JP2005007990A - Power steering device - Google Patents

Power steering device Download PDF

Info

Publication number
JP2005007990A
JP2005007990A JP2003172901A JP2003172901A JP2005007990A JP 2005007990 A JP2005007990 A JP 2005007990A JP 2003172901 A JP2003172901 A JP 2003172901A JP 2003172901 A JP2003172901 A JP 2003172901A JP 2005007990 A JP2005007990 A JP 2005007990A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
torque
time constant
output
damping
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.)
Pending
Application number
JP2003172901A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Matsuoka
淳 松岡
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.)
Unisia JKC Steering Systems Co Ltd
Original Assignee
Unisia JKC Steering Systems 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 Unisia JKC Steering Systems Co Ltd filed Critical Unisia JKC Steering Systems Co Ltd
Priority to JP2003172901A priority Critical patent/JP2005007990A/en
Publication of JP2005007990A publication Critical patent/JP2005007990A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power steering device capable of achieving stable steering assist control even when the steering torque of a driver is in an extremely low torque range. <P>SOLUTION: The power steering device has a low pass filter of a variable time constant to perform the filtering of an output signal of a second steering control means, and a time constant selection means to select the time constant of the low pass filter. The time constant selection means selects the first time constant when the steering torque detected by a torque detection means is matched with the output direction of a steering speed detected by the steering speed detection means, and selects the second time constant smaller than at least the first time constant when the output direction is different. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トルクセンサの出力に基づき電動モータを駆動することで操舵アシストするパワーステアリング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電動パワーステアリング装置にあっては、ステアリングの切込み時には、アシストトルクを出力する切込み操舵制御を実行する。また、ステアリング戻し時には、戻し方向にアシストトルクを出力すると共に、戻しすぎを防止するダンピングトルクを戻し方向と逆方向に付与する戻し操舵制御を実行する。この切込み操舵制御から戻し操舵制御の切換は、操舵トルクと舵角速度の符号の一致から不一致への移行時とする技術が特許文献1に開示されている。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−264833号公報(第3頁右中段、図2参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に記載の電動パワーステアリング装置にあっては、操舵トルクが0付近、すなわち、運転者がさほど操舵トルクを入力していない場合であっても、符号が切り換わる際には、切込み操舵制御と戻し操舵制御を頻繁に切り換えるため、運転者に違和感を与えるという問題があった。
【0005】
本発明は、上述の問題点に着目してなされたもので、運転者の操舵トルクが極低トルク域であっても安定した操舵アシスト制御を達成可能なパワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため請求項1記載の発明では、第2操舵制御手段の出力信号をフィルタリング処理する時定数可変のローパスフィルタと、操舵速度を検出する操舵速度検出手段と、ローパスフィルタの時定数を選択する時定数選択手段とを設け、時定数選択手段は、検出された操舵トルクと検出された操舵速度の出力方向が一致するときは第1時定数を選択し、出力方向が異なるときは少なくとも第1時定数よりも小さな値の第2時定数を選択することとした。
【0007】
例えば、操舵トルクの符号と操舵速度の出力方向が一致するステアリング切込み時はダンピングトルクは0が出力され、第1操舵制御手段のみによるアシストトルクが出力される。一方、操舵トルクの符号と操舵速度の出力方向が異なるステアリング戻し時は、第1操舵制御手段によるアシストトルクに加え(実際は減算される)、舵角速度や車速に応じたダンピングトルクが出力される。このとき、ステアリング戻し時と判断されたときは、小さな値の第2時定数を選択することで、算出されたダンピングトルクを応答良く出力する。
【0008】
一方、ステアリング切込み時となったときは第2時定数よりもカットオフ周波数の小さな第1時定数を選択する。このとき、ダンピングトルク自体は0と算出されたとしても、発生しているダンピングトルクをなだらかに減少させつつ出力することとなる。
【0009】
よって、トルク信号の出力方向が頻繁に切り換わり、第2操舵制御手段の算出するダンピングトルクが振動したとしても、出力信号がなだらかに切り換えられる。よって、安定したダンピングトルクを出力することが可能となり、運転者に違和感を与えることなく安定した操舵制御を実現することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1におけるパワーステアリング装置の全体構成を表すシステム図である。まず、構成について説明すると、ステアリングホイール1に連結されたステアリングシャフト2には、ラックアンドピニオン式ギア機構3が設けられ、ステアリングホイール1の操舵に応じて操舵輪7を操行する。また、ステアリングシャフト2には、運転者の操舵力をアシストするパワーステアリング機構5が設けられている。
【0011】
パワーステアリング機構5は、電動モータ6の回転をステアリングシャフト2に設けられた減速機構に伝達する。運転者がステアリングホイール1を操作すると、操作方向に応じて電動モータ6の回転方向が切り換えられ、運転者の操舵力をアシストする。
【0012】
また、ステアリングシャフト2には、運転者の操舵トルクを検出するトルクセンサ12が設けられている。
【0013】
コントロールユニット10には、トルクセンサ12からの操舵トルク信号が入力される。この入力された信号に基づいて、電動モータ6へ指令信号を出力する。
【0014】
図2はコントロールユニット10内の構成を表すブロック図である。入力されたトルク信号に基づいて、電動モータ6の目標電流を演算する操舵制御部31、実際のモータ電流及び目標電流の偏差に基づいて指令電圧を出力するモータ制御部32、指令された電圧を電動モータ6へ出力する駆動回路33から成る。
【0015】
図3は操舵制御部31の制御構成を表すブロック図である。
基本アシストトルク算出部101では、複数の車速域毎に操舵トルクを基本指令電流値に変換するためのマップを備えており、操舵トルク及び車速に基づいて、基本指令電流値を算出する。
【0016】
微分補正トルク算出部102では、トルクセンサ12からの操舵トルクを微分する。そして、運転者の操舵に対して電動モータ6の慣性力を補償するための慣性補償電流値を、操舵トルク微分値及び車速に基づいて算出する。
【0017】
ハンドル戻しトルク算出部103では、ステアリングを切り戻す際に、中立位置に戻ることを補償するために、操舵速度及び車速に基づいて、ハンドル戻し電流値を算出する。
【0018】
ダンピング補正トルク算出部104では、ステアリング操作に対して抵抗を付与することを補償するために、操舵速度及び車速に基づいて、操舵速度と反対方向に作用するダンピング電流値を算出する。
【0019】
上記各算出部で算出された電流値を加減し、モータ電流指令値を算出する。この算出されたモータ電流指令値は、モータ電流リミット処理部105において、電動パワーステアリング装置の作動状態などにより、モータ電流指令値に制限を加える。この制限されたモータ電流指令値が最終的な指令値としてモータ制御部32に出力される。
【0020】
図4はダンピング補正トルク算出部104の制御内容を表すブロック図である。絶対値処理部41では、舵角速度αの絶対値化を行う。ダンピング算出部42では、絶対値化された舵角速度に応じたダンピングトルクを算出する。車速ゲイン算出部43では、車速に応じたゲインを算出する。トルク符号処理部44では、トルクセンサ12の値を符号化する。ここで、トルクセンサ12の符号は、操舵トルクの出力方向を表しており、符号の正、負はそれぞれステアリングの右方向、左方向に対応している。舵角速度符号処理部45では、舵角速度の値を符号化する。ここで、舵角速度の符号は、舵角速度の出力方向のことを表しており、符合の正、負はそれぞれ舵角速度の右方向、左方向に対応している。
【0021】
戻し判定部46では、トルク符号処理部44及び舵角速度符号処理部45から入力された符号が一致しているかどうかを判断し、一致しているときは1を出力し、一致していないときは0を出力する。ダンピングトルク切換部47では、戻し判定部46の判定結果に基づいて、舵角速度α及び車速に基づいて算出されたダンピングトルク値をそのまま出力するか、0として出力するかを切り換える。時定数選択部48では、より大きな時定数(小さなカットオフ周波数)τ1、より小さな時定数(大きなカットオフ周波数)τ2に設定する。時定数τとカットオフ周波数fとの間にはτ=1/2πfの関係が成り立つ。LPF(ローパスフィルタ)処理部49では、ダンピングトルク切換部47と時定数選択部48において設定された時定数に基づいてフィルタリングを行い、最終的なダンピング補正トルク値を決定する。
【0022】
上述の制御構成により、最終的に決定されたダンピング補正トルク値は、実際の操舵方向とは逆向きのトルク指令値として出力される。
【0023】
図5はダンピング補正の制御内容を表すフローチャートである。
ステップ201において、舵角速度αの読込み及び絶対値化を行い、ステップ202へ進む。
【0024】
ステップ202において、車速Vの読込みを行い、ステップ203へ進む。
【0025】
ステップ203において、ダンピング補正トルクの算出を行い、ステップ204へ進む。
【0026】
ステップ204において、操舵トルクの符号化処理を行い、ステップ205へ進む。
【0027】
ステップ205において、舵角速度の符号化処理を行い、ステップ206へ進む。
【0028】
ステップ206において、操舵トルクの符号が舵角速度の符号に等しいかどうかを判断し、等しい場合はステップ207へ進み、異なる場合はステップ208へ進む。
【0029】
ステップ207において、切込み状態と判断した場合は、時定数τ1(カットオフ周波数1Hz)を選択し、ステップ209へ進む。
【0030】
ステップ208において、切戻し状態と判断した場合は、時定数τ2(カットオフ周波数5Hz)を選択し、ステップ209へ進む。
【0031】
ステップ209において、選択された時定数に基づくLPF(ローパスフィルタ)処理を行い、本制御フローを終了する。
【0032】
上記制御内容について、図6のタイムチャートに基づいて説明する。図6(a)は操舵トルクの符号と舵角速度の符号のみで操舵状態を判定した場合(従来技術)を表し、図6(b)は本実施例制御によって操舵状態を判定した場合を表す。
【0033】
(従来技術における操舵制御)
図6(a)のタイムチャートに基づいて説明する。
時刻Tにおいて、操舵トルクの符号と舵角速度の符号が異なるため、戻し状態と判定され、ダンピングトルクを付与する戻し制御が実行される。
時刻Tにおいて、ダンピングトルク付与によって運転者は操舵方向と逆向きのトルクを感じ、操舵方向と同じ向きに再度トルクを付与する。このとき、操舵トルクの符号が舵角速度の符号と一致するため、ダンピングトルクが0となる。
時刻Tでは、付与されたダンピングトルクが突然0となるため、再び操舵トルクの符号が舵角速度の符号と不一致となり、再び戻し制御を行う。
時刻Tでは、再び操舵トルクの符号が舵角速度の符号と同じであるため、通常制御を行う。このように、頻繁に制御が切り換えられ、ダンピングトルクに起因する振動が、運転者に違和感を与えてしまう。
【0034】
(本願発明における操舵制御)
図6(b)のタイムチャートに基づいて説明する。
時刻Tにおいて、ステップ206において操舵トルクの符号が舵角速度の符号と異なると判断されるため、ステップ208へ進む。ステップ208において切戻し状態と判断し、時定数τ2(カットオフ周波数5Hz)を選択する。よって、算出されたダンピングトルクを素早く出力する。
【0035】
時刻Tでは、ステップ206において操舵トルクの符号が舵角速度の符号と同じと判断されるため、ステップ207へ進む。ステップ207において、切込み状態と判断し、時定数τ1(カットオフ周波数1Hz)を選択する。このとき、ダンピングトルクは0と出力されるが、時定数τ1が設定されているため、一旦設定されたダンピングトルクが徐々に減少することとなる。よって、急激にダンピングトルクが減少することが無く、運転者に違和感を与えることがない。
【0036】
このように、従来技術の操舵制御と比較した場合、ダンピングトルクが急激に減少することに起因する振動を防止しているため、操舵トルクの符号が頻繁に切りかわることなく、安定した操舵を実現できているのが分かる。
【0037】
以上説明したように、実施の形態1においては、戻し判定において、操舵トルクの符号が舵角速度の符号と同じ場合は切込み状態、異なる場合は切戻し状態と判断し、切込み状態と切戻し状態とで時定数(カットオフ周波数)を可変としている。
【0038】
例えば、切戻し初期においてダンピング補正されたときに運転者が手で戻し方向にトルクを付与した場合、ダンピング補正量が急激に低下して実質切込み状態となり、切戻しから切込みへの急激な変化による振動が起こる。この振動は、運転者に違和感を与える。それに対し、本実施の形態のように切込み状態と切戻し状態とで時定数を可変としたとき、切戻し状態のようにダンピング補正が必要な場合には小さな時定数τ2(=大きなカットオフ周波数)を選択して素早くダンピングトルクを与える。この状態で操舵トルクの符号が切り換わり、切込み時と判断され、ダンピングトルクが0となった場合でも、大きな時定数τ1(=小さなカットオフ周波数)を選択し、徐々にダンピングトルクを減少させることで、ダンピングトルクの急変に起因する振動を防止することが可能となる。よって、安定した操舵制御を達成することができる。
【0039】
尚、本実施の形態では、時定数を2種類備え、制御切換時に時定数を選択する構成としたが、この構成に限られるものではなく、例えば車速や操舵速度に応じて時定数を可変としても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態におけるパワーステアリング装置の全体構成を表す概略図である。
【図2】実施の形態1におけるコントロールユニット内の構成を表すブロック図である。
【図3】実施の形態1におけるトルク算出部の制御内容を表す図である。
【図4】実施の形態1におけるダンピング補正の制御内容を表すブロック図である。
【図5】実施の形態1におけるLPF(ローパスフィルタ)処理の制御内容を表すフローチャートである。
【図6】実施の形態1におけるLPF(ローパスフィルタ)処理の制御内容を表すタイムチャートである。
【符号の説明】
1 ステアリングホイール
2 ステアリングシャフト
3 ギア機構
5 パワーステアリング機構
6 電動モータ
7 操舵輪
10 コントロールユニット(SBWCU)
12 トルクセンサ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power steering apparatus that assists steering by driving an electric motor based on an output of a torque sensor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an electric power steering device, when steering is turned, turning steering control for outputting assist torque is executed. Further, at the time of the steering return, the assist torque is output in the return direction, and the return steering control for applying the damping torque for preventing the excessive return in the direction opposite to the return direction is executed. Patent Document 1 discloses a technique in which the switching from the turning steering control to the return steering control is performed when the sign of the steering torque and the steering angular velocity is shifted from the coincidence to the disagreement.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-264833 (see page 3, right middle, FIG. 2).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the electric power steering device described in Patent Document 1, even when the steering torque is near 0, that is, when the driver does not input the steering torque so much, when the sign is switched, Since the steering control and the return steering control are frequently switched, there is a problem that the driver feels uncomfortable.
[0005]
The present invention has been made paying attention to the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a power steering device capable of achieving stable steering assist control even when the driver's steering torque is in an extremely low torque range. To do.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the time constant variable low-pass filter for filtering the output signal of the second steering control means, the steering speed detecting means for detecting the steering speed, and the low-pass filter are used. A time constant selecting means for selecting a constant, and the time constant selecting means selects the first time constant when the detected steering torque and the output direction of the detected steering speed match, and the output direction is different. Is to select a second time constant that is at least smaller than the first time constant.
[0007]
For example, when the steering is turned in which the sign of the steering torque and the output direction of the steering speed coincide, 0 is output as the damping torque, and the assist torque only from the first steering control means is output. On the other hand, at the time of steering return in which the sign of the steering torque and the output direction of the steering speed are different, in addition to the assist torque by the first steering control means (actually subtracted), a damping torque corresponding to the steering angular speed and vehicle speed is output. At this time, when it is determined that the steering is returning, the calculated damping torque is output with good response by selecting a small second time constant.
[0008]
On the other hand, when the steering is turned off, the first time constant having a cut-off frequency smaller than the second time constant is selected. At this time, even if the damping torque itself is calculated to be 0, the generated damping torque is output while being gradually reduced.
[0009]
Therefore, even if the output direction of the torque signal is frequently switched and the damping torque calculated by the second steering control means vibrates, the output signal is switched smoothly. Therefore, it is possible to output a stable damping torque, and it is possible to realize a stable steering control without causing the driver to feel uncomfortable.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a system diagram showing the overall configuration of a power steering apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. First, the configuration will be described. A rack and pinion gear mechanism 3 is provided on the steering shaft 2 connected to the steering wheel 1, and the steering wheel 7 is operated in accordance with the steering of the steering wheel 1. The steering shaft 2 is provided with a power steering mechanism 5 that assists the steering force of the driver.
[0011]
The power steering mechanism 5 transmits the rotation of the electric motor 6 to a speed reduction mechanism provided on the steering shaft 2. When the driver operates the steering wheel 1, the rotation direction of the electric motor 6 is switched according to the operation direction, and assists the driver's steering force.
[0012]
Further, the steering shaft 2 is provided with a torque sensor 12 for detecting the steering torque of the driver.
[0013]
A steering torque signal from the torque sensor 12 is input to the control unit 10. A command signal is output to the electric motor 6 based on the input signal.
[0014]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration inside the control unit 10. A steering control unit 31 that calculates the target current of the electric motor 6 based on the input torque signal, a motor control unit 32 that outputs a command voltage based on the deviation between the actual motor current and the target current, and the commanded voltage It comprises a drive circuit 33 that outputs to the electric motor 6.
[0015]
FIG. 3 is a block diagram illustrating a control configuration of the steering control unit 31.
The basic assist torque calculation unit 101 includes a map for converting the steering torque into a basic command current value for each of a plurality of vehicle speed ranges, and calculates the basic command current value based on the steering torque and the vehicle speed.
[0016]
The differential correction torque calculation unit 102 differentiates the steering torque from the torque sensor 12. Then, an inertia compensation current value for compensating the inertial force of the electric motor 6 with respect to the driver's steering is calculated based on the steering torque differential value and the vehicle speed.
[0017]
The steering wheel return torque calculation unit 103 calculates a steering wheel return current value based on the steering speed and the vehicle speed in order to compensate for returning to the neutral position when turning back the steering.
[0018]
The damping correction torque calculation unit 104 calculates a damping current value acting in the direction opposite to the steering speed based on the steering speed and the vehicle speed in order to compensate for applying resistance to the steering operation.
[0019]
The motor current command value is calculated by adding or subtracting the current value calculated by each calculation unit. The calculated motor current command value limits the motor current command value in the motor current limit processing unit 105 depending on the operating state of the electric power steering apparatus. The limited motor current command value is output to the motor control unit 32 as a final command value.
[0020]
FIG. 4 is a block diagram showing the control contents of the damping correction torque calculation unit 104. The absolute value processing unit 41 converts the steering angular velocity α into an absolute value. The damping calculation unit 42 calculates a damping torque corresponding to the rudder angular velocity converted into an absolute value. The vehicle speed gain calculation unit 43 calculates a gain according to the vehicle speed. The torque code processing unit 44 encodes the value of the torque sensor 12. Here, the sign of the torque sensor 12 represents the output direction of the steering torque, and the positive and negative signs correspond to the right direction and left direction of the steering, respectively. The steering angular velocity code processing unit 45 encodes the value of the steering angular velocity. Here, the sign of the rudder angular speed represents the output direction of the rudder angular speed, and the sign positive and negative correspond to the right direction and left direction of the rudder angular speed, respectively.
[0021]
The return determination unit 46 determines whether or not the codes input from the torque code processing unit 44 and the steering angular velocity code processing unit 45 match, and outputs 1 when they match, and when they do not match. 0 is output. Based on the determination result of the return determination unit 46, the damping torque switching unit 47 switches whether the damping torque value calculated based on the steering angular speed α and the vehicle speed is output as it is or as 0. The time constant selection unit 48 sets a larger time constant (small cut-off frequency) τ1 and a smaller time constant (large cut-off frequency) τ2. A relationship of τ = 1 / 2πf is established between the time constant τ and the cutoff frequency f. An LPF (low-pass filter) processing unit 49 performs filtering based on the time constant set by the damping torque switching unit 47 and the time constant selection unit 48 to determine a final damping correction torque value.
[0022]
With the above-described control configuration, the finally determined damping correction torque value is output as a torque command value in the direction opposite to the actual steering direction.
[0023]
FIG. 5 is a flowchart showing the control content of the damping correction.
In step 201, the steering angular velocity α is read and converted into an absolute value, and the process proceeds to step 202.
[0024]
In step 202, the vehicle speed V is read, and the process proceeds to step 203.
[0025]
In step 203, a damping correction torque is calculated, and the process proceeds to step 204.
[0026]
In step 204, a steering torque encoding process is performed, and the process proceeds to step 205.
[0027]
In step 205, the steering angular velocity is encoded, and the process proceeds to step 206.
[0028]
In step 206, it is determined whether or not the sign of the steering torque is equal to the sign of the steering angular speed. If they are equal, the process proceeds to step 207, and if different, the process proceeds to step 208.
[0029]
If it is determined in step 207 that the cutting state is present, a time constant τ1 (cut-off frequency 1 Hz) is selected, and the process proceeds to step 209.
[0030]
If it is determined in step 208 that the switch-back state has occurred, the time constant τ2 (cut-off frequency 5 Hz) is selected, and the process proceeds to step 209.
[0031]
In step 209, LPF (low-pass filter) processing based on the selected time constant is performed, and this control flow ends.
[0032]
The contents of the control will be described based on the time chart of FIG. FIG. 6A shows the case where the steering state is determined only by the sign of the steering torque and the sign of the steering angular speed (conventional technology), and FIG. 6B shows the case where the steering state is determined by the present embodiment control.
[0033]
(Steering control in the prior art)
Description will be made based on the time chart of FIG.
At time T 1, since the code of the code and the steering angular velocity of the steering torque is different, it is determined that the return condition, control is performed back to impart damping torque.
At time T 2, the driver by damping torque adding felt torque of the steering direction opposite to impart again torque in the same direction as the steering direction. At this time, since the sign of the steering torque coincides with the sign of the steering angular speed, the damping torque becomes zero.
At time T 3, since the granted damping torque becomes suddenly 0, the sign of the steering torque becomes the sign and the discrepancy of the steering speed again, and controls return again.
At time T 4, because again the sign of the steering torque is the same as the sign of the steering speed, performs the normal control. Thus, the control is frequently switched, and the vibration caused by the damping torque gives the driver a feeling of strangeness.
[0034]
(Steering control in the present invention)
A description will be given based on the time chart of FIG.
At time T 1, since the sign of the steering torque is determined to differ from the sign of the steering angular velocity in step 206, the process proceeds to step 208. In step 208, it is determined that the switch-back state exists, and a time constant τ2 (cut-off frequency 5 Hz) is selected. Therefore, the calculated damping torque is output quickly.
[0035]
At time T 2, since the sign of the steering torque is determined to the same as the sign of the steering speed in step 206, the process proceeds to step 207. In step 207, it is determined that the cutting is in progress, and a time constant τ1 (cut-off frequency 1 Hz) is selected. At this time, the damping torque is output as 0, but since the time constant τ1 is set, the damping torque once set gradually decreases. Therefore, the damping torque does not decrease suddenly and the driver does not feel uncomfortable.
[0036]
In this way, when compared with the steering control of the prior art, the vibration caused by the sudden decrease in the damping torque is prevented, so stable steering is realized without frequently switching the sign of the steering torque. You can see that it is made.
[0037]
As described above, in the first embodiment, in the return determination, when the sign of the steering torque is the same as the sign of the steering angular speed, it is determined as the cutting state, and when the sign is different, the returning state is determined. The time constant (cutoff frequency) is variable.
[0038]
For example, if the driver applies torque in the return direction by hand when the damping correction is performed at the initial stage of the return, the damping correction amount is suddenly reduced to a substantially infeed state, and due to a sudden change from the inversion to the infeed. Vibration occurs. This vibration makes the driver feel uncomfortable. On the other hand, when the time constant is variable between the cut-in state and the cut-back state as in this embodiment, a small time constant τ2 (= a large cut-off frequency is required when damping correction is required as in the cut-back state. ) To quickly give a damping torque. In this state, the sign of the steering torque is switched, and even when the cutting torque is determined to be zero and the damping torque becomes zero, a large time constant τ1 (= small cutoff frequency) is selected and the damping torque is gradually reduced. Thus, it is possible to prevent vibration caused by a sudden change in damping torque. Therefore, stable steering control can be achieved.
[0039]
In this embodiment, two types of time constants are provided, and the time constant is selected at the time of control switching. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, the time constant can be made variable according to the vehicle speed or the steering speed. Also good.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a power steering apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration within a control unit in the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating the control content of a torque calculation unit according to the first embodiment.
FIG. 4 is a block diagram showing control details of damping correction in the first embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing control contents of LPF (low-pass filter) processing in the first embodiment.
FIG. 6 is a time chart showing control contents of LPF (low-pass filter) processing in the first embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 2 Steering shaft 3 Gear mechanism 5 Power steering mechanism 6 Electric motor 7 Steering wheel 10 Control unit (SBWCU)
12 Torque sensor

Claims (1)

操舵トルクを検出するトルク検出手段と、
少なくとも検出された操舵トルク信号に基づいてアシストトルクを付与する第1操舵制御手段と、
ステアリング中立位置に復帰する戻し制御時に、前記アシストトルクに対抗するダンピングトルクを付与する第2操舵制御手段と、
第1操舵制御手段の出力と第2操舵制御手段の出力を加算することにより所望とする目標アシストトルクを演算する目標アシストトルク演算手段と、
を備えたパワーステアリング装置において、
前記第2操舵制御手段の出力信号をフィルタリング処理する時定数可変のローパスフィルタと、
操舵速度を検出する操舵速度検出手段と、
前記ローパスフィルタの時定数を選択する時定数選択手段と、
を設け、
前記時定数選択手段は、前記トルク検出手段により検出された操舵トルクと前記操舵速度検出手段により検出された操舵速度の出力方向が一致するときは第1時定数を選択し、出力方向が異なるときは少なくとも前記第1時定数よりも小さな第2時定数を選択することを特徴とするパワーステアリング装置。
Torque detecting means for detecting steering torque;
First steering control means for applying assist torque based on at least the detected steering torque signal;
Second steering control means for applying a damping torque against the assist torque at the time of return control to return to the steering neutral position;
Target assist torque calculating means for calculating a desired target assist torque by adding the output of the first steering control means and the output of the second steering control means;
In the power steering device with
A low-pass filter having a variable time constant for filtering the output signal of the second steering control means;
Steering speed detection means for detecting the steering speed;
Time constant selecting means for selecting a time constant of the low-pass filter;
Provided,
The time constant selection means selects the first time constant when the steering torque detected by the torque detection means and the output direction of the steering speed detected by the steering speed detection means match, and the output direction is different. Selects at least a second time constant smaller than the first time constant.
JP2003172901A 2003-06-18 2003-06-18 Power steering device Pending JP2005007990A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003172901A JP2005007990A (en) 2003-06-18 2003-06-18 Power steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003172901A JP2005007990A (en) 2003-06-18 2003-06-18 Power steering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005007990A true JP2005007990A (en) 2005-01-13

Family

ID=34096875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003172901A Pending JP2005007990A (en) 2003-06-18 2003-06-18 Power steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005007990A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011001005A (en) * 2009-06-19 2011-01-06 Jtekt Corp Electric power steering device
EP4242088A1 (en) 2022-03-07 2023-09-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Driving assistance device, driving assistance method, and program

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011001005A (en) * 2009-06-19 2011-01-06 Jtekt Corp Electric power steering device
EP4242088A1 (en) 2022-03-07 2023-09-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Driving assistance device, driving assistance method, and program
KR20230131782A (en) 2022-03-07 2023-09-14 도요타 지도샤(주) Driving assistance device, driving assistance method, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6360151B1 (en) Electric power steering unit and method for vehicle
JP2937314B2 (en) Electric power steering device
RU2380265C1 (en) Vehicle steering device
JP2005081985A (en) Electric power steering device
JP4193113B2 (en) Electric power steering device
KR20180019820A (en) Control apparatus and method of motor driven power steering system
KR20210135738A (en) Apparatus and method for controlling motor driven power steering system of vehicle
JP3891258B2 (en) Electric power steering device
JP4573038B2 (en) Electric power steering device
CN109895843B (en) Apparatus and method for controlling motor-driven power steering system
JP2006240479A (en) Electric power steering device
JP5227211B2 (en) Electric power steering device
JP4128112B2 (en) Power steering device
JP5994649B2 (en) Steering control device
JP2005007990A (en) Power steering device
US11952059B2 (en) Steering control device
JP4238582B2 (en) Vehicle steering control device
JP5586750B1 (en) Steering reaction force control device and steering reaction force control method
JP2003118599A (en) Electric power steering device
JP2002193120A (en) Electric power steering device
JP2003291836A (en) Power steering device
JP4069829B2 (en) Vehicle steering system
JP2007131041A (en) Steering device for vehicle
JPH10278818A (en) Power steering device for vehicle
KR20030097473A (en) A return control apparatus of eps system

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Effective date: 20051020

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424