WO2007043694A1

WO2007043694A1 - 電動パワーステアリング装置の制御装置

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Publication number: WO2007043694A1
Application number: PCT/JP2006/320790
Authority: WO
Inventors: Satoshi Yamamoto; Takeshi Hara
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2006-10-12
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2008-04-14
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Abstract

トルク制御部で演算された電流指令値で電流制御部を介してモータを駆動し、前記モータの駆動によってステアリング機構にアシストトルクを付与する電動パワーステアリング装置の制御装置において、モータ角を検出するモータ角センサと、ステアリングシャフトに印加される操舵トルクを検出するトルクセンサと、前記モータ角センサの出力よりステアリングの相対舵角θｒを検出する相対舵角検出部と、前記モータの角速度を求める舵角速度検出部と、車速を判定する車速判定部とを具備し、前記舵角速度、操舵トルク及び車速に基づいて車両の直進走行の判定を行い、前記直進走行が所定時間以上継続したときの前記相対舵角θｒを中立点とみなして演算を行う中立点演算部と、前記中立点演算部で得られた中立点を前記相対舵角θｒとの差分で絶対舵角の演算を行う絶対舵角演算部とを設ける。

Description

明細書電動パワーステアリング装置の制御装置技術分野

本発明は、操舵トルク及び車速に基づいてステアリングのアシスト量を制御するようになっている電動パワーステアリング装置の制御装置の改良に関し、特に操舵補助電流指令値の演算や補償等に利用される舵角利用機能を有し、絶対舵角を推定するアルゴリズム機能を具備した電動パワーステアリング装置の制御装置に関する。背景技術

自動車や車両のステアリング装置をモータの回転力で補助負荷付勢 (アシスト）する電動パワーステアリング装置は、モ一夕の駆動力を、減速機を介してギア又はベルト等の伝達機構により、ステアリングシャフト或いはラック軸に補助ヽ負荷付勢するようになっている。かかる従来の電動パワーステアリング装置は、アシストトルク（操舵補助トルク）を正確に発生させるため、モータ電流のフィードバック制御を行っている。フィードバック制御は、電流指令値とモー夕電流検出値との差が小さくなるようにモータ印加電圧を調整するものであり、モー夕印加電圧の調整は、一般的に P W M (パルス幅変調）制御のデューティ比の調整で行っている。

ここで、電動パワーステアリング装置の一般的な構成を第 1図に示して説明すると、操向ハンドル 1のステアリングシャフト（コラム軸） 2 は減速ギア 3、ユニバーサルジョイント 4 A及び 4 B、ピニオンラック機構 5を経て操向車輪の夕イロッド 6に連結されている。ステアリングシャフト 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 1 0が設けられており、操向ハシドル 1の操舵力を補助（アシスト）するモー夕 2 0が減速ギア 3を介してステアリングシャフト 2に連結されている。パワーステアリング装置を制御するコントロールュニット 3 0 には、バッテリ 1 4から電力が供給されると共に、イダニシヨンキー 1 1からィダニションキー信号,が入力されている。また、モー夕 2 0には、モー夕角を検出するためのモ一夕角センサ 1 1 0が配設されており、モ' 一夕角センサ 1 1 0からのモータ角 Θ s はコントロールユニット 3 0に入力される。コントロールユニット 3 0は、トルクセンサ 1 0で検出された操舵トルク Tと車速センサ 1 2で検出された車速 Vとに基づいてァシスト指令の操舵補助指令値 I の演算を行い、演算された操舵補助指令値 I に基づいてモー夕 2 0に供給する電流を制御する。

コントロールュニット 3 0は主として C P U ( M P Uや M C Uも含む）で構成されるが、その C P U内部においてプログラムで実行される一般的な機能を示すと第 2図のようになる。例えば位相補償器 3 1 は独立したハードウエアとし τの位相補償器を示すものではなく c p uで実行される位相補償機能を示している。

コントロールュニット 3 0の機能及び動作を第 2図に基づいて説明すると、トルクセンサ 1 0で検出されて入力される操舵トルク Tは、操舵系の安定性を高めるために位相補償器 3 1で位相補償され、位相補償された操舵トルク T Aが操舵補助指令値演算器 3 2に入力される。また、車速センサ 1 2で検出された車速 Vも操舵補助指令値演算器 3 2に入力される。更に、モー夕角センサ 1 1 0から出力されるモー夕角 0 sが舵角利用機能部 1 0 0に入力される。

操舵補助指令値演算器 3 2は、入力された操舵トルク T A及び車速 V に基づいてモー夕 2 0に供給する電流の制御目標値である操舵補助指令値 I を決定する。操舵補助指令値 I は減算器 3 0 Aに入力されると共に、応答速度を高めるためのフィ一ドフォヮ一ド系の微分補償器. 3 4に入力され、減算器 3 0 Aの偏差（ I一 i ) は比例演算器 3 5に入力されると共に、フィードバック系の特性を改善するための積分演算器 3 6に入力される。微分補償器 3 4の出力と共に、比例演算器 3 5及び積分演算器 3 6の出力並びに舵角利用機,能部 1 0 0の出力も加算器 3 0 Bに加算入力され、加算器 3 0 Bでの加算結果である電流制御値 Eが、モー夕駆動信号としてモー夕駆動回路 3 7に入力され、モー夕 2 0が駆動される。モー夕 2 0の電流 i はモー夕電流検出回路 3 8で検出され、減算器 3 0 Aにフィードバックされる。

このような電動パワーステアリング装置において、適正なアシスト制御を行うために、絶対値の絶対舵角を検出若しくは推定する必要がある。そのため、特開 2 0 0 3— 2 7 6 6 3 5 (特許文献 1 ) ではモー夕の角度信号を用いて相対舵角を算出し、直進走行の判定を各車輪速及び操舵トルクを用いて行い、直進走行と判断された時のハンドルの相対舵角を中立点として推定し、推定された中立点から絶対舵角を算出するようにしている。即ち、特許文献 1では、モー夕の回転角を検出するモータ回転角検出手段と、車両の車輪の回転速度に基づいて、ステアリング機構の中立点位置を検出する中立点位置検出手段と、この中立点位置検出手段によって検出された中立点位置及び前記モータ回転角検出手段によつて検出される回転角に基づいて、ステアリング機構の絶対舵角を検出する絶対舵角検出手段とを設けている。

しかしながら、上記特許文献 1に開示されている電動パワーステアリング装置では絶対舵角検出手段を設け、直進走行の判定に車輪速差を利用しているため、車輪速センサが必要であり、車輪速センサが装着されていない車両には適用できない問題がある。発明の開示

本発明は上述のような事情からなされたものであり、本発明の目的は、モータ角センサからハンドルの相対舵角、舵角速度又はモー夕角速度を算出することにより、新たに外部からの信号を必要とすることなく中立点（中立位置）を高精度に推定することができ、同時に絶対角の算出が可能な電動パワーステアリング装置の制御装置を提供することにある。 ' 本発明は、トルク制御部で演算された電流指令値で電流制御部を介してモ一夕を駆動し、前記モー夕の駆動によってステアリング機構にァシストトルクを付与する電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、本発明の上記目的は、モー夕角を検出するモー夕角センサと、ステアリングシャフトに印加される操舵トルクを検出するトルクセンサと、前記モー夕角センサの出力よりステアリングの相対舵角 0 r を検出する相対舵角検出部と、前記モー夕の角速度を求める舵角速度検出部と、車速を判定する車速判定部とを設け、前記舵角速度、操舵トルク及び車速に基づいて車両の直進走行の判定を行い、前記直進走行が所定時間以上継続したときの前記相対舵角 0 r を中立点とみなして演算を行う中立点演算部と、前記中立点演算部で得られた中立点を前記相対舵角 0 r との差分で絶対舵角の演算を行う絶対舵角演算部とを具備することにより達成される。

