JPH0867261A - 電動パワ−ステアリング装置の制御装置 - Google Patents
電動パワ−ステアリング装置の制御装置Info
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- 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
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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。
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。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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）。
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）。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
−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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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）。
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）。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
（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。
【００４５】
【数２】
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
号のデユ−テイ比）と以下の式（５）で示す関係があ
る。
【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。
【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。
（６）で表すことができる。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
説明する図。
【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。
ク図。
【図３】モ−タ駆動回路の構成の一例を示すブロツク
図。
図。
【図４】Ｉ．Ｇ．キ−ＯＦＦ検出器の動作を説明するフ
ロ−チヤ−ト
ロ−チヤ−ト
【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。
ク図。
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
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
Claims (4)
- 【請求項１】 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電
動パワ−ステアリング装置の制御装置。 - 【請求項２】 前記舵角速度検出手段は、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。 - 【請求項３】 前記舵角速度検出手段は、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。 - 【請求項４】 前記舵角速度検出手段は、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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22606694A JPH0867261A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 電動パワ−ステアリング装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22606694A JPH0867261A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 電動パワ−ステアリング装置の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0867261A true JPH0867261A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=16839279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22606694A Pending JPH0867261A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 電動パワ−ステアリング装置の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0867261A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000233763A (ja) * | 1999-02-16 | 2000-08-29 | Robert Bosch Gmbh | 電動サーボステアリングの支援トルク制御方法及びその装置 |
| FR2873646A1 (fr) * | 2004-07-30 | 2006-02-03 | Koyo Steering Europ K S E Soc | Procede de limitation des pertes d'assistance sur une direction assistee de vehicule automobile |
| KR100794936B1 (ko) * | 2006-10-20 | 2008-01-15 | 주식회사 만도 | 토크 센서를 이용한 조향의 오동작을 방지하는 방법 및그를 이용한 전동식 조향 장치 |
| JP2009089531A (ja) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Nsk Ltd | モータ温度推定装置及びそれを搭載した電動パワーステアリング装置 |
| JP2010155592A (ja) * | 2009-01-05 | 2010-07-15 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2012046047A (ja) * | 2010-08-26 | 2012-03-08 | Mitsubishi Electric Corp | 電動パワーステアリングの制御装置 |
-
1994
- 1994-08-29 JP JP22606694A patent/JPH0867261A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000233763A (ja) * | 1999-02-16 | 2000-08-29 | Robert Bosch Gmbh | 電動サーボステアリングの支援トルク制御方法及びその装置 |
| FR2873646A1 (fr) * | 2004-07-30 | 2006-02-03 | Koyo Steering Europ K S E Soc | Procede de limitation des pertes d'assistance sur une direction assistee de vehicule automobile |
| KR100794936B1 (ko) * | 2006-10-20 | 2008-01-15 | 주식회사 만도 | 토크 센서를 이용한 조향의 오동작을 방지하는 방법 및그를 이용한 전동식 조향 장치 |
| JP2009089531A (ja) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Nsk Ltd | モータ温度推定装置及びそれを搭載した電動パワーステアリング装置 |
| JP2010155592A (ja) * | 2009-01-05 | 2010-07-15 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2012046047A (ja) * | 2010-08-26 | 2012-03-08 | Mitsubishi Electric Corp | 電動パワーステアリングの制御装置 |
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