JP2002037109A - Electric power steering device - Google Patents

Electric power steering device

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JP2002037109A
JP2002037109A JP2000220321A JP2000220321A JP2002037109A JP 2002037109 A JP2002037109 A JP 2002037109A JP 2000220321 A JP2000220321 A JP 2000220321A JP 2000220321 A JP2000220321 A JP 2000220321A JP 2002037109 A JP2002037109 A JP 2002037109A
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裕史 西村
Akira Matsumoto
晃 松本
Shigeki Otagaki
滋樹 太田垣
Tetsuya Matsumoto
哲也 松本
Takahiko Adachi
隆彦 安立
Hiroshi Natsume
拓 夏目
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Honda Motor Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the feeling in steering by correcting the compensation in static friction according to a steering torque. SOLUTION: This electric power steering device generating a steering auxiliary power by driving a motor based on a steering torque signal outputted from a torque sensor detecting the steering torque and reducing the steering force of a driver is provided with a means finding a static friction estimation value estimating the static friction of a steering system, and a means compensating the static friction based on the static friction estimation value. The static friction compensation means is provided with a correcting means correcting the static friction compensation value according to the steering torque.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、モータの動力に
より操舵力を補助する電動式パワーステアリング装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus for assisting a steering force by the power of a motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】図11は、例えば特開2000−103
349号公報に示された従来の電動式パワーステアリン
グ装置の制御ブロック図であり、1は後述する減速器を
介して後述するステアリング系に接続され操舵補助力を
発生するモータ、2は操舵トルク信号Vtからステアリ
ング系の静止摩擦の推定値Tfを算出する静止摩擦演算
手段、3はモータ検出電流Imとモータ印加電圧Vmか
ら、モータ1の逆起電力を求めてモータ角速度の推定値
ωを算出するモータ角速度演算手段、4はモータ角速度
演算手段3により求めたモータ角速度推定値ωを微分
し、モータ角加速度の推定値dω/dtを算出するモー
タ角加速度演算手段、5は操舵トルク信号Vtに基づき
運転者の操舵力を補助する電流Isを算出する操舵力補
助電流演算手段、6は静止摩擦推定値Tfに基づきステ
アリング系の静止摩擦を補償する電流Ifを算出する静
止摩擦補償電流演算手段、7はモータ角速度推定値ωに
基づきステアリング系のクーロン摩擦を補償する電流I
cを算出するクーロン摩擦補償電流演算手段、8はモー
タ角速度推定値ωに基づきステアリング系の粘性摩擦を
補償する電流Idを算出する粘性摩擦補償電流検出手
段、9はモータ角加速度推定値dω/dtに基づいてス
テアリング系の慣性モーメントを補償する電流Ijを算
出する慣性補償電流演算手段、10は操舵力補助電流I
sと静止摩擦補償電流Ifとクーロン摩擦補償電流Ic
と粘性摩擦補償電流Idと慣性補償電流Ijを加算した
モータ目標電流Isumが、モータ検出電流Imと一致
するようにモータ1の電流を制御する電流制御手段であ
る。
2. Description of the Related Art FIG.
FIG. 349 is a control block diagram of a conventional electric power steering apparatus, wherein 1 is a motor connected to a later-described steering system via a later-described decelerator to generate a steering assist force, and 2 is a steering torque signal. The static friction calculating means 3 for calculating the estimated value Tf of the static friction of the steering system from Vt calculates the back electromotive force of the motor 1 from the motor detected current Im and the motor applied voltage Vm to calculate the estimated value ω of the motor angular velocity. The motor angular velocity calculating means 4 differentiates the motor angular velocity estimated value ω obtained by the motor angular velocity calculating means 3 and calculates an estimated value dω / dt of the motor angular acceleration. The motor angular acceleration calculating means 4 is based on the steering torque signal Vt. A steering force assisting current calculating means 6 for calculating a current Is for assisting the steering force of the driver, 6 is a steering system static friction based on the static friction estimated value Tf. Static friction compensating current calculation means for calculating the current If to compensate, 7 current compensates for the Coulomb friction of the steering system based on the motor angular velocity estimate omega I
c is a Coulomb friction compensation current calculating means for calculating c, 8 is a viscous friction compensation current detecting means for calculating a current Id for compensating viscous friction of the steering system based on the estimated motor angular velocity ω, and 9 is an estimated motor angular acceleration dω / dt. Means 10 for calculating a current Ij for compensating the moment of inertia of the steering system based on
s, static friction compensation current If, and Coulomb friction compensation current Ic
This is a current control means for controlling the current of the motor 1 so that a motor target current Isum obtained by adding the motor compensation current Id and the inertia compensation current Ij matches the motor detection current Im.

【0003】図12は、電動式パワーステアリング装置
の全体構成図であり、11はステアリングホイール、1
2はステアリングシャフト、13は車両の車速を測定し
て車速信号Vsを出力する車速センサ、14は運転者の
操舵トルクを測定して操舵トルク信号Vtを出力するト
ルクセンサ、15はモータ1の出力トルクをステアリン
グシャフト12に伝達する減速器、16は車速センサ1
3やトルクセンサ14等から入力される信号に基づいて
モータ1を駆動するコントローラ、17はコントローラ
16の電源となるバッテリである。
FIG. 12 is an overall configuration diagram of an electric power steering apparatus, in which reference numeral 11 denotes a steering wheel,
2 is a steering shaft, 13 is a vehicle speed sensor that measures the vehicle speed of the vehicle and outputs a vehicle speed signal Vs, 14 is a torque sensor that measures the driver's steering torque and outputs a steering torque signal Vt, and 15 is the output of the motor 1 A speed reducer for transmitting torque to the steering shaft 12;
Reference numeral 17 denotes a controller that drives the motor 1 based on a signal input from the torque sensor 14 or the like. Reference numeral 17 denotes a battery serving as a power supply of the controller 16.

【0004】次に上述のような従来の電動パワーステア
リング装置の動作について説明する。一般的に電動式パ
ワーステアリング装置の制御はコントローラ16におい
て行われる。
Next, the operation of the above-described conventional electric power steering apparatus will be described. Generally, the controller 16 controls the electric power steering apparatus.

【0005】コントローラ16は、車速信号Vsや操舵
トルク信号Vtなどの外部信号の取り込みや、ステアリ
ング系の静止摩擦推定値Tf、モータ角速度推定値ω、
モータ角加速度推定値dω/dtなどの内部信号の算出
を行い、次に、各電流の演算手段によりこれらの信号に
基づく電流値を算出する。すなわち、操舵力補助電流演
算手段5は操舵トルク信号Vtと車速信号 Vsに基づ
いて操舵力補助電流Isを、静止摩擦補償電流演算手段
6はステアリング系の静止摩擦推定値Tfと車速信号V
sに基づいて静止摩擦電流Ifを、クーロン摩擦補償電
流演算手段7と粘性摩擦補償電流演算手段8はモータ角
速度推定値ωと車速信号Vsに基づいてクーロン摩擦補
償電流Icと粘性摩擦補償電流Idを、慣性補償電流演
算手段9はモータ角加速度推定値dω/dtと車速信号
Vsに基づいて慣性補償電流Ijをそれぞれ算出する。
次に、以上のように算出した各電流値を、式1のように
全て加算してモータ電流の制御に用いるモータ目標電流
Isumを求める。
The controller 16 fetches external signals such as a vehicle speed signal Vs and a steering torque signal Vt, estimates a static friction estimated value Tf of the steering system, an estimated motor angular velocity ω,
Internal signals such as the motor angular acceleration estimated value dω / dt are calculated, and then current values based on these signals are calculated by the calculation means for each current. That is, the steering force auxiliary current calculating means 5 calculates the steering force auxiliary current Is based on the steering torque signal Vt and the vehicle speed signal Vs, and the static friction compensation current calculating means 6 calculates the estimated static friction value Tf of the steering system and the vehicle speed signal Vs.
s, the Coulomb friction compensation current calculation means 7 and the viscous friction compensation current calculation means 8 calculate the Coulomb friction compensation current Ic and the viscous friction compensation current Id based on the estimated motor angular velocity ω and the vehicle speed signal Vs. The inertia compensation current calculator 9 calculates the inertia compensation current Ij based on the estimated motor angular acceleration dω / dt and the vehicle speed signal Vs.
Next, all of the current values calculated as described above are added as shown in Expression 1 to obtain a motor target current Isum used for controlling the motor current.

【0006】[0006]

【数1】 (Equation 1)

【0007】そして、電流制御手段10によりモータ目
標電流Isumとモータ検出電流Imが一致するように
モータ1の電流を制御することでアシストトルクを発生
する。
Then, an assist torque is generated by controlling the current of the motor 1 by the current control means 10 so that the motor target current Isum matches the motor detection current Im.

【0008】ここで、静止摩擦の補償について詳しく述
べる。静止摩擦演算手段2ではステアリング系の静止摩
擦の推定を、例えば図13に示すような高域通過型フィ
ルタを操舵トルク信号Vtにかけることで行う。ここ
で、この高域通過型フィルタの時定数は、モータの機械
的時定数ないし、加速定数と略同一にすればよい。求め
られた静止摩擦推定値Tfを図14に示す。
Here, the compensation of the static friction will be described in detail. The static friction calculating means 2 estimates the static friction of the steering system by applying, for example, a high-pass filter as shown in FIG. 13 to the steering torque signal Vt. Here, the time constant of the high-pass filter may be substantially the same as the mechanical time constant or acceleration constant of the motor. FIG. 14 shows the obtained static friction estimated value Tf.

【0009】静止摩擦補償電流演算手段6では式2の演
算を行うことで、ステアリング系の静止摩擦を補償する
電流値を算出する。
The static friction compensation current calculating means 6 calculates the current value for compensating for the static friction of the steering system by performing the calculation of equation (2).

【0010】[0010]

【数2】 (Equation 2)

【0011】式2において、右辺第一項は静止摩擦推定
値Tfに比例する電流を演算する線形項、右辺第二項は
静止摩擦推定値Tfの出力方向にモータ1と減速器15
の摩擦トルクに相当する電流を出力する非線形項であ
る。モータ1の電流とステアリングシャフトにおけるモ
ータの出力トルクが線形であるならば、右辺第一項が静
止摩擦補償電流となるが、実際には、モータ1や減速器
15の摩擦などの非線形な成分を含むため、右辺第二項
を加えた値が静止摩擦補償電流Ifとなる。
In the equation 2, the first term on the right side is a linear term for calculating a current proportional to the estimated static friction value Tf, and the second term on the right side is the motor 1 and the speed reducer 15 in the output direction of the estimated static friction value Tf.
Is a nonlinear term that outputs a current corresponding to the friction torque of If the current of the motor 1 and the output torque of the motor at the steering shaft are linear, the first term on the right-hand side becomes the static friction compensation current, but in reality, nonlinear components such as friction of the motor 1 and the speed reducer 15 are generated. Therefore, the value obtained by adding the second term on the right side becomes the static friction compensation current If.

【0012】静止摩擦補償電流演算手段6の詳細を図1
5に示す。右辺第一項の静止摩擦推定値Tfに比例する
項の演算を線形項演算手段21にて、右辺第二項のモー
タ1や減速器15の摩擦などの非線形性を補償する項の
演算を非線形項演算手段22によって行う。なお、モー
タトルク定数Kt、モータ減速比n、モータと減速器の
摩擦トルクTL、摩擦トルク補償不感帯DZは電動式パ
ワーステアリング装置の固有のパラメータとして求めら
れる。
FIG. 1 shows the details of the static friction compensation current calculating means 6.
It is shown in FIG. The first term on the right side computes a term proportional to the estimated static friction value Tf, and the second term on the right side computes a term for compensating for non-linearity such as friction of the motor 1 and the speed reducer 15 by a linear term computing means 21. This is performed by the term calculation means 22. The motor torque constant Kt, the motor reduction ratio n, the friction torque TL between the motor and the reducer, and the friction torque compensation dead zone DZ are determined as parameters unique to the electric power steering device.

【0013】また、静止摩擦の補償はステアリングを静
止状態から切り始めた時の摩擦を補償するものであるた
め、図16のように静止摩擦補償推定値Tfに対して乗
じる係数Kfとモータ角速度推定値ωに対する窓関数2
3を設け、係数Kfを窓関数23により変化させても良
い。この場合の静止摩擦補償推定値をTf1とすると式
3で表される。
Further, since the static friction compensation is for compensating the friction when the steering starts to be turned from the stationary state, a coefficient Kf for multiplying the estimated static friction compensation value Tf and a motor angular velocity estimation are obtained as shown in FIG. Window function 2 for value ω
3, the coefficient Kf may be changed by the window function 23. If the estimated value of the static friction compensation in this case is Tf1, it is expressed by Expression 3.

【0014】[0014]

【数3】 (Equation 3)

【0015】ここで、窓関数23の特性を図17のよう
にモータ角速度推定値ωが高くなるに従って係数Kfが
小さくなるように設定することにより、モータの角速度
推定値ωが小さいときのみ静止摩擦補償電流Ifが出力
されるようになる。
Here, by setting the characteristic of the window function 23 so that the coefficient Kf decreases as the estimated motor angular velocity ω increases as shown in FIG. 17, the static friction can be obtained only when the estimated angular velocity ω of the motor is small. The compensation current If is output.

【0016】以上のように、静止摩擦補償電流Ifをモ
ータ電流を加えることにより、ステアリング系の静止摩
擦を補償することができ、ステアリングを静止状態から
切り始めた時の引っかかり感を解消できる。また、モー
タ角速度推定値ωに対する窓関数23により、モータ角
速度推定値ωが小さいときのみ静止摩擦補償が行うこと
ができる。
As described above, by adding the motor current to the static friction compensation current If, the static friction of the steering system can be compensated, and the feeling of being stuck when the steering starts to be turned from the stationary state can be eliminated. Further, the window function 23 for the estimated motor angular velocity ω enables the static friction compensation to be performed only when the estimated motor angular velocity ω is small.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】走行時の車両の挙動に
は、セルフアライニングトルクによりステアリングが中
立に戻る特性がある。このため、同じようにステアリン
グを静止状態から動かす操舵を行う場合でも、操舵力は
中立付近から切り込む場合の方が切り込み状態から中立
付近に戻す場合よりも大きくなる。したがって、運転者
が感じる引っかかり感は、中立付近から切り込む場合の
方が切り込み状態から中立付近に戻す場合よりも大きく
なる。
The behavior of the vehicle during traveling has a characteristic that the steering returns to neutral due to the self-aligning torque. For this reason, even in the case of performing steering for moving the steering from the stationary state in the same manner, the steering force when turning from near neutral is larger than that when returning from the turning state to near neutral. Therefore, the driver feels a sense of being caught in the vicinity of the neutral position more than in the case of returning from the cut state to the vicinity of the neutral position.

【0018】しかし、従来の技術では、中立付近から切
り込む場合も、切り込み状態から中立付近に戻す場合
も、操舵トルク信号の変化量が同じであれば静止摩擦の
推定値は同じ値となるため、中立付近から切り込む場合
に引っかかり感を感じることや、切り込み状態から中立
付近に戻す場合に、操舵が軽くなりすぎたりすることが
あった。
However, according to the conventional technique, the estimated value of the static friction is the same regardless of whether the amount of change in the steering torque signal is the same when the vehicle is turned from near the neutral position or when the vehicle is returned to the vicinity of the neutral position. In some cases, the driver feels a stuck feeling when cutting from near the neutral position, and when returning from the cutting state to near neutral, the steering becomes too light in some cases.

【0019】また、一般に、車速が高くなるにつれてセ
ルフアライニングトルクが大きくなり、操舵角が小さく
なるため、静止摩擦補償を十分に機能させるためには、
車速が高くなるにつれて、静止摩擦補償電流を増やすと
ともに、操舵トルク信号の変化に対して感度を上げる必
要がある。しかし、静止摩擦電流演算の線形項および非
線形項のゲインを上げると、制御音が発生することや低
車速域において静止摩擦が過大になることがあった。
In general, as the vehicle speed increases, the self-aligning torque increases, and the steering angle decreases.
As the vehicle speed increases, it is necessary to increase the static friction compensation current and increase the sensitivity to changes in the steering torque signal. However, when the gains of the linear term and the non-linear term in the static friction current calculation are increased, control noise may be generated and static friction may become excessive in a low vehicle speed range.

【0020】本発明は、以上のような問題点を解決する
為になされたもので、静止摩擦の補償を操舵トルクに応
じて補正することにより、操舵フィーリングを向上する
ことを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to improve the steering feeling by compensating for the static friction in accordance with the steering torque.

【0021】また、静止摩擦推定値の演算の周波数特性
を車速に応じて変化させることにより、車速による車両
の挙動の変化に対して静止摩擦補償制御の特性をセッテ
ィング可能にし、全車速域での操舵フィーリングを向上
することを目的とする。
Further, by changing the frequency characteristic of the calculation of the estimated value of the static friction according to the vehicle speed, it is possible to set the characteristic of the static friction compensation control with respect to the change in the behavior of the vehicle due to the vehicle speed. The purpose is to improve the steering feeling.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】この発明に係る電動パワ
ーステアリング装置は、操舵トルクを検出するトルクセ
ンサから出力される操舵トルク信号に基づいてモータを
駆動することにより操舵補助力を発生させ、運転者の操
舵力を軽減する電動式パワーステアリング装置におい
て、ステアリング系の静止摩擦を推定した静止摩擦推定
値を求める手段と、この静止摩擦推定値に基づいて静止
摩擦を補償する手段を備え、この静止摩擦補償手段は、
操舵トルク信号に応じて静止摩擦補償値を補正する補正
手段を有するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION An electric power steering apparatus according to the present invention generates a steering assist force by driving a motor based on a steering torque signal output from a torque sensor for detecting a steering torque. An electric power steering apparatus for reducing a steering force of a driver, comprising: means for obtaining a static friction estimated value obtained by estimating static friction of a steering system; and means for compensating for static friction based on the static friction estimated value. Friction compensation means,
There is provided a correcting means for correcting the static friction compensation value in accordance with the steering torque signal.

【0023】また、補正手段は、操舵トルクの方向とモ
ータ角速度の方向により求まる操舵状態に応じて静止摩
擦補償値を補正するものである。
The correction means corrects the static friction compensation value in accordance with the steering state determined by the direction of the steering torque and the direction of the motor angular velocity.

【0024】また、補正手段は、操舵トルクの方向とモ
ータ角速度の方向が一致したとき切り込み状態、操舵ト
ルクの方向とモータ角速度の方向が不一致のとき戻し状
態と判定し、戻し状態と判定された場合は切り込み状態
と判定された場合よりも静止摩擦補償値を小さくするよ
うに補正するものである。
The correction means determines a turning state when the direction of the steering torque and the direction of the motor angular velocity match, and determines a return state when the direction of the steering torque and the direction of the motor angular velocity do not match, and determines the return state. In this case, the correction is made so that the static friction compensation value is smaller than that in the case where it is determined that the vehicle is in the cut state.

【0025】また、補正手段は、操舵トルクの関数に応
じて静止摩擦補償値を補正するものである。
The correction means corrects the static friction compensation value according to a function of the steering torque.

【0026】また、補正手段は、操舵トルクの方向とモ
ータ角速度の方向により求まる操舵状態に応じた第1の
補正と、操舵トルクの関数に応じた第2の補正とにより
静止摩擦補償値を補正するものである。
The correction means corrects the static friction compensation value by a first correction corresponding to a steering state obtained from a direction of the steering torque and a direction of the motor angular velocity, and a second correction corresponding to a function of the steering torque. Is what you do.

【0027】さらに、操舵トルクを検出するトルクセン
サから出力される操舵トルク信号に基づいてモータを駆
動することにより操舵補助力を発生させ、運転者の操舵
力を軽減する電動式パワーステアリング装置において、
ステアリング系の静止摩擦を推定した静止摩擦推定値を
求める手段と、この静止摩擦推定値に基づいて静止摩擦
を補償する手段を備え、この静止摩擦補償手段は、静止
摩擦推定値の算出に用いるフィルタの周波数特性を車速
に応じて変化させるものである。
Further, in an electric power steering apparatus for generating a steering assist force by driving a motor based on a steering torque signal output from a torque sensor for detecting a steering torque to reduce a driver's steering force,
Means for obtaining a static friction estimated value obtained by estimating the static friction of the steering system; and means for compensating the static friction based on the static friction estimated value. The static friction compensating means includes a filter used for calculating the static friction estimated value. Is changed in accordance with the vehicle speed.

【0028】さらにまた、静止摩擦推定手段は、車速が
高くなるにつれて静止摩擦推定値の算出に用いるフィル
タのカットオフ周波数を低くするものである。
Still further, the static friction estimating means reduces the cutoff frequency of a filter used for calculating an estimated static friction value as the vehicle speed increases.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、この発明の
一実施形態を説明する。図1は、本発明による電動式パ
ワーステアリング装置の制御ブロック図であり、従来の
電動式パワーステアリング装置のコントローラ16と基
本構成は同一であり、同一箇所には同一符号を付し、詳
細な説明は省略する。また、電動式パワーステアリング
装置の全体構成図は、図12 に示した従来の電動式パ
ワーステアリング装置と同様であり、詳細な説明は省略
する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a control block diagram of an electric power steering apparatus according to the present invention. The basic configuration is the same as that of a controller 16 of a conventional electric power steering apparatus. Is omitted. The overall configuration of the electric power steering device is the same as that of the conventional electric power steering device shown in FIG. 12, and a detailed description thereof will be omitted.

【0030】図1において、18はモータ角速度ωと操
舵トルク信号Vtから操舵状態信号Smodeを判定す
る操舵状態判定手段、6は静止摩擦推定値Tfと操舵状
態信号Smodeに基づいて、静止摩擦補償値としてス
テアリング系の静止摩擦を補償する電流Ifを算出する
静止摩擦補償電流演算手段である。
In FIG. 1, reference numeral 18 denotes a steering state determining means for determining a steering state signal Smode from the motor angular velocity ω and the steering torque signal Vt, and 6 denotes a static friction compensation value based on the estimated static friction value Tf and the steering state signal Smode. As static friction compensation current calculating means for calculating a current If for compensating for static friction of the steering system.

【0031】次に動作について説明する。電動式パワー
ステアリング装置の制御はコントローラ16において行
われる。まず、車速信号Vsや操舵トルク信号Vtなど
の外部信号の取り込みや、ステアリング系の静止摩擦推
定値Tfやモータ角速度推定値ωやモータ角加速度推定
値dω/dtや操舵状態信号Smodeなどの内部信号
の算出を行う。
Next, the operation will be described. The control of the electric power steering device is performed by the controller 16. First, external signals such as a vehicle speed signal Vs and a steering torque signal Vt are fetched, and internal signals such as a steering system static friction estimated value Tf, a motor angular velocity estimated value ω, a motor angular acceleration estimated value dω / dt, and a steering state signal Smode. Is calculated.

【0032】次に、各電流の演算手段によりこれらの信
号に基づく電流値を算出する。すなわち、操舵力補助電
流演算手段5、クーロン摩擦補償電流演算手段7、粘性
摩擦補償電流演算手段8、慣性補償電流演算手段9は従
来の電動式パワーステアリング装置と同様に、それぞれ
操舵力補助電流Is、クーロン摩擦補償電流Ic、粘性
摩擦補償電流Id、慣性補償電流Ijを演算する。
Next, a current value based on these signals is calculated by the calculation means for each current. That is, the steering force auxiliary current calculation means 5, the Coulomb friction compensation current calculation means 7, the viscous friction compensation current calculation means 8, and the inertia compensation current calculation means 9 are respectively provided with the steering force auxiliary current Is as in the conventional electric power steering apparatus. , A Coulomb friction compensation current Ic, a viscous friction compensation current Id, and an inertia compensation current Ij.

【0033】静止摩擦補償電流演算手段6はステアリン
グ系の静止摩擦推定値Tfと操舵状態信号Smodeと
車速信号Vsに基づいて静止摩擦電流Ifを演算する。
このように演算された各電流値は従来の電動式パワース
テアリング装置と同様に加算され、モータ電流の制御に
用いるモータ目標電流Isumとなり、電流制御手段1
0によってモータ目標電流Isumとモータ検出電流I
mが一致するようにモータ1の電流を制御することでア
シストトルクを発生する。
The static friction compensation current calculation means 6 calculates a static friction current If based on the estimated static friction value Tf of the steering system, the steering state signal Smode, and the vehicle speed signal Vs.
The current values thus calculated are added in the same manner as in the conventional electric power steering apparatus, and become the motor target current Isum used for controlling the motor current.
0, the motor target current Isum and the motor detection current I
An assist torque is generated by controlling the current of the motor 1 so that m coincides with each other.

【0034】ここで、静止摩擦の補償について詳しく述
べる。この実施の形態1では、従来の電動式パワーステ
アリング装置に対して操舵状態判定手段18を追加した
構成としている。操舵状態判定手段18は、図2に示す
ように、操舵トルク信号Vtとモータ角速度推定値ωが
同方向の場合、すなわち図2の第1象限および第4象限
を切り込み、逆方向の場合、すなわち図2の第2象限お
よび第4象限を戻しと判定し、この判定結果に応じて操
舵状態信号Smodeを、切り込み時は0、戻し時は1
として出力する。
Here, the compensation of the static friction will be described in detail. In the first embodiment, a steering state determination unit 18 is added to a conventional electric power steering apparatus. As shown in FIG. 2, the steering state determination unit 18 cuts the first quadrant and the fourth quadrant in FIG. 2 when the steering torque signal Vt and the motor angular velocity estimated value ω are in the same direction, It is determined that the second and fourth quadrants of FIG. 2 are to be returned, and according to the determination result, the steering state signal Smode is set to 0 at the time of turning and 1 at the time of returning.
Output as

【0035】また、静止摩擦補償電流演算手段6は図3
に示すように、従来の電動式パワーステアリング装置と
同様に、線形項演算手段21、非線形項演算手段22
と、操舵状態信号Smodeの値によって係数Kf1を
切り替える係数切換手段24を備え、従来の電動式パワ
ーステアリング装置と同様に静止摩擦補償電流If0を
求めた後、係数Kf1を乗じて静止摩擦補償電流Ifを
算出する。この静止摩擦補償電流演算手段6の演算は、
式4のように表すことができる。
The static friction compensating current calculating means 6 is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, as in the conventional electric power steering apparatus, the linear term calculating means 21 and the nonlinear term calculating means 22
And a coefficient switching means 24 for switching the coefficient Kf1 according to the value of the steering state signal Smode. After obtaining the static friction compensation current If0 in the same manner as in the conventional electric power steering apparatus, the static friction compensation current If is multiplied by the coefficient Kf1. Is calculated. The calculation of the static friction compensation current calculation means 6 is as follows.
Equation 4 can be expressed.

