JP6492319B2 - Power steering device control device - Google Patents

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Description

本発明は、ステアリングホイールの操舵力をアシストするパワーステアリング装置の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a power steering device that assists the steering force of a steering wheel.

従来、特許文献1に記載の技術では、パワーステアリング装置において、機械的な最大操舵位置(以下、ストロークエンド位置と記載する。)まで操舵し、急激に操舵が止められることによる衝撃等を抑制するために、ストロークエンド位置に向けてアシストトルクを低減している。   Conventionally, in the technique described in Patent Document 1, in a power steering apparatus, steering is performed up to a mechanical maximum steering position (hereinafter referred to as a stroke end position), and an impact caused by suddenly stopping the steering is suppressed. Therefore, the assist torque is reduced toward the stroke end position.

特開2006−1329号公報JP 2006-1329 A

特許文献1のような構成では、ストロークエンド位置で十分にアシストトルクが低減できないおそれがあった。そこで、ストロークエンド位置に代えて、制御上の最大操舵位置(以下、ソフトウェアラックストッパ位置と記載する。)を設定し、ソフトウェアラックストッパ位置に向けてアシストトルクを低減することが考えられる。しかしながら、ソフトウェアラックストッパ位置からストロークエンド位置に向けて更に切り込み操舵する場合、左右で切り込み操舵量が異なると、運転者に違和感を与えるおそれがあった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、左右の切り込み時に安定した操舵感を得ることが可能なパワーステアリング装置の制御装置を提供することを目的とする。
In the configuration as in Patent Document 1, the assist torque may not be sufficiently reduced at the stroke end position. Therefore, instead of the stroke end position, it is conceivable to set a control maximum steering position (hereinafter referred to as a software rack stopper position) and reduce the assist torque toward the software rack stopper position. However, when further turning steering is performed from the software rack stopper position toward the stroke end position, the driver may feel uncomfortable if the cutting steering amount differs between the left and right.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a control device for a power steering device that can obtain a stable steering feeling when the left and right cuts are made.

上記目的を達成するため、本発明のパワーステアリング装置の制御装置では、ラックバーの1対のストロークエンド位置信号を受信し、操舵機構に生じる操舵トルクの情報の信号である操舵トルク信号を受信し、操舵トルクおよび転舵角に基づきストロークエンド位置を設定し、1対の前記ストロークエンド位置の一方から他方の前記ストロークエンド位置側へ第1所定量オフセットした位置を一方側ソフトウェアラックストッパ位置として設定し、1対の前記ストロークエンド位置の他方から一方の前記ストロークエンド位置側へ前記第1所定量オフセットした位置を他方側ソフトウェアラックストッパ位置として設定し、転舵角が前記一方側ソフトウェアラックストッパ位置よりも他方の前記ストロークエンド位置側へ第2所定量オフセットした位置以上であってステアリングホイールが切り込み方向へ操舵操作されているとき、切り込み方向への電動モータへの指令信号を減少させ、転舵輪が前記他方側ソフトウェアラックストッパ位置よりも一方側の前記ストロークエンド位置側へ第3所定量オフセットした位置以上であってステアリングホイールが切り込み方向へ操舵操作されているとき、切り込み方向への電動モータへの指令信号を減少させる、または切り戻し方向への電動モータへの指令信号を増大させるストロークエンド制御を行うこととした。 In order to achieve the above object, the control device for a power steering apparatus of the present invention receives a pair of stroke end position signals of a rack bar and receives a steering torque signal which is a signal of information on steering torque generated in the steering mechanism. The stroke end position is set based on the steering torque and the turning angle, and the position offset by a first predetermined amount from one of the pair of stroke end positions to the other stroke end position is set as the one side software rack stopper position. A position offset by the first predetermined amount from the other of the pair of stroke end positions toward the one stroke end position is set as the other side software rack stopper position, and the turning angle is set to the one side software rack stopper position. Is offset by a second predetermined amount toward the other stroke end position. When the steering wheel is steered in the cutting direction, the command signal to the electric motor in the cutting direction is decreased, and the steered wheel is on the stroke end on one side of the other side software rack stopper position. When the steering wheel is steered in the cutting direction beyond the position offset by the third predetermined amount to the position side, the command signal to the electric motor in the cutting direction is decreased, or the electric motor in the switching direction is switched to The stroke end control is performed to increase the command signal.

すなわち、ストロークエンド位置信号に基づいてソフトウェアラックストッパ位置を設定するため、ソフトウェアラックストッパ位置からストロークエンド位置まで更に切り込まれる際、その切り込み量が左右で異なることによる違和感を抑制することができる。   In other words, since the software rack stopper position is set based on the stroke end position signal, when the cutting is further performed from the software rack stopper position to the stroke end position, it is possible to suppress a sense of incongruity due to the difference in the amount of cutting between the left and right.

実施例1のパワーステアリング装置を表す概略システム図である。1 is a schematic system diagram illustrating a power steering apparatus according to a first embodiment. 実施例1のパワーステアリング装置の制御構成を表す制御ブロック図である。FIG. 3 is a control block diagram illustrating a control configuration of the power steering apparatus according to the first embodiment. 実施例1のストロークエンド制御において使用するゲインマップである。3 is a gain map used in stroke end control according to the first embodiment. 実施例1のソフトウェアストロークエンド位置演算処理を表すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a software stroke end position calculation process according to the first embodiment. 実施例2のソフトウェアストロークエンド位置演算処理を表すフローチャートである。12 is a flowchart illustrating a software stroke end position calculation process according to the second embodiment. 実施例3のソフトウェアストロークエンド位置演算処理を表すフローチャートである。12 is a flowchart illustrating software stroke end position calculation processing according to the third embodiment.

〔実施例1〕
図1は実施例1のパワーステアリング装置を表す概略システム図である。ステアリングホイール1には、ステアリングシャフト2が接続されている。ステアリングシャフト2のステアリングホイール1と反対側の端部にはトーションバー11aを介してピニオンシャフト2bが接続されている。ピニオンシャフト2bは、ピニオン2aを有する。ピニオン2aとラックバー4を収容するラック収装部40との接続部位には、ピニオン2aとラック歯4aとが噛合うラック&ピニオン機構3を有する。これにより、ステアリングホイール1の回転方向運動を軸方向運動に変換し、転舵輪30を転舵する。ラック収装部40には、ラックバー4の軸力をアシストするパワーステアリング機構5を有する。パワーステアリング機構5は、電動モータ5aと、電動モータ5aのトルクを軸力に変換してラックバー4にアシスト力を付与するギヤ機構5bとを有する。
[Example 1]
FIG. 1 is a schematic system diagram illustrating a power steering apparatus according to the first embodiment. A steering shaft 2 is connected to the steering wheel 1. A pinion shaft 2b is connected to the end of the steering shaft 2 opposite to the steering wheel 1 via a torsion bar 11a. The pinion shaft 2b has a pinion 2a. A rack and pinion mechanism 3 in which the pinion 2a and the rack teeth 4a mesh with each other is provided at a connection portion between the pinion 2a and the rack housing portion 40 that accommodates the rack bar 4. Thereby, the rotational direction motion of the steering wheel 1 is converted into the axial direction motion, and the steered wheels 30 are steered. The rack housing portion 40 includes a power steering mechanism 5 that assists the axial force of the rack bar 4. The power steering mechanism 5 includes an electric motor 5 a and a gear mechanism 5 b that converts the torque of the electric motor 5 a into an axial force and applies an assist force to the rack bar 4.

