JP5256608B2 - 車両用操舵制御装置 - Google Patents
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Description
前記車両の操舵制御に適用すべき制御則のうち前記車両に搭載されているステアリングシステムの特性に依存する部分を制御パラメータとして保持する制御パラメータ保持手段と、
前記制御パラメータの値に応じて前記車両の操舵を制御する制御実行手段と、
前記車両に搭載されているステアリングシステムの特性を表す情報である搭載車両情報を含む制御用情報を取得する制御用情報取得手段と、
前記制御用情報に基づいて前記制御パラメータの値を変更する制御パラメータ値変更手段と
を備え、
前記制御用情報取得手段は、前記車両に搭載されているステアリングシステムを構成する要素の情報であるシステム構成要素情報を前記制御用情報として更に取得し、
前記制御パラメータ保持手段は、前記制御則のうち前記システム構成要素情報に依存する部分を前記制御パラメータとして更に保持し、
前記制御パラメータ値変更手段は、
前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載された後最初に前記制御パラメータの値を変更する際には、前記搭載車両情報よりも前記システム構成要素情報を優先して参照し、
前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載された後2回目以降に前記制御パラメータの値を変更する際には、前記システム構成要素情報よりも前記搭載車両情報を優先して参照することを特徴とする。
前記制御用情報取得手段は、前記シャシ制御システムの保持する情報を前記制御用情報として更に取得し、
前記制御パラメータ保持手段は、前記制御則のうち前記シャシ制御システムの状態に依存する部分を前記制御パラメータとして更に保持し、
前記制御パラメータ値変更手段は、前記制御パラメータの値を変更する際、前記シャシ制御システムの保持する情報よりも前記搭載車両情報を優先して参照することを特徴とする。
前記制御用情報取得手段は、前記シャシ制御システムの保持する情報を前記制御用情報として更に取得し、
前記制御パラメータ保持手段は、前記制御則のうち前記シャシ制御システムの状態に依存する部分を前記制御パラメータとして更に保持し、
前記制御パラメータ値変更手段は、
前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載された後最初に前記制御パラメータの値を変更する際には、前記シャシ制御システムの保持する情報よりも前記搭載車両情報を優先して参照し、
前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載された後2回目以降に前記制御パラメータの値を変更する際には、前記シャシ制御システムの保持する情報よりも前記システム構成要素情報を優先して参照することを特徴とする。
第4の発明は、第1の発明において、
前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載されているか否かの判断が行われ、前記制御用情報取得手段によって取得される制御用情報または前記制御パラメータ値変更手段によって変更される制御パラメータの値の少なくとも一方が、前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載されている場合と搭載されていない場合とで異なることを特徴とする。
また、制御パラメータの値は、ステアリングシステムを構成する要素の情報であるシステム構成要素情報に基づいても変更される。また、車両用操舵制御装置が車両に搭載された後最初にチューニングが施される際には、システム構成要素情報が優先的に参照され、使用開始後にチューニングが施される際には、車両用操舵制御装置を搭載している車両のシステム特性が優先的に参照される。このため、初期チューニング時には、ステアリングシステムの性能が効果的に高められるようにチューニングが行われ、車両の使用開始後には、実際に車両が使用(運転)されている時点における個々の車両の状況、部品等の劣化等を考慮したチューニングが行われる。これにより、それぞれの時点において、より好適なチューニングが行われ、ユーザは快適な操舵感を得ることができる。
上記第4の発明によれば、車両用操舵制御装置が車両に搭載される前だけではなく車両に搭載された後においても制御パラメータの値を変更することが可能となり、制御即をパラメータ化しておくことで異なる車両間において制御即を共通して使用することができるようになる。
図1は、本発明の一実施形態に係る車両用操舵制御装置である電子制御ユニット(以下、「ECU」という。)を備える電動パワーステアリング装置の構成を、それに関連する車両構成と共に示す概略図である。この電動パワーステアリング装置は、操舵のための操作手段としてのハンドル100に一端が固着されるステアリングシャフト102と、そのステアリングシャフト102の他端に連結されたラックピニオン機構104と、ハンドル100の操作によってステアリングシャフト102に加えられる操舵トルクを検出するトルクセンサ3と、当該車両の走行速度を検出する車速センサ4と、ハンドル100の操舵角度を検出する舵角センサ9と、ハンドル操作による運転者の負荷を軽減するための操舵補助力を発生させる電動モータ6と、そのモータ6の発生する操舵補助力をステアリングシャフト102に伝達する減速ギヤ7と、車載バッテリ8から電源の供給を受けて、トルクセンサ3、舵角センサ9及び車速センサ4からのセンサ信号に基づきモータ6の駆動を制御するECU5とを備えている。なお、車両内において、ECU5は、シャシ制御システムを構成するシャシ制御装置200と車載LAN2によって接続されている。
<2.1 ハードウェア構成>
図2は、本実施形態におけるECU5のハードウェア構成を示すブロック図である。このECU5は、マイクロコンピュータ(以下、「マイコン」という。)50と入力インタフェース部56と駆動回路58とを備えている。入力インタフェース部56は、車両に取り付けられた各種センサから出力されるセンサ信号等、モータの駆動を制御するために必要な情報および操舵制御パラメータの値を決定するために必要な情報をマイコン50に取り込む。マイコン50は、入力インタフェース部56から与えられる情報に基づいて、各種の制御信号の生成・出力や操舵制御パラメータの値の設定・変更を行う。駆動回路58は、マイコン50から出力される制御信号に基づいて、電動モータ6等のアクチュエータを駆動する。
図3は、本実施形態におけるECU5のソフトウェア構成を示す機能ブロック図である。このECU5は、ソフトウェアとしての機能を実現する構成要素として、制御用情報取得部501とパラメータ値算出部502とパラメータ値書換部503と駆動制御部504とを備えている。
次に、本実施形態におけるチューニング処理について説明する。図4はチューニング処理が行われる際のECU5の動作について説明するためのフローチャートである。なお、ここでのチューニング処理とは、車両用操舵制御装置であるECU5のセルフチューニングのことであり、具体的には制御用情報に基づいて操舵制御パラメータの値を変更することである。また、このチューニング処理は、ROM52に格納されている操舵制御パラメータチューニングプログラムがRAM53にロードされ、CPU51が当該操舵制御パラメータチューニングプログラムを実行することによって行われる。
ECU5が動作を開始すると、当該ECU5が既に車両に搭載されているか否かの判断が行われる(ステップS10)。判定の結果、ECU5が既に車両に搭載されていれば、ステップS20に進む。一方、ECU5が未だ車両に搭載されていなければ、ステップS70に進む。
ECU5が未だ車両に搭載されていなければ、上述のように、ステップS10の終了後、ステップS70に進む。ステップS70では、書換パラメータの値を算出するために必要な制御用情報が制御用情報取得部501によって取得される。なお、ステップS70では、このECU5によって実現されるステアリングシステムを構成する要素(ステアリングの部品等)の情報(以下、「システム構成要素情報」という。)が制御用情報として取得される。ステップS70の終了後、ステップS72に進む。
ECU5が車両に搭載された後、最初にチューニング処理(以下、「初期チューニング処理」という。)が行われる際には、ステップS20の終了後、ステップS40に進む。ステップS40では、書換パラメータの値を算出するために必要な制御用情報が制御用情報取得部501によって取得される。ここでの制御用情報には、対象車両のシステム特性等を表す情報(以下、「搭載車両情報」という。)、上述のシステム構成要素情報、シャシ制御システムの保持する情報が含まれている。ステップS40の終了後、ステップS42に進む。
初期チューニング処理が終了しており、車両が停止中あるいは所定の車速以下(極低速)で走行している時には、ステップS30の終了後、ステップS50に進む。ステップS50では、書換パラメータの値を算出するために必要な制御用情報が制御用情報取得部501によって取得される。ここでの制御用情報には、搭載車両情報、システム構成要素情報、シャシ制御システムの保持する情報が含まれている。ステップS50の終了後、ステップS52に進む。
初期チューニング処理が終了しており、車両が所定の車速よりも大きい速度で走行している時には、ステップS30の終了後、ステップS60に進む。ステップS60では、書換パラメータの値を算出するために必要な制御用情報が制御用情報取得部501によって取得される。ここでの制御用情報には、搭載車両情報、システム構成要素情報、シャシ制御システムの保持する情報等が含まれている。ステップS60の終了後、ステップS62に進む。
以上のように、本実施形態によれば、ECU5で使用される操舵制御パラメータの値は、対象車両のシステム特性等を表す搭載車両情報、対象車両に搭載されているステアリングシステムのシステム構成要素情報、シャシ制御システムの保持する情報に基づいて変更が施される。このため、ECU5が車両に搭載される前だけではなく車両に搭載された後においても、操舵制御パラメータの値を変更することができる。これにより、制御則をパラメータ化しておくことで、異なる車両間において制御則を共通して使用することができる。その結果、例えば車両のグレードやオプション装備の有無等に応じて異なるECU5を用意する必要がなくなり、ステアリングシステム毎にECU5を用意すれば良くなる。これにより、車両用操舵制御装置として用意すべきECU5のラインアップを削減することができる。
上記実施形態においては車両用操舵制御装置を電動パワーステアリング装置に適用した例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。油圧パワーステアリング装置など電動パワーステアリング装置以外の装置にも本発明を適用することができる。
Claims (4)
- 車両の操舵を制御する車両用操舵制御装置であって、
前記車両の操舵制御に適用すべき制御則のうち前記車両に搭載されているステアリングシステムの特性に依存する部分を制御パラメータとして保持する制御パラメータ保持手段と、
前記制御パラメータの値に応じて前記車両の操舵を制御する制御実行手段と、
前記車両に搭載されているステアリングシステムの特性を表す情報である搭載車両情報を含む制御用情報を取得する制御用情報取得手段と、
前記制御用情報に基づいて前記制御パラメータの値を変更する制御パラメータ値変更手段と
を備え、
前記制御用情報取得手段は、前記車両に搭載されているステアリングシステムを構成する要素の情報であるシステム構成要素情報を前記制御用情報として更に取得し、
前記制御パラメータ保持手段は、前記制御則のうち前記システム構成要素情報に依存する部分を前記制御パラメータとして更に保持し、
前記制御パラメータ値変更手段は、
前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載された後最初に前記制御パラメータの値を変更する際には、前記搭載車両情報よりも前記システム構成要素情報を優先して参照し、
前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載された後2回目以降に前記制御パラメータの値を変更する際には、前記システム構成要素情報よりも前記搭載車両情報を優先して参照することを特徴とする、車両用操舵制御装置。 - シャシ制御システムを備える車両に搭載される車両用操舵制御装置であって、
前記制御用情報取得手段は、前記シャシ制御システムの保持する情報を前記制御用情報として更に取得し、
前記制御パラメータ保持手段は、前記制御則のうち前記シャシ制御システムの状態に依存する部分を前記制御パラメータとして更に保持し、
前記制御パラメータ値変更手段は、前記制御パラメータの値を変更する際、前記シャシ制御システムの保持する情報よりも前記搭載車両情報を優先して参照することを特徴とする、請求項1に記載の車両用操舵制御装置。 - シャシ制御システムを備える車両に搭載される車両用操舵制御装置であって、
前記制御用情報取得手段は、前記シャシ制御システムの保持する情報を前記制御用情報として更に取得し、
前記制御パラメータ保持手段は、前記制御則のうち前記シャシ制御システムの状態に依存する部分を前記制御パラメータとして更に保持し、
前記制御パラメータ値変更手段は、
前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載された後最初に前記制御パラメータの値を変更する際には、前記シャシ制御システムの保持する情報よりも前記搭載車両情報を優先して参照し、
前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載された後2回目以降に前記制御パラメータの値を変更する際には、前記シャシ制御システムの保持する情報よりも前記システム構成要素情報を優先して参照することを特徴とする、請求項1に記載の車両用操舵制御装置。 - 前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載されているか否かの判断が行われ、前記制御用情報取得手段によって取得される制御用情報または前記制御パラメータ値変更手段によって変更される制御パラメータの値の少なくとも一方が、前記車両用操舵制御装置が前記車両に搭載されている場合と搭載されていない場合とで異なることを特徴とする、請求項1に記載の車両用操舵制御装置。
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