【0036】[0036]

【数4】 (Equation 4)

【0037】ここで、例えば係数切換手段24の特性を
表1のように設定すると、戻し時の静止摩擦補償電流I
fは、切り込み時の0.7倍となる。
Here, for example, if the characteristics of the coefficient switching means 24 are set as shown in Table 1, the static friction compensation current I at the time of return is set.
f is 0.7 times the value at the time of cutting.

【0038】[0038]

【表1】 [Table 1]

【0039】一般的に、走行時の車両の特性として、図
4に示すようなセルフアライニングトルクがあり、進行
方向に対するタイヤの回転面を横滑り角とした場合に、
横滑り角を減らす方向に発生する。セルフアライニング
トルクの影響で中立から切り込む場合は操舵力が重くな
るが、切り込んだ状態から中立に戻す場合は操舵力が軽
くなる。これに対し、実施の形態1によれば、上記のよ
うに戻し時の静止摩擦補償電流の係数Kf1を切り込み
時に対して小さく設定することにより、切り込んだ状態
から中立に戻すときの静止摩擦補償電流Ifが小さくな
り、アシストトルクが過大になることを防止できる。こ
れにより、操舵フィーリングを向上することができる。
In general, as a characteristic of a vehicle at the time of traveling, there is a self-aligning torque as shown in FIG.
It occurs in the direction to reduce the sideslip angle. The steering force increases when turning from neutral due to the influence of the self-aligning torque, but the steering force decreases when returning from the cut state to neutral. On the other hand, according to the first embodiment, by setting the coefficient Kf1 of the static friction compensation current at the time of return as described above to be smaller than that at the time of cutting, the static friction compensation current at the time of returning from the cut state to neutral is set. It is possible to prevent If to be small and the assist torque from becoming excessive. Thereby, the steering feeling can be improved.

【0040】なお、図1における操舵力補助電流演算手
段5、クーロン摩擦補償電流演算手段7、粘性摩擦補償
電流演算手段8および慣性補償電流演算手段9は、代替
の手段があれば置き換えてもよい。また、車両の特性上
不要であれば省いても良い。
The steering force assisting current calculating means 5, Coulomb friction compensating current calculating means 7, viscous friction compensating current calculating means 8 and inertia compensating current calculating means 9 in FIG. 1 may be replaced by any alternative means. . Further, if unnecessary due to the characteristics of the vehicle, it may be omitted.

【0041】また、モータ角速度演算手段3は、モータ
の逆起電力によって求めたが、例えば回転センサなど代
替の手段があれば置き換えても良い。
Further, although the motor angular velocity calculating means 3 is obtained from the back electromotive force of the motor, it may be replaced by any other means such as a rotation sensor.

【0042】また、図2における操舵状態判定手段18
の特性は、操舵トルク信号Vtとモータ角速度推定値ω
の極性によって定めたが、操舵トルク信号Vtやモータ
角速度推定値ωに対して不感帯やヒステリシスを設けた
り、非線形な特性によって定めても良い。
The steering state determining means 18 in FIG.
The characteristic of is that the steering torque signal Vt and the estimated motor angular velocity ω
Of the steering torque signal Vt or the estimated motor angular velocity ω, a dead zone or hysteresis may be provided, or the characteristic may be determined by a non-linear characteristic.

【0043】実施の形態2.上記実施の形態1では、操
舵の切り込みと戻しの判定に従って静止摩擦補償電流I
fの演算の係数Kf1を変更することにより、切り込ん
だ状態から中立に戻すときにアシストトルクが過大にな
ることを防止したが、図5に示すように操舵トルク信号
VTに対する窓関数25により静止摩擦補償電流Ifの
演算の係数Kf2を変化させてもよい。
Embodiment 2 In the first embodiment, the static friction compensation current I is determined according to the determination of the turning and return of the steering.
By changing the coefficient Kf1 for calculating f, the assist torque was prevented from becoming excessive when returning from the cut state to the neutral state. However, as shown in FIG. The coefficient Kf2 for calculating the compensation current If may be changed.

【0044】静止摩擦補償電流演算手段6を、従来の技
術同様に静止摩擦補償電流If0を求めた後、窓関数2
5により設定される係数Kf2を乗じて静止摩擦補償電
流Ifを算出するように構成する。静止摩擦補償電流I
fは式5にて表すことができる。
The static friction compensation current calculating means 6 calculates the static friction compensation current If0 in the same manner as in the prior art, and then calculates the window function 2
The static friction compensation current If is calculated by multiplying by a coefficient Kf2 set by S5. Static friction compensation current I
f can be represented by Equation 5.

【0045】[0045]

【数5】 (Equation 5)

【0046】ここで、窓関数25の特性を図6のように
操舵トルク信号Vtが大きくなるに従って係数Kf2が
小さくなるように設定することにより、静止摩擦補償電
流Ifを操舵トルク信号Vtが小さいときのみ出力する
ようになる。ステアリングを切り込むに従って、操舵ト
ルク信号Vtは大きくなるので、実施の形態1と同様に
切り込んだ状態から中立に戻す時の静止摩擦補償電流I
fは小さくなり、操舵フィーリングを向上することがで
きる。
Here, the characteristic of the window function 25 is set such that the coefficient Kf2 decreases as the steering torque signal Vt increases as shown in FIG. 6, so that the static friction compensation current If is reduced when the steering torque signal Vt is small. Only output. Since the steering torque signal Vt increases as the steering is turned, the static friction compensation current I when returning from the turned state to neutral as in the first embodiment.
f becomes small, and the steering feeling can be improved.

