JPH0867261A - Control device for electric power steering device - Google Patents
Control device for electric power steering deviceInfo
- Publication number
- JPH0867261A JPH0867261A JP22606694A JP22606694A JPH0867261A JP H0867261 A JPH0867261 A JP H0867261A JP 22606694 A JP22606694 A JP 22606694A JP 22606694 A JP22606694 A JP 22606694A JP H0867261 A JPH0867261 A JP H0867261A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- angular velocity
- motor
- current command
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 イグニツシヨンキ−がONからOFFとされ
た後にハンドル操作のため操舵トルクが発生しても、ハ
ンドル操作に違和感のない電動式パワ−ステアリング装
置の制御装置を提供する。
【構成】 イグニツシヨンキ−のOFFが検出されたと
き、舵角速度検出器32はモ−タ10の軸に設けられた
パルス発生器31により検出されたパルスを時間で微分
して舵角速度ωa を検出する。比例演算器33は入力さ
れた舵角速度ωaに所定の定数kを乗算し、−kωa を
その時点における舵角速度に応じた電流指令値I2 とし
て算出する。モ−タ10は電流指令値I2 により制御さ
れ、イグニツシヨンキ−をOFFとした後のハンドル操
作に違和感を与えることがない。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To provide a control device for an electric power steering device that does not cause a feeling of strangeness in the steering wheel operation even if steering torque is generated due to steering wheel operation after the ignition key is turned from ON to OFF. [Structure] When the ignition key is turned off, a steering angular velocity detector 32 detects a steering angular velocity ω a by differentiating the pulse detected by a pulse generator 31 provided on the shaft of the motor 10 with respect to time. To do. The proportional calculator 33 multiplies the input steering angular velocity ω a by a predetermined constant k and calculates −kω a as a current command value I2 corresponding to the steering angular velocity at that time. The motor 10 is controlled by the current command value I2, so that the steering wheel operation after turning off the ignition key does not give a feeling of strangeness.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、電動パワ−ステアリ
ング装置の制御装置に関し、特にイグニツシヨンキ−を
ONからOFFとしたとき、運転者に違和感を与えない
改善された制御動作を行う電動パワ−ステアリング装置
の制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an electric power steering device, and more particularly, to an electric power steering device that performs an improved control operation that does not cause a driver to feel uncomfortable when the ignition key is turned from ON to OFF. The present invention relates to a device control device.
【0002】[0002]
【従来の技術】車両用の電動パワ−ステアリング装置
は、操向ハンドルの操作によりステアリングシヤフトに
発生する操舵トルクと車速を検出し、その検出信号に基
づいてモ−タを駆動して操向ハンドルの操舵力を補助す
るものである。このような電動式パワ−ステアリング装
置の制御は電子制御回路で実行されるが、その制御の概
要は、トルクセンサで検出された操舵トルクと車速セン
サで検出された車速に基づいてモ−タに供給する電流の
大きさを演算し、その演算結果に基づいてモ−タに供給
する電流を制御する。2. Description of the Related Art An electric power steering apparatus for a vehicle detects a steering torque and a vehicle speed generated in a steering shaft by operating a steering wheel, and drives a motor based on the detection signal to drive the steering wheel. It assists the steering force of. The control of such an electric power steering apparatus is executed by an electronic control circuit. The outline of the control is based on the steering torque detected by the torque sensor and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor. The magnitude of the supplied current is calculated, and the current supplied to the motor is controlled based on the calculation result.
【0003】即ち、電子制御回路は、操向ハンドルが操
作されて操舵トルクが発生しているときに、検出された
車速が零あるいは低速の場合は大きな操舵補助力を供給
し、検出された車速が速い場合は小さな操舵補助力を供
給するように操向ハンドルの操舵力と車速に応じてモ−
タに供給する電流を制御することで、走行状態に応じた
最適の操舵補助力を与えることができるものである。That is, the electronic control circuit supplies a large steering assist force when the detected vehicle speed is zero or a low speed when the steering wheel is operated and steering torque is generated, and the detected vehicle speed is supplied. When the steering speed is fast, the motor is operated according to the steering force of the steering wheel and the vehicle speed so that a small steering assist force is supplied.
By controlling the current supplied to the steering wheel, the optimum steering assist force according to the traveling state can be given.
【0004】この種の装置では、モ−タとステアリング
シヤフトの間に電磁クラツチを設け、通常はモ−タとス
テアリングシヤフトを結合してモ−タによる補助操舵力
がステアリングシヤフトに伝達されるようにし、イグニ
ツシヨンキ−がOFFとされた場合には電磁クラツチに
よる結合を解除するように構成されている。In this type of device, an electromagnetic clutch is provided between the motor and the steering shaft, and normally the motor and the steering shaft are connected so that the auxiliary steering force by the motor is transmitted to the steering shaft. When the ignition key is turned off, the coupling by the electromagnetic clutch is released.
【0005】このため、操向ハンドルが操作されて操舵
トルクが発生している状態のまま、イグニツシヨンキ−
をONからOFFにした場合には、操舵補助力が突然に
零となり、ステアリング機構に蓄えられていた弾性エネ
ルギが一気に解放されて操向ハンドルに伝達され、運転
者は操向ハンドルから衝撃力を受けるなどの不都合があ
つた。Therefore, while the steering handle is being operated and the steering torque is being generated, the ignition key is pressed.
When is turned from ON to OFF, the steering assist force suddenly becomes zero, the elastic energy stored in the steering mechanism is released at once, and is transmitted to the steering wheel, so that the driver receives an impact force from the steering wheel. There was inconvenience such as receiving.
【0006】この対策として、イグニツシヨンキ−がO
NからOFFにされた場合には、直ちに電磁クラツチに
よる結合を解除せず、モ−タ電流制御値を所定時間をか
けて徐々に下げることにより操舵補助力を徐々に低下さ
せた後、電磁クラツチの結合を解除する方法が提案され
ている(特開昭62−181958号公報参照)。As a countermeasure against this, the ignition key is turned off.
When it is turned off from N, the coupling by the electromagnetic clutch is not immediately released, but the steering assist force is gradually reduced by gradually lowering the motor current control value over a predetermined time, and then the electromagnetic clutch. There has been proposed a method of releasing the binding of the above (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-181958).
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】前記した電流制御値を
徐々に下げる方法によれば、イグニツシヨンキ−をOF
Fとした後、操向ハンドルの操作がなければ、操舵補助
力を徐々に低下させることができる。しかしながら、電
流制御値を徐々に下げる所定時間内に一旦操向ハンドル
から手を離して操舵力を零とした後、再び操向ハンドル
を回したような場合には、操舵トルクが発生するためイ
グニツシヨンキ−がOFFとされているにも拘らず操舵
補助力が発生し、運転者は操向ハンドルの操作に違和感
を受けるなどの不都合があつた。According to the above-described method of gradually decreasing the current control value, the ignition key is turned off.
If the steering wheel is not operated after setting to F, the steering assist force can be gradually reduced. However, when the steering force is set to zero by once releasing the steering handle within a predetermined time to gradually decrease the current control value and then the steering handle is rotated again, steering torque is generated and the ignition key is turned on. Despite the fact that − was turned off, the steering assist force was generated, and the driver felt uncomfortable with the operation of the steering wheel.
【0008】この発明は、上記課題を解決し、イグニツ
シヨンキ−がOFFとされた後は、どのような操向ハン
ドルの操作があつても、運転者に違和感を与えない電動
パワ−ステアリング装置の制御装置を提供することを目
的とするものである。The present invention solves the above problems and, after the ignition key is turned off, the control of the electric power steering apparatus does not give the driver a feeling of discomfort regardless of the operation of the steering wheel. The purpose is to provide a device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するもので、少なくともステアリングシヤフトに発生
する操舵トルクの大きさに応じたモ−タ電流指令値を演
算し、演算結果に基づいてモ−タ電流を制御する制御手
段を備えた電動パワ−ステアリング装置の制御装置にお
いて、舵角速度を検出する舵角速度検出手段を備え、前
記制御手段は、イグニツシヨンキ−がONからOFFに
されたときは、前記舵角速度検出手段により検出された
舵角速度に比例したモ−タ電流指令値を演算すると共に
所定の時間前記舵角速度に比例したモ−タ電流指令値に
基づいてモ−タ電流を制御することを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above problems by calculating a motor current command value at least in accordance with the magnitude of steering torque generated in the steering shaft, and based on the calculation result. -In a control device for an electric power steering apparatus having a control means for controlling a control current, a steering angular velocity detecting means for detecting a steering angular velocity is provided, and the control means, when the ignition key is turned from ON to OFF, Calculating a motor current command value proportional to the steering angular velocity detected by the steering angular velocity detecting means and controlling the motor current based on the motor current command value proportional to the steering angular velocity for a predetermined time. Is characterized by.
【0010】そして、前記舵角速度検出手段としては、
モ−タ軸に結合した回転センサの検出値を微分して舵角
速度を得るものを使用することができる。And, as the steering angular velocity detecting means,
It is possible to use one that obtains the steering angular velocity by differentiating the detection value of the rotation sensor connected to the motor shaft.
【0011】また、前記舵角速度検出手段としては、モ
−タ電流とモ−タ電流制御値とバツテリ電圧に基づいて
舵角速度を推定するものであつてもよい。The steering angular velocity detecting means may be one that estimates the steering angular velocity based on the motor current, the motor current control value, and the battery voltage.
【0012】さらに、前記舵角速度検出手段としては、
モ−タ電流とモ−タ端子間電圧に基づいて舵角速度を推
定するものであつてもよい。Further, as the steering angular velocity detecting means,
The steering angular velocity may be estimated based on the motor current and the voltage between the motor terminals.
【0013】[0013]
【作用】イグニツシヨンキ−がONからOFFとされた
後は、所定時間内は舵角速度に比例したモ−タ電流指令
値に基づいて電流制御値を制御し、ステアリング機構に
蓄えられていた弾性エネルギを吸収する。After the ignition key is switched from ON to OFF, the current control value is controlled based on the motor current command value proportional to the steering angular velocity within a predetermined time, and the elastic energy stored in the steering mechanism is controlled. Absorb.
【0014】[0014]
【実施例】以下、この発明の実施例について説明する。
図1は、この発明を実施するに適した電動パワ−ステア
リング装置の構成の概略を説明する図で、操向ハンドル
1の軸2は減速ギア4、ユニバ−サルジヨイント5a、
5b、ピニオンラツク機構7を経て操向車輪のタイロツ
ド8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3が設けられており、ま
た、操舵力を補助するモ−タ10がクラツチ9、減速ギ
ア4を介して軸2に結合している。Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a view for explaining the outline of the configuration of an electric power steering apparatus suitable for carrying out the present invention. A shaft 2 of a steering handle 1 has a reduction gear 4, a universal joint 5a,
5b, through a pinion rack mechanism 7, it is connected to a steering wheel 8 of a steering wheel. The shaft 2 is provided with a torque sensor 3 for detecting the steering torque of the steering wheel 1, and a motor 10 for assisting the steering force is connected to the shaft 2 via a clutch 9 and a reduction gear 4. There is.
【0015】パワ−ステアリング装置を制御する電子制
御回路13は、バツテリ14からイグニツシヨンスイツ
チ11を経て電力が供給される。電子制御回路13は、
トルクセンサ3で検出された操舵トルクと車速センサ1
2で検出された車速に基づいて電流指令演算を行い、演
算された電流指令値に基づいてモ−タ10に供給する電
流iを制御する。The electronic control circuit 13 for controlling the power steering device is supplied with electric power from the battery 14 via the ignition switch 11. The electronic control circuit 13
Steering torque detected by torque sensor 3 and vehicle speed sensor 1
A current command calculation is performed based on the vehicle speed detected in step 2, and the current i supplied to the motor 10 is controlled based on the calculated current command value.
【0016】クラツチ9は電子制御回路13により制御
される。クラツチ9は通常の動作状態では結合してお
り、イグニツシヨンキ−がOFFとなつている時、及び
電子制御回路13によりパワ−ステアリング装置の故障
と判断された時切離される。これについては、後で詳細
に説明する。The clutch 9 is controlled by the electronic control circuit 13. The clutch 9 is connected in a normal operation state, and is disconnected when the ignition key is off and when the electronic control circuit 13 determines that the power steering device has failed. This will be described in detail later.
【0017】図2は、電子制御回路13のブロツク図で
ある。この実施例では電子制御回路13は主としてCP
Uから構成されるが、ここではそのCPU内部において
プログラムで実行される機能を示してある。例えば、位
相補償器21は独立したハ−ドウエアとしての位相補償
器21を示すものではなく、CPUで実行される位相補
償機能を示す。なお、電子制御回路13をCPUで構成
せず、これらの機能要素をそれぞれ独立したハ−ドウエ
ア(電子回路)で構成できることは言うまでもない。FIG. 2 is a block diagram of the electronic control circuit 13. In this embodiment, the electronic control circuit 13 is mainly a CP.
Although it is composed of U, the function executed by the program inside the CPU is shown here. For example, the phase compensator 21 does not represent the phase compensator 21 as an independent hardware, but the phase compensator function executed by the CPU. It goes without saying that the electronic control circuit 13 may not be configured by a CPU, but these functional elements may be configured by independent hardware (electronic circuit).
【0018】以下、電子制御回路13の機能と動作を説
明する。トルクセンサ3から入力された操舵トルク信号
は、位相補償器21で操舵系の安定を高めるために位相
補償され、電流指令演算器22に入力される。また、車
速センサ12で検出された車速も電流指令演算器22に
入力される。The function and operation of the electronic control circuit 13 will be described below. The steering torque signal input from the torque sensor 3 is phase-compensated by the phase compensator 21 to enhance the stability of the steering system, and is input to the current command calculator 22. The vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 12 is also input to the current command calculator 22.
【0019】電流指令演算器22は、入力されたトルク
信号と車速信号に基づいて所定の演算式によりモ−タ1
0に供給する電流の制御目標値である電流指令値I1 を
決定する。The current command calculator 22 is a motor 1 according to a predetermined calculation formula based on the input torque signal and vehicle speed signal.
The current command value I1 which is the control target value of the current supplied to 0 is determined.
【0020】加算器30は、電流指令演算器22からの
電流指令値I1 と後述する比例演算器33からの電流指
令値I2 とを加算し、モ−タ10に供給する電流の制御
目標値である電流指令値Iを出力する加算器で、実際に
は電流指令値I1 と電流指令値I2 のいずれかが電流指
令値Iとして出力される。これについては後で詳しく説
明する。The adder 30 adds the current command value I1 from the current command calculator 22 and the current command value I2 from the proportional calculator 33, which will be described later, to obtain a control target value of the current supplied to the motor 10. An adder that outputs a certain current command value I actually outputs either the current command value I1 or the current command value I2 as the current command value I. This will be described in detail later.
【0021】比較器23、微分補償器24、比例演算器
25及び積分演算器26から構成される回路は、実際の
モ−タ電流値iが前記した電流指令値Iに一致するよう
にフイ−ドバツク制御を行う回路である。The circuit composed of the comparator 23, the differential compensator 24, the proportional calculator 25 and the integral calculator 26 is arranged so that the actual motor current value i matches the above-mentioned current command value I. This is a circuit that performs feedback control.
【0022】比例演算器25では、電流指令値Iと実際
のモ−タ電流値iとの差に比例した比例値が出力され
る。さらに比例演算器25の出力信号はフイ−ドバツク
系の特性を改善するため積分演算器26において積分さ
れ、差の積分値の比例値が出力される。The proportional calculator 25 outputs a proportional value proportional to the difference between the current command value I and the actual motor current value i. Further, the output signal of the proportional calculator 25 is integrated by the integral calculator 26 to improve the characteristics of the feedback system, and the proportional value of the integrated value of the difference is output.
【0023】微分補償器24では、電流指令演算器22
で演算された電流指令値Iに対する実際にモ−タに流れ
るモ−タ電流値iの応答速度を高めるため、電流指令値
Iの微分値が出力される。In the differential compensator 24, the current command calculator 22
In order to increase the response speed of the motor current value i actually flowing to the motor with respect to the current command value I calculated in step 1, the differential value of the current command value I is output.
【0024】微分補償器24から出力された電流指令値
Iの微分値、比例演算器25から出力された電流指令値
と実際のモ−タ電流値iとの差に比例した比例値、及び
積分演算器26から出力された積分値は加算器27にお
いて加算演算され、演算結果である電流制御値がモ−タ
駆動信号としてモ−タ駆動回路41に出力される。The differential value of the current command value I output from the differential compensator 24, the proportional value proportional to the difference between the current command value output from the proportional calculator 25 and the actual motor current value i, and the integral The integrated value output from the calculator 26 is added and calculated in the adder 27, and the current control value as the calculation result is output to the motor drive circuit 41 as a motor drive signal.
【0025】図3にモ−タ駆動回路41の構成の一例を
示す。モ−タ駆動回路41は加算器27から入力された
電流制御値をPWM信号と電流方向信号とに分離変換す
る変換部44、FET1 〜FET4 、及びそれ等のゲ−
トを開閉駆動するFETゲ−ト駆動回路45等からな
る。なお、昇圧電源46はFET1 、FET2 のハイサ
イド側を駆動する電源である。FIG. 3 shows an example of the configuration of the motor drive circuit 41. The motor drive circuit 41 includes a converter 44 for separating and converting the current control value input from the adder 27 into a PWM signal and a current direction signal, FET1 to FET4, and gates thereof.
It is composed of an FET gate drive circuit 45 and the like for driving the gate to open and close. The step-up power supply 46 is a power supply for driving the high side of FET1 and FET2.
【0026】PWM信号(パルス幅変調信号)は、Hブ
リツジ接続されたFET(電界効果トランジスタ)スイ
ツチング素子FET1 〜FET2 のゲ−トを駆動する信
号で、加算器27において演算された電流制御値の絶対
値によりPWM信号のデユ−テイ比(FETのゲ−トを
ON/OFFする時間比)が決定される。The PWM signal (pulse width modulation signal) is a signal for driving the gates of the FET (field effect transistor) switching elements FET1 to FET2 connected to the H bridge, and is a signal of the current control value calculated in the adder 27. The duty ratio of the PWM signal (time ratio for turning on / off the gate of the FET) is determined by the absolute value.
【0027】電流方向信号は、モ−タに供給する電流の
方向を指示する信号で、加算器27において演算された
電流制御値の符号(正負)により決定される信号であ
る。The current direction signal is a signal indicating the direction of the current supplied to the motor, and is a signal determined by the sign (positive or negative) of the current control value calculated by the adder 27.
【0028】FET1 とFET2 は前記したPWM信号
のデユ−テイ比に基づいてゲ−トがON/OFFされる
スイツチング素子で、モ−タに流れる電流の大きさを制
御するためのスイツチング素子である。また、FET3
とFET4 は前記した電流方向信号に基づいてゲ−トが
ON或いはOFFされる(一方がONの時、他方はOF
Fとなる)スイツチング素子で、モ−タに流れる電流の
方向、即ちモ−タの回転方向を切り換えるスイツチング
素子である。FET1 and FET2 are switching elements whose gates are turned ON / OFF based on the duty ratio of the PWM signal, and which are switching elements for controlling the magnitude of the current flowing to the motor. . Also, FET3
And FET4, the gate is turned on or off based on the above-mentioned current direction signal (when one is on, the other is OF
The switching element is a switching element that switches the direction of the current flowing through the motor, that is, the rotation direction of the motor.
【0029】FET3 が導通状態にあるときは、電流は
FET1 、モ−タ10、FET3 、抵抗R1 を経て流
れ、モ−タ10に正方向の電流が流れる。また、FET
4 が導通状態にあるときは、電流はFET2 、モ−タ1
0、FET4 、抵抗R2 を経て流れ、モ−タ10に負方
向の電流が流れる。When the FET3 is in a conducting state, a current flows through the FET1, the motor 10, the FET3 and the resistor R1 and a forward current flows through the motor 10. In addition, FET
When 4 is conducting, the current is FET2, motor 1
0, FET4, and resistor R2, and a negative current flows through the motor 10.
【0030】モ−タ電流検出回路42は、抵抗R1 の両
端における電圧降下に基づいて正方向電流の大きさを検
出し、また、抵抗R2 の両端における電圧降下に基づい
て負方向電流の大きさを検出する。検出された実際のモ
−タ電流値は比較器23にフイ−ドバツクして入力され
る(図2参照)。The motor current detection circuit 42 detects the magnitude of the positive direction current based on the voltage drop across the resistor R1 and the magnitude of the negative direction current based on the voltage drop across the resistor R2. To detect. The detected actual motor current value is fed back to the comparator 23 (see FIG. 2).
【0031】以上説明した電子制御回路は、操向ハンド
ルが操作されて操舵トルクが発生しているときに、検出
された操舵トルクが大きく、また検出された車速が零あ
るいは低速の場合は電流指令値Iを大きく設定し、検出
された操舵トルクが小さく、また検出された車速が速い
場合は電流指令値Iを小さく設定するから、走行状態に
応じた最適の操舵補助力を与えることができる。The electronic control circuit described above, when the steering wheel is operated and the steering torque is generated, the detected steering torque is large, and when the detected vehicle speed is zero or low, a current command is issued. When the value I is set large, the detected steering torque is small, and the detected vehicle speed is fast, the current command value I is set small, so that the optimum steering assist force according to the traveling state can be given.
【0032】次に、この発明によるイグニツシヨンキ−
がOFFとされた後、電流制御値を舵角速度により制御
する構成と動作について、図2を参照して説明する。Next, the ignition key according to the present invention.
The configuration and operation for controlling the current control value by the steering angular velocity after the switch is turned off will be described with reference to FIG.
【0033】モ−タ10の軸にはその回転角を検出する
ためのパルス発生器31が設けられており、検出された
パルスは舵角速度検出器32に入力される。舵角速度検
出器32では、検出されたパルス数を時間で微分して舵
角速度ωa を検出し、比例演算器33に出力する。A pulse generator 31 for detecting the rotation angle of the motor 10 is provided on the shaft, and the detected pulse is input to the steering angular velocity detector 32. The steering angular velocity detector 32 detects the steering angular velocity ω a by differentiating the detected pulse number with respect to time and outputs it to the proportional calculator 33.
【0034】比例演算器33は、入力された舵角速度ω
a に所定の定数kを乗算し、−kωa をその時点におけ
る舵角速度に応じた電流指令値I2 として算出する。舵
角速度検出器32及び比例演算器33は、後述するキ−
OFF検出器35によりイグニツシヨンキ−のOFFが
検出されたとき、所定時間だけ作動する。The proportional calculator 33 receives the input steering angular velocity ω
multiplied by a predetermined constant k to a, it is calculated as the current command value I2 corresponding to -Keiomega a to steering angle speed at that time. The steering angular velocity detector 32 and the proportional calculator 33 are keyed to be described later.
When the OFF detector 35 detects that the ignition key is OFF, it operates for a predetermined time.
【0035】一方、I.G.キ−OFF検出器35は、
イグニツシヨンキ−のON/OFFを検出し、イグニツ
シヨンキ−のONが検出されたときは接点35aを閉
じ、接点35bを開き、電流指令演算器22の出力であ
る電流指令値I1 を加算器30に出力し、比例演算器3
3の出力回路を遮断する。また、イグニツシヨンキ−の
OFFが検出されたときは舵角速度検出器32及び比例
演算器33を作動させる共に、接点35bを閉じ、接点
35aを開き、比例演算器33の出力である電流指令値
I2 を加算器30に出力し、電流指令演算器22の出力
回路を遮断する。なお接点35a、接点35bを論理回
路で構成できることは言うまでもない。On the other hand, I. G. The key-off detector 35 is
ON / OFF of the ignition key is detected, and when the ON of the ignition key is detected, the contact 35a is closed, the contact 35b is opened, and the current command value I1 output from the current command calculator 22 is output to the adder 30. , Proportional calculator 3
The output circuit of 3 is cut off. When the ignition key is detected to be OFF, the steering angular velocity detector 32 and the proportional calculator 33 are operated, the contact 35b is closed, the contact 35a is opened, and the current command value I2 output from the proportional calculator 33 is changed. Output to the adder 30 and shut off the output circuit of the current command calculator 22. Needless to say, the contacts 35a and 35b can be configured by logic circuits.
【0036】加算器30は入力された電流指令値I1 、
又は電流指令値I2 をモ−タ10に供給する電流の制御
目標値である電流指令値Iとして出力する。The adder 30 receives the input current command value I1,
Alternatively, the current command value I2 is output as the current command value I which is the control target value of the current supplied to the motor 10.
【0037】図4は上記したI.G.キ−OFF検出器
35の動作を説明するフロ−チヤ−トである。まず、イ
グニツシヨンキ−のON/OFFを検出し(ステツプP
1)、ONであれば直ちに主ル−チンに戻るが、OFF
の場合はそれまでの制御目標値である電流指令値I(電
流指令値I1 が設定されていた)をリセツトし、タイマ
Tをリセツトする(ステツプP2)。なお、タイマTは
イグニツシヨンキ−のOFFが検出された後、電流制御
値を舵角速度により制御を行う所定の時間を計測するタ
イマである。FIG. 4 shows the I.D. G. 6 is a flowchart for explaining the operation of the key-off detector 35. First, the ON / OFF state of the ignition key is detected (step P
1), if it is ON, it immediately returns to the main routine, but it is OFF
In the case of, the current command value I (the current command value I1 has been set) which is the control target value until then is reset and the timer T is reset (step P2). The timer T is a timer that measures a predetermined time for controlling the current control value by the steering angular velocity after the ignition key is detected to be turned off.
【0038】次に、舵角速度検出器32及び比例演算器
33を作動させて舵角速度ωa を検出し、これに定数k
を乗算して、その時点における舵角速度に応じた電流指
令値I2 =−kωa を算出し、電流指令値I2 を新たな
制御目標値である電流指令値Iとして設定する(ステツ
プP3)。タイマTの計時終了を判定し(ステツプP
4)、計時終了でないときはステツプP2に戻りステツ
プP2、P3の処理を繰り返すが、計時終了の場合は、
クラツチ駆動回路36にクラツチ駆動信号を出力してク
ラツチをOFF(クラツチの結合を解除)し、制御回路
(CPU)の電源をOFFとして(ステツプP5)、処
理を終了する。Next, the steering angular velocity detector 32 and the proportional calculator 33 are operated to detect the steering angular velocity ω a , and the constant k
Is multiplied by to calculate a current command value I2 = -k [omega] a corresponding to the steering angular velocity at that time, and the current command value I2 is set as the current command value I which is a new control target value (step P3). It is determined whether the timer T has timed (step P
4) If the time measurement has not ended, the process returns to step P2 and the processes of steps P2 and P3 are repeated, but if the time measurement has ended,
The clutch drive signal is output to the clutch drive circuit 36 to turn off the clutch (release the coupling of the clutch), turn off the power supply of the control circuit (CPU) (step P5), and finish the process.
【0039】以上の処理により、イグニツシヨンキ−を
OFFとした後は、舵角速度に比例した電流指令値を新
たな電流指令値として定義し、イグニツシヨンキ−OF
F後も所定の時間、新たな電流指令値に基づいてモ−タ
の制御が継続され、ステアリング機構に蓄えられていた
弾性エネルギを吸収することができる。After the ignition key is turned off by the above processing, the current command value proportional to the steering angular velocity is defined as a new current command value, and the ignition key OF is set.
After F, the motor control is continued for a predetermined time based on the new current command value, and the elastic energy stored in the steering mechanism can be absorbed.
【0040】次に、この発明の第2実施例について説明
する。前記した第1実施例ではモ−タの舵角速度ωa を
パルス発生器により検出しているが、第2実施例では、
モ−タの舵角速度ωa をバツテリ電圧とモ−タ電流値i
から推定した舵角速度推定値ωb を使用するようにした
ものである。Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, the steering angular velocity ω a of the motor is detected by the pulse generator, but in the second embodiment,
The rudder angular velocity ω a of the motor is set to the battery voltage and the motor current value i.
The steering angular velocity estimated value ω b estimated from is used.
【0041】モ−タの端子間電圧値Vと、実際のモ−タ
電流値i、及びモ−タの回転角速度ωとの間には、以下
の式(1)の関係がある。The relationship between the motor terminal voltage value V, the actual motor current value i, and the motor rotation angular velocity ω is given by the following equation (1).
【0042】[0042]
【数1】 ここで、Lはモ−タのインダクタンス、sはラプラス演
算子、Rはモ−タ端子間抵抗、KT はモ−タの逆起電力
定数である。[Equation 1] Here, L is the inductance of the motor, s is the Laplace operator, R is the resistance between the motor terminals, and K T is the back electromotive force constant of the motor.
【0043】式(1)からモ−タの回転角速度ωを求め
ることができるが、モ−タ端子間抵抗Rや、モ−タの逆
起電力定数KT は温度の影響を受けて変動する。The rotational angular velocity ω of the motor can be obtained from the equation (1), but the resistance R between the motor terminals and the counter electromotive force constant K T of the motor fluctuate under the influence of temperature. .
【0044】即ち、モ−タ端子間抵抗Rは以下の式
(2)で表され、モ−タの逆起電力定数KT は、以下の
式(3)で表される。That is, the resistance R between the motor terminals is represented by the following equation (2), and the back electromotive force constant K T of the motor is represented by the following equation (3).
【0045】[0045]
【数2】 [Equation 2]
【0046】[0046]
【数3】 ここで、R0 は基準温度におけるモ−タ端子間抵抗、K
T0は基準温度におけるモ−タの逆起電力定数、tは基準
温度からの温度差である。(Equation 3) Where R 0 is the resistance between the motor terminals at the reference temperature, K
T0 is the back electromotive force constant of the motor at the reference temperature, and t is the temperature difference from the reference temperature.
【0047】式(2)(3)から明らかなように、モ−
タ端子間抵抗Rやモ−タの逆起電力定数KT は、温度の
影響を受けて変動する。従つて、モ−タ端子間抵抗Rや
モ−タの逆起電力定数KT は、例えばその時点の温度を
測定して補正するとよい。As is clear from the equations (2) and (3), the mode
Data inter-terminal resistor R algicidal - counter electromotive force constant K T of the motor varies due to the influence of temperature. Accordance connexion, motor - between data terminal resistor R algicidal - counter electromotive force constant K T of the motor, for example may be corrected by measuring the temperature at that point.
【0048】また、L/Rで定義される電流の立ち上り
時定数は、モ−タの回転角速度ωを推定するに際して十
分に小さいため、前記式(1)からモ−タの回転角速度
ωを求める式は、以下の式(4)で表わすことができ
る。Since the current rising time constant defined by L / R is sufficiently small when estimating the motor rotation angular velocity ω, the motor rotation angular velocity ω is obtained from the above equation (1). The equation can be expressed by the following equation (4).
【0049】[0049]
【数4】 また、モ−タの端子間電圧Vは、電流制御値(PWM信
号のデユ−テイ比)と以下の式(5)で示す関係があ
る。[Equation 4] Further, the voltage V between the terminals of the motor has a relationship with the current control value (duty ratio of the PWM signal) shown by the following equation (5).
【0050】[0050]
【数5】 ここで、VBAT はバツテリ電圧 DDTY はPWM信号のデユ−テイ比である。(Equation 5) Here, V BAT is the battery voltage D DTY is the duty ratio of the PWM signal.
【0051】したがつて、前記式(4)は以下の式
(6)で表すことができる。Therefore, the equation (4) can be expressed by the following equation (6).
【0052】[0052]
【数6】 モ−タの回転角速度はモ−タの舵角速度に比例するか
ら、前記式(6)はモ−タの舵角速度と見ることができ
る。したがつて、前記第1実施例における舵角速度ωa
に代えて、以下の式(7)で表された舵角速度推定値ω
b を使用することができる。(Equation 6) Since the rotation angular velocity of the motor is proportional to the steering angular velocity of the motor, the equation (6) can be regarded as the steering angular velocity of the motor. Therefore, the steering angular velocity ω a in the first embodiment is
Instead of, the steering angle velocity estimated value ω expressed by the following equation (7)
b can be used.
【0053】[0053]
【数7】 以下説明する第2実施例は、前記式(7)で表された舵
角速度推定値ωb に基づいて、電流指令値I2 を決定す
るものである。(Equation 7) Second embodiment described below, the formula (7) in the represented based on the steering angular velocity estimate omega b, is what determines the current command value I2.
【0054】図5は、この発明の第2実施例の電子制御
回路のブロツク図である。第2実施例は、モ−タ10に
パルス発生器31が無く、バツテリ電圧を検出するバツ
テリ電圧検出器38、舵角速度推定器39を備えている
点で第1実施例と相違するのみであるから、第1実施例
の電子制御回路のブロツク図(図2)と共通する要素に
は同一符号を付して説明を省略し、相違点のみ説明す
る。FIG. 5 is a block diagram of the electronic control circuit according to the second embodiment of the present invention. The second embodiment is different from the first embodiment only in that the motor 10 does not have the pulse generator 31 but is provided with a battery voltage detector 38 for detecting battery voltage and a steering angular velocity estimator 39. Therefore, elements common to the block diagram (FIG. 2) of the electronic control circuit of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Only the differences will be described.
【0055】舵角速度推定器39は、バツテリ電圧検出
器38で検出されたバツテリ電圧値VBAT 、モ−タ駆動
回路に入力信号、即ちPWM信号のデユ−テイ比
DDTY 、及び電流検出回路42で検出された実際のモ−
タ電流値を入力信号とし、前記式(7)に基づいて舵角
速度推定値ωb を演算する。The rudder angular velocity estimator 39 has a battery voltage value V BAT detected by the battery voltage detector 38, a duty ratio D DTY of an input signal to the motor drive circuit, that is, a PWM signal, and a current detection circuit 42. The actual mode detected by
With the input current value as the input signal, the steering angular velocity estimated value ω b is calculated based on the equation (7).
【0056】比例演算器33は、入力された舵角速度推
定値ωb に所定の定数kを乗算し、−kωb をその時点
における舵角速度に応じた電流指令値I2 として算出す
る。以降の処理は、第1実施例と同じであるからここで
は説明を省略する。[0056] proportional calculator 33 multiplies a predetermined constant k to the input steering angular velocity estimate omega b, is calculated as a current instruction value I2 corresponding to -Keiomega b to the steering angular velocity at that time. Subsequent processing is the same as that in the first embodiment, and therefore its explanation is omitted here.
【0057】以上説明した第2実施例では、舵角速度推
定器39はモ−タの端子間電圧Vをバツテリ電圧値V
BAT とPWM信号のデユ−テイ比DDTY から算出してい
るが、モ−タの端子間電圧Vを直接検出し、前記式
(4)に基づいて舵角速度推定値ωb を演算することも
できる。In the second embodiment described above, the rudder angular velocity estimator 39 uses the voltage V between the terminals of the motor as the battery voltage value V.
It is calculated from the duty ratio D DTY of BAT and PWM signal, but it is also possible to directly detect the voltage V between the terminals of the motor and calculate the estimated steering angular velocity ω b based on the equation (4). it can.
【0058】[0058]
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明によれ
ば、イグニツシヨンキ−がONからOFFとされた後
は、所定の時間、舵角速度にに比例したモ−タ電流指令
値に基づいてモ−タ電流が制御され、操向ハンドルの操
作により操舵トルクが発生しても操舵トルクによりモ−
タ電流が制御されることはない。これによりイグニツシ
ヨンキ−がONからOFFとされた後は、操向ハンドル
の操作があつてもステアリング機構に蓄えられていた弾
性エネルギは吸収され、運転者はハンドル操作から違和
感を受けることがない。As described above, according to the present invention, after the ignition key is switched from ON to OFF, the motor current command value proportional to the steering angular velocity is maintained for a predetermined time. The current is controlled, and even if steering torque is generated by operating the steering wheel, the steering torque causes the motor to operate.
Current is not controlled. Thus, after the ignition key is turned from ON to OFF, the elastic energy stored in the steering mechanism is absorbed even when the steering wheel is operated, and the driver does not feel discomfort from the steering wheel operation.
【図1】電動式パワ−ステアリング装置の構成の概略を
説明する図。FIG. 1 is a diagram illustrating an outline of a configuration of an electric power steering device.
【図2】この発明の第1実施例の電子制御回路のブロツ
ク図。FIG. 2 is a block diagram of the electronic control circuit according to the first embodiment of the present invention.
【図3】モ−タ駆動回路の構成の一例を示すブロツク
図。FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of a motor drive circuit.
【図4】I.G.キ−OFF検出器の動作を説明するフ
ロ−チヤ−トFIG. G. Flow chart explaining the operation of the key-off detector
【図5】この発明の第2実施例の電子制御回路のブロツ
ク図。FIG. 5 is a block diagram of an electronic control circuit according to a second embodiment of the present invention.
3 トルクセンサ 10 モ−タ 12 車速センサ 13 電子制御回路 21 位相補償器 22 電流指令演算器 23 比較器 24 微分補償器 25 比例演算器 26 積分演算器 27 加算器 30 加算器 31 パルス発生器 32 舵角速度検出器 33 比例演算器 35 I.G.キ−OFF検出器 38 バツテリ電圧検出器 39 舵角速度推定器 41 モ−タ駆動回路 42 モ−タ電流検出回路 3 Torque Sensor 10 Motor 12 Vehicle Speed Sensor 13 Electronic Control Circuit 21 Phase Compensator 22 Current Command Calculator 23 Comparator 24 Differential Compensator 25 Proportional Calculator 26 Integral Calculator 27 Adder 30 Adder 31 Pulse Generator 32 Rudder Angular velocity detector 33 Proportional calculator 35 I. G. Key-off detector 38 Battery voltage detector 39 Steering angular velocity estimator 41 Motor drive circuit 42 Motor current detection circuit
フロントページの続き (72)発明者 小岩井 久賀 群馬県前橋市鳥羽町78番地 日本精工株式 会社内Front Page Continuation (72) Inventor Kuga Kogai 78 Toba-cho, Maebashi-shi, Gunma Nippon Seiko Co., Ltd.
Claims (4)
する操舵トルクの大きさに応じたモ−タ電流指令値を演
算し、演算結果に基づいてモ−タ電流を制御する制御手
段を備えた電動パワ−ステアリング装置の制御装置にお
いて、 舵角速度を検出する舵角速度検出手段を備え、 前記制御手段は、イグニツシヨンキ−がONからOFF
にされたときは、前記舵角速度検出手段により検出され
た舵角速度に比例したモ−タ電流指令値を演算すると共
に、所定の時間前記舵角速度に比例したモ−タ電流指令
値に基づいてモ−タ電流を制御することを特徴とする電
動パワ−ステアリング装置の制御装置。1. An electric power steering system having a control means for calculating a motor current command value according to at least a steering torque generated in a steering shaft and controlling the motor current based on the calculation result. The control device of the apparatus comprises a steering angular velocity detecting means for detecting a steering angular velocity, and the control means is characterized in that the ignition key is turned from ON to OFF.
When it is set to, the motor current command value proportional to the steering angular velocity detected by the steering angular velocity detecting means is calculated, and the motor current command value proportional to the steering angular velocity is calculated for a predetermined time. -A control device for an electric power steering device, which is characterized by controlling a control current.
合した回転センサの検出値を微分して舵角速度を得るも
のであることを特徴とする請求項1記載の電動パワ−ス
テアリング装置の制御装置。2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the rudder angular velocity detecting means obtains a rudder angular velocity by differentiating a detection value of a rotation sensor coupled to the motor shaft. Control device.
モ−タ電流制御値とバツテリ電圧に基づいて舵角速度を
推定するものであることを特徴とする請求項1記載の電
動パワ−ステアリング装置の制御装置。3. The electric power according to claim 1, wherein the rudder angular velocity detecting means estimates the rudder angular velocity based on a motor current, a motor current control value and a battery voltage. Steering device control device.
モ−タ端子間電圧に基づいて舵角速度を推定するもので
あることを特徴とする請求項1記載の電動パワ−ステア
リング装置の制御装置。4. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the steering angular velocity detecting means estimates the steering angular velocity based on a motor current and a voltage across the motor terminals. Control device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22606694A JPH0867261A (en) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | Control device for electric power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22606694A JPH0867261A (en) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | Control device for electric power steering device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0867261A true JPH0867261A (en) | 1996-03-12 |
Family
ID=16839279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22606694A Pending JPH0867261A (en) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | Control device for electric power steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0867261A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000233763A (en) * | 1999-02-16 | 2000-08-29 | Robert Bosch Gmbh | Method and apparatus for controlling assist torque of electric servo steering |
| FR2873646A1 (en) * | 2004-07-30 | 2006-02-03 | Koyo Steering Europ K S E Soc | Steering effort reduction limiting method for e.g. private car, involves applying logical function having two states `active vehicle` and ` active driver ` for limiting or not steering effort level |
| KR100794936B1 (en) * | 2006-10-20 | 2008-01-15 | 주식회사 만도 | Method for preventing malfunction of steering using torque sensor and electric steering apparatus using the same |
| JP2009089531A (en) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Nsk Ltd | Motor temperature estimation device and electric power steering device equipped with the same |
| JP2010155592A (en) * | 2009-01-05 | 2010-07-15 | Nsk Ltd | Electric power steering device |
| JP2012046047A (en) * | 2010-08-26 | 2012-03-08 | Mitsubishi Electric Corp | Device for controlling electric power steering |
-
1994
- 1994-08-29 JP JP22606694A patent/JPH0867261A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000233763A (en) * | 1999-02-16 | 2000-08-29 | Robert Bosch Gmbh | Method and apparatus for controlling assist torque of electric servo steering |
| FR2873646A1 (en) * | 2004-07-30 | 2006-02-03 | Koyo Steering Europ K S E Soc | Steering effort reduction limiting method for e.g. private car, involves applying logical function having two states `active vehicle` and ` active driver ` for limiting or not steering effort level |
| KR100794936B1 (en) * | 2006-10-20 | 2008-01-15 | 주식회사 만도 | Method for preventing malfunction of steering using torque sensor and electric steering apparatus using the same |
| JP2009089531A (en) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Nsk Ltd | Motor temperature estimation device and electric power steering device equipped with the same |
| JP2010155592A (en) * | 2009-01-05 | 2010-07-15 | Nsk Ltd | Electric power steering device |
| JP2012046047A (en) * | 2010-08-26 | 2012-03-08 | Mitsubishi Electric Corp | Device for controlling electric power steering |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3484968B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JPH11208488A (en) | Control device for electric power steering device | |
| EP0901217A4 (en) | CONTROL SYSTEM FOR POWER-ASSISTED STEERING | |
| JP3284786B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP5098454B2 (en) | Electric power steering device | |
| JP3284785B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP3399226B2 (en) | Electric power steering device | |
| JPH0867261A (en) | Control device for electric power steering device | |
| JPH0867262A (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP3948300B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP3692660B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP3598707B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JPH11150976A (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP3171021B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP2003300473A (en) | Electric power steering device | |
| JPH08142884A (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP3385763B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP3666244B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JPH08150946A (en) | Control device for electric power steering device | |
| JPH11240454A (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP3562040B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JP2001310750A (en) | Electric power steering device | |
| JP3945224B2 (en) | Automotive power system | |
| JP3525515B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
| JPH08150954A (en) | Control device for electric power steering device |