JP2012183881A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】操舵トルクと操舵トルクの微分値の積が零より大きい場合には、切り込み状態と判定し、操舵トルクと操舵トルクの微分値の積が零より小さい場合には、切り戻し状態と判定する。また、操舵トルクと操舵トルクの微分値の積が零の場合には、保舵状態と判定する。そして、切り戻し状態または保舵状態と判定した場合には、操舵トルクに基づいた基本トルクシフトを有効にする。
【選択図】図4
Description
その結果、切り込み状態か、切り戻し状態か保舵状態かを正確に判定できる。
図1に示すように、本実施形態のEPS1において、ステアリング2が固定されたステアリングシャフト3は、ラックアンドピニオン機構4を介してラック軸5と連結されている。ステアリング操作に伴うステアリングシャフト3の回転は、ラックアンドピニオン機構4によりラック軸5の往復直線運動に変換される。
図2に示すように、ECU11は、モータ制御信号を出力するマイコン21と、そのモータ制御信号に基づいて、モータ12に駆動電力を供給する駆動回路40とを備えて構成されている。
次に、本実施形態におけるアシストトルク指令値演算の態様について説明する。
本実施形態では、アシストトルク指令値演算部22には、操舵トルクτ及び操舵トルク変化量dτ/dtに基づいてハンドル切り込み、ハンドル切り戻し、及びハンドル保舵を判定する操舵状態判定部25が設けられている。そして、本実施形態の操舵状態判定部25は、ハンドルが切り込まれたと判定した場合には、操舵状態判定係数αを「0」(α=0)に、一方、ハンドルが切り戻された、又はハンドルが保舵状態にあると判定した場合には、操舵状態判定係数αを「1」(α=1)に設定する。
図4のフローチャートに示すように、マイコン21は、操舵トルクτを取り込む(ステップS101)。次に、取り込んだ操舵トルクτを微分して、操舵トルクτの変化量dτ/dtを演算する(ステップS102)。そして、操舵トルクτと操舵トルクτの変化量dτ/dtの積が零より大きいか否かを判定する(ステップS103)。
ステップS104では、操舵状態が切り込み状態であると判定し、操舵状態判定係数αを「0」(α=0)に設定し、処理を終わる。
ステップS105では、操舵トルクτと操舵トルクτの変化量dτ/dtの積が零より小さいか否かを判定する。
ステップS106では、操舵状態が切り戻し状態であると判定し、操舵状態判定係数αを「1」(α=1)に設定し、処理を終わる。
ステップS107では、操舵状態が保舵状態であると判定し、操舵状態判定係数αを「1」(α=1)に設定し、処理を終わる。
そして、本実施形態のトルクシフト演算部26は、図5で示されるように、操舵トルクτの正の値に対して、基本トルクシフト量ΔThaの正の値を対応付けている。一方、本実施形態のトルクシフト演算部26は、操舵トルクτの負の値に対して、基本トルクシフト量ΔThaの負の値を対応付けている。
操舵トルクと操舵トルクの微分値の積が零より大きい場合には、切り込み状態と判定し、操舵トルクと操舵トルクの微分値の積が零より小さい場合には、切り戻し状態と判定する。また、操舵トルクと操舵トルクの微分値の積が零の場合には、保舵状態と判定する。そして、切り戻し状態または保舵状態と判定した場合には、操舵トルクに基づいた基本トルクシフトを有効となるようにした。
・上記各実施形態では、本発明を所謂コラム型のEPS1に具体化したが、本発明は、所謂ピニオン型やラックアシスト型のEPSに適用してもよい。
3:ステアリングシャフト、4:ラックアンドピニオン機構、5:ラック軸、
6:タイロッド、7:転舵輪、8:コラムシャフト、
9:インターミディエイトシャフト、10:ピニオンシャフト、11:ECU、
12:モータ、13:EPSアクチュエータ、14:減速機構、
15:トルクセンサ、16:車速センサ、
18:モータ回転角センサ、21:マイコン、22:アシストトルク指令値演算部、
23:基本アシスト特性設定部、24:アシストトルク指令値設定部、
25:操舵状態判定部、26:トルクシフト演算部、27:車速ゲイン演算部、
28:乗算器、29:加算器、30:アシスト電流指令値演算部、
31:モータ制御信号出力部、40:駆動回路、41:電流センサ、
V:車速、τ:操舵トルク、dτ/dt:操舵トルク変化量、θm:モータ回転角、
Im:実電流値、I*:アシスト電流指令値、ΔI:電流偏差、
Iu,Iv,Iw:相電流値、Vu*,Vv*,Vw*:相電圧指令値、
Ta*:アシストトルク指令値、ΔTha:基本トルクシフト量、
ΔTh:トルクシフト量、α:操舵状態判定係数、Gv:車速ゲイン
Claims (2)
- 車両の操舵系に操舵補助力を付与するモータと、
操舵トルクを検出するトルクセンサと、
車速を検出する車速センサと、
上記操舵トルクと上記車速に対するモータ駆動目標値の基本特性である基本アシスト特性を設定する基本アシスト特性設定手段と、
ハンドルの操舵状態を判定する操舵状態判定手段と、
上記操舵トルクに基づいて、基本トルクシフト量を演算する基本トルクシフト量演算手段と、
上記車速に基づいて、車速ゲインを演算する車速ゲイン演算手段と、を備え、
前記操舵状態判定手段から出力されたパラメータと、前記基本トルクシフト量演算手段から出力された基本トルクシフト量と、前記車速ゲイン演算手段から出力された車速ゲインを乗算した値を、前記基本アシスト特性設定手段により設定された基本アシスト特性に加算されたアシストトルク指令値設定手段と、
前記アシストトルク指令値設定手段より出力されたアシストトルク指令値により前記モータを駆動する制御信号を生成するモータ制御信号出力手段と、
前記モータ制御信号出力手段により生成されたモータ制御信号により前記モータを駆動するモータ駆動手段とを含むこと、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 前記操舵状態判定手段は、前記操舵トルクと前記操舵トルクの微分値の積が零より大きい場合には、切り込み状態と判定し、前記パラメータに「0」を書き込み、前記操舵トルクと前記操舵トルクの微分値の積が零より小さい場合には、切り戻し状態と判定し、前記パラメータに「1」を書き込み、前記操舵トルクと前記操舵トルクの微分値の積が零の場合には、保舵状態と判定し、前記パラメータに「1」を書き込むこと、を特徴とした請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。
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