JP2003276619A - Duty blind sector correction method for electric power- steering device - Google Patents

Duty blind sector correction method for electric power- steering device

Info

Publication number
JP2003276619A
JP2003276619A JP2002083901A JP2002083901A JP2003276619A JP 2003276619 A JP2003276619 A JP 2003276619A JP 2002083901 A JP2002083901 A JP 2002083901A JP 2002083901 A JP2002083901 A JP 2002083901A JP 2003276619 A JP2003276619 A JP 2003276619A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
duty
motor
dead zone
signal
electric power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002083901A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3986344B2 (en
Inventor
Kyoji Hamamoto
恭司 浜本
Yoshinobu Mukai
良信 向
Hiroaki Horii
宏明 堀井
Kazuhisa Watanabe
和久 渡邊
Osamu Tsurumiya
修 鶴宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2002083901A priority Critical patent/JP3986344B2/en
Publication of JP2003276619A publication Critical patent/JP2003276619A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3986344B2 publication Critical patent/JP3986344B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To correct variation of a hardware of an electric device to achieve uniformity of characteristics between a duty signal for control and a motor current in an electric power-steering device, and to arbitrarily correct a duty blind sector needed for a system. <P>SOLUTION: This duty blind sector correction method is applied to an electric power-steering device provided with a steering torque detecting element outputting a steering torque signal, a motor providing steering torque, and a motor control part generating a duty signal for control (PWM signal), activating an H type bridge circuit, controlling a motor current, and driving the motor. A duty blind sector correction method comprises steps (S12, S13) memorizing a duty value at which the motor current begins to flow when a duty the duty signal outputted from a motor control part is gradually increased as blind sector duty, and steps (S15, S16, S17) correcting the duty of the duty signal generated by the motor control part with the blind sector duty. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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】本発明は電動パワーステアリ
ング装置のデューティ不感帯補正方法に関し、特に、乗
用自動車等の車両のステアリング装置でモータの回転力
をステアリング系に付与して運転者の操舵力の負担を軽
減し操舵フィーリングを高めた電動パワーステアリング
装置のデューティ不感帯補正方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a duty dead zone correction method for an electric power steering apparatus, and more particularly to a steering apparatus for a vehicle such as a passenger car, in which the rotational force of a motor is applied to a steering system to reduce the steering force of a driver. The present invention relates to a duty dead zone correction method for an electric power steering device that reduces steering noise and enhances steering feeling.

【0002】[0002]

【従来の技術】電動パワーステアリング装置は、ステア
リング系にモータを備え、運転者がステアリングホイー
ル(操舵ハンドル)を操作するとき、モータから供給さ
れる動力を制御装置を用いて制御することにより、運転
者の操舵力を軽減する。
2. Description of the Related Art An electric power steering system is provided with a motor in a steering system, and when a driver operates a steering wheel (steering wheel), the power supplied from the motor is controlled by a control device to drive the vehicle. The steering force of the person is reduced.

【0003】図6は従来の電動パワーステアリング装置
のシステム全体の模式的構成を示す。電動パワーステア
リング装置100では、ステアリングホイール101に
一体的に設けられたステアリング軸102を、自在継手
103a,103bを有する連結軸103を介して、ラ
ック・ピニオン機構105のピニオン105aに連結す
ることによって、操舵トルク発生機構106が構成され
る。上記ピニオン105aに噛み合うラック歯107a
を有しかつこれらの噛み合いにより軸方向に変換されて
往復動するラック軸107は、その両端にタイロッド1
08を介して転動軸としての左右の前輪109に連結さ
れている。運転者は、ステアリングホイール101を操
作することにより、操舵トルク発生機構106とラック
・ピニオン機構105を介して、前輪を揺動させて車両
の向きを変える。
FIG. 6 shows a schematic configuration of the entire system of a conventional electric power steering apparatus. In the electric power steering apparatus 100, by connecting the steering shaft 102 integrally provided on the steering wheel 101 to the pinion 105a of the rack and pinion mechanism 105 via the connecting shaft 103 having the universal joints 103a and 103b, The steering torque generation mechanism 106 is configured. Rack teeth 107a meshing with the pinion 105a
The rack shaft 107 which has a shaft and which is reciprocated by being meshed with each other in the axial direction is provided with tie rods 1 at both ends thereof.
08 are connected to the left and right front wheels 109 as rolling axes. By operating the steering wheel 101, the driver swings the front wheels through the steering torque generating mechanism 106 and the rack and pinion mechanism 105 to change the direction of the vehicle.

【0004】上記電動パワーステアリング装置100で
は、操舵トルク発生機構106で発生させる手動の操舵
トルクを軽減するために、アシストトルク(操舵補助ト
ルク)を供給するモータ110が例えばラック軸107
と同軸的に設けられている。モータ110からの回転運
動により供給されるアシストトルクは、ラック軸107
にほぼ平行に設けられたボールねじ機構111を介し
て、直進運動のための力に変換され、ラック軸107に
作用する。モータ110のロータには、駆動側ヘリカル
ギヤ110aが一体的に設けられている。このヘリカル
ギヤ110aは、ボールねじ機構111のねじ軸111
aの軸端に一体的に設けられたヘリカルギヤ111bと
噛み合っている。またボールねじ機構111のナットは
ラック軸107に連結されている。
In the electric power steering apparatus 100, in order to reduce the manual steering torque generated by the steering torque generating mechanism 106, the motor 110 that supplies the assist torque (steering assist torque) is, for example, the rack shaft 107.
It is installed coaxially with. The assist torque supplied by the rotary motion from the motor 110 is
Is converted into a force for linear movement through a ball screw mechanism 111 provided substantially in parallel with, and acts on the rack shaft 107. A drive side helical gear 110a is integrally provided on the rotor of the motor 110. The helical gear 110a is a screw shaft 111 of the ball screw mechanism 111.
It meshes with a helical gear 111b that is integrally provided at the shaft end of a. The nut of the ball screw mechanism 111 is connected to the rack shaft 107.

【0005】図6で、図示しないステアリングギヤボッ
クス内にはピニオン105aに作用する操舵トルクTを
検出する操舵トルク検出部112が設けられている。こ
の操舵トルク検出部112は、検出した操舵トルクTを
操舵トルク検出信号Tdに変換し、制御装置114に入
力する。制御装置114は、操舵トルク検出信号Tdを
主信号として運転を行い、モータ110が出力する動力
(補助操舵トルク)を制御する。
In FIG. 6, a steering torque detector 112 for detecting a steering torque T acting on the pinion 105a is provided in a steering gear box (not shown). The steering torque detection unit 112 converts the detected steering torque T into a steering torque detection signal Td and inputs it to the control device 114. The control device 114 operates using the steering torque detection signal Td as a main signal and controls the power output from the motor 110 (auxiliary steering torque).

【0006】図7に示されるごとく、制御装置114は
目標電流決定部115と制御部116を備える。目標電
流決定部115は、操舵トルク検出信号Tdに基づいて
目標補助トルクを決定し、この目標補助トルクをモータ
110から供給させるために必要となる目標電流信号I
Tを出力する。また制御部116の内部の詳細構成は図
8に示される。
As shown in FIG. 7, the control device 114 includes a target current determining section 115 and a control section 116. The target current determination unit 115 determines the target auxiliary torque based on the steering torque detection signal Td, and the target current signal I necessary for supplying the target auxiliary torque from the motor 110.
Output T. The detailed internal structure of the control unit 116 is shown in FIG.

【0007】制御部116は、偏差演算部117とモー
タ制御部118とモータ駆動部119と電流値検出部1
20を備える。モータ制御部118は、偏差電流制御部
121とPWM信号生成部122を備える。偏差電流制
御部121は、偏差演算部117から与えられる電流信
号117aに対して比例・積分等のPI処理を施し、モ
ータ110に供給するモータ電流を制御するための駆動
電流信号121aを生成し出力する。PWM信号生成部
122は、偏差電流制御部121から与えられる駆動電
流信号121aに基づいてモータ110をPWM運転す
るためのPWM(パルス幅変調)信号を生成する。この
PWM信号は、後述するごとき、デューティ信号であ
り、モータ制御部118から駆動制御信号122aとし
て出力される。
The controller 116 includes a deviation calculator 117, a motor controller 118, a motor driver 119, and a current value detector 1.
Equipped with 20. The motor controller 118 includes a deviation current controller 121 and a PWM signal generator 122. The deviation current control unit 121 performs PI processing such as proportional / integral on the current signal 117a given from the deviation calculation unit 117 to generate and output a driving current signal 121a for controlling the motor current supplied to the motor 110. To do. The PWM signal generation unit 122 generates a PWM (pulse width modulation) signal for performing the PWM operation of the motor 110 based on the drive current signal 121a provided from the deviation current control unit 121. This PWM signal is a duty signal, which will be described later, and is output from the motor controller 118 as a drive control signal 122a.

【0008】モータ駆動部119は、ゲート駆動回路部
123と4個の電力用電界効果トランジスタ(以下「F
ET」と記す)124a〜124dをH型ブリッジ回路
構成で接続して成るモータ駆動回路(H型ブリッジ回
路)124とを備える。ゲート駆動回路部123は、駆
動制御信号(PWM信号)122aに基づいて、ステア
リングホイール101の操舵方向に応じて2つのFET
(124a,124d),(124b,124c)を適
宜に選択し、選択した2つのFETのゲートを駆動して
これらのFETをスイッチング動作させる。H型ブリッ
ジ回路から成るモータ駆動回路124はスイッチング回
路として機能する。
The motor drive section 119 includes a gate drive circuit section 123 and four power field effect transistors (hereinafter referred to as "F").
ET ”) 124a to 124d are connected in an H-type bridge circuit configuration to form a motor drive circuit (H-type bridge circuit) 124. The gate drive circuit unit 123 includes two FETs according to the steering direction of the steering wheel 101 based on the drive control signal (PWM signal) 122a.
(124a, 124d), (124b, 124c) are appropriately selected, the gates of the two selected FETs are driven, and these FETs are switched. The motor drive circuit 124 composed of an H-type bridge circuit functions as a switching circuit.

【0009】以上により、制御装置114は、操舵トル
ク検出部112によって検出された操舵トルクTに基づ
いてバッテリ電源126からモータ110へ供給するモ
ータ電流をPWM制御し、モータ110が出力する動力
(補助操舵トルク)を制御する。運転者の操舵トルクT
は、操舵トルク発生機構106の操舵トルク検出部11
2により検出され、これに基づき制御装置114はモー
タ110の出力を制御しラック軸107の軸方向の直進
運動力を支援する。
As described above, the control device 114 PWM-controls the motor current supplied from the battery power source 126 to the motor 110 based on the steering torque T detected by the steering torque detection unit 112, and the power output from the motor 110 (auxiliary) Steering torque). Steering torque T of the driver
Is the steering torque detection unit 11 of the steering torque generation mechanism 106.
2, the control device 114 controls the output of the motor 110 based on this, and assists the linear movement force of the rack shaft 107 in the axial direction.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】上記制御装置114に
おける目標電流決定部115、偏差演算部117、モー
タ制御部118等の要素はマイクロコンピュータで実現
される。当該マイクロコンピュータは、図9に示される
通り、メモリ130を備えたCPU131から成る。目
標電流決定部115やモータ制御部118等の機能はメ
モリ130に用意されたプログラムをCPU131が実
行することによりソフトウェア的に実現される。また前
述のごとくモータ制御部118のPWM信号生成部12
2とモータ駆動部119のモータ駆動回路(H型ブリッ
ジ回路)124との間にはゲート駆動回路部123が設
けられている。従って図9に示すように、CPU131
のPWM信号出力ポート131aは、H型ブリッジ回路
124の4つのFET124a〜124dの各ゲートに
直結されておらず、ゲート駆動回路部123に含まれる
保護抵抗132やコンデンサ等が経路に介在することに
なる。保護抵抗132は、不安定な電圧からCPU13
1やFET124a〜124dを保護するために設けら
れている。
Elements such as the target current determining section 115, the deviation calculating section 117, and the motor control section 118 in the control device 114 are realized by a microcomputer. As shown in FIG. 9, the microcomputer includes a CPU 131 having a memory 130. The functions of the target current determination unit 115, the motor control unit 118, and the like are realized by software when the CPU 131 executes a program prepared in the memory 130. Further, as described above, the PWM signal generator 12 of the motor controller 118
A gate drive circuit unit 123 is provided between the motor drive circuit 2 and the motor drive circuit (H-type bridge circuit) 124 of the motor drive unit 119. Therefore, as shown in FIG.
The PWM signal output port 131a is not directly connected to the gates of the four FETs 124a to 124d of the H-type bridge circuit 124, and the protection resistor 132 and the capacitor included in the gate drive circuit unit 123 are included in the path. Become. The protection resistor 132 prevents the CPU 13 from the unstable voltage.
1 and FETs 124a to 124d are provided for protection.

【0011】上記の構成によれば、CPU131によっ
て実現されるPWM信号生成部122から出力される矩
形波(PWM信号)122aをH型ブリッジ回路124
の4つのFETの各ゲートに与えるとき、保護抵抗13
2等に基づく過渡特性で一次遅れ現象が生じ、矩形波1
22aの立ち上がりがなまった信号133がゲートに与
えられることになる。H型ブリッジ回路124の各FE
T124a〜124dでは、ゲート・ソース間電圧が規
定電圧を超えると、オン状態が生じる。制御部116の
回路構成上で上記のような特性がある場合、出力される
矩形波122aのオンレベルが大きくなればなるほど、
すなわちPWM信号のオン時間比率が大きい(高デュー
ティ)ほど、一次遅れ的波形なまりの影響が少なくな
る。各FETのゲートに与えられる信号で十分な立ち上
がりレベルを得ることができるからである。他方、出力
される矩形波122aのオンレベルが小さくなると、す
なわちPWM信号のオン時間比率が小さくなる(低デュ
ーティ:例えば5%以下)と、一次遅れ的波形なまりの
影響を受けやすくなる。PWM信号(矩形波122a)
のデューティ比が小さいときには信号133における波
形のなまりが顕著になり、FET124a〜124dの
オン条件を満足させることが難しくなる。
According to the above configuration, the rectangular wave (PWM signal) 122a output from the PWM signal generator 122 realized by the CPU 131 is converted into the H-type bridge circuit 124.
When applied to each gate of the four FETs of
First-order lag phenomenon occurs due to transient characteristics based on 2 etc.
The signal 133 in which the rising edge of 22a is blunt is given to the gate. Each FE of the H-type bridge circuit 124
In T124a to 124d, the ON state occurs when the gate-source voltage exceeds the specified voltage. When the circuit configuration of the control unit 116 has the above-described characteristics, the higher the ON level of the rectangular wave 122a to be output, the more
That is, the larger the ON time ratio of the PWM signal (higher duty), the less the influence of the first-order lag waveform rounding. This is because a sufficient rising level can be obtained with the signal given to the gate of each FET. On the other hand, when the on-level of the output rectangular wave 122a decreases, that is, when the on-time ratio of the PWM signal decreases (low duty: 5% or less), the waveform becomes liable to be affected by the first-order lag waveform. PWM signal (square wave 122a)
When the duty ratio of is small, the rounding of the waveform in the signal 133 becomes remarkable, and it becomes difficult to satisfy the ON condition of the FETs 124a to 124d.

【0012】図10に、前述したデューティ信号の一部
を示し、デューティ信号について説明する。デューティ
信号141は前述のPWM信号すなわち矩形波122a
に相当する。デューティ信号141は周期的にオン状態
を発生する矩形波で形成される。図10では矩形波にお
いてtON(オン時間)とtOFF(オフ時間)が定義され
ている。tON(オン時間)とtOFF(オフ時間)を用い
ることにより、デューティ(Duty)=tON/(tON+t
OFF)として前述の「デューティ」が定義される。この
値が大きいと高デューティとなり、値が小さいと低デュ
ーティとなる。さらに図10において、波形142は、
デューティ信号141に対応して発生したモータ電流の
変化を示している。
FIG. 10 shows a part of the above-mentioned duty signal, and the duty signal will be described. The duty signal 141 is the aforementioned PWM signal, that is, the rectangular wave 122a.
Equivalent to. The duty signal 141 is formed of a rectangular wave that periodically turns on. In FIG. 10, t ON (on time) and t OFF (off time) are defined for a rectangular wave. By using t ON (on time) and t OFF (off time), duty (Duty) = t ON / (t ON + t
The above "duty" is defined as OFF ). If this value is large, the duty is high, and if it is small, the duty is low. Further in FIG. 10, the waveform 142 is
The change of the motor current generated corresponding to the duty signal 141 is shown.

【0013】電動パワーステアリング装置100におい
てステアリングホイール101の切り始めでは、操舵力
とモータのアシスト力との力のつながり感を評価するの
で、PWM信号122aで見てみると、大部分の場合、
低デューティである波形領域が利用される。低デューテ
ィのPWM信号を用いてH型ブリッジ回路(モータ駆動
回路124)をオン・オフ動作させてモータ110にモ
ータ電流を供給するとき、当該低デューティのPWM信
号によるモータ駆動電流の立ち上がりは、製造上の或る
程度の電子機器に係るハードウェアのバラツキが存在す
ると、その立ち上がりポイントがばらつくという問題が
起きる。この結果、車両に搭載されるマイクロコンピュ
ータの違いで操舵フィーリングに差異が生じるという問
題が起きる。
At the beginning of turning the steering wheel 101 in the electric power steering apparatus 100, the sense of connection between the steering force and the assist force of the motor is evaluated. Therefore, when viewed from the PWM signal 122a, in most cases,
A low duty duty waveform region is utilized. When the H-type bridge circuit (motor drive circuit 124) is turned on / off using the low duty PWM signal to supply the motor current to the motor 110, the rise of the motor drive current due to the low duty PWM signal is If there is a certain degree of variation in the hardware related to the electronic device, there is a problem that the rising point of the variation varies. As a result, there arises a problem that steering feeling varies depending on the microcomputers mounted on the vehicle.

【0014】本発明の目的は、上記課題に鑑み、量産さ
れかつ車両に搭載されたマイクロコンピュータ等を含む
電子機器のハードウェア上のバラツキを補正し、制御用
デューティ信号とモータ電流の間の特性の均一化を達成
し、さらに利用するシステムにおける必要に応じてデュ
ーティ不感帯を任意に補正することを可能にする手法を
実現する電動パワーステアリング装置のデューティ不感
帯補正方法を提供することにある。
In view of the above problems, an object of the present invention is to correct variations in hardware of electronic equipment including microcomputers and the like that are mass-produced and mounted in vehicles, and provide characteristics between a control duty signal and a motor current. It is an object of the present invention to provide a duty dead zone correction method for an electric power steering apparatus that achieves a method of achieving uniformization of the above and further enabling arbitrary correction of the duty dead zone as needed in the system to be used.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段および作用】本発明に係る
電動パワーステアリング装置のデューティ不感帯補正方
法は、上記目的を達成するために、次の通り構成され
る。
In order to achieve the above object, a duty dead zone correcting method for an electric power steering apparatus according to the present invention is configured as follows.

【0016】第1の電動パワーステアリング装置のデュ
ーティ不感帯補正方法(請求項1に対応)は、ステアリ
ング系に作用する操舵トルクを検出し操舵トルク信号を
出力する操舵トルク検出部と、ステアリング系に操舵ト
ルクを与えるモータと、少なくとも操舵トルク信号に基
づいて制御用デューティ信号(PWM信号)を生成し、
このデューティ信号に基づきスイッチング回路を作動さ
せてモータ電流を制御しモータを駆動するモータ制御部
を備えた電動パワーステアリング装置に適用される。こ
のデューティ不感帯補正方法は、モータ制御部から出力
されるデューティ信号のデューティを次第に大きくして
モータにモータ電流が流れ始めるデューティ値を不感帯
デューティとして記憶する第1ステップと、モータ制御
部が内部で生成するデューティ信号のデューティを不感
帯デューティで補正する第2ステップと、から構成され
ている。
According to a first method of correcting a dead zone of an electric power steering apparatus (corresponding to claim 1), a steering torque detecting section for detecting a steering torque acting on a steering system and outputting a steering torque signal, and a steering system for steering. A motor that gives torque and a control duty signal (PWM signal) are generated based on at least the steering torque signal,
The present invention is applied to an electric power steering apparatus including a motor control unit that drives a motor by controlling a motor current by operating a switching circuit based on the duty signal. This duty dead band correction method includes a first step of gradually increasing the duty of the duty signal output from the motor control unit and storing a duty value at which the motor current starts to flow in the motor as a dead band duty, and a step internally generated by the motor control unit. And a second step of correcting the duty of the duty signal with a dead zone duty.

【0017】上記の電動パワーステアリング装置のデュ
ーティ不感帯補正方法では、電動パワーステアリング装
置のモータの動作を制御するデューティ信号(駆動制御
用のPWM信号)の不感帯デューティを求め、この不感
帯デューティに基づいて、デューティ信号のデューティ
不感帯幅を任意に設定することが可能となる。これによ
り、電動パワーステアリング装置を構成する電子機器の
ハードウェアに起因するバラツキを補正することがで
き、またデューティ信号のデューティとモータ電流との
特性を均一化することが可能となる。
In the duty dead zone correction method for the electric power steering apparatus described above, the dead zone duty of the duty signal (PWM signal for drive control) for controlling the operation of the motor of the electric power steering apparatus is obtained, and based on this dead zone duty, It is possible to arbitrarily set the duty dead band width of the duty signal. As a result, it is possible to correct the variation caused by the hardware of the electronic device that constitutes the electric power steering apparatus, and it is possible to make the characteristics of the duty of the duty signal and the motor current uniform.

【0018】第2のデューティ不感帯補正方法(請求項
2に対応)は、上記の方法において、好ましくは、第1
ステップは初期診断段階に実行され、不感帯デューティ
によるモータ電流通電時間はモータが作動しない機械的
時定数以下の時間であることで特徴づけられる。この構
成により、モータを回転動作させることなく、ユーザに
違和感を与えないようにすることが可能である。
A second duty dead zone correction method (corresponding to claim 2) is preferably the first method in the above method.
The steps are executed in the initial diagnosis stage, and the motor current energization time by the dead zone duty is characterized by being a time equal to or less than the mechanical time constant during which the motor does not operate. With this configuration, it is possible to prevent the user from feeling uncomfortable without rotating the motor.

【0019】第3のデューティ不感帯補正方法(請求項
3に対応)は、上記の方法において、好ましくは、第2
ステップは、不感帯デューティとシステムに要求される
不感帯幅とに基づいて不感帯補正量を算出するステップ
と、モータ制御部が内部で生成するデューティ信号のデ
ューティを不感帯補正量で補正して出力用のデューティ
信号を出力するステップとから成ることで特徴づけられ
る。
The third duty dead zone correction method (corresponding to claim 3) is preferably the second method in the above method.
The step calculates the dead zone correction amount based on the dead zone duty and the dead zone width required by the system, and the duty of the duty signal internally generated by the motor control section is corrected by the dead zone correction amount to output the duty for output. And a step of outputting a signal.

【0020】第4のデューティ不感帯補正方法(請求項
4に対応)は、上記の方法において、好ましくは、スイ
ッチング回路はH型ブリッジ回路であり、モータ制御部
は、モータが一方または他方の回転方向になるようにH
型ブリッジ回路にモータ電流を流し、一方の回転方向お
よび他方の回転方向のそれぞれについて不感帯デューテ
ィを求めることで特徴づけられる。
In a fourth duty dead zone correction method (corresponding to claim 4), in the above method, preferably, the switching circuit is an H-type bridge circuit, and the motor control unit is configured to rotate the motor in one or the other rotation direction. H to become
It is characterized in that a motor current is passed through the mold bridge circuit and dead zone duty is obtained in each of the one rotation direction and the other rotation direction.

【0021】第5のデューティ不感帯補正方法(請求項
5に対応)は、上記の方法において、好ましくは、モー
タはブラシレスモータであり、このブラシレスモータの
各相のモータ電流について不感帯デューティを求めて記
憶し、前記補正を行うように構成される。
In a fifth duty dead zone correction method (corresponding to claim 5), preferably, the motor is a brushless motor, and the dead zone duty is determined and stored for the motor current of each phase of the brushless motor. Then, the correction is performed.

【0022】この電動パワーステアリング装置は、ステ
アリング系に作用する操舵トルクを検出し操舵トルク信
号を出力する操舵トルク検出部と、ステアリング系に操
舵トルクを与えるモータと、少なくとも操舵トルク信号
に基づいて制御用デューティ信号を生成し、このデュー
ティ信号に基づきスイッチング回路を作動させてモータ
電流を出力しモータを駆動するモータ制御部を備えた電
動パワーステアリング装置であり、初期診断段階にてモ
ータの機械的時定数以下の時間でスイッチング回路を強
制的に動作させる手段と、モータに供給される前記モー
タ電流を検出する手段と、モータ電流の立ち上がり点に
対応するデューティ値を不感帯デューティとして記憶す
る手段と、モータ制御部が内部で生成するデューティ信
号のデューティを不感帯デューティで補正する手段と、
を備えるように構成される。
This electric power steering apparatus detects a steering torque acting on a steering system and outputs a steering torque signal, a steering torque detecting unit, a motor for applying a steering torque to the steering system, and a control based on at least the steering torque signal. This is an electric power steering device that includes a motor control unit that generates a duty signal for use and operates a switching circuit based on the duty signal to output a motor current to drive the motor. Means for forcibly operating the switching circuit for a time equal to or less than a constant, means for detecting the motor current supplied to the motor, means for storing a duty value corresponding to the rising point of the motor current as a dead zone duty, and a motor The duty of the duty signal generated internally by the control unit And means for correcting-sensitive band duty,
Is configured.

【0023】上記の電動パワーステアリング装置では、
デューティ不感帯補正を行う構成を備えることにより、
電動パワーステアリング装置のモータの動作を制御する
デューティ信号(駆動制御用のPWM信号)の不感帯デ
ューティを求め、この不感帯デューティに基づいてデュ
ーティ信号のデューティ不感帯幅を任意に設定するよう
に構成される。これにより、電動パワーステアリング装
置を構成する電子機器のハードウェアに起因するバラツ
キを補正し、またデューティ信号のデューティとモータ
電流との特性を均一化する。
In the above electric power steering device,
By providing a configuration for performing duty dead zone correction,
It is configured to obtain a dead zone duty of a duty signal (a PWM signal for drive control) that controls the operation of the motor of the electric power steering apparatus, and arbitrarily set the duty dead zone width of the duty signal based on the dead zone duty. As a result, the variation caused by the hardware of the electronic device that constitutes the electric power steering apparatus is corrected, and the characteristics of the duty of the duty signal and the motor current are made uniform.

【0024】また電動パワーステアリング装置は、上記
の構成において、モータはブラシレスモータであり、こ
のブラシレスモータの各相のモータ電流について不感帯
デューティを求めて記憶し、補正を行うように構成され
る。
Further, in the electric power steering apparatus having the above-mentioned structure, the motor is a brushless motor, and the dead zone duty of the motor current of each phase of the brushless motor is obtained, stored and corrected.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
を添付図面に基づいて説明する。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0026】実施形態で説明される構成、形状、大きさ
および配置関係については本発明が理解・実施できる程
度に概略的に示したものにすぎず、また数値および各構
成要素の組成(材質)については例示にすぎない。従っ
て本発明は、以下に説明される実施形態に限定されるも
のではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範
囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができ
る。
The configurations, shapes, sizes, and arrangement relationships described in the embodiments are merely shown to the extent that the present invention can be understood and put into practice, and the numerical values and the compositions (materials) of the respective components are shown. Is only an example. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, and can be modified into various forms without departing from the scope of the technical idea shown in the claims.

【0027】また本発明に係る電動パワーステアリング
装置の基本的な構成は図6〜図10で説明した従来装置
と同じである。従って、以下の実施形態の説明の上で必
要な場合には、従来装置について説明した図6〜図10
を適宜に参考にして各図で示された構成要素を参照番号
を引用して用いることとする。
The basic structure of the electric power steering apparatus according to the present invention is the same as the conventional apparatus described with reference to FIGS. Therefore, if necessary in the description of the following embodiments, FIGS.
The components shown in each figure will be referred to by using reference numerals as appropriate.

【0028】前述した従来の電動パワーステアリング装
置に比較して、本発明の特徴は、電動パワーステアリン
グ装置100に設けられたモータ110を駆動させるた
めのモータ電流の電流立ち上がりポイントを制御できる
ようにし、さらにモータ110へのモータ電流を制御す
るPWM信号122a、すなわちデューティ信号141
におけるデューティ不感帯のバラツキを解消できるよう
にし、さらに不感帯幅をシステムの要求に応じて任意に
制御できるようにしたことである。これらの特徴に係る
構成は、制御装置114におけるソフトウェア的な構成
を改良することにより実現される。
As compared with the conventional electric power steering apparatus described above, the feature of the present invention is that the current rising point of the motor current for driving the motor 110 provided in the electric power steering apparatus 100 can be controlled. Further, the PWM signal 122a for controlling the motor current to the motor 110, that is, the duty signal 141
It is possible to eliminate the variation of the duty dead zone in the above, and to further arbitrarily control the dead zone width according to the demand of the system. The configuration relating to these characteristics is realized by improving the software configuration of the control device 114.

【0029】制御装置114内の制御部116における
モータ制御部118(図8に示す)によって実現される
機能は、モータ制御部118が図9に示すごとくメモリ
130を備えたCPU131で構成されることから、ソ
フトウェア的に実現されている。従って、本実施形態に
係る電動パワーステアリング装置でのデューティ不感帯
補正の機能については、メモリ130に、当該デューテ
ィ不感帯補正の方法を実施するプログラムが用意されて
いる。メモリ130に用意された当該プログラムをCP
U131が読み込み、実行することによって、本実施形
態に係るデューティ不感帯補正方法が実施され、かつ当
該デューティ不感帯補正の機能を有する電動パワーステ
アリング装置が構成される。
The function realized by the motor control unit 118 (shown in FIG. 8) in the control unit 116 in the control unit 114 is that the motor control unit 118 is composed of a CPU 131 having a memory 130 as shown in FIG. It is realized by software. Therefore, for the duty dead zone correction function in the electric power steering apparatus according to the present embodiment, the memory 130 is provided with a program that implements the duty dead zone correction method. CP of the program prepared in the memory 130
The U131 reads and executes the duty dead zone correction method according to the present embodiment, and an electric power steering apparatus having the duty dead zone correction function is configured.

【0030】図1に示したフローチャートを参照して電
動パワーステアリング装置100において実行される代
表的なデューティ不感帯補正の方法を説明する。最初の
判断ステップS11では初期診断の制御段階かまたは通
常制御の制御段階かが判定される。初期診断の段階であ
ると判断されたときにはステップS12に移行し、通常
制御の段階であると判断されたときにはステップS15
に移行する。一般的に初期診断段階であるか否かは、例
えばイグニッションスイッチがオンされたか否かで判断
することにする。初期診断段階でなければ、通常制御の
段階であると判断される。
A typical duty dead zone correction method executed in the electric power steering apparatus 100 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In the first determination step S11, it is determined whether the control stage is an initial diagnosis control stage or a normal control stage. When it is determined that it is the stage of initial diagnosis, the process proceeds to step S12, and when it is determined that it is the stage of normal control, step S15.
Move to. Generally, whether or not it is in the initial diagnosis stage will be determined by, for example, whether or not the ignition switch is turned on. If it is not the initial diagnosis stage, it is determined to be the normal control stage.

