转向控制装置制造方法及图纸

技术编号:35130069 阅读:13 留言:0更新日期:2022-10-05 10:02
转向控制装置(1)包括扭矩命令值计算单元(52),该扭矩命令值计算单元(52)被配置成计算扭矩命令值,该扭矩命令值是在控制电机的操作使得生成电机扭矩时电机扭矩的目标值。扭矩命令值计算单元(52)包括被配置成计算第一分量的第一分量计算单元、被配置成计算第二分量的第二分量计算单元以及被配置成计算扭矩分量的扭矩分量计算单元。第一分量计算单元被配置成将计算滞后分量添加至第一分量,使得提供相对于特定状态变量的变化的滞后特性。扭矩分量计算单元(52)被配置成执行第一计算情况下的计算和第二计算情况下的计算。计算和第二计算情况下的计算。计算和第二计算情况下的计算。

【技术实现步骤摘要】
转向控制装置


[0001]本专利技术涉及转向控制装置。

技术介绍

[0002]在相关技术中,其中由驾驶员进行转向的转向单元与根据驾驶员的转向使转动轮转动的转动单元之间的动力传递路径被切断的线控转向系统被称为一种转向系统。在这种转向系统中,诸如施加至转动轮的道路表面反作用力的道路表面信息不被机械地传递至方向盘。因此,控制这种转向系统的转向控制装置执行控制,使得通过控制设置在转向单元中的转向侧致动器以向方向盘施加考虑道路表面信息的转向反作用力来将道路表面信息传递至驾驶员。
[0003]例如,在日本未审查专利申请公开第2020

142596号(JP 2020

142596A)中描述的转向控制装置考虑到作用在设置在转动单元中的转动轴上的轴向力来确定转向反作用力,并且使用其中多种类型的轴向力以预定的分配比例相加、被认为是一个轴向力的分配轴向力。在JP2020

142596A中,基于根据方向盘的转向角而计算的用于控制转动轮的转动角的目标转动角的角轴向力、基于作为转动侧致动器的驱动源的转动侧电机的驱动电流的电流轴向力等被例示为多种类型的轴向力。在JP 2020

142596 A中描述的转向控制装置基于其中角轴向力和电流轴向力被分配的分配轴向力来计算转向反作用力。

技术实现思路

[0004]用作目标转向角的基础的转向角与实际作用在转动轴上的轴向力之间的关系根据车速而变化。当车辆处于停止状态时,作为轴向力相对于转向角的变化率的轴向力梯度减小,并且轴向力相对于转向角的变化的滞后宽度增大。另一方面,当车辆以中速或高速行驶时,轴向力梯度增大并且滞后宽度减小。可以通过添加计算滞后分量使得实现以下滞后宽度来计算角轴向力,在该滞后宽度中反映轴向力相对于转向角的变化的实际滞后状态。
[0005]当将道路状况例如道路表面反作用力更准确地传递给驾驶员时,例如,可以想到用于增加分配轴向力的轴向力梯度的调整。这在电流轴向力的分配比例较大时是有效的。另一方面,当角轴向力的分配比例较大并且执行用于增大分配轴向力的轴向力梯度的调整时,所添加的计算滞后分量的梯度变得大于假定的,并且因此存在将出现控制中的振动特性的可能性。
[0006]该问题不限于被计算为转向反作用力的分量的角轴向力,并且只要存在通过添加计算滞后分量使得实现用于反映实际滞后状态的滞后宽度而计算的转向反作用力的分量,就可能类似地引起该问题。
[0007]本专利技术的方面提供了一种转向控制装置。该转向控制装置控制转向系统,在该转向系统中,使用从以电机作为驱动源的致动器施加的电机扭矩来改变使方向盘转向所需的转向扭矩。该转向控制装置包括扭矩命令值计算单元,该扭矩命令值计算单元被配置成计算扭矩命令值,该扭矩命令值是在控制电机的操作使得生成电机扭矩时电机扭矩的目标
值。扭矩命令值计算单元包括:第一分量计算单元,其被配置成基于根据转向系统的操作而改变的第一状态变量来计算第一分量;第二分量计算单元,其被配置成基于随着转向系统的操作而改变的第二状态变量来计算第二分量;以及扭矩分量计算单元,其被配置成基于第一分量和第二分量中的至少一个来计算用于计算扭矩命令值的扭矩分量。扭矩命令值计算单元被配置成将第一状态变量设置为不具有相对于根据转向系统的操作而改变的特定状态变量的变化的滞后特性的状态变量,并且将第二状态变量设置为具有相对于特定状态变量的变化的滞后特性的状态变量。第一分量计算单元被配置成在计算第一分量时将计算滞后分量添加至第一分量,使得提供相对于特定状态变量的变化的滞后特性。扭矩分量计算单元被配置成执行第一计算情况下的计算以及第二计算情况下的计算。第一计算情况是用于调整第二分量相对于特定状态变量的变化的梯度的计算,第二分量通过第二分量计算单元获取,调整后的第二分量用于计算扭矩分量。第二计算情况是用于调整扭矩分量相对于特定状态变量的变化的梯度的计算,扭矩分量通过基于第一分量和第二分量中的至少一个的计算来获取,调整后的扭矩分量被计算为最终扭矩分量。
[0008]利用这种配置,可以根据情况分别使用第一计算情况和第二计算情况来计算最终扭矩分量。例如,在当使用第二计算情况时添加至第一分量的计算滞后分量的滞后梯度被假定为大于预期的情况下,可以在使用第一计算情况增加第二分量相对于特定状态变量的变化的梯度的同时,抑制由于与第一分量相关联的滞后梯度的增加超过预期而导致的控制中的振动特性。因此,可以实现控制稳定性的改善。
[0009]在转向控制装置中,第一分量计算单元可以是角轴向力计算单元,角轴向力计算单元被配置成计算作为第一分量的角轴向力,角轴向力根据能够被转换为车辆的转动轮的转动角的角度来确定,并且角轴向力是其中道路表面信息未被反映的轴向力。第二分量计算单元可以是电流轴向力计算单元,电流轴向力计算单元被配置成计算作为第二分量的电流轴向力,电流轴向力根据提供给电机的电流来确定,并且电流轴向力是其中道路表面信息被反映的轴向力。
[0010]在转向控制装置中,扭矩分量计算单元可以被配置成当车辆具有包括停止状态的第一车速时,将通过第一计算情况下的计算而获取的扭矩分量反映在扭矩命令值中。扭矩分量计算单元可以被配置成当车辆具有包括行驶状态的第二车速时,将通过第二计算情况下的计算而获取的扭矩分量反映在扭矩命令值中。
[0011]利用这种配置,在停止状态下,可以在使用第一计算情况增加第二分量相对于特定状态变量的变化的梯度的同时,抑制由于与第一分量相关联的滞后梯度的增加超过预期而导致的控制中的振动特性。从向驾驶员传递道路表面状况例如道路表面反作用力的观点来看,更优选的是,在停止状态和行驶状态中的停止状态下增大扭矩分量相对于特定状态变量的变化的梯度。即,添加至第一分量的计算滞后分量的滞后梯度被假设为大于预期的情况对应于停止状态和行驶状态中的停止状态。因此,从向驾驶员传递道路表面状况例如道路表面反作用力的观点来看,可以通过实现优选的模式来实现控制稳定性的改善。
[0012]在转向控制装置中,扭矩分量计算单元可以包括调解单元,该调解单元被配置成对在并行地执行第一计算情况下的计算和第二计算情况下的计算时通过第一计算情况下的计算和第二计算情况下的计算而获取的扭矩分量中的哪个扭矩分量要被反映在扭矩命令值中进行调解。调解单元可以被配置成当车辆具有包括停止状态的第一车速时,将通过
第一计算情况下的计算而获取的扭矩分量反映在扭矩命令值中。调解单元可以被配置成当车辆具有包括行驶状态的第二车速时,将通过第二计算情况下的计算而获取的扭矩分量反映在扭矩命令值中。
[0013]利用这种配置,考虑到尽可能近的情况,可以将通过第一计算情况下的计算而获取的扭矩分量和通过第二计算情况下的计算而获取的扭矩分量反映在扭矩命令值中。因此,可以更准确地确定要实现控制稳定性的改善的情况。
[0014]在转向控制装置中,调解单元可以被配置成补偿扭矩分量,使得当要被反映在扭矩命令值中的分量在通过第一计算情况下的计算而获取的扭矩分量与通过第二计算本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转向控制装置(1),其控制转向系统(2),在所述转向系统(2)中,使用从以电机作为驱动源的致动器施加的电机扭矩来改变使方向盘转向所需的转向扭矩,所述转向控制装置(1)的特征在于包括:扭矩命令值计算单元(52),其被配置成计算扭矩命令值,所述扭矩命令值是在控制所述电机的操作使得生成所述电机扭矩时所述电机扭矩的目标值;其中,所述扭矩命令值计算单元(52)包括:第一分量计算单元,其被配置成基于根据所述转向系统的操作而改变的第一状态变量来计算第一分量;第二分量计算单元,其被配置成基于随着所述转向系统的操作而改变的第二状态变量来计算第二分量;以及扭矩分量计算单元,其被配置成基于所述第一分量和所述第二分量中的至少一个来计算用于计算所述扭矩命令值的扭矩分量,其中,所述扭矩命令值计算单元(52)被配置成将所述第一状态变量设置为不具有相对于根据所述转向系统的操作而改变的特定状态变量的变化的滞后特性的状态变量,并且将所述第二状态变量设置为具有相对于所述特定状态变量的变化的滞后特性的状态变量,其中,所述第一分量计算单元被配置成在计算所述第一分量时将计算滞后分量添加至所述第一分量,使得提供相对于所述特定状态变量的变化的滞后特性,其中,所述扭矩分量计算单元被配置成执行第一计算情况下的计算和第二计算情况下的计算,其中,所述第一计算情况是用于调整所述第二分量相对于所述特定状态变量的变化的梯度的计算,所述第二分量通过所述第二分量计算单元获取,调整后的第二分量用于计算所述扭矩分量,并且其中,所述第二计算情况是用于调整所述扭矩分量相对于所述特定状态变量的变化的梯度的计算,所述扭矩分量通过基于所述第一分量和所述第二分量中的至少一个的计算来获取,调整后的扭矩分量被计算为最终扭矩分量。2.根据权利要求1所述的转向控制装置(1),其特征在于,所述第一分量计算单元是角轴向力计算单元(81),所述角轴向力计算单元(81)被配置成计算作为所述第一分量的角轴向力,...

【专利技术属性】
技术研发人员:位田祐基并河勋末广优树工藤佳夫
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1