JPH06219312A - Electrically driven power steering device - Google Patents
Electrically driven power steering deviceInfo
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- JPH06219312A JPH06219312A JP2863193A JP2863193A JPH06219312A JP H06219312 A JPH06219312 A JP H06219312A JP 2863193 A JP2863193 A JP 2863193A JP 2863193 A JP2863193 A JP 2863193A JP H06219312 A JPH06219312 A JP H06219312A
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両に用いて好適な電
動式パワーステアリング装置に係わり、詳しくはモータ
の回転出力によって操舵力を補助する電動式パワーステ
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 device suitable for use in a vehicle, and more particularly to an electric power steering device for assisting steering force by the rotational output of a motor.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、車両のパワーステアリング装置と
して油圧式に代えてモータを用いた電動式のものが使用
されており、モータはアクチュエータとして小型、軽量
等の利点から今後とも増加傾向にある。2. Description of the Related Art In recent years, electric power steering systems using a motor instead of a hydraulic type have been used as a vehicle power steering device, and the motor has an increasing tendency in the future due to advantages such as small size and light weight as an actuator.
【0003】従来のパワーステアリング装置では、トク
ルセンサによって操舵系の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、これらの検出結
果に基づいて操舵系に連結されたモータの駆動力を制御
し、パワーアシストを行っている。そして、一般的には
車速感応型であり、低車速では軽く、高車速では重くな
るようにトルクセンサ入力に応じてアシスト力を制御し
ている。In the conventional power steering apparatus, the tokle sensor detects the steering torque of the steering system, the vehicle speed sensor detects the vehicle speed, and the driving force of the motor connected to the steering system is controlled based on these detection results. , Power assist is done. In general, it is a vehicle speed sensitive type, and the assist force is controlled according to the torque sensor input so that it is light at low vehicle speed and heavy at high vehicle speed.
【0004】図5は従来の電動式パワーステアリング装
置の機械系の一例を示す構成図であり、この図におい
て、操舵ハンドル1の回転力はハンドル軸を介してピニ
オンギアを含むステアリングギア2に伝達されるととも
に、上記ピニオンギアによりラック軸3に伝達され、さ
らにナックルアーム等を経て車輪4が転向される。ま
た、コントロール装置5により制御駆動される操舵アシ
スト(補助)モータ(DCモータ)6の回転力はピニオ
ンギアを含むステアリングギア7とラック軸3との噛み
合いによりラック軸3に伝達され、ハンドル1による操
舵を補助することになる。FIG. 5 is a block diagram showing an example of a mechanical system of a conventional electric power steering apparatus. In this figure, the rotational force of a steering handle 1 is transmitted to a steering gear 2 including a pinion gear via a handle shaft. At the same time, it is transmitted to the rack shaft 3 by the pinion gear, and the wheels 4 are turned through the knuckle arms and the like. Further, the rotational force of the steering assist (auxiliary) motor (DC motor) 6 controlled and controlled by the control device 5 is transmitted to the rack shaft 3 by the meshing of the steering shaft 7 including the pinion gear and the rack shaft 3, and the steering wheel 1 is used. It will assist steering.
【0005】ハンドル1とモータ6の回転軸はギア2,
7およびラック軸3により機械的に連結されている。操
舵トルクセンサ11により、操舵トルク(戻りトルク)
が検出され、車速センサ12により車速が検出される。
そして、これらの検出トルク、車速等に基づきコントロ
ール装置5によってモータ6が制御される。コントロー
ル装置5およびモータ6には車両に搭載されたバッテリ
8から、その動作電力が供給される。The rotating shaft of the handle 1 and the motor 6 is a gear 2,
7 and the rack shaft 3 are mechanically connected. The steering torque (return torque) by the steering torque sensor 11.
Is detected, and the vehicle speed sensor 12 detects the vehicle speed.
Then, the motor 6 is controlled by the control device 5 based on the detected torque, the vehicle speed, and the like. The control device 5 and the motor 6 are supplied with operating power from a battery 8 mounted on the vehicle.
【0006】コントロール装置5は図6に示すようにモ
ータ電流検出回路21、モータ6を駆動するモータ駆動
回路22、モータ6の全体的な制御を統括するCPU2
3(例えばマイクロプロセッサ)、メモリ24、コンピ
ュータと上記入/出力機器とのインターフェース回路等
(図示略)を主に構成されている。As shown in FIG. 6, the control device 5 includes a motor current detection circuit 21, a motor drive circuit 22 for driving the motor 6, and a CPU 2 for controlling the overall control of the motor 6.
3 (for example, a microprocessor), a memory 24, an interface circuit (not shown) between the computer and the input / output devices, and the like.
【0007】図6において、操舵トルクセンサ11によ
って検出された操舵トルクはA/D変換回路25によっ
てデジタル信号に変換された後にCPU23に取り込ま
れる。また、車速センサ12によって検出された車速は
カウンタ26によってカウントされ、車速を表すカウン
ト値はCPU23に取り込まれる。CPU23は入力さ
れた操舵トルクおよび車速に基づいてアシスト指令を作
成し、それに基づく制御信号をモータ駆動回路22に出
力し、モータ駆動回路22によりモータ6が駆動され
る。この結果、モータ駆動回路22から出力されるアシ
ストトルク値(又はモータ電流指令値)は図7に示すよ
うに、検出トルクVTと検出車速VSによって定められた
値となる。In FIG. 6, the steering torque detected by the steering torque sensor 11 is converted into a digital signal by the A / D conversion circuit 25 and then taken into the CPU 23. The vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 12 is counted by the counter 26, and the count value indicating the vehicle speed is fetched by the CPU 23. The CPU 23 creates an assist command based on the input steering torque and vehicle speed, outputs a control signal based on the assist command to the motor drive circuit 22, and the motor drive circuit 22 drives the motor 6. As a result, the assist torque value (or motor current command value) output from the motor drive circuit 22 becomes a value determined by the detected torque V T and the detected vehicle speed V S , as shown in FIG. 7.
【0008】図7は、操舵トルクVTに応じて、一定範
囲の操舵トルクVTに対してはこれにほぼ比例するモー
タ電流が流れ(アシストトルクが発生し)、上記範囲を
超えると、ある一定のモータ電流が流れる(アシストト
ルクが発生する)ように、また車速VSに応じて、車速
VSが速いときにはモータ電流(アシストトルク)を少
なくし、車速VSが遅いときにはモータ電流(アシスト
トルク)を多くするように、モータ6を制御するための
アシスト指令が発生することを表している。FIG. 7 shows that when the steering torque V T is in a certain range, a motor current almost proportional to the steering torque V T flows (assist torque is generated) and exceeds the above range. as constant motor current flows (the assist torque is generated), also according to the vehicle speed V S, the motor current (assist when when the vehicle speed V S is high to reduce the motor current (assist torque), the vehicle speed V S is low It indicates that an assist command for controlling the motor 6 is generated so as to increase the torque.
【0009】図6に戻り、モータ電流はモータ電流検出
回路21によって検出され、A/D変換回路27によっ
てデジタル信号に変換された後にCPU23に取り込ま
れる。メモリ24はCPU23の処理に必要なプログラ
ムやデータを記憶している。Returning to FIG. 6, the motor current is detected by the motor current detection circuit 21, converted into a digital signal by the A / D conversion circuit 27, and then taken into the CPU 23. The memory 24 stores programs and data necessary for the processing of the CPU 23.
【0010】ところで、上述した従来の電動式パワース
テアリング装置にあっては、モータ6のトルクをギヤで
減速してラック軸等に伝達するように構成していること
から、モータ6の慣性モーメントがあたかも大きくなっ
たように作用したり、ギヤのフリクションが影響して高
車速時の収斂性が悪化したり、低車速時のハンドル戻り
が悪化したりするという問題点がある。この問題点を解
消するために、例えば特開平3−178868号公報に
開示されているように、舵角速度に応じた粘性補償値を
加える装置が開発されている。By the way, in the above-described conventional electric power steering apparatus, the torque of the motor 6 is reduced by the gears and transmitted to the rack shaft and the like. There are problems that it acts as if it were large, the friction of the gears influences, the astringency at high vehicle speed deteriorates, and the steering wheel return at low vehicle speed deteriorates. In order to solve this problem, a device for adding a viscosity compensation value according to the steering angular velocity has been developed as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 3-178868.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな改良型の従来の電動式パワーステアリング装置にあ
っては、粘性補償値を車速に応じてのみ変化させる構成
になっており、どのような操舵状態からの中立点復帰で
あるかが考慮されていないために、操舵状態によっては
中立点まで復帰しなかったり、あるいは中立点からオー
バーシュートしまったりするといった戻り特性が良くな
いという問題点がある。すなわち、操舵ハンドル1を戻
し始める角度が大きい場合と小さい場合では戻る力が異
なるので、角度が大きい場合には力がつき過ぎて中立点
を超えて行き過ぎてしまい、逆に角度が小さい場合には
力が不足して中立点に達しない。However, in such an improved conventional electric power steering device, the viscosity compensation value is changed only in accordance with the vehicle speed. There is a problem that the return characteristic is not good, such as not returning to the neutral point or overshooting from the neutral point, depending on the steering state, since it is not taken into consideration whether or not the state is returned to the neutral point. That is, the returning force is different when the angle at which the steering wheel 1 starts to return is large and when it is small. Therefore, when the angle is large, the force is too strong and goes past the neutral point, and conversely when the angle is small. There is not enough power to reach the neutral point.
【0012】そこで本発明は、操舵ハンドルの操舵状態
を考慮することで戻り特性を改善させた電動式パワース
テアリング装置を提供することを目的としている。Therefore, an object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus in which the return characteristic is improved by considering the steering state of the steering wheel.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1記載の発明による電動式パワーステアリング
装置は、操舵系に連結され、操舵補助トルクを発生する
モータと、操舵系の操舵トルクを検出する操舵系トルク
検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、前記操舵
系トルク検出手段及び前記車速検出手段の出力に基づい
てアシスト指令を作成し、このアシスト指令により前記
モータの駆動を制御する制御手段とを備えた電動式パワ
ーステアリングにおいて、前記操舵系トルク検出手段の
検出結果に基づいて保舵状態であるか否かの判定を行う
判定手段と、前記操舵系トルク検出手段の検出結果に基
づいて粘性補償値を算出する算出手段と、前記判定手段
の判定結果に基づいて前記算出手段により得られる粘性
補償値を更新し、出力する更新手段とを設けたことを特
徴とする。In order to achieve the above object, an electric power steering apparatus according to the invention of claim 1 is an electric power steering apparatus, which is connected to a steering system to generate a steering assist torque and a steering torque of the steering system. Steering system torque detecting means for detecting the vehicle speed, vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed, an assist command is created based on the outputs of the steering system torque detecting means and the vehicle speed detecting means, and the motor is driven by the assist command. In an electric power steering equipped with a control means for controlling, a determination means for determining whether or not the steering system is in a steering holding state based on a detection result of the steering system torque detection means, and a detection by the steering system torque detection means. Calculating means for calculating the viscosity compensation value based on the result, and updating the viscosity compensation value obtained by the calculating means based on the determination result of the determining means, Characterized by providing a force updating means.
【0014】また、請求項2記載の発明による電動式パ
ワーステアリング装置は、請求項1記載の電動式パワー
ステアリング装置における前記算出手段が、前記操舵系
トルク検出手段の検出結果と前記車速検出手段の検出結
果に基づいて粘性補償値を算出するものであることを特
徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided an electric power steering apparatus, wherein the calculating means in the electric power steering apparatus according to the first aspect includes the detection result of the steering system torque detecting means and the vehicle speed detecting means. It is characterized in that the viscosity compensation value is calculated based on the detection result.
【0015】[0015]
【作用】請求項1記載の発明では、操舵ハンドルを戻し
始める復帰開始時の操舵状態に応じて該ハンドルの中立
点復帰のための適切な粘性補償値が与えられる。したが
って、操舵ハンドルの残留角が小さくなることから、戻
り特性が向上する。According to the first aspect of the present invention, an appropriate viscosity compensation value for returning the steering wheel to the neutral point is given according to the steering state at the time of starting the returning of the steering wheel. Therefore, the return angle is improved because the residual angle of the steering wheel is reduced.
【0016】請求項2記載の発明では、操舵ハンドルを
戻し始める復帰開始時の操舵状態と、その時の車速に応
じて該ハンドルの中立点復帰のための適切な粘性補償値
が与えられる。したがって、車速も考慮されることか
ら、請求項1記載の発明よりも戻り特性が更に向上す
る。According to the second aspect of the present invention, an appropriate viscosity compensation value for returning the steering wheel to the neutral point is given according to the steering state at the start of the return when the steering wheel is returned and the vehicle speed at that time. Therefore, since the vehicle speed is also taken into consideration, the return characteristic is further improved as compared with the invention according to claim 1.
【0017】[0017]
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
1は本発明に係る電動式パワーステアリング装置の一実
施例のコントロール装置5Aに内蔵されたコンピュータ
の各種機能をブロック的に、他の入/出力機器、各種回
路を示すブロックとともに描いたものである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing various functions of a computer incorporated in a control device 5A of an embodiment of an electric power steering device according to the present invention, along with blocks showing other input / output devices and various circuits. is there.
【0018】この図において、アシスト指令部30には
操舵トルクセンサ11の検出トルクVTと車速センサ1
2の検出車速Vsとが与えられる。アシスト指令部30
内のアシストトルク値指示関数部31は検出トルクVT
に応じてモータ6によって発生すべきアシストトルクを
表す指令値を出力する。In the figure, the assist command section 30 includes a detection torque VT of the steering torque sensor 11 and a vehicle speed sensor 1.
The detected vehicle speed Vs of 2 is given. Assist command unit 30
The assist torque value instruction function unit 31 in the
A command value representing the assist torque to be generated by the motor 6 is output in accordance with the above.
【0019】また、乗算定数関数部32は検出車速Vs
に応じて定数を発生し、この定数が乗算演算部33にお
いて上記アシストトルク指令値に乗じられる。この結
果、乗算演算部33から出力されるアシストトルク値
(又はモータ電流指令値)は図7に示すように、検出ト
ルクVTと検出車速Vsによって定められた値となる。Further, the multiplication constant function unit 32 detects the detected vehicle speed Vs.
A constant is generated in accordance with the above, and the constant is multiplied by the assist torque command value in the multiplication calculation unit 33. As a result, the assist torque value (or motor current command value) output from the multiplication calculator 33 becomes a value determined by the detected torque VT and the detected vehicle speed Vs, as shown in FIG.
【0020】検出トルクVTは位相補償部34にも与え
られ、この位相補償部34によって検出トルクVTの微
分値が乗算演算部33の出力に加算されることにより、
アシスト指令部30の出力(基準電流指令値)となって
電流制御部35に供給される。The detected torque VT is also given to the phase compensator 34, and the differential value of the detected torque VT is added to the output of the multiplication calculator 33 by the phase compensator 34.
The output (reference current command value) of the assist command unit 30 is supplied to the current control unit 35.
【0021】一方、電流制御部35にはアシスト指令値
30の他に、さらにモータ速度フィードバックゲイン算
出部50の出力が加算される。モータ速度フィードバッ
クゲイン算出部50は、操舵トルクセンサ11の出力に
基づいて操舵ハンドル1の保舵状態すなわちハンドル位
置を判断する保舵状態判定部51と、操舵トルクセンサ
11の出力、及び車速センサ12の出力に基づいて粘性
補償値を算出する粘性補償値算出部52と、保舵状態判
定部51の判断により粘性補償値算出部52の出力の更
新を行う粘性補償値更新出力部53とを有して構成され
ている。On the other hand, the output of the motor speed feedback gain calculation unit 50 is added to the current control unit 35 in addition to the assist command value 30. The motor speed feedback gain calculation unit 50 includes a steering state determination unit 51 that determines the steering state of the steering wheel 1, that is, the steering wheel position based on the output of the steering torque sensor 11, the output of the steering torque sensor 11, and the vehicle speed sensor 12. And a viscosity compensation value update output unit 53 that updates the output of the viscosity compensation value calculation unit 52 based on the judgment of the steering holding state determination unit 51. Is configured.
【0022】図2はモータ速度フィードバックゲイン算
出部50の詳細な構成を示すブロック図である。保舵状
態判定部51は、遅延回路55,57、減算器56,5
8、絶対値回路59,61、比較器60,62、及びア
ンドゲート63から構成される。遅延回路55と減算器
56とにより、操舵トルクセンサ11の出力から速度に
相当する変化量ΔVTが求められる。また、遅延回路5
7と減算器58とにより加速度に相当する変化量Δ2VT
が求められる。FIG. 2 is a block diagram showing the detailed structure of the motor speed feedback gain calculating section 50. The steering holding state determination unit 51 includes delay circuits 55 and 57 and subtractors 56 and 5
8, absolute value circuits 59 and 61, comparators 60 and 62, and an AND gate 63. The delay circuit 55 and the subtractor 56 determine the amount of change ΔV T corresponding to the speed from the output of the steering torque sensor 11. Also, the delay circuit 5
7 and the subtractor 58, the amount of change Δ 2 V T corresponding to the acceleration
Is required.
【0023】速度に相当する変化量ΔVTは絶対値回路
59によって絶対値がとられる。そして、比較器60で
予め設定された設計上の定数α1と比較される。この場
合、|ΔVT|<α1であれば比較器60の出力が「1」
になり、それ以外であれば「0」になる。他方、加速度
に相当する変化量Δ2VTは絶対値回路61によって絶対
値がとられる。そして、比較器62で予め設定された設
計上の定数α2と比較される。この場合、|Δ2VT|<
α2であれば比較器62の出力が「1」になり、それ以
外であれば「0」になる。比較器60,62の出力はア
ンドゲート63に供給され、論理積がとられる。アンド
ゲート63の出力は、操舵ハンドル1が保舵状態にある
ときは「1」になり、復帰中にあるときは「0」にな
る。The absolute value circuit 59 takes the absolute value of the variation ΔV T corresponding to the speed. Then, the comparator 60 compares it with a preset design constant α 1 . In this case, if | ΔV T | <α 1 , the output of the comparator 60 is “1”.
Otherwise, it becomes "0". On the other hand, the absolute value of the variation Δ 2 V T corresponding to the acceleration is taken by the absolute value circuit 61. Then, the comparator 62 compares the preset constant α 2 with the preset value. In this case, | Δ 2 V T | <
If α 2 , the output of the comparator 62 becomes “1”, and otherwise it becomes “0”. The outputs of the comparators 60 and 62 are supplied to the AND gate 63 and are logically ANDed. The output of the AND gate 63 is "1" when the steering wheel 1 is in the steering holding state, and is "0" when the steering wheel 1 is being returned.
【0024】粘性補償値算出部52は、絶対値回路64
と粘性補償値算出回路65とから構成される。絶対値回
路64にて操舵トルクセンサ11の出力の絶対値|VT
|がとられる。そして、この絶対値|VT|と、車速セ
ンサ12の出力Vsを変数とする粘性補償値Kvが粘性補
償値算出回路65にて得られる。この粘性補償値K
vは、操舵トルクセンサ11の出力の変化と、車速セン
サ12の出力の変化により時々刻々と変化する値であ
る。The viscosity compensation value calculation unit 52 includes an absolute value circuit 64.
And a viscosity compensation value calculation circuit 65. The absolute value of the output of the steering torque sensor 11 in the absolute value circuit 64 | V T
| Is taken. Then, the absolute value | V T | and the viscosity compensation value K v whose variable is the output V s of the vehicle speed sensor 12 are obtained by the viscosity compensation value calculation circuit 65. This viscosity compensation value K
v is a value that changes momentarily due to changes in the output of the steering torque sensor 11 and changes in the output of the vehicle speed sensor 12.
【0025】粘性補償値更新部53は、切換回路66と
記憶回路67とから構成される。切換回路66は保舵状
態判定部51の出力状態により切り換わる。すなわち、
保舵状態判定部51の出力が「1」のとき(保舵状態の
とき)は、中性接点cが接点aに接続され、その出力が
「0」のとき(操舵ハンドルの復帰中)は、中性接点c
が接点bに接続される。接点aに接続された場合は粘性
補償算出部52の出力である粘性補償値Kvがそのまま
粘性補償値更新部53から出力される。The viscosity compensation value updating section 53 comprises a switching circuit 66 and a storage circuit 67. The switching circuit 66 switches depending on the output state of the steering holding state determination unit 51. That is,
When the output of the steering holding state determination unit 51 is "1" (in the steering holding state), the neutral contact c is connected to the contact a, and when the output is "0" (while the steering wheel is returning). , Neutral contact c
Is connected to the contact b. When it is connected to the contact point a, the viscosity compensation value K v, which is the output of the viscosity compensation calculation unit 52, is directly output from the viscosity compensation value updating unit 53.
【0026】上記記憶回路67は粘性補償値Kvを記憶
するもので、 切換回路66の中性接点cが接点aに接
続されている間、所定周期毎に記憶更新される。そし
て、切換回路66の中性接点cが接点bに切り換わった
とき、すなわち、保舵状態判定部51の出力が「1」に
なったとき(言い換えれば操舵ハンドル1から手を放し
たとき)に、その時点で記憶している粘性補償値Kvを
出力する。このようにして保舵状態であるときに、その
保舵状態に応じた粘性補償値Kvが得られる。この粘性
補償値Kvがアシスト指令部30の出力に加算されて電
流制御部35に供給される。The storage circuit 67 stores the viscosity compensation value K v , and is stored and updated at predetermined intervals while the neutral contact c of the switching circuit 66 is connected to the contact a. Then, when the neutral contact c of the switching circuit 66 is switched to the contact b, that is, when the output of the steering holding state determination unit 51 becomes "1" (in other words, when the steering handle 1 is released). Then, the viscosity compensation value K v stored at that time is output. In this way, when in the steering holding state, the viscosity compensation value K v according to the steering holding state is obtained. This viscosity compensation value K v is added to the output of the assist command unit 30 and supplied to the current control unit 35.
【0027】ここで、図3は時間経過に伴う操舵ハンド
ル1の状態を、本発明による場合と従来の場合とを比較
したタイムチャートである。この図において、時刻t1
以前では保舵状態になっており、時刻t1から復帰が開
始される。本発明では復帰が開始される時刻t1で、そ
の時の保舵状態に応じて粘性補償値Kvを決定する。こ
れにより曲線Caで示すようにハンドル残留角が生ぜず
中立点に復帰する。Here, FIG. 3 is a time chart comparing the state of the steering wheel 1 with the passage of time between the case according to the present invention and the case according to the related art. In this figure, time t 1
Previously, the steering was held, and the recovery is started at time t 1 . In the present invention, the viscosity compensation value K v is determined according to the steering state at that time t 1 at which the recovery is started. As a result, as shown by the curve Ca, the steering wheel residual angle is not generated and the steering wheel is returned to the neutral point.
【0028】これに対して、従来では復帰中(過度状
態)において粘性補償値Kvを更新するので、曲線Cbの
ようにオーバーシュートが生じたり、曲線Ccのように
中立点に復帰しなかったりする。On the other hand, conventionally, since the viscosity compensation value K v is updated during the recovery (excessive state), an overshoot may occur as shown by the curve Cb or the neutral point may not be recovered as shown by the curve Cc. To do.
【0029】図1に戻り、上記電流制御部35には、例
えば4個のスイッチング素子を含むHブリッジ駆動法に
従うPWM(Pulse Width Modulation)パルスを用いた
チョッパ動作によってモータ6を駆動制御するもので、
電流フィードバック制御を行う。すなわち、電機子電流
検出部36によってモータ6の電機子電流が検出され、
電流偏差演算部37において与えられた目標電流指令値
と検出電流との偏差が演算される。この偏差の絶対値が
絶対値変換部38で得られ、この絶対値に基づきデュー
ティ生成部39でPWMパルスのデューティ比が決定さ
れる。Returning to FIG. 1, the current controller 35 controls the drive of the motor 6 by a chopper operation using a PWM (Pulse Width Modulation) pulse according to the H-bridge drive method including four switching elements. ,
Performs current feedback control. That is, the armature current detector 36 detects the armature current of the motor 6,
The deviation between the target current command value given and the detected current is calculated in the current deviation calculator 37. The absolute value of this deviation is obtained by the absolute value converter 38, and the duty ratio of the PWM pulse is determined by the duty generator 39 based on this absolute value.
【0030】一方、上記偏差の極性(正又は負)が正負
判別部40で判別され、生成されたデューティ比と判別
された極性はモータ駆動部41に与えられ、モータ駆動
部41はこれらの値に基づいてHブリッジ型に配線され
た4個のスイッチング素子をオン/オフ制御してモータ
6を駆動する。On the other hand, the polarity (positive or negative) of the deviation is discriminated by the positive / negative discriminating section 40, and the generated duty ratio and the discriminated polarity are given to the motor driving section 41, and the motor driving section 41 determines these values. Based on the above, the four switching elements wired in the H-bridge type are turned on / off to drive the motor 6.
【0031】上記操舵トルクセンサ11は操舵系トルク
検出手段に対応し、上記車速センサ12は車速検出手段
する。また、上記保舵状態判定部51は判定手段に対応
し、上記粘性補償値算出部52は算出手段に対応する。
また、粘性補償値更新出力手段53は更新手段に対応す
る。また、上記アシスト指令部30と電流制御部35は
制御手段100を構成する。The steering torque sensor 11 corresponds to steering system torque detecting means, and the vehicle speed sensor 12 functions as vehicle speed detecting means. The steering holding state determination unit 51 corresponds to determination means, and the viscosity compensation value calculation unit 52 corresponds to calculation means.
The viscosity compensation value update output means 53 corresponds to the update means. Further, the assist command section 30 and the current control section 35 constitute the control means 100.
【0032】次に、動作について図4に示すタイムチャ
ートを参照しながら説明する。まず、走行状態にてある
角度で操舵ハンドル1を切って保舵している状態では、
保舵状態判定部51の出力が「1」で、粘性補償値更新
出力部53の切換回路66はその中性接点cが接点aに
接続されている。この状態で、粘性補償値算出部52よ
り現在の舵角に応じた粘性補償値Kvが粘性補償値更新
出力部53を介して出力され、記憶回路67に供給さ
れ、記憶されると共に、アシスト指令部30の出力に加
算されて電流制御部35に供給される。Next, the operation will be described with reference to the time chart shown in FIG. First, in the running state, when the steering wheel 1 is turned at a certain angle to hold the steering wheel,
The output of the steering holding state determination unit 51 is "1", and the neutral contact c of the switching circuit 66 of the viscosity compensation value update output unit 53 is connected to the contact a. In this state, the viscosity compensation value calculation unit 52 outputs the viscosity compensation value K v corresponding to the current steering angle via the viscosity compensation value update output unit 53, is supplied to the memory circuit 67, is stored, and is assisted. It is added to the output of the command unit 30 and supplied to the current control unit 35.
【0033】そして、時刻t1で操舵ハンドル1から手
が放されると、保舵状態判定部51の出力が「0」にな
り、粘性補償値更新出力部53の切換回路66の中性接
点cが接点bに接続される。これによって、粘性補償値
算出部52の出力が粘性補償値更新出力部53より出力
されず、記憶回路67に記憶された時刻t1での粘性補
償値Kvが粘性補償値更新出力部53より出力される。
この出力は時刻t2で操舵ハンドル1が中立点に復帰す
るまで変更されない。When the hand is released from the steering wheel 1 at time t 1 , the output of the steering holding state determination section 51 becomes “0”, and the neutral contact of the switching circuit 66 of the viscosity compensation value update output section 53. c is connected to contact b. As a result, the output of the viscosity compensation value calculation unit 52 is not output from the viscosity compensation value update output unit 53, and the viscosity compensation value K v at time t 1 stored in the storage circuit 67 is output from the viscosity compensation value update output unit 53. Is output.
This output is not changed until the steering wheel 1 returns to the neutral point at time t 2 .
【0034】そして、操舵ハンドル1が中立点に復帰す
ると、その時刻t2で保舵状態判定部51の出力が
「1」になり、粘性補償値更新出力部53の切換回路6
6の中性接点cが接点aに接続される。これによって、
粘性補償値算出部52の出力が粘性補償値更新出力部5
3より出力される。[0034] When the steering wheel 1 is returned to the neutral point, at that time t 2 the output of the steering holding state determining section 51 is "1", switching circuits of the viscosity compensation value updating output 53 path 6
The neutral contact c of 6 is connected to the contact a. by this,
The output of the viscosity compensation value calculation unit 52 is the viscosity compensation value update output unit 5
It is output from 3.
【0035】なお、上記実施例では粘性補償値Kvを、
操舵ハンドル1を戻し始める復帰開始時の操舵状態と、
その時の車速に応じて算出するようにしたが、操舵ハン
ドル1を戻し始める復帰開始時の操舵状態のみに応じて
算出するようにしても良い。この場合は上記の場合と比
べて戻り特性に若干の低下はあるが、コストを低減させ
ることができるという利点が得られる。In the above embodiment, the viscosity compensation value K v is
The steering state at the time of starting the return to start returning the steering wheel 1,
Although the calculation is performed according to the vehicle speed at that time, the calculation may be performed only according to the steering state at the time of starting the return to start returning the steering wheel 1. In this case, the return characteristic is slightly reduced as compared with the above case, but there is an advantage that the cost can be reduced.
【0036】[0036]
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、操舵ハン
ドルを戻し始める復帰開始時の操舵状態に応じて該ハン
ドルの中立点復帰のための適切な粘性補償値を得るよう
にしたので、操舵ハンドルの残留角が小さくなり、戻り
特性が向上するという効果が得られる。According to the first aspect of the present invention, an appropriate viscosity compensation value for returning the steering wheel to the neutral point is obtained according to the steering state at the start of returning the steering wheel. The residual angle of the steering wheel is reduced, and the return characteristics are improved.
【0037】請求項2記載の発明によれば、操舵ハンド
ルを戻し始める復帰開始時の操舵状態と、その時の車速
に応じて該ハンドルの中立点復帰のための適切な粘性補
償値を得るようにしたので、車速を考慮する分、請求項
1記載の発明よりも戻り特性が更に向上するという効果
が得られる。According to the second aspect of the present invention, an appropriate viscosity compensation value for returning the steering wheel to the neutral point is obtained in accordance with the steering state at the start of returning when the steering wheel is returned and the vehicle speed at that time. Therefore, the effect that the return characteristic is further improved as compared with the invention according to claim 1 is obtained because the vehicle speed is taken into consideration.
【図1】本発明の一実施例に係る電動式パワーステアリ
ング装置のコントロール装置のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a control device of an electric power steering device according to an embodiment of the present invention.
【図2】同実施例のモータ速度フィードバックゲイン算
出部の詳細なブロック図である。FIG. 2 is a detailed block diagram of a motor speed feedback gain calculation unit in the embodiment.
【図3】同実施例の特徴を説明するための操舵ハンドル
角度のタイムチャートである。FIG. 3 is a time chart of steering wheel angles for explaining the features of the embodiment.
【図4】同実施例の操舵トルクセンサの出力状態のタイ
ムチャートである。FIG. 4 is a time chart of an output state of the steering torque sensor according to the embodiment.
【図5】従来のパワーステアリング装置の機械系の一例
を示す構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram showing an example of a mechanical system of a conventional power steering device.
【図6】従来のパワーステアリング装置のコントロール
装置の詳細なブロック図である。FIG. 6 is a detailed block diagram of a control device of a conventional power steering device.
【図7】従来のパワーステアリング装置のアシストトル
クの特性を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing characteristics of assist torque of a conventional power steering device.
1 操舵ハンドル 6 モータ 11 操舵トルクセンサ(操舵系トルク検出手段) 12 車速センサ(車速検出手段) 30 アシスト指令部 35 電流制御部 51 保舵状態判定部(判定手段) 52 粘性補償値算出部(算出手段) 53 粘性補償値更新出力手段(更新手段) 100 制御手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 6 Motor 11 Steering torque sensor (steering system torque detection means) 12 Vehicle speed sensor (vehicle speed detection means) 30 Assist command section 35 Current control section 51 Steering state determination section (determination section) 52 Viscosity compensation value calculation section (calculation) Means) 53 Viscosity compensation value update output means (update means) 100 Control means
Claims (2)
生するモータと、 操舵系の操舵トルクを検出する操舵系トルク検出手段
と、 車速を検出する車速検出手段と、 前記操舵系トルク検出手段及び前記車速検出手段の出力
に基づいてアシスト指令を作成し、このアシスト指令に
より前記モータの駆動を制御する制御手段と、を備えた
電動式パワーステアリングにおいて、 前記操舵系トルク検出手段の検出結果に基づいて保舵状
態であるか否かの判定を行う判定手段と、 前記操舵系トルク検出手段の検出結果に基づいて粘性補
償値を算出する算出手段と、 前記判定手段の判定結果に基づいて前記算出手段により
得られる粘性補償値を更新し、出力する更新手段と、を
設けたことを特徴とする電動式パワーステアリング装
置。1. A motor connected to a steering system for generating a steering assist torque, a steering system torque detecting means for detecting a steering torque of the steering system, a vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed, and the steering system torque detecting means. And an electric power steering including a control unit that creates an assist command based on the output of the vehicle speed detection unit and controls the drive of the motor by the assist command, and a detection result of the steering system torque detection unit. Based on the determination result of the determination means, the determination means for determining whether or not it is in the steering holding state, the calculation means for calculating the viscosity compensation value based on the detection result of the steering system torque detection means, An electric power steering apparatus comprising: an updating unit that updates and outputs the viscosity compensation value obtained by the calculating unit.
手段の検出結果と前記車速検出手段の検出結果に基づい
て粘性補償値を算出することを特徴とする請求項1記載
の電動式パワーステアリング装置。2. The electric power steering system according to claim 1, wherein the calculating means calculates a viscosity compensation value based on a detection result of the steering system torque detecting means and a detection result of the vehicle speed detecting means. apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2863193A JPH06219312A (en) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | Electrically driven power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2863193A JPH06219312A (en) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | Electrically driven power steering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06219312A true JPH06219312A (en) | 1994-08-09 |
Family
ID=12253899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2863193A Pending JPH06219312A (en) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | Electrically driven power steering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06219312A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1120726A (en) * | 1997-07-01 | 1999-01-26 | Honda Motor Co Ltd | Steering control device for vehicle |
JP2007069757A (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Toyota Motor Corp | Electric power steering device |
EP2921374A2 (en) | 2014-03-20 | 2015-09-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steering intention determination device, vehicle control device, steering assist device, and steering assist system |
US9598101B2 (en) | 2014-10-21 | 2017-03-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steering assist apparatus for vehicle |
US9656686B2 (en) | 2012-12-07 | 2017-05-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Drive supporting device, operation detecting device, and controller |
JP2021510132A (en) * | 2018-01-09 | 2021-04-15 | ジェイテクト ユーロップ | Use of a dynamic saturation function to eliminate the effects of unwanted viscosity when returning the handle to the center position |
-
1993
- 1993-01-25 JP JP2863193A patent/JPH06219312A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1120726A (en) * | 1997-07-01 | 1999-01-26 | Honda Motor Co Ltd | Steering control device for vehicle |
JP2007069757A (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Toyota Motor Corp | Electric power steering device |
US9656686B2 (en) | 2012-12-07 | 2017-05-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Drive supporting device, operation detecting device, and controller |
EP2921374A2 (en) | 2014-03-20 | 2015-09-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steering intention determination device, vehicle control device, steering assist device, and steering assist system |
CN104925128A (en) * | 2014-03-20 | 2015-09-23 | 丰田自动车株式会社 | Steering intention determination device, vehicle control device, steering assist device, and steering assist system |
CN104925128B (en) * | 2014-03-20 | 2017-05-31 | 丰田自动车株式会社 | Steering purpose determining device, controller of vehicle, steering support device and steering assist system |
US9669866B2 (en) | 2014-03-20 | 2017-06-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steering intention determination device, vehicle control device, steering assist device, and steering assist system |
US9598101B2 (en) | 2014-10-21 | 2017-03-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steering assist apparatus for vehicle |
JP2021510132A (en) * | 2018-01-09 | 2021-04-15 | ジェイテクト ユーロップ | Use of a dynamic saturation function to eliminate the effects of unwanted viscosity when returning the handle to the center position |
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