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JP5125216B2 - Electric power steering device - Google Patents

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JP5125216B2
JP5125216B2 JP2007129057A JP2007129057A JP5125216B2 JP 5125216 B2 JP5125216 B2 JP 5125216B2 JP 2007129057 A JP2007129057 A JP 2007129057A JP 2007129057 A JP2007129057 A JP 2007129057A JP 5125216 B2 JP5125216 B2 JP 5125216B2
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steering
torque
deceleration
steering assist
acceleration
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アピワット ルアンウェートワッタナー
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Description

本発明は、転舵輪を転舵するステアリング機構にステアリングホイールから入力される操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、前記ステアリング機構のステアリングシャフトに与える操舵補助トルクを発生する電動モータと、少なくとも前記操舵トルク検出手段で検出した操舵トルクに基づいて電流指令値を演算して前記電動モータを駆動制御する操舵補助力制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置に関する。   The present invention includes a steering torque detecting means for detecting a steering torque input from a steering wheel to a steering mechanism for turning steered wheels, an electric motor for generating a steering assist torque applied to a steering shaft of the steering mechanism, The present invention relates to an electric power steering apparatus including a steering assist force control unit that calculates a current command value based on a steering torque detected by a steering torque detection unit and drives and controls the electric motor.

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。
ところで、前置きエンジン前輪駆動(FF)車や4輪駆動(4WD)車のように、操舵用の車輪即ち転舵輪が走行用の駆動輪を兼ねる車両においは、エンジンルームにおけるレイアウトの制約が大きく、エンジンより出力されるトルクを左右輪に分配するディファレンシャル装置の左右における等剛性を成立させることが難しい。例えば、エンジンや変速機の配置上、ディファレンシャル装置に連結されたドライブシャフトの左右の軸の長さの差が大きく、左右のジョイント屈曲角に差が出ることがある。このため、車両進行の乱れを引き起し、ステアリング操舵力や保舵力が変化を起こしてしまったり、運転者に対して困難且つ煩雑なステアリング操作を強いることになってしまったりする。
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.
By the way, in a vehicle in which a steering wheel, that is, a steered wheel also serves as a driving wheel for driving, such as a front engine front wheel drive (FF) vehicle and a four wheel drive (4WD) vehicle, layout restrictions in the engine room are large. It is difficult to establish equal rigidity on the left and right of the differential device that distributes the torque output from the engine to the left and right wheels. For example, due to the arrangement of the engine and the transmission, the difference between the left and right shaft lengths of the drive shaft connected to the differential device is large, and the left and right joint bending angles may differ. For this reason, the vehicle travel is disturbed, the steering steering force and the steering holding force are changed, or the driver is forced to perform a difficult and complicated steering operation.

具体的には、転舵輪に伝達される駆動力のアンバランスにより、駆動力の変化が大きく車速変化量が大きくなる加速時及び発進時にステアリングホイールが取られる現象即ち所謂トルクステアが発生するという問題がある。また、制動時においては、車輪に伝達される制動力のアンバランスやタイヤ及びサスペンションへの様々な方向からの力によって、制動力の変化が大きく車両減速度が大きい急制動時に、走行進路を乱す車両偏向を引き起こす現象即ち制動時車両片流れが発生するという問題がある。   Specifically, due to the unbalance of the driving force transmitted to the steered wheels, the phenomenon that the steering wheel is taken at the time of acceleration and start, that is, the change of the driving force is large and the vehicle speed change amount is large, that is, the so-called torque steer occurs. There is. Also, during braking, the driving path is disturbed during sudden braking with large changes in braking force and large vehicle deceleration due to unbalanced braking force transmitted to the wheels and forces from various directions on the tire and suspension. There is a problem that a phenomenon that causes vehicle deflection, that is, a vehicle single flow occurs during braking.

このため、従来、操舵輪と駆動輪とが兼用された車両において発生するトルクステアを有効に抑制するために、前後加速度αを算出し、この前後加速度αが正の下限値α0を超え、トルクステアが発生する虞れがある場合に、前後加速度αの増加に応じて大となるアシスト補正量Aを算出し、このアシスト補正量Aにより、操舵補助用のモータの駆動制御の目標値となる目標補助力を増量補正するようにした電動パワーステアリング装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2006−213085号公報(第1頁、図3)
Therefore, conventionally, in order to effectively suppress the torque steer that occurs in a vehicle in which the steered wheels and the drive wheels are combined, the longitudinal acceleration α is calculated, and the longitudinal acceleration α exceeds the positive lower limit α 0 , When there is a possibility of occurrence of torque steer, an assist correction amount A that increases with an increase in the longitudinal acceleration α is calculated, and the assist correction amount A is used to calculate a target value for drive control of the steering assist motor. There has been known an electric power steering device in which the target assisting force is corrected to be increased (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laying-Open No. 2006-213085 (first page, FIG. 3)

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、加速度αのみによりアシスト補正量Aを決定するようにしているので、加速時トルクステアが実際に発生していない状態でもアシスト補正量Aが決定されてしまい、運転者に違和感を与えてしまうという未解決の課題があると共に、制動時車両片流れについては何ら考慮されていないという未解決の課題がある。   However, in the conventional example described in Patent Document 1, since the assist correction amount A is determined only by the acceleration α, the assist correction amount is obtained even in a state where the torque steer during acceleration does not actually occur. There is an unresolved problem that A is determined and the driver feels uncomfortable, and there is an unresolved problem that no consideration is given to the vehicle flow during braking.

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、加速時トルクステア及び減速時車両片流れを最適に抑制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 provides an electric power steering device capable of optimally suppressing acceleration torque steer and vehicle fragmentation during deceleration. It is aimed.

上記目的を達成するために、請求項1に係る電動パワーステアリング装置は、転舵輪を転舵するステアリング機構に入力される操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、前記ステアリング機構に与える操舵補助トルクを発生する電動モータと、少なくとも前記操舵トルク検出手段で検出した操舵トルクに基づいて電流指令値を演算して前記電動モータを駆動制御する操舵補助力制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置であって、前記転舵輪側から前記ステアリング機構に入力されるセルフアライニングトルクを推定するセルフアライニングトルク推定手段と、車両前後加減速度を検出する前後加減速度検出手段とを備え、前記操舵補助力制御手段は、前記セルフアライニングトルク推定手段で推定したセルフアライニングトルク及び前記前後加減速度検出手段で検出した加減速度に基づいて加減速時に生じる車両の不安定挙動を抑制するように前記電動モータで発生する操舵補助力を補正する操舵補助力補正手段を備え、前記操舵補助力補正手段は、前記セルフアライニングトルクが大きい程前記操舵補助力を補正する補正量を大きくするように構成されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, an electric power steering apparatus according to a first aspect of the present invention includes a steering torque detecting means for detecting a steering torque input to a steering mechanism for turning steered wheels, and a steering assist torque applied to the steering mechanism. An electric power steering apparatus comprising: an electric motor that generates a power; and a steering assist force control unit that calculates a current command value based on a steering torque detected by at least the steering torque detection unit and controls driving of the electric motor. A self-aligning torque estimating means for estimating a self-aligning torque input to the steering mechanism from the steered wheel side, and a front-rear acceleration / deceleration detecting means for detecting a vehicle longitudinal acceleration / deceleration, and the steering assist force control The means is the self-aligning torque estimated by the self-aligning torque estimating means. Comprising a steering assist force correction means for correcting the steering assist force generated by the electric motor to suppress unstable behavior of the vehicle caused at the time of acceleration and deceleration based on the acceleration detected by finely the longitudinal acceleration detecting means, said The steering assist force correcting means is configured to increase the correction amount for correcting the steering assist force as the self-aligning torque increases .

また、請求項2に係る電動パワーステアリング装置は、請求項1に係る発明において、前記操舵補助力補正手段は、前記前後加減速度が大きい程前記操舵補助力を補正する補正量を大きくするように構成されていることを特徴している。 The electric power steering apparatus according to claim 2 is the invention according to claim 1, before Symbol steering assist force correction means, so as to increase the correction amount for correcting the steering assist force as the longitudinal acceleration is greater It is characterized by being configured.

さらにまた、請求項に係る電動パワーステアリング装置は、請求項1又は2に係る発明において、前記操舵補助力補正手段は、前記電流指令値を補正することにより操舵補助力を補正するように構成されていることを特徴としている。
なおさらに、請求項に係る電動パワーステアリング装置は、請求項に係る発明において、前記操舵補助力補正手段は、車両の加速時に、前記電流指令値が大きくなる補正量を設定するように構成されていることを特徴としている。
Furthermore, the electric power steering apparatus according to claim 3 is configured such that, in the invention according to claim 1 or 2 , the steering assist force correcting means corrects the steering assist force by correcting the current command value. It is characterized by being.
Still further, according to a fourth aspect of the present invention, there is provided the electric power steering apparatus according to the third aspect of the invention, wherein the steering assist force correcting means sets a correction amount that increases the current command value when the vehicle is accelerated. It is characterized by being.

また、請求項に係る電動パワーステアリング装置は、請求項又はに係る発明において、前記操舵補助力補正手段は、車両の減速時に、前記電流指令値が小さくなる補正量を設定するように構成されていることを特徴としている。
さらに、請求項に係る電動パワーステアリング装置は、請求項乃至の何れか1つに係る発明において、前記操舵補助力補正手段は、前記補正量を前記操舵トルク検出手段で検出した操舵トルクに応じて変化させるように構成されていることを特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the third or fourth aspect of the invention, the steering assist force correcting means sets a correction amount that reduces the current command value when the vehicle decelerates. It is characterized by being composed.
Furthermore, the electric power steering apparatus according to claim 6, in the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the steering assist force correction means, the steering torque of the correction amount detected by said steering torque detecting means It is characterized by being configured to change in accordance with the above.

さらにまた、請求項に係る電動パワーステアリング装置は、請求項乃至の何れか1つに係る発明において、前記ステアリング機構の操舵角を検出する操舵角検出手段を備え、前記操舵補助力補正手段は、前記補正量を前記操舵角検出手段で検出した操舵角に応じて変化させるように構成されていることを特徴としている。 Furthermore, the electric power steering apparatus according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 5, comprising a steering angle detection means for detecting a steering angle of the steering mechanism, the steering assist force correction The means is configured to change the correction amount in accordance with the steering angle detected by the steering angle detection means.

本発明によれば、セルフアライニングトルク検出手段で検出したセルフアライニングトルク及び加減速度検出手段で検出した加減速度に基づいて加減速時に生じる車両の不安定挙動を抑制するように電動モータで発生する操舵補助力を補正するので、車両の発進時を含む加速時に生じるトルクステアを適正に抑制することができると共に、車両の制動時に生じる制動時車両片流れを適正に抑制することができるという効果が得られる。   According to the present invention, the electric motor generates the unstable behavior of the vehicle that occurs during acceleration / deceleration based on the self-aligning torque detected by the self-aligning torque detecting means and the acceleration / deceleration detected by the acceleration / deceleration detecting means. Since the steering assist force to be corrected is corrected, it is possible to appropriately suppress the torque steer that occurs during acceleration including when the vehicle starts, and to appropriately suppress the vehicle single flow during braking that occurs during braking of the vehicle. can get.

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、本発明を前置きエンジン前輪駆動車に適用した場合の第1の実施形態を示す全体構成図であって、図中、1は通常の車両に搭載されているバッテリであって、このバッテリ1から出力されるバッテリ電圧Vbがヒューズ2を介して操舵補助力制御手段としての制御装置3に入力される。この制御装置3は、操舵系に対して操舵補助力を発生する電動モータ5を駆動制御する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a first embodiment when the present invention is applied to a front engine front wheel drive vehicle. In the figure, reference numeral 1 denotes a battery mounted on a normal vehicle. The battery voltage Vb output from the battery 1 is input to the control device 3 as steering assist force control means via the fuse 2. The control device 3 drives and controls the electric motor 5 that generates a steering assist force for the steering system.

ここで、電動モータ5は、例えば三相交流駆動されるブラシレスモータで構成され、ステアリング装置10に対する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。
ステアリング装置10は、ステアリングホイール11が装着されたステアリングシャフト12を有し、このステアリングシャフト12が例えばラックピニオン形式のステアリングギヤ機構13に連結され、このステアリングギヤ機構13がタイロッド等の連結機構14を介してエンジン(図示せず)からの駆動力が伝達される左右の転舵輪15に連結されている。
Here, the electric motor 5 is constituted by, for example, a brushless motor driven by three-phase alternating current, and operates as a steering assist force generation motor that generates a steering assist force with respect to the steering device 10.
The steering device 10 has a steering shaft 12 on which a steering wheel 11 is mounted. The steering shaft 12 is connected to a steering gear mechanism 13 of, for example, a rack and pinion type, and the steering gear mechanism 13 is connected to a connecting mechanism 14 such as a tie rod. The left and right steered wheels 15 to which driving force from an engine (not shown) is transmitted are connected.

そして、ステアリングシャフト12には、例えばウォームギヤで構成される減速機構16を介して電動モータ5が連結され、この電動モータ5で発生する操舵補助力が減速機構16を介してステアリングシャフト12に伝達される。
また、ステアリングシャフト12には、ステアリングホイール11に入力された操舵トルクTを検出する操舵トルクセンサ17が配設されていると共に、電動モータ5にはモータ回転角θmを検出する回転角センサ18が配設され、操舵トルクセンサ17で検出した操舵トルクT及び回転角センサ18で検出したモータ回転角θmが制御装置3へ入力されている。
The steering shaft 12 is connected to the electric motor 5 via a speed reduction mechanism 16 composed of, for example, a worm gear, and the steering assist force generated by the electric motor 5 is transmitted to the steering shaft 12 via the speed reduction mechanism 16. The
The steering shaft 12 is provided with a steering torque sensor 17 for detecting the steering torque T input to the steering wheel 11, and the electric motor 5 has a rotation angle sensor 18 for detecting the motor rotation angle θm. The steering torque T detected by the steering torque sensor 17 and the motor rotation angle θm detected by the rotation angle sensor 18 are input to the control device 3.

ここで、操舵トルクセンサ17は、ステアリングホイール11に付与されてステアリングシャフト12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。
さらに、制御装置3には車両の車速Vxを検出する車速センサ19で検出した車速Vxが入力されている。
Here, the steering torque sensor 17 detects the steering torque applied to the steering wheel 11 and transmitted to the steering shaft 12, and for example, a torsion bar in which the steering torque is inserted 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.
Furthermore, the vehicle speed Vx detected by the vehicle speed sensor 19 that detects the vehicle speed Vx of the vehicle is input to the control device 3.

制御装置3は、図2に示すように、操舵トルクT及び車速Vに基づいて電流指令値としての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、電動モータ5の回転角センサ18で検出したモータ回転角θmに基づいて電気角θe、モータ角速度ωm及びモータ角加速度αmを算出するモータ回転情報演算部22と、電流指令値演算部21で算出した操舵補助電流指令値Irefを加減速時に生じる車両の不安定挙動を抑制するように補正して操舵補助電流補正値Iref′を算出する操舵補助力補正手段としての操舵補助力補正部23と、この操舵補助力補正部23から出力される操舵補助電流補正値Iref′を補償する指令値補償部24と、この指令値補償部24で補償された補償後電流指令値Iref″に基づいてd−q軸電流指令値を算出し、算出したd−q軸電流指令値を2相/3相変換して3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefを算出するd−q軸電流指令値演算部25と、このd−q軸電流指令値演算部25で算出された3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefに基づいて電動モータ5を駆動制御するモータ電流Iu〜Iwを形成して出力するモータ電流制御部26とで構成されている。   As shown in FIG. 2, the control device 3 includes a current command value calculation unit 21 that calculates a steering assist current command value Iref as a current command value based on the steering torque T and the vehicle speed V, and a rotation angle sensor of the electric motor 5. A motor rotation information calculation unit 22 that calculates an electrical angle θe, a motor angular velocity ωm, and a motor angular acceleration αm based on the motor rotation angle θm detected in 18, and a steering auxiliary current command value Iref calculated by the current command value calculation unit 21. From the steering auxiliary force correction unit 23 as a steering auxiliary force correction unit that calculates the steering auxiliary current correction value Iref ′ by correcting the vehicle so as to suppress the unstable behavior of the vehicle that occurs during acceleration / deceleration. Based on the command value compensator 24 for compensating the steering assist current correction value Iref ′ to be output, and the d-q based on the compensated current command value Iref ″ compensated by the command value compensator 24. A dq-axis current command value calculation unit 25 that calculates a current command value, calculates a three-phase current command value Iaref, Ibref, and Icref by performing two-phase / three-phase conversion on the calculated dq-axis current command value; A motor current control unit that forms and outputs motor currents Iu to Iw for driving and controlling the electric motor 5 based on the three-phase current command values Iaref, Ibref and Icref calculated by the dq-axis current command value calculation unit 25. 26.

操舵補助電流指令値演算部21は、操舵トルクT及び車速Vxをもとに図3に示す操舵補助電流指令値算出マップを参照して操舵補助電流指令値Irefを算出する。
この操舵補助トルク指令値算出マップは、図3に示すように、横軸に操舵トルクTをとり、縦軸に操舵補助電流指令値Irefをとると共に、車速Vxをパラメータとした放物線状の曲線で表される特性線図で構成され、操舵トルクTが"0"からその近傍の設定値Ts1までの間は操舵補助トルク指令値Irefが"0"を維持し、操舵トルクTが設定値Ts1を超えると最初は操舵補助指令値Irefが操舵トルクTの増加に対して比較的緩やかに増加するが、さらに操舵トルクTが増加すると、その増加に対して操舵補助トルク指令値Irefが急峻に増加するように設定され、この特性曲線が車速の増加に従って傾きが小さくなるように設定されている。
The steering assist current command value calculation unit 21 calculates a steering assist current command value Iref based on the steering torque T and the vehicle speed Vx with reference to the steering assist current command value calculation map shown in FIG.
As shown in FIG. 3, this steering assist torque command value calculation map is a parabolic curve having the steering torque T on the horizontal axis, the steering assist current command value Iref on the vertical axis, and the vehicle speed Vx as a parameter. The steering assist torque command value Iref is maintained at “0” while the steering torque T is between “0” and a set value Ts1 in the vicinity thereof, and the steering torque T is set at the set value Ts1. When it exceeds, initially, the steering assist command value Iref increases relatively gently with respect to the increase of the steering torque T, but when the steering torque T further increases, the steering assist torque command value Iref increases steeply with respect to the increase. The characteristic curve is set so that the inclination becomes smaller as the vehicle speed increases.

モータ回転情報演算部22は、回転角センサ18で検出されるモータ回転角θmを電気角θeに変換する電気角変換部30と、回転角センサ18で検出されるモータ回転角θmを微分してモータ角速度ωmを算出する角速度演算部31と、この角速度演算部31で算出されたモータ角速度ωmを微分してモータ角加速度αmを算出する角加速度演算部32とを備えている。   The motor rotation information calculation unit 22 differentiates the motor rotation angle θm detected by the rotation angle sensor 18 and the electric angle conversion unit 30 that converts the motor rotation angle θm detected by the rotation angle sensor 18 into the electric angle θe. An angular velocity calculation unit 31 that calculates the motor angular velocity ωm and an angular acceleration calculation unit 32 that calculates the motor angular acceleration αm by differentiating the motor angular velocity ωm calculated by the angular velocity calculation unit 31 are provided.

操舵補助力補正部23は、セルフアライニングトルク検出手段としてのセルフアライニングトルク推定部(以下SAT推定部と称す)41、前後加減速度検出手段としての前後加減速度検出部42、加減速度補正ゲイン算出部43、乗算器44、操舵トルクセンサ17で検出した操舵トルクTの絶対値を算出する絶対値化回路45、操舵トルク補正ゲイン算出部46、乗算器47、リミッタ48及び加算器49を備えている。   The steering assist force correction unit 23 includes a self-aligning torque estimation unit (hereinafter referred to as a SAT estimation unit) 41 as a self-aligning torque detection unit, a front-rear acceleration / deceleration detection unit 42 as a front-rear acceleration / deceleration detection unit, and an acceleration / deceleration correction gain. A calculation unit 43, a multiplier 44, an absolute value conversion circuit 45 that calculates an absolute value of the steering torque T detected by the steering torque sensor 17, a steering torque correction gain calculation unit 46, a multiplier 47, a limiter 48, and an adder 49 are provided. ing.

SAT推定部41は、転舵輪15に入力されるセルフアライニングトルクSATを推定する。このセルフアライニングトルクSATを算出する原理は、路面からステアリングまでの間に発生するトルクの様子を図4に示して説明する。
すなわち、運転者がステアリングホイール11を操舵することによって操舵トルクTが発生し、その操舵トルクTに従って電動モータ5がアシストトルクTmを発生する。その結果、転舵輪15が転舵され、反力としてセルフアライニングトルクSATが発生する。
The SAT estimation unit 41 estimates the self-aligning torque SAT input to the steered wheels 15. The principle of calculating the self-aligning torque SAT will be described with reference to FIG. 4 showing the state of torque generated between the road surface and the steering.
That is, when the driver steers the steering wheel 11, the steering torque T is generated, and the electric motor 5 generates the assist torque Tm according to the steering torque T. As a result, the steered wheels 15 are steered and a self-aligning torque SAT is generated as a reaction force.

また、その際、電動モータ5の慣性J及び摩擦(静摩擦)Frによってステアリングホイール11の操舵の抵抗となるトルクが生じる。これらの力の釣り合いを考えると、下記(1)式のような運動方程式が得られる。
J・αm+ Fr・sign(ωm) + SAT = Tm + T …(1)
ここで、上記(1)式を初期値ゼロとしてラプラス変換し、セルフアライニングトルクSATについて解くと下記(2)式が得られる。
Further, at that time, torque serving as a steering resistance of the steering wheel 11 is generated by the inertia J and friction (static friction) Fr of the electric motor 5. Considering the balance of these forces, the following equation of motion can be obtained:
J ・ αm + Fr ・ sign (ωm) + SAT = Tm + T (1)
Here, when the above equation (1) is Laplace transformed with the initial value zero and the self-aligning torque SAT is solved, the following equation (2) is obtained.

SAT(s) = Tm(s) + T(s) − J・αm(s) − Fr・sign(ωm(s)) …(2)
上記(2)式から分かるように、電動モータ12の慣性J及び静摩擦Frを定数として予め求めておくことで、モータ角速度ωm、回転角加速度αm、アシストトルクTm及び操舵トルクTよりセルフアライニングトルクSATを検出することができる。ここで、アシストトルクTm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。
前後加減速度検出部42は、車速センサ19で検出した車速Vxを微分して車両前後方向の前後加減速度αxを算出する。
SAT (s) = Tm (s) + T (s) − J · αm (s) − Fr · sign (ωm (s)) (2)
As can be seen from the above equation (2), the inertia J and static friction Fr of the electric motor 12 are obtained in advance as constants, so that the self-aligning torque is obtained from the motor angular velocity ωm, rotational angular acceleration αm, assist torque Tm, and steering torque T SAT can be detected. Here, since the assist torque Tm 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.
The longitudinal acceleration / deceleration detector 42 differentiates the vehicle speed Vx detected by the vehicle speed sensor 19 to calculate the longitudinal acceleration / deceleration αx in the vehicle longitudinal direction.

加減速度補正ゲイン算出部43は、前後加減速度検出部42で検出した前後加減速度αxをもとに図5に示す加減速度補正ゲイン算出マップを参照して加減速度補正ゲインGαを算出し、算出した加減速度補正ゲインGαをSAT推定部41からセルフアライニングトルクSATが入力された乗算器44に供給する。この加減速度補正ゲイン算出マップは、図5に示すように、前後加減速度αxが0から加速度を表す正値の所定値+α1までの間は加減速度補正ゲインGαが“0”を維持し、前後加減速度αxが所定値+α1を超えると前後加減速度αxの増加に応じて特性線L1に従って加減速度補正ゲインGαが増加し、逆に前後加減速度αxが0から減速度を表す負値の所定値−α2までの間は加減速度補正ゲインGαが“0”を維持し、前後加減速度αxが所定値−α2を超えると前後加減速度αxの負値が増加するに応じて特性線L2に従って加減速度補正ゲインGαが負方向に急峻に増加するように設定されている。ここで、特性曲線L1は転舵輪に伝達される駆動力のアンバランスにより、駆動力の変化が大きく車速変化量が大きくなる加速時及び発進時にステアリングホイールが取られる現象即ち所謂加速時トルクステアに応じた値に設定され、特性曲線L2は減速時に車輪に伝達される制動力のアンバランスやタイヤ及びサスペンションへの様々な方向からの力が加わってステアリング機構10の転舵輪15側からステアリングシャフト12を捩じろうとするトルクを発生させ、制動力の変化が大きく車両減速度が大きい急制動時に、走行進路を乱す車両偏向を引き起こす現象即ち制動時車両片流れを抑制可能な値に設定されている。なお、図5では、加減速度αxが加速度を表す場合と減速度を表す場合とで加速時トルクステア及び減速時車両片流れに応じた異なる特性曲線L1及びL2に設定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、加減速度αxが加速度を表す場合と減速度を表す場合とで同一の特性曲線を適用するようにしてもよい。   The acceleration / deceleration correction gain calculation unit 43 calculates the acceleration / deceleration correction gain Gα by referring to the acceleration / deceleration correction gain calculation map shown in FIG. 5 based on the longitudinal acceleration / deceleration αx detected by the longitudinal acceleration / deceleration detection unit 42. The acceleration / deceleration correction gain Gα is supplied from the SAT estimation unit 41 to the multiplier 44 to which the self-aligning torque SAT is input. As shown in FIG. 5, this acceleration / deceleration correction gain calculation map maintains the acceleration / deceleration correction gain Gα “0” between the longitudinal acceleration / deceleration αx from 0 to a predetermined positive value + α1 representing acceleration, When the acceleration / deceleration αx exceeds a predetermined value + α1, the acceleration / deceleration correction gain Gα increases according to the characteristic line L1 according to the increase of the longitudinal acceleration / deceleration αx, and conversely, the predetermined value of the negative value representing the deceleration from 0 to the longitudinal acceleration / deceleration αx. The acceleration / deceleration correction gain Gα is maintained at “0” until −α2, and when the longitudinal acceleration / deceleration αx exceeds a predetermined value −α2, the acceleration / deceleration according to the characteristic line L2 increases as the negative value of the longitudinal acceleration / deceleration αx increases. The correction gain Gα is set so as to increase steeply in the negative direction. Here, the characteristic curve L1 represents a phenomenon in which the steering wheel is taken at the time of acceleration and start, that is, a so-called torque steer during acceleration, in which the change of the driving force is large and the amount of change in the vehicle speed is large due to the imbalance of the driving force transmitted to the steered wheels. The characteristic curve L2 is set to a value corresponding to the steering shaft 12 from the steered wheel 15 side of the steering mechanism 10 by applying unbalanced braking force transmitted to the wheel during deceleration and forces from various directions to the tire and suspension. This is set to a value that can suppress the phenomenon of causing vehicle deflection that disturbs the traveling path, that is, the vehicle half-flow during braking, at the time of sudden braking in which a torque that tries to twist is generated and the braking force changes greatly and the vehicle deceleration is large. Note that FIG. 5 illustrates the case where the characteristic curves L1 and L2 are set according to the torque steering during acceleration and the vehicle flow during deceleration depending on whether the acceleration / deceleration αx represents acceleration or deceleration. The same characteristic curve may be applied when acceleration / deceleration αx represents acceleration and when it represents deceleration.

操舵トルク補正ゲイン算出部46は、絶対値化回路45から入力される操舵トルクTの絶対値|T|をもとに図6に示す操舵トルク補正ゲイン算出マップを参照して操舵トルク補正ゲインGtを算出してこの操舵トルク補正ゲインGtを乗算器44の乗算出力が入力された乗算器47に供給する。この操舵角補正ゲイン算出マップは、図6に示すように、操舵トルクTの絶対値|T|が“0”から所定値T1までの間では操舵トルク補正ゲインGtが“1”に設定されて、操舵トルクTの絶対値|T|が所定値T1を超えると操舵トルクTの絶対値|T|の増加に応じて比較的急峻に減少して、操舵トルク絶対値|T|が所定値T2に達すると以後操舵トルク絶対値|T|の増加にかかわらず操舵トルク補正ゲインGtが“0”となるように特性線L3が設定されている。   The steering torque correction gain calculation unit 46 refers to the steering torque correction gain calculation map shown in FIG. 6 on the basis of the absolute value | T | of the steering torque T input from the absolute value conversion circuit 45, and the steering torque correction gain Gt. And the steering torque correction gain Gt is supplied to the multiplier 47 to which the multiplication output of the multiplier 44 is input. In this steering angle correction gain calculation map, as shown in FIG. 6, when the absolute value | T | of the steering torque T is between “0” and a predetermined value T1, the steering torque correction gain Gt is set to “1”. When the absolute value | T | of the steering torque T exceeds the predetermined value T1, the absolute value | T | of the steering torque T decreases relatively steeply as the absolute value | T | After that, the characteristic line L3 is set so that the steering torque correction gain Gt becomes “0” regardless of the increase of the steering torque absolute value | T |.

リミッタ48は、乗算器47から出力される乗算出力が正負の最大値間の所定範囲内となるように制限して操舵補助力補正値Asを算出する。そして、このリミッタ48から出力される操舵補助力補正値Asが操舵補助指令値演算部21の出力側に接続された加算器49に供給されて、操舵補助電流指令値Irefを補正して操舵補助電流補正値Iref′を算出する。   The limiter 48 calculates the steering assist force correction value As by limiting the multiplication output output from the multiplier 47 to be within a predetermined range between the positive and negative maximum values. Then, the steering assist force correction value As output from the limiter 48 is supplied to an adder 49 connected to the output side of the steering assist command value calculation unit 21, and the steering assist current command value Iref is corrected to assist steering assist. A current correction value Iref ′ is calculated.

指令値補償部24は、角速度演算部31で算出されたモータ角速度ωmに基づいてヨーレートの収斂性を補償する収斂性補償部51と、角加速度演算部32で算出されたモータ角加速度αmに基づいて電動モータ12の慣性により発生するトルク相当分を補償して慣性感又は制御応答性の悪化を防止する慣性補償部52とを少なくとも有する。
ここで、収斂性補償部51は、車速センサ19で検出した車速V及び角速度演算部31で算出されたモータ角速度ωmが入力され、車両のヨーの収斂性を改善するためにステアリングホイール1が振れ回る動作に対して、ブレーキをかけるように、モータ角速度ωmに車速Vxに応じて変更される収斂性制御ゲインKvを乗じて収斂性補償値Icを算出する。
The command value compensation unit 24 is based on the convergence compensation unit 51 that compensates the convergence of the yaw rate based on the motor angular velocity ωm calculated by the angular velocity calculation unit 31, and the motor angular acceleration αm calculated by the angular acceleration calculation unit 32. And at least an inertia compensator 52 that compensates for the torque equivalent generated by the inertia of the electric motor 12 to prevent deterioration of the feeling of inertia or control responsiveness.
Here, the convergence compensation unit 51 receives the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 19 and the motor angular velocity ωm calculated by the angular velocity calculation unit 31, and the steering wheel 1 swings to improve the yaw convergence of the vehicle. A convergence compensation value Ic is calculated by multiplying the motor angular velocity ωm by a convergence control gain Kv that is changed according to the vehicle speed Vx so as to apply a brake to the turning operation.

そして、慣性補償部52で算出された慣性補償値Iiと収斂性補償部51で算出された収斂性補償値Icとが加算器53で加算されて指令補償値Icomが算出され、この指令補償値Icomが操舵補助力補正部23から出力される操舵補助電流補正値Iref′に加算器54で加算されて補償後電流指令値Iref″が算出され、この補償後電流指令値Iref″がd−q軸電流指令値演算部25に出力される。   Then, the inertia compensation value Ii calculated by the inertia compensation unit 52 and the convergence compensation value Ic calculated by the convergence compensation unit 51 are added by the adder 53 to calculate a command compensation value Icom, and this command compensation value Icom is added to the steering assist current correction value Iref ′ output from the steering assist force correction unit 23 by the adder 54 to calculate the compensated current command value Iref ″, and this compensated current command value Iref ″ is calculated as d−q. It is output to the shaft current command value calculation unit 25.

また、d−q軸電流指令値演算部25は、補償後操舵補助トルク指令値Iref″とモータ角速度ωmとに基づいてd軸目標電流Idrefを算出するd軸目標電流算出部61と、モータ回転情報演算部22の電気角変換部30から入力される電気角θe及びモータ角速度ωmに基づいてd−q軸誘起電圧モデルEMF(Electro Magnetic Force)のd軸EMF成分ed(θ)及びq軸EMF成分eq(θ)を算出する誘起電圧モデル算出部62と、この誘起電圧モデル算出部62から出力されるd軸EMF成分ed(θ)及びq軸EMF成分eq(θ)とd軸目標電流算出部61から出力されるd軸目標電流Idrefと補償後操舵補助電流指令値Iref″とモータ角速度ωmとに基づいてq軸目標電流Iqrefを算出するq軸目標電流算出部63と、d軸目標電流算出部61から出力されるd軸目標電流Idrefとq軸目標電流算出部63から出力されるq軸目標電流Iqrefとを3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefに変換する2相/3相変換部64とを備えている。   The dq-axis current command value calculation unit 25 includes a d-axis target current calculation unit 61 that calculates a d-axis target current Idref based on the post-compensation steering assist torque command value Iref ″ and the motor angular velocity ωm, and a motor rotation. The d-axis EMF component ed (θ) and q-axis EMF of the dq-axis induced voltage model EMF (Electro Magnetic Force) based on the electrical angle θe and the motor angular velocity ωm input from the electrical angle conversion unit 30 of the information calculation unit 22. An induced voltage model calculation unit 62 for calculating the component eq (θ), a d-axis EMF component ed (θ) output from the induced voltage model calculation unit 62, a q-axis EMF component eq (θ), and a d-axis target current calculation Q-axis for calculating the q-axis target current Iqref based on the d-axis target current Idref output from the unit 61, the compensated steering assist current command value Iref ″, and the motor angular velocity ωm The three-phase current command values Iaref and Ibref are obtained by combining the standard current calculation unit 63, the d-axis target current Idref output from the d-axis target current calculation unit 61, and the q-axis target current Iqref output from the q-axis target current calculation unit 63. And a two-phase / three-phase converter 64 for converting to Icref.

モータ電流制御部26は、電動モータ12の3相コイルに供給されるモータ電流Ia、Ib及びIcを検出するモータ電流検出部70と、d−q軸電流指令値演算部25の2相/3相変換部64から入力される電流指令値Iaref,Ibref及びIcrefからモータ電流検出部70で検出したモータ電流Ia、Ib及びIcを個別に減算して各相電流偏差ΔIa、ΔIb及びΔIcを求める減算器71a、71b及び71cと求めた各相電流偏差ΔIa、ΔIb及びΔIcに対して比例積分制御を行って電圧指令値Va、Vb及びVcを算出する電流制御部72と、この電流制御部72らか出力される電圧指令値Va、Vb及びVcに基づいてデューティ演算を行って電動モータ5の各相のデューティ比を算出してパルス幅変調(PWM)信号でなるインバータ制御信号を形成するパルス幅変調制御部73と、このパルス幅変調制御部73から出力されるインバータ制御信号に基づいて3相モータ電流Ia、Ib及びIcを形成して電動モータ5に出力するインバータ74とを備えている。   The motor current control unit 26 includes a motor current detection unit 70 that detects motor currents Ia, Ib, and Ic supplied to the three-phase coil of the electric motor 12, and a two-phase / 3 of the dq-axis current command value calculation unit 25. Subtraction to obtain respective phase current deviations ΔIa, ΔIb, and ΔIc by individually subtracting motor currents Ia, Ib, and Ic detected by motor current detection unit 70 from current command values Iaref, Ibref, and Icref input from phase conversion unit 64. 71a, 71b and 71c and a current control unit 72 for calculating the voltage command values Va, Vb and Vc by performing proportional-integral control on the obtained phase current deviations ΔIa, ΔIb and ΔIc, and the current control unit 72 and the like. The pulse width modulation (PWM) is performed by calculating the duty ratio of each phase of the electric motor 5 by performing duty calculation based on the output voltage command values Va, Vb and Vc. A pulse width modulation control unit 73 that forms an inverter control signal consisting of a signal, and three-phase motor currents Ia, Ib, and Ic based on the inverter control signal output from the pulse width modulation control unit 73 to form the electric motor 5 And an inverter 74 for outputting to the output.

次に、上記実施形態の動作を説明する。
今、車両がステアリングホイール11を直進状態の中立位置として停車しているものとする。この状態でステアリングホイール11が操舵されていない場合には、操舵トルクセンサ17で検出される操舵トルクTが“0”であり、車速Vxも“0”であるので、操舵補助電流指令値演算部21で操舵トルクT及び車速Vxをもとに操舵補助電流指令値算出マップを参照したときに操舵補助電流指令値Irefが“0”となる。
Next, the operation of the above embodiment will be described.
Assume that the vehicle is stopped with the steering wheel 11 in a neutral position in a straight traveling state. When the steering wheel 11 is not steered in this state, the steering torque T detected by the steering torque sensor 17 is “0”, and the vehicle speed Vx is also “0”. When the steering assist current command value calculation map is referred to at 21 based on the steering torque T and the vehicle speed Vx, the steering assist current command value Iref becomes “0”.

このとき、電動モータ5も停止しているため、モータ回転情報演算部22で演算されるモータ角速度ωm及びモータ角加速度αmが共に“0”であるので、操舵補助力補正部23では、操舵トルクTが“0”となるので、操舵トルク補正ゲイン算出部46で算出される操舵トルク補正ゲインGtは“1”となるが、SAT推定部41で推定されるセルフアライニングトルクSATも“0”となると共に、車両が停止しているので、前後加減速度検出部42で検出される前後加減速度αxも“0”であり、加減速度補正ゲイン算出部43で算出される加減速度補正ゲインGαも“0”となるので、操舵補助力補正値Asは“0”となって、操舵補助電流補正値Iref′も“0”となる。   At this time, since the electric motor 5 is also stopped, the motor angular velocity ωm and the motor angular acceleration αm calculated by the motor rotation information calculation unit 22 are both “0”. Since T is “0”, the steering torque correction gain Gt calculated by the steering torque correction gain calculation unit 46 is “1”, but the self-aligning torque SAT estimated by the SAT estimation unit 41 is also “0”. Since the vehicle is stopped, the longitudinal acceleration / deceleration αx detected by the longitudinal acceleration / deceleration detecting unit 42 is also “0”, and the acceleration / deceleration correction gain Gα calculated by the acceleration / deceleration correction gain calculating unit 43 is also Since it is “0”, the steering assist force correction value As is “0”, and the steering assist current correction value Iref ′ is also “0”.

指令値補償部24でもモータ角速度ωm及びモータ角加速度αmが“0”であるので、収斂性補償部51で算出される収斂性補償値Ic及び慣性補償部52で算出される慣性補償値Iiも“0”となるため、指令補償値Icomも“0”となり、加算器54から出力される補償後操舵補助電流指令値Iref″も“0”となる。
このため、d−q軸電流指令値演算部25で算出される3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefも零となり、電動モータ5が停止しているので、モータ電流検出部70で検出されるモータ電流Ia、Ib及びIcも“0”となるので、減算器71a、71b及び71cから出力される電流偏差ΔIa、ΔIb及びΔIcも“0”となるため、電流制御部72から出力される電圧指令値Va、Vb及びVcも“0”となり、パルス幅変調回路73からのインバータ制御信号の出力が停止され、インバータ74が停止していることにより、電動モータ5に供給するモータ電流Ia、Ib及びIcも“0”を継続して電動モータ5が停止状態を継続する。
Since the motor angular velocity ωm and the motor angular acceleration αm are also “0” in the command value compensation unit 24, the convergence compensation value Ic calculated by the convergence compensation unit 51 and the inertia compensation value Ii calculated by the inertia compensation unit 52 are also obtained. Since it is “0”, the command compensation value Icom is also “0”, and the post-compensation steering assist current command value Iref ″ output from the adder 54 is also “0”.
For this reason, the three-phase current command values Iaref, Ibref, and Icref calculated by the dq-axis current command value calculation unit 25 are also zero, and the electric motor 5 is stopped, so that it is detected by the motor current detection unit 70. Since the motor currents Ia, Ib and Ic are also “0”, the current deviations ΔIa, ΔIb and ΔIc output from the subtracters 71a, 71b and 71c are also “0”, so that the voltage output from the current control unit 72 is The command values Va, Vb and Vc are also “0”, the output of the inverter control signal from the pulse width modulation circuit 73 is stopped, and the inverter 74 is stopped, so that the motor currents Ia, Ib supplied to the electric motor 5 are stopped. And Ic continue to be “0”, and the electric motor 5 continues to be stopped.

この車両の停車状態で、ステアリングホイール11を操舵して所謂据え切りを行うと、これに応じて操舵トルクセンサ17で検出される操舵トルクTが比較的大きな値となることにより、操舵補助電流指令値演算部21で算出される操舵補助電流指令値Irefが操舵トルクTに応じて急増する。
このとき、操舵補助力補正部23では、SAT推定部41でモータ角速度ωm及びモータ角加速度αmが共に“0”であるが、操舵トルクTとアシストトルクTmに対応する操舵補助電流指令値Irefとが略等しくなるので、前記(2)式で算出されるセルフアライニングトルクSATは操舵トルクTと操舵補助電流値Irefの加算値となる。しかしながら、車両が停止状態であって、車速センサ19で検出される車速Vxが“0”であるので、前後加減速度検出部42で検出される前後加減速度αxも“0”であるため、加減速度補正ゲイン算出部43で算出される加減速度補正ゲインGαが“0”を維持するので、乗算器44の乗算出力は“0”となり、さらに操舵トルクTの絶対値|T|が大きな値となるので、操舵トルク補正ゲインGtも小さい値となり、乗算器47の乗算出力は“0”となり、操舵補助力補正値Asは“0”を維持する。
When the vehicle is stopped and the steering wheel 11 is steered to perform a so-called stationary operation, the steering torque T detected by the steering torque sensor 17 correspondingly becomes a relatively large value. The steering assist current command value Iref calculated by the value calculator 21 increases rapidly according to the steering torque T.
At this time, in the steering assist force correcting unit 23, the motor angular velocity ωm and the motor angular acceleration αm are both “0” in the SAT estimating unit 41, but the steering assist current command value Iref corresponding to the steering torque T and the assist torque Tm Therefore, the self-aligning torque SAT calculated by the equation (2) is an added value of the steering torque T and the steering assist current value Iref. However, since the vehicle is stopped and the vehicle speed Vx detected by the vehicle speed sensor 19 is “0”, the longitudinal acceleration / deceleration αx detected by the longitudinal acceleration / deceleration detector 42 is also “0”. Since the acceleration / deceleration correction gain Gα calculated by the speed correction gain calculation unit 43 maintains “0”, the multiplication output of the multiplier 44 becomes “0”, and the absolute value | T | Therefore, the steering torque correction gain Gt also becomes a small value, the multiplication output of the multiplier 47 becomes “0”, and the steering assist force correction value As maintains “0”.

このため、操舵補助電流指令値演算部21で算出した操舵補助電流指令値Irefがそのまま加算器54に供給され、この状態でも電動モータ5が停止しているので、モータ角速度ωm及びモータ角加速度αmも“0”を継続し、指令値補償部24の収斂性補償部51で算出される収斂性補償値Ic及び慣性補償部52で算出される慣性補償値Iiも“0”を維持し、指令補償値Icomも“0”となる。   For this reason, the steering assist current command value Iref calculated by the steering assist current command value calculation unit 21 is supplied to the adder 54 as it is, and since the electric motor 5 is stopped even in this state, the motor angular velocity ωm and the motor angular acceleration αm. Also continues to “0”, the convergence compensation value Ic calculated by the convergence compensation unit 51 of the command value compensation unit 24 and the inertia compensation value Ii calculated by the inertia compensation unit 52 also maintain “0”. The compensation value Icom is also “0”.

このため、加算器54から操舵補助電流指令値Irefがそのままd−q軸電流指令値演算部25に供給され、このd−q軸電流指令値演算部25から操舵補助電流指令値Irefに応じた3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefがモータ電流制御部26に出力される。
したがって、減算器71a、71b及び71cから3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefがそのまま電流偏差ΔIa、ΔIb及びΔIcとして出力され、これが電流制御部72でPI制御されてから電圧指令値Varef、Vbref及びVcrefに変換されてパルス幅変調回路73に供給されることにより、このパルス幅変調回路73らかインバータ制御信号が出力され、これがインバータ74に供給されることにより、このインバータ74から三相モータ電流Ia、Ib及びIcか出力されて、電動モータ5が回転駆動され、操舵トルクTに応じた操舵補助力を発生する。
Therefore, the steering assist current command value Iref is supplied as it is from the adder 54 to the dq axis current command value calculation unit 25, and the dq axis current command value calculation unit 25 responds to the steering assist current command value Iref. Three-phase current command values Iaref, Ibref and Icref are output to the motor current control unit 26.
Accordingly, the three-phase current command values Iaref, Ibref and Icref are output as current deviations ΔIa, ΔIb and ΔIc as they are from the subtracters 71a, 71b and 71c, and the voltage command values Varef, Vbref after the PI is controlled by the current control unit 72. And Vcref are converted to Vcref and supplied to the pulse width modulation circuit 73, an inverter control signal is output from the pulse width modulation circuit 73, and this is supplied to the inverter 74. Electric currents Ia, Ib and Ic are output, and the electric motor 5 is rotationally driven to generate a steering assist force corresponding to the steering torque T.

この電動モータ5で発生された操舵補助力は、減速機構16を介してステアリングホイール11からの操舵力が伝達されたステアリングシャフト12に伝達されることにより、操舵力及び操舵補助力がステアリングギヤ機構13で車幅方向の直線運動に変換されて連結機構14を介して左右の転舵輪15が転舵されて、軽い操舵トルクで転舵輪15を転舵することができる。   The steering assist force generated by the electric motor 5 is transmitted to the steering shaft 12 to which the steering force from the steering wheel 11 is transmitted via the speed reduction mechanism 16, whereby the steering force and the steering assist force are transmitted to the steering gear mechanism. 13 is converted into a linear motion in the vehicle width direction, and the left and right steered wheels 15 are steered via the coupling mechanism 14, and the steered wheels 15 can be steered with light steering torque.

そして、電動モータ5が駆動制御されることにより、モータ回転情報演算部22で算出されるモータ角速度ωm及びモータ角加速度αmが増加することにより、指令値補償部24で収斂性補償値Ic及び慣性補償値Iiが算出され、これらが加算されて指令補償値Icomが算出され、これが加算器54に供給されることにより、操舵補助電流補正値Iref′に加算されて補償後操舵補助電流指令値Iref″が算出されることにより、指令値補償処理が行われる。   When the electric motor 5 is driven and controlled, the motor angular velocity ωm and the motor angular acceleration αm calculated by the motor rotation information calculation unit 22 are increased, whereby the command value compensation unit 24 performs the convergence compensation value Ic and the inertia. The compensation value Ii is calculated, and these are added to calculate the command compensation value Icom, which is supplied to the adder 54, and is added to the steering assist current correction value Iref ′ to be compensated steering assist current command value Iref. By calculating “”, command value compensation processing is performed.

このように車両の停車状態では、加速時に生じる加速時トルクステアが生じることがないと共に、減速時に生じる制動時車両片流れも生じることがなく、操舵補助力補正部23で演算される操舵補助力補正値Asも零を維持する。
しかしながら、車両の停車状態から車両を例えば直進走行状態で発進させて加速すると、この加速状態では車両が前置きエンジン前輪駆動車であって、転舵輪に伝達される駆動力のアンバランスにより、駆動力の変化が大きく車速変化量が大きくなりステアリングホイール11が取られる現象即ち所謂加速時トルクステアが発生する。
As described above, when the vehicle is stopped, the torque steering during acceleration that occurs during acceleration does not occur, and the vehicle flow during braking that occurs during deceleration does not occur, and the steering assist force correction calculated by the steering assist force correction unit 23 is performed. The value As also remains zero.
However, when the vehicle is started from a stopped state and accelerated in a straight traveling state, for example, the vehicle is a front engine front wheel drive vehicle in this acceleration state, and the driving force is caused by the unbalance of the driving force transmitted to the steered wheels. As a result, the phenomenon that the steering wheel 11 is taken, that is, the so-called acceleration torque steer occurs.

このように、車両の直進走行状態での比較的大きな加速度での発進時には、トルクステアが発生し、このときの加速時外乱転舵トルクは転舵輪15からタイロッド等の連結機構14、ステアリングギヤ機構13を介してステアリングシャフト12に逆入力トルクとして伝わることになる。
このステアリングシャフト12に伝達される逆入力トルクは、ステアリングホイール11を回転させようとするため、これを阻止するために運転者がステアリングホイール11を保持すると、操舵トルクセンサ17で逆入力トルクを検出することになり、操舵補助電流指令値演算部21で逆入力トルクに応じた操舵補助電流指令値Irefが算出される。
Thus, torque steer is generated when the vehicle starts running at a relatively large acceleration in a straight traveling state, and the disturbance disturbance turning torque at this time is obtained from the steered wheel 15 to the coupling mechanism 14 such as a tie rod, the steering gear mechanism, and the like. 13 is transmitted to the steering shaft 12 as reverse input torque.
Since the reverse input torque transmitted to the steering shaft 12 tries to rotate the steering wheel 11, when the driver holds the steering wheel 11 to prevent this, the steering torque sensor 17 detects the reverse input torque. Thus, the steering assist current command value calculation unit 21 calculates the steering assist current command value Iref corresponding to the reverse input torque.

このとき、操舵補助力補正部23では、ステアリングホイール11は運転者に保持された保舵状態となっており、電動モータ5は回転することはないので、モータ回転情報演算部22で算出されるモータ角速度ωm及びモータ角加速度αmは“0”を維持することから、SAT推定部41で操舵トルクセンサ17で検出した操舵トルクTと操舵補助電流指令値演算部21で算出された操舵補助電流指令値Irefとを加算した値がセルフアライニングトルクSATとして推定されることになる。このため、SAT推定部41で推定されたセルフアライニングトルクSATが、乗算器44に供給される。このとき、車両が加速状態であるので、前後加減速度検出部42で検出される前後加減速度αxが正方向に増加し、これに応じて加減速度補正ゲイン算出部43で算出される加減速度補正ゲインGαが“0”から増加することになり、乗算器44からセルフアライニングトルクSATに加減速度補正ゲインGαを乗算した乗算出力が得られる。   At this time, in the steering assist force correcting unit 23, the steering wheel 11 is in a steered state held by the driver, and the electric motor 5 does not rotate. Since the motor angular velocity ωm and the motor angular acceleration αm are maintained at “0”, the steering torque T detected by the steering torque sensor 17 in the SAT estimation unit 41 and the steering auxiliary current command value calculated by the steering auxiliary current command value calculation unit 21. A value obtained by adding the value Iref is estimated as the self-aligning torque SAT. For this reason, the self-aligning torque SAT estimated by the SAT estimating unit 41 is supplied to the multiplier 44. At this time, since the vehicle is in an accelerating state, the longitudinal acceleration / deceleration αx detected by the longitudinal acceleration / deceleration detecting unit 42 increases in the positive direction, and the acceleration / deceleration correction calculated by the acceleration / deceleration correction gain calculating unit 43 accordingly. The gain Gα increases from “0”, and a multiplier output obtained by multiplying the self-aligning torque SAT by the acceleration / deceleration correction gain Gα is obtained from the multiplier 44.

一方、操舵トルクセンサ17で検出される操舵トルクTはトルクステアによる逆入力トルク分だけであり、比較的小さい値であるので、操舵トルク補正ゲイン算出部46で算出される操舵トルク補正ゲインGtは略“1”となって、乗算器47から乗算器44の乗算出力がそのまま出力され、これがリミッタ48を通じて操舵補助力補正値Asとして加算器49に出力される。   On the other hand, since the steering torque T detected by the steering torque sensor 17 is only a reverse input torque due to torque steer and is a relatively small value, the steering torque correction gain Gt calculated by the steering torque correction gain calculator 46 is The multiplication output of the multiplier 44 is output from the multiplier 47 as it is, and is output to the adder 49 through the limiter 48 as the steering assist force correction value As.

このため、加算器49で、操舵補助電流指令値演算部21で算出した操舵補助電流指令値Irefに操舵補助力補正値Asを加えた値が操舵補助電流補正値Iref′として加算器54に供給される。
このとき、電動モータ5が回転停止状態を継続しているので、モータ回転情報演算部22で算出されるモータ角速度ωm及びモータ角加速度αmが“0”を継続することにより、指令値補償部24の指令補償値Icomも“0”を継続し、操舵補助電流補正値Iref′がそのまま補償後操舵補助電流指令値Iref″としてd−q軸電流指令値演算部25に供給され、このd−q軸電流指令値演算部25でトルクステアによる逆入力トルクを相殺する操舵補助力を電動モータ5で発生させる3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefが算出される。
Therefore, a value obtained by adding the steering assist force correction value As to the steering assist current command value Iref calculated by the steering assist current command value calculation unit 21 by the adder 49 is supplied to the adder 54 as the steering assist current correction value Iref ′. Is done.
At this time, since the electric motor 5 continues to be in the rotation stop state, the motor angular velocity ωm and the motor angular acceleration αm calculated by the motor rotation information calculation unit 22 continue to be “0”, so that the command value compensation unit 24 The command compensation value Icom continues to “0”, and the steering assist current correction value Iref ′ is supplied as it is to the dq axis current command value calculation unit 25 as the compensated steering assist current command value Iref ″. The shaft current command value calculation unit 25 calculates three-phase current command values Iaref, Ibref, and Icref that cause the electric motor 5 to generate a steering assist force that cancels the reverse input torque caused by torque steer.

このため、モータ電流制御部26で3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefに応じたモータ電流Ia、Ib及びIcが電動モータ5に出力され、この電動モータ5で、トルクステアによる逆入力トルクを相殺する操舵補助力を発生し、この操舵補助力を減速機構16を介してステアリングシャフト12に伝達し、加速時トルクステアによる逆入力トルクを相殺する。   For this reason, the motor current control unit 26 outputs motor currents Ia, Ib, and Ic corresponding to the three-phase current command values Iaref, Ibref, and Icref to the electric motor 5, and the electric motor 5 performs reverse input torque due to torque steer. A steering assist force that cancels out is generated, and this steering assist force is transmitted to the steering shaft 12 via the speed reduction mechanism 16 to cancel the reverse input torque caused by the torque steer during acceleration.

また、車両が比較的大きな前後加減速度αxでステアリングホイール11を操舵しながら発進する場合には、上述した場合と同様に加速時トルクステアが発生することになるが、ステアリングホイール11を操舵することにより、操舵トルクセンサ17で検出される操舵トルクTの絶対値|T|が所定値T1を超える状態となると、操舵トルクTの絶対値|T|の増加に応じて操舵トルク補正ゲイン算出部46で算出される操舵トルク補正ゲインGtが“1”より減少することにより、乗算器47から出力される乗算出力が直進走行時における発進時に比較的して減少することになり、操舵補助力補正値Asが減少して、操舵補助電流指令値演算部21で算出された操舵補助電流指令値Irefに基づいて電動モータ5が駆動制御されて、この電動モータ5で操舵トルクTに応じた操舵補助力を発生して、軽い操舵を行うことができる。   Further, when the vehicle starts while steering the steering wheel 11 at a relatively large longitudinal acceleration / deceleration αx, torque steer during acceleration occurs as in the case described above, but the steering wheel 11 is steered. As a result, when the absolute value | T | of the steering torque T detected by the steering torque sensor 17 exceeds the predetermined value T1, the steering torque correction gain calculation unit 46 responds to an increase in the absolute value | T | When the steering torque correction gain Gt calculated in step 1 is decreased from “1”, the multiplication output output from the multiplier 47 is relatively decreased at the start in the straight traveling, and the steering assist force correction value As is decreased, the electric motor 5 is driven and controlled based on the steering assist current command value Iref calculated by the steering assist current command value calculation unit 21. And generating a steering assisting force corresponding to the steering torque T by the electric motor 5, it is possible to perform light steering.

このとき、電動モータ5が回転駆動されることにより、モータ回転情報演算部22で算出されるモータ角速度ωm及びモータ角角速度αmが“0”から増加することにより、収斂性補償部51でモータ角速度ωmに基づいて収斂性補償値Icが算出されると共に、慣性補償部52でモータ角加速度αmに基づいて慣性補償値Iiが算出され、これらが加算器53で加算されて指令補正値Icomとして加算器54に供給され、加算器49から出力される操舵補助電流補正値Iref′に加算されて補償後操舵補助電流指令値Iref″が算出され、これがd−q軸電流指令値演算部25に供給されるので、このd−q軸電流指令値演算部25で補償後電流指令値Iref″に応じた3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefが算出され、これらに基づいてモータ電流制御部26で電動モータ5が駆動制御されて、最適な操舵補助力を発生する。   At this time, when the electric motor 5 is rotationally driven, the motor angular velocity ωm and the motor angular angular velocity αm calculated by the motor rotation information calculating unit 22 are increased from “0”, so that the convergence compensation unit 51 performs the motor angular velocity. The convergence compensation value Ic is calculated based on ωm, and the inertia compensation value Ii is calculated based on the motor angular acceleration αm by the inertia compensation unit 52. These are added by the adder 53 and added as the command correction value Icom. And is added to the steering assist current correction value Iref ′ output from the adder 49 to calculate a compensated steering assist current command value Iref ″, which is supplied to the dq axis current command value calculation unit 25. Therefore, the dq-axis current command value calculation unit 25 calculates the three-phase current command values Iaref, Ibref and Icref corresponding to the compensated current command value Iref ″. It is, the electric motor 5 by the motor current control unit 26 on the basis of these controlled driven to generate optimum steering assist force.

一方、車両が比較的小さい前後加減速度αxで直進走行する緩発進状態とした場合には、加速時トルクステアが発生することは殆どなく、操舵トルクセンサ17で検出した操舵トルクTは略“0”であり、操舵補助電流指令値演算部21で算出される操舵補助電流指令値Irefが略“0”となる。また、操舵補助力補正部23では、前後加減速度検出部42で検出される前後加減速度αxが所定値α1より小さい値となることから加減速度補正ゲイン算出部43で算出される加減速度補正ゲインGαが“0”となり、SAT推定部41から“0”より大きいセルフアライニングトルクSATが出力されているとしても乗算器44から出力される乗算出力は“0”となり、リミッタ48から出力される操舵補助力補正値Asも“0”となって、d−q軸電流指令値演算部25で算出される3相電流指令値Iaref、Ibref及びIcrefが略“0”となることにより、モータ電流制御部26による電動モータ5の駆動が停止される。   On the other hand, when the vehicle is in a slow start state where the vehicle travels straight at a relatively small longitudinal acceleration / deceleration αx, torque steer during acceleration hardly occurs, and the steering torque T detected by the steering torque sensor 17 is substantially “0”. The steering assist current command value Iref calculated by the steering assist current command value calculation unit 21 is substantially “0”. In the steering assist force correcting unit 23, the front / rear acceleration / deceleration αx detected by the front / rear acceleration / deceleration detecting unit 42 is smaller than the predetermined value α1, and therefore the acceleration / deceleration correction gain calculated by the acceleration / deceleration correction gain calculating unit 43 is used. Even if Gα becomes “0” and the self-aligning torque SAT larger than “0” is output from the SAT estimation unit 41, the multiplication output output from the multiplier 44 becomes “0” and is output from the limiter 48. The steering assist force correction value As is also “0”, and the three-phase current command values Iaref, Ibref and Icref calculated by the dq-axis current command value calculation unit 25 are substantially “0”, so that the motor current The drive of the electric motor 5 by the control unit 26 is stopped.

上記加速時トルクステアの発生は発進時に限らず、前後加減速度の大きい加速時にも発生し、この加速時でも、上記発進時と同様に前後加減速度が加速度を表す正の値であるときに、上記と同様に、SAT推定部41で推定したセルフアライニングトルクSATに基づいて操舵補助力補正値Asを算出し、この操舵補助力補正値Asで、操舵補助電流指令値演算部21で算出した操舵補助電流指令値Irefを補正することにより、トルクステアによる逆入力トルクを相殺して、良好な操舵特性を得ることができる。   The occurrence of acceleration torque steer occurs not only at the time of starting but also at the time of acceleration with a large longitudinal acceleration / deceleration, and even at this acceleration, when the longitudinal acceleration / deceleration is a positive value representing acceleration as in the above-described starting, Similarly to the above, the steering assist force correction value As is calculated based on the self-aligning torque SAT estimated by the SAT estimation unit 41, and the steering assist current command value calculation unit 21 calculates the steering assist force correction value As. By correcting the steering assist current command value Iref, it is possible to cancel the reverse input torque due to torque steer and obtain good steering characteristics.

さらに、車両が例えば直進走行状態で、比較的大きな制動力で制動状態とした場合には、車輪に伝達される制動力のアンバランスやタイヤ及びサスペンションへの様々な方向からの力によって、制動力の変化が大きく減速度が大きい急制動時に、走行進路を乱す車両偏向を引き起こす現象即ち制動時車両片流れが発生する。
この場合も、車両が直進走行状態で走行している状態で、ブレーキペダルを踏み込む踏力を大きくすることにより、制動装置で車両の各車輪に比較的大きな制動力を与えた場合に、車輪に伝達される制動力のアンバランスやタイヤ及びサスペンションへの様々な方向からの力が加わって車両が左右の一方向に片流れし、ステアリング機構10の転舵輪15側からステアリングシャフト12を捩じろうとするトルクを発生させ、特にステアリング保舵時においては保舵力が負荷となり、転舵輪15側及びサスペンション側から捩じるトルクはタイロッド等の連結機構14及びステアリングギヤ機構13を介してステアリングシャフト12に伝達される。
In addition, when the vehicle is running straight, for example, when the vehicle is in a braking state with a relatively large braking force, the braking force is caused by unbalanced braking force transmitted to the wheels and forces from various directions to the tire and suspension. During sudden braking with a large change and large deceleration, a phenomenon that causes vehicle deflection that disturbs the traveling path, that is, a vehicle flow during braking occurs.
In this case as well, when the vehicle is traveling straight ahead, the braking force applied to the wheels of the vehicle is increased when the braking force applied to the wheels of the vehicle is increased by depressing the brake pedal. Torque to twist the steering shaft 12 from the steered wheel 15 side of the steering mechanism 10 due to unbalanced braking force and force from various directions applied to the tire and suspension to cause the vehicle to unilaterally flow in one direction left and right. In particular, during steering, the steering force becomes a load, and the torque twisted from the steered wheel 15 side and the suspension side is transmitted to the steering shaft 12 via the coupling mechanism 14 such as a tie rod and the steering gear mechanism 13. Is done.

しかしながら、操舵トルクセンサ17では、転舵輪15側からのステアリングシャフト12を捩じる力に応じたトルクを検出し、この検出トルクに基づいて電動モータ5を駆動することになり、転舵輪及びサスペンション側から伝達されるトルクを軽減する方向へ操舵補助力を発生する。すなわち、電動パワーステアリング装置の操舵補助力は、制動時車両片流れを助長してしまうことになる。   However, the steering torque sensor 17 detects a torque corresponding to the force that twists the steering shaft 12 from the steered wheel 15 side, and drives the electric motor 5 based on this detected torque. A steering assist force is generated in a direction to reduce the torque transmitted from the side. In other words, the steering assist force of the electric power steering device promotes the vehicle single flow during braking.

そこで、操舵補助力補正部23における前後加減速度検出部42で、減速度を表す比較的大きな所定値−α2を超える負の加減速度αxが検出されて制動時車両片流れが発生する状態となると、転舵輪15側からタイロッド等の連結機構14及びステアリングギヤ機構13を介してステアリングシャフト12に伝達される捩じりトルクを操舵トルクセンサ17で検出することにより、操舵補助電流指令値演算部21では、捩じりトルクを相殺する操舵補助電流指令値Irefが算出される。   Therefore, when the front / rear acceleration / deceleration detecting unit 42 in the steering assist force correcting unit 23 detects a negative acceleration / deceleration αx exceeding a relatively large predetermined value −α2 representing the deceleration, and the vehicle one-way flow during braking occurs. The steering assist current command value calculation unit 21 detects the torsion torque transmitted from the steered wheel 15 side to the steering shaft 12 via the coupling mechanism 14 such as a tie rod and the steering gear mechanism 13 by the steering torque sensor 17. A steering assist current command value Iref that cancels the torsional torque is calculated.

一方、操舵補助力補正部23では、前後加減速度検出部42で、減速度を表す比較的大きな所定値−α2を超える負の加減速度αxが検出されるので、加減速度補正ゲイン算出部43で、“0”より小さい負値の加減速度補正ゲイン−Gαが算出されることになり、この加減速度補正ゲイン−Gαが乗算器44に供給されることにより、乗算器44の乗算出力は、−Gα×SATとなってセルフアライニングトルクSATの符号が反転される。   On the other hand, in the steering assist force correcting unit 23, the front / rear acceleration / deceleration detecting unit 42 detects a negative acceleration / deceleration αx exceeding a relatively large predetermined value −α2 representing the deceleration. , A negative acceleration / deceleration correction gain −Gα smaller than “0” is calculated, and this acceleration / deceleration correction gain −Gα is supplied to the multiplier 44, whereby the multiplication output of the multiplier 44 is − The sign of the self-aligning torque SAT is inverted as Gα × SAT.

この制動状態では、制動時車両片流れを抑制するために、保舵状態としており、操舵トルクセンサ17で検出される操舵トルクTの絶対値|T|は比較的小さい値となるため、操舵トルク補正ゲイン算出部46で算出される操舵トルク補正ゲインGtは“1”近傍の値となり、この操舵トルク補正ゲインGtが乗算器47に供給されることにより、乗算器44の乗算出力−Gα×SATに操舵トルク補正ゲインGtが乗算されて乗算出力−Gα×Gt×SATがリミッタ48に供給され、このリミッタ48で乗算出力−Gα×Gt×SATが所定範囲内の値であるときにはそのまま出力され、正負の最大値を超えている場合には正負の最大値に抑制されて操舵補助力補正値Asとして加算器49に出力される。   In this braking state, in order to suppress the vehicle single flow during braking, the steering state is maintained, and the absolute value | T | of the steering torque T detected by the steering torque sensor 17 is a relatively small value. The steering torque correction gain Gt calculated by the gain calculation unit 46 becomes a value in the vicinity of “1”, and this steering torque correction gain Gt is supplied to the multiplier 47, so that the multiplication output of the multiplier 44 −Gα × SAT. The multiplication output −Gα × Gt × SAT is multiplied by the steering torque correction gain Gt and supplied to the limiter 48. When the multiplication output −Gα × Gt × SAT is a value within a predetermined range by the limiter 48, the output is output as it is. When the maximum value is exceeded, it is suppressed to the positive and negative maximum values and is output to the adder 49 as the steering assist force correction value As.

このため、操舵補助電流指令値演算部21で算出された操舵補助電流指令値Irefから操舵補助力補正値Asが減算されることになり、電動モータ5で発生される操舵トルクTに応じた操舵補助力が制動時車両片流れを助長する方向に作用することを抑制して、制動時車両片流れを抑制することができる。
この急制動時に発生する制動時車両片流れの抑制は、SAT推定部41で推定されるセルフアライニングトルクSATが大きな値となる程操舵補助力補正値Asが大きくなり、前後加減速度検出部42で検出する前後加減速度αxが減速度を表す負値の絶対値が大きくなる程加減速度補正ゲインGαが負値の大きな値となって、操舵補助力補正値Asが大きな値となり、急制動時に生じる車両片流れが大きくなるに応じて操舵補助力補正値Asが大きくなって、操舵補助電流指令値Irefを補正した操舵補助電流補正値Iref′が小さいとなり、車両片流れを確実に抑制することができる。
Therefore, the steering assist force correction value As is subtracted from the steering assist current command value Iref calculated by the steering assist current command value calculation unit 21, and the steering according to the steering torque T generated by the electric motor 5 is performed. It is possible to suppress the vehicle fragment flow at the time of braking by suppressing the auxiliary force from acting in the direction of promoting the vehicle fragment flow at the time of braking.
Suppression of the vehicle flow at the time of braking that occurs at the time of sudden braking increases the steering assist force correction value As as the self-aligning torque SAT estimated by the SAT estimation unit 41 increases, and the front / rear acceleration / deceleration detection unit 42 The acceleration / deceleration correction gain Gα becomes a larger negative value as the absolute value of the negative value representing the deceleration of the detected longitudinal acceleration / deceleration αx becomes larger, and the steering assist force correction value As becomes larger, which occurs during sudden braking. As the vehicle piece flow increases, the steering assist force correction value As increases, the steering assistance current correction value Iref ′ obtained by correcting the steering assistance current command value Iref decreases, and the vehicle piece flow can be reliably suppressed.

しかも、操舵トルクTの絶対値|T|が零近傍のときに操舵トルク補正ゲインGtが“1”に設定されることにより、主に制動時車両片流れを抑制したい直進走行での減速時に制動時車両片流れの抑制効果を最大限に発揮することができ、ステアリングホイール11を操舵している操舵時には操舵補助力補正値Asを小さく抑制して、旋回走行状態での制動車両片流れの抑制制御介入による操舵性能変化を抑制して、制動時車両片流れの発生状況に応じた最適な操舵補助制御を行うことができる。   In addition, when the absolute value | T | of the steering torque T is close to zero, the steering torque correction gain Gt is set to “1”. The effect of suppressing the vehicle single flow can be maximized, and the steering assist force correction value As is suppressed to be small during steering when the steering wheel 11 is being steered. Steering performance change can be suppressed and optimal steering assist control can be performed in accordance with the state of occurrence of vehicle single flow during braking.

次に、本発明の第2の実施形態を図7及び図8について説明する。
この第2の実施形態においては、前述した第1の実施形態における操舵トルクに応じて操舵トルク補正ゲインGtを算出する場合に代えて、ステアリング装置10の操舵角を検出して操舵角に応じた補正ゲインを算出するようにしたものである。
すなわち、第2の実施形態では、図7に示すように、前述した第1の実施形態における図2の構成において、操舵トルクTを絶対値化する絶対値化回路45及び操舵トルクの絶対値|T|に基づいて操舵トルク補正ゲインGtを算出する操舵トルク補正ゲイン算出手段46が省略され、これらに代えてステアリングシャフト12の操舵角φを検出する操舵角検出部81と、この操舵角検出部81で検出した操舵角φを絶対値化する絶対値化回路82と、この絶対値化回路82から出力される操舵角φの絶対値|φ|を基に図8に示す操舵角補正ゲイン算出マップを参照して操舵角補正ゲインGφを算出する操舵角補正ゲイン算出部83とが設けられ、操舵角補正ゲイン算出部83で算出された操舵角補正ゲインGφが乗算器48に供給されていることを除いては前述した図2と同様の構成を有し、図2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。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the second embodiment, instead of calculating the steering torque correction gain Gt according to the steering torque in the first embodiment described above, the steering angle of the steering device 10 is detected and the steering angle is adjusted. The correction gain is calculated.
That is, in the second embodiment, as shown in FIG. 7, in the configuration of FIG. 2 in the first embodiment described above, the absolute value converting circuit 45 for converting the steering torque T into an absolute value and the absolute value of the steering torque | The steering torque correction gain calculation means 46 for calculating the steering torque correction gain Gt based on T | is omitted, and instead of these, a steering angle detection unit 81 for detecting the steering angle φ of the steering shaft 12 and the steering angle detection unit Based on the absolute value conversion circuit 82 that converts the steering angle φ detected in 81 into an absolute value and the absolute value | φ | of the steering angle φ output from the absolute value conversion circuit 82, the calculation of the steering angle correction gain shown in FIG. A steering angle correction gain calculation unit 83 that calculates a steering angle correction gain Gφ with reference to the map is provided, and the steering angle correction gain Gφ calculated by the steering angle correction gain calculation unit 83 is supplied to the multiplier 48. Has the same configuration as FIG. 2 described above with the exception of bets, the same reference numerals are given to the corresponding parts in FIG. 2, and detailed description thereof will be omitted this.

ここで、操舵角補正ゲイン算出マップは、図8に示すように、操舵角φの絶対値|φ|が“0”から所定値φ1までの間では操舵角補正ゲインGφが“1”に設定されて、操舵角φの絶対値|φ|が所定値φ1を超えると操舵角φの絶対値|φ|の増加に応じて急激に減少して、操舵角絶対値|φ|が所定値φ2に達すると以後操舵角絶対値|φ|の増加にかかわらず操舵角補正ゲインGφが“0”となるように特性線L4が設定されている。   Here, in the steering angle correction gain calculation map, as shown in FIG. 8, the steering angle correction gain Gφ is set to “1” when the absolute value | φ | of the steering angle φ is between “0” and the predetermined value φ1. If the absolute value | φ | of the steering angle φ exceeds the predetermined value φ1, the absolute value | φ | of the steering angle φ decreases rapidly as the absolute value | φ | of the steering angle φ increases, and the steering angle absolute value | φ | After that, the characteristic line L4 is set so that the steering angle correction gain Gφ becomes “0” regardless of the increase of the steering angle absolute value | φ |.

この第2の実施形態によると、SAT推定部41及び加減速度補正ゲイン算出部43については前述した第1の実施形態と同様の構成を有するので、SAT推定部41で推定されるセルフアライニングトルクSATが大きくなる程操舵補助力補正値Asが大きくなり、同様に加減速度検出部42で検出される加減速度の絶対値が大きくなる程操舵補助力補正値Asが大きくなり、加速時に生じる加速時トルクステアを抑制し、制動時に生じる制動時車両片流れを安定させることができる効果に加えて、ステアリングシャフト12の操舵角φの絶対値|φ|に応じて操舵角補正ゲイン算出部83で図8の操舵角補正ゲイン算出マップを参照して操舵角補正ゲインGφを算出するので、操舵角φに基づいて車両が直進走行状態であるか否かを正確に判断することができ、直進走行状態であるか否かに応じて最適な操舵角補正ゲインGφを算出することができ、操舵補助力補正値Asを車両の走行状態に応じた最適に設定して車両の不安定挙動を解消する良好な抑制制御を行うことができる。   According to the second embodiment, since the SAT estimation unit 41 and the acceleration / deceleration correction gain calculation unit 43 have the same configuration as that of the first embodiment described above, the self-aligning torque estimated by the SAT estimation unit 41 As the SAT increases, the steering assist force correction value As increases. Similarly, as the absolute value of the acceleration / deceleration detected by the acceleration / deceleration detector 42 increases, the steering assist force correction value As increases. In addition to the effect of suppressing the torque steer and stabilizing the vehicle flow at the time of braking, the steering angle correction gain calculation unit 83 performs FIG. 8 according to the absolute value | φ | of the steering angle φ of the steering shaft 12. Since the steering angle correction gain Gφ is calculated with reference to the steering angle correction gain calculation map, it is accurately determined whether or not the vehicle is traveling straight on the basis of the steering angle φ. The optimum steering angle correction gain Gφ can be calculated depending on whether or not the vehicle is running straight, and the steering assist force correction value As is set optimally according to the running state of the vehicle. It is possible to perform good suppression control that eliminates the unstable behavior of the vehicle.

なお、上記実施形態においては、制御装置3をハードウェアで構成する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、マイクロコンピュータを適用して操舵補助電流指令値演算部21、モータ回転情報演算部22、操舵補助力補正部23、指令値補償部24、d−q軸電流指令値演算部25及びモータ電流制御部26の減算器71a〜71c、電流制御部72、パルス幅変調回路73の機能をソフトウェアで処理することもできる。この場合の処理としては、マイクロコンピュータで図9に示す操舵補助制御処理を実行するようにすればよい。   In the above-described embodiment, the case where the control device 3 is configured by hardware has been described. However, the present invention is not limited to this, and the steering assist current command value calculation unit 21 and the motor rotation information are applied by applying a microcomputer. Calculation unit 22, steering assist force correction unit 23, command value compensation unit 24, dq axis current command value calculation unit 25, and subtracters 71 a to 71 c of motor current control unit 26, current control unit 72, pulse width modulation circuit 73 These functions can also be processed by software. As processing in this case, the microcomputer may execute the steering assist control processing shown in FIG.

ここで、操舵補助制御処理は、図9に示すように、所定時間(例えば1msec)毎にタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップS1で、操舵トルクセンサ17、回転角センサ18、車速センサ19、モータ電流検出部70等の各種センサの検出値を読込み、次いでステップS2に移行して、操舵トルクTをもとに前述した図3に示す操舵補助トルク指令値算出マップを参照して操舵補助トルク指令値Irefを算出してからステップS3に移行する。   Here, as shown in FIG. 9, the steering assist control process is executed as a timer interrupt process every predetermined time (for example, 1 msec). First, in step S1, the steering torque sensor 17, the rotation angle sensor 18, the vehicle speed sensor are executed. 19. Read the detection values of various sensors such as the motor current detection unit 70, and then proceed to step S2 to steer with reference to the steering assist torque command value calculation map shown in FIG. After calculating the auxiliary torque command value Iref, the process proceeds to step S3.

このステップS3では、モータ回転角θmを微分してモータ角速度ωmを算出し、次いでステップS4に移行して、モータ角速度ωmを微分してモータ角加速度αmを算出し、次いでステップS5に移行して、操舵補助力補正部23に対応する操舵補助力補正値算出処理を行ってからステップS6に移行する。
このステップS6では、収斂性補償部51と同様にモータ角速度ωmに車速Vxに応じて設定された補償係数Kvを乗算して収斂性補償値Icを算出してからステップS7に移行する。
In this step S3, the motor rotation angle θm is differentiated to calculate the motor angular velocity ωm, then the process proceeds to step S4, the motor angular speed ωm is differentiated to calculate the motor angular acceleration αm, and then the process proceeds to step S5. After performing the steering assist force correction value calculation process corresponding to the steering assist force correction unit 23, the process proceeds to step S6.
In step S6, similarly to the convergence compensation unit 51, the motor angular velocity ωm is multiplied by the compensation coefficient Kv set in accordance with the vehicle speed Vx to calculate the convergence compensation value Ic, and then the process proceeds to step S7.

このステップS7では、慣性補償部52と同様に、モータ角加速度αmに基づいて慣性補償値Iiを算出し、次いでステップS8に移行して、操舵補助電流指令値IrefにステップS5〜S7で算出した操舵補助力補正値As、収斂性補償値Ic及び慣性補償値Iiを加算して補償後操舵補助電流指令値Iref″を算出し、次いでステップS9で算出した操舵補助電流指令補償値Iref″にd−q軸電流指令値演算部25と同様のd−q軸指令値演算処理を実行してd軸目標電流Idref及びq軸目標電流Iqrefを算出し、次いでステップS10に移行して2相/3相変換処理を行ってモータ電流指令値Iaref〜Icrefを算出する。   In step S7, similar to the inertia compensation unit 52, the inertia compensation value Ii is calculated based on the motor angular acceleration αm, and then the process proceeds to step S8 to calculate the steering assist current command value Iref in steps S5 to S7. The steering assist force correction value As, the convergence compensation value Ic, and the inertia compensation value Ii are added to calculate a post-compensation steering assist current command value Iref ″, and then d is added to the steering assist current command compensation value Iref ″ calculated in step S9. The dq-axis command value calculation process similar to that of the -q-axis current command value calculation unit 25 is executed to calculate the d-axis target current Idref and the q-axis target current Iqref, and then the process proceeds to step S10 and the two-phase / 3 A phase conversion process is performed to calculate motor current command values Iaref to Icref.

次いで、ステップS11に移行して、モータ電流指令値Iaref〜Icrefからモータ電流Ia〜Icを減算して電流偏差ΔIa〜ΔIcを算出し、次いでステップS12に移行して、電流偏差ΔIa〜ΔIcについてPI制御処理を行って電圧指令値Varef〜Vcrefを算出し、次いでステップS13に移行して算出した電圧指令値Varef〜Vcrefに基づいてデューティ比を演算してからパルス幅変調処理を行ってインバータゲート信号を形成し、次いでステップS14に移行して、形成したインバータゲート信号をインバータ74に出力してから操舵補助制御処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。   Next, the process proceeds to step S11, the motor currents Ia to Ic are subtracted from the motor current command values Iaref to Icref to calculate the current deviations ΔIa to ΔIc, and then the process proceeds to step S12 and PI for the current deviations ΔIa to ΔIc. The control process is performed to calculate the voltage command values Varef to Vcref, and then the process proceeds to step S13, the duty ratio is calculated based on the calculated voltage command values Varef to Vcref, the pulse width modulation process is performed, and the inverter gate signal Then, the process proceeds to step S14, the formed inverter gate signal is output to the inverter 74, the steering assist control process is terminated, and the process returns to a predetermined main program.

また、ステップS5の操舵補助力補正値算出処理は、図10に示すように、先ず、ステップS21で、操舵トルクT、操舵補助電流指令値Iref、モータ角速度ωm及びモータ角加速度αmに基づいて前述した(2)式の演算を行ってセルフアライニングトルクSATを算出し、次いでステップS22に移行して、車速Vxを微分して前後加減速度αxを算出してからステップS23に移行する。   As shown in FIG. 10, the steering assist force correction value calculation process in step S5 is first described in step S21 based on the steering torque T, the steering assist current command value Iref, the motor angular velocity ωm, and the motor angular acceleration αm. The self-aligning torque SAT is calculated by performing the calculation of the equation (2), and then the process proceeds to step S22, the vehicle speed Vx is differentiated to calculate the longitudinal acceleration / deceleration αx, and then the process proceeds to step S23.

このステップS23では、前後加減速度αxをもとに前述した図5の加減速度補正ゲイン算出マップを参照して加減速度補正ゲインGαを算出し、次いでステップS24に移行して、操舵トルクTの絶対値|T|を算出し、次いでステップS25に移行して、操舵トルクTの絶対値|T|をもとに前述した図8の操舵トルク補正ゲイン算出マップを参照して操舵トルク補正ゲインGtを算出してからステップS26に移行する。   In step S23, the acceleration / deceleration correction gain Gα is calculated based on the longitudinal acceleration / deceleration αx with reference to the above-described acceleration / deceleration correction gain calculation map of FIG. 5, and then the process proceeds to step S24 to determine the absolute value of the steering torque T. The value | T | is calculated, and then the process proceeds to step S25, where the steering torque correction gain Gt is determined by referring to the steering torque correction gain calculation map of FIG. 8 described above based on the absolute value | T | of the steering torque T. After the calculation, the process proceeds to step S26.

このステップS26では、加減速度補正ゲインGα、操舵トルク補正ゲインGt及びセルフアライニングトルクSATを乗算して乗算値Gα×Gt×SATを算出し、次いでステップS27に移行して、算出した乗算値Gα×Gt×SATに対して正負の最大値の範囲内に制限するリミッタ処理を施して操舵補助力補正値Asを算出してからサブルーチン処理を終了して前記図9のステップS6に移行する。   In this step S26, the multiplication value Gα × Gt × SAT is calculated by multiplying the acceleration / deceleration correction gain Gα, the steering torque correction gain Gt, and the self-aligning torque SAT, and then the process proceeds to step S27 to calculate the calculated multiplication value Gα. A limiter process for limiting the value within the range of positive and negative maximum values to xGt * SAT is performed to calculate the steering assist force correction value As, and then the subroutine process ends, and the process proceeds to step S6 in FIG.

この図9及び図10の処理において、図9の処理が操舵補助力制御手段に対応し、このうちステップS2の処理が操舵補助電流指令値演算部21に対応し、ステップS3及びステップS4の処理がモータ回転情報演算部22に対応し、ステップS5及びS8の処理並びに図10の処理が操舵補助力補正部23に対応し、ステップS6〜S8の処理が指令値補償部24に対応し、ステップS9及びS10の処理がd−q軸電流指令値演算部25に対応し、ステップS11〜S14の処理及びインバータ74がモータ電流制御部26に対応している。   9 and FIG. 10, the process of FIG. 9 corresponds to the steering assist force control means, among which the process of step S2 corresponds to the steering assist current command value calculation unit 21, and the processes of step S3 and step S4. Corresponds to the motor rotation information calculation unit 22, the processing of steps S5 and S8 and the processing of FIG. 10 correspond to the steering assist force correction unit 23, the processing of steps S6 to S8 corresponds to the command value compensation unit 24, The processes of S9 and S10 correspond to the dq-axis current command value calculation unit 25, and the processes of steps S11 to S14 and the inverter 74 correspond to the motor current control unit 26.

マイクロコンピュータで、図9の操舵補助制御処理及び図10の操舵補助力補正値算出処理を実行することにより、前述した実施形態と同様に加速時に生じるトルクステア及び減速時に生じる減速時車両片流れを最適に抑制する操舵補助力を発生させるインバータ制御信号を形成することができ、このインバータ制御信号をインバータ74に供給することにより、加減速時に生じる加速時トルクステア及び減速時に生じる減速時車両片流れを抑制して、最適な操舵補助制御を行うことができる。   The microcomputer performs the steering assist control process of FIG. 9 and the steering assist force correction value calculation process of FIG. 10 to optimize the torque steer that occurs during acceleration and the vehicle flow during deceleration that occurs during deceleration as in the above-described embodiment. An inverter control signal that generates a steering assist force that can be suppressed to a low speed can be formed. By supplying this inverter control signal to the inverter 74, the torque steer during acceleration that occurs during acceleration and deceleration and the vehicle flow during deceleration that occurs during deceleration are suppressed. Thus, optimal steering assist control can be performed.

また、前述した第2の実施形態における操舵補助力補正部23に対応する操舵補助力補正値算出処理は、図11に示すように、前述した図10の処理において、ステップS24を操舵角検出部81で検出した操舵角φを読込み、読込んだ操舵角φの絶対値|φ|を算出するステップS31に変更し、ステップS25を操舵角絶対値|φ|をもとに前述した図8の操舵角補正ゲイン算出マップを参照して操舵角補正ゲインGφを算出するステップS32に変更し、ステップS26をGα×Gφ×SATの乗算値を算出するステップS33に変更し、さらにステップS27をGα×Gφ×SATをリミッタ処理して操舵補助力補正値Asを算出するステップS34に変更することを除いては図10と同様の処理を行うようにすればよい。   Further, in the steering assist force correction value calculation process corresponding to the steering assist force correction unit 23 in the second embodiment described above, as shown in FIG. 11, in the process of FIG. In step S31, the steering angle φ detected in 81 is read and the absolute value | φ | of the read steering angle φ is calculated, and step S25 is changed to step S31 described above based on the steering angle absolute value | φ |. Referring to the steering angle correction gain calculation map, step S32 is calculated to calculate the steering angle correction gain Gφ, step S26 is changed to step S33 to calculate a multiplication value of Gα × Gφ × SAT, and step S27 is further changed to Gα ×. Except for changing to step S34 for calculating the steering assist force correction value As by performing a limiter process on Gφ × SAT, the same process as in FIG. 10 may be performed.

さらに、上記第1及び第2の実施形態においては、モータ角速度ωm、モータ角加速度αm、操舵トルクT及び操舵補助電流指令値Irefに基づいてセルフアライニングトルクSATを推定する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、操舵補助電流指令値Irefに代えて、モータ電流検出部70で検出したモータ電流Ia〜Icを3相/2相変換してq軸電流Iqを算出し、このq軸電流Iqとモータ角加速度αmとに基づいて下記(3)式の演算を行って算出したモータアシストトルクTmaを適用するようにしてもよい。
Tma= Kt・Iq−Jm・α ……(3)
ここで、Ktはモータのトルク定数、Jmはモータのロータ部の慣性モーメントである。
Furthermore, in the first and second embodiments, the case where the self-aligning torque SAT is estimated based on the motor angular velocity ωm, the motor angular acceleration αm, the steering torque T, and the steering auxiliary current command value Iref has been described. However, the present invention is not limited to this. Instead of the steering assist current command value Iref, the motor currents Ia to Ic detected by the motor current detection unit 70 are three-phase / 2-phase converted to calculate the q-axis current Iq. The motor assist torque Tma calculated by performing the calculation of the following equation (3) based on the q-axis current Iq and the motor angular acceleration αm may be applied.
Tma = Kt · Iq−Jm · α (3)
Here, Kt is the torque constant of the motor, and Jm is the moment of inertia of the rotor portion of the motor.

この他、電動モータ12の出力軸、減速ギヤ11の入出力軸等のトルク伝達軸に磁歪式トルクセンサなどのトルクセンサを配設し、このトルクセンサで検出したモータアシストトルクTmaを適用するようにしてもよい。   In addition, a torque sensor such as a magnetostrictive torque sensor is provided on the torque transmission shaft such as the output shaft of the electric motor 12 and the input / output shaft of the reduction gear 11, and the motor assist torque Tma detected by the torque sensor is applied. It may be.

さらにまた、上記第1及び第2の実施形態においては、ステアリングシャフト12に減速機構16を介して電動モータ5を連結したコラム形式の電動パワーステアリング装置に本発明を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、ステアリングギヤ機構13に減速機構を介して電動モータを連結するピニオン形式の電動パワーステアリング装置やラック軸に減速機を介して電動モータを連結するラック形式の電動パワーステアリング装置にも本発明を適用することができる。   Furthermore, in the first and second embodiments, the case where the present invention is applied to a column-type electric power steering apparatus in which the electric motor 5 is connected to the steering shaft 12 via the speed reduction mechanism 16 has been described. The present invention is not limited to this, and a pinion type electric power steering device that connects an electric motor to the steering gear mechanism 13 via a speed reduction mechanism, or a rack type electric power that connects an electric motor to the rack shaft via a reduction gear. The present invention can also be applied to a steering device.

なおさらに、上記第1及び第2の実施形態においては、本発明をブラシレスモータ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、ブラシ付きモータに適用する場合には、図12に示すように、モータ回転情報演算部22の角速度演算部31でモータ電流検出部70から出力されるモータ電流検出値Im及び端子電圧検出部90から出力されるモータ端子電圧Vmに基づいて下記(4)式の演算を行ってモータ角速度ωmを算出すると共に、d−q軸電流指令値演算部25を省略して補償後トルク指令値Iref″を直接モータ電流制御部26に供給し、さらにモータ電流制御部26を夫々1つの減算部71、電流制御部72、パルス幅変調回路73及びインバータ74をHブリッジ回路91に変更すればよい。
ωm=(Vm−Im・Rm)/K0 …………(4)
ここで、Rmはモータ巻線抵抗、K0はモータの起電力定数である。
Furthermore, in the first and second embodiments, the case where the present invention is applied to a brushless motor has been described. However, the present invention is not limited to this, and when applied to a motor with a brush, FIG. As shown in FIG. 5, the following (based on the motor current detection value Im output from the motor current detection unit 70 in the angular velocity calculation unit 31 of the motor rotation information calculation unit 22 and the motor terminal voltage Vm output from the terminal voltage detection unit 90) 4) The motor angular velocity ωm is calculated by performing the calculation of equation (4), the dq axis current command value calculation unit 25 is omitted, and the compensated torque command value Iref ″ is directly supplied to the motor current control unit 26. What is necessary is just to change the current control part 26 to the one subtraction part 71, the current control part 72, the pulse width modulation circuit 73, and the inverter 74 to the H bridge circuit 91, respectively.
ωm = (Vm−Im · Rm) / K 0 (4)
Here, Rm is the motor winding resistance, and K 0 is the electromotive force constant of the motor.

本発明の第1の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an electric power steering apparatus according to a first embodiment of the present invention. 制御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 a control apparatus. 車速をパラメータとした操舵補助トルク指令値との関係を示す操舵補助トルク指令値算出マップを示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the steering assist torque command value calculation map which shows the relationship with the steering assist torque command value which uses vehicle speed as a parameter. セルフアライニングトルクの説明に供する模式図である。It is a schematic diagram with which it uses for description of the self-aligning torque. 前後加減速度と加減速度補正ゲインとの関係を表す加減速度補正ゲイン算出マップを示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the acceleration / deceleration correction gain calculation map showing the relationship between the longitudinal acceleration / deceleration and the acceleration / deceleration correction gain. 操舵トルクの絶対値と操舵トルク補正ゲインとの関係を表す操舵トルク補正ゲイン算出マップを示す特性線図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a steering torque correction gain calculation map representing a relationship between an absolute value of steering torque and a steering torque correction gain. 本発明の第2の実施形態を示す制御装置のブロック図である。It is a block diagram of a control device showing a 2nd embodiment of the present invention. 第2の実施形態に適用し得る操舵角と操舵角補正ゲインとの関係を表す操舵角補正ゲイン算出マップを示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the steering angle correction gain calculation map showing the relationship between the steering angle and steering angle correction gain which can be applied to 2nd Embodiment. マイクロコンピュータで実行操舵補助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 the execution steering assistance control processing procedure with a microcomputer. 図9の操舵補助力補正値算出処理手順の一例を示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating an example of a steering assist force correction value calculation processing procedure in FIG. 9. 図9の操舵補助力補正値算出処理手順における他の例を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing another example in the steering assist force correction value calculation processing procedure of FIG. 9. ブラシ付きモータを適用した場合の実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows embodiment at the time of applying a motor with a brush.

符号の説明Explanation of symbols

1…バッテリ、3…制御装置、5…電動モータ、10…ステアリング機構、11…ステアリングホイール、12…ステアリングシャフト、13…ステアリングギヤ、14…連結機構、15…転舵輪、16…減速機構、17…操舵トルクセンサ、18…回転角センサ、19…車速センサ、21…操舵補助電流指令値演算部、22…モータ回転情報演算部、23…操舵補助力補正部、24…指令値補償部、25…d−q軸電流指令値演算部、26…モータ電流制御部、30……電気角変換部、31…角速度演算部、32…角速度演算部、41…セルフアライニングトルク(SAT)推定部、42…前後加減速度検出部、43…加減速度補正ゲイン算出部、44…乗算器、45…絶対値化回路、46…操舵トルク補正ゲイン算出部、47…乗算器、48…リミッタ、49…加算器、51…収斂性補償部、52…慣性補償部、53,54…加算器、61…d軸電流指令値算出部、62…誘起電圧モデル算出部、63…q軸電流指令値算出部、64…2相/3相変換部、70…モータ電流検出部、71a〜71c…減算部、72…電流制御部、73…パルス幅変調部、74…インバータ、81…操舵角検出部、82…絶対値化回路、83…操舵角補正ゲイン算出部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery, 3 ... Control apparatus, 5 ... Electric motor, 10 ... Steering mechanism, 11 ... Steering wheel, 12 ... Steering shaft, 13 ... Steering gear, 14 ... Connection mechanism, 15 ... Steering wheel, 16 ... Deceleration mechanism, 17 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Steering torque sensor, 18 ... Rotation angle sensor, 19 ... Vehicle speed sensor, 21 ... Steering auxiliary current command value calculating part, 22 ... Motor rotation information calculating part, 23 ... Steering auxiliary force correction part, 24 ... Command value compensating part, 25 ... dq-axis current command value calculation unit, 26 ... motor current control unit, 30 ... electric angle conversion unit, 31 ... angular velocity calculation unit, 32 ... angular velocity calculation unit, 41 ... self-aligning torque (SAT) estimation unit, 42: Front / rear acceleration / deceleration detection unit, 43 ... Acceleration / deceleration correction gain calculation unit, 44 ... Multiplier, 45 ... Absolute value conversion circuit, 46 ... Steering torque correction gain calculation unit, 47 ... Multiplier, 8 ... limiter, 49 ... adder, 51 ... convergence compensation unit, 52 ... inertia compensation unit, 53, 54 ... adder, 61 ... d-axis current command value calculation unit, 62 ... induced voltage model calculation unit, 63 ... q Axis current command value calculation unit, 64 ... 2 phase / 3 phase conversion unit, 70 ... Motor current detection unit, 71a to 71c ... Subtraction unit, 72 ... Current control unit, 73 ... Pulse width modulation unit, 74 ... Inverter, 81 ... Steering angle detection unit, 82 ... absolute value circuit, 83 ... steering angle correction gain calculation unit

Claims (7)

転舵輪を転舵するステアリング機構に入力される操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、前記ステアリング機構に与える操舵補助トルクを発生する電動モータと、少なくとも前記操舵トルク検出手段で検出した操舵トルクに基づいて電流指令値を演算して前記電動モータを駆動制御する操舵補助力制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置であって、
前記転舵輪側から前記ステアリング機構に入力されるセルフアライニングトルクを推定するセルフアライニングトルク推定手段と、車両前後加減速度を検出する前後加減速度検出手段とを備え、前記操舵補助力制御手段は、前記セルフアライニングトルク推定手段で推定したセルフアライニングトルク及び前記前後加減速度検出手段で検出した加減速度に基づいて加減速時に生じる車両の不安定挙動を抑制するように前記電動モータで発生する操舵補助力を補正する操舵補助力補正手段を備え、
前記操舵補助力補正手段は、前記セルフアライニングトルクが大きい程前記操舵補助力を補正する補正量を大きくするように構成されていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
Steering torque detection means for detecting steering torque input to the steering mechanism for turning the steered wheels, an electric motor for generating steering assist torque to be applied to the steering mechanism, and at least steering torque detected by the steering torque detection means An electric power steering device comprising a steering assist force control means for calculating a current command value based on the driving control of the electric motor,
A self-aligning torque estimating means for estimating a self-aligning torque input to the steering mechanism from the steered wheel side; a front-rear acceleration / deceleration detecting means for detecting a vehicle longitudinal acceleration / deceleration; Generated by the electric motor so as to suppress the unstable behavior of the vehicle that occurs during acceleration / deceleration based on the self-aligning torque estimated by the self-aligning torque estimating means and the acceleration / deceleration detected by the front / rear acceleration / deceleration detecting means. A steering assist force correcting means for correcting the steering assist force is provided.
The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the steering assist force correcting means is configured to increase a correction amount for correcting the steering assist force as the self-aligning torque increases .
前記操舵補助力補正手段は、前記前後加減速度が大きい程前記操舵補助力を補正する補正量を大きくするように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。 2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the steering assist force correcting unit is configured to increase a correction amount for correcting the steering assist force as the front / rear acceleration / deceleration increases . 前記操舵補助力補正手段は、前記電流指令値を補正することにより操舵補助力を補正するように構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電動パワーステアリング装置。 The electric power steering apparatus according to claim 1 or 2, wherein the steering assist force correcting means is configured to correct the steering assist force by correcting the current command value . 前記操舵補助力補正手段は、車両の加速時に、前記電流指令値が大きくなる補正量を設定するように構成されていることを特徴とする請求項3に記載の電動パワーステアリング装置。 The electric power steering apparatus according to claim 3 , wherein the steering assist force correcting unit is configured to set a correction amount that increases the current command value when the vehicle is accelerated . 前記操舵補助力補正手段は、車両の減速時に、前記電流指令値が小さくなる補正量を設定するように構成されていることを特徴とする請求項3又は4に記載の電動パワーステアリング装置。 The steering assist force correction means, during deceleration of the vehicle, the electric power steering apparatus according to claim 3 or 4, wherein the current command value is configured to set the small Kunar correction amount. 前記操舵補助力補正手段は、前記補正量を前記操舵トルク検出手段で検出した操舵トルクに応じて変化させるように構成されていることを特徴とする請求項1乃至の何れか1項に記載の電動パワーステアリング装置。 The steering assist force correction means, to any one of claims 1 to 5, characterized by being composed of the correction amount so that varied according to the detected steering torque by the steering torque detection means The electric power steering apparatus as described. 前記ステアリング機構の操舵角を検出する操舵角検出手段を備え、前記操舵補助力補正手段は、前記補正量を前記操舵角検出手段で検出した操舵角に応じて変化させ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5の何れか1項に記載の電動パワーステアリング装置。 Steering angle detection means for detecting the steering angle of the steering mechanism is provided, and the steering assist force correction means is configured to change the correction amount according to the steering angle detected by the steering angle detection means . The electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein
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