ステアリングシャフト2上には、運転者のステアリングホイール操舵操作量である操舵角θを検出する操舵角センサ10を有する。ステアリングシャフト2とピニオンシャフト2bとの間には、トーションバー11aの捩れ量に基づいて運転者の操舵トルクを検出するトルクセンサ11を有する。電動モータ5aには、電動モータ5aの回転角を検出するモータ回転角センサ13を有する。また、車速VSPを検出する車速センサ12を有する。制御装置20は、操舵角センサ10、トルクセンサ11、車速センサ12、モータ回転角センサ13からの信号を受信する受信部を有する。制御装置20は、各種信号に基づいて電動モータ5aの電流を制御し、最適なアシスト力を付与する。   On the steering shaft 2, there is a steering angle sensor 10 that detects a steering angle θ that is a steering wheel steering operation amount of the driver. Between the steering shaft 2 and the pinion shaft 2b, there is a torque sensor 11 that detects the steering torque of the driver based on the amount of twist of the torsion bar 11a. The electric motor 5a has a motor rotation angle sensor 13 that detects the rotation angle of the electric motor 5a. Moreover, it has the vehicle speed sensor 12 which detects vehicle speed VSP. The control device 20 includes a receiving unit that receives signals from the steering angle sensor 10, the torque sensor 11, the vehicle speed sensor 12, and the motor rotation angle sensor 13. The control device 20 controls the current of the electric motor 5a based on various signals, and applies an optimal assist force.

図2は実施例1のパワーステアリング装置の制御構成を表す制御ブロック図である。
トルク演算部201では、トルクセンサ11の検出信号に基づいて運転者の操舵トルクTsを演算する。アシスト演算部202では、操舵トルクTsに基づいて基準となるアシストトルクTasを演算し、加算部209に出力する。位相補償演算部203では、トルクセンサ11に内蔵される低剛性のトーションバー11aにより生じる位相差を補償し、システムの振動を抑制する位相補償トルクTxを演算し、加算部209に出力する。操舵角演算部204では、操舵角センサ10の検出信号に基づいてステアリングホイール1の操作量である操舵角θsを演算する。操舵速度演算部205では、操舵角センサ10の検出信号に基づいてステアリングホイール1の操舵速度Δθsを演算する。ダンピングトルク演算部206では、操舵速度Δθsに基づいて車両の収斂性及び安定性を向上する粘性抵抗を付与するダンピングトルクTdを演算し、加算部209に出力する。
FIG. 2 is a control block diagram illustrating a control configuration of the power steering apparatus according to the first embodiment.
The torque calculation unit 201 calculates the driver's steering torque Ts based on the detection signal of the torque sensor 11. The assist calculation unit 202 calculates a reference assist torque Tas based on the steering torque Ts and outputs it to the addition unit 209. The phase compensation calculation unit 203 calculates a phase compensation torque Tx that compensates for a phase difference generated by the low-rigidity torsion bar 11 a built in the torque sensor 11 and suppresses vibration of the system, and outputs it to the addition unit 209. A steering angle calculation unit 204 calculates a steering angle θs that is an operation amount of the steering wheel 1 based on a detection signal of the steering angle sensor 10. The steering speed calculation unit 205 calculates the steering speed Δθs of the steering wheel 1 based on the detection signal of the steering angle sensor 10. The damping torque calculation unit 206 calculates a damping torque Td that gives a viscous resistance that improves the convergence and stability of the vehicle based on the steering speed Δθs, and outputs it to the addition unit 209.

ソフトウェアラックストッパ位置設定部207は、操舵トルクTs、車速VSP及び操舵角θsを受信する信号受信部2071と、物理的なストロークエンド位置を設定するストロークエンド位置設定部207aと、設定されたストロークエンド位置を受信するストロークエンド位置信号受信部2072と、を有する。ストロークエンド位置設定部207aは、予め設定された物理的なストロークエンド位置に相当するストロークエンド基準値θrealend_defaultを記憶する基準値情報記憶部を有する。ソフトウェアラックストッパ位置設定部207は、操舵トルクTsと、車速VSPと、操舵角θsとに基づいて制御上のストロークエンド位置である右側ソフトウェアラックストッパ位置θRendと、左側ソフトウェアラックストッパ位置θLendとを演算する。この演算の詳細については後述する。尚、右側ソフトウェアラックストッパ位置θRendと左側ソフトウェアラックストッパ位置θLendの両方を、総称してソフトウェアラックストッパ位置θendとも記載し、右側ストロークエンド位置θRrealendと左側ストロークエンド位置θLrealendの両方を、総称してストロークエンド位置θrealendとも記載する。   The software rack stopper position setting unit 207 includes a signal receiving unit 2071 that receives the steering torque Ts, the vehicle speed VSP, and the steering angle θs, a stroke end position setting unit 207a that sets a physical stroke end position, and a set stroke end. A stroke end position signal receiving unit 2072 for receiving the position. The stroke end position setting unit 207a includes a reference value information storage unit that stores a stroke end reference value θrealend_default corresponding to a preset physical stroke end position. The software rack stopper position setting unit 207 calculates the right software rack stopper position θRend and the left software rack stopper position θLend, which are stroke end positions for control, based on the steering torque Ts, the vehicle speed VSP, and the steering angle θs. To do. Details of this calculation will be described later. Both the right software rack stopper position θRend and the left software rack stopper position θLend are collectively referred to as the software rack stopper position θend, and both the right stroke end position θRrealend and the left stroke end position θLrealend are collectively referred to as strokes. Also described as an end position θrealend.

ストロークエンド制御部208は、ソフトウェアラックストッパ位置θendと、車速VSPと、操舵角θsとに基づいて、制御開始位置θRもしくはθLからソフトウェアラックストッパ位置θendに向けてアシストトルクを低減する一方、ソフトウェアラックストッパ位置θendから制御開始位置θRもしくはθLに向けてアシストトルクを通常のアシストトルクとなるように増大させるストロークエンド制御トルクTendを演算する。   The stroke end control unit 208 reduces the assist torque from the control start position θR or θL toward the software rack stopper position θend based on the software rack stopper position θend, the vehicle speed VSP, and the steering angle θs. A stroke end control torque Tend that increases the assist torque so as to become the normal assist torque from the stopper position θend toward the control start position θR or θL is calculated.

図3は実施例1のストロークエンド制御において使用するゲインマップである。横軸には操舵角θが設定され、縦軸にゲインが設定されている。横軸には、右側ストロークエンド位置θRrealendから所定乖離角θxだけ左側ソフトウェアラックストッパ位置θLend側にオフセットした右側ソフトウェアラックストッパ位置θRendが設定されている。更に、右側ソフトウェアラックストッパ位置θRendから所定量θ1だけ左側ソフトウェアラックストッパ位置θLend側にオフセットした右側制御開始値θRが設定されている。同様に、横軸には、左側ストロークエンド位置θLrealendから所定乖離角θxだけ右側ソフトウェアラックストッパ位置θRend側にオフセットした左側ソフトウェアラックストッパ位置θLendが設定されている。更に、左側ソフトウェアラックストッパ位置θLendから所定量θ1だけ右側ソフトウェアラックストッパ位置θRendにオフセットした左側制御開始値θLが設定されている。操舵角θの中立位置は、θLとθRとの間に存在し、この範囲内ではゲインを0として特に制御は行わない。一方、操舵角θがθRを超えてθRendに近づくと、ゲインが徐々に大きくなる。同様に、操舵角θがθLを超えてθLendに近づくと、ゲインが徐々に大きくなる。大きなゲインが出力されると、ストロークエンド制御トルクTendは、絶対値が大きな負値として出力され、最終的なアシストトルクが小さくなる。尚、ソフトウェアラックストッパ位置θendからストロークエンド位置θrealendに向けて、運転者が更にステアリングホイール1を切り込んだとしても、継続的にアシストトルクは制限される。   FIG. 3 is a gain map used in the stroke end control of the first embodiment. A steering angle θ is set on the horizontal axis, and a gain is set on the vertical axis. On the horizontal axis, the right software rack stopper position θRend offset from the right stroke end position θRrealend to the left software rack stopper position θLend by a predetermined deviation angle θx is set. Further, a right control start value θR that is offset from the right software rack stopper position θRend to the left software rack stopper position θLend by a predetermined amount θ1 is set. Similarly, the left software rack stopper position θLend offset from the left stroke end position θLrealend to the right software rack stopper position θRend by a predetermined deviation angle θx is set on the horizontal axis. Further, a left control start value θL that is offset from the left software rack stopper position θLend by a predetermined amount θ1 to the right software rack stopper position θRend is set. The neutral position of the steering angle θ exists between θL and θR. Within this range, the gain is 0 and no particular control is performed. On the other hand, when the steering angle θ exceeds θR and approaches θRend, the gain gradually increases. Similarly, when the steering angle θ exceeds θL and approaches θLend, the gain gradually increases. When a large gain is output, the stroke end control torque Tend is output as a negative value having a large absolute value, and the final assist torque becomes small. Even if the driver further cuts the steering wheel 1 from the software rack stopper position θend to the stroke end position θrealend, the assist torque is continuously limited.

このストロークエンド制御トルクTendは、擬似的にストロークエンド付近であることを運転者に報知すると共に、強い衝撃で物理的なストロークエンド位置に衝突することを回避するものである。図3に示すように、ストロークエンド制御は、操舵の中立位置によらず、ストロークエンド位置θrealendを基準に制御領域を設定しているため、組み付け誤差や、アライメント等により中立位置がずれた場合であっても、中立位置の影響を受けることなくストロークエンド制御を実施できる。よって、ストロークエンド制御後、物理的なストロークエンドまでの間の操舵量が大きく変動することがなく、運転者に与える違和感を抑制できる。   This stroke end control torque Tend informs the driver that it is in the vicinity of the stroke end in a pseudo manner, and avoids collision with the physical stroke end position with a strong impact. As shown in FIG. 3, in the stroke end control, the control region is set based on the stroke end position θrealend, regardless of the neutral position of the steering. Therefore, when the neutral position is shifted due to an assembly error or alignment. Even if it exists, stroke end control can be implemented without being influenced by the neutral position. Therefore, the amount of steering between the stroke end control and the physical stroke end does not fluctuate greatly, and the uncomfortable feeling given to the driver can be suppressed.

ストロークエンド制御部208は、ストロークエンド制御トルクTendを演算し、加算部209に出力する。モータトルク指令演算部210では、各種トルク指令から最終的に演算されたアシストトルクTに基づいて、電動モータ5aに指令する電流値を決定し、電動モータ5aに出力する。   The stroke end control unit 208 calculates the stroke end control torque Tend and outputs it to the addition unit 209. The motor torque command calculation unit 210 determines a current value to be commanded to the electric motor 5a based on the assist torque T finally calculated from various torque commands, and outputs it to the electric motor 5a.

図4は実施例1のソフトウェアストロークエンド位置演算処理を表すフローチャートである。
ステップS1では、ソフトウェアラックストッパ位置θendの設定値が有効値か否かを判断し、有効値であれば本制御フローを終了し、有効値でなければステップS2に進む。有効値か否かは、例えば予め設定された物理的なストロークエンド位置に相当するストロークエンド基準値θrealend_defaultから離れた所定範囲内か否かを表し、所定範囲内であればソフトウェアラックストッパ位置θendは有効値であると判断する。
ステップS2では、操舵トルクTsが所定値T0以上か否かを判断し、所定値T0以上のときはステップS3へ進み、それ以外のときは本制御フローを終了する。この所定値T0は、ストロークエンド位置θrealendまで操舵したときに発生する通常時よりも大きな操舵トルクに基づいて設定される。
ステップS3では、操舵角θsが所定値θ0以上か否かを判断し、所定値θ0以上のときはステップS4へ進み、それ以外のときは本制御フローを終了する。この所定値θ0は、ストロークエンド基準値θrealend_defaultより若干中立寄りの位置に設定された値であり、ほぼストロークエンド位置θrealendに到達していることを確認できる値である。
FIG. 4 is a flowchart illustrating software stroke end position calculation processing according to the first embodiment.
In step S1, it is determined whether or not the set value of the software rack stopper position θend is an effective value. If the software rack stopper position θend is an effective value, this control flow is terminated. If not, the process proceeds to step S2. Whether or not it is an effective value represents, for example, whether or not it is within a predetermined range away from a stroke end reference value θrealend_default corresponding to a preset physical stroke end position. If it is within the predetermined range, the software rack stopper position θend is Judged to be a valid value.
In step S2, it is determined whether or not the steering torque Ts is greater than or equal to a predetermined value T0. If the steering torque Ts is greater than or equal to the predetermined value T0, the process proceeds to step S3. Otherwise, the control flow ends. The predetermined value T0 is set on the basis of a steering torque larger than the normal time generated when steering to the stroke end position θrealend.
In step S3, it is determined whether or not the steering angle θs is equal to or greater than a predetermined value θ0. When the steering angle θs is equal to or greater than the predetermined value θ0, the process proceeds to step S4, and otherwise, the control flow ends. The predetermined value θ0 is a value set at a position slightly closer to the neutral position than the stroke end reference value θrealend_default, and is a value with which it can be confirmed that the stroke end position θrealend is almost reached.

ステップS4では、車速VSPが所定値VSP0以下か否かを判断し、所定値VSP0以下のときはステップS5へ進み、それ以外のときは本制御フローを終了する。この所定値VSP0は車庫入れ時等とは異なり、通常の走行状態を表す所定値である。言い換えると、この車速VSP0以上であれば、ストロークエンド位置まで操舵するとは考えられないため、所定値VSP0以上のときは本制御フローを終了する。
ステップS5では、所定時間だけ操舵角θsが一定か否かを判断し、一定であればステップS6に進み、それ以外のときは本制御フローを終了する。操舵角θsが所定時間継続的に一定であれば、ストロークエンド位置に突き当たった状態であると考えられるからである。
In step S4, it is determined whether or not the vehicle speed VSP is equal to or lower than a predetermined value VSP0. When the vehicle speed VSP is equal to or lower than the predetermined value VSP0, the process proceeds to step S5, and otherwise, the control flow ends. The predetermined value VSP0 is a predetermined value representing a normal running state, unlike when entering a garage. In other words, if the vehicle speed is equal to or higher than VSP0, it is not considered that the vehicle is steered to the stroke end position. Therefore, if the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined value VSP0, the present control flow is terminated.
In step S5, it is determined whether or not the steering angle θs is constant for a predetermined time. If it is constant, the process proceeds to step S6. Otherwise, the control flow ends. This is because, if the steering angle θs is continuously constant for a predetermined time, it is considered that the steering angle θs has been in contact with the stroke end position.

ステップS6では、ソフトウェアラックストッパ位置θendを設定する。具体的には、現在の操舵角θsがストロークエンド位置に相当すると判断し、θrealend=現在の操舵角θsに設定する。そして、θrealendから所定乖離角θxだけ中立位置側にオフセットしたソフトウェアラックストッパ位置θendを設定する。
ステップS7では、設定されたθendから予め設定されたフルストローク量θmaxを減算もしくは加算し、他方のソフトウェアラックストッパ位置θendを設定する。例えば、右側ソフトウェアラックストッパ位置θRendが演算されると、θRrealendからθmaxを減算して左側ストロークエンド位置θLrealendを演算し、θLrealendに所定乖離角θxを加算して左側ソフトウェアラックストッパ位置θLendを設定する(図3参照)。一方、左側ソフトウェアラックストッパ位置θLendが演算されると、θLrealendにθmaxを加算して右側ストロークエンド位置θRrealendを演算し、θRrealendから所定乖離角θxを減算して右側ソフトウェアラックストッパ位置θRendを設定する(図3参照)。これにより、一方のソフトウェアラックストッパ位置θendが設定された段階で、両方のソフトウェアラックストッパ位置θendを設定でき、両方のストロークエンド位置θrealendを検出する必要が無い。
In step S6, the software rack stopper position θend is set. Specifically, it is determined that the current steering angle θs corresponds to the stroke end position, and θrealend = current steering angle θs is set. Then, the software rack stopper position θend that is offset from the θrealend to the neutral position side by a predetermined deviation angle θx is set.
In step S7, a preset full stroke amount θmax is subtracted or added from the set θend, and the other software rack stopper position θend is set. For example, when the right software rack stopper position θRend is calculated, θmax is subtracted from θRrealend to calculate the left stroke end position θLrealend, and a predetermined deviation angle θx is added to θLrealend to set the left software rack stopper position θLend ( (See FIG. 3). On the other hand, when the left software rack stopper position θLend is calculated, θmax is added to θLrealend to calculate the right stroke end position θRrealend, and a predetermined deviation angle θx is subtracted from θRrealend to set the right software rack stopper position θRend ( (See FIG. 3). As a result, when one software rack stopper position θend is set, both software rack stopper positions θend can be set, and there is no need to detect both stroke end positions θrealend.

〔実施例1の効果〕
以下、実施例1にあっては、下記の作用効果が得られる。
(1−1)ステアリングホイール1の操舵操作に伴い回転するピニオン2aを有するピニオンシャフト2b(ピニオン軸)と、ピニオン2aと噛合いピニオンシャフト2bの回転に伴い軸方向移動することにより転舵輪を操舵させるラックバー4と、を有するラック&ピニオン機構(操舵機構)と、ラックバー4(操舵機構)に操舵力を付与する電動モータ5aと、を備えたパワーステアリング装置の制御装置であって、
ステアリングホイール1の操作状態に応じて電動モータ5aを駆動する指令信号を演算するモータトルク指令演算部210と、 転舵輪30の転舵角を示す信号である操舵角θs(舵角信号)を受信する信号受信部2071(舵角信号受信部)と、
ラックバー4の1対のストロークエンド位置に関する信号であるストロークエンド位置信号θrealendを受信するストロークエンド位置信号受信部2072と、
1対のストロークエンド位置の一方から他方のストロークエンド位置側へ所定乖離角θx(第1所定量)オフセットした位置を一方側ソフトウェアラックストッパ位置として設定し、1対のストロークエンド位置の他方から一方のストロークエンド位置側へ所定乖離角θxオフセットした位置を他方側ソフトウェアラックストッパ位置として設定するソフトウェアラックストッパ位置設定部207と、
操舵角θsが一方側ソフトウェアラックストッパ位置よりも他方のストロークエンド位置側へ所定量θ1(第2所定量)オフセットした位置以上であってステアリングホイール1が切り込み方向へ操舵操作されているとき、切り込み方向への電動モータ5aへの指令信号を減少させ、転舵輪30が他方側ソフトウェアラックストッパ位置よりも一方側のストロークエンド位置側へ所定量θ1(第3所定量)オフセットした位置以上であってステアリングホイール1が切り込み方向へ操舵操作されているとき、切り込み方向への電動モータ5aへの指令信号を電動モータ5aのトルクが減少するように指令する、または切り戻し方向への電動モータ5aへの指令信号を電動モータ5aのトルクが増大するように指令するストロークエンド制御を行うストロークエンド制御部208と、
を有することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
すなわち、ストロークエンド位置信号に基づいてソフトウェアラックストッパ位置θendを設定するため、ソフトウェアラックストッパ位置θendからストロークエンド位置θrealendまで更に切り込まれる際、その切り込み量が左右で異なることによる違和感を抑制することができる。
[Effect of Example 1]
Hereinafter, in Example 1, the following effects are obtained.
(1-1) Steering wheels are steered by moving in the axial direction with rotation of the pinion shaft 2b ( pinion shaft) having a pinion 2a rotating with the steering operation of the steering wheel 1 and the pinion shaft 2b. A control device for a power steering apparatus, comprising: a rack and pinion mechanism (steering mechanism) having a rack bar 4 to be driven; and an electric motor 5a that applies a steering force to the rack bar 4 (steering mechanism).
A motor torque command calculation unit 210 that calculates a command signal for driving the electric motor 5a according to the operation state of the steering wheel 1 and a steering angle θs (steering angle signal) that is a signal indicating the turning angle of the steered wheels 30 are received. A signal receiving unit 2071 (steering angle signal receiving unit),
A stroke end position signal receiving unit 2072 for receiving a stroke end position signal θrealend which is a signal related to a pair of stroke end positions of the rack bar 4;
A position offset by a predetermined divergence angle θx (first predetermined amount) from one of the pair of stroke end positions to the other stroke end position is set as the one-side software rack stopper position. A software rack stopper position setting unit 207 that sets a position offset by a predetermined deviation angle θx to the stroke end position side as a software rack stopper position on the other side;
When the steering angle θs is equal to or greater than a position offset by a predetermined amount θ1 (second predetermined amount) from the one side software rack stopper position to the other stroke end position side, the steering wheel 1 is steered in the cutting direction. The command signal to the electric motor 5a in the direction is decreased, and the steered wheel 30 is not less than a position offset by a predetermined amount θ1 (third predetermined amount) toward the stroke end position on one side from the other side software rack stopper position. When the steering wheel 1 is steered in the cutting direction, a command signal to the electric motor 5a in the cutting direction is commanded so that the torque of the electric motor 5a is reduced, or the electric motor 5a in the switching direction is supplied to the electric motor 5a. Stroke end control that instructs the command signal to increase the torque of the electric motor 5a. And Kuendo control unit 208,
A control device for a power steering apparatus, comprising:
In other words, since the software rack stopper position θend is set based on the stroke end position signal, when the cutting is further performed from the software rack stopper position θend to the stroke end position θrealend, the uncomfortable feeling due to the difference in the cutting amount on the left and right is suppressed. Can do.

尚、実施例1では操舵角センサ10の検出信号に基づいて操舵角θsを演算したが、モータ回転角センサ13から転舵角を検出し、転舵角に基づいて操舵角を推定するものであってもよい。また、実施例1では、ソフトウェアラックストッパ位置設定部207内にストロークエンド位置設定部207aを設け、更に設定されたストロークエンド位置を受信するストロークエンド位置信号受信部2072を備えた構成としたが、ソフトウェアラックストッパ位置設定部207の外部であって制御装置20内に操舵トルクTs、操舵角θs、車速VSP、モータ回転角等からストロークエンド位置を演算し、その演算結果を受信する構成としてもよい。また、実施例1では、右側制御開始値θR及び左側制御開始値θLを、それぞれソフトウェアラックストッパ位置から所定量θ1オフセットしたが、左右で異なる所定量を設定してもよい。   In the first embodiment, the steering angle θs is calculated based on the detection signal of the steering angle sensor 10, but the turning angle is detected from the motor rotation angle sensor 13, and the steering angle is estimated based on the turning angle. There may be. In the first embodiment, the software rack stopper position setting unit 207 is provided with a stroke end position setting unit 207a, and further includes a stroke end position signal receiving unit 2072 that receives the set stroke end position. The configuration may be such that the stroke end position is calculated from the steering torque Ts, the steering angle θs, the vehicle speed VSP, the motor rotation angle, etc., outside the software rack stopper position setting unit 207, and the calculation result is received. . In the first embodiment, the right control start value θR and the left control start value θL are each offset by a predetermined amount θ1 from the software rack stopper position, but different predetermined amounts may be set on the left and right.

(1−2)上記(1−1)に記載の制御装置は、操舵トルクTs(操舵機構に生じる操舵トルクの情報の信号である操舵トルク)信号を受信する信号受信部2071(トルク信号受信部)と、操舵トルクTsに基づきストロークエンド位置を設定しストロークエンド位置信号受信部2072へ出力するストロークエンド位置設定部207aと、を備えることを特徴とするパワーステアリング装置。
具体的には、ステップS2に示すように、ストロークエンド位置において更に切り込み操舵する場合、操舵トルクが通常操舵時よりも増大することを利用してストロークエンド位置を検出することにより、作業者がストロークエンド位置を確認しながらストロークエンド位置を設定するような作業が不要となる。
(1-2) The control device according to (1-1) described above includes a signal receiving unit 2071 (torque signal receiving unit) that receives a steering torque Ts (steering torque that is a signal of information on steering torque generated in the steering mechanism). And a stroke end position setting unit 207a that sets a stroke end position based on the steering torque Ts and outputs the stroke end position signal to the stroke end position signal receiving unit 2072.
Specifically, as shown in step S2, when further infeed steering is performed at the stroke end position, the operator detects the stroke end position by utilizing the fact that the steering torque is increased compared to that during normal steering, so that the operator can It is not necessary to set the stroke end position while checking the end position.

(1−3)上記(1−2)に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
ストロークエンド位置設定部207aは、操舵トルクTsおよび操舵角θsに基づきストロークエンド位置を設定することを特徴とするパワーステアリング装置。
具体的には、ステップS3に示すように、操舵角θsがおおよそストロークエンド位置であることを表すθ0以上か否かを併せて判断し、ストロークエンド位置を設定することにより、より正確なストロークエンド位置を設定することができる。
(1-3) In the control device for a power steering device according to (1-2),
The stroke end position setting unit 207a sets the stroke end position based on the steering torque Ts and the steering angle θs.
Specifically, as shown in step S3, more accurate stroke end is determined by determining whether or not the steering angle θs is approximately equal to or greater than θ0 representing the stroke end position and setting the stroke end position. The position can be set.

(1−4)上記(1−3)に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
ストロークエンド位置設定部207aは、操舵トルクTsが所定値T0以上、かつ操舵角θsの変化量が所定値以下の状態が所定時間経過したときの操舵角θsをストロークエンド位置θrealendとして設定することを特徴とするパワーステアリング装置。
具体的には、ステップS2及びS5に示すように、ストロークエンド位置において更に切り込み操舵する場合、操舵トルクが通常操舵時よりも増大し、かつ転舵角が変化しないことを利用してストロークエンド位置を検出することにより、より正確なストロークエンド位置を検出することができる。
(1-4) In the control device for a power steering device according to (1-3) above,
The stroke end position setting unit 207a sets the steering angle θs as the stroke end position θrealend when the steering torque Ts is equal to or greater than the predetermined value T0 and the change amount of the steering angle θs is equal to or less than the predetermined value after a predetermined time has elapsed. A featured power steering device.
Specifically, as shown in steps S2 and S5, when further turning steering is performed at the stroke end position, the stroke end position is utilized by utilizing the fact that the steering torque increases compared to that during normal steering and the turning angle does not change. By detecting this, a more accurate stroke end position can be detected.

(1−5)上記(1−2)に記載のパワーステアリング装置の制御装置は、車両速度の情報の信号である車速信号VSPを受信する信号受信部2071(車速信号受信部)を備え、
ストロークエンド位置設定部207aは、操舵トルクTsが所定値T0以上、かつ車速VSPが所定値VSP0以下のときの操舵角θsをストロークエンド位置θrealendとして設定することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
具体的には、ステップS2及びS4に示すように、車速VSPがある程度以上出ている状態においてストロークエンド位置まで操舵操作される可能性は低いため、車庫入れのような車両速度が低い状態であることをストロークエンド位置設定条件とすることにより、より正確にストロークエンド位置を検出することができる。
(1-5) The control device for a power steering apparatus according to (1-2) includes a signal reception unit 2071 (vehicle speed signal reception unit) that receives a vehicle speed signal VSP that is a signal of vehicle speed information,
The stroke end position setting unit 207a sets a steering angle θs when the steering torque Ts is equal to or higher than a predetermined value T0 and the vehicle speed VSP is equal to or lower than the predetermined value VSP0 as the stroke end position θrealend, .
Specifically, as shown in steps S2 and S4, since the possibility of steering operation to the stroke end position is low when the vehicle speed VSP is more than a certain level, the vehicle speed is low, such as garage entry. By setting this as the stroke end position setting condition, the stroke end position can be detected more accurately.

(1−6)上記(1−1)に記載のパワーステアリング装置の制御装置は、1対のストロークエンド位置θRrealend及びθLrealendの間の角度および一方のストロークエンド位置の情報に基づき、他方のストロークエンド位置を推定するストロークエンド位置設定部207aを有することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
具体的には、ステップS7に示すように、一方のストロークエンド位置情報と、両ストロークエンド位置間の角度情報の2つの情報が有れば、他方のストロークエンド位置を推定することができるため、両方のストロークエンド位置を検出する必要が無く、素早くソフトウェアラックストッパ位置を設定できる。
(1-6) The control device for a power steering apparatus according to (1-1) above is based on the angle between one pair of stroke end positions θRrealend and θLrealend and information on one stroke end position, and the other stroke end A control apparatus for a power steering apparatus, comprising a stroke end position setting unit 207a for estimating a position.
Specifically, as shown in step S7, if there is two pieces of information, one stroke end position information and angle information between both stroke end positions, the other stroke end position can be estimated. There is no need to detect both stroke end positions, and the software rack stopper position can be set quickly.

(1−7)上記(1−1)に記載のパワーステアリング装置の制御装置は、ストロークエンド位置θrealendを設定しストロークエンド位置信号受信部2072へ出力するストロークエンド位置設定部207aを備え、
ストロークエンド位置設定部207aは、複数回ストロークエンド位置θrealendを更新することを特徴とするパワーステアリング装置の制御措置。
ストロークエンド位置θrealendに設けられたラバー製のストッパの劣化、アライメントの変化、タイヤ、ホイールの交換、バッテリ交換によるメモリ情報の消失等によりストロークエンド位置θrealendは変化しうる。これに対し、ストロークエンド位置情報θrealendを更新することにより、適切なストロークエンド位置情報に基づきストロークエンド制御を行うことができる。
(1-7) The power steering apparatus control device according to (1-1) includes a stroke end position setting unit 207a that sets the stroke end position θrealend and outputs the stroke end position θrealend to the stroke end position signal receiving unit 2072.
The stroke end position setting unit 207a updates the stroke end position θrealend a plurality of times.
The stroke end position θrealend can change due to deterioration of a rubber stopper provided at the stroke end position θrealend, change in alignment, tire and wheel replacement, loss of memory information due to battery replacement, and the like. On the other hand, by updating the stroke end position information θrealend, the stroke end control can be performed based on the appropriate stroke end position information.

(1−12)上記(1−1)に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
ストロークエンド制御部208は、ステアリングホイール1が切り込み方向へ操舵操作されているとき、操舵角θsがソフトウェアラックストッパ位置θendへ近づくほど、切り込み方向への電動モータ5aのアシストトルクが減少するように、または切り戻し方向への電動モータ5aのアシストトルクが増大するように電動モータ5aへの指令信号を可変制御することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
具体的には、図3のゲインマップに示すように、通常操舵時における最大転舵角がソフトウェアラックストッパ位置θendとなるように電動モータ5aへの指令信号を可変制御することにより、繰り返しストロークエンド位置θrealendまで操舵操作されることによる装置の耐久性の低下を抑制することができる。
(1-12) In the control device for a power steering device according to (1-1),
When the steering wheel 1 is steered in the cutting direction, the stroke end control unit 208 is configured so that the assist torque of the electric motor 5a in the cutting direction decreases as the steering angle θs approaches the software rack stopper position θend. Alternatively, the control device for the power steering apparatus is characterized in that the command signal to the electric motor 5a is variably controlled so that the assist torque of the electric motor 5a in the switchback direction increases.
Specifically, as shown in the gain map of FIG. 3, by repeatedly controlling the command signal to the electric motor 5a so that the maximum turning angle during normal steering becomes the software rack stopper position θend, the repeated stroke end is achieved. It is possible to suppress a decrease in the durability of the device due to the steering operation to the position θrealend.

〔実施例2〕
次に実施例2について説明する。基本的な構成は実施例1と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図5は実施例2のソフトウェアストロークエンド位置演算処理を表すフローチャートである。
ステップS21からS22では、実施例1のステップS2からS4と同様に、各種センサ信号に基づいてストロークエンド位置に到達しているか否かを判断し、到達していると判断したときはステップS23に進む。
ステップS23では、ストロークエンド制御を実行中か否かを判断し、実行していなければ本制御フローを終了する。一方、実行しているときは、前回設定されたストロークエンド位置θrealendに基づいてストロークエンド制御を継続しつつステップS24に進む。
[Example 2]
Next, Example 2 will be described. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, only different points will be described. FIG. 5 is a flowchart illustrating the software stroke end position calculation process according to the second embodiment.
In steps S21 to S22, as in steps S2 to S4 of the first embodiment, it is determined whether or not the stroke end position has been reached based on various sensor signals. move on.
In step S23, it is determined whether or not the stroke end control is being executed. If it is not being executed, this control flow is terminated. On the other hand, when it is being executed, the process proceeds to step S24 while continuing the stroke end control based on the previously set stroke end position θrealend.

ステップS24では、今回のソフトウェアラックストッパ位置θend_currentを算出する。具体的には、現在の操舵角θsがストロークエンド位置に相当すると判断し、今回のストロークエンド位置θrealend_current=現在の操舵角θsに設定する。そして、θrealend_currentから所定乖離角θxだけ中立位置側にオフセットしたソフトウェアラックストッパ位置θend_currentとして算出する。尚、この時点では、まだソフトウェアラックストッパ位置θend_currentを新たなソフトウェアラックストッパ位置θendとして更新しない。   In step S24, the current software rack stopper position θend_current is calculated. Specifically, it is determined that the current steering angle θs corresponds to the stroke end position, and the current stroke end position θrealend_current = current steering angle θs is set. Then, it is calculated as the software rack stopper position θend_current that is offset from θrealend_current to the neutral position side by a predetermined deviation angle θx. At this time, the software rack stopper position θend_current is not yet updated as a new software rack stopper position θend.

ステップS25では、ストロークエンド基準値θrealend_defaultと今回のストロークエンド位置θrealend_currentとの差の絶対値が所定角度θzより小さいか否かを判断し、小さいときはストロークエンド位置付近にあると判断してステップS26に進む。一方、所定角度θzよりも大きいときは、転舵輪30が側溝にはまり込んだり、段差に当接しているといった理由により、ストロークエンド位置ではないにも関わらずステップS21からS22の条件を満たしている可能性が考えられる。よって、この場合は本制御フローを終了し、ソフトウェアラックストッパ位置θendの更新を行わないこととする。   In step S25, it is determined whether or not the absolute value of the difference between the stroke end reference value θrealend_default and the current stroke end position θrealend_current is smaller than a predetermined angle θz. Proceed to On the other hand, when the angle is larger than the predetermined angle θz, the condition of steps S21 to S22 is satisfied even though it is not the stroke end position because the steered wheel 30 is stuck in the side groove or is in contact with the step. There is a possibility. Therefore, in this case, this control flow is terminated, and the software rack stopper position θend is not updated.

ステップS26では、今回のストロークエンド位置θrealend_currentが現在設定されているストロークエンド位置θrealendがより大きいか否か、言い換えると、より中立位置から遠い位置か否かを判断し、大きいときはステップS27に進んで今回のストロークエンド位置θrealend_currentをストロークエンド位置θrealendに設定して更新し、ストロークエンド位置θrealend_currentに基づいて算出された今回のソフトウェアラックストッパ位置θend_currentを新たなソフトウェアラックストッパ位置θendとして更新する。一方、今回のストロークエンド位置θrealend_currentが現在設定されているストロークエンド位置θrealendより小さいときは、ソフトウェアラックストッパ位置θendを更新しない。これは、ストロークエンド制御によってソフトウェアラックストッパ位置付近での操舵トルクTsが増加し、実際のストロークエンド位置よりも手前の位置をストロークエンド位置として誤認する場合が想定される。このとき、実際よりも中立位置側の位置として誤認したストロークエンド位置に基づいてソフトウェアラックストッパ位置を更新してしまうと、ソフトウェアラックストッパ位置θendが徐々に中立位置側に移行してしまい、操舵可能な領域が不要に狭められることを防止するためである。   In step S26, it is determined whether or not the current stroke end position θrealend_current is larger than the currently set stroke end position θrealend, in other words, whether the position is farther from the neutral position. If larger, the process proceeds to step S27. Then, the current stroke end position θrealend_current is set and updated as the stroke end position θrealend, and the current software rack stopper position θend_current calculated based on the stroke end position θrealend_current is updated as a new software rack stopper position θend. On the other hand, when the current stroke end position θrealend_current is smaller than the currently set stroke end position θrealend, the software rack stopper position θend is not updated. It is assumed that the steering torque Ts near the software rack stopper position is increased by the stroke end control, and a position before the actual stroke end position is erroneously recognized as the stroke end position. At this time, if the software rack stopper position is updated based on the stroke end position misidentified as the position on the neutral position side than the actual position, the software rack stopper position θend gradually shifts to the neutral position side and can be steered. This is to prevent an unnecessary area from being narrowed unnecessarily.

以上説明したように、実施例2にあっては実施例1の作用効果に加えて、下記の作用効果が得られる。
(2−8)上記(1−7)に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
ストロークエンド制御部208は、ストロークエンド位置設定部207aがストロークエンド位置θendを更新しているとき、ストロークエンド位置の前回値θrealendに基づきストロークエンド制御を実施することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
具体的にはステップS23に示すように、ストロークエンド位置θrealendを更新中であってもストロークエンド制御を実施することができる。
As described above, in the second embodiment, the following functions and effects can be obtained in addition to the functions and effects of the first embodiment.
(2-8) In the control device for a power steering device according to (1-7) above,
The stroke end control unit 208 performs the stroke end control based on the previous value θrealend of the stroke end position when the stroke end position setting unit 207a updates the stroke end position θend. apparatus.
Specifically, as shown in step S23, the stroke end control can be performed even when the stroke end position θrealend is being updated.

(2−9)上記(1−7)に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
ストロークエンド位置設定部207aは、ストロークエンド位置の基準値となるストロークエンド基準値θrealend_defaultの情報を記憶する基準値情報記憶部を備え、前記ストロークエンド基準値θrealend_defaultと、更新予定である今回値θrealend_currentとの差が所定値θz以上のとき、今回値θrealend_currentに更新しないことを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
具体的には、ステップS25に示すように、ストロークエンド位置基準値θrealend_defaultと今回値θrealend_currentの差が所定値以上有る場合、転舵輪30が側溝にはまっている等の理由によりストロークエンド位置ではないにも拘わらずストロークエンド位置の条件を満足している可能性が有るため、このようなときは今回値に更新しないことにより、誤った値への更新を抑制することができる。
(2-9) In the control device for a power steering device according to (1-7) above,
The stroke end position setting unit 207a includes a reference value information storage unit that stores information of a stroke end reference value θrealend_default that is a reference value of the stroke end position, and the stroke end reference value θrealend_default and the current value θrealend_current to be updated When the difference between the two values is equal to or greater than a predetermined value θz, the control device for the power steering apparatus is not updated to the current value θrealend_current.
Specifically, as shown in step S25, when the difference between the stroke end position reference value θrealend_default and the current value θrealend_current is greater than or equal to a predetermined value, the wheel 30 is not at the stroke end position because the steered wheels 30 are fitted in the side grooves. Nevertheless, since there is a possibility that the condition of the stroke end position is satisfied, in such a case, updating to an incorrect value can be suppressed by not updating to the current value.

(2−10)上記(1−7)に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
ストロークエンド位置設定部207aは、ストロークエンド位置として更新予定の今回値θrealend_currentと、今回値の前の値である前回値θrealendのうち、中立位置より遠い側の値を新しい前記ストロークエンド位置として採用することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
具体的にはステップS26に示すように、ソフトウェアラックストッパにより操舵トルクが増加し、ソフトウェアラックストッパ位置θendをストロークエンド位置θrealendと誤認することにより、ソフトウェアラックストッパ位置θendが中立位置側へ徐々に移行することを防止することができる。
(2-10) In the control device for a power steering device according to (1-7) above,
The stroke end position setting unit 207a employs, as the new stroke end position, a value farther from the neutral position among the current value θrealend_current scheduled to be updated as the stroke end position and the previous value θrealend which is the previous value of the current value. A control device for a power steering device.
Specifically, as shown in step S26, the steering rack torque is increased by the software rack stopper, and the software rack stopper position θend is gradually shifted to the neutral position side by misidentifying the software rack stopper position θend as the stroke end position θrealend. Can be prevented.

〔実施例3〕
次に実施例3について説明する。基本的な構成は実施例2と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図6は実施例3のソフトウェアストロークエンド位置演算処理を表すフローチャートである。実施例2では、ステップS27において新たに算出されたソフトウェアラックストッパ位置θend_currentをソフトウェアラックストッパ位置θendとして更新した。これに対し、実施例3では、ステップS271において、新たに算出されたソフトウェアラックストッパ位置θend_currentから所定値θpだけ中立位置側にオフセットした値を、新たなソフトウェアラックストッパ位置θendとして設定する。これにより、ステップS26において前回値よりも大きな今回値に更新した際、仮に大き目のストロークエンド位置θrealendを誤認識した場合であっても、値の更新を繰り返すことで徐々に正常値に戻すことができる。
Example 3
Next, Example 3 will be described. Since the basic configuration is the same as that of the second embodiment, only different points will be described. FIG. 6 is a flowchart illustrating a software stroke end position calculation process according to the third embodiment. In the second embodiment, the software rack stopper position θend_current newly calculated in step S27 is updated as the software rack stopper position θend. In contrast, in the third embodiment, in step S271, a value that is offset from the newly calculated software rack stopper position θend_current to the neutral position side by a predetermined value θp is set as a new software rack stopper position θend. As a result, when updating to the current value larger than the previous value in step S26, even if the larger stroke end position θrealend is erroneously recognized, the value can be gradually returned to the normal value by repeating the value update. it can.

以上説明したように、実施例3にあっては実施例1,2の作用効果に加えて、下記の作用効果が得られる。
(3−11)上記(2−10)に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
ストロークエンド位置設定部207aは、今回値θendと前回値θend_currentのうち大きい方の値から所定値θpだけ中立位置側にオフセットした値を新しいソフトウェアラックストッパ位置θend(ストロークエンド位置)として採用することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
具体的には、ステップS271に示すように、実際のストロークエンド位置よりも大きな値をストロークエンド位置として誤認識した場合であっても、値の更新を繰り返すことにより、徐々に正常値に戻すことができる。
As described above, in the third embodiment, the following operational effects can be obtained in addition to the operational effects of the first and second embodiments.
(3-11) In the control device for a power steering device according to (2-10),
The stroke end position setting unit 207a adopts a value offset from the larger one of the current value θend and the previous value θend_current to the neutral position side by a predetermined value θp as a new software rack stopper position θend (stroke end position). A control device for a power steering device.
Specifically, as shown in step S271, even if a value larger than the actual stroke end position is erroneously recognized as the stroke end position, the value is gradually returned to the normal value by repeatedly updating the value. Can do.

