JP2970351B2 - 学習機能付き電動パワーステアリング - Google Patents
学習機能付き電動パワーステアリングInfo
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- JP2970351B2 JP2970351B2 JP27809993A JP27809993A JP2970351B2 JP 2970351 B2 JP2970351 B2 JP 2970351B2 JP 27809993 A JP27809993 A JP 27809993A JP 27809993 A JP27809993 A JP 27809993A JP 2970351 B2 JP2970351 B2 JP 2970351B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、舵角センサの中立出力
値を学習機能により補正する学習機能付き電動パワース
テアリングに関する。
値を学習機能により補正する学習機能付き電動パワース
テアリングに関する。
【０００２】
【背景技術】図２に電動パワーステアリングの一例を示
す。この例は、エネルギロスが少なく、構成部品点数も
少ないモータ直動式電動パワーステアリングを示すもの
である。同図に示すように、ステアリングラック１０は
図中左右方向に移動自在に配置されると共にステアリン
グ軸１１と螺合しており、このステアリング軸１１はハ
ンドルに一体に結合している。
す。この例は、エネルギロスが少なく、構成部品点数も
少ないモータ直動式電動パワーステアリングを示すもの
である。同図に示すように、ステアリングラック１０は
図中左右方向に移動自在に配置されると共にステアリン
グ軸１１と螺合しており、このステアリング軸１１はハ
ンドルに一体に結合している。
【０００３】ステアリングラック１０の左右両端にはそ
れぞれ操舵輪が装着され、ステアリングラック１０の中
央部分はボールねじ４が装着されている。このボールね
じ４は減速ギヤ３と噛合すると共にこの減速ギヤ３はク
ラッチ２を介してモータ１と接続している。従って、モ
ータ１の回転は、クラッチ２を介して減速ギヤ３により
減速されて、ステアリングラック１０上のボールねじ４
に伝達される。クラッチ２は、正常動作時は常にモータ
１と減速ギヤ３とを接合し、電気系故障発生時にモータ
１を減速ギヤ３から切り離す。モータ１は、コントロー
ラ８により制御されて、駆動トルクを発生する。
れぞれ操舵輪が装着され、ステアリングラック１０の中
央部分はボールねじ４が装着されている。このボールね
じ４は減速ギヤ３と噛合すると共にこの減速ギヤ３はク
ラッチ２を介してモータ１と接続している。従って、モ
ータ１の回転は、クラッチ２を介して減速ギヤ３により
減速されて、ステアリングラック１０上のボールねじ４
に伝達される。クラッチ２は、正常動作時は常にモータ
１と減速ギヤ３とを接合し、電気系故障発生時にモータ
１を減速ギヤ３から切り離す。モータ１は、コントロー
ラ８により制御されて、駆動トルクを発生する。
【０００４】コントローラ８は、ハンドルの操舵力（入
力トルク）、舵角、車速、等に基づいてモータ１を駆動
し、パワーアシストするものである。即ち、コントロー
ラ８は、トルクセンサ５により検出される入力トルクの
増大に応じて、モータ電流を増大させると共に、車速セ
ンサ７により検出される車速の増大に応じてモータ電流
を漸減させ適度な操作力を確保し、停車時においてはモ
ータ電流を最大とするのである。更に、舵角センサ６の
出力に応じて、低速走行時のハンドル戻り性能を確保す
る。
力トルク）、舵角、車速、等に基づいてモータ１を駆動
し、パワーアシストするものである。即ち、コントロー
ラ８は、トルクセンサ５により検出される入力トルクの
増大に応じて、モータ電流を増大させると共に、車速セ
ンサ７により検出される車速の増大に応じてモータ電流
を漸減させ適度な操作力を確保し、停車時においてはモ
ータ電流を最大とするのである。更に、舵角センサ６の
出力に応じて、低速走行時のハンドル戻り性能を確保す
る。
【０００５】トルクセンサ５は、ステアリング軸１１の
捩じり角に応じた誘導電流を検出し、ハンドルからの操
舵力（入力トルク）としてコントローラ８へ出力する。
また、舵角センサ６は、モータ回転により駆動されるポ
テンショメータであり、電圧信号を発生する。更に、車
速センサ７としては、ＡＢＳ用車速センサを流用する。
捩じり角に応じた誘導電流を検出し、ハンドルからの操
舵力（入力トルク）としてコントローラ８へ出力する。
また、舵角センサ６は、モータ回転により駆動されるポ
テンショメータであり、電圧信号を発生する。更に、車
速センサ７としては、ＡＢＳ用車速センサを流用する。
【０００６】上述した直動式電動パワーステアリングに
おいては、ハンドルを操作してステアリング軸１１から
ステアリングラック１０へ操舵力を伝達すると、トルク
センサ５が操舵力に応じた電流信号を発生し、その値は
入力トルクとしてコントローラ８へ入力される。コント
ローラ８は、トルクセンサ５からの入力トルクに対し、
車速センサ７等で検出された値を加味して、モータ電流
をモータ１へ通電し駆動することにより、クラッチ２、
減速ギヤ３及びボールねじ４を介して、操舵力をステア
リングラック１０に伝達してパワーアシストするのであ
る。
おいては、ハンドルを操作してステアリング軸１１から
ステアリングラック１０へ操舵力を伝達すると、トルク
センサ５が操舵力に応じた電流信号を発生し、その値は
入力トルクとしてコントローラ８へ入力される。コント
ローラ８は、トルクセンサ５からの入力トルクに対し、
車速センサ７等で検出された値を加味して、モータ電流
をモータ１へ通電し駆動することにより、クラッチ２、
減速ギヤ３及びボールねじ４を介して、操舵力をステア
リングラック１０に伝達してパワーアシストするのであ
る。
【０００７】尚、コントローラ８は、コンビネーション
メータ内に配置されたインジケータランプ９を電気系の
故障発生時に点灯させ、ドライバに異常を知らせる。ま
た、モータ１、クラッチ２、減速ギヤ３等は、ステアリ
ング軸１１に装着することも可能である。
メータ内に配置されたインジケータランプ９を電気系の
故障発生時に点灯させ、ドライバに異常を知らせる。ま
た、モータ１、クラッチ２、減速ギヤ３等は、ステアリ
ング軸１１に装着することも可能である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した電動パワース
テアリングにおいては、油圧パワーステアリングのよう
な操舵フィーリングを得ようとして、トルクセンサ５、
車速センサ７、舵角センサ６等の各種センサを用いて制
御しているが、ハンドル戻し性能が十分でない問題があ
った。
テアリングにおいては、油圧パワーステアリングのよう
な操舵フィーリングを得ようとして、トルクセンサ５、
車速センサ７、舵角センサ６等の各種センサを用いて制
御しているが、ハンドル戻し性能が十分でない問題があ
った。
【０００９】即ち、電動パワーステアリングにおいて
は、モータ１がロストルクを有するため、ステアリング
ラック１０の逆転摺動荷重が極めて大きくなり（油圧パ
ワーステアリングの二倍程度）、この為、ハンドルを切
った後、ハンドルから手を離すと、ハンドルは中立位置
に戻らず、車両は旋回する状態を維持しようとする傾向
にある。
は、モータ１がロストルクを有するため、ステアリング
ラック１０の逆転摺動荷重が極めて大きくなり（油圧パ
ワーステアリングの二倍程度）、この為、ハンドルを切
った後、ハンドルから手を離すと、ハンドルは中立位置
に戻らず、車両は旋回する状態を維持しようとする傾向
にある。
【００１０】そこで、ハンドル戻し性能を確保するため
に、トルクセンサ５が反応しない状態、つまり、ハンド
ルから手を離した状態において、舵角センサ６が中立位
置から外れているとき、つまり、ハンドルが切れている
ときには、モータ１を逆転させて、ハンドルを強制的に
中立位置まで戻す制御を行なうようにしている。
に、トルクセンサ５が反応しない状態、つまり、ハンド
ルから手を離した状態において、舵角センサ６が中立位
置から外れているとき、つまり、ハンドルが切れている
ときには、モータ１を逆転させて、ハンドルを強制的に
中立位置まで戻す制御を行なうようにしている。
【００１１】しかし、舵角センサ６については、他のセ
ンサと異なり、センサの性格上車載した状態で中立位置
を調整しなければならず、調整が極めて困難である。即
ち、トルクセンサ５、車速センサ７については、車載す
る前に、それ自体で中立位置を正確に調整することがで
きるのに対し、舵角センサ６は、それ自体では中立位置
を調整できず、減速ギヤ３、ステアリングラック１０等
に組み付けた後に、ステアリングの位置が中立になるよ
うに調整する必要があるためである。つまり、舵角セン
サ６により検出される舵角は、ステアリングラック１
０、ボールねじ４、減速ギヤ３等の誤差が累積されるた
め、例えば、±１５°程度に中立出力値の誤差が大きく
なるためである。
ンサと異なり、センサの性格上車載した状態で中立位置
を調整しなければならず、調整が極めて困難である。即
ち、トルクセンサ５、車速センサ７については、車載す
る前に、それ自体で中立位置を正確に調整することがで
きるのに対し、舵角センサ６は、それ自体では中立位置
を調整できず、減速ギヤ３、ステアリングラック１０等
に組み付けた後に、ステアリングの位置が中立になるよ
うに調整する必要があるためである。つまり、舵角セン
サ６により検出される舵角は、ステアリングラック１
０、ボールねじ４、減速ギヤ３等の誤差が累積されるた
め、例えば、±１５°程度に中立出力値の誤差が大きく
なるためである。
【００１２】そのため、舵角センサ６には、中立付近に
制御不感帯を広くとる必要があり、そのため、ハンドル
戻し性能を十分に確保することはできず、油圧パワース
テアリングに比較して違和感を生じていた。本発明は、
上記従来技術に鑑みてなされたものであり、学習機能を
導入することにより、舵角センサの中立出力値を補正し
て、それにより制御不感帯を狭くすることのできる学習
機能付き電動パワーステアリングを提供することを目的
とする。
制御不感帯を広くとる必要があり、そのため、ハンドル
戻し性能を十分に確保することはできず、油圧パワース
テアリングに比較して違和感を生じていた。本発明は、
上記従来技術に鑑みてなされたものであり、学習機能を
導入することにより、舵角センサの中立出力値を補正し
て、それにより制御不感帯を狭くすることのできる学習
機能付き電動パワーステアリングを提供することを目的
とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明の構成はステアリング軸の操舵力を検出するトルク
センサと、ステアリング軸の舵角変化に応じて連続的に
変化する電気信号を出力する舵角センサと、ステアリン
グラック又はステアリング軸に操舵力伝達手段を介して
結合したモータと、前記トルクセンサからの操舵力及び
前記舵角センサからの電気信号に応じて、前記モータを
制御して操舵力をパワーアシストするコントローラとを
備えた電動パワーステアリングにおいて、前記コントロ
ーラは、車両が直進する条件のもとで、前記舵角センサ
からの出力値を一定時間平均して得た平均値を、前記舵
角センサの中立出力値として補正する学習制御を行うこ
とを特徴とする。
発明の構成はステアリング軸の操舵力を検出するトルク
センサと、ステアリング軸の舵角変化に応じて連続的に
変化する電気信号を出力する舵角センサと、ステアリン
グラック又はステアリング軸に操舵力伝達手段を介して
結合したモータと、前記トルクセンサからの操舵力及び
前記舵角センサからの電気信号に応じて、前記モータを
制御して操舵力をパワーアシストするコントローラとを
備えた電動パワーステアリングにおいて、前記コントロ
ーラは、車両が直進する条件のもとで、前記舵角センサ
からの出力値を一定時間平均して得た平均値を、前記舵
角センサの中立出力値として補正する学習制御を行うこ
とを特徴とする。
【００１４】
【作用】トルクセンサからの操舵力、舵角センサからの
舵角に基づき、車両が直進していると判定される条件に
おいて、舵角センサからの出力値を一定時間平均し、こ
の平均値を舵角センサの中立出力値とするので、舵角セ
ンサの中立出力値の誤差が減少する。
舵角に基づき、車両が直進していると判定される条件に
おいて、舵角センサからの出力値を一定時間平均し、こ
の平均値を舵角センサの中立出力値とするので、舵角セ
ンサの中立出力値の誤差が減少する。
【００１５】
【実施例】以下、本発明について、図面に示す実施例を
参照して詳細に説明する。図２に本発明の一実施例に係
る学習機能付き電動パワーステアリングの学習制御を示
す。本実施例は、図２に示す電動パワーステアリングに
適用されるものであり、図１に示す学習制御は、コント
ローラ８により実施されるものである。尚、以下の説明
において、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｊ，Ｌ，
Ｌ′，Ｐ，Ｑ，Ｘ，Ｙは各センサの閾値となる実数であ
る。
参照して詳細に説明する。図２に本発明の一実施例に係
る学習機能付き電動パワーステアリングの学習制御を示
す。本実施例は、図２に示す電動パワーステアリングに
適用されるものであり、図１に示す学習制御は、コント
ローラ８により実施されるものである。尚、以下の説明
において、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｊ，Ｌ，
Ｌ′，Ｐ，Ｑ，Ｘ，Ｙは各センサの閾値となる実数であ
る。
【００１６】先ず、バッテリー電源が投入されると、Ｅ
mn（ｎ＝１，２，…７），ＥRの初期値設定を行なう。
初期値設定は、Ｅmn，ＥRの初期値として、何れもＸを
設定する。ＥRは学習により更新する舵角センサの中立
出力値であり、コントローラでの演算に使用する。Ｅmn
は、舵角センサの平均値Ｅmを保管するためのアドレス
であり、この例ではｎ＝１〜７として、七つ保有する。
舵角センサの平均値Ｅmは、後述するように、舵角セン
サの出力値ＥNを、一定時間内（学習時間内）で平均し
たものである。舵角センサの出力値ＥNは、本実施例で
は電圧値である。
mn（ｎ＝１，２，…７），ＥRの初期値設定を行なう。
初期値設定は、Ｅmn，ＥRの初期値として、何れもＸを
設定する。ＥRは学習により更新する舵角センサの中立
出力値であり、コントローラでの演算に使用する。Ｅmn
は、舵角センサの平均値Ｅmを保管するためのアドレス
であり、この例ではｎ＝１〜７として、七つ保有する。
舵角センサの平均値Ｅmは、後述するように、舵角セン
サの出力値ＥNを、一定時間内（学習時間内）で平均し
たものである。舵角センサの出力値ＥNは、本実施例で
は電圧値である。
【００１７】次に、舵角センサの中立出力値ＥRを更新
してから３分を経過したことを条件として、サンプリン
グ回数Ｎとして０を設定し、Ｅmax，Ｅminの初期値設定
を行なう。初期値設定は、Ｅmax，Ｅminの初期値として
何れもＸを、Ｉmax，Ｉminの初期値として何れもＹを設
定する。Ｅmax，Ｅminは、舵角センサの出力値ＥNのそ
れぞれ最大値、最小値となる値である。Ｉmax，Ｉ
minは、トルクセンサの出力値Ｉ Nのそれぞれ最大値、最
小値となる値である。トルクセンサの出力値ＩNは、本
実施例では電流値である。
してから３分を経過したことを条件として、サンプリン
グ回数Ｎとして０を設定し、Ｅmax，Ｅminの初期値設定
を行なう。初期値設定は、Ｅmax，Ｅminの初期値として
何れもＸを、Ｉmax，Ｉminの初期値として何れもＹを設
定する。Ｅmax，Ｅminは、舵角センサの出力値ＥNのそ
れぞれ最大値、最小値となる値である。Ｉmax，Ｉ
minは、トルクセンサの出力値Ｉ Nのそれぞれ最大値、最
小値となる値である。トルクセンサの出力値ＩNは、本
実施例では電流値である。
【００１８】その後、操舵サンプリング数Ｍを一つ増加
し、更に、サンプリング回数Ｎを一つ増加して、下式に
示す車速条件、トルク条件、舵角条件を順次判定する。 車速条件 ： Ａ≦ＶN≦Ｂ トルク条件： Ｃ≦ＩN≦Ｄ 舵角条件 ： Ｆ≦ＥN≦Ｇ 閾値Ａ，Ｂとしては、安定して直進走行ができる範囲の
車速とすることができる。閾値Ｃ，Ｄとしては、一般的
に車両が直進すると考えられる範囲の値、例えば、絶対
値±６ｋｇ・ｃｍ以内とすることができる。閾値Ｆ，Ｇ
は、舵角センサの中立出力値の誤差として許容される値
（舵角センサ以外の誤差が累積されて検出される値も含
む）よりも一層大きい値を選定する。
し、更に、サンプリング回数Ｎを一つ増加して、下式に
示す車速条件、トルク条件、舵角条件を順次判定する。 車速条件 ： Ａ≦ＶN≦Ｂ トルク条件： Ｃ≦ＩN≦Ｄ 舵角条件 ： Ｆ≦ＥN≦Ｇ 閾値Ａ，Ｂとしては、安定して直進走行ができる範囲の
車速とすることができる。閾値Ｃ，Ｄとしては、一般的
に車両が直進すると考えられる範囲の値、例えば、絶対
値±６ｋｇ・ｃｍ以内とすることができる。閾値Ｆ，Ｇ
は、舵角センサの中立出力値の誤差として許容される値
（舵角センサ以外の誤差が累積されて検出される値も含
む）よりも一層大きい値を選定する。
【００１９】上記車速条件を満たさない場合には、車両
は直進状態にないと判定し、上記車速条件を満たすま
で、サンプリング回数Ｎの設定から処理を繰り返す。上
記トルク条件を満たさない場合には、車両は直進状態に
ないと判定し、上記車速条件、トルク条件を満たすま
で、サンプリング回数Ｎの増加から処理を繰り返す。上
記車速条件、トルク条件を満たした状態、つまり、車両
が直進状態にあると判定される状態で、上記舵角条件を
満たさない場合は、何らかの原因により、舵角センサの
出力値ＥNが不適当であるので、上記車速条件、トルク
条件、舵角条件を満たすまで、サンプリング回数Ｎの設
定から処理を繰り返す。
は直進状態にないと判定し、上記車速条件を満たすま
で、サンプリング回数Ｎの設定から処理を繰り返す。上
記トルク条件を満たさない場合には、車両は直進状態に
ないと判定し、上記車速条件、トルク条件を満たすま
で、サンプリング回数Ｎの増加から処理を繰り返す。上
記車速条件、トルク条件を満たした状態、つまり、車両
が直進状態にあると判定される状態で、上記舵角条件を
満たさない場合は、何らかの原因により、舵角センサの
出力値ＥNが不適当であるので、上記車速条件、トルク
条件、舵角条件を満たすまで、サンプリング回数Ｎの設
定から処理を繰り返す。
【００２０】上記条件を全て満足すると判定されるとき
には、引続き、サンプリング回数Ｎが１以外であること
を条件として、下式に示す加速度条件を判定する。 加速度条件 ： ｜ＶN−ＶN-1｜≦Ｈ 閾値Ｈとしては、一般的に車両が直進すると考えられる
範囲の値とすることができる。サンプリング回数Ｎが１
であるときを除外したのは、サンプリング回数Ｎが１の
ときには、上記加速度条件の計算が不能となるためであ
る。
には、引続き、サンプリング回数Ｎが１以外であること
を条件として、下式に示す加速度条件を判定する。 加速度条件 ： ｜ＶN−ＶN-1｜≦Ｈ 閾値Ｈとしては、一般的に車両が直進すると考えられる
範囲の値とすることができる。サンプリング回数Ｎが１
であるときを除外したのは、サンプリング回数Ｎが１の
ときには、上記加速度条件の計算が不能となるためであ
る。
【００２１】上記加速度条件を満たさない場合には、車
両は直進状態にないと判定し、以下の学習制御は行なわ
ず、上記条件を満たすまで、サンプリング回数Ｎの設定
から処理を繰り返す。更に、もし、舵角センサの出力値
ＥNが、その最大値Ｅmax以上となる時には、その舵角セ
ンサの出力値ＥNをその最大値Ｅmaxとして更新し、舵角
センサの出力値ＥNが、その最小値Ｅmin以下となる時に
は、舵角センサの出力値ＥNをその最小値Ｅminとして更
新する。
両は直進状態にないと判定し、以下の学習制御は行なわ
ず、上記条件を満たすまで、サンプリング回数Ｎの設定
から処理を繰り返す。更に、もし、舵角センサの出力値
ＥNが、その最大値Ｅmax以上となる時には、その舵角セ
ンサの出力値ＥNをその最大値Ｅmaxとして更新し、舵角
センサの出力値ＥNが、その最小値Ｅmin以下となる時に
は、舵角センサの出力値ＥNをその最小値Ｅminとして更
新する。
【００２２】同様に、もし、トルクセンサの出力値ＩN
が、その最大値Ｉmax以上となる時には、そのトルクセ
ンサの出力値ＩNをその最大値Ｉmaxとして更新し、トル
クセンサの出力値ＩNが、その最小値Ｉmin以下となる時
には、トルクセンサの出力値Ｉ Nをその最小値Ｉminとし
て更新する。
が、その最大値Ｉmax以上となる時には、そのトルクセ
ンサの出力値ＩNをその最大値Ｉmaxとして更新し、トル
クセンサの出力値ＩNが、その最小値Ｉmin以下となる時
には、トルクセンサの出力値Ｉ Nをその最小値Ｉminとし
て更新する。
【００２３】その後、舵角センサの最大値Ｅmax、最小
値Ｅminの変動幅が下式の舵角変動幅条件を満たすか否
か判定する。 舵角変動幅条件 ：Ｅmax−Ｅmin＞Ｊ 閾値Ｊとしては、一般的に車両が安定して直進すると考
えられる範囲の値とすることができる。
値Ｅminの変動幅が下式の舵角変動幅条件を満たすか否
か判定する。 舵角変動幅条件 ：Ｅmax−Ｅmin＞Ｊ 閾値Ｊとしては、一般的に車両が安定して直進すると考
えられる範囲の値とすることができる。
【００２４】上記舵角変動幅条件を満たさない場合に
は、車両は直進状態にないと判定し、以下の学習制御は
行なわず、上記条件を満たすまで、サンプリング回数Ｎ
の設定から処理を繰り返す。上記舵角変動幅条件を満た
す場合には、次式に示すように時間達成条件を判定す
る。 時間達成条件： Ｎ＞Ｌ 閾値Ｌは、学習時間に相当する値を設定する。例えば、
３秒に相当する値とすることができる。
は、車両は直進状態にないと判定し、以下の学習制御は
行なわず、上記条件を満たすまで、サンプリング回数Ｎ
の設定から処理を繰り返す。上記舵角変動幅条件を満た
す場合には、次式に示すように時間達成条件を判定す
る。 時間達成条件： Ｎ＞Ｌ 閾値Ｌは、学習時間に相当する値を設定する。例えば、
３秒に相当する値とすることができる。
【００２５】上記時間達成条件を満たさない場合には、
学習時間として不十分であるので、上記条件を満たすま
で、操舵サンプリング回数Ｍの増加から処理を繰り返
す。上記時間達成条件を満たす場合には、更に、次式に
示すように操舵サンプリング条件を満たすか否か判定す
る。 操舵サンプリング条件：Ｍ＞Ｌ′ 閾値Ｌ′は、舵角センサの出力値ＥNの平均値を算出す
るのに適する回数を選定する。例えば、３０回とするこ
とができる。
学習時間として不十分であるので、上記条件を満たすま
で、操舵サンプリング回数Ｍの増加から処理を繰り返
す。上記時間達成条件を満たす場合には、更に、次式に
示すように操舵サンプリング条件を満たすか否か判定す
る。 操舵サンプリング条件：Ｍ＞Ｌ′ 閾値Ｌ′は、舵角センサの出力値ＥNの平均値を算出す
るのに適する回数を選定する。例えば、３０回とするこ
とができる。
【００２６】上記操舵サンプリング条件を満たさない場
合には、舵角センサの出力値ＥNの平均値を算出するの
に不適当であるので、サンプリング回数Ｎの設定から処
理を繰り返す。上記操舵サンプリング条件を満たす場合
には、舵角センサの出力値ＥNの平均値を算出するのに
適するとして、次式に示すように舵角センサの平均値Ｅ
mを算出する。 舵角センサの平均値Ｅm＝ΣＥN／Ｍ
合には、舵角センサの出力値ＥNの平均値を算出するの
に不適当であるので、サンプリング回数Ｎの設定から処
理を繰り返す。上記操舵サンプリング条件を満たす場合
には、舵角センサの出力値ＥNの平均値を算出するのに
適するとして、次式に示すように舵角センサの平均値Ｅ
mを算出する。 舵角センサの平均値Ｅm＝ΣＥN／Ｍ
【００２７】そして、舵角センサの平均値Ｅmが、下式
に示す舵角平均値条件を満たすか否か判定する。 舵角平均値条件：Ｐ＜Ｅm＜Ｑ 閾値Ｐ，Ｑは、舵角センサの中立出力値の誤差として許
容される値（舵角センサ以外の誤差が累積されて検出さ
れる値も含む）である。
に示す舵角平均値条件を満たすか否か判定する。 舵角平均値条件：Ｐ＜Ｅm＜Ｑ 閾値Ｐ，Ｑは、舵角センサの中立出力値の誤差として許
容される値（舵角センサ以外の誤差が累積されて検出さ
れる値も含む）である。
【００２８】上記舵角平均値条件を満たさない場合に
は、何らかの原因により舵角センサの出力値の平均値Ｅ
mが不適当なため（例えば、ノイズ発生により学習ミス
を起こしたため）、上記条件を満たすまで、サンプリン
グ回数Ｎの設定から処理を繰り返す。上記舵角平均値条
件を満たす場合には、舵角センサの出力値の平均値Ｅm
を、Ｅmnのデータアドレスの何れか一つと置き換える。
但し、ｎは、｜Ｅmn−Ｅm｜が最大となる値が選ばれ、
最大となる値が複数ある場合には、その中の最小値を選
択する。
は、何らかの原因により舵角センサの出力値の平均値Ｅ
mが不適当なため（例えば、ノイズ発生により学習ミス
を起こしたため）、上記条件を満たすまで、サンプリン
グ回数Ｎの設定から処理を繰り返す。上記舵角平均値条
件を満たす場合には、舵角センサの出力値の平均値Ｅm
を、Ｅmnのデータアドレスの何れか一つと置き換える。
但し、ｎは、｜Ｅmn−Ｅm｜が最大となる値が選ばれ、
最大となる値が複数ある場合には、その中の最小値を選
択する。
【００２９】そして、舵角センサの中立出力値ＥRを、
下式に示すように算出する。但し、ここでのΣＥmnは、
Ｅm1〜Ｅm7のうち、上下の四つを取り除いた、中間の三
つの和とする。 ＥR＝ΣＥmn／３ このように、舵角センサの中立出力値ＥRを算出した
後、バッテリー電源がＯＦＦされるまで、上記学習処理
を繰り返す。舵角センサの中立出力値ＥRとして適切な
値を算出するためには、少なくとも上記学習処理を３回
は繰り返す必要がある。
下式に示すように算出する。但し、ここでのΣＥmnは、
Ｅm1〜Ｅm7のうち、上下の四つを取り除いた、中間の三
つの和とする。 ＥR＝ΣＥmn／３ このように、舵角センサの中立出力値ＥRを算出した
後、バッテリー電源がＯＦＦされるまで、上記学習処理
を繰り返す。舵角センサの中立出力値ＥRとして適切な
値を算出するためには、少なくとも上記学習処理を３回
は繰り返す必要がある。
【００３０】このように学習して求めた舵角センサの中
立出力値ＥRにより、コントローラ８は、舵角センサの
中立出力値を補正し、舵角センサの中立出力値ＥRを中
心として、制御不感帯を可能な限り狭くなるように、例
えば、制御不感帯±１５°が３°づつ狭くなるように補
正するのである。
立出力値ＥRにより、コントローラ８は、舵角センサの
中立出力値を補正し、舵角センサの中立出力値ＥRを中
心として、制御不感帯を可能な限り狭くなるように、例
えば、制御不感帯±１５°が３°づつ狭くなるように補
正するのである。
【００３１】従って、低速走行時のハンドル戻り制御に
おいては、学習制御により誤差を可能な限り抑えた舵角
センサからの出力値に基づいて制御することができ、し
かも、制御不感帯が狭いため、ハンドル戻し性能を十分
に高めることが可能となる。この為、本実施例の学習機
能付き電動パワーステアリングは、油圧パワーステアリ
ングと同様なフィーリングで操舵できるという利点があ
る。
おいては、学習制御により誤差を可能な限り抑えた舵角
センサからの出力値に基づいて制御することができ、し
かも、制御不感帯が狭いため、ハンドル戻し性能を十分
に高めることが可能となる。この為、本実施例の学習機
能付き電動パワーステアリングは、油圧パワーステアリ
ングと同様なフィーリングで操舵できるという利点があ
る。
【００３２】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明は、車両が直進している条件のもと
で、舵角センサの出力値を平均して、その平均値を舵角
センサの中立出力値として補正するため、舵角センサの
中立位置の誤差を可能な限り抑えることができ、ハンド
ル戻し制御における制御不感帯を狭くすることができ、
油圧パワーステアリングと同様なフィーリングを得るこ
とが可能となる。
たように、本発明は、車両が直進している条件のもと
で、舵角センサの出力値を平均して、その平均値を舵角
センサの中立出力値として補正するため、舵角センサの
中立位置の誤差を可能な限り抑えることができ、ハンド
ル戻し制御における制御不感帯を狭くすることができ、
油圧パワーステアリングと同様なフィーリングを得るこ
とが可能となる。
【図１】本発明の一実施例に係る学習機能付き電動パワ
ーステアリングの学習制御を示すフローチャートであ
る。
ーステアリングの学習制御を示すフローチャートであ
る。
【図２】直動式電動パワーステアリングの構造図であ
る。
る。
１ モータ ２ クラッチ ３ 減速ギヤ ４ ボールねじ ５ トルクセンサ ６ 舵角センサ ７ 回転数センサ ８ コントローラ ９ インジケータランプ １０ ステアリングラック １１ ステアリング軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ６２Ｄ 119:00 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B62D 6/00 B62D 5/04
Claims (1)
- 【請求項１】 ステアリング軸の操舵力を検出するトル
クセンサと、ステアリング軸の舵角変化に応じて連続的
に変化する電気信号を出力する舵角センサと、ステアリ
ングラック又はステアリング軸に操舵力伝達手段を介し
て結合したモータと、前記トルクセンサからの操舵力及
び前記舵角センサからの電気信号に応じて、前記モータ
を制御して操舵力をパワーアシストするコントローラと
を備えた電動パワーステアリングにおいて、前記コント
ローラは、車両が直進する条件のもとで、前記舵角セン
サからの出力値を一定時間平均して得た平均値を、前記
舵角センサの中立出力値として補正する学習制御を行う
ことを特徴とする電動パワーステアリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27809993A JP2970351B2 (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | 学習機能付き電動パワーステアリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27809993A JP2970351B2 (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | 学習機能付き電動パワーステアリング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07132845A JPH07132845A (ja) | 1995-05-23 |
| JP2970351B2 true JP2970351B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=17592623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27809993A Expired - Fee Related JP2970351B2 (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | 学習機能付き電動パワーステアリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2970351B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1642806A2 (en) | 2004-10-01 | 2006-04-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power steering system |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100751245B1 (ko) * | 2002-11-07 | 2007-08-23 | 주식회사 만도 | 조향각 센서의 영점 보정 장치 및 그 방법 |
| JP4683210B2 (ja) * | 2004-10-20 | 2011-05-18 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
| JP5011757B2 (ja) * | 2005-08-02 | 2012-08-29 | 日産自動車株式会社 | 車両用操舵装置 |
| JP2007230275A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Showa Corp | 電動パワーステアリング装置 |
| WO2011083627A1 (ja) * | 2010-01-07 | 2011-07-14 | 日立建機株式会社 | 車両用操舵装置 |
| WO2013175522A1 (ja) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | トヨタ自動車株式会社 | 操舵伝達系の特性変化検出装置 |
-
1993
- 1993-11-08 JP JP27809993A patent/JP2970351B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1642806A2 (en) | 2004-10-01 | 2006-04-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power steering system |
| US7481294B2 (en) | 2004-10-01 | 2009-01-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power steering system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07132845A (ja) | 1995-05-23 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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