本発明の上記目的は、前記中立点演算部は、前記直進走行を判定している条件下で直進走行継続時間が第 1スレツショルド以上となると、前記車速及び直進走行継続時間に従って大きくなる信頼度係数を設定し、前回補正した中立点角度 0 _k — iと前記相対舵角 r との偏差に前記信頼度係数 D を乗じた値 D ( Θ r - Θ _k _ _x ) を前回補正した前記中立点角度 0 _k _ iに加算して新たな中立点角度 0 _kとすることにより、或いは前記信頼度係数 Dを積分した推定値信頼度係数を設定し、前記推定値信頼度係数が第 2スレツショルド以上になったときに、前記信頼度係数 Dを減少させて前記中立点角度 0 _kの補正変位を少なくすることにより、或いは前記直進走行判定に車輪回転速度を加えて行うことにより、より効果的に達成される。図面の簡単な説明

第 1 図は、一般的な電動パワーステアリング装置の概略を示す構造図である。

第 2図は、コントロールュニッ卜の一例を示すブロック構成図である。第 3図は、本発明に係る制御装置の一例を示すプロック構成図である。第 4図は、中立点検出部の詳細構成例を示すプロック構成図である。第 5図は、中立点検出部の詳細構成例を示すブロック構成図である。第 6図は、 D Vテーブルの一例を示す図である。

第 7図は、本発明の動作例を示すフローチャートである。

第 8図は、本発明に係^)制御装置の他の例を示すプロック構成図である。発明を実施するための最良の形態

本発明では、モータ角センサから得られるモ一夕角により減速部のギァ比を考慮してハンドルの相対舵角を算出し、得られた相対舵角に基づいて中立点の推定を行う。また、本発明では直進走行の判定に車速、操舵トルク、舵角速度を用いており、直進走行と判断できる条件を満たしかつその状態が所定時間継続したときに直進走行であると判定し、そのときの相対舵角を基に中立点を推定する。さらに直進信頼度係数を設定し、信頼度係数に応じた推定をすることにより、より高精度でかつ早い中立点推定を可能にすると共に、得られた中立点から相対舵角を差分することにより絶対舵角の算出を行う。求められた絶対舵角と、信頼度係数から求めた推定値信頼度係数とからハンドル戻し制御等の舵角利用機能を正確に動作させている。

以下に本発明の実施例を、図面を参照して説明する。

第 3図は本発明の一実施例を示しており、電動パワーステアリング装置はモー夕角を検出するモ一夕角センサ 1 1 0 と、ステアリングシャフ' トに印加される操舵トルクを検出するトルクセンサ 1 1 1 と、車両の車速を検出する車速センサ 1 1 2 とが設けられている。モー夕角センサ 1 1 0からのモ一夕角は相対舵角検出部 1 0 1及び舵角速度検出部 1 0 2に入力され、トルクセンサ 1 1 1からの操舵トルク T及び車速センサ 1 1 2からの車速 Vは直進判定部 2 0 0に入力される。なお、車両によっては加速度センサが搭載されており、前後方向に対する加速度加速度信号が得られるので、 C A N ( c on t r o l l e r a r e a ne t wo r k) 経由等で取得して積分することによって速度 Vを得ることも可能である。

相対舵角検出^ 1 0 1 はモータ角 Θ s に基づきギア比を考慮してステァリングの相対舵角 Θ r を検出し、舵角速度検出部 1 0 2はモータ角 0 s を微分してギア比を考慮して舵角速度 ωを検出する。舵角速度検出部 1 0 2で検出された舵角速度 ωは直進判定部 2 0 0に入力され、直進判定部 2 0 0で演算された直進判定信号 N i は絶対舵角演算部 1 0 4に入力される。また、舵角速度 ωは、モータ角速度そのままでも良い。

相対舵角検出部 1 0 2は、イダニシヨンキーが O Nになりモー夕角センサ 1 1 0からモー夕角 0 s の出力が開始されてから、モータ角 Θ s を積算してギア比を考慮し操向ハンドルの相対舵角 6> rの検出を行い、舵角速度検出部 1 0 2は舵角速度 ωの検出を行う。絶対舵角演算部 1 0 4 は相対舵角 Θ r及び直進判定信号 N i に基づいて絶対舵角 Θ a及び推定値信頼度係数 D i を検出する。絶対舵角 Θ a及び推定値信頼度係数 D i を入力する舵角利用機能部 1 0 0は、舵角を利用したハンドレ戻し制御や車両挙動に合わせた舵角調整機能などを行う。

直進判定部 2 0 0は、舵角速度 ωと操舵トルク T rが中立であると判断されるスレツショルド以下であり、セルファライニングトルク（S A T )が作用する車速 V以上の状態が一定時間（ t )以上継続した時に、直進走行と判断する機能を有している。

絶対舵角演算部 1 0 4は中立点角度の推定と下記数 1の演算を実行することで、絶対舵角を算出する。

[数 1 ]

絶対舵角 =相対舵角一推定中立点角度絶対舵角演算部 1 0 4で算出された絶対舵角 Θ aは舵角利用機能部 1 0 0で使用されるが、推定値信頼度係数 D i は次のような意義を有している。即ち、本発明での絶対舵角 Θ aは車両情報から推定されているため、推定初期段階と推定が十分行われた後とでは、精度に対する信頼が異なる。絶対舵角 0 aを利用する機能によっては、十分な推定がなされる前は機能の効果を低減させておく方が安全な場合がある。このような機能のため、推定値の信頼度係数を与え、それに応じた制御ができるようにしている。例えばハンドル戻し制御の出力では、推定値信頼度係数 D i が低いときは小さく、高いときは大きくする。

直進判定部 2 0 0の詳細を第 4図及び第 5図を参照して説明する第 4図において、先ず入力された操舵トルク T及び車速 Vは、それぞれロ一パスフィル夕（L P F ) 2 0 1及び 2 0 3に入力される。また、モータ角 Θ s は舵角速度検出部 1 0 2に入力されると共に、相対舵角検出部 1 0 1及びローパスフィル夕 2 0 4を経て中立点角度補正手段 2 4 0に入力される。なお、ローパスフィル夕 2 0 1〜 2 0 4は必須の要素ではない。

次に、操舵トルク T、モー夕角速度 ω、車速 Vがそれぞれ基準値 T t h、基準値 ω t h、基準値 V t hとそれぞれ比較器 2 1 0 , 2 1 1 , 2 1 2で大小比較され、各大小の比較結果の A N D条件により直進判定を実行し、直進判定の場合に直進信号 S t を出力する。

口一パスフィル夕 2 0 1 を介した操舵トルク Tは比較器 2 1 0に入ガされ、比較器 2 1 0は、操舵トルク Tと設定器 2 1 3が示す基準値 T t hとを比較した結果を出力する。つまり、操舵トルク Tが基準値 T t h より小さい場合は直進している場合が多く、例えば論理値「 1」を出力する。モー夕角速度 ωはローパスフィル夕 2 0 2を経て比較器 2 1 1 に入力され、比較器 2 1 1は、モー夕角速度 ωと設定器 2 1 4が示す基準値 ω t hとを比較した結果を出力する。つまり、モー夕角速度 ωが基準値 ω t hより小さい場合は直進している場合が多く、論理値「 1」を出力する。また、ローパスフィル夕 2 0 3を介した車速 Vは比較器 2 1 2 に入力され、比較器 2 1、2は、車速 Vと設定器 2 1 5が示す基準値 V t hとを比較した結果を出力する。つまり、車速 Vが基準値 V t hより速い場合は直進している場合が多く、論理値「 1」を出力する。

そして、比較器 2 1 0〜 2 1 2の全出力の A N D条件を A N D回路 2 2 0でとつて、総合的に判断した結果の直進信号 S t を出力する。即ち、比較器 2 1 0〜 2 1 2の出力が全て論理値「 1」の場合を直進と判定して論理値「 1」の直進信号 S t を出力し、それ以外は直進でないとして論理値「 0」の直進信号 S t を出力する。

直進信号 S t は比較器 2 2 1 に入力され、比較器 2 2 1 は、直進信号 S t の論理値「 1」が設定器 2 2 2が示す継続判定時間 t 0以上継続したときに直進継続の判定を行い、直進継続信号 S c を出力する。直進継続信号 S cは中立角度補正手段 2 4 0に入力される。

次に、中立点角度補正手段 2 4- 0について第 5図を参照して説明する。先ず、中立点角度補正手段 2 4 0には、相対舵角検出部 1 0 1を経た口一パスフィル夕 2 0 4の出力である相対舵角 0 rと、ローパスフィル夕 2 0 3の出力である車速 Vと、比較器 2 2 1からの直進継続信号 S c とが入力される。しかし、中立,角度補正は、車輛が直進しているとの条件の下に実施する必要がある。従って、その条件を課すためのスィッチ 2 ' 4 1が口一パスフィル夕 2 0 4と減算部 2 4 4との間、スィッチ 2 4 2 がローパスフィル夕 2 0 3と D Vテーブル 2 4 3との間に配されている。そして、スィッチ 2 4 1及び 2 4 2は、直進継続信号 S cが存在する間だけ閉じられるようになつている。 .

中立点舵角の推定は下記数 2に基づいて行われ、中立点角度補正手段 2 4 0は下記数 2を実行している。

[数 2 ] ' Θ _w = ( Θ r - Θ _k _ , ) - Ώ + Θ _k _ , ここで、 0 _k _ iは前回推定正した中立点角度であり、 0 kは今回推定した後の新たな中立点角度である。また、 Dは信頼度係数であり、基本的には車速 Vが速いほど大きくなる係数である。

次に中立点角度補正を、第 5図を参照して説明する。スィッチ 2 4 2 を介して入力された車速 Vが、 D Vテーブル 2 4 3に入力される。 D v テーブルとは、車速 Vが速いほど大きくなる信頼度基本係数 D Vから構成されており、基本的にはこの信頼度基本係数 D Vが大きいほど信頼度係数 Dも大きくなる。ここで、 D Vテーブルの一例を第 6図に示す。

D Vテーブル 2 4 3に車速 Vが入力されると、第 6図の関数に従って信頼度基本係数 D Vが出力される。出力された信頼度基本係数 D Vは加算器 2 5 0の加算値の 1つとして入力される。加算器 2 5 0の出力はリミツ夕 2 5 1に入力され、リミッタ 2 5 1の出力、即ち信頼度係数 Dが設定値以内に収まるように制御される。リミッタ 2 5 1の出力である信頼度係数 Dは遅延器 2 5 2 ( Z に入力され、遅延器 2 5 2の出力にゲイン（ 2 5 3 ) D tが乗算され、乗算結果が加算器 2 5 0に入力されて D Vテーブル 2 4 3からの,信頼度基本係数 D Vと加算器 2 5 0で加算される。このように車速 Vに関する信頼度基本係数 D Vが積算されて、信頼度係数 Dが算出される。また、信頼度係数 Dは乗算器 2 4 5にも入力される。

中立点角度補正手段 2 4 0に入力された相対舵角 Θ rは減算器 2 4 4 に入力され、減算器 2 4 4には遅延器 2 4 7の出力である前回推定した中立点角度 0 _k— iが入力される。よって、減算器 2 4 4の出力は、偏差 ( Θ r - Θ _k _ , ) となる。減算器 2 4 4からの偏差とリミッタ 2 5 1からの信頼度係数 Dとが乗算器 2 4 5において乗算され、乗算器 2 4 5から乗算値 D ' ( 0 τ - Θ _{k →} ) が出力される。そして、乗算器 2 4 5から出力された D · ('0 r — 6)、_k— は加算器 2 4 6に入力され、遅延器 2 4 7の出力である前回推定した中立点角度 0 _k— iと加算され、演算結果として { D * ( 0 r — 0 _k + Θ _k _ , } が出力される。この出力値が、推定された新たな中立点角度 6> _kは下記数 3となる。

[数 3 ]

