JP2726854B2 - 電動式動力舵取装置 - Google Patents
電動式動力舵取装置Info
- Publication number
- JP2726854B2 JP2726854B2 JP12376888A JP12376888A JP2726854B2 JP 2726854 B2 JP2726854 B2 JP 2726854B2 JP 12376888 A JP12376888 A JP 12376888A JP 12376888 A JP12376888 A JP 12376888A JP 2726854 B2 JP2726854 B2 JP 2726854B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- steering
- vehicle speed
- differential
- steering torque
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両の操舵系に電動モータによる操舵補助
トルクを付与するようにした電動式動力舵取装置に係
り、特に車速の変化にかかわらず良好な操舵感覚を得る
ことができる電動式動力舵取装置に関する。
トルクを付与するようにした電動式動力舵取装置に係
り、特に車速の変化にかかわらず良好な操舵感覚を得る
ことができる電動式動力舵取装置に関する。
従来の電動式動力舵取装置としては、第６図に示す構
成のものが知られている。
成のものが知られている。
すなわち、操舵系の操舵トルクを例えばポテンショメ
ータで構成される操舵トルク検出器31で電圧信号として
検出すると共に、車速を車速検出器32で回転パルス信号
として検出し、操舵トルク検出器31の操舵トルク検出値
TSを増幅回路33及び微分回路34にそれぞれ供給し、両回
路33及び34の出力を加算器35で下記（１）式に従って加
算した値を制御対象トルク値Ｔとしてマイクロコンピュ
ータ36に入力し、且つ車速検出器32の車速検出値Ｖをイ
ンタフェース回路37を介してマイクロコンピュータ36に
入力する。
ータで構成される操舵トルク検出器31で電圧信号として
検出すると共に、車速を車速検出器32で回転パルス信号
として検出し、操舵トルク検出器31の操舵トルク検出値
TSを増幅回路33及び微分回路34にそれぞれ供給し、両回
路33及び34の出力を加算器35で下記（１）式に従って加
算した値を制御対象トルク値Ｔとしてマイクロコンピュ
ータ36に入力し、且つ車速検出器32の車速検出値Ｖをイ
ンタフェース回路37を介してマイクロコンピュータ36に
入力する。
Ｔ＝aTS＋ｂ（dTS/dt） ……（１） このように、微分回路34を使用する理由は、制御系に
おける応答遅れによる自励振動を防止するためであり、
通常の操舵速度においては、aTS≫ｂ（dTS/dt）に設定
されている。
おける応答遅れによる自励振動を防止するためであり、
通常の操舵速度においては、aTS≫ｂ（dTS/dt）に設定
されている。
マイクロコンピュータ36は、制御対象トルク値Ｔ及び
車速検出値Ｖに基づいて例えば第７図に示す記憶テーブ
ルを参照して電動モータ７を駆動するモータ電流設定値
IMを算出し、このモータ電流設定値をモータ駆動回路38
に出力して電動モータ39を駆動制御することにより、電
動モータ39で発生する操舵補助力を高車速になるに従っ
て小さくなるように制御し、高車速走行状態では、路面
から操舵系に伝達される逆入力成分を大きくして操舵感
覚を向上させるようにしている。
車速検出値Ｖに基づいて例えば第７図に示す記憶テーブ
ルを参照して電動モータ７を駆動するモータ電流設定値
IMを算出し、このモータ電流設定値をモータ駆動回路38
に出力して電動モータ39を駆動制御することにより、電
動モータ39で発生する操舵補助力を高車速になるに従っ
て小さくなるように制御し、高車速走行状態では、路面
から操舵系に伝達される逆入力成分を大きくして操舵感
覚を向上させるようにしている。
しかしながら、上記従来例にあっては、操舵トルク検
出値の増幅出力aTSと操舵トルク検出値の微分出力ｂ（d
TS/dt）とが、aTS≫ｂ（dTS/dt）に固定されている関係
で、電動モータを駆動する目標駆動電流IMは、主に操舵
トルク検出値TSによって決定されることになり、操舵ト
ルク検出値TSが小さいときには、電動モータで発生する
操舵補助力も小さくなる。したがって、電動モータで発
生する操舵補助力が大きいときには、電動モータの慣性
や摩擦を操舵補助力によって打ち消すことができるが、
高速走行時における操舵のようにセルフアライニングト
ルクが小さく運転者による操舵トルクが小さくなって操
舵補助力が小さくなると、電動モータの慣性や摩擦の影
響によって操舵感覚が悪化するという未解決の課題があ
った。
出値の増幅出力aTSと操舵トルク検出値の微分出力ｂ（d
TS/dt）とが、aTS≫ｂ（dTS/dt）に固定されている関係
で、電動モータを駆動する目標駆動電流IMは、主に操舵
トルク検出値TSによって決定されることになり、操舵ト
ルク検出値TSが小さいときには、電動モータで発生する
操舵補助力も小さくなる。したがって、電動モータで発
生する操舵補助力が大きいときには、電動モータの慣性
や摩擦を操舵補助力によって打ち消すことができるが、
高速走行時における操舵のようにセルフアライニングト
ルクが小さく運転者による操舵トルクが小さくなって操
舵補助力が小さくなると、電動モータの慣性や摩擦の影
響によって操舵感覚が悪化するという未解決の課題があ
った。
また、高速走行時に電動モータによる操舵補助力が大
きいと、操舵系に路面から伝達される逆入力成分が少な
くなって同様に操舵感覚が悪化するという未解決の課題
もあった。
きいと、操舵系に路面から伝達される逆入力成分が少な
くなって同様に操舵感覚が悪化するという未解決の課題
もあった。
本発明は、上記従来例の未解決の課題に鑑みてなされ
たもので、電動モータに供給する目標駆動電流を、低速
走行時には主として操舵トルク検出器の操舵トルク検出
値に基づいて決定し、高速走行時には主として操舵トル
ク検出値の微分値に基づいて決定することにより、上記
従来例の課題を解決することが可能な電動式動力舵取装
置を提供することを目的としている。
たもので、電動モータに供給する目標駆動電流を、低速
走行時には主として操舵トルク検出器の操舵トルク検出
値に基づいて決定し、高速走行時には主として操舵トル
ク検出値の微分値に基づいて決定することにより、上記
従来例の課題を解決することが可能な電動式動力舵取装
置を提供することを目的としている。
請求項（１）に係る発明においては、第１図（ａ）に
示すように、操舵系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出手段と、該操舵トルク検出手段の操舵トルク検出値
に基づいて前記操舵系に対して操舵補助力を発生する電
動モータを制御する制御手段とを備えた電動式動力舵取
装置において、前記制御手段は、前記操舵トルク検出手
段における操舵トルク検出値の微分値を算出する微分値
算出手段と、該微分値算出手段の微分値に微分用重み係
数を乗算した値と前記操舵トルク検出値に比例用重み係
数を乗算した値とを加算して制御対象トルク値を算出す
る制御対象トルク値算出手段と、該制御対象トルク値算
出手段における前記比例用重み係数を車速の増加に伴っ
て小さくなる値に設定すると共に、前記微分用重み係数
を車速の増加に伴って大きくなる値に設定する重み係数
設定手段と、前記制御対象トルク値算出手段の制御対象
トルク値に基づいて前記電動モータを駆動するモータ駆
動手段とを備えている。
示すように、操舵系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出手段と、該操舵トルク検出手段の操舵トルク検出値
に基づいて前記操舵系に対して操舵補助力を発生する電
動モータを制御する制御手段とを備えた電動式動力舵取
装置において、前記制御手段は、前記操舵トルク検出手
段における操舵トルク検出値の微分値を算出する微分値
算出手段と、該微分値算出手段の微分値に微分用重み係
数を乗算した値と前記操舵トルク検出値に比例用重み係
数を乗算した値とを加算して制御対象トルク値を算出す
る制御対象トルク値算出手段と、該制御対象トルク値算
出手段における前記比例用重み係数を車速の増加に伴っ
て小さくなる値に設定すると共に、前記微分用重み係数
を車速の増加に伴って大きくなる値に設定する重み係数
設定手段と、前記制御対象トルク値算出手段の制御対象
トルク値に基づいて前記電動モータを駆動するモータ駆
動手段とを備えている。
請求項（２）に係る発明においては、第１図（ｂ）に
示すように、操舵系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出手段と、該操舵トルク検出手段の操舵トルク検出値
に基づいて前記操舵系に対して操舵補助力を発生する電
動モータを制御する制御手段とを備えた電動式動力舵取
装置において、前記電動モータの出力側に電磁クラッチ
を備え、前記制御手段は、前記操舵トルク検出手段にお
ける操舵トルク検出値の微分値を算出する微分値算出手
段と、該微分値算出手段の微分値に微分用重み係数を乗
算した値と前記操舵トルク検出値に比例用重み係数を乗
算した値とを加算して制御対象トルク値を算出する制御
対象トルク値算出手段と、該制御対象トルク値算出手段
における前記比例用重み係数を車速の増加に伴って小さ
くなる値に設定すると共に、前記微分用重み係数を車速
の増加に伴って大きくなる値に設定する重み係数設定手
段と、前記制御対象トルク値算出手段の制御対象トルク
値に基づいて前記電動モータを駆動するモータ駆動手段
と、車速が前記所定高車速以上となったときに前記電磁
クラッチを締結状態から非締結状態に切換制御するクラ
ッチ駆動手段とを備えている。
示すように、操舵系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出手段と、該操舵トルク検出手段の操舵トルク検出値
に基づいて前記操舵系に対して操舵補助力を発生する電
動モータを制御する制御手段とを備えた電動式動力舵取
装置において、前記電動モータの出力側に電磁クラッチ
を備え、前記制御手段は、前記操舵トルク検出手段にお
ける操舵トルク検出値の微分値を算出する微分値算出手
段と、該微分値算出手段の微分値に微分用重み係数を乗
算した値と前記操舵トルク検出値に比例用重み係数を乗
算した値とを加算して制御対象トルク値を算出する制御
対象トルク値算出手段と、該制御対象トルク値算出手段
における前記比例用重み係数を車速の増加に伴って小さ
くなる値に設定すると共に、前記微分用重み係数を車速
の増加に伴って大きくなる値に設定する重み係数設定手
段と、前記制御対象トルク値算出手段の制御対象トルク
値に基づいて前記電動モータを駆動するモータ駆動手段
と、車速が前記所定高車速以上となったときに前記電磁
クラッチを締結状態から非締結状態に切換制御するクラ
ッチ駆動手段とを備えている。
上記請求項（１）又は（２）に係る発明においては、
重み係数設定手段は、車速が所定高車速以上になったと
きに、比例用重み係数を零として、制御対象トルク値算
出手段で操舵トルク検出値の微分値に微分用重み係数を
乗算した値のみに基づいて制御対象トルク値を算出する
ことが好ましい。
重み係数設定手段は、車速が所定高車速以上になったと
きに、比例用重み係数を零として、制御対象トルク値算
出手段で操舵トルク検出値の微分値に微分用重み係数を
乗算した値のみに基づいて制御対象トルク値を算出する
ことが好ましい。
請求項（１）に係る発明においては、重み係数設定手
段によって操舵トルク値の重み係数を車速が増加するに
従って小さくし、且つ微分値の重み係数を車速が増加す
る従って大きくすることにより、低速走行時には、主と
して操舵トルク検出値に基づいて制御対象トルク値を算
出し、高速走行時は主として操舵トルク検出値の微分値
に基づいて制御対象トルク値を算出する。したがって、
高速走行時において、操舵系の操舵トルク変化が少ない
ときには、電動モータで発生する操舵補助力も小さい値
となって、路面から操舵系に伝達される逆入力が多くな
り、操舵感覚を向上させる。また、高速走行時における
急操舵時には、操舵トルク検出値の微分値が大きくな
り、電動モータで発生する操舵補助力も大きい値となる
ため、応答性を向上させる。
段によって操舵トルク値の重み係数を車速が増加するに
従って小さくし、且つ微分値の重み係数を車速が増加す
る従って大きくすることにより、低速走行時には、主と
して操舵トルク検出値に基づいて制御対象トルク値を算
出し、高速走行時は主として操舵トルク検出値の微分値
に基づいて制御対象トルク値を算出する。したがって、
高速走行時において、操舵系の操舵トルク変化が少ない
ときには、電動モータで発生する操舵補助力も小さい値
となって、路面から操舵系に伝達される逆入力が多くな
り、操舵感覚を向上させる。また、高速走行時における
急操舵時には、操舵トルク検出値の微分値が大きくな
り、電動モータで発生する操舵補助力も大きい値となる
ため、応答性を向上させる。
請求項（２）に係る発明においては、上記請求項
（１）の作用に加えて、高速走行時に所定高車速以上と
なると電磁クラッチが非締結状態に制御されるので、電
動モータで発生する操舵補助力の操舵系への伝達が遮断
され、このとき、制御対象トルク値が殆ど操舵トルク検
出値の微分値のみによって決定されるので、急操舵時以
外には、電動モータで発生する操舵補助力が小さい値と
なり、クラッチ断続時のショックを軽減することができ
る。
（１）の作用に加えて、高速走行時に所定高車速以上と
なると電磁クラッチが非締結状態に制御されるので、電
動モータで発生する操舵補助力の操舵系への伝達が遮断
され、このとき、制御対象トルク値が殆ど操舵トルク検
出値の微分値のみによって決定されるので、急操舵時以
外には、電動モータで発生する操舵補助力が小さい値と
なり、クラッチ断続時のショックを軽減することができ
る。
以下、本発明の電動式動力舵取装置の実施例を図面に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
第２図は本発明の第１実施例を示す概略構成図であ
る。図中、１はステアリングホイールであって、その操
舵力がステアリングシャフト２を介してステアリングギ
ヤ３に伝達され、転舵輪を転舵させる。
る。図中、１はステアリングホイールであって、その操
舵力がステアリングシャフト２を介してステアリングギ
ヤ３に伝達され、転舵輪を転舵させる。
ステアリングシャフト２には、減速歯車５を介して電
動モータ７の出力軸7aが連結され、電動モータ７が制御
手段としての制御装置８によって制御される。
動モータ７の出力軸7aが連結され、電動モータ７が制御
手段としての制御装置８によって制御される。
この制御装置８には、ステアリングホイール１に入力
される操舵トルクを例えばトーションバーの捩れ角変位
として検出するポテンショメータで構成される操舵トル
ク検出器９の電圧信号でなる操舵方向を含む操舵トルク
検出値TSと、車両の車速を検出する車速検出器10の車速
検出値Ｖとが入力されている。そして、制御装置８は、
第３図に示すように、操舵トルク検出器９の操舵トルク
検出値TSがそれぞれ入力される増幅回路11及び微分値算
出手段としての微分回路12を有すると共に、車速検出器
10の車速検出値Ｖが入力されるインタフェース回路13を
有し、増幅回路11の増幅出力TS1及び微分回路12の微分
出力TS2（＝dTS/dt）がA/D変換器14及び15を介して、イ
ンタフェース回路13の出力が直接マイクロコンピュータ
16に入力され、マイクロコンピュータ16から出力される
モータ電流設定値が電動モータ７に駆動電流を出力する
モータ駆動回路17に供給される。ここで、増幅回路11
は、入力される操舵トルク検出値TSに所定の増幅率に対
応する係数βを乗じた増幅出力TS1（＝βTS）を出力
し、微分回路12は、入力される操舵トルク検出値TSの微
分値dTS/dtに所定の係数γを乗じた微分値TS2〔＝γ（d
TS/dt）〕を出力する。
される操舵トルクを例えばトーションバーの捩れ角変位
として検出するポテンショメータで構成される操舵トル
ク検出器９の電圧信号でなる操舵方向を含む操舵トルク
検出値TSと、車両の車速を検出する車速検出器10の車速
検出値Ｖとが入力されている。そして、制御装置８は、
第３図に示すように、操舵トルク検出器９の操舵トルク
検出値TSがそれぞれ入力される増幅回路11及び微分値算
出手段としての微分回路12を有すると共に、車速検出器
10の車速検出値Ｖが入力されるインタフェース回路13を
有し、増幅回路11の増幅出力TS1及び微分回路12の微分
出力TS2（＝dTS/dt）がA/D変換器14及び15を介して、イ
ンタフェース回路13の出力が直接マイクロコンピュータ
16に入力され、マイクロコンピュータ16から出力される
モータ電流設定値が電動モータ７に駆動電流を出力する
モータ駆動回路17に供給される。ここで、増幅回路11
は、入力される操舵トルク検出値TSに所定の増幅率に対
応する係数βを乗じた増幅出力TS1（＝βTS）を出力
し、微分回路12は、入力される操舵トルク検出値TSの微
分値dTS/dtに所定の係数γを乗じた微分値TS2〔＝γ（d
TS/dt）〕を出力する。
また、マイクロコンピュータ16は、車速検出値Ｖに基
づいて比例用重み係数ａ及び微分用重み係数ｂを算出す
ると共に、これら重み係数ａ及びｂを夫々操舵トルク検
出値TS1及び微分値TS2に乗算した値を加算して制御対象
トルク値Ｔを算出し、これら制御対象トルク値Ｔと車速
検出値Ｖとに基づいて前記第７図に示す３次元記憶テー
ブルを参照してモータ駆動電流指令値IMを算出し、これ
をモータ駆動回路18に出力する。
づいて比例用重み係数ａ及び微分用重み係数ｂを算出す
ると共に、これら重み係数ａ及びｂを夫々操舵トルク検
出値TS1及び微分値TS2に乗算した値を加算して制御対象
トルク値Ｔを算出し、これら制御対象トルク値Ｔと車速
検出値Ｖとに基づいて前記第７図に示す３次元記憶テー
ブルを参照してモータ駆動電流指令値IMを算出し、これ
をモータ駆動回路18に出力する。
次に、上記実施例の動作をマイクロコンピュータ16の
処理手順を示す第４図のフローチャートに従って説明す
る。
処理手順を示す第４図のフローチャートに従って説明す
る。
第４図の処理は例えば20msec毎のタイマ割込処理とし
て実行され、まずステップで増幅回路11から出力され
る操舵トルク検出値TSの増幅出力TS1をA/D変換器13を介
して読込み、次いでステップに移行して微分回路12か
ら出力される操舵トルク検出値TSの微分出力TS2をA/D変
換器14を介して読込み、次いでステップに移行して車
速検出器10の車速検出値Ｖをインタフェース回路15を介
して読込む。
て実行され、まずステップで増幅回路11から出力され
る操舵トルク検出値TSの増幅出力TS1をA/D変換器13を介
して読込み、次いでステップに移行して微分回路12か
ら出力される操舵トルク検出値TSの微分出力TS2をA/D変
換器14を介して読込み、次いでステップに移行して車
速検出器10の車速検出値Ｖをインタフェース回路15を介
して読込む。
次いで、ステップに進んで車速検出値Ｖに基づいて
増幅出力TS1の比例用重み係数ａを下記（２）式に従っ
て演算する。
増幅出力TS1の比例用重み係数ａを下記（２）式に従っ
て演算する。
ａ＝k6V-k7 …………（２） ここで、k6，k7は正の係数である。
次いで、ステップに進んで車速検出値Ｖに基づいて
微分出力TS2の微分用重み係数ｂを下記（３）式に従っ
て演算する。
微分出力TS2の微分用重み係数ｂを下記（３）式に従っ
て演算する。
ｂ＝k4Vk5 …………（３） ここで、k4，k5は正の係数である。
次いで、ステップに進んで、車速検出値Ｖが予め設
定された所定設定車速VS以上であるか否かを判定する。
このとき、Ｖ≧VSであるときには、ステップに移行し
て重み係数ａを零に設定してから後述するステップに
進み、Ｖ＜VSであるときには、ステップに進んで重み
係数ａをステップで算出した重み係数ａに設定してか
らステップに進む。
定された所定設定車速VS以上であるか否かを判定する。
このとき、Ｖ≧VSであるときには、ステップに移行し
て重み係数ａを零に設定してから後述するステップに
進み、Ｖ＜VSであるときには、ステップに進んで重み
係数ａをステップで算出した重み係数ａに設定してか
らステップに進む。
ステップでは、重み係数a,b、増幅出力TS1及び微分
出力TS2に基づいて下記（４）式の演算を行って制御対
象トルク値Ｔを算出する。
出力TS2に基づいて下記（４）式の演算を行って制御対
象トルク値Ｔを算出する。
Ｔ＝aTS1＋bTS2 …………（４） 次いで、ステップに進んで、制御対象トルク値Ｔを
元に第７図に対応する３次元記憶テーブルを参照してモ
ータ電流設定値IMを算出し、次いでステップでモータ
電流設定値IMをモータ駆動回路17に出力して、電動モー
タ７を制御対象トルク値Ｔに応じて回転駆動して所定の
操舵補助力を発生させ、これを減速歯車５を介してステ
アリングシャフト２に伝達させてからタイマ割込処理を
終了して、メインプログラムに復帰する。
元に第７図に対応する３次元記憶テーブルを参照してモ
ータ電流設定値IMを算出し、次いでステップでモータ
電流設定値IMをモータ駆動回路17に出力して、電動モー
タ７を制御対象トルク値Ｔに応じて回転駆動して所定の
操舵補助力を発生させ、これを減速歯車５を介してステ
アリングシャフト２に伝達させてからタイマ割込処理を
終了して、メインプログラムに復帰する。
第４図の処理において、ステップ〜の処理が重み
係数設定手段に対応し、ステップの処理が制御対象ト
ルク値算出手段に対応し、ステップ，及びモータ駆
動回路17がモータ駆動手段に対応している。
係数設定手段に対応し、ステップの処理が制御対象ト
ルク値算出手段に対応し、ステップ，及びモータ駆
動回路17がモータ駆動手段に対応している。
したがって、高速走行時に車速検出値Ｖが所定設定車
速VS以上となると、増幅出力TS1に対する重み係数ａが
零に設定されるので、微分出力TS2のみに基づいて制御
対象トルク値Ｔが算出され、車速検出値Ｖが所定設定車
速VS未満であるときには、増幅出力TS1及び微分出力TS2
の和によって制御対象トルク値Ｔが算出され、しかも増
幅出力TS1の比例用重み係数ａが前記（２）式に示すよ
うに、車速検出値Ｖの増加に伴って小さな値となり、逆
に微分出力TS2の微分用重み係数ｂが前記（３）式に示
すように、車速検出値Ｖの増加に伴って大きな値となる
ので、車速検出値Ｖが小さい低速走行時には、主として
増幅出力TS1に基づいた制御対象トルク値Ｔが算出さ
れ、車速検出値Ｖが大きくなるにつれて主として微分出
力TS2に基づいた制御対象トルク値Ｔが算出される。
速VS以上となると、増幅出力TS1に対する重み係数ａが
零に設定されるので、微分出力TS2のみに基づいて制御
対象トルク値Ｔが算出され、車速検出値Ｖが所定設定車
速VS未満であるときには、増幅出力TS1及び微分出力TS2
の和によって制御対象トルク値Ｔが算出され、しかも増
幅出力TS1の比例用重み係数ａが前記（２）式に示すよ
うに、車速検出値Ｖの増加に伴って小さな値となり、逆
に微分出力TS2の微分用重み係数ｂが前記（３）式に示
すように、車速検出値Ｖの増加に伴って大きな値となる
ので、車速検出値Ｖが小さい低速走行時には、主として
増幅出力TS1に基づいた制御対象トルク値Ｔが算出さ
れ、車速検出値Ｖが大きくなるにつれて主として微分出
力TS2に基づいた制御対象トルク値Ｔが算出される。
この結果、高速走行時には、操舵トルク変化が小さい
ときには、電動モータ７で発生する操舵補助力も小さく
なり、路面から転舵輪、ステアリングギヤ３及びステア
リングシャフト２を介してステアリングホイール１に伝
達される逆入力が大きくなり、路面状況に応じた操舵感
覚を得ることができ、この状態でステアリングホイール
１を急操舵したときには、これに応じて操舵トルク検出
値TSの微分出力TS2が大きい値となるので電動モータ７
で発生する操舵補助力も大きくなり、応答性を向上させ
ることができる。
ときには、電動モータ７で発生する操舵補助力も小さく
なり、路面から転舵輪、ステアリングギヤ３及びステア
リングシャフト２を介してステアリングホイール１に伝
達される逆入力が大きくなり、路面状況に応じた操舵感
覚を得ることができ、この状態でステアリングホイール
１を急操舵したときには、これに応じて操舵トルク検出
値TSの微分出力TS2が大きい値となるので電動モータ７
で発生する操舵補助力も大きくなり、応答性を向上させ
ることができる。
次に、本発明の第２実施例を第５図について説明す
る。
る。
この第２実施例は、減速歯車５及び電動モータ７の出
力軸7aとの間に電磁クラッチ６を介挿したもので、電磁
クラッチ６を車速検出値Ｖが所定設定車速VS未満のとき
に接続状態とし、所定設定車速VS以上であるときに切断
状態に制御することを除いては、上記第１実施例と同様
の構成を有する。
力軸7aとの間に電磁クラッチ６を介挿したもので、電磁
クラッチ６を車速検出値Ｖが所定設定車速VS未満のとき
に接続状態とし、所定設定車速VS以上であるときに切断
状態に制御することを除いては、上記第１実施例と同様
の構成を有する。
したがって、この第２実施例では、高速走行状態で電
磁クラッチ６が接続状態から切断状態に切り換わるとき
に、制御対象トルク値Ｔが操舵トルク検出値TSの微分出
力TS2のみに基づいて決定されるので、急操舵時以外に
は、電動モータ７で発生する操舵補助力が小さい値とな
り、クラッチ断続時のショックを軽減することができ
る。
磁クラッチ６が接続状態から切断状態に切り換わるとき
に、制御対象トルク値Ｔが操舵トルク検出値TSの微分出
力TS2のみに基づいて決定されるので、急操舵時以外に
は、電動モータ７で発生する操舵補助力が小さい値とな
り、クラッチ断続時のショックを軽減することができ
る。
なお、上記各実施例では、制御対象トルク値Ｔとモー
タ電流設定値IMとが車速検出値Ｖに応じて変化する所謂
車速感応型の電動式動力舵取装置について説明したが、
これに限定されるものではなく、制御対象トルク値Ｔと
モータ電流設定値IMとが車速にかかわらず一定の関係を
維持する場合にも本発明を適用し得る。
タ電流設定値IMとが車速検出値Ｖに応じて変化する所謂
車速感応型の電動式動力舵取装置について説明したが、
これに限定されるものではなく、制御対象トルク値Ｔと
モータ電流設定値IMとが車速にかかわらず一定の関係を
維持する場合にも本発明を適用し得る。
また、上記実施例では、微分値算出手段として微分回
路12を使用した場合について説明したが、これに限らず
マイクロコンピュータ16内で操舵トルク検出値TSの単位
時間当たりの変化量を演算して微分値を算出するように
してもよい。
路12を使用した場合について説明したが、これに限らず
マイクロコンピュータ16内で操舵トルク検出値TSの単位
時間当たりの変化量を演算して微分値を算出するように
してもよい。
また、電動モータとしてはDCモータに限らず、パルス
モータ等の他の電動モータを適用し得ることは勿論であ
る。
モータ等の他の電動モータを適用し得ることは勿論であ
る。
以上のように、請求項（１）に係る発明によれば、制
御対象トルク値算出手段で操舵トルク検出値に比例用重
み係数を乗算した値と操舵トルク検出値の微分値に微分
用重み係数を乗算した値とを加算して制御対象トルク値
を算出すと共に、重み係数設定手段で、制御対象トルク
値算出手段での比例用重み係数を車速の増加に伴って小
さい値に設定する共に、微分用重み係数を逆に車速の増
加に伴って大きい値に設定することにより、低速走行時
には主として操舵トルク検出値に基づいて電動モータの
操舵補助力を決定し、高速走行時には主として操舵トル
ク検出値の微分値に基づいて電動モータの操舵補助力を
決定することができ、高速走行時であって操舵トルク変
化の少ないときには電動モータの操舵補助力も小さくな
り、路面から操舵系に伝達される逆入力が多くなって操
舵感覚を向上させることができ、しかも高速走行時に急
操舵を行う場合には、これに応じて操舵トルク検出値の
微分値も大きくなるので、電動モータの操舵補助力も大
きくなり、電動モータの慣性や摩擦の影響を受けること
なく操舵の応答性を向上させることができる効果が得ら
れる。特に、高速走行状態で車速が所定設定車速以上と
なったときには、操舵トルク検出値の微分値のみに基づ
いて電動モータの操舵補助力を決定することになるの
で、操舵トルクが少ないにもかかわらず、大きな操舵補
助力を得ることができることにより操舵感覚及び応答性
の向上を図ることができる。
御対象トルク値算出手段で操舵トルク検出値に比例用重
み係数を乗算した値と操舵トルク検出値の微分値に微分
用重み係数を乗算した値とを加算して制御対象トルク値
を算出すと共に、重み係数設定手段で、制御対象トルク
値算出手段での比例用重み係数を車速の増加に伴って小
さい値に設定する共に、微分用重み係数を逆に車速の増
加に伴って大きい値に設定することにより、低速走行時
には主として操舵トルク検出値に基づいて電動モータの
操舵補助力を決定し、高速走行時には主として操舵トル
ク検出値の微分値に基づいて電動モータの操舵補助力を
決定することができ、高速走行時であって操舵トルク変
化の少ないときには電動モータの操舵補助力も小さくな
り、路面から操舵系に伝達される逆入力が多くなって操
舵感覚を向上させることができ、しかも高速走行時に急
操舵を行う場合には、これに応じて操舵トルク検出値の
微分値も大きくなるので、電動モータの操舵補助力も大
きくなり、電動モータの慣性や摩擦の影響を受けること
なく操舵の応答性を向上させることができる効果が得ら
れる。特に、高速走行状態で車速が所定設定車速以上と
なったときには、操舵トルク検出値の微分値のみに基づ
いて電動モータの操舵補助力を決定することになるの
で、操舵トルクが少ないにもかかわらず、大きな操舵補
助力を得ることができることにより操舵感覚及び応答性
の向上を図ることができる。
請求項（２）に係る発明によれば、上記請求項（１）
の効果に加えて、高速走行時に所定高車速以上となると
電磁クラッチは非締結状態に制御されるので、電動モー
タで発生する操舵補助力の操舵系への伝達が確実に遮断
され、このとき、制御対象トルク値が殆ど操舵トルク検
出値の微分値のみによって決定されるので、急操舵時以
外には、電動モータで発生する操舵補助力が小さい値と
なり、クラッチ断続時のショックを軽減することができ
る。
の効果に加えて、高速走行時に所定高車速以上となると
電磁クラッチは非締結状態に制御されるので、電動モー
タで発生する操舵補助力の操舵系への伝達が確実に遮断
され、このとき、制御対象トルク値が殆ど操舵トルク検
出値の微分値のみによって決定されるので、急操舵時以
外には、電動モータで発生する操舵補助力が小さい値と
なり、クラッチ断続時のショックを軽減することができ
る。
第１図は本発明の概要を示すブロック図、第２図は本発
明の実施例を示す構成図、第３図は制御装置の一例を示
すブロック図、第４図はマイクロコンピュータの処理手
順を示すフローチャート、第５図は本発明の第２実施例
を示す構成図、第６図は従来例を示すブロック図、第７
図は車速をパラメータとして操舵トルクとモータ電流設
定値との関係を示す特性線図である。 １……ステアリングホイール、２……ステアリングシャ
フト、３……ステアリングギヤ、５……減速歯車、６…
…電磁クラッチ、７……電動モータ、８……制御装置、
９……操舵トルク検出器、10……車速検出器、11……増
幅回路、12……微分回路、16……マイクロコンピュー
タ、17……モータ駆動回路。
明の実施例を示す構成図、第３図は制御装置の一例を示
すブロック図、第４図はマイクロコンピュータの処理手
順を示すフローチャート、第５図は本発明の第２実施例
を示す構成図、第６図は従来例を示すブロック図、第７
図は車速をパラメータとして操舵トルクとモータ電流設
定値との関係を示す特性線図である。 １……ステアリングホイール、２……ステアリングシャ
フト、３……ステアリングギヤ、５……減速歯車、６…
…電磁クラッチ、７……電動モータ、８……制御装置、
９……操舵トルク検出器、10……車速検出器、11……増
幅回路、12……微分回路、16……マイクロコンピュー
タ、17……モータ駆動回路。
Claims (3)
- 【請求項１】操舵系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出手段と、該操舵トルク検出手段の操舵トルク検出値
に基づいて前記操舵系に対して操舵補助力を発生する電
動モータを制御する制御手段とを備えた電動式動力舵取
装置において、前記制御手段は、前記操舵トルク検出手
段における操舵トルク検出値の微分値を算出する微分値
算出手段と、該微分値算出手段の微分値に微分用重み係
数を乗算した値と前記操舵トルク検出値に比例用重み係
数を乗算した値とを加算して制御対象トルク値を算出す
る制御対象トルク値算出手段と、該制御対象トルク値算
出手段における前記比例用重み係数を車速の増加に伴っ
て小さくなる値に設定すると共に、前記微分用重み係数
を車速の増加に伴って大きくなる値に設定する重み係数
設定手段と、前記制御対象トルク値算出手段の制御対象
トルク値に基づいて前記電動モータを駆動するモータ駆
動手段とを備えていることを特徴とする電動式動力舵取
装置。 - 【請求項２】操舵系の操舵トルクを検出する操舵トルク
検出手段と、該操舵トルク検出手段の操舵トルク検出値
に基づいて前記操舵系に対して操舵補助力を発生する電
動モータを制御する制御手段とを備えた電動式動力舵取
装置において、前記電動モータの出力側に電磁クラッチ
を備え、前記制御手段は、前記操舵トルク検出手段にお
ける操舵トルク検出値の微分値を算出する微分値算出手
段と、該微分値算出手段の微分値に微分用重み係数を乗
算した値と前記操舵トルク検出値に比例用重み係数を乗
算した値とを加算して制御対象トルク値を算出する制御
対象トルク値算出手段と、該制御対象トルク値算出手段
における前記比例用重み係数を車速の増加に伴って小さ
くなる値に設定すると共に、前記微分用重み係数を車速
の増加に伴って大きくなる値に設定する重み係数設定手
段と、前記制御対象トルク値算出手段の制御対象トルク
値に基づいて前記電動モータを駆動するモータ駆動手段
と、車速が所定高車速以上となったときに前記電磁クラ
ッチを締結状態から非締結状態に切換制御するクラッチ
駆動手段とを備えていることを特徴とする電動式動力舵
取装置。 - 【請求項３】前記重み係数設定手段は、車速が前記所定
高車速以上のときに比例用重み係数を零に設定するよう
にした請求項（１）又は（２）記載の電動式動力舵取装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12376888A JP2726854B2 (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 電動式動力舵取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12376888A JP2726854B2 (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 電動式動力舵取装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01293272A JPH01293272A (ja) | 1989-11-27 |
| JP2726854B2 true JP2726854B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=14868801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12376888A Expired - Fee Related JP2726854B2 (ja) | 1988-05-23 | 1988-05-23 | 電動式動力舵取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2726854B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0234469A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-02-05 | Kayaba Ind Co Ltd | 電動式パワーステアリング装置 |
| JP4797294B2 (ja) * | 2001-07-26 | 2011-10-19 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置の制御装置 |
| JP4639861B2 (ja) * | 2005-03-08 | 2011-02-23 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置の制御装置 |
| JP5233083B2 (ja) * | 2006-05-26 | 2013-07-10 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62194973A (ja) * | 1986-02-21 | 1987-08-27 | Fuji Heavy Ind Ltd | 電動式パワ−ステアリング装置のモ−タ制御装置 |
-
1988
- 1988-05-23 JP JP12376888A patent/JP2726854B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01293272A (ja) | 1989-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3412579B2 (ja) | 車両の電動パワーステアリング装置 | |
| US6876910B2 (en) | Electric power steering system | |
| JP4192442B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置の制御装置 | |
| JP3231932B2 (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
| JP2618240B2 (ja) | 電動式パワーステアリング装置のモータ制御装置 | |
| US20100280715A1 (en) | Control apparatus for electric power steering apparatus | |
| JPH0319104B2 (ja) | ||
| EP1319575B1 (en) | Apparatus and method for controlling electric power steering system | |
| JP4872378B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置の制御装置 | |
| JPS63306968A (ja) | 電動式パワステアリング装置の制御装置 | |
| EP1407958B1 (en) | Control apparatus for an electric power steering system | |
| JPH0311944B2 (ja) | ||
| JP3082483B2 (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
| JP2592610B2 (ja) | 電動式パワーステアリング装置のモータ制御装置 | |
| JP5056162B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置の制御装置 | |
| EP1852330A1 (en) | Controller of electric power steering device | |
| JP4088678B2 (ja) | 電気式動力舵取装置 | |
| JP3887078B2 (ja) | 車両の操舵反力制御装置 | |
| JP2726854B2 (ja) | 電動式動力舵取装置 | |
| JP2002145101A (ja) | 電動パワーステアリング装置の制御装置 | |
| JP3809594B2 (ja) | 電動式パワーステアリングシステム | |
| JPH05155351A (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
| JP3974391B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置の制御装置 | |
| JP4300691B2 (ja) | 電気式動力舵取装置 | |
| JP2000095132A (ja) | 電動パワ―ステアリング装置の制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |