JP2009012656A - 電動パワーステアリング装置の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】操舵トルク及び車速に基づいて算出された電流指令値により操舵系にアシストトルクを付与するモータを駆動制御する電動パワーステアリング装置の制御装置において、SATを推定するSAT推定手段と、SAT推定手段で推定されたSAT推定値に基づいて電流指令値を補正する補正手段と、車輪速信号に基づいてオフセット量を演算するオフセット量演算手段とを設け、オフセット量でSAT推定値の中立点を補正する。
【選択図】図4
Description
かかる問題を解決する装置として、特開2000−238652号公報(特許文献2)に開示された電動パワーステアリング装置が提案されている。特許文献2に開示された電動パワーステアリング装置は、左右の各車輪の回転角度位置又は回転角速度に関する車輪速信号をそれぞれ生成する左右一対の車輪速センサと、ステアリングコラムにかかる操舵トルクを検出して操舵トルク信号を生成するトルクセンサと、操舵トルクを補強して操舵力を高めるモータと、車輪速信号のうち少なくとも一方及び操舵トルク信号に基づいてモータを駆動する制御ユニットとを有する電動パワーステアリング装置であり、制御ユニットが、車輪速信号に基づいて左右の各車輪の速度差を示す車輪速差信号を生成する左右車輪速差演算手段と、モータに加えられるモータ端子間電圧及びモータ電流検出値に基づいてモータ回転角速度を推定するモータ回転角速度推定手段と、操舵トルク信号、車輪速差信号及びモータ回転角速度に基づいてハンドルが戻し状態にあるか否かを判定するハンドル戻し検出手段と、ハンドル戻し検出手段によってハンドルが戻し状態にあると判定された場合には、モータに適正な戻し操舵をさせる戻し補正信号を生成する戻し補正制御手段とを具備したものである。
また、前記オフセット演算部が、前記車輪速信号に基づいて車輪速差を演算する車輪速差演算部と、前記車輪速差に基づいて舵角を推定する舵角推定部と、前記舵角推定部で推定された舵角推定値に基づいて前記オフセット量を演算するオフセット演算部で構成されていることにより、より効果的に達成される。
そして、伝達関数部53で伝達関数Kt・Gを乗算されたアシストトルクTAがブロックA内の減算部50Bに入力され、伝達関数部44で伝達関数Kt・Gを乗算されたモータによる補助(アシスト)トルクTm(=I・Kt・G)が加算部45Bに入力され、加算部45Bで操舵トルクThと加算処理されたトルク信号“Th+Tm”は減算部45Cに入力される。
一方、角速度算出部56で算出された角速度ωが、SAT推定手段40内の摩擦演算部41を介してFr・sign(ω)で加算部45Aに入力され、角加速度算出部55からの角加速度ω*が慣性演算部47に入力され、慣性演算部47の出力であるJ・ω*が加算部45Aに入力され、加算部45Aで加算処理された演算値h(=J・ω*+Fr・sign(ω))が減算部45Cに減算入力される。減算部45Cにおいて、トルク信号“Th+Tm”から演算値hが減算処理され、その減算結果は、運転者の操舵感覚を向上するのに必要十分な情報のみをフィードバックするためのQフィルタ42に入力され、Qフィルタ42の出力であるSAT推定値SAT*が、運転者に車両の挙動と合った操舵トルクとなるように設定されているSATゲインKsを有するゲイン部43に入力され、ゲイン部43からのSATフィードバック補償値SAT*fが加減算部50Aに減算入力される。
なお、SAT推定手段40は摩擦演算部41、Qフィルタ42、伝達関数部44、慣性演算部47等で構成されている。
車輪速信号はABS(anti-lock brake system)を備えた車両には既に存在しているのでそのまま利用でき、車輪速信号から車輪速差Wdを演算することができる。そして、車輪速差Wdに基づいて舵角θを推定した舵角推定値θ*を求めることができ、舵角推定値θ*によってオフセット量OFSを演算し、オフセット量OFSによってSAT推定値SAT*の中立点を補正(オフセット)する。このようにSAT推定値SAT*の中立点をオフセット量OFSで補正するので、舵角センサを用いることなく、前輪左右車輪速信号を用いてハンドル中立位置まで戻し制御を行うことができる。
2 コラム軸
10 トルクセンサ
12 車速センサ
20 モータ
30 コントロールユニット
32 操舵補助指令値演算部
40 SAT推定手段
41、54 摩擦演算部
42 Qフィルタ
43、52 ゲイン部
44、53、59B 伝達関数部
55 角加速度算出部
56 角速度算出部
59A アシストマップ
60 車輪速差演算部
61 舵角推定部
62 オフセット量演算部
64,65 関数変換部
66 乗算部
67 フィルタ
Claims (2)
- 操舵トルク及び車速に基づいて算出された電流指令値により操舵系にアシストトルクを付与するモータを駆動制御する電動パワーステアリング装置の制御装置において、SATを推定するSAT推定手段と、前記SAT推定手段で推定されたSAT推定値に基づいて前記電流指令値を補正する補正手段と、車輪速信号に基づいてオフセット量を演算するオフセット量演算手段とを具備し、前記オフセット量で前記SAT推定値の中立点を補正することを特徴とする電動パワーステアリング装置の制御装置。
- 前記オフセット量演算手段が、前記車輪速信号に基づいて車輪速差を演算する車輪速差演算部と、前記車輪速差に基づいて舵角を推定する舵角推定部と、前記舵角推定部で推定された舵角推定値に基づいて前記オフセット量を演算するオフセット量演算部で構成されている請求項1に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。
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