JP4776656B2 - Electric power steering control device - Google Patents
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Description
この発明は、モータにより操舵力を補助する電動パワーステアリング制御装置に関するものである。 The present invention relates to an electric power steering control device that assists a steering force with a motor.
電動パワーステアリング装置は、運転者がハンドルを回転させることによって生じる操舵トルクを操舵トルク検出手段によって検出し、この検出されたトルクの値に応じた電流を,ステアリング装置の機構に噛み合って配置された電動モータに印加することにより前記電動モータを回転駆動し,運転者による操舵トルクを補助するために必要なアシストトルクを発生させて操舵力補助を行うものである。 The electric power steering device is arranged such that the steering torque generated by the driver rotating the steering wheel is detected by the steering torque detecting means, and the current corresponding to the detected torque is meshed with the mechanism of the steering device. By applying the electric motor to the electric motor, the electric motor is rotationally driven, and assist torque necessary for assisting the steering torque by the driver is generated to assist the steering force.
一方、シミーと呼ばれるホイールバランスのずれに伴うタイヤ振動や、ブレーキジャダーと呼ばれるブレーキロータの偏心に伴うタイヤ振動が、ステアリング機構を介してステアリングホイールに伝達されステアリング操作性を悪化させ、運転者に不快感を与えることが知られている。 On the other hand, tire vibration caused by wheel balance deviation called shimmy and tire vibration caused by eccentricity of the brake rotor called brake judder are transmitted to the steering wheel via the steering mechanism and deteriorates the steering operability, which is inconvenient for the driver. It is known to give pleasure.
この不快感を抑制する方式として例えば特許文献1には、モータの慣性と減速ギアによって決まるステアリング軸の等価慣性を4x10-2kg・m2以上、10x10-2kg・m2以下にすることで、タイヤからの外乱トルク入力を慣性感で打ち消す方式が開示されている。 As a method for suppressing this unpleasant feeling, for example, Patent Document 1 discloses that the equivalent inertia of the steering shaft determined by the motor inertia and the reduction gear is set to 4x10 -2 kg · m 2 or more and 10x10 -2 kg · m 2 or less. A method of canceling disturbance torque input from a tire with a sense of inertia is disclosed.
また、機械的に外乱抑制を行なうのではなく、モータをコントロールして外乱を抑制する技術も開示されている。例えば特許文献2には、モータ電流の変化加速度を求めモータ電流の変化加速度に所定のゲインを乗じることにより外乱トルクを相殺する方式が開示されている。この他にも例えば特許文献3には、10Hz以上の操舵トルク信号の位相を進ませて外乱トルクを相殺する方式が開示されている。
In addition, a technique for suppressing disturbance by controlling a motor instead of mechanically suppressing disturbance is also disclosed. For example, Patent Document 2 discloses a method in which disturbance torque is canceled by obtaining a change acceleration of a motor current and multiplying the change acceleration of the motor current by a predetermined gain. In addition to this, for example,
しかし、特許文献1に示された方式は大きなモータ慣性で振動抑制を行っており、慣性が大きくなると操舵機構の共振周波数が低くなるため、場合によっては伝えたい外乱であるロードインフォメーションの周波数帯域までも減衰させなければならず、路面状況を把握しやすい電動パワーステアリングシステムを実現するのが困難になるという問題点があった。 However, the method shown in Patent Document 1 suppresses vibration with a large motor inertia, and when the inertia increases, the resonance frequency of the steering mechanism decreases. Therefore, in some cases, up to the frequency band of road information that is a disturbance to be transmitted. However, there is a problem that it is difficult to realize an electric power steering system that is easy to grasp the road surface condition.
また、特許文献2に示された方式ではモータの電流の変化加速度を演算する必要があるが、一般的に電流値には電気的ノイズが混在しており、変化加速度のように2回微分を行なうためにはノイズ耐性に優れた演算処理能力の高いマイクロプロセッサーを用いる必要があるという問題点があった。 In addition, in the method disclosed in Patent Document 2, it is necessary to calculate the change acceleration of the motor current. Generally, however, electric noise is mixed in the current value, and the second derivative is differentiated like the change acceleration. In order to do this, there is a problem that it is necessary to use a microprocessor having high noise processing resistance and high processing power.
また、特許文献3に示された方式ではトルクを検出するトルクセンサ信号を用いるが、一般的にトルクセンサはステアリングホイールとステアリング軸の間の捩れを検出するため、外乱トルクによってステアリングホイールも一緒に振動している状況下では正確な外乱トルク信号が得られないという問題点があった。
In the method disclosed in
この発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、シミー等の車両の構造によって発生するステアリング振動の周波数帯域にのみ、ステアリング系のダイナミクスにもとづいた振動抑制制御を行うことで、フィーリングに影響を与えることなく、新たな機械部品を追加せずにステアリング振動を抑制することができる電動パワーステアリング制御装置を提供することを目的とする。 The present invention was made to solve the above-mentioned problems, and by performing vibration suppression control based on the dynamics of the steering system only in the frequency band of steering vibration generated by the vehicle structure such as Shimmy, It is an object of the present invention to provide an electric power steering control device that can suppress steering vibration without affecting the feeling and without adding new mechanical parts.
この発明に係る電動パワーステアリング制御装置は、運転者によるステアリング機構の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段を有し、前記操舵トルクに応じた補助トルク電流を演算して、電動モータにより前記ステアリング機構に補助トルクを与えて操舵補助する電動パワーステアリング制御装置であって、車両の車速を検出する車速検出手段と、前記車速検出手段で検出された車速からステアリング振動を抑制するステアリング振動制御電流のゲインを設定するゲインMAPと、前記電動モータに流れる電流信号と前記電動モータの端子間電圧との少なくとも一方にもとづいてモータ回転信号を演算するモータ回転信号検出手段と、前記モータ回転信号検出手段で検出されたモータ回転信号から操舵周波数成分を除去する周波数分離手段と、前記ゲインMAPの出力であるゲインと前記周波数分離手段の出力とを乗算してステアリング振動制御電流を出力する乗算器と、前記車速検出手段で検出された車速により前記乗算器からのステアリング振動制御電流の上下限値を設定するリミッタとを備え、前記リミッタからのステアリング振動制御電流と前記補助トルク電流とを加算して得た目標電流により前記電動モータを駆動するようにしたものである。 The electric power steering control device according to the present invention has a steering torque detecting means for detecting a steering torque of the steering mechanism by a driver, calculates an auxiliary torque current corresponding to the steering torque, and uses the electric motor to generate the steering mechanism. An electric power steering control device for assisting steering by giving an auxiliary torque to a vehicle, a vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed of the vehicle, and a gain of a steering vibration control current for suppressing steering vibration from the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means and gain MAP to set the motor rotation signal detecting means for computing a motor rotation signal based on at least one of the current signal flowing through the electric motor and the voltage between the terminals of the electric motor, detected by the motor rotation signal detecting means Frequency separation hand that removes steering frequency component from motor rotation signal A multiplier that multiplies the gain, which is the output of the gain MAP, and the output of the frequency separation means to output a steering vibration control current, and the steering vibration from the multiplier based on the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means. A limiter for setting upper and lower limits of the control current, and the electric motor is driven by a target current obtained by adding the steering vibration control current from the limiter and the auxiliary torque current .
この発明に係る電動パワーステアリング制御装置は上記のように構成され、シミー等の車両の構造によって電動モータが回転することを検出するモータ回転信号検出手段と、モータ回転信号検出手段の出力にもとづきステアリング振動を抑制するためのステアリング振動制御電流を演算する外乱抑制手段とを備えているため、外乱トルクによってモータが回転したことを精度よく検出し、ステアリング振動を抑制することが可能となるので、運転者のステアリング操作性を向上させ、不快感を抑制することができる。 The electric power steering control device according to the present invention is configured as described above, and includes a motor rotation signal detection means for detecting the rotation of the electric motor by a vehicle structure such as Shimmy, and a steering based on the output of the motor rotation signal detection means. Since it has a disturbance suppression means for calculating the steering vibration control current for suppressing the vibration, it is possible to accurately detect that the motor has been rotated by the disturbance torque and to suppress the steering vibration. The user's steering operability can be improved and discomfort can be suppressed.
また、モータ電流とモータ端子間電圧信号からステアリング振動電流を演算するので、信号自体を微分など高度な演算を行なう必要がなく、従来と同様の構成でソフトウェアの変更のみでステアリング振動抑制を実現することが可能である。さらに、モータ電流とモータ端子間電圧信号からステアリング振動電流を演算するので、外乱トルクによってステアリングホイールも一緒に振動している状況下でも正確な外乱トルク抑制制御が可能となる。 In addition, since the steering vibration current is calculated from the motor current and the voltage signal between the motor terminals, there is no need to perform advanced calculations such as differentiation of the signal itself, and steering vibration suppression can be achieved only by changing the software with the same configuration as before. It is possible. Further, since the steering vibration current is calculated from the motor current and the voltage signal between the motor terminals, accurate disturbance torque suppression control can be performed even under a situation where the steering wheel is also vibrated together by the disturbance torque.
また、トルクセンサ値に応じたゲインマップを設定することにより、操舵状態に応じたアシスト補償制御を行なうことができるので、より良い操舵フィーリングが実現できる。 Also, by setting a gain map according to the torque sensor value, assist compensation control according to the steering state can be performed, so that a better steering feeling can be realized.
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図にもとづいて説明する。図1は、実施の形態1による電動パワーステアリング制御装置のアルゴリズムを示すブロック図で、ソフトウェアによって構成されるものである。なお、ハードウェアについては公知の電動パワーステアリング装置と同様な構成であるため、その説明は省略する。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an algorithm of the electric power steering control apparatus according to the first embodiment, and is configured by software. In addition, since it is the structure similar to a well-known electric power steering apparatus about the hardware, the description is abbreviate | omitted.
図1において、運転者が操舵した場合の操舵トルクをトルクセンサ1で検出すると共に、車輪速センサから車速検出器8によって車速を検出する。トルクセンサ1によって検出された操舵トルクと車速検出器8によって検出された車速にもとづいて目標電流演算手段14が補助トルク電流の目標電流を演算する。
In FIG. 1, the steering torque when the driver steers is detected by the torque sensor 1, and the vehicle speed is detected by the
目標電流演算手段14は以下の各要素によって構成されている。即ち、トルクセンサ1の出力にもとづいて前記操舵トルクを補助する補助トルク電流を演算する例えばアシストマップ補償器などのトルク制御器2と、車速検出器8で検出された車速からステアリング振動を抑制するステアリング振動制御電流のゲインを設定するゲインMAP10と、ゲインM
AP10の出力であるゲインと、後述する周波数分離手段13の出力とを乗算しステアリング振動制御電流を出力する乗算器11と、車速検出器8で検出された車速からステアリング振動を抑制するステアリング振動制御電流の上下限値を設定するリミッタ12と、リミッタ12の出力とトルク制御器2で演算された補助トルク電流とを加算して目標電流を出力する加算器3と、モータ5の電流を検出する電流検出器6の出力と、モータ5の端子間電圧を検出する端子間電圧検出器7の出力との少なくとも一方にもとづいてモータ回転信号を演算するモータ回転信号検出手段9と、モータ回転信号検出手段9で検出されたモータ回転信号からステアリング振動を抑制するためのステアリング振動制御電流を演算する外乱抑制手段、具体的には操舵周波数成分を除去する周波数分離手段13とから構成されている。
The target current calculation means 14 is composed of the following elements. That is, the steering vibration is suppressed from the vehicle speed detected by the
A
電流制御器4は、電流検出器6で検出したモータ5に通電される駆動電流が前記目標電流演算手段14の加算器3から出力される目標電流に一致するように、モータ5の端子に印加する駆動電圧指令値を設定し、適切なアシストトルクが発生されるように例えばPWM信号として出力する。なお、図1ではこの発明の特徴を明確にするために目標電流演算手段14を簡素化して示しているが、電動パワーステアリング制御装置としては、一般的に車両の収斂性をコントロールするダンピング補償やステアリング機構の慣性感を低減する慣性補償などさまざまな補償制御要素が加えられることは云うまでもない。
The
次に、目標電流演算手段14のモータ回転信号検出手段9について詳細に説明する。モータ回転信号は次の算式で示される。
ここで、ωはモータ回転信号、Vtはモータ端子間電圧、Vdropは駆動電圧指令値からモータの端子間電圧までの電圧降下に相当する補償値で、電流値に依存する性質があるので電流値Iactに対するマップとして予めマイクロプロセッサーのメモリに記憶させておく。dIactは電流値の微分信号、Rはモータのコイル抵抗相当値、Lはモータのコイルインダクタンス相当値、Kbは逆起電圧相当値で予めマイクロプロセッサーのメモリに記憶させる定数である。 Where ω is the motor rotation signal, V t is the voltage between the motor terminals, V drop is the compensation value corresponding to the voltage drop from the drive voltage command value to the voltage between the motor terminals, and has a property that depends on the current value. A map for the current value I act is stored in advance in the memory of the microprocessor. dI act is a differential signal of current value, R is a value corresponding to the coil resistance of the motor, L is a value corresponding to the coil inductance of the motor, and K b is a constant corresponding to the counter electromotive voltage and is a constant stored in the memory of the microprocessor in advance.
なお、式(1)においてコイルインダクタンスLを無視した場合にも同等のモータ回転信号を検出できるため、コイルインダクタンスLは無視してもよい。 Note that even if the coil inductance L is ignored in the equation (1), the equivalent motor rotation signal can be detected, so the coil inductance L may be ignored.
また、シミーなどの外乱トルクは後述するように、一般的には操舵周波数と分離することができる。ドライバの操舵負荷をアシストする電流値Iactは多くの電動パワーステアリングの場合、操舵周波数範囲内にあり、シミーなどの高周波の場合、モータ端子間電圧信号Vtのみからモータ回転信号を検出することも可能である。このようにモータ端子間電圧信号Vtのみからモータ回転信号を得るようにすれば、より簡易な構成で機能の実現が可能となる。 Further, as will be described later, disturbance torque such as shimmy can be generally separated from the steering frequency. The current value I act that assists the driver's steering load is within the steering frequency range for many electric power steering systems, and in the case of high frequencies such as shimmy, the motor rotation signal is detected only from the voltage signal V t between the motor terminals. Is also possible. Thus if only the voltage signal V t between the motor terminals so as to obtain the motor rotation signal, it is possible to realize the functions in a simpler configuration.
次に外乱抑制手段としての周波数分離手段13について詳細に説明する。周波数分離手段13はモータ回転信号から操舵周波数成分を取り除くために設けられる。一般的に操舵周波数は5Hz以下であり、それ以上の周波数成分は外乱トルクと見なすことができる。 Next, the frequency separation means 13 as the disturbance suppression means will be described in detail. The frequency separation means 13 is provided to remove the steering frequency component from the motor rotation signal. In general, the steering frequency is 5 Hz or less, and frequency components higher than that can be regarded as disturbance torque.
例えば10Hzのハイパスフィルタを設計することで周波数分離手段13は設計できる。しかしシミー等の車両の構造によって発生するステアリング振動は車両によって異なるため、ハイパスフィルタの折れ点周波数は5〜20Hzの間でシミーなどが目立つ共振周波数のゲ
インが低下するように設計すればよい。もしくはこれに相当する周波数特性を有する変換器を少なくとも1つ備えるようにすればよい。
For example, the frequency separation means 13 can be designed by designing a 10 Hz high-pass filter. However, since the steering vibration generated by the vehicle structure, such as Shimmy, varies depending on the vehicle, the break frequency of the high-pass filter may be designed so that the resonance frequency gain in which Shimmy is conspicuous falls between 5 and 20 Hz. Alternatively, at least one converter having a frequency characteristic corresponding to this may be provided.
