转向控制装置制造方法及图纸

转向控制装置具有：第1致动器(22)，其对转向机构进行驱动；目标舵角运算部(30)，其至少根据操舵机构的第2舵角(θh)来运算转向机构的目标舵角(θsr0)；舵角位移运算部(31)，其在作为转向机构的第1舵角(θs)和第2舵角(θh)中的任意一个的第3舵角处于从第3舵角可取的最大舵角至第1阈值舵角为止的角度范围内的情况下，运算以第1阈值舵角为基准的第3舵角的舵角位移(θr)；舵角校正值运算部(32)，其至少根据舵角位移(θr)来运算舵角校正值(Δθ)；以及校正目标舵角运算部(33)，其利用舵角校正值(Δθ)来校正目标舵角(θsr0)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转向控制装置
本专利技术涉及转向控制装置。
技术介绍
当在车辆的转向机构中转向角增加而达到机械最大舵角时，转向机构的齿条轴到达行程端而无法进一步增加转向角。将如上所述齿条轴到达行程端的状态称为“端部接触”。当在较高的转向速度下发生端部接触时，有可能产生较大的冲击和撞击声(异响)而使驾驶员感到不舒服。在专利文献1中记载有如下的技术：在根据目标转向角对转向机构的转向角进行控制的系统(例如线控转向系统)中，抑制最大舵角附近的转向角的增加。在专利文献1所记载的技术中，在转向机构的转向范围的上下限附近，急剧地生成使方向盘返回到中立点侧的操舵反作用力。当施加这样的操舵反作用力时，驾驶员被促使不向转向角朝向最大舵角的方向操舵，因此，其结果为，抑制了端部接触的产生。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-130971号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，即使施加这样的操舵反作用力，如果驾驶员抵抗操舵反作用力而进行操舵，则也有可能引起端部接触，有时无法有效地抑制碰撞时的冲击和撞击声(异响)。本专利技术是着眼于上述课题而完成的，其目的在于，在根据目标转向角对转向机构的转向角进行控制的系统中，抑制由端部接触引起的冲击和撞击声(异响)。用于解决课题的手段为了达成上述目的，本专利技术的一个方式的转向控制装置具有：第1舵角检测部，其对转向机构的第1舵角进行检测；第1致动器，其对转向机构进行驱动；第2舵角检测部，其对操舵机构的第2舵角进行检测；目标舵角运算部，其至少根据第2舵角来运算转向机构的目标舵角；舵角位移运算部，其在作为第1舵角和第2舵角中的任意一个的第3舵角处于从第3舵角可取的最大舵角至第1阈值舵角为止的角度范围内的情况下，运算以第1阈值舵角为基准的第3舵角的舵角位移；舵角校正值运算部，其至少根据舵角位移来运算舵角校正值；校正目标舵角运算部，其利用舵角校正值来校正目标舵角，运算校正目标舵角；以及舵角控制部，其以使第1舵角成为校正目标舵角的方式对第1致动器进行控制。专利技术效果根据本专利技术，在根据目标转向角对转向机构的转向角进行控制的系统中，能够抑制由端部接触引起的冲击和撞击声(异响)。附图说明图1是示出实施方式的转向装置的一例的概要的结构图。图2是示出第1实施方式的SBW-ECU(SteerByWire-ElectronicControlUnit：线控转向-电子控制单元)的功能结构的一例的框图。图3是控制角运算部的动作例的说明图。图4是示出转向角指令值运算部的功能结构的一例的框图。图5是示出第1实施方式的端部接触冲击缓和控制部的功能结构的一例的框图。图6的(a)是弹簧常数的一例的特性图，图6的(b)是粘性系数的一例的特性图。图7的(a)是惯性系数的一例的特性图，图7的(b)是示出低惯性系统中的惯性系数的设定例的图，图7的(c)是示出高惯性系统中的惯性系数的设定例的图。图8是第1实施方式的转向控制方法的一例的流程图。图9是变形例的控制角运算部的动作例的说明图。图10是示出端部接触冲击缓和控制部的变形例的功能结构的一例的框图。图11是变形例的粘性扭矩成分的特性的一例的说明图。图12是示出端部接触冲击缓和控制部的另一变形例的功能结构的一例的框图。图13是示出第2实施方式的控制系统的一例的框线图。图14是图13所示的角速度控制部的另一功能结构例的框图。图15是示出第2实施方式的端部接触冲击缓和控制部的功能结构的一例的框图。图16是第2实施方式的转向控制方法的一例的流程图。图17是示出第3实施方式的SBW-ECU的功能结构的一例的框图。图18是示出控制角校正部的功能结构的一例的框图。图19的(a)是目标角速度运算部运算的目标角速度的一例的特性图，图19的(b)是校正用舵角运算部运算的校正用舵角的一例的特性图。图20是示出第1变形例的控制角校正部的功能结构的框图。图21是示出第2变形例的控制角校正部的功能结构的框图。图22是示出第3变形例的控制角校正部的功能结构的框图。图23的(a)和(b)分别是第6变形例的控制角校正部的目标角速度和校正用舵角的一例的特性图。图24是示出第7变形例的控制角校正部的功能结构的框图。具体实施方式参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。另外，以下所示的本专利技术的实施方式例示了用于将本专利技术的技术思想具体化的装置和方法，本专利技术的技术思想并不将结构部件的结构、配置等特定为下述内容。本专利技术的技术思想能够在权利要求书所记载的权利要求所规定的技术范围内施加各种变更。(第1实施方式)(结构)本专利技术适用于根据目标转向角对转向机构的转向角(即转向轮的转向角)进行控制的转向装置。图1示出作为这样的转向装置的一例而具有将操舵机构和转向机构机械地分离的线控转向(SBW：SteerByWire)机构的转向装置。但是，本专利技术并不限定于具有线控转向机构的转向装置，只要是根据目标转向角对转向机构的转向角进行控制的转向装置，则能够广泛应用于各种转向装置。转向盘1的操舵轴(转向轴、转向盘轴)2经由构成减速机构的减速齿轮(蜗轮)3、备用离合器20、万向联轴器4a和4b、齿轮齿条机构5以及转向拉杆6a、6b，进而经由轮毂单元7a、7b与转向车轮8L、8R连结。齿轮齿条机构5具有：小齿轮5a，其与从万向联轴器4b传递操舵力的小齿轮轴连结；以及齿条5b，其与该小齿轮5a啮合，通过齿条5b将传递到小齿轮5a的旋转运动转换为车宽方向的直行运动。在齿条5b上设置有检测齿条5b的移动量而检测转向车轮8L、8R的转向角θs的转向角传感器26。在操舵轴2上设置有对反作用力扭矩Th进行检测的扭矩传感器10。另外，在操舵轴2上设置有对转向盘1和操舵轴2的操舵角θh进行检测的操舵角传感器14。向转向盘1施加反作用力扭矩Th的反作用力马达21经由减速齿轮3与操舵轴2连结。另外，操舵角传感器14和转向角传感器26不是必须的，可以根据由与反作用力马达21或转向马达22连结的解析器等旋转角传感器检测出的马达旋转角度，取得操舵角θh或转向角θs。使转向车轮8L、8R转向的转向马达22经由减速齿轮23与小齿轮24连结，小齿轮24与齿条5b啮合。由此，转向马达22的旋转运动被转换为齿条5b的车宽方向的直行运动。另外，向转向盘1施加反作用力扭矩Th的单元和使转向车轮8L、8R转向的单元不限于电动马达，能够利用各种种类的致动器。备用离合器20在成为释放状态时，将转向盘1和转向车轮8L、8R机械地分离，在成为联接状态时，将转向盘1和转向车轮8L、8R机械地连接。即，备用离合器20在成为释放状态时将操舵机构和转向机构机械地分离，在成为联接状态时将操舵机构和转向机构机械地连结。在以下的说明中，有时将转向机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向控制装置，其特征在于，/n所述转向控制装置具有：/n第1舵角检测部，其对转向机构的第1舵角进行检测；/n第1致动器，其对所述转向机构进行驱动；/n第2舵角检测部，其对操舵机构的第2舵角进行检测；/n目标舵角运算部，其至少根据所述第2舵角来运算所述转向机构的目标舵角；/n舵角位移运算部，其在作为所述第1舵角和所述第2舵角中的任意一个的第3舵角处于从所述第3舵角可取的最大舵角至第1阈值舵角为止的角度范围内的情况下，运算以所述第1阈值舵角为基准的所述第3舵角的舵角位移；/n舵角校正值运算部，其至少根据所述舵角位移来运算舵角校正值；/n校正目标舵角运算部，其利用所述舵角校正值来校正所述目标舵角，运算校正目标舵角；以及/n舵角控制部，其以使所述第1舵角成为所述校正目标舵角的方式对所述第1致动器进行控制。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20191126 JP 2019-2136251.一种转向控制装置，其特征在于，
所述转向控制装置具有：
第1舵角检测部，其对转向机构的第1舵角进行检测；
第1致动器，其对所述转向机构进行驱动；
第2舵角检测部，其对操舵机构的第2舵角进行检测；
目标舵角运算部，其至少根据所述第2舵角来运算所述转向机构的目标舵角；
舵角位移运算部，其在作为所述第1舵角和所述第2舵角中的任意一个的第3舵角处于从所述第3舵角可取的最大舵角至第1阈值舵角为止的角度范围内的情况下，运算以所述第1阈值舵角为基准的所述第3舵角的舵角位移；
舵角校正值运算部，其至少根据所述舵角位移来运算舵角校正值；
校正目标舵角运算部，其利用所述舵角校正值来校正所述目标舵角，运算校正目标舵角；以及
舵角控制部，其以使所述第1舵角成为所述校正目标舵角的方式对所述第1致动器进行控制。


2.根据权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，
所述舵角校正值运算部具有：
转向扭矩运算部，其运算包含与所述舵角位移对应的弹性扭矩的扭矩，作为作用于所述转向机构的转向扭矩；以及
第1转换部，其将所述转向扭矩转换为所述舵角校正值。


3.根据权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，
所述舵角校正值运算部具有：
转向扭矩运算部，其运算包含与所述舵角位移对应的弹性扭矩以及与所述第1舵角的角速度和所述舵角位移对应的粘性扭矩中的至少一方的扭矩，作为作用于所述转向机构的转向扭矩；以及
第1转换部，其将所述转向扭矩转换为所述舵角校正值。


4.根据权利要求3所述的转向控制装置，其特征在于，
所述转向扭矩运算部将与所述第1舵角的角加速度对应的惯性扭矩与所述弹性扭矩和所述粘性扭矩中的至少一方相加，运算所述转向扭矩。


5.根据权利要求3或4所述的转向控制装置，其特征在于，
所述转向扭矩运算部运算相对于所述第1舵角的角速度非线性地变化的所述粘性扭矩。


6.根据权利要求2至5中的任意一项所述的转向控制装置，其特征在于，
所述第1转换部利用与车速对应的系数对所述转向扭矩进行转换，运算所述舵角校正值。


7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的转向控制装置，其特征在于，
所述转向控制装置具有角速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂口徹，北爪徹也，丸山翔也，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP