JPWO2018179043A1 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、特許文献1では、操舵の切り返しを検知する際に、モータ回転速度の符号の反転に基づいて判断しているため、回転速度信号のノイズや振動によって、誤検知や判定のチャタリングが起きやすいという問題がある。
そのため、操舵トルク変動が生じる操舵の切り返しを正確に検知して、制御系の安定性への影響を最小限にしつつ、切り返し時の操舵トルク変動を抑制し、運転者が感じる不快感を低減することができる。
図1は、この発明の実施の形態1に係る電動パワーステアリング装置を示す構成図である。図1において、この電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイール1、ステアリングシャフト2、車輪3、4、モータ5、モータ回転速度センサ6、モータ減速ギヤ7、トルクセンサ8、制御装置9、バッテリである電源11、ラック・ピニオンギヤ12、および車速センサ13を備えている。
1.モータ回転速度ωmが正の場合、モータ回転速度ωmが速度閾値ε以下で、かつモータ回転加速度amが加速度閾値−A以下の時に判定成立とする。
2.モータ回転速度ωmが負の場合、モータ回転速度ωmが速度閾値−ε以上で、かつモータ回転加速度amが加速度閾値A以上のときに判定成立とする。
以下、図12を参照しながら、この発明の実施の形態2に係る電動パワーステアリング装置について説明する。ここで、実施の形態1との差異は、図12のステップS02において、速度閾値εを設定する際に、加加速度補正項を追加したことであり、この部分以外については、実施の形態1と同じなので説明を省略し、差異点のみ説明する。
以下、図13〜図15を参照しながら、この発明の実施の形態3に係る電動パワーステアリング装置について説明する。ここで、実施の形態1との差異は、図13のステップS05において、終了時間Tf設定を初期加速度で可変にしたことであり、この部分以外については、実施の形態1と同じなので説明を省略し、差異点のみ説明する。
以下、図16および図17を参照しながら、この発明の実施の形態4に係る電動パワーステアリング装置について説明する。ここで、実施の形態1との差異は、図2に示したトルク変動補償部30に代えて、図16に示したアシスト安定化制御部15内部の制御ゲインを、切り返しスイッチゲインGswで可変にしたことであり、この部分以外については、実施の形態1と同じなので説明を省略し、差異点のみ説明する。
Kv=(1−Gsw)×Kv0+Gsw×Kv1
以下、図18を参照しながら、この発明の実施の形態5に係る電動パワーステアリング装置について説明する。ここで、実施の形態1との差異は、図18に示したトルク変動補償部30の入力を、モータ回転速度ωmとしたことであり、この部分以外については、実施の形態1と同じなので説明を省略し、差異点のみ説明する。
以下、図19および図20を参照しながら、この発明の実施の形態5に係る電動パワーステアリング装置について説明する。ここで、実施の形態1との差異は、図19に示したトルク変動補償部30の入力に、電流指令Irefも追加して外乱オブザーバを構成したことであり、この部分以外については、実施の形態1と同じなので説明を省略し、差異点のみ説明する。
Claims (7)
- 運転者の操舵トルクに基づいてトルクを出力するモータと、
前記モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出部と、
前記モータの回転速度に基づいて、前記モータの回転加速度を演算する加速度演算部と、
前記モータの回転速度の大きさが設定速度以下であり、前記モータの回転加速度が、前記モータの回転速度が0になる方向であり、かつ前記モータの回転加速度の大きさが、設定加速度以上である場合に、操舵の切り返しが開始したことを判定する切り返し検知部と、
前記操舵トルクまたは前記モータの回転速度に基づいて、前記モータに対する電流指令を出力する電流指令制御部と、を備え、
前記電流指令制御部は、前記切り返し検知部が操舵の切り返しが開始したことを判定した場合に、前記電流指令制御部の入力から出力までの伝達ゲインを増大させる
電動パワーステアリング装置。 - 前記設定速度は、前記モータの回転加速度に比例する値に設定されている
請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記電流指令制御部は、前記切り返し検知部が操舵の切り返しが開始したことを判定してから、切り返し時のトルク変動が生じる設定時間が終わるまでの間、前記電流指令制御部の入力から出力までの伝達ゲインを増大させる
請求項1または請求項2に記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記電流指令制御部は、
前記操舵トルクまたは前記モータの回転速度を入力とし補償電流を出力するトルク変動補償部を備え、
前記補償電流によって前記電流指令を補正することで、前記電流指令制御部の入力から出力までの伝達ゲインを増大させる
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記トルク変動補償部は、操舵の切り返し時におけるトルク変動の周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタまたはハイパスフィルタを有している
請求項4に記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記トルク変動補償部は、前記電流指令または前記モータの電流を入力として外乱トルクを推定する外乱オブザーバを有している
請求項4に記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記電流指令制御部は、
前記伝達ゲインを変更可能な制御ゲインを備え、
前記制御ゲインを増大させることで、前記電流指令制御部の入力から出力までの伝達ゲインを増大させる
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の電動パワーステアリング装置。
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