JPH098658A - 信号処理装置およびこの装置を備えた電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ａ／Ｄ変換器の精度を上げずに高精度なＡ／
Ｄ変換機能を確保できる信号処理装置と、より滑らかな
操舵フィーリングが得られる電動パワーステアリング装
置を提供する。 【構成】 Ａ／Ｄ変換手段２、記憶手段３、信号変換制
御手段４からなる信号処理装置１と、信号処理装置１を
備えた電動パワーステアリング装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はアナログ・ディジタル
変換の精度を向上させた信号処理装置と、この信号処理
装置を備えた電動パワーステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の信号処理装置において、種々の検
出器から所定のスケールで供給されるアナログ電気信号
をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、変換され
たディジタル信号を記憶する記憶手段を備えて構成され
たものが知られている。

【０００３】Ａ／Ｄ変換器は、変換されたディジタル信
号の桁数で精度が決まり、変換対象であるアナログ電気
信号に対して必要なディジタル信号の精度を考慮して変
換桁数が選定される。

【０００４】また、所定の精度の桁数で変換されたディ
ジタル信号は、変換の度毎に後処理用データとして一時
的に記憶する記憶手段に蓄積される。

【０００５】このように構成された従来の信号処理装置
は、信号サンプリングのためのアナログ電気信号の一時
的な保持とディジタル信号への変換時間を確保するた
め、Ａ／Ｄ変換処理の制御を行う信号変換制御手段を備
え、アナログ電気信号の一回のサンプリングで１個のデ
ィジタル信号を得ている。

【０００６】従来の電動パワーステアリング装置におい
て、電動機による操舵補助力制御は、ステアリングホイ
ールの操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、この
操舵トルクに基づいて電動機電流を制御する制御手段
と、ステアリング系に操舵補助力を作用させる電動機
と、電動機に駆動電流を供給する電動機駆動手段と、電
動機に流れる電動機電流を検出して負帰還（ＮＦＢ）を
かける電動機電流検出手段とを備えてなされる。

【０００７】制御手段は、操舵トルクセンサから供給さ
れる操舵トルク信号に基づいて目標電流を設定する目標
電流信号設定手段と、この目標電流信号と電動機電流検
出手段から供給される電動機電流との偏差を決定する偏
差決定手段と、この偏差信号に基づいて電動機の制御量
を決めて電動機駆動手段へ供給する電動機制御手段とを
備え、目標電流と等しい電動機電流で電動機を駆動し、
ステアリング系に操舵補助力を作用させるよう構成され
たものが知られている。

【０００８】また、制御手段は、マイクロプロセッサ、
ＲＯＭ／ＲＡＭ等のメモリ、Ａ／Ｄ変換器、インタフェ
ース回路、およびソフトプログラムで構成され、図６の
従来の電動パワーステアリング装置の各種アナログ電気
信号の処理ループに示すように、各種検出器から供給さ
れるアナログ電気信号を順にディジタル信号に変換し、
得られた信号に基づいて制御量を演算する処理ループを
繰り返す。

【０００９】目標電流信号設定手段は、Ａ／Ｄ変換器と
ＲＯＭ等のメモリで構成し、Ａ／Ｄ変換器によってアナ
ログ電気信号である操舵トルク信号を、所定時間のサン
プリング間隔で繰り返してディジタル信号に変換しつ
つ、予めメモリに設定した操舵トルク信号に対する所定
の目標電流信号の特性テーブルから、操舵トルク信号に
対応した目標電流信号を選定し、偏差決定手段に提供す
る。

【００１０】このように、操舵補助力を供給する電動機
と操舵補助力を制御する制御手段を備え、ステアリング
ホイール操舵時に手動操舵力発生機構による操舵力を軽
減するよう構成された電動パワーステアリング装置が知
られている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の信号処理装置に
おいて、例えば、バイナリィ８ビットの精度でアナログ
電気信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器は、
フルスケールの（１／２５６）の精度でアナログ電気信
号がディジタル化される。

【００１２】例えば、このＡ／Ｄ変換器にデジタル信号
換算で（３．５／２５６）となるアナログ電気信号が入
力されたとすると、変換されたディジタル信号は、とも
に５０％の確率で（３／２５６）あるいは（４／２５
６）となり、真値である（３．５／２５６）に対して
（±０．５／２５６）の誤差を生ずる課題がある。

【００１３】従来の信号処理装置では、Ａ／Ｄ変換され
たディジタル信号の変換精度を確保する必要のある場合
には、精度の高いＡ／Ｄ変換器を選定する必要があるた
め、コストアップを生ずる課題がある。

【００１４】従来の電動パワーステアリング装置におい
ても、操舵補助力制御の性能に大きな影響を及ぼす操舵
トルク信号を始めとして各種検出器から供給される複数
のアナログ電気信号のＡ／Ｄ変換精度を上げようとする
と、高い変換精度のＡ／Ｄ変換器を採用せざるを得づ、
コストアップにつながる課題がある。

【００１５】また、Ａ／Ｄ変換器の精度を高くすると、
制御用Ａ／Ｄ変換器内蔵マイクロプロセッサの変更や高
精度のＡ／Ｄ変換器の新たな追加など、制御手段全体に
影響を及ぼしてしまう課題がある。

【００１６】さらに、操舵トルク信号は、Ａ／Ｄ変換し
たディジタルデータで目標電流信号設定手段に設定した
目標電流の設定値を呼出し、電動機制御の制御目標値と
する構成のため、Ａ／Ｄ変換器の精度不足によって制御
目標値に充分な精度を確保できず、これが制御特性に影
響して電動パワーステアリング装置の滑らかな操舵補助
力制御を困難にする課題があった。

【００１７】この発明はこのような課題を解決するため
になされたもので、第一の目的は、Ａ／Ｄ変換器の精度
を上げることなしに所定の精度を確保することができる
信号処理装置を提供することにある。

【００１８】また、第二の目的は、これを備えることに
よって操舵補助力の制御性能を向上させた電動パワース
テアリング装置を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明に係る信号処理装置は、信号変換制御手段に、
Ａ／Ｄ変換手段がアナログ電気信号を連続して複数回取
り込むためのサンプリング指令信号を発生するタイミン
グ信号発生手段と、記憶手段に記憶された複数のディジ
タル信号を加算した後に平均する信号演算手段とを備え
たことを特徴とする。

【００２０】また、この発明に係る信号処理装置は、Ａ
／Ｄ変換手段は、タイミング信号発生手段から供給され
るサンプリング指令信号に基づき、アナログ電気信号を
連続して複数回取り込むことを特徴とする。

【００２１】さらに、この発明に係る電動パワーステア
リング装置は、制御手段に、請求項１記載の信号処理装
置で構成した操舵トルク信号変換手段を備えたことを特
徴とする。

【００２２】

【作用】この発明に係る信号処理装置は、信号変換制御
手段に、Ａ／Ｄ変換手段がアナログ電気信号を連続して
複数回取り込むためのサンプリング指令信号を発生する
タイミング信号発生手段と、記憶手段に記憶された複数
のディジタル信号を加算した後に平均する信号演算手段
とを備えたので、出力するディジタル信号の桁数を増し
てＡ／Ｄ変換器の最小ビット以下の精度が確保できる。

【００２３】また、この発明に係る信号処理装置は、Ａ
／Ｄ変換手段は、タイミング信号発生手段から供給され
るサンプリング指令信号に基づき、アナログ電気信号を
連続して複数回取り込むので、変換されたディジタル信
号のより精度の高い処理ができる。

【００２４】さらに、この発明に係る電動パワーステア
リング装置は、制御手段に、請求項１記載の信号処理装
置で構成した操舵トルク信号変換手段を備えたので、精
度の高い制御目標値が設定できる。

【００２５】

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１はこの発明に係る信号処理装置のブロ
ック構成図を示す。図１において、信号処理装置１は、
Ａ／Ｄ変換手段２、記憶手段３、信号変換制御手段４を
備える。

【００２６】Ａ／Ｄ変換手段２は、アナログ電気信号Ｓ
_Aを一時的に保持するサンプル＆ホールド回路と、基準
値と比較しつつコード化処理をおこなう比較回路および
符号化回路からなるバイナリィ８ビットの変換精度を備
えたＡ／Ｄ変換回路で構成する。

【００２７】また、Ａ／Ｄ変換手段２は、所定の範囲の
アナログ電気信号Ｓ_A入力に対し、タイミング信号発生
手段５からサンプリング指令信号Ｓ_Pが供給される度毎
に、最小ビットが（１／２５６）の重みの８ビットバイ
ナリィコードのサンプリングデータＤ_Sに変換し、記憶
手段３に供給する。

【００２８】記憶手段３は、Ａ／Ｄ変換手段２から提供
されるサンプリングデータＤ_Sを書き込むとともに、複
数のサンプリングデータＤ_Sの蓄積と読み出し可能な、
データ幅８ビットの記憶回路で構成する。

【００２９】また、記憶手段３は、Ａ／Ｄ変換手段２か
ら供給されるサンプリングデータＤ_Sを、タイミング信
号発生手段５から供給される記憶指令信号Ｍ_Pに基づ
き、書込モードでは記憶回路へのサンプリングデータＤ
_Sの書き込みと保存をおこない、読み出しモードでは記
憶データＤ_Mの読み出しをおこなって信号演算手段６に
記憶データＤ_Mを供給する。

【００３０】信号変換制御手段４は、信号処理装置全体
の動作タイミング信号を生成するタミング信号発生手段
５と記憶データＤ_Mの平均値演算をおこなう信号演算手
段６を備える。

【００３１】タイミング信号発生手段５は、サンプリン
グ指令信号Ｓ_P、記憶指令信号Ｍ_P、演算指令信号Ｃ
_Pの、アナログ電気信号の取り込みから始まり演算処理
出力までの各処理段階で定められたタイミングの制御信
号を生成する。

【００３２】信号演算手段６は、タイミング信号発生手
段５から供給される演算指令信号Ｃ_Pに基づき、記憶手
段３から提供される複数の記憶データＤ_Mの平均値を計
算し、その演算値をディジタル信号Ｓ_Dとして出力す
る。

【００３３】また、信号演算手段６は、設定したサンプ
リング回数で得られた個数の記憶データＤ_Mの総和をサ
ンプリング個数で割り算をおこない、アナログ電気信号
Ｓ_Aのサンプリング期間中の平均値を、小数点以下１桁
を含めたバイナリィ９ビットのデータ幅で信号処理装置
１のディジタル信号Ｓ_Dとして出力する。

【００３４】図２にこの発明に係る信号処理装置のタイ
ミングチャートを示す。図２において、タイミング信号
発生手段５により生成される各指令信号の機能を説明す
る。なお、図２において、サンプリングデータＤ_S（０
〜７）、記憶データＤ_M（０〜７）はバイナリィ８ビッ
ト、ディジタル信号Ｓ_D（０〜８）はバイナリィ９ビッ
トのデータ幅を表している。

【００３５】サンプリング指令信号Ｓ_Pは、Ａ／Ｄ変換
時間よりも長い時間間隔を確保し、予め設定したサンプ
リング回数で連続的に、アナログ電気信号をサンプル＆
ホールドしてＡ／Ｄ変換し、設定したサンプリング個数
のサンプリングデータＤ_Sをその都度連続して記憶手段
３へ提供する。

【００３６】記憶指令信号Ｍ_Pは、Ａ／Ｄ変換手段２か
らの変換終了信号を受けてタイミング信号発生手段５か
ら記憶手段３へ提供され、サンプリングデータＤ_Sを記
憶する場合は書込みモード、所定の個数の記憶データＤ
_Mを信号演算手段６へ提供する場合は読出しモードに設
定し、サンプリングデータＤ_Sと記憶データＤ_Mの書込み
・読出し制御をおこなう。

【００３７】演算指令信号Ｃ_Pは、記憶手段３からのサ
ンプリングデータＤ_Sの記憶と記憶データＤ_M読み出し終
了信号を受け、タイミング信号発生手段５から信号演算
手段６へ提供され、記憶データＤ_Mの平均値計算を行う
演算回路に演算開始指令および演算値出力指令をおこな
う。

【００３８】次に、最初と２回目の連続サンプリングで
得られるサンプリングデータＤ_Sが２個の場合を具体例
として、以上の構成で得られる実施例を説明する。

【００３９】この発明に係る信号処理装置１に、バイナ
リィ８ビットのデジタルデータ換算で（３．５／２５
６）となるアナログ電気信号が入力されると、１回のみ
の変換で得られたディジタル信号は、ともに５０％の確
率で（３／２５６）あるいは（４／２５６）となり、真
値である（３．５／２５６）に対して（±０．５／２５
６）の誤差を生ずる。

【００４０】連続した１回目と２回目のサンプリングで
得られる２個のサンプリングデータＤ_Sの組合わせは、
（３／２５６、３／２５６）（３／２５６、４／２５
６）（４／２５６、３／２５６）（４／２５６、４／２
５６）が考えられ、これらデータの信号演算手段６によ
る平均値計算の結果は、それぞれ（３／２５６）（３．
５／２５６）（３．５／２５６）（４／２５６）とな
る。

【００４１】この４通りの組合わせは同じ確率で発生す
るので、（３／２５６、３．５／２５６、４／２５６）
のそれぞれの確率は（２５％、５０％、２５％）とな
り、１回のみのサンプリングの場合と較べて真値（３．
５／２５６）が得られる確率は５０％発生する。

【００４２】このように、本実施例に示した信号処理装
置１により、真値（３．５／２５６）はバイナリィ９ビ
ットのディジタル信号Ｓ_Dとして得ることができ、Ａ／
Ｄ変換手段２に備えた８ビットＡ／Ｄ変換器の精度より
高い精度でディジタル信号Ｓ_Dを得ることができる。

【００４３】次に、この発明に係る信号処理装置を、電
動パワーステアリング装置に適用した実施例を添付図に
基づいて説明する。図３はこの発明に係る電動パワース
テアリング装置の全体構成図である。

【００４４】なお、本発明は、操舵トルク信号変換手段
として制御手段に組込まれた信号処理装置により、目標
電流信号設定手段に供給するディジタル操舵トルク信号
の精度を上げ、制御系に与える目標値の精度を上げて操
舵補助力制御の制御精度を向上させようとするものであ
る。

【００４５】図３において、電動パワーステアリング装
置１１は、ステアリングホイール２０に一体的に設けら
れたステアリング軸２２に自在継ぎ手２３ａ、２３ｂを
備えた連結軸２３を介してステアリング・ギアボックス
２４内に設けたラック＆ピニオン機構２５のピニオン２
５ａに連結されて手動操舵力発生手段２６を構成する。

【００４６】ピニオン２５ａに噛み合うラック歯１７ａ
を備え、これらの噛み合いにより往復運動するラック軸
１７は、その両端にタイロッド１８を介して転動輪とし
ての左右の前輪１９が連結される。

【００４７】このようにして、ステアリングホイール２
０操舵時には通常のラック＆ピニオン式の手動操舵力発
生手段２６を介し、マニュアルステアリングで前輪１９
を転動させて車両の向きを変えている。

【００４８】手動操舵力発生手段２６による操舵力を軽
減するため、操舵補助力を供給する電動機１３をラック
軸１７と同軸的に配設し、ラック軸１７と同軸に設けら
れたボールねじ機構２１を介して推力に変換し、ラック
軸１７（ボールねじ軸２１ａ）に作用させる。

【００４９】また、ステアリング・ギアボックス２４内
にはドライバの手動操舵トルクの方向と大きさを検出す
る操舵トルクセンサ１２を配置し、操舵トルクセンサ１
２が検出した操舵トルク信号Ｔ_Sを制御手段１５に提供
する。

【００５０】制御手段１５は、マイクロプロセッサを基
本に各種演算手段、判定手段、遅延手段、出力禁止手
段、メモリ等で構成し、操舵トルク信号Ｔ_Sに対応する
電動機制御信号Ｖ_O（例えば、オン信号とＰＷＭ信号の
混成信号）を発生して電動機駆動手段１６を駆動制御す
る。

【００５１】電動機駆動手段１６は、例えば４個のパワ
ーＦＥＴ（電界効果トランジスタ）のスイッチング素子
からなるブリッジ回路で構成し、電動機制御信号Ｖ_Oに
基づいて電動機１３を駆動する駆動信号としての電動機
電圧Ｖ_Mを出力する。

【００５２】図４はこの発明に係る電動パワーステアリ
ング装置の要部ブロック構成図である。図４において、
電動パワーステアリング装置１１は、操舵トルクセンサ
１２、制御手段１５、電動機駆動手段１６、電動機電流
検出手段１４および電動機１３を備える。

【００５３】操舵トルクセンサ１２は、例えば差動変圧
器で構成し、操舵トルクに対応した方向（±極性）とレ
ベルを有する電気的信号の操舵トルク信号Ｔ_Sとして検
出し、操舵トルク信号Ｔ_Sを制御手段１５に供給する。

【００５４】制御手段１５は、マイクロプロセッサを基
本にソフトプログラムの命令実行プログラムにより動作
する各種演算機能、判定機能、遅延機能、出力禁止機
能、メモリ等で構成し、操舵トルク信号変換手段１５
ａ、目標電流信号設定手段１５ｂ、偏差決定手段１５
ｃ、駆動制御手段１５ｄを備える。

【００５５】操舵トルク信号変換手段１５ａは、図１に
示す信号処理装置１で構成し、操舵トルクセンサ１２が
検出したアナログ電気信号の操舵トルク信号Ｔ_Sを、Ａ
／Ｄ変換機能と平均値演算機能によってディジタル操舵
トルク信号Ｔ_SDに変換し、目標電流信号設定手段１５ｂ
に提供する。

【００５６】目標電流信号設定手段１５ｂはＲＯＭ等の
メモリを備え、予めメモリに設定したディジタル操舵ト
ルク信号と目標電流信号の変換データからディジタル操
舵トルク信号Ｔ_SDに対応する目標電流信号Ｉ_MSを読み出
し、目標電流信号Ｉ_MSを偏差決定手段１５ｃに提供す
る。

【００５７】図５に操舵トルク信号Ｔ_SDに対する目標電
流信号Ｉ_MS特性を示す。左右両方向のステアリングホイ
ール操作で発生する操舵トルクが大きい場合は、大きな
電動機電流Ｉ_Mで電動機１３を駆動し、一層大きな操舵
補助力が作用するよう目標電流信号Ｉ_MSを設定してい
る。

【００５８】ここで、図１に示した信号処理装置１を操
舵トルク信号変換手段１５ａに備えた本発明の実施例を
説明する。図７にこの発明に係る電動パワーステアリン
グ装置における制御手段の処理ループを示す。

【００５９】図７において、操舵トルク信号Ｔ_Sや電動
機電流検出信号Ｉ_MSなど、各種検出器から供給されたア
ナログ電気信号のＡ／Ｄ変換処理をおこない、続いてこ
れらディジタル化された各種の制御信号に基づいて電動
機１３を制御する制御量を算出する制御演算処理をおこ
ない、電動機駆動手段１６に提供する電動機制御電圧Ｖ
_Oを生成する制御出力処理をおこなって一回の処理ルー
プが完結する。

【００６０】制御手段１５は、この処理ループを繰り返
し実行し、操舵トルクセンサ１２から提供されるアナロ
グ操舵トルク信号Ｔ_Sに基づいて電動機１３の操舵補助
力制御をおこなう。

【００６１】Ａ／Ｄ変換処理では、１番〜８番目まで８
種類のアナログ電気信号を順にデジタル信号に変換する
が、操舵補助力制御の制御目標値となるアナログ操舵ト
ルク信号Ｔ_Sについては、図１に示す信号処理装置１を
備えた操舵トルク信号変換手段１５ａにより、１回目と
２回目に連続したＡ／Ｄ変換処理と平均値演算処理がな
され、２つのアナログ操舵トルク信号Ｔ_Sの平均値を、
ディジタル操舵トルク信号Ｔ_SDとして目標電流信号設定
手段１５ｂに提供する。

【００６２】図８にこの発明に係る操舵トルク信号Ｔ_SD
に対する目標電流Ｉ_MS特性拡大図を示す。図８におい
て、図１に示した信号処理装置１で構成した操舵トルク
信号変換手段１５ａの２回連続サンプリングと平均値演
算機能により、ディジタル操舵トルク信号Ｔ_SDの（３／
２５６）と（４／２５６）の中間値が認識され、（３．
５／２５６）に対応した目標電流信号値Ｉ_MSRが選択で
き、特に目標電流信号Ｉ_MSの急激に変化する領域ではよ
り細かな目標電流信号Ｉ_MSの設定ができる。

【００６３】偏差決定手段１５ｃは、減算器やソフト制
御の減算機能で構成し、目標電流信号Ｉ_MSと、電動機電
流検出手段１４から供給される電動機電流検出信号Ｉ_MD
との偏差信号ΔＩを演算し、偏差信号ΔＩ（＝Ｉ_MS−Ｉ
_MD）を駆動制御手段１５ｄに供給する。

【００６４】駆動制御手段１５ｄは、比例（Ｐ）、積分
（Ｉ）および微分（Ｄ）の演算機能、処理機能を備え、
偏差決定手段１５ｃから供給される偏差信号ΔＩをＰＩ
Ｄ制御して偏差信号ΔＩの特性を改善し、発振やハンチ
ングを防止して偏差信号ΔＩが安定して０に収束するよ
う制御してオン信号およびＰＷＭ信号の混成信号である
電動機制御信号Ｖ_Oを発生し、電動機駆動手段１６を介
して電動機１３を駆動制御し、電動機１３から所望の電
動機トルクを発生させる。

【００６５】電動機駆動手段１６は、例えばパワーＦＥ
Ｔ（電界効果トランジスタ）等のスイッチング素子４個
を用いたブリッジ回路で構成され、駆動制御手段１５ｂ
から提供されるスイッチオン／オフ信号およびＰＷＭ制
御信号からなる電動機制御電圧Ｖ_Oで、２個をペアとし
た２組のパワーＦＥＴのそれぞれのペアを駆動制御する
ことにより、電動機１３に供給する電動機電圧Ｖ_Mの電
圧値と方向が設定される。なお、電動機電圧Ｖ_Mの方向
は、駆動制御手段１５ｂから出力される電動機制御電圧
Ｖ_Oの極性に対応して決定される。

【００６６】電動機電流検出手段１４は、電動機１３に
実際に流れる正逆両方向の電動機電流Ｉ_Mを、電動機１
３と直列接続した抵抗で電圧値として検出し、方向と大
きさを有する電動機検出電流信号Ｉ_MDに変換して制御手
段１５に供給する。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係る信号
処理装置は、信号変換制御手段に、Ａ／Ｄ変換手段がア
ナログ電気信号を連続して複数回取り込むためのサンプ
リング指令信号を発生するタイミング信号発生手段と、
記憶手段に記憶された複数のディジタル信号を加算した
後に平均する信号演算手段とを備え、出力するディジタ
ル信号の桁数を増してＡ／Ｄ変換器の最小ビット以下の
精度が確保できるので、Ａ／Ｄ変換器の精度を上げるこ
となく高精度のＡ／Ｄ変換機能を実現できるとともに、
ノイズの影響も平均化されて減少したディジタル信号を
得ることができる。

【００６８】また、この発明に係る信号処理装置は、Ａ
／Ｄ変換手段は、タイミング信号発生手段から供給され
るサンプリング指令信号に基づき、アナログ電気信号を
連続して複数回取り込み、変換されたディジタル信号の
より精度の高い処理ができるので、Ａ／Ｄ変換器の精度
を上げることなく高精度のＡ／Ｄ変換機能を実現でき
る。

【００６９】さらに、この発明に係る電動パワーステア
リング装置は、制御手段に、請求項１記載の信号処理装
置で構成した操舵トルク信号変換手段を備え、精度の高
い制御目標値が設定できるので、制御手段全体の構成が
複雑になることなく高い精度の精細な操舵特性が実現で
きるとともに、ノイズの影響も減少した制御目標値を得
ることができる。

【００７０】よって、Ａ／Ｄ変換器の精度を上げずに高
精度なＡ／Ｄ変換機能を確保できる信号処理装置を提供
することができる。

【００７１】また、より滑らかな操舵フィーリングが得
られる電動パワーステアリング装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る信号処理装置のブロック構成図

【図２】この発明に係る信号処理装置のタイミングチャ
ート

【図３】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
全体構成図

【図４】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
要部ブロック構成図

【図５】操舵トルク信号Ｔ_SDに対する目標電流信号Ｉ_MS
特性

【図６】従来の電動パワーステアリング装置の各種アナ
ログ電気信号の処理ループ

【図７】この発明に係る電動パワーステアリング装置に
おける制御手段の処理ループ

【図８】この発明に係る操舵トルク信号Ｔ_SDに対する目
標電流Ｉ_MS特性拡大図

【符号の説明】

１…信号処理装置、２…Ａ／Ｄ変換手段、３…記憶手
段、４…信号変換制御手段、５…タイミング信号発生手
段、６…信号演算手段、１１…電動パワーステアリング
装置、１２…操舵トルクセンサ、１３…電動機、１４…
電動機電流検出手段、１５…制御手段、１５ａ…操舵ト
ルク信号変換手段、１５ｂ…目標電流信号設定手段、１
５ｃ…偏差決定手段、１５ｄ…駆動制御手段、１６…電
動機駆動手段、Ｃ_P…演算指令信号、Ｄ_M…記憶データ、
Ｄ_S…サンプリングデータ、Ｉ_M…電動機電流、Ｉ_MD…電
動機電流検出信号、Ｉ_MS、Ｉ_MS1、Ｉ_MS2、Ｉ_MSR…目標
電流信号、Ｍ_P…記憶指令信号、Ｓ_A…アナログ電気信
号、Ｓ_D…ディジタル信号、Ｓ_P…サンプリング指令信
号、Ｔ_S…アナログ操舵トルク信号、Ｔ_SD…ディジタル
操舵トルク信号、Ｖ_O…電動機制御電圧、Ｖ_M…電動機電
圧、ΔＩ…偏差信号。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アナログ電気信号を所定精度のディジタ
   ル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このディジタル信
   号を記憶する記憶手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段および前
   記記憶手段の動作を制御する信号変換制御手段と、を備
   えた信号処理装置において、 前記信号変換制御手段は、前記Ａ／Ｄ変換手段がアナロ
   グ電気信号を連続して複数回取り込むためのサンプリン
   グ指令信号を発生するタイミング信号発生手段と、前記
   記憶手段に記憶された複数のディジタル信号を加算した
   後に平均する信号演算手段と、を備えたことを特徴とす
   る信号処理装置。
2. 【請求項２】 前記Ａ／Ｄ変換手段は、前記タイミング
   信号発生手段から供給されるサンプリング指令信号に基
   づき、アナログ電気信号を連続して複数回取り込むこと
   を特徴とする請求項１記載の信号処理装置。
3. 【請求項３】 ステアリングの操舵トルクを検出する操
   舵トルクセンサと、ステアリング系に操舵補助力を作用
   する電動機と、この電動機を駆動する電動機駆動手段
   と、前記電動機に流れる電動機電流を検出する電動機電
   流検出手段と、前記操舵トルクセンサが検出したアナロ
   グ操舵トルク信号に基づいて前記電動機に流れる電動機
   電流を制御する制御手段と、からなり、制御手段は、前
   記操舵トルクセンサが検出したアナログ操舵トルク信号
   をディジタル操舵トルク信号に変換する操舵トルク信号
   変換手段と、このディジタル操舵トルク信号に基づいて
   前記電動機の制御目標値である目標電流信号を決定する
   目標電流信号設定手段と、この目標電流信号と前記電動
   機電流検出手段で検出した電動機電流信号との偏差信号
   を決定する偏差決定手段と、この偏差信号に基づいて前
   記電動機駆動手段に制御量を与える駆動制御手段と、を
   備えた電動パワーステアリング装置において、 前記制御手段は、請求項１記載の信号処理装置で構成し
   た前記操舵トルク信号変換手段を備えたことを特徴とす
   る電動パワーステアリング装置。