0 _k = D - ( Θ r - Θ _k _ , ) + Θ _{k →}

この中立点角度 0 _kが中立点角度補正手段 2 4 0の出力となる。

演算 D · ( 0 τ ~ Θ _k _ , ) による積算は、直進継続信号 S cが存在する時だけ、つまり直進継続の間だけ実施される。また、直進継続信号 S c が無くなると、継続時間 tは " 0 " にリセッ卜される。また、直進継続信号 S cが無くなると、演算結果の中立点角度 0 _kは R A M等の記憶手段に記憶されて、次回再び直進継続信号 S cが出力されて、中立点角度補正手段 2 4 0の演算を開始するときのオフセット初期値 Θ k として用いられる。

上述のように、直進判定部 2 0 0では直進判定と判断された時の相対舵角を中立点とみなし演算を行うが、中立点角度の算出方法として前回補正した中立角度 0 k—ェと新たに取得した相対舵角 rにより検出ざれた偏差（ 0 r — 0 _k— ,に、信頼度係数 D ( V、 t ) を乗じた値 D · ( Θ r - 6> _k _ を算出する。そこに、前回中立点角度 0 _k— iを加算して新たな中立点角度 0 _kを数 3に従って算出する。

信頼度係数 D ( V、 t ) は直進継続,時間（ t )がスレツショルド以上となると、車速 Vに依存した車速信頼度 D Vを継続時間で積算することにより算出される。高速走行で条件に入った際の相対舵角は信頼の出来る値であると考えられるため、車速信頼度 D Vを高く設定することにより信頼度係数 Dが高くなり、また、継続時間が長いほど信頼度係数 Dが高くなり、相対舵'角が即座こ中立点角度へ反映される。、

また、推定が開始された初期の値は誤推定の可能性があるので、推定がー定時間以上継続するまでは舵角を利用する機能が機能しないように、信頼度係数 Dの値を積分した推定値信頼度係数 D e s t を推定値の信頼度として設定する。推定値信頼度係数 D e s tがスレツショルド以上になると中立点の精度が向上したと判定し、その後、中立点角度が急変しないように信頼度係数 Dの値を一定の割合で小さくする。また、推定値信頼度係数 D e s t は絶対舵角を使用する機能の動作条件やゲイン用としてモジュール外に出力する。

上述の動作は第 7図に示すフローチャートに従って実行される。即ち、相対舵角 0 r、舵角速度 ω、操舵トルク Τ及び車速 Vを取得し（ステツプ S 1 )、車速 Vが車速スレツショルド V t hより大きいか否かを判定し (ステップ S 2 )、車速 Vが車速スレツショルド V t h以下であれば中立点位置及び推定値信頼度を決め、前回値を保持して直進信頼度をリセッ卜する（ステツプ S 8 )。上記ステツプ S 2で車速 Vが車速スレツショルド V t hより大きい場合には、操舵トルク Tの絶対値 i T I がスレッショルド T t hよりも小さいか否かを判定し（ステツプ S 3 )、操舵トルク Tの絶対値 I T I がスレツショルド T t h以上の場合には上記ステツプ' S 8に進み、操舵トルク Tの絶対値 I T I がスレツショルド T t hよりも小さい場合には、更に舵角速度 ωの絶対値 I ω I がスレツショルド ω t hよりも小さいか否かを判定する（ステップ S 4 )。そして、舵角速度 ωの絶対値 I ω I がスレツショルド ω t h以上の場合には上記ステツプ S 8に進み、舵角速度 ωの絶対値 I ω I がスレツショルド ω t hよりも小さい場合には夕イマ一がカウントアップし（ステップ S 5 )、カウント時間 tがスレツショルド t h以上になったか否かを判定する（ステツプ S 6 )。タイマーのカウント時間 tがスレツショルドよりも小さい場合には上記ステップ S 8に進み、夕イマ一のカウント時間 tがスレツショルド t h以上となった場合には、直進信頼度の積分、中立位置及び推定値信頼度の更新を行う（ステップ S 7 )。そして、中立点位置及び推定値信頼度を出力して終了する（ステップ S 1 0 )。

次に本発明の他の実施例を説明する。

車輪回転速度を利用できる場合は、上記の推定法に車輪回転速度を直進判定条件に加えることで、更に精度の高い推定が可能となる。車輪回転速度による判定条件は以下のようにする。左右の車輪速差も、理想の直進状態では 0になるため、同じ条件にできる。しかし、車輪速差は車速によって大きく値が異なるので、車輪速差に対するスレツショルドを設けるのではなく、旋回半径に基づいた以下の関係式を利用する。 [数 4]

tane

^, : 左後輪車輪速 ^, : 右後輪車輪速

上記数 4において、操舵角 0と、左後輪車輪速 Ψ ,、右後輪車輪速とは、 k iを定数として下記数 5で表される。

[数 5]

t a n ^ k ^—V f) / (Ψ , + Ψ _r ) そして、操舵角 0が小さいときは直進とみなせるので、上記数 5の右辺がスレツショルド以下でるかを判定するが、三角関数の t n 除算があると C P Uや M P Uでの演算が困難になる。このため、本発明では、 k₂を定数として下記数 6のように変形している。

[数 6]

0 ≤ k ₂/k！ - Ι Ψ , +Ψ, Ι - Ι Ψ, -Ψ, Ι 上記数 6より、右辺が 0以上であれば直進と判定する。

左右車輪回転速を利用した場合の装置例を、第 3図に対応させて第 8 図に示す。本実施例では左右車輪速回転センサ 1 2 0を設け、車輪速回転信号を処理する演算部 1 3 0からの出力が中立点検出部 2 0 0 Αに入力されており、より正確に直進を判定できる。即ち、第 8図の実施例では直進判定部 2 0 O Aの直進判定に、数 6の条件を実行する演算部 1 3 0を付加しており、他は第 3図の構成と全く同じである。

このように左右車輪回転速を利用した場合には、より高精度な絶対舵角の推定を行うことができる。

本発明に係る電動パワーステアリング装置の制御装置によれば、絶対舵角演算のためのアルゴリズムを使用すると共に、直進判定に舵角速度を用いており、更にトルクセンサと車速センサを用いることにより、高' 精度の中立点の推定が可能となる。また、直進走行の判定に車輪回転速度を加えることにより、より早く確実な推定を行いことが可能となる。

Claims

請求の範囲

1 . トルク制御部で演算された電流指令値で電流制御部を介してモー夕を駆動し、前記モータの駆動によってステアリング機構にアシストトルクを付与する電動パワーステアリング装置の制御装置において、モー夕を検出するモ一夕角センサと、ステアリングシャフトに印加される操舵トルクを検出するトルクセンサと、前記モ一夕角センサの出力よりステアリングの相対舵角 0 rを検出する相対舵角検出部と、前記モー夕の角速度を求める舵角速度検出部と、車速を判定する車速判定部とを具備し、前記舵角速度、操舵トルク及び車速に基づいて車両の直進走行の判定を行い、前記直進走行が所定時間以上継続したときの前記相対舵角 0 rを中立点とみなして演算を行う中立点演算部と、前記中立点演算部で得られた中立点を前記相対舵角 rとの差分で絶対舵角の演算を行う絶対舵角演算部とを具備したことを特徴とする電動パワーステアリング装' 置の制御装置。

2 . 前記中立点演算部は、前記直進走行を判定している条件下で直進走行継続時間が第 1スレツショルド以上となると、前記車速及び直進走行継続時間に従って大きくなる信頼度係数を設定し、前回補正した中立点角度 0 _k— iと前記相対舵角 Θ rとの偏差に前記信頼度係数 Dを乗じた値 Ό ( θ r - Θ を前回補正した前記中立点角度 ^ k— iに加算して新たな中立点角度 Θ _kとする請求の範囲第 1項に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。

3 . 前記信頼度係数 Dを積分した推定値信頼度係数を設定し、前記推定値信頼度係数が第 2スレツショルド以上になったときに、前記信頼度係数 Dを減少させて前記中立点角度 0 _kの補正変位を少なくする請求の範囲第 2項に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。

4 . 前記直進走行判定に車輪回転速度を加えて行う請求の範囲第 1項に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。

5 . 請求の範囲第 1項乃至第 4項のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置の制御装置を搭載した車両。