JP2002173045A - Electric power steering device - Google Patents

Electric power steering device

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JP2002173045A
JP2002173045A JP2000371708A JP2000371708A JP2002173045A JP 2002173045 A JP2002173045 A JP 2002173045A JP 2000371708 A JP2000371708 A JP 2000371708A JP 2000371708 A JP2000371708 A JP 2000371708A JP 2002173045 A JP2002173045 A JP 2002173045A
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敏英 佐竹
Masahiko Kurishige
正彦 栗重
Tomoyuki Inoue
知之 井上
Chiaki Fujimoto
千明 藤本
Takayuki Kifuku
隆之 喜福
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low cost electric power steering device capable of detecting a steering column angle at a high resolution and a high accuracy without using a steering column angle sensor. SOLUTION: The electric power steering device is provided with a steering wheel angle sensor 11 for detecting a steering wheel angle; a motor angle sensor 8 for detecting a motor angle; a counter 9 for counting an output variation of the motor angle sensor 8; a steering torque sensor 10 for detecting a steering torque; and a CPU 20A for operating the steering column angle based on the output of the steering wheel angle sensor 11, the counter 9 and the steering torque sensor 10.

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、電動パワーステ
アリング装置に関し、特に電気モータがギアボックスを
介して作用的にステアリングアセンブリに連結されてい
て、ステアリングアセンブリに補助トルクを与える種類
の車両用電動パワーステアリング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus, and more particularly to an electric power steering apparatus for a vehicle in which an electric motor is operatively connected to a steering assembly via a gearbox to provide an assist torque to the steering assembly. The present invention relates to a steering device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図13は特開2000−203443号
公報に示されている従来の電動パワーステアリング装置
を示す構成図である。図において、1はステアリングコ
ラム、2はステアリングホイール、3,4は車輪、5は
ラック・ピニオンギア、6はモータ、7はモータ減速ギ
ア(16.5:1)、8はモータ角センサ、9はカウン
タ、10は操舵トルクセンサ、11はステアリングホイ
ール角センサ、20はCPUである。
2. Description of the Related Art FIG. 13 is a block diagram showing a conventional electric power steering apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-203443. In the figure, 1 is a steering column, 2 is a steering wheel, 3 and 4 are wheels, 5 is a rack and pinion gear, 6 is a motor, 7 is a motor reduction gear (16.5: 1), 8 is a motor angle sensor, 9 Is a counter, 10 is a steering torque sensor, 11 is a steering wheel angle sensor, and 20 is a CPU.

【0003】次に、動作について説明する。相対角検出
可能な高分解能のモータ角センサ8の出力変化(所定角
度毎に出力変化する)をカウンタ9でカウントし、絶対
角検出可能な低分解能のステアリングホイール角センサ
11が所定値になった際、カウンタ値をリセットするこ
とにより、蓄積誤差を除去しながら、CPU20におい
てカウンタ値からステアリングホイール角を高分解能で
検出する。
Next, the operation will be described. The output change of the high-resolution motor angle sensor 8 capable of detecting the relative angle (output change at every predetermined angle) is counted by the counter 9, and the low-resolution steering wheel angle sensor 11 capable of detecting the absolute angle reaches a predetermined value. At this time, by resetting the counter value, the CPU 20 detects the steering wheel angle with high resolution from the counter value while removing accumulated errors.

【0004】この電動パワーステアリング装置では、 θhdl=Gm*θm θhdl:ステアリングホイール角 θm:モータ角
Gm:モータ減速ギア比を前提としている。ところが現
実には、 θhdl=Gm*θm+θts θts:操舵トルク
センサのねじれ角 θts=Tsens/Ktsens Tsen
s:操舵トルク Ktsens:操舵トルクセンサのバ
ネ定数である。 通常θtsは±3度程度の範囲で変化するものである
が、この従来装置ではこれを無視しているため、カウン
タ値からステアリングホイール角θhdlを精度良く検
出できないという問題がある。
In this electric power steering apparatus, θhdl = Gm * θm θhdl: steering wheel angle θm: motor angle
Gm: The motor reduction gear ratio is assumed. However, in reality, θhdl = Gm * θm + θts θts: twist angle of steering torque sensor θts = Tsens / Ktsens Tsen
s: steering torque Ktsens: spring constant of the steering torque sensor. Normally, θts changes in a range of about ± 3 degrees. However, since this conventional device ignores this, there is a problem that the steering wheel angle θhdl cannot be detected with high accuracy from the counter value.

【0005】また、図14は同じく特開2000−20
3443号公報に示されている従来の電動パワーステア
リング装置を示す構成図である。その構成としては、図
13の構成に対して、ステアリングホイール角センサ1
1がステアリングコラム角センサ12に置き代わったも
ので、その他の構成は同じである。
FIG. 14 is a view similar to that of JP-A-2000-20.
1 is a configuration diagram illustrating a conventional electric power steering device disclosed in Japanese Patent No. 3443. The configuration of the steering wheel angle sensor 1 is different from the configuration of FIG.
1 is replaced by the steering column angle sensor 12, and the other configuration is the same.

【0006】次に、動作について説明する。相対角検出
可能な高分解能のモータ角センサ8の出力変化(所定角
度毎に出力変化する)をカウンタ9でカウントし、絶対
角検出可能な低分解能のステアリングコラム角センサ1
2が所定値になった際、カウンタ値をリセットすること
により、蓄積誤差を除去しながら、CPU20において
カウンタ値からステアリングコラム角を高分解能で検出
する。
Next, the operation will be described. The output change of the high-resolution motor angle sensor 8 capable of detecting the relative angle (output change at every predetermined angle) is counted by the counter 9 and the low-resolution steering column angle sensor 1 capable of detecting the absolute angle is provided.
When 2 has reached the predetermined value, the counter value is reset, so that the accumulated error is removed and the CPU 20 detects the steering column angle from the counter value with high resolution.

【0007】この電動パワーステアリング装置では、 θcol=Gm*θm θcol:ステアリングコラム角 θm:モータ角 G
m:モータ減速ギア比である。 図13の装置と異なり、この場合は、操舵トルクセンサ
10のねじれ角θtsを考慮する必要はなく、カウンタ
値からステアリングコラム角θcolを精度よく検出で
きる。
In this electric power steering apparatus, θcol = Gm * θm θcol: steering column angle θm: motor angle G
m: Motor reduction gear ratio. Unlike the device of FIG. 13, in this case, it is not necessary to consider the twist angle θts of the steering torque sensor 10, and the steering column angle θcol can be accurately detected from the counter value.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところが現実には、こ
の図14の従来装置のように、ステアリングコラム角θ
colを直接検出するセンサを設置することはコスト
的、物理的に困難であり、一般的にステアリングコラム
角センサは使用せず、ステアリングホイール角センサを
使用することが考えられる。
However, in reality, as in the prior art apparatus shown in FIG.
It is costly and physically difficult to install a sensor that directly detects col, and it is generally considered that a steering wheel angle sensor is used instead of a steering column angle sensor.

【0009】この発明は、上述のような問題点を解決す
るためになされたものであり、コスト的、物理的に困難
なステアリングコラム角を直接検出するセンサを設置す
ることなく、ステアリングコラム角およびステアリング
ホイール角を精度よく検出できる安価な電動パワーステ
アリング装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and does not require a sensor for directly detecting a costly and physically difficult steering column angle. It is an object of the present invention to provide an inexpensive electric power steering device that can accurately detect a steering wheel angle.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る電
動パワーステアリング装置は、ステアリングホイール角
を検出するステアリングホイール角検出手段と、モータ
角を検出するモータ角検出手段と、該モータ角検出手段
の出力変化をカウントするカウンタ手段と、操舵トルク
を検出する操舵トルク検出手段と、上記ステアリングホ
イール角検出手段、カウンタ手段および操舵トルク検出
手段の出力に基づいてステアリングコラム角を演算する
演算手段とを備えたものである。
An electric power steering apparatus according to the present invention has a steering wheel angle detecting means for detecting a steering wheel angle, a motor angle detecting means for detecting a motor angle, and the motor angle detecting means. Counter means for counting output changes of the means, steering torque detecting means for detecting steering torque, and calculating means for calculating a steering column angle based on outputs of the steering wheel angle detecting means, counter means and steering torque detecting means. It is provided with.

【0011】請求項2の発明に係る電動パワーステアリ
ング装置は、請求項1の発明において、上記演算手段は
上記操舵トルクおよび上記ステアリングホイール角が所
定値の際に、上記カウンタ手段のカウンタ値をリセット
し、該カウンタ値に基づいてステアリングコラム角を演
算するものである。
According to a second aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the first aspect, the calculating means resets a counter value of the counter means when the steering torque and the steering wheel angle are at predetermined values. Then, the steering column angle is calculated based on the counter value.

【0012】請求項3の発明に係る電動パワーステアリ
ング装置は、請求項1の発明において、上記演算手段は
上記操舵トルクおよび既知の操舵トルクセンサ固有のバ
ネ定数から上記操舵トルクセンサのねじれ角を算出し、
該ねじれ角を上記ステアリングホイール角から減算して
求めた補正値が所定の値の際に、上記カウンタ手段のカ
ウンタ値をリセットし、該カウンタ値に基づいてステア
リングコラム角を演算するものである。
According to a third aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the first aspect, the calculating means calculates a torsion angle of the steering torque sensor from the steering torque and a known spring constant specific to the steering torque sensor. And
When the correction value obtained by subtracting the twist angle from the steering wheel angle is a predetermined value, the counter value of the counter means is reset, and the steering column angle is calculated based on the counter value.

【0013】請求項4の発明に係る電動パワーステアリ
ング装置は、請求項2または3の発明において、上記演
算手段は上記操舵トルクおよび既知の操舵トルクセンサ
固有のバネ定数から上記操舵トルクセンサのねじれ角を
算出し、該ねじれ角に上記ステアリングコラム角を加算
してステアリングホイール角を演算するものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the second or third aspect, the calculating means calculates a torsion angle of the steering torque sensor based on the steering torque and a known spring constant specific to the steering torque sensor. Is calculated, and the steering column angle is calculated by adding the steering column angle to the torsion angle.

【0014】請求項5の発明に係る電動パワーステアリ
ング装置は、請求項2〜4のいずれかの発明において、
上記演算手段は上記ステアリングコラム角と上記モータ
角のオフセット量を上記モータ角センサ分解能の1/2
に固定し、該オフセット量を考慮して上記カウンタ値に
基づいてステアリングコラム角を演算するものである。
An electric power steering apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the electric power steering apparatus according to any one of the second to fourth aspects,
The calculating means calculates the offset amount between the steering column angle and the motor angle by 1 / of the resolution of the motor angle sensor.
And the steering column angle is calculated based on the counter value in consideration of the offset amount.

【0015】請求項6の発明に係る電動パワーステアリ
ング装置は、請求項2〜5のいずれかの発明において、
上記演算手段は上記カウンタ手段がリセットされる前の
最後のカウントアップからリセットされるまでの時間
と、上記カウンタ手段がリセットされてから最初にカウ
ントアップされるまでの時間の比率からステアリングコ
ラム角とモータ角のオフセット量を演算し、該演算した
オフセット量を考慮して、上記カウンタ値に基づいてス
テアリングコラム角を演算するものである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an electric power steering apparatus according to any one of the second to fifth aspects.
The calculating means calculates the steering column angle from the ratio of the time from the last count-up before the counter means is reset to the reset, and the time from the reset of the counter means to the first count-up. The offset amount of the motor angle is calculated, and the steering column angle is calculated based on the counter value in consideration of the calculated offset amount.

【0016】請求項7の発明に係る電動パワーステアリ
ング装置は、請求項1〜6のいずれかの発明において、
上記操舵トルク検出手段と上記演算手段の間にローパス
フィルタを設けたものである。
An electric power steering apparatus according to a seventh aspect of the present invention is the electric power steering apparatus according to any one of the first to sixth aspects,
A low-pass filter is provided between the steering torque detecting means and the calculating means.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態
を、図を参照して説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1を示す構
成図である。図において、1はステアリングコラム、2
はステアリングホイール、3、4は車輪、5はラック・
ピニオンギア、6は運転手にトルク補助を提供するため
のモータで、モータ減速ギア7(16.5:1)を介し
てステアリングコラム1と連結している。8はモータ角
検出手段としてのモータ角センサ、9はカウンタ手段と
してのカウンタ、10は操舵トルク検出手段としての操
舵トルクセンサ、11はステアリングホイール角検出手
段としてのステアリングホイール角センサ、20Aはカ
ウンタ9、操舵トルクセンサ10およびステアリングホ
イール角センサ11の出力が入力される演算手段として
のCPUである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Embodiment 1 FIG. FIG. 1 is a configuration diagram showing Embodiment 1 of the present invention. In the figure, 1 is a steering column, 2
Is the steering wheel, 3 and 4 are the wheels, 5 is the rack
A pinion gear 6 is a motor for providing torque assistance to a driver, and is connected to the steering column 1 via a motor reduction gear 7 (16.5: 1). 8 is a motor angle sensor as a motor angle detecting means, 9 is a counter as a counter means, 10 is a steering torque sensor as a steering torque detecting means, 11 is a steering wheel angle sensor as a steering wheel angle detecting means, and 20A is a counter 9 And a CPU as an arithmetic means to which the outputs of the steering torque sensor 10 and the steering wheel angle sensor 11 are input.

【0018】モータ6は、図2(a)に示すように、ロ
ータ部分(回転子磁石100)とステータ部分からなる
3相永久磁石ブラシレスモータと、3個のホール効果セ
ンサA,B,Cからなるモータ角センサ8とを含む。
As shown in FIG. 2A, the motor 6 includes a three-phase permanent magnet brushless motor including a rotor portion (rotor magnet 100) and a stator portion, and three Hall effect sensors A, B, and C. And a motor angle sensor 8.

