JPH0699832A - 電動式パワーステアリングの制御方法 - Google Patents

電動式パワーステアリングの制御方法

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JPH0699832A
JPH0699832A JP27504492A JP27504492A JPH0699832A JP H0699832 A JPH0699832 A JP H0699832A JP 27504492 A JP27504492 A JP 27504492A JP 27504492 A JP27504492 A JP 27504492A JP H0699832 A JPH0699832 A JP H0699832A
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Yoshito Tanaka
義人 田中
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Abstract

(57)【要約】 【目的】アシスト力が不要な場合における電動モータの
温度上昇ならびに消費電流の増大を防止できる電動式パ
ワーステアリングの制御方法を提供すること。 【構成】操舵トルクが一定値以上で、舵角速度が一定値
以下で、かつ車速が一定値以下の時、電動モータによる
アシスト力を通常のアシスト特性より時間とともに減少
させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電動式パワーステアリン
グの制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電動式パワーステアリングとし
て、ステアリングシャフトに操舵トルクを検出するトル
クセンサを取り付けるとともに、この操舵トルクを電動
モータでアシストするものが知られている(特開平3−
227768号公報)。コントローラにはトルクセンサ
の操舵トルク信号と車速センサの車速信号とが入力さ
れ、これら入力信号に基づいて図1のようにアシスト電
流を制御し、このアシスト電流を電動モータに入力して
ハンドル操舵力を補助している。そのため、低速コーナ
リング時や車庫入れ時にハンドル操作が容易になるとと
もに、高速走行時にはハンドル手応え感を得ることがで
き、走行安定性を確保できる。
【0003】ところで、右折あるいは左折するために信
号待ちを行っている時など、操舵トルクがかかったまま
の状態で保持することがある。この場合、車速が0km
/hであり、かつ操舵トルクがかかっているので、アシ
スト力が殆ど不要であるにもかかわらず、図1の特性に
より大きなアシスト電流が電動モータに流れる。そのた
め、電動モータの温度上昇および消費電流の増大を招く
ことになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような電動モータ
の温度上昇を防ぐため、時間制御により最大アシスト電
流値を徐々に下げるようにしたものが提案されている。
しかしながら、この場合には一定時間継続して最大電流
が流れた時にこの最大電流を下げるだけであるため、ア
シスト力が必要な場合と不必要な場合とを判別しておら
ず、アシスト力が必要な場合にもアシスト力を低下させ
てしまう恐れがあった。そこで、本発明の目的は、アシ
スト力が不要な場合における電動モータの温度上昇なら
びに消費電流の増大を防止できる電動式パワーステアリ
ングの制御方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ステアリング系の操舵トルクを検出する
トルクセンサと、操舵角を検出する舵角センサと、車両
の車速を検出する車速センサと、操舵トルクをアシスト
して操舵輪に伝達する電動モータとを備え、電動モータ
のアシスト力が車速と操舵トルクとに応じて可変となる
アシスト特性に従って電動モータを制御する電動式パワ
ーステアリングにおいて、操舵トルクが一定値以上で、
舵角速度が一定値以下で、かつ車速が一定値以下の時、
電動モータによるアシスト力を上記アシスト特性より減
少させるようにしたものである。
【0006】
【作用】操舵トルクが一定値以上で、舵角速度が一定値
以下で、かつ車速が一定値以下の時、つまり右折あるい
は左折するために信号待ちをしている時のようにアシス
ト力が不要な時には、電動モータのアシスト力を本来の
アシスト特性より下げるように制御する。これにより、
電動モータの温度上昇や消費電流の増大を防止できる。
一方、低速コーナリング時や車庫入れ時のように大きな
アシスト力が必要な場合には、電動モータのアシスト力
を本来のアシスト特性に従って最大限発揮できるので、
ハンドル操作が容易になる。
【0007】
【実施例】図2は本発明にかかる電動式パワーステアリ
ングの構造を示す。ハンドル1にはステアリングシャフ
ト2が固定され、このシャフト2の先端にはピニオン3
が連結されている。ピニオン3は軸方向へ往復動作自在
なラック4と噛み合っている。上記ステアリングシャフ
ト2の途中にはトルクセンサ5と舵角センサ15とが取
り付けられており、ステアリングシャフト2に作用する
操舵トルクと舵角を検出している。上記ラック4には操
舵トルクをアシストするためのピニオン6も噛み合って
おり、このピニオン6は電動モータ7によって駆動され
る。上記ラック4の両端は、タイロッド8,9を介して
左右の操舵輪10,11を支持したステアリングナック
ル12,13と連結されている。
【0008】コントローラ20には上記トルクセンサ5
の操舵トルク信号と車速センサ14の車速信号と舵角セ
ンサ15の舵角信号とが入力され、これら入力信号に基
づいて図1のようにアシスト電流を制御し、このアシス
ト電流を電動モータ7に入力してハンドル操舵力を補助
している。そのため、低速コーナリング時や車庫入れ時
にハンドル操作が容易になるとともに、高速走行時には
ハンドル手応え感を得ることができ、走行安定性を確保
できる。
【0009】図3はコントローラ20の制御回路を示
す。コントローラ20はアシスト電流決定回路21とア
シスト不要時判定回路22とアシスト電流制御回路23
とを備えている。アシスト電流決定回路21には車速セ
ンサ14とトルクセンサ5とから車速信号と操舵トルク
信号とが入力され、これら車速と操舵トルクとに応じた
アシスト電流を図1から決定する。アシスト不要時判定
回路22には車速信号と操舵トルク信号との他に舵角セ
ンサ15から舵角信号が入力され、一定条件が満たされ
た時、アシスト電流決定回路21で決定されたアシスト
電流を低減させるための信号を出力する。アシスト電流
制御回路23はアシスト不要時判定回路22から信号が
入力されない場合には、アシスト電流決定回路21で決
定されたアシスト電流をそのまま電動モータ7に出力
し、アシスト不要時判定回路22からアシスト不要信号
が入力された場合には、アシスト電流決定回路21で決
定されたアシスト電流を時間とともに低下させ、電動モ
ータ7に出力する。
【0010】ここで、上記構成の電動式パワーステアリ
ングの制御方法について、図4にしたがって説明する。
制御がスタートすると、各センサから車速,操舵トルク
および舵角を入力し(ステップ30)、まず操舵トルク
を一定値Aと比較する(ステップ31)。この値Aは、
例えば車速=0km/hで、モータ7に一定時間通電し
た時に所定温度以上に発熱するアシスト電流値から図1
に基づいて求められる操舵トルクを基準にして設定され
る。操舵トルクがA未満であればモータ7へのアシスト
電流を0とし(ステップ32)、操舵トルクがA以上の
場合、入力された舵角から舵角速度を演算し(ステップ
33)、この舵角速度を一定値Bと比較する(ステップ
34)。この値Bは、殆どハンドルが停止している状態
を判定するためのものであり、0近傍の微小な値に設定
されている。舵角速度がBより大きい場合には、通常の
操舵を行っていると判定し、図1に示されたアシスト特
性に従ってアシスト電流をモータ7に出力する(ステッ
プ35)。舵角速度がB以下の場合には、続いて車速を
一定値Cと比較する(ステップ36)。この車速Cは停
車状態を判定するためのものであり、0km/h近傍の
値に設定されている。車速がCより大きい場合には車両
が走行状態にあると判断し、ステップ34と同様に図1
のアシスト特性に従ってアシスト電流をモータ7に出力
する。車速がC以下であれば、右折あるいは左折のため
に信号待ちをしている時のようにアシスト力が不要な場
合であると判断し、図1により決定されたアシスト電流
を時間とともに低下させ、この電流値をモータ7に出力
する(ステップ37)。これにより、上記のような状態
が持続しても、電動モータの温度上昇や消費電流の増大
を防止できる。
【0011】なお、上記実施例では、アシスト不要と判
定した場合に図1により決定されたアシスト電流を時間
とともに低下させるようにしたが、アシスト電流を即座
に0アンペアまたは発熱の恐れが殆どない低い電流値ま
で低下させてもよい。
【0012】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、車両が停
止状態で、一定値以上の操舵トルクが加えられ、かつハ
ンドルが回転していない状態では、モータに最大アシス
ト電流が流れ、モータの温度上昇や消費電力の増大を招
く恐れがあったが、本発明ではこのような時にはアシス
ト電流を小さくするように制御するので、モータの温度
上昇や消費電力の増大を防止できる。そのため、モータ
の容量を小さくしたり、電線の熱負荷を低減できる等の
効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の電動式パワーステアリングのアシスト特
性図である。
【図2】本発明にかかる車速感応型パワーステアリング
の制御系の構成図である。
【図3】本発明の車速感応型パワーステアリングのアシ
スト特性図である。
【図4】本発明の制御方法を示すフローチャート図であ
る。
【符号の説明】
1 コントローラ 2 異常判別手段 3 第1アシスト制御手段 4 フェール制御手段 5 第2アシスト制御手段 6 車速センサ 7 トルクセンサ 8 電動モータ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ステアリング系の操舵トルクを検出するト
    ルクセンサと、操舵角を検出する舵角センサと、車両の
    車速を検出する車速センサと、操舵トルクをアシストし
    て操舵輪に伝達する電動モータとを備え、電動モータの
    アシスト力が車速と操舵トルクとに応じて可変となるア
    シスト特性に従って電動モータを制御する電動式パワー
    ステアリングにおいて、 操舵トルクが一定値以上で、舵角速度が一定値以下で、
    かつ車速が一定値以下の時、電動モータによるアシスト
    力を上記アシスト特性より減少させるようにした電動式
    パワーステアリングの制御方法。
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