JPH05301576A - 電動パワーステアリング制御装置 - Google Patents
電動パワーステアリング制御装置Info
- Publication number
- JPH05301576A JPH05301576A JP4107584A JP10758492A JPH05301576A JP H05301576 A JPH05301576 A JP H05301576A JP 4107584 A JP4107584 A JP 4107584A JP 10758492 A JP10758492 A JP 10758492A JP H05301576 A JPH05301576 A JP H05301576A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- steering torque
- value
- motor
- deviation
- Prior art date
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- Pending
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 良好な応答性と安定した操舵感覚の電動パワ
ーステアリング制御装置を得る。 【構成】 位相進み補償された検出操舵トルクと目標操
舵トルクとの偏差を求め、この偏差の比例値、積分値、
微分値を加算して得られた制御値によりモータを制御す
る。
ーステアリング制御装置を得る。 【構成】 位相進み補償された検出操舵トルクと目標操
舵トルクとの偏差を求め、この偏差の比例値、積分値、
微分値を加算して得られた制御値によりモータを制御す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ステアリングの操舵
力に応じて補助操舵力を発生させ、滑らかで異和感がな
い一定の操舵トルクを得ることができる電動パワーステ
アリング制御装置に関するものである。
力に応じて補助操舵力を発生させ、滑らかで異和感がな
い一定の操舵トルクを得ることができる電動パワーステ
アリング制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電動パワーステアリング制御装置
においては、例えば特願昭６３−２８７００８号に示さ
れているように、ステアリング操舵時に加わる操舵トル
クと目標制御トルクとに基づいて決定した基本補助操舵
力に、目標制御トルクと操舵トルクの誤差量の微分値か
ら求めた補正量を加算して電動機制御量を求めることが
行なわれていた。
においては、例えば特願昭６３−２８７００８号に示さ
れているように、ステアリング操舵時に加わる操舵トル
クと目標制御トルクとに基づいて決定した基本補助操舵
力に、目標制御トルクと操舵トルクの誤差量の微分値か
ら求めた補正量を加算して電動機制御量を求めることが
行なわれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように基本補助操舵力に誤差量の微分値から求めた補正
量を加算した制御量は位相遅れの補償がないために応答
性に限界があり、ステアリングの微振動の原因にもなる
という課題があった。
ように基本補助操舵力に誤差量の微分値から求めた補正
量を加算した制御量は位相遅れの補償がないために応答
性に限界があり、ステアリングの微振動の原因にもなる
という課題があった。
【０００４】この発明は上記のような課題を解決するた
めに成されたものであり、良好な応答性と安定した操舵
感覚を実現することができる電動パワーステアリング制
御装置を得ることを目的とする。
めに成されたものであり、良好な応答性と安定した操舵
感覚を実現することができる電動パワーステアリング制
御装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電動パワ
ーステアリング制御装置は、検出操舵トルクの位相進み
補償を行なう手段と、補償後の検出操舵トルクと目標操
舵トルクの偏差を求める手段と、この偏差の比例値、積
分値、微分値の少なくともいずれかの値を求める手段
と、上記求められた値の和に応じて補助操舵トルクを発
生するモータを制御する手段を設けたものである。
ーステアリング制御装置は、検出操舵トルクの位相進み
補償を行なう手段と、補償後の検出操舵トルクと目標操
舵トルクの偏差を求める手段と、この偏差の比例値、積
分値、微分値の少なくともいずれかの値を求める手段
と、上記求められた値の和に応じて補助操舵トルクを発
生するモータを制御する手段を設けたものである。
【０００６】
【作用】この発明においては、検出操舵トルクが位相進
み補償され、補償後の検出操舵トルクと目標操舵トルク
の偏差が求められ、この偏差の比例値、積分値、微分値
の少なくともいずれかの値が求められ、この求められた
値の和に応じて補助操舵用のモータが制御される。
み補償され、補償後の検出操舵トルクと目標操舵トルク
の偏差が求められ、この偏差の比例値、積分値、微分値
の少なくともいずれかの値が求められ、この求められた
値の和に応じて補助操舵用のモータが制御される。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面とともに説明
する。図２はこの実施例による電動パワーステアリング
制御装置の基本構成を示し、１はステアリングホイー
ル、２は操舵トルク検出手段であり、ステアリングホイ
ール１の操舵力に応じた出力が得られる。３はモータで
あり、減速機４を介してステアリング軸５に結合されて
いる。６は制御部であり、操舵トルク検出手段２の出力
から制御量を演算し、この制御量に応じてモータ３を制
御する。７は車輪である。
する。図２はこの実施例による電動パワーステアリング
制御装置の基本構成を示し、１はステアリングホイー
ル、２は操舵トルク検出手段であり、ステアリングホイ
ール１の操舵力に応じた出力が得られる。３はモータで
あり、減速機４を介してステアリング軸５に結合されて
いる。６は制御部であり、操舵トルク検出手段２の出力
から制御量を演算し、この制御量に応じてモータ３を制
御する。７は車輪である。
【０００８】図１は制御部６の構成を示し、１０は操舵
トルク位相進み補償手段、１１は目標操舵トルク設定手
段、１２は比例手段、１３は積分手段、１４は微分手
段、１５はモータ駆動手段、１６は減算手段、１７は加
算手段である。
トルク位相進み補償手段、１１は目標操舵トルク設定手
段、１２は比例手段、１３は積分手段、１４は微分手
段、１５はモータ駆動手段、１６は減算手段、１７は加
算手段である。
【０００９】次に、上記構成の動作を説明する。ステア
リングホイール１が操舵され、ステアリング軸５にトル
クが加わると、操舵トルク検出手段２から検出信号Ｔm
が出力される。位相進み補償手段１０はモータ３や減速
機４の慣性や摩擦による遅れを補償し、補償後の操舵ト
ルクをＴs とすると、 Ｔs ＝Ｔm(n)＋ＫD1（Ｔm(n)−Ｔm(n-1)） となる。ＫD1は微分係数である。減算手段１６は目標操
舵トルクをＴr として偏差Ｔh ＝Ｔs −Ｔr を演算し、
この偏差Ｔh を基にして各手段１２〜１４により比例値
Ｐn 、積分値Ｉn 、微分値Ｄn を演算する。即ち、 Ｐn ＝Ｋp ×Ｔh Ｉn ＝ＫI ×Ｔh ＋Ｉn-1 （０≦Ｉn ≦α） Ｄn ＝ＫD2×（Ｔh(n)−Ｔh(n-1)） である。ここで、Ｋp 、ＫI 、ＫD2はそれぞれ比例、積
分、微分係数であり、ｎ−１は１演算周期前の算出値を
示す。又、Ｉn は適当な値αでクリップを行なう。次
に、加算手段１７によりＰn 、Ｉn 、Ｄn の和を求める
ことにより、モータ３の制御値Ｔe を求める。即ち、 Ｔe ＝Ｐn ＋Ｉn ＋Ｄn である。この制御値Ｔe をモータ駆動手段１５に出力
し、これによりモータ３は最適な補助操舵力を発生し、
この補助操舵力は減速機４を介してステアリング軸５に
加えられる。
リングホイール１が操舵され、ステアリング軸５にトル
クが加わると、操舵トルク検出手段２から検出信号Ｔm
が出力される。位相進み補償手段１０はモータ３や減速
機４の慣性や摩擦による遅れを補償し、補償後の操舵ト
ルクをＴs とすると、 Ｔs ＝Ｔm(n)＋ＫD1（Ｔm(n)−Ｔm(n-1)） となる。ＫD1は微分係数である。減算手段１６は目標操
舵トルクをＴr として偏差Ｔh ＝Ｔs −Ｔr を演算し、
この偏差Ｔh を基にして各手段１２〜１４により比例値
Ｐn 、積分値Ｉn 、微分値Ｄn を演算する。即ち、 Ｐn ＝Ｋp ×Ｔh Ｉn ＝ＫI ×Ｔh ＋Ｉn-1 （０≦Ｉn ≦α） Ｄn ＝ＫD2×（Ｔh(n)−Ｔh(n-1)） である。ここで、Ｋp 、ＫI 、ＫD2はそれぞれ比例、積
分、微分係数であり、ｎ−１は１演算周期前の算出値を
示す。又、Ｉn は適当な値αでクリップを行なう。次
に、加算手段１７によりＰn 、Ｉn 、Ｄn の和を求める
ことにより、モータ３の制御値Ｔe を求める。即ち、 Ｔe ＝Ｐn ＋Ｉn ＋Ｄn である。この制御値Ｔe をモータ駆動手段１５に出力
し、これによりモータ３は最適な補助操舵力を発生し、
この補助操舵力は減速機４を介してステアリング軸５に
加えられる。
【００１０】モータ駆動手段１５としては、特願昭６３
−２４６１９１号に示されたＨブリッジ回路を用い、こ
れを図３に示す。２１〜２４はトランジスタであり、ト
ランジスタ２１，２２は制御値Ｔe をＰＷＭのデューテ
ィ比とするとともに、Ｔe の最大値でデューティ１００
％出力とし、０以下ではモータ３を駆動させないように
する。
−２４６１９１号に示されたＨブリッジ回路を用い、こ
れを図３に示す。２１〜２４はトランジスタであり、ト
ランジスタ２１，２２は制御値Ｔe をＰＷＭのデューテ
ィ比とするとともに、Ｔe の最大値でデューティ１００
％出力とし、０以下ではモータ３を駆動させないように
する。
【００１１】なお、上記実施例では位相進み補償の演算
や微分演算に完全微分を用いたが、ノイズの影響を考慮
した不完全微分（位相進み遅れ）を用いても同様の効果
が得られる。又、演算はディジタル演算でもアナログ演
算でもよい。さらに、モータ３の制御量はモータ３の電
圧値でも電流値でもよく、またモータ３の電流制御はフ
ィードバックのマイナループを持っていてもよい。
や微分演算に完全微分を用いたが、ノイズの影響を考慮
した不完全微分（位相進み遅れ）を用いても同様の効果
が得られる。又、演算はディジタル演算でもアナログ演
算でもよい。さらに、モータ３の制御量はモータ３の電
圧値でも電流値でもよく、またモータ３の電流制御はフ
ィードバックのマイナループを持っていてもよい。
【００１２】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、検出操
舵トルクを位相進み補償し、補償後の操舵トルクと目標
操舵トルクの偏差に応じてモータを制御しており、ステ
アリング系の応答性を高めることができる。又、該偏差
の比例値、積分値、微分値をモータの制御値としてお
り、目標制御トルクに一致した制御値を求めることがで
きる。
舵トルクを位相進み補償し、補償後の操舵トルクと目標
操舵トルクの偏差に応じてモータを制御しており、ステ
アリング系の応答性を高めることができる。又、該偏差
の比例値、積分値、微分値をモータの制御値としてお
り、目標制御トルクに一致した制御値を求めることがで
きる。
【図１】この発明装置の制御部の構成図である。
【図２】この発明装置の構成図である。
【図３】この発明によるモータ駆動手段の構成図であ
る。
る。
１ ステアリングホイール ２ 操舵トルク検出手段 ３ モータ ５ ステアリング軸 ６ 制御部 １０ 位相進み補償手段 １１ 目標操舵トルク設定手段 １２ 比例手段 １３ 積分手段 １４ 微分手段 １５ モータ駆動手段 １７ 加算手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１２月１６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【符号の説明】 １ ステアリングホイール ２ 操舵トルク検出手段 ３ モータ ５ ステアリング軸 ６ 制御部 １０ 位相進み補償手段 １１ 目標操舵トルク設定手段 １２ 比例手段 １３ 積分手段 １４ 微分手段 １５ モータ駆動手段１６ 減算手段 １７ 加算手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西野 一寿 兵庫県姫路市定元町13番地の１ 三菱電機 コントロールソフトウエア株式会社姫路事 業所内 (72)発明者 高木 雅則 兵庫県姫路市千代田町840番地 三菱電機 株式会社姫路製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 ステアリングの操舵トルクを検出する手
段と、検出操舵トルクの位相進み補償を行なう位相進み
補償手段と、補償後の検出操舵トルクと目標操舵トルク
の偏差を求める手段と、この偏差の比例値、積分値、微
分値の少なくともいずれかの値を求める手段と、ステア
リングの補助操舵トルクを発生するモータと、上記求め
られた値の和に応じてモータを制御する手段を備えたこ
とを特徴とする電動パワーステアリング制御装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4107584A JPH05301576A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 電動パワーステアリング制御装置 |
| KR1019930006359A KR970005786B1 (ko) | 1992-04-27 | 1993-04-15 | 전동조향 제어장치 |
| US08/051,545 US5467279A (en) | 1992-04-27 | 1993-04-26 | Motor-assisted power steering control device |
| EP93106791A EP0567991B1 (en) | 1992-04-27 | 1993-04-27 | Motor-assisted power steering control device |
| DE69304978T DE69304978T2 (de) | 1992-04-27 | 1993-04-27 | Steuereinrichtung für eine Servolenkung mit Motor |
| US08/474,187 US5631833A (en) | 1992-04-27 | 1995-06-07 | Motor-assisted power steering control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4107584A JPH05301576A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 電動パワーステアリング制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05301576A true JPH05301576A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14462871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4107584A Pending JPH05301576A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 電動パワーステアリング制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05301576A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002274404A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Toyoda Mach Works Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2007008292A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Showa Corp | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2007008293A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Showa Corp | 電動パワーステアリング装置 |
| CN113972899A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-01-25 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种针对惯性环节的新型运算放大补偿电路及其控制系统 |
-
1992
- 1992-04-27 JP JP4107584A patent/JPH05301576A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002274404A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Toyoda Mach Works Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2007008292A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Showa Corp | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2007008293A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Showa Corp | 電動パワーステアリング装置 |
| CN113972899A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-01-25 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种针对惯性环节的新型运算放大补偿电路及其控制系统 |
| CN113972899B (zh) * | 2021-10-22 | 2023-06-30 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种针对惯性环节的新型运算放大补偿电路及其控制系统 |
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