【0019】モータ角センサ8は、モータ6の回転子磁
石100の周りに設置されており、回転子の回転角を検
出する。A,B,Cの各センサは、各センサの検出範囲
内に回転子磁石100のN極があるかS極があるかを出
力する。ホール効果センサA,B,Cの出力を組み合わ
せると、モータ6が120度回転する間に6種類の出力
(S1〜S6)(図2(b)参照)が得られる。120
度のモータ角を6分割することは、モータ減速ギア7を
介したステアリングコラム角に換算すると、下記の式1
より1.2度の高分解能となる。
The motor angle sensor 8 is installed around the rotor magnet 100 of the motor 6, and detects the rotation angle of the rotor. Each of the sensors A, B, and C outputs whether the rotor magnet 100 has the N pole or the S pole within the detection range of each sensor. When the outputs of the Hall effect sensors A, B, and C are combined, six types of outputs (S1 to S6) (see FIG. 2B) are obtained while the motor 6 rotates 120 degrees. 120
When the motor angle is divided into six, the angle can be converted into the steering column angle via the motor reduction gear 7 by the following equation (1).
The resolution is higher by 1.2 degrees.

【0020】 120度/ 6 / 16.5=1.2度 (式1)120 degrees / 6 / 16.5 = 1.2 degrees (Equation 1)

【0021】しかしながら、モータ角センサ8の出力は
所定位置からの絶対角を表すものではない。同方向に回
転し続けた場合、S1〜S6のセンサ出力シーケンスが
120度ごとに繰り返される。カウンタ9はこのS1〜
S6の出力変化をカウントするカウンタ手段である。
However, the output of the motor angle sensor 8 does not indicate an absolute angle from a predetermined position. When the rotation continues in the same direction, the sensor output sequence of S1 to S6 is repeated every 120 degrees. The counter 9 calculates the S1
This is counter means for counting the output change in S6.

【0022】操舵トルクセンサ10は、ステアリングホ
イール2を運転手が操作することにより生じるトルクを
計測するためものであり、この出力は、モータ6に与え
る電流を制御するために用いられる。
The steering torque sensor 10 is for measuring the torque generated by the driver operating the steering wheel 2, and the output is used for controlling the current applied to the motor 6.

【0023】次に、動作について、図3を参照して説明
する。運転手が操舵を行うと、操舵トルクセンサ10が
操舵トルクTsensを検出し、それに応じてモータ6
へ電流が与えられ、モータ6の回転子が回転する。回転
子が回転すると、モータ角センサ8の出力が変化(S1
〜S6)する。カウンタ9はモータ角センサ8の出力が
例えばS1→S2、S2→S3、S3→S4・・・と順
方向に変化した場合はカウントアップ、S1→S6、S
6→S5、S5→S4・・・と逆方向に変化した場合は
カウントダウンする。
Next, the operation will be described with reference to FIG. When the driver performs steering, the steering torque sensor 10 detects the steering torque Tsens, and the motor 6
Current is supplied to the motor 6, and the rotor of the motor 6 rotates. When the rotor rotates, the output of the motor angle sensor 8 changes (S1).
To S6). The counter 9 counts up when the output of the motor angle sensor 8 changes in the forward direction, for example, S1 → S2, S2 → S3, S3 → S4..., S1 → S6, S
If it changes in the reverse direction of 6 → S5, S5 → S4,...

【0024】ステアリングホイール角センサ11は、常
にステアリングホイール角θhdlを検出する。上記の
動作を行う一方で、操舵トルクTsensが0(ステッ
プST1がYes)、かつステアリングホイール角θh
dlが0(ステップST2がYes)の場合にカウンタ
9をリセットし(ステップST3)、カウンタ値(即ち
0の値)からステアリングコラム角θcolを検出する
(ステップST4)。一方、操舵トルクTsensが0
でない(ステップST1がNo)か、またはステアリン
グホイール角θhdlが0でない(ステップST2がN
o)の場合にはそのときのカウンタ値からステアリング
コラム角θcolを検出する(ステップST4)。
The steering wheel angle sensor 11 always detects the steering wheel angle θhdl. While performing the above operation, the steering torque Tsens is 0 (Yes in step ST1), and the steering wheel angle θh
If dl is 0 (Yes in Step ST2), the counter 9 is reset (Step ST3), and the steering column angle θcol is detected from the counter value (ie, a value of 0) (Step ST4). On the other hand, the steering torque Tsens is 0
(Step ST1 is No) or the steering wheel angle θhdl is not 0 (step ST2 is N)
In the case of o), the steering column angle θcol is detected from the counter value at that time (step ST4).

【0025】なお、ここでは操舵トルクTsensが0
のときとしたが、無視できるほど小さい値であれば、0
でなくてよい。また、ステアリングホイール角θhdl
が0のときとしたが、所定のステアリングホイール角θ
hdlのときにカウンタ9をリセットし、所定のステア
リングホイール角θhdlからの相対的なステアリング
コラム角θcolを検出してもよい。
Here, the steering torque Tsens is 0
However, if the value is negligibly small, 0
It is not necessary. Also, the steering wheel angle θhdl
Is assumed to be 0, but the predetermined steering wheel angle θ
The counter 9 may be reset at hdl to detect a steering column angle θcol relative to a predetermined steering wheel angle θhdl.

【0026】このように、本実施の形態では、操舵トル
クTsensが0(0に限定はしない)でかつ、ステア
リングホイール角センサθhdlが所定値の際に、カウ
ンタ値をリセットし、カウンタ値からステアリングコラ
ム角θcolを検出するので、操舵トルクTsensが
0のときは、操舵トルクセンサのねじれ角θtsは0で
あり、無視することができる。これによりステアリング
コラム角センサを用いずに、カウント値からステアリン
グコラム角θcolを高分解能で高精度に検出できる。
As described above, in this embodiment, when the steering torque Tsens is 0 (not limited to 0) and the steering wheel angle sensor θhdl is a predetermined value, the counter value is reset, and the steering value is reset from the counter value. Since the column angle θcol is detected, when the steering torque Tsens is 0, the twist angle θts of the steering torque sensor is 0 and can be ignored. Thus, the steering column angle θcol can be detected with high resolution and high accuracy from the count value without using the steering column angle sensor.

【0027】実施の形態2.本実施の形態は、上記実施
の形態1に対して、カウンタ9をリセットする方法が異
なる。従って、その回路構成は、上記実施の形態1と同
様であるので、その説明を省略する。次に、動作につい
て、図4を参照して説明する。操舵トルクTsens
と、既知の操舵トルクセンサ固有のバネ定数Ktsen
s(単位ねじれ角当たりのトルク量)から、操舵トルク
センサ10のねじれ角θtsを算出する(ステップST
11)。次に、ステアリングホイール角θhdlから操
舵トルクセンサ10のねじれ角θtsを減算して補正角
θcompを求め(ステップST12)、その値が0の
際に(ステップST13のYes)、カウンタ値をリセ
ットし(ステップST14)、カウンタ値(即ち0の
値)からステアリングコラム角θcolを検出する(ス
テップST15)。一方、補正角θcompが0でない
(ステップST13がNo)の場合にはそのときのカウ
ンタ値からステアリングコラム角θcolを検出する
(ステップST15)。
Embodiment 2 FIG. This embodiment is different from Embodiment 1 in the method of resetting the counter 9. Therefore, the circuit configuration is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted. Next, the operation will be described with reference to FIG. Steering torque Tsens
And a spring constant Ktsen specific to a known steering torque sensor.
The torsion angle θts of the steering torque sensor 10 is calculated from s (the amount of torque per unit torsion angle) (step ST).
11). Next, the torsion angle θts of the steering torque sensor 10 is subtracted from the steering wheel angle θhdl to obtain a correction angle θcomp (step ST12). When the correction angle θcomp is 0 (Yes in step ST13), the counter value is reset (step ST13). (Step ST14), the steering column angle θcol is detected from the counter value (ie, a value of 0) (Step ST15). On the other hand, if the correction angle θcomp is not 0 (No in step ST13), the steering column angle θcol is detected from the counter value at that time (step ST15).

【0028】このように、本実施の形態では、操舵トル
クTsensと、既知の操舵トルクセンサ固有のバネ定
数Ktsens(単位ねじれ角当たりのトルク量)か
ら、操舵トルクセンサのねじれ角θtsを算出し、ステ
アリングホイール角θhdlから操舵トルクセンサのね
じれ角θtsを減算して求めた補正値θcompが所定
の値の際に、カウンタ値をリセットし、カウンタ値から
ステアリングコラム角θcolを検出するので、操舵ト
ルクTsensが0のときは、操舵トルクセンサのねじ
れ角θtsは0であり、無視することができる。これに
よりステアリングコラム角センサを用いずに、カウント
値からステアリングコラム角θcolを高分解能で高精
度に検出できる。
As described above, in the present embodiment, the torsion angle θts of the steering torque sensor is calculated from the steering torque Tsens and the known spring constant Ktsens (the amount of torque per unit torsion angle) inherent in the steering torque sensor. When the correction value θcomp obtained by subtracting the twist angle θts of the steering torque sensor from the steering wheel angle θhdl is a predetermined value, the counter value is reset, and the steering column angle θcol is detected from the counter value, so that the steering torque Tsens Is zero, the torsion angle θts of the steering torque sensor is zero and can be ignored. Thus, the steering column angle θcol can be detected with high resolution and high accuracy from the count value without using the steering column angle sensor.

【0029】実施の形態3.本実施の形態では、上記実
施の形態1、2のステアリングコラム角θcol検出
後、ステアリングホイール角θhdlを検出する場合で
ある。従って、その回路構成は、上記実施の形態1と同
様であるので、その説明を省略する。次に、動作につい
て、図5を参照して説明する。操舵トルクTsens
と、既知の操舵トルクセンサ固有のバネ定数Ktsen
s(単位ねじれ角当たりのトルク量)から、操舵トルク
センサ10のねじれ角θtsを算出する(ステップST
21)。次に、ステアリングホイール角θhdlから操
舵トルクセンサ10のねじれ角θtsを減算して補正角
θcompを求め(ステップST22)、その値が0の
際に(ステップST23のYes)、カウンタ値をリセ
ットし(ステップST24)、カウンタ値(即ち0の
値)からステアリングコラム角θcolを検出する(ス
テップST25)。一方、補正角θcompが0でない
(ステップST23がNo)の場合にはそのときのカウ
ンタ値からステアリングコラム角θcolを検出する
(ステップST25)。
Embodiment 3 In this embodiment, the steering wheel angle θhdl is detected after detecting the steering column angle θcol in the first and second embodiments. Therefore, the circuit configuration is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted. Next, the operation will be described with reference to FIG. Steering torque Tsens
And a spring constant Ktsen specific to a known steering torque sensor.
The torsion angle θts of the steering torque sensor 10 is calculated from s (the amount of torque per unit torsion angle) (step ST).
21). Next, the correction angle θcomp is obtained by subtracting the twist angle θts of the steering torque sensor 10 from the steering wheel angle θhdl (step ST22). When the correction angle θcomp is 0 (Yes in step ST23), the counter value is reset (step ST23). In step ST24, the steering column angle θcol is detected from the counter value (ie, a value of 0) (step ST25). On the other hand, if the correction angle θcomp is not 0 (No in step ST23), the steering column angle θcol is detected from the counter value at that time (step ST25).

【0030】次いで、操舵トルクTsensと、既知の
操舵トルクセンサ固有のバネ定数Ktsens(単位ね
じれ角当たりのトルク量)から、操舵トルクセンサ10
のねじれ角θtsを算出し(ステップST26)、ステ
アリングコラム角θcolに操舵トルクセンサ10のね
じれ角θtsを加算して、ステアリングホイール角θh
dlを検出する(ステップST27)。
Next, based on the steering torque Tsens and a known spring constant Ktsens (torque amount per unit torsion angle) inherent in the steering torque sensor, the steering torque sensor 10
Is calculated (step ST26), the torsion angle θts of the steering torque sensor 10 is added to the steering column angle θcol, and the steering wheel angle θh is calculated.
dl is detected (step ST27).

【0031】なお、実施の形態2のように、ステアリン
グコラム角θcolを検出する過程で、操舵トルクセン
サ10のねじれ角θtsを算出している際は、その値を
ステアリングホイール角θhdlに加算すればよい。
When the torsion angle θts of the steering torque sensor 10 is calculated in the process of detecting the steering column angle θcol as in the second embodiment, the value may be added to the steering wheel angle θhdl. Good.

【0032】このように、本実施の形態では、操舵トル
クTsensと、既知の操舵トルクセンサ固有のバネ定
数Ktsens(単位ねじれ角当たりのトルク量)か
ら、操舵トルクセンサのねじれ角θtsを算出し、カウ
ンタ値から検出したステアリングコラム角θcolに操
舵トルクセンサのねじれ角θtsを加算して、ステアリ
ングホイール角θhdlを検出する、つまり、高分解能
のステアリングコラム角から、操舵トルクセンサのねじ
れ角を引き去り、ステアリングホイール角を算出するの
で、ステアリングホイール角θhdlを高分解能で検出
できる。
As described above, in the present embodiment, the torsion angle θts of the steering torque sensor is calculated from the steering torque Tsens and the known spring constant Ktsens (torque amount per unit torsion angle) inherent in the steering torque sensor. The torsion angle θts of the steering torque sensor is added to the steering column angle θcol detected from the counter value to detect the steering wheel angle θhdl. That is, the torsion angle of the steering torque sensor is subtracted from the high-resolution steering column angle, and Since the wheel angle is calculated, the steering wheel angle θhdl can be detected with high resolution.

