JP2005225340A - 電動パワーステアリング制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 運転者のステアリング操作を検出する操舵検出手段と、外部機器からの制御指令値を受信する受信手段と、ステアリング操作および制御指令値に応じた操舵角が得られるように、電動モータを通電駆動するモータ駆動手段と、電動モータによって実現可能な操舵角の範囲を実現可能制御量として演算する演算手段と、実現可能制御量を外部機器に送出するための送出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制御装置として実現可能である。
【選択図】 図2
Description
ここで、本発明の特徴を分かり易くするため、図4を用いて、従来技術によるモータ指令電流制限演算処理について説明する。なお、本処理はEPS用ECU7において実行されるものである。まず、電圧測定回路137で検出される電源電圧,モータ電流センサ108で検出されるモータ電流,温度センサ136検出されるEPS用ECU7の温度,およびモータ温度センサ125で検出されるモータ温度の値を読み込む(S1)。次に、電源電圧,モータ電流,EPS用ECU7の温度,およびモータ温度のそれぞれの値について、電流制限を行なわなくてもよい所定の正常範囲内にあるかどうかを調べる。電源電圧,モータ電流,EPS用ECU7の温度,およびモータ温度の全ての値が所定の正常範囲内にある場合(S2:No)には、何もせずに処理を終了する。一方、電源電圧,モータ電流,EPS用ECU7の温度,およびモータ温度の少なくとも一つの値が所定の正常範囲内にない場合(S2:Yes)には、電流制限状態とし(S3)、電流制限状態であることを車両運動制御用ECU2に送信する(S4)。
図5を用いて、本発明の電動パワーステアリング制御装置のモータ指令電流制限演算処理について説明する。なお、本処理はEPS用ECU7において実行されるものである。まず、電圧測定回路137で検出される電源電圧,モータ電流センサ108で検出されるモータ電流,モータ電圧センサ119で検出されるモータ電圧,温度センサ136で検出されるEPS用ECU7の温度,操舵角度センサ138で検出される操舵輪124の回転角,回転角センサ109で検出されるモータ回転数,およびモータ温度センサ125で検出されるモータ温度の値を読み込む(S11)。
P=Vm×I ・・・(1)
ω=E÷K=(Vm−R×I)÷K ・・・(2)
ここで、Rはモータの内部抵抗,Kはモータの逆起電力定数で、モータによって固有の値をとる。また、ωはモータ回転角速度である。ステップS13では式(1)を用いてアシストモータ115の実現可能な電力を算出する。また、式(2)のVmはアシストモータ115の印加電圧,Iは上記で算出された電流値,RおよびKは所定の定数であるため、モータ回転角速度ωを求めることができる。一方、モータで出力される電力Pは、モータの発生するトルク(即ち、アシストトルク)をTとすると、P=T×ωと表される。よって、モータ回転角速度ωとアシストモータ115の実現可能な電力とを用いて実現可能なアシストトルク量(T)を求めることができる。最後に図8の関係から実現可能な操舵角度を求める。
本発明の回転検出装置は車両の伝達比可変制御装置にも好適である。図7は伝達比可変制御装置201の構成例である。車両のステアリングホイール210が入力軸211の上端に接続されている。また、入力軸211の下端と出力軸213の上端とが伝達比可変ユニット212を介して接続されている。さらに、出力軸213の下端には、図示しないピニオンが設けられ、このピニオンがステアリングギヤボックス215内でラック216に噛合されている。また、ステアリングギヤボックス215内には、図示しない電動パワーステアリング装置が設けられている。ラック216の両端には、それぞれ図示しないタイロッドおよびアームを介して転舵輪217が接続されている。
7 電動パワーステアリング制御用ECU(演算手段,モータ駆動手段,およびトルク推定演算手段)
101 電動パワーステアリング制御装置
108 モータ電流センサ(モータ電流測定手段)
109 回転角センサ(モータ回転数測定手段)
115 アシストモータ
117 車速センサ(車速検出手段)
125 モータ温度センサ(モータ温度測定手段)
136 温度センサ(温度測定手段)
137 電圧測定回路(電圧測定手段)
138 操舵角度センサ(操舵角度検出手段)
144 通信手段(送出手段および受信手段)
201 伝達比可変制御装置
Claims (6)
- 運転者のステアリング操作を検出する操舵検出手段と、
外部機器からの制御指令値を受信する受信手段と、
前記ステアリング操作および前記制御指令値に応じた操舵角が得られるように電動モータを通電駆動するモータ駆動手段と、
前記電動モータによって実現可能な前記操舵角の範囲を実現可能制御量として演算する演算手段と、
前記実現可能制御量を外部機器に送出するための送出手段と、
を備えることを特徴とする電動パワーステアリング制御装置。 - 前記演算手段は、
前記電動パワーステアリング制御装置に供給される電圧値を測定する電圧測定手段と、
前記演算手段およびその周辺の温度を測定する温度測定手段と、
前記電動モータの温度を測定するモータ温度測定手段と、
前記電動モータに流れる電流を測定するモータ電流測定手段と、
前記電動モータの回転数を測定するモータ回転数測定手段と、
および前記車両の速度を検出する車速検出手段と、
のうちの少なくとも一つを備え、
前記電圧値,前記演算手段およびその周辺の温度,前記電動モータの温度,前記電動モータに流れる電流,前記電動モータの回転数,および前記車両の速度の少なくとも一つを用いて前記実現可能制御量を演算するものである請求項1に記載の電動パワーステアリング制御装置。 - 前記実現可能制御量は発生可能な前記操舵補助トルクの上限値である請求項1または2に記載の電動パワーステアリング制御装置。
- 前記実現可能制御量は現在発生している前記操舵補助トルクである請求項1または2に記載の電動パワーステアリング制御装置。
- 操舵輪の操舵角度を検出する操舵角度検出手段を備え、前記操舵角度に基づいて、前記電動モータに与える前記操舵補助トルク量を算出するトルク推定演算手段を備えるものである請求項1ないし4のいずれか1項に記載の電動パワーステアリング制御装置。
- 前記トルク推定演算手段は、前記操舵角度と前記操舵補助トルク量との関係を表すマップデータを参照して前記操舵補助トルク量を算出するものである請求項5に記載の電動パワーステアリング制御装置。
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