[发明专利]转向控制装置

说明书

一种转向控制装置(50)，该转向控制装置(50)基于指令值来控制用于使与方向盘(11)联动的车辆的转向轮(12)转向的电机(21)。该转向控制装置(50)包括电子控制单元。该电子控制单元被配置成计算要被反映在指令值中的反馈控制扭矩。该电子控制单元被配置成基于反馈控制扭矩和预定角度计算干扰扭矩。该电子控制单元被配置成通过使用干扰扭矩来校正反馈控制扭矩。该电子控制单元被配置成基于施加扭矩来校正反映经校正的反馈控制扭矩的指令值。

技术领域

本发明涉及转向控制装置。

背景技术

已知一种控制装置，该控制装置对提供至用于控制自主驾驶系统、驾驶支持系统或转向系统诸如线控转向系统的电机的电力进行控制。例如，日本未经审查的专利申请公开第2018-183046号(JP 2018-183046 A)的控制装置基于由用于自主驾驶控制的控制装置设置的目标转向角来计算目标电机扭矩(目标自动转向扭矩)，并且通过将经计算的目标电机扭矩除以电机的扭矩常数来计算目标电机电流。控制装置对提供至电机的电流进行反馈，以使通过电流检测电路检测到的电机电流与目标电机电流一致。

JP 2018-183046 A的控制装置包括干扰观测器。干扰观测器基于下述对干扰扭矩进行估计：通过旋转角度传感器检测到的电机的旋转角度以及基于目标转向角计算的目标电机扭矩。干扰扭矩是除电机扭矩之外影响转向角的扭矩。控制装置通过使用由干扰观测器计算的干扰扭矩来计算目标电机扭矩。通过对干扰扭矩进行补偿，实现了更高精度的电机控制。

发明内容

然而，在JP 2018-183046 A的控制装置中，存在以下问题。例如，当正在执行自主驾驶控制时，操作方向盘的实体不是驾驶员，而是用于自主驾驶控制的控制装置。由于这个原因，可以想到的是驾驶员没有主动地操作方向盘，而是在手部离开方向盘的放手状态下驾驶车辆。在该放手状态下，可能发生由于方向盘的惯性引起的特定频率范围内的共振。随着作为发生共振的结果的包括转向系统的车辆设备的频率特性与干扰观测器的标称(nominal)设备(模拟转向系统的模型)的频率特性之间的差异的增加，存在实际转向角对目标转向角的跟随性能降低的问题。

本发明确保了实际角对目标角的跟随性能。

本发明的一方面涉及一种转向控制装置。该转向控制装置基于指令值来控制用于使与方向盘联动的车辆的转向轮转向的电机。该指令值是根据能够转换为转向轮的车轮转向角的角度的目标角度来计算的，并且该目标角度是由车载主控制装置来确定的。该转向控制装置包括电子控制单元。该电子控制单元被配置成通过执行反馈控制来计算要被反映在指令值中的反馈控制扭矩。反馈控制是使预定角度跟随目标角度的控制。预定角度是能够转换为车轮转向角并且通过第一传感器检测到的角度。该电子控制单元被配置成基于计算出的反馈控制扭矩和预定角度计算干扰扭矩。干扰扭矩是影响预定角度并且与要由电机生成的扭矩不同的扭矩。该电子控制单元被配置成通过使用计算出的干扰扭矩来校正计算出的反馈控制扭矩。该电子控制单元被配置成基于施加扭矩来校正反映经校正的反馈控制扭矩的指令值。该施加扭矩是要被施加至方向盘并且通过第二传感器检测到的扭矩。

当正在执行基于由主控制装置确定的目标角度的对电机的控制时，操作方向盘的实体不是驾驶员而是主控制装置。由于这个原因，可以想到的是驾驶员没有主动地操作方向盘，而是在手部离开方向盘的放手状态下驾驶车辆。在该放手状态下，可能发生由于方向盘的惯性引起的特定频率范围内的共振。随着作为发生共振的结果的包括要被转向控制装置控制的实际设备的车辆设备的频率特性与干扰观测器的标称设备的频率特性之间的差异的增加，存在实际角对目标角的跟随性能降低的问题。

在该方面，利用上面的配置，当正在执行基于由主控制装置确定的目标角度的对电机的控制时，例如，当车辆在放手状态下行驶时，通过第二传感器对由方向盘的惯性引起的扭矩进行检测。基于检测到的方向盘的惯性扭矩来校正反映由电子控制单元校正的反馈控制扭矩的指令值，因此获得补偿了方向盘的惯性扭矩的最终指令值。基于最终指令值对电机进行控制，因此确保了实际角对目标角的跟随性能。