转向控制装置及转向速度检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种转向控制装置及转向速度检测方法，获得不含有偏移误差的转向速度。包括：基于来自电流传感器(9)的电流以及来自电压传感器(10)的电压的检测值求得第一转向速度、基于转向角度的检测值计算第一转向速度的修正值、并利用该修正值对第一转向速度进行修正并将其作为转向速度进行输出的转向速度运算部(12)；基于该转向速度来求得用于使转向系统返回到中间位置的第一转向辅助转矩的第一转向辅助转矩运算部(15)；基于来自转矩传感器5的驾驶员的转向转矩来求得用于对驾驶员的转向进行辅助的第二转向辅助转矩的第二转向辅助转矩运算部(17)；以及用于基于第一及第二转向辅助转矩来驱动电动机的电流驱动器(19)。

【技术实现步骤摘要】
转向控制装置及转向速度检测方法
本专利技术涉及转向控制装置及转向速度检测方法，尤其涉及对驾驶员的转向进行辅助的转向控制装置及转向速度检测方法。
技术介绍
在现有的电动助力转向装置中，为了对驾驶员的操作进行辅助，设有用于对转向系统(车辆的方向盘)提供转矩的电动机。在现有的电动助力转向装置中，利用电动机的端子间电压来检测驾驶员的转向速度(例如参照专利文献1～2)。专利文献1中记载了基于电动机的端子间电压来求得电动机角速度的电动助力转向装置。专利文献2中记载了根据电动机的电流和电压来检测转向速度的电动助力转向装置。专利文献2中，利用高通滤波器来消除所检测到的转向速度的偏移误差。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2001-171533号公报专利文献2：日本专利特开2001-278083号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题专利文献1中记载了利用电动机的端子间电压来检测电动机的角速度，但未考虑电动机的端子间电压含有偏移误差的情况。因此，存在以下问题：即，当电动机的端子间电压含有偏移误差时，所检测出的转向速度也含有偏移误差。专利文献2记载了利用高通滤波器来消除转向速度的偏移误差，但存在以下问题：即，转向速度的低频分量也会被该高通滤波器消除。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于获得一种能得到不含有偏移误差的转向速度的转向控制装置及转向速度检测方法。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术的转向控制装置包括：转向角信息获取部，该转向角信息获取部获取与车辆的转向系统的转向角有关的信息；转向速度信息获取部，该转向速度信息获取部获取与所述转向系统的转向速度有关的第一信息；以及修正部，该修正部基于所述转向角信息获取部所获取到的与所述转向角有关的信息，对所述转向速度信息获取部所获取到的与所述转向速度有关的第一信息进行修正，从而获取与所述转向系统的转向速度有关的第二信息。专利技术效果本专利技术的转向控制装置包括：转向角信息获取部，该转向角信息获取部获取与车辆的转向系统的转向角有关的信息；转向速度信息获取部，该转向速度信息获取部获取与所述转向系统的转向速度有关的第一信息；以及修正部，该修正部基于所述转向角信息获取部所获取到的与所述转向角有关的信息，对所述转向速度信息获取部所获取到的与所述转向速度有关的第一信息进行修正，从而获取与所述转向系统的转向速度有关的第二信息，因此能获得不含有偏移误差的转向速度。附图说明图1是表示本专利技术实施方式1所涉及的转向控制装置及其周边的结构图。图2是表示本专利技术的实施方式1所涉及的转向控制装置的结构的框图。图3是表示本专利技术实施方式1所涉及的转向控制装置的动作的流程图。图4是表示本专利技术实施方式2所涉及的转向控制装置的转向速度运算部的动作的流程图。图5是表示本专利技术实施方式2所涉及的转向控制装置的转向速度运算部的内部结构的一部分的框图。图6是表示本专利技术实施方式2所涉及的转向控制装置的转向速度运算部的内部结构的变形例的一部分的框图。图7是表示本专利技术实施方式2所涉及的转向控制装置的效果的图。图8是表示本专利技术实施方式3所涉及的转向控制装置的转向速度运算部的动作的流程图。图9是表示本专利技术实施方式3所涉及的转向控制装置的转向速度运算部的内部结构的一部分的框图。具体实施方式实施方式1.图1是表示本专利技术实施方式1所涉及的转向控制装置及其周边的结构图。转向控制装置装载在汽车等车辆中。车辆中设有两个前轮(转向轮3)以及两个后轮(驱动轮)(未图示)。如图1所示，车辆中设有用于由驾驶员进行操作的转向系统、即方向盘1(steeringwheel)。方向盘1与转向轴2相连。此外，转向轴2与两个转向轮3相连。当驾驶员转动方向盘1时，左右转向轮3根据转向轴2的旋转而转向。方向盘1上配置有检测转向角度的转向角度传感器4。转向轴2上配置有转矩传感器5。转矩传感器5对作用在转向轴2上的转向转矩进行检测。此外，电动机6经由减速机构7与转向轴2相连。电动机6所产生的转向辅助转矩被提供给转向轴2。车辆的车速由车速传感器8检测。此外，流过电动机6的电流(以下称为电动机电流)由电流传感器6检测。电动机6的端子间电压(以下称为电动机电压)由电压传感器10检测。这里，转向角度传感器4构成获取与车辆的转向系统的转向角有关的信息的转向角信息获取部。然而，并不限于该情况，获取与车辆的转向系统的转向角有关的信息的转向角信息获取部只要能获取与车辆的转向系统的转向角有关的信息即可，因此，例如也可以由偏航率传感器构成。偏航率传感器是对偏航率(车辆向转弯方向的旋转角的变化速度)进行检测的传感器。控制单元11输入有转向角度传感器4、转矩传感器5、车速传感器8、电流传感器9以及电压传感器10的检测值。控制单元11基于这些检测值来计算电动机6要产生的目标转向辅助转矩，并基于该目标转向辅助转矩，来控制要提供给电动机6的电流的值。图2是表示本实施方式1所涉及的转向控制装置的结构的图。如图2所示，转向控制装置由包含转向角度传感器4、转矩传感器5、车速传感器8、电流传感器9、以及电压传感器10在内的多个传感器、以及控制单元11构成。如图2所示，控制单元11由运算装置40以及电流驱动器19构成，该运算装置40由微机构成，该微机设有包含ROM及RAM在内的存储器(未图示)，该电流驱动器19向电动机6提供电流从而驱动电动机6。另外，在本实施方式1中，以具备如下控制的转向控制装置为例进行说明：即，对驾驶员的转向进行辅助的控制(以下称为转向辅助控制)、以及以即使在路面反作用力转矩较小、方向盘1未返回到中间位置的区域中、也使方向盘1返回到中间位置为目的的控制(以下称为方向盘返回控制)。如图2所示，运算装置40内设有转向速度运算部12、固定转向判定部13、目标转向速度设定部14、第一转向辅助转矩运算部15、转向状态判定部16、第二转向辅助转矩运算部17、以及加法部18。转向速度运算部12从转向角度传感器4、电流传感器9、以及电压传感器10输入检测值，并基于这些检测值来计算转向速度。转向速度运算部12从电流传感器9获取电动机电流，并从电压传感器10获取电动机电压。转向速度运算部12根据电动机电流和电动机电压来求得电动机6的感应电压。感应电压的运算方法在实施方式2中说明。接着，转向速度运算部12基于感应电压推定转向速度。然而，该推定得到的转向速度含有因接触部氧化膜以及老化等而引起的偏移误差。为此，转向速度运算部12基于从转向角度传感器4获取到的转向角度，来求得用于对推定得到的转向速度进行修正的修正值。转向速度运算部12利用该修正值，来对推定得到的转向速度进行修正，并输出修正后的转向速度。这里，转向速度运算部12构成获取与转向系统的转向速度有关的第一信息的转向速度信息获取部、以及基于与由转向角信息获取部(转向角度传感器或偏航率传感器)获取到的转向系统的转向角有关的信息来对该转向速度信息获取部所获取到的第一信息进行修正、获取与转向系统的转向速度有关的第二信息的修正部。这里，作为与转向系统的转向速度有关的第一信息，例举了电动机6的感应电压，但并不限于该情况，也可以将从旋转变压器等检测转向速度的装置获得的转向速度作为第一信息。另外，操作速度运算部12的详细动作将在后述的实施方式2、3中说明。固定转向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转向控制装置，其特征在于，包括：转向角信息获取部，该转向角信息获取部获取与车辆的转向系统的转向角有关的信息；转向速度信息获取部，该转向速度信息获取部获取与所述转向系统的转向速度有关的第一信息；以及修正部，该修正部基于所述转向角信息获取部所获取到的与所述转向角有关的信息，对所述转向速度信息获取部所获取到的与所述转向速度有关的第一信息进行修正，从而获取与所述转向系统的转向速度有关的第二信息。

【技术特征摘要】
2013.05.27 JP 2013-1108121.一种转向控制装置，其特征在于，包括向车辆的转向系统提供转向辅助转矩的电动机，所述转向控制装置包括：转向角信息获取部，该转向角信息获取部对所述转向系统的转向角进行检测；转向速度信息获取部，该转向速度信息获取部根据所述电动机的感应电压来推定转向速度，并将其作为推定转向速度来进行输出；以及修正部，该修正部根据所述转向角信息获取部所检测出的所述转向角来求出转向速度，将对该转向速度实施低通滤波处理后的值作为修正值，将对所述转向速度信息获取部所获取到的所述推定转向速度实施高通滤波处理后得到的所述推定转向速度的高频分量与所述修正值相加，从而对所述推定转向速度的低频分量进行修正，并将其作为所述转向系统的转向速度来进行输出。2.一种转向控制装置，其特征在于，包括向车辆的转向系统提供转向辅助转矩的电动机，所述转向控制装置包括：转向角信息获取部，该转向角信息获取部对所述转向系统的转向角进行检测；转向速度信息获取部，该转向速度信息获取部根据所述电动机的感应电压来推定转向速度，并将其作为推定转向速度来进行输出；以及修正部，该修正部将所述转向角信息获取部所获取到的所述转向角除以高通滤波器的截止频率的时间常数而得的值作为修正值，将所述转向速度信息获取部所获取到的所述推定转向速度与所述修正值相加而进行修正后得到的值实施高通滤波处理，将实施所述高通滤波处理后的值作为所述转向系统的转向速度来进行输出。3.如权利要求1或2所述的转向控制装置，其特征在于，还包括第一转向辅助转矩运算部，该第一转向辅助转矩运算部基于从所述修正部输出的所述转向系统的转向速度与目标转向速度之间的偏差，来计算所述转向辅助转矩。4.一种转向速度检...

【专利技术属性】
技术研发人员：户田泰藏，小河贤二，远藤雅也，金原义彦，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP