JPH10203383A - 電動パワーステアリング装置の制御装置 - Google Patents
電動パワーステアリング装置の制御装置Info
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- JPH10203383A JPH10203383A JP1159597A JP1159597A JPH10203383A JP H10203383 A JPH10203383 A JP H10203383A JP 1159597 A JP1159597 A JP 1159597A JP 1159597 A JP1159597 A JP 1159597A JP H10203383 A JPH10203383 A JP H10203383A
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- steering torque
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電動パワーステアリング装置の制御装置にお
いて、ハンドルの急操舵に対する応答性を向上する。 【解決手段】 ハンドルの操舵トルクを検出するトルク
センサと、前記ハンドルと一体的に設けられたステアリ
ングシャフトを補助負荷付勢するモータと、前記操舵ト
ルクの大きさに応じて前記モータを駆動すると共に、予
め定められた操舵トルク対電流指令値特性に基づいてモ
ータ電流を決定する操舵補助電流決定手段を有するコン
トロールユニットとを具備した電動パワーステアリング
装置の制御装置であり、前記操舵補助電流決定手段が複
数の操舵トルク対電流指令値特性を有し、前記操舵トル
クの変化率の絶対値が所定値以上であり、かつ前記操舵
トルクの変化率の方向が前記操舵トルクの方向と一致し
ている急操舵状態を検出する急操舵状態検出手段を設
け、前記急操舵状態が検出されたときに前記複数の操舵
トルク対電流指令値特性の中からゲインの高い特性に切
換える。
いて、ハンドルの急操舵に対する応答性を向上する。 【解決手段】 ハンドルの操舵トルクを検出するトルク
センサと、前記ハンドルと一体的に設けられたステアリ
ングシャフトを補助負荷付勢するモータと、前記操舵ト
ルクの大きさに応じて前記モータを駆動すると共に、予
め定められた操舵トルク対電流指令値特性に基づいてモ
ータ電流を決定する操舵補助電流決定手段を有するコン
トロールユニットとを具備した電動パワーステアリング
装置の制御装置であり、前記操舵補助電流決定手段が複
数の操舵トルク対電流指令値特性を有し、前記操舵トル
クの変化率の絶対値が所定値以上であり、かつ前記操舵
トルクの変化率の方向が前記操舵トルクの方向と一致し
ている急操舵状態を検出する急操舵状態検出手段を設
け、前記急操舵状態が検出されたときに前記複数の操舵
トルク対電流指令値特性の中からゲインの高い特性に切
換える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や車両の操
舵系にモータによる操舵補助力を付与するようにした電
動パワーステアリング装置の制御装置に関し、特にハン
ドルの急操舵に対する応答性を向上させる電動パワース
テアリング装置の制御装置に関する。
舵系にモータによる操舵補助力を付与するようにした電
動パワーステアリング装置の制御装置に関し、特にハン
ドルの急操舵に対する応答性を向上させる電動パワース
テアリング装置の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車や車両のステアリング装置をモー
タの回転力で補助負荷付勢する電動パワーステアリング
装置は、モータの駆動力を減速機を介してギア又はベル
ト等の伝達機構により、ステアリングシャフト或いはラ
ック軸に補助負荷付勢するようになっている。かかる電
動パワーステアリング装置は、一般的には図４に示すよ
うに、操向ハンドル１の軸２は減速ギア３、ユニバーサ
ルジョイント４ａ及び４ｂ，ピニオンラック機構５を経
て操向車輪のタイロッド６に結合されている。軸２に
は、操向ハンドル１の操舵トルクを検出するトルクセン
サ１０が設けられており、操向ハンドル１の操舵力を補
助するモータ２０がクラッチ２１、減速ギア３を介して
軸２に結合されている。パワーステアリング装置を制御
するコントロールユニット３０には、バッテリ１４から
イグニションキー１１を経て電力が供給され、コントロ
ールユニット３０は、トルクセンサ１０で検出された操
舵トルクＴと車速センサ１２で検出された車速Ｖとに基
いてアシスト指令の操舵補助指令値Ｉの演算を行ない、
演算された操舵補助指令値Ｉに基いてモータ２０に供給
する電流を制御する。クラッチ２１はコントロールユニ
ット３０でＯＮ／ＯＦＦ制御され、通常の動作状態では
ＯＮ（結合）されている。そして、コントロールユニッ
ト３０によりパワーステアリング装置が故障と判断され
た時、及びイグニションキー１１によりバッテリ１４の
電源がＯＦＦとなっている時に、クラッチ２１はＯＦＦ
（切離）される。
タの回転力で補助負荷付勢する電動パワーステアリング
装置は、モータの駆動力を減速機を介してギア又はベル
ト等の伝達機構により、ステアリングシャフト或いはラ
ック軸に補助負荷付勢するようになっている。かかる電
動パワーステアリング装置は、一般的には図４に示すよ
うに、操向ハンドル１の軸２は減速ギア３、ユニバーサ
ルジョイント４ａ及び４ｂ，ピニオンラック機構５を経
て操向車輪のタイロッド６に結合されている。軸２に
は、操向ハンドル１の操舵トルクを検出するトルクセン
サ１０が設けられており、操向ハンドル１の操舵力を補
助するモータ２０がクラッチ２１、減速ギア３を介して
軸２に結合されている。パワーステアリング装置を制御
するコントロールユニット３０には、バッテリ１４から
イグニションキー１１を経て電力が供給され、コントロ
ールユニット３０は、トルクセンサ１０で検出された操
舵トルクＴと車速センサ１２で検出された車速Ｖとに基
いてアシスト指令の操舵補助指令値Ｉの演算を行ない、
演算された操舵補助指令値Ｉに基いてモータ２０に供給
する電流を制御する。クラッチ２１はコントロールユニ
ット３０でＯＮ／ＯＦＦ制御され、通常の動作状態では
ＯＮ（結合）されている。そして、コントロールユニッ
ト３０によりパワーステアリング装置が故障と判断され
た時、及びイグニションキー１１によりバッテリ１４の
電源がＯＦＦとなっている時に、クラッチ２１はＯＦＦ
（切離）される。
【０００３】コントロールユニット３０は主としてＣＰ
Ｕで構成されるが、そのＣＰＵ内部においてプログラム
で実行される一般的な機能を示すと図５のようになる。
例えば位相補償器３１は独立したハードウェアとしての
位相補償器を示すものではなく、ＣＰＵで実行される位
相補償機能を示している。尚、コントロールユニット３
０をＣＰＵで構成せず、各機能要素を独立のハードウェ
アで構成することも可能である。
Ｕで構成されるが、そのＣＰＵ内部においてプログラム
で実行される一般的な機能を示すと図５のようになる。
例えば位相補償器３１は独立したハードウェアとしての
位相補償器を示すものではなく、ＣＰＵで実行される位
相補償機能を示している。尚、コントロールユニット３
０をＣＰＵで構成せず、各機能要素を独立のハードウェ
アで構成することも可能である。
【０００４】ここで、コントロールユニット３０の一般
的な機能及び動作を説明する。トルクセンサ１０で検出
されて入力される操舵トルクＴは、操舵系の安定性を高
めるために位相補償器３１で位相補償され、位相補償さ
れた操舵トルクＴＡが操舵補助指令値演算器３２に入力
される。又、車速センサ１２で検出された車速Ｖも操舵
補助指令値演算器３２に入力される。操舵補助指令値演
算器３２は、入力された操舵トルクＴＡ及び車速Ｖに基
いてモータ２０に供給する電流の制御目標値である操舵
補助指令値Ｉを決定し、操舵補助指令値演算器３２には
メモリ３３が付設されている。メモリ３３は車速Ｖをパ
ラメータとして操舵トルクに対応する操舵補助指令値Ｉ
（操舵トルク対電流指令値特性）を格納しており、操舵
補助指令値演算器３２による操舵補助指令値Ｉの演算に
使用される。操舵補助指令値Ｉは減算器３０Ａに入力さ
れると共に、応答速度を高めるためのフィードフォワー
ド系の微分補償器３４に入力され、減算器３０Ａの偏差
（Ｉ−ｉ）は比例演算器３５に入力され、その比例出力
は加算器３０Ｂに入力されると共にフィードバック系の
特性を改善するための積分演算器３６に入力される。微
分補償器３４及び積分補償器３６の出力も加算器３０Ｂ
に加算入力され、加算器３０Ｂでの加算結果である電流
制御値Ｅが、モータ駆動信号としてモータ駆動回路３７
に入力される。モータ２０のモータ電流値ｉはモータ電
流検出回路３８で検出され、モータ電流値ｉは減算器３
０Ａに入力されてフィードバックされる。
的な機能及び動作を説明する。トルクセンサ１０で検出
されて入力される操舵トルクＴは、操舵系の安定性を高
めるために位相補償器３１で位相補償され、位相補償さ
れた操舵トルクＴＡが操舵補助指令値演算器３２に入力
される。又、車速センサ１２で検出された車速Ｖも操舵
補助指令値演算器３２に入力される。操舵補助指令値演
算器３２は、入力された操舵トルクＴＡ及び車速Ｖに基
いてモータ２０に供給する電流の制御目標値である操舵
補助指令値Ｉを決定し、操舵補助指令値演算器３２には
メモリ３３が付設されている。メモリ３３は車速Ｖをパ
ラメータとして操舵トルクに対応する操舵補助指令値Ｉ
（操舵トルク対電流指令値特性）を格納しており、操舵
補助指令値演算器３２による操舵補助指令値Ｉの演算に
使用される。操舵補助指令値Ｉは減算器３０Ａに入力さ
れると共に、応答速度を高めるためのフィードフォワー
ド系の微分補償器３４に入力され、減算器３０Ａの偏差
（Ｉ−ｉ）は比例演算器３５に入力され、その比例出力
は加算器３０Ｂに入力されると共にフィードバック系の
特性を改善するための積分演算器３６に入力される。微
分補償器３４及び積分補償器３６の出力も加算器３０Ｂ
に加算入力され、加算器３０Ｂでの加算結果である電流
制御値Ｅが、モータ駆動信号としてモータ駆動回路３７
に入力される。モータ２０のモータ電流値ｉはモータ電
流検出回路３８で検出され、モータ電流値ｉは減算器３
０Ａに入力されてフィードバックされる。
【０００５】モータ駆動回路３７の構成例を図６に示し
て説明すると、モータ駆動回路３７は加算器３０Ｂから
の電流制御値Ｅに基いて電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）ＦＥＴ１〜ＦＥＴ４の各ゲートを駆動するＦＥＴゲ
ート駆動回路３７１、ＦＥＴ１〜ＦＥＴ４で成るＨブリ
ッジ回路、ＦＥＴ１及びＦＥＴ２のハイサイド側を駆動
する昇圧電源３７２等で構成されている。ＦＥＴ１及び
ＦＥＴ２は、電流制御値Ｅに基いて決定されるデューテ
ィ比Ｄ１のＰＷＭ（パルス幅変調）信号によってＯＮ／
ＯＦＦされ、実際にモータに流れる電流Ｉｒの大きさが
制御される。ＦＥＴ３及びＦＥＴ４は、デューティ比Ｄ
１の小さい領域では所定１次関数式（ａ，ｂを定数とし
てＤ２＝ａ・Ｄ１＋ｂ）で定義されるデューティ比Ｄ２
のＰＷＭ信号で駆動され、デューティ比Ｄ１の大きい領
域ではＰＷＭ信号の符号により決定されるモータの回転
方向に応じてＯＮ／ＯＦＦされる。例えばＦＥＴ３が導
通状態にあるときは、電流はＦＥＴ１、モータ２０、Ｆ
ＥＴ３、抵抗Ｒ１を経て流れ、モータ２０に正方向の電
流が流れる。又、ＦＥＴ４が導通状態にあるときは、電
流はＦＥＴ２、モータ２０、ＦＥＴ４、抵抗Ｒ２を経て
流れ、モータ２０に負方向の電流が流れる。従って、加
算器３０Ｂからの電流制御値ＥもＰＷＭ出力となってい
る。又、モータ電流検出回路３８は抵抗Ｒ１の両端にお
ける電圧降下に基いて正方向電流の大きさを検出すると
共に、抵抗Ｒ２の両端における電圧降下に基いて負方向
の電流の大きさを検出する。モータ電流検出回路３８で
検出されたモータ電流値ｉは、減算器３０Ａに入力され
てフィードバックされる。
て説明すると、モータ駆動回路３７は加算器３０Ｂから
の電流制御値Ｅに基いて電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）ＦＥＴ１〜ＦＥＴ４の各ゲートを駆動するＦＥＴゲ
ート駆動回路３７１、ＦＥＴ１〜ＦＥＴ４で成るＨブリ
ッジ回路、ＦＥＴ１及びＦＥＴ２のハイサイド側を駆動
する昇圧電源３７２等で構成されている。ＦＥＴ１及び
ＦＥＴ２は、電流制御値Ｅに基いて決定されるデューテ
ィ比Ｄ１のＰＷＭ（パルス幅変調）信号によってＯＮ／
ＯＦＦされ、実際にモータに流れる電流Ｉｒの大きさが
制御される。ＦＥＴ３及びＦＥＴ４は、デューティ比Ｄ
１の小さい領域では所定１次関数式（ａ，ｂを定数とし
てＤ２＝ａ・Ｄ１＋ｂ）で定義されるデューティ比Ｄ２
のＰＷＭ信号で駆動され、デューティ比Ｄ１の大きい領
域ではＰＷＭ信号の符号により決定されるモータの回転
方向に応じてＯＮ／ＯＦＦされる。例えばＦＥＴ３が導
通状態にあるときは、電流はＦＥＴ１、モータ２０、Ｆ
ＥＴ３、抵抗Ｒ１を経て流れ、モータ２０に正方向の電
流が流れる。又、ＦＥＴ４が導通状態にあるときは、電
流はＦＥＴ２、モータ２０、ＦＥＴ４、抵抗Ｒ２を経て
流れ、モータ２０に負方向の電流が流れる。従って、加
算器３０Ｂからの電流制御値ＥもＰＷＭ出力となってい
る。又、モータ電流検出回路３８は抵抗Ｒ１の両端にお
ける電圧降下に基いて正方向電流の大きさを検出すると
共に、抵抗Ｒ２の両端における電圧降下に基いて負方向
の電流の大きさを検出する。モータ電流検出回路３８で
検出されたモータ電流値ｉは、減算器３０Ａに入力され
てフィードバックされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の電
動パワーステアリング装置では、操舵補助電流決定手段
（操舵補助指令値演算器３２，メモリ３３）で決定され
る電流指令値に操舵トルクの変化率に比例した電流指令
値や、モータ２０の角加速度に比例した電流指令値を加
算し、急操舵に対する応答性を向上させている。
動パワーステアリング装置では、操舵補助電流決定手段
（操舵補助指令値演算器３２，メモリ３３）で決定され
る電流指令値に操舵トルクの変化率に比例した電流指令
値や、モータ２０の角加速度に比例した電流指令値を加
算し、急操舵に対する応答性を向上させている。
【０００７】しかし、操舵トルクの変化率に比例した電
流指令値や、モータの角加速度に比例した電流指令値を
加算する場合、比例の度合い（ゲイン）が大きいと電動
パワーステアリング装置は振動を起こしてしまう。よっ
て、ゲインの大きさには限界があり、自ずと操舵補助ト
ルクの応答性にも限界がある。また、より大きな車両に
電動パワーステアリング装置を使用した場合、より大き
な補助トルクが必要となり、モータのロータの慣性も大
きくなる。従って、このような場合には、より大きな慣
性を加速させる必要があり、操舵補助トルクの応答性は
低くなる。このような電動パワーステアリング装置で
は、急操舵を行なった場合に操舵が重くなるという問題
点があった。
流指令値や、モータの角加速度に比例した電流指令値を
加算する場合、比例の度合い（ゲイン）が大きいと電動
パワーステアリング装置は振動を起こしてしまう。よっ
て、ゲインの大きさには限界があり、自ずと操舵補助ト
ルクの応答性にも限界がある。また、より大きな車両に
電動パワーステアリング装置を使用した場合、より大き
な補助トルクが必要となり、モータのロータの慣性も大
きくなる。従って、このような場合には、より大きな慣
性を加速させる必要があり、操舵補助トルクの応答性は
低くなる。このような電動パワーステアリング装置で
は、急操舵を行なった場合に操舵が重くなるという問題
点があった。
【０００８】即ち、電動式パワーステアリング装置で
は、操舵輪を操舵するのに必要な操舵負荷トルクを、モ
ータによる操舵補助力により、人の操舵による操舵トル
クを軽減させるものである。操舵補助力を決定する操舵
補助電流決定手段には、図７のような操舵トルク対操舵
補助電流指令値特性が一般的に用いられており、操舵ト
ルクが大きいほど操舵補助力が大きくなるようになって
いる。従って、急操舵を行なったときの操舵負荷トルク
が図８のＡのようになった場合、図７の特性から操舵補
助力は図８のＢのようになる。操舵トルクはＡとＢの差
であり、例えば時間ｔ１では操舵補助力が小さいことか
ら、操舵トルクが非常に大きくなる。電動式パワーステ
アリングの応答性を改善するため、操舵トルクの変化率
に比例した電流指令値やモータの角加速度に比例した電
流指令値を加算しているが、ゲインが大きいと電動式パ
ワーステアリング装置は振動を起こしてしまう。よっ
て、ゲインには自ずと限界があり、応答性の改善にも限
界がある。このような電動式パワーステアリング装置で
は、急操舵を行なうとトルクセンサの捻れを規制するス
トッパに当たる場合があり、操舵に衝撃感を生じる。
は、操舵輪を操舵するのに必要な操舵負荷トルクを、モ
ータによる操舵補助力により、人の操舵による操舵トル
クを軽減させるものである。操舵補助力を決定する操舵
補助電流決定手段には、図７のような操舵トルク対操舵
補助電流指令値特性が一般的に用いられており、操舵ト
ルクが大きいほど操舵補助力が大きくなるようになって
いる。従って、急操舵を行なったときの操舵負荷トルク
が図８のＡのようになった場合、図７の特性から操舵補
助力は図８のＢのようになる。操舵トルクはＡとＢの差
であり、例えば時間ｔ１では操舵補助力が小さいことか
ら、操舵トルクが非常に大きくなる。電動式パワーステ
アリングの応答性を改善するため、操舵トルクの変化率
に比例した電流指令値やモータの角加速度に比例した電
流指令値を加算しているが、ゲインが大きいと電動式パ
ワーステアリング装置は振動を起こしてしまう。よっ
て、ゲインには自ずと限界があり、応答性の改善にも限
界がある。このような電動式パワーステアリング装置で
は、急操舵を行なうとトルクセンサの捻れを規制するス
トッパに当たる場合があり、操舵に衝撃感を生じる。
【０００９】本発明は上述のような事情よりなされたも
のであり、本発明の目的は、急操舵を行なった場合にも
操舵が重くなることなく、ハンドルの急操舵に対する応
答性を向上させる電動パワーステアリング装置の制御装
置を提供することにある。
のであり、本発明の目的は、急操舵を行なった場合にも
操舵が重くなることなく、ハンドルの急操舵に対する応
答性を向上させる電動パワーステアリング装置の制御装
置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、ハンドルの操
舵トルクを検出するトルクセンサと、前記ハンドルと一
体的に設けられたステアリングシャフトを補助負荷付勢
するモータと、前記操舵トルクの大きさに応じて前記モ
ータを駆動すると共に、予め定められた操舵トルク対電
流指令値特性に基づいてモータ電流を決定する操舵補助
電流決定手段を有するコントロールユニットとを具備し
た電動パワーステアリング装置の制御装置において、操
舵トルクの大きさに応じて前記モータを駆動するコント
ロールユニットとを具備した電動パワーステアリング装
置の制御装置に関するもので、本発明の上記目的は、前
記操舵補助電流決定手段が複数の操舵トルク対電流指令
値特性を有し、前記操舵トルクの変化率の絶対値が所定
値以上であり、かつ前記操舵トルクの変化率の方向が前
記操舵トルクの方向と一致している急操舵状態を検出す
る急操舵状態検出手段を設け、前記急操舵状態が検出さ
れたときに前記複数の操舵トルク対電流指令値特性の中
からゲインの高い特性に切換えることによって達成され
る。
舵トルクを検出するトルクセンサと、前記ハンドルと一
体的に設けられたステアリングシャフトを補助負荷付勢
するモータと、前記操舵トルクの大きさに応じて前記モ
ータを駆動すると共に、予め定められた操舵トルク対電
流指令値特性に基づいてモータ電流を決定する操舵補助
電流決定手段を有するコントロールユニットとを具備し
た電動パワーステアリング装置の制御装置において、操
舵トルクの大きさに応じて前記モータを駆動するコント
ロールユニットとを具備した電動パワーステアリング装
置の制御装置に関するもので、本発明の上記目的は、前
記操舵補助電流決定手段が複数の操舵トルク対電流指令
値特性を有し、前記操舵トルクの変化率の絶対値が所定
値以上であり、かつ前記操舵トルクの変化率の方向が前
記操舵トルクの方向と一致している急操舵状態を検出す
る急操舵状態検出手段を設け、前記急操舵状態が検出さ
れたときに前記複数の操舵トルク対電流指令値特性の中
からゲインの高い特性に切換えることによって達成され
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明は、操舵トルクの変化率の
絶対値が所定値以上であり、かつ、操舵トルクの変化率
の方向が操舵トルクの方向と一致している場合を検出す
ることによって、急操舵状態を検出し、このような急操
舵状態が検出された場合に、操舵補助電流決定手段の操
舵トルク対電流指令値特性をより高いゲインの特性に切
換えることにより、より大きな電流指令値を与えて操舵
トルクの応答性を向上させるものである。
絶対値が所定値以上であり、かつ、操舵トルクの変化率
の方向が操舵トルクの方向と一致している場合を検出す
ることによって、急操舵状態を検出し、このような急操
舵状態が検出された場合に、操舵補助電流決定手段の操
舵トルク対電流指令値特性をより高いゲインの特性に切
換えることにより、より大きな電流指令値を与えて操舵
トルクの応答性を向上させるものである。
【００１２】以下、本発明の実施例を図面を参照して説
明する。
明する。
【００１３】図５に示すような一般的なコントロールユ
ニット３０に対して、本発明ではコントロールユニット
内に、図１に示すように急操舵状態を検出する急操舵状
態検出手段４０を設けると共に、操舵補助指令値演算器
３２及びメモリ３３で構成する操舵補助電流決定手段
に、複数のゲインの高い操舵トルク対電流指令値特性を
設定する。急操舵状態検出手段４０は、トルクセンサ１
０からの操舵トルクＴの変化率ＤＴを求める微分器４１
と、変化率ＤＴの絶対値を求める絶対値回路４２と、変
化率ＤＴの絶対値が所定値Ｃ以上のときに切換信号ＳＷ
を出力する比較器４３と、変化率ＤＴの方向と操舵トル
クＴの方向が一致しているか否かを判別する方向判別回
路４４と、方向判別回路４４から方向一致信号ＣＮが出
力されているときに切換信号ＳＷを操舵補助指令値演算
器３２に入力するゲート４５とで構成されている。
ニット３０に対して、本発明ではコントロールユニット
内に、図１に示すように急操舵状態を検出する急操舵状
態検出手段４０を設けると共に、操舵補助指令値演算器
３２及びメモリ３３で構成する操舵補助電流決定手段
に、複数のゲインの高い操舵トルク対電流指令値特性を
設定する。急操舵状態検出手段４０は、トルクセンサ１
０からの操舵トルクＴの変化率ＤＴを求める微分器４１
と、変化率ＤＴの絶対値を求める絶対値回路４２と、変
化率ＤＴの絶対値が所定値Ｃ以上のときに切換信号ＳＷ
を出力する比較器４３と、変化率ＤＴの方向と操舵トル
クＴの方向が一致しているか否かを判別する方向判別回
路４４と、方向判別回路４４から方向一致信号ＣＮが出
力されているときに切換信号ＳＷを操舵補助指令値演算
器３２に入力するゲート４５とで構成されている。
【００１４】操舵トルクの変化率ＤＴの絶対値が所定値
Ｃ以上であり、かつ操舵トルクの変化率ＤＴの方向が操
舵トルクＴの方向と一致している場合を方向判別回路４
４で検出することにより、ハンドルを切り増す方向に急
操舵が行なわれたことを検出する。切換え後の操舵トル
ク対電流指令値特性は、操舵補助トルクの応答性を高め
るために使われるので、図２の特性ｂで示すような通常
の操舵トルク対電流指令値特性よりゲインの高い特性と
なるように選択する。本実施例では、ゲインの高い特性
は図２のａのように、操舵トルクＴの一次関数として設
定されている。急操舵が行なわれ、図３（Ａ）のような
操舵トルクＴとなった場合、操舵トルクの変化率ＤＴは
図３（Ｂ）のようになる。操舵トルク対電流指令値特性
を切換える所定値を図３（Ｂ）のＣとすると、区間ｍで
は操舵トルクの変化率ＤＴの絶対値が所定Ｃより大き
く、操舵トルクＴと方向が一致しているため、切換信号
ＳＷの出力によって操舵トルク対電流指令値特性は図２
のｂからａに切換えられ、電流指令値Ｉは図３（Ｃ）の
ようになる。これにより、急操舵での応答性を向上させ
ることができる。図３（Ｂ）の区間ｎでは、操舵トルク
の変化率の絶対値は所定値Ｃを超えているが、操舵トル
クの方向と逆であるため、方向判別回路４４からは一致
信号ＣＮが出力されず、操舵トルク対電流指令特性の切
換えは行なわれない。これにより、切換えによる振動発
生を防ぎ、応答性の必要な場合のみ電流指令値Ｉを増加
させることができる。
Ｃ以上であり、かつ操舵トルクの変化率ＤＴの方向が操
舵トルクＴの方向と一致している場合を方向判別回路４
４で検出することにより、ハンドルを切り増す方向に急
操舵が行なわれたことを検出する。切換え後の操舵トル
ク対電流指令値特性は、操舵補助トルクの応答性を高め
るために使われるので、図２の特性ｂで示すような通常
の操舵トルク対電流指令値特性よりゲインの高い特性と
なるように選択する。本実施例では、ゲインの高い特性
は図２のａのように、操舵トルクＴの一次関数として設
定されている。急操舵が行なわれ、図３（Ａ）のような
操舵トルクＴとなった場合、操舵トルクの変化率ＤＴは
図３（Ｂ）のようになる。操舵トルク対電流指令値特性
を切換える所定値を図３（Ｂ）のＣとすると、区間ｍで
は操舵トルクの変化率ＤＴの絶対値が所定Ｃより大き
く、操舵トルクＴと方向が一致しているため、切換信号
ＳＷの出力によって操舵トルク対電流指令値特性は図２
のｂからａに切換えられ、電流指令値Ｉは図３（Ｃ）の
ようになる。これにより、急操舵での応答性を向上させ
ることができる。図３（Ｂ）の区間ｎでは、操舵トルク
の変化率の絶対値は所定値Ｃを超えているが、操舵トル
クの方向と逆であるため、方向判別回路４４からは一致
信号ＣＮが出力されず、操舵トルク対電流指令特性の切
換えは行なわれない。これにより、切換えによる振動発
生を防ぎ、応答性の必要な場合のみ電流指令値Ｉを増加
させることができる。
【００１５】尚、上述の実施例では、操舵トルク対電流
指令値特性を２種として説明しているが、更に多くの特
性を設定しておいて適宜選択するようにしておいても良
い。
指令値特性を２種として説明しているが、更に多くの特
性を設定しておいて適宜選択するようにしておいても良
い。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明の電動パワーステア
リング装置の制御装置によれば、ハンドルの急操舵をハ
ンドルを切り増す方向で検出し、急操舵が検出されたと
きだけ高いゲインの操舵トルク対電流指令値特性を使用
するようにしているので、ハンドルの急操舵に対する応
答性を向上させることができる。
リング装置の制御装置によれば、ハンドルの急操舵をハ
ンドルを切り増す方向で検出し、急操舵が検出されたと
きだけ高いゲインの操舵トルク対電流指令値特性を使用
するようにしているので、ハンドルの急操舵に対する応
答性を向上させることができる。
【図１】本発明によるコントロールユニットの構成例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】操舵トルク対電流指令値の関係例を示す特性図
である。
である。
【図３】本発明の動作を説明するためのタイムチャート
である。
である。
【図４】従来の電動パワーステアリング装置の一例を示
すブロック構成図である。
すブロック構成図である。
【図５】コントロールユニットの一般的な内部構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図６】モータ駆動回路の一例を示す結線図である。
【図７】操舵トルク対操舵補助電流指令値特性の一般例
を示す図である。
を示す図である。
【図８】急操舵を行なったときの操舵負荷トルクの一例
を示す図である。
を示す図である。
１ 操向ハンドル ５ ピニオンラック機構 １０ トルクセンサ １２ 車速センサ ２０ モータ ３０ コントロールユニット ４０ 急操舵状態検出手段
Claims (1)
- 【請求項１】 ハンドルの操舵トルクを検出するトルク
センサと、前記ハンドルと一体的に設けられたステアリ
ングシャフトを補助負荷付勢するモータと、前記操舵ト
ルクの大きさに応じて前記モータを駆動すると共に、予
め定められた操舵トルク対電流指令値特性に基づいてモ
ータ電流を決定する操舵補助電流決定手段を有するコン
トロールユニットとを具備した電動パワーステアリング
装置の制御装置において、前記操舵補助電流決定手段が
複数の操舵トルク対電流指令値特性を有し、前記操舵ト
ルクの変化率の絶対値が所定値以上であり、かつ前記操
舵トルクの変化率の方向が前記操舵トルクの方向と一致
している急操舵状態を検出する急操舵状態検出手段を設
け、前記急操舵状態が検出されたときに前記複数の操舵
トルク対電流指令値特性の中からゲインの高い特性に切
換えるようになっていることを特徴とする電動パワース
テアリング装置の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1159597A JP3598707B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 電動パワーステアリング装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1159597A JP3598707B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 電動パワーステアリング装置の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10203383A true JPH10203383A (ja) | 1998-08-04 |
| JP3598707B2 JP3598707B2 (ja) | 2004-12-08 |
Family
ID=11782271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1159597A Expired - Fee Related JP3598707B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 電動パワーステアリング装置の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3598707B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001239947A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-04 | Toyoda Mach Works Ltd | 電気式動力舵取装置 |
| JP2006131191A (ja) * | 2004-11-09 | 2006-05-25 | Favess Co Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| US7155327B2 (en) | 2002-10-09 | 2006-12-26 | Honda Giken Kabushiki Kaisha | Control apparatus for an electric power steering system |
| JP2010100087A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2010188933A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| CN114261440A (zh) * | 2020-10-01 | 2022-04-01 | 操纵技术Ip控股公司 | 无限转向模式 |
| US11479292B2 (en) | 2017-12-22 | 2022-10-25 | Hyundai Mobis Co., Ltd. | Torque compensating apparatus and method for motor driven power steering system |
-
1997
- 1997-01-24 JP JP1159597A patent/JP3598707B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7826950B2 (en) | 2004-11-09 | 2010-11-02 | Jtekt Corporation | Electric power steering apparatus |
| JP4639759B2 (ja) * | 2004-11-09 | 2011-02-23 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
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| CN114261440A (zh) * | 2020-10-01 | 2022-04-01 | 操纵技术Ip控股公司 | 无限转向模式 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3598707B2 (ja) | 2004-12-08 |
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