JPH11291926A - Electric power steering device - Google Patents
Electric power steering deviceInfo
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- JPH11291926A JPH11291926A JP9610098A JP9610098A JPH11291926A JP H11291926 A JPH11291926 A JP H11291926A JP 9610098 A JP9610098 A JP 9610098A JP 9610098 A JP9610098 A JP 9610098A JP H11291926 A JPH11291926 A JP H11291926A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 操舵補助トルクを発生させるための電動機に
実際に供給されている電流を検出して電動機に供給する
電流をフィードバック制御するものにおいて、フィード
バック制御の応答遅れに伴って電動機電流が過大となる
のを防止できるようにした電動パワーステアリング装置
を提供する。
【解決手段】 ステアリング系に補助トルクを付加する
電動機10と、ステアリング系の操舵トルクTpを検出
する操舵トルク検出器12と、電動機電流IMを検出す
る電動機電流検出器14と、少なくとも操舵トルクTp
に基づいて電動機10に供給すべき目標電流ITを設定
する目標電流設定部30と、目標電流ITと電動機電流
IMとの偏差に基づいて電動機10に供給する電流をフ
ィードバック制御する電動機駆動部40とからなる電動
パワーステアリング装置において、目標電流ITの単位
時間当りの変化量を制限する目標電流変化量制限部51
を備える。
(57) [Problem] To detect a current actually supplied to a motor for generating steering assist torque and perform feedback control of the current supplied to the motor. Provided is an electric power steering device capable of preventing an excessive motor current. SOLUTION: An electric motor 10 for applying an auxiliary torque to a steering system, a steering torque detector 12 for detecting a steering torque Tp of the steering system, an electric motor current detector 14 for detecting an electric motor current IM, and at least a steering torque Tp.
A target current setting unit 30 that sets a target current IT to be supplied to the motor 10 based on the target current IT, and a motor drive unit 40 that performs feedback control on the current supplied to the motor 10 based on a deviation between the target current IT and the motor current IM. Current limiter 51 that limits the amount of change in target current IT per unit time
Is provided.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、電動機の動力を
ステアリング系に作用させて運転者の操舵力を軽減する
電動パワーステアリング装置に係り、詳しくは、電動機
に実際に供給されている電流を検出して電動機に供給す
る電流をフィードバック制御するものにおいて、フィー
ドバック制御の応答遅れに伴って電動機電流が過大とな
るのを防止できるようにした電動パワーステアリング装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus for reducing the steering force of a driver by applying the power of an electric motor to a steering system, and more particularly, to detecting a current actually supplied to the electric motor. The present invention relates to an electric power steering device that performs feedback control of a current supplied to an electric motor and prevents an excessive increase in electric motor current due to a response delay of the feedback control.
【0002】[0002]
【従来の技術】図1は電動パワーステアリング装置の模
式構造図である。電動パワーステアリング装置1は、ス
テアリング系に電動機10を備え、電動機10から供給
する動力を制御装置20を用いて制御することによっ
て、運転者の操舵力を軽減している。2. Description of the Related Art FIG. 1 is a schematic structural view of an electric power steering apparatus. The electric power steering device 1 includes an electric motor 10 in a steering system, and controls the power supplied from the electric motor 10 by using the control device 20 to reduce the steering force of the driver.
【0003】ステアリングホイール(ハンドル)2に一
体的に設けられたステアリング軸3は、自在継ぎ手4
a,4bを有する連結軸4を介してラック&ピニオン機
構5のピニオン6へ連結される。ラック軸7はピニオン
6と噛合するラック歯7aを備える。ラック&ピニオン
機構5は、ピニオン6の回動をラック7の軸方向への往
復運動へ変換する。ラック軸7の両端にタイロッド8を
介して転動輪としての左右の前輪9が連結される。ステ
アリングホイール2を操舵すると、ラック&ピニオン機
構5ならびにタイロッド8を介して前輪9が揺動され
る。これにより車両の向きを変えることができる。[0003] A steering shaft 3 integrally provided on a steering wheel (handle) 2 includes a universal joint 4.
The rack & pinion mechanism 5 is connected to a pinion 6 via a connection shaft 4 having a and b. The rack shaft 7 includes rack teeth 7a that mesh with the pinion 6. The rack and pinion mechanism 5 converts the rotation of the pinion 6 into a reciprocating motion of the rack 7 in the axial direction. Left and right front wheels 9 as rolling wheels are connected to both ends of the rack shaft 7 via tie rods 8. When the steering wheel 2 is steered, the front wheels 9 swing through the rack and pinion mechanism 5 and the tie rods 8. Thereby, the direction of the vehicle can be changed.
【0004】操舵力を軽減するために、操舵補助トルク
(アシストトルク)を供給する電動機10をラック軸7
と同軸的に配置し、ラック軸7にほぼ平行に設けられた
ボールねじ機構11を介して電動機10の回動出力を推
力に変換して、ラック軸7に作用させている。電動機1
0のロータには、駆動側ヘリカルギア10aが一体的に
設けられている。ボールねじ機構11のねじ軸11aの
軸端に一体的に設けられたヘリカルギア11bと駆動側
ヘリカルギア10aとを噛合させている。ボールねじ機
構11のナット11cはラック軸7に連結されている。In order to reduce the steering force, a motor 10 for supplying a steering assist torque (assist torque) is connected to a rack shaft 7.
The rotation output of the electric motor 10 is converted into a thrust through a ball screw mechanism 11 provided substantially parallel to the rack shaft 7 so as to act on the rack shaft 7. Electric motor 1
The drive side helical gear 10a is provided integrally with the rotor 0. The helical gear 11b and the drive-side helical gear 10a provided integrally with the shaft end of the screw shaft 11a of the ball screw mechanism 11 are meshed. The nut 11c of the ball screw mechanism 11 is connected to the rack shaft 7.
【0005】ステアリングボックス(図示しない)に設
けられた操舵トルク検出器12によってピニオン6に作
用する手動操舵トルクを検出し、検出した操舵トルクに
応じた操舵トルク信号Tpを制御装置20へ供給してい
る。制御装置20は、操舵トルク信号Tpを主信号とし
て電動機10の運転を行なって、電動機10の出力パワ
ー(操舵補助トルク)を制御する。A steering torque detector 12 provided on a steering box (not shown) detects a manual steering torque acting on the pinion 6 and supplies a steering torque signal Tp corresponding to the detected steering torque to the control device 20. I have. The control device 20 controls the output power (steering assist torque) of the electric motor 10 by operating the electric motor 10 with the steering torque signal Tp as a main signal.
【0006】図2は従来の電動パワーステアリング装置
のブロック構成図である。従来の制御装置20Jは、目
標電流設定部30と、電動機駆動部40とからなる。電
動機駆動部40は、高周波成分除去部41と、偏差演算
部42と、PID制御部43と、PWM信号生成部44
と、ゲート駆動回路部45と、4個の電力用電界効果ト
ランジスタQ1〜Q4をH型ブリッジ接続した電動機駆
動回路46とを備える。符号12は操舵トルク検出器、
符号13は車速検出器、符号14は電動機電流検出器、
符号19はバッテリ電源である。操舵トルク検出器12
は手動操舵トルクの方向と大きさに係る操舵トルク信号
Tpを出力する。車速検出器13は、車両の速度に係る
車速信号VSを出力する。電動機電流検出器14は、電
動機10に流れる電流の方向と大きさに係る電動機電流
信号(以下、電動機電流と記す)IMを出力する。FIG. 2 is a block diagram of a conventional electric power steering apparatus. The conventional control device 20J includes a target current setting unit 30 and a motor driving unit 40. The motor drive unit 40 includes a high-frequency component removal unit 41, a deviation calculation unit 42, a PID control unit 43, and a PWM signal generation unit 44.
, A gate drive circuit section 45, and a motor drive circuit 46 in which four power field effect transistors Q1 to Q4 are connected in an H-type bridge. Reference numeral 12 denotes a steering torque detector,
Reference numeral 13 is a vehicle speed detector, reference numeral 14 is a motor current detector,
Reference numeral 19 denotes a battery power supply. Steering torque detector 12
Outputs a steering torque signal Tp related to the direction and magnitude of the manual steering torque. The vehicle speed detector 13 outputs a vehicle speed signal VS relating to the speed of the vehicle. The motor current detector 14 outputs a motor current signal (hereinafter referred to as “motor current”) IM related to the direction and magnitude of the current flowing through the motor 10.
【0007】目標電流設定部30は、操舵トルク検出器
12から出力される操舵トルク信号Tpに基づいて、操
舵トルクに応じた操舵補助トルクを電動機10から発生
させるために電動機10に供給すべき基本電流値を求め
るとともに、車速検出器13によって検出された車速に
応じて基本電流値を補正し、補正して得た電流値を目標
電流信号(以下、目標電流と記す)ITとして出力す
る。車速補正は、高車速になるほど目標電流を小さく設
定するようにしている。目標電流ITは電動機駆動部4
0へ供給される。The target current setting unit 30 supplies a basic steering torque to the electric motor 10 based on the steering torque signal Tp output from the steering torque detector 12 so that the electric motor 10 generates a steering assist torque corresponding to the steering torque. The current value is obtained, the basic current value is corrected according to the vehicle speed detected by the vehicle speed detector 13, and the corrected current value is output as a target current signal (hereinafter, referred to as a target current) IT. In the vehicle speed correction, the target current is set smaller as the vehicle speed becomes higher. The target current IT is the motor drive unit 4
0.
【0008】高周波成分除去部41は、電動機電流検出
器14で検出した電動機電流IMの高周波成分を除去し
て、高周波成分を除去した電動機電流41aを出力す
る。電動機10をPWM(パルス幅変調)運転すること
で電動機10から供給する操舵補助トルクを制御してい
る。このため、電動機電流検出器14で検出した電動機
電流IMには、電動機電流のスイッチング制御に伴う高
周波成分が含まれている。この高周波成分が含まれた電
動機電流IMを用いてフィードバック制御を行なうと、
フィードバック制御が正しく行なわれないために、高周
波成分除去部41によって高周波成分を除去している。The high-frequency component removing section 41 removes high-frequency components of the motor current IM detected by the motor current detector 14 and outputs a motor current 41a from which high-frequency components have been removed. The steering assist torque supplied from the motor 10 is controlled by performing the PWM (pulse width modulation) operation of the motor 10. For this reason, the motor current IM detected by the motor current detector 14 contains a high-frequency component accompanying the switching control of the motor current. When feedback control is performed using the motor current IM including the high-frequency component,
Since the feedback control is not performed correctly, the high-frequency component removing unit 41 removes the high-frequency component.
【0009】偏差演算部42は、目標電流ITと高周波
成分を除去した電動機電流41aとの偏差を求め偏差信
号42aを出力する。PID制御部43は、偏差信号4
2aに対して比例,積分,微分等の処理を施して偏差が
ゼロに近づくように電動機10に供給する電流を制御す
るための駆動制御信号43aを生成して出力する。PW
M信号生成部44は、駆動制御信号43aに基づいて電
動機10をPWM運転するためのPWM(パルス幅変
調)信号44aを生成して出力する。ゲート駆動回路部
45は、PWM信号44aに基づいて各電界効果トラン
ジスタQ1〜Q4のゲートを駆動して各電界効果トラン
ジスタQ1〜Q4をスイッチング駆動する。The deviation calculator 42 calculates a deviation between the target current IT and the motor current 41a from which high-frequency components have been removed, and outputs a deviation signal 42a. The PID control unit 43 outputs the deviation signal 4
A drive control signal 43a for controlling the current supplied to the electric motor 10 so that the deviation approaches zero by performing processes such as proportional, integral, and derivative with respect to 2a is generated and output. PW
The M signal generation unit 44 generates and outputs a PWM (pulse width modulation) signal 44a for performing the PWM operation of the electric motor 10 based on the drive control signal 43a. The gate drive circuit unit 45 drives the gates of the field effect transistors Q1 to Q4 based on the PWM signal 44a to drive the field effect transistors Q1 to Q4.
【0010】以上の構成であるから従来の制御装置20
Jは、操舵トルク検出部12によって検出された操舵ト
ルクTpに基づいてバッテリ電源19から電動機10へ
供給する電力をPWM制御し、電動機10の出力パワー
(操舵補助トルク)を制御する。With the above configuration, the conventional control device 20
J performs PWM control of the electric power supplied from the battery power supply 19 to the electric motor 10 based on the steering torque Tp detected by the steering torque detector 12, and controls the output power (steering assist torque) of the electric motor 10.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】図2に示した従来の制
御装置20Jは、目標電流ITと高周波成分を除去した
電動機電流41aとの偏差がゼロに近づくように電動機
10へ供給する電流をフィードバック制御している。ス
テアリングを早く切る操作がなされ、目標電流が短時間
に大きく変化した場合、目標電流の変化に対応して電動
機電流を大きく変化させることになる。電動機電流検出
器14で検出された電動機電流IMが短時間で大きく変
化していても、高周波成分除去部41を介して高周波成
分を除去した電動機電流信号41aが偏差演算部42へ
供給されるために、電動機電流IMの変化に対して偏差
演算部42へ供給される電動機電流信号41aに時間遅
れが生ずる。The conventional control device 20J shown in FIG. 2 feeds back the current supplied to the motor 10 so that the deviation between the target current IT and the motor current 41a from which high-frequency components have been removed approaches zero. Controlling. When an operation of turning the steering wheel is performed quickly and the target current changes greatly in a short time, the motor current changes greatly in response to the change in the target current. Even if the motor current IM detected by the motor current detector 14 changes greatly in a short time, the motor current signal 41a from which the high-frequency component has been removed is supplied to the deviation calculation unit 42 via the high-frequency component removal unit 41. Then, a time delay occurs in the motor current signal 41a supplied to the deviation calculation unit 42 with respect to the change in the motor current IM.
【0012】また、制御装置20Jをマイクロコンピュ
ータシステムを用いて構成する場合、電動機電流検出器
14で検出された電動機電流IMはA/D変換器を介し
てデジタルデータとして取り込まれることになる。この
場合、所定のサンプリング周期で電動機電流IMをA/
D変換して電動機電流データを取り込むことになり、さ
らに、取り込んだ電動機電流データにデジタルフィルタ
処理を施して高周波成分を除去することになるので、電
動機電流IMの変化に対して偏差演算部42へ供給され
る電動機電流信号41aに時間遅れが生ずる。When the control device 20J is configured using a microcomputer system, the motor current IM detected by the motor current detector 14 is taken in as digital data via an A / D converter. In this case, the motor current IM is set to A /
The motor current data is obtained by D-conversion, and the obtained motor current data is subjected to digital filter processing to remove high-frequency components. A time delay occurs in the supplied motor current signal 41a.
【0013】このため、目標電流ITを短時間で増加さ
せるステアリング操作がなされた場合、電動機10に実
際に供給される電動機電流IMは目標電流ITに対応し
た電流値に達しているにも拘わらず、偏差演算部42へ
供給されるフィードバック電流値に時間的な遅れを生じ
ることがある。この場合は、偏差演算部42から電動機
電流をさらに増加させようとする偏差信号42aが出力
されるために、電動機10に供給する電流が一時的に過
大となることがある。電動機電流が一時的に過大になる
と、電動機10ならびに電動機駆動回路46を構成する
各電界効果トランジスタQ1〜Q4の特性を劣化させる
虞れがあり望ましくない。For this reason, when a steering operation for increasing the target current IT in a short time is performed, the motor current IM actually supplied to the motor 10 has reached a current value corresponding to the target current IT. In some cases, the feedback current value supplied to the deviation calculation unit 42 may be delayed in time. In this case, the deviation calculation unit 42 outputs the deviation signal 42a for further increasing the motor current, so that the current supplied to the motor 10 may temporarily become excessively large. If the motor current temporarily becomes excessive, the characteristics of the electric field effect transistors Q1 to Q4 constituting the electric motor 10 and the electric motor drive circuit 46 may deteriorate, which is not desirable.
【0014】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、電動機電流を短時間で増加させるステ
アリング操作がなされた場合でも、フィードバック制御
系の時間遅れやハンチングによって電動機に実際に流れ
る電流が過大になるのを防止できるようにした電動パワ
ーステアリング装置を提供することを目的とする。The present invention has been made to solve such a problem. Even when a steering operation for increasing the motor current in a short time is performed, the current that actually flows through the motor due to time delay or hunting of the feedback control system. It is an object of the present invention to provide an electric power steering device that can prevent the power from becoming excessive.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
請求項1に係る電動パワーステアリング装置は、少なく
とも操舵トルク検出器で検出された操舵トルクに基づい
て電動機に供給すべき目標電流を設定する目標電流設定
部と、目標電流と電動機電流検出器で検出された電動機
電流との偏差に基づいて電動機に供給する電流をフィー
ドバック制御する電動機駆動部を備えた電動パワーステ
アリング装置において、目標電流の単位時間当りの変化
量を制限する目標電流変化量制限部を備えたことを特徴
とする。An electric power steering apparatus according to a first aspect of the present invention sets a target current to be supplied to an electric motor based on at least a steering torque detected by a steering torque detector. In an electric power steering apparatus including a target current setting unit and a motor drive unit that feedback-controls a current supplied to the motor based on a deviation between the target current and the motor current detected by the motor current detector, a target current unit A target current change amount limiting unit that limits the amount of change per unit time is provided.
【0016】請求項2に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流が予め設定した所定値を越えている場合
は目標電流を減少補正する目標電流制限部を備えたこと
を特徴とする。An electric power steering apparatus according to a second aspect of the present invention is characterized in that the electric power steering apparatus further comprises a target current limiting section for correcting the target current to decrease when the target current exceeds a predetermined value.
【0017】請求項3に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流が予め
設定した所定値を越えている場合は目標電流を減少補正
する目標電流制限部を備えたことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, the electric power steering apparatus further comprises a target current limiting section for reducing and correcting the target current when the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value. It is characterized by.
【0018】請求項4に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機の回転速度を検出する電動機速度検出部
と、電動機速度検出部で検出された回転速度が予め設定
した所定値を越えている場合は目標電流を減少補正する
目標電流制限部とを備えたことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an electric power steering apparatus, wherein a motor speed detecting section for detecting a rotational speed of the motor, and a target when the rotational speed detected by the motor speed detecting section exceeds a predetermined value set in advance. A target current limiting section for reducing and correcting the current.
【0019】請求項5に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流の単位時間当りの変化量が予め設定した
許容変化量を越えている場合は目標電流を減少補正する
目標電流制限部を備えたことを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, the electric power steering apparatus further comprises a target current limiting section for correcting the target current to decrease when the target current change per unit time exceeds a predetermined allowable change. It is characterized by.
【0020】請求項6に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流の単位
時間当りの変化量が予め設定した許容変化量を越えてい
る場合は目標電流を減少補正する目標電流制限部を備え
たことを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, when the variation per unit time of the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined allowable variation, the target current is reduced and corrected. A target current limiting unit is provided.
【0021】請求項7に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流が予め設定した所定値を越えており、か
つ、目標電流の単位時間当りの変化量が予め設定した許
容変化量を越えている場合は目標電流を減少補正する目
標電流制限部を備えたことを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus, the target current exceeds a predetermined value, and a change amount of the target current per unit time exceeds a predetermined allowable change amount. Is provided with a target current limiter for reducing and correcting the target current.
【0022】請求項8に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流が予め
設定した所定値を越えており、かつ、電動機電流の単位
時間当りの変化量が予め設定した許容変化量を越えてい
る場合は目標電流を減少補正する目標電流制限部を備え
たことを特徴とする。According to an eighth aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus, the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value, and the amount of change in the motor current per unit time is set in advance. A target current limiter is provided for reducing and correcting the target current when the allowable change amount is exceeded.
【0023】請求項1に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流の単位時間当りの変化量を制限する目標
電流変化量制限部を備えたので、急操舵がなされた場合
でも目標電流の単位時間当りの変化量を所定値以下に制
限することができる。目標電流の単位時間当りの変化量
をフィードバック制御の応答時間に対応した値に制限す
ることで、電動機に実際に流れる電流が過大になるのを
防止でき、電動機ならびに電動機駆動回路を構成する各
電界効果トランジスタの特性劣化を防止できる。The electric power steering apparatus according to the first aspect of the present invention includes the target current change amount limiting unit that limits the amount of change in the target current per unit time. Can be limited to a predetermined value or less. By limiting the amount of change in the target current per unit time to a value corresponding to the response time of the feedback control, it is possible to prevent the current that actually flows through the motor from becoming excessively large. Deterioration of characteristics of the effect transistor can be prevented.
【0024】請求項2に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流が予め設定した所定値を越えている場合
に目標電流を減少補正する構成であるから、目標電流が
電動機の最大定格電流に近づいた場合(目標電流が電動
機の最大定格電流の例えば80〜90パーセント程度に
なった場合)に、目標電流を減少させて電動機に実際に
流れる電流が過大になるのを防止することができる。目
標電流が小さい範囲では目標電流の単位時間当りの変化
量が大きくても目標電流に何ら制限を与えないので、操
舵応答性が低下することがない。In the electric power steering apparatus according to the second aspect, the target current is reduced and corrected when the target current exceeds a predetermined value. Therefore, the target current approaches the maximum rated current of the motor. In this case (when the target current is, for example, about 80 to 90% of the maximum rated current of the motor), the target current can be reduced to prevent the current actually flowing through the motor from becoming excessive. In the range where the target current is small, even if the amount of change in the target current per unit time is large, no limitation is imposed on the target current, so that steering responsiveness does not decrease.
【0025】請求項3に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流が予め
設定した所定値(例えば電動機の最大定格電流の例えば
80〜90パーセント程度)を越えている場合に、目標
電流を減少補正する構成としたので、フィードバック制
御系に応答遅れがある場合でも電動機電流が過大になる
のを防止できる。According to a third aspect of the present invention, when the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value (for example, about 80 to 90% of the maximum rated current of the motor). In addition, since the target current is reduced and corrected, it is possible to prevent the motor current from becoming excessively large even when the feedback control system has a response delay.
【0026】請求項4に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機速度検出部で検出された電動機の回転速度
が予め設定した所定値を越えている場合に目標電流を減
少補正する構成としたので、電動機電流フィードバック
制御系に応答遅れがある場合でも電動機電流が過大にな
るのを防止できる。PWM運転によりスイッチング制御
している電動機電流をフィードバック制御系に入力する
にはスイッチング動作に伴う高周波成分を除去する必要
があり、このために電動機電流の検出動作に時間遅れを
生ずる。電動機の回転速度は電動機電流に対応するの
で、電動機の回転速度に基づいて電動機電流を時間遅れ
なく検出することができ、電動機電流が過電流となる虞
れがある場合は、目標電流を減少補正することで過電流
を防止できる。According to a fourth aspect of the present invention, the electric power steering apparatus is configured such that the target current is reduced and corrected when the rotational speed of the electric motor detected by the electric motor speed detector exceeds a predetermined value. Even if there is a response delay in the current feedback control system, it is possible to prevent the motor current from becoming excessive. In order to input the motor current that is being subjected to switching control by the PWM operation to the feedback control system, it is necessary to remove a high-frequency component accompanying the switching operation, which causes a time delay in the motor current detection operation. Since the rotation speed of the motor corresponds to the motor current, the motor current can be detected without time delay based on the rotation speed of the motor, and if there is a possibility that the motor current may become overcurrent, the target current is reduced and corrected. By doing so, overcurrent can be prevented.
【0027】請求項5に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流の単位時間当りの変化量が予め設定した
許容変化量を越えている場合に目標電流を減少補正する
構成としたので、目標電流の単位時間当りの変化量が許
容変化量を越えている場合にのみ目標電流を減少補正し
て、電動機電流が過大になるのを防止できる。目標電流
の単位時間当りの変化量が許容変化量を越えている場合
にのみ目標電流の減少補正がなされるが、それ以外では
目標電流の減少補正がなされないので、操舵応答性が低
下することがない。In the electric power steering apparatus according to the fifth aspect, the target current is reduced and corrected when the change amount of the target current per unit time exceeds a predetermined allowable change amount. Only when the amount of change per unit time exceeds the permissible amount of change, the target current is reduced and corrected, thereby preventing the motor current from becoming excessive. The target current decrease correction is performed only when the change amount of the target current per unit time exceeds the allowable change amount.Otherwise, the target current decrease correction is not performed, so that the steering response deteriorates. There is no.
【0028】請求項6に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流の単位時間当りの変化量が予め設定し
た許容変化量を越えている場合に目標電流を減少補正す
る構成としたので、電動機電流の単位時間当りの変化量
が許容変化量を越えた場合にのみ目標電流が減少補正さ
れる。これにより、電動機電流が過大になるのを防止す
る。電動機電流の単位時間当りの変化量が許容変化量未
満であれば目標電流の減少補正はなされないので、操舵
応答性が低下することがない。In the electric power steering apparatus according to the present invention, the target current is reduced and corrected when the variation of the motor current per unit time exceeds a predetermined allowable variation. Only when the variation per unit time exceeds the permissible variation, the target current is corrected to decrease. This prevents the motor current from becoming excessive. If the change amount of the motor current per unit time is less than the allowable change amount, the reduction correction of the target current is not performed, so that the steering response does not decrease.
【0029】請求項7に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流が大きく(例えば電動機の定格電流の例
えば80〜90パーセント程度)さらに目標電流の変化
量が大きい場合にのみ目標電流を減少補正する構成とし
たので、目標電流が大きくない範囲では急操舵を行なっ
ても操舵応答性が低下することがない。目標電流が大き
くその変化量が大きい場合は、電動機電流が過大になる
のを防止できる。The electric power steering apparatus according to claim 7 is configured so as to reduce and correct the target current only when the target current is large (for example, about 80 to 90% of the rated current of the motor) and the amount of change in the target current is large. Therefore, in the range where the target current is not large, the steering responsiveness does not decrease even if the steering is performed sharply. When the target current is large and the change amount is large, it is possible to prevent the motor current from becoming excessive.
【0030】請求項8に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流が予め設定した所定値(例えば電動機
の定格電流の例えば80〜90パーセント程度)を越え
ており、かつ、電動機電流の単位時間当りの変化量が予
め設定した許容変化量を越えている場合に目標電流を減
少補正する構成としたので、電動機電流が過大になるの
を防止できる。電動機電流が所定値未満であればその変
化量が大きくても目標電流が減少補正されることがない
ので、操舵応答性が低下することはない。In the electric power steering apparatus according to the present invention, the motor current exceeds a predetermined value (for example, about 80 to 90% of the rated current of the motor) and the motor current per unit time. Since the target current is reduced and corrected when the change amount exceeds a preset allowable change amount, it is possible to prevent the motor current from becoming excessive. If the motor current is less than the predetermined value, the target current is not corrected to decrease even if the change amount is large, so that the steering response does not decrease.
【0031】[0031]
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図3は請求項1に係る電動パ
ワーステアリング装置の制御装置のブロック構成図であ
る。図3に示す制御装置20Aは、目標電流設定部30
と電動機駆動部40との間に目標電流変化量制限部51
を介設している点が、図2に示した従来の制御装置20
Jと異なる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 3 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the first embodiment. The control device 20A shown in FIG.
Target current variation limiting section 51 between the motor and motor driving section 40
Is that the conventional control device 20 shown in FIG.
Different from J.
【0032】目標電流設定部30から出力される目標電
流ITは、正負の極性によって電動機10の回動方向
(操舵補助トルクの左右方向)を指定し、その絶対値に
よって目標とする電動機電流値(目標電流値)を指定し
ている。The target current IT output from the target current setting unit 30 designates the turning direction of the motor 10 (left and right directions of the steering assist torque) by positive and negative polarities, and sets the target motor current value (right and left directions) by its absolute value. Target current value).
【0033】目標電流変化量制限部51は、目標電流I
Tの絶対値が増加する変化に対してその単位時間当りの
変化量を監視し、単位時間当りの変化量が予め設定した
許容変化量未満の場合は、目標電流設定部30から出力
される目標電流ITをそのまま偏差演算部42へ供給す
る。目標電流変化量制限部51は、単位時間当りの変化
量が予め設定した許容変化量を越えている場合は、単位
時間当りの変化量が許容変化量を越えないように目標電
流を制限し、制限した目標電流51aを偏差演算部42
へ供給する。The target current variation limiting section 51 outputs the target current I
The amount of change per unit time is monitored with respect to the change in which the absolute value of T increases, and if the amount of change per unit time is less than a preset allowable amount of change, the target output from the target current setting unit 30 The current IT is supplied to the deviation calculation unit 42 as it is. When the amount of change per unit time exceeds a predetermined allowable change amount, the target current change amount limiting unit 51 limits the target current so that the amount of change per unit time does not exceed the allowable change amount, The restricted target current 51a is calculated by the deviation calculating unit 42.
Supply to
【0034】図4は目標電流変化量制限部の動作を示す
説明図である。ここでは、単位時間当りの許容変化量を
1ミリ秒当り10アンペア(10A/1mS)としてい
る。目標電流ITの変化量が1ミリ秒当り10アンペア
以内であれば、フィードバック制御系の応答遅れに等よ
って電動機10に実際に流れる電流にオーバーシュート
やアンダーシュート等が発生しても、目標電流と電動機
10に実際に流れる電流との差が所定値以内となり、目
標電流が最大値となった場合でも電動機10に実際に流
れる電流が過電流にはならないものとする。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the operation of the target current change amount limiting section. Here, the allowable change amount per unit time is set to 10 amps per millisecond (10 A / 1 mS). If the amount of change in the target current IT is within 10 amps per millisecond, even if overshoot or undershoot occurs in the current actually flowing through the motor 10 due to a response delay of the feedback control system, the target current and It is assumed that the current actually flowing through the motor 10 does not become an overcurrent even when the difference from the current actually flowing through the motor 10 falls within a predetermined value and the target current reaches the maximum value.
【0035】図4において、縦軸は目標電流の絶対値
を、横軸は時間の経過を示している。一点鎖線は目標電
流設定部30から出力された目標電流ITの変化特性を
示している。実線は目標電流変化量制限部51から出力
された目標電流(単位時間当りの変化量が制限された目
標電流)の変化特性を示している。時間0〜4ミリ秒ま
では目標電流ITの単位時間当りの変化量が許容変化量
(1ミリ秒当り10アンペア)未満であるので、目標電
流ITがそのまま目標電流変化量制限部51から出力さ
れる。時間4〜6ミリ秒までの間は目標電流ITの単位
時間当りの変化量が許容変化量(1ミリ秒当り10アン
ペア)を越えているので、目標電流変化量制限部51か
ら出力され目標電流51aは単位時間当りの変化量が許
容変化量(1ミリ秒当り10アンペア)を越えないよう
に制限される。In FIG. 4, the vertical axis represents the absolute value of the target current, and the horizontal axis represents the passage of time. The alternate long and short dash line indicates a change characteristic of the target current IT output from the target current setting unit 30. The solid line indicates the change characteristic of the target current (the target current whose change amount per unit time is limited) output from the target current change amount limiting unit 51. From time 0 to 4 milliseconds, the amount of change in the target current IT per unit time is less than the permissible change (10 amps per millisecond), so the target current IT is output from the target current change amount limiting unit 51 as it is. You. Since the amount of change in the target current IT per unit time exceeds the permissible amount of change (10 amps per millisecond) during the time period of 4 to 6 milliseconds, the target current output from the target current change amount limiting section 51 is output. 51a is limited so that the variation per unit time does not exceed the allowable variation (10 amps per millisecond).
【0036】したがって、急操舵操作等によって目標電
流設定部30で設定された目標電流ITが短時間で増大
する場合でも、目標電流変化量制限部51によって単位
時間当りの変化量を制限した目標電流51aを生成し、
生成した目標電流51aを電動機駆動部40へ供給する
ので、電動機駆動部40による電流フィードバック制御
が安定になされる。よって、手動操舵トルクを急増する
操舵操作がなされても、電動機10に過電流が供給され
ることを防止することができる。Therefore, even when the target current IT set by the target current setting unit 30 increases in a short time due to a sudden steering operation or the like, the target current limited by the target current change amount limiting unit 51 is limited. 51a, and
Since the generated target current 51a is supplied to the motor drive unit 40, the current feedback control by the motor drive unit 40 is stabilized. Therefore, even when the steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent the overcurrent from being supplied to the electric motor 10.
【0037】なお、図3では目標電流変化量制限部51
を独立に設ける構成を示したが、目標電流設定部30内
に目標電流変化量部51の機能を備える構成としてもよ
い。In FIG. 3, the target current change amount limiting section 51
Are provided independently, but the target current setting unit 30 may have a function of the target current change amount unit 51.
【0038】図5は請求項2に係る電動パワーステアリ
ング装置の制御装置のブロック構成図である。図5に示
す制御装置20Bは、目標電流設定部30と電動機駆動
部40との間に目標電流制限部52を介設している点
が、図2に示した従来の制御装置20Jと異なる。目標
電流制限部52は、目標電流設定部30から出力された
目標電流ITの絶対値が予め設定した所定値未満である
場合は、目標電流設定部30から出力される目標電流I
Tをそのまま偏差演算部42へ供給する。目標電流制限
部52は、目標電流設定部30から出力された目標電流
ITの絶対値が予め設定した所定値を越えた場合は、目
標電流ITを減少補正した電流52aを出力する。FIG. 5 is a block diagram of a control device of the electric power steering apparatus according to the second aspect. The control device 20B shown in FIG. 5 differs from the conventional control device 20J shown in FIG. 2 in that a target current limiter 52 is interposed between the target current setting unit 30 and the motor drive unit 40. When the absolute value of the target current IT output from the target current setting unit 30 is smaller than a predetermined value set in advance, the target current limiting unit 52 outputs the target current I output from the target current setting unit 30.
T is supplied to the deviation calculation unit 42 as it is. When the absolute value of the target current IT output from the target current setting unit 30 exceeds a predetermined value set in advance, the target current limiting unit 52 outputs a current 52a obtained by reducing the target current IT.
【0039】図6は目標電流制限部の一動作例を示す説
明図である。図6において、縦軸は目標電流の絶対値
を、横軸は時間の経過を示している。一点鎖線は目標電
流設定部30から出力された目標電流ITの変化特性を
示している。実線は目標電流制限部52から出力された
目標電流(上限値が制限された目標電流)の変化特性を
示している。図6では、電動機の最大定格電流ならびに
目標電流ITの最大値を100アンペアとし、目標電流
ITの制限開始電流を90アンペアとした例を示してい
る。FIG. 6 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting section. In FIG. 6, the vertical axis represents the absolute value of the target current, and the horizontal axis represents the passage of time. The alternate long and short dash line indicates a change characteristic of the target current IT output from the target current setting unit 30. The solid line indicates a change characteristic of the target current (the target current whose upper limit is limited) output from the target current limiter 52. FIG. 6 shows an example in which the maximum value of the maximum rated current of the motor and the maximum value of the target current IT are set to 100 amps, and the limit start current of the target current IT is set to 90 amps.
【0040】目標電流制限部52は、目標電流ITが制
限開始電流である90アンペアを越えた時点から所定時
間(例えば4ミリ秒)の間は、偏差演算部42へ供給す
る目標電流52aの上限値を90アンペアに制限し、次
の所定時間の間(制限開始電流を越えた時点から4〜8
ミリ秒の間)は上限値を91アンペアに制限する。目標
電流制限部52は、このようにして、目標電流ITが制
限開始電流を越えた時点からの経過時間に応じて偏差演
算部42へ供給する目標電流52aの上限値を段階的に
増加させていく。したがって、目標電流ITが短時間で
最大値100アンペアに変化した場合でも、電動機駆動
部40へ供給される電流52aは制限開始電流値である
90アンペアから時間の経過とともに段階的に増加する
ことになる。よって、手動操舵トルクを急増する操舵操
作がなされても、目標電流ITが制限開始電流を越えた
時点から電動機駆動部40へ供給される電流52aの上
限値が段階的に制限されるので、電動機駆動部40によ
る電流フィードバック制御が安定になされる。したがっ
て、手動操舵トルクを急増する操舵操作がなされても、
電動機10に過電流が供給されることを防止することが
できる。The target current limiter 52 sets the upper limit of the target current 52a to be supplied to the deviation calculator 42 for a predetermined time (for example, 4 milliseconds) from the time when the target current IT exceeds 90 amps, which is the limit start current. The value is limited to 90 amps and for the next predetermined time (4 to 8
Milliseconds) limits the upper limit to 91 amps. In this way, the target current limiter 52 gradually increases the upper limit of the target current 52a to be supplied to the deviation calculator 42 in accordance with the elapsed time from when the target current IT exceeds the limit start current. Go. Therefore, even when the target current IT changes to the maximum value of 100 amps in a short time, the current 52a supplied to the motor drive unit 40 increases stepwise with the passage of time from 90 amps, which is the limit start current value. Become. Therefore, even when the steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, the upper limit value of the current 52a supplied to the motor drive unit 40 is limited stepwise from the time when the target current IT exceeds the limit start current. The current feedback control by the drive unit 40 is stably performed. Therefore, even if the steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed,
It is possible to prevent an overcurrent from being supplied to the electric motor 10.
【0041】なお、目標電流制限部52は、目標電流I
Tが制限開始電流である、例えば80アンペアを越えた
場合は、80アンペアを越えている分の1/2の値を8
0アンペアに加算した値を出力し、次の時点では目標電
流ITと先に出力した値との差分に対して例えば1/2
を乗じた値を先に出力した値に加算した値を出力するこ
とを順次繰り返すことで、目標電流ITを減少補正する
ようにしてもよい。The target current limiting section 52 outputs the target current I
When T is the limit start current, for example, when it exceeds 80 amps, a value of 1/2 of the value exceeding 80 amps is set to 8
A value added to 0 amps is output, and at the next time, the difference between the target current IT and the previously output value is, for example, 1 /.
The target current IT may be reduced and corrected by sequentially repeating outputting a value obtained by adding the value multiplied by the value to the previously output value.
【0042】図7は請求項3に係る電動パワーステアリ
ング装置の制御装置のブロック構成図である。図7に示
す制御装置20Cは、目標電流設定部30と電動機駆動
部40との間に目標電流制限部53を介設してなる。目
標電流制限部53は、高周波成分を除去した電動機電流
41aが最大定格電流の、例えば80パーセントを越え
た場合は、電動機駆動部40へ供給する目標電流を最大
定格電流の、例えば85パーセントを越えないように制
限し、時間の経過とともに制限条件を100パーセント
に向けて段階的に引き上げるようにしている。したがっ
て、目標電流ITがほぼ定格電流値に相当する大きな値
であっても、電動機駆動部40に供給される電流値は前
述の制限条件に従って上限値が段階的に制限される。こ
れにより、電動機駆動部40による電流フィードバック
制御が安定になされる。したがって、手動操舵トルクを
急増する操舵操作がなされても、電動機10に過電流が
供給されることを防止することができる。なお、電動機
電流の信号としては、高周波成分を除去する前の電動機
電流の信号を用いてもよい。FIG. 7 is a block diagram of a control device of the electric power steering apparatus according to the third aspect. The control device 20C shown in FIG. 7 includes a target current limiting unit 53 interposed between the target current setting unit 30 and the motor driving unit 40. When the motor current 41a from which the high-frequency component has been removed exceeds the maximum rated current, for example, 80%, the target current limiting unit 53 sets the target current supplied to the motor driving unit 40 to exceed the maximum rated current, for example, 85%. The limit condition is gradually raised toward 100% over time. Therefore, even if the target current IT is a large value substantially corresponding to the rated current value, the upper limit value of the current value supplied to the motor drive unit 40 is gradually limited in accordance with the above-described limiting condition. As a result, the current feedback control by the motor drive unit 40 is stably performed. Therefore, even when a steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent the overcurrent from being supplied to the electric motor 10. The motor current signal before removing the high-frequency component may be used as the motor current signal.
【0043】図8は請求項4に係る電動パワーステアリ
ング装置の制御装置のブロック構成図である。請求項4
に係る電動パワーステアリング装置は、電動機10の回
転速度を検出して電動機速度信号(以下、電動機速度S
Mと記す)とする電動機速度検出部15を備える。電動
機速度検出部15は、発電機構等を備え、電動機10の
回転速度に対応した電圧を出力するものや、電動機の出
力軸が所定角度回転する毎にパルス信号を出力するもの
を用いることができる。また、電動機速度検出部15
は、電動機10に供給されている電動機電圧VMを電圧
検出器で検出するとともに、電動機電圧VMと電動機電
流IMとに基づいて推定電動機速度SMを演算によって
求めるようにしてもよい。FIG. 8 is a block diagram of a control device for an electric power steering apparatus according to a fourth aspect. Claim 4
The electric power steering device according to the present invention detects the rotation speed of the electric motor 10 and detects the electric motor speed signal (hereinafter referred to as the electric motor speed S).
M) is provided. The motor speed detection unit 15 includes a power generation mechanism or the like, and may output a voltage corresponding to the rotation speed of the motor 10 or output a pulse signal each time the output shaft of the motor rotates a predetermined angle. . The motor speed detector 15
Alternatively, the motor voltage VM supplied to the motor 10 may be detected by a voltage detector, and the estimated motor speed SM may be obtained by calculation based on the motor voltage VM and the motor current IM.
【0044】なお、推定電動機速度SMは次式で求める
ことができる。 SM=(VM−IM・RM)/Kp ここで、RMは電動機の抵抗値、Kpは誘起電圧係数で
ある。The estimated motor speed SM can be obtained by the following equation. SM = (VM−IM · RM) / Kp Here, RM is a resistance value of the motor, and Kp is an induced voltage coefficient.
【0045】目標電流制限部54は、電動機速度SMが
予め設定した所定値未満である場合は目標電流ITをそ
のまま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制限部5
4は、電動機速度SMが予め設定した所定値を越えてい
る場合は、目標電流ITを減少補正した補正目標電流5
4aを電動機駆動部40へ供給する。電動機速度SMは
電動機に流れる電流に対応しているので、電動機速度S
Mが所定値を越えている場合に目標電流ITを減少補正
することで、電動機10に過電流が流れることを防止す
ることができる。When the motor speed SM is less than a predetermined value, the target current limiter 54 supplies the target current IT to the motor driver 40 as it is. Target current limiter 5
When the motor speed SM exceeds a predetermined value, the correction target current 5 is a correction target current obtained by reducing the target current IT.
4a is supplied to the motor drive unit 40. Since the motor speed SM corresponds to the current flowing through the motor, the motor speed S
By correcting the target current IT to decrease when M exceeds a predetermined value, it is possible to prevent an overcurrent from flowing through the electric motor 10.
【0046】図9は請求項5に係る電動パワーステアリ
ング装置の制御装置のブロック構成図である。図9に示
す制御装置20Eは、目標電流設定部30と電動機駆動
部40との間に目標電流制限部55を介設してなる。目
標電流制限部55は、目標電流設定部30から目標電流
ITの単位時間当りの変化量を監視しており、単位時間
当りの変化量が予め設定した許容変化量未満の場合は、
目標電流設定部30から出力された目標電流ITをその
まま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制限部55
は、単位時間当りの変化量が予め設定した許容変化量を
越えている場合は、目標電流ITを減少補正した補正目
標電流55aを電動機駆動部40へ供給する。目標電流
制限部55は、単位時間当りの変化量が大きいほど減少
補正量を大きくするようにしている。FIG. 9 is a block diagram of a control device of the electric power steering apparatus according to the fifth aspect. The control device 20E shown in FIG. 9 includes a target current limiting unit 55 interposed between the target current setting unit 30 and the motor driving unit 40. The target current limiting unit 55 monitors the amount of change in the target current IT per unit time from the target current setting unit 30. If the amount of change per unit time is less than the preset allowable amount of change,
The target current IT output from the target current setting unit 30 is supplied to the motor drive unit 40 as it is. Target current limiter 55
When the change amount per unit time exceeds a preset allowable change amount, the correction target current 55a obtained by reducing the target current IT is supplied to the motor drive unit 40. The target current limiter 55 increases the decrease correction amount as the change amount per unit time increases.
【0047】図10は、図9に示した目標電流制限部の
一動作例を示す説明図である。目標電流制限部55は、
目標電流ITの単位時間当りの変化量が、例えば5アン
ペア/1ミリ秒未満である場合には、目標電流ITに補
正係数1を乗ずることで、目標電流ITをそのまま出力
する。目標電流ITの単位時間当りの変化量が、例えば
5アンペア/1ミリ秒までは補正係数を1に設定してい
る。単位時間当りの変化量が、例えば5アンペア/1ミ
リ秒から10アンペア/1ミリ秒までの間は、単位時間
当りの変化量の増加に対応して、補正係数を1から0.
5へ順次小さな値に設定している。単位時間当りの変化
量が10アンペア/1ミリ秒以上では、補正係数を0.
5に設定している。FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of the operation of the target current limiting section shown in FIG. The target current limiter 55
If the amount of change in the target current IT per unit time is, for example, less than 5 amps / millisecond, the target current IT is output as it is by multiplying the target current IT by the correction coefficient 1. The correction coefficient is set to 1 until the amount of change in the target current IT per unit time is, for example, 5 amps / 1 millisecond. When the amount of change per unit time is, for example, between 5 amps / 1 millisecond and 10 amps / 1 millisecond, the correction coefficient is increased from 1 to 0 in accordance with the increase in the amount of change per unit time.
It is set to sequentially smaller values to 5. When the variation per unit time is 10 amps / 1 millisecond or more, the correction coefficient is set to 0.
5 is set.
【0048】したがって、急操舵操作等によって目標電
流ITの単位時間当りの変化量が例えば5アンペア/1
ミリ秒を越えた場合は、目標電流ITの単位時間当りの
変化量に大きさに対応して電動機駆動部40へ供給され
る目標電流(補正目標電流)55aが減少補正される。
これにより、手動操舵トルクを急増する操舵操作がなさ
れても、電動機10に過電流が供給されることを防止す
ることができる。Therefore, the amount of change in the target current IT per unit time due to sudden steering operation or the like is, for example, 5 amps / 1.
If the time exceeds milliseconds, the target current (corrected target current) 55a supplied to the motor drive unit 40 is reduced and corrected in accordance with the amount of change in the target current IT per unit time.
Thus, even when a steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent an overcurrent from being supplied to the electric motor 10.
【0049】図11は請求項6に係る電動パワーステア
リング装置の制御装置のブロック構成図である。図11
に示す制御装置20Fは、目標電流設定部30と電動機
駆動部40との間に目標電流制限部56を介設してな
る。目標電流制限部56は、高周波成分を除去した電動
機電流41aの単位時間当りの変化量を監視しており、
単位時間当りの変化量が予め設定した許容変化量未満の
場合は、目標電流設定部30から出力された目標電流I
Tをそのまま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制
限部56は、単位時間当りの変化量が予め設定した許容
変化量を越えている場合は、目標電流ITを減少補正し
た補正目標電流56aを電動機駆動部40へ供給する。
目標電流制限部56は、単位時間当りの変化量が大きい
ほど減少補正量を大きくするようにしている。FIG. 11 is a block diagram of a control device for an electric power steering device according to claim 6. FIG.
The control device 20 </ b> F shown in FIG. 1 has a target current limiting unit 56 interposed between the target current setting unit 30 and the motor driving unit 40. The target current limiter 56 monitors the amount of change per unit time of the motor current 41a from which high-frequency components have been removed,
If the amount of change per unit time is less than a preset allowable amount of change, the target current I output from the target current setting unit 30 is output.
T is supplied to the motor drive unit 40 as it is. When the amount of change per unit time exceeds a preset allowable amount of change, the target current limiter 56 supplies the motor drive unit 40 with a corrected target current 56a obtained by reducing the target current IT.
The target current limiting section 56 increases the decrease correction amount as the change amount per unit time increases.
【0050】図12は、図11に示した目標電流制限部
の一動作例を示す説明図である。目標電流制限部56
は、電動機電流IMの単位時間当りの変化量が、例えば
5アンペア/1ミリ秒未満である場合には、目標電流I
Tに補正係数1を乗ずることで、目標電流ITをそのま
ま出力する。電動機電流IMの単位時間当りの変化量
が、例えば5アンペア/1ミリ秒までは補正係数を1に
設定している。単位時間当りの変化量が、例えば5アン
ペア/1ミリ秒から10アンペア/1ミリ秒までの間
は、単位時間当りの変化量の増加に対応して、補正係数
を1から0.5へ順次小さな値に設定している。単位時
間当りの変化量が10アンペア/1ミリ秒以上では、補
正係数を0.5に設定している。FIG. 12 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting section shown in FIG. Target current limiter 56
If the amount of change in the motor current IM per unit time is, for example, less than 5 amps / 1 millisecond, the target current I
By multiplying T by the correction coefficient 1, the target current IT is output as it is. The correction coefficient is set to 1 until the amount of change in the motor current IM per unit time is, for example, 5 amps / 1 millisecond. When the amount of change per unit time is, for example, 5 amps / 1 millisecond to 10 amps / 1 millisecond, the correction coefficient is sequentially increased from 1 to 0.5 in accordance with the increase in the amount of change per unit time. It is set to a small value. When the amount of change per unit time is 10 amps / 1 millisecond or more, the correction coefficient is set to 0.5.
【0051】したがって、急操舵操作等によって電動機
電流IMの単位時間当りの変化量が、例えば5アンペア
/1ミリ秒を越えた場合は、電動機電流IMの単位時間
当りの変化量に大きさに対応して電動機駆動部40へ供
給される目標電流(補正目標電流)56aが減少補正さ
れる。これにより、手動操舵トルクを急増する操舵操作
がなされても、電動機10に過電流が供給されることを
防止することができる。なお、電動機電流の信号として
は、高周波成分を除去する前の電動機電流の信号を用い
てもよい。Therefore, if the amount of change in the motor current IM per unit time exceeds, for example, 5 amps / 1 millisecond due to a sudden steering operation or the like, the amount of change in the motor current IM per unit time corresponds to the amount of change. Then, the target current (corrected target current) 56a supplied to the motor drive unit 40 is reduced and corrected. Thus, even when a steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent an overcurrent from being supplied to the electric motor 10. The motor current signal before removing the high-frequency component may be used as the motor current signal.
【0052】図13は請求項7に係る電動パワーステア
リング装置の制御装置のブロック構成図である。図13
に示す制御装置20Gは、目標電流設定部30と電動機
駆動部40との間に目標電流制限部57を介設してな
る。目標電流制限部57は、目標電流設定部30から出
力される目標電流ITの絶対値と目標電流ITの単位時
間当りの変化量を監視している。目標電流制限部57
は、目標電流ITが予め設定した制限開始電流(例え
ば、80アンペア)未満である場合は、目標電流設定部
30から出力された目標電流ITをそのまま電動機駆動
部40へ供給する。目標電流制限部57は、目標電流I
Tが予め設定した制限開始電流(例えば、80アンペ
ア)を越えた場合は、目標電流ITの単位時間当りの変
化量に応じて、目標電流ITを減少補正させた補正電流
57aを電動機駆動部40へ供給する。FIG. 13 is a block diagram of a control device of the electric power steering apparatus according to claim 7. FIG.
The control device 20G includes a target current limiting unit 57 interposed between the target current setting unit 30 and the motor driving unit 40. The target current limiting unit 57 monitors the absolute value of the target current IT output from the target current setting unit 30 and the amount of change in the target current IT per unit time. Target current limiter 57
When the target current IT is less than a preset limit start current (for example, 80 amps), the target current IT output from the target current setting unit 30 is supplied to the motor drive unit 40 as it is. The target current limiter 57 outputs the target current I
If T exceeds a preset limit start current (for example, 80 amperes), a correction current 57a obtained by reducing the target current IT in accordance with the amount of change per unit time of the target current IT is supplied to the motor drive unit 40. Supply to
【0053】目標電流制限部57は、目標電流ITが予
め設定した制限開始電流(例えば、80アンペア)を越
えていても、目標電流ITの単位時間当りの増加変化量
が、例えば20アンペア/1ミリ秒未満である場合は、
目標電流設定部30から出力された目標電流ITをその
まま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制限部57
は、目標電流ITが予め設定した制限開始電流(例え
ば、80アンペア)を越えており、目標電流ITの単位
時間当りの増加変化量が、例えば20アンペア/1ミリ
秒以上である場合は、電動機駆動部40へ供給する補正
目標電流57aの単位時間当りの増加変化量が、例えば
20アンペア/1ミリ秒を越えないように制限する。Even if the target current IT exceeds a preset limit start current (for example, 80 amps), the target current limiter 57 determines that the amount of increase in the target current IT per unit time is, for example, 20 amps / 1. If it is less than milliseconds,
The target current IT output from the target current setting unit 30 is supplied to the motor drive unit 40 as it is. Target current limiter 57
If the target current IT exceeds a preset limit start current (for example, 80 amps) and the amount of change in the target current IT per unit time is, for example, 20 amps / 1 millisecond or more, the motor The amount by which the correction target current 57a supplied to the drive unit 40 is increased per unit time is limited so as not to exceed, for example, 20 amps / 1 millisecond.
【0054】図14は、図13に示した目標電流制限部
の動作例を示す説明図である。目標電流制限部57は、
目標電流ITが制限開始電流を越えた場合には、目標電
流の単位時間当りの増加変化量が所定量(例えば、20
アンペア/1ミリ秒)を越えないように制限する。この
ため、急操舵操作等によって目標電流ITが短時間で増
大している場合でも、制限開始電流を越えた時点以降で
は目標電流の単位時間当りの増加変化量が所定量(例え
ば、20アンペア/1ミリ秒)を越えないように制限さ
れる。これにより、電動機駆動部40による電流フィー
ドバック制御が安定になされる。よって、手動操舵トル
クを急増する操舵操作がなされても、電動機10に過電
流が供給されることを防止することができる。FIG. 14 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting section shown in FIG. The target current limiter 57
When the target current IT exceeds the limit start current, the amount of change in the target current per unit time increases by a predetermined amount (for example, 20
Ampere per millisecond). Therefore, even when the target current IT increases in a short time due to a sudden steering operation or the like, the amount of increase in the target current per unit time after the limit start current is exceeded by a predetermined amount (for example, 20 amps / (1 millisecond). As a result, the current feedback control by the motor drive unit 40 is stably performed. Therefore, even when the steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent the overcurrent from being supplied to the electric motor 10.
【0055】なお、目標電流制限部57は、目標電流I
Tが制限開始電流である、例えば80アンペアを越えて
おり、かつ、目標電流ITの単位時間当りの増加変化量
が許容量を越えている場合には、80アンペアを越えて
いる分の、例えば1/4の値を80アンペアに加算した
値を出力し、次の時点では目標電流ITと先に出力した
値との差分に対して、例えば1/4を乗じた値を先に出
力した値に加算した値を出力することを順次繰り返すこ
とで、目標電流ITを減少補正するようにしてもよい。
また、目標電流ITの単位時間当りの増加変化量が大き
くなるにしたがって、80アンペアを越えている分に乗
ずる係数を1/2,1/4,1/8のように順次小さく
設定するようにしてもよい。The target current limiting section 57 outputs the target current I
If T exceeds the limit start current, for example, 80 amperes, and if the amount of increase in the target current IT per unit time exceeds the permissible amount, for example, the excess of 80 amperes, for example, A value obtained by adding a value of 1/4 to 80 amps is output. At the next time point, a value obtained by multiplying the difference between the target current IT and the previously output value by, for example, 1/4 is output first. The target current IT may be corrected to decrease by sequentially repeating outputting the value added to the target current IT.
Further, as the amount of increase in the target current IT per unit time increases, the coefficient by which the amount exceeding 80 amps is multiplied is set to be gradually smaller, such as 1/2, 1/4, 1/8. You may.
【0056】図15は請求項8に係る電動パワーステア
リング装置の制御装置のブロック構成図である。図15
に示す制御装置20Hは、目標電流設定部30と電動機
駆動部40との間に目標電流制限部58を介設してな
る。目標電流制限部58は、高周波成分を除去した電動
機電流41aの絶対値と電動機電流41aの単位時間当
りの変化量を監視している。目標電流制限部58は、電
動機電流IMが予め設定した制限開始電流(例えば、8
0アンペア)未満である場合は、目標電流設定部30か
ら出力された目標電流ITをそのまま電動機駆動部40
へ供給する。目標電流制限部58は、電動機電流IMが
予め設定した制限開始電流(例えば、80アンペア)を
越えた場合は、電動機電流IMの単位時間当りの変化量
に応じて、目標電流ITを減少補正させた補正電流58
aを電動機駆動部40へ供給する。FIG. 15 is a block diagram of a control device of the electric power steering apparatus according to the eighth aspect. FIG.
The control device 20H shown in FIG. 1 has a target current limiter 58 interposed between the target current setting unit 30 and the motor drive unit 40. The target current limiter 58 monitors the absolute value of the motor current 41a from which high-frequency components have been removed and the amount of change per unit time of the motor current 41a. The target current limiting unit 58 determines that the motor current IM has a preset limit start current (for example, 8
0 ampere), the target current IT output from the target current setting unit 30 is
Supply to When the motor current IM exceeds a preset limit start current (for example, 80 amps), the target current limiting unit 58 decreases and corrects the target current IT according to the amount of change in the motor current IM per unit time. Correction current 58
is supplied to the motor drive unit 40.
【0057】目標電流制限部58は、電動機電流IMが
予め設定した制限開始電流(例えば、80アンペア)を
越えていても、電動機電流IMの単位時間当りの増加変
化量が例えば、10アンペア/1ミリ秒未満である場合
は、目標電流設定部30から出力された目標電流ITを
そのまま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制限部
58は、電動機電流IMが予め設定した制限開始電流
(例えば、80アンペア)を越えており、目標電流IT
の単位時間当りの増加変化量が、例えば10アンペア/
1ミリ秒以上である場合は、電動機駆動部40へ供給す
る補正目標電流58aの単位時間当りの増加変化量が、
例えば10アンペア/1ミリ秒を越えないように制限す
る。Even if the motor current IM exceeds a preset limit start current (for example, 80 amps), the target current limiter 58 can increase the motor current IM per unit time by, for example, 10 amps / 1. If the time is less than the millisecond, the target current IT output from the target current setting unit 30 is supplied to the motor drive unit 40 as it is. The target current limiter 58 determines that the motor current IM has exceeded a preset limit start current (for example, 80 amps) and that the target current IT
Is, for example, 10 amps /
If it is 1 millisecond or more, the amount of increase in the correction target current 58a supplied to the motor drive unit 40 per unit time is:
For example, it is limited so as not to exceed 10 amps / 1 millisecond.
【0058】なお、目標電流制限部58は、電動機電流
IMが制限開始電流である、例えば80アンペアを越え
ており、かつ、電動機電流IMの単位時間当りの増加変
化量が許容量を越えている場合には、80アンペアを越
えている分の例えば1/4の値を80アンペアに加算し
た値を出力し、次の時点では目標電流ITと先に出力し
た値との差分に対して、例えば1/4を乗じた値を先に
出力した値に加算した値を出力することを順次繰り返す
ことで、目標電流ITを減少補正するようにしてもよ
い。また、目標電流ITの単位時間当りの増加変化量が
大きくなるにしたがって、80アンペアを越えている分
に乗ずる係数を1/2,1/4,1/8のように順次小
さく設定するようにしてもよい。In the target current limiting section 58, the motor current IM exceeds the limit start current, for example, 80 amperes, and the amount of increase in the motor current IM per unit time exceeds the allowable amount. In this case, a value obtained by adding a value of, for example, 1/4 that exceeds 80 amps to 80 amps is output, and at the next time point, the difference between the target current IT and the previously output value is calculated, for example. The target current IT may be reduced and corrected by sequentially repeating outputting a value obtained by adding the value multiplied by 4 to the previously output value. Further, as the amount of increase in the target current IT per unit time increases, the coefficient by which the amount exceeding 80 amps is multiplied is set to be gradually smaller, such as 1/2, 1/4, 1/8. You may.
【0059】また、目標電流制限部58は、電動機電流
IMが制限開始電流である、例えば80アンペアを越え
ており、かつ、電動機電流IMの単位時間当りの増加変
化量が許容量を越えている場合には、電動機電流IMの
単位時間当りの増加変化量に対応して予め設定した補正
係数(1よりも小さい値)を目標電流ITに乗ずること
で、目標電流値を減少補正した補正目標電流58aを電
動機駆動部40へ供給するようにしてもよい。なお、電
動機電流の信号としては、高周波成分を除去する前の電
動機電流の信号を用いてもよい。The target current limiting section 58 determines that the motor current IM exceeds the limit start current, for example, 80 amperes, and that the amount of increase in the motor current IM per unit time exceeds the allowable amount. In this case, the target current IT is reduced and corrected by multiplying the target current IT by a correction coefficient (a value smaller than 1) set in advance corresponding to the amount of change per unit time of the motor current IM. 58a may be supplied to the motor drive unit 40. The motor current signal before removing the high-frequency component may be used as the motor current signal.
【0060】図16は請求項8に係る電動パワーステア
リング装置における過電流防止効果を示す説明図であ
る。縦軸は電流値を、横軸は時間を示している。図16
は、ステアリング(ハンドル)が右に切れており且つ手
動操舵トルクが大きくかかっている状態から、ステアリ
ング(ハンドル)を左へ切る操作が短時間でなされ、ス
テアリング(ハンドル)が左に切れており且つ手動操舵
トルクが大きくかかっている状態となった際の目標電流
ITの変化と電動機電流IMの変化を示したものであ
る。FIG. 16 is an explanatory view showing an overcurrent preventing effect in the electric power steering apparatus according to the eighth aspect. The vertical axis indicates the current value, and the horizontal axis indicates time. FIG.
Is that the operation of turning the steering (handle) to the left is performed in a short time from the state where the steering (handle) is turned to the right and a large manual steering torque is applied, and the steering (handle) is turned to the left; FIG. 9 shows a change in the target current IT and a change in the motor current IM when the state in which the manual steering torque is large is shown.
【0061】従来の電動パワーステアリング装置では、
手動操舵トルクに対応して目標電流ITを設定している
ために、右から左への操舵操作を行なった際に、目標電
流ITは一点鎖線で示すように、最終目標電流値まで短
時間で変化する。電流フィードバック制御系の応答遅れ
があるため、従来の電動パワーステアリング装置では、
電動機に実際に流れる電動機電流は2点鎖線で示すよう
に最終目標電流値を大きく越えてしまう。このため、最
終目標電流値が電動機の定格電流値に近い値である場合
には、電動機に実際に流れる電動機電流が電動機の定格
電流値を越えた過電流状態となることがある。In a conventional electric power steering device,
Since the target current IT is set in accordance with the manual steering torque, when the steering operation is performed from right to left, the target current IT is quickly changed to the final target current value as indicated by a chain line. Change. Due to the response delay of the current feedback control system, in the conventional electric power steering device,
The motor current actually flowing through the motor greatly exceeds the final target current value as shown by a two-dot chain line. Therefore, when the final target current value is close to the rated current value of the motor, an overcurrent state may occur in which the motor current actually flowing through the motor exceeds the rated current value of the motor.
【0062】この発明に係る電動パワーステアリング装
置では、目標電流変化量制限部51や目標電流制限部5
2〜58によって過電流状態にならないように目標電流
の減少補正を行なっているので、電動機に実際に流れる
電動機電流は、点線で示すように、目標電流から大きく
ずれることがない。このように、目標電流を減少補正す
ることで、制御遅れ要素に伴うオーバーシュートを抑制
することができる。よって、電動機ならびに電動機駆動
回路を構成する各電界効果トランジスタに過電流が流れ
るのを防止することができる。In the electric power steering apparatus according to the present invention, the target current change limiter 51 and the target current limiter 5
Since the target current is reduced and corrected by the steps 2 to 58 so as not to cause an overcurrent state, the motor current actually flowing through the motor does not greatly deviate from the target current as shown by the dotted line. In this manner, by correcting the target current to decrease, it is possible to suppress overshoot due to a control delay element. Therefore, it is possible to prevent an overcurrent from flowing through the electric motor and each of the field effect transistors constituting the electric motor drive circuit.
【0063】[0063]
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の請求項1
に記載した電動パワーステアリング装置は、目標電流の
単位時間当りの変化量を制限する目標電流変化量制限部
を備えたので、急操舵がなされた場合でも目標電流の単
位時間当りの変化量を所定値以下に制限することができ
る。目標電流の単位時間当りの変化量をフィードバック
制御の応答時間に対応した値に制限することで、電動機
に実際に流れる電流が過大になるのを防止でき、電動機
ならびに電動機駆動回路を構成する各電界効果トランジ
スタの特性劣化を防止できる。As described above, the first aspect of the present invention is as follows.
The electric power steering device described in (1) includes a target current change amount limiting unit that limits the amount of change in the target current per unit time, so that even when sudden steering is performed, the amount of change in the target current per unit time is determined. It can be restricted below the value. By limiting the amount of change in the target current per unit time to a value corresponding to the response time of the feedback control, it is possible to prevent the current that actually flows through the motor from becoming excessively large. Deterioration of characteristics of the effect transistor can be prevented.
【0064】請求項2に記載した電動パワーステアリン
グ装置は、目標電流が予め設定した所定値を越えている
場合に目標電流を減少補正する構成としたので、目標電
流が電動機の最大定格電流に近づいた場合(目標電流が
電動機の最大定格電流の例えば80〜90パーセント程
度になった場合)に、目標電流を減少させて電動機に実
際に流れる電流が過大になるのを防止することができ
る。目標電流が小さい範囲では目標電流の単位時間当り
の変化量が大きくても目標電流に何ら制限を与えないの
で、操舵応答性が低下することがない。In the electric power steering apparatus according to the present invention, the target current is reduced and corrected when the target current exceeds a predetermined value, so that the target current approaches the maximum rated current of the motor. In this case (when the target current is, for example, about 80 to 90% of the maximum rated current of the motor), the target current can be reduced to prevent the current actually flowing through the motor from becoming excessive. In the range where the target current is small, even if the amount of change in the target current per unit time is large, no limitation is imposed on the target current, so that steering responsiveness does not decrease.
【0065】請求項3に記載した電動パワーステアリン
グ装置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流が
予め設定した所定値(例えば電動機の最大定格電流の例
えば80〜90パーセント程度)を越えている場合に、
目標電流を減少補正する構成としたので、フィードバッ
ク制御系に応答遅れがある場合でも電動機電流が過大に
なるのを防止できる。In the electric power steering apparatus according to the third aspect, the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value (for example, about 80 to 90% of the maximum rated current of the motor). In case,
Since the target current is reduced and corrected, it is possible to prevent the motor current from becoming excessively large even when the feedback control system has a response delay.
【0066】請求項4に記載した電動パワーステアリン
グ装置は、電動機速度検出部で検出された電動機の回転
速度が予め設定した所定値を越えている場合に目標電流
を減少補正する構成としたので、電動機電流フィードバ
ック制御系に応答遅れがある場合でも電動機電流が過大
になるのを防止できる。PWM運転によりスイッチング
制御している電動機電流をフィードバック制御系に入力
するにはスイッチング動作に伴う高周波成分を除去する
必要があり、このために電動機電流の検出動作に時間遅
れを生ずる。電動機の回転速度は電動機電流に対応する
ので、電動機の回転速度に基づいて電動機電流を時間遅
れなく検出することができ、電動機電流が過電流となる
虞れがある場合は、目標電流を減少補正することで過電
流を防止できる。In the electric power steering apparatus according to the present invention, the target current is reduced and corrected when the rotation speed of the motor detected by the motor speed detector exceeds a predetermined value. Even if there is a response delay in the motor current feedback control system, it is possible to prevent the motor current from becoming excessive. In order to input the motor current that is being subjected to switching control by the PWM operation to the feedback control system, it is necessary to remove a high-frequency component accompanying the switching operation, which causes a time delay in the motor current detection operation. Since the rotation speed of the motor corresponds to the motor current, the motor current can be detected without time delay based on the rotation speed of the motor, and if there is a possibility that the motor current may become overcurrent, the target current is reduced and corrected. By doing so, overcurrent can be prevented.
【0067】請求項5に記載した電動パワーステアリン
グ装置は、目標電流の単位時間当りの変化量が予め設定
した許容変化量を越えている場合に目標電流を減少補正
する構成としたので、目標電流の単位時間当りの変化量
が許容変化量を越えている場合にのみ目標電流を減少補
正して、電動機電流が過大になるのを防止できる。操舵
速度が極めて早い場合にのみ目標電流の減少補正がなさ
れるが、それ以外では目標電流の減少補正がなされない
ので、操舵応答性が低下することがない。In the electric power steering apparatus according to the present invention, the target current is reduced and corrected when the change amount of the target current per unit time exceeds a preset allowable change amount. The target current is reduced and corrected only when the change amount per unit time exceeds the allowable change amount, so that the motor current can be prevented from becoming excessive. The correction of the target current is reduced only when the steering speed is extremely high, but otherwise the reduction of the target current is not corrected, so that the steering response is not reduced.
【0068】請求項6に記載した電動パワーステアリン
グ装置は、電動機電流の単位時間当りの変化量が予め設
定した許容変化量を越えている場合に目標電流を減少補
正する構成としたので、電動機電流の単位時間当りの変
化量が許容変化量を越えた場合にのみ目標電流が減少補
正される。これにより、電動機電流が過大になるのを防
止する。電動機電流の単位時間当りの変化量が許容変化
量未満であれば目標電流の減少補正はなされないので、
操舵応答性が低下することがない。In the electric power steering apparatus according to the present invention, the target current is reduced and corrected when the variation of the motor current per unit time exceeds a predetermined allowable variation. The target current is corrected to decrease only when the variation per unit time exceeds the allowable variation. This prevents the motor current from becoming excessive. If the change amount of the motor current per unit time is less than the allowable change amount, the decrease correction of the target current is not performed.
Steering responsiveness does not decrease.
【0069】請求項7に記載した電動パワーステアリン
グ装置は、目標電流が大きく(例えば電動機の定格電流
の例えば80〜90パーセント程度)さらに目標電流の
変化量が大きい場合にのみ目標電流を減少補正する構成
としたので、目標電流が大きくない範囲では急操舵を行
なっても操舵応答性が低下することがない。目標電流が
大きくその変化量が大きい場合は、電動機電流が過大に
なるのを防止できる。In the electric power steering apparatus according to the present invention, the target current is reduced and corrected only when the target current is large (for example, about 80 to 90% of the rated current of the motor) and the change amount of the target current is large. With this configuration, the steering responsiveness does not decrease even if the driver steers sharply in a range where the target current is not large. When the target current is large and the change amount is large, it is possible to prevent the motor current from becoming excessive.
【0070】請求項8に記載した電動パワーステアリン
グ装置は、電動機電流が予め設定した所定値(例えば電
動機の定格電流の例えば80〜90パーセント程度)を
越えており、かつ、電動機電流の単位時間当りの変化量
が予め設定した許容変化量を越えている場合に目標電流
を減少補正する構成としたので、電動機電流が過大にな
るのを防止できる。電動機電流が所定値未満であればそ
の変化量が大きくても目標電流が減少補正されることが
ないので、操舵応答性が低下することはない。In the electric power steering apparatus according to the present invention, the motor current exceeds a predetermined value (for example, about 80 to 90% of the rated current of the motor) and the motor current per unit time. The target current is reduced and corrected when the amount of change exceeds the preset allowable amount of change, so that the motor current can be prevented from becoming excessive. If the motor current is less than the predetermined value, the target current is not corrected to decrease even if the change amount is large, so that the steering response does not decrease.
【図1】電動パワーステアリング装置の模式構造図FIG. 1 is a schematic structural view of an electric power steering device.
【図2】従来の電動パワーステアリング装置のブロック
構成図FIG. 2 is a block diagram of a conventional electric power steering device.
【図3】請求項1に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 3 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to claim 1;
【図4】目標電流変化量制限部の動作を示す説明図FIG. 4 is an explanatory diagram showing an operation of a target current change amount limiting unit.
【図5】請求項2に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 5 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to claim 2;
【図6】目標電流制限部の一動作例を示す説明図FIG. 6 is an explanatory diagram showing an operation example of a target current limiting unit.
【図7】請求項3に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 7 is a block diagram of a control device for an electric power steering device according to claim 3;
【図8】請求項4に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 8 is a block diagram of a control device for an electric power steering device according to claim 4.
【図9】請求項5に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 9 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to claim 5;
【図10】図9に示した目標電流制限部の一動作例を示
す説明図FIG. 10 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting section shown in FIG. 9;
【図11】請求項6に係る電動パワーステアリング装置
の制御装置のブロック構成図FIG. 11 is a block diagram of a control device for an electric power steering device according to claim 6;
【図12】図11に示した目標電流制限部の一動作例を
示す説明図FIG. 12 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting section shown in FIG. 11;
【図13】請求項7に係る電動パワーステアリング装置
の制御装置のブロック構成図FIG. 13 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to claim 7;
【図14】図13に示した目標電流制限部の動作例を示
す説明図FIG. 14 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting unit shown in FIG.
【図15】請求項8に係る電動パワーステアリング装置
の制御装置のブロック構成図FIG. 15 is a block diagram of a control device for an electric power steering device according to claim 8;
【図16】請求項8に係る電動パワーステアリング装置
における過電流防止効果を示す説明図FIG. 16 is an explanatory diagram showing an overcurrent prevention effect in the electric power steering device according to claim 8;
1…電動パワーステアリング装置、2…ステアリングホ
イール(ハンドル)、10…電動機、12…操舵トルク
検出器、13…車速検出器、14…電動機電流検出器、
15…電動機速度検出部、20A〜20H…制御装置、
30…目標電流設定部、40…電動機駆動部、41…高
周波成分除去部、42…偏差演算部、43…PID制御
部、44…PWM信号生成部、45…ゲート駆動回路
部、46…電動機駆動回路、51…目標電流変化量制限
部、52〜58…目標電流制限部、Q1〜Q4…電界効
果トランジスタ。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric power steering device, 2 ... Steering wheel (handle), 10 ... Electric motor, 12 ... Steering torque detector, 13 ... Vehicle speed detector, 14 ... Electric motor current detector,
15 ... motor speed detecting section, 20A-20H ... control device
Reference numeral 30: target current setting unit, 40: motor drive unit, 41: high frequency component removal unit, 42: deviation calculation unit, 43: PID control unit, 44: PWM signal generation unit, 45: gate drive circuit unit, 46: motor drive Circuits, 51: target current change limiter, 52 to 58: target current limiter, Q1 to Q4: field effect transistors.
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【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成11年6月10日[Submission date] June 10, 1999
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 電動パワーステアリング装置[Title of the Invention] Electric power steering device
【特許請求の範囲】[Claims]
【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】この発明は、電動機の動力を
ステアリング系に作用させて運転者の操舵力を軽減する
電動パワーステアリング装置に係り、詳しくは、電動機
に実際に供給されている電流を検出して電動機に供給す
る電流をフィードバック制御するものにおいて、フィー
ドバック制御の応答遅れに伴って電動機電流が過大とな
るのを防止できるようにした電動パワーステアリング装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus for reducing the steering force of a driver by applying the power of an electric motor to a steering system, and more particularly, to detecting a current actually supplied to the electric motor. The present invention relates to an electric power steering device that performs feedback control of a current supplied to an electric motor and prevents an excessive increase in electric motor current due to a response delay of the feedback control.
【0002】[0002]
【従来の技術】図1は電動パワーステアリング装置の模
式構造図である。電動パワーステアリング装置1は、ス
テアリング系に電動機10を備え、電動機10から供給
する動力を制御装置20を用いて制御することによっ
て、運転者の操舵力を軽減している。2. Description of the Related Art FIG. 1 is a schematic structural view of an electric power steering apparatus. The electric power steering device 1 includes an electric motor 10 in a steering system, and controls the power supplied from the electric motor 10 by using the control device 20 to reduce the steering force of the driver.
【0003】ステアリングホイール(ハンドル)2に一
体的に設けられたステアリング軸3は、自在継ぎ手4
a,4bを有する連結軸4を介してラック&ピニオン機
構5のピニオン6へ連結される。ラック軸7はピニオン
6と噛合するラック歯7aを備える。ラック&ピニオン
機構5は、ピニオン6の回動をラック7の軸方向への往
復運動へ変換する。ラック軸7の両端にタイロッド8を
介して転動輪としての左右の前輪9が連結される。ステ
アリングホイール2を操舵すると、ラック&ピニオン機
構5ならびにタイロッド8を介して前輪9が揺動され
る。これにより車両の向きを変えることができる。[0003] A steering shaft 3 integrally provided on a steering wheel (handle) 2 includes a universal joint 4.
The rack & pinion mechanism 5 is connected to a pinion 6 via a connection shaft 4 having a and b. The rack shaft 7 includes rack teeth 7a that mesh with the pinion 6. The rack and pinion mechanism 5 converts the rotation of the pinion 6 into a reciprocating motion of the rack 7 in the axial direction. Left and right front wheels 9 as rolling wheels are connected to both ends of the rack shaft 7 via tie rods 8. When the steering wheel 2 is steered, the front wheels 9 swing through the rack and pinion mechanism 5 and the tie rods 8. Thereby, the direction of the vehicle can be changed.
【0004】操舵力を軽減するために、操舵補助トルク
(アシストトルク)を供給する電動機10をラック軸7
と同軸的に配置し、ラック軸7にほぼ平行に設けられた
ボールねじ機構11を介して電動機10の回動出力を推
力に変換して、ラック軸7に作用させている。電動機1
0のロータには、駆動側ヘリカルギア10aが一体的に
設けられている。ボールねじ機構11のねじ軸11aの
軸端に一体的に設けられたヘリカルギア11bと駆動側
ヘリカルギア10aとを噛合させている。ボールねじ機
構11のナット11cはラック軸7に連結されている。In order to reduce the steering force, a motor 10 for supplying a steering assist torque (assist torque) is connected to a rack shaft 7.
The rotation output of the electric motor 10 is converted into a thrust through a ball screw mechanism 11 provided substantially parallel to the rack shaft 7 so as to act on the rack shaft 7. Electric motor 1
The drive side helical gear 10a is provided integrally with the rotor 0. The helical gear 11b and the drive-side helical gear 10a provided integrally with the shaft end of the screw shaft 11a of the ball screw mechanism 11 are meshed. The nut 11c of the ball screw mechanism 11 is connected to the rack shaft 7.
【0005】ステアリングボックス(図示しない)に設
けられた操舵トルク検出器12によってピニオン6に作
用する手動操舵トルクを検出し、検出した操舵トルクに
応じた操舵トルク信号Tpを制御装置20へ供給してい
る。制御装置20は、操舵トルク信号Tpを主信号とし
て電動機10の運転を行なって、電動機10の出力パワ
ー(操舵補助トルク)を制御する。A steering torque detector 12 provided on a steering box (not shown) detects a manual steering torque acting on the pinion 6 and supplies a steering torque signal Tp corresponding to the detected steering torque to the control device 20. I have. The control device 20 controls the output power (steering assist torque) of the electric motor 10 by operating the electric motor 10 with the steering torque signal Tp as a main signal.
【0006】図2は従来の電動パワーステアリング装置
のブロック構成図である。従来の制御装置20Jは、目
標電流設定部30と、電動機駆動部40とからなる。電
動機駆動部40は、高周波成分除去部41と、偏差演算
部42と、PID制御部43と、PWM信号生成部44
と、ゲート駆動回路部45と、4個の電力用電界効果ト
ランジスタQ1〜Q4をH型ブリッジ接続した電動機駆
動回路46とを備える。符号12は操舵トルク検出器、
符号13は車速検出器、符号14は電動機電流検出器、
符号19はバッテリ電源である。操舵トルク検出器12
は手動操舵トルクの方向と大きさに係る操舵トルク信号
Tpを出力する。車速検出器13は、車両の速度に係る
車速信号VSを出力する。電動機電流検出器14は、電
動機10に流れる電流の方向と大きさに係る電動機電流
信号(以下、電動機電流と記す)IMを出力する。FIG. 2 is a block diagram of a conventional electric power steering apparatus. The conventional control device 20J includes a target current setting unit 30 and a motor driving unit 40. The motor drive unit 40 includes a high-frequency component removal unit 41, a deviation calculation unit 42, a PID control unit 43, and a PWM signal generation unit 44.
, A gate drive circuit section 45, and a motor drive circuit 46 in which four power field effect transistors Q1 to Q4 are connected in an H-type bridge. Reference numeral 12 denotes a steering torque detector,
Reference numeral 13 is a vehicle speed detector, reference numeral 14 is a motor current detector,
Reference numeral 19 denotes a battery power supply. Steering torque detector 12
Outputs a steering torque signal Tp related to the direction and magnitude of the manual steering torque. The vehicle speed detector 13 outputs a vehicle speed signal VS relating to the speed of the vehicle. The motor current detector 14 outputs a motor current signal (hereinafter referred to as “motor current”) IM related to the direction and magnitude of the current flowing through the motor 10.
【0007】目標電流設定部30は、操舵トルク検出器
12から出力される操舵トルク信号Tpに基づいて、操
舵トルクに応じた操舵補助トルクを電動機10から発生
させるために電動機10に供給すべき基本電流値を求め
るとともに、車速検出器13によって検出された車速に
応じて基本電流値を補正し、補正して得た電流値を目標
電流信号(以下、目標電流と記す)ITとして出力す
る。車速補正は、高車速になるほど目標電流を小さく設
定するようにしている。目標電流ITは電動機駆動部4
0へ供給される。The target current setting unit 30 supplies a basic steering torque to the electric motor 10 based on the steering torque signal Tp output from the steering torque detector 12 so that the electric motor 10 generates a steering assist torque corresponding to the steering torque. The current value is obtained, the basic current value is corrected according to the vehicle speed detected by the vehicle speed detector 13, and the corrected current value is output as a target current signal (hereinafter, referred to as a target current) IT. In the vehicle speed correction, the target current is set smaller as the vehicle speed becomes higher. The target current IT is the motor drive unit 4
0.
【0008】高周波成分除去部41は、電動機電流検出
器14で検出した電動機電流IMの高周波成分を除去し
て、高周波成分を除去した電動機電流41aを出力す
る。電動機10をPWM(パルス幅変調)運転すること
で電動機10から供給する操舵補助トルクを制御してい
る。このため、電動機電流検出器14で検出した電動機
電流IMには、電動機電流のスイッチング制御に伴う高
周波成分が含まれている。この高周波成分が含まれた電
動機電流IMを用いてフィードバック制御を行なうと、
フィードバック制御が正しく行なわれないために、高周
波成分除去部41によって高周波成分を除去している。The high-frequency component removing section 41 removes high-frequency components of the motor current IM detected by the motor current detector 14 and outputs a motor current 41a from which high-frequency components have been removed. The steering assist torque supplied from the motor 10 is controlled by performing the PWM (pulse width modulation) operation of the motor 10. For this reason, the motor current IM detected by the motor current detector 14 contains a high-frequency component accompanying the switching control of the motor current. When feedback control is performed using the motor current IM including the high-frequency component,
Since the feedback control is not performed correctly, the high-frequency component removing unit 41 removes the high-frequency component.
【0009】偏差演算部42は、目標電流ITと高周波
成分を除去した電動機電流41aとの偏差を求め偏差信
号42aを出力する。PID制御部43は、偏差信号4
2aに対して比例,積分,微分等の処理を施して偏差が
ゼロに近づくように電動機10に供給する電流を制御す
るための駆動制御信号43aを生成して出力する。PW
M信号生成部44は、駆動制御信号43aに基づいて電
動機10をPWM運転するためのPWM(パルス幅変
調)信号44aを生成して出力する。ゲート駆動回路部
45は、PWM信号44aに基づいて各電界効果トラン
ジスタQ1〜Q4のゲートを駆動して各電界効果トラン
ジスタQ1〜Q4をスイッチング駆動する。The deviation calculator 42 calculates a deviation between the target current IT and the motor current 41a from which high-frequency components have been removed, and outputs a deviation signal 42a. The PID control unit 43 outputs the deviation signal 4
A drive control signal 43a for controlling the current supplied to the electric motor 10 so that the deviation approaches zero by performing processes such as proportional, integral, and derivative with respect to 2a is generated and output. PW
The M signal generation unit 44 generates and outputs a PWM (pulse width modulation) signal 44a for performing the PWM operation of the electric motor 10 based on the drive control signal 43a. The gate drive circuit unit 45 drives the gates of the field effect transistors Q1 to Q4 based on the PWM signal 44a to drive the field effect transistors Q1 to Q4.
【0010】以上の構成であるから従来の制御装置20
Jは、操舵トルク検出部12によって検出された操舵ト
ルクTpに基づいてバッテリ電源19から電動機10へ
供給する電力をPWM制御し、電動機10の出力パワー
(操舵補助トルク)を制御する。With the above configuration, the conventional control device 20
J performs PWM control of the electric power supplied from the battery power supply 19 to the electric motor 10 based on the steering torque Tp detected by the steering torque detector 12, and controls the output power (steering assist torque) of the electric motor 10.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】図2に示した従来の制
御装置20Jは、目標電流ITと高周波成分を除去した
電動機電流41aとの偏差がゼロに近づくように電動機
10へ供給する電流をフィードバック制御している。ス
テアリングを早く切る操作がなされ、目標電流が短時間
に大きく変化した場合、目標電流の変化に対応して電動
機電流を大きく変化させることになる。電動機電流検出
器14で検出された電動機電流IMが短時間で大きく変
化していても、高周波成分除去部41を介して高周波成
分を除去した電動機電流信号41aが偏差演算部42へ
供給されるために、電動機電流IMの変化に対して偏差
演算部42へ供給される電動機電流信号41aに時間遅
れが生ずる。The conventional control device 20J shown in FIG. 2 feeds back the current supplied to the motor 10 so that the deviation between the target current IT and the motor current 41a from which high-frequency components have been removed approaches zero. Controlling. When an operation of turning the steering wheel is performed quickly and the target current changes greatly in a short time, the motor current changes greatly in response to the change in the target current. Even if the motor current IM detected by the motor current detector 14 changes greatly in a short time, the motor current signal 41a from which the high-frequency component has been removed is supplied to the deviation calculation unit 42 via the high-frequency component removal unit 41. Then, a time delay occurs in the motor current signal 41a supplied to the deviation calculation unit 42 with respect to the change in the motor current IM.
【0012】また、制御装置20Jをマイクロコンピュ
ータシステムを用いて構成する場合、電動機電流検出器
14で検出された電動機電流IMはA/D変換器を介し
てデジタルデータとして取り込まれることになる。この
場合、所定のサンプリング周期で電動機電流IMをA/
D変換して電動機電流データを取り込むことになり、さ
らに、取り込んだ電動機電流データにデジタルフィルタ
処理を施して高周波成分を除去することになるので、電
動機電流IMの変化に対して偏差演算部42へ供給され
る電動機電流信号41aに時間遅れが生ずる。When the control device 20J is configured using a microcomputer system, the motor current IM detected by the motor current detector 14 is taken in as digital data via an A / D converter. In this case, the motor current IM is set to A /
The motor current data is obtained by D-conversion, and the obtained motor current data is subjected to digital filter processing to remove high-frequency components. A time delay occurs in the supplied motor current signal 41a.
【0013】このため、目標電流ITを短時間で増加さ
せるステアリング操作がなされた場合、電動機10に実
際に供給される電動機電流IMは目標電流ITに対応し
た電流値に達しているにも拘わらず、偏差演算部42へ
供給されるフィードバック電流値に時間的な遅れを生じ
ることがある。この場合は、偏差演算部42から電動機
電流をさらに増加させようとする偏差信号42aが出力
されるために、電動機10に供給する電流が一時的に過
大となることがある。電動機電流が一時的に過大になる
と、電動機10ならびに電動機駆動回路46を構成する
各電界効果トランジスタQ1〜Q4の特性を劣化させる
虞れがあり望ましくない。For this reason, when a steering operation for increasing the target current IT in a short time is performed, the motor current IM actually supplied to the motor 10 has reached a current value corresponding to the target current IT. In some cases, the feedback current value supplied to the deviation calculation unit 42 may be delayed in time. In this case, the deviation calculation unit 42 outputs the deviation signal 42a for further increasing the motor current, so that the current supplied to the motor 10 may temporarily become excessively large. If the motor current temporarily becomes excessive, the characteristics of the electric field effect transistors Q1 to Q4 constituting the electric motor 10 and the electric motor drive circuit 46 may deteriorate, which is not desirable.
【0014】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、電動機電流を短時間で増加させるステ
アリング操作がなされた場合でも、フィードバック制御
系の時間遅れやハンチングによって電動機に実際に流れ
る電流が過大になるのを防止できるようにした電動パワ
ーステアリング装置を提供することを目的とする。The present invention has been made to solve such a problem. Even when a steering operation for increasing the motor current in a short time is performed, the current that actually flows through the motor due to time delay or hunting of the feedback control system. It is an object of the present invention to provide an electric power steering device that can prevent the power from becoming excessive.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明に係る電動パワーステアリング装置は、少なく
とも操舵トルク検出器で検出された操舵トルクに基づい
て電動機に供給すべき目標電流を設定する目標電流設定
部と、目標電流と電動機電流検出器で検出された電動機
電流との偏差に基づいて電動機に供給する電流をフィー
ドバック制御する電動機駆動部を備えた電動パワーステ
アリング装置において、目標電流の単位時間当りの変化
量を制限する目標電流変化量制限部を備えたことを特徴
とする。 [MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS]
An electric power steering device according to the present invention includes a target current setting unit that sets a target current to be supplied to an electric motor based on at least a steering torque detected by a steering torque detector, and a target current that is detected by the target current and the electric motor current detector. An electric power steering device including a motor drive unit that feedback-controls a current supplied to the motor based on a deviation from the motor current, including a target current change limit unit that limits a change amount of a target current per unit time. It is characterized by having.
【0016】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流が予め
設定した所定値を越えている場合は目標電流を減少補正
する目標電流制限部を備えたことを特徴とする。 The electric power steering apparatus according to the present invention is provided with a target current limiter for decreasing and correcting the target current when the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value. Features.
【0017】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流の単位時間当りの変化量が予め設定した
許容変化量を越えている場合は目標電流を減少補正する
目標電流制限部を備えたことを特徴とする。 The electric power steering apparatus according to the present invention is provided with a target current limiter for decreasing and correcting the target current when a change amount of the target current per unit time exceeds a preset allowable change amount. Features.
【0018】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流の単位
時間当りの変化量が予め設定した許容変化量を越えてい
る場合は目標電流を減少補正する目標電流制限部を備え
たことを特徴とする。 The electric power steering apparatus according to the present invention has a target for decreasing and correcting the target current when the change per unit time of the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined allowable change. It is characterized by including a current limiting section.
【0019】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流が予め設定した所定値を越えており、か
つ、目標電流の単位時間当りの変化量が予め設定した許
容変化量を越えている場合は目標電流を減少補正する目
標電流制限部を備えたことを特徴とする。 In the electric power steering apparatus according to the present invention , when the target current exceeds a predetermined value and the amount of change of the target current per unit time exceeds an allowable change set in advance. A target current limiting section for reducing and correcting the target current is provided.
【0020】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流が予め
設定した所定値を越えており、かつ、電動機電流の単位
時間当りの変化量が予め設定した許容変化量を越えてい
る場合は目標電流を減少補正する目標電流制限部を備え
たことを特徴とする。 In the electric power steering apparatus according to the present invention , the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value, and a change amount of the motor current per unit time is set to a predetermined allowable value. When the amount of change is exceeded, a target current limiter for reducing and correcting the target current is provided.
【0021】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流の単位時間当りの変化量を制限する目標
電流変化量制限部を備えたので、急操舵がなされた場合
でも目標電流の単位時間当りの変化量を所定値以下に制
限することができる。目標電流の単位時間当りの変化量
をフィードバック制御の応答時間に対応した値に制限す
ることで、電動機に実際に流れる電流が過大になるのを
防止でき、電動機ならびに電動機駆動回路を構成する各
電界効果トランジスタの特性劣化を防止できる。 Since the electric power steering apparatus according to the present invention includes the target current change amount limiting section for limiting the change amount of the target current per unit time, even when the steering operation is suddenly performed, the target current per unit time is increased. The amount of change can be limited to a predetermined value or less. By limiting the amount of change in the target current per unit time to a value corresponding to the response time of the feedback control, it is possible to prevent the current that actually flows through the motor from becoming excessively large. Deterioration of characteristics of the effect transistor can be prevented.
【0022】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流が予め
設定した所定値(例えば電動機の最大定格電流の例えば
80〜90パーセント程度)を越えている場合に、目標
電流を減少補正する構成としたので、フィードバック制
御系に応答遅れがある場合でも電動機電流が過大になる
のを防止できる。 The electric power steering apparatus according to the present invention is provided when the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value (for example, about 80 to 90% of the maximum rated current of the motor). Since the target current is reduced and corrected, it is possible to prevent the motor current from becoming excessively large even when the feedback control system has a response delay.
【0023】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流の単位時間当りの変化量が予め設定した
許容変化量を越えている場合に目標電流を減少補正する
構成としたので、目標電流の単位時間当りの変化量が許
容変化量を越えている場合にのみ目標電流を減少補正し
て、電動機電流が過大になるのを防止できる。目標電流
の単位時間当りの変化量が許容変化量を越えている場合
にのみ目標電流の減少補正がなされるが、それ以外では
目標電流の減少補正がなされないので、操舵応答性が低
下することがない。 The electric power steering apparatus according to the present invention is configured such that the target current is reduced and corrected when the change amount of the target current per unit time exceeds a preset allowable change amount. Only when the amount of change per time exceeds the allowable amount of change, the target current is reduced and corrected, so that the motor current can be prevented from becoming excessive. The target current decrease correction is performed only when the change amount of the target current per unit time exceeds the allowable change amount.Otherwise, the target current decrease correction is not performed, so that the steering response deteriorates. There is no.
【0024】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流の単位時間当りの変化量が予め設定し
た許容変化量を越えている場合に目標電流を減少補正す
る構成としたので、電動機電流の単位時間当りの変化量
が許容変化量を越えた場合にのみ目標電流が減少補正さ
れる。これにより、電動機電流が過大になるのを防止す
る。電動機電流の単位時間当りの変化量が許容変化量未
満であれば目標電流の減少補正はなされないので、操舵
応答性が低下することがない。 In the electric power steering apparatus according to the present invention , the target current is reduced and corrected when the variation of the motor current per unit time exceeds a predetermined allowable variation. Only when the variation per time exceeds the permissible variation, the target current is corrected to decrease. This prevents the motor current from becoming excessive. If the change amount of the motor current per unit time is less than the allowable change amount, the reduction correction of the target current is not performed, so that the steering response does not decrease.
【0025】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、目標電流が大きく(例えば電動機の定格電流の例
えば80〜90パーセント程度)さらに目標電流の変化
量が大きい場合にのみ目標電流を減少補正する構成とし
たので、目標電流が大きくない範囲では急操舵を行なっ
ても操舵応答性が低下することがない。目標電流が大き
くその変化量が大きい場合は、電動機電流が過大になる
のを防止できる。 The electric power steering apparatus according to the present invention has a configuration in which the target current is reduced and corrected only when the target current is large (for example, about 80 to 90% of the rated current of the motor) and the change amount of the target current is large. Therefore, in the range where the target current is not large, the steering responsiveness does not decrease even if the steering is performed sharply. When the target current is large and the change amount is large, it is possible to prevent the motor current from becoming excessive.
【0026】この発明 に係る電動パワーステアリング装
置は、電動機電流が予め設定した所定値(例えば電動機
の定格電流の例えば80〜90パーセント程度)を越え
ており、かつ、電動機電流の単位時間当りの変化量が予
め設定した許容変化量を越えている場合に目標電流を減
少補正する構成としたので、電動機電流が過大になるの
を防止できる。電動機電流が所定値未満であればその変
化量が大きくても目標電流が減少補正されることがない
ので、操舵応答性が低下することはない。 In the electric power steering apparatus according to the present invention , the motor current exceeds a predetermined value (for example, about 80 to 90% of the rated current of the motor) and the change in the motor current per unit time. Since the target current is reduced and corrected when the amount exceeds a predetermined allowable change amount, it is possible to prevent the motor current from becoming excessive. If the motor current is less than the predetermined value, the target current is not corrected to decrease even if the change amount is large, so that the steering response does not decrease.
【0027】[0027]
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図3はこの発明に係る電動パ
ワーステアリング装置の制御装置のブロック構成図であ
る。図3に示す制御装置20Aは、目標電流設定部30
と電動機駆動部40との間に目標電流変化量制限部51
を介設している点が、図2に示した従来の制御装置20
Jと異なる。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 3 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention. The control device 20A shown in FIG.
Target current variation limiting section 51 between the motor and motor driving section 40
Is that the conventional control device 20 shown in FIG.
Different from J.
【0028】 目標電流設定部30から出力される目標電
流ITは、正負の極性によって電動機10の回動方向
(操舵補助トルクの左右方向)を指定し、その絶対値に
よって目標とする電動機電流値(目標電流値)を指定し
ている。 The target current IT output from the target current setting section 30 specifies the direction of rotation of the motor 10 (left and right directions of the steering assist torque) by positive and negative polarities, and sets the target motor current value (left and right) by its absolute value. Target current value).
【0029】 目標電流変化量制限部51は、目標電流I
Tの絶対値が増加する変化に対してその単位時間当りの
変化量を監視し、単位時間当りの変化量が予め設定した
許容変化量未満の場合は、目標電流設定部30から出力
される目標電流ITをそのまま偏差演算部42へ供給す
る。目標電流変化量制限部51は、単位時間当りの変化
量が予め設定した許容変化量を越えている場合は、単位
時間当りの変化量が許容変化量を越えないように目標電
流を制限し、制限した目標電流51aを偏差演算部42
へ供給する。 The target current variation limiting section 51 outputs the target current I
The amount of change per unit time is monitored with respect to the change in which the absolute value of T increases, and if the amount of change per unit time is less than a preset allowable amount of change, the target output from the target current setting unit 30 The current IT is supplied to the deviation calculation unit 42 as it is. When the amount of change per unit time exceeds a predetermined allowable change amount, the target current change amount limiting unit 51 limits the target current so that the amount of change per unit time does not exceed the allowable change amount, The restricted target current 51a is calculated by the deviation calculating unit 42.
Supply to
【0030】 図4は目標電流変化量制限部の動作を示す
説明図である。ここでは、単位時間当りの許容変化量を
1ミリ秒当り10アンペア(10A/1mS)としてい
る。目標電流ITの変化量が1ミリ秒当り10アンペア
以内であれば、フィードバック制御系の応答遅れに等よ
って電動機10に実際に流れる電流にオーバーシュート
やアンダーシュート等が発生しても、目標電流と電動機
10に実際に流れる電流との差が所定値以内となり、目
標電流が最大値となった場合でも電動機10に実際に流
れる電流が過電流にはならないものとする。 FIG . 4 is an explanatory diagram showing the operation of the target current change amount limiting section. Here, the allowable change amount per unit time is set to 10 amps per millisecond (10 A / 1 mS). If the amount of change in the target current IT is within 10 amps per millisecond, even if overshoot or undershoot occurs in the current actually flowing through the motor 10 due to a response delay of the feedback control system, the target current and It is assumed that the current actually flowing through the motor 10 does not become an overcurrent even when the difference from the current actually flowing through the motor 10 falls within a predetermined value and the target current reaches the maximum value.
【0031】 図4において、縦軸は目標電流の絶対値
を、横軸は時間の経過を示している。一点鎖線は目標電
流設定部30から出力された目標電流ITの変化特性を
示している。実線は目標電流変化量制限部51から出力
された目標電流(単位時間当りの変化量が制限された目
標電流)の変化特性を示している。時間0〜4ミリ秒ま
では目標電流ITの単位時間当りの変化量が許容変化量
(1ミリ秒当り10アンペア)未満であるので、目標電
流ITがそのまま目標電流変化量制限部51から出力さ
れる。時間4〜6ミリ秒までの間は目標電流ITの単位
時間当りの変化量が許容変化量(1ミリ秒当り10アン
ペア)を越えているので、目標電流変化量制限部51か
ら出力され目標電流51aは単位時間当りの変化量が許
容変化量(1ミリ秒当り10アンペア)を越えないよう
に制限される。 In FIG . 4, the vertical axis represents the absolute value of the target current, and the horizontal axis represents the passage of time. The alternate long and short dash line indicates a change characteristic of the target current IT output from the target current setting unit 30. The solid line indicates the change characteristic of the target current (the target current whose change amount per unit time is limited) output from the target current change amount limiting unit 51. From time 0 to 4 milliseconds, the amount of change in the target current IT per unit time is less than the permissible change (10 amps per millisecond), so the target current IT is output from the target current change amount limiting unit 51 as it is. You. Since the amount of change in the target current IT per unit time exceeds the permissible amount of change (10 amps per millisecond) during the time period of 4 to 6 milliseconds, the target current output from the target current change amount limiting section 51 is output. 51a is limited so that the variation per unit time does not exceed the allowable variation (10 amps per millisecond).
【0032】 したがって、急操舵操作等によって目標電
流設定部30で設定された目標電流ITが短時間で増大
する場合でも、目標電流変化量制限部51によって単位
時間当りの変化量を制限した目標電流51aを生成し、
生成した目標電流51aを電動機駆動部40へ供給する
ので、電動機駆動部40による電流フィードバック制御
が安定になされる。よって、手動操舵トルクを急増する
操舵操作がなされても、電動機10に過電流が供給され
ることを防止することができる。 [0032] Therefore, even when the target current IT which is set by the target current setting unit 30 by the abrupt steering operation or the like is increased in a short time, the target current limiting the amount of change per unit time by the target amount of current change limiting section 51 51a, and
Since the generated target current 51a is supplied to the motor drive unit 40, the current feedback control by the motor drive unit 40 is stabilized. Therefore, even when the steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent the overcurrent from being supplied to the electric motor 10.
【0033】 なお、図3では目標電流変化量制限部51
を独立に設ける構成を示したが、目標電流設定部30内
に目標電流変化量部51の機能を備える構成としてもよ
い。 In FIG. 3, the target current variation limiting section 51
Are provided independently, but the target current setting unit 30 may have a function of the target current change amount unit 51.
【0034】 図5はこの発明に係る電動パワーステアリ
ング装置の制御装置のブロック構成図である。図5に示
す制御装置20Bは、目標電流設定部30と電動機駆動
部40との間に目標電流制限部52を介設している点
が、図2に示した従来の制御装置20Jと異なる。目標
電流制限部52は、目標電流設定部30から出力された
目標電流ITの絶対値が予め設定した所定値未満である
場合は、目標電流設定部30から出力される目標電流I
Tをそのまま偏差演算部42へ供給する。目標電流制限
部52は、目標電流設定部30から出力された目標電流
ITの絶対値が予め設定した所定値を越えた場合は、目
標電流ITを減少補正した電流52aを出力する。 FIG . 5 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention . The control device 20B shown in FIG. 5 differs from the conventional control device 20J shown in FIG. 2 in that a target current limiter 52 is interposed between the target current setting unit 30 and the motor drive unit 40. When the absolute value of the target current IT output from the target current setting unit 30 is smaller than a predetermined value set in advance, the target current limiting unit 52 outputs the target current I output from the target current setting unit 30.
T is supplied to the deviation calculation unit 42 as it is. When the absolute value of the target current IT output from the target current setting unit 30 exceeds a predetermined value set in advance, the target current limiting unit 52 outputs a current 52a obtained by reducing the target current IT.
【0035】 図6は目標電流制限部の一動作例を示す説
明図である。図6において、縦軸は目標電流の絶対値
を、横軸は時間の経過を示している。一点鎖線は目標電
流設定部30から出力された目標電流ITの変化特性を
示している。実線は目標電流制限部52から出力された
目標電流(上限値が制限された目標電流)の変化特性を
示している。図6では、電動機の最大定格電流ならびに
目標電流ITの最大値を100アンペアとし、目標電流
ITの制限開始電流を90アンペアとした例を示してい
る。 FIG . 6 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting section. In FIG. 6, the vertical axis represents the absolute value of the target current, and the horizontal axis represents the passage of time. The alternate long and short dash line indicates a change characteristic of the target current IT output from the target current setting unit 30. The solid line indicates a change characteristic of the target current (the target current whose upper limit is limited) output from the target current limiter 52. FIG. 6 shows an example in which the maximum value of the maximum rated current of the motor and the maximum value of the target current IT are set to 100 amps, and the limit start current of the target current IT is set to 90 amps.
【0036】 目標電流制限部52は、目標電流ITが制
限開始電流である90アンペアを越えた時点から所定時
間(例えば4ミリ秒)の間は、偏差演算部42へ供給す
る目標電流52aの上限値を90アンペアに制限し、次
の所定時間の間(制限開始電流を越えた時点から4〜8
ミリ秒の間)は上限値を91アンペアに制限する。目標
電流制限部52は、このようにして、目標電流ITが制
限開始電流を越えた時点からの経過時間に応じて偏差演
算部42へ供給する目標電流52aの上限値を段階的に
増加させていく。したがって、目標電流ITが短時間で
最大値100アンペアに変化した場合でも、電動機駆動
部40へ供給される電流52aは制限開始電流値である
90アンペアから時間の経過とともに段階的に増加する
ことになる。よって、手動操舵トルクを急増する操舵操
作がなされても、目標電流ITが制限開始電流を越えた
時点から電動機駆動部40へ供給される電流52aの上
限値が段階的に制限されるので、電動機駆動部40によ
る電流フィードバック制御が安定になされる。したがっ
て、手動操舵トルクを急増する操舵操作がなされても、
電動機10に過電流が供給されることを防止することが
できる。 The target current limiter 52 sets the upper limit of the target current 52a to be supplied to the deviation calculator 42 for a predetermined time (for example, 4 milliseconds) from the time when the target current IT exceeds 90 amps, which is the limit start current. The value is limited to 90 amps and for the next predetermined time (4 to 8
Milliseconds) limits the upper limit to 91 amps. In this way, the target current limiter 52 gradually increases the upper limit of the target current 52a to be supplied to the deviation calculator 42 in accordance with the elapsed time from when the target current IT exceeds the limit start current. Go. Therefore, even when the target current IT changes to the maximum value of 100 amps in a short time, the current 52a supplied to the motor drive unit 40 increases stepwise with the passage of time from 90 amps, which is the limit start current value. Become. Therefore, even when the steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, the upper limit value of the current 52a supplied to the motor drive unit 40 is limited stepwise from the time when the target current IT exceeds the limit start current. The current feedback control by the drive unit 40 is stably performed. Therefore, even if the steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed,
It is possible to prevent an overcurrent from being supplied to the electric motor 10.
【0037】 なお、目標電流制限部52は、目標電流I
Tが制限開始電流である、例えば80アンペアを越えた
場合は、80アンペアを越えている分の1/2の値を8
0アンペアに加算した値を出力し、次の時点では目標電
流ITと先に出力した値との差分に対して例えば1/2
を乗じた値を先に出力した値に加算した値を出力するこ
とを順次繰り返すことで、目標電流ITを減少補正する
ようにしてもよい。 The target current limiting section 52 outputs the target current I
When T is the limit start current, for example, when it exceeds 80 amps, a value of 1/2 of the value exceeding 80 amps is set to 8
A value added to 0 amps is output, and at the next time, the difference between the target current IT and the previously output value is, for example, 1 /.
The target current IT may be reduced and corrected by sequentially repeating outputting a value obtained by adding the value multiplied by the value to the previously output value.
【0038】 図7はこの発明に係る電動パワーステアリ
ング装置の制御装置のブロック構成図である。図7に示
す制御装置20Cは、目標電流設定部30と電動機駆動
部40との間に目標電流制限部53を介設してなる。目
標電流制限部53は、高周波成分を除去した電動機電流
41aが最大定格電流の、例えば80パーセントを越え
た場合は、電動機駆動部40へ供給する目標電流を最大
定格電流の、例えば85パーセントを越えないように制
限し、時間の経過とともに制限条件を100パーセント
に向けて段階的に引き上げるようにしている。したがっ
て、目標電流ITがほぼ定格電流値に相当する大きな値
であっても、電動機駆動部40に供給される電流値は前
述の制限条件に従って上限値が段階的に制限される。こ
れにより、電動機駆動部40による電流フィードバック
制御が安定になされる。したがって、手動操舵トルクを
急増する操舵操作がなされても、電動機10に過電流が
供給されることを防止することができる。なお、電動機
電流の信号としては、高周波成分を除去する前の電動機
電流の信号を用いてもよい。 FIG . 7 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention . The control device 20C shown in FIG. 7 includes a target current limiting unit 53 interposed between the target current setting unit 30 and the motor driving unit 40. When the motor current 41a from which the high-frequency component has been removed exceeds the maximum rated current, for example, 80%, the target current limiting unit 53 sets the target current supplied to the motor driving unit 40 to exceed the maximum rated current, for example, 85%. The limit condition is gradually raised toward 100% over time. Therefore, even if the target current IT is a large value substantially corresponding to the rated current value, the upper limit value of the current value supplied to the motor drive unit 40 is gradually limited in accordance with the above-described limiting condition. As a result, the current feedback control by the motor drive unit 40 is stably performed. Therefore, even when a steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent the overcurrent from being supplied to the electric motor 10. The motor current signal before removing the high-frequency component may be used as the motor current signal.
【0039】 図8はこの発明に係る電動パワーステアリ
ング装置の制御装置のブロック構成図である。この発明
に係る電動パワーステアリング装置は、電動機10の回
転速度を検出して電動機速度信号(以下、電動機速度S
Mと記す)とする電動機速度検出部15を備える。電動
機速度検出部15は、発電機構等を備え、電動機10の
回転速度に対応した電圧を出力するものや、電動機の出
力軸が所定角度回転する毎にパルス信号を出力するもの
を用いることができる。また、電動機速度検出部15
は、電動機10に供給されている電動機電圧VMを電圧
検出器で検出するとともに、電動機電圧VMと電動機電
流IMとに基づいて推定電動機速度SMを演算によって
求めるようにしてもよい。 FIG . 8 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention . The electric power steering apparatus according to the present invention detects a rotation speed of the electric motor 10 and detects an electric motor speed signal (hereinafter referred to as an electric motor speed S).
M) is provided. The motor speed detection unit 15 includes a power generation mechanism or the like, and may output a voltage corresponding to the rotation speed of the motor 10 or output a pulse signal each time the output shaft of the motor rotates a predetermined angle. . The motor speed detector 15
Alternatively, the motor voltage VM supplied to the motor 10 may be detected by a voltage detector, and the estimated motor speed SM may be obtained by calculation based on the motor voltage VM and the motor current IM.
【0040】 なお、推定電動機速度SMは次式で求める
ことができる。 SM=(VM−IM・RM)/Kp ここで、RMは電動機の抵抗値、Kpは誘起電圧係数で
ある。 The estimated motor speed SM can be obtained by the following equation. SM = (VM−IM · RM) / Kp Here, RM is a resistance value of the motor, and Kp is an induced voltage coefficient.
【0041】 目標電流制限部54は、電動機速度SMが
予め設定した所定値未満である場合は目標電流ITをそ
のまま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制限部5
4は、電動機速度SMが予め設定した所定値を越えてい
る場合は、目標電流ITを減少補正した補正目標電流5
4aを電動機駆動部40へ供給する。電動機速度SMは
電動機に流れる電流に対応しているので、電動機速度S
Mが所定値を越えている場合に目標電流ITを減少補正
することで、電動機10に過電流が流れることを防止す
ることができる。 When the motor speed SM is less than a predetermined value, the target current limiting section 54 supplies the target current IT to the motor drive section 40 as it is. Target current limiter 5
When the motor speed SM exceeds a predetermined value, the correction target current 5 is a correction target current obtained by reducing the target current IT.
4a is supplied to the motor drive unit 40. Since the motor speed SM corresponds to the current flowing through the motor, the motor speed S
By correcting the target current IT to decrease when M exceeds a predetermined value, it is possible to prevent an overcurrent from flowing through the electric motor 10.
【0042】 図9はこの発明に係る電動パワーステアリ
ング装置の制御装置のブロック構成図である。図9に示
す制御装置20Eは、目標電流設定部30と電動機駆動
部40との間に目標電流制限部55を介設してなる。目
標電流制限部55は、目標電流設定部30から目標電流
ITの単位時間当りの変化量を監視しており、単位時間
当りの変化量が予め設定した許容変化量未満の場合は、
目標電流設定部30から出力された目標電流ITをその
まま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制限部55
は、単位時間当りの変化量が予め設定した許容変化量を
越えている場合は、目標電流ITを減少補正した補正目
標電流55aを電動機駆動部40へ供給する。目標電流
制限部55は、単位時間当りの変化量が大きいほど減少
補正量を大きくするようにしている。 FIG . 9 is a block diagram of the control device of the electric power steering device according to the present invention . The control device 20E shown in FIG. 9 includes a target current limiting unit 55 interposed between the target current setting unit 30 and the motor driving unit 40. The target current limiting unit 55 monitors the amount of change in the target current IT per unit time from the target current setting unit 30. If the amount of change per unit time is less than the preset allowable amount of change,
The target current IT output from the target current setting unit 30 is supplied to the motor drive unit 40 as it is. Target current limiter 55
When the change amount per unit time exceeds a preset allowable change amount, the correction target current 55a obtained by reducing the target current IT is supplied to the motor drive unit 40. The target current limiter 55 increases the decrease correction amount as the change amount per unit time increases.
【0043】 図10は、図9に示した目標電流制限部の
一動作例を示す説明図である。目標電流制限部55は、
目標電流ITの単位時間当りの変化量が、例えば5アン
ペア/1ミリ秒未満である場合には、目標電流ITに補
正係数1を乗ずることで、目標電流ITをそのまま出力
する。目標電流ITの単位時間当りの変化量が、例えば
5アンペア/1ミリ秒までは補正係数を1に設定してい
る。単位時間当りの変化量が、例えば5アンペア/1ミ
リ秒から10アンペア/1ミリ秒までの間は、単位時間
当りの変化量の増加に対応して、補正係数を1から0.
5へ順次小さな値に設定している。単位時間当りの変化
量が10アンペア/1ミリ秒以上では、補正係数を0.
5に設定している。 FIG . 10 is an explanatory diagram showing an example of the operation of the target current limiting section shown in FIG. The target current limiter 55
If the amount of change in the target current IT per unit time is, for example, less than 5 amps / millisecond, the target current IT is output as it is by multiplying the target current IT by the correction coefficient 1. The correction coefficient is set to 1 until the amount of change in the target current IT per unit time is, for example, 5 amps / 1 millisecond. When the amount of change per unit time is, for example, between 5 amps / 1 millisecond and 10 amps / 1 millisecond, the correction coefficient is increased from 1 to 0 in accordance with the increase in the amount of change per unit time.
It is set to sequentially smaller values to 5. When the variation per unit time is 10 amps / 1 millisecond or more, the correction coefficient is set to 0.
5 is set.
【0044】 したがって、急操舵操作等によって目標電
流ITの単位時間当りの変化量が例えば5アンペア/1
ミリ秒を越えた場合は、目標電流ITの単位時間当りの
変化量に大きさに対応して電動機駆動部40へ供給され
る目標電流(補正目標電流)55aが減少補正される。
これにより、手動操舵トルクを急増する操舵操作がなさ
れても、電動機10に過電流が供給されることを防止す
ることができる。 [0044] Thus, the amount of change per unit of the target current IT time by abrupt steering operation or the like for example, 5 amps / 1
If the time exceeds milliseconds, the target current (corrected target current) 55a supplied to the motor drive unit 40 is reduced and corrected in accordance with the amount of change in the target current IT per unit time.
Thus, even when a steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent an overcurrent from being supplied to the electric motor 10.
【0045】 図11はこの発明に係る電動パワーステア
リング装置の制御装置のブロック構成図である。図11
に示す制御装置20Fは、目標電流設定部30と電動機
駆動部40との間に目標電流制限部56を介設してな
る。目標電流制限部56は、高周波成分を除去した電動
機電流41aの単位時間当りの変化量を監視しており、
単位時間当りの変化量が予め設定した許容変化量未満の
場合は、目標電流設定部30から出力された目標電流I
Tをそのまま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制
限部56は、単位時間当りの変化量が予め設定した許容
変化量を越えている場合は、目標電流ITを減少補正し
た補正目標電流56aを電動機駆動部40へ供給する。
目標電流制限部56は、単位時間当りの変化量が大きい
ほど減少補正量を大きくするようにしている。 FIG . 11 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention . FIG.
The control device 20 </ b> F shown in FIG. 1 has a target current limiting unit 56 interposed between the target current setting unit 30 and the motor driving unit 40. The target current limiter 56 monitors the amount of change per unit time of the motor current 41a from which high-frequency components have been removed,
If the amount of change per unit time is less than a preset allowable amount of change, the target current I output from the target current setting unit 30 is output.
T is supplied to the motor drive unit 40 as it is. When the amount of change per unit time exceeds a preset allowable amount of change, the target current limiter 56 supplies the motor drive unit 40 with a corrected target current 56a obtained by reducing the target current IT.
The target current limiting section 56 increases the decrease correction amount as the change amount per unit time increases.
【0046】 図12は、図11に示した目標電流制限部
の一動作例を示す説明図である。目標電流制限部56
は、電動機電流IMの単位時間当りの変化量が、例えば
5アンペア/1ミリ秒未満である場合には、目標電流I
Tに補正係数1を乗ずることで、目標電流ITをそのま
ま出力する。電動機電流IMの単位時間当りの変化量
が、例えば5アンペア/1ミリ秒までは補正係数を1に
設定している。単位時間当りの変化量が、例えば5アン
ペア/1ミリ秒から10アンペア/1ミリ秒までの間
は、単位時間当りの変化量の増加に対応して、補正係数
を1から0.5へ順次小さな値に設定している。単位時
間当りの変化量が10アンペア/1ミリ秒以上では、補
正係数を0.5に設定している。 FIG . 12 is an explanatory diagram showing an example of the operation of the target current limiting section shown in FIG. Target current limiter 56
If the amount of change in the motor current IM per unit time is, for example, less than 5 amps / 1 millisecond, the target current I
By multiplying T by the correction coefficient 1, the target current IT is output as it is. The correction coefficient is set to 1 until the amount of change in the motor current IM per unit time is, for example, 5 amps / 1 millisecond. When the amount of change per unit time is, for example, 5 amps / 1 millisecond to 10 amps / 1 millisecond, the correction coefficient is sequentially increased from 1 to 0.5 in accordance with the increase in the amount of change per unit time. It is set to a small value. When the amount of change per unit time is 10 amps / 1 millisecond or more, the correction coefficient is set to 0.5.
【0047】 したがって、急操舵操作等によって電動機
電流IMの単位時間当りの変化量が、例えば5アンペア
/1ミリ秒を越えた場合は、電動機電流IMの単位時間
当りの変化量に大きさに対応して電動機駆動部40へ供
給される目標電流(補正目標電流)56aが減少補正さ
れる。これにより、手動操舵トルクを急増する操舵操作
がなされても、電動機10に過電流が供給されることを
防止することができる。なお、電動機電流の信号として
は、高周波成分を除去する前の電動機電流の信号を用い
てもよい。 [0047] Thus, the amount of change per unit time of the motor current IM by abrupt steering operation or the like, for example, if it exceeds 5 amps / millisecond, corresponds to the size to the amount of change per unit time of the motor current IM Then, the target current (corrected target current) 56a supplied to the motor drive unit 40 is reduced and corrected. Thus, even when a steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent an overcurrent from being supplied to the electric motor 10. The motor current signal before removing the high-frequency component may be used as the motor current signal.
【0048】 図13はこの発明に係る電動パワーステア
リング装置の制御装置のブロック構成図である。図13
に示す制御装置20Gは、目標電流設定部30と電動機
駆動部40との間に目標電流制限部57を介設してな
る。目標電流制限部57は、目標電流設定部30から出
力される目標電流ITの絶対値と目標電流ITの単位時
間当りの変化量を監視している。目標電流制限部57
は、目標電流ITが予め設定した制限開始電流(例え
ば、80アンペア)未満である場合は、目標電流設定部
30から出力された目標電流ITをそのまま電動機駆動
部40へ供給する。目標電流制限部57は、目標電流I
Tが予め設定した制限開始電流(例えば、80アンペ
ア)を越えた場合は、目標電流ITの単位時間当りの変
化量に応じて、目標電流ITを減少補正させた補正電流
57aを電動機駆動部40へ供給する。 FIG . 13 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention . FIG.
The control device 20G includes a target current limiting unit 57 interposed between the target current setting unit 30 and the motor driving unit 40. The target current limiting unit 57 monitors the absolute value of the target current IT output from the target current setting unit 30 and the amount of change in the target current IT per unit time. Target current limiter 57
When the target current IT is less than a preset limit start current (for example, 80 amps), the target current IT output from the target current setting unit 30 is supplied to the motor drive unit 40 as it is. The target current limiter 57 outputs the target current I
If T exceeds a preset limit start current (for example, 80 amperes), a correction current 57a obtained by reducing the target current IT in accordance with the amount of change per unit time of the target current IT is supplied to the motor drive unit 40. Supply to
【0049】 目標電流制限部57は、目標電流ITが予
め設定した制限開始電流(例えば、80アンペア)を越
えていても、目標電流ITの単位時間当りの増加変化量
が、例えば20アンペア/1ミリ秒未満である場合は、
目標電流設定部30から出力された目標電流ITをその
まま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制限部57
は、目標電流ITが予め設定した制限開始電流(例え
ば、80アンペア)を越えており、目標電流ITの単位
時間当りの増加変化量が、例えば20アンペア/1ミリ
秒以上である場合は、電動機駆動部40へ供給する補正
目標電流57aの単位時間当りの増加変化量が、例えば
20アンペア/1ミリ秒を越えないように制限する。 Even if the target current IT exceeds a preset limit start current (eg, 80 amps), the target current limiter 57 determines that the amount of increase / decrease of the target current IT per unit time is, for example, 20 amps / 1. If it is less than milliseconds,
The target current IT output from the target current setting unit 30 is supplied to the motor drive unit 40 as it is. Target current limiter 57
If the target current IT exceeds a preset limit start current (for example, 80 amps) and the amount of change in the target current IT per unit time is, for example, 20 amps / 1 millisecond or more, the motor The amount by which the correction target current 57a supplied to the drive unit 40 is increased per unit time is limited so as not to exceed, for example, 20 amps / 1 millisecond.
【0050】 図14は、図13に示した目標電流制限部
の動作例を示す説明図である。目標電流制限部57は、
目標電流ITが制限開始電流を越えた場合には、目標電
流の単位時間当りの増加変化量が所定量(例えば、20
アンペア/1ミリ秒)を越えないように制限する。この
ため、急操舵操作等によって目標電流ITが短時間で増
大している場合でも、制限開始電流を越えた時点以降で
は目標電流の単位時間当りの増加変化量が所定量(例え
ば、20アンペア/1ミリ秒)を越えないように制限さ
れる。これにより、電動機駆動部40による電流フィー
ドバック制御が安定になされる。よって、手動操舵トル
クを急増する操舵操作がなされても、電動機10に過電
流が供給されることを防止することができる。 FIG . 14 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting section shown in FIG. The target current limiter 57
When the target current IT exceeds the limit start current, the amount of change in the target current per unit time increases by a predetermined amount (for example, 20
Ampere per millisecond). Therefore, even when the target current IT increases in a short time due to a sudden steering operation or the like, the amount of increase in the target current per unit time after the limit start current is exceeded by a predetermined amount (for example, 20 amps / (1 millisecond). As a result, the current feedback control by the motor drive unit 40 is stably performed. Therefore, even when the steering operation for rapidly increasing the manual steering torque is performed, it is possible to prevent the overcurrent from being supplied to the electric motor 10.
【0051】 なお、目標電流制限部57は、目標電流I
Tが制限開始電流である、例えば80アンペアを越えて
おり、かつ、目標電流ITの単位時間当りの増加変化量
が許容量を越えている場合には、80アンペアを越えて
いる分の、例えば1/4の値を80アンペアに加算した
値を出力し、次の時点では目標電流ITと先に出力した
値との差分に対して、例えば1/4を乗じた値を先に出
力した値に加算した値を出力することを順次繰り返すこ
とで、目標電流ITを減少補正するようにしてもよい。
また、目標電流ITの単位時間当りの増加変化量が大き
くなるにしたがって、80アンペアを越えている分に乗
ずる係数を1/2,1/4,1/8のように順次小さく
設定するようにしてもよい。 The target current limiting section 57 outputs the target current I
If T exceeds the limit start current, for example, 80 amperes, and if the amount of increase in the target current IT per unit time exceeds the permissible amount, for example, the excess of 80 amperes, for example, A value obtained by adding a value of 1/4 to 80 amps is output. At the next time point, a value obtained by multiplying the difference between the target current IT and the previously output value by, for example, 1/4 is output first. The target current IT may be corrected to decrease by sequentially repeating outputting the value added to the target current IT.
Further, as the amount of increase in the target current IT per unit time increases, the coefficient by which the amount exceeding 80 amps is multiplied is set to be gradually smaller, such as 1/2, 1/4, 1/8. You may.
【0052】 図15はこの発明に係る電動パワーステア
リング装置の制御装置のブロック構成図である。図15
に示す制御装置20Hは、目標電流設定部30と電動機
駆動部40との間に目標電流制限部58を介設してな
る。目標電流制限部58は、高周波成分を除去した電動
機電流41aの絶対値と電動機電流41aの単位時間当
りの変化量を監視している。目標電流制限部58は、電
動機電流IMが予め設定した制限開始電流(例えば、8
0アンペア)未満である場合は、目標電流設定部30か
ら出力された目標電流ITをそのまま電動機駆動部40
へ供給する。目標電流制限部58は、電動機電流IMが
予め設定した制限開始電流(例えば、80アンペア)を
越えた場合は、電動機電流IMの単位時間当りの変化量
に応じて、目標電流ITを減少補正させた補正電流58
aを電動機駆動部40へ供給する。 FIG . 15 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention . FIG.
The control device 20H shown in FIG. 1 has a target current limiter 58 interposed between the target current setting unit 30 and the motor drive unit 40. The target current limiter 58 monitors the absolute value of the motor current 41a from which high-frequency components have been removed and the amount of change per unit time of the motor current 41a. The target current limiting unit 58 determines that the motor current IM has a preset limit start current (for example, 8
0 ampere), the target current IT output from the target current setting unit 30 is
Supply to When the motor current IM exceeds a preset limit start current (for example, 80 amps), the target current limiting unit 58 decreases and corrects the target current IT according to the amount of change in the motor current IM per unit time. Correction current 58
is supplied to the motor drive unit 40.
【0053】 目標電流制限部58は、電動機電流IMが
予め設定した制限開始電流(例えば、80アンペア)を
越えていても、電動機電流IMの単位時間当りの増加変
化量が例えば、10アンペア/1ミリ秒未満である場合
は、目標電流設定部30から出力された目標電流ITを
そのまま電動機駆動部40へ供給する。目標電流制限部
58は、電動機電流IMが予め設定した制限開始電流
(例えば、80アンペア)を越えており、目標電流IT
の単位時間当りの増加変化量が、例えば10アンペア/
1ミリ秒以上である場合は、電動機駆動部40へ供給す
る補正目標電流58aの単位時間当りの増加変化量が、
例えば10アンペア/1ミリ秒を越えないように制限す
る。 Even if the motor current IM exceeds a preset limit start current (for example, 80 amps), the target current limiting section 58 can increase the motor current IM per unit time by, for example, 10 amps / 1. If the time is less than the millisecond, the target current IT output from the target current setting unit 30 is supplied to the motor drive unit 40 as it is. The target current limiter 58 determines that the motor current IM has exceeded a preset limit start current (for example, 80 amps) and that the target current IT
Is, for example, 10 amps /
If it is 1 millisecond or more, the amount of increase in the correction target current 58a supplied to the motor drive unit 40 per unit time is:
For example, it is limited so as not to exceed 10 amps / 1 millisecond.
【0054】 なお、目標電流制限部58は、電動機電流
IMが制限開始電流である、例えば80アンペアを越え
ており、かつ、電動機電流IMの単位時間当りの増加変
化量が許容量を越えている場合には、80アンペアを越
えている分の例えば1/4の値を80アンペアに加算し
た値を出力し、次の時点では目標電流ITと先に出力し
た値との差分に対して、例えば1/4を乗じた値を先に
出力した値に加算した値を出力することを順次繰り返す
ことで、目標電流ITを減少補正するようにしてもよ
い。また、目標電流ITの単位時間当りの増加変化量が
大きくなるにしたがって、80アンペアを越えている分
に乗ずる係数を1/2,1/4,1/8のように順次小
さく設定するようにしてもよい。 In the target current limiting section 58, the motor current IM exceeds the limit start current, for example, 80 amperes, and the amount of increase in the motor current IM per unit time exceeds the allowable amount. In this case, a value obtained by adding a value of, for example, 1/4 that exceeds 80 amps to 80 amps is output, and at the next time point, the difference between the target current IT and the previously output value is calculated, for example. The target current IT may be reduced and corrected by sequentially repeating outputting a value obtained by adding the value multiplied by 4 to the previously output value. Further, as the amount of increase in the target current IT per unit time increases, the coefficient by which the amount exceeding 80 amps is multiplied is set to be gradually smaller, such as 1/2, 1/4, 1/8. You may.
【0055】 また、目標電流制限部58は、電動機電流
IMが制限開始電流である、例えば80アンペアを越え
ており、かつ、電動機電流IMの単位時間当りの増加変
化量が許容量を越えている場合には、電動機電流IMの
単位時間当りの増加変化量に対応して予め設定した補正
係数(1よりも小さい値)を目標電流ITに乗ずること
で、目標電流値を減少補正した補正目標電流58aを電
動機駆動部40へ供給するようにしてもよい。なお、電
動機電流の信号としては、高周波成分を除去する前の電
動機電流の信号を用いてもよい。 Further , the target current limiting section 58 determines that the motor current IM exceeds the limit start current, for example, 80 amperes, and that the amount of increase in the motor current IM per unit time exceeds the allowable amount. In this case, the target current IT is reduced and corrected by multiplying the target current IT by a correction coefficient (a value smaller than 1) set in advance corresponding to the amount of change per unit time of the motor current IM. 58a may be supplied to the motor drive unit 40. The motor current signal before removing the high-frequency component may be used as the motor current signal.
【0056】 図16はこの発明に係る電動パワーステア
リング装置における過電流防止効果を示す説明図であ
る。縦軸は電流値を、横軸は時間を示している。図16
は、ステアリング(ハンドル)が右に切れており且つ手
動操舵トルクが大きくかかっている状態から、ステアリ
ング(ハンドル)を左へ切る操作が短時間でなされ、ス
テアリング(ハンドル)が左に切れており且つ手動操舵
トルクが大きくかかっている状態となった際の目標電流
ITの変化と電動機電流IMの変化を示したものであ
る。 FIG . 16 is an explanatory diagram showing an overcurrent preventing effect in the electric power steering apparatus according to the present invention . The vertical axis indicates the current value, and the horizontal axis indicates time. FIG.
Is that the operation of turning the steering (handle) to the left is performed in a short time from the state where the steering (handle) is turned to the right and a large manual steering torque is applied, and the steering (handle) is turned to the left; FIG. 9 shows a change in the target current IT and a change in the motor current IM when the state in which the manual steering torque is large is shown.
【0057】 従来の電動パワーステアリング装置では、
手動操舵トルクに対応して目標電流ITを設定している
ために、右から左への操舵操作を行なった際に、目標電
流ITは一点鎖線で示すように、最終目標電流値まで短
時間で変化する。電流フィードバック制御系の応答遅れ
があるため、従来の電動パワーステアリング装置では、
電動機に実際に流れる電動機電流は2点鎖線で示すよう
に最終目標電流値を大きく越えてしまう。このため、最
終目標電流値が電動機の定格電流値に近い値である場合
には、電動機に実際に流れる電動機電流が電動機の定格
電流値を越えた過電流状態となることがある。 In a conventional electric power steering device,
Since the target current IT is set in accordance with the manual steering torque, when the steering operation is performed from right to left, the target current IT is quickly changed to the final target current value as indicated by a chain line. Change. Due to the response delay of the current feedback control system, in the conventional electric power steering device,
The motor current actually flowing through the motor greatly exceeds the final target current value as shown by a two-dot chain line. Therefore, when the final target current value is close to the rated current value of the motor, an overcurrent state may occur in which the motor current actually flowing through the motor exceeds the rated current value of the motor.
【0058】 この発明に係る電動パワーステアリング装
置では、目標電流変化量制限部51や目標電流制限部5
2〜58によって過電流状態にならないように目標電流
の減少補正を行なっているので、電動機に実際に流れる
電動機電流は、点線で示すように、目標電流から大きく
ずれることがない。このように、目標電流を減少補正す
ることで、制御遅れ要素に伴うオーバーシュートを抑制
することができる。よって、電動機ならびに電動機駆動
回路を構成する各電界効果トランジスタに過電流が流れ
るのを防止することができる。 In the electric power steering apparatus according to the present invention, the target current change limiter 51 and the target current limiter 5
Since the target current is reduced and corrected by the steps 2 to 58 so as not to cause an overcurrent state, the motor current actually flowing through the motor does not greatly deviate from the target current as shown by the dotted line. In this manner, by correcting the target current to decrease, it is possible to suppress overshoot due to a control delay element. Therefore, it is possible to prevent an overcurrent from flowing through the electric motor and each of the field effect transistors constituting the electric motor drive circuit.
【0059】[0059]
【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係る電動
パワーステアリング装置は、目標電流の単位時間当りの
変化量を制限する目標電流変化量制限部を備えたので、
急操舵がなされた場合でも目標電流の単位時間当りの変
化量を所定値以下に制限することができる。目標電流の
単位時間当りの変化量をフィードバック制御の応答時間
に対応した値に制限することで、電動機に実際に流れる
電流が過大になるのを防止でき、電動機ならびに電動機
駆動回路を構成する各電界効果トランジスタの特性劣化
を防止できる。 As described above, the electric power steering apparatus according to the present invention is provided with the target current change amount limiter for limiting the change amount of the target current per unit time.
Even when sudden steering is performed, the amount of change in the target current per unit time can be limited to a predetermined value or less. By limiting the amount of change in the target current per unit time to a value corresponding to the response time of the feedback control, it is possible to prevent the current that actually flows through the motor from becoming excessively large. Deterioration of characteristics of the effect transistor can be prevented.
【0060】この発明に係る 電動パワーステアリング装
置は、電動機電流検出器で検出された電動機電流が予め
設定した所定値(例えば電動機の最大定格電流の例えば
80〜90パーセント程度)を越えている場合に、目標
電流を減少補正する構成としたので、フィードバック制
御系に応答遅れがある場合でも電動機電流が過大になる
のを防止できる。 The electric power steering apparatus according to the present invention is designed so that the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value (for example, about 80 to 90% of the maximum rated current of the motor). Since the target current is reduced and corrected, it is possible to prevent the motor current from becoming excessively large even when the feedback control system has a response delay.
【0061】この発明に係る 電動パワーステアリング装
置は、目標電流の単位時間当りの変化量が予め設定した
許容変化量を越えている場合に目標電流を減少補正する
構成としたので、目標電流の単位時間当りの変化量が許
容変化量を越えている場合にのみ目標電流を減少補正し
て、電動機電流が過大になるのを防止できる。操舵速度
が極めて早い場合にのみ目標電流の減少補正がなされる
が、それ以外では目標電流の減少補正がなされないの
で、操舵応答性が低下することがない。 The electric power steering apparatus according to the present invention is configured such that the target current is reduced and corrected when the change amount of the target current per unit time exceeds a preset allowable change amount. Only when the amount of change per time exceeds the allowable amount of change, the target current is reduced and corrected, so that the motor current can be prevented from becoming excessive. The correction of the target current is reduced only when the steering speed is extremely high, but otherwise the reduction of the target current is not corrected, so that the steering response is not reduced.
【0062】この発明に係る 電動パワーステアリング装
置は、電動機電流の単位時間当りの変化量が予め設定し
た許容変化量を越えている場合に目標電流を減少補正す
る構成としたので、電動機電流の単位時間当りの変化量
が許容変化量を越えた場合にのみ目標電流が減少補正さ
れる。これにより、電動機電流が過大になるのを防止す
る。電動機電流の単位時間当りの変化量が許容変化量未
満であれば目標電流の減少補正はなされないので、操舵
応答性が低下することがない。 The electric power steering apparatus according to the present invention is configured such that the target current is reduced and corrected when the change amount of the motor current per unit time exceeds a preset allowable change amount. Only when the variation per time exceeds the permissible variation, the target current is corrected to decrease. This prevents the motor current from becoming excessive. If the change amount of the motor current per unit time is less than the allowable change amount, the reduction correction of the target current is not performed, so that the steering response does not decrease.
【0063】この発明に係る 電動パワーステアリング装
置は、目標電流が大きく(例えば電動機の定格電流の例
えば80〜90パーセント程度)さらに目標電流の変化
量が大きい場合にのみ目標電流を減少補正する構成とし
たので、目標電流が大きくない範囲では急操舵を行なっ
ても操舵応答性が低下することがない。目標電流が大き
くその変化量が大きい場合は、電動機電流が過大になる
のを防止できる。 The electric power steering apparatus according to the present invention has a configuration in which the target current is decreased and corrected only when the target current is large (for example, about 80 to 90% of the rated current of the motor) and the amount of change in the target current is large. Therefore, in the range where the target current is not large, the steering responsiveness does not decrease even if the steering is performed sharply. When the target current is large and the change amount is large, it is possible to prevent the motor current from becoming excessive.
【0064】この発明に係る 電動パワーステアリング装
置は、電動機電流が予め設定した所定値(例えば電動機
の定格電流の例えば80〜90パーセント程度)を越え
ており、かつ、電動機電流の単位時間当りの変化量が予
め設定した許容変化量を越えている場合に目標電流を減
少補正する構成としたので、電動機電流が過大になるの
を防止できる。電動機電流が所定値未満であればその変
化量が大きくても目標電流が減少補正されることがない
ので、操舵応答性が低下することはない。 In the electric power steering apparatus according to the present invention , the motor current exceeds a predetermined value (for example, about 80 to 90% of the rated current of the motor) and the change in the motor current per unit time. Since the target current is reduced and corrected when the amount exceeds a predetermined allowable change amount, it is possible to prevent the motor current from becoming excessive. If the motor current is less than the predetermined value, the target current is not corrected to decrease even if the change amount is large, so that the steering response does not decrease.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】電動パワーステアリング装置の模式構造図FIG. 1 is a schematic structural view of an electric power steering device.
【図2】従来の電動パワーステアリング装置のブロック
構成図FIG. 2 is a block diagram of a conventional electric power steering device.
【図3】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 3 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention .
【図4】目標電流変化量制限部の動作を示す説明図FIG. 4 is an explanatory diagram showing an operation of a target current change amount limiting unit.
【図5】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 5 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention .
【図6】目標電流制限部の一動作例を示す説明図FIG. 6 is an explanatory diagram showing an operation example of a target current limiting unit.
【図7】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 7 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention .
【図8】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 8 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention .
【図9】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
制御装置のブロック構成図FIG. 9 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention .
【図10】図9に示した目標電流制限部の一動作例を示
す説明図FIG. 10 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting section shown in FIG. 9;
【図11】この発明に係る電動パワーステアリング装置
の制御装置のブロック構成図FIG. 11 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention .
【図12】図11に示した目標電流制限部の一動作例を
示す説明図FIG. 12 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting section shown in FIG. 11;
【図13】この発明に係る電動パワーステアリング装置
の制御装置のブロック構成図FIG. 13 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention .
【図14】図13に示した目標電流制限部の動作例を示
す説明図FIG. 14 is an explanatory diagram showing an operation example of the target current limiting unit shown in FIG.
【図15】この発明に係る電動パワーステアリング装置
の制御装置のブロック構成図FIG. 15 is a block diagram of a control device of the electric power steering device according to the present invention .
【図16】この発明に係る電動パワーステアリング装置
における過電流防止効果を示す説明図FIG. 16 is an explanatory diagram showing an overcurrent prevention effect in the electric power steering device according to the present invention .
【符号の説明】 1…電動パワーステアリング装置、2…ステアリングホ
イール(ハンドル)、10…電動機、12…操舵トルク
検出器、13…車速検出器、14…電動機電流検出器、
15…電動機速度検出部、20A〜20H…制御装置、
30…目標電流設定部、40…電動機駆動部、41…高
周波成分除去部、42…偏差演算部、43…PID制御
部、44…PWM信号生成部、45…ゲート駆動回路
部、46…電動機駆動回路、51…目標電流変化量制限
部、52〜58…目標電流制限部、Q1〜Q4…電界効
果トランジスタ。[Description of Signs] 1 ... Electric power steering device, 2 ... Steering wheel (handle), 10 ... Electric motor, 12 ... Steering torque detector, 13 ... Vehicle speed detector, 14 ... Electric motor current detector,
15 ... motor speed detecting section, 20A-20H ... control device
Reference numeral 30: target current setting unit, 40: motor drive unit, 41: high frequency component removal unit, 42: deviation calculation unit, 43: PID control unit, 44: PWM signal generation unit, 45: gate drive circuit unit, 46: motor drive Circuits, 51: target current change limiter, 52 to 58: target current limiter, Q1 to Q4: field effect transistors.
Claims (8)
電動機と、 前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出器と、 前記電動機に流れる電流を検出する電動機電流検出器
と、 少なくとも前記操舵トルク検出器で検出された操舵トル
クに基づいて前記電動機に供給すべき目標電流を設定す
る目標電流設定部と、 目標電流と前記電動機電流検出器で検出された電動機電
流との偏差に基づいて前記電動機に供給する電流をフィ
ードバック制御する電動機駆動部とからなる電動パワー
ステアリング装置において、 目標電流の単位時間当りの変化量を制限する目標電流変
化量制限部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。An electric motor for applying an auxiliary torque to a steering system; a steering torque detector for detecting a steering torque of the steering system; an electric motor current detector for detecting a current flowing through the electric motor; A target current setting unit that sets a target current to be supplied to the motor based on the steering torque detected by the motor; and a controller that controls the motor based on a deviation between the target current and the motor current detected by the motor current detector. An electric power steering apparatus comprising: a motor drive section that performs feedback control of a supplied current; and an electric power steering apparatus including a target current change amount restriction section that restricts a change amount of a target current per unit time.
電動機と、 前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出器と、 前記電動機に流れる電流を検出する電動機電流検出器
と、 少なくとも前記操舵トルク検出器で検出された操舵トル
クに基づいて前記電動機に供給すべき目標電流を設定す
る目標電流設定部と、 目標電流と前記電動機電流検出器で検出された電動機電
流との偏差に基づいて前記電動機に供給する電流をフィ
ードバック制御する電動機駆動部とからなる電動パワー
ステアリング装置において、 目標電流が予め設定した所定値を越えている場合は目標
電流を減少補正する目標電流制限部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。2. An electric motor for applying an auxiliary torque to a steering system, a steering torque detector for detecting a steering torque of the steering system, a motor current detector for detecting a current flowing in the electric motor, and at least the steering torque detection. A target current setting unit that sets a target current to be supplied to the motor based on the steering torque detected by the motor; and a controller that controls the motor based on a deviation between the target current and the motor current detected by the motor current detector. An electric power steering device comprising: a motor drive unit that performs feedback control of a supplied current, wherein an electric power steering device includes a target current limiting unit that corrects a decrease in the target current when the target current exceeds a predetermined value set in advance. Electric power steering device.
電動機と、 前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出器と、 前記電動機に流れる電流を検出する電動機電流検出器
と、 少なくとも前記操舵トルク検出器で検出された操舵トル
クに基づいて前記電動機に供給すべき目標電流を設定す
る目標電流設定部と、 目標電流と前記電動機電流検出器で検出された電動機電
流との偏差に基づいて前記電動機に供給する電流をフィ
ードバック制御する電動機駆動部とからなる電動パワー
ステアリング装置において、 前記電動機電流検出器で検出された電動機電流が予め設
定した所定値を越えている場合は目標電流を減少補正す
る目標電流制限部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。3. An electric motor for applying an auxiliary torque to a steering system, a steering torque detector for detecting a steering torque of the steering system, a motor current detector for detecting a current flowing through the electric motor, and at least the steering torque detection. A target current setting unit that sets a target current to be supplied to the motor based on the steering torque detected by the motor; and a controller that controls the motor based on a deviation between the target current and the motor current detected by the motor current detector. An electric power steering device comprising: a motor drive unit that performs feedback control of a supplied current; a target current that decreases and corrects the target current when the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value set in advance. An electric power steering device comprising a restriction unit.
電動機と、 前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出器と、 前記電動機に流れる電流を検出する電動機電流検出器
と、 少なくとも前記操舵トルク検出器で検出された操舵トル
クに基づいて前記電動機に供給すべき目標電流を設定す
る目標電流設定部と、 目標電流と前記電動機電流検出器で検出された電動機電
流との偏差に基づいて前記電動機に供給する電流をフィ
ードバック制御する電動機駆動部とからなる電動パワー
ステアリング装置において、 前記電動機の回転速度を検出する電動機速度検出部と、 前記電動機速度検出部で検出された回転速度が予め設定
した所定値を越えている場合は目標電流を減少補正する
目標電流制限部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。4. An electric motor for applying an auxiliary torque to a steering system, a steering torque detector for detecting a steering torque of the steering system, a motor current detector for detecting a current flowing through the electric motor, and at least the steering torque detection. A target current setting unit that sets a target current to be supplied to the motor based on the steering torque detected by the motor; and a controller that controls the motor based on a deviation between the target current and the motor current detected by the motor current detector. An electric power steering device comprising: a motor drive unit that performs feedback control of a supplied current; a motor speed detection unit that detects a rotation speed of the motor; and a rotation speed detected by the motor speed detection unit is a predetermined value set in advance. And a target current limiter for reducing and correcting the target current when exceeding the target current. War steering device.
電動機と、 前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出器と、 前記電動機に流れる電流を検出する電動機電流検出器
と、 少なくとも前記操舵トルク検出器で検出された操舵トル
クに基づいて前記電動機に供給すべき目標電流を設定す
る目標電流設定部と、 目標電流と前記電動機電流検出器で検出された電動機電
流との偏差に基づいて前記電動機に供給する電流をフィ
ードバック制御する電動機駆動部とからなる電動パワー
ステアリング装置において、 目標電流の単位時間当りの変化量が予め設定した許容変
化量を越えている場合は目標電流を減少補正する目標電
流制限部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。5. A motor for applying an auxiliary torque to a steering system, a steering torque detector for detecting a steering torque of the steering system, a motor current detector for detecting a current flowing through the motor, and at least the steering torque detection. A target current setting unit that sets a target current to be supplied to the motor based on the steering torque detected by the motor; and a controller that controls the motor based on a deviation between the target current and the motor current detected by the motor current detector. In an electric power steering apparatus including a motor drive unit that performs feedback control of a supplied current, a target current limit for reducing and correcting the target current when a change amount per unit time of a target current exceeds a preset allowable change amount. An electric power steering apparatus comprising:
電動機と、 前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出器と、 前記電動機に流れる電流を検出する電動機電流検出器
と、 少なくとも前記操舵トルク検出器で検出された操舵トル
クに基づいて前記電動機に供給すべき目標電流を設定す
る目標電流設定部と、 目標電流と前記電動機電流検出器で検出された電動機電
流との偏差に基づいて前記電動機に供給する電流をフィ
ードバック制御する電動機駆動部とからなる電動パワー
ステアリング装置において、 前記電動機電流検出器で検出された電動機電流の単位時
間当りの変化量が予め設定した許容変化量を越えている
場合は目標電流を減少補正する目標電流制限部を備えた
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。6. A motor for applying an auxiliary torque to a steering system, a steering torque detector for detecting a steering torque of the steering system, a motor current detector for detecting a current flowing in the motor, and at least the steering torque detection. A target current setting unit that sets a target current to be supplied to the motor based on the steering torque detected by the motor; and a controller that controls the motor based on a deviation between the target current and the motor current detected by the motor current detector. An electric power steering apparatus comprising: a motor drive unit that performs feedback control of a supplied current.If the amount of change per unit time of the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined allowable change amount, An electric power steering apparatus, comprising: a target current limiter that reduces and corrects a target current.
電動機と、 前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出器と、 前記電動機に流れる電流を検出する電動機電流検出器
と、 少なくとも前記操舵トルク検出器で検出された操舵トル
クに基づいて前記電動機に供給すべき目標電流を設定す
る目標電流設定部と、 目標電流と前記電動機電流検出器で検出された電動機電
流との偏差に基づいて前記電動機に供給する電流をフィ
ードバック制御する電動機駆動部とからなる電動パワー
ステアリング装置において、 目標電流が予め設定した所定値を越えており、かつ、目
標電流の単位時間当りの変化量が予め設定した許容変化
量を越えている場合は目標電流を減少補正する目標電流
制限部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。7. A motor for applying an auxiliary torque to a steering system, a steering torque detector for detecting a steering torque of the steering system, a motor current detector for detecting a current flowing through the motor, and at least the steering torque detection. A target current setting unit that sets a target current to be supplied to the motor based on the steering torque detected by the motor; and a controller that controls the motor based on a deviation between the target current and the motor current detected by the motor current detector. An electric power steering apparatus comprising: a motor drive unit that feedback-controls a supplied current; wherein a target current exceeds a predetermined value, and a change amount of the target current per unit time is a predetermined allowable change amount. An electric power steering device comprising a target current limiter for reducing and correcting the target current when the power supply exceeds the target current. Packaging equipment.
電動機と、 前記ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出器と、 前記電動機に流れる電流を検出する電動機電流検出器
と、 少なくとも前記操舵トルク検出器で検出された操舵トル
クに基づいて前記電動機に供給すべき目標電流を設定す
る目標電流設定部と、 目標電流と前記電動機電流検出器で検出された電動機電
流との偏差に基づいて前記電動機に供給する電流をフィ
ードバック制御する電動機駆動部とからなる電動パワー
ステアリング装置において、 前記電動機電流検出器で検出された電動機電流が予め設
定した所定値を越えており、かつ、前記電動機電流検出
器で検出された電動機電流の単位時間当りの変化量が予
め設定した許容変化量を越えている場合は目標電流を減
少補正する目標電流制限部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。8. A motor for applying an auxiliary torque to a steering system, a steering torque detector for detecting a steering torque of the steering system, a motor current detector for detecting a current flowing in the motor, and at least the steering torque detection. A target current setting unit that sets a target current to be supplied to the motor based on the steering torque detected by the motor; and a controller that controls the motor based on a deviation between the target current and the motor current detected by the motor current detector. An electric power steering apparatus comprising: a motor drive unit that performs feedback control of a supplied current; wherein the motor current detected by the motor current detector exceeds a predetermined value set in advance, and is detected by the motor current detector. If the change in the motor current per unit time exceeds the allowable change set in advance, the target current Decrease correction electric power steering apparatus comprising the target current limiting section for.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001171541A (en) * | 1999-12-17 | 2001-06-26 | Keihin Corp | Electric motor current control method for electric power steering device |
JP2006036146A (en) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Showa Corp | Electric power steering device |
JP2006036078A (en) * | 2004-07-28 | 2006-02-09 | Nsk Ltd | Electric power steering device |
JP2006315439A (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Honda Motor Co Ltd | Electric steering device |
WO2007093875A3 (en) * | 2006-02-15 | 2007-10-18 | Toyota Motor Co Ltd | Electric power steering device, and control method thereof |
JP2009078711A (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Jtekt Corp | Motor control device and electric power steering device |
-
1998
- 1998-04-08 JP JP9610098A patent/JP2967981B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001171541A (en) * | 1999-12-17 | 2001-06-26 | Keihin Corp | Electric motor current control method for electric power steering device |
JP2006036078A (en) * | 2004-07-28 | 2006-02-09 | Nsk Ltd | Electric power steering device |
JP2006036146A (en) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Showa Corp | Electric power steering device |
JP2006315439A (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Honda Motor Co Ltd | Electric steering device |
WO2007093875A3 (en) * | 2006-02-15 | 2007-10-18 | Toyota Motor Co Ltd | Electric power steering device, and control method thereof |
US7663330B2 (en) | 2006-02-15 | 2010-02-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power steering device, and control method thereof |
JP2009078711A (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Jtekt Corp | Motor control device and electric power steering device |
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---|---|
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