JP2696386B2 - 舵角中点検出装置 - Google Patents

舵角中点検出装置

Info

Publication number
JP2696386B2
JP2696386B2 JP8825889A JP8825889A JP2696386B2 JP 2696386 B2 JP2696386 B2 JP 2696386B2 JP 8825889 A JP8825889 A JP 8825889A JP 8825889 A JP8825889 A JP 8825889A JP 2696386 B2 JP2696386 B2 JP 2696386B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
torque
vehicle speed
steering angle
detecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP8825889A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02290782A (ja
Inventor
浩史 松岡
秀年 田伏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koyo Seiko Co Ltd filed Critical Koyo Seiko Co Ltd
Priority to JP8825889A priority Critical patent/JP2696386B2/ja
Priority to DE68911775T priority patent/DE68911775T2/de
Priority to EP89112527A priority patent/EP0350819B1/en
Priority to US07/377,867 priority patent/US4961474A/en
Priority to KR1019900004853A priority patent/KR930000647B1/ko
Publication of JPH02290782A publication Critical patent/JPH02290782A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2696386B2 publication Critical patent/JP2696386B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は操舵機構の舵角の中点を検出する舵角中点検
出装置に関し、特にその中点検出精度の向上を目的とす
る改良に関する。
〔従来技術〕
舵輪に加えられた操舵トルクの検出結果に基づいて操
舵力を補助する動力舵取装置においては操舵条件の1つ
として舵角が通常選ばれている。
従来舵角を検出する手段としては、舵輪軸又はラック
軸にその動きを検出するポテンショメータ等のセンサを
用いたものが知られている。
このような舵角検出手段では、車両が直進するとき
に、所定の出力値となるようにセンサの出力を調整して
定め、それにより舵角の中点を検出している。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら従来の舵角検出手段では、舵角の中点に
対応するセンサの出力値を予め定めているので、キャン
バ及びトーイン等の操舵機構の特性値の経年変化並びに
操舵機構の整備による変化等により、センサの予め定め
られた出力値と車両を直進させる舵角の中点との間にず
れが生じ、中点を精度良く検出できないという問題があ
った。
従って前記ずれを解消し、中点を精度よく検出するた
め、一定期間毎に又は整備する都度にセンサの出力値を
補正する必要が生じてくる。
本発明は斯かる事情に鑑みなされたものであり、車速
に応じたトルク設定値より操舵トルクが小さく、かつト
ルク変動が小さいときに車両が直進していると判定し、
そのときの舵角を検出し、それにより舵角の中点を検出
し、センサの出力値の補正を不要とし、中点の検出精度
を向上させた舵角中点検出装置を得ることをその目的と
する。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る舵角中点検出装置は、車両の舵輪の回動
を舵取りのための左右方向への運動へ変換する操舵機構
の舵角の中点を検出する装置において、前記車両の車速
を検出する車速検出手段と、前記舵輪に加えられる操舵
トルクを時系列的に検出するトルクセンサと、前記操舵
機構の操舵位置を検出する操舵位置検出手段と、前記車
速に応じて予め設定された操舵トルク設定値と前記トル
クセンサにより検出された操舵トルクとを比較する手段
と、前記トルクセンサにて時系列的に検出された操舵ト
ルクの変化量と、予め設定されたトルク変化量設定値と
を比較する手段と、前記操舵トルクが前記操舵トルク設
定値より小さく、かつ前記操舵トルクの変化量が前記ト
ルク変化量設定値より小さいとき、前記操舵位置検出手
段にて検出された前記操舵機構の操舵位置より前記舵角
の中点を検出する手段とを備えることを特徴とする。
〔作用〕
本発明においては、操舵トルクと車速とトルクの変化
量とを検出し、その車速が一定値より大きいときに、車
速に応じて予め設定された操舵トルク設定値と操舵トル
クの大きさとの比較及び予め定められた操舵トルク変化
量設定値と操舵トルク変化量の大きさとの比較を行い、
操舵トルクが操舵トルク設定値より小さく、かつ操舵ト
ルク変化量が操舵トルク変化量設定値より小さいときに
は、車両が直進していると見なし、操舵機構の操舵位置
より舵角の中点を検出する。
〔実施例〕
以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。第1図は本発明に係る舵角中点検出装置を用いた動
力舵取装置の一部破断正面図、第2図は第1図のII−II
線による拡大断面図、第3図は操舵位置検出手段である
回転検出器の構造を示す第1図のIII−III線による拡大
断面図である。
図において1はラック軸であり、長手方向を左右方向
として車体の一部に固設され筒状をなすラック軸ケース
2にこれと同心をなして内挿されている。また3はピニ
オン軸であり、ラック軸ケース2の一端部近傍に連設し
たピニオン軸ケース4の内部にラック軸1に対してその
軸心を斜交させた状態に軸支されている。
該ピニオン軸3は、第2図に示す如く、トーションバ
ー5を介して同軸上に連結された上軸3aと下軸3bとから
なり、上軸3aは玉軸受40によりピニオン軸ケース4内に
支承され、その上端部を図示しないユニバーサルジョイ
ントを介して舵輪に連動連結してある。また下軸3bは、
ピニオン軸ケース4の下側開口部からその下部を適長突
出させた状態で、上端部近傍位置を4点接触玉軸受41に
よりピニオン軸ケース4内に支承されている。前記4点
接触玉軸受41は、下軸3bの下端部側からこれに外嵌さ
れ、下軸3bの上端部近傍に形成した段部と、下端部側か
ら外嵌され外周面にかしめて固定されたカラー42とによ
り、その内輪の両側を挾持されて下軸3bの外側に軸長方
向に位置決めされた後、下軸3bと共に前記下側開口部か
らピニオン軸ケース4に内嵌され、該ケース4の下部に
形成された環状肩部と、前記開口部から該ケース4に螺
合されたロックナット43とにより、その外輪の両側を挾
持されてピニオン軸ケース4の内側に軸長方向に位置決
めされ、下軸3bに作用するラジアル荷重及び両方向のア
キシャル荷重を負荷する。
ピニオン軸ケース4から突出された前記下軸3bの中途
部には、その軸長方向に適宜の長さに亘るピニオン歯30
が形成されており、該ピニオン歯30は、ピニオン軸ケー
ス4が前記ラック軸ケース2の上側に固定ボルト44によ
り固着された場合に、該ラック軸ケース2の内部におい
て、前記ラック軸1の一端部寄りの位置に軸長方向に適
長に亘って形成されたラック歯10に噛合し、下軸3bとラ
ック軸1とを互いの軸心を斜交させた状態で係合せしめ
ている。前記下軸3bは、ラック軸1との係合位置よりも
更に下方に延長され、その下端部には、これと同軸をな
し、その波形成面を下向きとして大傘歯車31が嵌装され
ており、該大傘歯車31を囲繞する態様にてラック軸ケー
ス2の下側に連設された傘歯車ハウジング20内に針状こ
ろ軸受33により支承せしめてある。従って下軸3bは、前
記4点接触玉軸受41と針状ころ軸受33とによりラック歯
10とピニオン歯30との噛合位置の両側において支承され
ることになり、該噛合位置において下軸3bに生じる撓み
量は所定の許容範囲内に保たれる。
更にラック歯10とピニオン歯30との噛合位置には、こ
れらが隙間なく噛合されるように、ピニオン軸3に向か
う押しばね11の付勢力によりラック軸1を押圧するラッ
クガイド12が設けてあり、ラック軸1は、前記噛合位置
においてラックガイド12と下部軸3bとにて半径方向両側
から挾持された状態で支承されると共に、ピニオン軸ケ
ース4との連設位置と逆側のラック軸ケース2の端部に
内嵌した軸受ブッシュ13により支承されており、ラック
軸ケース2の内部においてその軸長方向に移動自在とな
っている。ラック軸ケース2の両側に夫々突出されたラ
ック軸1の左右両端部は、各別の玉継手14,14を介し
て、図示しない左右の車輪に夫々連なるタイロッド15,1
5に連結されており、ラック軸1の軸長方向への移動に
より車輪が左,右に舵取りされるようになっている。
第2図中の6は、舵輪に加えられる操舵トルクを検出
するトルクセンサであり、前記上軸3aに外嵌されこれと
共に回動し、その下側端面に上軸3aの軸心を中心とする
環状の抵抗体を形成してなる抵抗体保持部材60と、前記
下軸3bに外嵌されこれと共に回動し、その上側端面に前
記抵抗体上の半径方向の一点に摺接する検出子を形成し
てなる検出子保持部材61とにてポテンシオメータを構成
してなるものである。ピニオン軸3の上軸3aは舵輪の回
動に応じてその軸心廻りに回動するが、下軸3bには車輪
に作用する路面抵抗がラック軸1を介して作用してお
り、両軸間に介装したトーションバー5には舵輪に加え
られた操舵トルクに応じた捩れが生じる。トルクセンサ
6は、該トーションバー5の捩れに伴って上軸3aと下軸
3bとの間に生じる周方向の相対変位を前記検出子と抵抗
体との摺接位置に対応する電位として出力するものであ
り、トーションバー5に捩れが生じていない場合、換言
すれば舵輪操作がなされていない場合に所定の基準電位
を検出するように初期調整されている。
トルクセンサ6の出力信号は時系列的に制御部7に入
力されており、制御部7はこの信号を前記基準電位と比
較して前記操舵トルクの方向及びその大きさを認識し、
後述する如く配設された操舵補助用のモータ8に駆動信
号を発する。
操舵補助用のモータ8は、電磁クラッチ16、遊星ギヤ
減速装置9及び前記大傘歯車31に噛合するこれよりも小
径の小傘歯車32を介して前記下部軸3bにその回転力を伝
達するものである。
電磁クラッチ16は円環状をなし、モータ8の中間ケー
ス81に固着されたコイル部161と、モータ8の回転軸80
の一側にこれと同軸をなして外嵌され、該回転軸80と共
に回転する主動部162と、円板状をなし該主動部162と対
向し、コイル部161への通電による電磁力により主動部1
62と係着する係脱部163とから構成されており、モータ
8の回転力の係脱を行っている。
遊星ギヤ減速装置9は係脱部163に内嵌し、回転する
と共に太陽ギヤを有し、その一端を主動部に内嵌された
軸受に支承され、他端を後述する遊星キャリア93に内嵌
された軸受に支承された太陽軸90と、前記モータ8のケ
ーシング端面82に回転軸8と同軸をなして固着された円
環状をなす外環91と、該外環91の内周面及び前記太陽軸
90の太陽ギヤ外周面に夫々転接し、各別の軸心廻りに自
転すると共に太陽ギヤの軸心廻りに公転する複数個の遊
星ギヤ92,92…と、これらの遊星ギヤ92,92…を夫々軸支
する遊星キャリヤ93とから構成され、前記モータ8より
も小さる外径を有し、回転軸80の一側に該モータ8及び
電磁クラッチ16と一体化されている。遊星ギヤ減速装置
9の出力軸94は、モータ8の回転軸80と同軸上に位置す
る前記遊星キャリヤ93の軸心位置に嵌入,固定され、ケ
ーシングの外部に適長突出させてある。該出力軸94の先
端部には前記小傘歯車32が、その歯形成面を先端側に向
けて嵌装されており、該小傘歯車32は、出力軸94と共に
前記遊星ギヤ92,92…の公転に応じて回転するようにな
っている。
前記モータ8と電磁クラッチ16と遊星ギヤ減速装置9
とは、これらの軸心がラック軸1の軸心と略平行をなし
た状態で、小傘歯車32を内側として前記傘歯車ハウジン
グ20に内嵌され、該ハウジング20の内部において前記小
傘歯車32が前記下部軸3bの下端部に嵌装された大傘歯車
31に噛合させてあり、またラック軸ケース2の外側に設