【0047】実施の形態3.上記実施の形態1では、操
舵状態信号Smodeにより静止摩擦補償電流Ifの演
算の係数Kf1を、上記実施の形態2では、操舵トルク
信号Vtに対する窓関数25により静止摩擦補償電流I
fの係数Kf2を変化させたが、図7のようにこれらを
組み合わせても良い。
Embodiment 3 In the first embodiment, the coefficient Kf1 for calculating the static friction compensation current If is calculated based on the steering state signal Smode. In the second embodiment, the static friction compensation current I is calculated based on the window function 25 for the steering torque signal Vt.
Although the coefficient Kf2 of f is changed, these may be combined as shown in FIG.

【0048】[0048]

【数6】 (Equation 6)

【0049】式6に示すように、従来の静止摩擦補償の
演算と同様に求められたIf0に対して、操舵状態信号
Smodeによって切り替わる係数Kf1と操舵トルク
信号Vtに対する窓関数25により設定される係数Kf
2を乗じることにより、実施の形態1および実施の形態
2と同様に操舵フィーリングを向上することができる。
As shown in Expression 6, for If0 obtained in the same manner as in the conventional static friction compensation calculation, a coefficient Kf1 switched by the steering state signal Smode and a coefficient set by the window function 25 for the steering torque signal Vt. Kf
By multiplying by 2, the steering feeling can be improved as in the first and second embodiments.

【0050】実施の形態4.上述の実施の形態1、実施
の形態2および実施の形態3では、操舵トルク信号Vt
により変化する係数Kf1あるいはKf2を静止摩擦補
償電流の演算結果であるIf0に対して適用したが、静
止摩擦補償電流の演算の各項、すなわち線形項あるいは
非線形項に対して任意に設定しても良い。
Embodiment 4 In the first, second, and third embodiments, the steering torque signal Vt
Is applied to If0, which is the calculation result of the static friction compensation current, but may be arbitrarily set for each term of the calculation of the static friction compensation current, that is, the linear term or the nonlinear term. good.

【0051】図8では、操舵状態信号Smodeにより
切り替わる係数をKf1、操舵トルク信号Vtに対する
窓関数25および窓関数26により設定される係数をそ
れぞれKf2およびKf3としており、線形項演算手段
21の出力にKf1を、非線形項演算手段22の出力に
Kf2を、それぞれの項の和に対してKf3を乗じてい
る。この場合の静止摩擦補償電流Ifは式7で表され
る。これにより、上述の実施の形態1、実施の形態2お
よび実施の形態3と同様に操舵フィーリングを向上する
ことができる。
In FIG. 8, the coefficient switched by the steering state signal Smode is Kf1, and the coefficients set by the window function 25 and the window function 26 for the steering torque signal Vt are Kf2 and Kf3, respectively. Kf1 is multiplied by Kf2, the output of the non-linear term calculating means 22 is multiplied by Kf2, and the sum of the terms is multiplied by Kf3. The static friction compensation current If in this case is expressed by Expression 7. Thus, the steering feeling can be improved as in the above-described first, second, and third embodiments.

【0052】[0052]

【数7】 (Equation 7)

【0053】実施の形態5.上述の実施の形態1、実施
の形態2、実施の形態3および実施の形態4では、静止
摩擦演算手段9における高域通過型フィルタの周波数特
性は一定の値であったが、車速信号Vsに応じて変化さ
せても良い。
Embodiment 5 In the above-described first, second, third and fourth embodiments, the frequency characteristics of the high-pass filter in the static friction calculating means 9 have a constant value. It may be changed accordingly.

【0054】図9のように静止摩擦演算手段9の高域通
過型フィルタのカットオフ周波数fcを低下させると、
低周波数域のゲインが上がるため、静止摩擦の推定値T
fの出力は大きくなる。また、一般に車両におけるセル
フアライニングトルクは車速が高くなるほど大きくな
る。したがって、図10のように車速信号Vsが高くな
るにつれてカットオフ周波数fcを下げると、車速に対
するセルフアライニングトルクの増大分を静止摩擦補償
電流Ifが増えることで補償できるため、全車速域にお
ける操舵フィーリングを向上することができる。
As shown in FIG. 9, when the cutoff frequency fc of the high-pass filter of the static friction calculation means 9 is reduced,
Since the gain in the low frequency range is increased, the estimated value T of the static friction is calculated.
The output of f increases. In general, the self-aligning torque of a vehicle increases as the vehicle speed increases. Therefore, if the cutoff frequency fc is reduced as the vehicle speed signal Vs increases as shown in FIG. 10, the increase in the self-aligning torque with respect to the vehicle speed can be compensated for by increasing the static friction compensation current If. Feeling can be improved.

【0055】なお、図9では、カットオフ周波数を低下
させたが、フィルタの次数を変えることによって同様の
効果を得ても良い。
Although the cutoff frequency is reduced in FIG. 9, the same effect may be obtained by changing the order of the filter.

【0056】[0056]

【発明の効果】この発明に係る電動パワーステアリング
装置は、以上説明したように、操舵トルクを検出するト
ルクセンサから出力される操舵トルク信号に基づいてモ
ータを駆動することにより操舵補助力を発生させ、運転
者の操舵力を軽減する電動式パワーステアリング装置に
おいて、ステアリング系の静止摩擦を推定した静止摩擦
推定値を求める手段と、この静止摩擦推定値に基づいて
静止摩擦を補償する手段を備え、この静止摩擦補償手段
は、操舵トルク信号に応じて静止摩擦補償値を補正する
補正手段を有するもので、操舵フィーリングを向上する
ことができる。
As described above, the electric power steering apparatus according to the present invention generates the steering assist force by driving the motor based on the steering torque signal output from the torque sensor for detecting the steering torque. An electric power steering apparatus for reducing a driver's steering force, comprising: means for obtaining a static friction estimated value obtained by estimating static friction of a steering system; and means for compensating for static friction based on the static friction estimated value. The static friction compensating means has a correcting means for correcting the static friction compensation value according to the steering torque signal, and can improve the steering feeling.

【0057】また、補正手段は、操舵トルクの方向とモ
ータ角速度の方向により求まる操舵状態に応じて静止摩
擦補償値を補正するものであり、操舵状態に係わらず操
舵フィーリングを向上することができる。
The correction means corrects the static friction compensation value in accordance with the steering state determined by the direction of the steering torque and the direction of the motor angular velocity, and can improve the steering feeling regardless of the steering state. .

