JP4997534B2 - 電気式動力舵取装置 - Google Patents

Description

本発明は、操舵輪を介して入力される逆入力を抑制する電気式動力舵取装置に関するものである。

従来より、操舵輪を介して入力される逆入力を抑制する電気式動力舵取装置として、下記特許文献１（第５実施形態）に示す、電動パワーステアリング装置が知られている。この電動パワーステアリング装置は、操舵輪を介して入力される逆入力を抑制するために、操舵トルクの変化速度（操舵トルクの単位時間当たりの変化量）に応じて補正電流を演算する。この補正電流を操舵トルクに基づき設定される基本アシスト電流に加算した後、車速に基づき設定される基本車速ゲインを乗算して目標駆動電流を演算する。そして、この目標駆動電流と、実際の駆動電流との偏差を減少させるようにモータの出力を補正することで、操舵輪を介して入力される逆入力が抑制される。
特開２００６−１３１１９１号公報

ところで、操舵輪を介して入力される逆入力が大きい場合、この大きな逆入力を抑制するためには上述した補正電流を増加させてアシスト力を増大させる必要がある。しかし、大きな逆入力であっても抑制できるように、常に通常よりもアシスト力を増大させていると、通常の操舵時にふらつき感を感じることとなり運転者の操舵フィーリングに悪影響を及ぼしてしまうという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、操舵フィーリングに悪影響を及ぼすことなく操舵輪を介して入力される逆入力を抑制し得る電気式動力舵取装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項１の電気式動力舵取装置では、車両のステアリングホイール（２１）による操舵輪（ＦＲ、ＦＬ）の操舵を補助可能なアシスト力を発生させるモータ（４０）と、前記ステアリングホイールによる操舵トルク（Ｔ）を検出するトルクセンサ（２４）と、前記操舵トルクの単位時間当たりの変化量（ｄＴ／ｄｔ）に応じて補正電流値（ｉ_１）を設定しこの補正電流値に応じて前記モータによるアシスト力の発生を制御する制御手段（３０）と、を備えた電気式動力舵取装置（２０）であって、前記制御手段は、前記補正電流値を、前記車両が制動中でありかつ操舵中でない場合には、前記車両が制動中でない場合または操舵中である場合の通常の電流値よりも大きな電流値に設定することを技術的特徴とする。

請求項１の発明では、制御手段は、操舵トルクの単位時間当たりの変化量に応じて設定される補正電流値に応じてモータによるアシスト力の発生を制御する際、上記補正電流値を、車両が制動中でありかつ操舵中でない場合には、車両が制動中でない場合または操舵中である場合の通常の電流値よりも大きな電流値に設定してモータを制御する。

これにより、車両が制動中でありかつ操舵中でない場合には、操舵輪を介して入力される逆入力を抑制するための補正電流値を通常よりも大きくすることができるので、大きな逆入力が操舵輪を介して入力されるような場合であってもこの大きな逆入力を十分に抑制することができる。また、車両が制動中でありかつ操舵中でないので、補正電流値を大きくしたことによりアシスト力が通常より増大しても運転者の操舵フィーリングに悪影響を及ぼすこともない。

さらに、車両が制動中でないまたは操舵中である場合には、逆入力を抑制するための補正電流値を大きくすることもないので、上述のように運転者の操舵フィーリングに悪影響を及ぼすこともない。
したがって、操舵フィーリングに悪影響を及ぼすことなく操舵輪を介して入力される逆入力を抑制することができる。

請求項２の発明では、制御手段は、操舵トルクの単位時間当たりの変化量に応じて設定される補正電流値に応じてモータによるアシスト力の発生を制御する際、上記補正電流値を、加速度センサにより検出される前後方向の加速度が制動中であると判断される所定の加速度閾値以下でありかつ操舵トルクの絶対値が操舵中でないと判断される所定のトルク閾値以下である場合には、前後方向の加速度が上記所定の加速度閾値以下でない場合または操舵トルクの絶対値が上記所定のトルク閾値以下でない場合の通常の電流値よりも大きな電流値に設定してモータを制御する。

このように前後方向の加速度および操舵トルクに基づいて車両が制動中でありかつ操舵中でないと判断される場合には、操舵輪を介して入力される逆入力を抑制するための補正電流値を通常よりも大きくすることができるので、大きな逆入力が操舵輪を介して入力されるような場合であってもこの大きな逆入力を十分に抑制することができる。また、車両が制動中でありかつ操舵中でないと判断されているので、補正電流値を大きくしたことによりアシスト力が通常より増大しても運転者の操舵フィーリングに悪影響を及ぼすこともない。

さらに、車両が制動中でないまたは操舵中であると判断される場合には、逆入力を抑制するための補正電流値を大きくすることもないので、上述のように運転者の操舵フィーリングに悪影響を及ぼすこともない。
したがって、操舵フィーリングに悪影響を及ぼすことなく操舵輪を介して入力される逆入力を抑制することができる。

請求項３の発明では、制御手段は、補正電流値を、操舵輪の回転を制動する制動手段が作動中であると判定される場合であって前後方向の加速度が所定の加速度閾値以下でありかつ操舵トルクの絶対値が所定のトルク閾値以下である場合には、制動手段が作動中でないと判定される場合、前後方向の加速度が上記所定の加速度閾値以下でない場合、または操舵トルクの絶対値が上記所定のトルク閾値以下でない場合の通常の電流値よりも大きな電流値に設定してモータを制御する。

このように、ステアリングホイールによる操舵トルクおよび車両の前後方向の加速度に加えて操舵輪の回転を制動する制動手段の作動の有無を考慮するので、車両が制動中であるか否かを正確に判定することができ、運転者の操舵フィーリングに影響を及ぼすような運転状況の場合にまで補正電流値を増加させてアシスト力を増大させることもない。したがって、操舵フィーリングに悪影響を及ぼすことなく操舵輪を介して入力される逆入力を抑制することができる。

請求項４の発明では、制御手段は、大きな電流値を、通常の電流値の１倍より大きく１．５倍以下に設定してモータを制御する。大きな電流値を通常の電流値の１．５倍より大きくなるように設定しても、逆入力を抑制する効果はほとんど変わらないからである。

これにより、車両が制動中かつ非操舵中であると判断される場合には、逆入力を抑制するための補正電流値を適切に大きく設定することができるので、大きな逆入力が操舵輪を介して入力されるような場合であってもこの大きな逆入力を十分に抑制することができる。

請求項５の発明では、制御手段は、大きな電流値を、前後方向の加速度の増加に伴い通常の電流値から増加させるように設定してモータを制御する。これにより、車両が制動中かつ非操舵中であると判断される場合には、逆入力を抑制するための補正電流値を前後方向の加速度に応じて適切に大きく設定することができるので、大きな逆入力が操舵輪を介して入力されるような場合であってもこの大きな逆入力を適切に抑制することができる。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。まず、本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置の構成を図１(A)(B)に基づいて説明する。
図１(A)は、本発明の第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０の全体構成例を示す構成図である。電気式動力舵取装置２０は、主に、ステアリングホイール２１、ステアリング軸２２、ピニオン入力軸２３、トルクセンサ２４、減速機２７、ラックアンドピニオン２８、ロッド２９、ＥＣＵ３０、モータ４０等から構成されている。

図１(A)に示すように、ステアリングホイール２１には、ステアリング軸２２の一端側が接続されており、このステアリング軸２２の他端側にはトルクセンサ２４の入力側が接続されている。またこのトルクセンサ２４の出力側には、ラックアンドピニオン２８のピニオン入力軸２３の一端側が接続されている。トルクセンサ２４は、図略のトーションバーとこのトーションバーを挟むようにトーションバーの両端に取り付けられた２つのレゾルバとからなり、トーションバーの一端側を入力、他端側を出力とする入出力間で生じるトーションバーの捻れ量等を当該２つのレゾルバにより検出することで、ステアリングホイール２１による操舵トルクＴを検出し得るように構成されている。

トルクセンサ２４の出力側に接続されるピニオン入力軸２３の途中には、減速機２７が連結されており、モータ４０から出力されるアシスト力をこの減速機２７を介してピニオン入力軸２３に伝達し得るように構成されている。

即ち、図面には示されていないが、動力伝達機構としての減速機２７は、モータ４０の出力軸に取り付けられたモータギヤと減速機２７の減速ギヤとが互いに噛合可能に構成されており、モータ４０の出力軸が回転すると所定の減速比で減速機２７の減速ギヤが回転することで、モータ４０による駆動力（アシスト力）をピニオン入力軸２３に伝達可能にしている。

一方、このピニオン入力軸２３の他端側には、ラックアンドピニオン２８を構成する図略のラック軸のラック溝に噛合可能なピニオンギヤが形成されている。
このラックアンドピニオン２８では、ピニオン入力軸２３の回転運動をラック軸の直線運動に変換可能にしており、またこのラック軸の両端にはロッド２９が連結され、さらにこのロッド２９の端部には図略のナックル等を介して操舵輪ＦＲ、ＦＬが連結されている。これにより、ピニオン入力軸２３が回転すると、ラックアンドピニオン２８、ロッド２９等を介して操舵輪ＦＲ、ＦＬの実舵角を変化させることができるので、ピニオン入力軸２３の回転量および回転方向に従った操舵輪ＦＲ、ＦＬの操舵を可能にしている。

図１(B)は、ＥＣＵ３０等の構成例を示す回路ブロック図である。ＥＣＵ３０は、主に、Ａ／Ｄ変換器等の周辺ＬＳＩやメモリ等を備えたＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）３１、トルクセンサ２４等による各種センサ情報等を入出力可能な入出力インタフェイスＩ／Ｆ３２、およびＭＰＵ３１から出力されるモータ電流指令値に基づいてＰＷＭ制御によるモータ電流をモータ４０に供給可能なモータ駆動回路３５から構成されている。なお、図１(B)に示す符号３７は、モータ４０に実際に流れるモータ電流値ｉを検出し得る電流センサ３７であり、この電流センサ３７により検出されたモータ電流値ｉに関するセンサ情報は、モータ電流信号として入出力インタフェイスＩ／Ｆ３２を介してＭＰＵ３１に入力され得るように構成されている。

また、図１(A)に示すように、ＥＣＵ３０には、加速度センサ７０および車速センサ８０が電気的に接続されている。加速度センサ７０は、車両の前後方向の加速度（前後加速度ａ）を検出し、その前後加速度ａに対応した検出信号をＥＣＵ３０へ出力する。車速センサ８０は、車両の走行速度（車速Ｖ）を検出し、その車速Ｖに対応した検出信号をＥＣＵ３０へ出力する。

このように構成することにより、電気式動力舵取装置２０では、ステアリングホイール２１による操舵トルクＴをトルクセンサ２４により検出し、その操舵トルクＴに対応するアシスト力を発生するようにモータ４０をＥＣＵ３０によって制御する。その際、後述するように、そのアシスト力を検出車速Ｖに応じて変化させ、ステアリングホイール２１の操舵トルクＴの単位時間当たりの変化量（トルク変化量ｄＴ／ｄｔ）に応じてモータ４０の出力を補正する。

次に、ＥＣＵ３０におけるモータ駆動制御の処理を図２に基づいて説明する。図２は、本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０のＥＣＵ３０によるモータ４０の制御ブロック線図である。

図２に示すように、トルクセンサ２４により検出された操舵トルクＴは、安定性を高めるために位相補償部３１ａにより位相補償処理が行われた後、演算部３１ｂに入力される。

演算部３１ｂにおいては、操舵トルクＴおよび車速Ｖと基本アシスト電流値ｉqとの対応関係が例えばマップや演算式としてＭＰＵ３１のメモリ等に記憶されており、操舵トルクＴおよび車速Ｖに対応する基本アシスト電流値ｉqが演算される。ここで、操舵トルクＴと基本アシスト電流値ｉqとの対応関係は、例えば演算部３１ｂに示すように、操舵トルクＴが大きくなる程に基本アシスト電流値ｉqが大きくなるように設定されている（図２参照）。操舵トルクＴと基本アシスト電流値ｉqの正負の符号は、右操舵時と左操舵時とで逆とされる。また、車速Ｖが大きくなる程に基本アシスト電流値ｉqが小さくなるように設定されている（図２参照）。

また、トルクセンサ２４にて検出された操舵トルクＴは、微分器３１ｃにより微分され、操舵トルクＴの単位時間当たりの変化量であるトルク変化量ｄＴ／ｄｔとして演算部３１ｄに入力される。

演算部３１ｄにおいては、トルク変化量ｄＴ／ｄｔと補正基準電流値ｉaとの対応関係が例えばマップや演算式としてＭＰＵ３１のメモリ等に記憶されており、トルク変化量ｄＴ／ｄｔに対応する補正基準電流値ｉaが演算される。ここで、トルク変化量ｄＴ／ｄｔと補正基準電流値ｉaとの対応関係は、操舵輪ＦＲ、ＦＬから入力される逆入力トルクを抑制するため、例えば演算部３１ｄに示すように、トルク変化量ｄＴ／ｄｔが大きくなる程に補正基準電流値ｉaが大きくなるように設定されている（図２参照）。

判定部３１ｅにおいて、操舵トルクＴおよび前後加速度ａに基づいて逆入力抑制ゲインＧを、１とＧ_１（後述する）とのどちらに設定するかについて判定される。この逆入力抑制ゲインＧの判定については、後述する図３および図４のフローチャートにて詳細に説明する。なお、判定部３１ｅでは、位相補償部３１ａにより位相補償処理が行われた操舵トルクＴと前後加速度ａとに基づいて逆入力抑制ゲインＧを、１とＧ_１（後述する）とのどちらに設定するかについて判定してもよい。

乗算器３１ｆにおいて、演算部３１ｄにて演算された補正基準電流値ｉaに、判定部３１ｅにて設定された逆入力抑制ゲインＧを乗算することで補正電流値ｉ_１が演算される。

加算器３１ｇにおいて、演算部３１ｂにて演算された基本アシスト電流値ｉqに、乗算器３１ｆにて演算された補正電流値ｉ_１が加算されることで、モータ４０の目標駆動電流値ｉq^＊が求められる。この目標駆動電流値ｉq^＊と電流センサ３７にて検出されたモータ電流値ｉとの偏差を低減するように設定されるモータ電流指令値に基づいてモータ駆動回路３５によりモータ４０を駆動制御することで、操舵輪ＦＲ、ＦＬから入力される逆入力トルクを抑制し得る適正なアシスト力を発生させる。

ところで、上述したように操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力される逆入力が大きい場合であってもその逆入力を抑制できるように、常に通常よりもアシスト力を増大させると、通常の操舵時にふらつき感を感じることとなり運転者の操舵フィーリングに悪影響を及ぼしてしまう。

一方、制動中かつ非操舵中であれば、大きな逆入力を抑制するためにアシスト力を通常よりも増大させたとしても上述のような操舵時のふらつき感を感じるような問題は発生しない。そこで、本第１実施形態においては、車両が制動中かつ非操舵中であると判断される場合のみ、大きな逆入力をも抑制するために大きなアシスト力を発生させるようにモータ４０の出力を補正している。

以下、本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０のＥＣＵ３０によるモータ４０の出力を補正する処理について、図３および図４を用いて説明する。図３は、本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０のＥＣＵ３０によるモータ駆動制御の流れを示すフローチャートであり、図４は、図３中の補正電流値演算処理のサブルーチンを示すフローチャートである。

まず、図３のステップＳ１０１において、各センサにより検出される操舵トルクＴ、車速Ｖ、モータ電流値ｉおよび前後加速度ａ等が読み込まれる。次に、ステップＳ１０３において、位相補償部３１ａにより位相補償処理が行われた操舵トルクＴに基づいて演算部３１ｂで基本アシスト電流値ｉqが演算される。

次に、図４の補正電流値演算処理ルーチンＳ２００における処理がなされる。まず、ステップＳ２０１にて、微分器３１ｃにより操舵トルクＴを微分してトルク変化量ｄＴ／ｄｔが演算されると、ステップＳ２０３にて、演算部３１ｄによりトルク変化量ｄＴ／ｄｔに基づき補正基準電流値ｉaが設定される。

以下、ステップＳ２０５〜ステップＳ２１１における処理は判定部３１ｅにおける処理である。
ステップＳ２０５において、加速度センサ７０により検出される前後加速度ａが制動中であると判断される加速度閾値であるａ_０以下であるか否かについて判定される。なお、本第１実施形態において、加速度閾値ａ_０は、例えば、−０．６Ｇに設定されている。ここで、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下でなければ（Ｓ２０５でＮｏ）、制動中ではないと判定されて、ステップＳ２０９にて逆入力抑制ゲインＧが１に設定される。

一方、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下であれば（Ｓ２０５でＹｅｓ）、ステップＳ２０７において、操舵トルクＴの絶対値が操舵中でないと判断されるトルク閾値であるＴb以下であるか否かについて判定される。なお、本第１実施形態において、トルク閾値Ｔbは、例えば、１．０Ｎｍに設定されている。

ここで、操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下でなければ（Ｓ２０７でＮｏ）、操舵中であると判定されて、ステップＳ２０９にて逆入力抑制ゲインＧが１に設定される。

一方、操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下であれば（Ｓ２０７でＹｅｓ）、ステップＳ２１１において、逆入力抑制ゲインＧは、操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力される逆入力が大きい場合であっても十分に抑制できるように、１よりも大きな値に設定されたゲインであるＧ_１に設定される。なお、本第１実施形態において、Ｇ_１は、１．５に設定されているが、１より大きく１．５より小さくなるように設定されてもよい。

ステップＳ２０９またはＳ２１１にて逆入力抑制ゲインＧが設定されると、ステップＳ２１３において、乗算器３１ｆにより補正基準電流値ｉaに逆入力抑制ゲインＧを乗算して補正電流値ｉ_１が演算される。

上述のように補正電流値演算処理ルーチンＳ２００にて補正電流値ｉ_１が演算されると、図３のステップＳ３０１において、加算器３１ｇにより基本アシスト電流値ｉqに補正電流値ｉ_１を加算して目標駆動電流値ｉq^＊が演算される。

ステップＳ３０３において、目標駆動電流値ｉq^＊と電流センサ３７にて検出されたモータ電流値ｉとの偏差を低減するように設定されるモータ電流指令値に基づいてモータ駆動回路３５によりモータ４０が駆動制御される。このように、車両が制動中かつ非操舵中であると判断される場合のみ、大きな逆入力をも抑制するための大きなアシスト力を発生させるようにモータ４０の出力を補正している。

しかる後に制御を終了するか否かを、例えば図略のイグニッションスイッチがオンかオフかにより判断し（ステップＳ３０５）、制御を終了しない場合は上記ステップＳ１０１からの処理を繰り返す。

以上説明したように、本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０では、ＥＣＵ３０は、操舵トルクＴの単位時間当たりの変化量であるトルク変化量ｄＴ／ｄｔに応じて設定される補正電流値ｉ_１に応じてモータ４０によるアシスト力の発生を制御する際、上記補正電流値ｉ_１を、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下であり（制動中であり）かつ操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下である（操舵中でない）場合には、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下でない（制動中でない）場合または操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下でない（操舵中である）場合の通常の電流値（逆入力抑制ゲインＧ＝１）よりも大きな電流値（逆入力抑制ゲインＧ＝Ｇ_１）に設定してモータ４０を制御する。

このように前後加速度ａおよび操舵トルクＴに基づいて車両が制動中でありかつ操舵中でないと判断される場合には、操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力される逆入力を抑制するための補正電流値ｉ_１を通常（Ｇ＝１）よりも大きくすることができるので、大きな逆入力が操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力されるような場合であってもこの大きな逆入力を十分に抑制することができる。また、車両が制動中でありかつ操舵中でないと判断されているので、補正電流値ｉ_１を大きくしたことによりアシスト力が通常より増大しても運転者の操舵フィーリングに悪影響を及ぼすこともない。

さらに、車両が制動中でないまたは操舵中であると判断される場合には、逆入力を抑制するための補正電流値ｉ_１を大きくすることもないので、上述のように運転者の操舵フィーリングに悪影響を及ぼすこともない。
したがって、操舵フィーリングに悪影響を及ぼすことなく操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力される逆入力を抑制することができる。

また、本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０では、ＥＣＵ３０は、車両が制動中かつ非操舵中であると判断される場合には、逆入力抑制ゲインＧを、操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力される逆入力が大きい場合であっても十分に抑制できるように１よりも大きな電流値に設定されたゲインであるＧ_１（１．５）に設定してモータ４０を制御する。

これにより、車両が制動中かつ非操舵中であると判断される場合には、逆入力を抑制するための補正電流値ｉ_１を適切に大きく設定することができるので、大きな逆入力が操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力されるような場合であってもこの大きな逆入力を十分に抑制することができる。なお、上述したようにＧ_１は、１より大きく１．５より小さくなるように設定されてもよい。Ｇ_１を１．５よりも大きくなるように設定しても、逆入力を抑制する効果はほとんど変わらないからである。

なお、本発明の第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０では、前後加速度ａに基づいて車両が制動中であるか否かについて判定し、操舵トルクＴに基づいて車両が操舵中であるか否かについて判定することに限らず、車速等の運転状態に基づいて車両が制動中であるか否か、車両が操舵中であるか否かについて判定するようにしてもよい。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る電気式動力舵取装置について図５を参照して説明する。図５は、第２実施形態における補正電流値演算処理のサブルーチンを示すフローチャートである。

本第２実施形態に係る電気式動力舵取装置２０では、図３中の補正電流値演算処理を図４に示すフローチャートに代えて図５に示すフローチャートに基づいて演算処理している点が、上記第１実施形態に係る電気式動力舵取装置と異なる。

以下、本第２実施形態に係る電気式動力舵取装置２０のＥＣＵ３０によるモータ４０の出力を補正する処理について、図３および図５を用いて説明する。
第１実施形態と同様に、ステップＳ１０１にて各センサにより検出される操舵トルクＴ、車速Ｖ、モータ電流値ｉおよび前後加速度ａ等が読み込まれると、ステップＳ１０３にて基本アシスト電流値ｉqが演算される。そして、図５の補正電流値演算処理ルーチンＳ２００のステップＳ２０１にて、トルク変化量ｄＴ／ｄｔが演算されると、ステップＳ２０３にて、補正基準電流値ｉaが設定される。

そして、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下でない場合（Ｓ２０５でＮｏ）、または、操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下でない場合（Ｓ２０７でＮｏ）には、ステップＳ２０９にて逆入力抑制ゲインＧが１に設定される。

一方、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下である場合（Ｓ２０５でＹｅｓ）、かつ、操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下である場合（Ｓ２０７でＹｅｓ）には、操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力される逆入力が大きい場合であっても車両の制動状況に応じて当該逆入力を適切に抑制できるように、ステップＳ２１２において、逆入力抑制ゲインＧは、前後加速度ａの増加に伴い、１から１．５まで直線的に増加するように設定される。

ステップＳ２０９にて逆入力抑制ゲインＧが１に設定されるか、ステップＳ２１２にて逆入力抑制ゲインＧが前後加速度ａに応じて設定されると、ステップＳ２１３にて補正電流値ｉ_１が演算される。

そして、図３のステップＳ３０１で補正電流値ｉ_１に基づいて目標駆動電流値ｉq^＊が演算されて、ステップＳ３０３でこの目標駆動電流値ｉq^＊に応じて設定されるモータ電流指令値に基づいてモータ駆動回路３５によりモータ４０が駆動制御される。

以上説明したように、本第２実施形態に係る電気式動力舵取装置２０では、ＥＣＵ３０は、操舵トルクＴの単位時間当たりの変化量であるトルク変化量ｄＴ／ｄｔに応じて設定される補正電流値ｉ_１に応じてモータ４０によるアシスト力の発生を制御する際、上記補正電流値ｉ_１を、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下であり（制動中であり）かつ操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下である（操舵中でない）場合には、前後加速度ａの増加に伴い、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下でない（制動中でない）場合または操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下でない（操舵中である）場合の通常の電流値（逆入力抑制ゲインＧ＝１）から増加させるように設定してモータ４０を制御する。

これにより、車両が制動中かつ非操舵中であると判断される場合には、逆入力を抑制するための補正電流値ｉ_１を前後加速度ａに応じて適切に大きく設定することができるので、大きな逆入力が操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力されるような場合であってもこの大きな逆入力を適切に抑制することができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る電気式動力舵取装置について図６〜図８を参照して説明する。図６は、第３実施形態に係る電気式動力舵取装置２０の全体構成例を示す構成図である。図７は、第３実施形態に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵによるモータの制御ブロック線図である。図８は、第３実施形態における補正電流値演算処理のサブルーチンを示すフローチャートである。

本第３実施形態に係る電気式動力舵取装置２０は、運転者が操舵輪ＦＲ、ＦＬ等の回転を制動するときに踏み込まれるブレーキペダルＢＰの踏み込み量を検出しその踏み込み量に対応した検出信号（ブレーキ信号Ｓbk）をＥＣＵ３０へ出力するブレーキペダルセンサ９０を採用するとともに（図６および図７参照）、図３中の補正電流値演算処理を図４に示すフローチャートに代えて図８に示すフローチャートに基づいて演算処理している点が、上記第１実施形態に係る電気式動力舵取装置と異なる。

本第３実施形態においては、図７に示すように、判定部３１ｅにおいて、操舵トルクＴおよび前後加速度ａに加えて、ブレーキ信号Ｓbkに基づいて逆入力抑制ゲインＧを、１とＧ_１とのどちらに設定するかについて判定される。

以下、本第３実施形態に係る電気式動力舵取装置２０のＥＣＵ３０によるモータ４０の出力を補正する処理について、図３および図８を用いて説明する。
第１実施形態と同様に、ステップＳ１０１にて各センサにより検出される操舵トルクＴ、車速Ｖ、モータ電流値ｉおよび前後加速度ａ等が読み込まれると、ステップＳ１０３にて基本アシスト電流値ｉqが演算される。そして、図８の補正電流値演算処理ルーチンＳ２００のステップＳ２０１にて、トルク変化量ｄＴ／ｄｔが演算されると、ステップＳ２０３にて、補正基準電流値ｉaが設定される。

次に、ステップＳ２０５において、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下であれば（Ｓ２０５でＹｅｓ）、ステップＳ２０６において、ブレーキ作動中か否かについて判定される。ここで、運転者がブレーキペダルＢＰを踏み込んでおらずブレーキ信号ＳbkがＥＣＵ３０に入力されていなければ、ブレーキ作動中ではないと判定されて（Ｓ２０６でＮｏ）、ステップＳ２０９にて逆入力抑制ゲインＧが１に設定される。なお、ステップＳ２０６における処理は、特許請求の範囲に記載の「判定手段」に相当するものである。

一方、ブレーキ信号ＳbkがＥＣＵ３０に入力されており、ブレーキ作動中であると判定されると（Ｓ２０６でＹｅｓ）、ステップＳ２０７にて操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下であるか否かについて判定される。

ステップＳ２０５、Ｓ２０６、Ｓ２０７のいずれか１つにてＮｏと判定されてステップＳ２０９にて逆入力抑制ゲインＧが１に設定されるか、ステップＳ２０５、Ｓ２０６、Ｓ２０７にて全てＹｅｓと判定されてＳ２１１にて逆入力抑制ゲインＧがＧ_１に設定されると、ステップＳ２１３にて補正電流値ｉ_１が演算される。

そして、図３のステップＳ３０１で補正電流値ｉ_１に基づいて目標駆動電流値ｉq^＊が演算されて、ステップＳ３０３でこの目標駆動電流値ｉq^＊に応じて設定されるモータ電流指令値に基づいてモータ駆動回路３５によりモータ４０が駆動制御される。

以上説明したように、本第３実施形態に係る電気式動力舵取装置２０では、補正電流値ｉ_１を、ブレーキペダルＢＰの踏み込み量に対応したブレーキ信号ＳbkがＥＣＵ３０に入力されてブレーキ作動中であると判定される場合であって前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下でありかつ操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下である場合には、ブレーキ作動中でないと判定される場合、前後加速度ａが加速度閾値ａ_０以下でない場合、または操舵トルクＴの絶対値がトルク閾値Ｔb以下でない場合の通常の電流値（逆入力抑制ゲインＧ＝１）よりも大きな電流値（逆入力抑制ゲインＧ＝Ｇ_１）に設定してモータ４０を制御する。

このように、ステアリングホイール２１による操舵トルクＴおよび車両の前後加速度ａに加えて操舵輪ＦＲ、ＦＬの回転を制動するブレーキの作動の有無を考慮するので、車両が制動中であるか否かを正確に判定することができ、運転者の操舵フィーリングに影響を及ぼすような運転状況の場合にまで補正電流値ｉ_１を増加させてアシスト力を増大させることもない。したがって、操舵フィーリングに悪影響を及ぼすことなく操舵輪ＦＲ、ＦＬを介して入力される逆入力を抑制することができる。

なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、上記各実施形態と同等の作用・効果が得られる。
（１）上記第２実施形態において、図５のステップＳ２１２にて設定される逆入力抑制ゲインＧは、前後加速度ａの増加に伴い１から１．５まで直線的に増加するように設定されることに限らず、運転状況や車両の重量等に応じて１から１．５まで変化するように設定されてもよい。

（２）上記第２実施形態において、図５のステップＳ２１２にて設定される逆入力抑制ゲインＧは、前後加速度ａの増加に伴い１から１．５まで直線的に増加するように設定されることに限らず、前後加速度ａの増加に伴い１から１．５よりも小さな所定の電流値まで直線的に増加するように設定されてもよい。
また、図５のステップＳ２１２にて設定される逆入力抑制ゲインＧは、前後加速度ａの増加に伴い１から１．５または１．５よりも小さな所定の電流値まで、曲線状に増加するように設定されてもよいし、ステップ状に増加するように設定されてもよい。

（３）上記第３実施形態において、図８のステップＳ２１１にて設定される逆入力抑制ゲインＧは、Ｇ_１に設定されることに限らず、上記第２実施形態にて述べたように前後加速度ａの増加に伴い増加するように設定されてもよい。

（４）上記各実施形態では、図１または図６に示すように、モータ４０から出力されるアシスト力を減速機２７を介してピニオン入力軸２３に伝達し得る、いわゆるコラム式の電気式動力舵取装置２０を例示して説明したが、本発明はこれに限られることはなく、例えば、ラックアンドピニオン２８にモータおよび減速機を内蔵し、このモータから出力されるアシスト力を減速機を介してラック機構に伝達し得る、いわゆるラック式の電気式動力舵取装置に適用してもよい。
また、ラック軸とモータとを平行に配置したいわゆるラックパラレル式の電気式動力舵取装置、ピニオン入力軸２３を有するピニオン部にモータを配置したいわゆるピニオン式の電気式動力舵取装置、または、いわゆるデュアルピニオン式の電気式動力舵取装置等に適用してもよい。

図１(A)は、本発明の第１実施形態に係る電気式動力舵取装置の全体構成例を示す構成図で、図１(B)は、ＥＣＵ等の構成例を示す回路ブロック図である。 第１実施形態に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵによるモータの制御ブロック線図である。 第１実施形態に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵによるモータ駆動制御の流れを示すフローチャートである。 図３中の補正電流値演算処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 第２実施形態における補正電流値演算処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 第３実施形態に係る電気式動力舵取装置の全体構成例を示す構成図である。 第３実施形態に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵによるモータの制御ブロック線図である。 第３実施形態における補正電流値演算処理のサブルーチンを示すフローチャートである。

符号の説明

２０…電気式動力舵取装置
２１…ステアリングホイール
２４…トルクセンサ
３０…ＥＣＵ（制御手段）
３１…ＭＰＵ
４０…モータ
７０…加速度センサ
９０…ブレーキペダルセンサ
ａ…前後加速度（車両の前後方向の加速度）
ａ_０…加速度閾値（所定の加速度閾値）
ｄＴ／ｄｔ…トルク変化量（操舵トルクの単位時間当たりの変化量）
ＦＲ、ＦＬ…操舵輪
Ｇ、Ｇ_１…逆入力抑制ゲイン
ｉ…モータ電流
ｉa…補正基準電流値
ｉq…基本アシスト電流値
ｉq^＊…目標駆動電流値
ｉ_１…補正電流値
Ｓbk…ブレーキ信号
Ｔ…操舵トルク
Ｔb…トルク閾値（所定のトルク閾値）

Claims (5)

1. 車両のステアリングホイールによる操舵輪の操舵を補助可能なアシスト力を発生させるモータと、
   前記ステアリングホイールによる操舵トルクを検出するトルクセンサと、
   前記操舵トルクの単位時間当たりの変化量に応じて補正電流値を設定しこの補正電流値に応じて前記モータによるアシスト力の発生を制御する制御手段と、
   を備えた電気式動力舵取装置であって、
   前記制御手段は、前記補正電流値を、前記車両が制動中でありかつ操舵中でない場合には、前記車両が制動中でない場合または操舵中である場合の通常の電流値よりも大きな電流値に設定することを特徴とする電気式動力舵取装置。
2. 前記車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサを備え、
   前記制御手段は、前記補正電流値を、前記前後方向の加速度が制動中であると判断される所定の加速度閾値以下でありかつ前記操舵トルクの絶対値が操舵中でないと判断される所定のトルク閾値以下である場合には、前記前後方向の加速度が所定の加速度閾値以下でない場合または前記操舵トルクの絶対値が所定のトルク閾値以下でない場合の通常の電流値よりも大きな電流値に設定することを特徴とする請求項１記載の電気式動力舵取装置。
3. 前記操舵輪の回転を制動する制動手段が作動中であるか否かを判定する判定手段を備え、
   前記制御手段は、前記補正電流値を、前記制動手段が作動中であると判定される場合であって前記前後方向の加速度が前記所定の加速度閾値以下でありかつ前記操舵トルクの絶対値が前記所定のトルク閾値以下である場合には、前記制動手段が作動中でないと判定される場合、前記前後方向の加速度が所定の加速度閾値以下でない場合、または前記操舵トルクの絶対値が所定のトルク閾値以下でない場合の通常の電流値よりも大きな電流値に設定することを特徴とする請求項２記載の電気式動力舵取装置。
4. 前記制御手段は、前記大きな電流値を、前記通常の電流値の１倍より大きく１．５倍以下に設定することを特徴とする請求項２または３記載の電気式動力舵取装置。
5. 前記制御手段は、前記大きな電流値を、前記前後方向の加速度の増加に伴い前記通常の電流値から増加させるように設定することを特徴とする請求項２または３記載の電気式動力舵取装置。

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