[发明专利]马达控制装置

说明书

手动转向操纵指令值生成部使用转向操纵转矩生成手动转向操纵指令值。统合角度指令值运算部对自动转向操纵指令值加上手动转向操纵指令值，来运算统合角度指令值。控制部基于统合角度指令值，对电动马达进行角度控制。控制部包含：基本转矩指令值运算部，基于统合角度指令值，来运算基本转矩指令值；干扰转矩推断部，推断作用于电动马达的驱动对象的干扰转矩，上述干扰转矩是除电动马达的马达转矩以外的转矩；以及干扰转矩补偿部，根据干扰转矩对基本转矩指令值进行修正。

相关申请的交叉引用

本申请主张于2018年4月27日提交的日本专利申请2018-086452号和2018年9月27日提交的2018-182677号的优先权，并在此引用其全部内容。

技术领域

本发明涉及转向角控制用的电动马达的控制装置。

背景技术

在电动动力转向系统(EPS：electric power steering)、线控转向系统以及后轮转向操纵系统等的自动驾驶、驾驶辅助中，通过电动马达控制转向轮的转向角。在这种马达控制中，使用根据目标转向角与实际转向角之差，来控制电动马达的马达转矩的角度反馈控制。作为角度反馈控制，一般而言，使用PID控制。具体而言，通过在对目标转向角与实际转向角之差的项、该差的积分项以及该差的微分项分别乘以比例增益、积分增益以及微分增益之后，将这些项相加来运算目标转矩。然后，控制电动马达，以使马达转矩等于目标转矩。(参照日本特开2004－256076号公报、国际公开第2014/162769号)

由于上述的PID控制是线性的控制算法，所以由于路面负荷转矩(齿条轴侧干扰转矩)、转向系统的摩擦转矩、转向操纵转矩(转向侧干扰转矩)等非线性的干扰转矩的变动，产生角度控制精度的降低、波动。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够抑制针对角度控制性能的干扰转矩的影响，并能够进行精度较高的角度控制的马达控制装置。

用于驱动控制转向角控制用的电动马达的本发明的一个方式的马达控制装置的结构上的特征为：包含：手动转向操纵指令值生成部，使用转向操纵转矩生成手动转向操纵指令值；统合角度指令值运算部，对自动转向操纵指令值加上上述手动转向操纵指令值，来运算统合角度指令值；以及控制部，基于上述统合角度指令值，对上述电动马达进行角度控制，上述控制部包含：基本转矩指令值运算部，基于上述统合角度指令值，来运算基本转矩指令值；干扰转矩推断部，推断作用于上述电动马达的驱动对象的干扰转矩，上述干扰转矩是除上述电动马达的马达转矩以外的转矩；以及干扰转矩补偿部，根据上述干扰转矩对上述基本转矩指令值进行修正。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明前述的和其它的特点和优点得以进一步明确。其中，附图标记表示本发明的要素，其中，

图1是表示应用本发明的一实施方式的马达控制装置的电动动力转向系统的简要结构的示意图。

图2是用于对马达控制用ECU的电气结构进行说明的框图。

图3是表示手动转向操纵指令值生成部的结构的框图。

图4是表示相对于转向操纵转矩Td的辅助转矩指令值Tac的设定例的图。

图5是表示在指令值设定部中使用的基准EPS模型的一个例子的示意图。

图6是表示角度控制部的结构的框图。

图7是表示电动动力转向系统的物理模型的构成例的示意图。

图8是表示干扰转矩推断部的结构的框图。

图9是表示转矩控制部的结构的示意图。

图10的A是表示自动转向操纵指令值θadac的曲线图，B是表示通过手动转向操纵对方向盘施加的转向操纵转矩Td的曲线图。