KR101784643B1

KR101784643B1 - 전동 파워 스티어링 장치 및 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치

Info

Publication number: KR101784643B1
Application number: KR1020167019403A
Authority: KR
Inventors: 야스히토 나카쿠키; 마사키 고다토; 가즈야 야마노; 요시타카 스기야마; 츠카사 미야지마; 마사히코 우시무라
Original assignee: 히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
Priority date: 2014-03-19
Filing date: 2015-01-14
Publication date: 2017-10-11
Also published as: DE112015001321T5; US20160368531A1; CN106458253A; JPWO2015141253A1; WO2015141253A1; CN106458253B; US9862408B2; JP6151849B2; KR20160101101A

Abstract

방향 일치 판단부(11)에 있어서 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 양회전 방향이 일치한다고 판단되고, 또한 선행 위상 판단부(12)에 의해 제2 회전각 신호의 위상이 선행한다고 판단되고, 또한 위상 변화 판단부(14)에 있어서 상기 제2 회전각 신호(θ2)의 위상 선행 상태가 계속되고 있다고 판단된 경우에, 기본 어시스트 전류(Ib)보다 큰 횡단 구배용 전류(Ic)를 전류 지령치로서 모터 구동부에 출력하는 구성으로 했다.

Description

전동 파워 스티어링 장치 및 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치{ELECTRIC POWER STEERING DEVICE AND ELECTRIC POWER STEERING DEVICE CONTROL DEVICE}

본 발명은, 예컨대 자동차에 적용되는 전동 파워 스티어링 장치 및 이것에 이용하는 제어 장치에 관한 것이다.

종래의 전동 파워 스티어링 장치로는, 예컨대 이하의 특허문헌에 기재된 것이 알려져 있다.

즉, 이 특허문헌에 기재된 전동 파워 스티어링 장치에서는, 캔트로 주행시에 있어서의 차체 흐름(사행) 저지에 제공하는 차체 흐름 제어 수단이 설치되어 있어, 상기 제어 수단을 가지고 전동 모터를 구동 제어함으로써, 상기 캔트로에 있어서의 사행 저지를 위한 보타(保舵)에 관련된 운전자의 부담 경감을 도모하고 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2010-137621호 공보

그러나, 상기 종래의 전동 파워 스티어링 장치의 경우, 요(yaw) 레이트 신호와 조타각 신호 등의 관계에 의해 외란에 기초하는 사행 상태를 판단하는 구성으로 되어 있어, 조타각 신호만으로는 외란에 기초하는 사행 상태를 판단할 수 없고, 제어의 복잡화를 초래하고 있었다.

본 발명은, 이러한 기술적 과제를 감안하여 안출된 것으로서, 입·출력축의 회전각 신호만으로 외란에 기초하는 사행 상태를 높은 정밀도로 판단할 수 있는 전동 파워 스티어링 장치 등을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 특히, 운전자에 의한 조타 토크에 기초한 상기 전동 모터로의 지령 전류인 기본 어시스트 전류를 연산하는 기본 어시스트 전류 연산부와, 상기 입력축의 회전 방향과 상기 출력축의 회전 방향이 일치하고 있는지 여부를 판단하는 방향 일치 판단부와, 상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호 중, 어느 것의 위상이 선행하는지를 판단하는 선행 위상 판단부와, 상기 방향 일치 판단부에 의해 방향 일치로 판단되고, 또한 상기 선행 위상 판단부에 의해 상기 제1 회전각 신호의 위상이 선행한다고 판단되었을 때는, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 입력축측으로부터의 정입력(正入力)에 의한 것으로 판단하고, 상기 방향 일치 판단부에 의해 방향 일치로 판단되고, 또한 상기 선행 위상 판단부에 의해 상기 제2 회전각 신호의 위상이 선행한다고 판단되었을 때는, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 출력축측으로부터의 역입력(逆入力)에 의한 것으로 판단하는 정역 입력 판단부와, 상기 제1 회전각 신호의 위상과 상기 제2 회전각 신호의 위상에 기초하여 상기 토션 바의 비틀림 방향의 반전이 발생했는지 여부를 판단하는 위상 변화 판단부와, 상기 정역 입력 판단부에 의해 역입력으로 판단된 후, 상기 위상 변화 판단부에 의해 상기 토션 바의 비틀림 방향의 반전이 발생하지 않은 상태가 계속되고 있다고 판단되었을 때에, 상기 기본 어시스트 전류보다 큰 외란 대항 전류를 연산하는 외란 대항 전류 연산부를 갖는 전자 컨트롤 유닛을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 조타각 신호만으로 외란에 기초하는 사행 상태를 높은 정밀도로 판단하고, 보조 가능해지기 때문에, 운전자의 조타 부하를 적절히 경감할 수 있다.

도 1은, 본 발명에 관련된 전동 파워 스티어링 장치의 시스템 구성도이다.
도 2는, 도 1에 나타내는 입력축과 출력축의 연결부 근방의 확대 종단면도이다.
도 3은, 도 1에 나타내는 컨트롤 유닛의 제어 블록도이다.
도 4는, 도 3에 나타내는 횡단 구배용 전류 연산부에 있어서의 전류 연산에 제공하는 맵으로, 차량 속도(V)와 게인(G)의 관계를 나타낸 것이다.
도 5는, 도 3에 나타내는 횡단 구배용 전류 연산부에 있어서의 전류 연산에 제공하는 맵으로, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 상대 각도차(Δθ)와 게인(G)의 관계를 나타낸 것이다.
도 6은, 도 3에 나타내는 횡단 구배용 전류 연산부에 있어서의 전류 연산에 제공하는 맵으로, 요 레이트(Y)와 게인(G)의 관계를 나타낸 것이다.
도 7은, 본 발명의 제1 실시형태에 관련된 횡단 구배용 어시스트 제어의 제어 내용을 나타내는 플로우차트이다.
도 8은, 토크 센서 출력 신호 및 제1, 제2 회전각 신호의 타임 차트이다.
도 9는, 본 발명의 제2 실시형태에 관련된 횡단 구배용 어시스트 제어의 제어 내용을 나타내는 플로우차트이다.
도 10은, 본 발명의 제3 실시형태에 관련된 횡단 구배용 어시스트 제어의 제어 내용을 나타내는 플로우차트이다.

이하, 본 발명에 관련된 전동 파워 스티어링 장치 등의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다. 또, 하기의 각 실시형태에서는, 본 발명에 관련된 전동 파워 스티어링 장치 등을, 종래와 마찬가지로, 자동차의 전동 파워 스티어링 장치에 적용함과 동시에, 외란의 원인으로서 횡단 구배로의 주행을 예로 설명한다.

도 1은, 본 발명에 관련된 전동 파워 스티어링 장치의 시스템 구성의 개략을 설명하기 위한 상기 장치의 개략도이다.

도시된 전동 파워 스티어링 장치는, 일단측이 스티어링 휠(1)과 일체 회전 가능하게 연계된 입력축(2)과, 일단측이 토션 바(4)(도 2 참조)를 통해 입력축(2)의 타단측에 상대 회전 가능하게 연결됨과 동시에, 타단측이 변환 기구인 랙·피니언 기구(RP)를 통해 전타륜(WL, WR)에 연계되는 출력축(3)과, 입력축(2)의 외주측에 배치되고, 상기 입력축(2)과 출력축(3)의 상대 회전 변위량을 기초로 조타 입력 토크를 검출하는 토크 센서(TS)와, 상기 토크 센서(TS)나, 도시 외의 조타각 센서 및 차속 센서 등의 각 검출 결과에 기초하여 운전자의 조타 토크에 따른 조타 어시스트 토크를 상기 출력축(3)에 부여하는 전동 모터(5)와, 상기 전동 모터(5)를 구동 제어하는 전자 컨트롤 유닛(6)으로 주로 구성되어 있다. 여기서, 상기 입력축(2), 출력축(3) 및 랙·피니언 기구(RP)에 의해, 본 발명에 관련된 조타 기구가 구성되어 있다.

상기 랙·피니언 기구(RP)는, 출력축(3)의 타단부 외주에 형성된 도시 외의 피니언치(齒)와, 상기 출력축(3)의 타단부에 대략 직교하는 형태로 배치되는 랙축(7)의 축 방향 소정 범위에 형성되는 도시 외의 랙치(齒)가 맞물려 이루어지는 것으로, 출력축(3)의 회전 방향에 따라 랙축(7)이 축 방향으로 이동하도록 되어 있다. 그리고, 상기 랙축(7)의 각 단부는 각각 타이 로드(8, 8) 및 너클 아암(9, 9)을 통해 전타륜(WR, WL)에 연계되고, 상기 랙축(7)이 축 방향으로 이동하여 상기 각 타이 로드(8, 8)를 통해 상기 각 너클 아암(9, 9)이 인장됨으로써, 전타륜(WR, WL)의 방향이 변경되도록 되어 있다.

도 2는, 상기 토크 센서(TS)를 포함하는 상기 입력축(2)과 출력축(3)의 연결부 근방에 관련된 종단면도이다.

상기 토크 센서(TS)는, 입력축(2)과 출력축(3)의 중합부를 포위하는 형태로 설치된 케이싱(CS)과, 상기 케이싱(CS)과 입력축(2) 사이에 개재되고, 입력축(2)의 회전 변위를 검출하는 제1 회전각 센서(S1)와, 상기 케이싱(CS)과 출력축(3) 사이에 개재되고, 출력축(3)의 회전 변위를 검출하는 제2 회전각 센서(S2)로 주로 구성되고, 토션 바(4)의 비틀림 변형에 기초하는 입력축(2)과 출력축(3)의 상대 회전 변위량을 상기 제1, 제2 회전각 센서(S1, S2)에서 검출함으로써, 운전자의 조타 조작에 의해 입력되는 조타 토크를 검출하도록 되어 있다.

상기 제1, 제2 회전각 센서(S1, S2)는, 모두 주지의 가변 릴럭턴스(VR)형의 리졸버에 의해 구성된다. 즉, 제1 회전각 센서(S1)는, 입력축(2)의 외주면에 일체 회전 가능하게 외부에서 끼워진 원환형의 제1 로터(S1r)와, 상기 케이싱(CS)에 고정되고, 상기 제1 로터(S1r)의 외주측에 소정 간극을 두고 직경 방향으로 중합하는 형태로 배치되는 제1 스테이터(S1s)로 구성된다. 마찬가지로, 제2 회전각 센서(S2)도, 출력축(3)의 외주면에 일체 회전 가능하게 외부에서 끼워진 원환형의 제2 로터(S2r)와, 상기 케이싱(CS)에 고정되고, 상기 제2 로터(S2r)의 외주측에 소정 간극을 두고 직경 방향으로 중합하는 형태로 배치되는 제2 스테이터(S2s)로 구성된다.

도 3은, 상기 전자 컨트롤 유닛(6) 내의 연산 회로 구성을 나타내는 제어 블록도이다.

상기 전자 컨트롤 유닛(6)은, 통상의 조타 어시스트 토크인 기본 어시스트 전류(Ib)를 연산하는 기본 어시스트 전류 연산부(10)와, 입력축(2)과 출력축(3)의 회전 방향의 일치 또는 불일치를 판단하는 방향 일치 판단부(11)와, 후술하는 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2) 중 어느 것의 위상이 선행하고 있는지를 판단하는 선행 위상 판단부(12)와, 상기 방향 일치 판단부(11)와 상기 선행 위상 판단부(12)에 있어서의 판단 결과에 기초하여 후술하는 정입력 또는 역입력을 판단하는 정역 입력 판단부(13)와, 토션 바(4)의 비틀림 방향의 반전이 발생했는지 여부를 판단하는 위상 변화 판단부(14)와, 상기 정역 입력 판단부(13) 및 위상 변화 판단부(14)에 있어서의 판단 결과로부터 횡단 구배로를 주행하고 있는 상태로 판단된 경우에 상기 기본 어시스트 전류(Ib)보다 큰 외란 대항 전류인 횡단 구배용 전류(Ic)를 연산하는 외란 대항 전류 연산부로서의 횡단 구배용 전류 연산부(15)를 구비하고 있다.

또, 도 3 중에 있어서의 부호 16은, 차속 센서(도시 외)에 의한 차속 신호(V) 및 요 레이트 센서(도시 외)에 의한 요 레이트 신호(Y)를 기초로 하여, 제1 회전각 센서(S1)의 중립 위치로부터의 오프셋량을 제로로 보정하는 조타각 보정부이다. 이 조타각 보정부(16)에서는, 제1 회전각 센서(S1)에 의해 제1 회전각(θ1)이 검출되더라도, 후술하는 바와 같이 차속 신호(V)가 임계치(Vx) 이상인 경우에는, 횡단 구배로를 직진 주행 중인 것으로 하여, 앞서 검출한 제1 회전각(θ1)을 제로로 보정한다.

상기 기본 어시스트 전류 연산부(10)는, 차량 운전 상태, 즉 토크 센서(TS)의 출력 신호(Tr), 제1 회전각 신호 수신부(도시 외)를 통해 수신한 제1 회전각 센서(S1)의 출력 신호인 제1 회전각 신호(θ1), 제2 회전각 신호 수신부(도시 외)를 통해 수신한 제2 회전각 센서(S2)의 출력 신호인 제2 회전각 신호(θ2) 및 차속 센서의 출력 신호(V) 등에 기초하여, 전동 모터(5)로의 지령 전류로서 상기 조타 어시스트 토크의 베이스가 되는 기본 어시스트 전류(Ib)를 연산한다.

상기 방향 일치 판단부(11)는, 제1 회전각 신호(θ1)를 시간 미분 연산함으로써 얻어지는 제1 회전각 속도 신호(ω1)와, 제2 회전각 신호(θ2)를 시간 미분 연산함으로써 얻어지는 제2 회전각 속도 신호(ω2)에 기초하여, 입력축(2)의 회전 방향과 출력축(3)의 회전 방향이 일치하고 있는지 여부를 판단한다.

상기 선행 위상 판단부(12)는, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 각 변화량에 기초하여, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2) 중 어느 것의 위상이 선행하고 있는지를 판단한다. 구체적으로는, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 각 변화량을 기초로 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 각 위상을 추정하고, 이들 양위상을 비교함으로써, 상기 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 위상 선행 판단을 행한다.

상기 정역 입력 판단부(13)는, 토션 바(4)의 비틀림이, 입력축(2)측으로부터의 의도적인 입력에 의해 발생한, 즉 정입력(이하, 간단히 「정입력」이라고 함)에 의한 것인지, 또는 출력축(3)측으로부터의 의도하지 않은 입력에 의해 발생한, 역입력(이하, 간단히 「역입력」이라고 함)에 의한 것인지를 판단한다.

또, 도 3 중의 부호 F1, F2는, 모두 주지의 로우 패스 필터이고, 상기 정역 입력 판단부(13)에서는, 상기 각 로우 패스 필터(F1, F2)를 통과한 상기 각 회전각 신호(θ1, θ2)에 기초하여, 토션 바(4)의 비틀림이 정입력에 의한 것인지 역입력에 의한 것인지를 판단하고 있다.

상기 위상 변화 판단부(14)는, 제1 회전각 신호(θ1)를 기초로 얻어진 제1 회전각 변화량(Δθ1)과, 제2 회전각 신호(θ2)를 기초로 얻어진 제2 회전각 변화량(Δθ2)에 기초하여, 전술한 바와 같은 위상 선행 판단을 가지고 제2 회전각 신호(θ2)의 위상 선행이 계속되고 있는지 여부, 즉 토션 바(4)의 비틀림 방향의 반전이 발생했는지 여부를 판단한다.

상기 횡단 구배용 전류 연산부(15)는, 상기 정역 입력 판단부(13)에 의해 역입력으로 판단되고, 또한, 상기 위상 변화 판단부(14)에 의해 토션 바(4)의 비틀림 방향의 반전이 발생하지 않은 상태가 계속되고 있다고 판단되었을 때에, 후술하는 도 4∼도 6에 나타내는 맵에 기초하여, 상기 기본 어시스트 전류(Ib)보다 큰 횡단 구배용 전류(Ic)를 연산한다. 구체적으로는, 상기 기본 어시스트 전류(Ib)에, 후술하는 도 4∼도 6에 나타내는 맵에 기초하여 얻어지는 게인(G)을 곱셈함으로써, 상기 횡단 구배용 전류(Ic)가 구해진다. 또, 이 횡단 구배용 전류(Ic)에 관해서는, 토션 바(4)의 비틀림 방향이 반전되지 않는 크기로 설정되어 있다.

도 4는, 횡단 구배용 전류 연산부(15)에 있어서의 전류 연산에 제공하는 맵으로, 차량 속도(V)와 게인(G)의 관계를 나타낸 것이다.

도시한 바와 같이, 상기 전동 파워 스티어링 장치에 있어서는, 차량 신호(V)가 높을수록 게인(G)이 작아지도록 설정됨으로써, 상기 차량 신호(V)가 나타내는 차량 속도가 높을수록 횡단 구배용 전류(Ic)가 작아지도록 연산된다. 즉, 차량 속도가 높을수록 조타 부하는 저감되게 되기 때문에, 상기 설정으로 함으로써, 차량 속도에 따른 어시스트 제어가 가능하게 되어 있다.

도 5는, 횡단 구배용 전류 연산부(15)에 있어서의 전류 연산에 제공하는 맵으로, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 상대 각도차(Δθ)와 게인(G)의 관계를 나타낸 것이다.

도시한 바와 같이, 상기 전동 파워 스티어링 장치에서는, 제1 회전각 신호(θ1)와 제2 회전각 신호(θ2)의 상대 각도차(Δθ)(|θ2-θ1|)가 높을수록 게인(G)이 커지도록 설정됨으로써, 상기 상대 각도차(Δθ)가 높을수록 횡단 구배용 전류(Ic)가 커지도록 연산된다. 즉, 상대 각도차(Δθ)가 클수록, 토션 바(4)가 비틀리고, 조타 부하가 커지는 점에서, 상기 설정으로 함으로써, 조타 부하에 따른 어시스트 제어가 가능하게 되어 있다.

도 6은, 횡단 구배용 전류 연산부(15)에 있어서의 전류 연산에 제공하는 맵으로, 요 레이트(Y)와 게인(G)의 관계를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이, 상기 전동 파워 스티어링 장치에서는, 요 레이트 신호(Y)가 높을수록 게인(G)이 커지도록 설정됨으로써, 상기 요 레이트 신호(Y)가 나타내는 차량의 요 모멘트가 클수록 횡단 구배용 전류(Ic)가 커지도록 연산된다. 이것에 의해, 예컨대 횡풍의 영향 등, 상기 요 모멘트의 증대에 의한 운전자의 조타 부하를 경감하는 것이 가능하게 되어 있다.

도 7은, 본 발명의 제1 실시형태에 관련된 횡단 구배용 어시스트 제어의 제어 내용을 나타내는 플로우차트이다.

즉, 우선, 상기 횡단 구배용 어시스트 제어가 계속 중인지 여부를 판단하여(스텝 S101), 상기 제어 계속 중으로 판단된 경우에는, 후술하는 스텝 S108로 이행한다. 한편, 상기 스텝 S101에 있어서, 횡단 구배용 어시스트 제어는 계속되고 있지 않다고 판단된 경우에는, 계속해서 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)를 읽어들여(스텝 S102), 상기 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)에 기초하여 제1, 제2 회전각 속도 신호(ω1, ω2)를 연산한 후(스텝 S103), 상기 제1, 제2 회전각 속도 신호(ω1, ω2)를 기초로, 방향 일치 판단부(11)에 있어서 제1 회전각 신호(θ1)와 제2 회전각 신호(θ2)의 회전 방향이 일치하는지 여부를 판단한다(스텝 S104).

상기 스텝 S104에 있어서, 상기 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 양회전 방향이 일치하지 않는다고 판단된 경우에는, 기본 어시스트 전류 연산부(10)에서 기본 어시스트 전류(Ib)를 연산하고, 이것을 전류 지령치(Io)로서 모터 구동부에 출력함으로써, 본 프로그램이 종료된다(스텝 S105). 한편, 상기 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 양회전 방향이 일치한다고 판단된 경우에는, 선행 위상 판단부(12)에 있어서, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 변화량을 연산한 후(스텝 S106), 이것을 기초로, 제2 회전각 신호(θ2)가 임계치(θx2) 이상, 또한, 제2 회전각 신호(θ2)의 위상이 선행하고 있는지 여부를 판단한다(스텝 S107).

상기 스텝 S107에 있어서, No로 판단된 경우에는, 상기 기본 어시스트 전류(Ib)에 기초하는 통상의 어시스트 제어가 행해진다(스텝 S105). 한편, Yes(제2 회전각 신호(θ2)가 임계치(θx2) 이상, 또한, 제2 회전각 신호(θ2)의 위상이 선행)로 판단된 경우에는, 정역 입력 판단부(13)에서 역입력에 의한 것으로 판단되고, 차속 신호(V)를 읽어들인 후(스텝 S108), 이것을 기초로, 차속 신호(V)가 임계치(Vx) 이상, 또한, 제1 회전각 신호(θ1)가 임계치(θx1) 이하인지 여부를 판단한다(스텝 S109).

상기 스텝 S109에 있어서, No로 판단된 경우에는, 상기 기본 어시스트 전류(Ib)에 기초하는 통상의 어시스트 제어가 행해진다(스텝 S105). 한편, Yes(차속 신호(V)가 임계치(Vx) 이상, 또한, 제1 회전각 신호(θ1)가 임계치(θx1) 이하)로 판단된 경우에는, 위상 변화 판단부(14)에서, 제2 회전각 신호(θ2)의 위상 선행이 계속되고 있는지 여부를 판단한다(스텝 S110). 여기서, No로 판단된 경우에는 상기 기본 어시스트 전류(Ib)에 기초하는 통상의 어시스트 제어가 행해지고(스텝 S105), Yes(제2 회전각 신호(θ2)의 위상 선행이 계속 중)로 판단된 경우에는, 횡단 구배용 전류 연산부(15)에 있어서, 상기 기본 어시스트 전류(Ib)보다 큰 횡단 구배용 전류(Ic)를 연산하고, 이것을 전류 지령치(Io)로서 모터 구동부에 출력함으로써(스텝 S111), 본 프로그램이 종료된다.

도 8은, 토크 센서(TS)의 출력 신호(Tr) 및 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 타임 차트이다. 또, 도면 중에서는, 정(상반측)의 영역을 좌조타로 하고, 부(하반측)의 영역을 우조타로 하고 있으며, 도면 중의 가는 실선이 토크 센서(TS)의 출력 신호(Tr)를, 굵은 파선이 제1 회전각 신호(θ1)를, 굵은 실선이 제2 회전각 신호(θ2)를 각각 나타내고 있다.

우선, 구간 T1에서는, 제2 회전각 신호(θ2)가 좌방향으로 변화하는 것에 따라 제1 회전각 신호(θ1)도 좌방향으로 변화한다는 역입력에 의한 좌방향의 전타가 발생하지만, 이러한 역입력에 대항하는 우방향의 조타력을 가함으로써 대략 중립 상태로 되돌아가 있다. 이것은, 단차 등 노면측으로부터의 일시적인 역입력이 발생한 것이고, 이러한 상태에서는, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 양회전 방향이 일치하며, 또한, 제2 회전각 신호(θ2)의 위상이 선행한 상태가 되기는 하지만, 상기 제2 회전각 신호(θ2)의 위상 선행 상태는 계속되지 않는 점에서, 통상의 어시스트 제어가 행해지게 된다.

계속해서, 구간 T2에서는, 전술한 바와 같이 제2 회전각 신호(θ2)가 좌방향으로 선행하여 변화하는 역입력이 발생하기는 하지만, 상기 역입력에 대하여 제1 회전각 신호(θ1)는 추종하지 않고, 양회전각 신호(θ1, θ2)의 회전 방향은 일치하지 않는 점에서, 상기 통상의 어시스트 제어가 계속되고, 구간 T3에서는, 선행하여 우방향으로 변화하는 제2 회전각 신호(θ2)에 제1 회전각 신호(θ1)가 추종하여 우방향으로 변화함으로써, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 양회전 방향은 일치하게 되지만, 제2 회전각 신호(θ2)가 임계치(θx2)보다 작은 상태로 되어 있음으로써, 동제어가 더욱 계속되게 된다.

한편, 구간 T4에서는, 제2 회전각 신호(θ2)가 우방향으로 크게 변화하는 것에 따라 제1 회전각 신호(θ1)도 우방향으로 크게 변화한다는 역입력에 기초하는 우방향 전타가 행해지고, 그 후, 이러한 역입력 전타에 대항하는 좌방향의 조타력을 가함으로써, 상기 좌방향의 조타 상태인 채로 유지되게 된다. 이것은, 우측(갓길측)으로 경사진 횡단 구배로의 주행이 시작된 것에 의해, 상기 횡단 구배로를 주행하고 있는 동안에는 상기 횡단 구배에 기초하는 의도하지 않은 전타를 상쇄하기 위해 반전타 방향(좌방향)의 조타 상태를 유지한 것이다. 이러한 상태에서는, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 양회전 방향이 일치하고, 제2 회전각 신호(θ2)가 임계치(θx2)보다 크며, 또한, 제2 회전각 신호(θ2)의 위상이 선행한 상태에 있음과 동시에, 차속 신호(V)가 임계치(Vx) 이상(도시 외), 또한, 제1 회전각 신호(θ1)가 임계치(θx1) 이하가 됨으로써, 상기 횡단 구배용 어시스트 제어가 실행되게 된다.

그 후, 구간 T5에서는, 상기 제1 회전각 신호(θ1)에 기초하여 제2 회전각 신호(θ2)가 좌방향으로 변화한다는 정입력에 기초하는 좌방향 전타가 발생하고, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 위상이 역전하는, 즉 제1 회전각 신호(θ1)의 위상이 선행하는 것이 된다. 이것은, 상기 횡단 구배가 종료된 것에 의해, 상기 횡단 구배에 대항하는 상기 좌방향 조타에 전타륜이 추종한 것이고, 이러한 상태에서는, 제2 회전각 신호(θ2)의 위상 선행이 계속되지 않는 점에서, 상기 횡단 구배용 어시스트 제어가 종료되고, 통상의 어시스트 제어로 이행하게 된다.

이상과 같이, 상기 전동 파워 스티어링 장치에 의하면, 방향 일치 판단부(11)에 있어서 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)의 양회전 방향이 일치한다고 판단되고, 또한, 선행 위상 판단부(12)에 의해 제2 회전각 신호의 위상이 선행한다고 판단되고, 위상 변화 판단부에 있어서 상기 제2 회전각 신호(θ2)의 위상 선행 상태가 계속되고 있다고 판단된 경우에는, 기본 어시스트 전류(Ib)보다 큰 횡단 구배용 전류(Ic)를 전류 지령치(Io)로서 모터 구동부에 출력하는 구성으로 한 것에 의해, 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)만으로 횡단 구배로 주행에 기초하는 사행 상태를 높은 정밀도로 판단하고, 보조 가능해져, 운전자의 조타 부하를 적절히 경감할 수 있다.

또, 이 때, 상기 횡단 구배용 전류(Ic)에 관해서, 토션 바(4)의 비틀림 방향이 반전되지 않는 크기로 설정한 것에 의해, 전술한 횡단 구배용 어시스트 제어가 캔슬되지 않고, 운전자에 대한 적절한 조타 어시스트 제어를 행하는 것이 가능하게 되어 있다.

또한, 상기 횡단 구배용 어시스트 제어의 실행 판단시에, 상기 조건에 더하여, 차속 신호(V)가 임계치(Vx) 이상일 때에만 상기 횡단 구배용 어시스트 제어를 행하는 구성으로 한 점에서, 차량 속도가 낮아 횡단 구배에 의한 영향이 작은 상태에 있어서 어시스트 과다가 되어 버릴 우려도 없어, 양호한 조타 어시스트 제어의 실현에 제공된다.

또한, 상기 정역 입력 판단부(13)에서는, 상기 각 로우 패스 필터(F1, F2)를 통과한 제1, 제2 회전각 신호(θ1, θ2)를 기초로, 토션 바(4)의 비틀림이 정입력에 의한 것인지 역입력에 의한 것인지를 판단하는 구성으로 한 점에서, 특히 험로 주행시 등 각 회전각 신호(θ1, θ2)에 큰 노이즈를 수반하는 것과 같은 경우에도, 상기 정역 입력 판단부(13)에 있어서의 오판단이 억제되고, 안정성이 높은 어시스트 제어를 행할 수 있다.

또한, 상기 조타각 보정부(16)에서는, 제1 회전각 센서(S1)에 의해 제1 회전각(θ1)이 검출되는 경우에도, 차량 속도(차속 신호(V))가 임계치(Vx) 이상인 경우에는, 횡단 구배로를 직진 주행 중인 것으로 하여, 앞서 검출한 상기 제1 회전각(θ1)을 제로로 보정한 후에 횡단 구배용 어시스트 제어가 행해지는 점에서, 제1 회전각 신호(θ1)의 정밀도를 향상시키고, 상기 횡단 구배용 어시스트 제어의 오판단의 억제에 제공된다.

도 9는, 본 발명의 제2 실시형태에 관련된 횡단 구배용 어시스트 제어의 제어 내용을 나타내는 플로우차트로서, 상기 제1 실시형태의 횡단 구배용 어시스트 제어 플로우에 있어서의 횡단 구배용 어시스트 제어의 계속 판단 방법을 변경한 것이다.

즉, 본 실시형태에 관련된 횡단 구배용 어시스트 제어 플로우에서는, 스텝 S201∼S209에서는 상기 스텝 S101∼S109와 동일한 처리를 행하고, 스텝 S210에 있어서, 제1 회전각 신호(θ1)가 제2 회전각 신호(θ2)보다 큰 것으로 되어 있을 때, 차량이 횡단 구배로를 직진 주행 중이거나, 또는 선회 반경의 외측이 내측보다 낮게 형성된 노면을 주행 중이라고 판단하고, 상기 횡단 구배용 어시스트 제어를 실행하는 것으로 하고 있다(스텝 S211).

이상의 점에서, 본 실시형태에 의해서도, 주행 중의 노면의 상황에 따른 적절한 조타 어시스트를 행하는 것이 가능해져, 상기 제1 실시형태와 동일한 작용 효과가 발휘된다.

도 10은, 본 발명의 제3 실시형태에 관련된 횡단 구배용 어시스트 제어의 제어 내용을 나타내는 플로우차트로서, 상기 제1 실시형태의 횡단 구배용 어시스트 제어 플로우에 있어서의 횡단 구배용 어시스트 제어의 계속 판단 방법을 변경한 것이다.

즉, 본 실시형태에 관련된 횡단 구배용 어시스트 제어 플로우에서는, 스텝 S301∼S309에 있어서는 상기 제1 실시형태에 관련된 제어 플로우의 스텝 S101∼S109와 동일한 처리를 행한 후, 위상 변화 판단부(14)에 있어서, 요 레이트 신호(Y)를 읽어들인 후(스텝 S310), 상기 요 레이트 신호(Y)가 임계치(Yx) 이하인지 여부를 판단한다(스텝 S311). 여기서, No의 경우에는, 선회 반경의 외측이 내측보다 낮게 형성된 노면을 주행 중이라고 판단하여 통상의 어시스트 제어가 행해지는 한편(스텝 S305), Yes의 경우에는, 횡단 구배로를 직진 주행 중이라고 판단하여 상기 횡단 구배용 어시스트 제어를 실행하는 것으로 하고 있다(스텝 S312).

이상의 점에서, 본 실시형태에서는, 요 레이트 신호(Y)(차량에 발생한 요 모멘트)에 의해 2가지의 주행 상태를 판단할 수 있고, 상기 주행 상태에 따른 적절한 조타 어시스트가 가능해지는 결과, 상기 제1 실시형태와 동일한 작용 효과가 발휘된다.

본 발명은, 상기 각 실시형태의 구성에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서, 적용 대상인 전동 파워 스티어링 장치의 사양 등에 따라 자유롭게 변경할 수 있다.

특히, 상기 각 실시형태에서는, 외란에 의한 사행의 원인의 일례로서 횡단 구배로에 의한 사행을 예시했지만, 상기 횡단 구배용 어시스트 제어는, 상기 횡단 구배로에 의한 사행 외에, 예컨대 캔트로 등 다른 노면이 계속적인 외란에 의한 사행이나, 노면 이외의 외란인 횡풍에 의한 사행에 대해서도 적용 가능하다.

나아가서는, 상기 횡단 구배용 전류(Ic)의 연산에 관해서도, 상기 각 실시형태에서는 기본 어시스트 전류(Ib)에 상기 게인(G)을 곱셈하는 형태를 취하고 있지만, 이러한 형태 외에, 예컨대 기본 어시스트 전류(Ib)에 횡단 구배용 전류(Ic)를 가산하는 등의 다른 보정 방법이나, 보정이 아니라 어시스트 특성 맵 자체를 전환하는 방법 등, 어떠한 방법이어도 좋다.

이하, 상기 각 실시형태로부터 파악되는 특허 청구의 범위에 기재한 것 이외의 기술적 사상에 관해서 설명한다.

(a) 청구항 2에 기재된 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,

상기 외란 대항 전류는, 차량의 요 모멘트가 클수록 커지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.

이러한 구성으로 함으로써, 요 모멘트에 대한 어시스트량의 부가가 가능해져, 운전자의 조타 부하의 경감에 제공된다.

(b) 청구항 1에 기재된 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,

상기 정역 입력 판단부는, 로우 패스 필터를 통과한 상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호에 기초하여, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 정입력에 의한 것인지 상기 역입력에 의한 것인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.

이와 같이, 로우 패스 필터에 의해 고주파 성분을 제거함으로써, 험로 주행시의 오판단을 억제하고, 안정성이 높은 어시스트 제어가 가능해진다.

(c) 청구항 1에 기재된 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,

상기 위상 변화 판단부는, 상기 제1 회전각 신호가 상기 제2 회전각 신호보다 클 때, 차량이 횡단 구배가 형성된 노면을 직진 주행 중이거나, 또는 선회 반경의 외측이 내측보다 낮게 형성된 노면을 주행 중이라고 판단하고,

상기 외란 대항 전류 연산부는, 상기 위상 변화 판단부의 판단 결과에 기초하여, 상기 외란 대항 전류를 보정하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.

이러한 구성으로 함으로써, 주행 노면의 상황에 따른 조타 어시스트를 행하는 것이 가능해진다.

(d) 상기 (c)에 기재된 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,

상기 위상 변화 판단부는, 차량의 요 모멘트가 미리 정해진 값 이하인 경우에는, 상기 횡단 구배가 형성된 노면을 직진 주행 중이라고 판단하고, 상기 요 모멘트가 상기 미리 정해진 값보다 큰 경우에는, 선회 반경의 외측이 내측보다 낮게 형성된 노면을 주행 중이라고 판단하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.

이러한 구성에 의하면, 요 모멘트에 기초하여 상기 2가지의 주행 상태를 판단할 수 있고, 상기 주행 상태에 따른 적절한 조타 어시스트가 가능해진다.

(e) 청구항 1에 기재된 전동 파워 스티어링 장치에 있어서,

상기 전자 컨트롤 유닛은, 상기 제1 회전각 센서 및 상기 제2 회전각 센서의 중립 위치로부터의 오프셋량을 보정하는 보정 회로부를 갖는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.

이러한 구성에 의하면, 상기 보정 회로부에 의해 제1, 제2 회전각 센서의 정밀도의 향상을 도모할 수 있고, 오판단의 억제에 제공된다.

(f) 청구항 6에 기재된 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치에 있어서,

상기 외란 대항 전류는, 상기 토션 바의 비틀림 방향이 반전되지 않는 크기로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.

이러한 구성으로 함으로써, 외란 대항 어시스트 제어가 캔슬되지 않고, 운전자에 대한 적절한 조타 어시스트 제어가 가능해진다.

(g) 상기 (f)에 기재된 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치에 있어서,

상기 외란 대항 전류는, 차량 속도가 높을수록 작아지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.

차량 속도가 높을수록 조타 부하는 저감되게 되기 때문에, 상기 구성에 의해, 차량 속도에 따른 어시스트 제어가 가능해진다.

(h) 상기 (f)에 기재된 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치에 있어서,

상기 외란 대항 전류는, 상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호의 차가 클수록 커지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.

상대 각도차가 클수록 토션 바가 비틀리고, 조타 부하가 커지는 점에서, 상기 조타 부하에 따른 어시스트 제어가 가능해진다.

(i) 상기 (f)에 기재된 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치에 있어서,

상기 전자 컨트롤 유닛은, 차량 속도가 미리 정해진 값 이상일 때에만 상기 외란 대항 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.

이러한 구성으로 함으로써, 차량 속도가 낮아 횡단 구배에 의한 영향이 작은 상태에 있어서 어시스트 과다가 되어 버리는 문제점을 억제할 수 있다.

(j) 상기 (f)에 기재된 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치에 있어서,

상기 외란 대항 전류는, 차량의 요 모멘트가 클수록 커지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.

(k) 청구항 6에 기재된 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치에 있어서,

상기 정역 입력 판단부는, 로우 패스 필터를 통과한 상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호에 기초하여, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 정입력에 의한 것인지 상기 역입력에 의한 것인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.

(l) 청구항 6에 기재된 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치에 있어서,

상기 외란 대항 전류 연산부는, 상기 위상 변화 판단부의 판단 결과에 기초하여, 상기 외란 대항 전류를 보정하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.

(m) 상기 (l)에 기재된 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치에 있어서,

상기 위상 변화 판단부는, 차량의 요 모멘트가 미리 정해진 값 이하인 경우에는, 상기 횡단 구배가 형성된 노면을 직진 주행 중이라고 판단하고, 상기 요 모멘트가 상기 미리 정해진 값보다 큰 경우에는, 선회 반경의 외측이 내측보다 낮게 형성된 노면을 주행 중이라고 판단하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.

(n) 청구항 6에 기재된 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치에 있어서,

상기 전자 컨트롤 유닛은, 상기 제1 회전각 센서 및 상기 제2 회전각 센서의 중립 위치로부터의 오프셋량을 보정하는 보정 회로부를 갖는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.

1: 스티어링 휠 2: 입력축
3: 출력축 5: 전동 모터
6: 전자 컨트롤 유닛 10: 기본 어시스트 전류 연산부
11: 방향 일치 판단부 12: 선행 위상 판단부
13: 정역 입력 판단부 14: 위상 변화 판단부
15: 횡단 구배용 전류 연산부(외란 대항 전류 연산부)
RP: 랙·피니언 기구(변환 기구) S1: 제1 회전각 센서
S2: 제2 회전각 센서 θ1: 제1 회전각 신호
θ2: 제2 회전각 신호 Ib: 기본 어시스트 전류
Ic: 횡단 구배용 전류(외란 대항 전류)

Claims

스티어링 휠의 조타 조작에 따라 회전하는 입력축과, 상기 입력축과 토션 바를 통해 접속되는 출력축과, 상기 출력축의 회전을 전타륜(轉舵輪)의 전타 동작으로 변환하는 변환 기구로 구성되는 조타 기구와,
상기 입력축측에 설치되고, 상기 입력축의 회전각을 검출하여 제1 회전각 신호로서 출력하는 제1 회전각 센서와,
상기 출력축측에 설치되고, 상기 출력축의 회전각을 검출 또는 추정하여 제2 회전각 신호로서 출력하는 제2 회전각 센서와,
상기 조타 기구에 조타 어시스트력을 부여하는 전동 모터와,
차량의 운전 상태에 기초하여 상기 전동 모터를 구동 제어하는 전자 컨트롤 유닛을 구비하고,
상기 전자 컨트롤 유닛은,
운전자에 의한 조타 토크에 기초한 상기 전동 모터로의 지령 전류인 기본 어시스트 전류를 연산하는 기본 어시스트 전류 연산부와,
상기 입력축의 회전 방향과 상기 출력축의 회전 방향이 일치하고 있는지 여부를 판단하는 방향 일치 판단부와,
상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호 중, 어느 것의 위상이 선행하는지를 판단하는 선행 위상 판단부와,
상기 방향 일치 판단부에 의해 방향 일치로 판단되고, 또한 상기 선행 위상 판단부에 의해 상기 제1 회전각 신호의 위상이 선행한다고 판단되었을 때는, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 입력축측으로부터의 정입력(正入力)에 의한 것으로 판단하고, 상기 방향 일치 판단부에 의해 방향 일치로 판단되고, 또한 상기 선행 위상 판단부에 의해 상기 제2 회전각 신호의 위상이 선행한다고 판단되었을 때는, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 출력축측으로부터의 역입력(逆入力)에 의한 것으로 판단하는 정역 입력 판단부와,
상기 제1 회전각 신호의 위상과 상기 제2 회전각 신호의 위상에 기초하여 상기 토션 바의 비틀림 방향의 반전이 발생했는지 여부를 판단하는 위상 변화 판단부와,
상기 정역 입력 판단부에 의해 역입력으로 판단된 후, 상기 위상 변화 판단부에 의해 상기 토션 바의 비틀림 방향의 반전이 발생하지 않은 상태가 계속되고 있다고 판단되었을 때에, 상기 기본 어시스트 전류보다 큰 외란 대항 전류를 연산하는 외란 대항 전류 연산부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
제1항에 있어서, 상기 외란 대항 전류는, 상기 토션 바의 비틀림 방향이 반전되지 않는 크기로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
제2항에 있어서, 상기 외란 대항 전류는, 차량 속도가 높을수록 작아지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
제2항에 있어서, 상기 외란 대항 전류는, 상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호의 차가 클수록 커지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
제2항에 있어서, 상기 전자 컨트롤 유닛은, 차량 속도가 미리 정해진 값 이상일 때에만 상기 외란 대항 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
제2항에 있어서, 상기 외란 대항 전류는, 차량의 요(yaw) 모멘트가 클수록 커지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
제1항에 있어서, 상기 정역 입력 판단부는, 로우 패스 필터를 통과한 상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호에 기초하여, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 정입력에 의한 것인지 상기 역입력에 의한 것인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
제1항에 있어서, 상기 위상 변화 판단부는, 상기 제1 회전각 신호가 상기 제2 회전각 신호보다 클 때, 차량이 횡단 구배가 형성된 노면을 직진 주행 중이거나, 또는 선회 반경의 외측이 내측보다 낮게 형성된 노면을 주행 중이라고 판단하고,
상기 외란 대항 전류 연산부는, 상기 위상 변화 판단부의 판단 결과에 기초하여, 상기 외란 대항 전류를 보정하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
제8항에 있어서, 상기 위상 변화 판단부는, 차량의 요 모멘트가 미리 정해진 값 이하인 경우에는, 상기 횡단 구배가 형성된 노면을 직진 주행 중이라고 판단하고, 상기 요 모멘트가 상기 미리 정해진 값보다 큰 경우에는, 선회 반경의 외측이 내측보다 낮게 형성된 노면을 주행 중이라고 판단하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
제1항에 있어서, 상기 전자 컨트롤 유닛은, 상기 제1 회전각 센서 및 상기 제2 회전각 센서의 중립 위치로부터의 오프셋량을 보정하는 보정 회로부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치.
전동 모터를 구동 제어함으로써 운전자의 조타 어시스트에 제공하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치로서,
스티어링 휠의 조타 조작에 따라 회전하는 입력축의 회전각을 검출하는 제1 회전각 센서로부터 출력된 제1 회전각 신호를 수신하는 제1 회전각 수신부와,
상기 입력축과 토션 바를 통해 접속되는 출력축의 회전각을 검출하는 제2 회전각 센서로부터 출력된 제2 회전각 신호를 수신하는 제2 회전각 수신부와,
운전자에 의한 조타 토크에 기초한 상기 전동 모터로의 지령 전류인 기본 어시스트 전류를 연산하는 기본 어시스트 전류 연산부와,
상기 입력축의 회전 방향과 상기 출력축의 회전 방향이 일치하고 있는지 여부를 판단하는 방향 일치 판단부와,
상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호 중, 어느 것의 위상이 선행하는지를 판단하는 선행 위상 판단부와,
상기 방향 일치 판단부에 의해 방향 일치로 판단되고, 또한 상기 선행 위상 판단부에 의해 상기 제1 회전각 신호의 위상이 선행한다고 판단되었을 때는, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 입력축측으로부터의 정입력에 의한 것으로 판단하고, 상기 방향 일치 판단부에 의해 방향 일치로 판단되고, 또한 상기 선행 위상 판단부에 의해 상기 제2 회전각 신호의 위상이 선행한다고 판단되었을 때는, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 출력축측으로부터의 역입력에 의한 것으로 판단하는 정역 입력 판단부와,
상기 제1 회전각 신호의 위상과 상기 제2 회전각 신호의 위상에 기초하여 상기 토션 바의 비틀림 방향의 반전이 발생했는지 여부를 판단하는 위상 변화 판단부와,
상기 정역 입력 판단부에 의해 역입력으로 판단된 후, 상기 위상 변화 판단부에 의해 상기 토션 바의 비틀림 방향의 반전이 발생하지 않은 상태가 계속되고 있다고 판단되었을 때에, 상기 기본 어시스트 전류보다 큰 외란 대항 전류를 연산하는 외란 대항 전류 연산부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.
제11항에 있어서, 상기 외란 대항 전류는, 상기 토션 바의 비틀림 방향이 반전되지 않는 크기로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.
제12항에 있어서, 상기 외란 대항 전류는, 차량 속도가 높을수록 작아지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.
제12항에 있어서, 상기 외란 대항 전류는, 상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호의 차가 클수록 커지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.
제12항에 있어서, 상기 제어 장치는, 차량 속도가 미리 정해진 값 이상일 때에만 상기 외란 대항 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.
제12항에 있어서, 상기 외란 대항 전류는, 차량의 요 모멘트가 클수록 커지도록 연산되는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.
제11항에 있어서, 상기 정역 입력 판단부는, 로우 패스 필터를 통과한 상기 제1 회전각 신호와 상기 제2 회전각 신호에 기초하여, 상기 토션 바의 비틀림이 상기 정입력에 의한 것인지 상기 역입력에 의한 것인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.
제11항에 있어서, 상기 위상 변화 판단부는, 상기 제1 회전각 신호가 상기 제2 회전각 신호보다 클 때, 차량이 횡단 구배가 형성된 노면을 직진 주행 중이거나, 또는 선회 반경의 외측이 내측보다 낮게 형성된 노면을 주행 중이라고 판단하고,
상기 외란 대항 전류 연산부는, 상기 위상 변화 판단부의 판단 결과에 기초하여, 상기 외란 대항 전류를 보정하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.
제18항에 있어서, 상기 위상 변화 판단부는, 차량의 요 모멘트가 미리 정해진 값 이하인 경우에는, 상기 횡단 구배가 형성된 노면을 직진 주행 중이라고 판단하고, 상기 요 모멘트가 상기 미리 정해진 값보다 큰 경우에는, 선회 반경의 외측이 내측보다 낮게 형성된 노면을 주행 중이라고 판단하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.
제11항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 제1 회전각 센서 및 상기 제2 회전각 센서의 중립 위치로부터의 오프셋량을 보정하는 보정 회로부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 파워 스티어링 장치의 제어 장치.