コラムタイプ電動パワーステアリングの動特性解析のためのモデリングとシミュレーション

摘要

本研究では，コラムタイプ電動パワーステアリング（以下，C-EPS）を取り上げ．その動特性を解析するために剛性，粘性および摩擦要素から構成される多自由度系のモデルを構築する．モデルによるステアリングシステムの応答性の予測は，対象とする周波数帯域を十分に保証する必要がある．ステアリングシステムは主に，運転者からホイールまでの正入力伝達特性と，路面から運転者までの逆入力伝達特性によって評価される．前者は5Hz，後者は30Hzまでの入力を想定する必要があり，この周波数帯域をモデリングの対象とする．開発した三つの要素モデル（アシストモータ，コラム，ラック＆ピニオン）に対して，それぞれ実験検証を実施し，要素モデルごとに妥当性を確認する．最後に，システムとしての正入力および逆入力のシミュレーション結果を実測データと比較検証する．