JPH06144280A - 電動式パワーステアリング装置 - Google Patents
電動式パワーステアリング装置Info
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- JPH06144280A JPH06144280A JP32724992A JP32724992A JPH06144280A JP H06144280 A JPH06144280 A JP H06144280A JP 32724992 A JP32724992 A JP 32724992A JP 32724992 A JP32724992 A JP 32724992A JP H06144280 A JPH06144280 A JP H06144280A
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- motor
- friction
- vehicle speed
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 どのような手放し舵角からでも良好なハンド
ル戻り特性を得て、操舵フィーリングを向上させる。 【構成】 モータ６の回転方向に基づき、摩擦補償部３
０によってモータ６の回転方向に応じた摩擦補償値を算
出し、この摩擦補償値をアシスト指令部２０のアシスト
指令に加算して得られた指令信号によってモータ６の駆
動を制御する。これにより、操舵系およびタイヤ−路面
間の摩擦を補償し、ハンドル手放し舵角が変化した場合
でも、低車速時のハンドル戻り特性を十分に改善する。
ル戻り特性を得て、操舵フィーリングを向上させる。 【構成】 モータ６の回転方向に基づき、摩擦補償部３
０によってモータ６の回転方向に応じた摩擦補償値を算
出し、この摩擦補償値をアシスト指令部２０のアシスト
指令に加算して得られた指令信号によってモータ６の駆
動を制御する。これにより、操舵系およびタイヤ−路面
間の摩擦を補償し、ハンドル手放し舵角が変化した場合
でも、低車速時のハンドル戻り特性を十分に改善する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両に用いて好適な電
動式パワーステアリング装置に係わり、詳しくは操舵補
助モータの回転出力によって操舵力を補助するパワース
テアリング装置に関する。
動式パワーステアリング装置に係わり、詳しくは操舵補
助モータの回転出力によって操舵力を補助するパワース
テアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両のパワーステアリング装置と
して油圧式に代えてモータを用いた電動式のものが使用
されており、モータはアクチュエータとして小型、軽量
等の利点から今後とも増加傾向にある。
して油圧式に代えてモータを用いた電動式のものが使用
されており、モータはアクチュエータとして小型、軽量
等の利点から今後とも増加傾向にある。
【０００３】従来のパワーステアリング装置では、トル
クセンサによって操舵系の操舵トルクを検出するととも
に、車速センサによって車速を検出し、これらの検出結
果に基づいて操舵系に連結されたモータの駆動を制御
し、パワーアシストを行っている。そして、一般的には
車速感応型であり、低速域では軽く、高速域では重くな
るようにトルクセンサ入力に応じてアシスト力を制御し
ている。
クセンサによって操舵系の操舵トルクを検出するととも
に、車速センサによって車速を検出し、これらの検出結
果に基づいて操舵系に連結されたモータの駆動を制御
し、パワーアシストを行っている。そして、一般的には
車速感応型であり、低速域では軽く、高速域では重くな
るようにトルクセンサ入力に応じてアシスト力を制御し
ている。
【０００４】ところで、上記従来装置では、アシスト用
モータのトルクをギヤで減速してラック軸等に伝達する
構成であるため、アシスト用モータの慣性モーメントが
あたかも大きくなったように作用し、またギヤのフリク
ションが影響して高車速時の収斂性が悪化したり、低車
速時のハンドル戻りが悪化するという不具合があった。
モータのトルクをギヤで減速してラック軸等に伝達する
構成であるため、アシスト用モータの慣性モーメントが
あたかも大きくなったように作用し、またギヤのフリク
ションが影響して高車速時の収斂性が悪化したり、低車
速時のハンドル戻りが悪化するという不具合があった。
【０００５】そのため、かかる不具合を解消するため
に、本出願人により、舵角速度に応じた粘性指令値（例
えば、高車速時に粘性を付加し、低車速時に粘性を打ち
消す）を加える装置が考えられている（特開平３ー１７
８８６８号公報参照）。
に、本出願人により、舵角速度に応じた粘性指令値（例
えば、高車速時に粘性を付加し、低車速時に粘性を打ち
消す）を加える装置が考えられている（特開平３ー１７
８８６８号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな改良の従来装置にあっては、舵角速度に応じて粘性
を制御する構成になっていたため、低車速時のハンドル
戻り特性を改善することはできるが、手放し舵角が変化
した場合に十分な特性改善を図ることができなかった。
例えば、手放し舵角３６０°で十分な戻り特性が得られ
ても、１８０°ではあまり戻り特性を改善できない。そ
の結果、操舵フィーリングが低下していた。
うな改良の従来装置にあっては、舵角速度に応じて粘性
を制御する構成になっていたため、低車速時のハンドル
戻り特性を改善することはできるが、手放し舵角が変化
した場合に十分な特性改善を図ることができなかった。
例えば、手放し舵角３６０°で十分な戻り特性が得られ
ても、１８０°ではあまり戻り特性を改善できない。そ
の結果、操舵フィーリングが低下していた。
【０００７】また、操舵速度の大きさによってモータの
発生するトルクを直接変化させる構成であったため、低
価格化を図るために操舵速度をモータ電流およびモータ
電圧から推定し、センサを設けない場合などには操舵速
度の推定誤差が直接に戻り特性の変動に影響を与えると
いう問題点があった。
発生するトルクを直接変化させる構成であったため、低
価格化を図るために操舵速度をモータ電流およびモータ
電圧から推定し、センサを設けない場合などには操舵速
度の推定誤差が直接に戻り特性の変動に影響を与えると
いう問題点があった。
【０００８】そこで本発明は、操舵回転方向（モータ回
転方向）に基づく摩擦補償を行うこときにより、どのよ
うな手放し舵角からでも良好なハンドル戻り特性が得ら
れ、操舵フィーリングを向上できる電動式パワーステア
リング装置を提供することを目的としている。
転方向）に基づく摩擦補償を行うこときにより、どのよ
うな手放し舵角からでも良好なハンドル戻り特性が得ら
れ、操舵フィーリングを向上できる電動式パワーステア
リング装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明による電動式パワーステアリン
グ装置は、操舵系に連結され、操舵補助トルクを発生す
る操舵補助モータと、操舵系の操舵トルクを検出する操
舵トルク検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、
前記操舵トルク検出手段および車速検出手段の出力に基
づいてアシスト指令を作成し、このアシスト指令により
前記モータの駆動を制御する制御手段と、を備えた電動
式パワーステアリング装置において、前記モータの回転
方向に基づく摩擦補償値を算出する摩擦補償手段を設
け、前記制御手段は、前記アシスト指令に該摩擦補償値
を加算して得られた指令信号によって前記モータの駆動
を制御することを特徴とする。
め、請求項１記載の発明による電動式パワーステアリン
グ装置は、操舵系に連結され、操舵補助トルクを発生す
る操舵補助モータと、操舵系の操舵トルクを検出する操
舵トルク検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、
前記操舵トルク検出手段および車速検出手段の出力に基
づいてアシスト指令を作成し、このアシスト指令により
前記モータの駆動を制御する制御手段と、を備えた電動
式パワーステアリング装置において、前記モータの回転
方向に基づく摩擦補償値を算出する摩擦補償手段を設
け、前記制御手段は、前記アシスト指令に該摩擦補償値
を加算して得られた指令信号によって前記モータの駆動
を制御することを特徴とする。
【００１０】また、好ましい態様として、前記摩擦補償
値は、ローパスフィルタを介して前記アシスト指令に加
算するようにしたことを特徴とする。
値は、ローパスフィルタを介して前記アシスト指令に加
算するようにしたことを特徴とする。
【００１１】前記操舵系の操舵状態を検出する操舵状態
検出手段を設け、前記摩擦補償値を、該操舵状態検出手
段の出力に応じて補正することを特徴とする。この場合
も、前記摩擦補償値は、ローパスフィルタを介して前記
アシスト指令に加算するようにするとよい。
検出手段を設け、前記摩擦補償値を、該操舵状態検出手
段の出力に応じて補正することを特徴とする。この場合
も、前記摩擦補償値は、ローパスフィルタを介して前記
アシスト指令に加算するようにするとよい。
【００１２】請求項５記載の電動式パワーステアリング
装置は、操舵系に連結され、操舵補助トルクを発生する
操舵補助モータと、操舵系の操舵トルクを検出する操舵
トルク検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、前
記操舵トルク検出手段および車速検出手段の出力に基づ
いてアシスト指令を作成し、このアシスト指令により前
記モータの駆動を制御する制御手段と、を備えた電動式
パワーステアリング装置において、前記モータの回転方
向に基づく該モータの摩擦を制御する摩擦補償値を算出
する摩擦補償手段と、前記モータの回転方向に基づく該
モータの粘性を制御する粘性補償値を算出する粘性補償
手段とを設け、前記制御手段は、前記アシスト指令に該
摩擦補償値および粘性補償値を加算して得られた指令信
号によって前記モータの駆動を制御することを特徴とす
る。
装置は、操舵系に連結され、操舵補助トルクを発生する
操舵補助モータと、操舵系の操舵トルクを検出する操舵
トルク検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、前
記操舵トルク検出手段および車速検出手段の出力に基づ
いてアシスト指令を作成し、このアシスト指令により前
記モータの駆動を制御する制御手段と、を備えた電動式
パワーステアリング装置において、前記モータの回転方
向に基づく該モータの摩擦を制御する摩擦補償値を算出
する摩擦補償手段と、前記モータの回転方向に基づく該
モータの粘性を制御する粘性補償値を算出する粘性補償
手段とを設け、前記制御手段は、前記アシスト指令に該
摩擦補償値および粘性補償値を加算して得られた指令信
号によって前記モータの駆動を制御することを特徴とす
る。
【００１３】また、好ましい態様として、前記摩擦補償
値を、車速に応じて変化させ、低車速のときに大きくす
るようにしたことを特徴とする。
値を、車速に応じて変化させ、低車速のときに大きくす
るようにしたことを特徴とする。
【００１４】前記粘性補償値指令信号の出力時期を、前
記摩擦補償値指令信号の出力時期に対して遅延させる遅
延手段を設けたことを特徴とする。
記摩擦補償値指令信号の出力時期に対して遅延させる遅
延手段を設けたことを特徴とする。
【００１５】
【作用】本発明では、モータの回転方向に基づき、モー
タの回転方向に応じた摩擦補償値が算出され、この摩擦
補償値をアシスト指令に加算して得られた指令信号によ
ってモータの駆動が制御される。したがって、操舵系お
よびタイヤ−路面間の摩擦を補償することができ、ハン
ドル手放し舵角が変化した場合でも、低車速時のハンド
ル戻り特性が十分に改善される。また、操舵速度の大き
さによってモータ電流（モータの発生するトルク）が直
接変化するため、例えば操舵速度をモータ電流およびモ
ータ電圧から推定し、センサを設けない場合などでも、
操舵速度の推定誤差が直接に戻り特性の変動に影響する
ことがなく、常に安定した操舵特性を得ることができ
る。
タの回転方向に応じた摩擦補償値が算出され、この摩擦
補償値をアシスト指令に加算して得られた指令信号によ
ってモータの駆動が制御される。したがって、操舵系お
よびタイヤ−路面間の摩擦を補償することができ、ハン
ドル手放し舵角が変化した場合でも、低車速時のハンド
ル戻り特性が十分に改善される。また、操舵速度の大き
さによってモータ電流（モータの発生するトルク）が直
接変化するため、例えば操舵速度をモータ電流およびモ
ータ電圧から推定し、センサを設けない場合などでも、
操舵速度の推定誤差が直接に戻り特性の変動に影響する
ことがなく、常に安定した操舵特性を得ることができ
る。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１〜図５は本発明に係る電動式パワーステアリング装置
の第１実施例を示す図である。図１は本装置の全体を機
能的に示すブロック図である。図２はこのパワーステア
リング装置が適用されるステアリング機械系の一例を示
す構成図である。
１〜図５は本発明に係る電動式パワーステアリング装置
の第１実施例を示す図である。図１は本装置の全体を機
能的に示すブロック図である。図２はこのパワーステア
リング装置が適用されるステアリング機械系の一例を示
す構成図である。
【００１７】まず、図２に示すパワーステアリング機械
系について説明しておく。図２において、操舵ハンドル
１の回転力はハンドル軸を介してピニオンギアを含むス
テアリングギア２に伝達されるとともに、上記ピニオン
ギアによりラック軸３に伝達され、さらにナックルアー
ム等を経て車輪４が転向される。
系について説明しておく。図２において、操舵ハンドル
１の回転力はハンドル軸を介してピニオンギアを含むス
テアリングギア２に伝達されるとともに、上記ピニオン
ギアによりラック軸３に伝達され、さらにナックルアー
ム等を経て車輪４が転向される。
【００１８】また、コントロール装置５により制御駆動
される操舵補助モータ（ＤＣモータ）６の回転力はピニ
オンギアを含むステアリングギア７とラック軸３との噛
み合いによりラック軸３に伝達され、ハンドル１による
操舵を補助することになる。ハンドル１とモータ６の回
転軸はギア２、７およびラック軸３により機械的に連結
されている。
される操舵補助モータ（ＤＣモータ）６の回転力はピニ
オンギアを含むステアリングギア７とラック軸３との噛
み合いによりラック軸３に伝達され、ハンドル１による
操舵を補助することになる。ハンドル１とモータ６の回
転軸はギア２、７およびラック軸３により機械的に連結
されている。
【００１９】一方、後述の操舵トルクセンサ２１（図１
参照）により、操舵トルク（戻りトルク）が検出され、
車速センサ２２（図１参照）より車速が検出される。そ
して、これらの検出トルク、車速等に基づきコントロー
ル装置５によってモータ６が制御される。コントロール
装置５およびモータ６には車両に搭載されたバッテリ８
から、その動作電力が供給される。
参照）により、操舵トルク（戻りトルク）が検出され、
車速センサ２２（図１参照）より車速が検出される。そ
して、これらの検出トルク、車速等に基づきコントロー
ル装置５によってモータ６が制御される。コントロール
装置５およびモータ６には車両に搭載されたバッテリ８
から、その動作電力が供給される。
【００２０】コントロール装置５は電流検出器、電圧検
出器等の検出器、モータ６を駆動する駆動回路、モータ
６の全体的な制御を統括するコンピュータ（ＣＰＵ、例
えばマイクロプロセッサ）、メモリ、コンピュータと上
記入／出力機器とのインターフェース回路等から構成さ
れている。
出器等の検出器、モータ６を駆動する駆動回路、モータ
６の全体的な制御を統括するコンピュータ（ＣＰＵ、例
えばマイクロプロセッサ）、メモリ、コンピュータと上
記入／出力機器とのインターフェース回路等から構成さ
れている。
【００２１】次に、図１はコントロール装置５に内蔵さ
れたコンピュータの各種機能をブロック的に、他の入／
出力機器、各種回路を示すブロックとともに、描いたも
のである。この図において、アシスト指令部２０にはト
ルクセンサ（操舵トルク検出手段）２１の検出トルクＶ
Tと車速センサ（車速検出手段）２２の検出車速ＶSとが
与えられる。アシスト指令部２０内のアシストトルク値
指示関数部２３は検出トルクＶTに応じてモータ６によ
って発生すべきアシストトルクを表す指令値を出力す
る。
れたコンピュータの各種機能をブロック的に、他の入／
出力機器、各種回路を示すブロックとともに、描いたも
のである。この図において、アシスト指令部２０にはト
ルクセンサ（操舵トルク検出手段）２１の検出トルクＶ
Tと車速センサ（車速検出手段）２２の検出車速ＶSとが
与えられる。アシスト指令部２０内のアシストトルク値
指示関数部２３は検出トルクＶTに応じてモータ６によ
って発生すべきアシストトルクを表す指令値を出力す
る。
【００２２】また、乗算定数関数部２４は検出車速ＶS
に応じて定数を発生し、この定数が乗算演算部２５にお
いて上記アシストトルク指令値に乗じられる。この結
果、乗算演算部２５から出力されるアシストトルク値
（又はモータ電流指令値）は図３に示すように、検出ト
ルクＶTと検出車速ＶSによって定められた値となる。
に応じて定数を発生し、この定数が乗算演算部２５にお
いて上記アシストトルク指令値に乗じられる。この結
果、乗算演算部２５から出力されるアシストトルク値
（又はモータ電流指令値）は図３に示すように、検出ト
ルクＶTと検出車速ＶSによって定められた値となる。
【００２３】図３は、操舵トルクＶTに応じて、一定範
囲の操舵トルクＶTに対してはこれにほぼ比例するモー
タ電流が流れ（アシストトルクが発生し）、上記範囲を
超えると、ある一定のモータ電流が流れる（アシストト
ルクが発生する）ように、また車速ＶSに応じて、車速
ＶSが速いときにはモータ電流（アシストトルク）を少
なくし、車速ＶSが遅いときにはモータ電流（アシスト
トルク）を多くするように、モータ６を制御するための
アシスト指令が発生することを表している。
囲の操舵トルクＶTに対してはこれにほぼ比例するモー
タ電流が流れ（アシストトルクが発生し）、上記範囲を
超えると、ある一定のモータ電流が流れる（アシストト
ルクが発生する）ように、また車速ＶSに応じて、車速
ＶSが速いときにはモータ電流（アシストトルク）を少
なくし、車速ＶSが遅いときにはモータ電流（アシスト
トルク）を多くするように、モータ６を制御するための
アシスト指令が発生することを表している。
【００２４】一方、検出トルクＶTは位相補償部２６に
も与えられる。この位相補償部２６においては検出トル
クＶTの微分値が計算され、微分乗算定数関数部２７で
発生した車速ＶSに応じた定数をその微分値に乗算した
信号を出力する。そして、位相補償部２６の出力が乗算
演算部２５の出力に加算されることにより、アシスト指
令部２０の出力（基準電流指令値）となって電流制御部
４０に供給される。また、この基準電流指令値には後述
する摩擦補償のための指令値が加算された後、目標電流
指令値として電流制御部４０に与えられる。電流制御部
４０はその全部をハードウエアの回路で構成してもよい
し、その一部をコンピュータ・ソフトウエアで実現する
こともできる。
も与えられる。この位相補償部２６においては検出トル
クＶTの微分値が計算され、微分乗算定数関数部２７で
発生した車速ＶSに応じた定数をその微分値に乗算した
信号を出力する。そして、位相補償部２６の出力が乗算
演算部２５の出力に加算されることにより、アシスト指
令部２０の出力（基準電流指令値）となって電流制御部
４０に供給される。また、この基準電流指令値には後述
する摩擦補償のための指令値が加算された後、目標電流
指令値として電流制御部４０に与えられる。電流制御部
４０はその全部をハードウエアの回路で構成してもよい
し、その一部をコンピュータ・ソフトウエアで実現する
こともできる。
【００２５】電流制御部４０は、例えば４個のスイッチ
ング素子を含むＨブリッジ駆動法に従うＰＷＭ（Pulse
Width Modulation）パルスを用いたチョッパ動作によっ
てモータ６を駆動制御するもので、電流フィードバック
制御を行う。すなわち、電機子電流検出部４６によって
モータ６の電機子電流ｉａが検出され、電流偏差演算部
４１において与えられた目標電流指令値と検出電流ｉａ
との偏差が演算される。この偏差の絶対値が絶対値変換
部４４で得られ、この絶対値に基づきデューティ生成部
４５でＰＷＭパルスのデューティ比が決定される。
ング素子を含むＨブリッジ駆動法に従うＰＷＭ（Pulse
Width Modulation）パルスを用いたチョッパ動作によっ
てモータ６を駆動制御するもので、電流フィードバック
制御を行う。すなわち、電機子電流検出部４６によって
モータ６の電機子電流ｉａが検出され、電流偏差演算部
４１において与えられた目標電流指令値と検出電流ｉａ
との偏差が演算される。この偏差の絶対値が絶対値変換
部４４で得られ、この絶対値に基づきデューティ生成部
４５でＰＷＭパルスのデューティ比が決定される。
【００２６】一方、上記偏差の極性（正又は負）が正負
判別部４２で判別され、生成されたデューティ比と判別
された極性はモータ駆動部４３に与えられ、モータ駆動
部４３はこれらの値に基づいてＨブリッジ型に配線され
た４個のスイッチング素子をオン／オフ制御してモータ
６を駆動する。
判別部４２で判別され、生成されたデューティ比と判別
された極性はモータ駆動部４３に与えられ、モータ駆動
部４３はこれらの値に基づいてＨブリッジ型に配線され
た４個のスイッチング素子をオン／オフ制御してモータ
６を駆動する。
【００２７】上記は電流フィードバックＰ（比例）制御
の場合を示したものであるが、他にもＰＩ（比例・積
分）制御、ＰＩＤ（比例・積分・微分）制御などによる
フィードバック制御の方法がある。また、電流制御部４
０に対する外乱を推定し、その外乱をフィードフォワー
ドする方式の電流制御法を用いてもよい。
の場合を示したものであるが、他にもＰＩ（比例・積
分）制御、ＰＩＤ（比例・積分・微分）制御などによる
フィードバック制御の方法がある。また、電流制御部４
０に対する外乱を推定し、その外乱をフィードフォワー
ドする方式の電流制御法を用いてもよい。
【００２８】一方、前述した車速センサ２２の出力は摩
擦補償部３０に入力されており、摩擦補償部（摩擦補償
手段）３０はモータ速度算出部３１、車速演算定数関数
部３２、摩擦補償関数部３３、乗算演算部３４およびフ
ィルタ部３５によって構成されている。モータ速度算出
部３１はモータ速度ωmを検出し、このモータ速度ωmに
応じて図４に示すように摩擦補償関数部３３の出力が決
定される。なお、ここでのモータ速度ωmの算出は、例
えばモータの電流および電圧などから推定してもよい
し、あるいはエンコーダやタコジェネレータなどの速度
検出器を用いてもよい。
擦補償部３０に入力されており、摩擦補償部（摩擦補償
手段）３０はモータ速度算出部３１、車速演算定数関数
部３２、摩擦補償関数部３３、乗算演算部３４およびフ
ィルタ部３５によって構成されている。モータ速度算出
部３１はモータ速度ωmを検出し、このモータ速度ωmに
応じて図４に示すように摩擦補償関数部３３の出力が決
定される。なお、ここでのモータ速度ωmの算出は、例
えばモータの電流および電圧などから推定してもよい
し、あるいはエンコーダやタコジェネレータなどの速度
検出器を用いてもよい。
【００２９】また、車速演算定数関数部３２は車速ＶS
によって図５に示すように決定される車速演算定数を演
算し、乗算演算部３４に出力する。乗算演算部３４は摩
擦補償関数部３３の出力に対して車速演算定数関数部３
２によって決定された車速演算定数を乗算してフィルタ
部３５に出力し、フィルタ部３５は乗算演算部３４の出
力をローパスフィルタに通過させて摩擦補償部３０の出
力が決定される。この摩擦補償部３０の出力はアシスト
指令部２０の出力（基準電流指令値）に加算され、電流
目標値として電流制御部４０に供給される。上記アシス
ト指令部２０および電流制御部４０は制御手段５０を構
成する。
によって図５に示すように決定される車速演算定数を演
算し、乗算演算部３４に出力する。乗算演算部３４は摩
擦補償関数部３３の出力に対して車速演算定数関数部３
２によって決定された車速演算定数を乗算してフィルタ
部３５に出力し、フィルタ部３５は乗算演算部３４の出
力をローパスフィルタに通過させて摩擦補償部３０の出
力が決定される。この摩擦補償部３０の出力はアシスト
指令部２０の出力（基準電流指令値）に加算され、電流
目標値として電流制御部４０に供給される。上記アシス
ト指令部２０および電流制御部４０は制御手段５０を構
成する。
【００３０】次に、本装置の作用を説明する。まず、ト
ルクセンサ２１により操舵系の操舵トルクＶTが検出さ
れるとともに、車速センサ２２によって車速ＶSが検出
され、これらの検出結果に基づいて操舵系に連結された
モータ６の駆動が制御されて、パワーアシストが行われ
る。この制御では、一般的な車速感応型の制御、すなわ
ち、低速域では軽く、高速域では重くなるように操舵ト
ルクＶTに応じてアシスト力が制御される。
ルクセンサ２１により操舵系の操舵トルクＶTが検出さ
れるとともに、車速センサ２２によって車速ＶSが検出
され、これらの検出結果に基づいて操舵系に連結された
モータ６の駆動が制御されて、パワーアシストが行われ
る。この制御では、一般的な車速感応型の制御、すなわ
ち、低速域では軽く、高速域では重くなるように操舵ト
ルクＶTに応じてアシスト力が制御される。
【００３１】一方、摩擦補償部３０では、モータ６の回
転方向に基づき、モータ６の回転方向に応じた摩擦補償
値が算出され、この摩擦補償値をアシスト指令に加算し
て得られた指令信号によってモータ６の駆動が制御され
る。したがって、操舵系およびタイヤ−路面間の摩擦を
補償することができ、ハンドル手放し舵角が変化した場
合でも、低車速時のハンドル戻り特性を十分に改善する
ことができる。例えば、手放し舵角３６０°で十分な戻
り特性を得ることができのはもちろん、手放し舵角１８
０°においても十分に戻り特性を改善することができ
る。つまり、どのような手放し舵角からでも良好なハン
ドル戻り特性を得ることができ、操舵フィーリングを向
上させることができる。
転方向に基づき、モータ６の回転方向に応じた摩擦補償
値が算出され、この摩擦補償値をアシスト指令に加算し
て得られた指令信号によってモータ６の駆動が制御され
る。したがって、操舵系およびタイヤ−路面間の摩擦を
補償することができ、ハンドル手放し舵角が変化した場
合でも、低車速時のハンドル戻り特性を十分に改善する
ことができる。例えば、手放し舵角３６０°で十分な戻
り特性を得ることができのはもちろん、手放し舵角１８
０°においても十分に戻り特性を改善することができ
る。つまり、どのような手放し舵角からでも良好なハン
ドル戻り特性を得ることができ、操舵フィーリングを向
上させることができる。
【００３２】また、操舵速度の大きさによってモータ電
流（モータ６の発生するトルク）を直接変化させる構成
になっているため、例えば操舵速度をモータ電流および
モータ電圧から推定し、センサを設けない場合であって
も、操舵速度の推定誤差が直接に戻り特性の変動に影響
することがなく、常に安定した操舵特性を得ることがで
きる。
流（モータ６の発生するトルク）を直接変化させる構成
になっているため、例えば操舵速度をモータ電流および
モータ電圧から推定し、センサを設けない場合であって
も、操舵速度の推定誤差が直接に戻り特性の変動に影響
することがなく、常に安定した操舵特性を得ることがで
きる。
【００３３】さらに、本実施例では、算出した摩擦補償
値をさらにフィルタ部３５によりローパスフィルタを通
過させて摩擦補償部３０の出力として決定しているの
で、摩擦補償値の急激な変化がなく、違和感のない良好
な操舵フィーリングを得ることができる。
値をさらにフィルタ部３５によりローパスフィルタを通
過させて摩擦補償部３０の出力として決定しているの
で、摩擦補償値の急激な変化がなく、違和感のない良好
な操舵フィーリングを得ることができる。
【００３４】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。第２実施例は操舵状態検出手段を設けたものであ
る。図６は第２実施例におけるパワーステアリング装置
の全体を機能的に示すブロック図である。図６の説明に
当たり、前述した図１と同一構成部分には同一番号を付
して重複説明を省略する。
る。第２実施例は操舵状態検出手段を設けたものであ
る。図６は第２実施例におけるパワーステアリング装置
の全体を機能的に示すブロック図である。図６の説明に
当たり、前述した図１と同一構成部分には同一番号を付
して重複説明を省略する。
【００３５】図６において、６０は摩擦補償部（摩擦補
償手段に相当）であり、摩擦補償部６０はモータ速度算
出部３１、車速演算定数関数部３２、操舵状態検出手段
６２、摩擦補償関数部６３、乗算演算部６４およびフィ
ルタ部３５によって構成されている。操舵状態検出手段
６２はトルクセンサ２１からの検出トルクＶTおよびモ
ータ速度算出部３１からのモータ速度ωmに基づいて操
舵状態を検出し、検出結果を摩擦補償関数部６３に出力
する。したがって、摩擦補償関数部６３の出力はモータ
速度ωmに基づいて決定され、操舵状態に応じて変化す
る。
償手段に相当）であり、摩擦補償部６０はモータ速度算
出部３１、車速演算定数関数部３２、操舵状態検出手段
６２、摩擦補償関数部６３、乗算演算部６４およびフィ
ルタ部３５によって構成されている。操舵状態検出手段
６２はトルクセンサ２１からの検出トルクＶTおよびモ
ータ速度算出部３１からのモータ速度ωmに基づいて操
舵状態を検出し、検出結果を摩擦補償関数部６３に出力
する。したがって、摩擦補償関数部６３の出力はモータ
速度ωmに基づいて決定され、操舵状態に応じて変化す
る。
【００３６】乗算演算部６４は摩擦補償関数部６３の出
力に対して車速演算定数関数部３２によって決定された
車速演算定数を乗算してフィルタ部３５に出力し、フィ
ルタ部３５は乗算演算部６４の出力をローパスフィルタ
に通過させて摩擦補償部６０の出力が決定される。この
摩擦補償部６０の出力はアシスト指令部２０の出力（基
準電流指令値）に加算され、電流目標値として電流制御
部４０に供給される。
力に対して車速演算定数関数部３２によって決定された
車速演算定数を乗算してフィルタ部３５に出力し、フィ
ルタ部３５は乗算演算部６４の出力をローパスフィルタ
に通過させて摩擦補償部６０の出力が決定される。この
摩擦補償部６０の出力はアシスト指令部２０の出力（基
準電流指令値）に加算され、電流目標値として電流制御
部４０に供給される。
【００３７】ここで、操舵状態検出手段６２における操
舵状態の検出には、いろいろな方法が考えられるが、例
えば一例としてトルクＶTとモータ速度ωmの２つを入力
パラメータとしてファジー推論によって検出する方法を
示す。図７は操舵状態検出における前件部のメンバーシ
ップ関数で、トルクＶTを入力パラメータとするもの、
図８は同じく前件部のメンバーシップ関数で、モータ速
度ωmを入力パラメータとするものである。図９は後件
部におけるファジー出力であり、シングルトーン位置で
表したメンバーシップ関数で、操舵状態を出力値として
いる。
舵状態の検出には、いろいろな方法が考えられるが、例
えば一例としてトルクＶTとモータ速度ωmの２つを入力
パラメータとしてファジー推論によって検出する方法を
示す。図７は操舵状態検出における前件部のメンバーシ
ップ関数で、トルクＶTを入力パラメータとするもの、
図８は同じく前件部のメンバーシップ関数で、モータ速
度ωmを入力パラメータとするものである。図９は後件
部におけるファジー出力であり、シングルトーン位置で
表したメンバーシップ関数で、操舵状態を出力値として
いる。
【００３８】なお、各メンバーシップ関数におけるラベ
ルの意味は、次の通りである。 ＰＬ：Positive Large（正方向に大きい） ＰＳ：Positive Small（正方向に小さい） ＺＲ：ゼロ（中立） ＮＳ：Negative Small（負方向に小さい） ＮＬ：Negative Large（負方向に大きい）
ルの意味は、次の通りである。 ＰＬ：Positive Large（正方向に大きい） ＰＳ：Positive Small（正方向に小さい） ＺＲ：ゼロ（中立） ＮＳ：Negative Small（負方向に小さい） ＮＬ：Negative Large（負方向に大きい）
【００３９】ファジィルールは図１０のように示され、
式を用いて表すと、次のようになる。ルールはいわゆる
ＩＦ、ＴＨＥＮ（もし、ならば）の形式で表現される。 Ｒ１．ＩＦ トルク＝ＰＬ ＡＮＤ モータ速度＝Ｐ
Ｌ ＴＨＥＮ ファジー出力＝ＺＬ（ゼロ） Ｒ２．ＩＦ トルク＝ＰＬ ＡＮＤ モータ速度＝Ｐ
Ｓ ＴＨＥＮ ファジー出力＝ＺＬ（ゼロ）
式を用いて表すと、次のようになる。ルールはいわゆる
ＩＦ、ＴＨＥＮ（もし、ならば）の形式で表現される。 Ｒ１．ＩＦ トルク＝ＰＬ ＡＮＤ モータ速度＝Ｐ
Ｌ ＴＨＥＮ ファジー出力＝ＺＬ（ゼロ） Ｒ２．ＩＦ トルク＝ＰＬ ＡＮＤ モータ速度＝Ｐ
Ｓ ＴＨＥＮ ファジー出力＝ＺＬ（ゼロ）
【００４０】図１０に示すファジィルールＲ１は、「も
し、操舵トルクが正方向に大きく、かつモータ速度が正
方向に大きい場合にはファジー出力はゼロ（すなわち、
操舵状態は中立）。」という意味である。
し、操舵トルクが正方向に大きく、かつモータ速度が正
方向に大きい場合にはファジー出力はゼロ（すなわち、
操舵状態は中立）。」という意味である。
【００４１】また、ファジィルールＲ２は、「もし、操
舵トルクが正方向に大きく、かつモータ速度が正方向に
小さい場合にはファジー出力はゼロ（すなわち、操舵状
態は中立）。」という意味である。以下、他のルールも
同様の手法で判断される。
舵トルクが正方向に大きく、かつモータ速度が正方向に
小さい場合にはファジー出力はゼロ（すなわち、操舵状
態は中立）。」という意味である。以下、他のルールも
同様の手法で判断される。
【００４２】以上の構成において、本実施例では操舵状
態を検出する過程で、図７、図８に示したメンバーシッ
プ関数による評価、すなわちトルクＶTとモータ速度ωm
を入力パラメータとしてメンバーシップ関数にどの程度
適合するかの評価が行われ、図１０に示すファジールー
ルに従ってファジー論理演算が実行される。
態を検出する過程で、図７、図８に示したメンバーシッ
プ関数による評価、すなわちトルクＶTとモータ速度ωm
を入力パラメータとしてメンバーシップ関数にどの程度
適合するかの評価が行われ、図１０に示すファジールー
ルに従ってファジー論理演算が実行される。
【００４３】ファジィ論理演算過程では、その前件部で
上記入力パラメータが与えられ、ファジィルールの対応
するメンバーシップ関数にどの程度適合するかが求めら
れ、適合度の小さいものが選択されて後件部に与えら
れ、後件部では選択された適合度より出力のメンバーシ
ップ関数に制限をかけて例えば、台形状のメンバーシッ
プ関数を得る。次いで、上記メンバーシップ関数をＭＡ
Ｘ合成処理によって重ね合わせて合成出力を生成し、そ
の後、デファジファイヤによってこの合成出力の重心を
確定出力として操舵状態が検出される。
上記入力パラメータが与えられ、ファジィルールの対応
するメンバーシップ関数にどの程度適合するかが求めら
れ、適合度の小さいものが選択されて後件部に与えら
れ、後件部では選択された適合度より出力のメンバーシ
ップ関数に制限をかけて例えば、台形状のメンバーシッ
プ関数を得る。次いで、上記メンバーシップ関数をＭＡ
Ｘ合成処理によって重ね合わせて合成出力を生成し、そ
の後、デファジファイヤによってこの合成出力の重心を
確定出力として操舵状態が検出される。
【００４４】このように、第２実施例ではステアリング
の操舵状態を検出し、例えば、その検出値を戻り判別し
きい値と比較し、しきい値を超えたときのみ摩擦補償関
数部６３の出力を許可するような制御が行われるので、
ステアリングの操舵状態に応じた摩擦補償値が算出され
ることとなり、手放し時には十分な戻り特性を得なが
ら、切り込み時には十分な手応え感を得るなどの最適な
操舵フィーリングを得ることができる。
の操舵状態を検出し、例えば、その検出値を戻り判別し
きい値と比較し、しきい値を超えたときのみ摩擦補償関
数部６３の出力を許可するような制御が行われるので、
ステアリングの操舵状態に応じた摩擦補償値が算出され
ることとなり、手放し時には十分な戻り特性を得なが
ら、切り込み時には十分な手応え感を得るなどの最適な
操舵フィーリングを得ることができる。
【００４５】さらに、この第２実施例においても、算出
した摩擦補償値をさらにフィルタ部３５によりローパス
フィルタを通過させて摩擦補償部６０の出力として決定
しているので、ステアリングの操舵状態に応じた動摩擦
補償を行う場合に、また操舵状態の検出が完全に行え
ず、短時間の不要な動摩擦補償が出力される場合などに
不要な動摩擦補償値を抑えてスムーズで良好な操舵フィ
ーリングを得ることができる。
した摩擦補償値をさらにフィルタ部３５によりローパス
フィルタを通過させて摩擦補償部６０の出力として決定
しているので、ステアリングの操舵状態に応じた動摩擦
補償を行う場合に、また操舵状態の検出が完全に行え
ず、短時間の不要な動摩擦補償が出力される場合などに
不要な動摩擦補償値を抑えてスムーズで良好な操舵フィ
ーリングを得ることができる。
【００４６】次に、本発明の第３実施例について説明す
る。第３実施例は粘性補償部を追加して設けた例であ
る。図１１は第３実施例におけるパワーステアリング装
置の全体を機能的に示すブロック図である。図１１の説
明に当たり、前述した図１と同一構成部分には同一番号
を付して重複説明を省略する。
る。第３実施例は粘性補償部を追加して設けた例であ
る。図１１は第３実施例におけるパワーステアリング装
置の全体を機能的に示すブロック図である。図１１の説
明に当たり、前述した図１と同一構成部分には同一番号
を付して重複説明を省略する。
【００４７】図１１において、７０は粘性補償部（粘性
補償手段に相当）であり、粘性補償部７０は粘性補償関
数部７１、車速演算定数関数部７２、乗算演算部７３お
よび遅延手段７４によって構成されている。粘性補償関
数部７１はモータ速度算出部３１からのモータ速度ωm
に応じて図１２に示すように、その出力を決定し、乗算
演算部７３に出力する。また、車速演算定数関数部７２
は車速ＶSに応じて図１３に示すように、車速演算定数
を演算し、乗算演算部７３に出力する。乗算演算部７３
は粘性補償関数部７１の出力に対して車速演算定数関数
部７２によって演算された車速演算定数を乗算して遅延
手段７４に出力し、遅延手段７４は乗算演算部７３の出
力を一定時間だけ遅延させ粘性補償値指令信号として出
力する。このようにして粘性補償部７０の出力（すなわ
ち、粘性補償値指令信号）が決定される。摩擦補償部３
０および粘性補償部７０の出力はアシスト指令部２０の
出力（基準電流指令値）に加算され、電流目標値として
電流制御部４０に供給される。
補償手段に相当）であり、粘性補償部７０は粘性補償関
数部７１、車速演算定数関数部７２、乗算演算部７３お
よび遅延手段７４によって構成されている。粘性補償関
数部７１はモータ速度算出部３１からのモータ速度ωm
に応じて図１２に示すように、その出力を決定し、乗算
演算部７３に出力する。また、車速演算定数関数部７２
は車速ＶSに応じて図１３に示すように、車速演算定数
を演算し、乗算演算部７３に出力する。乗算演算部７３
は粘性補償関数部７１の出力に対して車速演算定数関数
部７２によって演算された車速演算定数を乗算して遅延
手段７４に出力し、遅延手段７４は乗算演算部７３の出
力を一定時間だけ遅延させ粘性補償値指令信号として出
力する。このようにして粘性補償部７０の出力（すなわ
ち、粘性補償値指令信号）が決定される。摩擦補償部３
０および粘性補償部７０の出力はアシスト指令部２０の
出力（基準電流指令値）に加算され、電流目標値として
電流制御部４０に供給される。
【００４８】以上の構成において、前述した上記各実施
例では残留角を小さくすることはできるが、戻り速度を
走行状態等に応じて十分に制御することはできない。こ
のため、戻り速度が速すぎたり遅すぎたりする状況が生
じることがあり、運転者が不自然に感じることがある。
そこで、この第３実施例では摩擦補償に加えて粘性補償
を行うことにより、さらに操舵フィーリングを高めるよ
うにしている。すなわち、摩擦補償部３０により操舵系
およびタイヤ−路面間の摩擦を補償することで、手放し
時のハンドル残留角をなくすることができるうえ、粘性
補償部７０によりハンドル戻り速度が適当になるように
制御できるので、さらに良好な操舵フィーリングを得る
ことができる。
例では残留角を小さくすることはできるが、戻り速度を
走行状態等に応じて十分に制御することはできない。こ
のため、戻り速度が速すぎたり遅すぎたりする状況が生
じることがあり、運転者が不自然に感じることがある。
そこで、この第３実施例では摩擦補償に加えて粘性補償
を行うことにより、さらに操舵フィーリングを高めるよ
うにしている。すなわち、摩擦補償部３０により操舵系
およびタイヤ−路面間の摩擦を補償することで、手放し
時のハンドル残留角をなくすることができるうえ、粘性
補償部７０によりハンドル戻り速度が適当になるように
制御できるので、さらに良好な操舵フィーリングを得る
ことができる。
【００４９】また、第３実施例では摩擦補償値を車速に
応じて変化させ、低車速のときに大きくするので、低車
速時に十分な摩擦補償を行い、戻り特性が良好になると
ともに、高車速時に十分な摩擦補償が効き過ぎステアリ
ングが不安定になることがなく、また十分な手応え感を
得ることができる。さらに、粘性補償値指令信号の出力
時期を摩擦補償値指令信号の出力時期に対して一定時間
だけ遅延させる遅延手段７４を設けているので、ハンド
ルが戻り始める時点の速度を十分に上げることができ
る。
応じて変化させ、低車速のときに大きくするので、低車
速時に十分な摩擦補償を行い、戻り特性が良好になると
ともに、高車速時に十分な摩擦補償が効き過ぎステアリ
ングが不安定になることがなく、また十分な手応え感を
得ることができる。さらに、粘性補償値指令信号の出力
時期を摩擦補償値指令信号の出力時期に対して一定時間
だけ遅延させる遅延手段７４を設けているので、ハンド
ルが戻り始める時点の速度を十分に上げることができ
る。
【００５０】この背景を説明すると、例えば乗員が増え
ることで摩擦が増加した場合、上記遅延手段７４を設け
ていない摩擦補償方法では摩擦の大きさを十分に補償す
ることができないことがある。したがって、ハンドルは
中心まで戻らない。このような状況で、できるだけハン
ドルを中心まで戻するには、戻り始める時点の速度が大
きい方が有利である。しかし、上記のように戻り始める
瞬間から粘性補償を行うと、十分に加速できずにますま
す中心まで戻らなくなる。
ることで摩擦が増加した場合、上記遅延手段７４を設け
ていない摩擦補償方法では摩擦の大きさを十分に補償す
ることができないことがある。したがって、ハンドルは
中心まで戻らない。このような状況で、できるだけハン
ドルを中心まで戻するには、戻り始める時点の速度が大
きい方が有利である。しかし、上記のように戻り始める
瞬間から粘性補償を行うと、十分に加速できずにますま
す中心まで戻らなくなる。
【００５１】そこで、粘性補償値指令信号の出力時期を
摩擦補償値指令信号の出力時期に対して一定時間だけ遅
延させる遅延手段７４を設けるようにすると、ハンドル
が戻り始める時点の速度を十分に上げるようにする。そ
の結果、摩擦が変化してもハンドルの原点復帰性が向上
し、なおかつその戻る速度が不自然に速くなりすぎるの
を抑えることができる。
摩擦補償値指令信号の出力時期に対して一定時間だけ遅
延させる遅延手段７４を設けるようにすると、ハンドル
が戻り始める時点の速度を十分に上げるようにする。そ
の結果、摩擦が変化してもハンドルの原点復帰性が向上
し、なおかつその戻る速度が不自然に速くなりすぎるの
を抑えることができる。
【００５２】なお、上記実施例ではファジー推論を実際
上はマイクロコンピュータを用いたソフトウエアによっ
て実現しているが、例えばファジーチップを用いてハー
ド的に実現してもい。
上はマイクロコンピュータを用いたソフトウエアによっ
て実現しているが、例えばファジーチップを用いてハー
ド的に実現してもい。
【００５３】
【発明の効果】本発明によれば、モータの回転方向に基
づき、モータの回転方向に応じた摩擦補償値を算出し、
この摩擦補償値をアシスト指令に加算して得られた指令
信号によってモータの駆動を制御しているので、操舵系
およびタイヤ−路面間の摩擦を補償することができ、ハ
ンドル手放し舵角が変化した場合でも、低車速時のハン
ドル戻り特性を十分に改善することができる。また、操
舵速度の大きさによってモータ電流（モータの発生する
トルク）が直接変化するため、例えば操舵速度をモータ
電流およびモータ電圧から推定し、センサを設けない場
合などでも、操舵速度の推定誤差が直接に戻り特性の変
動に影響することがなく、常に安定した操舵特性を得る
ことができる。
づき、モータの回転方向に応じた摩擦補償値を算出し、
この摩擦補償値をアシスト指令に加算して得られた指令
信号によってモータの駆動を制御しているので、操舵系
およびタイヤ−路面間の摩擦を補償することができ、ハ
ンドル手放し舵角が変化した場合でも、低車速時のハン
ドル戻り特性を十分に改善することができる。また、操
舵速度の大きさによってモータ電流（モータの発生する
トルク）が直接変化するため、例えば操舵速度をモータ
電流およびモータ電圧から推定し、センサを設けない場
合などでも、操舵速度の推定誤差が直接に戻り特性の変
動に影響することがなく、常に安定した操舵特性を得る
ことができる。
【００５４】さらに、請求項２記載の発明によれば、摩
擦補償値をローパスフィルタを通過させて摩擦補償手段
の出力として決定しているので、摩擦補償値の急激な変
化がなく、違和感のない良好な操舵フィーリングを得る
ことができる。
擦補償値をローパスフィルタを通過させて摩擦補償手段
の出力として決定しているので、摩擦補償値の急激な変
化がなく、違和感のない良好な操舵フィーリングを得る
ことができる。
【００５５】請求項３記載の発明によれば、ステアリン
グの操舵状態を検出することで、ステアリングの状態に
応じた摩擦制御を行うことができ、手放し時には十分な
戻り特性を得ながら、切り込み時には十分な手応え感を
得るなどの最適な操舵フィーリングを得ることができ
る。
グの操舵状態を検出することで、ステアリングの状態に
応じた摩擦制御を行うことができ、手放し時には十分な
戻り特性を得ながら、切り込み時には十分な手応え感を
得るなどの最適な操舵フィーリングを得ることができ
る。
【００５６】請求項４記載の発明によれば、ステアリン
グの操舵状態に応じた動摩擦補償を行う場合に、また操
舵状態の検出が完全に行えず、短時間の不要な動摩擦補
償が出力される場合などに不要な動摩擦補償値を抑えて
スムーズで良好な操舵フィーリングを得ることができ
る。
グの操舵状態に応じた動摩擦補償を行う場合に、また操
舵状態の検出が完全に行えず、短時間の不要な動摩擦補
償が出力される場合などに不要な動摩擦補償値を抑えて
スムーズで良好な操舵フィーリングを得ることができ
る。
【００５７】請求項５記載の発明によれば、摩擦補償手
段により操舵系およびタイヤ−路面間の摩擦を補償する
ことで、手放し時のハンドル残留角をなくすることがで
きるうえ、粘性補償手段によりハンドル戻り速度が適当
になるように制御できるので、さらに良好な操舵フィー
リングを得ることができる。
段により操舵系およびタイヤ−路面間の摩擦を補償する
ことで、手放し時のハンドル残留角をなくすることがで
きるうえ、粘性補償手段によりハンドル戻り速度が適当
になるように制御できるので、さらに良好な操舵フィー
リングを得ることができる。
【００５８】請求項６記載の発明によれば、摩擦補償値
を車速に応じて変化させ、低車速のときに大きくするの
で、低車速時に十分な摩擦補償を行い、戻り特性が良好
になるとともに、高車速時に十分な摩擦補償が効き過ぎ
ステアリングが不安定になることがなく、また十分な手
応え感を得ることができる。
を車速に応じて変化させ、低車速のときに大きくするの
で、低車速時に十分な摩擦補償を行い、戻り特性が良好
になるとともに、高車速時に十分な摩擦補償が効き過ぎ
ステアリングが不安定になることがなく、また十分な手
応え感を得ることができる。
【００５９】請求項７記載の発明によれば、粘性補償値
指令信号の出力時期を摩擦補償値指令信号の出力時期に
対して一定時間だけ遅延させているので、ハンドルが戻
り始める時点の速度を十分に上げることができ、摩擦が
変化してもハンドルの原点復帰性が向上し、なおかつそ
の戻る速度が不自然に速くなりすぎるのを抑えることが
できる。
指令信号の出力時期を摩擦補償値指令信号の出力時期に
対して一定時間だけ遅延させているので、ハンドルが戻
り始める時点の速度を十分に上げることができ、摩擦が
変化してもハンドルの原点復帰性が向上し、なおかつそ
の戻る速度が不自然に速くなりすぎるのを抑えることが
できる。
【図１】本発明に係る電動式パワーステアリング装置の
第１実施例の機能的ブロック図である。
第１実施例の機能的ブロック図である。
【図２】同実施例のパワーステアリング機械系の一例を
示す図である。
示す図である。
【図３】同実施例のアシストトルクの特性を示す図であ
る。
る。
【図４】同実施例の摩擦補償関数部の出力特性を示す図
である。
である。
【図５】同実施例の車速演算定数の出力特性を示す図で
ある。
ある。
【図６】本発明に係る電動式パワーステアリング装置の
第２実施例の機能的ブロック図である。
第２実施例の機能的ブロック図である。
【図７】同実施例のファジー推論で用いられるメンバー
シップ関数を示す図である。
シップ関数を示す図である。
【図８】同実施例のファジー推論で用いられるメンバー
シップ関数を示す図である。
シップ関数を示す図である。
【図９】同実施例のファジー推論で用いられるメンバー
シップ関数を示す図である。
シップ関数を示す図である。
【図１０】同実施例のファジー推論で用いられるファジ
ールールを示す図である。
ールールを示す図である。
【図１１】本発明に係る電動式パワーステアリング装置
の第３実施例の機能的ブロック図である。
の第３実施例の機能的ブロック図である。
【図１２】同実施例の粘性補償関数部の出力特性を示す
図である。
図である。
【図１３】同実施例の車速演算定数の出力特性を示す図
である。
である。
１ 操舵ハンドル ６ アシストモータ（操舵補助モータ） ２０ 電流制御部 ２１ 操舵トルクセンサ（操舵トルク検出手段） ２２ 車速センサ（車速検出手段） ３０、６０ 摩擦補償部（摩擦補償手段） ３１ モータ速度算出部 ３５ フィルタ部 ４０ 電流制御部 ５０ 制御手段 ６２ 操舵状態検出手段 ７０ 粘性補償部（粘性補償手段）
Claims (7)
- 【請求項１】 操舵系に連結され、操舵補助トルクを発
生する操舵補助モータと、 操舵系の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、 車速を検出する車速検出手段と、 前記操舵トルク検出手段および車速検出手段の出力に基
づいてアシスト指令を作成し、このアシスト指令により
前記モータの駆動を制御する制御手段と、を備えた電動
式パワーステアリング装置において、 前記モータの回転方向に基づく摩擦補償値を算出する摩
擦補償手段を設け、 前記制御手段は、前記アシスト指令に該摩擦補償値を加
算して得られた指令信号によって前記モータの駆動を制
御することを特徴とする電動式パワーステアリング装
置。 - 【請求項２】 前記摩擦補償値は、ローパスフィルタを
介して前記アシスト指令に加算するようにしたことを特
徴とする請求項１記載の電動式パワーステアリング装
置。 - 【請求項３】 前記操舵系の操舵状態を検出する操舵状
態検出手段を設け、 前記摩擦補償値を、該操舵状態検出手段の出力に応じて
補正することを特徴とする請求項１記載の電動式パワー
ステアリング装置。 - 【請求項４】 前記摩擦補償値は、ローパスフィルタを
介して前記アシスト指令に加算するようにしたことを特
徴とする請求項３記載の電動式パワーステアリング装
置。 - 【請求項５】 操舵系に連結され、操舵補助トルクを発
生する操舵補助モータと、 操舵系の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、 車速を検出する車速検出手段と、 前記操舵トルク検出手段および車速検出手段の出力に基
づいてアシスト指令を作成し、このアシスト指令により
前記モータの駆動を制御する制御手段と、を備えた電動
式パワーステアリング装置において、 前記モータの回転方向に基づく該モータの摩擦を制御す
る摩擦補償値を算出する摩擦補償手段と、 前記モータの回転方向に基づく該モータの粘性を制御す
る粘性補償値を算出する粘性補償手段とを設け、 前記制御手段は、前記アシスト指令に該摩擦補償値およ
び粘性補償値を加算して得られた指令信号によって前記
モータの駆動を制御することを特徴とする電動式パワー
ステアリング装置。 - 【請求項６】 前記摩擦補償値を、車速に応じて変化さ
せ、低車速のときに大きくするようにしたことを特徴と
する請求項１記載の電動式パワーステアリング装置。 - 【請求項７】 前記粘性補償値指令信号の出力時期を、
前記摩擦補償値指令信号の出力時期に対して遅延させる
遅延手段を設けたことを特徴とする請求項５記載の電動
式パワーステアリング装置。
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|---|---|---|---|
| JP32724992A JP3082483B2 (ja) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | 電動式パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP32724992A JP3082483B2 (ja) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | 電動式パワーステアリング装置 |
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ID=18197002
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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