また車両の構造によって発生するステアリング振動はタイヤのホイールバランスのずれや、ブレーキロータの偏心が主な要因である。これら車両のステアリング振動が発生するのは、タイヤのホイールが回転している時であり、車速によりその大きさなども異なる。このような状況を鑑みて車速に応じたゲイン設定とリミッタを設けることで必要な領域のみ外乱トルクによるステアリング振動を抑制することが可能となる。 Steering vibrations generated by the structure of the vehicle are mainly caused by tire wheel balance deviation and brake rotor eccentricity. The steering vibration of these vehicles occurs when the wheel of the tire is rotating, and the magnitude thereof varies depending on the vehicle speed. In view of such a situation, it is possible to suppress steering vibration due to disturbance torque only in a necessary region by providing a gain setting and a limiter according to the vehicle speed.
ゲインの具体的な実施の形態としては、シミーが一番発生する共振周波数となる車速でゲインが一番大きくなるように設定するとよい。また車速が停車状態にある0km/hなどではゲインを0にするとよい。 As a specific embodiment of the gain, it may be set so that the gain becomes the largest at the vehicle speed at which the resonance frequency at which shimmy occurs most. In addition, the gain should be set to 0 when the vehicle speed is 0 km / h or the like.
リミッタの具体的な実施の形態としては、シミーが一番発生する共振周波数となる車速で一番大きいリミッタとして電流の絶対値が3アンペア以下、より好ましくは2アンペア以下で設定するとよい。また車速が停車状態にある0km/hなどではリミッタを0にするとよい。 As a specific embodiment of the limiter, the absolute value of the current may be set to 3 amperes or less, more preferably 2 amperes or less as the largest limiter at the vehicle speed at the resonance frequency where shimmy is most generated. The limiter should be set to 0 when the vehicle speed is 0 km / h or the like.
このように車速に応じてゲイン及びリミッタを設定することにより、車両の走行状態に応じた外乱抑制制御が可能になり、不必要な個所で制御介入するドライバへの違和感を軽減できると共に、必要な個所のみ制御介入することで的確にシミーなどの振動を抑えることが可能になる。なお、ゲイン設定及びリミッタは車両に応じて設定値が異なるため、この発明を適用する車両に応じて数値を変更する必要がある。 By setting the gain and limiter according to the vehicle speed in this way, it is possible to perform disturbance suppression control according to the running state of the vehicle, and to reduce the uncomfortable feeling to the driver that performs control intervention at an unnecessary place. It is possible to accurately suppress vibrations such as shimmy by performing control intervention only at the location. Since the gain setting and the limiter have different setting values depending on the vehicle, it is necessary to change the numerical values according to the vehicle to which the present invention is applied.
次に、実施の形態1による電動パワーステアリング制御装置の動作について、図2のフローチャートを用いて説明する。なお、実施の形態1の動作で従来の技術と異なる点は、モータ慣性を大きくして機構的にシミー振動を抑制するのではなく、モータ回転信号にもとづいて演算されるステアリング振動抑制電流によって振動抑制するアルゴリズムであり、モータ5に通電する駆動電流の制御に関しては、PID式の電流フィードバック制御あるいは目標電流とモータ回転信号とにもとづくオープンループ制御等の一般的に行われる制御を、デジタル制御あるいはアナログ制御のいずれの方式に実施してもよい。したがって、以下の説明では目標電流演算手段14におけるステアリング振動抑制電流演算部のアルゴリズムに限定して説明を行う。
Next, the operation of the electric power steering control apparatus according to Embodiment 1 will be described using the flowchart of FIG. Note that the operation of the first embodiment is different from the prior art in that the motor inertia is not increased to suppress shimmy vibration mechanically, but vibration is generated by a steering vibration suppression current calculated based on the motor rotation signal. The control algorithm is a control algorithm for controlling the drive current to be supplied to the motor 5, such as PID current feedback control or open loop control based on the target current and the motor rotation signal. You may implement in any system of analog control. Therefore, the following description will be limited to the algorithm of the steering vibration suppression current calculation unit in the target
まずステップS101で、モータ5に発生するモータ電流を電流検出器6で検出し、モータ電流信号をマイコンに読み込みメモリに記憶する。ステップS102ではモータ5に発生するモータ端子間電圧を端子間電圧検出器7で検出し、モータ端子間電圧信号をマイコンに読み込みメモリに記憶する。ステップS103では車速検出器8からの車速信号をマイコンに読み込みメモリに記憶する。
ステップS104ではモータ電流信号とモータ端子間電圧信号とからモータ回転信号検出手段9でモータ回転信号を演算しメモリに記憶する。
First, in step S101, the motor current generated in the motor 5 is detected by the current detector 6, and the motor current signal is read into the microcomputer and stored in the memory. In step S102, the motor terminal voltage generated in the motor 5 is detected by the
In step S104, a motor rotation signal is calculated by the motor rotation signal detection means 9 from the motor current signal and the voltage signal between the motor terminals, and stored in the memory.
S105では上述したようにハイパスフィルタなどの手段を用いて周波数分離手段13により、モータ回転信号から操舵周波数成分を遮断し外乱トルクを抑制する周波数特性の信号を演算してメモリに記憶する。S106では車速信号を読み込み予め車両によって定められたゲインMAPからステアリング振動抑制電流ゲインを読み込みメモリに記憶する。S107では周波数分離手段13の出力信号とステアリング振動抑制電流ゲインとを乗算器11で乗算し、ステアリング振動抑制電流を演算すると共に、リミッタ12で予め車両によって定められた車速に応じた上下限値により電流をクリップする。S108ではステアリング振動抑制電流をトルク制御器2で演算された補助トルク電流に加算器3で加算して目標電流とする
。
In S105, as described above, the frequency separation means 13 using means such as a high-pass filter calculates a frequency characteristic signal that blocks the steering frequency component from the motor rotation signal and suppresses disturbance torque, and stores it in the memory. In S106, the vehicle speed signal is read, and the steering vibration suppression current gain is read from the gain MAP predetermined by the vehicle and stored in the memory. In S107, the
以上,説明したように実施の形態1では、モータ電流とモータ端子間電圧にもとづきステアリング振動を抑制する。そのため新たな機構部品を追加せずに不快なステアリング振動を低減することができる。 As described above, in the first embodiment, steering vibration is suppressed based on the motor current and the voltage between the motor terminals. Therefore, unpleasant steering vibration can be reduced without adding new mechanism parts.
また、モータ電流とモータ端子間電圧信号とからステアリング振動電流を演算するので、信号自体を微分など高度な演算を行なう必要がなく、従来と同様の構成でソフトウェアの変更のみでステアリング振動抑制を実現することが可能である。また、モータ電流とモータ端子間電圧信号とからステアリング振動電流を演算するので、外乱トルクによってステアリングホイールも一緒に振動している状況下でも正確な外乱トルク抑制制御が可能となる。 In addition, since the steering vibration current is calculated from the motor current and the voltage signal between the motor terminals, there is no need to perform advanced calculations such as differentiation of the signal itself, and steering vibration suppression can be achieved just by changing the software with the same configuration as before. Is possible. Further, since the steering vibration current is calculated from the motor current and the voltage signal between the motor terminals, accurate disturbance torque suppression control can be performed even under a situation where the steering wheel is also vibrated together by the disturbance torque.
なお、実施の形態1では周波数分離手段13でハイパスフィルタを用いた例のみを説明したが、高周波ノイズ除去やステアリング振動抑制のための位相調整のためにローパスフィルタなどを用いても同等の効果を得ることが可能である。 In the first embodiment, only the example in which the high-pass filter is used in the frequency separation means 13 has been described. However, even if a low-pass filter or the like is used for phase adjustment for high-frequency noise removal or steering vibration suppression, the same effect can be obtained. It is possible to obtain.
実施の形態2.
次に、この発明の実施の形態2を図にもとづいて説明する。図3は、実施の形態2による電動パワーステアリング制御装置のアルゴリズムを示すブロック図で、ソフトウェアによって構成されたものである。この図において、図1と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図1と異なる点は、トルクセンサ入力に応じたゲインを乗算器11の出力に乗算するようにした点である。
Embodiment 2. FIG.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram showing an algorithm of the electric power steering control apparatus according to the second embodiment, which is configured by software. In this figure, the same or corresponding parts as in FIG. The difference from FIG. 1 is that the output of the
図3において、31はトルクセンサ1で検出されたトルクセンサ信号からステアリング信号を抑制するステアリング振動制御電流のゲインを設定するゲインMAP、32は乗算器11の出力にゲインMAP31の出力である操舵トルクに応じたゲインを乗じる乗算器である。
3,
上述したように、電動パワーステアリング制御装置にはアシストマップ補償などさまざまな補償要素がある。一般的に操舵トルクの大きい領域ではアシストトルクが十分発生するので、結果的にステアリング振動はドライバに伝わり難く、操舵フィーリングへの影響も少ない。シミーなどのステアリング振動がドライバに不快感を与えるのは、操舵トルクが中立付近でありアシストトルクが小さい領域が一般的である。 As described above, the electric power steering control device has various compensation elements such as assist map compensation. In general, a sufficient assist torque is generated in a region where the steering torque is large. As a result, the steering vibration is hardly transmitted to the driver, and the influence on the steering feeling is small. The steering vibration such as shimmy makes the driver uncomfortable in a region where the steering torque is near neutral and the assist torque is small.
具体的には、トルクセンサ信号の値が1Nm以内をゲイン1に設定し、1Nmから2Nmにかけて滑らかに0に減衰するように設定するとよい。なお、1Nm以内というのは一般的なアシストマップ補償の不感帯幅であり、不感帯幅が0.5Nmであれば0.5Nm以内をゲイン1に設定し、2Nmにかけて0に減衰するように設定すればよい。 Specifically, the value of the torque sensor signal may be set to a gain of 1 within 1 Nm and set to be smoothly attenuated to 0 from 1 Nm to 2 Nm. It should be noted that within 1 Nm is the dead band width of general assist map compensation. If the dead band width is 0.5 Nm, it may be set so that 0.5 Nm is set to gain 1 and attenuates to 0 over 2 Nm.
操舵トルクが中立近傍にあるときほどステアリング振動抑制電流が作用するよう、トルクセンサ信号に応じたゲインMAP31を設定することで、ステアリング振動抑制電流を必要な領域のみ付与することが可能となり、操舵状態に応じた補償制御を行なうことで、より良い操舵フィーリングを実現することが可能となる。
By setting the
1 トルクセンサ、 2 トルク制御器、 3 加算器、 4 電流制御器、 5 モータ、 6 電流検出器、 7 端子間電圧検出器、 8 車速検出器、 9 モータ回転信号検出器、 10 ゲインMAP、 11 乗算器、 12 リミッタ、 13 周波数分離手段、 14 目標電流演算手段、 31 ゲインMAP、 32 乗算器。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Torque sensor, 2 Torque controller, 3 Adder, 4 Current controller, 5 Motor, 6 Current detector, 7 Terminal voltage detector, 8 Vehicle speed detector, 9 Motor rotation signal detector, 10 Gain MAP, 11 Multiplier, 12 limiter, 13 frequency separation means, 14 target current calculation means, 31 gain MAP, 32 multiplier.
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