JP2021138168A - 操舵制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、上記操舵制御装置において、前記モータトルクが付与されているにも関わらず前記転舵シャフトが移動できなくなることが想定される状態であることを示す値は、前記転舵輪の弾性成分と、前記車両の弾性成分とを加味して想定される前記モータトルクの変化特性で特定される値よりも大きい値に設定されていることが好ましい。
また、モータトルクが付与されても転舵シャフトが移動できない状態には、車両が走行中に縁石等の障害物に瞬間的に当たった影響や路面状態の影響で瞬間的に生じてしまう状態を含んでいる。
また、モータトルクが付与されても転舵シャフトが移動できない状態には、モータの出力が制限されていることに起因した転舵シャフトが移動できない状態を含むところ、これはモータの制御状態から把握できる状態である。
図1に示すように、本実施形態の操舵装置1は、ステアバイワイヤ式の操舵装置である。操舵装置1は、当該操舵装置1の作動を制御する操舵制御装置2を備えている。操舵装置1は、ステアリングホイール3を介して運転者により操舵される操舵機構4と、運転者による操舵機構4の操舵に応じて転舵輪5を転舵させる転舵機構6とを備えている。本実施形態の操舵装置1は、操舵機構4と、転舵機構6との間の動力伝達路が機械的に常時分離した構造を有している。
図1に示すように、操舵制御装置2は、中央処理装置(以下「CPU」という)50及びメモリ51を備えている。CPU50は、メモリ51に記憶されたプログラムを所定の演算周期ごとに実行することによって、モータトルクを発生させるように各モータ14,32の駆動の制御を含む各種制御を実行する。本実施形態において、CPU50は制御部の一例である。
ここで、勾配閾値Rth1について説明する。
本実施形態によれば、トルク勾配Rの大きさを判定する上記ステップS30において、モータトルクが付与されているにも関わらずラック軸22が移動できなくなることが想定される状態であることを示す値として、トルク勾配Rが急激に立ち上がる状態を示す勾配閾値Rth1を設定することができる。トルク勾配Rが急激に立ち上がる状態は、モータトルクが付与されてもラック軸22が移動できない状態で発生し得る。そして、モータトルクが付与されてもラック軸22が移動できない状態は、転舵機構6に異常が生じていて機械的にラック軸22が移動できない状態に陥っている可能性を含んでいる。つまり、本実施形態では、転舵機構6の機械的な異常を検出することができるようになる。
(1)本実施形態では、上記ステップS30のように、トルク勾配Rが勾配閾値Rth1以上の状態であるか否かを判定する処理を有しているので、転舵機構6の機械的な異常を検出することができるようになる。したがって、ステアバイワイヤ式である操舵装置1において、転舵機構6の機械的な異常を検出することができる。
そこで、本実施形態では、上記ステップS30で用いる勾配閾値Rth1として、転舵輪5のゴムの弾性成分に基づく特性と、転舵輪5が接続されている車両のサスペンションの弾性成分に基づく特性とに依存した勾配Rthaよりも大きい値を設定している。このため、本実施形態では、転舵輪5が縁石等の障害物に当たっていることに起因してラック軸22が移動できない状態をもって転舵機構6の異常を誤検出してしまう状況をさらに高精度で減らすことができ、転舵機構6の異常の検出精度を高めることができる。
・上記ステップS60の処理は、例えば、上記ステップS20や上記ステップS30に先立って実行したり、実行する順番を変更したりしてもよい。また、転舵側モータ32が制限状態では、上記ステップS10以後の処理自体を実行しないように構成する場合、上記ステップS60の処理を削除することができる。
・上記ステップS30の処理において、勾配閾値Rth2は、勾配閾値Rth1よりも大きい範囲の値であれば適宜変更可能である。また、転舵輪5が縁石等の障害物に当たっているかどうかの状況を除外するのに、上記ステップS10の処理を考慮すれば十分の場合、上記ステップS30の処理を削除することができる。
2…操舵制御装置
4…操舵機構
5…転舵輪
6…転舵機構
22…ラック軸(転舵シャフト)
32…転舵側モータ(モータ)
50…CPU(制御部)
51…メモリ
62…車速センサ
67…転舵側電流センサ
Claims (6)
- 運転者により操舵される操舵機構と、車両の転舵輪を転舵させるべく転舵シャフトを移動させるための動力となるモータトルクを発生するモータを有する転舵機構との間の動力伝達路が分離した構造を有する操舵装置を制御対象とし、
前記モータトルクを発生させるように前記モータの駆動を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記モータトルクの変動を示す値が、当該モータトルクが付与されているにも関わらず前記転舵シャフトが移動できなくなることが想定される状態であることを示す値である場合に前記転舵機構の異常を検出する
ことを特徴とする操舵制御装置。 - 前記制御部は、前記モータトルクの変動を示す値として演算する当該変動の勾配に対応する値と、前記モータトルクが付与されているにも関わらず前記転舵シャフトが移動できなくなることが想定される状態であることを示すとして定められる勾配閾値との比較を通じて前記転舵機構の異常を検出する請求項1に記載の操舵制御装置。
- 前記制御部は、車両の速度が車両の停止を含む低速よりも大きいことを示す値である場合に前記転舵機構の異常を検出する請求項1又は請求項2に記載の操舵制御装置。
- 前記モータトルクが付与されているにも関わらず前記転舵シャフトが移動できなくなることが想定される状態であることを示す値は、前記転舵輪の弾性成分と、前記車両の弾性成分とを加味して想定される前記モータトルクの変化特性で特定される値よりも大きい値に設定されている請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の操舵制御装置。
- 前記制御部は、前記モータトルクの変動を示す値が、当該モータトルクが付与されているにも関わらず前記転舵シャフトが移動できなくなることが想定される状態であることを示す値である状況が予め定めた閾時間の間、継続された場合に前記転舵機構の異常を検出する請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の操舵制御装置。
- 前記制御部は、前記モータの制御状態が当該モータの出力を制限する状態である制限状態でない場合に前記転舵機構の異常を検出する請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載の操舵制御装置。
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