【0033】実施の形態4.上記実施の形態1〜3で
は、カウンタ値からステアリングコラム角θcolを検
出する際に、θcol=カウンタ値*1.2度とした
が、本実施の形態では、カウンタ値が正の値の際は下記
の式2、負の値の際には下記の式3、0の際には0とす
るものである。本実施の形態でのオフセット量θoff
setはモータ角センサ角度分解能の半分(0.6度)
である。
Embodiment 4 FIG. In the first to third embodiments, when detecting the steering column angle θcol from the counter value, θcol = counter value * 1.2 degrees, but in the present embodiment, when the counter value is a positive value, The following equation (2) is used. In the case of a negative value, the following equation (3) is used. Offset amount θoff in the present embodiment
set is half of the angle resolution of the motor angle sensor (0.6 degrees)
It is.

【0034】 θcol=(カウンタ値−1)*1.2度+θoffset(0.6度) (式2) θcol= カウンタ値*1.2度+θoffset(0.6度) (式3)Θ col = (counter value−1) * 1.2 degrees + θ offset (0.6 degrees) (Equation 2) θ col = counter value * 1.2 degrees + θ offset (0.6 degrees) (Equation 3)

【0035】なお、その回路構成は、上記実施の形態1
と同様であるので、その説明を省略する。次に、動作に
ついて、図6を参照して説明する。操舵トルクTsen
sと、既知の操舵トルクセンサ固有のバネ定数Ktse
ns(単位ねじれ角当たりのトルク量)から、操舵トル
クセンサ10のねじれ角θtsを算出する(ステップS
T31)。次に、ステアリングホイール角θhdlから
操舵トルクセンサ10のねじれ角θtsを減算して補正
角θcompを求め(ステップST32)、その値が0
の際に(ステップST33のYes)、カウンタ値をリ
セット(ステップST34)してステップST35に進
み、また、補正角θcompが0でない(ステップST
23がNo)の場合にはそのままステップST35に進
む。
The circuit configuration is the same as that of the first embodiment.
Therefore, the description is omitted. Next, the operation will be described with reference to FIG. Steering torque Tsen
s and a spring constant Ktse specific to a known steering torque sensor.
The torsion angle θts of the steering torque sensor 10 is calculated from ns (the amount of torque per unit torsion angle) (step S).
T31). Next, the torsion angle θts of the steering torque sensor 10 is subtracted from the steering wheel angle θhdl to obtain a correction angle θcomp (step ST32).
In this case (Yes in step ST33), the counter value is reset (step ST34) and the process proceeds to step ST35, and the correction angle θcomp is not 0 (step ST33).
If 23 is No), the process directly proceeds to step ST35.

【0036】そして、ステップST35において、カウ
ンタ値が正の値か、負の値か、或いは0かを判別し、ス
テアリングコラム角θcolを、カウンタ値が正の値の
際は上記式2で求められる値とし(ステップST3
6)、負の値の際には上記式3で求められる値とし(ス
テップST37)、0の際には0とする(ステップST
38)。
In step ST35, it is determined whether the counter value is a positive value, a negative value, or 0, and the steering column angle θcol is obtained by the above equation 2 when the counter value is a positive value. Value (step ST3
6) If the value is a negative value, the value is determined by the above equation 3 (step ST37); if the value is 0, the value is set to 0 (step ST37).
38).

【0037】なお、このステップST36〜ST38で
求めたステアリングコラム角θcolを用いて、上記実
施の形態3におけるステップST26、ST27と同様
の処理を行うことにより、ステアリングホイール角θh
dlを検出するkとも可能である。
By using the steering column angle θcol obtained in steps ST36 to ST38 and performing the same processing as in steps ST26 and ST27 in the third embodiment, the steering wheel angle θh
It is also possible to use k for detecting dl.

【0038】従って、上記実施の形態1〜3では、モー
タ角センサ角度分解能による誤差が、0〜1.2度であ
るのに対し、本実施の形態では、−0.6度〜+0.6
度になり、誤差の絶対値が小さくなることで、より精度
良くステアリングコラム角θcol、ステアリングホイ
ール角θhdlを検出することができる。
Accordingly, in the first to third embodiments, the error due to the angular resolution of the motor angle sensor is 0 to 1.2 degrees, whereas in the present embodiment, the error is -0.6 degrees to +0.6 degrees.
The steering column angle θcol and the steering wheel angle θhdl can be detected with higher accuracy by reducing the absolute value of the error.

【0039】このように、本実施の形態では、ステアリ
ングコラム角θcolとモータ角θmのオフセット量θ
offsetを、モータ角センサ分解能の1/2に固定
し、オフセット量θoffsetを考慮して、カウンタ
値からステアリングコラム角θcolを検出する、つま
り、ステアリングコラム角θcolとモータ角θmのオ
フセット量θoffsetを考慮するので、さらに高精
度にステアリングコラム角θcol、ステアリングホイ
ール角θhdlを検出できる。
As described above, in the present embodiment, the offset amount θ between the steering column angle θcol and the motor angle θm
The offset is fixed to 1/2 of the resolution of the motor angle sensor, and the steering column angle θcol is detected from the counter value in consideration of the offset amount θoffset, that is, the offset amount θoffset between the steering column angle θcol and the motor angle θm is considered. Therefore, the steering column angle θcol and the steering wheel angle θhdl can be detected with higher accuracy.

【0040】実施の形態5.上記実施の形態4では、θ
offsetはモータ角センサ角度分解能の半分(0.
6度)としたが、これに対し本実施の形態は、θoff
setの検出方法が異なる。図7はこの発明の実施の形
態5を示す構成図である。図において、13はθoff
set検出手段、14はタイマ、20Bは操舵トルクセ
ンサ10、ステアリングホイール角センサ11およびθ
offset検出手段13の出力が入力される演算手段
としてのCPUである。その他の構成は、上記実施の形
態1と同様であるので、その説明を省略する。
Embodiment 5 In the fourth embodiment, θ
The offset is half of the angular resolution of the motor angle sensor (0.
6 degrees), but in the present embodiment, θoff
set detection method is different. FIG. 7 is a configuration diagram showing a fifth embodiment of the present invention. In the figure, 13 is θoff
set detecting means, 14 is a timer, 20B is a steering torque sensor 10, a steering wheel angle sensor 11, and θ
The CPU as an arithmetic unit to which the output of the offset detecting unit 13 is input. The other configuration is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted.

【0041】ここでは、カウンタ9が変化(カウントア
ップ、カウントダウン、リセット)する間隔の時間をタ
イマ14により検出し、θoffset検出手段13に
おいてカウンタ値、タイマ値を記憶し、それを基にθo
ffsetを検出する。タイマ14の分解能は、カウン
タ9のカウントアップ間隔に対して、十分多いものであ
る。
In this case, the timer 14 detects the time interval at which the counter 9 changes (counts up, counts down, and resets), and stores the counter value and the timer value in the θoffset detecting means 13.
ffset is detected. The resolution of the timer 14 is sufficiently larger than the count-up interval of the counter 9.

【0042】次に、動作について、図8〜図11を参照
して説明する。なお、ステアリングコラム角θcolを
検出するフローチャートは上記実施の形態4と同様であ
るので、その説明を省略する。図8はθoffset検
出手段13の動作を示すフローチャートである。
Next, the operation will be described with reference to FIGS. Note that the flowchart for detecting the steering column angle θcol is the same as that in the above-described fourth embodiment, and thus the description thereof will be omitted. FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the θ offset detecting means 13.

【0043】θoffset検出手段13は、カウンタ
9が変化(カウントアップ、カウントダウン、リセッ
ト)する間隔の時間をタイマ14により検出し(ステッ
プST41、42)、カウンタ値、タイマ値を記憶する
(ステップST43)。θoffset検出手段13が
記憶するデータ数は図9、図10に示すように、過去4
回のデータであり、この例では、最新のものから順に番
号を付している。(データ番号5以上になったデータは
削除してよい。)
The .theta.offset detecting means 13 detects the time interval between changes (count-up, count-down, reset) of the counter 9 by the timer 14 (steps ST41 and ST42), and stores the counter value and the timer value (step ST43). . As shown in FIG. 9 and FIG. 10, the number of data stored by the θ
In this example, numbers are assigned in order from the latest one. (Data with a data number of 5 or more may be deleted.)

【0044】θoffset検出手段13は、カウンタ
値、タイマ値を記憶した後、タイマをクリアし(ステッ
プST44)、次いで、過去4回のカウンタ値の変化パ
ターンを確認し、データ4〜1の順に、「−1,0,
1,2」あるいは、「1,0,−1,−2」の順に変化
しているかどうか確認する(ステップST45)。ここ
で「−1,0,1,2」「1,0,−1,−2」は、ス
テアリングコラムが左から右にあるいは右から左に原点
を通過したことを表す。これらのパターンを検出した
際、θoffset検出手段13は、次にデータ番号1
のタイマ値、データ番号2のタイマ値+データ番号3の
タイマ値、データ番号4のタイマ値が同じかどうか判定
する(ステップST46)。これらがほぼ同じ(差が所
定値以下)であれば、次にθoffsetを検出する
(ステップST47)。これらが同じということは、ス
テアリングコラムが一定速度で、左から右にあるいは右
から左に原点を通過したことを表す。
The θ offset detecting means 13 clears the timer after storing the counter value and the timer value (step ST44), then checks the past four changes in the counter value, and checks the data 4-1 in the order of data 4-1. "-1,0,
It is checked whether the order changes in the order of "1, 2," or "1, 0, -1, -2" (step ST45). Here, “−1, 0, 1, 2” and “1, 0, −1, −2” indicate that the steering column has passed the origin from left to right or right to left. When these patterns are detected, the θoffset detecting means 13 outputs the data number 1
It is determined whether the timer value of the data number 2, the timer value of the data number 2 + the timer value of the data number 3, and the timer value of the data number 4 are the same (step ST46). If they are substantially the same (the difference is equal to or less than the predetermined value), then θoffset is detected (step ST47). The fact that they are the same indicates that the steering column has passed the origin at a constant speed from left to right or right to left.

【0045】θoffsetを検出する際は、カウンタ
値が「−1,0,1,2」の変化パターンの際は、デー
タ番号3のタイマ値をT1、データ番号2のタイマ値を
T2とし、カウンタ値が「1,0,−1,−2」の変化
パターンの際は、データ番号2のタイマ値をT1、デー
タ番号3のタイマ値をT2とする。下記の式4より、θ
offsetを検出する。
When detecting θ offset, when the counter value is a change pattern of “−1, 0, 1, 2”, the timer value of data number 3 is T 1, the timer value of data number 2 is T 2, When the value is a change pattern of “1, 0, −1, −2”, the timer value of data number 2 is T1 and the timer value of data number 3 is T2. From Equation 4 below, θ
Offset is detected.

【0046】 θoffset=T2/(T1+T2)*1.2度 (式4)Θoffset = T2 / (T1 + T2) * 1.2 degrees (Equation 4)

【0047】図11は、この式4の状態を実質的に表し
たものである。なお、この検出されたθoffsetを
上述した図6のステップST36、37のθoffse
の値として代入し、このステップST36〜ST38で
求めたステアリングコラム角θcolを用いて、上記実
施の形態3におけるステップST26、ST27と同様
の処理を行うことにより、ステアリングホイール角θh
dlを検出することも可能である。
FIG. 11 substantially shows the state of equation (4). Note that this detected θoffset is used as θoffset in steps ST36 and ST37 in FIG.
By performing the same processing as in steps ST26 and ST27 in the third embodiment using the steering column angle θcol determined in steps ST36 to ST38.
It is also possible to detect dl.

【0048】従って、本実施の形態では、T1、T2の
比率から、オフセット量θoffsetを正確に検出す
るので、上記実施の形態4よりも、さらに精度良くステ
アリングコラム角θcol、ステアリングホイール角θ
hdlを検出することができる。
Therefore, in the present embodiment, the offset amount θoffset is accurately detected from the ratio between T1 and T2, so that the steering column angle θcol and the steering wheel angle θ
hdl can be detected.

【0049】このように、本実施の形態では、リセット
される前の最後のカウントアップ(カウントダウン)か
らリセットされるまでの時間T1と、リセットされてか
ら最初にカウントアップ(カウントダウン)されるまで
の時間T2の比率から、ステアリングコラム角θcol
とモータ角θmのオフセット量θoffsetを検出
し、検出したオフセット量θoffsetを考慮して、
カウンタ値からステアリングコラム角θcolを検出す
るので、ステアリングコラム角θcolとモータ角θm
のオフセット量θoffsetを正確に検出でき、さら
に高精度にステアリングコラム角θcol、ステアリン
グホイール角θhdlを検出できる。
As described above, in the present embodiment, the time T1 from the last count-up (countdown) before reset to the reset, and the time T1 from the reset to the first count-up (countdown) after reset. From the ratio of the time T2, the steering column angle θcol
And the offset amount θoffset between the motor angle θm and the detected offset amount θoffset,
Since the steering column angle θcol is detected from the counter value, the steering column angle θcol and the motor angle θm are detected.
, The steering column angle θcol and the steering wheel angle θhdl can be detected with high accuracy.

【0050】実施の形態6.本実施の形態は、実施の形
態1〜5の操舵トルクTsensを操舵トルクセンサ1
0とCPU20Aまたは20Bに間に設けたローパスフ
ィルタ(図示せず)を通してから用いるものである。図
12は、ローパスフィルタの前後の操舵トルクTsen
sの状態を示したものである。この図より、ローパスフ
ィルタを用いることで、操舵トルクTsensのノイズ
が除去されていることが分かる。なお、同様の効果を持
つ平均化処理でもよい。
Embodiment 6 FIG. In the present embodiment, the steering torque Tsens of the first to fifth embodiments is
It is used after passing through a low-pass filter (not shown) provided between CPU 0 and CPU 20A or 20B. FIG. 12 shows the steering torque Tsen before and after the low-pass filter.
This shows the state of s. From this figure, it can be seen that the noise of the steering torque Tsens has been removed by using the low-pass filter. An averaging process having the same effect may be used.

【0051】このように、本実施の形態では、 操舵ト
ルクTsensをローパスフィルタを通すことで操舵ト
ルクTsensのノイズを除去することができ、カウン
タ値からステアリングコラム角θcol、ステアリング
ホイール角θhdlをより高精度に検出できる。なお、
上記実施の形態では、モータ角センサの分解能を1.2
度としているが、これに限るものではなく、それぞれの
モータの分解能に従い、実施の形態中の「1.2度」の
記述箇所を変更すればよい。
As described above, in this embodiment, the noise of the steering torque Tsens can be removed by passing the steering torque Tsens through the low-pass filter, and the steering column angle θcol and the steering wheel angle θhdl can be increased from the counter value. Can be detected with high accuracy. In addition,
In the above embodiment, the resolution of the motor angle sensor is set to 1.2.
Although the degree is described as a degree, the present invention is not limited to this, and the description of “1.2 degrees” in the embodiment may be changed according to the resolution of each motor.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上のように、請求項1の発明によれ
ば、ステアリングホイール角を検出するステアリングホ
イール角検出手段と、モータ角を検出するモータ角検出
手段と、該モータ角検出手段の出力変化をカウントする
カウンタ手段と、操舵トルクを検出する操舵トルク検出
手段と、上記ステアリングホイール角検出手段、カウン
タ手段および操舵トルク検出手段の出力に基づいてステ
アリングコラム角を演算する演算手段とを備えたので、
ステアリングコラム角、さらにはステアリングホイール
角を高分解能で高精度に検出できるという効果がある。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the steering wheel angle detecting means for detecting the steering wheel angle, the motor angle detecting means for detecting the motor angle, and the output of the motor angle detecting means. Counter means for counting changes, steering torque detecting means for detecting steering torque, and calculating means for calculating a steering column angle based on outputs of the steering wheel angle detecting means, counter means and steering torque detecting means. So
There is an effect that the steering column angle and the steering wheel angle can be detected with high resolution and high accuracy.

【0053】また、請求項2の発明によれば、上記演算
手段は上記操舵トルクおよび上記ステアリングホイール
角が所定値の際に、上記カウンタ手段のカウンタ値をリ
セットし、該カウンタ値に基づいてステアリングコラム
角を演算するので、ステアリングコラム角センサを用い
ることなくステアリングコラム角を高分解能で高精度に
検出できるという効果がある。
According to the second aspect of the present invention, the calculating means resets the counter value of the counter means when the steering torque and the steering wheel angle are at predetermined values, and performs steering based on the counter values. Since the column angle is calculated, the steering column angle can be detected with high resolution and high accuracy without using a steering column angle sensor.

【0054】また、請求項3の発明によれば、上記演算
手段は上記操舵トルクおよび既知の操舵トルクセンサ固
有のバネ定数から上記操舵トルクセンサのねじれ角を算
出し、該ねじれ角を上記ステアリングホイール角から減
算して求めた補正値が所定の値の際に、上記カウンタ手
段のカウンタ値をリセットし、該カウンタ値に基づいて
ステアリングコラム角を演算するので、ステアリングコ
ラム角センサを用いることなくステアリングコラム角を
高分解能で高精度に検出でき、また、操舵トルクが0で
なくてもカウンタ手段をリセットできるので、より高精
度に検出できるという効果がある。
According to the third aspect of the present invention, the calculating means calculates a torsion angle of the steering torque sensor from the steering torque and a spring constant specific to a known steering torque sensor, and calculates the torsion angle to the steering wheel. When the correction value obtained by subtracting from the angle is a predetermined value, the counter value of the counter means is reset and the steering column angle is calculated based on the counter value, so that the steering can be performed without using a steering column angle sensor. Since the column angle can be detected with high resolution and high accuracy, and the counter means can be reset even when the steering torque is not 0, there is an effect that the detection can be performed with higher accuracy.

【0055】また、請求項4の発明によれば、上記演算
手段は上記操舵トルクおよび既知の操舵トルクセンサ固
有のバネ定数から上記操舵トルクセンサのねじれ角を算
出し、該ねじれ角に上記ステアリングコラム角を加算し
てステアリングホイール角を演算するので、ステアリン
グホイール角を高分解能で検出できるという効果があ
る。
According to the invention of claim 4, the calculating means calculates a torsion angle of the steering torque sensor from the steering torque and a spring constant specific to a known steering torque sensor, and calculates the torsion angle of the steering column. Since the steering wheel angle is calculated by adding the angles, the steering wheel angle can be detected with high resolution.

【0056】また、請求項5の発明によれば、上記演算
手段は上記ステアリングコラム角と上記モータ角のオフ
セット量を上記モータ角センサ分解能の1/2に固定
し、該オフセット量を考慮して上記カウンタ値に基づい
てステアリングコラム角を演算するので、さらに高精度
にステアリングコラム角、ステアリングホイール角を検
出できるという効果がある。
According to the fifth aspect of the present invention, the calculation means fixes the offset amount between the steering column angle and the motor angle to の of the resolution of the motor angle sensor, and takes the offset amount into consideration. Since the steering column angle is calculated based on the counter value, there is an effect that the steering column angle and the steering wheel angle can be detected with higher accuracy.

【0057】また、請求項6の発明によれば、上記演算
手段は上記カウンタ手段がリセットされる前の最後のカ
ウントアップからリセットされるまでの時間と、上記カ
ウンタ手段がリセットされてから最初にカウントアップ
されるまでの時間の比率からステアリングコラム角とモ
ータ角のオフセット量を演算し、該演算したオフセット
量を考慮して、上記カウンタ値に基づいてステアリング
コラム角を演算するので、さらに高精度にステアリング
コラム角、ステアリングホイール角を検出できるという
効果がある。
According to the invention of claim 6, the calculating means determines the time from the last count up before the counter means is reset to the time when the counter means is reset, and the first time after the counter means is reset. The offset amount between the steering column angle and the motor angle is calculated from the ratio of the time until counting up, and the steering column angle is calculated based on the counter value in consideration of the calculated offset amount. This has the effect that the steering column angle and the steering wheel angle can be detected.

【0058】さらに、請求項7の発明によれば、上記操
舵トルク検出手段と上記演算手段の間にローパスフィル
タを設けたので、操舵トルクのノイズを除去してステア
リングコラム角、ステアリングホイール角をより高精度
に検出できるという効果がある。
According to the seventh aspect of the present invention, since a low-pass filter is provided between the steering torque detecting means and the calculating means, noise of the steering torque is removed to further reduce the steering column angle and the steering wheel angle. There is an effect that detection can be performed with high accuracy.

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

【図1】 この発明の実施の形態1を示す構成図であ
る。
FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1におけるモータの説
明に供するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining a motor according to the first embodiment of the present invention;

【図3】 この発明の実施の形態1の動作説明に供する
ためのフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment of the present invention;

【図4】 この発明の実施の形態2の動作説明に供する
ためのフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart for explaining an operation according to the second embodiment of the present invention;

【図5】 この発明の実施の形態3の動作説明に供する
ためのフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the third embodiment of the present invention;

【図6】 この発明の実施の形態4の動作説明に供する
ためのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the fourth embodiment of the present invention;

【図7】 この発明の実施の形態5を示す構成図であ
る。
FIG. 7 is a configuration diagram showing a fifth embodiment of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態5の動作説明に供する
ためのフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the fifth embodiment of the present invention;

【図9】 この発明の実施の形態5の動作説明に供する
ための図である。
FIG. 9 is a diagram for describing an operation according to the fifth embodiment of the present invention;

【図10】 この発明の実施の形態5の動作説明に供す
るための図である。
FIG. 10 is a diagram for describing an operation according to the fifth embodiment of the present invention;

【図11】 この発明の実施の形態5の動作説明に供す
るための図である。
FIG. 11 is a diagram for explaining the operation of the fifth embodiment of the present invention;

【図12】 この発明の実施の形態6の動作説明に供す
るための図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining an operation of the sixth embodiment of the present invention;

【図13】 従来の電動パワーステアリング装置を示す
構成図である。
FIG. 13 is a configuration diagram showing a conventional electric power steering device.

【図14】 従来の電動パワーステアリング装置の他の
例を示す構成図である。
FIG. 14 is a configuration diagram showing another example of a conventional electric power steering device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ステアリングコラム、2 ステアリングホイール、
6 モータ、8 モータ角センサ、9 カウンタ、10
操舵トルクセンサ、11 ステアリングホイール角セ
ンサ、13 θoffset検出手段、14 タイマ、
20A,20BCPU。
1 steering column, 2 steering wheel,
6 motor, 8 motor angle sensor, 9 counter, 10
Steering torque sensor, 11 steering wheel angle sensor, 13 θoffset detecting means, 14 timer,
20A, 20BCPU.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B62D 119:00 B62D 119:00 (72)発明者 井上 知之 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 藤本 千明 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 喜福 隆之 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 Fターム(参考) 2F069 AA86 BB21 DD19 EE01 EE23 GG06 HH30 JJ17 NN04 NN08 3D032 CC30 DA03 DA15 DA63 EA01 EB04 3D033 CA02 CA16 CA17 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat II (Reference) B62D 119: 00 B62D 119: 00 (72) Inventor Tomoyuki Inoue 2-3-2 Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Electric Co., Ltd. In-company (72) Inventor Chiaki Fujimoto 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsui Electric Co., Ltd. (72) Inventor Takayuki Kifu 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Electric Corporation F term (reference) 2F069 AA86 BB21 DD19 EE01 EE23 GG06 HH30 JJ17 NN04 NN08 3D032 CC30 DA03 DA15 DA63 EA01 EB04 3D033 CA02 CA16 CA17

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ステアリングホイール角を検出するステ
アリングホイール角検出手段と、 モータ角を検出するモータ角検出手段と、 該モータ角検出手段の出力変化をカウントするカウンタ
手段と、 操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、 上記ステアリングホイール角検出手段、カウンタ手段お
よび操舵トルク検出手段の出力に基づいてステアリング
コラム角を演算する演算手段とを備えたことを特徴とす
る電動パワーステアリング装置。
1. A steering wheel angle detecting means for detecting a steering wheel angle, a motor angle detecting means for detecting a motor angle, a counter means for counting an output change of the motor angle detecting means, and a steering for detecting a steering torque. An electric power steering apparatus comprising: a torque detection unit; and a calculation unit that calculates a steering column angle based on outputs of the steering wheel angle detection unit, the counter unit, and the steering torque detection unit.
【請求項2】 上記演算手段は上記操舵トルクおよび上
記ステアリングホイール角が所定値の際に、上記カウン
タ手段のカウンタ値をリセットし、該カウンタ値に基づ
いてステアリングコラム角を演算することを特徴とする
請求項1記載の電動パワーステアリング装置。
2. The method according to claim 1, wherein said calculating means resets a counter value of said counter means when said steering torque and said steering wheel angle are predetermined values, and calculates a steering column angle based on said counter value. The electric power steering device according to claim 1, wherein
【請求項3】 上記演算手段は上記操舵トルクおよび既
知の操舵トルクセンサ固有のバネ定数から上記操舵トル
クセンサのねじれ角を算出し、該ねじれ角を上記ステア
リングホイール角から減算して求めた補正値が所定の値
の際に、上記カウンタ手段のカウンタ値をリセットし、
該カウンタ値に基づいてステアリングコラム角を演算す
ることを特徴とする請求項1記載の電動パワーステアリ
ング装置。
3. A correction value obtained by calculating a torsion angle of the steering torque sensor from the steering torque and a spring constant specific to a known steering torque sensor, and subtracting the torsion angle from the steering wheel angle. When is a predetermined value, reset the counter value of the counter means,
2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein a steering column angle is calculated based on the counter value.
【請求項4】 上記演算手段は上記操舵トルクおよび既
知の操舵トルクセンサ固有のバネ定数から上記操舵トル
クセンサのねじれ角を算出し、該ねじれ角に上記ステア
リングコラム角を加算してステアリングホイール角を演
算することを特徴とする請求項2または3記載の電動パ
ワーステアリング装置。
4. The calculating means calculates a twist angle of the steering torque sensor from the steering torque and a known spring constant specific to the steering torque sensor, and adds the steering column angle to the twist angle to obtain a steering wheel angle. The electric power steering apparatus according to claim 2, wherein the calculation is performed.
【請求項5】 上記演算手段は上記ステアリングコラム
角と上記モータ角のオフセット量を上記モータ角センサ
分解能の1/2に固定し、該オフセット量を考慮して上
記カウンタ値に基づいてステアリングコラム角を演算す
ることを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載の電
動パワーステアリング装置。
5. The arithmetic means fixes an offset amount between the steering column angle and the motor angle to の of a resolution of the motor angle sensor, and takes into account the offset amount and calculates a steering column angle based on the counter value. The electric power steering apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein?
【請求項6】 上記演算手段は上記カウンタ手段がリセ
ットされる前の最後のカウントアップからリセットされ
るまでの時間と、上記カウンタ手段がリセットされてか
ら最初にカウントアップされるまでの時間の比率からス
テアリングコラム角とモータ角のオフセット量を演算
し、該演算したオフセット量を考慮して、上記カウンタ
値に基づいてステアリングコラム角を演算することを特
徴とする請求項2〜5のいずれかに記載の電動パワース
テアリング装置。
6. The arithmetic means has a ratio of a time from the last count-up before the counter means is reset to a reset, and a time from the reset of the counter means to the first count-up. And calculating the steering column angle based on the counter value in consideration of the calculated offset amount, taking into account the calculated offset amount. An electric power steering device as described in the above.
【請求項7】 上記操舵トルク検出手段と上記演算手段
の間にローパスフィルタを設けたことを特徴とする請求
項1〜6のいずれかに記載の電動パワーステアリング装
置。
7. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein a low-pass filter is provided between said steering torque detecting means and said calculating means.
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