【0031】ステップS12が実行されるのは初期診断
の段階である。初期診断の段階とは、乗用自動車等の車
両に搭載された電気・電子機器から成るシステムを初期
的に診断する制御段階である。ステップS12は、車両
の走行を開始する前の段階、例えばエンジンスタート時
に短時間に実行される。初期診断では、車両に搭載され
た多数の電気・電子機器が正常な動作条件を満たしてい
るか否かがチェックされる。車両に搭載された電気・電
子機器の1つとして上記電動パワーステアリング装置1
00も含まれている。
The step S12 is executed at the stage of initial diagnosis. The stage of initial diagnosis is a control stage for initially diagnosing a system including electric and electronic devices mounted on a vehicle such as a passenger car. Step S12 is executed in a short time before the vehicle starts traveling, for example, when the engine is started. In the initial diagnosis, it is checked whether a large number of electric / electronic devices mounted on the vehicle satisfy normal operating conditions. The electric power steering device 1 as one of electric / electronic devices mounted on a vehicle
00 is also included.

【0032】ステップS12において、電動パワーステ
アリング装置100に関して行われる初期診断は次の通
りである。PWM信号生成部122からPWM信号12
2aすなわちデューティ信号141を出力し、デューテ
ィ信号141におけるオン時間(tON)を0%から次第
に増加させていき、H型ブリッジ回路であるモータ駆動
回路124のいずれかのFETのオン・オフ動作(スイ
ッチング動作)に基づいてモータ110に対してモータ
電流(IM)が流れ始める時点でのデューティ値を求め
る。このデューティ値を「DY0」とする。
In step S12, the initial diagnosis performed on the electric power steering system 100 is as follows. From the PWM signal generator 122 to the PWM signal 12
2a, that is, the duty signal 141 is output, the on-time (t ON ) in the duty signal 141 is gradually increased from 0%, and the ON / OFF operation of one of the FETs of the motor drive circuit 124 which is an H-type bridge circuit ( Based on the switching operation), the duty value at the time when the motor current ( IM ) starts to flow to the motor 110 is obtained. This duty value is set to "DY 0 ".

【0033】上記の初期診断段階でのデューティ値DY
0を求める場合において、デューティ信号141のデュ
ーティ値DY0を継続することによってモータ駆動回路
124のFETをオン・オフさせる時間は、モータ11
0が動かない状態(その慣性が原因)にある当該モータ
の機械的な時定数以下の時間とする。
Duty value DY at the above initial diagnosis stage
In the case of obtaining 0 , the time for turning on / off the FET of the motor drive circuit 124 by continuing the duty value DY 0 of the duty signal 141 is
It is assumed that 0 is a time equal to or less than the mechanical time constant of the motor in a state where it does not move (due to its inertia).

【0034】図2に、初期診断段階において不感帯デュ
ーティ値DY0を求める方法を概念的な構成図として示
している。図2では、モータ制御部118を構成するC
PU131から、ゲート駆動回路123を経由してモー
タ駆動回路(H型ブリッジ回路)124に対してデュー
ティ信号141に与えている。このデューティ信号14
1はPWM信号122aである。モータ駆動回路124
にはモータ電流検出部11が付設されている。このモー
タ電流検出部11は、前述の電流値検出部120であっ
てもよいし、それ以外の電流センサであってもよい。ま
た配置位置は120でもモータ110への電流供給ライ
ン上でもよい。当該モータ電流検出部11から出力信号
はCPU131へフィードバックされている。このモー
タ電流のフィードバック構成によって、CPU131で
は、モータ電流IMが流れ始めたか否かを知ることがで
きる。図2で示されたグラフ12はデューティ(Duty:
横軸)の変化に対するモータ電流(縦軸)の変化特性1
3を示している。変化特性13の下端点13aに対応す
るデューティ値が上記のDY0に一致している。このよ
うにしてデューティ値DY0が決定される。
FIG. 2 is a conceptual block diagram showing a method of obtaining the dead zone duty value DY 0 in the initial diagnosis stage. In FIG. 2, C that constitutes the motor control unit 118
The PU 131 gives the duty signal 141 to the motor drive circuit (H-type bridge circuit) 124 via the gate drive circuit 123. This duty signal 14
1 is the PWM signal 122a. Motor drive circuit 124
A motor current detector 11 is attached to this. The motor current detection unit 11 may be the above-described current value detection unit 120 or another current sensor. Further, the arrangement position may be 120 or on the current supply line to the motor 110. The output signal from the motor current detector 11 is fed back to the CPU 131. With this motor current feedback configuration, the CPU 131 can know whether or not the motor current I M has started to flow. The graph 12 shown in FIG. 2 shows the duty (Duty:
Change characteristics of motor current (vertical axis) against changes in horizontal axis 1
3 is shown. The duty value corresponding to the lower end point 13a of the change characteristic 13 matches DY 0 described above. In this way, the duty value DY 0 is determined.

【0035】上記のごとく求められたデューティ値DY
0はメモリ130に記憶される(ステップS13)。ス
テップS13が終了すると、次のステップS14に移
る。
Duty value DY obtained as described above
0 is stored in the memory 130 (step S13). When step S13 ends, the process moves to the next step S14.

【0036】なお上記において、デューティ値DY0
求める工程は、初期診断以外の同様な制御状態が発生し
ている場合にも行うことができる。
In the above, the step of obtaining the duty value DY 0 can be performed even when a similar control state other than the initial diagnosis is occurring.

【0037】ステップS14では、システムで必要とさ
れる不感帯幅DYreqが設定される。この不感帯幅DY
reqは、電動パワーステアリング装置100のシステム
自体において必要とされる制御要素であり、本来的にシ
ステム条件に応じて決められるものである。従って、不
感帯幅DYreqはステップS14で逐次設定する必要は
必ずしもなく、予めメモリ130に記憶させておいても
よい。この場合にはステップS14は省略される。ステ
ップS14の後、判断ステップS18に移行する。
In step S14, the dead zone width DY req required by the system is set. This dead zone width DY
req is a control element required in the system itself of the electric power steering apparatus 100, and is originally determined according to the system condition. Therefore, the dead zone width DY req does not necessarily have to be sequentially set in step S14, and may be stored in the memory 130 in advance. In this case, step S14 is omitted. After step S14, the process proceeds to determination step S18.

【0038】判断ステップS18では、モータ制御部1
18での制御を終了するか否かを判断する。判断ステッ
プS18でNOであるときには最初の判断ステップS1
1へ戻る。判断ステップS11で通常制御の制御段階と
判断されたときには、ステップS15を実行する。ステ
ップS15では、デューティ不感帯補正量DYcorが算
出される。このデューティ不感帯補正量DYcorは、デ
ューティ値DY0とシステムに要求される不感帯幅DY
reqとの差、すなわちDY0−DYreとして計算される。
デューティ不感帯補正量が求められると、この補正量を
利用してデューティ信号の補正が実行される(ステップ
S16)。CPU131から出力されるデューティ信号
141のデューティ値(補正後のデューティ値)を「D
CPUOUT」とし、CPU131の内部で生成された、補
正が行われる前のデューティ信号のデューティ値(補正
前のデューティ値)を「DYCPUIN」とするとき、DY
CPUOU Tは、式DYCPUOUT=DYCPUIN+DYcorで求めら
れる。ここで、デューティ不感帯補正量DYcorは符号
を含めた値となっている。このようにして求められた補
正後のデューティ値DYCPUOUTのデューティ信号141
は、CPU131から出力される(ステップS17)。
In the judgment step S18, the motor control unit 1
It is determined whether to end the control in 18. If NO in determination step S18, the first determination step S1
Return to 1. When it is judged at the judgment step S11 that the control step is the normal control, step S15 is executed. In step S15, the duty dead zone correction amount DY cor is calculated. The duty dead zone correction amount DY cor is the duty value DY 0 and the dead zone width DY required by the system.
It is calculated as the difference from req , that is, DY 0 −DY re .
When the duty dead zone correction amount is obtained, the duty signal is corrected using this correction amount (step S16). The duty value of the duty signal 141 output from the CPU 131 (corrected duty value) is “D
Y CPUOUT ”, and when the duty value of the duty signal before correction (duty value before correction) generated inside the CPU 131 is“ DY CPUIN ”, DY
CPUOU T is calculated by equation DY CPUOUT = DY CPUIN + DY cor . Here, the duty dead zone correction amount DY cor has a value including a sign. The corrected duty value DY CPUOUT duty signal 141 thus obtained
Is output from the CPU 131 (step S17).

【0039】上記のステップS15,S16,S17に
基づく通常制御の内容を実行する制御装置の構成部分を
制御ブロック図で示すと、図3に示すごとくなる。目標
電流ITは偏差演算部117を経由して偏差電流制御部
121に入力される。偏差電流制御部121では前述の
ごとくPI制御が行われる。次段のPWM信号生成部1
22ではPWM信号が出力される。このPWM信号は、
CPU131の内部で生成される補正前のデューティ信
号(デューティ値DYCPUIN)である。このデューティ
信号は加算部14に入力され、ここで記憶部15から与
えられるデューティ不感帯補正量DYcorが加算され
る。この結果、加算部14から補正後のデューティ信号
(デューティ値DYCPUOUT)が出力される。補正後のデ
ューティ信号がCPU131すなわちモータ制御部11
8から出力されることにより、補正後のデューティ信号
に基づいて、一次遅延回路16を介して、モータ電流I
Mが出力される。このモータ電流は、モータ駆動回路1
24から出力され、モータ110に与えられる。一次遅
延回路16は、ゲート駆動回路部123で生じる一次遅
延作用を有する回路部分の構成である。なお、出力され
たモータ電流IMは偏差演算部117を経由してフィー
ドバックされる。
FIG. 3 is a control block diagram showing the components of the control device for executing the contents of the normal control based on steps S15, S16 and S17 described above. The target current IT is input to the deviation current control unit 121 via the deviation calculation unit 117. The deviation current control unit 121 performs the PI control as described above. Next stage PWM signal generator 1
At 22, a PWM signal is output. This PWM signal is
It is a duty signal (duty value DY CPUIN ) before correction generated inside the CPU 131. This duty signal is input to the addition unit 14 where the duty dead zone correction amount DY cor given from the storage unit 15 is added. As a result, the corrected duty signal (duty value DY CPUOUT ) is output from the addition unit 14. The corrected duty signal is the CPU 131, that is, the motor control unit 11.
8 is output, the motor current I passes through the primary delay circuit 16 based on the corrected duty signal.
M is output. This motor current is the motor drive circuit 1
It is output from 24 and given to the motor 110. The first-order delay circuit 16 is a circuit portion having a first-order delay action generated in the gate drive circuit section 123. The output motor current I M is fed back via the deviation calculator 117.

【0040】次の判断ステップS18では再び制御終了
か否かが判断される。判断ステップS18でNOのとき
には最初の判断ステップS11に移行する。こうして通
常制御が行われる間、ステップS11〜S18が繰り返
される。判断ステップS18でYESであるときには、
終了する。
At the next judgment step S18, it is judged again whether the control is ended or not. If NO in determination step S18, the process proceeds to first determination step S11. Thus, steps S11 to S18 are repeated while the normal control is performed. If YES in determination step S18,
finish.

【0041】上記のステップS12〜S14に基づくチ
ェックは、CPU131の起動ごとに行われる。これに
よって電子機器に係るハードウェア上のバラツキ(モー
タの電気的時定数、FETのオン・オフ時定数、バッテ
リ電圧等のバラツキ要因による)を相殺し、所望のデュ
ーティ電流特性を実現する。
The check based on the above steps S12 to S14 is performed every time the CPU 131 is started. As a result, variations in hardware related to the electronic device (due to variations in the electric time constant of the motor, the ON / OFF time constant of the FET, the battery voltage, etc.) are canceled out, and a desired duty current characteristic is realized.

【0042】上記のチェックは、モータ110の時計回
りまたは反時計回りのいずれのモータ電流に対して行っ
てもよい。またモータ110の時計回りのモータ電流と
反時計回りのモータ電流のそれぞれに独立にデューティ
不感帯補正量を設定し、モータ110の時計回りおよび
反時計回りに関して独立にデューティ不感帯補正を行う
ように構成することができるのは勿論である。
The above check may be performed on either the clockwise or counterclockwise motor current of the motor 110. Further, a duty dead zone correction amount is set independently for each of the clockwise motor current and the counterclockwise motor current of the motor 110, and the duty dead zone correction is independently performed for the clockwise and counterclockwise rotation of the motor 110. Of course you can.

【0043】また上記のステップS12〜S14に基づ
くチェックをイグニッションオフ時に行うことによっ
て、温度変化分の不感帯補正を行うこともできる。
Further, by performing the check based on the above steps S12 to S14 when the ignition is turned off, the dead zone correction for the temperature change can be performed.

【0044】次に、図4を参照して前述したデューティ
不感帯補正方法の具体的な適用例を説明する。図4にお
いて、横軸はデューティ値DYCPUINに係るデューティ
(Duty:%)を示し、縦軸はモータ電流IMを示す。
Next, a specific application example of the duty dead zone correction method described above will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the horizontal axis represents the duty related to the duty value DY CPUIN.
(Duty:%), and the vertical axis represents the motor current I M.

【0045】図4で、グラフKは、補正が行われない状
態のモータ電流特性である。このモータ電流特性は、C
PU131の内部で生成されたデューティ信号(デュー
ティ値DYCPUIN)が補正されることなくそのまま出力
ポートから出力されることによって生じるものである。
このモータ電流特性に係るグラフKにおいて、電動パワ
ーステアリング装置100のシステムがハードウェアに
係る固有値として持っているデューティ不感帯DY0
5%(図中)である。この値は、事前の初期診断で予
め求められている。
In FIG. 4, a graph K shows a motor current characteristic in a state where no correction is made. This motor current characteristic is C
This is caused by the duty signal (duty value DY CPUIN ) generated inside the PU 131 being directly output from the output port without being corrected.
In the graph K relating to the motor current characteristic, the duty dead zone DY 0 which the system of the electric power steering apparatus 100 has as an eigenvalue relating to hardware is 5% (in the figure). This value is obtained in advance by a preliminary diagnosis.

【0046】ここで、システムに要求される不感帯幅D
reqが2%(図中、グラフA)であると仮定した場
合の例を説明する。この例の場合には、そのデューティ
不感帯補正量DYcorはDYcor=5−2=+3%とな
る。従ってCPU131から出力される補正後のデュー
ティ値はDYCPUOUT=DYCPUIN+DYcorとなるので、
DYCPUINが2%以上になれば、CPU131の出力に
は5%のデューティ値DYCPUOUTのデューティ信号が出
力される。このようにデューティ不感帯補正を行えば、
電動パワーステアリング装置100のシステムのデュー
ティ不感帯幅を2%に設定することができる。
Here, the dead zone width D required for the system
An example in the case where Y req is assumed to be 2% (graph A in the figure) will be described. In the case of this example, the duty dead zone correction amount DY cor is DY cor = 5-2 = + 3%. Therefore, the corrected duty value output from the CPU 131 is DY CPUOUT = DY CPUIN + DY cor .
When DY CPUIN becomes 2% or more, the duty signal of the duty value DY CPUOUT of 5% is output to the output of the CPU 131. By performing the duty dead zone correction in this way,
The duty dead band width of the system of the electric power steering apparatus 100 can be set to 2%.

【0047】次に、システムに要求される不感帯幅DY
reqが8%(図中、グラフB)であると仮定した場合
の例を説明する。この例の場合には、そのデューティ不
感帯補正量DYcorはDYcor=5−8=−3%となる。
従ってCPU131から出力される補正後のデューティ
値はDYCPUOUT=DYCPUIN+DYcorとなるので、DY
CPUINが8%以上になれば、CPU131の出力には5
%のデューティ値DYC PUOUTのデューティ信号が出力さ
れる。このようにデューティ不感帯補正を行えば、電動
パワーステアリング装置100のシステムのデューティ
不感帯幅を8%に設定することができる。
Next, the dead zone width DY required for the system
An example will be described on the assumption that req is 8% (graph B in the figure). In the case of this example, the duty dead zone correction amount DY cor is DY cor = 5-8 = -3%.
Therefore, the corrected duty value output from the CPU 131 is DY CPUOUT = DY CPUIN + DY cor.
If the CPUIN is 8% or more, the output of CPU131 is 5
% Of the duty signal for the duty value DY C PUOUT is output. By performing the duty dead zone correction in this way, the duty dead zone width of the system of the electric power steering apparatus 100 can be set to 8%.

【0048】図5は三相ブラシレスモータ用の駆動回路
を示す。モータ110として三相ブラシレスモータが使
用される場合には、前述したモータ駆動回路124の代
わりには図5に示す駆動回路21が使用される。駆動回
路21は、6つのFET22a〜22fを用いてブリッ
ジ回路が構成され、U相モータ電流、V相モータ電流、
W相モータ電流が出力される。6つのFET22a〜2
2fの各ゲートにPWM信号(デューティ信号)を与え
ることにより、6つのFET22a〜22fのオン・オ
フ動作が制御され、U相モータ電流、V相モータ電流、
W相モータ電流が適宜な位相関係で出力される。上記駆
動回路21の場合にも、U相モータ電流、V相モータ電
流、W相モータ電流のそれぞれの供給に関してについ
て、前述したデューティ不感帯補正を適用することがで
きる。
FIG. 5 shows a drive circuit for a three-phase brushless motor. When a three-phase brushless motor is used as the motor 110, the drive circuit 21 shown in FIG. 5 is used instead of the motor drive circuit 124 described above. The drive circuit 21 is configured as a bridge circuit using six FETs 22a to 22f, and a U-phase motor current, a V-phase motor current,
W-phase motor current is output. Six FETs 22a-2
By applying a PWM signal (duty signal) to each gate of 2f, the on / off operation of the six FETs 22a to 22f is controlled, and the U-phase motor current, the V-phase motor current,
The W-phase motor current is output in an appropriate phase relationship. Also in the case of the drive circuit 21, the duty dead zone correction described above can be applied to the supply of each of the U-phase motor current, the V-phase motor current, and the W-phase motor current.

【0049】上記の実施形態において、イグニッション
オフごとのDYcorの移動平均値を記憶部(EEPRO
Mなど)15に記憶することにより、電子機器のハード
ウェアの温度特成分および経年劣化分の補正、または電
圧補正を行うことも可能である。
In the above embodiment, the moving average value of DY cor for each ignition off is stored in the storage unit (EEPRO).
It is also possible to perform correction of the temperature characteristic component of the hardware of the electronic device and aging deterioration, or voltage correction by storing it in the M.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明によ
れば、車両に搭載された電動パワーステアリング装置に
おけるアシスト用モータの動作制御を行う制御装置にお
いて、モータの回転動作を制御するモータ制御部から出
力されるデューティ信号(PWM信号)のデューティの
不感帯幅を、すなわち当該デューティに対するモータ電
流の立ち上がり点を、任意に制御できるように構成した
ため、電動パワーステアリング装置のマイクロコンピュ
ータ等を含む電子機器のハードウェア上のバラツキを補
正し、制御用デューティ信号とモータ電流の間の特性の
均一化を達成し、さらに利用するシステムにおける必要
に応じてデューティ不感帯を任意に補正することができ
る。さらに、ステアリングホイールの切り始めにおける
操舵フィーリングを良好にし、加えて車両ごとの操舵フ
ィーリングの差異をなくすことができる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, in the control device for controlling the operation of the assisting motor in the electric power steering device mounted on the vehicle, the motor control for controlling the rotating operation of the motor is performed. Since the dead band width of the duty of the duty signal (PWM signal) output from the section, that is, the rising point of the motor current with respect to the duty can be arbitrarily controlled, an electronic device including a microcomputer of an electric power steering device and the like. It is possible to correct the variation in the hardware, to achieve the uniformization of the characteristics between the control duty signal and the motor current, and further to correct the duty dead zone as needed in the system used. Further, the steering feeling at the beginning of turning the steering wheel can be improved, and in addition, the difference in steering feeling between vehicles can be eliminated.

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

【図1】電動パワーステアリング装置で実施される本発
明に係るデューティ不感帯補正方法の実施形態を説明す
るためのフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart for explaining an embodiment of a duty dead zone correction method according to the present invention, which is implemented in an electric power steering system.

【図2】初期診断段階において不感帯デューティを決定
する仕方を概念的に説明するための図である。
FIG. 2 is a diagram conceptually illustrating a method of determining a dead zone duty in an initial diagnosis stage.

【図3】通常制御の段階において、モータ制御部がその
内部で生成するデューティ信号のデューティを、求めた
不感帯デューティで補正する構成を示す制御ブロック図
である。
FIG. 3 is a control block diagram showing a configuration in which a duty of a duty signal internally generated by a motor control unit is corrected by the obtained dead zone duty in a normal control stage.

【図4】二例のデューティ不感帯補正方法を示し、補正
量の決め方を説明するためのグラフである。
FIG. 4 is a graph showing two examples of a duty dead zone correction method and illustrating how to determine a correction amount.

【図5】モータがブラシレスモータである場合のモータ
電流を発生させる駆動回路を示す電気回路図である。
FIG. 5 is an electric circuit diagram showing a drive circuit for generating a motor current when the motor is a brushless motor.

【図6】従来の電動パワーステアリング装置の全体構成
を模式的に示す構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram schematically showing an overall configuration of a conventional electric power steering device.

【図7】従来の電動パワーステアリング装置の制御装置
の内部構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an internal configuration of a control device of a conventional electric power steering device.

【図8】制御装置内の制御部の内部構成を示す回路図で
ある。
FIG. 8 is a circuit diagram showing an internal configuration of a control unit in the control device.

【図9】CPUとH型ブッジ回路の間の回路構成を示す
回路図である。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a circuit configuration between a CPU and an H-type budgie circuit.

【図10】デューティ信号におけるデューティ(Duty)
を説明する図である。
FIG. 10: Duty in the duty signal
It is a figure explaining.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 モータ電流検出部 14 加算器 15 記憶部(DYcor) 21 駆動回路 100 電動パワーステアリング装置 110 モータ 112 操舵トルク検出部 114 制御装置 116 制御部 118 モータ制御部 119 モータ駆動部 122 PWM信号生成部 124 モータ駆動回路(H型ブリッジ回
路) 130 メモリ 131 CPU 141 デューティ信号(PWM信号)
Reference Signs List 11 motor current detection unit 14 adder 15 storage unit (DY cor ) 21 drive circuit 100 electric power steering device 110 motor 112 steering torque detection unit 114 control device 116 control unit 118 motor control unit 119 motor drive unit 122 PWM signal generation unit 124 Motor drive circuit (H-type bridge circuit) 130 Memory 131 CPU 141 Duty signal (PWM signal)

