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JP2003137120A - Electric power steering device - Google Patents

Electric power steering device

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Publication number
JP2003137120A
JP2003137120A JP2001339137A JP2001339137A JP2003137120A JP 2003137120 A JP2003137120 A JP 2003137120A JP 2001339137 A JP2001339137 A JP 2001339137A JP 2001339137 A JP2001339137 A JP 2001339137A JP 2003137120 A JP2003137120 A JP 2003137120A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
torque
state
damping
assist
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.)
Granted
Application number
JP2001339137A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3864072B2 (en
Inventor
Tamotsu Yamaura
保 山浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Unisia Automotive Ltd filed Critical Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority to JP2001339137A priority Critical patent/JP3864072B2/en
Publication of JP2003137120A publication Critical patent/JP2003137120A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3864072B2 publication Critical patent/JP3864072B2/en
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  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転者による操舵トルクを補助するアシスト
トルクを発生させるアシストモータ10を備え、ステア
リング系の操舵力を補助すると共に、操舵角速度に応じ
たダンピングトルクを前記アシストトルクに付与する電
動パワーステアリング装置において、操舵状態に合わせ
たダンピングトルクを与え、切り込み時のアシスト量不
足や戻し時のダンピング量不足等が発生しないようにす
る。 【解決手段】 舵角速度推定手段26、操舵トルク算出
手段28aおよび基本アシストトルク算出手段28bの
各出力に基づいて、切り込み、戻し等の操舵状態を判別
する操舵状態判別手段29を設け、前記判別された操舵
状態に応じて、戻し行程時のダンピングトルク>切り込
み行程時のダンピングトルク>戻し行程で且つアシスト
不感帯である時のダンピングトルク、となる大きさのダ
ンピングトルクをダンピングトルク算出手段28dによ
って付与する。
(57) [Summary] [Problem] To provide an assist motor 10 for generating an assist torque for assisting a steering torque by a driver, assist a steering force of a steering system, and convert a damping torque according to a steering angular velocity to the assist torque. In the electric power steering device to be applied, a damping torque according to the steering state is given so that an insufficient assist amount at the time of turning or an insufficient damping amount at the time of return occurs. SOLUTION: Based on respective outputs of a steering angular velocity estimating means 26, a steering torque calculating means 28a and a basic assist torque calculating means 28b, a steering state determining means 29 for determining a steering state such as a turning operation or a returning operation is provided. In accordance with the steering state, the damping torque calculating means 28d applies a damping torque having a magnitude of: damping torque at the return stroke> damping torque at the turning stroke> damping torque at the return stroke and in the assist dead zone. .

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の操舵系に対
して操舵補助力を発生するアシストモータを有した電動
パワーステアリング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering system having an assist motor for generating a steering assist force for a steering system of a vehicle.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の電動パワーステアリング装置は、
運転者による操舵時の操舵トルクを補助するために、ト
ルクセンサによって操舵トルクを検出するとともに、車
速センサによって車速を検出し、前記検出された車速お
よびトルクに応じてアシストモータを駆動し、操舵トル
クにアシストトルクを付加してステアリングホイールの
操作性を向上させるように構成されていた。
2. Description of the Related Art A conventional electric power steering device is
In order to assist the steering torque at the time of steering by the driver, the steering torque is detected by the torque sensor, the vehicle speed is detected by the vehicle speed sensor, and the assist motor is driven according to the detected vehicle speed and torque. The assist torque was added to the steering wheel to improve the operability of the steering wheel.

【0003】また従来の電動パワーステアリング装置に
おいては、前記ステアリングホイールの動きをダンピン
グするような反力(ダンピングトルク)を与えるダンピ
ング制御を実施し、車両の不整挙動を防止するようにし
ていた。
Further, in the conventional electric power steering apparatus, a damping control for giving a reaction force (damping torque) for damping the movement of the steering wheel is carried out to prevent the irregular behavior of the vehicle.

【0004】この電動パワーステアリング装置における
ダンピング制御は、例えば特開昭63−291769号
公報に開示されているように、車速に応じて可変制御
し、車速が大となるほどダンピングトルクを増大させる
ようにしていた。
Damping control in this electric power steering apparatus is variably controlled according to the vehicle speed, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-291769, so that the damping torque increases as the vehicle speed increases. Was there.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記特開
昭63−291769号公報に開示された電動パワース
テアリング装置は、ステアリングホイールの切り込み、
戻し等の操舵状態に関係無くダンピングトルクを与えて
いた。
However, the electric power steering device disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 63-291769 has the following problems:
The damping torque was applied regardless of the steering state such as returning.

【0006】一方、タイヤ(ステアリングホイール)を
中立方向へ戻す方向にトルクが生じるセルフアライニン
グトルクは、ステアリングホイールの戻し時には操舵方
向に作用し、切り込み時には操舵方向とは逆方向に作用
し、特に高速走行時等にその発生量が大きくなる。
On the other hand, the self-aligning torque that produces torque in the direction of returning the tire (steering wheel) to the neutral direction acts in the steering direction when the steering wheel is returned, and in the direction opposite to the steering direction when the steering wheel is turned. The amount of generation becomes large when driving at high speed.

【0007】このため前記のように切り込み、戻し等の
操舵状態に関係無くダンピングトルクを与えると、切り
込み時にアシスト量が不足したり、戻し時にダンピング
量が不足したりするという問題があった。
For this reason, if the damping torque is applied regardless of the steering state such as cutting and returning as described above, there is a problem that the assist amount is insufficient at the time of cutting and the damping amount is insufficient at the time of returning.

【0008】また、操舵フィーリングを向上させるため
に、アシストトルクをステアリングホイールに付与しな
い不感帯領域を設けているが、この不感帯領域において
ステアリングホイールを中立方向へアシストする戻し制
御を行う場合、この戻し制御とダンピング制御は相反す
る制御となるので、前記のように操舵状態に関係無くダ
ンピングトルクを与えると、正常な制御が行われずハン
チングを起こす恐れがある。
Further, in order to improve the steering feeling, a dead zone is provided in which the assist torque is not applied to the steering wheel. When the return control for assisting the steering wheel in the neutral direction is performed in this dead zone, this return is performed. Since control and damping control are contradictory controls, if damping torque is applied regardless of the steering state as described above, normal control may not be performed and hunting may occur.

【0009】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
その目的は、操舵状態に合わせたダンピングトルクを与
え、切り込み時のアシスト量不足や戻し時のダンピング
量不足等が発生しない電動パワーステアリング装置を提
供することにある。
The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a damping torque adapted to a steering state, and an electric power steering which does not cause a shortage of assist amount at the time of cutting or a shortage of damping amount at the time of returning. To provide a device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の電動パワーステアリング装置は、運転者によ
る操舵トルクを補助するアシストトルクを発生させるモ
ータを備え、ステアリング系の操舵力を補助すると共
に、操舵角速度に応じたダンピングトルクを前記アシス
トトルクに付与する電動パワーステアリング装置におい
て、ステアリングの切り込み、戻し等の操舵状態を判別
する操舵状態判別手段と、前記操舵状態判別手段によっ
て戻し状態と判別された場合に、切り込み状態と判別さ
れた場合よりも大きなダンピングトルクを与えるダンピ
ングトルク付与手段とを備えたことを特徴としている。
An electric power steering system according to the present invention for solving the above problems includes a motor for generating an assist torque for assisting a steering torque by a driver, and assists a steering force of a steering system. At the same time, in an electric power steering apparatus that applies a damping torque corresponding to a steering angular velocity to the assist torque, a steering state determination means for determining a steering state such as steering cut and return, and a return state determined by the steering state determination means. In this case, a damping torque applying unit that applies a larger damping torque than that in the case of the cut state is provided.

【0011】また、前記ダンピングトルク付与手段は、
前記操舵状態判別手段によって戻し状態と判別された状
態であって、且つ前記アシストトルクがステアリングホ
イールに付与されない不感帯領域である場合に、戻し状
態且つ不感帯領域でない場合よりも小さなダンピングト
ルクを与えることを特徴としている。
Further, the damping torque applying means is
When the steering state determination unit determines that the steering wheel is in the return state and the assist torque is in the dead zone where the steering wheel is not applied, a smaller damping torque is applied than when the steering wheel is not returned or in the dead zone. It has a feature.

【0012】また、前記操舵状態判別手段は、前記操舵
トルクを検出した信号の極性、舵角速度を推定した信号
の極性およびアシストトルクの大きさに基づいて、前記
操舵トルク検出信号および舵角速度推定信号の極性が一
致せず、且つ前記アシストトルクの大きさが零ではない
ときに第1の状態であると判定し、前記操舵トルク検出
信号および舵角速度推定信号の極性が一致したときに第
2の状態であると判定し、前記操舵トルク検出信号およ
び舵角速度推定信号の極性が一致せず、且つ前記アシス
トトルクの大きさが零であるときに第3の状態であると
判定し、前記ダンピングトルク付与手段は、前記各状態
時のダンピングトルクの大きさが、第1の状態時のダン
ピングトルク>第2の状態時のダンピングトルク>第3
の状態時のダンピングトルクとなるダンピングトルクを
与えることを特徴としている。
Further, the steering state determination means is based on the polarity of the signal that detects the steering torque, the polarity of the signal that estimates the steering angular velocity, and the magnitude of the assist torque, and the steering torque detection signal and the steering angular velocity estimation signal. Is not the same and the magnitude of the assist torque is not zero, it is determined to be the first state, and when the polarities of the steering torque detection signal and the steering angular velocity estimation signal are the same, the second state is determined. When the steering torque detection signal and the steering angular velocity estimation signal do not match in polarity and the magnitude of the assist torque is zero, it is determined to be the third state, and the damping torque is determined. In the applying means, the magnitude of the damping torque in each of the states is such that the damping torque in the first state> the damping torque in the second state> the third
It is characterized in that a damping torque that is a damping torque in the state of is given.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下図面を参照しながら本発明の
一実施形態例を説明する。図1は、本発明が適用される
電動パワーステアリング装置の全体構成を示している。
図1において、ステアリングホイール1は、入力軸側ス
テアリングシャフト2a、出力軸側ステアリングシャフ
ト2b、ユニバーサルジョイント3、中間シャフト4お
よびユニバーサルジョイント5を介してピニオン軸6に
連結されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows the overall configuration of an electric power steering device to which the present invention is applied.
In FIG. 1, the steering wheel 1 is connected to a pinion shaft 6 via an input shaft side steering shaft 2a, an output shaft side steering shaft 2b, a universal joint 3, an intermediate shaft 4 and a universal joint 5.

【0014】このピニオン軸6の下端部は、水平に延び
るラック軸7に噛合し、該ラック軸7とピニオン軸6に
よってラックアンドピニオン機構を構成している。ラッ
ク軸7の両端部は、タイロッド8a,8bを各々介して
操向車輪(図示省略)に接続され、ラック軸7が水平方
向に移動することで左右の車輪が操舵されるようになっ
ている。
The lower end of the pinion shaft 6 meshes with a horizontally extending rack shaft 7, and the rack shaft 7 and the pinion shaft 6 constitute a rack and pinion mechanism. Both ends of the rack shaft 7 are connected to steering wheels (not shown) via tie rods 8a and 8b, respectively, and the rack shaft 7 is horizontally moved so that the left and right wheels are steered. .

【0015】ステアリングシャフト2aにはステアリン
グホイール1の操舵トルクを検出するトルクセンサ9が
設けられ、該ステアリングホイール1の操舵力を補助す
るアシストモータ10が減速器11を介してステアリン
グシャフト2bに結合されている。
A torque sensor 9 for detecting the steering torque of the steering wheel 1 is provided on the steering shaft 2a, and an assist motor 10 for assisting the steering force of the steering wheel 1 is connected to the steering shaft 2b via a speed reducer 11. ing.

【0016】12はパワーステアリング装置を制御する
コントロールユニットであり、バッテリ13からイグニ
ッションスイッチ14を介して電力が供給され、トルク
センサ9で検出された操舵トルクと車速センサ15で検
出された車速に基づいてモータ駆動電流(目標電流指令
値)を求め、該目標電流指令値に基づいてアシストモー
タ10に供給する電流を制御する。
Reference numeral 12 denotes a control unit for controlling the power steering device, which is supplied with electric power from a battery 13 via an ignition switch 14 and is based on a steering torque detected by a torque sensor 9 and a vehicle speed detected by a vehicle speed sensor 15. Then, the motor drive current (target current command value) is obtained, and the current supplied to the assist motor 10 is controlled based on the target current command value.

【0017】コントロールユニット12は、ステアリン
グの切り込み、戻し等の操舵状態を判別する操舵状態判
別機能と、該判別された操舵状態に応じたダンピングト
ルクを与えるダンピングトルク付与機能等を実行する、
例えばマイクロコンピュータを有しており、具体的には
図2のように構成されている。
The control unit 12 executes a steering state discrimination function for discriminating a steering state such as steering cut and return, and a damping torque applying function for giving a damping torque according to the discriminated steering state.
For example, it has a microcomputer, and is specifically configured as shown in FIG.

【0018】図2において図1と同一部分は同一符号を
もって示している。21はFET(電界効果トランジス
タ)22a〜22dをブリッジ接続して成るブリッジ回
路であり、その橋絡点にアシストモータ10が接続され
ている。このFET22aとFET22bの共通接続点
は電流検出用抵抗23を介してバッテリ13の正極に接
続されている。FET22cとFET22dの共通接続
点は接地されている。
In FIG. 2, the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. Reference numeral 21 is a bridge circuit formed by bridge-connecting FETs (field effect transistors) 22a to 22d, and the assist motor 10 is connected to the bridge point. The common connection point of the FET 22a and the FET 22b is connected to the positive electrode of the battery 13 via the current detection resistor 23. The common connection point of the FET 22c and the FET 22d is grounded.

【0019】アシストモータ10の端子電圧はモータ端
子電圧検出手段24によって検出され、アシストモータ
10に流れる電流は、電流検出用抵抗23に流れる電流
に基づいて、例えばオペアンプを備えて成るモータ電流
検出手段25により検出される。26は前記モータ端子
電圧検出手段24およびモータ電流検出手段25の出力
信号に基づいて舵角速度を推定する舵角速度推定手段で
ある。
The terminal voltage of the assist motor 10 is detected by the motor terminal voltage detecting means 24, and the current flowing through the assist motor 10 is based on the current flowing through the current detecting resistor 23, for example, a motor current detecting means including an operational amplifier. Detected by 25. Reference numeral 26 is a steering angular velocity estimating means for estimating the steering angular velocity based on the output signals of the motor terminal voltage detecting means 24 and the motor current detecting means 25.

【0020】27は車速センサ15の出力に基づいて車
速を演算する車速算出手段である。
Reference numeral 27 is a vehicle speed calculating means for calculating the vehicle speed based on the output of the vehicle speed sensor 15.

【0021】28aはトルクセンサ9の出力に基づいて
操舵トルクを演算する操舵トルク算出手段である。28
bは車速算出手段27および操舵トルク算出手段28a
の出力に基づいて基本アシストトルクを演算する基本ア
シストトルク算出手段である。28cは車速算出手段2
7および操舵トルク算出手段28aの出力に基づいて微
分補正トルクを演算するトルク微分補正トルク算出手段
である。28dは、舵角速度推定手段26、車速算出手
段27および操舵状態判別手段29の各出力に基づいて
ダンピングトルクを演算するダンピングトルク算出手段
である。28eは車速算出手段27および操舵状態判別
手段29の出力に基づいて戻しトルクを演算する戻しト
ルク算出手段である。
Reference numeral 28a is a steering torque calculating means for calculating the steering torque based on the output of the torque sensor 9. 28
b is a vehicle speed calculation means 27 and a steering torque calculation means 28a
Is a basic assist torque calculation means for calculating the basic assist torque based on the output of 28c is vehicle speed calculation means 2
7 and a torque differential correction torque calculation means for calculating a differential correction torque based on the outputs of the steering torque calculation means 28a. 28d is a damping torque calculating means for calculating a damping torque based on the outputs of the steering angular velocity estimating means 26, the vehicle speed calculating means 27, and the steering state determining means 29. 28e is a return torque calculation means for calculating a return torque based on the outputs of the vehicle speed calculation means 27 and the steering state determination means 29.

【0022】前記操舵状態判別手段29は、舵角速度推
定手段26、操舵トルク算出手段28aおよび基本アシ
ストトルク算出手段28bの各出力に基づいて、切り込
み、戻し等の操舵状態を判別する。
The steering state discrimination means 29 discriminates the steering state such as cutting or returning based on the outputs of the steering angular velocity estimating means 26, the steering torque calculating means 28a and the basic assist torque calculating means 28b.

【0023】30は基本アシストトルク算出手段28
b、トルク微分補正トルク算出手段28c、ダンピング
トルク算出手段28dおよび戻しトルク算出手段28e
からトータルのアシストトルクを求め、該トータルアシ
ストトルクに基づいて指示電流を算出する指示電流算出
手段である。この指示電流の算出は、具体的には例え
ば、求められたトータルアシストトルクに1/トルク定
数を乗じるか、又はトータルアシストトルク:モータ電
流対応マップを参照することで行われる。
Reference numeral 30 is a basic assist torque calculating means 28.
b, torque differential correction torque calculation means 28c, damping torque calculation means 28d, and return torque calculation means 28e.
It is a command current calculation means for calculating a command current based on the total assist torque from the total assist torque. Specifically, the instruction current is calculated, for example, by multiplying the obtained total assist torque by 1 / torque constant or by referring to the total assist torque: motor current correspondence map.

【0024】31は、モータ電流検出手段25および指
示電流算出手段30の出力に基づいて、前記ブリッジ回
路21の各FETをパルス幅変調(PWM)制御するた
めのオン、オフのデューティ比を決定するPWMデュー
ティ決定手段である。
Reference numeral 31 determines an on / off duty ratio for pulse width modulation (PWM) control of each FET of the bridge circuit 21 based on the outputs of the motor current detection means 25 and the instruction current calculation means 30. It is a PWM duty determining means.

【0025】32は、PWMデューティ決定手段31で
決定されたデューティ比に基づいてブリッジ回路21の
各FETをパルス幅変調(PWM)制御するパワー素子
駆動手段である。
Reference numeral 32 is a power element driving means for controlling the pulse width modulation (PWM) of each FET of the bridge circuit 21 based on the duty ratio determined by the PWM duty determining means 31.

【0026】前記アシストモータ10の駆動回路として
働くブリッジ回路21の制御は、一例として次のような
制御が行われる。すなわち、FET22a又は22bが
パルス幅変調制御され、FET22c又は22dが連続
してオン制御される。
The control of the bridge circuit 21 which functions as a drive circuit for the assist motor 10 is performed as follows by way of example. That is, the FET 22a or 22b is subjected to pulse width modulation control, and the FET 22c or 22d is continuously turned on.

【0027】このためバッテリ13から電流検出用抵抗
23を介してブリッジ回路21に供給される電流は、F
ET22a(又は22b)→アシストモータ10→FE
T22d(又は22c)→接地なる経路で流れ、アシス
トモータ10は右回転(又は左回転)する。これによっ
て、ステアリングホイール1により操舵操作されている
方向へ回転して、操舵力を補助する。
Therefore, the current supplied from the battery 13 to the bridge circuit 21 via the current detecting resistor 23 is F
ET22a (or 22b) → assist motor 10 → FE
T22d (or 22c) → flows in the path of grounding, and the assist motor 10 rotates clockwise (or counterclockwise). As a result, the steering wheel 1 rotates in the direction in which the steering operation is performed, and assists the steering force.

【0028】ここでモータ端子電圧検出手段24および
モータ電流検出手段25の各出力に基づいて、舵角速度
推定手段26が舵角速度を推定することができる根拠を
以下に述べる。
The reason why the steering angular velocity estimating means 26 can estimate the steering angular velocity based on the outputs of the motor terminal voltage detecting means 24 and the motor current detecting means 25 will be described below.

【0029】モータの電圧方程式は次のように示され
る。
The voltage equation of the motor is shown as follows.

【0030】 但し、Vは端子間電圧[V]、Lはインダクタンス
[H]、Sはd/dt、Iは電流[A]、Rは抵抗
[Ω]、Eは逆起電圧[V]、Keは逆起電圧定数[V
/rad/s]、ωはモータの角速度[rad/s]で
ある。
[0030] However, V is a voltage between terminals [V], L is an inductance [H], S is d / dt, I is a current [A], R is a resistance [Ω], E is a counter electromotive voltage [V], and Ke is a reverse. Electromotive force constant [V
/ Rad / s], ω is the angular velocity [rad / s] of the motor.

【0031】定常状態ではインダクタンスの影響は無視
できるため、前記(1)式を簡略化して、 V=IR+Ke・ω…(2) (2)式より、モータ角速度は下式で表される。
Since the influence of the inductance can be ignored in the steady state, the above equation (1) is simplified and V = IR + Keω (2) From equation (2), the motor angular velocity is expressed by the following equation.

【0032】ω=(V−IR)/Ke…(3) 抵抗値R[Ω]、逆起電圧定数Ke[V/rad/s]
はモータ固有の定数値であるから、モータ端子間電圧V
[V]とモータ電流I[A]を計測する事でモータ角速
度が求められる。
Ω = (V-IR) / Ke (3) Resistance value R [Ω], back electromotive force constant Ke [V / rad / s]
Is a constant value peculiar to the motor, the voltage V between the motor terminals is
The motor angular velocity can be obtained by measuring [V] and the motor current I [A].

【0033】操舵角速度[rad/s]は、定常状態で
はモータ角速度の1/減速ギア比として求める事ができ
る。
The steering angular velocity [rad / s] can be obtained as 1 / reduction gear ratio of the motor angular velocity in the steady state.

【0034】ただし、(3)式と最終段の操舵角速度の
算出は、過渡状態を無視した定常状態での簡略方法であ
ることと、電流制御がPI制御によるフィードバック制
御であること、及びモータ駆動がPWMによる電圧の高
速スイッチングであることから、実測の電流値及び端子
電圧値には高周波ノイズが重畳するため、(3)式を単
純に適用しただけでは実用的なモータ角速度の推定、す
なわち操舵角速度の推定はまず無理である。そこで、実
用的には最低限(3)式の出力にLPF(ローパスフィ
ルター)処理を施したり、電流値、端子電圧値の区間平
均値を使う、移動平均を行う、すなわち入力値のLPF
処理を施したりするものである。
However, the equation (3) and the calculation of the steering angular velocity at the final stage are a simple method in a steady state in which the transient state is ignored, the current control is feedback control by PI control, and the motor drive is Is high-speed switching of the voltage by PWM, high-frequency noise is superimposed on the measured current value and terminal voltage value. Therefore, simply applying the equation (3) estimates a practical motor angular velocity, that is, steering. It is impossible to estimate the angular velocity. Therefore, practically, at least the output of the formula (3) is subjected to LPF (low-pass filter) processing, the section average value of the current value and the terminal voltage value is used, and the moving average is performed, that is, the LPF of the input value.
It is used for processing.

【0035】前記操舵状態判別手段29は、前記操舵ト
ルク算出手段28aの出力信号の極性、舵角速度推定手
段26の出力信号の極性および基本アシストトルク算出
手段28bの出力の大きさに基づいて、図3に示す処理
を実行して、切り込み、戻し等の操舵状態を判別する。
The steering state determining means 29 is based on the polarity of the output signal of the steering torque calculating means 28a, the polarity of the output signal of the steering angular velocity estimating means 26 and the magnitude of the output of the basic assist torque calculating means 28b. The processing shown in FIG. 3 is executed to determine the steering state such as cutting and returning.

【0036】図3(a)において、まず操舵トルクTo
rqueが正又は0であるか否かをステップS1で判定
し、正又は0である場合はステップS2において操舵角
速度Strgspdが正又は0であるか否かを判定す
る。
In FIG. 3A, first, the steering torque To is
In step S 1 , it is determined whether or not rque is positive or 0. If it is positive or 0, it is determined in step S 2 whether or not the steering angular velocity Strgspd is positive or 0.

【0037】ステップS2の判定結果がYESである場
合は、操舵トルクと操舵角速度が共に正で同符号(同極
性)であるため操舵操作が切り込み中と判断し、ステッ
プS 3において操舵状態判定値Statusを「0」に
セットし、処理を終了する。
Step S2If the judgment result of is YES
If the steering torque and the steering angular velocity are both positive,
Therefore, it is judged that the steering operation is
S 3The steering state determination value Status to "0"
Set and end processing.

【0038】また前記ステップS1で操舵トルクが正又
は0ではないと判定されたときは、ステップS4におい
て操舵角速度Strgspdが正又は0であるか否かを
判定する。そしてステップS4の判定結果がNOである
場合は、操舵トルクと操舵角速度が共に負で同符号(同
極性)であるため操舵操作が切り込み中と判断し、ステ
ップS3において操舵状態判定値Statusを「0」
にセットし、処理を終了する。
When it is determined in step S 1 that the steering torque is not positive or zero, it is determined in step S 4 whether the steering angular velocity Strgspd is positive or zero. When the determination result in step S 4 is NO, the steering torque and the steering angular velocity are both negative and have the same sign (same polarity), so it is determined that the steering operation is in the process of cutting, and the steering state determination value Status is determined in step S 3 . "0"
Set to, and the process ends.

【0039】前記ステップS2の判定結果がNOである
か又はステップS4の判定結果がYESである場合は、
操舵トルクと操舵角速度が異符号(異極性)であるため
戻し操舵中と判断し、ステップS5においてアシストト
ルクAtorqueが0でないか否かを判定する。
If the decision result in the step S 2 is NO or the decision result in the step S 4 is YES,
Steering torque and the steering angular velocity determines that being steered back for a different sign (opposite polarity), and determines whether or not the assist torque Atorque is not 0 in step S 5.

【0040】そしてステップS5の判定結果がYESで
ある場合は、戻し操舵中であってアシストが行われてい
ると判断し、ステップS6において操舵状態判定値St
atusを「1」にセットし、処理を終了する。
If the result of the determination in step S 5 is YES, it is determined that assisting is being performed during return steering, and the steering state determination value St is determined in step S 6 .
Atus is set to "1", and the process ends.

【0041】またステップS5の判定結果がNOである
場合は、戻し操舵中で且つアシスト不感帯であると判断
し、ステップS7において操舵状態判定値Status
を「2」にセットし、処理を終了する。
When the result of the determination in step S 5 is NO, it is determined that the steering is in the return steering and the assist dead zone, and the steering state determination value Status is determined in step S 7 .
Is set to "2", and the process ends.

【0042】尚前記アシスト不感帯は、操舵フィーリン
グを向上させるために一般的に舵角中立近傍に設定され
ているが、これはドライバーにハンドル中立であること
を知らせるために必要であり、車速の増大と共に不感帯
は増大する。
The assist dead zone is generally set in the vicinity of the steering angle neutral in order to improve the steering feeling, but this is necessary for informing the driver that the steering wheel is neutral, and the The dead zone increases with increase.

【0043】前記アシストトルクAtorqueは、図
6に示すように操舵トルクTorqueに対するモータ
のアシストトルク値を表す。図6において、X1は車速
0[km/h]時のアシスト不感帯を、X2は車速10
0[km/h]時のアシスト不感帯を各々示している。
The assist torque Atorque represents the assist torque value of the motor with respect to the steering torque Torque as shown in FIG. In FIG. 6, X 1 is the assist dead zone when the vehicle speed is 0 [km / h], and X 2 is the vehicle speed 10
Each of the assist dead zones at 0 [km / h] is shown.

【0044】前記操舵状態判定値Statusは、例え
ば後述する図7における操舵角、操舵トルク、操舵角速
度、アシストトルクのタイムチャート上の操舵状態を、
0〜2の数値で表したものであり、Status=0は
舵角中点からの切り込み工程(第2の状態)を示し、S
tatus=1は舵角中点への戻し工程(第1の状態)
を示し、Status=2は戻し工程中であって且つア
シスト不感帯であること(第3の状態)を示している。
The steering state determination value Status is, for example, the steering state on the time chart of the steering angle, steering torque, steering angular velocity, and assist torque in FIG.
It is expressed by a numerical value of 0 to 2, where Status = 0 indicates a cutting process (second state) from the steering angle midpoint, and S
status = 1 is the step of returning to the midpoint of the steering angle (first state)
And Status = 2 indicates that the process is in the returning step and is in the assist dead zone (third state).

【0045】また前記操舵状態判別手段29は、図3
(b)の処理を実行して操舵状態を判別しても良い。図
3(b)では、操舵トルクTorqueと操舵角速度S
trgspdを符号付き整数で表し、両者の排他的論理
和をとっており、該排他的論理和が負であれば両者は異
符号であり、戻し操舵中である事が判定でき、また排他
的論理和が正であれば両者は同符号であり、切り込み操
舵中であると判定できる。
Further, the steering state judging means 29 is shown in FIG.
The steering state may be determined by executing the processing of (b). In FIG. 3B, the steering torque Torque and the steering angular velocity S
trgspd is represented by a signed integer, and the exclusive OR of the two is taken. If the exclusive OR is negative, the two have different signs and it can be determined that the return steering is in progress. If the sum is positive, the two have the same sign, and it can be determined that the steering wheel is in the steering operation.

【0046】まずステップS1において、操舵トルクT
orqueと操舵角速度Strgspdの排他的論理和
EXORを求める。
First, in step S 1 , the steering torque T
The exclusive OR EXOR of orque and the steering angular velocity Strgspd is calculated.

【0047】次にステップS2において前記EXORが
負であるか否かを判定し、その判定結果がNOである場
合(正である場合)には、操舵操作が切り込み中と判断
し、ステップS3において操舵状態判定値Status
を「0」にセットし、処理を終了する。
Next, in step S 2 , it is determined whether or not the EXOR is negative, and if the result of the determination is NO (when it is positive), it is determined that the steering operation is under cutting, and step S Steering state determination value Status in 3
Is set to "0", and the process ends.

【0048】また前記ステップS2の判定結果がYES
である場合(EXORが負である場合)には、戻し操舵
中と判断し、ステップS4においてアシストトルクAt
orqueが0か否かを判定する。
Further, the determination result of the step S 2 is YES.
If (exor is negative), it is determined that the return steering is being performed, and the assist torque At is determined in step S 4 .
It is determined whether orque is 0.

【0049】そしてステップS4の判定結果がNOであ
る場合には、戻し操舵中であってアシストが行われてい
ると判断し、ステップS5において操舵状態判定値St
atusを「1」にセットし、処理を終了する。
When the result of the determination in step S 4 is NO, it is determined that assisting is being performed during return steering, and the steering state determination value St is determined in step S 5 .
Atus is set to "1", and the process ends.

【0050】またステップS4の判定結果がYESであ
る場合には、戻し操舵中で且つアシスト不感帯であると
判断し、ステップS6において操舵状態判定値Stat
usを「2」にセットし、処理を終了する。
If the result of the determination in step S 4 is YES, it is determined that the steering is in the return steering and the assist dead zone, and the steering state determination value Stat is determined in step S 6 .
The us is set to "2", and the processing is ended.

【0051】前記ダンピングトルク算出手段28dは、
前記舵角速度推定手段26、車速算出手段27および操
舵状態判別手段29の各出力に基づいて、図4に示す処
理を実行して、ダンピングトルクを演算する。
The damping torque calculating means 28d is
Based on the outputs of the steering angular velocity estimating means 26, the vehicle speed calculating means 27, and the steering state determining means 29, the processing shown in FIG. 4 is executed to calculate the damping torque.

【0052】図4(a)において、まずステップS1
おいて操舵状態判定値Statusが2ではないか否か
を判定し、その結果がNOである場合(判定結果が2で
ある場合)には、戻し工程中であって且つアシスト不感
帯であるため、ステップS2においてダンピングトルク
Dampingを0にセットして処理を終了する。
In FIG. 4A, it is first determined in step S 1 whether the steering state determination value Status is 2, and if the result is NO (the determination result is 2), During the returning process and in the assist dead zone, the damping torque Damping is set to 0 in step S 2 and the process ends.

【0053】また前記ステップS1の判定結果がYES
である場合(判定結果が2ではない場合)には、ステッ
プS3において図4(b)に示す舵角速度係数マップD
GMAPを参照して操舵状態判定値Statusと舵角
速度Strgspdから舵角速度依存係数DGainを
算出する。この際、DGMAPは舵角速度Strgsp
dの絶対値を参照する。この舵角速度係数マップDGM
APには、操舵状態判定値Statusが0の場合より
も1の場合のほうが大きい値(DGain)となるデー
タがマップとして記憶されている。
Further, the determination result of the step S 1 is YES.
If it is (if the determination if the result is not a 2), the steering angular velocity coefficient map D shown in FIG. 4 (b) in step S 3
The steering angular velocity dependence coefficient DGain is calculated from the steering state determination value Status and the steering angular velocity Strgspd with reference to GMAP. At this time, DGMAP indicates the steering angular velocity Strgsp.
Reference the absolute value of d. This steering angular velocity coefficient map DGM
In the AP, data that has a larger value (DGain) when the steering state determination value Status is 1 than when it is 0 is stored as a map.

【0054】次にステップS4において、図4(c)に
示す車速係数マップDVMAPを参照して操舵状態判定
値Statusと車速VSpeedから車速依存係数D
Vspdを算出する。この車速係数マップDVMAPに
は、車速が大となるほど車速依存係数DVspdが増大
し、且つ操舵状態判定値Statusが0の場合よりも
1の場合のほうが大きい値(DVspd)となるデータ
がマップとして記憶されている。
Next, at step S 4 , the vehicle speed coefficient DVMAP shown in FIG. 4C is referred to and the vehicle speed dependence coefficient D is calculated from the steering state determination value Status and the vehicle speed VSpeed.
Calculate Vspd. In this vehicle speed coefficient map DVMAP, the vehicle speed dependent coefficient DVspd increases as the vehicle speed increases, and data in which the steering state determination value Status is 1 (DVspd) is larger than 0 is stored as a map. Has been done.

【0055】次にステップS5において、舵角速度依存
係数DGainと車速依存係数DVspdを乗じてダン
ピングトルクDampingを算出する。
Next, at step S 5 , the damping torque Damping is calculated by multiplying the steering angular velocity dependence coefficient DGain and the vehicle speed dependence coefficient DVspd.

【0056】次にステップS6において、舵角速度St
rgspdの方向を判定(負であるか否かを判定)し、
正であれば何もしないで処理を終了し、負であればステ
ップS7においてDampingに負の符号を付して処
理を終了する。
Next, at step S 6 , the steering angular velocity St
determine the direction of rgspd (determine whether it is negative),
The process ends without doing anything if it is positive, the process ends denoted by the negative sign Damping in step S 7 if it is negative.

【0057】前記戻しトルク算出手段28eは、車速算
出手段27および操舵状態判別手段29の出力に基づい
て図5に示す処理を実行して、戻しトルクRTorqu
eを演算する。
The return torque calculating means 28e executes the processing shown in FIG. 5 on the basis of the outputs of the vehicle speed calculating means 27 and the steering state judging means 29 to return torque RTorqu.
Calculate e.

【0058】図5(a)において、まず操舵状態判定値
Statusが2である(すなわち戻し操舵中で且つア
シスト不感帯である場合の値)か否かを判定し、その結
果がNOである場合にはステップS2において戻しトル
クRTorqueを0にセットして処理を終了する。
In FIG. 5A, it is first judged whether or not the steering state judgment value Status is 2 (that is, the value in the case where the steering is in the reverse steering and the assist dead zone is present), and if the result is NO. Sets the return torque R Torque to 0 in step S 2 and ends the process.

【0059】また前記ステップS1の判定結果がYES
である場合(Statusが2である場合)には、ステ
ップS3において図5(b)に示す戻しトルク係数マッ
プRTMAPを参照して車速毎に戻しトルクRTorq
ueを算出する。戻しトルク係数マップRTMAPに
は、車速に対応した戻しトルクRTorqueのデータ
がマップとして記憶されている。
Further, the determination result of step S 1 is YES.
If (Status is 2), the return torque RTorq is returned for each vehicle speed by referring to the return torque coefficient map RTMAP shown in FIG. 5B in step S 3 .
Calculate ue. The return torque coefficient map RTMAP stores the data of the return torque R Torque corresponding to the vehicle speed as a map.

【0060】次にステップS4において、操舵トルクT
orqueの方向を判定(負であるか否かを判定)し、
正であれば何もしないで処理を終了し、負であればステ
ップS5において戻しトルクRTorqueに負の符号
を付して処理を終了する。
Next, in step S 4 , the steering torque T
determine the direction of orque (determine whether it is negative),
If the result is positive, the process ends without doing anything, and if the result is negative, the return torque R Torque is given a negative sign in step S 5 , and the process ends.

【0061】尚、前記図2の指示電流算出手段30にお
いては、トータルアシストトルク=基本アシストトルク
(算出手段28bの出力)+トルク微分補正トルク(算
出手段28cの出力)−ダンピングトルク(算出手段2
8dの出力)−戻しトルク(算出手段28eの出力)を
演算してトータルアシストトルク(モータトルク)を求
め、該求められたトータルアシストトルクに1/トルク
定数を乗じるか、又はトータルアシストトルク:モータ
電流対応マップを参照して指示電流を算出している。
In the instruction current calculating means 30 of FIG. 2, total assist torque = basic assist torque (output of calculating means 28b) + torque differential correction torque (output of calculating means 28c) -damping torque (calculating means 2).
8d output) -return torque (output of calculation means 28e) is calculated to obtain total assist torque (motor torque), and the obtained total assist torque is multiplied by 1 / torque constant, or total assist torque: motor The instruction current is calculated by referring to the current correspondence map.

【0062】次に上記のように構成された装置の動作
を、操舵角、操舵トルク、操舵角速度、アシストトルク
のタイムチャートにて操舵状態の一例を示した図7とと
もに述べる。
Next, the operation of the apparatus configured as described above will be described with reference to FIG. 7, which shows an example of the steering state on the time chart of the steering angle, the steering torque, the steering angular velocity, and the assist torque.

【0063】図7の時刻tnから時刻tn+1までの期間
は、図1のステアリングホイール1を右回転させている
切り込み行程であり、操舵トルクTorqueと操舵角
速度Strgspdがともに同符号(同極性)であるた
め、図3(a)又は(b)のステップS2およびS3にお
いて操舵状態判定値Status=0と判定される。こ
のためこの期間は、図4(b)の舵角速度係数マップD
GMAPおよび図4(c)の車速係数マップDVMAP
の各Status=0のデータを採用して、図4(a)
のステップS3〜S7が実行され、ダンピングトルクDa
mpingが算出される。
The period from the time t n to the time t n + 1 in FIG. 7 is a cutting stroke in which the steering wheel 1 in FIG. 1 is rotated to the right, and the steering torque Torque and the steering angular velocity Strgspd are both the same sign (the same sign). Because of the polarity, it is determined that the steering state determination value Status = 0 in steps S 2 and S 3 of FIG. 3A or 3B. Therefore, during this period, the steering angular velocity coefficient map D of FIG.
GMAP and vehicle speed coefficient map DVMAP of FIG.
Data of each Status = 0 of FIG.
Steps S 3 to S 7 are executed and the damping torque Da
mping is calculated.

【0064】この際、前記各マップDGMAP,DVM
APにおけるStatus=0のデータ(舵角速度依存
係数DGain、車速依存係数DVspd)は比較的小
さいので、時刻tnから時刻tn+1までの切り込み行程時
に、アシスト量が不足する事態は避けられる。尚この期
間中はStatus=0であるので、図5(a)のステ
ップS1,S2に示すように戻しトルクRTorque=
0となる(戻しトルクはかけない)。
At this time, each of the maps DGMAP, DVM
Data Status = 0 in AP (steering speed dependency coefficient DGain, vehicle speed dependence coefficient DVspd) Since relatively small, when the cut stroke from the time t n to the time point t n + 1, the situation where the assist amount is insufficient is avoided. Since Status = 0 during this period, the return torque RTorque = as shown in steps S 1 and S 2 of FIG. 5A.
It becomes 0 (no return torque is applied).

【0065】また他の実施形態例としては、切り込み行
程時にダンピング制御を禁止するように構成してもよ
い。すなわち例えば、図4(b)の舵角速度係数マップ
DGMAPおよび図4(c)の車速係数マップDVMA
Pの各Status=0のデータとして、操舵角速度S
trgspd、車速VSpeedに対してすべて0の値
となるデータをマップとして記憶しておく。
As another embodiment, the damping control may be prohibited during the cutting stroke. That is, for example, the steering angular velocity coefficient map DGMAP of FIG. 4B and the vehicle velocity coefficient map DVMA of FIG.
The steering angular velocity S is set as data of each Status = 0 of P.
Data in which all values of trgspd and vehicle speed VSpeed are 0 are stored as a map.

【0066】また例えば、図4(b)の舵角速度係数マ
ップDGMAPおよび図4(c)の車速係数マップDV
MAPに記憶しておくデータを、Status=1の分
のみとし、図4(a)のステップS1において「操舵状
態判定値Statusは1であるか否か」を判定するよ
うに変更しても良い。
Further, for example, the steering angular velocity coefficient map DGMAP of FIG. 4 (b) and the vehicle speed coefficient map DV of FIG. 4 (c).
Even if the data to be stored in the MAP is limited to Status = 1, and is changed so as to determine “whether or not the steering state determination value Status is 1” in step S 1 of FIG. good.

【0067】次に図7の時刻tn+1から時刻tn+2までの
期間は、図1のステアリングホイール1を右切り戻しし
ている戻し行程であり、操舵トルクTorqueと操舵
角速度Strgspdは異符号(異極性)であり、且つ
アシストトルクは零ではない(アシスト不感帯ではな
い)ので、図3(a)のステップS5,S6又は図3
(b)のステップS4,S5において操舵状態判定値St
atus=1と判定される。このためこの期間は、図4
(b)の舵角速度係数マップDGMAPおよび図4
(c)の車速係数マップDVMAPにおける各Stat
us=1のデータを採用して、図4(a)のステップS
3〜S7が実行され、ダンピングトルクDampingが
算出される。
Next, the period from time t n + 1 to time t n + 2 in FIG. 7 is the return stroke in which the steering wheel 1 in FIG. 1 is turned back to the right, and the steering torque Torque and the steering angular velocity Strgspd are Since they have different signs (different polarities) and the assist torque is not zero (not the assist dead zone), steps S 5 and S 6 in FIG.
In steps S 4 and S 5 of (b), the steering state determination value St
It is determined that atus = 1. Therefore, this period is
(B) Steering angular velocity coefficient map DGMAP and FIG.
Each Stat in the vehicle speed coefficient map DVMAP in (c)
Using the data of us = 1, step S of FIG.
3 to S 7 is executed, the damping torque Damping is calculated.

【0068】この際、前記各マップDGMAP,DVM
APにおけるStatus=1のデータ(舵角速度依存
係数DGain、車速依存係数DVspd)は、前記S
tatus=0と判定された場合(切り込み行程の場
合)よりも大きいので、時刻t n+1から時刻tn+2までの
戻し行程時に、ダンピング量が不足する事態は避けられ
る。尚この期間中はStatus=1であるので、図5
(a)のステップS1,S2に示すように戻しトルクRT
orque=0となる(戻しトルクはかけない)。
At this time, each of the maps DGMAP, DVM
Data of Status = 1 in AP (rudder angular velocity dependence
The coefficient DGain and the vehicle speed dependent coefficient DVspd) are S
If it is determined that status = 0 (in case of cutting process)
Is larger than the sum), time t n + 1From time tn + 2For up to
It is possible to avoid a situation where the amount of damping is insufficient during the return stroke.
It Since Status = 1 during this period, FIG.
Step S of (a)1, S2Return torque RT as shown in
orque = 0 (return torque is not applied).

【0069】次に図7の時刻tn+2から時刻tn+3までの
期間は、図1のステアリングホイール1を右切り戻しし
ている戻し行程であり、且つアシスト不感帯領域を示し
ている。この状態では、アシストトルクが付与されない
ため、ステアリングホイールを戻し方向にアシストする
トルクはセルフアライニングトルクだけとなる。このた
めこの状態ではダンピングトルクを最小限に留めておく
ことが好ましい。
Next, the period from time t n + 2 to time t n + 3 in FIG. 7 is the return stroke in which the steering wheel 1 in FIG. 1 is turned back to the right and indicates the assist dead zone region. . In this state, since the assist torque is not applied, the torque that assists the steering wheel in the returning direction is only the self-aligning torque. Therefore, it is preferable to keep the damping torque to a minimum in this state.

【0070】時刻tn+2から時刻tn+3までの期間におい
て、操舵トルクTorqueと操舵角速度Strgsp
dは異符号(異極性)であり、且つアシストトルクが零
である(アシスト不感帯である)ので、図3(a)のス
テップS5,S7又は図3(b)のステップS4,S6にお
いて操舵状態判定値Status=2と判定される。
During the period from time t n + 2 to time t n + 3 , the steering torque Torque and the steering angular velocity Strgsp
Since d has a different sign (different polarity) and the assist torque is zero (the assist dead zone), steps S 5 and S 7 in FIG. 3A or steps S 4 and S in FIG. 3B are performed. At 6 , it is determined that the steering state determination value Status = 2.

【0071】このためこの期間は、図4(a)のステッ
プS1,S2が実行されることによって、ダンピングトル
クDamping=0となり(ダンピングトルクはかか
らない)、一方図5(a)のステップS3〜S5が実行さ
れることによって、車速毎の戻しトルクRTorque
が算出される。
Therefore, during this period, the damping torque Damping = 0 (the damping torque is not applied) by executing the steps S 1 and S 2 of FIG. 4A, while the step S of FIG. 5A is performed. by 3 to S 5 is performed, returning for each vehicle speed torque RTorque
Is calculated.

【0072】これによって戻し行程で且つアシスト不感
帯である場合に、セルフアライニングトルクのみによっ
て戻し方向に正常にアシストすることができる。また、
戻し制御と相反するダンピング制御を抑制し、ハンチン
グ発生を防止することができる。
As a result, in the return stroke and in the assist dead zone, it is possible to normally assist in the return direction only by the self-aligning torque. Also,
Damping control that contradicts the return control can be suppressed and hunting can be prevented.

【0073】また他の実施形態例としては、前記戻し行
程で且つアシスト不感帯である場合に極く僅かのダンピ
ングトルクを与えるように構成してもよい。すなわち例
えば、図4(b)の舵角速度係数マップDGMAPおよ
び図4(c)の車速係数マップDVMAPに、Stat
us=0の場合の値よりも更に小さい値となるStat
us=2のデータをマップとして記憶しておき、図4
(a)のステップS1,S2の処理を削除するようにして
も良い。
As another embodiment, a very small damping torque may be applied in the return stroke and in the assist dead zone. That is, for example, Stat is added to the steering angular velocity coefficient map DGMAP in FIG. 4B and the vehicle velocity coefficient map DVMAP in FIG. 4C.
Stat that is a value smaller than the value when us = 0
Data of us = 2 is stored as a map, and the map shown in FIG.
The processing of steps S 1 and S 2 of (a) may be deleted.

【0074】前記各操舵状態時のダンピングトルクの大
きさは、戻し行程時であるStatus=1(第1の状
態時)のダンピングトルク>切り込み行程時であるSt
atus=0(第2の状態時)のダンピングトルク>戻
し行程で且つアシスト不感帯であるStatus=2
(第3の状態時)のダンピングトルク、となる。
The magnitude of the damping torque in each of the steering states is as follows: Damping torque of Status = 1 (in the first state) during the return stroke> St during the cutting stroke.
damping torque of atus = 0 (in the second state)> return stroke and assist dead zone Status = 2
The damping torque is (in the third state).

【0075】尚、前記図2のブリッジ回路21のFET
22a〜22dは、前述したようにFET22a又は2
2bをPWM制御し、FET22c又は22dを連続し
てオン制御するに限らず、他の制御方式で制御されるも
のであっても良い。
The FET of the bridge circuit 21 shown in FIG.
22a to 22d are the FETs 22a or 2 as described above.
The control is not limited to PWM control of 2b and ON control of the FET 22c or 22d continuously, but may be controlled by another control method.

【0076】前記図2において、モータ端子電圧検出手
段24およびモータ電流検出手段25の出力信号に基づ
いて舵角速度を推定するように舵角速度推定手段26を
構成したので、操舵角センサ等を特別に設ける必要はな
い。
In FIG. 2, since the steering angular velocity estimating means 26 is constructed so as to estimate the steering angular velocity based on the output signals of the motor terminal voltage detecting means 24 and the motor current detecting means 25, the steering angle sensor and the like are specially provided. There is no need to provide it.

【0077】前記図4(c)の車速係数マップDVMA
Pには、車速が大となるほど車速依存係数DVspdが
増大するデータをマップとして記憶しておき、車速が大
となるほどダンピングトルクを増大させるようにしてい
るので、セルフアライニングトルクの大きい高車速時に
ダンピングトルクを大きく発生させて適切なダンピング
制御を行うことができる。
The vehicle speed coefficient map DVMA shown in FIG.
In P, the data in which the vehicle speed dependence coefficient DVspd increases as the vehicle speed increases is stored as a map, and the damping torque increases as the vehicle speed increases. Therefore, when the self-aligning torque is high, the vehicle speed is high. It is possible to generate a large damping torque and perform appropriate damping control.

【0078】[0078]

【発明の効果】以上のように本発明によれば次のような
優れた効果が得られる。 (1)請求項1〜3に記載の発明によれば、切り込み/
戻し状態に合わせたダンピングトルクを与えているの
で、切り込み時のアシスト量不足や、戻し時のダンピン
グ量不足等が発生する虞れはない。 (2)請求項2、3に記載の発明によれば、戻し行程で
且つアシスト不感帯である場合に、ダンピングトルクを
最小限に留めることが可能となり、セルフアライニング
トルクのみによって戻し方向に正常にアシストすること
ができる。また、戻し制御と相反するダンピング制御を
抑制し、ハンチング発生を防止することができる。
As described above, according to the present invention, the following excellent effects can be obtained. (1) According to the invention described in claims 1 to 3,
Since the damping torque is applied according to the returning state, there is no fear that the amount of assist at the time of cutting or the amount of damping at the time of returning will be insufficient. (2) According to the invention described in claims 2 and 3, it is possible to keep the damping torque to a minimum in the return stroke and in the assist dead zone, and the self-aligning torque alone makes the return direction normal. Can assist. Further, it is possible to suppress damping control which is contradictory to the return control and prevent hunting from occurring.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を適用した電動パワーステアリング装置
の一例を示す構成図。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an electric power steering device to which the present invention has been applied.

【図2】本発明の一実施形態例の要部のブロック図。FIG. 2 is a block diagram of a main part of an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の操舵状態判別手段の処理の流れを表
し、(a)は一実施形態例のフローチャート、(b)は
他の実施形態例のフローチャート。
3A and 3B show a processing flow of a steering state determination means of the present invention, FIG. 3A is a flowchart of one embodiment, and FIG. 3B is a flowchart of another embodiment.

【図4】本発明のダンピングトルク算出手段の一実施形
態例を表し、(a)は処理のフローチャート、(b)は
舵角速度係数マップを説明する特性図、(c)は車速係
数マップを説明する特性図。
4A and 4B show an example of an embodiment of damping torque calculating means of the present invention, FIG. 4A is a flowchart of processing, FIG. 4B is a characteristic diagram illustrating a steering angular velocity coefficient map, and FIG. 4C is a vehicle speed coefficient map. Characteristic diagram to do.

【図5】本発明の戻しトルク算出手段の一実施形態例を
表し、(a)は処理のフローチャート、(b)は戻しト
ルク係数マップを説明する特性図。
5A and 5B show an example of an embodiment of a return torque calculation unit of the present invention, FIG. 5A is a process flowchart, and FIG. 5B is a characteristic diagram illustrating a return torque coefficient map.

【図6】電動パワーステアリング装置における操舵トル
ク対アシストトルクの特性図。
FIG. 6 is a characteristic diagram of steering torque versus assist torque in the electric power steering device.

【図7】電動パワーステアリング装置における操舵状態
の一例を表す、操舵角、操舵トルク、操舵角速度、アシ
ストトルクのタイムチャート。
FIG. 7 is a time chart of a steering angle, a steering torque, a steering angular velocity, and an assist torque, which represents an example of a steering state in the electric power steering device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…ステアリングホイール 9…トルクセンサ 10…アシストモータ 12…コントロールユニット 13…バッテリ 15…車速センサ 21…ブリッジ回路 22a〜22d…FET 23…電流検出用抵抗 24…モータ端子電圧検出手段 25…モータ電流検出手段 26…舵角速度推定手段 27…車速算出手段 28a…操舵トルク算出手段 28b…基本アシストトルク算出手段 28c…トルク微分補正トルク算出手段 28d…ダンピングトルク算出手段 28e…戻しトルク算出手段 29…操舵状態判別手段 30…指示電流算出手段 31…PWMデューティ決定手段 32…パワー素子駆動手段 1 ... Steering wheel 9 ... Torque sensor 10 ... Assist motor 12 ... Control unit 13 ... Battery 15 ... Vehicle speed sensor 21 ... Bridge circuit 22a to 22d ... FET 23 ... Resistance for current detection 24 ... Motor terminal voltage detection means 25 ... Motor current detection means 26 ... Rudder angular velocity estimation means 27 ... Vehicle speed calculation means 28a ... Steering torque calculating means 28b ... Basic assist torque calculation means 28c ... Torque differential correction torque calculation means 28d ... Damping torque calculating means 28e ... Return torque calculation means 29 ... Steering state determination means 30 ... Instruction current calculation means 31 ... PWM duty determining means 32 ... Power element driving means

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 運転者による操舵トルクを補助するアシ
ストトルクを発生させるモータを備え、ステアリング系
の操舵力を補助すると共に、操舵角速度に応じたダンピ
ングトルクを前記アシストトルクに付与する電動パワー
ステアリング装置において、 ステアリングの切り込み、戻し等の操舵状態を判別する
操舵状態判別手段と、前記操舵状態判別手段によって戻
し状態と判別された場合に、切り込み状態と判別された
場合よりも大きなダンピングトルクを与えるダンピング
トルク付与手段とを備えたことを特徴とする電動パワー
ステアリング装置。
1. An electric power steering apparatus comprising a motor for generating an assist torque for assisting a steering torque by a driver, assisting a steering force of a steering system, and imparting a damping torque according to a steering angular velocity to the assist torque. In the above, in the steering state determination means for determining the steering state such as steering cut and return, and when the steering state determination means determines the return state, a damping torque that gives a larger damping torque than in the case of the cut state is applied. An electric power steering apparatus comprising: a torque applying unit.
【請求項2】 前記ダンピングトルク付与手段は、前記
操舵状態判別手段によって戻し状態と判別された状態で
あって、且つ前記アシストトルクがステアリングホイー
ルに付与されない不感帯領域である場合に、戻し状態且
つ不感帯領域でない場合よりも小さなダンピングトルク
を与えることを特徴とする請求項1に記載の電動パワー
ステアリング装置。
2. The returning state and the dead zone when the damping torque applying means is in the state where the steering state determining means determines the returning state and is in the dead zone where the assist torque is not applied to the steering wheel. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein a damping torque smaller than that in a non-region is applied.
【請求項3】 前記操舵状態判別手段は、 前記操舵トルクを検出した信号の極性、舵角速度を推定
した信号の極性およびアシストトルクの大きさに基づい
て、 前記操舵トルク検出信号および舵角速度推定信号の極性
が一致せず、且つ前記アシストトルクの大きさが零では
ないときに第1の状態であると判定し、 前記操舵トルク検出信号および舵角速度推定信号の極性
が一致したときに第2の状態であると判定し、 前記操舵トルク検出信号および舵角速度推定信号の極性
が一致せず、且つ前記アシストトルクの大きさが零であ
るときに第3の状態であると判定し、 前記ダンピングトルク付与手段は、 前記各状態時のダンピングトルクの大きさが、第1の状
態時のダンピングトルク>第2の状態時のダンピングト
ルク>第3の状態時のダンピングトルクとなるダンピン
グトルクを与えることを特徴とする請求項1又は2に記
載の電動パワーステアリング装置。
3. The steering state determination means, based on the polarity of the signal that detects the steering torque, the polarity of the signal that estimates the steering angular velocity, and the magnitude of the assist torque, the steering torque detection signal and the steering angular velocity estimation signal. Is not the same and the magnitude of the assist torque is not zero, it is determined to be the first state, and when the polarities of the steering torque detection signal and the steering angular velocity estimation signal are the same, the second state is determined. It is determined that the steering torque detection signal and the steering angular velocity estimation signal do not match in polarity and the magnitude of the assist torque is zero, the third state is determined, and the damping torque is determined. The applying means is configured such that the damping torque in each of the states is such that the damping torque in the first state> the damping torque in the second state> the damping pin in the third state. The electric power steering apparatus according to claim 1 or 2, wherein a damping torque that becomes a torque is applied.
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