JPH1159446A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

電動パワーステアリング装置

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JPH1159446A
JPH1159446A JP9231417A JP23141797A JPH1159446A JP H1159446 A JPH1159446 A JP H1159446A JP 9231417 A JP9231417 A JP 9231417A JP 23141797 A JP23141797 A JP 23141797A JP H1159446 A JPH1159446 A JP H1159446A
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steering
signal
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auxiliary
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Yoshinobu Mukai
良信 向
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    • B62D5/046Controlling the motor
    • B62D5/0466Controlling the motor for returning the steering wheel to neutral position

Abstract

(57)【要約】 【課題】 手動操作トルクの方向と補助トルクの方向と
の不一致の継続時間が所定時間以上の時、電動機による
ステアリング系への補助トルクを禁止する補助禁止手段
を備え、運転者の意志に反してステアリングが取られる
ことを無くし、また高速時の操縦安定性を向上させるこ
とができる電動パワーステアリング装置を提供する。 【解決手段】 制御手段32Aに、方向判定手段25
と、計時手段26と、時間比較手段28と、を有する補
助禁止手段31A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】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機パワーをス
テアリング系に直接作用させて運転者の操舵力を軽減す
る電動パワーステアリング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電動パワーステアリング装置にお
いて、方向禁止回路を設け、電動機を駆動制御する制御
系から出力される電動機制御信号の方向信号と、方向禁
止回路から出力される方向信号の一致、不一致を判定
し、不一致の場合には操舵方向と反対方向の電動機アシ
ストを禁止するよう構成されたものは知られている。
【0003】このような方向禁止回路には、操舵トルク
検出器の時計回り方向および反時計回り方向の検出出力
に対応して2つの動作基準値を設定し、時計回り方向の
検出出力が反時計回り方向の動作基準値を超えた場合に
は、反時計回り方向の電動機アシストを禁止し、反時計
回り方向の検出出力が時計回り方向の動作基準値を超え
た場合には、時計回り方向の電動機アシストを禁止する
ように構成することにより、例えば制御系を構成するC
PU(マイクロプロセッサ)に異常が発生し、方向禁止
回路で検出した方向信号と制御系から出力される電動機
制御信号の方向信号が一致しない場合には、制御系から
出力される電動機制御信号による電動機アシストが禁止
される。
【0004】これにより、ドライバが時計回り方向にハ
ンドルを操作しているのに、電動機が反時計回り方向に
アシストされるような、ドライバの意志とは反対方向の
電動機アシストを禁止して車両の不自然な挙動が防止さ
れる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電動パワーステアリング装置には、車速の高い領域で操
舵力を重い設定にした場合、トルク値が所定値(30K
gf・cm)未満での電動機による補助時間が減少して
しまい、トルク方向と逆方向に補助を行ないステアリン
グダンパ効果を得ようとしても、制御手段の方向判別手
段によって操舵トルクが所定値以上で、且つ電動機出力
方向とトルク値方向が異なる場合に電動機出力を禁止し
ているのでダンパ効果が小さくなってしまうという課題
がある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る電動パワーステアリング装置は、操舵ト
ルク検出センサからの出力と電動機による補助トルクの
方向とが所定時間以上異なる場合に駆動手段による電動
機の駆動を禁止する補助禁止手段を備えたことを特徴と
する。
【0007】本発明に係る電動パワーステアリング装置
は、補助禁止手段を備えたので、手動操舵トルクの方向
と補助トルクの方向との不一致の継続時間が所定時間以
上の時、電動機によるステアリング系への補助トルクを
禁止することができる。したがって、少なくとも所定時
間の間はダンパ効果を発揮することができる。また、所
定時間経過後は確実に電動機によるステアリング系への
補助トルクを禁止することができる。
【0008】また、本発明に係る電動パワーステアリン
グ装置は、補助禁止手段に、操舵トルク検出センサで検
出した手動操舵トルクの方向と電動機による補助トルク
の方向との一致/不一致を判定するトルク方向判定手段
と、トルク方向判定手段からの不一致の判定出力の継続
時間を計測する計時手段と、計時手段からの不一致の継
続時間と所定時間とを比較する時間比較手段と、を備え
たことを特徴とする。
【0009】本発明に係る電動パワーステアリング装置
は、補助禁止手段に、トルク方向判定手段と、計時手段
と、時間比較手段とを備えたので、手動操舵トルクの方
向と補助トルクの方向との不一致の継続時間が所定時間
未満の時、電動機によるステアリング系への補助トルク
を禁止しないので、操舵切り返し時のステアリングダン
パ効果と制御の連続性を確保することができる。
【0010】さらに、本発明に係る電動パワーステアリ
ング装置は、操舵トルク検出センサからの出力の大きさ
が所定トルク値以上で、且つ操舵トルク検出センサから
の出力と電動機による補助トルクの方向とが所定時間以
上異なる場合に駆動手段による電動機の駆動を禁止する
補助禁止手段を備えたことを特徴とする。
【0011】本発明に係る電動パワーステアリング装置
は、補助禁止手段を備えたので、操舵トルク検出センサ
からの出力の大きさが所定トルク値以上で、且つ操舵ト
ルク検出センサからの出力と電動機による補助トルクの
方向とが所定時間以上異なる場合に駆動手段による電動
機の駆動を禁止することができる。したがって、ステア
リング系のもどり状態のように操舵トルクが小さい時に
充分なダンパ効果を得ることができる。
【0012】また、本発明に係る電動パワーステアリン
グ装置は、補助禁止手段に、操舵トルク検出センサで検
出した手動操舵トルクの方向と電動機による補助トルク
の方向との一致/不一致を判定するトルク方向判定手段
と、トルク方向判定手段からの不一致の判定出力の継続
時間を計測する計時手段と、計時手段からの不一致の継
続時間と所定時間とを比較する時間比較手段と、操舵ト
ルク検出センサで検出した手動操舵トルクの大きさと所
定トルク値とを比較するトルク比較手段と、計時手段の
出力とトルク比較手段の出力との論理積演算を行なう論
理積演算手段と、を備えたことを特徴とする。
【0013】本発明に係る電動パワーステアリング装置
は、補助禁止手段に、トルク方向判定手段と、計時手段
と、時間比較手段と、トルク比較手段と、論理積演算手
段とを備えたので、操舵トルク検出センサからの出力の
大きさが所定トルク値以上で、且つ手動操舵トルクの方
向と補助トルクの方向との不一致の継続時間が所定時間
未満の時、電動機によるステアリング系への補助トルク
を禁止しないので、車速の高い領域で、操舵力の重いセ
ッティングにした場合でも手動操舵トルク方向と逆方向
の補助を行ないステアリングダンパ効果を得ることがで
きる。
【0014】さらに、本発明に係る補助禁止手段は、操
舵トルク検出センサで検出した手動操舵トルクの方向と
電動機による補助トルクの方向との一致/不一致を判定
するトルク方向判定手段と、トルク方向判定手段からの
不一致の判定出力の継続時間を計測する計時手段と、操
舵トルク検出センサからの出力に応じて所定時間を設定
する所定時間設定手段と、計時手段からの不一致の継続
時間と所定時間とを比較する時間比較手段と、を備えた
ことを特徴とする。
【0015】本発明に係る補助禁止手段は、トルク方向
判定手段と、計時手段と、所定時間設定手段と、時間比
較手段とを備えたので、電動機出力を停止するまでの時
間を操舵トルク検出センサからの出力に応じて設定でき
るので、電動機の特性、車重及び車両の過渡特性に合せ
た時間を設定することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面に
基づいて以下に説明する。図1は本発明に係る電動パワ
ーステアリング装置の実施の形態全体構成図である。図
1において、電動パワーステアリング装置1は、ステア
リングホイール17に一体的に設けられたステアリング
軸2に自在継ぎ手3a、3bを備えた連結軸3を介し、
ステアリング・ギアボックス4内に設けたラック&ピニ
オン機構5のピニオン5aに連結されて手動操舵力発生
手段6を構成する。
【0017】ピニオン5aに噛み合うラック歯7aを備
え、これらの噛み合いにより往復運動するラック軸7
は、その両端にタイロッド8を介して転動輪としての左
右の前輪9が連結される。
【0018】このようにして、ステアリングホイール1
7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6を介し、マニュアルステアリングで前輪9を転
動させて車両の向きを変えている。
【0019】手動操舵力発生手段6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10をラック軸
7と同軸的に配設し、ラック軸7と同軸に設けられたボ
ールねじ機構11を介して推力に変換し、ラック軸7
(ボールねじ軸11a)に作用させる。
【0020】ステアリング・ギアボックス4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12が検出
した操舵トルクに対応したアナログ電気信号の操舵トル
ク信号TSを制御手段15に提供する。
【0021】電動機回転速度センサ14は、電動機10
の回転速度と回転方向を示すパルス信号である電動機回
転速度信号SSを制御手段15に出力する。
【0022】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、処理手段、信号発生手段、記憶手段
等で構成し、操舵トルク信号TSに対応する電動機制御
信号VO(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。
【0023】また、制御手段15は、手動操舵トルクの
方向と補助トルクの方向との不一致の継続時間が所定時
間以上の時、電動機によるステアリング系への補助トル
クを禁止することができる。
【0024】さらに、制御手段15は、操舵トルク検出
センサからの出力の大きさが所定トルク値以上で、且つ
操舵トルク検出センサからの出力と電動機による補助ト
ルクの方向とが所定時間以上異なる場合に駆動手段によ
る電動機の駆動を禁止することができる。
【0025】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VOに
基づいてブリッジ回路の対角にある2個一対のパワーF
ETをそれぞれPWM(パルス幅変調)駆動、オン駆動
して電動機電圧VMを出力して電動機10を駆動する。
【0026】電動機電流検出手段18は、電動機10に
実際に流れる電動機電流IMを検出し、電動機電流IMに
対応した電動機電流信号IMOを制御手段15にフィード
バック(負帰還)する。
【0027】図2は請求項1および2に係る電動パワー
ステアリング装置の実施の形態要部ブロック構成図であ
る。図2において、電動パワーステアリング装置1は、
制御手段32A、操舵トルクセンサ12、電動機回転速
度センサ14、電動機駆動手段16、電動機電流検出手
段18及び電動機10を備える。
【0028】また、制御手段32Aは、A−D変換手段
20、目標電流信号設定手段21、制動信号設定手段2
2、減算手段23、偏差演算手段29、駆動制御手段3
0及び補助禁止手段31Aを備える。
【0029】A−D変換手段20は、アナログ量である
操舵トルク信号TSをデジタルに変換して得られる操舵
トルク信号TSを目標電流信号設定手段21とトルク方
向判定手段25とに出力する。
【0030】目標電流信号設定手段21は、ROM等の
記憶手段で構成し、予め実験値または設計値に基づいて
設定した操舵トルク信号TSと目標電流信号IMSの対応
データを記憶しておき、操舵トルク信号TSをアドレス
として対応する目標電流信号データIMSを読み出し、目
標電流信号IMSを減算手段23に提供する。
【0031】制動信号設定手段22は、ダンパ効果を発
揮するために電動機回転速度信号SSに対応する制動デ
ータをROM等の記憶手段に記憶し、電動機回転速度信
号SSをアドレスとして制動データを読み出して得られ
る制動信号S22を減算手段23に出力する。
【0032】減算手段23は、減算器やソフト制御の減
算機能を備え、目標電流信号設定手段21から供給され
る目標電流信号IMSと制動信号設定手段22から供給さ
れる制動信号S22との減算を行なって得られる差信号S
23(=IMS−S22)を偏差演算手段29に出力する。
【0033】偏差演算手段29は、差信号S23と電動機
電流IMOとの減算を行なって得られる偏差信号ΔI(=
S23−IMO)を駆動制御手段30に出力する。
【0034】駆動制御手段30は、PIDコントロー
ラ、PWM信号発生手段、論理回路等で構成し、偏差演
算手段29から供給される偏差信号ΔIにP(比例)、
I(積分)およびD(微分)制御を施した後、偏差信号
ΔIの大きさおよび極性に対応したPWM信号VPWM、
オン信号VON、オフ信号VOFを生成して得られる電動機
制御信号VOを電動機駆動手段16に出力する。
【0035】また、駆動制御手段30は論理回路を備
え、PWM信号VPWM、オン信号VON、オフ信号VOFの
電動機制御信号VOを論理回路に入力し、後述する補助
禁止手段31Aから供給される補助禁止信号S28の論理
レベルに基づいて電動機制御信号VOの出力または禁止
の制御を実行する。
【0036】補助禁止手段31Aは、トルク方向判定手
段25、計時手段26、所定時間設定手段27及び時間
比較手段28を備える。
【0037】トルク方向判定手段25は、操舵トルクセ
ンサ12からの操舵トルク信号TSの方向と、電動機電
流検出手段18からの電動機電流信号IMOの方向との一
致/不一致を判定し、一致であれば論理レベル0、不一
致であれば、例えば論理レベル1である方向判定信号S
25を計時手段26に出力する。ここで、電動機電流信号
IMOの方向と電動機の補助トルクの方向は常に一致して
いる。
【0038】計時手段26は、方向判定信号S25の論理
レベル1(不一致)の継続時間を計測して得られる計時
信号S26を時間比較手段28に出力する。
【0039】所定時間設定手段27は、所定時間(例え
ば15msec)を設定して得られる所定時間信号S27
を時間比較手段28に出力する。
【0040】時間比較手段28は、計時信号S26と所定
時間信号S27とを比較して計時信号S26が所定時間信号
S27以上(S26≧S27)の場合、例えば論理レベル1の
時間比較信号S28を駆動制御禁止信号として駆動制御手
段30に出力し、駆動制御手段30から出力される電動
機制御信号VOを禁止する。
【0041】そして、電動機駆動手段16は、電動機1
0の駆動を停止させ、電動機10によるステアリング系
への補助トルクを零にする。
【0042】このように、本発明に係る電動パワーステ
アリング装置1は、制御手段32Aに、目標電流信号設
定手段21、減算手段23、偏差演算手段29、駆動制
御手段30、補助禁止手段31Aを備えたので、電動機
10によるステアリング系に付加する補助トルクの方向
と、ステアリング系に作用する手動操舵トルクの方向と
が所定時間(例えば15msec)異なる場合、電動機
10によるステアリング系に付加する補助トルクを零に
することができる。
【0043】なお、補助禁止手段31Aは、アナログ回
路で構成してもよい。
【0044】図3は請求項3および4に係る電動パワー
ステアリング装置の実施の形態制御手段の要部ブロック
構成図である。電動パワーステアリング装置1Bは、制
御手段32Bの補助禁止手段31Bを除いて図2に示し
た電動パワーステアリング装置1と同一構成であるの
で、図3に制御手段32Bの補助禁止手段31Bを示
し、他の同一構成部分を省略した。図3において、制御
手段32Bの補助禁止手段31Bは、トルク方向判定手
段25、計時手段26、所定時間設定手段27、時間比
較手段28、トルク比較手段36、所定トルク値設定手
段35及び論理積演算手段37を備える。前述した補助
禁止手段31Aの構成要素と同一なものには同一番号を
付し、ここでの説明を省略する。
【0045】トルク比較手段36は、操舵トルクセンサ
12からの操舵トルク信号TSの大きさと、所定トルク
値設定手段35で所定トルク値(例えば30kgf・c
m)を設定して得られる所定トルク信号S35との大小比
較を行なって操舵トルク信号TS≧所定トルク信号S35
の時、論理レベル1のトルク比較信号S36を論理積演算
手段37に出力する。
【0046】論理積演算手段37は、時間比較手段28
からの時間比較信号S28とトルク比較信号S36との論理
積演算を行なって得られるAND出力信号S37を補助禁
止信号として駆動制御手段30に出力する。
【0047】このように、本発明に係る電動パワーステ
アリング装置1Bは、制御手段32Bに、トルク方向判
定手段25、計時手段26、所定時間設定手段27、時
間比較手段28、トルク比較手段36、所定トルク値設
定手段35及び論理積演算手段37を有する補助禁止手
段31Bを備えたので、手動操舵トルクの大きさが所定
トルク値(例えば30kgf・cm)以上で、且つ手動
操舵トルクの方向と補助トルクの方向との不一致の継続
時間が所定時間(例えば15msec)以上の時、電動
機によるステアリング系への補助トルクを禁止すること
ができる。
【0048】図4は請求項5に係る電動パワーステアリ
ング装置の制御手段の別の実施の形態要部ブロック構成
図である。本発明に係る電動パワーステアリング装置1
Cは、制御手段32Cの補助禁止手段31Cを除いて図
2に示した電動パワーステアリング装置1と同一構成で
あるので、図4に制御手段32Cの補助禁止手段31C
を示し、他の同一構成部分を省略した。
【0049】図4において、制御手段32Cの補助禁止
手段31Cは、トルク方向判定手段25、計時手段2
6、所定時間設定手段40及び時間比較手段41を備え
る。前述した補助禁止手段31Aの構成要素と同一なも
のには同一番号を付し、ここでの説明を省略する。
【0050】所定時間設定手段40は、A−D変換手段
20からの操舵トルク信号TSに対応した時間データを
ROM等の記憶手段に記憶し、操舵トルク信号TSをア
ドレスとした時間データをROM等の記憶手段から読み
出して得られる所定時間信号S40を時間比較手段41に
出力する。
【0051】図6は所定時間設定手段40の特性図であ
る。図6において、横軸を操舵トルクTS(kgf・c
m)とし、縦軸を時間ts(msec)として操舵トル
クセンサ12の操舵トルク信号TSによる所定時間設定
手段40の所定時間信号S40の特性を示す。
【0052】所定時間信号S40は、0〜30(kgf・
cm)以下の操舵トルク信号TSに対して500〜15
(ms)まで略直線的に減少し、30(kgf・cm)
以上の操舵トルク信号TSに対して15(ms)一定値
となっている。
【0053】時間比較手段41は、計時信号S26と所定
時間信号S40とを比較して計時信号S26が所定時間信号
S40以上(S26≧S40)の場合、例えば論理レベル1の
時間比較信号S41を駆動制御禁止信号として駆動制御手
段30に出力し、駆動制御手段30の動作を停止させ、
電動機10によるステアリング系への補助トルクを零に
する。
【0054】このように、本発明に係る電動パワーステ
アリング装置1Cは、制御手段32Cに、トルク方向判
定手段25、計時手段26、所定時間設定手段40及び
時間比較手段41を有する補助禁止手段31Cを備えた
ので、手動操舵トルクの方向と補助トルクの方向との不
一致の継続時間が、手動操舵トルクの大きさによって可
変された所定時間以上の時、電動機によるステアリング
系への補助トルクを禁止することができ、電動機の特
性、車重、車両の過渡特性に合せて時間を設定すること
が可能となる。
【0055】図5はトルク方向判定手段25の動作説明
図である。図5において、横軸を時間t(sec)と
し、縦軸をトルクT(kgf・cm)として操舵トルク
センサ12の操舵トルク信号TS、電動機電流検出手段
18の電動機電流信号IMOの波形を示す。
【0056】操舵トルク信号TSと電動機電流信号IMO
との交差するta以降とtb以降に、操舵トルク信号T
Sの極性(方向)と補助トルク信号TAの極性(方向)と
が異なる時間帯(t1,t2)がある。
【0057】従来技術においては上記時間帯(t1、t
2)において、操舵トルクTSが所定値以上であると電動
機による補助トルクが禁止されていたので、ダンパ効果
が充分に発揮されなかったり、補助トルクの連続性が失
われたりして操舵フィーリングが良くなかった。
【0058】それに対して本発明では、上記時間帯であ
っても所定時間は電動機による補助トルクが継続される
ので、ダンパ効果が充分に発揮される。また、所定時間
を例えばt1、t2時間より長くすれば補助トルクの連続
性も確保される。
【0059】トルク方向判定手段25は、操舵トルク信
号TSの極性(方向)と電動機による補助トルク信号TA
の極性(方向)との不一致を判定する。
【0060】図7は駆動制御手段の論理回路出力と電動
機駆動手段の動作の説明図を示す。図(a)に駆動制御
手段の論理回路図、図(b)に電動機駆動手段の回路図
を示す。
【0061】図(a)において、駆動制御手段30の論
理回路30Aは、例えばNOTゲートと論理積演算手段
からなる論理回路P1〜P4を備える。ステアリングホ
イール17が時計回り方向に操作されている場合を想定
すると、電動機制御信号VOは、論理回路P1〜P4の
論理積演算手段の一方の入力端子のそれぞれにPWM信
号VPWM、オフ信号VOF、オフ信号VOF、オン信号VON
が入力されており、補助禁止手段から供給される補助禁
止信号(S28,S37,S41)が論理レベル0ならば、論
理回路P1〜P4から入力と同じPWM信号VPWM、オ
フ信号VOF、オフ信号VOF、オン信号VONを出力し、そ
れぞれ図(b)に示す電動機駆動手段16を構成する、
例えばパワーFET(電界効果トランジスタ)Q1〜Q
4のゲートG1〜G4に供給する。
【0062】ゲートG1〜G4に供給される信号によ
り、Q1はPWM駆動、Q2およびQ3はオフ、Q4は
オン駆動され、電動機電流IMは電源(12V)→Q1
→電動機10→Q4→GNDの経路で流れ、電動機10
は、例えば正回転し、車両は右方向に補助される。
【0063】一方、ステアリングホイール17が反時計
回り方向に操作されている場合を想定すると、電動機制
御信号VOは、論理回路P1〜P4の論理積演算手段の
一方の入力端子のそれぞれにオフ信号VOF、PWM信号
VPWM、オン信号VON、オフ信号VOFが入力されてお
り、補助禁止手段から供給される補助禁止信号(S28,
S37,S41)が論理レベル0ならば、論理回路P1〜P
4から入力と同じオフ信号VOF、PWM信号VPWM、オ
ン信号VON、オフ信号VOFを出力し、それぞれ図(b)
に示す電動機駆動手段16のFET(電界効果トランジ
スタ)Q1〜Q4のゲートG1〜G4に供給する。
【0064】ゲートG1〜G4に供給される信号によ
り、Q1はオフ駆動、Q2はPWM駆動、Q3はオン駆
動、Q4はオフ駆動され、電動機電流IMは電源(12
V)→Q2→電動機10→Q3→GNDの経路で流れ、
電動機10は、逆回転し、車両は左方向に補助される。
【0065】ステアリングホイール17が時計回り方向
に操作されている場合に、なんらかの原因によって制御
系のマイクロプロセッサに異常が生じ、正常ならば論理
回路P1〜P4の論理積演算手段の一方の入力端子のそ
れぞれにPWM信号VPWM、オフ信号VOF、オフ信号VO
F、オン信号VONが入力されるものが、論理回路P1〜
P4の論理積演算手段の一方の入力端子のそれぞれにオ
フ信号VOF、PWM信号VPWM、オン信号VON、オフ信
号VOFが入力されてあたかもステアリングホイール17
が反時計回り方向に操作されているような電動機制御信
号VOが出力される時には、補助禁止手段から論理レベ
ル0の補助禁止信号(S28,S37,S41)がNOTゲー
トの供給され、論理回路P1〜P4の出力を論理レベル
0にして電動機駆動手段16のQ1〜Q4をオフにし、
電動機10によるステアリング系への補助トルク付加を
禁止する。
【0066】
【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。本発明に係る電動パワーステアリング装置は、補
助制御禁止手段を備え、手動操舵トルクの方向と補助ト
ルクの方向との不一致の継続時間が所定時間以上の時、
電動機によるステアリング系への補助トルクを禁止する
ことができるので、運転者の意志に反してステアリング
が取られることを無くすことができる。
【0067】また、本発明に係る補助禁止手段は、トル
ク方向判定手段と、計時手段と、時間比較手段とを備
え、手動操舵トルクの方向と補助トルクの方向との不一
致の継続時間が所定時間未満の時、電動機によるステア
リング系への補助トルクを禁止することなく、手動操舵
トルク方向と逆方向の補助を行ない操舵切り返し時のス
テアリングダンパ効果と制御の連続性を確保することが
できるので、操舵フィーリングを向上させることができ
る。
【0068】さらに、本発明に係る電動パワーステアリ
ング装置は、補助禁止手段を備え、操舵トルク検出セン
サからの出力の大きさが所定トルク値以上で、且つ操舵
トルク検出センサからの出力と電動機による補助トルク
の方向とが所定時間以上異なる場合に駆動手段による電
動機の駆動を禁止することができるので、運転者の意志
に反してステアリングが取られることを無くすことがで
きる。
【0069】また、本発明に係る補助禁止手段は、トル
ク方向判定手段と、計時手段と、時間比較手段と、トル
ク比較手段と、論理積演算手段とを備え、操舵トルク検
出センサからの出力の大きさが所定トルク値以上で、且
つ手動操舵トルクの方向と補助トルクの方向との不一致
の継続時間が所定時間未満の時、電動機によるステアリ
ング系への補助トルクを禁止することなく、車速の高い
領域で、操舵力の重いセッティングにした場合でも手動
操舵トルク方向と逆方向の補助を行ないステアリングダ
ンパ効果を得ることができるので、高速時の操縦安定性
を向上させることができる。
【0070】さらに、本発明に係る補助禁止手段は、ト
ルク方向判定手段と、計時手段と、所定時間設定手段
と、時間比較手段とを備え、電動機出力を停止するまで
の時間を操舵トルク検出センサからの出力に応じて設定
し、電動機の特性、車重及び車両の過渡特性に合せた時
間を設定することができるので、操縦安定性を向上させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電動パワーステアリング装置の実
施の形態全体構成図
【図2】請求項1および2に係る電動パワーステアリン
グ装置の制御手段の実施の形態要部ブロック構成図
【図3】請求項3および4に係る電動パワーステアリン
グ装置の制御手段の実施の形態要部ブロック構成図
【図4】請求項5に係る電動パワーステアリング装置の
制御手段の実施の形態要部ブロック構成図
【図5】トルク方向判定手段25の動作説明図
【図6】所定時間設定手段40の特性図
【図7】駆動制御手段の論理回路出力と電動機駆動手段
の動作の説明図
【符号の説明】
1,1B,1C…電動パワーステアリング装置、10…
電動機、12…操舵トルクセンサ、14…電動機回転速
度センサ、16…電動機駆動手段、17…ステアリング
ホイール、18…電動機電流検出手段、、20…A−D
変換手段、21…目標電流信号設定手段、22…制動信
号設定手段、23…減算手段、25…トルク方向判定手
段、26…計時手段、27,40…所定時間設定手段、
28,41…時間比較手段、29…偏差演算手段、30
…駆動制御手段、30A…論理回路、31A,31B,
31C…補助禁止手段、32A,32B,32C…制御
手段、35…所定トルク値設定手段、36…トルク比較
手段、37…論理積演算手段、FET,Q1〜Q4…電
界効果トランジスタ、G1〜G4…ゲート、IMO…電動
機電流、IMS…目標電流信号、P1〜P4…論理回路、
S22…制動信号、S23…差信号、S25…方向判定信号、
S26…計時信号、S27…所定時間信号、S28,S37,S
41…補助禁止信号、S35…所定トルク信号、S36…トル
ク比較信号、S37…AND出力信号、S40…所定時間信
号、S41…時間比較信号、SS…電動機回転速度信号、
t,t1,t2,ta,tb…時間、T…トルク、TS…
操舵トルク信号、VO…電動機制御信号、VOF…オフ信
号、VON…オン信号、VPWM…PWM信号、ΔI…偏差
信号。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ステアリング系に補助トルクを付加する
    電動機と、前記ステアリング系に作用する手動操舵トル
    クの大きさと方向とを検出する操舵トルク検出センサ
    と、前記操舵トルク検出センサからの出力に基づいて前
    記電動機を制御する制御手段と、前記制御手段からの電
    動機制御信号に基づいて前記電動機を駆動する駆動手段
    とを備えた電動パワーステアリング装置において、 前記操舵トルク検出センサからの出力と前記電動機によ
    る補助トルクの方向とが所定時間以上異なる場合に前記
    駆動手段による前記電動機の駆動を禁止する補助禁止手
    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。
  2. 【請求項2】 前記補助禁止手段は、前記操舵トルク検
    出センサで検出した手動操舵トルクの方向と電動機によ
    る補助トルクの方向との一致/不一致を判定するトルク
    方向判定手段と、前記トルク方向判定手段からの不一致
    の判定出力の継続時間を計測する計時手段と、前記計時
    手段からの不一致の継続時間と所定時間とを比較する時
    間比較手段と、を備えたことを特徴とする請求項1記載
    の電動パワーステアリング装置。
  3. 【請求項3】 ステアリング系に補助トルクを付加する
    電動機と、前記ステアリング系に作用する手動操舵トル
    クの大きさと方向とを検出する操舵トルク検出センサ
    と、前記操舵トルク検出センサからの出力に基づいて前
    記電動機を制御する制御手段と、前記制御手段からの電
    動機制御信号に基づいて前記電動機を駆動する駆動手段
    とを備えた電動パワーステアリング装置において、 前記操舵トルク検出センサからの出力の大きさが所定ト
    ルク値以上で、且つ前記操舵トルク検出センサからの出
    力と前記電動機による補助トルクの方向とが所定時間以
    上異なる場合に前記駆動手段による前記電動機の駆動を
    禁止する補助禁止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。
  4. 【請求項4】 前記補助禁止手段は、前記操舵トルク検
    出センサで検出した手動操舵トルクの方向と電動機によ
    る補助トルクの方向との一致/不一致を判定するトルク
    方向判定手段と、前記トルク方向判定手段からの不一致
    の判定出力の継続時間を計測する計時手段と、前記計時
    手段からの不一致の継続時間と所定時間とを比較する時
    間比較手段と、前記操舵トルク検出センサで検出した手
    動操舵トルクの大きさと所定トルク値とを比較するトル
    ク比較手段と、前記計時手段の出力と前記トルク比較手
    段の出力との論理積演算を行なう論理積演算手段と、を
    備えたことを特徴とする請求項3記載の電動パワーステ
    アリング装置。
  5. 【請求項5】 前記補助禁止手段は、前記操舵トルク検
    出センサで検出した手動操舵トルクの方向と電動機によ
    る補助トルクの方向との一致/不一致を判定するトルク
    方向判定手段と、前記トルク方向判定手段からの不一致
    の判定出力の継続時間を計測する計時手段と、前記操舵
    トルク検出センサからの出力に応じて所定時間を設定す
    る所定時間設定手段と、前記計時手段からの不一致の継
    続時間と前記所定時間とを比較する時間比較手段と、を
    備えたことを特徴とする請求項1記載の電動パワーステ
    アリング装置。
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