JP5975193B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
(数1)
条件A1:|今回データ|>閾値TA1かつ|前回データ|≦閾値TA1のとき、判定出力CA1=1
条件B1:上記以外のとき、判定出力CA1=0
条件判定部140からの判定出力CA1は次段の条件判定部150に入力され、条件判定部150には更に直進判定結果SR、舵角θ、メモリユニット181の出力SG6及びメモリユニット182からの判定出力CA2が入力され、条件判定部150からは判定結果である判定出力CA4及びCA5が出力される。条件判定部150は下記数2に従って判定し、判定出力CA4及びCA5を出力する。
(数2)
条件A2:|SG6|<閾値TA2かつCA2=1、又はSR=0のとき、判定出力CA4=0、CA5=0
条件B2:|SG6|<閾値TA2かつCA2=1、又はSR=0が不成立で、CA1=1かつSR=1のとき、判定出力CA4=舵角θ(今回)、CA5=1
条件C2:|SG6|<閾値TA2かつCA2=1、又はSR=0以外で、CA1=1かつSR=1が不成立のとき、判定出力CA4=前回CA4、CA5=前回CA5
条件判定部150の判定出力CA4及びCA5は条件判定部170に入力され、条件判定部170には更に舵角θが入力され、条件判定部170からは判定出力CA3が出力される。条件判定部170は下記数3に従って判定し、判定出力CA3を出力する。
(数3)
条件A3:CA5=0のとき、CA3=1
条件B3:CA5=1で、|θ−CA4|>閾値SAのとき、CA3=0
条件C3:CA5=1で、|θ−CA4|≦閾値SAのとき、CA3=1
CA5=1の時にはCA4=舵角θ1であるので、上記条件B3及び条件C3は以下でも良い。
条件B3:CA5=1で、θ>TA3又はθ<TA4のとき、CA3=0
条件C3:CA5=1で、θ≦TA3かつθ≧TA4のとき、CA3=1
直進判定部110及び直進時間判定部120で直進状態判定部を構成し、条件判定部140、150及び170、メモリユニット107、181及び182、リセットテーブル130、符号反転部131、ゲイン部101、切替部102、論理出力部180、加算部103、リミッタ104で適応演算部を構成し、乗算部及びリミッタ106で出力演算部を構成している。また、直進状態判定部、適応演算部、車速感応ゲイン部133、出力演算部でモータ電流補正値Imcを算出して出力するモータ電流補正値算出部を構成している。
(数4)
条件A4:|SG6|≧閾値TB1かつ|ω|≧所定値SBのとき、判定出力CB=0
条件B4:上記以外のとき、判定出力CB=1
所定値SBは閾値TB2と閾値TB3の絶対値と同じ値であるから、上記条件A4は、以下でも良い。
条件A4:|SG6|≧閾値TB1で、ω≧閾値TB2又はω≦閾値TB3のとき、判定出力CB=0
直進判定部110及び直進時間判定部120で直進状態判定部を構成し、条件判定部240、メモリユニット107及び181、リセットテーブル130、符号反転部131、乗算部132、ゲイン部101、切替部102、論理出力部280、加算部103、リミッタ104で適応演算部を構成し、乗算部105及びリミッタ106で出力演算部を構成している。また、直進状態判定部、適応演算部、車速感応ゲイン部133、出力演算部でモータ電流補正値Imcを算出して出力するモータ電流補正値算出部を構成している。
2 コラム軸(ステアリングシャフト、ハンドル軸)
10 トルクセンサ
12 車速センサ
14 舵角センサ
15 オートクルーズスイッチ
20 モータ
30 コントロールユニット(ECU)
31 電流指令値演算部
35 PI制御部
36 PWM制御部
37 インバータ
100A、100、200 モータ電流補正値算出部
110 直進判定部
120 直進時間判定部
130 リセットテーブル
133 車速感応ゲイン部
140、150、170、240 条件判定部
Claims (14)
- 車両の操舵トルク及び車速に基づいてステアリング機構に操舵補助力を付与するモータの電流指令値を演算し、フィードバック制御で前記モータを駆動制御する電動パワーステアリング装置において、
ステアリング機構に付加される作用力、前記ステアリング機構の舵角及び前記車速に基づいて前記車両の走行状態を判定すると共に、前記走行状態の判定結果、前記作用力及び所定条件に基づいてモータ電流補正値を算出して前記電流指令値を補正するモータ電流補正値算出部を具備し、
前記モータ電流補正値算出部は、
前記車両の直進状態を判定して直進判定結果SRを出力する直進状態判定部と、少なくとも前記直進判定結果SR、前記舵角及び前記作用力に従ってモータ補正信号を演算して出力する適応演算部と、前記車速に応じた車速ゲインを出力する車速感応ゲイン部と、前記モータ補正信号に前記車速ゲインを乗算して前記モータ電流補正値を出力する出力演算部とで構成されており、
前記適応演算部は、
前記車両が直進走行状態から離れたときに、前記モータ補正信号を前記舵角及び前記作用力によってゼロにリセットし、
前記モータ補正信号に対して最大補正値よりも小さい少なくとも1つの閾値1を設定し、前記ステアリング機構の操舵情報に対して上下の閾値2及び閾値2’を設定し、前記車両の直進走行状態において、前記モータ補正信号、前記閾値1、前記操舵情報、前記閾値2及び前記閾値2’を用いて運転者が意図的に操舵したと判断したときに前記モータ補正信号を漸減するようになっている、
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 車両の操舵トルク及び車速に基づいてステアリング機構に操舵補助力を付与するモータの電流指令値を演算し、フィードバック制御で前記モータを駆動制御する電動パワーステアリング装置において、
ステアリング機構に付加される作用力、前記ステアリング機構の舵角及び前記車速に基づいて前記車両の走行状態を判定すると共に、前記走行状態の判定結果、前記作用力及び所定条件に基づいてモータ電流補正値を算出して前記電流指令値を補正するモータ電流補正値算出部を具備し、
前記モータ電流補正値算出部は、
前記車両の直進状態を判定して直進判定結果SRを出力する直進状態判定部と、前記直進判定結果SR、前記舵角及び前記作用力に従ってモータ補正信号を演算して出力する適応演算部と、前記車速に応じた車速ゲインを出力する車速感応ゲイン部と、前記モータ補正信号に前記車速ゲインを乗算して前記モータ電流補正値を出力する出力演算部とで構成されており、
前記適応演算部は、
前記車両が直進走行状態から離れたときに、前記モータ補正信号を前記舵角及び前記作用力によってゼロにリセットし、
前記モータ補正信号に対して最大補正値よりも小さい上下の閾値TA1及びTA2を設定し、前記モータ補正信号値の絶対値が前記閾値TA1を超えたとき、超えた時点の前記舵角を舵角1として記憶すると共に、前記舵角1に対して上下の閾値TA3及びTA4を設定し、
前記舵角が前記閾値TA3からTA4までの範囲を外れたとき、前記モータ補正信号を漸減するようになっている、
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 前記モータ補正信号の漸減が、ゼロに向けての漸減である請求項2に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記閾値TA1及びTA2はゼロよりも大きく、前記閾値TA3及びTA4は前記舵角1に対して均等な所定値SAの差を設定している請求項2又は3に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記モータ補正信号の漸減後に、前記モータ補正信号が前記閾値TA2未満となったとき、前記舵角1の記憶と前記閾値TA3及びTA4の設定を解除する請求項2乃至4のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記適応演算部が、
前記モータ補正信号の今回値及び前回値に基づいて判定出力CA1を出力する条件判定部1と、前記直進判定結果SR、前記舵角、前記判定出力CA1、前記モータ補正信号及び判定出力CA2に基づいて判定出力CA4及びCA5を出力する条件判定部2と、前記舵角、前記判定出力CA4及びCA5に基づいて判定出力CA3を出力する条件判定部3と、前記直進判定結果SR及び前記判定出力CA3の論理積で操舵状態信号を出力する論理出力部とを備え、
前記判定出力CA5をメモリユニットに入力して前記判定出力CA2とし、前記判定出力CA3によって前記モータ補正信号の生成を切替えるようになっている請求項2乃至5のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記条件判定部1が、前記モータ補正信号の今回値及び前回値と前記閾値TA1との比較に基づいて前記判定出力CA1を出力する請求項6に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記条件判定部2が、前記閾値TA2との比較、前記判定出力CA2の状態、前記直進判定結果SRの状態及び前記判定出力CA1に基づいて、前記判定出力CA4を0或いは前記舵角又は前回サンプリング値として出力し、前記判定出力CA5を0或いは1又は前回サンプリング値として出力する請求項6又は7に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記条件判定部3が、前記判定出力CA5の状態と、前記舵角及び前記閾値TA3及びTA4の比較結果とに基づいて、或いは判定出力CA5の状態と、前記舵角1及び前記舵角の差と所定値SAの比較結果とに基づいて、前記判定出力CA3を出力する請求項6乃至8のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。
- 車両の操舵トルク及び車速に基づいてステアリング機構に操舵補助力を付与するモータの電流指令値を演算し、フィードバック制御で前記モータを駆動制御する電動パワーステアリング装置において、
ステアリング機構に付加される作用力、前記ステアリング機構の舵角及び前記車速に基づいて前記車両の走行状態を判定すると共に、前記走行状態の判定結果、前記作用力及び所定条件に基づいてモータ電流補正値を算出して前記電流指令値を補正するモータ電流補正値算出部を具備し、
前記モータ電流補正値算出部は、
前記車両の直進状態を判定して直進判定結果SRを出力する直進状態判定部と、前記直進判定結果SR、前記ステアリング機構の操舵速度、前記舵角及び前記作用力に従ってモータ補正信号を演算して出力する適応演算部と、前記車速に応じた車速ゲインを出力する車速感応ゲイン部と、前記モータ補正信号に前記車速ゲインを乗算して前記モータ電流補正値を出力する出力演算部とで構成されており、
前記適応演算部は、
前記車両が直進走行状態から離れたときに、前記モータ補正信号を前記舵角及び前記作用力によってゼロにリセットし、
前記モータ補正信号に対して最大補正値よりも小さい閾値TB1を設定し、前記操舵速度に対して上下の閾値TB2及びTB3を設定し、前記モータ補正信号の絶対値が前記閾値TB1を超え、かつ前記操舵速度が前記閾値TB2からTB3までの範囲を外れたとき、前記モータ補正信号を漸減するようになっている、
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 前記モータ補正信号の漸減が、ゼロに向けての漸減である請求項10に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記閾値TB1はゼロよりも大きく、前記閾値TB2及びTB3は絶対値が同じ所定値SBで符号が異なる値を設定している請求項10又は11に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記適応演算部が、
前記モータ補正信号及び前記操舵速度に基づいて判定出力CBを出力する条件判定部と、前記直進判定結果SR及び前記判定出力CBの論理積で操舵状態信号を出力する論理出力部とを備え、
前記判定出力CBによって前記モータ補正信号の生成を切替えるようになっている請求項10乃至12のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記条件判定部が、前記モータ補正信号及び前記閾値TB1の比較結果と、前記操舵速度及び前記閾値TB2及びTB3の比較結果に基づいて、前記判定出力CBを出力する請求項13に記載の電動パワーステアリング装置。
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