JP2005067414A - Control device for electric power steering device - Google Patents

Control device for electric power steering device Download PDF

Info

Publication number
JP2005067414A
JP2005067414A JP2003300150A JP2003300150A JP2005067414A JP 2005067414 A JP2005067414 A JP 2005067414A JP 2003300150 A JP2003300150 A JP 2003300150A JP 2003300150 A JP2003300150 A JP 2003300150A JP 2005067414 A JP2005067414 A JP 2005067414A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
assist
voltage
steering
reduction
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
JP2003300150A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4326881B2 (en
Inventor
Hirosuke Itakura
裕輔 板倉
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.)
NSK Ltd
NSK Steering Systems Co Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
NSK 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 NSK Ltd, NSK Steering Systems Co Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2003300150A priority Critical patent/JP4326881B2/en
Publication of JP2005067414A publication Critical patent/JP2005067414A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4326881B2 publication Critical patent/JP4326881B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related 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 control device for an electric power steering device capable of performing smooth and safe assist restriction by providing assist reduction characteristic corresponding to power source voltage. <P>SOLUTION: In the control device for the electric power steering device, assist force by a motor is imparted to a steering system. The control device has function for reducing assist upon reduction or increase of the power source voltage and is constituted so that the reduction characteristic is variably performed in multi-stages of at least two stages or more by the power source voltage, or the reduction characteristic is variably performed in multi stages of at least two stages or more and variable gain is expressed as a voltage function of the power source voltage. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、自動車や車両の操舵系にモータによる操舵補助力を付与するようにした電動パワーステアリング装置の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an electric power steering apparatus that applies a steering assist force by a motor to a steering system of an automobile or a vehicle.

自動車や車両のステアリング装置をモータの回転力で補助負荷付勢する電動パワーステアリング装置は、モータの駆動力を、減速機を介してギア又はベルト等の伝達機構により、ステアリングシャフト或いはラック軸に補助負荷付勢するようになっている。かかる従来の電動パワーステアリング装置は、アシストトルク(操舵補助トルク)を正確に発生させるため、モータ電流のフィードバック制御を行っている。フィードバック制御は、電流指令値とモータ電流検出値との差が小さくなるようにモータ印加電圧を調整するものであり、モータ印加電圧の調整は、一般的にPWM(パルス幅変調)制御のデュ−ティ比の調整で行っている。   An electric power steering device that biases an automobile or a vehicle steering device with an auxiliary load by the rotational force of a motor assists the steering shaft or rack shaft with a transmission mechanism such as a gear or a belt via a reduction gear. The load is energized. Such a conventional electric power steering apparatus performs feedback control of motor current in order to accurately generate assist torque (steering assist torque). In the feedback control, the motor applied voltage is adjusted so that the difference between the current command value and the motor current detection value becomes small. Generally, the adjustment of the motor applied voltage is a duty of PWM (pulse width modulation) control. This is done by adjusting the tee ratio.

ここで、電動パワーステアリング装置の一般的な構成を図9に示して説明すると、操向ハンドル1のコラム軸2は減速ギア3、ユニバーサルジョイント4a及び4b、ピニオンラック機構5を経て操向車輪のタイロッド6に結合されている。コラム軸2には、操向ハンドル1の操舵トルクを検出するトルクセンサ10が設けられており、操向ハンドル1の操舵力を補助するモータ20が減速ギア3を介してコラム軸2に結合されている。パワーステアリング装置を制御するコントロールユニット30には、バッテリ14からイグニションキー11及びリレー13を経て電力が供給され、コントロールユニット30は、トルクセンサ10で検出された操舵トルクTと車速センサ12で検出された車速Vとに基いてアシスト指令の操舵補助指令値Iの演算を行い、演算された操舵補助指令値Iに基いてモータ20に供給する電流を制御する。   Here, the general configuration of the electric power steering apparatus will be described with reference to FIG. 9. The column shaft 2 of the steering handle 1 is connected to the steering wheel via the reduction gear 3, the universal joints 4 a and 4 b, and the pinion rack mechanism 5. Coupled to the tie rod 6. The column shaft 2 is provided with a torque sensor 10 that detects the steering torque of the steering handle 1, and a motor 20 that assists the steering force of the steering handle 1 is coupled to the column shaft 2 via the reduction gear 3. ing. The control unit 30 that controls the power steering device is supplied with electric power from the battery 14 via the ignition key 11 and the relay 13, and the control unit 30 is detected by the steering torque T detected by the torque sensor 10 and the vehicle speed sensor 12. The steering assist command value I of the assist command is calculated based on the vehicle speed V, and the current supplied to the motor 20 is controlled based on the calculated steering assist command value I.

コントロールユニット30は主としてCPU(MPUも含む)で構成されるが、そのCPU内部においてプログラムで実行される一般的な機能を示すと図10のようになる。例えば位相補償器31は独立したハードウェアとしての位相補償器を示すものではなく、CPUで実行される位相補償機能を示している。   The control unit 30 is mainly composed of a CPU (including an MPU), and FIG. 10 shows general functions executed by a program inside the CPU. For example, the phase compensator 31 does not indicate a phase compensator as independent hardware, but indicates a phase compensation function executed by the CPU.

コントロールユニット30の機能及び動作を説明すると、トルクセンサ10で検出されて入力される操舵トルクTは、操舵系の安定性を高めるために位相補償器31で位相補償され、位相補償された操舵トルクTAが操舵補助指令値演算器32に入力される。また、車速センサ12で検出された車速Vも操舵補助指令値演算器32に入力される。操舵補助指令値演算器32は、入力された操舵トルクTA及び車速Vに基いてモータ20に供給する電流の制御目標値である操舵補助指令値Iを決定する。操舵補助指令値Iは減算器30Aに入力されると共に、応答速度を高めるためのフィードフォワード系の微分補償器34に入力され、減算器30Aの偏差(I−i)は比例演算器35に入力されると共に、フィードバック系の特性を改善するための積分演算器36に入力される。微分補償器34の出力と共に、比例演算器35及び積分演算器36の出力も加算器30Bに加算入力され、加算器30Bでの加算結果である電流制御値Eが、モータ駆動信号としてモータ駆動回路37に入力される。モータ20の電流iはモータ電流検出回路38で検出され、減算器30Aにフィードバックされる。   The function and operation of the control unit 30 will be described. The steering torque T detected and input by the torque sensor 10 is phase-compensated by the phase compensator 31 in order to improve the stability of the steering system, and the phase-compensated steering torque. TA is input to the steering assist command value calculator 32. The vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 12 is also input to the steering assist command value calculator 32. The steering assist command value calculator 32 determines a steering assist command value I that is a control target value of the current supplied to the motor 20 based on the input steering torque TA and vehicle speed V. The steering assist command value I is input to the subtractor 30A, and is also input to the feedforward differential compensator 34 for increasing the response speed. The deviation (Ii) of the subtractor 30A is input to the proportional calculator 35. At the same time, it is input to an integration calculator 36 for improving the characteristics of the feedback system. Together with the output of the differential compensator 34, the outputs of the proportional calculator 35 and the integral calculator 36 are also added to the adder 30B, and the current control value E, which is the addition result of the adder 30B, is used as a motor drive signal as a motor drive circuit. 37. The current i of the motor 20 is detected by the motor current detection circuit 38 and fed back to the subtractor 30A.

このような電動パワーステアリング装置において、従来制御装置の停止時にアシストが急になくなり、操舵フィーリングが低下し、運転者に違和感を与えるといった問題があり、アシスト力を徐々に減少させ、その後停止することで違和感を解消させていた。   In such an electric power steering device, there is a problem that the assist is suddenly lost when the conventional control device is stopped, the steering feeling is lowered, and the driver feels uncomfortable. The assist force is gradually reduced and then stopped. I was able to eliminate the sense of incongruity.

図11はかかる従来のアシスト動作の様子を示しており、電源電圧が予め設定されている動作限界電圧V10に達すると、直ちにアシストを停止するようにしている。
特許第3328595号
11 Such conventional shows a state of the assist operation, and reaches the operation limit voltage V 10 of the power source voltage is set in advance, so that immediately stops the assist.
Japanese Patent No. 3328595

従来、電動パワーステアリングを停止する時にアシストが急になくなり、ハンドルが重くなるために発生する違和感、ハンドル取られを防止するために、時間と共に徐々にアシストを制限することが行われて来た。また、このようなフィーリングの低下による違和感の防止処理を行う場合にも、極端に車両の電源電圧が変動すると、通常の制御を行うことができない(制御装置を破壊してしまうような高電圧、アシストを継続できないような低電圧)状況が発生するので、極端な電源電圧の低下又は上昇時には、制御装置を停止させなければならない。   Conventionally, in order to prevent a sense of incongruity that occurs when the electric power steering is stopped and the steering wheel becomes heavier and the steering wheel becomes heavier, the assist is gradually limited with time. In addition, even when processing for preventing such a sense of incongruity due to a decrease in feeling is performed, if the power supply voltage of the vehicle fluctuates extremely, normal control cannot be performed (a high voltage that destroys the control device). Therefore, when the power supply voltage is extremely lowered or increased, the control device must be stopped.

これら2つの問題の解決法として、通常のアシスト動作範囲の外側に第1の判定値を設定し、電源電圧がこの判定値を超えた時に、先ず徐々にアシストを制限する処理を行う。そして、その外側に更に第2の判定値を設定しておき、電源電圧が第1の判定値を超え、更に第2の判定値を超えた場合には、アシスト系の制御装置を停止するような処理を行っている(特許文献1)。   As a solution to these two problems, a first determination value is set outside the normal assist operation range, and when the power supply voltage exceeds this determination value, a process of gradually limiting the assist is first performed. Then, a second determination value is further set on the outside, and when the power supply voltage exceeds the first determination value and further exceeds the second determination value, the assist system control device is stopped. (Patent Document 1).

図12はその構成例を示しており、操舵トルク検出手段40の検出信号が操舵トルク入力補正手段41に入力され、補正された操舵トルク信号がモータ制御信号発生手段42に入力され、電源(バッテリ)電圧を検出するバッテリ電圧検出手段44の検出信号がアシスト低減開始電圧範囲検出手段45及びアシスト停止電圧範囲検出手段47に入力されている。アシスト低減開始電圧範囲検出手段45の出力はアシスト低減ゲイン設定検出手段46を経て操舵トルク入力補正手段41に入力され、アシスト停止電圧範囲検出手段47の停止信号はモータ制御信号発生手段42に入力され、モータはモータ駆動手段43を介して駆動される。   FIG. 12 shows an example of the configuration. The detection signal of the steering torque detection means 40 is input to the steering torque input correction means 41, the corrected steering torque signal is input to the motor control signal generation means 42, and the power source (battery ) A detection signal of the battery voltage detecting means 44 for detecting the voltage is inputted to the assist reduction start voltage range detecting means 45 and the assist stop voltage range detecting means 47. The output of the assist reduction start voltage range detection means 45 is input to the steering torque input correction means 41 via the assist reduction gain setting detection means 46, and the stop signal of the assist stop voltage range detection means 47 is input to the motor control signal generation means 42. The motor is driven via motor driving means 43.

このような構成において、アシスト低減開始電圧範囲検出手段45には図13(A)に示す第1の判定値としての低減開始電圧V11が設定されており、アシスト低減ゲイン設定検出手段46には図13(B)に示す傾斜(ゲイン)が設定されており、アシスト停止電圧範囲検出手段47には図13(A)に示す第2の判定値としての動作限界電圧V12が設定されている。電源電圧はバッテリ電圧検出手段44で常時検出されており、図13(A)に示すように電源電圧が低下して低減開始電圧V11になると(時点T)、アシスト低減開始電圧範囲検出手段45がこれを検出し、その検出信号をアシスト低減ゲイン設定検出手段46に入力する。これによりアシスト低減ゲイン設定検出手段46は図13(B)の時点T〜Tについて操舵トルク入力補正手段41でゲイン補正を行い、この補正された操舵トルク信号がモータ制御信号発生手段42に入力される。また、その後電源電圧が動作限界電圧V12になると(時点T)、これがアシスト停止電圧範囲検出手段47によって検出され、停止信号がモータ制御信号発生手段42に入力されることによって、時点T以降アシストが停止される。 In such a configuration, the assistance reducing firing voltage range detection unit 45 is set to reduce starting voltage V 11 as the first determination value shown in FIG. 13 (A), the assist decreasing gain setting detection means 46 Figure 13 (B) in inclined shown (gain) is set, the operation limit voltage V 12 as a second determination value shown in FIG. 13 (a) to assist stop voltage range detection unit 47 is set . Supply voltage is always detected by the battery voltage detection unit 44, when the power supply voltage as shown in FIG. 13 (A) becomes reduced starting voltage V 11 decreases (time T 1), the assistance reducing firing voltage range detection means 45 detects this, and inputs the detection signal to the assist reduction gain setting detection means 46. As a result, the assist reduction gain setting detection means 46 performs gain correction by the steering torque input correction means 41 at the time points T 1 to T 2 in FIG. 13B, and the corrected steering torque signal is sent to the motor control signal generation means 42. Entered. Further, when the power supply voltage subsequently becomes the operation limit voltage V 12 (time point T 2 ), this is detected by the assist stop voltage range detection unit 47, and the stop signal is input to the motor control signal generation unit 42, thereby the time point T 2. Thereafter, the assist is stopped.

しかしながら、自動車の電源は変動幅が大きく、また不特定であるので、動作限界電圧V12(第2の判定値)の最適化が難しく、動作限界電圧V12の処理(制御装置の停止)があるため、低減開始電圧V11(第1の判定値)の処理(徐々にアシストを制限)の効果が得られない状況が発生することがあった。これと逆に、第1の処理を優先すると、第2の処理の効果が得られず、制御装置を破壊してしまうような状況を発生することがあり得た。 However, since the power source of the automobile has a large fluctuation range and is unspecified, it is difficult to optimize the operation limit voltage V 12 (second determination value), and the processing of the operation limit voltage V 12 (stop of the control device) is difficult. For this reason, there may be a situation in which the effect of the process of the reduction start voltage V 11 (first determination value) (the assist is gradually limited) cannot be obtained. On the contrary, if priority is given to the first process, the effect of the second process cannot be obtained, and a situation may occur in which the control device is destroyed.

本発明は上述のような事情よりなされたものであり、本発明の目的は、電源電圧に応じてアシスト減少特性を持たせることで、操舵フィーリングを低下させることなく、円滑で安全なアシスト制限を行い得る電動パワーステアリング装置の制御装置を提供することにある。   The present invention has been made under the circumstances as described above, and an object of the present invention is to provide a smooth and safe assist limit without deteriorating steering feeling by providing an assist reduction characteristic according to the power supply voltage. It is an object of the present invention to provide a control device for an electric power steering device capable of performing the above.

本発明は、モータによるアシスト力を操舵系に付与するようになっている電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、本発明の上記目的は、電源電圧の低下又は上昇時にアシストを減少させる機能を有し、前記電源電圧によって前記減少特性を可変させることにより達成される。   The present invention relates to a control device for an electric power steering apparatus configured to apply an assist force by a motor to a steering system, and the above object of the present invention has a function of reducing assist when a power supply voltage is lowered or increased. This is achieved by varying the reduction characteristic according to the power supply voltage.

また、本発明の上記目的は、前記減少特性を少なくとも2段以上の多段階の可変で行うことにより、或いは前記減少特性を少なくとも2段以上の多段階の可変で行うと共に、可変ゲインを前記電源電圧の電圧関数とすることにより、より効果的に達成される。   Further, the object of the present invention is to perform the reduction characteristic in a multi-stage variable of at least two stages or to perform the reduction characteristic in a multi-stage variable of at least two stages and to provide a variable gain to the power source. This is achieved more effectively by using a voltage function of the voltage.

本発明によれば、電源電圧が動作限界電圧に達するまでにゲインを徐々に低減するようにしているので、操舵フィーリングを低下させることなく常に円滑なアシストを行うことができ、ドライバに違和感を与えることがない。   According to the present invention, since the gain is gradually reduced until the power supply voltage reaches the operation limit voltage, smooth assist can always be performed without lowering the steering feeling, and the driver feels uncomfortable. Never give.

以下に、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は本発明の動作原理を示しており、電源電圧に対して3つの判定値V1,V2,V3が設定されている。判定値V1はアシスト低減の開始電圧であり、判定値V2はアシスト低減特性の変更電圧であり、判定値V3はアシストの動作限界電圧である。図1(A)に示すように、時点t0からの電源電圧が判定値V1になったとき(時点t1)に、図1(B)に示すようにアシスト低減(傾斜L1)を開始する。そして、更に電源電圧が判定値V2に達したとき(時点t2)に、動作限界前にアシストを停止することができるような低減特性L2へ変更し、電源電圧が判定値V3に達したとき(時点3)に、アシストを停止する。特性L1の傾斜よりも特性L2の傾斜を急にすることにより、滑らかななアシスト停止を実現することができる。特性L1及びL2の傾斜を電源電圧の関数とすることも可能である。図1では、時点t0〜t1の範囲がアシスト通常動作域であり、時点t1〜t3の範囲がアシスト低減域であり、時点t3以降がアシスト停止域である。   FIG. 1 shows the operating principle of the present invention, and three determination values V1, V2, and V3 are set for the power supply voltage. The determination value V1 is the assist reduction start voltage, the determination value V2 is the assist reduction characteristic change voltage, and the determination value V3 is the assist operation limit voltage. As shown in FIG. 1A, when the power supply voltage from the time point t0 reaches the determination value V1 (time point t1), the assist reduction (inclination L1) is started as shown in FIG. When the power supply voltage further reaches the determination value V2 (time point t2), the reduction characteristic L2 is changed so that the assist can be stopped before the operation limit, and when the power supply voltage reaches the determination value V3 ( At time 3), the assist is stopped. By making the slope of the characteristic L2 steeper than the slope of the characteristic L1, a smooth assist stop can be realized. It is also possible to make the slopes of the characteristics L1 and L2 a function of the power supply voltage. In FIG. 1, the range from time t0 to t1 is the assist normal operation region, the range from time t1 to t3 is the assist reduction region, and the time after time t3 is the assist stop region.

図2は本発明の第1実施例を示しており、操舵トルク検出手段50の出力が操舵トルク入力補正手段51に入力され、電源電圧を検出するバッテリ電圧検出手段54の検出信号はアシスト低減開始電圧範囲検出手段61及びアシスト低減特性変更電圧範囲検出手段62に入力される。アシスト低減開始電圧範囲検出手段61及びアシスト低減特性変更電圧範囲検出手段62からの各検出信号はアシスト低減ゲイン設定検出手段55に入力され、このアシスト低減ゲイン設定検出手段55からの低減信号が操舵トルク入力補正手段51に入力され、補正された操舵トルクがモータ制御信号発生手段52に入力され、更にモータ駆動手段53を介してモータを駆動する。   FIG. 2 shows a first embodiment of the present invention, in which the output of the steering torque detection means 50 is input to the steering torque input correction means 51, and the detection signal of the battery voltage detection means 54 for detecting the power supply voltage starts assist reduction. The voltage is input to the voltage range detection unit 61 and the assist reduction characteristic change voltage range detection unit 62. The detection signals from the assist reduction start voltage range detection unit 61 and the assist reduction characteristic change voltage range detection unit 62 are input to the assist reduction gain setting detection unit 55, and the reduction signal from the assist reduction gain setting detection unit 55 is the steering torque. The steering torque corrected and input to the input correcting means 51 is input to the motor control signal generating means 52, and the motor is further driven via the motor driving means 53.

アシスト低減開始電圧範囲検出手段61には図1で説明した判定値V1が設定され、アシスト低減特性変更電圧範囲検出手段62には判定値V2が設定されている。また、アシスト低減ゲイン設定検出手段55には、図1(B)に示す傾斜L1及びL2が補正ゲインとして設定されている。   The assist reduction start voltage range detection means 61 is set with the determination value V1 described in FIG. 1, and the assist reduction characteristic change voltage range detection means 62 is set with the determination value V2. Further, in the assist reduction gain setting detection means 55, inclinations L1 and L2 shown in FIG. 1B are set as correction gains.

このような構成において、その動作を図3のフローチャートを参照して説明する。   In such a configuration, the operation will be described with reference to the flowchart of FIG.

先ず回路系のイニシアライズを行い(ステップS1)、操舵トルク検出手段50からの操舵トルク検出信号の入力を行い(ステップS2)、電流検出信号の入力を行い(ステップS3)、更にバッテリ電圧検出手段54からバッテリ電圧の入力を行う(ステップS4)。そして、アシスト低減開始電圧範囲検出手段61はバッテリ電圧が判定値V1の外であるか否かを判定し(ステップS5)、判定値V1内であればアシスト低減ゲイン設定検出手段55からはゲイン出力はなく、操舵トルク入力補正手段51及びモータ制御信号発生手段52は通常のアシストを実施するためにモータ制御信号の演算を行い(ステップS6)、モータ制御信号発生手段52はモータ制御信号の出力を行い(ステップS7)、上記ステップS2にリターンする。   First, the circuit system is initialized (step S1), the steering torque detection signal is input from the steering torque detection means 50 (step S2), the current detection signal is input (step S3), and further the battery voltage detection means. The battery voltage is input from 54 (step S4). Then, the assist reduction start voltage range detection unit 61 determines whether or not the battery voltage is outside the determination value V1 (step S5). If the battery voltage is within the determination value V1, the assist reduction gain setting detection unit 55 outputs a gain. The steering torque input correcting means 51 and the motor control signal generating means 52 calculate the motor control signal in order to perform normal assist (step S6), and the motor control signal generating means 52 outputs the motor control signal. Perform (step S7), and return to step S2.

また、上記ステップS5で判定値V1の外であると判定された場合には、操舵トルクの減少率をA(図1(B)の傾斜L1)とし(ステップS10)、アシスト低減特性変更電圧範囲検出手段62はその後バッテリ電圧が判定値V2の外であるか否かを判定する(ステップS11)。そして、バッテリ電圧が判定値V2内であれば、アシスト低減ゲイン設定検出手段55は操舵トルク入力補正手段51を介して操舵トルク検出信号を減少し(ステップS13)、判定値V2の外である場合には操舵トルクの減少率をB(図1(B)の傾斜L2)とし、その後に操舵トルク検出信号を減少する(ステップS12)。そして、アシスト低減特性変更電圧範囲検出手段62は操舵トルク検出信号が0であるか否かを判定し(ステップS14)、0でない場合には上記ステップS6に移行する。また、操舵トルク検出信号が0の場合には、アシスト低減ゲイン設定検出手段55を介して電動パワーステアリングのアシストを停止して終了する(ステップS15)。   If it is determined in step S5 that the value is outside the determination value V1, the steering torque reduction rate is set to A (inclination L1 in FIG. 1B) (step S10), and the assist reduction characteristic change voltage range. The detection means 62 then determines whether or not the battery voltage is outside the determination value V2 (step S11). If the battery voltage is within the determination value V2, the assist reduction gain setting detection unit 55 decreases the steering torque detection signal via the steering torque input correction unit 51 (step S13), and is outside the determination value V2. The steering torque decrease rate is set to B (inclination L2 in FIG. 1B), and then the steering torque detection signal is decreased (step S12). Then, the assist reduction characteristic changing voltage range detecting means 62 determines whether or not the steering torque detection signal is 0 (step S14), and if not, the process proceeds to step S6. If the steering torque detection signal is 0, the assist of the electric power steering is stopped via the assist reduction gain setting detection means 55 and finished (step S15).

次に、本発明の第2実施例を図4に示して説明する。図4は図2に対応しており、同一装置には同一符号を付して説明を省略する。本例ではバッテリ電圧検出手段54の出力が、アシスト低減開始電圧範囲検出手段61、アシスト低減特性#1変更電圧範囲検出手段621及びアシスト低減特性#2変更電圧範囲検出手段622に入力されている。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 corresponds to FIG. 2, and the same devices are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In this example, the output of the battery voltage detection means 54 is input to the assist reduction start voltage range detection means 61, the assist reduction characteristic # 1 change voltage range detection means 621, and the assist reduction characteristic # 2 change voltage range detection means 622.

このような構成において、その動作を図5のフローチャート及び図6のタイムチャートを参照して説明する。なお、アシスト低減開始電圧範囲検出手段61には判定値V1が設定されており、アシスト低減特性#1変更電圧範囲検出手段621には判定値V2〜V3が設定されており、アシスト低減特性#2変更電圧範囲検出手段622には判定値V3〜V4が設定されている。   In such a configuration, the operation will be described with reference to the flowchart of FIG. 5 and the time chart of FIG. The assist reduction start voltage range detection means 61 is set with a determination value V1, the assist reduction characteristic # 1 change voltage range detection means 621 is set with determination values V2 to V3, and the assist reduction characteristic # 2 is set. Determination values V <b> 3 to V <b> 4 are set in the changed voltage range detection unit 622.

先ず回路系のイニシアライズを行い(ステップS20)、操舵トルク検出信号の入力を行い(ステップS21)、電流検出信号の入力を行い(ステップS22)、更にバッテリ電圧の入力を行う(ステップS23)。そして、バッテリ電圧が判定値V1の外であるか否かを判定し(ステップS24)、判定値V1内であれば通常のアシストを実施するためにモータ制御信号の演算を行い(ステップS25)、モータ制御信号の出力を行い(ステップS26)、上記ステップS21にリターンする。   First, a circuit system is initialized (step S20), a steering torque detection signal is input (step S21), a current detection signal is input (step S22), and a battery voltage is input (step S23). Then, it is determined whether or not the battery voltage is outside the determination value V1 (step S24). If the battery voltage is within the determination value V1, a motor control signal is calculated to perform normal assist (step S25). A motor control signal is output (step S26), and the process returns to step S21.

また、上記ステップS24で判定値V1の外であると判定された場合には、操舵トルクの減少率をA(図6(A)の傾斜L1)とし(ステップS30)、その後バッテリ電圧が判定値V2の外であるか否かを判定し(ステップS31)、判定値V2の外であれば操舵トルクの減少率をB(図6(B)の傾斜L2)とし(ステップS32)、その後又は上記ステップS31で内と判定された場合には、更にバッテリ電圧が判定値V3の外であるか否かを判定する(ステップS33)。そして、内側の場合には操舵トルク検出信号を減少し(ステップS35)、外側の場合には操舵トルクの減少率をC(図6(B)の傾斜L3)として後に操舵トルク検出信号を減少する(ステップS35)。その後、操舵トルク検出信号が0であるか否かを判定し(ステップS36)、0でない場合には上記ステップS25に移行する。また、操舵トルク検出信号が0の場合には、電動パワーステアリングのアシストを停止して終了する(ステップS37)。   If it is determined in step S24 that the value is outside the determination value V1, the steering torque reduction rate is set to A (inclination L1 in FIG. 6A) (step S30), and then the battery voltage is determined to be the determination value. It is determined whether or not it is outside V2 (step S31). If it is outside the determination value V2, the rate of decrease in steering torque is set to B (inclination L2 in FIG. 6B) (step S32), and thereafter or above If it is determined in step S31 that the battery voltage is inside, it is further determined whether or not the battery voltage is outside the determination value V3 (step S33). In the case of the inner side, the steering torque detection signal is decreased (step S35). In the case of the outer side, the rate of decrease in the steering torque is set to C (inclination L3 in FIG. 6B) and the steering torque detection signal is decreased later. (Step S35). Thereafter, it is determined whether or not the steering torque detection signal is 0 (step S36). If not, the process proceeds to step S25. If the steering torque detection signal is 0, the electric power steering assist is stopped and terminated (step S37).

次に、本発明の第3実施例を図7に示して説明する。図7は図2に対応しており、同一装置には同一符号を付して説明を省略する。本例では、低減特性固定のアシスト低減ゲイン設定検出手段(#1)551及び低減特性電圧感応のアシスト低減ゲイン設定検出手段(#2)552が設けられており、バッテリ電圧検出手段54の出力が、アシスト低減開始電圧範囲検出手段61、アシスト低減特性変更電圧範囲検出手段62及びアシスト低減ゲイン設定検出手段552に入力されている。   Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 corresponds to FIG. 2, and the same devices are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In this example, assist reduction gain setting detection means (# 1) 551 with fixed reduction characteristics and assist reduction gain setting detection means (# 2) 552 with reduced characteristic voltage sensitivity are provided, and the output of battery voltage detection means 54 is The assist reduction start voltage range detection means 61, the assist reduction characteristic change voltage range detection means 62, and the assist reduction gain setting detection means 552 are input.

このような構成において、その動作を図8のフローチャートを参照して説明する。   In such a configuration, the operation will be described with reference to the flowchart of FIG.

先ず回路系のイニシアライズを行い(ステップS40)、操舵トルク検出信号の入力を行い(ステップS41)、電流検出信号の入力を行い(ステップS42)、更にバッテリ電圧の入力を行う(ステップS43)。そして、バッテリ電圧が判定値V1の外であるか否かを判定し(ステップS44)、判定値V1内であれば通常のアシストを実施するためにモータ制御信号の演算を行い(ステップS45)、モータ制御信号の出力を行い(ステップS46)、上記ステップS41にリターンする。   First, the circuit system is initialized (step S40), the steering torque detection signal is input (step S41), the current detection signal is input (step S42), and the battery voltage is input (step S43). Then, it is determined whether or not the battery voltage is outside the determination value V1 (step S44). If the battery voltage is within the determination value V1, a motor control signal is calculated to perform normal assist (step S45). A motor control signal is output (step S46), and the process returns to step S41.

また、上記ステップS44で判定値V1の外であると判定された場合には、操舵トルクの減少率をAとし(ステップS50)、バッテリ電圧は判定値V2の外であるか否かを判定し(ステップS51)、判定値V2の外であれば操舵トルクの減少率をバッテリ電圧の関数で計算し(ステップS52)、その後又は上記ステップS51で内と判定された場合には操舵トルク検出信号を減少し(ステップS53)、操舵トルク検出信号が0であるか否かを判定し(ステップS54)、0でない場合には上記ステップS45に移行する。また、操舵トルク検出信号が0の場合には、電動パワーステアリングのアシストを停止して終了する(ステップS55)。   If it is determined in step S44 that the value is outside the determination value V1, the steering torque reduction rate is set to A (step S50), and it is determined whether or not the battery voltage is outside the determination value V2. (Step S51) If the value is outside the determination value V2, the rate of decrease in the steering torque is calculated as a function of the battery voltage (Step S52). Thereafter, or if it is determined that the value is inside in Step S51, the steering torque detection signal is calculated. Decrease (step S53), it is determined whether or not the steering torque detection signal is 0 (step S54), and if not 0, the process proceeds to step S45. If the steering torque detection signal is 0, the assist of the electric power steering is stopped and finished (step S55).

なお、上述の実施例では2段階及び3段階で低減してアシストを停止するようにしているが、更に4段階以上の多数段とすることも可能である。   In the above-described embodiment, the assist is stopped by reducing the number of steps in two and three steps, but it is also possible to make the number of steps more than four.

本発明によれば電源電圧が低下した場合であっても、直ちにアシストを停止するのではなく、数段階の判定値に従ってゲイン可変してアシストを調整しているので、自動車や車両の高性能電動パワーステアリングに適用可能である。   According to the present invention, even when the power supply voltage drops, the assist is not stopped immediately, but the assist is adjusted by varying the gain according to the determination value in several steps. Applicable to power steering.

本発明の動作原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the principle of operation of this invention. 本発明の第1実施例を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of 1st Example of this invention. 本発明の第2実施例を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows 2nd Example of this invention. 本発明の第2実施例の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of 2nd Example of this invention. 第3実施例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating 3rd Example. 本発明の第3実施例を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of 3rd Example of this invention. 一般的な電動パワーステアリングの構成図である。It is a block diagram of a general electric power steering. 従来の制御装置のブロック図である。It is a block diagram of the conventional control apparatus. 従来の動作例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the example of a conventional operation | movement. 従来装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a conventional apparatus. 図12の動作例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the operation example of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 操向ハンドル
2 コラム軸
3 減速ギア
10 トルクセンサ
11 イグニションキー
12 車速センサ
20 モータ
30 コントロールユニット
50 操舵トルク検出手段
51 操舵トルク入力補正手段
52 モータ制御信号発生手段
53 モータ駆動手段
54 バッテリ電圧検出手段
55 アシスト低減ゲイン設定検出手段
61 アシスト低減開始電圧範囲検出手段
1 Steering handle 2 Column shaft 3 Reduction gear 10 Torque sensor 11 Ignition key 12 Vehicle speed sensor 20 Motor 30 Control unit 50 Steering torque detection means 51 Steering torque input correction means 52 Motor control signal generation means 53 Motor drive means 54 Battery voltage detection means 55 Assist reduction gain setting detection means 61 Assist reduction start voltage range detection means

Claims (3)

モータによるアシスト力を操舵系に付与するようになっている電動パワーステアリング装置の制御装置において、電源電圧の低下又は上昇時にアシストを減少させる機能を有し、前記電源電圧によって前記減少特性を可変させるようになっていることを特徴とする電動パワーステアリング装置の制御装置。 A control device for an electric power steering apparatus configured to apply an assist force by a motor to a steering system, and has a function of decreasing assist when a power supply voltage is lowered or increased, and the reduction characteristic is varied by the power supply voltage. A control device for an electric power steering device, characterized in that: 前記減少特性を少なくとも2段以上の多段階の可変で行うようになっている請求項1に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。 2. The control device for an electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the reduction characteristic is made variable in multiple stages of at least two stages. 前記減少特性を少なくとも2段以上の多段階の可変で行うと共に、可変ゲインを前記電源電圧の電圧関数としている請求項2に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。 3. The control device for an electric power steering apparatus according to claim 2, wherein the reduction characteristic is performed in a multistage variable manner of at least two stages, and a variable gain is a voltage function of the power supply voltage.
JP2003300150A 2003-08-25 2003-08-25 Control device for electric power steering device Expired - Fee Related JP4326881B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003300150A JP4326881B2 (en) 2003-08-25 2003-08-25 Control device for electric power steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003300150A JP4326881B2 (en) 2003-08-25 2003-08-25 Control device for electric power steering device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005067414A true JP2005067414A (en) 2005-03-17
JP4326881B2 JP4326881B2 (en) 2009-09-09

Family

ID=34405178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003300150A Expired - Fee Related JP4326881B2 (en) 2003-08-25 2003-08-25 Control device for electric power steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4326881B2 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007151247A (en) * 2005-11-25 2007-06-14 Toyota Motor Corp Power feeding device
JP2009184489A (en) * 2008-02-06 2009-08-20 Kayaba Ind Co Ltd Power steering device
WO2009154119A1 (en) * 2008-06-16 2009-12-23 株式会社ジェイテクト Electric power steering apparatus
US7984786B2 (en) 2005-10-21 2011-07-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric power steering device
WO2011102028A1 (en) * 2010-02-17 2011-08-25 日本精工株式会社 Electric power steering device
JP2012076694A (en) * 2010-10-05 2012-04-19 Jtekt Corp Electric power steering device
US8521368B2 (en) 2008-03-06 2013-08-27 Jtekt Corporation Electric power steering device
US8593084B2 (en) 2008-02-29 2013-11-26 Jtekt Corporation Auxiliary power supply device and electric power steering device
CN104812656A (en) * 2012-11-09 2015-07-29 日产自动车株式会社 Vehicle control device
DE102015012540A1 (en) 2015-09-24 2017-03-30 Audi Ag Method for operating a steering system
US10343712B2 (en) 2016-07-27 2019-07-09 Denso Corporation Electric power steering system

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7984786B2 (en) 2005-10-21 2011-07-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric power steering device
JP2007151247A (en) * 2005-11-25 2007-06-14 Toyota Motor Corp Power feeding device
JP4692244B2 (en) * 2005-11-25 2011-06-01 トヨタ自動車株式会社 Power supply
JP2009184489A (en) * 2008-02-06 2009-08-20 Kayaba Ind Co Ltd Power steering device
US8593084B2 (en) 2008-02-29 2013-11-26 Jtekt Corporation Auxiliary power supply device and electric power steering device
US8521368B2 (en) 2008-03-06 2013-08-27 Jtekt Corporation Electric power steering device
US8473161B2 (en) 2008-06-16 2013-06-25 Jtekt Corporation Electric power steering apparatus
WO2009154119A1 (en) * 2008-06-16 2009-12-23 株式会社ジェイテクト Electric power steering apparatus
WO2011102028A1 (en) * 2010-02-17 2011-08-25 日本精工株式会社 Electric power steering device
US8989965B2 (en) 2010-02-17 2015-03-24 Nsk Ltd. Electric power steering apparatus
JP2012076694A (en) * 2010-10-05 2012-04-19 Jtekt Corp Electric power steering device
CN104812656A (en) * 2012-11-09 2015-07-29 日产自动车株式会社 Vehicle control device
US20150260142A1 (en) * 2012-11-09 2015-09-17 Nissan Motor Co. Ltd. Vehicle control device
EP2918478A4 (en) * 2012-11-09 2015-11-25 Nissan Motor Vehicle control device
CN104812656B (en) * 2012-11-09 2016-12-07 日产自动车株式会社 Controller of vehicle
US9714049B2 (en) 2012-11-09 2017-07-25 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle control device
DE102015012540A1 (en) 2015-09-24 2017-03-30 Audi Ag Method for operating a steering system
US10343712B2 (en) 2016-07-27 2019-07-09 Denso Corporation Electric power steering system

Also Published As

Publication number Publication date
JP4326881B2 (en) 2009-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108778903B (en) Electric power steering apparatus
CN110891849B (en) Electric power steering apparatus
US7389851B2 (en) Electric power steering apparatus
US20090271069A1 (en) Control unit of electric power steering apparatus
JP4356456B2 (en) Control device for electric power steering device
JP5082846B2 (en) Control device for electric power steering device
JP4326881B2 (en) Control device for electric power steering device
JP2003170857A (en) Electric power steering device
JP4849065B2 (en) Control device for electric power steering device
JP4923785B2 (en) Control method and apparatus for electric power steering apparatus
JP5040730B2 (en) Control device for electric power steering device
JP6760113B2 (en) Electric power steering device
JP4600005B2 (en) Control device for electric power steering device
JP2002127927A (en) Electric power steering device
JP4923521B2 (en) Control device for electric power steering device
JP2010126081A (en) Electric power steering device
JP4564159B2 (en) Electric power steering device
JP2008132918A (en) Control unit of vehicular electric power steering device
JP5245810B2 (en) Electric power steering control device
JP4736754B2 (en) Control device for electric power steering device
JP2003312511A (en) Electric power steering device
JP2009248838A (en) Control device for electric power steering device
JP2007237749A (en) Input data switching device and electric power steering device using it

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060810

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080912

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080930

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081126

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: 20090602

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090610

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4326881

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140619

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees