JP5131422B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
図1に示すように、本実施形態の電動パワーステアリング装置(EPS)1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と連結されており、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。具体的には、本実施形態のステアリングシャフト3は、自在継手7a,7bを介して、コラムシャフト8、インターミディエイトシャフト9、及びピニオンシャフト10を連結してなり、上記ラックアンドピニオン機構4は、ピニオンシャフト10の一端に形成されたピニオン歯10aとラック軸5側のラック歯5aとを噛合させることにより構成される。そして、このステアリングシャフト3の回転に伴うラック軸5の往復直線運動が、同ラック軸5の両端に連結されたタイロッド11を介して図示しないナックルに伝達されることにより、転舵輪12の舵角、即ち車両の進行方向が変更されるように構成されている。
図2は、本実施形態のEPSの制御ブロック図である。尚、以下に示す各制御ブロックは、後述するマイコン41,42が実行するコンピュータプログラムにより実現されるものである。
一方、図2に示すように、本実施形態では、コラムECU32(マイコン42)側の補償系制御部58において、ステアリング戻し補償制御部62には、操舵角θs及び車速Vが入力され、ダンパ補償制御部63には、操舵速度ωs及び車速Vが入力される。そして、ステアリング戻し補償制御部62は、操舵角θs及び車速Vに基づいて、ステアリング戻し補償を実行し、ダンパ補償制御部63は、操舵速度ωs及び車速Vに基づいて、ダンパ補償制御を実行する。
(1)EPS1は、ラックアクチュエータ23の作動を制御するラックECU31と、コラムアクチュエータ24の作動を制御するコラムECU32とを備える。ラックECU31及びコラムECU32(の各マイコン41,42)は、それぞれ、基本アシスト制御成分Ias_r*,Ias_c*に、補償制御により演算された補償成分Ic_r*,Ic_c*を重畳することにより、目標アシスト力としての電流指令値I_r*,I_c*を演算する。そして、ラックECU31及びコラムECU32は、他方側で行う補償制御と同一の補償制御は行わない。
即ち、トルク慣性補償制御は、モータやアクチュエータ等、EPSの慣性による影響を補償する制御であり、ステアリング操作における「切り始め」時の「引っ掛かり感(追従遅れ)」、及び「切り終わり」時の「流れ感(オーバーシュート)」を抑制する目的で実行されるものである。従って、より転舵輪12に近いラックアクチュエータ23の制御において行うことが望ましく、これにより、当該トルク慣性補償制御の効果を低下させることなく、上記の相互干渉の発生を抑制することができる。
即ち、ステアリング戻し補償制御は、ステアリングの中立位置への復帰を円滑なものとするため補償制御である。従って、よりステアリング2に近いコラムアクチュエータ24の制御において行うことが望ましく、これにより、当該ステアリング戻し補償制御の効果を低下させることなく、上記の相互干渉の発生を抑制することができる。
即ち、ダンパ補償制御は、ステアリング2のふらつきを抑えるための補償制御である。従って、よりステアリング2に近いコラムアクチュエータ24の制御において行うことが望ましく、これにより、当該ダンパ補償制御の効果を低下させることなく、上記の相互干渉の発生を抑制することができる。
・本実施形態では、EPS1は、ラックアクチュエータ23の作動を制御する第1の制御手段としてのラックECU31、及びコラムアクチュエータ24の作動を制御する第2の制御手段としてのコラムECU32を備えることとした。しかし、これに限らず、ラックアクチュエータ23及びコラムアクチュエータ24を一のECUにより制御する構成に適用してもよい。即ち、第1及び第2の制御手段は、物理的に別体である必要はない。
・更に、適用される補償制御は、トルク慣性補償、ステアリング戻し補償制御、及びダンパ補償制御に限るものではなく、摩擦補償制御等、その他の各種補償制御についても同様に、他方側で行う補償制御と同一の補償制御を行わないこととしてもよい。
Claims (4)
- ラック軸にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与すべく設けられた第1の操舵力補助装置と、ステアリングシャフトに前記アシスト力を付与すべく設けられた第2の操舵力補助装置と、対応する前記各操舵力補助装置の駆動源である第1及び第2のモータに対して駆動電力を供給することにより該各操舵力補助装置の作動を制御する第1及び第2の制御手段と、前記第1及び第2のモータに通電される実電流値をそれぞれ検出する第1及び第2の電流センサとを備え、前記第1及び第2の制御手段は、基本アシスト成分に、各種の補償制御により演算された補償成分を重畳することにより、対応する前記各操舵力補助装置に発生させるべき目標アシスト力としての電流指令値を演算して、前記電流指令値に前記実電流値を追従させるべくフィードバック制御をそれぞれ実行する電動パワーステアリング装置であって、
前記第1及び第2の制御手段は、他方と同一の補償制御を同時に行わないこと、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 請求項1に記載の電動パワーステアリング装置において、
第1の操舵力補助装置に対応する第1の制御手段は、前記操舵力補助装置の慣性による影響を補償するためのトルク慣性補償制御を行い、前記第2の操舵力補助装置に対応する前記第2の制御手段は、該トルク慣性補償制御を行わないこと、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 請求項1に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記第2の操舵力補助装置に対応する前記第2の制御手段は、ステアリングの中立位置への復帰を円滑なものとするためのステアリング戻し補償制御を行い、前記第1の操舵力補助装置に対応する前記第1の制御手段は、該ステアリング戻し補償制御を行わないこと、を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 請求項1に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記第2の操舵力補助装置に対応する前記第2の制御手段は、ステアリングのふらつきを抑制するためのダンパ補償制御を行い、前記第1の操舵力補助装置に対応する前記第1の制御手段は、該ダンパ補償制御を行わないこと、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。
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