───────────────────────────────────────────────────── 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 137:00 H02P 6/02 351J (72)発明者 堀井 宏明 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 渡邊 和久 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 鶴宮 修 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 DA64 DD10 EB06 EC23 3D033 CA16 CA20 5H560 AA10 DC12 EB01 EC01 GG04 RR10 TT05 TT06 TT07 TT12 TT15 TT20 UA05 XA02 XA12 XB04 5H570 AA21 BB09 BB11 CC02 DD08 EE01 GG01 HA08 HB16 JJ03 JJ08 JJ17 JJ22 JJ25 KK06 LL02 PP02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme Coat (reference) B62D 137: 00 H02P 6/02 351J (72) Inventor Hiroaki Horii 1-4-1 Wako-Chu, Saitama Prefecture Incorporated company Honda Technical Research Institute (72) Inventor Kazuhisa Watanabe 1-4-1 Chuo, Wako City, Saitama Prefecture Stock company Honda Technical Research Institute (72) Inventor Osamu Tsurumiya 1-4-1 Wako-shi, Saitama Prefecture F-Term in Honda R & D Co., Ltd. (Reference) 3D032 CC08 DA15 DA64 DD10 EB06 EC23 3D033 CA16 CA20 5H560 AA10 DC12 EB01 EC01 GG04 RR10 TT05 TT06 TT07 TT12 TT15 TT20 UA05 XA02 XA12 XB04 DD0801 BB01 5H570 AA21 JJ03 JJ08 JJ17 JJ22 JJ25 KK06 LL02 PP02

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ステアリング系に作用する操舵トルクを
検出し操舵トルク信号を出力する操舵トルク検出手段
と、前記ステアリング系に操舵トルクを与えるモータ
と、少なくとも前記操舵トルク信号に基づいて制御用デ
ューティ信号を生成し、このデューティ信号に基づきス
イッチング回路を作動させてモータ電流を制御し前記モ
ータを駆動するモータ制御手段を備えた電動パワーステ
アリング装置において、 前記デューティ信号のデューティを次第に大きくして前
記モータに前記モータ電流が流れ始めるデューティ値を
不感帯デューティとして記憶する第1ステップと、 前記モータ制御手段が内部で生成する前記デューティ信
号のデューティを前記不感帯デューティで補正する第2
ステップと、 から成ることを特徴とする電動パワーステアリング装置
のデューティ不感帯補正方法。
1. A steering torque detecting means for detecting a steering torque acting on a steering system and outputting a steering torque signal, a motor for applying a steering torque to the steering system, and a control duty signal based on at least the steering torque signal. In the electric power steering apparatus having a motor control means for driving the motor by controlling the motor current by operating the switching circuit based on the duty signal, the duty of the duty signal is gradually increased to the motor. A first step of storing a duty value at which the motor current starts to flow as a dead zone duty; and a second step of correcting the duty of the duty signal internally generated by the motor control means with the dead zone duty.
A method of correcting a duty dead zone of an electric power steering device, comprising:
【請求項2】 前記第1ステップは初期診断段階に実行
され、前記不感帯デューティによるモータ電流通電時間
は前記モータが作動しない機械的時定数以下の時間であ
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
ング装置のデューティ不感帯補正方法。
2. The first step is executed in an initial diagnosis stage, and a motor current energization time by the dead zone duty is a time equal to or less than a mechanical time constant during which the motor does not operate. A duty dead zone correction method for an electric power steering device.
【請求項3】 前記第2ステップは、前記不感帯デュー
ティとシステムに要求される不感帯幅とに基づいて不感
帯補正量を算出するステップと、前記モータ制御手段が
内部で生成する前記デューティ信号のデューティを前記
不感帯補正量で補正して出力用デューティ信号を出力す
るステップとから成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のデューティ不感帯補正方
法。
3. The step of calculating a dead zone correction amount based on the dead zone duty and a dead zone width required for the system, and the second step includes a duty of the duty signal internally generated by the motor control means. The method according to claim 1, further comprising the step of correcting with the dead zone correction amount and outputting a duty signal for output.
【請求項4】 前記スイッチング回路はH型ブリッジ回
路であり、前記モータ制御手段は、前記モータが一方ま
たは他方の回転方向になるように前記H型ブリッジ回路
に前記モータ電流を流し、前記一方の回転方向および前
記他方の回転方向のそれぞれについて前記不感帯デュー
ティを求め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のデューティ不感帯補正方法。
4. The switching circuit is an H-type bridge circuit, and the motor control means causes the motor current to flow through the H-type bridge circuit so that the motor is in one rotation direction or the other rotation direction. 2. The duty dead zone correction method for an electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the dead zone duty is calculated for each of the rotation direction and the other rotation direction.
【請求項5】 前記モータはブラシレスモータであり、
このブラシレスモータの各相のモータ電流について前記
不感帯デューティを求めて記憶し、前記補正を行うよう
にしたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に
記載の電動パワーステアリング装置のデューティ不感帯
補正方法。
5. The motor is a brushless motor,
The duty of the electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the dead zone duty is obtained and stored for each phase motor current of the brushless motor, and the correction is performed. Dead band correction method.
JP2002083901A 2002-03-25 2002-03-25 Duty dead zone correction method for electric power steering device Expired - Fee Related JP3986344B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002083901A JP3986344B2 (en) 2002-03-25 2002-03-25 Duty dead zone correction method for electric power steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002083901A JP3986344B2 (en) 2002-03-25 2002-03-25 Duty dead zone correction method for electric power steering device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003276619A true JP2003276619A (en) 2003-10-02
JP3986344B2 JP3986344B2 (en) 2007-10-03

Family

ID=29231468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002083901A Expired - Fee Related JP3986344B2 (en) 2002-03-25 2002-03-25 Duty dead zone correction method for electric power steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3986344B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009123118A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-08 株式会社ジェイテクト Motor control device and electric power steering device
JP2013240264A (en) * 2012-04-20 2013-11-28 Mitsubishi Electric Corp Motor control device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6203134B2 (en) 2014-06-20 2017-09-27 オリンパス株式会社 Control method for medical manipulator

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009123118A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-08 株式会社ジェイテクト Motor control device and electric power steering device
JP2009247171A (en) * 2008-03-31 2009-10-22 Jtekt Corp Motor control device and electric power steering device
CN101981804A (en) * 2008-03-31 2011-02-23 株式会社捷太格特 Motor control device and electric power steering device
EP2293428A1 (en) * 2008-03-31 2011-03-09 JTEKT Corporation Motor control device and electric power steering device
US8471504B2 (en) 2008-03-31 2013-06-25 Jtekt Corporation Motor controller and electric power steering system
EP2293428A4 (en) * 2008-03-31 2015-04-01 Jtekt Corp Motor control device and electric power steering device
JP2013240264A (en) * 2012-04-20 2013-11-28 Mitsubishi Electric Corp Motor control device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3986344B2 (en) 2007-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4428140B2 (en) Electronic control device, electric power steering device, and variable transmission ratio steering device
US20080004773A1 (en) Control device for electric power steering apparatus
WO2006123839A1 (en) Electric power steering system device controller
JP2000333488A (en) Dc motor drive and motor-driven power steering controller
JP3328595B2 (en) Electric power steering device
JP2003137109A (en) Control method for electric power steering device
JP2003276619A (en) Duty blind sector correction method for electric power- steering device
JP6870792B1 (en) Electric power steering controller
JP2004032941A (en) Method for driving motor of steering system
JP5471207B2 (en) Electric power steering device
JP6481857B2 (en) Electric power steering device
JP2003312522A (en) Electric power steering device
JP3795827B2 (en) Electric power steering device
JP3860103B2 (en) Electric power steering device current sensor zero point correction method
JP6870793B1 (en) Electric power steering controller
JP2009227105A (en) Electric power steering device
JP4032743B2 (en) Electric power steering device
JP5157511B2 (en) Electric power steering device
JP3886879B2 (en) Method for preventing duty deadband overcorrection of electric power steering device
JP2009113550A (en) Electric power steering device
JP2004203113A (en) Motor-driven power steering device
JP2005170283A (en) Electric power steering device
JP2000118424A (en) Motor-driven power steering device
JP4026808B2 (en) Electric power steering device
JP2001354152A (en) Electric power steering device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060915

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061010

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061211

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070220

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070420

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20070426

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070703

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070710

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100720

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100720

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110720

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110720

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120720

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120720

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130720

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140720

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees