JP6428980B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
図24は、舵角指令値θrefを0[deg]から100[deg]までランプ状に変化させた時間応答の一例を示している。図24では、縦軸が舵角[deg]、横軸が時間[sec]であり、点線が舵角指令値θrefを示す。この舵角指令値θrefに対して、カットオフ周波数が2Hzの1次LPFを有するハンドル振動除去部330から出力された目標操舵角θt及び実操舵角θrの応答の様子を、それぞれ細実線及び太実線で示す。図24から、目標操舵角θt及び実操舵角θrが舵角指令値θrefに追従していることがわかる。
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
13 バッテリ
20 モータ
21 回転角センサ
30 コントロールユニット(ECU)
31 電流指令値演算部
33 電流制限部
34 補償信号生成部
35 PI制御部
36 PWM制御部
37 インバータ
38 モータ電流検出器
100 車両側ECU
110 車両状態量検出部
120 切換指令部
130 目標軌道演算部
140 車両運動制御部
141 舵角指令値生成部
200 EPS側ECU
210 EPS状態量検出部
220 切換判定/徐変ゲイン生成部
221 切換判定部
222 徐変ゲイン生成部
223 手入力判定部
224 操舵状態判定部
225 平滑化フィルタ部
226 絶対値化部
227 判定処理部
230 アシスト制御部
240 切換部
250 電流制御/駆動部
300 舵角制御部
310 舵角指令値可変制限部
320 可変レート制限部
330 ハンドル振動除去部
340 位置制御部
341 規範モデル部
342 比例ゲイン部
343 フィルタ部
350、550 操舵介入補償部
351 操舵介入位相補償部
352 補償マップ部
360 速度指令値可変制限部
370、670、770 舵角速度制御部
371、372 ゲイン乗算部
373 積分部
380 ハンドル制振部
381 ゲイン部
382 制振位相補償部
390 舵角制御電流指令値制限部
400 プラント
553 不感帯設定部
Claims (11)
- 電流指令値に基づいてモータを駆動し、前記モータの駆動制御によって操舵系に対してアシスト制御及び舵角制御を行う電動パワーステアリング装置において、
少なくとも舵角指令値及び実操舵角に基づいて、前記舵角制御のための舵角制御電流指令値を演算する舵角制御部とを備え、
前記舵角制御部は、
前記舵角指令値及び前記実操舵角に基づいて基本舵角速度指令値を演算する位置制御部と、
操舵トルクに応じて操舵介入補償のための補償舵角速度指令値を求める操舵介入補償部と、
前記基本舵角速度指令値及び前記補償舵角速度指令値より算出される舵角速度指令値並びに実舵角速度に基づいて前記舵角制御電流指令値を演算する舵角速度制御部とを具備し、
前記位置制御部は、規範モデルを用いて前記舵角指令値を目標操舵角に変換する規範モデル部と、前記目標操舵角と前記実操舵角の偏差に比例ゲインを乗算して基本舵角速度指令値1を算出する比例ゲイン部と、FFフィルタを用いて前記舵角指令値を基本舵角速度指令値2に変換するフィルタ部とを具備し、前記基本舵角速度指令値1に前記基本舵角速度指令値2を加算して前記基本舵角速度指令値を演算し、
前記操舵介入補償部は、前記操舵トルクに対する前記補償舵角速度指令値の特性を定めた操舵介入補償マップを有する補償マップ部を具備し、前記補償マップ部を介して、前記操舵トルクより前記補償舵角速度指令値を求め、
少なくとも前記舵角制御電流指令値を用いて前記電流指令値を演算することを特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 前記操舵介入補償部が、
前記操舵トルクに対して所定の範囲内の値をゼロにする不感帯設定部を更に具備し、
前記不感帯設定部及び前記補償マップ部を介して、前記操舵トルクより前記補償舵角速度指令値を求める請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記操舵介入補償マップが、車速が増加すると前記補償舵角速度指令値が減少する特性を有する請求項1又は2に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記操舵介入補償部が、
前記操舵トルクに対して位相補償を行う操舵介入位相補償部を更に具備し、
前記操舵介入位相補償部も介して、前記操舵トルクより前記補償舵角速度指令値を求める請求項1乃至3のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記舵角速度制御部が、前記舵角速度指令値及び前記実舵角速度を用いて、I−P制御によって前記舵角制御電流指令値を演算する請求項1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FFフィルタのフィルタゲインが車速に応じて変化する請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。
- 少なくとも前記操舵トルクに基づいて、前記アシスト制御のためのアシスト制御電流指令値を演算するアシスト制御部を更に備え、
前記アシスト制御電流指令値及び前記舵角制御電流指令値より前記電流指令値を演算する請求項1乃至5及び7のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記アシスト制御電流指令値を調整するために、前記アシスト制御電流指令値に対してアシスト制御出力徐変ゲインを乗算する請求項8に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記アシスト制御部内で求められるアシストマップ出力電流に対してアシストマップ徐変ゲインを乗算する請求項8又は9に記載の電動パワーステアリング装置。
- 値がゼロの前記アシスト制御出力徐変ゲインを前記アシスト制御電流指令値に乗算することにより、前記操舵系に対して前記舵角制御のみを行うようにする請求項9に記載の電動パワーステアリング装置。
- 前記舵角制御部が、
前記舵角制御電流指令値に対して、予め設定された制限値によって制限をかける舵角制御電流指令値制限部を更に具備する請求項1乃至5及び7乃至11のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。
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