けたブラケット2aに固着させてある。大傘歯車31と小傘
歯車32との間のバックラッシ調整は、遊星ギヤ減速装置
9を傘歯車ハウジング20に内嵌する際に、遊星ギヤ減速
装置9のケーシングと傘歯車ハウジング20との突合せ部
に介装するシムの厚さ及び/又は枚数を変更することに
より容易に行い得る。
またモータ8の回転軸80の他側にはモータ8の回転位
置を検出する回転検出器17が設けられ、該回転検出器17
はモータ8の回転軸80の他側に外嵌された円板状をな
し、N極,S極を各2極有する磁石板170と、その周囲に
所定の取付角度β(本実施例ではβ=135゜)をなし取
付けられた2つのリードスイッチ171,171とから構成さ
れる。第4図は回転検出器の出力波形を示す波形図であ
る。
2つのリードスイッチ171,171は取付角度βを135゜を
なし取付けられているので出力波形は90度位相がずれて
出力される。これが1回転で各々4波形出力されるので
その立上がりと立下りとを検出するとによりこの回転検
出器17は1回転の1/16の分解能を有することとなる。
この回転検出器17は、タコジェネレータ等の従来の回
転検出器と比べ、回転数0から検出可能でありロータの
相対位置が検出できる。
またフォトインタラプタ型のロータリエンコーダに比
べ小型であり、高温に対しても強く、経年変化が少なく
価格も安くなる。さらに出力波形がパルス出力となるの
でマイクロコンピュータ等のCPUに簡単にその検出結果
が取り込める。
また制御部7には前述したトルクセンサ6の出力信号
のほかに回転検出器17の出力信号及び車速を検出する車
速検出器18の出力信号が入力されており、ここで後述す
る制御がなされモータ8及び電磁クラッチ16を駆動する
駆動信号が出力される。
次に制御部7での制御について説明する。
第5図は制御部の構成及び制御動作をしめすブロック
線図である。
トルクセンサ6のトルク検出信号は、その位相を進
め、係を安定化するための位相補償部71a、舵輪の回転
の角加速度を検出する角角速度検出部71b、本発明の
要旨である操舵機構の中点を決定するための中点検出部
71c、モータ8のロックを検出するロック検出部71f、舵
輪の回転の角速度ωを検出する角速度検出部71g及び操
舵トルクTの絶対値|T|に応じた関数を発生するトルク
関数部73gに夫々入力されている。また、車速検出器18
の車速検出信号は、ロック検出部71f、中点検出部71c、
車速Vに応じた関数を発生する車速関数部73f、角加速
度検出部71bから出力された舵輪の角加速度が与えら
れ、角加速度と車速Vとに応じて、モータ8の加減速
時の慣性力と車輌の足まわりの慣性力とを補正する補正
電流Icを決定する補正電流関数部73b及び後述する舵角
決定部71dから出力された舵角θが与えられ、舵角θと
車速に応じて、指示電流Iの特性を変化させる変化電流
Iaを決定する変化電流関数部73cに夫々入力されてい
る。
また、回転検出器17の回転検出信号は、ロック検出部
71f、中点検出部71c、角加速度演出部71b、角速度検出
部71g及び回転検出信号と中点検出部71cの中点位置とか
ら舵角θを決定する舵角決定部71dに入力されている。
ロック検出部71fは入力された回転検出信号、車速検
出信号及びトルク検出信号により、トルク及び車速が各
別の所定値より大きいときにモータ8の回転を検出し、
それによりロックの有無を検出するものであり、その出
力信号は駆動回路72bを介して電磁クラッチ16に与えら
れる。
また角速度検出部71gの出力ωは角速度に応じた関数
を発生する角速度関数部73dに与えられる。なお、該関
数部73dには変化電流Iaが与えられ、変化電流Iaにより
オフセット量が与えられる。
またモータ8への指示電流Iを生成する指示電流関数
部73aには位相補償部71aの出力信号T、車速検出信号V
及び変化電流Iaが与えられる。さらに車速関数部73fの
出力信号はトルク関数部73gに与えられ、車速に応じた
トルク関数fdを出力する。該出力は減算電流関数部73e
に与えられ、角送度関数部73dの出力とトルク関数部73g
の出力とにより減算電流Irを生成する。指示電流関数部
73aの出力信号は減算器74cに入力され、そこで、減算電
流関数部73eの出力である減算電流Irが減算され、減算
結果が加算器74aに与えられる。
加算器74aでは補正電流関数部73bの出力信号と加算さ
れ、加算結果が減算器74bに与えられる。
該減算器74bでは、前記加算結果からモータ8の消費
電流を検出する電流検出回路71eからのフィードバック
信号が減算され、その減算結果がPWN(Pulse−Width Mo
dulation:パルス幅変調)駆動回路72aを介してモータ8
に与えられる。
次に動作について説明する。
第6図はロック検出の制御を示すフローチャートであ
り、ステップ10で、図示しないイグニッションスイッチ
オンの立ち上がりか否かを判定し、立ち上がりでないと
きは、ステップ11で車速検出器18の車速Vを読み込む。
その車速Vが車速閾値Vs1より大きいか否かをステップ1
2で判定し、大きいときは次のステップ13でトルクセン
サ6からの操舵トルクTを読み込む。その操舵トルクT
がトルク閾値Ts1より大きいか否かをステップ14で判定
し、大きいときは回転検出器17からのモータ8の回転位
置をステップ15で読み込み、その値によりステップ16で
モータ8が回転しているか否かを判定し、回転している
ときはリターンし、回転していないときはモータ8がロ
ックしていると判定し、ステップ17で電磁クラッチ16を
オフし、モータ8と遊星ギヤ減速装置9との結合を切離
し、操舵機構をモータ8から自由にする。そしてステッ
プ18で図示しないロックアラームを点灯しリターンす
る。
一方ステップ10で立ち上がりと判定されたときは、ス
テップ19で電磁クラッチ16がオフされ、ステップ20でモ
ータ8がオンする。モータ8がオンするとステップ21で
所定時間の経過が判定され、その後回転検出器17からの
モータ8の回転位置をステップ22で読み込み、その値に
よりステップ23でモータ8が回転しているか否かを判定
し、回転しているときは、ステップ24でモータ8をオフ
し、ステップ25で電磁クラッチ16をオンする。ステップ
23でモータ8が回転していないと判定されたときは、ス
テップ26でロックアラームを点灯しリターンする。
次に角加速度検出及びそれを用いたモータ慣性制御に
ついて説明する。
第7図は角加速度の算出及びそれを用いたモータ慣性
の制御を示すフローチャートである。
最初にステップ30でトルクセンサ6からのトルクTを
読み込み、次にステップ31で角加速度検出部71bにて回
転検出器17からのモータ8の回転速度ωを読み込み、
ステップ32で下記演算により舵輪の角加速度を求め
る。
T=K(θ−θ 次にステップ33で求めたハンドルに与えられた角加速
度と車速Vとにより、予め補正電流関数部73bにて定
められたモータ8の慣性力と車輪の足まわりの慣性力と
による影響を補正する補正電流Icをもとめる。次にステ
ップ34で求められた補正電流Icを加算器74aに入力し指
示電流関数部73aで求められた指示電流Iと加算する。
これによりモータ8による操舵補助開始時及び終了時等
の角加速度が検出されたときに、その慣性力及び足まわ
りの慣性力に応じた補正電流Icが指示電流Iに加算され
るので、操舵フィーリングの向上が図られる。
次に本発明の要旨である舵角の中点の演算及びそれを
用いた舵輪の戻し制御について説明する。
第8図は舵輪の戻し制御、第9図は舵角の中点の演
算、第10図は舵角の左右位置の決定手順を夫々示すフロ
ーチャートである。また第11図は指示電流関数部73aで
のモータ電流とトルクとの関係の特性を示すグラフであ
り、縦軸に指示電流Iを、また横軸にトルクTをとって
いる。さらに破線は車速大のときの特性を、また一点鎖
線は車速小のときの特性を示している。
第8図において、最初にステップ40でトルクTを読み
込み、そのトルクTが不感帯内が否かをステップ41で判
定し、不感帯にトルクTが入っているときは、ステップ
42で後述する中点演算ルーチンが終了したか否かを判定
する。中点演算が終了しているときは、スンテップ43で
モータ8の回転位置を回転検出器17から読み込み、次に
ステップ44でその回転位置に基づく相対舵角θと中点
θとにより舵角決定部71dにて舵角θ(=θ
θ)を決定する。舵角θが定まるとステップ45で舵角
θと車速Vとにより変化電流Iaを変化電流関数部73cに
て求め、指示電流関数部73aで指示電流Iの値及び方向
を算出する。
一方ステップ41で不感帯でないと判定されたときはリ
ターンし、ステップ42で中点演算が終了していないとき
は、ステップ46でモータ8の回転位置を回転演出器17か
ら読み込み、ステップ47で後述する左右決定ルーチンに
おいて定められた舵角最小値により変化電流Iaを算出
し、指示電流Iの値及び方向を算出する。
第9図は中点演算ルーチンを示し、これを適宜回数
(n回)反復実行することで妥当な中点が得られる。後
述するカウンタ、レジスタは制御部7にあり、カウンタ
は中点演算ルーチンの実行回数を計数する。カウンタは
キースイッチオン時に1回、初期値(n)にセットされ
る。ステップ50で車速Vを読み込み、ステップ51で車速
Vが閾値Vs2より大きいか否かを判定し、大きいときは
ステップ52で車速に応じたトルク設定値Ts2を定めて、
次にステップ53でトルクTを読み込み、ステップ54でト
ルクTがトルク設定値Ts2より小さいか否かを判定す
る。小さいときはステップ541でトルク差設定値ΔTs
定めて、次にトルクセンサ6により検出された直近のト
ルクTnとそれより1つ前のタイミングで検出されたトル
クTn-1とのトルク差ΔT(=Tn−Tn-1)を算出する(ス
テップ542)。次に、ステップ543でトルク差ΔTがトル
ク差設定値ΔTsより小さいか否かを判定する。小さいと
きは、車両が直進していると判定して、ステップ551で
モータ8の回転位置を読込み、相対舵角θを算出する
(ステップ551)。
そして検出された相対舵角θを伝達関数1/(1+
TS)を有する積分器で積分処理し(ステップ552)、次
のステップ553でカウンタ値を参照し、カウンタが0以
外で中点が未決定の場合は、カウンタをディクリメント
し(ステップ56)、舵角中点を更新したのち(ステップ
57)リターンする。カウンタ値が0の場合は中点が求ま
っているとしてステップ58で舵角中点決定フラッグをセ
ットし、ステップ57にて中点の更新を実施する。舵角中
点決定フラグはキースイッチオフ時にリセットされる。
ステップ57の中点の更新処理はステップ552の積分処理
値を舵角中点としてレジスタに書き込む処理であり、カ
ウンタの値に関わらず、更新されていくが、有効な値と
なるのを舵角中点フラッグセット後である。これはシス
テムの初期に不安定な動作をしない様にするためであ
る。またステップ51で車速Vが閾値Vs2より小さいと
き、ステップ54でトルクTがトルク設定値Ts2より大き
いとき又はステップ543でトルク差ΔTがトルク差設定
値ΔTsより大きいときはリターンする。これによりトル
クTが零になっただけの場合、即ち舵輪戻し時に手を離
したとき等には直進と判断しないため、中点検出精度が
向上する。
なお中点演算が終了するまでは次に説明する左右決定
ルーチンにより戻し制御を行う。
第10図に示す左右決定ルーチンではステップ60で車速
Vを読み込み速度Vが閾値Vs3より大きいか否かをステ
ップ61で判定し、大きいときはトルクTをステップ62で
読み込み、ステップ63でトルクTを積分し、その積分値
の方向が右か否か判定する。右のときはステップ65で舵
角最小値の右を値を更新し、左のときはステップ64で舵
角最小値の左の値を更新しリターンする。
一方第11図に示す如く戻し制御において舵角θと車速
Vにより変化電流Iaが求まると、変化電流Iaに応じてト
ルクが不感帯内にあるときの舵輪の戻し制御時の指示電
流Iを変化させる。例えば車速Vが大のときは破線に示
す如く、トルクTが不感体に入ると指示電流Iの増加割
合を大きくし、中点への戻りを早くするようにモータ8
を制御し、逆に車速が小のときは一点鎖線に示す如くト
ルクTが不感帯に入ると、指示電流Iの増加割合を小さ
くし、中点への戻りを遅くするようにモータ8を制御す
る。
次に舵輪の角速度制御について説明する。第12図は舵
輪の角速度制御を示すフローチャートである。最初にス
テップ70でモータ8の回転位置を回転検出器17の出力に
より読込み、相対舵角θを算出する。次にステップ71
で相対舵角θにより舵角θ(=θ−θ)を求め、
舵角θに応じた変化電流Iaに基づいてオフセット量を角
速度関数部73dに与える。次にステップ72で車速Vを読
込み、ステップ73でトルクTを読込む。次にステップ74
で車速Vにより車速関数部73fで車速関数fvを求め、そ
れとトルクTとによりトルク関数部73gにて速度制御量f
dを決定する。次にステップ75で、角速度ωを検出し、
オフセット量を加味した角速度関数fωを求める。
次にステップ76で求めた角速度関数fωと速度制御量
fdとにより減算電流Irを減算電流関数部73eで求め、こ
れを減算器74cに入力し、それによりトルクT及び角速
度ωに応じた電流を指示電流Iから減算する。
これにより、急旋回時の追随性を向上させ、戻し時の
舵輪の戻しすぎを防止できる。
なお本実施例では本発明装置を電動式の動力舵取装置
の舵輪の戻し制御に用いた場合を説明したが、この発明
はこれに限るものではなく、その他の制御にも用いるこ
とができるのは言うまでもない。
またこの実施例では操舵トルクの変化量として検出さ
れたトルクの時系列的な差を用いたが、この発明はこれ
に限るものではなく、変化量は微分値等の操舵トルクの
変化量を検出できるものであればどのような値を用いて
もよい。
さらに本実施例では操舵位置検出手段としてモータの
回転位置を検出する回転検出器を用いたが、本発明はこ
れに限るものではなく、ラック軸の変位、舵輪軸の回動
位置等の操舵機構の相対位置を検出できるものであれ
ば、どのような手段でもよい。
〔発明の効果〕
以上の如く本発明によれば、車速に応じて予め設定さ
れた操舵トルク設定値より操舵トルクが小さく、かつ予
め設定されたトルク変化量設定値より操舵トルク変化量
が小さいときに、操舵機構の操舵位置を検出し、検出し
た操舵位置により舵角の中点を検出しているので、中点
検出の精度を向上させ得る。
特に車がカーブを一定舵角で走行している場合、操舵
トルク変化量はトルク変化量設定値より小さいが、操舵
トルク自体は操舵トルク設定値より大きくなるから、舵
角中点の更新は行われず、舵角中点の更新に誤認を生じ
ることがない等本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る動力舵取装置の一実施例を示す一
部破断正面図、第2図は第1図のII−II線による拡大断
面図、第3図は回転検出器の構造を示す第1図のIII−I
II線による拡大断面図、第4図は回転検出器の出力波形
を示す波形図、第5図は制御部の構成及び動作を示すブ
ロック線図、第6〜第10図は各制御動作を説明するフロ
ーチャート、第11図は指示電流関数部でのモータ電流と
トルクとの関係の特性を示すグラフ、第12図は角速度制
御のフローチャートである。 6……トルクセンサ、8……モータ、17……回転検出器 18……車速検出器、71c……中点検出部 71d……舵角決定部、71g……角速度検出部

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両の舵輪の回動を舵取りのための左右方
    向への運動へ変換する操舵機構の舵角の中点を検出する
    装置において、 前記車両の車速を検出する車速検出手段と、 前記舵輪に加えられる操舵トルクを時系列的に検出する
    トルクセンサと、 前記操舵機構の操舵位置を検出する操舵位置検出手段
    と、 前記車速に応じて予め設定された操舵トルク設定値と前
    記トルクセンサにより検出された操舵トルクとを比較す
    る手段と、 前記トルクセンサにて時系列的に検出された操舵トルク
    の変化量と、予め設定されたトルク変化量設定値とを比
    較する手段と、 前記操舵トルクが前記操舵トルク設定値より小さく、か
    つ前記操舵トルクの変化量が前記トルク変化量設定値よ
    り小さいとき、前記操舵位置検出手段にて検出された前
    記操舵機構の操舵位置より前記舵角の中点を検出する手
    段と を備えることを特徴とする舵角中点検出装置。
JP8825889A 1988-07-11 1989-04-07 舵角中点検出装置 Expired - Fee Related JP2696386B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8825889A JP2696386B2 (ja) 1989-04-07 1989-04-07 舵角中点検出装置
DE68911775T DE68911775T2 (de) 1988-07-11 1989-07-08 Einrichtung zur Ermittlung des Mittelpunktes des Lenkungswinkels.