1 ステアリングホイール
2 ステアリングシャフト
2a ピニオン
2b ピニオンシャフト
3 ラック&ピニオン機構
4 ラックバー
4a ラック歯
5 パワーステアリング機構
5a 電動モータ
10 操舵角センサ
11 トルクセンサ
11a トーションバー
12 車速センサ
13 モータ回転角センサ
20 制御装置
30 転舵輪
40 ラック収装部
207 ソフトウェアラックストッパ位置設定部
207a ストロークエンド位置設定部
208 ストロークエンド制御部
209 加算部
210 モータトルク指令演算部
2071 信号受信部
2072 ストロークエンド位置信号受信部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 2 Steering shaft 2a Pinion 2b Pinion shaft 3 Rack & pinion mechanism 4 Rack bar 4a Rack tooth 5 Power steering mechanism 5a Electric motor 10 Steering angle sensor 11 Torque sensor 11a Torsion bar 12 Vehicle speed sensor 13 Motor rotation angle sensor 20 Control device 30 Steering wheel 40 Rack receiving part
207 Software rack stopper position setting section
207a Stroke end position setting section
208 Stroke end controller
209 Adder
210 Motor torque command calculator
2071 Signal receiver
2072 Stroke end position signal receiver

Claims (4)

ステアリングホイールの操舵操作に伴い回転するピニオン軸と、前記ピニオン軸と噛合い前記ピニオン軸の回転に伴い軸方向移動することにより転舵輪を操舵させるラックバーと、を有する操舵機構と、前記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、を備えたパワーステアリング装置の制御装置であって、
前記ステアリングホイールの操作状態に応じて前記電動モータを駆動する指令信号を演算するモータ指令信号演算部と、
前記転舵輪の転舵角を示す信号である舵角信号を受信する舵角信号受信部と、
前記ラックバーの1対のストロークエンド位置に関する信号であるストロークエンド位置信号を受信するストロークエンド位置信号受信部と、
前記操舵機構に生じる操舵トルクの情報の信号である操舵トルク信号を受信するトルク信号受信部と、
前記操舵トルクおよび前記転舵角に基づき前記ストロークエンド位置を設定し前記ストロークエンド位置信号受信部へ出力するストロークエンド位置設定部と、
1対の前記ストロークエンド位置の一方から他方の前記ストロークエンド位置側へ第1所定量オフセットした位置を一方側ソフトウェアラックストッパ位置として設定し、1対の前記ストロークエンド位置の他方から一方の前記ストロークエンド位置側へ前記第1所定量オフセットした位置を他方側ソフトウェアラックストッパ位置として設定するソフトウェアラックストッパ位置設定部と、
前記転舵角が前記一方側ソフトウェアラックストッパ位置よりも他方の前記ストロークエンド位置側へ第2所定量オフセットした位置以上であって前記ステアリングホイールが切り込み方向へ操舵操作されているとき、切り込み方向への前記電動モータへの指令信号を減少させ、前記転舵輪が前記他方側ソフトウェアラックストッパ位置よりも一方側の前記ストロークエンド位置側へ第3所定量オフセットした位置以上であって前記ステアリングホイールが切り込み方向へ操舵操作されているとき、切り込み方向への前記電動モータへの指令信号を前記電動モータのトルクが減少するように出力し、または切り戻し方向への前記電動モータへの指令信号を前記電動モータのトルクが増大するように出力するストロークエンド制御を行うストロークエンド制御部と、
を有することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
A pinion shaft which rotates with the steering operation of the steering wheel, a steering mechanism having a rack bar to steer the steered wheels by with axial movement to a rotation of the pinion shaft and meshing said pinion shaft, the steering mechanism An electric motor for applying a steering force to the power steering device control device,
A motor command signal calculation unit for calculating a command signal for driving the electric motor in accordance with an operation state of the steering wheel;
A steering angle signal receiving unit that receives a steering angle signal that is a signal indicating the steering angle of the steered wheels;
A stroke end position signal receiving unit that receives a stroke end position signal that is a signal related to a pair of stroke end positions of the rack bar;
A torque signal receiving unit that receives a steering torque signal that is a signal of information on steering torque generated in the steering mechanism;
A stroke end position setting unit that sets the stroke end position based on the steering torque and the turning angle and outputs the stroke end position signal to the receiving unit;
A position that is offset by a first predetermined amount from one of the pair of stroke end positions to the other stroke end position is set as one side software rack stopper position, and one stroke from the other of the pair of stroke end positions is set. A software rack stopper position setting unit for setting the position offset by the first predetermined amount to the end position side as the other side software rack stopper position;
When the steering angle is equal to or greater than a position offset by a second predetermined amount from the one side software rack stopper position to the other stroke end position side and the steering wheel is steered in the cutting direction, the steering direction is changed to the cutting direction. And the steering wheel is cut at a position equal to or greater than a position where the steered wheel is offset by a third predetermined amount toward the stroke end position on one side of the other side software rack stopper position. When the steering operation is performed in the direction, the command signal to the electric motor in the cutting direction is output so that the torque of the electric motor decreases, or the command signal to the electric motor in the switch back direction is output to the electric motor. A straw for stroke end control that outputs so that the torque of the motor increases. And end the control unit,
A control device for a power steering apparatus, comprising:
請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置であって、
前記ストロークエンド位置設定部は、前記操舵トルクが所定値以上、かつ前記転舵角の変化量が所定値以下の状態が所定時間経過したときの前記転舵角を前記ストロークエンド位置として設定することを特徴とするパワーステアリング装置。
A control device for a power steering device according to claim 1,
The stroke end position setting unit sets, as the stroke end position, the turning angle when the steering torque is equal to or greater than a predetermined value and the change amount of the turning angle is equal to or less than a predetermined value after a predetermined time has elapsed. A power steering device.
請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置であって、
前記ストロークエンド位置設定部は、複数回前記ストロークエンド位置を更新することを特徴とするパワーステアリング装置の制御措置。
A control device for a power steering device according to claim 1,
The stroke end position setting unit updates the stroke end position a plurality of times.
請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置であって、
前記ストロークエンド制御部は、前記ステアリングホイールが切り込み方向へ操舵操作されているとき、前記転舵角が前記ソフトウェアラックストッパ位置へ近づくほど、前記切り込み方向への前記電動モータのアシストトルクが減少するように、または切り戻し方向への前記電動モータのアシストトルクが増大するように前記電動モータへの指令信号を可変制御することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
A control device for a power steering device according to claim 1,
The stroke end control unit is configured such that when the steering wheel is steered in the cutting direction, the assist torque of the electric motor in the cutting direction decreases as the turning angle approaches the software rack stopper position. Or a control device for the power steering device, wherein the command signal to the electric motor is variably controlled so that the assist torque of the electric motor in the switchback direction increases.
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