【0058】また、補正手段は、操舵トルクの方向とモ
ータ角速度の方向が一致したとき切り込み状態、操舵ト
ルクの方向とモータ角速度の方向が不一致のとき戻し状
態と判定し、戻し状態と判定された場合は切り込み状態
と判定された場合よりも静止摩擦補償値を小さくするよ
うに補正するものであり、セルフアライニングトルクの
影響によって生じる切り込み時の引っかかり感、あるい
は切り込んだ状態からの戻し時にアシストトルクが過大
となることを防止することができ、操舵フィーリングを
より向上することができる。
The correcting means determines a turning state when the direction of the steering torque and the direction of the motor angular velocity match, and determines a return state when the direction of the steering torque and the direction of the motor angular velocity do not match, and determines the return state. In this case, the static friction compensation value is corrected so as to be smaller than when it is determined that the vehicle is in the cut state. Can be prevented from becoming excessive, and the steering feeling can be further improved.

【0059】また、補正手段は、操舵トルクの関数に応
じて静止摩擦補償値を補正するものであり、操舵フィー
リングを向上することができる。
The correcting means corrects the static friction compensation value according to the function of the steering torque, and can improve the steering feeling.

【0060】また、補正手段は、操舵トルクの方向とモ
ータ角速度の方向により求まる操舵状態に応じた第1の
補正と、操舵トルクの関数に応じた第2の補正とにより
静止摩擦補償値を補正するものであり、操舵状態や操舵
トルクに応じてきめ細かな補正が可能となり、操舵フィ
ーリングをより向上させることができる。
Further, the correction means corrects the static friction compensation value by a first correction according to the steering state obtained from the direction of the steering torque and the direction of the motor angular velocity, and a second correction according to the function of the steering torque. This makes it possible to make fine corrections according to the steering state and the steering torque, so that the steering feeling can be further improved.

【0061】さらに、操舵トルクを検出するトルクセン
サから出力される操舵トルク信号に基づいてモータを駆
動することにより操舵補助力を発生させ、運転者の操舵
力を軽減する電動式パワーステアリング装置において、
ステアリング系の静止摩擦を推定した静止摩擦推定値を
求める手段と、この静止摩擦推定値に基づいて静止摩擦
を補償する手段を備え、この静止摩擦補償手段は、静止
摩擦推定値の算出に用いるフィルタの周波数特性を車速
に応じて変化させることによって、全車速域における操
舵フィーリングを向上することができる。
Furthermore, in an electric power steering apparatus for generating a steering assist force by driving a motor based on a steering torque signal output from a torque sensor for detecting a steering torque to reduce a driver's steering force,
Means for obtaining a static friction estimated value obtained by estimating the static friction of the steering system; and means for compensating the static friction based on the static friction estimated value. The static friction compensating means includes a filter used for calculating the static friction estimated value. Is changed according to the vehicle speed, the steering feeling in the entire vehicle speed range can be improved.

【0062】さらにまた、静止摩擦推定手段は、車速が
高くなるにつれて静止摩擦推定値の算出に用いるフィル
タのカットオフ周波数を低くすることによって、特に車
速が高くなることにより増大するセルフアライニングト
ルクを補償することができ、操舵フィーリングをより向
上することができる。
Further, the static friction estimating means reduces the cutoff frequency of the filter used for calculating the estimated static friction value as the vehicle speed increases, and in particular, reduces the self-aligning torque which increases as the vehicle speed increases. Compensation can be made, and the steering feeling can be further improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 実施の形態1のコントローラを示すブロック
図。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a controller according to a first embodiment.

【図2】 実施の形態1における操舵状態判定手段の特
性を示す図。
FIG. 2 is a diagram illustrating characteristics of a steering state determination unit according to the first embodiment.

【図3】 実施の形態1における静止摩擦補償電流演算
手段を示すブロック図。
FIG. 3 is a block diagram showing static friction compensation current calculation means according to the first embodiment;

【図4】 一般的なセルフアライニングトルクの特性を
示す図。
FIG. 4 is a diagram showing characteristics of a general self-aligning torque.

【図5】 実施の形態2における静止摩擦補償電流演算
手段を示すブロック図。
FIG. 5 is a block diagram showing static friction compensation current calculation means according to the second embodiment.

【図6】 実施の形態2における操舵トルク信号に対す
る窓関数の特性を示す図。
FIG. 6 is a diagram illustrating characteristics of a window function with respect to a steering torque signal according to the second embodiment.

【図7】 実施の形態3における静止摩擦補償電流演算
手段を示すブロック図。
FIG. 7 is a block diagram showing static friction compensation current calculation means according to the third embodiment.

【図8】 実施の形態4における静止摩擦補償電流演算
手段を示すブロック図。
FIG. 8 is a block diagram showing static friction compensation current calculation means according to the fourth embodiment.

【図9】 実施の形態5における高域通過型フィルタの
周波数特性を示す図。
FIG. 9 is a diagram illustrating frequency characteristics of a high-pass filter according to the fifth embodiment.

【図10】 実施の形態5における車速に対する高域通
過型フィルタのカットオフ周波数を示す図。
FIG. 10 is a diagram illustrating a cutoff frequency of a high-pass filter with respect to a vehicle speed in the fifth embodiment.

【図11】 従来の電動式パワーステアリング装置を示
すブロック図。
FIG. 11 is a block diagram showing a conventional electric power steering device.

【図12】 従来の電動式パワーステアリング装置の全
体構成図。
FIG. 12 is an overall configuration diagram of a conventional electric power steering device.

【図13】 従来の電動式パワーステアリング装置にお
ける高域通過型フィルタの周波数特性を示す図。
FIG. 13 is a diagram showing frequency characteristics of a high-pass filter in a conventional electric power steering device.

【図14】 静止摩擦推定値の一例を示すタイミングチ
ャート。
FIG. 14 is a timing chart showing an example of an estimated value of static friction.

【図15】 従来の電動式パワーステアリング装置にお
ける静止摩擦補償電流演算手段を示すブロック図。
FIG. 15 is a block diagram showing static friction compensation current calculation means in a conventional electric power steering device.

【図16】 従来の電動式パワーステアリング装置にお
ける窓関数を用いた静止摩擦補償電流演算手段を示すブ
ロック図。
FIG. 16 is a block diagram showing static friction compensation current calculation means using a window function in a conventional electric power steering device.

【図17】 従来の電動式パワーステアリング装置モー
タ角速度推定値に対する窓関数の特性を示す図。
FIG. 17 is a diagram showing characteristics of a window function with respect to a motor electric angular velocity estimated value of a conventional electric power steering apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 モータ 2 静止摩擦演算手段 3 モータ角速度演算手段 4 モータ角加速度演算手段 5 操舵力補助電流演算手段 6 静止摩擦補償電流演算手段 7 クーロン摩擦補償電流演算手段 8 粘性摩擦補償電流演算手段 9 慣性補償電流演算手段 10 電流制御手段 11 ステアリングホイール 12 ステアリングシャフト 13 車速センサ 14 トルクセンサ 15 減速器 16 コントローラ 17 バッテリ 18 操舵状態判定手段 21 静止摩擦補償電流演算手段の線形項演算手段 22 静止摩擦補償電流演算手段の非線形項演算手段 23 モータ角速度推定値に対する窓関数 24 操舵状態信号による係数切換手段 25 操舵トルク信号に対する窓関数 Reference Signs List 1 motor 2 static friction calculating means 3 motor angular velocity calculating means 4 motor angular acceleration calculating means 5 steering force auxiliary current calculating means 6 static friction compensating current calculating means 7 Coulomb friction compensating current calculating means 8 viscous friction compensating current calculating means 9 inertia compensating current Calculation means 10 Current control means 11 Steering wheel 12 Steering shaft 13 Vehicle speed sensor 14 Torque sensor 15 Reducer 16 Controller 17 Battery 18 Steering state determination means 21 Linear term calculation means of static friction compensation current calculation means 22 Static friction compensation current calculation means Nonlinear term calculating means 23 Window function for motor angular velocity estimated value 24 Coefficient switching means based on steering state signal 25 Window function for steering torque signal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 晃 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 太田垣 滋樹 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 松本 哲也 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 安立 隆彦 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 夏目 拓 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 Fターム(参考) 3D032 CC08 DA15 DA23 DA64 DA65 DA66 DB11 DC11 DD02 DD07 DE02 EB11 EC23 GG01 3D033 CA13 CA16 CA20 CA21  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Akira Matsumoto, Inventor 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsui Electric Co., Ltd. (72) Inventor Shigeki Otagaki 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo 3 Inside Ryo Denki Co., Ltd. (72) Inventor Tetsuya Matsumoto 1-4-1, Chuo, Wako, Saitama Pref. Inside Honda R & D Co., Ltd. (72) Takahiko Adachi 1-4-1, Chuo, Wako, Saitama Pref. Inside the Honda R & D Center (72) Inventor Taku Natsume 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama F-term in the Honda R & D Co., Ltd. (reference) 3D032 CC08 DA15 DA23 DA64 DA65 DA66 DB11 DC11 DD02 DD07 DE02 EB11 EC23 GG01 3D033 CA13 CA16 CA20 CA21

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 操舵トルクを検出するトルクセンサから
出力される操舵トルク信号に基づいてモータを駆動する
ことにより操舵補助力を発生させ、運転者の操舵力を軽
減する電動式パワーステアリング装置において、ステア
リング系の静止摩擦を推定した静止摩擦推定値を求める
手段と、この静止摩擦推定値に基づいて静止摩擦を補償
する手段を備え、この静止摩擦補償手段は、操舵トルク
に応じて静止摩擦補償値を補正する補正手段を有するこ
とを特徴とする電動式パワーステアリング装置。
1. An electric power steering apparatus that generates a steering assist force by driving a motor based on a steering torque signal output from a torque sensor that detects a steering torque to reduce a driver's steering force. Means for obtaining a static friction estimated value obtained by estimating the static friction of the steering system; and means for compensating for the static friction based on the static friction estimated value. The static friction compensating means includes a static friction compensation value corresponding to the steering torque. An electric power steering apparatus, comprising: a correction unit that corrects a power steering.
【請求項2】 補正手段は、操舵トルクの方向とモータ
角速度の方向により求まる操舵状態に応じて静止摩擦補
償値を補正することを特徴とする請求項1記載の電動式
パワーステアリング装置。
2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the correction means corrects the static friction compensation value according to a steering state determined by a steering torque direction and a motor angular velocity direction.
【請求項3】 補正手段は、操舵トルクの方向とモータ
角速度の方向が一致したとき切り込み状態、操舵トルク
の方向とモータ角速度の方向が不一致のとき戻し状態と
判定し、戻し状態と判定された場合は切り込み状態と判
定された場合よりも静止摩擦補償値を小さくするように
補正することを特徴とする請求項2記載の電動式パワー
ステアリング装置。
3. The correction means determines a turning state when the direction of the steering torque and the direction of the motor angular velocity match, and determines a return state when the direction of the steering torque and the direction of the motor angular velocity do not match, and determines the return state. 3. The electric power steering apparatus according to claim 2, wherein the correction is performed such that the static friction compensation value is smaller in a case than in a case where it is determined that the vehicle is in a cutting state.
【請求項4】 補正手段は、操舵トルクの関数に応じて
静止摩擦補償値を補正することを特徴とする請求項1記
載の電動式パワーステアリング装置。
4. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the correction means corrects the static friction compensation value according to a function of the steering torque.
【請求項5】 補正手段は、操舵トルクの方向とモータ
角速度の方向により求まる操舵状態に応じた第1の補正
と、操舵トルクの関数に応じた第2の補正とにより静止
摩擦補償値を補正することを特徴とする請求項1記載の
電動式パワーステアリング装置。
5. The correction means corrects a static friction compensation value by a first correction according to a steering state obtained from a direction of a steering torque and a direction of a motor angular velocity, and a second correction according to a function of a steering torque. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein
【請求項6】 操舵トルクを検出するトルクセンサから
出力される操舵トルク信号に基づいてモータを駆動する
ことにより操舵補助力を発生させ、運転者の操舵力を軽
減する電動式パワーステアリング装置において、ステア
リング系の静止摩擦を推定した静止摩擦推定値を求める
手段と、この静止摩擦推定値に基づいて静止摩擦を補償
する手段を備え、この静止摩擦補償手段は、静止摩擦推
定値の算出に用いるフィルタの周波数特性を車速に応じ
て変化させることを特徴とする電動式パワーステアリン
グ装置。
6. An electric power steering apparatus that generates a steering assist force by driving a motor based on a steering torque signal output from a torque sensor that detects a steering torque to reduce a driver's steering force. Means for obtaining a static friction estimated value obtained by estimating the static friction of the steering system; and means for compensating the static friction based on the static friction estimated value. The static friction compensating means includes a filter used for calculating the static friction estimated value. An electric power steering apparatus characterized in that the frequency characteristic of the electric power steering is changed according to the vehicle speed.
【請求項7】 静止摩擦推定手段は、車速が高くなるに
つれて静止摩擦推定値の算出に用いるフィルタのカット
オフ周波数を低くすることを特徴とする請求項6に記載
の電動式パワーステアリング装置。
7. The electric power steering apparatus according to claim 6, wherein the static friction estimating means lowers a cutoff frequency of a filter used for calculating an estimated static friction value as the vehicle speed increases.
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