EP89112527A EP0350819B1 (en) 1988-07-11 1989-07-08 Steering angle middle point detecting apparatus
US07/377,867 US4961474A (en) 1988-07-11 1989-07-10 Steering angle middle point detecting apparatus
KR1019900004853A KR930000647B1 (ko) 1989-04-07 1990-04-07 조향각 중점 검출장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8825889A JP2696386B2 (ja) 1989-04-07 1989-04-07 舵角中点検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02290782A JPH02290782A (ja) 1990-11-30
JP2696386B2 true JP2696386B2 (ja) 1998-01-14

Family

ID=13937852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8825889A Expired - Fee Related JP2696386B2 (ja) 1988-07-11 1989-04-07 舵角中点検出装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2696386B2 (ja)
KR (1) KR930000647B1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4797294B2 (ja) * 2001-07-26 2011-10-19 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置の制御装置
KR100738469B1 (ko) * 2001-08-21 2007-07-11 주식회사 만도 전자제어 파워 스티어링 시스템에서의 절대 조향각 설정방법
JP3947014B2 (ja) 2002-01-25 2007-07-18 株式会社ジェイテクト 電動パワーステアリング装置
JP5212454B2 (ja) * 2010-12-06 2013-06-19 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置の制御装置
JP5862544B2 (ja) * 2012-11-08 2016-02-16 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP5862545B2 (ja) * 2012-11-08 2016-02-16 トヨタ自動車株式会社 操舵装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6076413A (ja) * 1983-10-03 1985-04-30 Nippon Denso Co Ltd 車両のステアリング中立位置推定装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR930000647B1 (ko) 1993-01-29
JPH02290782A (ja) 1990-11-30
KR900016006A (ko) 1990-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4961474A (en) Steering angle middle point detecting apparatus
US5076381A (en) Power steering apparatus and rotary detector used therefor
EP0398238B1 (en) Motor-driven power steering apparatus
US6079513A (en) Steering apparatus for vehicle
EP0350817B1 (en) Motor-driven power steering apparatus
US6847876B2 (en) Electric power steering apparatus
US5253725A (en) Power steering apparatus
JP2696386B2 (ja) 舵角中点検出装置
JP3203396B2 (ja) 舵角中点検出装置
JP2694213B2 (ja) 動力舵取装置
JPH1164374A (ja) ヨーレイトセンサ異常検出装置
JPH0725314B2 (ja) 舵角中点検出装置
JP2781854B2 (ja) 動力舵取装置
JPH0775986B2 (ja) 動力舵取装置
JP2715107B2 (ja) 動力舵取装置
JPH0813650B2 (ja) 舵角中点検出装置
JPH02290774A (ja) 動力舵取装置
JPH0427664A (ja) 動力舵取装置
JPH10310073A (ja) 電気式動力舵取装置
JP2741037B2 (ja) 動力舵取装置
JPH0725313B2 (ja) 動力舵取装置
JPH0374261A (ja) 動力舵取装置
JPH037658A (ja) 動力舵取装置
JPH02303973A (ja) 動力舵取装置
JP2957603B2 (ja) 前輪転舵角補正装置

Legal Events

Date Code Title Description
S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080919

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees