JP2900615B2 - モータステアリングユニットのフリクション測定装置及び負荷測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、後輪または前後輪に設
けられ、電動モータ及び減速機構をアクチュエータとす
るモータステアリングユニットのフリクション測定装置
及び負荷測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電動モータをアクチュエータとす
るステアリングユニットを後輪に有する四輪操舵車両と
しては、例えば、特開昭６１−４６７６６号公報に記載
のものが知られているし、電動モータをアクチュエータ
とするステアリングユニットを前後輪に有する四輪操舵
車両としては、例えば、特開昭６１−８９１７１号公報
に記載のものが知られている。

【０００３】前者の従来出典には、ハンドル操作時にハ
ンドル操作量に応じて前後輪の舵角目標値を決め、この
舵角目標値を得るべく電動モータにより前後輪の舵角を
制御する内容が示され、後者の従来出典には、ハンドル
操作による前輪操舵時に前輪操舵角に応じて後輪舵角目
標値を決め、この後輪舵角目標値を得るべく電動モータ
により後輪の舵角を制御する内容が示されている。

【０００４】以上のような電動モータをアクチュエータ
とするモータステアリングユニットでは、下記に示すモ
ータ電流制御式によりモータ制御が行なわれる。

【０００５】ＩM ＝Ｌ・θε−ｍ・ d(θM)＋Ｋｐ ＩM ：モータ電流 Ｌ：比例定数 θε：目標値と追従値との偏差 ｍ：ダンピング定
数 d(θM)：モータ回転角速度 Ｋｐ：フリクショ
ン補正定数

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、後輪舵角を電動モータにより制御するモータステア
リングユニットを有する従来の四輪操舵車両において、
上記モータ電流制御式に基づいて電動モータを駆動制御
する場合、フリクション補正定数Ｋｐ及びダンピング定
数ｍを固定値で与える制御を行なっている為、下記に述
べるような問題が生じる。

【０００７】まず、フリクション補正定数Ｋｐは、元
々、ユニットフリクションによるヒステリシスを減少さ
せるものである。これに対し、例えば、ユニットフリク
ションが経年変化により増大すると、図１６に示すよう
に、ユニットフリクションの増大前において点線特性の
ようにフリクション補正定数Ｋｐの適正化により小さく
設定していたヒステリシスがユニットフリクションの増
大後において実線特性のようにヒステリシスが増加した
追従値特性となってしまう。また、ユニットフリクショ
ンがユニットのバラツキ等により所期のフリクションよ
り小さい場合には、固定値で与えたフリクション補正定
数Ｋｐが大き過ぎて小偏差に対してもフリクションに打
ち勝つだけの電流が流れてしまい、オーバシュートが生
じる。このオーバシュートが繰り返された場合には、図
１７に示すように、発振となってしまう。従って、ユニ
ットフリクションを測定し、ユニットフリクションの増
減に伴なってフリクション補正定数Ｋｐを変化させるこ
とが望ましい。

【０００８】次に、ダンピング定数ｍは、元々、ステッ
プ応答等の過渡時において、応答遅れやオーバシュート
を無くして良好な応答を確保するためのものである。こ
れに対し、図１８に示すように、負荷が大きい時には目
標値に対する追従値の応答が遅れ、負荷が小さい時には
目標値に対して追従値が過剰応答し、オーバシュート気
味となってしまい、いずれの場合にも目標値に対して追
従値の収束が遅れてしまう。尚、負荷の大きさは、路面
摩擦係数やタイヤのねじり剛性やサスペンションの静特
性（コンプライアンス）等により変動する。従って、負
荷を測定し、負荷の増減に伴なってダンピング定数ｍを
変化させることが望ましい。

【０００９】本発明は、上記のような問題に着目してな
されたもので、電動モータ及び減速機構をアクチュエー
タとするモータステアリングユニットのフリクション測
定装置において、モータ電流値の監視によりモータ電流
制御式のフリクション補正定数を決めるユニットフリク
ションを精度良く測定することを第１の課題とする。

【００１０】また、電動モータ及び減速機構をアクチュ
エータとするモータステアリングユニットの負荷測定装
置において、モータ電流値の監視によりモータ電流制御
式のダンピング定数を決める負荷を精度良く測定するこ
とを第２の課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記第１の課題を解決す
るため請求項１記載のモータステアリングユニットのフ
リクション測定装置では、フリクション測定時に徐々に
増すモータ電流を付与すると共に、実舵角が検出された
時の第２モータ電流値からモータ回転角が検出された時
の第１モータ電流値を差し引いた値をフリクション相当
値とする手段とした。

【００１２】即ち、図１のクレーム対応図に示すよう
に、後輪または前後輪に設けられ、電動モータａ及び減
速機構ｂをアクチュエータとし、ＩM ＝Ｌ・θε−ｍ ・
d(θM)＋Ｋｐ（ＩM ：モータ電流、Ｌ：比例定数、θ
ε：目標値と追従値との偏差、ｍ：ダンピング定数、d
(θM)：モータ回転角速度、Ｋｐ：フリクション補正定
数）というモータ電流制御式によりモータ制御が行なわ
れるモータステアリングユニットｃにおいて、前記電動
モータａの回転角を検出するモータ回転角検出手段ｄ
と、前記電動モータａにより転舵される車輪の実舵角を
検出する実舵角検出手段ｅと、フリクション測定時に前
記電動モータａに対し零から徐々に増すモータ電流を付
与するモータ電流付与手段ｆと、前記モータ回転角検出
手段ｄによりモータ回転角が検出されたモータ回転開始
時の第１モータ電流値を設定する第１モータ電流値設定
手段ｇと、前記実舵角検出手段ｅにより実舵角が検出さ
れた転舵開始時の第２モータ電流値を設定する第２モー
タ電流値設定手段ｈと、前記第２モータ電流値と前記第
１モータ電流値との差を演算し、この電流値差を、前記
モータ電流制御式のフリクション補正定数Ｋｐを決める
ユニットフリクション相当値とするフリクション測定手
段ｉとを備えていることを特徴とする。

【００１３】上記第２の課題を解決するため請求項２記
載のモータステアリングユニットの負荷測定装置では、
負荷測定時に徐々に増すモータ電流を付与すると共に、
設定実舵角が検出された時の第３モータ電流値から実舵
角が検出された時の第２モータ電流値を差し引いた値を
負荷相当値とする手段とした。

【００１４】即ち、図１のクレーム対応図に示すよう
に、後輪または前後輪に設けられ、電動モータａ及び減
速機構ｂをアクチュエータとし、ＩM ＝Ｌ・θε−ｍ ・
d(θM)＋Ｋｐ（ＩM ：モータ電流、Ｌ：比例定数、θ
ε：目標値と追従値との偏差、ｍ：ダンピング定数、d
(θM)：モータ回転角速度、Ｋｐ：フリクション補正定
数）というモータ電流制御式によりモータ制御が行なわ
れるモータステアリングユニットｃにおいて、前記電動
モータａにより転舵される車輪の実舵角を検出する実舵
角検出手段ｅと、負荷測定時に前記電動モータａに対し
零から徐々に増すモータ電流を付与するモータ電流付与
手段ｆと、前記実舵角検出手段ｅにより実舵角が検出さ
れた転舵開始時の第２モータ電流値を設定する第２モー
タ電流値設定手段ｈと、所定の量の実舵角を予め設定す
る実舵角設定手段ｊと、前記実舵角検出手段ｅにより設
定実舵角が検出された時の第３モータ電流値を設定する
第３モータ電流値設定手段ｋと、前記第３モータ電流値
と前記第２モータ電流値との差を演算し、この電流値差
を、前記モータ電流制御式のダンピング定数ｍを決める
ユニット負荷相当値とする負荷測定手段ｎとを備えてい
ることを特徴とする。

【００１５】

【作用】請求項１記載の発明の作用を説明する。

【００１６】フリクション測定時には、モータ電流付与
手段ｆから電動モータａに対し零から徐々に増すモータ
電流が付与される。このモータ電流の付与過程におい
て、第１モータ電流値設定手段ｇではモータ回転角検出
手段ｄによりモータ回転角が検出された時の第１モータ
電流値が設定され、第２モータ電流値設定手段ｈでは実
舵角検出手段ｅにより実舵角が検出された時の第２モー
タ電流値が設定される。そして、フリクション測定手段
ｉにおいて、第２モータ電流値と第１モータ電流値との
差が演算され、この電流値差がモータ電流制御式のフリ
クション補正定数Ｋｐを決めるユニットフリクション相
当値として測定される。

【００１７】請求項２記載の発明の作用を説明する。

【００１８】負荷測定時には、モータ電流付与手段ｆか
ら電動モータａに対し零から徐々に増すモータ電流が付
与される。このモータ電流の付与過程において、第２モ
ータ電流値設定手段ｈでは実舵角検出手段ｅにより実舵
角が検出された時の第２モータ電流値が設定され、第３
モータ電流値設定手段ｋでは実舵角検出手段ｅにより実
舵角設定手段ｊからの設定実舵角が検出された時の第３
モータ電流値が設定される。そして、負荷測定手段ｎに
おいて、第３モータ電流値と第２モータ電流値との差が
演算され、この電流値差がモータ電流制御式のダンピン
グ定数ｍを決める負荷相当値として測定される。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００２０】構成を説明する。

【００２１】図２は本発明実施例のフリクション測定装
置及び負荷測定装置が適用された四輪操舵車両を示す全
体システム図である。

【００２２】実施例の四輪操舵車両は、図２に示すよう
に、前輪１，２の操舵は、ステアリングハンドル３と機
械リンク式ステアリングユニット４によって行なわれ
る。これは、例えば、ステアリングギア、ピットマンア
ーム、リレーロッド、サイドロッド５，６、ナックルア
ーム７，８等で構成される。

【００２３】そして、後輪９，１０の転舵は、モータス
テアリングユニット１１によって行なわれる。この後輪
９，１０間は、ラックシャフト１２、サイドロッド１
３，１４、ナックルアーム１５，１６により連結され、
ラック１２が内挿されたラックチューブ１７には、減速
機構１８とモータ１９（電動モータに相当）とフェイル
セーフソレノイド２０が設けられ、このモータ１９とフ
ェイルセーフソレノイド２０は、車速センサ２１，前輪
舵角センサ２２，ストロークセンサ２３（実舵角検出手
段に相当），エンコーダ２４（モータ回転角検出手段に
相当），ロードセル２５等からの信号を入力するコント
ローラ２６により駆動制御される。

【００２４】図３はモータステアリングユニット１１の
具体的構成を示す断面図で、ラック１２が内挿されたラ
ックチューブ１７はブラケットを介して車体に固定され
ている。そして、ラック１２の両端部には、ボールジョ
イント３０，３１を介してサイドロッド１３，１４が連
結されている。減速機構１８は、モータ１９のモータ軸
に連結されたモータピニオン３２と、該モータピニオン
３２に噛合するリングギア３３と、該リングギア３３に
固定されると共にラックギア１２ａに噛み合うラックピ
ニオン３５とによって構成されている。従って、モータ
１９が回転すると、モータピニオン３２→リングギア３
３→ラックピニオン３５へと回転が伝達され、回転する
ラックピニオン３５とラックギア１２ａとの噛み合いに
よりラックシャフト１２が軸方向へ移動して後輪９，１
０の転舵が行なわれる。この後輪９，１０の転舵量は、
ラックシャフト１２の移動量、即ち、モータ１９の回転
量に比例する。

【００２５】前記ラックピニオン３５には、その回転角
度を検出するエンコーダ２４のセンサー軸２４ａがカプ
ラ３６を介して連結されている。

【００２６】前記フェイルセーフソレノイド２０には、
ロックピン２０ａが進退可能に設けられていて、電子制
御系等のフェイル時には、ラックシャフト１２に形成さ
れたロック溝１２ｂにロックピン２０ａを嵌入させるこ
とでラックシャフト１２を、後輪９，１０が中立舵角位
置を保つ位置に固定するようにしている。

【００２７】作用を説明する。

【００２８】まず、電動モータをアクチュエータとする
モータステアリングユニットでは、下記に示すモータ電
流制御式によりモータ制御が行なわれる。 ＩM ＝Ｌ・θε−ｍ・ d(θM)＋Ｋｐ …(1) ＩM ：モータ電流 Ｌ：比例定数 θε：目標値と追従値との偏差 ｍ：ダンピング定
数 d(θM)：モータ回転角速度 Ｋｐ：フリクショ
ン補正定数 即ち、モータステアリングユニットにおいて路面負荷が
後輪舵角に比例して増加する場合、図４に示すように、
路面負荷を模擬したバネ負荷を付加したモデルに置き換
えることができる。このモータステアリングユニットモ
デルにおいてモータトルクに対するモータ電流値ＩM の
静特性は、図５のように比例特性を示す。ここで、モー
タトルクを目標値と追従値との偏差の大きさに応じて与
えるようにした場合、モータトルクをそのまま偏差に置
き換えることができるので、図６の特性に示すようにな
り、静特性を考えた場合には、次式を得ることができ
る。

【００２９】 ＩM ＝Ｌ・θε＋Ｋｐ …(2) 加えて、モータへの駆動指令に対する後輪舵角の応答を
決める動特性は、油圧ステアリングユニット等に比べて
応答性の良いモータステアリングユニットでは減衰性を
考えれば良い。そこで、減衰項である｛−ｍ・ d(θM)｝
を上記(2) 式に加えることで、(1) 式に示すモータ電流
制御式を得ることができる。尚、減衰力は舵角追従値変
化速度に比例する関係にあり、この舵角追従値変化速度
としては、上記のようにモータ回転角速度を用いても、
また、ストローク速度を用いても良い。

【００３０】図７はコントローラ２６で行なわれるフリ
クション測定作動及び負荷測定作動の流れを示すフロー
チャートであり、イグニッションスイッチを入れてから
発進するまでの車両停止時等において行なわれる。以
下、各ステップについて説明する。

【００３１】ステップ７０では、電流値を零から徐々に
増すモータ通電が開始される（モータ電流付与手段に相
当）。

【００３２】ステップ７１では、エンコーダ２４からの
モータ回転角検出値を監視しながらモータ回転角が検出
されたかどうかが判断され、モータ回転角が検出された
時にステップ７２へ進み、その時に通電されているモー
タ電流値ＩM が第１モータ電流値Ｉ1 として設定される
（第１モータ電流値設定手段に相当）。

【００３３】ステップ７３では、ストロークセンサ２３
からのストローク検出値を監視しながらストロークが検
出されたかどうかが判断され、ストロークが検出された
時にステップ７４へ進み、その時に通電されているモー
タ電流値ＩM が第２モータ電流値Ｉ2 として設定される
（第２モータ電流値設定手段に相当）。

【００３４】ステップ７５では、ストロークセンサ２３
からのストローク検出値を監視しながら予め設定されて
いる設定ストロークS0（例えば、1.5mm ）が検出された
かどうかが判断され、設定ストロークS0が検出された時
にステップ７６へ進み、その時に通電されているモータ
電流値ＩM が第３モータ電流値Ｉ3 として設定される
（第３モータ電流値設定手段に相当）。尚、設定ストロ
ークS0を記憶しているメモリが実舵角設定手段に相当す
る。

【００３５】ステップ７７では、第２モータ電流値Ｉ2
と第１モータ電流値Ｉ1 との差ＩA が演算され、この電
流値差ＩA がユニットフリクション相当値Ｋとされる
（フリクション測定手段に相当）。

【００３６】ステップ７８では、第３モータ電流値Ｉ3
と第２モータ電流値Ｉ2 との差ＩC が演算され、この電
流値差ＩC が負荷相当値Ｆとされる（負荷測定手段に相
当）。

【００３７】ステップ７９では、モータ通電が終了とさ
れる。

【００３８】ここで、電流値差ＩA をユニットフリクシ
ョン相当値Ｋとすることができる理由は、図８に示すよ
うに、実際にモータ回転角θM'が発生してからエンコー
ダ２４によりモータ回転角θM が検出されるには、セン
サヒステリシスが介在することになる。従って、図９に
示すストロークS1は、S1＝θM −θM'の式であらわすこ
とができる。しかし、センサフリクションが非常に小さ
いと考えた場合には、θM ≒θM'であることで、S1≒０
とみなすことができる。

【００３９】一方、図８に示すように、実際にモータ回
転角θM'が発生してからストロークセンサ２３によりス
トロークLSが検出されるには、減速機構１８におけるガ
タやバックラッシュやセンサヒステリシスが介在するこ
とになる。従って、図９に示すストロークS2は、ユニッ
トフリクションと考えることができる。

【００４０】以上の考え方と図５に示すモータ電流値と
モータトルクとの関係から、S1≒０とみなした場合、モ
ータ回転角を検出するのに要する電流値はＩ1 である
為、このＩ1 はモータフリクション分の電流値ＩB に相
当し、ストロークを検出するのに要するする電流値はＩ
2 である為、このＩ2 からＩ1 を差し引いた電流値ＩA
はユニットフリクション分に相当する。

【００４１】また、電流値差ＩC を負荷相当値Ｆとする
ことができる理由は、図１０に示すように、静的に電流
値を大きくしてゆくと、モータ及びユニットフリクショ
ンに打ち勝つだけのトルクをモータ１９が発生した時点
からストロークが始まる。更に、電流値を大きくしてゆ
くと、電流に比例してストローク量も増加する。従っ
て、設定ストロークS0に達するまでの電流値Ｉ3 からス
トローク開始時点での電流値Ｉ2 を差し引いた電流値Ｉ
C は負荷分に相当する。

【００４２】次に、フリクション相当値Ｋ及び負荷相当
値Ｆの測定に引き続いて行なわれるフリクション補正定
数Ｋｐ及びダンピング定数ｍの設定処理について説明す
る。図１１はフリクション補正定数Ｋｐの設定処理作動
の流れを示すフローチャートで、ステップ８０ではフリ
クション相当値Ｋが読み込まれ、ステップ８１ではこの
値Ｋが上限値K0より大きいかどうかが判断され、K0＜Ｋ
の時にはステップ８２へ進み、フリクション補正定数Ｋ
ｐが大きくされる。ステップ８３では、値Ｋが下限値K1
より小さいかどうかが判断され、K1＞Ｋの時にはステッ
プ８４へ進み、フリクション補正定数Ｋｐが小さくされ
る。尚、上限値K0と下限値はK1測定されたフリクション
相当値Ｋに所定の幅を持たせて設定される。即ち、フリ
クション相当値Ｋに応じて適正な追従値特性を保つよう
にフリクション補正定数Ｋｐが変更される。

【００４３】図１２は応答性測定とダンピング定数ｍの
設定処理作動の流れを示すフローチャートで、ステップ
９０ではステップ電流の通電が開始され、ステップ９１
では基準ストロークSS時の応答時間Tcが測定される（図
１３）。ステップ９２では図１４に示すマップにより測
定された負荷相当値Ｆに応じたマップ応答時間tcが読み
出される。そして、ステップ９３でマップ応答時間tcと
応答時間Tcの大小が比較され、応答時間Tcがマップ応答
時間tcより大きい場合にはステップ９４によりダンピン
グ定数ｍが小さくされ、応答時間Tcがマップ応答時間tc
より小さい場合にはステップ９５によりダンピング定数
ｍが大きくされる。即ち、負荷相当値Ｆに応じたマップ
応答時間tcを保つようにダンピング定数ｍが変更され
る。

【００４４】次に、走行が開始されて旋回走行する場合
に行なわれるモータ電流制御について図１５に示すフロ
ーチャートにより説明する。

【００４５】ステップ１００では、各センサ２１〜２５
から入力信号が読み込まれる。

【００４６】ステップ１０１では、図１１及び図１２の
処理により得られたフリクション補正定数Ｋｐ及びダン
ピング定数ｍが読み込まれる。

【００４７】ステップ１０２では、車速センサ２１から
の車速Ｖと前輪舵角センサ２２からの前輪舵角θF に基
づいて後輪舵角目標値θR*が演算される。尚、後輪舵角
目標値θR*は、例えば、特開平１−２０２５７９号公報
等に記載されているような手法により最適な旋回性能を
得るべく求められる。

【００４８】ステップ１０３では、エンコーダ２４によ
り検出されたモータ回転角度θM により後輪舵角追従値
θR が演算される。

【００４９】ステップ１０４では、後輪舵角目標値θR*
から後輪舵角追従値θR を差し引いた絶対値により偏差
θεが演算される。

【００５０】ステップ１０５では、今回の処理時にエン
コーダ２４により検出されたモータ回転角度θM と、前
回または数回前の処理時に検出された記憶モータ回転角
度θMMに基づいてモータ回転角速度d(θM)が演算され
る。

【００５１】ステップ１０６では、モータ電流ＩM が上
記の式(1) により演算される。

【００５２】ステップ１０７では、ステップ１０６で求
められたモータ電流ＩM がモータ１９に出力される。

【００５３】以上説明してきたように、実施例装置にあ
っては、下記に列挙する効果が得られる。

【００５４】(1) モータ１９及び減速機構１８をアクチ
ュエータとするモータステアリングユニット１１におい
て、フリクション測定時に徐々に増すモータ電流を付与
すると共に、ストロークが検出された時の第２モータ電
流値Ｉ2 からモータ回転角が検出された時の第１モータ
電流値Ｉ1 を差し引いた値ＩA をフリクション相当値Ｋ
とする装置とした為、モータ電流値の監視によりユニッ
トフリクションを精度良く測定することができる。

【００５５】(2) モータ１９及び減速機構１８をアクチ
ュエータとするモータステアリングユニット１１におい
て、負荷測定時に徐々に増すモータ電流を付与すると共
に、設定ストロークS0が検出された時の第３モータ電流
値Ｉ3 からストロークが検出された時の第２モータ電流
値Ｉ2 を差し引いた値ＩC を負荷相当値Ｆとする装置と
した為、モータ電流値の監視により負荷を精度良く測定
することができる。

【００５６】(3) フリクション相当値Ｋの測定に基づい
てフリクション補正定数Ｋｐを適正な値に変更し、負荷
相当値Ｆに基づいてダンピング定数ｍを適正な値に変更
し、これらの定数Ｋｐ，ｍを用いてモータ電流の制御を
行なう装置とした為、適正なフリクション補正定数Ｋｐ
の設定によりユニットフリクションの増加によるヒステ
リシスの増大やユニットフリクションの減少による発振
を防止できると共に、適正なダンピング定数ｍの設定に
より負荷の大小にかかわらず遅れやオーバシュートの無
い高い制御応答性が確保される。

【００５７】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。

【００５８】例えば、実施例では、後輪のみにモータス
テアリングユニットを採用した適用例を示したが、前後
輪にモータステアリングユニットを採用したものであっ
ても良い。

【００５９】実施例では、実舵角検出手段としてストロ
ークセンサの例を示したが、後輪の舵角を直接検出する
ようなセンサを用いても良い。

【００６０】

【発明の効果】以上説明してきたように請求項１記載の
発明にあっては、電動モータ及び減速機構をアクチュエ
ータとするモータステアリングユニットのフリクション
測定装置において、フリクション測定時に徐々に増すモ
ータ電流を付与すると共に、実舵角が検出された時の第
２モータ電流値からモータ回転角が検出された時の第１
モータ電流値を差し引いた値をフリクション相当値とす
る手段とした為、モータ電流値の監視によりモータ電流
制御式のフリクション補正定数を決めるユニットフリク
ションを精度良く測定することができるという効果が得
られる。

【００６１】請求項２記載の発明にあっては、電動モー
タ及び減速機構をアクチュエータとするモータステアリ
ングユニットの負荷測定装置において、負荷測定時に徐
々に増すモータ電流を付与すると共に、設定実舵角が検
出された時の第３モータ電流値から実舵角が検出された
時の第２モータ電流値を差し引いた値を負荷相当値とす
る手段とした為、モータ電流値の監視によりモータ電流
制御式のダンピング定数を決める負荷を精度良く測定す
ることが出来るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のモータステアリングユニットのフリク
ション測定装置及び負荷測定装置を示すクレーム対応図
である。

【図２】実施例装置が適用された四輪操舵車両を示す全
体システム図である。

【図３】実施例のモータステアリングユニットの具体的
構成を示す断面図である。

【図４】モータステアリングユニットの台上モデル図で
ある。

【図５】モータステアリングユニットでのモータトルク
に対するモータ電流値特性図である。

【図６】モータステアリングユニットでの目標値と追従
値との偏差に対するモータ電流値特性図である。

【図７】実施例装置のコントローラで行なわれるフリク
ション測定処理作動及び負荷測定処理作動の流れを示す
フローチャートである。

【図８】モータステアリングユニットでのフリクション
発生状況を説明するブロック図である。

【図９】ユニットフリクションを説明する電流値特性図
である。

【図１０】ユニットへの負荷を説明する電流値特性図で
ある。

【図１１】フリクション補正定数の設定処理作動の流れ
を示すフローチャートである。

【図１２】応答性測定及びダンピング定数設定処理作動
の流れを示すフローチャートである。

【図１３】応答性測定状況を示すタイムチャートであ
る。

【図１４】負荷に対する応答時間が設定されたマップを
示す図である。

【図１５】コントローラで行なわれるモータ電流制御作
動の流れを示すフローチャートである。

【図１６】ユニットフリクションの増減による追従値特
性図である。

【図１７】ユニットフリクションに対しフリクション補
正定数が大き過ぎた場合の追従値特性図である。

【図１８】負荷の大小によるステップ応答特性図であ
る。

【符号の説明】

ａ 電動モータ ｂ 減速機構 ｃ モータステアリングユニット ｄ モータ回転角検出手段 ｅ 実舵角検出手段 ｆ モータ電流付与手段 ｇ 第１モータ電流値設定手段 ｈ 第２モータ電流値設定手段 ｉ フリクション測定手段 ｊ 実舵角設定手段 ｋ 第３モータ電流値設定手段 ｎ 負荷測定手段

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ６２Ｄ 121:00 137:00 (56)参考文献 特開 平２−193768（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−46530（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−147472（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−295170（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−168758（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−175263（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−251273（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−16561（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B62D 5/04 B62D 6/00 B62D 7/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 後輪または前後輪に設けられ、電動モー
   タ及び減速機構をアクチュエータとし、ＩM ＝Ｌ・θε
   −ｍ ・ d(θM)＋Ｋｐ（ＩM ：モータ電流、Ｌ：比例定
   数、θε：目標値と追従値との偏差、ｍ：ダンピング定
   数、d(θM)：モータ回転角速度、Ｋｐ：フリクション補
   正定数）というモータ電流制御式によりモータ制御が行
   なわれるモータステアリングユニットにおいて、 前記電動モータの回転角を検出するモータ回転角検出手
   段と、 前記電動モータにより転舵される車輪の実舵角を検出す
   る実舵角検出手段と、フリクション測定時に前記電動モ
   ータに対し零から徐々に増すモータ電流を付与するモー
   タ電流付与手段と、 前記モータ回転角検出手段によりモータ回転角が検出さ
   れたモータ回転開始時の第１モータ電流値を設定する第
   １モータ電流値設定手段と、 前記実舵角検出手段により実舵角が検出された転舵開始
   時の第２モータ電流値を設定する第２モータ電流値設定
   手段と、前記 第２モータ電流値と前記第１モータ電流値との差を
   演算し、この電流値差を、前記モータ電流制御式のフリ
   クション補正定数Ｋｐを決めるユニットフリクション相
   当値とするフリクション測定手段と、 を備えていることを特徴とするモータステアリングユニ
   ットのフリクション測定装置。
2. 【請求項２】 後輪または前後輪に設けられ、電動モー
   タ及び減速機構をアクチュエータとし、ＩM ＝Ｌ・θε
   −ｍ ・ d(θM)＋Ｋｐ（ＩM ：モータ電流、Ｌ：比例定
   数、θε：目標値と追従値との偏差、ｍ：ダンピング定
   数、d(θM)：モータ回転角速度、Ｋｐ：フリクション補
   正定数）というモータ電流制御式によりモータ制御が行
   なわれるモータステアリングユニットにおいて、 前記電動モータにより転舵される車輪の実舵角を検出す
   る実舵角検出手段と、 負荷測定時に前記電動モータに対し零から徐々に増すモ
   ータ電流を付与するモータ電流付与手段と、 前記実舵角検出手段により実舵角が検出された転舵開始
   時の第２モータ電流値を設定する第２モータ電流値設定
   手段と、 所定の量の実舵角を予め設定する実舵角設定手段と、 前記実舵角検出手段により設定実舵角が検出された時の
   第３モータ電流値を設定する第３モータ電流値設定手段
   と、前記 第３モータ電流値と前記第２モータ電流値との差を
   演算し、この電流値差を、前記モータ電流制御式のダン
   ピング定数ｍを決めるユニット負荷相当値とする負荷測
   定手段と、 を備えていることを特徴とするモータステアリングユニ
   ットの負荷測定装置。