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JP5181817B2 - Steering angle detection device for vehicle and electric power steering device using the same - Google Patents

Steering angle detection device for vehicle and electric power steering device using the same Download PDF

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JP5181817B2
JP5181817B2 JP2008125327A JP2008125327A JP5181817B2 JP 5181817 B2 JP5181817 B2 JP 5181817B2 JP 2008125327 A JP2008125327 A JP 2008125327A JP 2008125327 A JP2008125327 A JP 2008125327A JP 5181817 B2 JP5181817 B2 JP 5181817B2
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Description

本発明は、車両の転舵輪を転舵するステアリング機構の相対舵角を検出する相対舵角検出手段と、該相対舵角検出手段で検出した相対舵角に基づいて前記ステアリング機構の絶対舵角を演算する絶対舵角演算手段とを備えた車両用舵角検出装置及びこれを使用した電動パワーステアリング装置に関する。   The present invention provides a relative rudder angle detecting means for detecting a relative rudder angle of a steering mechanism for turning a steered wheel of a vehicle, and an absolute rudder angle of the steering mechanism based on the relative rudder angle detected by the relative rudder angle detecting means. The present invention relates to a steering angle detection device for a vehicle including an absolute steering angle calculation means for calculating the steering angle, and an electric power steering device using the same.

従来、乗用車、トラック等の車両では、ステアリング装置として運転者がステアリングホイールを操舵する操舵トルクに応じて電動モータを駆動することによりステアリング機構に操舵補助力を与え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が普及している。
この種の電動パワーステアリング装置では、車両の操縦安定性と快適性を確保するため、ステアリングホイールの操舵角度を用いた制御機能が多く開発されており、車両が始動してから素早く操舵角度に基づく制御機能を発揮するために、操舵角度をなるべく早く検出することが要求されている。
Conventionally, in a vehicle such as a passenger car or a truck, a steering assisting force is applied to a steering mechanism by driving an electric motor according to a steering torque by which the driver steers the steering wheel as a steering device, thereby reducing the steering force of the driver. Electric power steering devices are widespread.
In this type of electric power steering device, many control functions using the steering angle of the steering wheel have been developed in order to ensure the steering stability and comfort of the vehicle, and based on the steering angle quickly after the vehicle starts. In order to perform the control function, it is required to detect the steering angle as soon as possible.

そして、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出するために、従来、ステアリングホイールと、このステアリングホイールに連結されたステアリング軸の回転角である第1操舵角を検出する第1レゾルバと、この第1レゾルバと異なる対極数を有し前記ステアリング軸の回転角である第2操舵角を検出する第2レゾルバと、前記ステアリング軸に連結された操舵機構による操舵を減速機を介してアシストするモータと、このモータの回転角であるモータ電気角を検出する第3レゾルバとを備え、前記第1操舵角、前記第2操舵角および前記モータ電気角からステアリングホイールの絶対回転角位置を求めるようにした電気式動力舵取装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   In order to accurately detect the absolute rotational position of the steering wheel, conventionally, the steering wheel, the first resolver for detecting the first steering angle that is the rotational angle of the steering shaft coupled to the steering wheel, A second resolver having a counter electrode number different from that of one resolver and detecting a second steering angle which is a rotation angle of the steering shaft; a motor for assisting steering by a steering mechanism coupled to the steering shaft via a reduction gear; A third resolver that detects a motor electrical angle that is a rotation angle of the motor, and an absolute rotation angle position of a steering wheel is obtained from the first steering angle, the second steering angle, and the motor electrical angle. An electric power steering apparatus has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

また、自身のニュートラル位置に基づいてステアリングホイールの絶対操舵角を検出し、イグニッションスイッチがOFFされるとその瞬間における絶対操舵角をメモリに記憶し、次にイグニッションスイッチがONされたときに記憶された値に基づいて絶対舵角を検出するようにした操舵角検出装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特許第3875202号公報(第1頁、図2) 特許第2946964号公報(第1頁、図2)
Also, the absolute steering angle of the steering wheel is detected based on its own neutral position, and when the ignition switch is turned off, the absolute steering angle at that moment is stored in the memory, and is stored when the ignition switch is turned on next time. There has been proposed a steering angle detection device that detects an absolute steering angle based on the obtained value (see, for example, Patent Document 2).
Japanese Patent No. 3875202 (first page, FIG. 2) Japanese Patent No. 2946964 (first page, FIG. 2)

しかしながら、上記特許文献1に記載された従来例にあっては、少なくとも3つのレゾルバを必要とするので、構成が複雑となり、コストアップとなるという未解決の課題がある。
また、上記特許文献2に記載された従来例にあっては、イグニッションスイッチがOFFにされる瞬間の絶対舵角をメモリに記憶し、次にイグニッションスイッチがONとなったときに、記憶された値を絶対舵角として電動パワーステアリング装置の制御に使用するようにしているので、例えばイグニッションスイッチがOFFとなっている間にステアリングホイールが転舵された場合には、誤った絶対舵角に基づいて制御が開始されてしまうことになり、正確な制御を行うことができないという未解決の課題がある。
However, since the conventional example described in Patent Document 1 requires at least three resolvers, there is an unsolved problem that the configuration is complicated and the cost is increased.
Further, in the conventional example described in Patent Document 2, the absolute steering angle at the moment when the ignition switch is turned off is stored in the memory, and then stored when the ignition switch is turned on next time. Since the value is used as an absolute steering angle for control of the electric power steering device, for example, when the steering wheel is steered while the ignition switch is OFF, it is based on the wrong absolute steering angle. Therefore, there is an unsolved problem that accurate control cannot be performed.

そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、システムが停止する直前の絶対舵角の有効性を判断することができる車両用舵角検出装置及びこれを使用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している。   Accordingly, the present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above-described conventional example, and a steering angle detection device for a vehicle capable of determining the effectiveness of an absolute steering angle immediately before the system stops and this An object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus using the above.

上記目的を達成するために、請求項1に係る車両用舵角検出装置は、車両の転舵輪を転舵するステアリング機構の相対舵角を検出する相対舵角検出手段と、該相対舵角検出手段で検出した相対舵角に基づいて前記ステアリング機構の絶対舵角を演算する絶対舵角演算手段とを備えた車両用舵角検出装置であって、システム停止直前に前記絶対舵角演算手段で演算した絶対舵角を不揮発性メモリに記憶する絶対舵角記憶手段と、システム起動時に前記不揮発性メモリに記憶された絶対舵角記憶値と前記相対舵角とにより絶対舵角暫定値を演算する暫定値演算手段と、前記絶対舵角暫定値と車両モデルの特性とに基づいてセルフアライニングトルク基準値を演算するセルフアライニングトルク演算手段と、前記車両の実セルフアライニングトルクを検出する実セルフアライニングトルク検出手段と、前記セルフアライニングトルク基準値と前記実セルフアライニングトルクとの差が所定値以下であるときに前記絶対舵角暫定値が有効であると判定し、前記セルフアライニングトルク基準値と前記実セルフアライニングトルクとの差が所定値を超えているときに前記絶対舵角暫定値が無効であると判定する有効性判定手段とを少なくとも備えたことを特徴としている。   In order to achieve the above object, a steering angle detection device for a vehicle according to claim 1 includes a relative steering angle detection means for detecting a relative steering angle of a steering mechanism that steers a steered wheel of the vehicle, and the relative steering angle detection. A steering angle detection device for a vehicle, comprising absolute steering angle calculation means for calculating an absolute steering angle of the steering mechanism based on a relative steering angle detected by the means, wherein the absolute steering angle calculation means immediately before the system stops Absolute steering angle storage means for storing the calculated absolute steering angle in a nonvolatile memory, an absolute steering angle provisional value based on the absolute steering angle storage value stored in the nonvolatile memory and the relative steering angle at the time of system startup Temporary value calculating means, self-aligning torque calculating means for calculating a self-aligning torque reference value based on the absolute steering angle provisional value and the characteristics of the vehicle model, and the actual self-aligning torque of the vehicle An actual self-aligning torque detection means to detect, and when the difference between the self-aligning torque reference value and the actual self-aligning torque is equal to or less than a predetermined value, the absolute steering angle provisional value is determined to be valid; At least an effectiveness determining means for determining that the absolute steering angle provisional value is invalid when a difference between the self-aligning torque reference value and the actual self-aligning torque exceeds a predetermined value; It is a feature.

また、請求項2に係る車両用舵角検出装置は、車両の転舵輪を転舵するステアリング機構の相対舵角を検出する相対舵角検出手段と、該相対舵角検出手段で検出した相対舵角に基づいて前記ステアリング機構の絶対舵角を演算する絶対舵角演算手段とを備えた車両用舵角検出装置であって、
システム停止直前に前記絶対舵角演算手段で演算した絶対舵角を不揮発性メモリに記憶する絶対舵角記憶手段と、システム起動時に前記不揮発性メモリに記憶された絶対舵角記憶値と前記相対舵角とに基づいて絶対舵角暫定値を演算する絶対舵角暫定値演算手段と、車両の実セルフアライニングトルクを検出するセルフアライニングトルク検出手段と、前記実セルフアライニングトルクと車両の逆モデル特性とを乗算して絶対舵角推定値を算出する絶対舵角推定手段と、前記絶対舵角暫定値と前記絶対舵角推定値との差が所定値以下であるときに前記絶対舵角暫定値が有効であると判定し、前記絶対舵角暫定値と前記絶対舵角推定値との差が所定値を超えているときに前記絶対舵角暫定値が無効であると判定する有効性判定手段とを少なくとも備えていることを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a vehicular rudder angle detecting device comprising: a relative rudder angle detecting unit that detects a relative rudder angle of a steering mechanism that steers a steered wheel of a vehicle; A steering angle detection device for a vehicle, comprising absolute steering angle calculation means for calculating an absolute steering angle of the steering mechanism based on an angle,
Absolute steering angle storage means for storing in the nonvolatile memory the absolute steering angle calculated by the absolute steering angle calculation means immediately before the system is stopped, the absolute steering angle storage value stored in the nonvolatile memory at the time of system startup, and the relative steering Absolute steering angle provisional value calculation means for calculating an absolute steering angle provisional value based on the angle, self-aligning torque detection means for detecting the actual self-aligning torque of the vehicle, and the inverse of the actual self-aligning torque and the vehicle Absolute steering angle estimation means for multiplying model characteristics to calculate an absolute steering angle estimation value, and when the difference between the absolute steering angle provisional value and the absolute steering angle estimation value is a predetermined value or less, the absolute steering angle Effectiveness to determine that the provisional value is valid, and to determine that the provisional value of the absolute steering angle is invalid when the difference between the provisional value of the absolute steering angle and the estimated value of the absolute steering angle exceeds a predetermined value At least with the judging means It is characterized in that it comprises.

さらに、請求項3に係る車両用舵角検出装置は、請求項1又は2に係る発明において、前記絶対舵角演算手段は、操舵角の中立点を検出する中立点検出手段と、システム起動後に前記中立点検出手段で操舵角中立点を検出し、且つ検出した舵角中立点と前記相対舵角検出手段で検出した相対舵角とに基づいて絶対舵角演算値を使用可能となったときに、当該絶対舵角演算値を前記絶対舵角暫定値に代えて前記絶対舵角として選択する舵角選択手段とを備えていることを特徴としている。   Further, the vehicle steering angle detection device according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the absolute steering angle calculation means includes a neutral point detection means for detecting a neutral point of the steering angle, and after the system is started. When the steering angle neutral point is detected by the neutral point detection means, and the absolute steering angle calculation value can be used based on the detected steering angle neutral point and the relative steering angle detected by the relative steering angle detection means And a steering angle selecting means for selecting the absolute steering angle calculation value as the absolute steering angle in place of the absolute steering angle provisional value.

さらにまた、請求項4に係る車両用舵角検出装置は、請求項3に係る発明において、前記舵角選択手段は、前記絶対舵角暫定値に代えて絶対舵角演算値を選択する場合に、当該絶対舵角暫定値から前記絶対舵角演算値への変更を徐々に行う徐変手段を有することを特徴としている。
なおさらに、請求項5に係る車両用舵角検出装置は、請求項1乃至4の何れか1つに係る発明において、前記絶対舵角記憶手段は、システム起動時からシステム停止時迄の間に前記絶対舵角演算値を演算できないときに、当該システム停止直前に前記絶対舵角暫定値を前記絶対舵角として不揮発性メモリに記憶するように構成されていることを特徴としている。
Furthermore, the vehicle steering angle detection device according to claim 4 is the invention according to claim 3, wherein the steering angle selection means selects the absolute steering angle calculation value instead of the absolute steering angle provisional value. The gradual change means for gradually changing the absolute steering angle provisional value to the absolute steering angle calculation value is provided.
Still further, the steering angle detection device for a vehicle according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the absolute steering angle storage means is provided between a system start time and a system stop time. When the absolute steering angle calculation value cannot be calculated, the absolute steering angle provisional value is stored in the nonvolatile memory as the absolute steering angle immediately before the system stops.

また、請求項5に係る電動パワーステアリング装置は、請求項1乃至5の何れか1項に記載の車両用舵角検出装置を備え、当該車両用舵角検出装置で検出した絶対舵角に基づいて操舵補助制御を行うことを特徴としている。   An electric power steering apparatus according to a fifth aspect includes the vehicle steering angle detection device according to any one of the first to fifth aspects, and is based on an absolute steering angle detected by the vehicle steering angle detection device. Steering assist control is performed.

本発明によれば、システムの停止直前の絶対舵角を不揮発性メモリに記憶し、システムの起動時に不揮発性メモリに記憶した絶対舵角を絶対舵角初期値として設定し、絶対舵角初期値と相対舵角とにより絶対舵角暫定値を演算し、この絶対舵角暫定値の有効性をセルフアライニングトルクに基づいて判定するようにしたので、複数のセンサを使用することなく、システム起動時により正確な絶対舵角を演算することができるという効果が得られる。   According to the present invention, the absolute rudder angle immediately before the system is stopped is stored in the nonvolatile memory, the absolute rudder angle stored in the nonvolatile memory at the time of starting the system is set as the absolute rudder angle initial value, and the absolute rudder angle initial value is set. The absolute steering angle provisional value is calculated from the relative steering angle, and the effectiveness of this absolute steering angle provisional value is determined based on the self-aligning torque, so the system can be started without using multiple sensors. There is an effect that the absolute steering angle can be calculated more accurately.

また、上記効果が得られる車両用舵角検出装置を使用して操舵補助制御を行うことにより、操縦安定性をより確保することができる電動パワーステアリング装置を提供することができるという効果が得られる。   In addition, by performing the steering assist control using the vehicle steering angle detection device that can obtain the above-described effect, there is an effect that it is possible to provide an electric power steering device that can further ensure steering stability. .

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の一実施形態を示す全体構成図であって、図中、1は操舵装置であり、この操舵装置1はステアリングホイール2が装着されたステアリングシャフト3と、このステアリングシャフト3のステアリングホイール2とは反対側に連結されたラックピニオン機構4と、このラックピニオン機構4にタイロッド等の連結機構5を介して連結された左右の転舵輪6とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a steering device. The steering device 1 includes a steering shaft 3 on which a steering wheel 2 is mounted, and the steering shaft 3. A rack and pinion mechanism 4 connected to the opposite side of the steering wheel 2 and left and right steered wheels 6 connected to the rack and pinion mechanism 4 via a connecting mechanism 5 such as a tie rod.

そして、ステアリングシャフト3には、例えばウォームギヤで構成される減速機構7を介して電動モータ8が連結されている。
この電動モータ8は、電動パワーステアリング装置の操舵補助力を発生する操舵補助力発生用モータとして動作する。そして、電動モータ8は車両に搭載されたバッテリ11から出力されるバッテリ電圧Vbがイグニッションスイッチ12を介して供給されると共に、内蔵するモータ駆動回路に直接供給される制御装置14によって駆動制御される。
An electric motor 8 is connected to the steering shaft 3 via a speed reduction mechanism 7 constituted by, for example, a worm gear.
The electric motor 8 operates as a steering assist force generation motor that generates a steering assist force of the electric power steering apparatus. The electric motor 8 is supplied with a battery voltage Vb output from a battery 11 mounted on the vehicle via an ignition switch 12 and is driven and controlled by a controller 14 that is directly supplied to a built-in motor drive circuit. .

この制御装置14には、電動モータ8に供給されるモータ駆動電流を検出するモータ電流センサ15で検出したモータ電流検出値Imd、ステアリングシャフト3に配設された操舵トルクセンサ16で検出されたステアリングホイール2に入力される操舵トルクTが入力されていると共に、車速検出部としての車速センサ17で検出した車速Vsが入力され、さらに電動モータ8の回転角を検出するモータ回転角センサ18で検出したモータ回転角θmが入力されている。   The control device 14 includes a motor current detection value Imd detected by a motor current sensor 15 that detects a motor drive current supplied to the electric motor 8, and a steering detected by a steering torque sensor 16 disposed on the steering shaft 3. The steering torque T input to the wheel 2 is input, the vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 17 as a vehicle speed detection unit is input, and further detected by the motor rotation angle sensor 18 that detects the rotation angle of the electric motor 8. The motor rotation angle θm is input.

また、制御装置14は、イグニッションスイッチ12がオフ状態後も所定時間投入電源の自己保持を継続する自己保持機能を有し、後述する絶対舵角演算部で演算した絶対舵角φaをシステムの停止時即ちイグニッションスイッチ12がオフ状態となった時点で絶対舵角記憶値φamとして記憶する例えばEEPROMで構成される不揮発性メモリ19が接続されている。   Further, the control device 14 has a self-holding function that continues to hold the power supply for a predetermined time even after the ignition switch 12 is turned off, and stops the absolute steering angle φa calculated by the absolute steering angle calculation unit described later. A non-volatile memory 19 composed of, for example, an EEPROM, which is stored as an absolute steering angle storage value φam at the time when the ignition switch 12 is turned off, is connected.

ここで、操舵トルクセンサ16は、ステアリングホイール2に付与されてステアリングシャフト3に伝達された操舵トルクを検出するもので、例えば、操舵トルクを図示しない入力軸及び出力軸間に介挿したトーションバーの捩れ角変位に変換し、この捩れ角変位を磁気信号で検出し、それを電気信号に変換するように構成されている。
制御装置14は、例えばマイクロコンピュータで構成され、その構成は機能ブロック図で表すと図2に示すようになる。すなわち、制御装置14は、モータ電流センサ15で検出したモータ電流検出値Imd、操舵トルクセンサ16で検出した操舵トルクT、車速センサ17で検出した車速Vs及びモータ回転角センサ18で検出したモータ回転角θmが入力されると共に、不揮発性メモリ19に記憶されている前回の操舵補助制御の終了直前の絶対舵角記憶値φamが読込可能とされている。
Here, the steering torque sensor 16 detects the steering torque applied to the steering wheel 2 and transmitted to the steering shaft 3. For example, the torsion bar in which the steering torque is interposed between an input shaft and an output shaft (not shown). The torsional angular displacement is converted into an electrical signal, and the torsional angular displacement is detected with a magnetic signal and converted into an electrical signal.
The control device 14 is constituted by, for example, a microcomputer, and the configuration is shown in FIG. 2 in a functional block diagram. That is, the controller 14 detects the motor current detection value Imd detected by the motor current sensor 15, the steering torque T detected by the steering torque sensor 16, the vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 17, and the motor rotation detected by the motor rotation angle sensor 18. The angle θm is input, and the absolute steering angle stored value φam immediately before the end of the previous steering assist control stored in the nonvolatile memory 19 can be read.

そして、制御装置14は、操舵トルクT、車速Vs、モータ回転角θm及絶対舵角記憶値φamが入力され、これらに基づいて絶対舵角φaを演算する車両用舵角検出装置20と、操舵トルクT及び車速Vsに基づいて電動モータ8に対する操舵補助電流指令値Irefを演算する電流指令値演算部21と、この電流指令値演算部21で算出された操舵補助電流指令値Irefとモータ電流検出部15で検出されたモータ電流検出値Imdとに基づいて電流フィードバック処理を行って電圧指令値Vrefを算出する電流フィードバック制御部22と、この電流フィードバック制御部22で算出された電圧指令値Vrefが入力されて電動モータ8を駆動制御するモータ駆動回路23と備えている。   Then, the control device 14 receives the steering torque T, the vehicle speed Vs, the motor rotation angle θm, and the absolute steering angle memory value φam, and calculates the absolute steering angle φa based on these, and the steering angle detection device 20 for steering, A current command value calculation unit 21 that calculates a steering assist current command value Iref for the electric motor 8 based on the torque T and the vehicle speed Vs, and the steering assist current command value Iref calculated by the current command value calculation unit 21 and motor current detection A current feedback control unit 22 that calculates a voltage command value Vref by performing a current feedback process based on the detected motor current value Imd detected by the unit 15, and a voltage command value Vref calculated by the current feedback control unit 22 A motor drive circuit 23 that is input and drives and controls the electric motor 8 is provided.

また、制御装置14は、車両用舵角検出装置20で演算した絶対舵角φaを微分して絶対舵角速度ωaを算出する微分回路24と、車両用舵角検出装置20で演算した絶対舵角φa、微分回路24で演算した絶対舵角速度ωa及び車速Vsに基づいて転舵状態でステアリングホイール2への操舵力を緩めたときにステアリングホイール2を中立点位置に戻す所謂ステアリング戻し制御を行うステアリング戻し制御部25と、このステアリング戻し制御部25で算出したステアリング戻し制御信号HRと電流指令値演算部21から出力される電流指令値Irefとを加算して電流フィードバック制御部22に供給する加算器26とを備えている。   The control device 14 also differentiates the absolute steering angle φa calculated by the vehicle steering angle detection device 20 to calculate the absolute steering angular velocity ωa, and the absolute steering angle calculated by the vehicle steering angle detection device 20. Steering that performs so-called steering return control for returning the steering wheel 2 to the neutral position when the steering force to the steering wheel 2 is loosened in a steered state based on the absolute steering angular velocity ωa and the vehicle speed Vs calculated by the differential circuit 24. The return control unit 25 and an adder that adds the steering return control signal HR calculated by the steering return control unit 25 and the current command value Iref output from the current command value calculation unit 21 and supplies the sum to the current feedback control unit 22 26.

車両用舵角検出装置20は、図3に示すように、モータ回転角センサ18で検出したモータ回転角θmが入力され、これに基づいてステアリングホイール2の相対舵角φrを演算する相対舵角演算部31と、この相対舵角演算部31で演算した相対舵角φrを微分して舵角速度ωrを演算する舵角速度演算部32と、操舵トルクT、車速Vs、相対舵角φr及び舵角速度ωrが入力されて直進走行時のステアリングホイール2の中立点舵角φnを推定する中立点推定部33と、相対舵角φrから中立点推定部33で推定された中立点舵角φnを減算して絶対舵角演算値φaoを算出する絶対舵角演算部34とを備えている。   As shown in FIG. 3, the vehicle steering angle detection device 20 receives the motor rotation angle θm detected by the motor rotation angle sensor 18 and calculates the relative steering angle φr of the steering wheel 2 based on the motor rotation angle θm. A calculating unit 31, a rudder angular speed calculating unit 32 that calculates the rudder angular speed ωr by differentiating the relative rudder angle φr calculated by the relative rudder angle calculating unit 31, a steering torque T, a vehicle speed Vs, a relative rudder angle φr, and a rudder angular speed. A neutral point estimation unit 33 for estimating the neutral point rudder angle φn of the steering wheel 2 at the time of straight traveling when ωr is input, and the neutral point rudder angle φn estimated by the neutral point estimation unit 33 is subtracted from the relative rudder angle φr. And an absolute rudder angle calculation unit 34 for calculating an absolute rudder angle calculation value φao.

ここで、中立点推定部33は、図4に示すように、操舵トルクT、舵角速度ωr及び車速Vsが入力されてこれらに基づいて直進走行状態であるか否かを判定する直進走行状態判定部33aと、この直進走行状態判定部33aの判定結果が直進走行状態であるときには、相対舵角φr及び車速Vsに基づいて中立点舵角φnを演算する中立点舵角演算部33bとで構成されている。直進走行状態判定部33aは、操舵トルクTが予め設定された直進走行の可能性が高い閾値Tth以下であり、且つ舵角速度ωrが予め設定された直進走行の可能性が高い閾値ωth以下であり、且つ車速Vsが直進走行の可能性が高い車速閾値Vsth以上である状態を所定時間継続したときに、直進走行状態を表す論理値“1”の直進信号Stを中立点舵角演算部33bに出力すると共に、システム起動時即ちイグニッションスイッチ12を介して制御装置14に電源が投入された後に最初に直進走行状態となるまでの間後述する舵角切換部40に対して中立点確定フラグFnを“0”にリセットし、最初に直進走行状態となったときに中立点確定フラグFnを“1”にセットする。   Here, as shown in FIG. 4, the neutral point estimation unit 33 receives the steering torque T, the steering angular speed ωr, and the vehicle speed Vs, and determines whether or not the vehicle is in the straight traveling state based on these. When the determination result of the straight traveling state determination unit 33a is a straight traveling state, the unit 33a and a neutral point rudder angle calculation unit 33b that calculates a neutral point rudder angle φn based on the relative rudder angle φr and the vehicle speed Vs. Has been. The straight traveling state determination unit 33a has a steering torque T equal to or lower than a preset threshold Tth that has a high possibility of straight traveling, and a steering angular speed ωr equal to or smaller than a predetermined threshold ωth that has a high possibility of straight traveling. When the vehicle speed Vs is equal to or higher than the vehicle speed threshold Vsth where the possibility of straight travel is high, the straight travel signal St having a logical value “1” representing the straight travel state is sent to the neutral point steering angle calculator 33b. And a neutral point confirmation flag Fn for the steering angle switching unit 40 described later until the system is first driven straight after the power is turned on to the control device 14 via the ignition switch 12. It is reset to “0” and the neutral point determination flag Fn is set to “1” when the vehicle goes straight ahead for the first time.

中立点舵角演算部33bでは、直進走行状態判定部33aから論理値“1”の直進信号Stが入力されたときに、下記(1)式の演算を行って現在の中立点舵角φn(k)を算出する。
φn(k)={φr−φn(k−1)}・D+φn(k−1) …………(1)
The neutral point rudder angle calculation unit 33b performs the calculation of the following equation (1) when the straight traveling signal St having the logical value “1” is input from the straight traveling state determination unit 33a, thereby calculating the current neutral point rudder angle φn ( k) is calculated.
φn (k) = {φr−φn (k−1)} · D + φn (k−1) (1)

ここで、φrは相対舵角、φn(k−1)は前回の中立点舵角、Dは車速Vsによって決定される信頼度係数である。この信頼度係数Dは、車速Vsをもとに図5に示す信頼度係数算出マップを参照して算出する。この信頼度係数算出マップは、図5に示すように、車速Vsを横軸に、信頼度係数Dを縦軸にとった特性線図で表され、車速Vsが設定車速Vss1未満であるときにはD=0、車速Vsが設定車速Vss1以上で設定車速Vss2未満であるときにD=1、車速Vsが設定車速Vss2以上で設定車速Vss3未満であるときにD=2、車速Vsが設定車速Vss3以上で設定車速Vss4未満であるときにD=3、車速Vsが設定車速Vss4以上設定車速Vss5未満であるときにD=4、車速Vsが設定車速Vss5以上であるときにはD=5となるように設定されている。なお、信頼度係数算出マップは上記構成に限定されるものではなく、線形特性或いは非線形特性とすることができる。 Here, φr is the relative steering angle, φn (k−1) is the previous neutral point steering angle, and D is a reliability coefficient determined by the vehicle speed Vs. The reliability coefficient D is calculated with reference to the reliability coefficient calculation map shown in FIG. 5 based on the vehicle speed Vs. As shown in FIG. 5, the reliability coefficient calculation map is represented by a characteristic diagram with the vehicle speed Vs on the horizontal axis and the reliability coefficient D on the vertical axis. When the vehicle speed Vs is less than the set vehicle speed Vss1, = 0, D = 1 when the vehicle speed Vs is greater than or equal to the set vehicle speed Vss1 and less than the set vehicle speed Vss2, D = 2 when the vehicle speed Vs is greater than or equal to the set vehicle speed Vss2 and less than the set vehicle speed Vss3, and the vehicle speed Vs is greater than or equal to the set vehicle speed Vss3 When D is less than the set vehicle speed Vss4, D = 3, D = 4 when the vehicle speed Vs is equal to or higher than the set vehicle speed Vss4 and lower than the set vehicle speed Vss5, and D = 5 when the vehicle speed Vs is equal to or higher than the set vehicle speed Vss5. Has been. Note that the reliability coefficient calculation map is not limited to the above configuration, and may be linear characteristics or non-linear characteristics.

また、車両用舵角検出装置20は、システム起動時即ちイグニッションスイッチ12がオン状態となって制御装置14に電源が投入されたときに不揮発性メモリ19から読出した絶対舵角記憶値φamに相対舵角φrを加算して絶対舵角暫定値φapを演算する暫定値演算部35と、この暫定値演算部35で演算した絶対舵角暫定値φapが無効であるときに予め設定された絶対舵角代替値φaaを出力する絶対舵角代替値出力部36とを備えている。   Further, the vehicle steering angle detection device 20 is relative to the absolute steering angle storage value φam read from the nonvolatile memory 19 when the system is started, that is, when the ignition switch 12 is turned on and the control device 14 is turned on. The provisional value calculation unit 35 that calculates the absolute steering angle provisional value φap by adding the steering angle φr, and the absolute rudder preset when the absolute steering angle provisional value φap calculated by the provisional value calculation unit 35 is invalid. And an absolute steering angle alternative value output unit 36 that outputs the angle alternative value φaa.

さらに、車両用舵角検出装置20は、車両の実セルフアライニングトルクSATrを検出する実セルフアライニングトルク検出部37と、この実セルフアライニングトルク検出部37で検出した実セルフアライニングトルクSATrと車速Vsとに基づいて絶対舵角暫定値φapが有効であるか無効であるかを判定する有効性判定部38と、この有効性判定部38の判定結果に基づいて絶対舵角暫定値φap及び絶対舵角代替値φaaの一方を選択する絶対舵角選択部39とを備えている。   Furthermore, the vehicle steering angle detection device 20 includes an actual self-aligning torque detector 37 that detects an actual self-aligning torque SATr of the vehicle, and an actual self-aligning torque SATr detected by the actual self-aligning torque detector 37. And the vehicle speed Vs, an effectiveness determination unit 38 that determines whether the absolute steering angle provisional value φap is valid or invalid, and the absolute steering angle provisional value φap based on the determination result of the validity determination unit 38 And an absolute steering angle selector 39 that selects one of the absolute steering angle alternative values φaa.

ここで、実セルフアライニングトルク検出部37は、操舵トルクセンサ16から入力される操舵トルクT、モータ回転角センサ18で検出されたモータ回転角θmを微分してモータ回転角速度ωmを算出するモータ回転角速度演算部19aから入力されるモータ回転角速度ωmと、このモータ回転角速度ωmを微分してモータ回転角加速度αmを算出するモータ回転角加速度演算部19bから入力されるモータ回転角加速度αmと、電流指令値演算部21から出力される電流指令値Irefとが入力され、これらに基づいて下記(2)式の演算を行うことにより、路面側から転舵輪6を介してステアリング機構に入力される実セルフアライニングトルクSATrを演算する。   Here, the actual self-aligning torque detector 37 differentiates the steering torque T input from the steering torque sensor 16 and the motor rotation angle θm detected by the motor rotation angle sensor 18 to calculate the motor rotation angular velocity ωm. A motor rotation angular velocity ωm input from the rotation angular velocity calculation unit 19a, a motor rotation angular acceleration αm input from the motor rotation angular acceleration calculation unit 19b that calculates the motor rotation angular acceleration αm by differentiating the motor rotation angular velocity ωm, The current command value Iref output from the current command value calculation unit 21 is input, and based on these, the following equation (2) is calculated and input to the steering mechanism from the road surface via the steered wheels 6. The actual self-aligning torque SATr is calculated.

SATr(s) = Tm(s) + T(s) − J・αm(s) − Fr・sign(ωm(s)) …………(2)   SATr (s) = Tm (s) + T (s) − J ・ αm (s) − Fr ・ sign (ωm (s)) ………… (2)

ここで、Tm(s)は電動モータ8で発生するアシストトルク、T(s)は操舵トルク、Jは電動モータ8の慣性、Frは電動モータ8の静摩擦、sはラプラス演算子である。なお、アシストトルクTm(s)は操舵補助電流指令値Irefに比例するので、アシストトルクTmに代えて操舵補助電流指令値Irefを適用する。 Here, Tm (s) is the assist torque generated by the electric motor 8, T (s) is the steering torque, J is the inertia of the electric motor 8, Fr is the static friction of the electric motor 8, and s is the Laplace operator. Since the assist torque Tm (s) is proportional to the steering assist current command value Iref, the steering assist current command value Iref is applied instead of the assist torque Tm.

また、有効性判定部38は、後述する(3)式に示すように、車速Vsに基づいて算出される車両モデルGv(s)に絶対舵角暫定値φapを乗算することにより、セルフアライニングトルク基準値SATmを演算し、入力される実セルフアライニングトルクSATrと演算したセルフアライニングトルク基準値SATmとの差の絶対値|SATr−SATm|が設定閾値ΔSATth以下である状態を所定時間継続したときに絶対舵角暫定値φapが有効であると判断して絶対舵角選択部39に対する選択フラグFsを絶対舵角暫定値φapを選択する“1”にセットし、|SATr−SATm|が設定閾値ΔSATthを超える状態を所定時間継続したときに絶対舵角暫定値φapが無効であると判断して絶対舵角選択部39に対する選択フラグFsを絶対舵角代替値φaaを選択する“0”にリセットする。   Moreover, the effectiveness determination part 38 multiplies the vehicle model Gv (s) calculated based on the vehicle speed Vs by the absolute steering angle provisional value φap, as shown in the formula (3) described later, thereby self-aligning. The torque reference value SATm is calculated, and the state where the absolute value | SATr−SATm | of the difference between the input actual self-aligning torque SATr and the calculated self-aligning torque reference value SATm is equal to or less than the set threshold value ΔSATth is continued for a predetermined time. When the absolute steering angle provisional value φap is determined to be valid, the selection flag Fs for the absolute steering angle selection unit 39 is set to “1” for selecting the absolute steering angle provisional value φap, and | SATr−SATm | A selection flag for the absolute steering angle selector 39 when it is determined that the absolute steering angle provisional value φap is invalid when a state exceeding the set threshold ΔSATth is continued for a predetermined time. s to select the absolute steering angle alternative value φaa is reset to "0".

このため、有効性判定部38では、図7に示す有効性判定処理を実行する。この有効性判定処理は制御装置14に電源が投入されることにより実行開始され、図7に示すように、先ず、ステップS11で、初期化を行い、後述するカウント値Cnt1及びCnt2を“0”にクリアすると共に、選択フラグFsを“0”にリセットする。
次いでステップS12に移行して、車速Vs、実セルフアライニングトルクSATr、絶対舵角暫定値φapを読込み、次いでステップS12aに移行して、車両の停止時で且つステアリングホイール2を操舵しない非操舵時である条件を満足するか否かを判定し、上記条件を満足する場合には前記ステップS12に戻り、条件を満足しない場合にはステップS13に移行する。
Therefore, the validity determination unit 38 executes the validity determination process shown in FIG. The validity determination process is started when the power is supplied to the control device 14, and as shown in FIG. 7, first, initialization is performed in step S11, and count values Cnt1 and Cnt2 described later are set to “0”. And the selection flag Fs is reset to “0”.
Next, the process proceeds to step S12, where the vehicle speed Vs, the actual self-aligning torque SATr, and the absolute steering angle provisional value φap are read, and then the process proceeds to step S12a when the vehicle is stopped and the steering wheel 2 is not steered. If the above condition is satisfied, the process returns to step S12. If the condition is not satisfied, the process proceeds to step S13.

このステップS13では、下記(3)式の演算を行ってセルフアライニングトルク基準値SATmを算出する。
SATm=Gv(s)*φap …………(3)
In step S13, the self-aligning torque reference value SATm is calculated by calculating the following equation (3).
SATm = Gv (s) * φap (3)

ここで、Gv(s)は車両のステアリング機構におけるセルフアライニングトルクを算出するための車両モデルであって、車速Vsに基づいて設定される特性を有し、車両特性の伝達関数を使用して演算するか、実験によって車両毎の特性値を測定してから車両運動モデルを用いてシミュレーションによって求めてもよく、この場合には車速Vsを横軸に車両モデルGv(s)を縦軸にとった車両モデル算出マップを、車速Vsをもとに参照して算出するようにすることが好ましい。 Here, Gv (s) is a vehicle model for calculating self-aligning torque in the steering mechanism of the vehicle, has a characteristic set based on the vehicle speed Vs, and uses a transfer function of the vehicle characteristic. It may be calculated or obtained by simulation using a vehicle motion model after measuring a characteristic value for each vehicle by experiment. In this case, the vehicle speed Vs is taken on the horizontal axis and the vehicle model Gv (s) is taken on the vertical axis. The vehicle model calculation map is preferably calculated with reference to the vehicle speed Vs.

次に、車両モデルGv(s)を使用して、絶対舵角から実セルフアライニングトルクSATrを演算できることについて説明する。
車両の運動方程式は、下記(4)式で表される。
Next, the fact that the actual self-aligning torque SATr can be calculated from the absolute steering angle using the vehicle model Gv (s) will be described.
The equation of motion of the vehicle is expressed by the following equation (4).

Figure 0005181817
Figure 0005181817

但し、mは車両質量、Iは車両慣性モーメント、lfは車両重心点と前軸間の距離、Irは車両重心点と後軸間の距離、Kfは前輪タイヤのコーナリングパワー、Krは後輪タイヤのコーナリングパワー、Vは車速、Nはオーバーオール操舵比、δfは実舵角(δf=φ/N)、βは車両重心点の横すべり角、γはヨーレートである。 Where m is the vehicle mass, I is the vehicle moment of inertia, l f is the distance between the vehicle center of gravity and the front axle, I r is the distance between the vehicle center of gravity and the rear axle, K f is the cornering power of the front tire, and K r Is the cornering power of the rear tire, V is the vehicle speed, N is the overall steering ratio, δ f is the actual steering angle (δ f = φ / N), β is the side slip angle of the vehicle center of gravity, and γ is the yaw rate.

一方、実舵角δfとセルフアライニングトルクSATとの関係は、横滑り角β及びヨーレートγを含む下記(5)式の方程式で表すことができる。 On the other hand, the relationship between the actual steering angle δ f and the self-aligning torque SAT can be expressed by the following equation (5) including the side slip angle β and the yaw rate γ.

Figure 0005181817
Figure 0005181817

但し、εをトレールとして、係数c11=−2εKf、c12=−2εKff/V、d11=2εKfである。
そして、前述した(4)式及び(5)式を連立方程式として解き且つ実舵角δfを絶対舵角暫定値φapに置換することにより、前述した(3)式を算出することができる。
However, the coefficients c 11 = −2εK f , c 12 = −2εK f l f / V, and d 11 = 2εK f , where ε is a trail.
Then, the above-described equation (3) can be calculated by solving the above-described equations (4) and (5) as simultaneous equations and replacing the actual steering angle δ f with the absolute steering angle provisional value φap.

次いでステップS14に移行して、セルフアライニングトルク基準値SATmから実セルフアライニングトルクSATrを減算した値の絶対値|SATm−SATr|が設定閾値ΔSATth以下であるか否かを判定し、|SATm−SATr|≦ΔSATthであるときにはステップS15に移行して、有効性の継続回数をカウントする現在の第1のカウント値Cnt1に“1”をインクリメントした値を新たなカウント値Cnt1として設定すると共に、第2のカウント値Cnt2を“0”にクリアしてからステップS16に移行する。   Next, the process proceeds to step S14, where it is determined whether or not the absolute value | SATm−SATr | of the value obtained by subtracting the actual self-aligning torque SATr from the self-aligning torque reference value SATm is equal to or smaller than the set threshold value ΔSATth. When −SATr | ≦ ΔSATth, the process proceeds to step S15 to set a value obtained by incrementing “1” to the current first count value Cnt1 for counting the number of continuations of validity as a new count value Cnt1. After the second count value Cnt2 is cleared to “0”, the process proceeds to step S16.

このステップS16では、第1のカウント値Cnt1が予め設定した設定値Cs1を超えたから否かを判定し、Cnt1≦Cs1であるときには前記ステップS12に戻る。
また、ステップS16の判定結果が、Cnt1>Cs1であるときには、ステップS18に移行して、選択フラグFsを“1”にセットして絶対舵角選択部39に出力してから処理を終了する。
In this step S16, it is determined whether or not the first count value Cnt1 exceeds a preset set value Cs1, and when Cnt1 ≦ Cs1, the process returns to step S12.
When the determination result in step S16 is Cnt1> Cs1, the process proceeds to step S18, the selection flag Fs is set to “1” and output to the absolute steering angle selection unit 39, and then the process ends.

また、前記ステップS14の判定結果が、|SATm−SATr|>ΔSATsであるときにはステップS19に移行して、現在の第2のカウント値Cntに“1”を加算した値を新たな第2のカウント値Cnt2(=Cnt2+1)とすると共に、第1のカウント値Cnt1を“0”にクリアしてからステップS20に移行する。
このステップS20では、第2のカウント値Cnt2が予め設定した設定値Cs2を超えたか否かを判定し、Cnt2≦Cs2であるときには前記ステップS12に戻る。
If the determination result in step S14 is | SATm−SATr |> ΔSATs, the process proceeds to step S19, and a value obtained by adding “1” to the current second count value Cnt is set as a new second count. The value is set to Cnt2 (= Cnt2 + 1) and the first count value Cnt1 is cleared to “0”, and then the process proceeds to step S20.
In this step S20, it is determined whether or not the second count value Cnt2 exceeds a preset set value Cs2, and if Cnt2 ≦ Cs2, the process returns to step S12.

また、前記ステップS20の判定結果がCnt2>Cs2であるときにはステップS22に移行して選択フラグFsを“0”にリセットしてから処理を終了する。
この図7の処理において、ステップS13の処理がセルフアライニングトルク演算手段に対応している。
If the determination result in step S20 is Cnt2> Cs2, the process proceeds to step S22, the selection flag Fs is reset to “0”, and the process ends.
In the process of FIG. 7, the process of step S13 corresponds to the self-aligning torque calculating means.

絶対舵角選択部39は、有効性判定部38から入力される選択フラグFsが“1”にセットされているときには、絶対舵角暫定値演算部35で演算された絶対舵角暫定値φapを選択し、これを絶対舵角暫定選択値φasとして舵角切換部40に出力し、選択フラグFsが“0”にリセットされているときには、絶対舵角代替値出力部36から出力される絶対舵角代替値φaaを選択し、これを絶対舵角暫定選択値φasとして舵角切換部40に出力する。   When the selection flag Fs input from the effectiveness determination unit 38 is set to “1”, the absolute rudder angle selection unit 39 sets the absolute rudder angle provisional value φap calculated by the absolute rudder angle provisional value calculation unit 35. This is output to the steering angle switching unit 40 as the absolute steering angle provisional selection value φas, and when the selection flag Fs is reset to “0”, the absolute steering output from the absolute steering angle alternative value output unit 36 The angle alternative value φaa is selected and output to the steering angle switching unit 40 as the absolute steering angle provisional selection value φas.

さらにまた、車両用舵角検出装置20は、前述した中立点推定部33で設定される中立点確定フラグFnに基づいて絶対舵角演算値φao及び絶対舵角選択部39で選択された絶対舵角選択値φasの一方を選択して絶対舵角φaとして出力する舵角切換部40と、システム停止直前即ちイグニッションスイッチ12がオフ状態となる直前の舵角切換部40から出力される絶対舵角φaを不揮発性メモリ19に絶対舵角記憶値φamとして記憶する絶対舵角記憶部41とを備えている。   Furthermore, the vehicle rudder angle detection device 20 uses the absolute rudder angle calculation value φao and the absolute rudder angle selection unit 39 based on the neutral point determination flag Fn set by the neutral point estimation unit 33 described above. The steering angle switching unit 40 that selects one of the angle selection values φas and outputs it as the absolute steering angle φa, and the absolute steering angle output from the steering angle switching unit 40 immediately before the system stops, that is, immediately before the ignition switch 12 is turned off. An absolute steering angle storage unit 41 for storing φa in the nonvolatile memory 19 as an absolute steering angle storage value φam is provided.

舵角切換部40は、前述した中立点推定部33から入力される中立点確定フラグFnが“0”にリセットされているときには絶対舵角選択部39から入力される絶対舵角暫定選択値φasを選択し、これを絶対舵角φaとして微分回路24及びステアリング戻し制御部25に出力する。また、中立点確定フラグFnが“1”にセットされているときには、絶対舵角演算部34から入力される絶対舵角演算値φaoを選択し、これを絶対舵角φaとして微分回路24及びステアリング戻し制御部25に出力する。このとき、中立点確定フラグFnが“0”から“1”に反転したときには、それまでの絶対舵角暫定選択値φasとして絶対舵角代替値φaaが選択されていたか否かを判定し、絶対舵角代替値φaaが選択されていたときには直ちに絶対舵角演算値φaoに切換え、絶対舵角暫定値φapが選択されていたときには、絶対舵角暫定値φapと絶対舵角演算値φaoとの差|φap−φao|が設定値Δφs未満であるときには直ちに絶対舵角演算値φaoに切換え、絶対舵角暫定値φapと絶対舵角演算値φaoとの差|φap−φao|が設定値Δφs以上であるときには、絶対舵角暫定値φapを絶対舵角演算値φaoに徐々に変化させる。   The rudder angle switching unit 40 determines the absolute rudder angle provisional selection value φas input from the absolute rudder angle selection unit 39 when the neutral point determination flag Fn input from the neutral point estimation unit 33 is reset to “0”. Is output to the differentiation circuit 24 and the steering return control unit 25 as an absolute steering angle φa. When the neutral point determination flag Fn is set to “1”, the absolute steering angle calculation value φao input from the absolute steering angle calculation unit 34 is selected, and this is set as the absolute steering angle φa to the differentiation circuit 24 and the steering. Output to the return control unit 25. At this time, when the neutral point determination flag Fn is reversed from “0” to “1”, it is determined whether or not the absolute steering angle alternative value φaa has been selected as the absolute steering angle provisional selection value φas so far. When the steering angle alternative value φaa is selected, the absolute steering angle calculation value φao is immediately switched. When the absolute steering angle provisional value φap is selected, the difference between the absolute steering angle provisional value φap and the absolute steering angle calculation value φao When | φap−φao | is less than the set value Δφs, it immediately switches to the absolute steering angle calculation value φao, and the difference | φap−φao | between the absolute steering angle provisional value φap and the absolute steering angle calculation value φao is equal to or larger than the set value Δφs. In some cases, the absolute steering angle provisional value φap is gradually changed to the absolute steering angle calculation value φao.

このため、舵角切換部40では、図8に示す舵角切換処理を実行する。この舵角切換処理は、先ず、ステップS31で、中立点推定部33から入力される中立点確定フラグFnが“1”にセットされているか否かを判定し、中立点確定フラグFnが“0”にリセットされているときにはステップS32に移行して、絶対舵角選択部39から入力される絶対舵角暫定選択値φasを絶対舵角φaとして出力し、中立点確定フラグFnが“1”にセットされているときにはステップS33に移行する。   Therefore, the rudder angle switching unit 40 performs the rudder angle switching process shown in FIG. In this steering angle switching process, first, in step S31, it is determined whether or not the neutral point determination flag Fn input from the neutral point estimation unit 33 is set to “1”, and the neutral point determination flag Fn is set to “0”. When it is reset to "", the routine proceeds to step S32, where the absolute steering angle provisional selection value φas input from the absolute steering angle selector 39 is output as the absolute steering angle φa, and the neutral point determination flag Fn is set to “1”. When it is set, the process proceeds to step S33.

このステップS33では、前回の絶対舵角暫定選択値φasが絶対舵角代替値φaaであるか否かを判定し、絶対舵角代替値φaaであるときにはステップS34に移行して絶対舵角演算部34で演算された絶対舵角演算値φaoを絶対舵角φaとして出力してから処理を終了する。
また、ステップS33の判定結果が、前回の絶対舵角暫定選択値φasが絶対舵角暫定値φapであるときにはステップS36に移行する。
In this step S33, it is determined whether or not the previous absolute steering angle provisional selection value φas is the absolute steering angle substitution value φaa, and when it is the absolute steering angle substitution value φaa, the process proceeds to step S34 and the absolute steering angle calculation unit is performed. After the absolute steering angle calculation value φao calculated at 34 is output as the absolute steering angle φa, the processing is terminated.
When the determination result in step S33 is that the previous absolute steering angle provisional selection value φas is the absolute steering angle provisional value φap, the process proceeds to step S36.

このステップS36では、現在の絶対舵角暫定値φapと絶対舵角演算値φaoとの差|φap−φao|が設定値Δφs以上であるか否かを判定し、|φap−φao|<Δφsであるときには前記ステップS34に移行し、|φap−φao|≧ΔφsであるときにはステップS37に移行する。
このステップS37では、現在の絶対舵角暫定値φapが絶対舵角演算値φaoより大きいか否かを判定し、φap>φaoであるときにはステップS38に移行して、現在の絶対舵角暫定値φapから所定値Δφs1を減算した値を現在の絶対舵角暫定値φap(=φap−Δφs1)として算出し、次いでステップS39に移行して、算出した絶対舵角暫定値φapが絶対舵角演算値φao以下であるか否かを判定し、φap>φaoであるときにはステップS40に移行して、絶対舵角暫定値φapを絶対舵角φaとして出力してから前記ステップS31に戻る。
In this step S36, it is determined whether or not the difference | φap−φao | between the current absolute steering angle provisional value φap and the absolute steering angle calculation value φao is equal to or larger than the set value Δφs, and | φap−φao | <Δφs. If there is, the process proceeds to step S34, and if | φap−φao | ≧ Δφs, the process proceeds to step S37.
In this step S37, it is determined whether or not the current absolute steering angle provisional value φap is larger than the absolute steering angle calculation value φao, and when φap> φao, the process proceeds to step S38, and the current absolute steering angle provisional value φap. A value obtained by subtracting the predetermined value Δφs1 from the current absolute steering angle provisional value φap (= φap−Δφs1) is calculated, and then the process proceeds to step S39, where the calculated absolute steering angle provisional value φap is the absolute steering angle calculation value φao. It is determined whether or not the following is true. If φap> φao, the process proceeds to step S40, the absolute steering angle provisional value φap is output as the absolute steering angle φa, and then the process returns to step S31.

また、前記ステップS39の判定結果が、φap≦φaoであるときには前記ステップS34に移行する。
さらに、前記ステップS37の判定結果が、φap<φaoであるときには、ステップS42に移行して、現在の絶対舵角暫定値φapに所定値Δφs1を加算した値を現在の絶対舵角暫定値φap(=φap+Δφs1)として算出し、次いでステップS43に移行して、算出した絶対舵角暫定値φapが絶対舵角演算値φao以上であるか否かを判定し、φap<φaoであるときには前記ステップS40に移行して、絶対舵角暫定値φapを絶対舵角φaとして出力する。また、前記ステップS43の判定結果が、φap≧φaoであるときには前記ステップS34に移行する。
Further, when the determination result in step S39 is φap ≦ φao, the process proceeds to step S34.
Further, when the determination result in step S37 is φap <φao, the process proceeds to step S42, and the value obtained by adding the predetermined value Δφs1 to the current absolute steering angle provisional value φap is set to the current absolute steering angle provisional value φap ( = Φap + Δφs1), and then the process proceeds to step S43 to determine whether or not the calculated absolute steering angle provisional value φap is greater than or equal to the absolute steering angle calculation value φao, and if φap <φao, the process proceeds to step S40. Then, the absolute steering angle provisional value φap is output as the absolute steering angle φa. When the determination result in step S43 is φap ≧ φao, the process proceeds to step S34.

さらに、車両用舵角検出装置20は図6に示す絶対舵角演算処理を実行する。この絶対舵角演算処理は、先ず、ステップS1で、中立点確定フラグFnが“1”にセットされているか否かを判定し、これが“1”にセットされているときには処理を終了し、中立点客体フラグFnが“0”にリセットされているときには、ステップS2に移行して、イグニッションスイッチ12をオフ状態からオン状態に反転させた初期状態であるか否かを判定し、初期状態であるときにはステップS3に移行して、不揮発性メモリ19から絶対舵角記憶値φamを読込む。   Furthermore, the vehicle steering angle detection device 20 executes an absolute steering angle calculation process shown in FIG. In this absolute steering angle calculation process, first, at step S1, it is determined whether or not the neutral point determination flag Fn is set to “1”. When the point object flag Fn is reset to “0”, the process proceeds to step S2, where it is determined whether or not the ignition switch 12 is in the initial state inverted from the off state to the on state. Sometimes, the process proceeds to step S3, and the absolute steering angle stored value φam is read from the nonvolatile memory 19.

次いでステップS4に移行して、相対舵角φrを読込み、次いでステップS5に移行して、絶対舵角記憶値φamに相対舵角φrを加算して絶対舵角暫定値φapを算出し、次いでステップS6に移行して、選択フラグFsが“1”にセットされているか否かを判定し、選択フラグFsが“1”にセットされているときには、ステップS7に移行して絶対舵角暫定値φapを絶対舵角選択値φasとして出力し、選択フラグFsが“0”にリセットされているときにはステップS8に移行して、予め設定された絶対舵角代替値φaaを絶対舵角選択値φasとして出力する。   Next, the process proceeds to step S4, the relative steering angle φr is read, and then the process proceeds to step S5, where the absolute steering angle provisional value φap is calculated by adding the relative steering angle φr to the absolute steering angle stored value φam, and then step The process proceeds to S6, where it is determined whether or not the selection flag Fs is set to “1”. When the selection flag Fs is set to “1”, the process proceeds to Step S7 and the absolute steering angle provisional value φap. Is output as the absolute steering angle selection value φas, and when the selection flag Fs is reset to “0”, the process proceeds to step S8, and the preset absolute steering angle alternative value φaa is output as the absolute steering angle selection value φas. To do.

絶対舵角記憶部41は、イグニッションスイッチ12がオフ状態となったときに舵角切換部40から出力される絶対舵角φaを不揮発性メモリ19の所定記憶領域に更新記憶する。
さらに、ステアリング戻し制御部25では、図9に示すように、絶対舵角φaに基づいて所定関数でハンドル戻し基本電流値Irを出力するハンドル戻し基本電流回路50と、車速Vsを入力して所定関数により車速Vsに応じたゲインKvを出力するゲイン回路51と、ステアリング戻し基本電流回路50からのステアリング戻し基本電流値Irとゲイン回路51からのゲインKvとを乗算する乗算器52と、乗算器52からの出力Ir・Kvを接点a又はbに切換えて出力するスイッチ53と、スイッチ53が接点b側に切換えられたときの出力を0とする零出力回路54と、絶対舵角φa及び絶対舵角速度ωaを入力し、両者の符号の一致又は不一致を判定する符号判定回路55とで構成されている。
The absolute rudder angle storage unit 41 updates and stores the absolute rudder angle φa output from the rudder angle switching unit 40 when the ignition switch 12 is turned off in a predetermined storage area of the nonvolatile memory 19.
Further, as shown in FIG. 9, the steering return control unit 25 inputs a steering wheel return basic current circuit 50 that outputs a steering wheel return basic current value Ir with a predetermined function based on the absolute steering angle φa, and a vehicle speed Vs and inputs a predetermined value. A gain circuit 51 that outputs a gain Kv corresponding to the vehicle speed Vs by a function; a multiplier 52 that multiplies the steering return basic current value Ir from the steering return basic current circuit 50 and the gain Kv from the gain circuit 51; 52, the switch 53 for outputting the output Ir · Kv to the contact point a or b, the zero output circuit 54 for setting the output when the switch 53 is switched to the contact point b side to 0, the absolute steering angle φa and the absolute value A steering angular velocity ωa is input, and a code determination circuit 55 that determines the coincidence or non-coincidence of the signs of both is configured.

符号判定回路55は、判定信号としてスイッチ信号SWを出力してスイッチ53の接点を切換えるが、絶対舵角φa及び舵角速度ωaの符号が一致したときにスイッチ信号SWで接点bに切換える。また、スイッチ53の接点a,bは、舵角速度ωaが零となったことを検出する回路(図示せず)からも切換えられるように構成されている。そして、スイッチ53で選択された乗算器52からの出力Ir・Kv又は零出力回路54の“0”出力がステアリング戻し電流HRとして加算器26に供給される。   The sign determination circuit 55 outputs a switch signal SW as a determination signal to switch the contact of the switch 53. When the signs of the absolute steering angle φa and the steering angular speed ωa match, the sign determination circuit 55 switches to the contact b with the switch signal SW. Further, the contacts a and b of the switch 53 are configured to be switched from a circuit (not shown) that detects that the steering angular velocity ωa becomes zero. Then, the output Ir · Kv from the multiplier 52 selected by the switch 53 or the “0” output from the zero output circuit 54 is supplied to the adder 26 as the steering return current HR.

次に、上記実施形態の動作を説明する。
今、車両が停止していて、イグニッションスイッチ12がオフ状態であるものとする。この状態では、制御装置14を構成するマイクロコンピュータにバッテリ11からのバッテリ電圧Vbが供給されないので、制御装置14を構成するマイクロコンピュータは停止状態にあり、電動モータ8が停止してステアリングシャフト3への操舵補助力の伝達は行われない。
Next, the operation of the above embodiment will be described.
Now, it is assumed that the vehicle is stopped and the ignition switch 12 is off. In this state, since the battery voltage Vb from the battery 11 is not supplied to the microcomputer constituting the control device 14, the microcomputer constituting the control device 14 is in a stopped state, and the electric motor 8 is stopped to the steering shaft 3. The steering assist force is not transmitted.

この車両停止状態から、イグニッションスイッチ12をオン状態とすると、制御装置14のマイクロコンピュータにバッテリ電圧Vbが供給されることにより、制御装置14のマイクロコンピュータが作動状態となって、図3のモータ電流センサ15、絶対舵角演算部20、電流指令値演算部21、電流フィードバック制御部22、モータ駆動回路23、ステアリング戻し制御部25及び加算器26による操舵補助制御処理、図6に示す絶対舵角演算処理、図7に示す有効性判定処理及び図8に示す舵角切換処理が実行開始される。   When the ignition switch 12 is turned on from this vehicle stop state, the battery voltage Vb is supplied to the microcomputer of the control device 14 so that the microcomputer of the control device 14 is activated, and the motor current shown in FIG. Steering assist control processing by the sensor 15, the absolute steering angle calculation unit 20, the current command value calculation unit 21, the current feedback control unit 22, the motor drive circuit 23, the steering return control unit 25, and the adder 26, the absolute steering angle shown in FIG. The calculation process, the effectiveness determination process shown in FIG. 7, and the steering angle switching process shown in FIG. 8 are started.

このため、車両用舵角検出装置20では、イグニッションスイッチ12がオン状態となることにより、中立点推定部33の直進走行状態判定部33aで直進走行状態であるか否かの判定を行うが、車両が停止状態であるので、少なくとも車速Vsが車速閾値Vsth未満となるので、中立点確定フラグFnが“0”にリセットされた状態を維持すると共に、直進信号Stが論理値“0”となり、中立点舵角演算部33bで中立点舵角φnが算出されない。   For this reason, in the vehicle steering angle detection device 20, when the ignition switch 12 is turned on, the straight traveling state determination unit 33a of the neutral point estimation unit 33 determines whether or not the vehicle is in the straight traveling state. Since the vehicle is in a stopped state, at least the vehicle speed Vs is less than the vehicle speed threshold value Vsth, so that the neutral point determination flag Fn is maintained to be reset to “0”, and the straight traveling signal St becomes a logical value “0”. The neutral point rudder angle calculator 33b does not calculate the neutral point rudder angle φn.

また、電流指令値演算部21では、ステアリングホイール2が操舵されていないものとすると、操舵トルクセンサ16で検出される操舵トルクTが略“0”となり、車速センサ17で検出される車速Vsも略“0”であるので、算出される操舵補助電流指令値Irefも“0”となる。
一方、ステアリング戻し制御部25では絶対舵角速度ωaが“0”であることからスイッチ53の接点がb側に切換えられて零出力回路54から出力される“0”のステアリング戻し電流HRが加算器26に供給される。
Further, in the current command value calculation unit 21, assuming that the steering wheel 2 is not steered, the steering torque T detected by the steering torque sensor 16 is substantially “0”, and the vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 17 is also Since it is substantially “0”, the calculated steering assist current command value Iref is also “0”.
On the other hand, in the steering return control unit 25, since the absolute steering angular speed ωa is “0”, the contact point of the switch 53 is switched to the b side and the steering return current HR “0” output from the zero output circuit 54 is added. 26.

このため、加算器26の加算出力は“0”となり、これが電流フィードバック制御部22に供給され、このとき電動モータ8は停止状態であるので、モータ電流センサ15で検出されるモータ駆動電流Imdも“0”となるので、電流フィードバック制御部22から出力される電圧指令値Vrefも“0”となり、モータ駆動回路23から出力されるモータ駆動電流Imも“0”となって、電動モータ8は停止状態を継続する。   For this reason, the addition output of the adder 26 becomes “0”, which is supplied to the current feedback control unit 22. At this time, the electric motor 8 is in a stopped state, so that the motor drive current Imd detected by the motor current sensor 15 is also Since it becomes “0”, the voltage command value Vref output from the current feedback control unit 22 also becomes “0”, the motor drive current Im output from the motor drive circuit 23 also becomes “0”, and the electric motor 8 Continue the stopped state.

この状態で、図6に示す絶対舵角暫定値演算処理が実行されているので、中立点確定フラグFnが“0”にリセットされているので、ステップS1からステップS2に移行し、イグニッションスイッチ12がオフ状態からオン状態となったばかりの初期状態であるので、ステップS2からステップS3に移行して、不揮発性メモリ19に記憶されている前回のシステム停止直前の絶対舵角記憶値φamを読込む。   In this state, since the absolute steering angle provisional value calculation process shown in FIG. 6 is executed, the neutral point determination flag Fn is reset to “0”. Therefore, the process proceeds from step S1 to step S2, and the ignition switch 12 Is an initial state that has just changed from the off state to the on state, so that the process proceeds from step S2 to step S3, and the absolute steering angle stored value φam immediately before the previous system stop stored in the nonvolatile memory 19 is read. .

次いでステップS4に移行して、相対舵角演算部31で演算された相対舵角φrを読込み、次いでステップS5に移行して、絶対舵角記憶値φamに相対舵角φrを加算して絶対舵角暫定値φapを算出する。
このとき、舵角切換部40では、図8の舵角切換処理を実行しており、前述したように中立点推定部33から出力される中立点確定フラグFnが“0”にリセットされているので、ステップS31からステップS32に移行して、舵角選択部39で選択された絶対舵角暫定値φapを絶対舵角φaとして微分回路24及びステアリング戻し制御部25に出力する。
Next, the process proceeds to step S4, where the relative steering angle φr calculated by the relative steering angle calculation unit 31 is read, and then the process proceeds to step S5, where the absolute steering is performed by adding the relative steering angle φr to the absolute steering angle stored value φam. The provisional value φap is calculated.
At this time, the rudder angle switching unit 40 executes the rudder angle switching process of FIG. 8, and the neutral point determination flag Fn output from the neutral point estimation unit 33 is reset to “0” as described above. Therefore, the process proceeds from step S31 to step S32, and the absolute steering angle provisional value φap selected by the steering angle selection unit 39 is output to the differentiation circuit 24 and the steering return control unit 25 as the absolute steering angle φa.

このとき、車両の停止時で且つステアリングホイール2を操舵していない非操舵時であるので、図7の有効性判定処理でステップS12aからステップS12に戻ることを繰り返して待機状態となる。このとき、初期化処理で選択フラグFsが“0”にリセットされているので、絶対舵角選択部39で絶対舵角代替出力部36から出力される絶対舵角代替値φaが選択される。これが絶対舵角φaとして微分回路24及びステアリング戻し制御部25に出力される。   At this time, since the vehicle is stopped and the steering wheel 2 is not being steered, the process returns from step S12a to step S12 in the effectiveness determination process of FIG. At this time, since the selection flag Fs is reset to “0” in the initialization process, the absolute steering angle alternative value φa output from the absolute steering angle alternative output unit 36 is selected by the absolute steering angle selection unit 39. This is output to the differentiation circuit 24 and the steering return control unit 25 as an absolute steering angle φa.

この状態でも、ステアリングホイール2が操舵されておらず、電動モータ8が停止しているので、相対絶対舵角φrが変化せず、絶対舵角暫定値φapも変化しないことから絶対舵角速度ωaも“0”を維持し、ステアリング戻し制御部25から出力されるステアリング戻し電流HRも“0”を維持する。
この状態で、ステアリングホイール2を据え切りすると、これに応じて操舵トルクセンサ16でステアリングホイール2に与えられた操舵力に応じた操舵トルクTが検出される。このため、電流指令値演算部21で操舵トルクTに応じた操舵補助電流指令値Irefが算出され、これが加算器26を介して電流フィードバック制御部22に供給されるので、この電流フィードバック制御部22で操舵補助電流指令値Irefとモータ電流センサ15で検出されたモータ電流検出値Imdとの偏差ΔIに応じた電圧指令値Vrefが算出される。この電圧指令値Vrefがモータ駆動回路23に供給されることにより、このモータ駆動回路23からモータ駆動電流Imが出力されて、電動モータ8が回転駆動され、て操舵トルクTに応じた操舵補助トルクを発生する。この電動モータ8で発生された操舵補助トルクが減速機構を介してステアリングシャフト3に伝達されて、ステアリングホイール2を軽い操舵力で操舵することができる。
Even in this state, since the steering wheel 2 is not steered and the electric motor 8 is stopped, the relative absolute rudder angle φr does not change, and the absolute rudder angle provisional value φap does not change. “0” is maintained, and the steering return current HR output from the steering return control unit 25 also maintains “0”.
When the steering wheel 2 is stationary in this state, the steering torque T corresponding to the steering force applied to the steering wheel 2 is detected by the steering torque sensor 16 accordingly. Therefore, the steering current command value Iref corresponding to the steering torque T is calculated by the current command value calculation unit 21 and supplied to the current feedback control unit 22 via the adder 26. Therefore, the current feedback control unit 22 Thus, the voltage command value Vref corresponding to the deviation ΔI between the steering assist current command value Iref and the motor current detection value Imd detected by the motor current sensor 15 is calculated. By supplying this voltage command value Vref to the motor drive circuit 23, a motor drive current Im is output from the motor drive circuit 23, the electric motor 8 is driven to rotate, and a steering assist torque corresponding to the steering torque T is obtained. Is generated. The steering assist torque generated by the electric motor 8 is transmitted to the steering shaft 3 via the speed reduction mechanism, and the steering wheel 2 can be steered with a light steering force.

このように、電動モータ8が回転駆動されて、操舵補助トルクが発生されると、実セルフアライニングトルク検出部37で演算される実セルフアライニングトルクSATrが操舵補助電流指令値Irefの値、操舵トルクTの値、モータ回転角加速度αmの値及びモータ回転角速度ωmの値に応じて“0”から増減する。
このとき、車両は停止したままであるが、ステアリングホイール2が操舵されるので、有効性判定処理では図7に示すように、ステップS12aからステップS13に移行して、車両モデルGv(s)を使用してセルフアライニングトルク基準値SATmを演算する。この車両停止時には静止用の車両モデルGv(s)′を使用してセルフアライニングトルク基準値SATmを算出するので、正確なセルフアライニングトルク基準値SATmが算出されるため、セルフアライニングトルク基準値SATmと実セルフアライニングトルクSATrとの差が小さい状態となり、絶対舵角暫定値φapが有効と判断されて選択フラグFsが“1”にセットされる。このため、絶対舵角選択部39で絶対舵角暫定値φapが選択されて舵角切換部40で選択された絶対舵角暫定値φapが絶対舵角φaとして微分回路24及びステアリング戻り制御部25に出力される。
In this way, when the electric motor 8 is driven to rotate and the steering assist torque is generated, the actual self-aligning torque SATr calculated by the actual self-aligning torque detector 37 is the value of the steering assist current command value Iref, The value is increased or decreased from “0” according to the value of the steering torque T, the value of the motor rotation angular acceleration αm, and the value of the motor rotation angular velocity ωm.
At this time, the vehicle remains stopped, but the steering wheel 2 is steered. Therefore, in the validity determination process, as shown in FIG. 7, the process proceeds from step S12a to step S13 to change the vehicle model Gv (s). Use to calculate the self-aligning torque reference value SATm. Since the self-aligning torque reference value SATm is calculated using the stationary vehicle model Gv (s) ′ when the vehicle is stopped, an accurate self-aligning torque reference value SATm is calculated. The difference between the value SATm and the actual self-aligning torque SATr becomes small, the absolute steering angle provisional value φap is determined to be valid, and the selection flag Fs is set to “1”. Therefore, the absolute steering angle provisional value φap is selected by the absolute steering angle selection unit 39 and the absolute steering angle provisional value φap selected by the steering angle switching unit 40 is used as the absolute steering angle φa in the differentiation circuit 24 and the steering return control unit 25. Is output.

その後、車両が走行を開始して、車速Vsが車速閾値Vth以上となるが、ステアリングホイール2を操舵している旋回走行状態であるときには、操舵トルクTが閾値Tthより大きな値となることより、中立点推定部33の直進走行状態判定部33aで直進走行状態とは判定されず、直進信号Stが論理値“0”を維持し、中立点確定フラグFnが“0”にリセットされた状態を維持する。   Thereafter, the vehicle starts traveling, and the vehicle speed Vs becomes equal to or higher than the vehicle speed threshold value Vth. However, when the vehicle is in a turning traveling state in which the steering wheel 2 is steered, the steering torque T becomes larger than the threshold value Tth. The straight traveling state determination unit 33a of the neutral point estimating unit 33 does not determine the straight traveling state, and the straight traveling signal St maintains the logical value “0” and the neutral point determination flag Fn is reset to “0”. maintain.

しかしながら、車両が走行を開始したことにより、図7に示す有効性判定処理におけるステップS13で算出されるセルフアライニングトルク基準値SATmがそのときの車速Vsに応じて変化することになり、実セルフアライニングトルク検出部37で算出される実セルフアライニングトルクSATrとの差が設定値ΔSATsより小さい値となる。このため、ステップS14からステップS15に移行して、第1のカウント値Cnt1がインクリメントされ、この状態が継続して第1のカウント値Cnt1が設定値Cs1を超えると、絶対舵角暫定値φapが有効である判断してステップS16からステップS18に移行して判定フラグFsが“1”にセットされた状態を維持する。   However, when the vehicle starts traveling, the self-aligning torque reference value SATm calculated in step S13 in the effectiveness determination process shown in FIG. 7 changes according to the vehicle speed Vs at that time, and the actual self The difference from the actual self-aligning torque SATr calculated by the aligning torque detector 37 is smaller than the set value ΔSATs. Therefore, the process proceeds from step S14 to step S15, the first count value Cnt1 is incremented, and when this state continues and the first count value Cnt1 exceeds the set value Cs1, the absolute steering angle provisional value φap is The effective state is determined, the process proceeds from step S16 to step S18, and the state where the determination flag Fs is set to “1” is maintained.

このため、絶対舵角選択部39で絶対舵角暫定値演算部35で演算された絶対舵角暫定値φapが選択されて舵角切換部40に供給される。この舵角切換部40では中立点確定フラグFnが“0”にリセットされている状態を継続するので、絶対舵角暫定値φapを絶対舵角φaとして微分回路24及びステアリング戻し制御部25に出力する。
このため、ステアリング戻し制御部25で、絶対舵角φa及び絶対舵角速度ωaに応じたステアリング戻し電流HRが算出される。このステアリング戻し電流HRは車速Vsが低車速であるときには車速感応ゲインKvが大きいことにより、大きなステアリング戻し電流HRが算出されて、ステアリングホイール2が中立点に戻る際の操舵補助トルク不足を補うことができる。
Therefore, the absolute steering angle provisional value φap calculated by the absolute steering angle provisional value calculation unit 35 is selected by the absolute steering angle selection unit 39 and supplied to the steering angle switching unit 40. Since the steering angle switching unit 40 continues the state in which the neutral point determination flag Fn is reset to “0”, the absolute steering angle provisional value φap is output to the differentiation circuit 24 and the steering return control unit 25 as the absolute steering angle φa. To do.
Therefore, the steering return control unit 25 calculates a steering return current HR corresponding to the absolute steering angle φa and the absolute steering angular speed ωa. This steering return current HR compensates for the lack of steering assist torque when the steering wheel 2 returns to the neutral point by calculating a large steering return current HR because the vehicle speed sensitive gain Kv is large when the vehicle speed Vs is low. Can do.

その後、ステアリングホイール2を中立点近傍に戻して、車両を直進走行状態とすると、中立点推定部33の直進走行状態判定部33aで操舵トルクTが閾値Tth以下、相対舵角速度ωrが閾値ωth以下、車速Vsが車速閾値Vsth以上の条件を満足すると、直進信号Stが論理値“1”に設定されると共に、中立点確定フラグFnが“1”にセットされる。したがって、中立点舵角演算部33bで車速Vs及び相対舵角φrに基づいて中立点舵角φnが算出され、この中立点舵角φnが絶対舵角演算部34に供給されて相対舵角φrから減算されて、絶対舵角演算値φaoが算出される。   Thereafter, when the steering wheel 2 is returned to the vicinity of the neutral point and the vehicle is in the straight traveling state, the steering torque T is equal to or less than the threshold value Tth and the relative steering angular speed ωr is equal to or smaller than the threshold value ωth in the straight traveling state determination unit 33a of the neutral point estimating unit 33. When the vehicle speed Vs satisfies the condition equal to or higher than the vehicle speed threshold Vsth, the straight traveling signal St is set to the logical value “1”, and the neutral point determination flag Fn is set to “1”. Accordingly, the neutral point rudder angle calculation unit 33b calculates the neutral point rudder angle φn based on the vehicle speed Vs and the relative rudder angle φr, and this neutral point rudder angle φn is supplied to the absolute rudder angle calculation unit 34 to obtain the relative rudder angle φr. Is subtracted from the absolute steering angle calculation value φao.

このため、舵角切換部40では、図8の舵角切換処理において、ステップS31からステップS33に移行し、前回の中立点確定フラグFnが“0”であったので、ステップS33からステップS35に移行する。このとき、絶対舵角選択部39で絶対舵角暫定値φapが選択されているので、ステップS35を経てステップS36に移行し、現在の絶対舵角暫定値φapと絶対舵角演算部34で演算した絶対舵角演算値φaoとの偏差が設定値Δφs以下であるときには両者の差が少なく絶対舵角暫定値φapから絶対舵角演算値φaoに切り換えても絶対舵角φaの変化が少なくステアリング戻し制御部25で算出されるステアリング戻し電流HRへの影響が少ないものと判断して絶対舵角φaを絶対舵角暫定値φapから絶対舵角演算値φaoに直に切り換える。   For this reason, in the rudder angle switching unit 40, in the rudder angle switching process of FIG. 8, the process proceeds from step S31 to step S33, and since the previous neutral point determination flag Fn was “0”, the process proceeds from step S33 to step S35. Transition. At this time, since the absolute steering angle provisional value φap is selected by the absolute steering angle selection unit 39, the process proceeds to step S36 through step S35, and the current absolute steering angle provisional value φap and the absolute steering angle calculation unit 34 calculate. When the deviation from the calculated absolute steering angle φao is less than or equal to the set value Δφs, the difference between the two is small, and even when the absolute steering angle provisional value φap is switched to the absolute steering angle calculated value φao, the absolute steering angle φa changes little and the steering is returned. The absolute steering angle φa is directly switched from the absolute steering angle provisional value φap to the absolute steering angle calculation value φao based on the determination that the influence on the steering return current HR calculated by the control unit 25 is small.

ところが、絶対舵角暫定値φapと絶対舵角演算値φaoとの偏差が設定値Δφsを超えているときには、ステップS36からステップS37に移行して、絶対舵角暫定値φapが絶対舵角演算値φaoより大きいときには、絶対舵角暫定値φapから所定値Δφs1を減算させることを繰り返すことにより絶対舵角暫定値φapを徐々に減少させながら絶対舵角演算値φao以下となったときに絶対舵角暫定値φapから絶対舵角演算値φaoに切り換える。逆に、絶対舵角暫定値φapが絶対舵角演算値φaoより小さいときには、絶対舵角暫定値φapに所定値Δφs1を加算することを繰り返すことにより絶対舵角暫定値φapを徐々に増加させながら絶対舵角演算値φao以上となったときに絶対舵角暫定値φapから絶対舵角演算値φaoに切り換える。   However, when the deviation between the absolute steering angle provisional value φap and the absolute steering angle calculation value φao exceeds the set value Δφs, the routine proceeds from step S36 to step S37, where the absolute steering angle provisional value φap is the absolute steering angle calculation value. When larger than φao, by repeatedly subtracting the predetermined value Δφs1 from the absolute steering angle provisional value φap, the absolute steering angle becomes smaller than the absolute steering angle calculation value φao while gradually decreasing the absolute steering angle provisional value φap. The provisional value φap is switched to the absolute steering angle calculation value φao. Conversely, when the absolute steering angle provisional value φap is smaller than the absolute steering angle calculation value φao, the absolute steering angle provisional value φap is gradually increased by repeating the addition of the predetermined value Δφs1 to the absolute steering angle provisional value φap. When the absolute rudder angle calculation value φao or more is reached, the absolute rudder angle provisional value φap is switched to the absolute rudder angle calculation value φao.

このように、絶対舵角暫定値φapと絶対舵角演算値φaoとの差が大きいときには、絶対舵角暫定値φapを絶対舵角演算値φaoに一致するまで徐々に変化させるので、絶対舵角φaが急変することによりステアリング戻し制御に影響を与えて、運転者に違和感を与えることを確実に防止することができる。
なお、有効性判定部38での判定結果が、実セルフアライニングトルクSATrとセルフアライニングトルク基準値SATmとの偏差が大きく絶対舵角暫定値φapが無効と判断されたて選択フラグFsが“0”にリセットされた場合には、絶対舵角選択部39で絶対舵角代替値φaaが選択され、これが絶対舵角φaとして設定されるが、この状態で、中立点確率フラグFnが“1”にセットされたときには、絶対舵角代替値φaaが実際の絶対舵角に対応しているものとはいえないので、図8の有効性判定処理でステップS35からステップS34に移行して直に絶対舵角演算値φaoに切り換える。
Thus, when the difference between the absolute steering angle provisional value φap and the absolute steering angle calculation value φao is large, the absolute steering angle provisional value φap is gradually changed until it matches the absolute steering angle calculation value φao. A sudden change in φa can surely prevent the driver from feeling uncomfortable by affecting the steering return control.
It should be noted that the selection flag Fs indicates that the determination result in the effectiveness determination unit 38 is that the deviation between the actual self-aligning torque SATr and the self-aligning torque reference value SATm is large and the absolute steering angle provisional value φap is invalid. When reset to “0”, the absolute steering angle alternative value φaa is selected by the absolute steering angle selection unit 39 and is set as the absolute steering angle φa. In this state, the neutral point probability flag Fn is “1”. When it is set to "", it cannot be said that the absolute steering angle alternative value φaa corresponds to the actual absolute steering angle, so the process proceeds from step S35 to step S34 in the effectiveness determination process of FIG. Switch to absolute steering angle calculation value φao.

その後、イグニッションスイッチ12をオフ状態としたときには、制御装置14に設けられた自己保持回路によって、所定時間電源の投入状態を自己保持し、この間に、舵角切換部40から出力される絶対舵角φaを不揮発性メモリ19の所定記憶領域に絶対舵角記憶値φamとして記憶する。
このように、上記第1の実施形態によれば、システムの起動時に不揮発性メモリ19に記憶されている絶対舵角記憶値φamと相対舵角φrとを加算して絶対舵角暫定値φapを算出すると共に、走行性判定部38で実セルフアライニングトルクSATrとセルフアライニングトルク基準値SATmとの差を算出し、両者の差が小さいときには、絶対舵角暫定値φapが有効であると判定して、この絶対舵角暫定値φapを絶対舵角φaとして設定する。しかしながら、実セルフアライニングトルクSATrとセルフアライニングトルク基準値SATmとの差が大きいときには、絶対舵角暫定値φapが無効である判定して、予め設定した絶対舵角代替値φaaを絶対舵角φaとして設定する。このため、絶対舵角暫定値φapが有効であるときにのみ、この絶対舵角暫定値φapを絶対舵角φaとして使用するので、絶対舵角φaの誤り率を低下させて良好な操舵補助制御機能を発揮することができる。
After that, when the ignition switch 12 is turned off, the self-holding circuit provided in the control device 14 self-holds the power-on state for a predetermined time, and during this time, the absolute steering angle output from the steering angle switching unit 40 φa is stored in the predetermined storage area of the nonvolatile memory 19 as an absolute steering angle storage value φam.
Thus, according to the first embodiment, the absolute rudder angle provisional value φap is obtained by adding the absolute rudder angle stored value φam and the relative rudder angle φr stored in the nonvolatile memory 19 when the system is started up. In addition to the calculation, the travelability determination unit 38 calculates the difference between the actual self-aligning torque SATr and the self-aligning torque reference value SATm. When the difference between the two is small, it is determined that the absolute steering angle provisional value φap is valid. Then, the absolute steering angle provisional value φap is set as the absolute steering angle φa. However, when the difference between the actual self-aligning torque SATr and the self-aligning torque reference value SATm is large, it is determined that the absolute steering angle provisional value φap is invalid, and the preset absolute steering angle alternative value φaa is used as the absolute steering angle. Set as φa. For this reason, only when the absolute steering angle provisional value φap is valid, the absolute steering angle provisional value φap is used as the absolute steering angle φa, so that the error rate of the absolute steering angle φa is reduced and good steering assist control is performed. Function can be demonstrated.

次に、本発明の第2の実施形態を図10について説明する。
この第2の実施形態では、実セルフアライニングトルクSATrとセルフアライニングトルク基準値SATmとの差に基づいて絶対舵角暫定値φapの有効性を判定する場合に代えて、実セルフアライニングトルクSATrに基づいて絶対舵角推定値φaxを算出し、絶対舵角推定値φaxと絶対舵角暫定値φapとの偏差に基づいて絶対舵角暫定値φapの有効性を判定するようにしたものである。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, instead of determining the effectiveness of the absolute steering angle provisional value φap based on the difference between the actual self-aligning torque SATr and the self-aligning torque reference value SATm, the actual self-aligning torque The absolute rudder angle estimated value φax is calculated based on the SATr, and the effectiveness of the absolute rudder angle provisional value φap is determined based on the deviation between the absolute rudder angle estimated value φax and the absolute rudder angle provisional value φap. is there.

すなわち、第2の実施形態においては、有効性判定部39で図10に示す有効性判定処理を実行するようにしたことを除いては前述した第1の実施形態と同様の構成を有し、第1の実施形態との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。   In other words, the second embodiment has the same configuration as that of the first embodiment described above except that the validity determination unit 39 executes the validity determination process shown in FIG. Portions corresponding to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図10の有効性判定処理では、前述した第1の実施形態における図7の有効性判定処理におけるステップS13の処理が車両モデルGv(s)の逆モデルである車両逆モデルGv-1(s)に実セルフアライニングトルクSATrを乗算することにより絶対舵角推定値φaxを算出するステップS51に置換され、ステップS14の処理が絶対舵角推定値φaxから絶対舵角暫定値φapを減算した値の絶対値|φax−φap|が所定値Δφs以下であるか否かを判定し、|φax−φap|≦Δφsであるときには絶対舵角暫定値φapが有効であると判断してステップS15に移行し、|φax−φap|>Δφsであるときには絶対舵角暫定値φapが無効であると判断してステップS19に移行するステップS52に置換されていることを除いては図7と同様の処理を行ない、図7との対応ステップには同一ステップ番号を付し、その詳細説明はこれを省略する。ここで、車両逆モデルGv-1(s)についても車両特性の伝達関数に基づいて演算するようにしても、実験によって求めた車速Vsに対する車両逆モデルGv-1(s)の関係をマップ化して車速Vsに基づいて車両逆モデルGv-1(s)を算出するようにしてもよい。 In the validity determination process of FIG. 10, the vehicle inverse model Gv −1 (s) in which the process of step S13 in the validity determination process of FIG. 7 in the first embodiment described above is an inverse model of the vehicle model Gv (s). Is multiplied by the actual self-aligning torque SATr to replace the step S51 for calculating the absolute steering angle estimated value φax, and the processing of step S14 is a value obtained by subtracting the absolute steering angle provisional value φap from the absolute steering angle estimated value φax. It is determined whether or not the absolute value | φax−φap | is equal to or smaller than a predetermined value Δφs. If | φax−φap | ≦ Δφs, it is determined that the absolute steering angle provisional value φap is valid, and the process proceeds to step S15. , | Φax−φap |> Δφs, it is determined that the absolute steering angle provisional value φap is invalid, and is replaced with step S52 which proceeds to step S19. It performs the same processing are denoted by the same step numbers to the corresponding step of Fig. 7, and detailed description thereof will be omitted this. Here, even if the vehicle inverse model Gv -1 (s) is calculated based on the transfer function of the vehicle characteristics, the relationship of the vehicle inverse model Gv -1 (s) to the vehicle speed Vs obtained by experiment is mapped. Thus, the vehicle inverse model Gv −1 (s) may be calculated based on the vehicle speed Vs.

この第2の実施形態によると、車両逆モデルGv-1(s)を使用して実セルフアライニングトルクSATrに基づいて絶対舵角推定値φaxを算出し、算出した絶対舵角推定値φaxと絶対舵角暫定値φapとの偏差が所定値Δφs以下であるときには、絶対舵角暫定値φapが有効であると判断して選択フラグFsを“1”にセットして、絶対舵角選択部39で絶対舵角暫定値φapを選択するが、算出した絶対舵角推定値φaxと絶対舵角暫定値φapとの偏差が所定値Δφsを超えるときには、絶対舵角暫定値φapが無効であると判断して選択フラグFsを“0”にリセットして、絶対舵角選択部39で絶対舵角代替値φaaを選択する。 According to the second embodiment, the absolute steering angle estimated value φax is calculated based on the actual self-aligning torque SATr using the vehicle inverse model Gv −1 (s), and the calculated absolute steering angle estimated value φax and When the deviation from the absolute steering angle provisional value φap is equal to or less than the predetermined value Δφs, it is determined that the absolute steering angle provisional value φap is valid, the selection flag Fs is set to “1”, and the absolute steering angle selection unit 39 The absolute steering angle provisional value φap is selected, but when the deviation between the calculated absolute steering angle estimated value φax and the absolute steering angle provisional value φap exceeds a predetermined value Δφs, it is determined that the absolute steering angle provisional value φap is invalid. Then, the selection flag Fs is reset to “0”, and the absolute steering angle selection unit 39 selects the absolute steering angle alternative value φaa.

このため、実セルフアライニングトルクSATrに基づいて算出した絶対舵角推定値φaxと絶対舵角暫定値φapとに基づいて絶対舵角暫定値φapの有効性を正確に判定することができ、前述した第1の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
なお、上記第1及び第2の実施形態においては、実セルフアライニングトルク検出部37で操舵トルクT、アシストトルクTm、モータ回転角加速度αm、モータ回転角速度ωmに基づいて前記(2)式の演算を行って実セルフアライニングトルクSATrを算出する場合について説明したが、これに限定されるもではなく、任意の実セルフアライニングトルク推定方法を適用することができる。また、実セルフアライニングトルクは例えば転舵輪に取付けた歪みゲージや磁歪トルクセンサや圧力センサ等で構成された6分力計のようなセンサを用いて実セルフアライニングトルクSATrを直接検出するようにしてもよい。
For this reason, the effectiveness of the absolute steering angle provisional value φap can be accurately determined based on the absolute steering angle estimated value φax calculated based on the actual self-aligning torque SATr and the absolute steering angle provisional value φap. The same effect as the first embodiment can be obtained.
In the first and second embodiments, the actual self-aligning torque detector 37 calculates the formula (2) based on the steering torque T, the assist torque Tm, the motor rotation angular acceleration αm, and the motor rotation angular velocity ωm. Although the case where the actual self-aligning torque SATr is calculated by performing the calculation has been described, the present invention is not limited to this, and any actual self-aligning torque estimation method can be applied. The actual self-aligning torque is detected directly using a sensor such as a six-component force meter composed of a strain gauge, a magnetostrictive torque sensor, a pressure sensor, or the like attached to the steered wheels. It may be.

また、上記第1及び第2の実施形態においては、車両用舵角検出装置20を電動パワーステアリング装置に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、車両に搭載される絶対舵角を必要とするサスペンション制御部、走行制御部等の制御部に車両用舵角検出装置20を適用することができる。
さらに、上記第1及び第2の実施形態においては、車両用舵角検出装置20に実セルフアライニングトルク演算部37を設けた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、外部の実セルフアライニングトルク演算部を制御装置14の外部に設けて、この実セルフアライニングトルク演算部から制御装置14に実セルフアライニングトルクSATrを入力するようにしてもよい。
Moreover, in the said 1st and 2nd embodiment, although the case where the steering angle detection apparatus 20 for vehicles was applied to the electric power steering apparatus was demonstrated, it is not limited to this, The absolute mounted in a vehicle The vehicle steering angle detection device 20 can be applied to a control unit such as a suspension control unit or a travel control unit that requires a steering angle.
Further, in the first and second embodiments, the case where the actual self-aligning torque calculation unit 37 is provided in the vehicle steering angle detection device 20 has been described. An actual self-aligning torque calculation unit may be provided outside the control device 14 and the actual self-aligning torque SATr may be input to the control device 14 from the actual self-aligning torque calculation unit.

本発明の第1の実施形態を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram showing a first embodiment of the present invention. 制御装置の機能ブロックを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional block of a control apparatus. 車両用舵角検出装置の具体的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the specific structure of the steering angle detection apparatus for vehicles. 中立点推定部の具体的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the specific structure of a neutral point estimation part. 信頼度算出マップを示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows a reliability calculation map. 絶対舵角制御処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of an absolute steering angle control processing procedure. 有効性判定処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of an effectiveness determination processing procedure. 舵角切換処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of a steering angle switching process procedure. ステアリング戻し制御部の具体的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the specific structure of a steering return control part. 本発明の第2の実施形態を示す有効性判定処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the effectiveness determination processing procedure which shows the 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…操舵装置、2…ステアリングホイール、3…ステアリングシャフト、7…減速機構、8…電動モータ、14…制御装置、15…モータ電流センサ、16…操舵トルクセンサ、17…車速センサ、18…モータ回転角センサ、19…不揮発性メモリ、20…車両用舵角検出装置、21…電流指令値演算部、22…電流フィードバック制御部、23…モータ駆動回路、24…微分回路、25…ステアリング戻し制御部、26…加算器、31…相対舵角演算部、32…相対舵角速度演算部、33…中立点推定部、34…絶対舵角演算部、35…絶対舵角暫定値演算部、36…絶対舵角代替値出力部、37…実セルフアライニングトルク検出部、38…有効性判定部、39…絶対舵角選択部、40…舵角切換部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering device, 2 ... Steering wheel, 3 ... Steering shaft, 7 ... Deceleration mechanism, 8 ... Electric motor, 14 ... Control device, 15 ... Motor current sensor, 16 ... Steering torque sensor, 17 ... Vehicle speed sensor, 18 ... Motor Rotation angle sensor, 19 ... Non-volatile memory, 20 ... Steering angle detection device for vehicle, 21 ... Current command value calculation unit, 22 ... Current feedback control unit, 23 ... Motor drive circuit, 24 ... Differentiation circuit, 25 ... Steering return control , 26 ... Adder, 31 ... Relative rudder angle calculator, 32 ... Relative rudder angle speed calculator, 33 ... Neutral point estimator, 34 ... Absolute rudder angle calculator, 35 ... Absolute rudder angle provisional value calculator, 36 ... Absolute steering angle alternative value output unit, 37 ... Actual self-aligning torque detection unit, 38 ... Effectiveness determination unit, 39 ... Absolute steering angle selection unit, 40 ... Steering angle switching unit

Claims (6)

車両の転舵輪を転舵するステアリング機構の相対舵角を検出する相対舵角検出手段と、該相対舵角検出手段で検出した相対舵角に基づいて前記ステアリング機構の絶対舵角を演算する絶対舵角演算手段とを備えた車両用舵角検出装置であって、
システム停止直前に前記絶対舵角演算手段で演算した絶対舵角を不揮発性メモリに記憶する絶対舵角記憶手段と、システム起動時に前記不揮発性メモリに記憶された絶対舵角記憶値と前記相対舵角とに基づいて絶対舵角暫定値を演算する絶対舵角暫定値演算手段と、システム起動時に前記不揮発性メモリに記憶された絶対舵角記憶値と車両モデルの特性とに基づいてセルフアライニングトルク基準値を演算するセルフアライニングトルク演算手段と、前記車両の実セルフアライニングトルクを検出する実セルフアライニングトルク検出手段と、前記セルフアライニングトルク基準値と前記実セルフアライニングトルクとの差が所定値以下であるときに前記絶対舵角暫定値が有効であると判定し、前記セルフアライニングトルク基準値と前記実セルフアライニングトルクとの差が所定値を超えているときに前記絶対舵角暫定値が無効であると判定する有効性判定手段とを少なくとも備えたことを特徴とする車両用舵角検出装置。
Relative rudder angle detecting means for detecting the relative rudder angle of the steering mechanism for turning the steered wheels of the vehicle, and absolute for calculating the absolute rudder angle of the steering mechanism based on the relative rudder angle detected by the relative rudder angle detecting means A steering angle detection device for a vehicle provided with a steering angle calculation means,
Absolute steering angle storage means for storing in the nonvolatile memory the absolute steering angle calculated by the absolute steering angle calculation means immediately before the system is stopped, the absolute steering angle storage value stored in the nonvolatile memory at the time of system startup, and the relative steering Absolute steering angle provisional value calculation means for calculating an absolute steering angle provisional value based on the angle, self-aligning based on the absolute steering angle storage value stored in the non-volatile memory at the time of system startup and the characteristics of the vehicle model A self-aligning torque calculating means for calculating a torque reference value; an actual self-aligning torque detecting means for detecting an actual self-aligning torque of the vehicle; and the self-aligning torque reference value and the actual self-aligning torque. When the difference is less than or equal to a predetermined value, it is determined that the absolute steering angle provisional value is valid, and the self-aligning torque reference value and the actual value are The absolute steering angle provisional vehicle steering angle detecting device, wherein a comprises at least a validity judging means for judging to be invalid when the difference between the Ruff aligning torque exceeds a predetermined value.
車両の転舵輪を転舵するステアリング機構の相対舵角を検出する相対舵角検出手段と、該相対舵角検出手段で検出した相対舵角に基づいて前記ステアリング機構の絶対舵角を演算する絶対舵角演算手段とを備えた車両用舵角検出装置であって、
システム停止直前に前記絶対舵角演算手段で演算した絶対舵角を不揮発性メモリに記憶する絶対舵角記憶手段と、システム起動時に前記不揮発性メモリに記憶された絶対舵角記憶値と前記相対舵角とに基づいて絶対舵角暫定値を演算する絶対舵角暫定値演算手段と、車両の実セルフアライニングトルクを検出するセルフアライニングトルク検出手段と、前記実セルフアライニングトルクと車両の逆モデル特性とを乗算して絶対舵角推定値を算出する絶対舵角推定手段と、前記絶対舵角暫定値と前記絶対舵角推定値との差が所定値以下であるときに前記絶対舵角暫定値が有効であると判定し、前記絶対舵角暫定値と前記絶対舵角推定値との差が所定値を超えているときに前記絶対舵角暫定値が無効であると判定する有効性判定手段とを少なくとも備えていることを特徴とする車両用舵角検出装置。
Relative rudder angle detecting means for detecting the relative rudder angle of the steering mechanism for turning the steered wheels of the vehicle, and absolute for calculating the absolute rudder angle of the steering mechanism based on the relative rudder angle detected by the relative rudder angle detecting means A steering angle detection device for a vehicle provided with a steering angle calculation means,
Absolute steering angle storage means for storing in the nonvolatile memory the absolute steering angle calculated by the absolute steering angle calculation means immediately before the system is stopped, the absolute steering angle storage value stored in the nonvolatile memory at the time of system startup, and the relative steering Absolute steering angle provisional value calculation means for calculating an absolute steering angle provisional value based on the angle, self-aligning torque detection means for detecting the actual self-aligning torque of the vehicle, and the inverse of the actual self-aligning torque and the vehicle Absolute steering angle estimation means for multiplying model characteristics to calculate an absolute steering angle estimation value, and when the difference between the absolute steering angle provisional value and the absolute steering angle estimation value is a predetermined value or less, the absolute steering angle Effectiveness to determine that the provisional value is valid, and to determine that the provisional value of the absolute steering angle is invalid when the difference between the provisional value of the absolute steering angle and the estimated value of the absolute steering angle exceeds a predetermined value At least with the judging means With vehicle steering angle detecting apparatus characterized by being.
前記絶対舵角演算手段は、操舵角の中立点を検出する中立点検出手段と、システム起動後に前記中立点検出手段で操舵角中立点を検出し、且つ検出した舵角中立点と前記相対舵角検出手段で検出した相対舵角とに基づいて絶対舵角演算値を使用可能となったときに、当該絶対舵角演算値を前記絶対舵角暫定値に代えて前記絶対舵角として選択する舵角選択手段とを備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用舵角検出装置。   The absolute rudder angle calculating means includes a neutral point detecting means for detecting a neutral point of the steering angle, a steering angle neutral point detected by the neutral point detecting means after system startup, and the detected rudder angle neutral point and the relative rudder. When the absolute steering angle calculation value becomes usable based on the relative steering angle detected by the angle detection means, the absolute steering angle calculation value is selected as the absolute steering angle instead of the absolute steering angle provisional value. The vehicle steering angle detection device according to claim 1, further comprising a steering angle selection unit. 前記舵角選択手段は、前記絶対舵角暫定値に代えて絶対舵角演算値を選択する場合に、当該絶対舵角暫定値から前記絶対舵角演算値への変更を徐々に行う徐変手段を有することを特徴とする請求項3に記載の車両用舵角検出装置。   The steering angle selection means gradually changes from the absolute steering angle provisional value to the absolute steering angle calculation value when the absolute steering angle calculation value is selected instead of the absolute steering angle provisional value. The vehicle steering angle detection device according to claim 3, wherein 前記絶対舵角記憶手段は、システム起動時からシステム停止時迄の間に前記絶対舵角演算値を演算できないときに、当該システム停止直前に前記絶対舵角暫定値を前記絶対舵角として不揮発性メモリに記憶するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の車両用舵角検出装置。   The absolute rudder angle storage means is non-volatile as the absolute rudder angle provisional value as the absolute rudder angle immediately before the system stop when the absolute rudder angle calculated value cannot be calculated between the system start and the system stop. The vehicle steering angle detection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the vehicle steering angle detection device is configured to be stored in a memory. 請求項1乃至5の何れか1項に記載の車両用舵角検出装置を備え、当該車両用舵角検出装置で検出した絶対舵角に基づいて操舵補助制御を行うことを特徴とする電動パワーステアリング装置。   An electric power comprising the vehicle steering angle detection device according to any one of claims 1 to 5 and performing steering assist control based on an absolute steering angle detected by the vehicle steering angle detection device. Steering device.
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