JP2015128958A - Hydraulic power steering device - Google Patents

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酒巻　正彦
Masahiko Sakamaki
正彦 酒巻
圭亮 泉谷
Yoshiaki Izumitani
圭亮 泉谷
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydraulic power steering device which can suppress a variation of an actual valve opening of a hydraulic control valve when crosscut steering is performed.SOLUTION: An angle deviation calculation part 65 calculates a deviation Δθv between a valve opening command value θvwhich is set by a valve opening command value setting part 63, and an actual rotation angle θv of a valve drive motor 15. A PID control part 66 performs PID calculation to the angle deviation Δθv which is calculated by the angle deviation calculation part 65, and calculates a current command value I. A PI control part 69 controls the valve drive motor 15 so that a motor current I approximates the current command value I. When it is determined that crosscut steering is performed by a crosscut determination part 73A, a control responsiveness lowering part 74 reduces and corrects control gains Kp, Ki and Kd of the PID control part 66.

Description

この発明は、油圧式パワーステアリング装置に関する。   The present invention relates to a hydraulic power steering apparatus.

車両のステアリング機構に結合されたパワーシリンダに、油圧ポンプからの作動油を、油圧制御バルブを介して供給することによって、操舵力を補助する油圧式パワーステアリング装置が従来から知られている。一般的な油圧式パワーステアリング装置では、油圧制御バルブは、ステアリングホイール等の操舵部材にステアリングシャフトを介して機械的に連結されており、操舵部材の操作に応じて油圧制御バルブの開度が調節される。   2. Description of the Related Art Conventionally, a hydraulic power steering apparatus that assists steering force by supplying hydraulic oil from a hydraulic pump to a power cylinder coupled to a steering mechanism of a vehicle via a hydraulic control valve is known. In a general hydraulic power steering apparatus, a hydraulic control valve is mechanically connected to a steering member such as a steering wheel via a steering shaft, and the opening degree of the hydraulic control valve is adjusted according to the operation of the steering member. Is done.

下記特許文献１には、油圧制御バルブを操舵部材に機械的に連結せずに、電動モータ（バルブ駆動用モータ）によって油圧制御バルブの開度を制御する油圧式パワーステアリング装置が開示されている。特許文献１記載の油圧式パワーステアリング装置は、特許文献１の図２に示すように、アシストトルク指令値を設定するアシストトルク指令値設定部と、アシストトルク指令値に基いて油圧制御バルブのバルブ開度の目標値であるバルブ開度指令値を設定するバルブ開度指令値設定部と、油圧制御バルブの実バルブ開度がバルブ開度指令値と等しくなるようにバルブ駆動用モータを制御するフィードバック制御部とを含んでいる。   Patent Document 1 below discloses a hydraulic power steering device that controls the opening of a hydraulic control valve by an electric motor (valve driving motor) without mechanically connecting the hydraulic control valve to a steering member. . As shown in FIG. 2 of Patent Document 1, the hydraulic power steering device described in Patent Document 1 includes an assist torque command value setting unit that sets an assist torque command value, and a valve of a hydraulic control valve based on the assist torque command value. A valve opening command value setting unit for setting a valve opening command value that is a target value of the opening, and a valve driving motor to control the actual valve opening of the hydraulic control valve to be equal to the valve opening command value And a feedback control unit.

アシストトルク指令値設定部は、トルクセンサによって検出される操舵トルクと、車速センサによって検出される車速とに基いてアシストトルク指令値を設定する。アシストトルク指令値は、操舵トルクが大きく車速が小さいほど、その絶対値が大きな値となるように設定される。一般的には、トルクセンサによって検出される操舵トルクの位相を進めて系を安定化させるための位相補償部が設けられ、位相補償後の操舵トルク（位相補償後トルク）と車速とに基いてアシストトルク指令値が設定されることが多い。   The assist torque command value setting unit sets the assist torque command value based on the steering torque detected by the torque sensor and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor. The assist torque command value is set such that the absolute value becomes larger as the steering torque is larger and the vehicle speed is smaller. In general, a phase compensation unit is provided for stabilizing the system by advancing the phase of the steering torque detected by the torque sensor, and based on the steering torque after phase compensation (torque after phase compensation) and the vehicle speed. An assist torque command value is often set.

特開２０１３−３５４４７号公報JP 2013-35447 A 特開２００６−３０６２３９号公報JP 2006-306239 A

特許文献１記載の油圧式パワーステアリング装置に前述の位相補償部が設けられ、位相補償後トルクと車速とに基いてアシストトルク指令値が設定される装置を、従来装置ということにする。従来装置において、切り返し操舵が行われると、操舵トルクが急変するので、バルブ開度指令値が急変する。これにより、実バルブ開度が中立位置付近で変動し、それにともなって作動油の油圧が変動するので、油圧制御バルブからパワーシリンダに作動油を供給するための配管（フィードチューブ）が振動する。これにより、異常音が発生する場合がある。   A device in which the above-described phase compensation unit is provided in the hydraulic power steering device described in Patent Document 1 and the assist torque command value is set based on the post-phase compensation torque and the vehicle speed is referred to as a conventional device. In the conventional apparatus, when the turn-back steering is performed, the steering torque changes suddenly, so that the valve opening command value changes suddenly. As a result, the actual valve opening fluctuates near the neutral position, and the hydraulic pressure of the hydraulic oil fluctuates accordingly. Therefore, the piping (feed tube) for supplying the hydraulic oil from the hydraulic control valve to the power cylinder vibrates. Thereby, an abnormal sound may occur.

図１１は、前記従来装置において、右方向操舵状態からの切り返し操舵が行われたときの、トルクセンサによって検出される操舵トルク、位相補償後トルク、バルブ開度指令値、実バルブ開度および右フィードチューブ内の油圧（右フィード圧力）の変化を示すタイムチャートである。右フィードチューブは、右操舵時に作動油を油圧制御バルブ側からパワーシリンダ側に供給するためのフィードチューブである。   FIG. 11 shows the steering torque detected by the torque sensor, the phase-compensated torque, the valve opening command value, the actual valve opening, and the right when the switchback steering from the right steering state is performed in the conventional device. It is a time chart which shows the change of the oil pressure (right feed pressure) in a feed tube. The right feed tube is a feed tube for supplying hydraulic oil from the hydraulic control valve side to the power cylinder side during right steering.

図１１に示すように、右方向操舵状態からの切り返し操舵が行われると、操舵トルク、位相補償後トルク、バルブ開度指令値、実バルブ開度および右フィード圧力が減少していく。操舵トルクの減少は滑らかではないため、位相補償後トルクが変動するようになり、これに伴って、バルブ開度指令値も変動するようになる。実バルブ開度が中立位置（０［ｄｅｇ］）付近に達した後には、位相補償後操舵トルクおよびバルブ開度指令値の変動がさらに大きくなる。これにより、実バルブ開度が中立位置を中心として変動するようになり、右フィード圧力も変動するようになる。これにより、右フィードチューブが振動し、異常音が発生する。   As shown in FIG. 11, when the turn-back steering is performed from the right steering state, the steering torque, the phase-compensated torque, the valve opening command value, the actual valve opening, and the right feed pressure are decreased. Since the decrease in the steering torque is not smooth, the post-phase compensation torque varies, and the valve opening command value also varies accordingly. After the actual valve opening reaches near the neutral position (0 [deg]), fluctuations in the phase-compensated steering torque and the valve opening command value further increase. As a result, the actual valve opening varies around the neutral position, and the right feed pressure also varies. As a result, the right feed tube vibrates and abnormal noise is generated.

この発明の目的は、切り返し操舵が行われたときに、油圧制御バルブの実バルブ開度の変動を抑制できる油圧式パワーステアリング装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a hydraulic power steering device that can suppress fluctuations in the actual valve opening of a hydraulic control valve when a turn-back steering is performed.

上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、車両のステアリング機構（２）に結合されたパワーシリンダ（１６）に、操舵部材（３）に機械的に連結されていない油圧制御バルブ（１４）を介して、油圧ポンプ（２３）からの作動油を供給することによって、操舵補助力を発生させる油圧式パワーステアリング装置（１）であって、前記油圧制御バルブの開度を制御するための電動モータ（１５）と、前記電動モータの回転角の目標値である回転角指令値を設定する回転角指令値設定手段（６３）と、前記電動モータの実回転角が、前記回転角指令値設定手段によって設定される回転角指令値に等しくなるように、前記電動モータを制御するモータ制御手段（６５，６６，７６，７７，７８，７９）と、切り返し操舵を検出する切り返し検出手段（７３）と、前記切り返し検出手段によって切り返し操舵が検出されたときに、前記モータ制御手段の制御応答性を低下させる制御応答性低下手段（７４，７４Ａ，７４Ｂ，７４Ｃ）と、を含む油圧式パワーステアリング装置である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、むろん、この発明の範囲は当該実施形態に限定されない。以下、この項において同じ。   In order to achieve the above object, a hydraulic control valve according to claim 1 is not mechanically connected to a steering member (3) to a power cylinder (16) connected to a steering mechanism (2) of a vehicle. A hydraulic power steering device (1) that generates steering assist force by supplying hydraulic oil from a hydraulic pump (23) via (14), and controls the opening of the hydraulic control valve. The rotation angle command value setting means (63) for setting a rotation angle command value that is a target value of the rotation angle of the electric motor, and the actual rotation angle of the electric motor is the rotation angle. Motor control means (65, 66, 76, 77, 78, 79) for controlling the electric motor so as to be equal to the rotation angle command value set by the command value setting means, and switching for detecting the turning steering. Detecting means (73), and control responsiveness reducing means (74, 74A, 74B, 74C) for reducing the control responsiveness of the motor control means when the turning steering is detected by the turning detection means. Including a hydraulic power steering device. In addition, although the alphanumeric character in parentheses represents a corresponding component in an embodiment described later, of course, the scope of the present invention is not limited to the embodiment. The same applies hereinafter.

この発明では、切り返し操舵が検出されたときには、モータ制御手段の制御応答性が低下される。これにより、切り返し操舵が行われたときに、油圧制御バルブの実バルブ開度の変動を抑制できるので、作動油の油圧変動を抑制できる。これにより、フィードチューブの振動を抑制できるから、異常音の発生を抑制できる。
請求項２記載の発明は、前記モータ制御手段が、前記回転角指令値設定手段によって設定された回転角指令値と前記電動モータの実回転角との偏差に基いて、フィードバック操作量を演算するフィードバック操作量演算手段（６６）と、前記フィードバック操作量演算手段によって演算されたフィードバック操作量に基いて、前記電動モータを制御する手段（６８，６９）とを含んでおり、前記制御応答性低下手段が、前記フィードバック操作量演算手段の制御ゲインを減少補正する手段（７４，７４Ａ，７４Ｂ，７４Ｃ）を含んでいる、請求項１に記載の油圧式パワーステアリング装置である。 In the present invention, when turn-back steering is detected, the control responsiveness of the motor control means is reduced. Thereby, when the turn-back steering is performed, the fluctuation of the actual valve opening degree of the hydraulic control valve can be suppressed, so that the hydraulic pressure fluctuation of the hydraulic oil can be suppressed. Thereby, since vibration of a feed tube can be controlled, generation | occurrence | production of abnormal sound can be suppressed.
According to a second aspect of the present invention, the motor control means calculates a feedback manipulated variable based on a deviation between the rotation angle command value set by the rotation angle command value setting means and the actual rotation angle of the electric motor. Feedback operation amount calculation means (66), and means (68, 69) for controlling the electric motor based on the feedback operation amount calculated by the feedback operation amount calculation means, the control responsiveness decrease The hydraulic power steering apparatus according to claim 1, wherein the means includes means (74, 74A, 74B, 74C) for reducing and correcting the control gain of the feedback manipulated variable calculating means.

この構成では、切り返し操舵が検出されたときに、フィードバック操作量演算手段の制御ゲインが減少補正される。これにより、切り返し操舵が行われたときに、モータ制御手段の制御応答性が低下するので、油圧制御バルブの実バルブ開度の変動を抑制できる。
請求項３記載の発明は、前記モータ制御手段が、前記回転角指令値設定手段によって設定される回転角指令値と前記電動モータの実回転角との偏差に基いて、フィードバック操作量を演算するフィードバック操作量演算手段（６６）と、前記回転角指令値設定手段によって設定される回転角指令値に基いて、フィードフォワード操作量を演算するフィードフォワード操作量演算手段（７６）と、前記フィードバック操作量演算手段によって演算されるフィードバック操作量と前記フィードフォワード操作量演算手段によって演算されるフィードフォワード操作量とに基いて、前記電動モータを制御する手段（７７，６８，６９）とを含んでおり、前記制御応答性低下手段は、前記フィードフォワード操作量を実質的に零にさせる手段（７４Ａ，７４Ｃ）を含んでいる、請求項１に記載の油圧式パワーステアリング装置である。 In this configuration, when the turnback steering is detected, the control gain of the feedback manipulated variable calculating means is corrected to decrease. Thereby, when the turn-back steering is performed, the control responsiveness of the motor control means is lowered, so that fluctuations in the actual valve opening of the hydraulic control valve can be suppressed.
According to a third aspect of the present invention, the motor control means calculates a feedback manipulated variable based on a deviation between a rotation angle command value set by the rotation angle command value setting means and an actual rotation angle of the electric motor. Feedback operation amount calculation means (66), feedforward operation amount calculation means (76) for calculating a feedforward operation amount based on the rotation angle command value set by the rotation angle command value setting means, and the feedback operation And means (77, 68, 69) for controlling the electric motor based on the feedback manipulated variable computed by the quantity computing means and the feedforward manipulated variable computed by the feedforward manipulated variable computing means. The control responsiveness lowering means is means (74A) for making the feedforward manipulated variable substantially zero. 74C) includes a hydraulic power steering apparatus according to claim 1.

この構成では、切り返し操舵が検出されたときに、フィードフォワード操作量が実質的に零にされる。これにより、切り返し操舵が行われたときに、モータ制御手段の制御応答性が低下するので、油圧制御バルブの実バルブ開度の変動を抑制できる。
請求項４記載の発明は、前記操舵部材に加えられる操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段（３２）を含み、前記操舵トルク検出手段によって検出される操舵トルクの微分値に応じたトルク微分制御量を演算するトルク微分制御量演算手段（７８）と、前記トルク微分制御量演算手段によって演算されるトルク微分制御量を、前記回転角指令値設定手段によって設定される回転角指令値に加算する加算手段（７９）と、前記加算手段によってトルク微分制御量が加算された後の回転角指令値と前記電動モータの実回転角との偏差に基いて、フィードバック操作量を演算するフィードバック操作量演算手段（６６）と、前記フィードバック操作量演算手段によって演算されるフィードバック操作量に基いて、前記電動モータを制御する手段（６８，６９）とを含んでおり、前記制御応答性低下手段が、前記トルク微分制御量を実質的に零にさせる手段（７４Ｂ，７４Ｃ）を含んでいる、請求項１に記載の油圧式パワーステアリング装置である。 In this configuration, the feedforward manipulated variable is made substantially zero when the turn-back steering is detected. Thereby, when the turn-back steering is performed, the control responsiveness of the motor control means is lowered, so that fluctuations in the actual valve opening of the hydraulic control valve can be suppressed.
The invention according to claim 4 includes a steering torque detecting means (32) for detecting a steering torque applied to the steering member, and a torque differential control amount corresponding to a differential value of the steering torque detected by the steering torque detecting means. Torque differential control amount calculation means (78) for calculating the torque, and addition for adding the torque differential control amount calculated by the torque differential control amount calculation means to the rotation angle command value set by the rotation angle command value setting means Means (79) and a feedback manipulated variable calculating means for calculating a feedback manipulated variable based on a deviation between the rotation angle command value after the torque differential control amount is added by the adding means and the actual rotation angle of the electric motor. (66) and means for controlling the electric motor based on the feedback manipulated variable calculated by the feedback manipulated variable calculating means ( The hydraulic power according to claim 1, wherein the control responsiveness reducing means includes means (74B, 74C) for causing the torque differential control amount to become substantially zero. It is a steering device.

この構成では、切り返し操舵が検出されたときに、トルク微分制御量が実質的に零にされる。これにより、切り返し操舵が行われたときに、モータ制御手段の制御応答性が低下するので、油圧制御バルブの実バルブ開度の変動を抑制できる。
請求項５記載の発明は、前記操舵部材に加えられる操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段（３２）と、操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段（７１）とを含み、前記切り返し検出手段は、前記操舵トルク検出手段によって検出される操舵トルクの絶対値が第１の所定値以上であり、前記操舵角速度検出手段によって検出される操舵角速度の絶対値が第２の所定値以上であり、前記操舵角速度の方向と操舵トルクの方向とが逆であるときに、切り返し操舵が行われたと判定するように構成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の油圧式パワーステアリング装置である。 In this configuration, the torque differential control amount is made substantially zero when the turn-back steering is detected. Thereby, when the turn-back steering is performed, the control responsiveness of the motor control means is lowered, so that fluctuations in the actual valve opening of the hydraulic control valve can be suppressed.
The invention according to claim 5 includes steering torque detection means (32) for detecting a steering torque applied to the steering member, and steering angular velocity detection means (71) for detecting a steering angular velocity, The absolute value of the steering torque detected by the steering torque detecting means is not less than a first predetermined value, the absolute value of the steering angular speed detected by the steering angular speed detecting means is not less than a second predetermined value, and the steering The hydraulic power steering device according to any one of claims 1 to 4, wherein the hydraulic power steering device is configured to determine that the turn-back steering is performed when the direction of the angular velocity and the direction of the steering torque are opposite. is there.

請求項６記載の発明は、前記操舵トルク検出手段によって検出される操舵トルクの絶対値が第３の所定値以上であり、前記操舵角速度検出手段によって検出される操舵角速度の絶対値が第４の所定値以上であり、前記操舵角速度の方向と操舵トルクの方向とが同じであるときに、前記モータ制御手段の制御応答性を元の状態に戻す手段を含む、請求項５に記載の油圧式パワーステアリング装置である。   The absolute value of the steering torque detected by the steering torque detecting means is not less than a third predetermined value, and the absolute value of the steering angular speed detected by the steering angular speed detecting means is the fourth value. The hydraulic system according to claim 5, further comprising means for returning the control responsiveness of the motor control means to the original state when the steering angular velocity is equal to or greater than a predetermined value and the direction of the steering angular velocity is the same. It is a power steering device.

図１は、この発明の一実施形態に係る油圧式パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a hydraulic power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. 図２は、ポンプ駆動用モータ制御部の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the pump drive motor controller. 図３は、操舵角速度ωｈに対するポンプ回転速度指令値Ｖｐ＊の設定例を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a setting example of the pump rotation speed command value Vp * with respect to the steering angular speed ωh. 図４は、バルブ駆動用モータ制御部の構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the valve drive motor controller. 図５は、位相補償後トルクＴｈに対するアシストトルク指令値Ｔａ＊の設定例を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a setting example of the assist torque command value Ta * with respect to the phase-compensated torque Th. 図６は、アシストトルク指令値Ｔａ＊に対するバルブ開度指令値θｖ＊の設定例を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a setting example of the valve opening command value θv * with respect to the assist torque command value Ta * . 図７は、制御応答性変更部の動作を説明するためのフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the control responsiveness changing unit. 図８は、バルブ駆動用モータ制御部の第１変形例を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a first modification of the valve drive motor control unit. 図９は、バルブ駆動用モータ制御部の第２変形例を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing a second modification of the valve drive motor controller. 図１０は、バルブ駆動用モータ制御部の第３変形例を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing a third modification of the valve drive motor controller. 図１１は、従来装置において、右方向操舵状態からの切り返し操舵が行われたときの、トルクセンサによって検出される操舵トルク、位相補償後トルク、バルブ開度指令値、実バルブ開度および右フィードチューブ内の油圧（右フィード圧力）の変化を示すタイムチャートである。FIG. 11 shows the steering torque detected by the torque sensor, the phase-compensated torque, the valve opening command value, the actual valve opening, and the right feed when the conventional steering device performs the return steering from the right steering state. It is a time chart which shows the change of the oil pressure (right feed pressure) in a tube.

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る油圧式パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。
油圧式パワーステアリング装置１は、車両のステアリング機構２に操舵補助力を与えるためのものである。ステアリング機構２は、車両の操向のために運転者によって操作される操舵部材としてのステアリングホイール３と、このステアリングホイール３に連結されたステアリングシャフト４と、ステアリングシャフト４の先端部に連結され、ピニオンギア６を持つピニオンシャフト５と、ピニオンギア６に噛合するラック７ａを有し、車両の左右方向に延びた転舵軸としてのラック軸７とを備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a hydraulic power steering apparatus according to an embodiment of the present invention.
The hydraulic power steering device 1 is for applying a steering assist force to a steering mechanism 2 of a vehicle. The steering mechanism 2 is connected to a steering wheel 3 as a steering member operated by a driver for steering the vehicle, a steering shaft 4 connected to the steering wheel 3, and a tip end portion of the steering shaft 4. A pinion shaft 5 having a pinion gear 6 and a rack shaft 7 having a rack 7a meshing with the pinion gear 6 and extending in the left-right direction of the vehicle are provided.

ラック軸７の両端にはタイロッド８がそれぞれ連結されており、このタイロッド８は、それぞれ、左右の転舵輪９，１０を支持するナックルアーム１１に連結されている。ナックルアーム１１は、キングピン１２まわりに回動可能に設けられている。
ステアリングホイール３が操作されてステアリングシャフト４が回転されると、この回転が、ピニオンギア６およびラック７ａによって、ラック軸７の軸方向に沿う直線運動に変換される。この直線運動は、ナックルアーム１１のキングピン１２まわりの回転運動に変換され、これにより、左右の転舵輪９，１０が転舵される。 Tie rods 8 are connected to both ends of the rack shaft 7, and the tie rods 8 are connected to knuckle arms 11 that support the left and right steered wheels 9 and 10, respectively. The knuckle arm 11 is rotatably provided around the kingpin 12.
When the steering wheel 3 is operated and the steering shaft 4 is rotated, this rotation is converted into a linear motion along the axial direction of the rack shaft 7 by the pinion gear 6 and the rack 7a. This linear motion is converted into a rotational motion around the kingpin 12 of the knuckle arm 11, whereby the left and right steered wheels 9, 10 are steered.

ステアリングシャフト４の周囲には、ステアリングシャフト４の回転角である操舵角θｈを検出するための舵角センサ３１が配置されている。この実施形態では、舵角センサ３１は、ステアリングシャフト４の中立位置（操舵中立位置）からのステアリングシャフト４の正逆両方向の回転量（回転角）を検出するものであり、操舵中立位置から右方向への回転量を例えば正の値として出力し、操舵中立位置から左方向への回転量を例えば負の値として出力する。ピニオンシャフト５には、操舵トルクＴｈを検出するためのトルクセンサ３２が設けられている。   A steering angle sensor 31 for detecting a steering angle θh, which is a rotation angle of the steering shaft 4, is disposed around the steering shaft 4. In this embodiment, the rudder angle sensor 31 detects the amount of rotation (rotation angle) of the steering shaft 4 in both the forward and reverse directions from the neutral position (steering neutral position) of the steering shaft 4. The amount of rotation in the direction is output as, for example, a positive value, and the amount of rotation in the left direction from the steering neutral position is output as, for example, a negative value. The pinion shaft 5 is provided with a torque sensor 32 for detecting the steering torque Th.

油圧式パワーステアリング装置１は、油圧制御バルブ１４、パワーシリンダ１６および油圧ポンプ２３を含んでいる。油圧制御バルブ１４は、例えばロータリバルブであり、ロータハウジング（図示略）と作動油の流通方向を切り替えるためのロータ（図示略）とを備えている。油圧制御バルブ１４のロータが電動モータ１５（以下「バルブ駆動用モータ１５」という）によって回転されることにより、油圧制御バルブ１４の開度が制御される。バルブ駆動用モータ１５は、例えば三相ブラシレスモータからなる。バルブ駆動用モータ１５の近傍には、バルブ駆動用モータ１５のロータの回転角（実回転角θｖ）を検出するための、例えばレゾルバからなる回転角センサ３３が配置されている。   The hydraulic power steering apparatus 1 includes a hydraulic control valve 14, a power cylinder 16 and a hydraulic pump 23. The hydraulic control valve 14 is, for example, a rotary valve, and includes a rotor housing (not shown) and a rotor (not shown) for switching the flow direction of hydraulic oil. The opening degree of the hydraulic control valve 14 is controlled by rotating the rotor of the hydraulic control valve 14 by an electric motor 15 (hereinafter referred to as “valve driving motor 15”). The valve driving motor 15 is composed of, for example, a three-phase brushless motor. In the vicinity of the valve drive motor 15, a rotation angle sensor 33 made of, for example, a resolver for detecting the rotation angle (actual rotation angle θv) of the rotor of the valve drive motor 15 is disposed.

油圧制御バルブ１４は、ステアリング機構２に操舵補助力を与えるパワーシリンダ１６に接続されている。パワーシリンダ１６は、ステアリング機構２に結合されている。具体的には、パワーシリンダ１６は、ラック軸７に一体に設けられたピストン１７と、このピストン１７によって区画された一対のシリンダ室１８，１９とを有しており、シリンダ室１８，１９は、それぞれ、対応する油路（フィードチューブ）２０，２１を介して、油圧制御バルブ１４に接続されている。   The hydraulic control valve 14 is connected to a power cylinder 16 that applies a steering assist force to the steering mechanism 2. The power cylinder 16 is coupled to the steering mechanism 2. Specifically, the power cylinder 16 has a piston 17 provided integrally with the rack shaft 7 and a pair of cylinder chambers 18 and 19 defined by the piston 17. These are connected to the hydraulic control valve 14 via corresponding oil passages (feed tubes) 20 and 21, respectively.

油圧制御バルブ１４は、リザーバタンク２２および操舵補助力発生用の油圧ポンプ２３を通る油循環路２４の途中部に介装されている。油圧ポンプ２３は、例えば、ギヤポンプからなり、電動モータ２５（以下、「ポンプ駆動用モータ２５」という）によって駆動され、リザーバタンク２２に貯留されている作動油をくみ出して油圧制御バルブ１４に供給する。余剰分の作動油は、油圧制御バルブ１４から油循環路２４を介してリザーバタンク２２に帰還される。   The hydraulic control valve 14 is interposed in the middle of an oil circulation path 24 that passes through a reservoir tank 22 and a hydraulic pump 23 for generating a steering assist force. The hydraulic pump 23 is composed of, for example, a gear pump, is driven by an electric motor 25 (hereinafter referred to as “pump drive motor 25”), draws hydraulic oil stored in the reservoir tank 22, and supplies it to the hydraulic control valve 14. . Excess hydraulic oil is returned from the hydraulic control valve 14 to the reservoir tank 22 via the oil circulation path 24.

ポンプ駆動用モータ２５は、一方向に回転駆動されて、油圧ポンプ２３を駆動するものである。具体的には、ポンプ駆動用モータ２５は、その出力軸が油圧ポンプ２３の入力軸に連結されており、ポンプ駆動用モータ２５の出力軸が回転することで、油圧ポンプ２３の入力軸が回転して油圧ポンプ２３の駆動が達成される。ポンプ駆動用モータ２５は、例えば三相ブラシレスモータからなる。ポンプ駆動用モータ２５の近傍には、ポンプ駆動用モータ２５のロータの回転角を検出するための、例えばレゾルバからなる回転角センサ３４が配置されている。   The pump driving motor 25 is driven to rotate in one direction to drive the hydraulic pump 23. Specifically, the output shaft of the pump drive motor 25 is connected to the input shaft of the hydraulic pump 23, and the input shaft of the hydraulic pump 23 rotates as the output shaft of the pump drive motor 25 rotates. Thus, driving of the hydraulic pump 23 is achieved. The pump drive motor 25 is composed of, for example, a three-phase brushless motor. In the vicinity of the pump drive motor 25, a rotation angle sensor 34 made of, for example, a resolver for detecting the rotation angle of the rotor of the pump drive motor 25 is disposed.

油圧制御バルブ１４は、バルブ駆動用モータ１５によって油圧制御バルブ１４のロータが基準回転角度位置（バルブ開度中立位置）から一方の方向に回転された場合には、油路２０，２１のうちの一方を介してパワーシリンダ１６のシリンダ室１８，１９のうちの一方に作動油を供給するとともに、他方の作動油をリザーバタンク２２に戻す。また、バルブ駆動用モータ１５によって油圧制御バルブ１４のロータがバルブ開度中立位置から他方の方向に回転された場合には、油路２０，２１のうちの他方を介してシリンダ室１８，１９のうちの他方に作動油を供給するとともに、一方の作動油をリザーバタンク２２に戻す。   When the rotor of the hydraulic control valve 14 is rotated in one direction from the reference rotation angle position (valve opening neutral position) by the valve drive motor 15, the hydraulic control valve 14 is one of the oil passages 20 and 21. The hydraulic oil is supplied to one of the cylinder chambers 18 and 19 of the power cylinder 16 through one side, and the other hydraulic oil is returned to the reservoir tank 22. When the rotor of the hydraulic control valve 14 is rotated in the other direction from the valve opening neutral position by the valve drive motor 15, the cylinder chambers 18, 19 are connected via the other of the oil passages 20, 21. The hydraulic oil is supplied to the other of them, and one hydraulic oil is returned to the reservoir tank 22.

油圧制御バルブ１４のロータがバルブ開度中立位置にある場合には、油圧制御バルブ１４は、いわば平衡状態となり、パワーシリンダ１６の両シリンダ室１８，１９は等圧に維持され、作動油は油循環路２４を循環する。バルブ駆動用モータ１５によって油圧制御バルブ１４のロータが回転されると、パワーシリンダ１６のシリンダ室１８，１９のいずれかに作動油が供給され、ピストン１７が車幅方向（車両の左右方向）に沿って移動する。これにより、ラック軸７に操舵補助力が作用することになる。   When the rotor of the hydraulic control valve 14 is in the neutral position of the valve opening, the hydraulic control valve 14 is in an equilibrium state, the cylinder chambers 18 and 19 of the power cylinder 16 are maintained at the same pressure, and the hydraulic oil is oil. It circulates through the circulation path 24. When the rotor of the hydraulic control valve 14 is rotated by the valve drive motor 15, hydraulic oil is supplied to one of the cylinder chambers 18 and 19 of the power cylinder 16, and the piston 17 is in the vehicle width direction (the left-right direction of the vehicle). Move along. As a result, a steering assist force acts on the rack shaft 7.

舵角センサ３１によって検出される操舵角θｈ、トルクセンサ３２によって検出される操舵トルクＴｈ、回転角センサ３３の出力信号、回転角センサ３４の出力信号、車速センサ３５によって検出される車速Ｓｐ、バルブ駆動用モータ１５に流れる電流を検出するための電流センサ３６の出力信号は、コンピュータにより構成される制御装置４０にそれぞれ入力される。制御装置４０は、駆動回路４１を介してバルブ駆動用モータ１５を制御するともに、駆動回路４２を介してポンプ駆動用モータ２５を制御する。   Steering angle θh detected by the steering angle sensor 31, steering torque Th detected by the torque sensor 32, output signal of the rotation angle sensor 33, output signal of the rotation angle sensor 34, vehicle speed Sp detected by the vehicle speed sensor 35, valve The output signal of the current sensor 36 for detecting the current flowing through the drive motor 15 is input to the control device 40 constituted by a computer. The control device 40 controls the valve drive motor 15 via the drive circuit 41 and also controls the pump drive motor 25 via the drive circuit 42.

制御装置４０は、バルブ駆動用モータ１５の駆動回路４１を制御するためのバルブ駆動用モータ制御部４３と、ポンプ駆動用モータ２５を制御するためのポンプ駆動用モータ制御部４４とを含んでいる。
図２は、ポンプ駆動用モータ制御部４４の構成を示すブロック図である。
ポンプ駆動用モータ制御部４４は、ソフトウエア処理によって実現される機能実現手段として、操舵角速度演算部５１と、ポンプ回転速度指令値設定部５２と、回転角演算部５３と、回転速度演算部５４と、速度偏差演算部５５と、ＰＩ制御部５６と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御部５７とを含んでいる。 The control device 40 includes a valve drive motor control unit 43 for controlling the drive circuit 41 of the valve drive motor 15 and a pump drive motor control unit 44 for controlling the pump drive motor 25. .
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the pump drive motor controller 44.
The pump drive motor control unit 44 functions as a function realization means realized by software processing, such as a steering angular velocity calculation unit 51, a pump rotation speed command value setting unit 52, a rotation angle calculation unit 53, and a rotation speed calculation unit 54. , A speed deviation calculation unit 55, a PI control unit 56, and a PWM (Pulse Width Modulation) control unit 57.

操舵角速度演算部５１は、舵角センサ３１の出力値を時間微分することによって、操舵角速度ωｈを演算する。ポンプ回転速度指令値設定部５２は、操舵角速度演算部５１によって演算される操舵角速度ωｈと車速センサ３５によって検出される車速Ｓｐとに基いて、油圧ポンプ２３の回転速度の指令値（ポンプ駆動用モータ２５の回転速度の指令値）であるポンプ回転速度指令値（モータ回転速度指令値）Ｖｐ＊を設定する。 The steering angular velocity calculator 51 calculates the steering angular velocity ωh by differentiating the output value of the steering angle sensor 31 with respect to time. The pump rotation speed command value setting unit 52 is based on the steering angular velocity ωh calculated by the steering angular velocity calculation unit 51 and the vehicle speed Sp detected by the vehicle speed sensor 35, and a command value (pump drive A pump rotation speed command value (motor rotation speed command value) Vp * which is a rotation speed command value of the motor 25 is set.

具体的には、ポンプ回転速度指令値設定部５２は、車速毎に操舵角速度とポンプ回転速度指令値との関係を記憶したマップに基いてポンプ回転速度指令値Ｖｐ＊を設定する。図３は、操舵角速度ωｈに対するポンプ回転速度指令値Ｖｐ＊の設定例を示すグラフである。ポンプ回転速度指令値Ｖｐ＊は、操舵角速度が０のときに所定の下限値をとり、操舵角速度の増加に応じて単調に増加するように設定されている。また、ポンプ回転速度指令値Ｖｐ＊は、車速センサ３５によって検出される車速Ｓｐが大きいほど、その値が小さくなるように設定されている。 Specifically, the pump rotation speed command value setting unit 52 sets the pump rotation speed command value Vp * based on a map that stores the relationship between the steering angular speed and the pump rotation speed command value for each vehicle speed. FIG. 3 is a graph showing a setting example of the pump rotation speed command value Vp * with respect to the steering angular speed ωh. The pump rotation speed command value Vp * takes a predetermined lower limit value when the steering angular speed is 0, and is set so as to increase monotonously as the steering angular speed increases. The pump rotation speed command value Vp * is set such that the value decreases as the vehicle speed Sp detected by the vehicle speed sensor 35 increases.

回転角演算部５３は、回転角センサ３４の出力信号に基いて、ポンプ駆動用モータ２５の回転角θｐを演算する。回転速度演算部５４は、回転角演算部５３によって演算されるポンプ駆動用モータ２５の回転角θｐに基いて、ポンプ駆動用モータ２５の回転速度Ｖｐを演算する。速度偏差演算部５５は、ポンプ回転速度指令値設定部５２によって設定されたポンプ回転速度指令値Ｖｐ＊と回転速度演算部５４によって演算されたポンプ駆動用モータ２５の回転速度Ｖｐとの偏差ΔＶｐ（＝Ｖｐ＊−Ｖｐ）を演算する。 The rotation angle calculation unit 53 calculates the rotation angle θp of the pump drive motor 25 based on the output signal of the rotation angle sensor 34. The rotation speed calculation unit 54 calculates the rotation speed Vp of the pump drive motor 25 based on the rotation angle θp of the pump drive motor 25 calculated by the rotation angle calculation unit 53. The speed deviation calculation unit 55 is a deviation ΔVp () between the pump rotation speed command value Vp * set by the pump rotation speed command value setting unit 52 and the rotation speed Vp of the pump drive motor 25 calculated by the rotation speed calculation unit 54. = Vp * -Vp).

ＰＩ制御部５６は、速度偏差演算部５５によって演算された速度偏差ΔＶｐに対してＰＩ演算を行なう。すなわち、速度偏差演算部５５およびＰＩ制御部５６によって、ポンプ駆動用モータ２５の回転速度Ｖｐをポンプ回転速度指令値Ｖｐ＊に導くための速度フィードバック制御手段が構成されている。ＰＩ制御部５６は、速度偏差ΔＶｐに対してＰＩ演算を行なうことで、ポンプ駆動用モータ２５に印加すべき電圧指令値を演算する。 The PI control unit 56 performs PI calculation on the speed deviation ΔVp calculated by the speed deviation calculation unit 55. In other words, the speed deviation calculation unit 55 and the PI control unit 56 constitute speed feedback control means for guiding the rotational speed Vp of the pump driving motor 25 to the pump rotational speed command value Vp * . The PI control unit 56 calculates a voltage command value to be applied to the pump driving motor 25 by performing PI calculation on the speed deviation ΔVp.

ＰＷＭ制御部５７は、ＰＩ制御部５６によって演算された電圧指令値と、回転角演算部５３によって演算されたポンプ駆動用モータ２５の回転角θｐとに基いて、駆動信号を生成して、駆動回路４２に供給する。これにより、駆動回路４２から、ＰＩ制御部５６によって演算された電圧指令値に応じた電圧がポンプ駆動用モータ２５に印加される。
なお、ポンプ駆動用モータ制御部４４は、ポンプ駆動用モータ２５の回転速度が予め定められた所定速度となるように駆動回路４２を制御してもよい。 The PWM control unit 57 generates a drive signal based on the voltage command value calculated by the PI control unit 56 and the rotation angle θp of the pump drive motor 25 calculated by the rotation angle calculation unit 53 to drive the PWM signal. Supply to circuit 42. As a result, a voltage corresponding to the voltage command value calculated by the PI control unit 56 is applied from the drive circuit 42 to the pump drive motor 25.
The pump drive motor control unit 44 may control the drive circuit 42 so that the rotation speed of the pump drive motor 25 becomes a predetermined speed.

図４は、バルブ駆動用モータ制御部４３の構成を示すブロック図である。
バルブ駆動用モータ制御部４３は、トルクセンサ３２によって検出される操舵トルクＴｈ、車速センサ３５によって検出される車速Ｓｐおよび舵角センサ３１によって検出される操舵角θｈに基いて、油圧制御バルブ１４の開度（バルブ駆動用モータ１５の回転角）を制御する。つまり、バルブ駆動用モータ制御部４３は、バルブ駆動用モータ１５に対して回転角制御を行う。 FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the valve drive motor control unit 43.
Based on the steering torque Th detected by the torque sensor 32, the vehicle speed Sp detected by the vehicle speed sensor 35, and the steering angle θh detected by the rudder angle sensor 31, the valve drive motor control unit 43 controls the hydraulic control valve 14. The opening degree (the rotation angle of the valve driving motor 15) is controlled. That is, the valve drive motor control unit 43 performs rotation angle control on the valve drive motor 15.

バルブ駆動用モータ制御部４３は、ソフトウエア処理によって実現される機能実現手段として、位相補償部６１と、アシストトルク指令値設定部６２と、バルブ開度指令値設定部６３と、回転角演算部６４と、角度偏差演算部６５と、ＰＩＤ（比例積分微分）制御部６６と、モータ電流演算部６７と、電流偏差演算部６８と、ＰＩ（比例積分）制御部６９と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御部７０と、操舵角速度演算部７１と、制御応答性変更部７２とを含んでいる。ＰＩＤ制御部６６は、フィードバック制御のための操作量（フィードバック操作量）を演算するフィードバック操作量演算手段を構成している。   The valve drive motor control unit 43 includes a phase compensation unit 61, an assist torque command value setting unit 62, a valve opening command value setting unit 63, and a rotation angle calculation unit as function realizing means realized by software processing. 64, an angle deviation calculator 65, a PID (proportional integral derivative) controller 66, a motor current calculator 67, a current deviation calculator 68, a PI (proportional integral) controller 69, and a PWM (Pulse Width Modulation). ) A control unit 70, a steering angular velocity calculation unit 71, and a control responsiveness change unit 72 are included. The PID control unit 66 constitutes a feedback operation amount calculation means for calculating an operation amount (feedback operation amount) for feedback control.

位相補償部６１は、トルクセンサ３２によって検出される操舵トルク（以下、「検出操舵トルクＴｈ」という場合がある。）の位相を進めて系を安定化させるための処理を行うものである。この位相補償部６１によって位相補償された操舵トルク（以下、「位相補償後トルクＴｈ」という。）と、車速センサ３５によって検出される車速Ｓｐとがアシストトルク指令値設定部６２に与えられるようになっている。   The phase compensator 61 performs a process for stabilizing the system by advancing the phase of the steering torque detected by the torque sensor 32 (hereinafter sometimes referred to as “detected steering torque Th”). The steering torque phase-compensated by the phase compensation unit 61 (hereinafter referred to as “phase-compensated torque Th”) and the vehicle speed Sp detected by the vehicle speed sensor 35 are supplied to the assist torque command value setting unit 62. It has become.

アシストトルク指令値設定部６２は、位相補償後トルクＴｈと車速センサ３５によって検出される車速Ｓｐとに基いて、パワーシリンダ１６によって発生させるべきアシストトルクの指令値であるアシストトルク指令値Ｔａ＊［Ｎ・ｍ］を設定する。具体的には、アシストトルク指令値設定部６２は、車速毎に位相補償後トルクとアシストトルク指令値との関係を記憶したマップに基いて、アシストトルク指令値Ｔａ＊を設定する。図５は、位相補償後トルクＴｈに対するアシストトルク指令値Ｔａ＊の設定例を示すグラフである。 The assist torque command value setting unit 62 is based on the post-phase compensation torque Th and the vehicle speed Sp detected by the vehicle speed sensor 35, and an assist torque command value Ta * [that is a command value of assist torque to be generated by the power cylinder 16. N · m]. Specifically, the assist torque command value setting unit 62 sets the assist torque command value Ta * based on a map that stores the relationship between the phase-compensated torque and the assist torque command value for each vehicle speed. FIG. 5 is a graph showing a setting example of the assist torque command value Ta * with respect to the phase-compensated torque Th.

位相補償後トルクＴｈは、例えば右方向への操舵のためのトルクが正の値にとられ、左方向への操舵のためのトルクが負の値にとられている。また、アシストトルク指令値Ｔａ＊は、パワーシリンダ１６によって右方向操舵ためのアシストトルクを発生させるときには正の値とされ、パワーシリンダ１６によって左方向操舵ためのアシストトルクを発生させるときには負の値とされる。 For the phase-compensated torque Th, for example, the torque for steering in the right direction is a positive value, and the torque for steering in the left direction is a negative value. The assist torque command value Ta * is a positive value when assist torque for steering in the right direction is generated by the power cylinder 16, and is a negative value when assist torque for steering in the left direction is generated by the power cylinder 16. Is done.

アシストトルク指令値Ｔａ＊は、位相補償後トルクＴｈの正の値に対しては正の値をとり、位相補償後トルクＴｈの負の値に対しては負の値をとる。位相補償後トルクＴｈが−Ｔ１〜Ｔ１の範囲の微小な値のときには、アシストトルクは零とされる。そして、位相補償後トルクＴｈが−Ｔ１〜Ｔ１の範囲以外の領域においては、アシストトルク指令値Ｔａ＊は、位相補償後トルクＴｈの絶対値が大きくなるほど、その絶対値が大きくなるように設定されている。また、アシストトルク指令値Ｔａ＊は、車速センサ３５によって検出される車速Ｓｐが大きいほど、その絶対値が小さくなるように設定されている。 The assist torque command value Ta * takes a positive value for a positive value of the phase-compensated torque Th and takes a negative value for a negative value of the phase-compensated torque Th. When the phase-compensated torque Th is a minute value in the range of -T1 to T1, the assist torque is set to zero. In a region where the phase-compensated torque Th is outside the range of -T1 to T1, the assist torque command value Ta * is set so that the absolute value thereof increases as the absolute value of the phase-compensated torque Th increases. ing. The assist torque command value Ta * is set such that the absolute value thereof decreases as the vehicle speed Sp detected by the vehicle speed sensor 35 increases.

バルブ開度指令値設定部６３は、アシストトルク指令値設定部６２によって設定されたアシストトルク指令値Ｔａ＊に基いて、油圧制御バルブ１４の開度の目標値（バルブ駆動用モータ１５の回転角の目標値）であるバルブ開度指令値（回転角指令値）θｖ＊［ｄｅｇ］を設定する。この例では、油圧制御バルブ１４のロータがバルブ開度中立位置にあるときのバルブ駆動用モータ１５の回転角を０°とする。油圧制御バルブ１４のロータの回転角度範囲は、バルブ開度中立位置を中心として、機械角で±３［ｄｅｇ］程度である。 Based on the assist torque command value Ta * set by the assist torque command value setting unit 62, the valve opening command value setting unit 63 sets the target value of the opening of the hydraulic control valve 14 (the rotation angle of the valve drive motor 15). Is set to a valve opening command value (rotation angle command value) θv * [deg]. In this example, the rotation angle of the valve drive motor 15 when the rotor of the hydraulic control valve 14 is in the neutral position of the valve opening is 0 °. The rotation angle range of the rotor of the hydraulic control valve 14 is about ± 3 [deg] in mechanical angle with the valve opening neutral position as the center.

バルブ駆動用モータ１５の回転角（実バルブ開度）が０°より大きくなると、パワーシリンダ１６によって右方向操舵のためのアシストトルクが発生するように、油圧制御バルブ１４の開度が制御されるものとする。一方、バルブ駆動用モータ１５の回転角が０°より小さくなると、パワーシリンダ１６によって左方向操舵のためのアシストトルクが発生するように、油圧制御バルブ１４の開度が制御されるものとする。なお、バルブ駆動用モータ１５の回転角の絶対値が大きくなるほど、パワーシリンダ１６によって発生するアシストトルクの絶対値は大きくなる。   When the rotation angle (actual valve opening) of the valve driving motor 15 is greater than 0 °, the opening of the hydraulic control valve 14 is controlled so that assist torque for rightward steering is generated by the power cylinder 16. Shall. On the other hand, when the rotation angle of the valve driving motor 15 is smaller than 0 °, the opening degree of the hydraulic control valve 14 is controlled so that assist torque for leftward steering is generated by the power cylinder 16. The absolute value of the assist torque generated by the power cylinder 16 increases as the absolute value of the rotation angle of the valve driving motor 15 increases.

バルブ開度指令値設定部６３は、アシストトルク指令値Ｔａ＊とバルブ開度指令値θｖ＊との関係を記憶したマップに基いて、バルブ開度指令値θｖ＊を設定する。図６は、アシストトルク指令値Ｔａ＊に対するバルブ開度指令値θｖ＊の設定例を示すグラフである。バルブ開度指令値θｖ＊は、アシストトルク指令値Ｔａ＊の正の値に対しては正の値をとり、アシストトルク指令値Ｔａ＊の負の値に対しては負の値をとる。バルブ開度指令値θｖ＊は、アシストトルク指令値Ｔａ＊の絶対値が大きくなるほど、その絶対値が大きくなるように設定されている。 Valve opening command value setting unit 63, based on the map storing the relation between the assist torque command value Ta * and the valve opening command value .theta.v *, sets the valve opening command value .theta.v *. FIG. 6 is a graph showing a setting example of the valve opening command value θv * with respect to the assist torque command value Ta * . The valve opening command value .theta.v *, is the assist torque command value Ta * of positive value takes a positive value, a negative value for negative values of the assist torque command value Ta *. The valve opening command value θv * is set such that the absolute value of the assist torque command value Ta * increases as the absolute value of the assist torque command value Ta * increases.

回転角演算部６４は、回転角センサ３３の出力信号に基いて、バルブ駆動用モータ１５の実回転角（実バルブ開度）θｖを演算する。角度偏差演算部６５は、バルブ開度指令値設定部６３によって設定されたバルブ開度指令値θｖ＊と回転角演算部６４によって演算されたバルブ駆動用モータ１５の実回転角θｖとの偏差Δθｖ（＝θｖ＊−θｖ）を演算する。 The rotation angle calculation unit 64 calculates the actual rotation angle (actual valve opening) θv of the valve driving motor 15 based on the output signal of the rotation angle sensor 33. The angle deviation calculation unit 65 is a deviation Δθv between the valve opening command value θv * set by the valve opening command value setting unit 63 and the actual rotation angle θv of the valve drive motor 15 calculated by the rotation angle calculation unit 64. (= Θv * −θv) is calculated.

ＰＩＤ制御部６６は、角度偏差演算部６５によって演算された角度偏差Δθｖに対してＰＩＤ演算（比例積分微分演算）を行って、フィードバック操作量を演算する。具体的には、ＰＩＤ制御部６６は、比例要素８１と、積分要素８２と、微分要素８３と、第１加算器８４と、第２加算器８５とを備えている。ただし、Ｋｐは比例ゲイン、Ｋｉは積分ゲイン、１／Ｚは入力信号を１演算周期遅延させて出力するための遅延素子の伝達関数、Ｋｄは微分ゲイン、ＬＰＦはローパスフィルタである。   The PID control unit 66 performs a PID calculation (proportional integral derivative calculation) on the angle deviation Δθv calculated by the angle deviation calculation unit 65 to calculate a feedback operation amount. Specifically, the PID control unit 66 includes a proportional element 81, an integral element 82, a differential element 83, a first adder 84, and a second adder 85. Here, Kp is a proportional gain, Ki is an integral gain, 1 / Z is a transfer function of a delay element for outputting an input signal with a delay of one calculation cycle, Kd is a differential gain, and LPF is a low-pass filter.

比例要素８１は、角度偏差演算部６５によって演算された角度偏差Δθｖに対して比例演算を行うことによって、比例動作の操作量（比例項。以下、「比例操作量」という。）を演算する。具体的には、比例要素８１は、角度偏差Δθｖに比例ゲインＫｐを乗ずることによって、比例操作量を演算する。
積分要素８２は、角度偏差Δθｖに対して積分演算を行うことによって、積分動作の操作量（積分項。以下、「積分操作量」という。）を演算する。具体的には、積分要素８２は、角度偏差Δθｖに積分ゲインＫｉを乗じた値に、前回の積分操作量を加算することにより、今回の積分操作量を求める。 The proportional element 81 calculates a proportional operation amount (proportional term; hereinafter referred to as “proportional operation amount”) by performing a proportional calculation on the angle deviation Δθv calculated by the angle deviation calculation unit 65. Specifically, the proportional element 81 calculates the proportional manipulated variable by multiplying the angular deviation Δθv by the proportional gain Kp.
The integration element 82 calculates an operation amount (integration term; hereinafter referred to as “integration operation amount”) of the integration operation by performing an integration operation on the angle deviation Δθv. Specifically, the integral element 82 obtains the current integral operation amount by adding the previous integral operation amount to a value obtained by multiplying the angle deviation Δθv by the integral gain Ki.

比例要素８１によって演算された比例操作量と積分要素８２によって演算された積分操作量とは、第１加算器８４に与えられる。第１加算器８４は、比例操作量と積分操作量とを加算する。第１加算器８４の加算結果は、第２加算器８５に与えられる。
微分要素８３は、角度偏差Δθｖに対して微分演算を行うことによって、微分動作の操作量（微分項。以下、「微分操作量」という。）を演算する。具体的には、微分要素８３は、第１のＬＰＦ８３ａと、減算器８３ｂと、第２のＬＰＦ８３ｃと、乗算器８３ｄとを含む。第１のＬＰＦ８３ａは、角度偏差演算部６５によって演算された角度偏差Δθｖの低周波数成分を抽出する。減算器８３ｂは、角度偏差演算部６５によって演算された角度偏差Δθｖから、第１のＬＰＦ８３ａによって抽出された低周波数成分を除去する。これにより、角度偏差Δθｖの高周波数成分が抽出される。つまり、角度偏差Δθｖの微分値（以下、「角度偏差微分値」という。）が演算される。第２のＬＰＦ８３ｃは、角度偏差微分値の高周波成分を除去する。乗算器８３ｄは、高周波成分が除去された後の角度偏差微分値に微分ゲインＫｄを乗じることにより、微分操作量を演算する。微分要素８３によって演算された微分操作量は、第２加算器８５に与えられる。第２加算器８５は、ＰＩＤ制御部６６内の第１加算器８４の加算結果（比例操作量と積分操作量と和）に、ＰＩＤ制御部６６内の微分要素８３によって演算された微分操作量を加算することにより、電流指令値Ｉ＊を演算する。比例操作量と積分操作量と微分操作量の総和が、ＰＩＤ制御部６６によって演算されるフィードバック操作量である。 The proportional operation amount calculated by the proportional element 81 and the integral operation amount calculated by the integration element 82 are given to the first adder 84. The first adder 84 adds the proportional operation amount and the integral operation amount. The addition result of the first adder 84 is given to the second adder 85.
The differentiating element 83 calculates a differential operation amount (differential term; hereinafter referred to as “differential operation amount”) by performing a differential operation on the angle deviation Δθv. Specifically, the differential element 83 includes a first LPF 83a, a subtracter 83b, a second LPF 83c, and a multiplier 83d. The first LPF 83a extracts a low frequency component of the angle deviation Δθv calculated by the angle deviation calculation unit 65. The subtractor 83b removes the low frequency component extracted by the first LPF 83a from the angle deviation Δθv calculated by the angle deviation calculator 65. Thereby, the high frequency component of the angle deviation Δθv is extracted. That is, the differential value of the angle deviation Δθv (hereinafter referred to as “angle deviation differential value”) is calculated. The second LPF 83c removes the high frequency component of the angular deviation differential value. The multiplier 83d calculates the differential manipulated variable by multiplying the angular deviation differential value after the high frequency component is removed by the differential gain Kd. The differential operation amount calculated by the differential element 83 is given to the second adder 85. The second adder 85 adds the differential operation amount calculated by the differential element 83 in the PID control unit 66 to the addition result (proportional operation amount and integral operation amount and sum) of the first adder 84 in the PID control unit 66. Is added to calculate the current command value I * . The sum of the proportional operation amount, the integral operation amount, and the differential operation amount is the feedback operation amount calculated by the PID control unit 66.

角度偏差演算部６５およびＰＩＤ制御部６６によって、バルブ駆動用モータ１５の実回転角θｖを、バルブ開度指令値θｖ＊に導くための回転角フィードバック制御手段が構成されている。
モータ電流演算部６７は、電流センサ３６の出力信号に基いて、バルブ駆動用モータ１５に流れるモータ電流を演算する。電流偏差演算部６８は、ＰＩＤ制御部６６によって演算された電流指令値Ｉ＊と、モータ電流演算部６７によって演算されたモータ電流（実電流）Ｉとの偏差ΔＩ（＝Ｉ＊−Ｉ）を演算する。ＰＩ制御部６９は、電流偏差演算部６８によって演算された電流偏差ΔＩに対してＰＩ演算を行なう。すなわち、電流偏差演算部６８およびＰＩ制御部６９によって、バルブ駆動用モータ１５に流れるモータ電流を電流指令値に導くための電流フィードバック制御手段が構成されている。ＰＩ制御部６９は、電流偏差に対してＰＩ演算を行なうことで、バルブ駆動用モータ１５に印加すべき電圧指令値を演算する。 The angle deviation calculation unit 65 and the PID control unit 66 constitute rotation angle feedback control means for guiding the actual rotation angle θv of the valve driving motor 15 to the valve opening command value θv * .
The motor current calculation unit 67 calculates the motor current flowing through the valve driving motor 15 based on the output signal of the current sensor 36. The current deviation calculation unit 68 calculates a deviation ΔI (= I * −I) between the current command value I * calculated by the PID control unit 66 and the motor current (actual current) I calculated by the motor current calculation unit 67. Calculate. PI control unit 69 performs PI calculation on current deviation ΔI calculated by current deviation calculation unit 68. That is, the current deviation calculation unit 68 and the PI control unit 69 constitute current feedback control means for guiding the motor current flowing through the valve driving motor 15 to the current command value. The PI control unit 69 calculates a voltage command value to be applied to the valve driving motor 15 by performing PI calculation on the current deviation.

ＰＷＭ制御部７０は、ＰＩ制御部６９によって演算された電圧指令値と、回転角演算部６４によって演算されたバルブ駆動用モータ１５の実回転角θｖとに基いて、駆動信号を生成して、駆動回路４１に供給する。これにより、駆動回路４１から、ＰＩ制御部６９によって演算された電圧指令値に応じた電圧がバルブ駆動用モータ１５に印加される。
操舵角速度演算部７１は、舵角センサ３１によって検出される操舵角θｈを時間微分することによって、操舵角速度ωｈを演算する。 The PWM control unit 70 generates a drive signal based on the voltage command value calculated by the PI control unit 69 and the actual rotation angle θv of the valve drive motor 15 calculated by the rotation angle calculation unit 64, This is supplied to the drive circuit 41. As a result, a voltage corresponding to the voltage command value calculated by the PI control unit 69 is applied from the drive circuit 41 to the valve drive motor 15.
The steering angular velocity calculation unit 71 calculates the steering angular velocity ωh by differentiating the steering angle θh detected by the steering angle sensor 31 with respect to time.

制御応答性変更部７２は、切り返し操舵が行われたときに、バルブ駆動用モータ制御部４３の制御応答性を低下させるものである。制御応答性変更部７２は、切り返し判定部７３と、制御応答性低下部７４と、制御応答性復帰部７５とを含んでいる。
切り返し判定部７３は、トルクセンサ３２によって検出される操舵トルク（検出操舵トルク）Ｔｈと、操舵角速度演算部７１によって検出される操舵角速度ωｈに基いて、切り返し操舵が行われたか否かを判定する。 The control responsiveness changing unit 72 reduces the control responsiveness of the valve drive motor control unit 43 when the turn-back steering is performed. The control responsiveness changing unit 72 includes a switching determination unit 73, a control responsiveness reducing unit 74, and a control responsiveness returning unit 75.
Based on the steering torque (detected steering torque) Th detected by the torque sensor 32 and the steering angular velocity ωh detected by the steering angular velocity calculation unit 71, the switching determination unit 73 determines whether the switching steering is performed. .

具体的には、検出操舵トルクＴｈの絶対値が所定の閾値Ａ（Ａ＞０）以上でかつ操舵角速度ωｈの絶対値が所定の閾値Ｂ（Ｂ＞０）以上でかつ操舵角速度ωｈの方向と検出操舵トルクＴｈの方向とが逆（ωｈの符号とＴｈの符号とが逆）であるときに、切り返し判定部７３は、切り返し操舵が行われたと判定する。たとえば、「Ｔｈ≧Ａ」かつ「ωｈ≦−Ｂ」の条件が成立しているとき、または「Ｔｈ≦−Ａ」かつ「ωｈ≧Ｂ」の条件が成立しているときに、切り返し判定部７３は、切り返し操舵が行われたと判定してもよい。閾値Ａは、たとえば、０．５［Ｎｍ］に設定される。閾値Ｂは、たとえば、３０［ｄｅｇ／ｓ］に設定される。   Specifically, the absolute value of the detected steering torque Th is not less than a predetermined threshold A (A> 0), the absolute value of the steering angular velocity ωh is not less than a predetermined threshold B (B> 0), and the direction of the steering angular velocity ωh When the direction of the detected steering torque Th is opposite (the sign of ωh is opposite to the sign of Th), the return determination unit 73 determines that the return steering is performed. For example, when the condition of “Th ≧ A” and “ωh ≦ −B” is satisfied, or when the condition of “Th ≦ −A” and “ωh ≧ B” is satisfied, the switching determination unit 73. May determine that the turn-back steering has been performed. The threshold A is set to 0.5 [Nm], for example. The threshold B is set to 30 [deg / s], for example.

制御応答性低下部７４は、切り返し判定部７３によって切り返し操舵が行われたと判定されたときに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ）を減少補正する。これにより、バルブ駆動用モータ制御部４３による回転角制御の応答性が低下される。これにより、切り返し操舵が行われたときに、油圧制御バルブ１４の実バルブ開度θｖの変動を抑制できるので、作動油の油圧変動を抑制できる。これにより、フィードチューブ（２０，２１）の振動を抑制できるから、異常音の発生を抑制できる。   The control responsiveness reduction unit 74 corrects the control gain (proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd) of the PID control unit 66 to decrease when it is determined by the switching determination unit 73 that the switching steering is performed. Thereby, the responsiveness of the rotation angle control by the valve drive motor control unit 43 is lowered. Thereby, since the fluctuation | variation of the actual valve opening degree (theta) v of the hydraulic control valve 14 can be suppressed when switchback steering is performed, the hydraulic pressure fluctuation | variation of hydraulic fluid can be suppressed. Thereby, since vibration of a feed tube (20, 21) can be controlled, generation | occurrence | production of abnormal sound can be suppressed.

以下において、制御応答性低下部７４によって回転角制御の応答性が低下されているときの制御モードを応答性低下モードといい、回転角制御の応答性が低下されていないときの制御モードを通常モードという場合がある。
制御応答性復帰部７５は、応答性低下モード時において、所定の制御応答性復帰条件が満たされたときに、制御応答性低下状態を解除して制御モードを通常モードに戻す。所定の制御応答性復帰条件は、たとえば、検出操舵トルクＴｈの絶対値が所定の閾値Ｃ以上であり、操舵角速度ωｈの絶対値が所定の閾値Ｄ以上であり、操舵角速度ωｈの方向と操舵トルクＴｈの方向とが同じ（ωｈの符号とＴｈの符号が同じ）であることである。所定値Ｃは、たとえば、０．１［Ｎｍ］に設定される。所定値Ｄは、たとえば、２０［ｄｅｇ／ｓ］に設定される。 Hereinafter, the control mode when the responsiveness of the rotation angle control is lowered by the control responsiveness lowering unit 74 is referred to as a responsiveness lowered mode, and the control mode when the responsiveness of the rotation angle control is not lowered is usually Sometimes called a mode.
The control responsiveness returning unit 75 cancels the control responsiveness lowered state and returns the control mode to the normal mode when a predetermined control responsiveness return condition is satisfied in the responsiveness lowered mode. The predetermined control responsiveness return condition is, for example, that the absolute value of the detected steering torque Th is equal to or greater than a predetermined threshold C, the absolute value of the steering angular velocity ωh is equal to or greater than the predetermined threshold D, and the direction of the steering angular velocity ωh and the steering torque The direction of Th is the same (the sign of ωh is the same as the sign of Th). The predetermined value C is set to 0.1 [Nm], for example. The predetermined value D is set to 20 [deg / s], for example.

この実施形態では、制御応答性復帰部７５は、応答性低下モード時において、たとえば、「Ｔｈ≧Ａ」かつ「ωｈ≧Ｂ」の条件が成立しているとき、または「Ｔｈ≦−Ａ」かつ「ωｈ≦−Ｂ」の条件が成立しているときに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ）を初期設定値に戻す。
図７は、制御応答性変更部７２の動作を説明するためのフローチャートである。図７の処理は、所定の演算周期毎に繰り返し実行される。 In this embodiment, the control responsiveness returning unit 75 is, for example, when the condition of “Th ≧ A” and “ωh ≧ B” is satisfied, or “Th ≦ −A” and When the condition “ωh ≦ −B” is satisfied, the control gains (proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd) of the PID control unit 66 are returned to the initial set values.
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the control responsiveness changing unit 72. The process of FIG. 7 is repeatedly executed at every predetermined calculation cycle.

制御応答性変更部７２は、モードフラグＦがリセット（Ｆ＝０）されているか否かを判別する(ステップＳ１)。モードフラグＦは、制御モードを記憶するためのフラグであり、制御モードが応答性低下モードから通常モードに変更されたときにリセット（Ｆ＝０）され、制御モードが通常モードから応答性低下モードに変更されたときにセット（Ｆ＝１）される。モードフラグＦの初期値は０である。   The control responsiveness changing unit 72 determines whether or not the mode flag F has been reset (F = 0) (step S1). The mode flag F is a flag for storing the control mode, and is reset (F = 0) when the control mode is changed from the responsiveness lowered mode to the normal mode, and the control mode is changed from the normal mode to the responsiveness lowered mode. Is set (F = 1). The initial value of the mode flag F is 0.

モードフラグＦがリセット（Ｆ＝０）されている場合には(ステップＳ１：ＹＥＳ)、つまり制御モードが通常モードである場合には、制御応答性変更部７２は、切り返し操舵が行われたか否かを判定する(ステップＳ２)。この判定は、切り返し判定部７３によって行われる。切り返し操舵が行われていないと判定された場合には(ステップＳ２：ＮＯ)、制御応答性変更部７２は、今演算周期での処理を終了する。   When the mode flag F is reset (F = 0) (step S1: YES), that is, when the control mode is the normal mode, the control responsiveness changing unit 72 determines whether the turn-back steering is performed. Is determined (step S2). This determination is performed by the switching determination unit 73. When it is determined that the switchback steering is not performed (step S2: NO), the control responsiveness changing unit 72 ends the process in the current calculation cycle.

前記ステップＳ２において、切り返し操舵が行われたと判定された場合には(ステップＳ２：ＹＥＳ)、制御応答性変更部７２は、制御応答性低下処理を行う(ステップＳ３)。この実施形態では、制御応答性変更部７２は、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ）を減少補正する。この制御応答性低下処理は、制御応答性低下部７４によって行われる。これにより、制御モードが応答性低下モードになる。   If it is determined in step S2 that the turn-back steering has been performed (step S2: YES), the control responsiveness changing unit 72 performs a control responsiveness lowering process (step S3). In this embodiment, the control responsiveness changing unit 72 corrects the control gain (proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd) of the PID control unit 66 by decreasing. This control responsiveness reduction process is performed by the control responsiveness reduction unit 74. As a result, the control mode becomes the responsiveness reduction mode.

この後、制御応答性変更部７２は、モードフラグＦをセット（Ｆ＝１）する(ステップＳ４)。そして、制御応答性変更部７２は、今演算周期での処理を終了する。
前記ステップＳ１において、モードフラグＦがセット（Ｆ＝１）されていると判別された場合には(ステップＳ１：ＮＯ)、制御応答性変更部７２は、制御応答性復帰条件を満たしているか否かを判別する(ステップＳ５)。この判別は、制御応答性復帰部７５によって行われる。この実施形態では、制御応答性復帰条件は、検出操舵トルクＴｈの絶対値が所定の閾値Ｃ以上であり、操舵角速度ωｈの絶対値が所定の閾値Ｄ以上であり、操舵角速度ωｈの方向と操舵トルクＴｈの方向とが同じ（ωｈの符号とＴｈの符号が同じ）であることである。 Thereafter, the control responsiveness changing unit 72 sets the mode flag F (F = 1) (step S4). Then, the control responsiveness changing unit 72 ends the process in the current calculation cycle.
If it is determined in step S1 that the mode flag F is set (F = 1) (step S1: NO), the control responsiveness changing unit 72 determines whether the control responsiveness return condition is satisfied. Is determined (step S5). This determination is performed by the control responsiveness return unit 75. In this embodiment, the control responsiveness return condition is that the absolute value of the detected steering torque Th is equal to or greater than the predetermined threshold C, the absolute value of the steering angular velocity ωh is equal to or greater than the predetermined threshold D, and the direction of the steering angular velocity ωh and the steering The direction of the torque Th is the same (the sign of ωh is the same as the sign of Th).

制御応答性復帰条件を満たしていないと判別された場合には(ステップＳ５：ＮＯ)、制御応答性変更部７２は、今演算周期での処理を終了する。
前記ステップＳ５において、制御応答性復帰条件を満たしていると判別された場合には(ステップＳ５：ＹＥＳ)、制御応答性変更部７２は、制御応答性低下状態を解除して、制御モードを通常モードに戻すための制御応答性復帰処理を行う(ステップＳ６)。この実施形態では、制御応答性変更部７２は、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ）を初期設定値に戻す。この処理は、制御応答性復帰部７５によって行われる。 When it is determined that the control responsiveness return condition is not satisfied (step S5: NO), the control responsiveness changing unit 72 ends the process in the current calculation cycle.
If it is determined in step S5 that the control responsiveness return condition is satisfied (step S5: YES), the control responsiveness changing unit 72 cancels the control responsiveness lowered state and sets the control mode to normal. Control responsiveness return processing for returning to the mode is performed (step S6). In this embodiment, the control responsiveness changing unit 72 returns the control gains (proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd) of the PID control unit 66 to the initial set values. This process is performed by the control responsiveness return unit 75.

この後、制御応答性変更部７２は、モードフラグＦをリセット（Ｆ＝０）する(ステップＳ７)。そして、制御応答性変更部７２は、今演算周期での処理を終了する。
図８は、バルブ駆動用モータ制御部の第１変形例を示すブロック図である。図８において、前述の図４の各部に対応する部分には図４と同じ符号を付して示す。
このバルブ駆動用モータ制御部４３Ａでは、図４のバルブ駆動用モータ制御部４３に比べて、ＦＦ（フィードフォワード）制御部７６および第３加算器７７が追加されている。また、このバルブ駆動用モータ制御部４３Ａでは、図４のバルブ駆動用モータ制御部４３に比べて、制御応答性変更部７２Ａの動作が異なっている。その他の点は、図４のバルブ駆動用モータ制御部４３と同じである。 Thereafter, the control responsiveness changing unit 72 resets the mode flag F (F = 0) (step S7). Then, the control responsiveness changing unit 72 ends the process in the current calculation cycle.
FIG. 8 is a block diagram showing a first modification of the valve drive motor control unit. 8, portions corresponding to the respective portions in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals as in FIG.
In the valve drive motor control unit 43A, an FF (feed forward) control unit 76 and a third adder 77 are added as compared with the valve drive motor control unit 43 of FIG. Further, in this valve drive motor control unit 43A, the operation of the control response change unit 72A is different from that of the valve drive motor control unit 43 of FIG. The other points are the same as the valve drive motor control unit 43 of FIG.

ＦＦ制御部７６は、フィードフォワード制御のための操作量（フィードフォワード操作量）を演算するフィードバック操作量演算手段を構成している。ＦＦ制御部７６は、回転角制御の応答性を高めることにより、バルブ開度指令値θｖ＊が周期的に変化しているような場合において、バルブ開度指令値θｖ＊の振幅が小さいときの応答性を改善するために設けられている。 The FF control unit 76 constitutes a feedback manipulated variable computing means for computing an manipulated variable for feedforward control (feedforward manipulated variable). FF control unit 76, by increasing the responsiveness of the rotation angle control, valve opening command value .theta.v * is in the case that changes periodically, when the amplitude of the valve opening command value .theta.v * is small It is provided to improve responsiveness.

ＦＦ制御部７６は、バルブ開度指令値設定部６３によって設定されたバルブ開度指令値θｖ＊に基いてフィードフォワード操作量を演算する。具体的には、ＦＦ制御部７６は、バルブ開度指令値θｖ＊の微分値に応じたフィードフォワード操作量を演算する。より具体的には、ＦＦ制御部７６は、第１のＬＰＦ９１と、減算器９２と、第２のＬＰＦ９３と、乗算器９４と、リミッタ９５とを含む。 The FF control unit 76 calculates a feedforward manipulated variable based on the valve opening command value θv * set by the valve opening command value setting unit 63. Specifically, the FF control unit 76 calculates a feedforward manipulated variable according to the differential value of the valve opening command value θv * . More specifically, the FF control unit 76 includes a first LPF 91, a subtracter 92, a second LPF 93, a multiplier 94, and a limiter 95.

第１のＬＰＦ９１は、バルブ開度指令値設定部６３によって設定されたバルブ開度指令値θｖ＊の低周波数成分を抽出する。減算器９２は、バルブ開度指令値設定部６３によって設定されたバルブ開度指令値θｖ＊から、第１のＬＰＦ９１によって抽出された低周波数成分を除去する。これにより、バルブ開度指令値θｖ＊の高周波数成分が抽出される。つまり、バルブ開度指令値θｖ＊の微分値（以下、「角度指令微分値」という。）が演算される。 The first LPF 91 extracts a low frequency component of the valve opening command value θv * set by the valve opening command value setting unit 63. The subtracter 92 removes the low frequency component extracted by the first LPF 91 from the valve opening command value θv * set by the valve opening command value setting unit 63. Thereby, a high frequency component of the valve opening command value θv * is extracted. That is, a differential value of the valve opening command value θv * (hereinafter referred to as “angle command differential value”) is calculated.

第２のＬＰＦ９３は、角度指令微分値の高周波成分を除去する。乗算器９４は、高周波成分が除去された後の角度指令微分値に所定のゲインＫｆｆを乗じることにより、フィードフォワード操作量を演算する。リミッタ９５は、乗算器９４によって演算されたフィードフォワード操作量の絶対値を予め定められた制限値以下に制限する。これは、フィードフォワード操作量が大きくなりすぎるのを防止するためである。リミッタ９５による制限処理後のフィードフォワード操作量は、第３加算器７７に与えられる。   The second LPF 93 removes the high frequency component of the angle command differential value. The multiplier 94 calculates the feedforward manipulated variable by multiplying the angle command differential value after the high frequency component is removed by a predetermined gain Kff. The limiter 95 limits the absolute value of the feedforward manipulated variable calculated by the multiplier 94 to a predetermined limit value or less. This is to prevent the feedforward operation amount from becoming too large. The feedforward operation amount after the limit processing by the limiter 95 is given to the third adder 77.

第３加算器７７は、ＰＩＤ制御部６６によって演算されるフィードバック操作量に、ＦＦ制御部７６によって演算されるフィードフォワード操作量を加算することにより、電流指令値Ｉ＊を演算する。この電流指令値Ｉ＊が、電流偏差演算部６８に与えられる。
制御応答性変更部７２Ａは、切り返し判定部７３と、制御応答性低下部７４Ａと、制御応答性復帰部７５Ａとを含んでいる。切り返し判定部７３の動作は、図４の制御応答性変更部７２の切り返し判定部７３の動作と同じである。 The third adder 77 calculates the current command value I * by adding the feedforward operation amount calculated by the FF control unit 76 to the feedback operation amount calculated by the PID control unit 66. The current command value I * is given to the current deviation calculation unit 68.
The control responsiveness changing unit 72A includes a switching determination unit 73, a control responsiveness reducing unit 74A, and a control responsiveness returning unit 75A. The operation of the switching determination unit 73 is the same as the operation of the switching determination unit 73 of the control responsiveness changing unit 72 of FIG.

制御応答性低下部７４Ａは、切り返し判定部７３によって切り返し操舵が行われたと判定されたときに、フィードフォワード操作量を実質的に零にするような制御を行うとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ（図４参照））を減少補正する。フィードフォワード操作量を実質的に零にするためには、たとえば、ＦＦ制御部７６の動作を停止させるか、ＦＦ制御部７６によって演算されるフィードフォワード操作量を第３加算器７７に与えないようにすればよい。フィードフォワード操作量が実質的に零にされた場合には、ＰＩＤ制御部６６によって演算されるフィードバック操作量に応じた電流指令値Ｉ＊が、電流偏差演算部６８に与えられるようになる。これにより、バルブ駆動用モータ制御部４３Ａによる回転角制御の応答性が低下される。これにより、切り返し操舵が行われたときに、油圧制御バルブ１４の実バルブ開度θｖの変動を抑制できるので、作動油の油圧変動を抑制できる。これにより、フィードチューブ（２０，２１）の振動を抑制できるから、異常音の発生を抑制できる。 The control responsiveness reduction unit 74A performs control so that the feedforward manipulated variable is substantially zero when the switchback determination unit 73 determines that the switchback steering is performed, and controls the control gain of the PID control unit 66. (Proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd (see FIG. 4)) are corrected to decrease. In order to make the feedforward manipulated variable substantially zero, for example, the operation of the FF controller 76 is stopped or the feedforward manipulated variable calculated by the FF controller 76 is not given to the third adder 77. You can do it. When the feedforward manipulated variable is made substantially zero, the current command value I * corresponding to the feedback manipulated variable computed by the PID control unit 66 is given to the current deviation computing unit 68. Thereby, the responsiveness of the rotation angle control by the valve drive motor control unit 43A is lowered. Thereby, since the fluctuation | variation of the actual valve opening degree (theta) v of the hydraulic control valve 14 can be suppressed when switchback steering is performed, the hydraulic pressure fluctuation | variation of hydraulic fluid can be suppressed. Thereby, since vibration of a feed tube (20, 21) can be controlled, generation | occurrence | production of abnormal sound can be suppressed.

制御応答性復帰部７５Ａは、応答性低下モード時において、所定の制御応答性復帰条件が満たされたときに、フィードフォワード操作量を実質的に零にするための制御を解除させるとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ）を初期設定値に戻す。制御応答性復帰条件は、たとえば、検出操舵トルクＴｈの絶対値が所定の閾値Ｃ以上であり、操舵角速度ωｈの絶対値が所定の閾値Ｄ以上であり、操舵角速度ωｈの方向と操舵トルクＴｈの方向とが同じ（ωｈの符号とＴｈの符号が同じ）であることである。   The control responsiveness return unit 75A cancels the control for making the feedforward manipulated variable substantially zero when the predetermined control responsiveness return condition is satisfied in the responsiveness reduction mode, and performs PID control. The control gain (proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd) of the unit 66 is returned to the initial set value. The control responsiveness return condition is, for example, that the absolute value of the detected steering torque Th is equal to or greater than a predetermined threshold C, the absolute value of the steering angular velocity ωh is equal to or greater than the predetermined threshold D, and the direction of the steering angular velocity ωh and the steering torque Th The direction is the same (the sign of ωh is the same as the sign of Th).

制御応答性低下部７４Ａは、切り返し判定部７３によって切り返し操舵が行われたと判定されたときに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを減少補正することなく、フィードフォワード操作量を実質的に零にするような制御のみを行うようにしてもよい。この場合には、制御応答性復帰部７５Ａは、応答性低下モード時において、所定の制御応答性復帰条件が満たされたときに、フィードフォワード操作量を実質的に零にするような制御を解除すればよい。   The control responsiveness lowering unit 74A substantially reduces the feedforward operation amount to zero without reducing and correcting the control gain of the PID control unit 66 when the switchback determination unit 73 determines that the switchback steering is performed. Only such control may be performed. In this case, the control responsiveness return unit 75A cancels the control to make the feedforward manipulated variable substantially zero when a predetermined control responsiveness return condition is satisfied in the responsiveness reduction mode. do it.

制御応答性変更部７２Ａによる全体的な処理手順は、前述の図７に示される処理手順と同様である。ただし、図７のステップＳ３においては、制御応答性変更部７２Ａは、フィードフォワード操作量を実質的に零にするような制御を行うとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを減少補正する。また、図７のステップＳ６においては、制御応答性変更部７２Ａは、フィードフォワード操作量を実質的に零にするような制御を解除するとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを初期設定値に戻す。   The overall processing procedure by the control responsiveness changing unit 72A is the same as the processing procedure shown in FIG. However, in step S3 of FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72A performs control so that the feedforward manipulated variable is substantially zero, and corrects the control gain of the PID control unit 66 to decrease. In step S6 of FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72A cancels the control to make the feedforward manipulated variable substantially zero, and returns the control gain of the PID control unit 66 to the initial setting value. .

なお、図７のステップＳ３において、制御応答性変更部７２Ａは、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを減少補正させることなく、フィードフォワード操作量を実質的に零にするような制御のみを行うようにしてもよい。この場合には、図７のステップＳ６において、制御応答性変更部７２Ａは、フィードフォワード操作量を実質的に零にするような制御を解除すればよい。   In step S3 in FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72A performs only control that makes the feedforward manipulated variable substantially zero without reducing and correcting the control gain of the PID control unit 66. May be. In this case, in step S6 of FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72A may cancel the control to make the feedforward manipulated variable substantially zero.

図９は、バルブ駆動用モータ制御部の第２変形例を示すブロック図である。図９において、前述の図４の各部に対応する部分には図４と同じ符号を付して示す。
このバルブ駆動用モータ制御部４３Ｂでは、図４のバルブ駆動用モータ制御部４３に比べて、トルク微分制御量演算部７８および第４加算器７９が追加されている。また、このバルブ駆動用モータ制御部４３Ｂでは、図４のバルブ駆動用モータ制御部４３に比べて、制御応答性変更部７２Ｂの動作が異なっている。その他の点は、図４のバルブ駆動用モータ制御部４３と同じである。 FIG. 9 is a block diagram showing a second modification of the valve drive motor controller. 9, parts corresponding to the respective parts in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals as in FIG.
In the valve drive motor control unit 43B, a torque differential control amount calculation unit 78 and a fourth adder 79 are added as compared with the valve drive motor control unit 43 of FIG. Further, in this valve drive motor control unit 43B, the operation of the control response changing unit 72B is different from that of the valve drive motor control unit 43 of FIG. The other points are the same as the valve drive motor control unit 43 of FIG.

トルク微分制御量演算部７８は、トルクセンサ３２によって検出される操舵トルクＴｈの微分値に応じたトルク微分制御量を演算する。第４加算器７９は、バルブ開度指令値設定部６３によって設定されるバルブ開度指令値θｖ＊に、トルク微分制御量演算部７８によって演算されるトルク微分制御量を加算する。トルク微分制御量が加算された後のバルブ開度指令値が、角度偏差演算部６５に与えられる。トルク微分制御量演算部７８は、操舵トルク変化に対する回転角制御の応答性を高めるために設けられたものである。 The torque differential control amount calculation unit 78 calculates a torque differential control amount corresponding to the differential value of the steering torque Th detected by the torque sensor 32. The fourth adder 79 adds the torque differential control amount calculated by the torque differential control amount calculation unit 78 to the valve opening command value θv * set by the valve opening command value setting unit 63. The valve opening command value after the torque differential control amount is added is given to the angle deviation calculation unit 65. The torque differential control amount calculation unit 78 is provided in order to improve the responsiveness of the rotation angle control to the steering torque change.

ＰＩＤ制御部６６は、トルク微分制御量が加算された後のバルブ開度指令値と回転角演算部によって演算される実回転角θｖとの偏差Δθｖに基いてフィードバック操作量を演算する。電流偏差演算部６８には、ＰＩＤ制御部６６によって演算されるフィードバック操作量に応じた電流指令値Ｉ＊が与えられる。
制御応答性変更部７２Ｂは、切り返し判定部７３と、制御応答性低下部７４Ｂと、制御応答性復帰部７５Ａとを含んでいる。切り返し判定部７３の動作は、図４の制御応答性変更部７２の切り返し判定部７３の動作と同じである。 The PID control unit 66 calculates a feedback manipulated variable based on a deviation Δθv between the valve opening command value after the torque differential control amount is added and the actual rotation angle θv calculated by the rotation angle calculation unit. A current command value I * corresponding to the feedback operation amount calculated by the PID control unit 66 is given to the current deviation calculation unit 68.
The control responsiveness changing unit 72B includes a switching determination unit 73, a control responsiveness reducing unit 74B, and a control responsiveness returning unit 75A. The operation of the switching determination unit 73 is the same as the operation of the switching determination unit 73 of the control responsiveness changing unit 72 of FIG.

制御応答性低下部７４Ｂは、切り返し判定部７３によって切り返し操舵が行われたと判定されたときに、トルク微分制御量を実質的に零にするような制御を行うとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ（図４参照））を減少補正する。トルク微分制御量を実質的に零にするためには、たとえば、トルク微分制御量演算部７８の動作を停止させるか、トルク微分制御量演算部７８によって演算されるトルク微分制御量を第４加算器７９に与えないようにすればよい。   The control responsiveness reduction unit 74B performs control so that the torque differential control amount is substantially zero when the switchback determination unit 73 determines that the switchback steering is performed, and controls the control gain of the PID control unit 66. (Proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd (see FIG. 4)) are corrected to decrease. In order to make the torque differential control amount substantially zero, for example, the operation of the torque differential control amount calculation unit 78 is stopped, or the torque differential control amount calculated by the torque differential control amount calculation unit 78 is added by the fourth addition. What is necessary is just not to give to the container 79. FIG.

トルク微分制御量が実質的に零にされた場合には、バルブ開度指令値設定部６３によって設定されるバルブ開度指令値θｖ＊が、角度偏差演算部６５に与えられるようになる。したがって、この場合には、ＰＩＤ制御部６６は、バルブ開度指令値設定部６３によって設定されるバルブ開度指令値θｖ＊と回転角演算部によって演算される実回転角θｖとの偏差に基いてフィードバック操作量を演算するようになる。これにより、バルブ駆動用モータ制御部４３Ｂによる回転角制御の応答性が低下される。これにより、切り返し操舵が行われたときに、油圧制御バルブ１４の実バルブ開度θｖの変動を抑制できるので、作動油の油圧変動を抑制できる。これにより、フィードチューブ（２０，２１）の振動を抑制できるから、異常音の発生を抑制できる。 When the torque differential control amount is made substantially zero, the valve opening command value θv * set by the valve opening command value setting unit 63 is given to the angle deviation calculation unit 65. Therefore, in this case, the PID control unit 66 is based on a deviation between the valve opening command value θv * set by the valve opening command value setting unit 63 and the actual rotation angle θv calculated by the rotation angle calculation unit. The amount of feedback operation is calculated. Thereby, the responsiveness of the rotation angle control by the valve drive motor control unit 43B is lowered. Thereby, since the fluctuation | variation of the actual valve opening degree (theta) v of the hydraulic control valve 14 can be suppressed when switchback steering is performed, the hydraulic pressure fluctuation | variation of hydraulic fluid can be suppressed. Thereby, since vibration of a feed tube (20, 21) can be controlled, generation | occurrence | production of abnormal sound can be suppressed.

制御応答性復帰部７５Ｂは、応答性低下モード時において、所定の制御応答性復帰条件が満たされたときに、トルク微分制御量を実質的に零にするための制御を解除させるとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ）を初期設定値に戻す。制御応答性復帰条件は、たとえば、検出操舵トルクＴｈの絶対値が所定の閾値Ｃ以上であり、操舵角速度ωｈの絶対値が所定の閾値Ｄ以上であり、操舵角速度ωｈの方向と操舵トルクＴｈの方向とが同じ（ωｈの符号とＴｈの符号が同じ）であることである。   The control responsiveness return unit 75B cancels the control for making the torque differential control amount substantially zero when the predetermined control responsiveness return condition is satisfied in the responsiveness reduction mode, and performs PID control. The control gain (proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd) of the unit 66 is returned to the initial set value. The control responsiveness return condition is, for example, that the absolute value of the detected steering torque Th is equal to or greater than a predetermined threshold C, the absolute value of the steering angular velocity ωh is equal to or greater than the predetermined threshold D, and the direction of the steering angular velocity ωh and the steering torque Th The direction is the same (the sign of ωh is the same as the sign of Th).

制御応答性低下部７４Ｂは、切り返し判定部７３によって切り返し操舵が行われたと判定されたときに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを減少補正することなく、トルク微分制御量を実質的に零にするための制御のみを行うようにしてもよい。この場合には、制御応答性復帰部７５Ｂは、応答性低下モード時において、所定の制御応答性復帰条件が満たされたときに、トルク微分制御量を実質的に零にするための制御を解除すればよい。   The control responsiveness reduction unit 74B makes the torque differential control amount substantially zero without reducing and correcting the control gain of the PID control unit 66 when the switchback determination unit 73 determines that the switchback steering is performed. Only the control for this may be performed. In this case, the control responsiveness return unit 75B cancels the control for making the torque differential control amount substantially zero when a predetermined control responsiveness return condition is satisfied in the responsiveness reduction mode. do it.

制御応答性変更部７２Ｂによる全体的な処理手順は、前述の図７に示される処理手順と同様である。ただし、図７のステップＳ３においては、制御応答性変更部７２Ｂは、トルク微分制御量を実質的に零にするための制御を行うとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを減少補正する。また、図７のステップＳ６においては、制御応答性変更部７２Ｂは、トルク微分制御量を実質的に零にするための制御を解除するとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを初期設定値に戻す。   The overall processing procedure by the control responsiveness changing unit 72B is the same as the processing procedure shown in FIG. However, in step S3 of FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72B performs control for making the torque differential control amount substantially zero and corrects the control gain of the PID control unit 66 to decrease. In step S6 of FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72B cancels the control for making the torque differential control amount substantially zero, and returns the control gain of the PID control unit 66 to the initial set value. .

なお、図７のステップＳ３において、制御応答性変更部７２Ｂは、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを減少補正させることなく、トルク微分制御量を実質的に零にするための制御のみを行うようにしてもよい。この場合には、図７のステップＳ６において、制御応答性変更部７２Ｂは、トルク微分制御量を実質的に零にするための制御を解除すればよい。
図１０は、バルブ駆動用モータ制御部の第３変形例を示すブロック図である。図１０において、前述の図４の各部に対応する部分には図４と同じ符号を付して示す。 In step S3 in FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72B performs only control for making the torque differential control amount substantially zero without reducing and correcting the control gain of the PID control unit 66. May be. In this case, in step S6 of FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72B may cancel the control for making the torque differential control amount substantially zero.
FIG. 10 is a block diagram showing a third modification of the valve drive motor controller. 10, portions corresponding to the respective portions in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals as in FIG.

このバルブ駆動用モータ制御部４３Ｃでは、図４のバルブ駆動用モータ制御部４３に比べて、第１変形例（図８参照）のＦＦ（フィードフォワード）制御部７６および第３加算器７７と、第２変形例（図９参照）のトルク微分制御量演算部７８および第４加算器７９とが追加されている。また、このバルブ駆動用モータ制御部４３Ｃでは、図４のバルブ駆動用モータ制御部４３に比べて、制御応答性変更部７２Ｃの動作が異なっている。その他の点は、図４のバルブ駆動用モータ制御部４３と同じである。   In the valve drive motor control unit 43C, compared to the valve drive motor control unit 43 in FIG. 4, an FF (feed forward) control unit 76 and a third adder 77 in the first modification (see FIG. 8), A torque differential control amount calculation unit 78 and a fourth adder 79 of the second modification (see FIG. 9) are added. Further, in this valve drive motor control unit 43C, the operation of the control response changing unit 72C is different from that of the valve drive motor control unit 43 of FIG. The other points are the same as the valve drive motor control unit 43 of FIG.

トルク微分制御量演算部７８は、トルクセンサ３２によって検出される操舵トルクＴｈの微分値に応じたトルク微分制御量を演算する。第４加算器７９は、バルブ開度指令値設定部６３によって設定されるバルブ開度指令値θｖ＊に、トルク微分制御量演算部７８によって演算されるトルク微分制御量を加算する。トルク微分制御量が加算された後のバルブ開度指令値が、ＦＦ制御部７６および角度偏差演算部６５に与えられる。 The torque differential control amount calculation unit 78 calculates a torque differential control amount corresponding to the differential value of the steering torque Th detected by the torque sensor 32. The fourth adder 79 adds the torque differential control amount calculated by the torque differential control amount calculation unit 78 to the valve opening command value θv * set by the valve opening command value setting unit 63. The valve opening command value after the torque differential control amount is added is given to the FF control unit 76 and the angle deviation calculation unit 65.

ＦＦ制御部７６は、トルク微分制御量が加算された後のバルブ開度指令値に基いてフィードフォワード操作量を演算する。ＰＩＤ制御部６６は、トルク微分制御量が加算された後のバルブ開度指令値と回転角演算部６４によって演算される実回転角θｖとの偏差に基いて、フィードバック操作量を演算する。第３加算器７７は、ＰＩＤ制御部６６によって演算されるフィードバック操作量に、ＦＦ制御部７６によって演算されるフィードフォワード操作量を加算することにより、電流指令値Ｉ＊を演算する。この電流指令値Ｉ＊が、電流偏差演算部６８に与えられる。 The FF control unit 76 calculates the feedforward manipulated variable based on the valve opening command value after the torque differential control amount is added. The PID control unit 66 calculates a feedback manipulated variable based on the deviation between the valve opening command value after the torque differential control amount is added and the actual rotation angle θv calculated by the rotation angle calculation unit 64. The third adder 77 calculates the current command value I * by adding the feedforward operation amount calculated by the FF control unit 76 to the feedback operation amount calculated by the PID control unit 66. The current command value I * is given to the current deviation calculation unit 68.

制御応答性変更部７２Ｃは、切り返し判定部７３と、制御応答性低下部７４Ｃと、制御応答性復帰部７５Ｃとを含んでいる。切り返し判定部７３の動作は、図４の制御応答性変更部７２の切り返し判定部７３の動作と同じである。
制御応答性低下部７４Ｃは、切り返し判定部７３によって切り返し操舵が行われたと判定されたときに、トルク微分制御量およびフィードフォワード操作量を実質的に零にするような制御を行うとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ（図４参照））を減少補正させる。トルク微分制御量およびフィードフォワード操作量が実質的に零にされた場合には、ＰＩＤ制御部６６において、バルブ開度指令値設定部６３によって設定されるバルブ開度指令値θｖ＊と実回転角θｖとの偏差Δθｖに基いてフィードバック操作量が演算される。そして、得られたフィードバック操作量に応じた電流指令値Ｉ＊が、電流偏差演算部６８に与えられるようになる。これにより、バルブ駆動用モータ制御部４３Ｃによる回転角制御の応答性が低下される。これにより、切り返し操舵が行われたときに、油圧制御バルブ１４の実バルブ開度θｖの変動を抑制できるので、作動油の油圧変動を抑制できる。これにより、フィードチューブ（２０，２１）の振動を抑制できるから、異常音の発生を抑制できる。 The control responsiveness changing unit 72C includes a switching determination unit 73, a control responsiveness reducing unit 74C, and a control responsiveness returning unit 75C. The operation of the switching determination unit 73 is the same as the operation of the switching determination unit 73 of the control responsiveness changing unit 72 of FIG.
The control responsiveness lowering unit 74C performs control so that the torque differential control amount and the feedforward manipulated variable are substantially zero when the switchback determination unit 73 determines that the switchback steering is performed, and performs PID control. The control gain (proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd (see FIG. 4)) of the unit 66 is corrected to decrease. When the torque differential control amount and the feedforward manipulated variable are substantially zero, the PID control unit 66 sets the valve opening command value θv * set by the valve opening command value setting unit 63 and the actual rotation angle. The feedback manipulated variable is calculated based on the deviation Δθv from θv. Then, the current command value I * corresponding to the obtained feedback operation amount is given to the current deviation calculation unit 68. Thereby, the responsiveness of the rotation angle control by the valve drive motor control unit 43C is lowered. Thereby, since the fluctuation | variation of the actual valve opening degree (theta) v of the hydraulic control valve 14 can be suppressed when switchback steering is performed, the hydraulic pressure fluctuation | variation of hydraulic fluid can be suppressed. Thereby, since vibration of a feed tube (20, 21) can be controlled, generation | occurrence | production of abnormal sound can be suppressed.

制御応答性復帰部７５Ｃは、応答性低下モード時において、所定の制御応答性復帰条件が満たされたときに、トルク微分制御量およびフィードフォワード操作量を実質的に零にするための制御を解除させるとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉおよび微分ゲインＫｄ）を初期設定値に戻す。制御応答性復帰条件は、たとえば、検出操舵トルクＴｈの絶対値が所定の閾値Ｃ以上であり、操舵角速度ωｈの絶対値が所定の閾値Ｄ以上であり、操舵角速度ωｈの方向と操舵トルクＴｈの方向とが同じ（ωｈの符号とＴｈの符号が同じ）であることである。   The control responsiveness return unit 75C cancels the control for making the torque differential control amount and the feedforward manipulated variable substantially zero when a predetermined control responsiveness return condition is satisfied in the responsiveness reduction mode. At the same time, the control gains (proportional gain Kp, integral gain Ki, and differential gain Kd) of the PID control unit 66 are returned to the initial set values. The control responsiveness return condition is, for example, that the absolute value of the detected steering torque Th is equal to or greater than a predetermined threshold C, the absolute value of the steering angular velocity ωh is equal to or greater than the predetermined threshold D, and the direction of the steering angular velocity ωh and the steering torque Th The direction is the same (the sign of ωh is the same as the sign of Th).

制御応答性低下部７４Ｃは、切り返し判定部７３によって切り返し操舵が行われたと判定されたときに、トルク微分制御量を実質的に零にするための制御、フィードフォワード操作量を実質的に零にするための制御、およびＰＩＤ制御部６６の制御ゲインの減少補正のうち、任意の１または２つの組み合わせを実行するようにしてもよい。この場合には、制御応答復帰部７５Ｃは、応答性低下モード時において、所定の制御応答復帰条件が満たされたときに、制御応答性低下部７４Ｃによって実行された応答性を低下させるための制御を解除させればよい。   The control responsiveness lowering unit 74C, when it is determined by the switchback determination unit 73 that the switchback steering is performed, makes the torque differential control amount substantially zero and the feedforward manipulated variable substantially zero. Any one or two combinations of the control for the control and the decrease correction of the control gain of the PID control unit 66 may be executed. In this case, the control response return unit 75C performs control for reducing the responsiveness executed by the control responsiveness reduction unit 74C when a predetermined control response return condition is satisfied in the responsiveness reduction mode. Can be released.

制御応答性変更部７２Ｃによる全体的な処理手順は、前述の図７に示される処理手順と同様である。ただし、図７のステップＳ３においては、制御応答性変更部７２Ｃは、トルク微分制御量およびフィードフォワード操作量を実質的に零にするための制御を行うとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを減少補正する。また、図７のステップＳ６においては、制御応答性変更部７２Ｃは、トルク微分制御量およびフィードフォワード操作量を実質的に零にするための制御を解除するとともに、ＰＩＤ制御部６６の制御ゲインを初期設定値に戻す。   The overall processing procedure by the control responsiveness changing unit 72C is the same as the processing procedure shown in FIG. However, in step S3 of FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72C performs control for making the torque differential control amount and the feedforward manipulated variable substantially zero, and decreases the control gain of the PID control unit 66. to correct. Further, in step S6 of FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72C cancels the control for making the torque differential control amount and the feedforward manipulated variable substantially zero, and the control gain of the PID control unit 66 is increased. Return to the default setting.

なお、図７のステップＳ３において、制御応答性変更部７２Ｃは、トルク微分制御量を実質的に零にするための制御、フィードフォワード操作量を実質的に零にするための制御、およびＰＩＤ制御部６６の制御ゲインの減少補正のうち、任意の１または２つの組み合わせを実行するようにしてもよい。この場合には、図７のステップＳ６において、制御応答性変更部７２Ｃは、図７のステップＳ３において実行した制御応答性を低下させるための制御を解除すればよい。   In step S3 in FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72C performs control for making the torque differential control amount substantially zero, control for making the feedforward manipulated variable substantially zero, and PID control. Any one or two combinations of the control gain reduction corrections of the unit 66 may be executed. In this case, in step S6 in FIG. 7, the control responsiveness changing unit 72C may cancel the control for reducing the control responsiveness executed in step S3 in FIG.

以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。例えば、前記実施形態では、回転角フィードバック制御手段は、ＰＩＤ制御を行うためのＰＩＤ制御部６６を含んでいるが、ＰＩＤ制御部６６の代わりにＰＩ制御を行うためのＰＩ制御部を用いてもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented with another form. For example, in the above-described embodiment, the rotation angle feedback control means includes the PID control unit 66 for performing PID control. However, instead of the PID control unit 66, a PI control unit for performing PI control may be used. Good.
In addition, various design changes can be made within the scope of the matters described in the claims.

１…油圧式パワーステアリング装置、２…ステアリング機構、３…ステアリングホイール、１４…油圧制御バルブ、１５…バルブ駆動用モータ、１６…パワーシリンダ、２３…油圧ポンプ、２５…ポンプ駆動用モータ、３３…回転角センサ、３６…電流センサ、６１…位相補償部、６２…アシストトルク指令値設定部、６３…バルブ開度指令値設定部、６５…角度偏差演算部、６６…ＰＩＤ（比例積分微分）制御部、６８…電流偏差演算部、６９…ＰＩ（比例積分）制御部、７２，７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ…制御応答性変更部、７３…切り返し判定部、７４，７４Ａ，７４Ｂ，７４Ｃ…制御応答性低下部、７５，７５Ａ，７５Ｂ，７５Ｃ…制御応答性復帰部、７６…ＦＦ制御部、７８…トルク微分制御量演算部、７７，７９…加算器   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hydraulic type power steering apparatus, 2 ... Steering mechanism, 3 ... Steering wheel, 14 ... Hydraulic control valve, 15 ... Valve drive motor, 16 ... Power cylinder, 23 ... Hydraulic pump, 25 ... Pump drive motor, 33 ... Rotation angle sensor, 36 ... current sensor, 61 ... phase compensation unit, 62 ... assist torque command value setting unit, 63 ... valve opening command value setting unit, 65 ... angle deviation calculation unit, 66 ... PID (proportional integral derivative) control , 68... Current deviation calculation unit, 69... PI (proportional integral) control unit, 72, 72 A, 72 B, 72 C... Control response change unit, 73 ... switching determination unit, 74, 74 A, 74 B, 74 C. Decreasing unit, 75, 75A, 75B, 75C ... control responsiveness returning unit, 76 ... FF control unit, 78 ... torque differential control amount computing unit, 77, 79 ... adder

Claims (6)

車両のステアリング機構に結合されたパワーシリンダに、操舵部材に機械的に連結されていない油圧制御バルブを介して、油圧ポンプからの作動油を供給することによって、操舵補助力を発生させる油圧式パワーステアリング装置であって、
前記油圧制御バルブの開度を制御するための電動モータと、
前記電動モータの回転角の目標値である回転角指令値を設定する回転角指令値設定手段と、
前記電動モータの実回転角が、前記回転角指令値設定手段によって設定される回転角指令値に等しくなるように、前記電動モータを制御するモータ制御手段と、
切り返し操舵を検出する切り返し検出手段と、
前記切り返し検出手段によって切り返し操舵が検出されたときに、前記モータ制御手段の制御応答性を低下させる制御応答性低下手段と、を含む油圧式パワーステアリング装置。 Hydraulic power that generates steering assist force by supplying hydraulic oil from a hydraulic pump to a power cylinder coupled to a steering mechanism of a vehicle via a hydraulic control valve that is not mechanically connected to a steering member. A steering device,
An electric motor for controlling the opening of the hydraulic control valve;
A rotation angle command value setting means for setting a rotation angle command value which is a target value of the rotation angle of the electric motor;
Motor control means for controlling the electric motor such that an actual rotation angle of the electric motor is equal to a rotation angle command value set by the rotation angle command value setting means;
Switching detection means for detecting switching steering;
A hydraulic power steering apparatus comprising: control responsiveness lowering means for lowering control responsiveness of the motor control means when the reverse steering is detected by the switchback detecting means. 前記モータ制御手段が、
前記回転角指令値設定手段によって設定された回転角指令値と前記電動モータの実回転角との偏差に基いて、フィードバック操作量を演算するフィードバック操作量演算手段と、
前記フィードバック操作量演算手段によって演算されるフィードバック操作量に基いて、前記電動モータを制御する手段とを含んでおり、
前記制御応答性低下手段が、前記フィードバック操作量演算手段の制御ゲインを減少補正する手段を含んでいる、請求項１に記載の油圧式パワーステアリング装置。 The motor control means is
Feedback operation amount calculation means for calculating a feedback operation amount based on a deviation between the rotation angle command value set by the rotation angle command value setting means and the actual rotation angle of the electric motor;
Means for controlling the electric motor based on the feedback manipulated variable computed by the feedback manipulated variable computing means,
2. The hydraulic power steering apparatus according to claim 1, wherein the control responsiveness reducing means includes means for reducing and correcting a control gain of the feedback manipulated variable calculating means. 前記モータ制御手段が、
前記回転角指令値設定手段によって設定される回転角指令値と前記電動モータの実回転角との偏差に基いて、フィードバック操作量を演算するフィードバック操作量演算手段と、
前記回転角指令値設定手段によって設定される回転角指令値に基いて、フィードフォワード操作量を演算するフィードフォワード操作量演算手段と、
前記フィードバック操作量演算手段によって演算されるフィードバック操作量と前記フィードフォワード操作量演算手段によって演算されるフィードフォワード操作量とに基いて、前記電動モータを制御する手段とを含んでおり、
前記制御応答性低下手段は、前記フィードフォワード操作量を実質的に零にさせる手段を含んでいる、請求項１に記載の油圧式パワーステアリング装置。 The motor control means is
Feedback manipulated variable calculation means for calculating a feedback manipulated variable based on a deviation between the rotation angle command value set by the rotation angle command value setting means and the actual rotation angle of the electric motor;
A feedforward manipulated variable computing means for computing a feedforward manipulated variable based on the rotational angle command value set by the rotational angle command value setting means;
Means for controlling the electric motor based on a feedback manipulated variable calculated by the feedback manipulated variable calculator and a feedforward manipulated variable calculated by the feedforward manipulated variable calculator;
2. The hydraulic power steering apparatus according to claim 1, wherein the control responsiveness reducing means includes means for making the feedforward manipulated variable substantially zero. 前記操舵部材に加えられる操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段を含み、
前記操舵トルク検出手段によって検出される操舵トルクの微分値に応じたトルク微分制御量を演算するトルク微分制御量演算手段と、
前記トルク微分制御量演算手段によって演算されるトルク微分制御量を、前記回転角指令値設定手段によって設定される回転角指令値に加算する加算手段と、
前記加算手段によってトルク微分制御量が加算された後の回転角指令値と前記電動モータの実回転角との偏差に基いて、フィードバック操作量を演算するフィードバック操作量演算手段と、
前記フィードバック操作量演算手段によって演算されるフィードバック操作量に基いて、前記電動モータを制御する手段とを含んでおり、
前記制御応答性低下手段が、前記トルク微分制御量を実質的に零にさせる手段を含んでいる、請求項１に記載の油圧式パワーステアリング装置。 Steering torque detection means for detecting steering torque applied to the steering member;
Torque differential control amount calculating means for calculating a torque differential control amount corresponding to a differential value of the steering torque detected by the steering torque detecting means;
Adding means for adding the torque differential control amount calculated by the torque differential control amount calculating means to the rotation angle command value set by the rotation angle command value setting means;
Feedback manipulated variable calculating means for calculating a feedback manipulated variable based on a deviation between the rotation angle command value after the torque differential control amount is added by the adding means and the actual rotation angle of the electric motor;
Means for controlling the electric motor based on the feedback manipulated variable computed by the feedback manipulated variable computing means,
2. The hydraulic power steering apparatus according to claim 1, wherein the control responsiveness reducing means includes means for making the torque differential control amount substantially zero. 前記操舵部材に加えられる操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段とを含み、
前記切り返し検出手段は、前記操舵トルク検出手段によって検出される操舵トルクの絶対値が第１の所定値以上であり、前記操舵角速度検出手段によって検出される操舵角速度の絶対値が第２の所定値以上であり、前記操舵角速度の方向と操舵トルクの方向とが逆であるときに、切り返し操舵が行われたと判定するように構成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の油圧式パワーステアリング装置。 Steering torque detection means for detecting steering torque applied to the steering member;
Steering angular velocity detection means for detecting the steering angular velocity,
The switchback detecting means has an absolute value of the steering torque detected by the steering torque detecting means equal to or greater than a first predetermined value, and an absolute value of the steering angular speed detected by the steering angular speed detecting means is a second predetermined value. It is the above, and it is constituted so that it may be judged that switch-back steering was performed when the direction of the steering angular velocity and the direction of steering torque are opposite. Hydraulic power steering device. 前記操舵トルク検出手段によって検出される操舵トルクの絶対値が第３の所定値以上であり、前記操舵角速度検出手段によって検出される操舵角速度の絶対値が第４の所定値以上であり、前記操舵角速度の方向と操舵トルクの方向とが同じであるときに、前記モータ制御手段の制御応答性を元の状態に戻す手段を含む、請求項５に記載の油圧式パワーステアリング装置。   The absolute value of the steering torque detected by the steering torque detection means is greater than or equal to a third predetermined value, the absolute value of the steering angular velocity detected by the steering angular speed detection means is greater than or equal to a fourth predetermined value, and the steering 6. The hydraulic power steering apparatus according to claim 5, comprising means for returning the control responsiveness of the motor control means to the original state when the direction of the angular velocity and the direction of the steering torque are the same.
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