JP2003212144A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中立角θ_c の推定値を短時間で精度よく収束
させること。及び、得られた推定値の信頼性（精度）を
定量的に評価すること。 【解決手段】 ステップ３６０では、式「ｙ＝（Ｖ−Ｖ
₀ ）×（Ｔ₀ −｜Ｔ｜）×（ω₀ −｜ω｜）×（ｄＴ₀
−｜ｄＴ｜）」に従って、忘却係数λ（＝１−Ｇｙ）の
値を求める（サンプル信頼度算定手段）。この様に忘却
係数λを動的に最適化すれば、サンプリング値θ_a に関
する中立角θ_c としての信頼度ｙに応じて、忘却係数λ
を最適値に決定することができる。また、中立角θ_c の
信頼度Ｘを、微分方程式「ｄＸ＝Ｇ２×（ΔΘ−｜θ_a
−θ_c ｜）×ｙ」により定義する。ΔΘは例えば１０°
程度の角度を表す定数で良い。この様な信頼度Ｘの演算
は、ステップ６８０のタイミングで実行する（中立角信
頼度算定手段）。この指標Ｘの導入により、ハンドル戻
しトルクＴ_r の最適化が容易に実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車載用の電動パワ
ーステアリング装置に関し、特に、車速Ｖ、操舵角の角
速度ω、操舵トルクＴ又はこれらの関連値によって規定
される所定のサンプリング条件が成立した時の、操舵角
のサンプリング値θ_a に基づいて、操舵角の中立角θ_c
を推定する中立角推定手段を有する電動パワーステアリ
ング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車速Ｖ、操舵角の角速度ω、操舵トルク
Ｔ又はこれらの関連値によって規定される所定のサンプ
リング条件が成立した時の、操舵角のサンプリング値θ
_a に基づいて、操舵角の中立角θ_c を推定する中立角推
定手段を有する電動パワーステアリング装置としては、
例えば、公開特許公報「特開２００１−２７８０８４：
電動パワーステアリング装置」や、「特開平２−２９０
７８２：舵角中点検出装置」等に記載されているものが
一般に知られている。

【０００３】図９に、公知の一般的な電動パワーステア
リング装置の中立推定演算部（中立角推定手段）の処理
手順を例示する。本フローチャートのステップ７１０〜
ステップ７３０は、車速Ｖ、操舵角の角速度ω、操舵ト
ルクＴによって規定される所定のサンプリング条件が成
立しているか否かをチェックするためのものであり、Ｖ
₀ ，Ｔ₀ ，ω₀ は各境界条件を規定する所定の境界値で
ある。即ち、これらの各境界条件が全て満たされた場合
には、ハンドルは中立点近傍に位置するものと推定さ
れ、この時、ステップ７７０により、そのサンプリング
条件成立時の操舵角のサンプリング値θ_a に基づいて、
操舵角の中立角θ_c の値が更新される。このステップ７
７０の左辺側の中立角θ_c は今回もとめるべき値を表し
ており、これは前回の値（ステップ７７０の右辺側の中
立角θ_c の値）に基づいて、毎周期演算・更新されるも
のである。

【０００４】ただし、パラメータλには、適当な所定の
忘却係数や、或いは、全サンプル数ｎに依存した重み係
数（例：（ｎ−１）／ｎ）等が用いられる。従来装置に
おいては、例えばこの様な処理手順にしたがって、中立
点（中立角θ_c ）を基準とした絶対角θ（＝θ_a −
θ_c ）が算出されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】例えば、上記の様な従
来装置においては、上記のパラメータλの最適化（チュ
ーニング）が容易でなく、次の様な問題が有った。 （１）収斂性の問題 精度の高い中立角θ_c を得るためには、数多くのサンプ
ル（サンプリング値θ _a ）を集める必要が有り、したが
って、中立角θ_c の推定値は短時間では一定の値に収束
しにくい。

【０００６】通常、前回のエンジン停止時に記憶された
中立角θ_c の値を、今回の初期値（暫定値）として用い
るが、エンジン停止中のハンドル操作等によりこの初期
値が有する誤差が大きくなっている場合には、上記の忘
却係数（λ）が比較的小さくないと、中立角θ_c の推定
値が正しい値に収束するまでに比較的長い時間を要する
ことになる。しかし、逆に、忘却係数（λ）が必要以上
に小さな値に設定されている場合には、推定値が最新の
サンプリング値θ_a に必要以上に影響され易くなり、こ
の場合、推定値の安定性が損なわれる。

【０００７】（２）信頼性の問題 一旦、中立角θ_c の推定値が正しい値に収束しても、そ
の後の操舵系に対して発生する外乱等により正しい中立
点の位置（正しい中立角θ_c の値）が変化する場合が有
る。即ち、エンジン起動時は勿論のこと、通常の走行中
においても、中立角θ_c の推定値が常時正しいと言う保
証は得難い。即ち、従来装置においては、推定値の信頼
性に常時追従した最適なハンドル戻し制御を実現するこ
とが困難であった。

【０００８】本発明は、上記の課題を解決するために成
されたものであり、その目的は、中立角θ_c の推定値を
短時間で精度よく収束させる手段、並びに、得られた中
立角θ_c の推定値の精度（信頼性）を高い精度で定量的
に評価する手段を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段、並びに、作用及び発明の
効果】上記の課題を解決するためには、以下の手段が有
効である。即ち、第１の手段は、車速Ｖ、操舵角の角速
度ω、操舵トルクＴ又はこれらの関連値によって規定さ
れる所定のサンプリング条件が成立した時の、操舵角の
サンプリング値θ_a に基づいて、操舵角の中立角θ_c を
推定する中立角推定手段を有する電動パワーステアリン
グ装置において、上記のサンプリング条件成立時の、車
速Ｖ、角速度ω、操舵トルクＴ又はこれらの関連値に基
づいてサンプリング値θ_a の中立角θ_c としての信頼度
ｙを算定するサンプル信頼度算定手段を設け、上記の中
立角推定手段により、サンプリング値θ_a と信頼度ｙに
基づいて、中立角θ_c の値を暫定、確定、又は更新する
ことである。

【００１０】例えば、図９のステップ７１０〜ステップ
７３０の条件（所定のサンプリング条件）を満たす操舵
角のサンプリング値θ_a の信頼度ｙが最も高くなる条件
としては、以下の条件（式（１）〜式（３））を例示す
ることができる。ただし、式（１）の定数Ｖ_max は、例
えば時速８０ｋｍ程度の値とする。

【数１】 Ｖ≧Ｖ_max ［ｋｍ／ｈ］ …（１）

【数２】 Ｔ＝０［Ｎｍ］ …（２）

【数３】 ω＝０［ｒａｄ／ｓ］ …（３）

【００１１】例えば、上記の条件を満たしていたり、或
いはこの様な条件に非常に近い場合には、サンプリング
値θ_a の中立角θ_c としての信頼度ｙも非常に高くなる
ため、このような場合においては、例えば図９のステッ
プ７７０等の忘却係数λの値を比較的小さい値に設定す
る等の適切な処置（最適化処理）を実施することが可能
となる。これにより、サンプリング値θ_a の中立角θ_c
としての信頼度ｙが高い場合には、その値に中立角θ_c
の推定値が収束し易く、サンプリング値θ_a の中立角θ
_c としての信頼度ｙが低い場合には、その値に中立角θ
_c の推定値が影響され難くなる。

【００１２】例えばこの様に、上記の第１の手段によれ
ば、サンプリング値θ_a に関する中立角θ_c としての信
頼度ｙに応じて、上記の演算パラメータ（λ）を最適に
決定することができるため、上記の収斂性の問題と信頼
性の問題とを同時に合理的に解決することができる。

【００１３】また、第２の手段は、車速Ｖ、操舵角の角
速度ω、操舵トルクＴ又はこれらの関連値によって規定
される所定のサンプリング条件が成立した時の、操舵角
のサンプリング値θ_a に基づいて、操舵角の中立角θ_c
を推定する中立角推定手段を有する電動パワーステアリ
ング装置において、上記の中立角推定手段によって算出
された中立角θ_c とサンプリング値θ_a との差分の絶対
値に基づいて中立角θ _c の信頼度Ｘを算定する中立角信
頼度算定手段と、この信頼度Ｘに基づいてハンドル戻し
トルクＴ_r の値、演算パラメータ、又は演算方式を決定
するハンドル戻し制御手段とを設けることである。

【００１４】上記の中立角推定手段によって算出された
中立角θ_c と、所定のサンプリング条件を満たしたサン
プリング値θ_a との差分の絶対値が、例えば１５°以上
ある様な場合には、走行中に操舵系に対して発生した外
乱等により、中立角θ_c の推定値が、走行中に適用不能
になった等の状況が考えられる。したがって、上記の差
分の絶対値に基づいて中立角θ_c の信頼度Ｘを算定すれ
ば、上記の中立角推定手段によって得られた中立角θ_c
の推定値の信頼性を高い精度で定量的に評価する手段
（中立角信頼度算定手段）を構成することができる。

【００１５】したがって、この信頼度Ｘに基づいてハン
ドル戻しトルクＴ_r の値、演算パラメータ、又は演算方
式を決定するハンドル戻し制御手段を構成することがで
きる。例えば、信頼度Ｘが低い場合には、ハンドル戻し
トルクＴ_r の値や算出用の係数（ゲイン）を小さくする
ことにより、誤った中立点にハンドルを戻そうとする現
象（誤動作）を回避できる。また、信頼度Ｘが高い場合
には、絶対角θに基づいた所望のハンドル戻し制御を確
実に実施することができる。例えばこの様な手段によっ
ても、上記の信頼性の問題を解決することができる。

【００１６】また、第３の手段は、上記の第１の手段に
おいて、中立角推定手段によって算出された中立角θ_c
とサンプリング値θ_a との差分の絶対値に基づいて中立
角θ _c の信頼度Ｘを算定する中立角信頼度算定手段と、
この信頼度Ｘに基づいてハンドル戻しトルクＴ_r の値、
上限値、演算パラメータ、又は演算方式を決定するハン
ドル戻し制御手段とを設けることである。

【００１７】これにより、上記の第１の手段において、
更に、上記の本発明の第２の手段による作用・効果をも
得ることが可能になる。また、上記の本発明の第３の手
段によれば、信頼度Ｘの算出の際にも、上記の信頼度ｙ
の値を利用することができる。これにより、より高い精
度で、或いはより簡潔な手順で、上記の信頼度Ｘの値を
求めることが可能となる。以上の本発明の手段により、
前記の課題を効果的、或いは合理的に解決することがで
きる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的な実施例に
基づいて説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例
に限定されるものではない。 （第１実施例）図１は、本発明の各実施例に係わる、電
動パワーステアリング装置１００（第１実施例），１０
１（第２実施例）のハードウェア構成図である。以下、
本第１実施例の電動パワーステアリング装置１００につ
いて説明する。

【００１９】ステアリングシャフト１０の一端には、ス
テアリングホイール１１（ハンドル）が取り付けられ、
他端にはギヤボックス１２に軸承されたピニオン軸１３
が結合されている。ピニオン軸１３は、ギヤボックス１
２に嵌装されたラック軸１４に噛合され、また図示して
いないが、このラック軸１４の両端はボールジョイント
等を介して図略の操向車輪に連結されている。また、ス
テアリングシャフト１０には、アシストトルクを付与す
るブラシレス直流モータＭ（以下、単に「モータＭ」と
いう）が、２つの歯車１７を介して連結されている。

【００２０】このモータＭには、モータ制御装置２００
の駆動回路２１３より、電流検出器２１５を介してＵ，
Ｖ，Ｗの３相に対する各モータ駆動電流ｉｕ，ｉｖ，ｉ
ｗが供給される。更に、ステアリングシャフト１０に
は、運転者からステアリングホイール（ハンドル）１１
に加えられたマニュアル操舵力の大きさ及びその方向
（操舵トルクＴ）を検出するためのトルク検出器１５が
設けられている。

【００２１】また、モータＭには、その回転角を検出す
る同期用の回転角センサＥ（エンコーダ）が付設されて
おり、回転角センサＥが出力するモータＭの回転角θ_m
に基づいてハンドルの操舵角θ_a が求められる。モータ
制御装置２００は、ＣＰＵ２１０、ＲＯＭ２１１、ＲＡ
Ｍ２１２、駆動回路２１３、入力インターフェイス（Ｉ
Ｆ）２１４、電流検出器２１５等から構成されている。
駆動回路２１３は、図略のバッテリー、ＰＷＭ変換器、
ＰＭＯＳ駆動回路等から構成され、チョッパ制御により
駆動電流を正弦波にしてモータＭに電力を供給する。

【００２２】モータ制御装置２００のＣＰＵ２１０に
は、上記の回転角θ_m や、操舵トルクＴの検出に利用さ
れるトルクセンサ１５、車速Ｖを与える車速計５０等か
らの出力信号（測定値）が、入力インターフェイス（Ｉ
Ｆ）２１４を介して入力される。ＣＰＵ２１０は、これ
らの入力値から所定のトルク計算に基づいて、モータＭ
が出力すべきトルク値（指令トルクＴ_m ）を決定し、更
に、この指令トルクＴ_mに基づいてｄ軸とｑ軸の各電流
指令値（Ｉｄ^* ，Ｉｑ^* ）を決定する。だだし、本実施
例においては、「Ｉｄ^* ＝０」である。

【００２３】図２は、本第１実施例に係わる、電動パワ
ーステアリング装置１００の制御ブロック・ダイヤグラ
ムである。各制御ブロックの出力は以下の通りである。 （各制御ブロックの出力） トルクセンサ（１５ ）： 操舵トルクＴ アシスト制御部（２０ ）： アシストトルクＴ_a 位相補償部（２０１）： 操舵トルクＴ′（位相補償値） 慣性補償部（２２ ）： 慣性トルクＴ_k 微分演算部（２２１）： ｄＴ（操舵トルクＴの微分） ダンパ制御部（２４ ）： ダンパトルクＴ_d ハンドル戻し制御１（２６ ）： ハンドル戻しトルクＴ_r1（ω依存分） ハンドル戻し制御２（２８ ）： ハンドル戻しトルクＴ_r2（θ依存分） 絶対角演算部（２８１）： 操舵角の絶対角θ 中立推定演算部（28２Ａ）： 操舵角の中立角θ_c 電流指令演算部（３０ ）： 指令電流Ｉｑ^* 車速計（５０ ）： 車速Ｖ 相対角演算部（６０ ）： 操舵角の相対角θ_a 微分演算部（６１ ）： 操舵角の角速度ω

【００２４】また、電流指令演算部３０に入力される指
令トルクＴ_m は、次式（４），（５）に従って算出され
る。

【数４】 Ｔ_m ＝Ｔ_a ＋Ｔ_k ＋Ｔ_d ＋Ｔ_r …（４）

【数５】 Ｔ_r ＝Ｔ_r1＋Ｔ_r2 …（５） 尚、図２の電流制御４０は、図１の電流検出器２１５や
駆動回路２１３を経由した形で構成される電流ループを
使って、モータ駆動電流のＰＩ制御を実行する。

【００２５】本第１実施例における上記の電動パワース
テアリング装置１００の特徴は、中立推定演算部２８２
Ａ（中立角推定手段）における演算方式にある。図３
は、電動パワーステアリング装置１００の中立推定演算
部２８２Ａ（中立角推定手段）の処理手順を例示するフ
ローチャートである。ステップ３１０〜ステップ３３０
においては、図９のステップ７１０〜ステップ７３０と
同等の処理を実行する。

【００２６】ステップ３４０では、今回の制御周期にて
トルクセンサ１５から入力した操舵トルクＴの値と、前
回の制御周期における操舵トルクＴとの差分ｄＴを求
め、その絶対値｜ｄＴ｜と所定の閾値ｄＴ₀ とを比較
し、絶対値｜ｄＴ｜の方が小さければ、今回入力された
操舵角の相対角θ_a を中立角θ_c のサンプリング値とし
て採用する。本ステップ３４０の作用・効果について
は、図４を用いて後で説明する。

【００２７】ステップ３６０では、次式（６）、（７）
に従って、忘却係数λの値を求める（サンプル信頼度算
定手段）。

【数６】 λ＝１−Ｇｙ …（６）

【数７】 ｙ＝（Ｖ−Ｖ₀ ）×（Ｔ₀ −｜Ｔ｜） ×（ω₀ −｜ω｜）×（ｄＴ₀ −｜ｄＴ｜） …（７）

【００２８】ただし、ここで、ｙはサンプリング値とし
て採用された相対角θ_a の信頼度を表す指標であり、式
（１）〜式（３）を用いた前述の考察からも判る様に、
信頼度ｙの値が大きい時程、サンプリング値θ_a の中立
角θ_c としての精度が高いものと考えられる。尚、Ｖの
値が時速８０ｋｍ以上有った場合には、式（７）を用い
る際に、車速Ｖの値を８０［ｋｍ／ｈ］に置き換えるも
のとする。また、ゲインＧは、λの値を適当な範囲
（例：0.９５≦λ≦１）に収めるための定数である。

【００２９】その後のステップ３７０とステップ３９０
は、図９のステップ７７０及びステップ７９０と全く同
様に実行する。例えば、以上の様に忘却係数λを動的に
最適化すれば、サンプリング値θ_a に関する中立角θ_c
としての信頼度ｙに応じて、上記の演算パラメータ（忘
却係数λ）を最適に決定することができるため、前記の
収斂性の問題と信頼性の問題とを同時に合理的に解決す
ることができる。

【００３０】図４は、操舵角（正確な絶対角θ）に対す
る操舵トルクＴと操舵角速度ωの各挙動を例示するグラ
フである。このグラフは、車速５０［ｋｍ／ｈ］程度
で、操舵トルクＴを動的に大きく急変させる様な操舵を
繰り返した時のものであるが、例えばこの様な操舵を行
った際には、図３のステップ３１０〜ステップ３３０の
条件を満たしている場合であっても、本図４の略中央の
矢印と楕円形の太い破線で示した領域内に見られる様
に、絶対角θは必ずしも中立点近傍には位置していな
い。

【００３１】前述の図３のステップ３４０は、この様な
悪条件下でサンプリングされた操舵角の相対角θ_a を、
中立角θ_c のサンプル集合から除去するための作用を奏
する。したがって、上記の第１実施例の処理手順に従え
ば、操舵トルクＴを動的に大きく急変させる様な操舵を
繰り返した時にも、中立角θ_c の精度を高く確保するこ
とができる。

【００３２】（第２実施例）図５は、本第２実施例の電
動パワーステアリング装置１０１の制御ブロック・ダイ
ヤグラムである。ただし、第１実施例の電動パワーステ
アリング装置１００と同じ構成の所については、一部省
略して図示してある。本電動パワーステアリング装置１
０１の最も大きな特徴は、中立角θ_c の信頼度Ｘを算定
する中立角信頼度算定手段を中立推定演算部２８２Ｂ
（中立角推定手段）の中に備えている点にあり、更に、
ハンドル戻しトルクＴ_r2の演算用のゲイン（算出係数）
がこの信頼度Ｘの値に応じて変化する点にある。

【００３３】言い換えれば、図５のゲイン演算部２８３
では、以下の様にハンドル戻しトルクＴ_r2に対する再設
定処理を実行する。ただし、式（８）は、変数Ｔ_r2に信
頼度Ｘ（上記のゲイン）を掛けて、その値を変数Ｔ_r2の
格納領域に再格納する処理を意味している。

【数８】 Ｔ_r2＝Ｘ＊Ｔ_r2 （０≦Ｘ≦１） …（８）

【００３４】また、上記の信頼度Ｘは、次式（９）、
（１０）に示す微分方程式により定義されるものであ
る。ただし、信頼度Ｘの値が１を越えた場合には、強制
的にＸ＝１に設定するものとする。信頼度Ｘが負値を取
る場合も、強制的にＸ＝０とする。また、Ｘ_(n) は今回
の制御周期で算出すべき信頼度Ｘの値を示し、Ｘ_(n-1)
は前回の制御周期で算出した信頼度Ｘの値を示すもので
ある。

【数９】 Ｘ_(n) ＝Ｘ_(n-1) ＋ｄＸ …（９）

【数１０】 ｄＸ＝Ｇ２×（ΔΘ−｜θ_a −θ_c ｜）×ｙ …（１０）

【００３５】また、式（１０）において、ΔΘは例えば
１０°程度の角度を表す定数で、中立点の測定精度や、
絶対角θの値がハンドル戻し制御２（図５の符号２８）
等の各種の制御プログラムや応用プログラムで使用され
る際に、実際に要求される精度等に見合った適当な値を
設定する。また、ｙは式（７）の信頼度で、Ｇ２は信頼
度Ｘが真に中立角θ_c の信頼度を示す様に経験的に最適
化されたゲインである。この様な信頼度Ｘの演算は、図
６のステップ６８０のタイミングで実行する。ただし、
図６は、本第２実施例の電動パワーステアリング装置１
０１の中立推定演算部２８２Ｂ（中立角推定手段）の処
理手順を例示するフローチャートである。

【００３６】例えば、前記の中立角推定手段によって算
出された中立角θ_c と、所定のサンプリング条件を満た
したサンプリング値θ_a との差分の絶対値が、１０°を
越える様な場合には、走行中に操舵系に対して発生した
外乱等により、中立角θ_c の推定値が、走行中に適用不
能になった等の状況が考えられるが、上記の様な中立角
信頼度算定手段を構成すれば、得られた中立角θ_c の推
定値の信頼性を高い精度で定量的に評価することができ
るので、例えば外乱等により走行中にｄＸ＜０となった
場合には、式（８）及び式（９）の作用により、絶対角
θに依存するハンドル戻しトルクＴ_r2の出力が抑制され
る。

【００３７】例えば、以上の様に、中立角θ_c の信頼度
Ｘを算定する中立角信頼度算定手段（ステップ６８０）
を中立推定演算部２８２Ｂ（中立角推定手段）の中に備
えることにより、信頼度Ｘが低い場合には、ハンドル戻
しトルクＴ_r の値や算出用の係数（ゲイン）を小さくす
ることにより、誤った中立点にハンドルを戻そうとする
現象（誤動作）を回避できる。また、信頼度Ｘが高い場
合には、絶対角θに基づいた所望のハンドル戻し制御を
確実に実施することができる。

【００３８】また、本第２実施例においては、図６のス
テップ６３０の角速度ωを次式（１１）により求めてい
る。

【数１１】 ω ＝ ω′ ＋ μｄＴ …（１１）

【００３９】ただし、ここで、ｄＴは操舵トルクＴの微
分（１制御周期当りの変位量）であり、μはトルクセン
サ１５が有する図略のトーション・バーのバネ定数の逆
数に比例する定数である。また、ω′は、図５の微分演
算部６１が出力する角速度のことであり、第１実施例に
おける角速度ωと同じ手順で求めたものである。即ち、
左辺の角速度ωは、操舵トルクＴの変化量より算出され
るトーション・バーのピニオン軸１３に対する回転角速
度（μｄＴ）と、前記のピニオン軸１３の回転角速度
（図５の微分演算部６１が出力する角速度ω′）の和と
して算出されるものである。

【００４０】この様な補正手段によれば、トルクセンサ
１５が有する図略のトーション・バーの変形量の影響を
無視することなく、前記の第１実施例よりも更に正確に
操舵角速度ωを算出することが可能となる。このような
手法によっても、第１実施例におけるステップ３４０の
高精度化の作用を代替することが可能であり、この様な
補正は、定数αの値が大きい場合、即ち、トーション・
バーのバネ定数が比較的小さい場合に特に有効であると
考えられる。

【００４１】（その他の変形例）上記の第２実施例で
は、信頼度Ｘをハンドル戻しトルクＴ_r2（θ依存分）を
決定する演算パラメータ（ゲイン）として用いる方式を
例示したが、信頼度Ｘは、ハンドル戻しトルクＴ_r1（ω
依存分）を決定する演算パラメータ（ゲイン）として用
いても良い。

【００４２】図７は、信頼度Ｘに基づいて、Ｔ_r1の上限
値（α）やＴ_r2の上限値（β）を変化させる制御方式を
例示するグラフである。例えば、この様な設定によれ
ば、中立角θ_c の信頼度（Ｘ）が高い場合には、絶対角
θに依存するハンドル戻しトルク（Ｔ_r2）を十分に大き
くすることで、所望のハンドル戻しトルクを十分に大き
く生成することができ、また、中立角θ_cの信頼度
（Ｘ）が低い場合には、代替的なハンドル戻しトルク
（Ｔ_r1）を必要最小限だけ生成することができる。

【００４３】また、前記の式（１０）は、次式（１２）
の様に変形して用いても良い。

【数１２】 ｄＸ＝Ｇ２×（ΔΘ（ｙ）−｜θ_a −θ_c ｜）×ｙ …（１２） ただし、ここで、ΔΘ（ｙ）は信頼度ｙの関数であり、
例えば関数ΔΘ（ｙ）は、図８に例示する様に定義して
も良い。

【００４４】図８は、信頼度ｙに基づいて、ΔΘやｄＸ
を変化させる制御方式を例示するグラフであり、横軸の
ｙの係数（ゲインＧ）は前記の式（６）に用いた定数と
同じものである。例えばこの様な設定に基づいて、前述
の第２実施例の式（９），（１０）を用いれば、前述の
第２実施例等において中立角θ_c の信頼度Ｘをより精度
よく求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の各実施例に係わる、電動パワーステア
リング装置１００，１０１のハードウェア構成図。

【図２】本発明の第１実施例に係わる、電動パワーステ
アリング装置１００の制御ブロック・ダイヤグラム。

【図３】電動パワーステアリング装置１００の中立推定
演算部２８２Ａ（中立角推定手段）の処理手順を例示す
るフローチャート。

【図４】操舵角に対する操舵トルクＴと操舵角速度ωの
各挙動を例示するグラフ。

【図５】本発明の第２実施例に係わる、電動パワーステ
アリング装置１０１の制御ブロック・ダイヤグラム。

【図６】電動パワーステアリング装置１０１の中立推定
演算部２８２Ｂ（中立角推定手段）の処理手順を例示す
るフローチャート。

【図７】信頼度Ｘに基づいて、α（Ｔ_r1の上限値）やβ
（Ｔ_r2の上限値）を変化させる制御方式を例示するグラ
フ。

【図８】信頼度ｙに基づいて、ΔΘやｄＸを変化させる
制御方式を例示するグラフ。

【図９】従来の電動パワーステアリング装置の中立推定
演算部（中立角推定手段）の処理手順を例示するフロー
チャート。

【符号の説明】

１００， １０１ … 電動パワーステアリング装置 １０ … ステアリング・シャフト １１ … ステアリング・ホイール（ハンドル） １５ … トルクセンサ ５０ … 車速計 Ｅ … エンコーダ（回転角センサ） Ｍ … モータ ２８２Ａ， ２８２Ｂ … 中立推定演算部（中立角推定手段） ３６０ … 忘却係数λの算定処理（サンプル信頼度算
定手段） ６８０ … 信頼度Ｘの算定処理（中立角信頼度算定手
段） Ｔ … 操舵トルク Ｖ … 車速 ω … 操舵角速度（操舵角θの角速度） ｄＴ … Ｔの微分（操舵トルクＴの所定微小時間内
の変化量） θ … 操舵角（絶対角） θ_a … 操舵角のサンプリング値（相対角） θ_c … 操舵角の中立角（推定値） ｙ … サンプリング値θ_a の信頼度 Ｘ … 中立角θ_c の信頼度 Ｔ_r … ハンドル戻しトルク（Ｔ_r1＋Ｔ_r2）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車速Ｖ、操舵角の角速度ω、操舵トルクＴ
   又はこれらの関連値によって規定される所定のサンプリ
   ング条件が成立した時の、前記操舵角のサンプリング値
   θ_aに基づいて、前記操舵角の中立角θ_c を推定する中
   立角推定手段を有する電動パワーステアリング装置にお
   いて、 前記サンプリング条件成立時の、前記車速Ｖ、前記角速
   度ω、前記操舵トルクＴ又はこれらの関連値に基づい
   て、前記サンプリング値θ_a の前記中立角θ_c としての
   信頼度ｙを算定するサンプル信頼度算定手段を有し、 前記中立角推定手段は、前記サンプリング値θ_a と前記
   信頼度ｙに基づいて、前記中立角θ_c の値を暫定、確
   定、又は更新することを特徴とする電動パワーステアリ
   ング装置。
2. 【請求項２】車速Ｖ、操舵角の角速度ω、操舵トルクＴ
   又はこれらの関連値によって規定される所定のサンプリ
   ング条件が成立した時の、前記操舵角のサンプリング値
   θ_aに基づいて、前記操舵角の中立角θ_c を推定する中
   立角推定手段を有する電動パワーステアリング装置にお
   いて、 前記中立角推定手段によって算出された前記中立角θ_c
   と前記サンプリング値θ_a との差分の絶対値に基づい
   て、前記中立角θ_c の信頼度Ｘを算定する中立角信頼度
   算定手段と、 前記信頼度Ｘに基づいて、ハンドル戻しトルクＴ_r の
   値、演算パラメータ、又は演算方式を決定するハンドル
   戻し制御手段とを有することを特徴とする電動パワース
   テアリング装置。
3. 【請求項３】前記中立角推定手段によって算出された前
   記中立角θ_c と前記サンプリング値θ_a との差分の絶対
   値に基づいて、前記中立角θ_c の信頼度Ｘを算定する中
   立角信頼度算定手段と、 前記信頼度Ｘに基づいて、ハンドル戻しトルクＴ_r の
   値、上限値、演算パラメータ、又は演算方式を決定する
   ハンドル戻し制御手段とを有することを特徴とする請求
   項１に記載の電動パワーステアリング装置。