(57)【要約】      （修正有）【課題】操向角度と操向角速度を利用して復元状態を判別して復元制御を行うことによって滑らかな操向感を確保することができるようにした復元制御方法を提供する。【解決手段】車速に対する復元ゲインを設定して、操向角度に対する復元パターンを設定する第１段階と、第１段階で設定された復元ゲインと復元パターンを掛けて復元電流を求める第２段階と、車両が右折中である操向位置で操向角速度が反時計方向の設定下限値以上であるのかまたは車両が左折中である操向位置で操向角速度が時計方向の設定下限値以上であるのかを判断する第３段階と、第３段階の判断結果、トルクセンサー信号から演算されるアシスト電流と第２段階で求めた復元電流を合せてモーター駆動電流を求めて、モーターの駆動を制御することによって復元制御機能を遂行する第４段階で構成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＰＳシステムのＥＣＵで車両の速度に対する復元ゲインを設定して、操向角度に対する復元パターンを設定する第１段階と、
前記第１段階で設定された復元ゲインと復元パターンを掛けて復元電流を求める第２段階と、
前記第２段階遂行後、操向角度が車両を右折させる位置でありながら操向角速度が反時計方向の設定下限値以上であるのかまたは操向角度が車両を左折させる位置でありながら操向角速度が時計方向の設定下限値以上であるのかを判断する第３段階と、
前記第３段階の判断結果、車両が右折中である操向位置で操向角速度が反時計方向の設定下限値以上であったり車両が左折中である操向位置で操向角速度が時計方向の設定下限値以上であればアシスト電流と前記第２段階で求めた復元電流を合せてモーター駆動電流を求めて、この求めたモーター駆動電流によってモーターの駆動を制御することによって復元制御機能を遂行する第４段階で構成されることを特徴とする電動式パワーステアリングシステムでの復元制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動式パワーステアリング（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｔｅｅｒｉｎｇ；以下、‘ＥＰＳ’と称する）システムでの復元制御方法に係り、特に操向角度と操向角速度を利用して復元状態を判別することにおいて、操向角速度が一定角速度以上であるのかを判断して該復元状態である場合にだけ復元制御を遂行することによって操舵後復元時復元制御性能をさらに向上させることができるようにしたＥＰＳシステムでの復元制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車両には各種入力センサーから検出される電気的信号を入力受けて出力側の各種アクチュエータを駆動するためのデジタル制御信号を出力する車両用電子制御装置（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ；以下、‘ＥＣＵ’と称する）が備わっている。
【０００３】
一方、前記のようなＥＣＵを利用して車両の速度によって運転手ハンドルの操作力を減らして軽くて迅速な操向操作が可能なようにしたＥＰＳシステムは図１に示したように車両の速度を検出する車速センサー、モーターの相対操向角を検出するモーター位置センサー（あるいは、操向角センサーが備わっている車両の場合操向角センサー）、運転手ハンドルのトルクを検出するトルクセンサーなどのセンサー部１と、センサー部１から検出される各種入力信号によって運転手ハンドルの操作力を減らすためのモーター制御信号及び駆動信号を出力するＥＣＵ２と、ＥＣＵ２で出力されるモーター制御信号及び駆動信号によってモーターの駆動を制御して、モーターの駆動による出力で操舵補助力を生成してステアリング機具部を駆動させるモーター制御及び駆動部３で構成される。
【０００４】
前記のように構成されたＥＰＳシステムは一般油圧式パワーステアリングシステムに比べてモーターや減速機などの機具部がさらに構成されて摩擦が増加するようになって、これにより操舵中の摩擦感や復元性の低下のような特徴が現れる。
【０００５】
それゆえ、操向入力角度に対する操舵トルクの関係をグラフで示してみればヒステリシス（Ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）が他の油圧式パワーステアリング車両より大きくなる短所を有するようになるが、従来にはこれを補完するために復元制御機能を利用した。
【０００６】
特に、操舵後ハンドルを放した状態でハンドルの復帰速度や残留角度を見て復元制御を遂行するが、すなわち運転手がハンドルを放した場合絶対操向角信号を利用してハンドルが中立位置に向かう補助電流を発生させることによって操舵後復帰時ハンドルが容易に復帰されるようにした。
【０００７】
しかし、このような従来復元制御方法はトルクセンサー信号が基準値以内に小さい場合運転手が運転ハンドルを放したことに認識して復元状態であることを判別するによってもしも、運転手がハンドルを完全に放さなくて徐々に解除しながら進行するようになればハンドルに少ない量のトルクが存在して完全な復元制御が適用されないようになる問題点があった。
【０００８】
すなわち、図２に示したように、車速に対する復元ゲインを設定して（Ｓ１）、操向角度に対する復元パターンを設定した後（Ｓ２）、前記復元ゲインと復元パターンを掛けて復元電流を求める（Ｓ３）。
【０００９】
そうしてから、操舵トルクがデッドゾーン（Ｄｅａｄｚｏｎｅ）（デッドゾーンとはトルク不感帯領域を意味する）以内であるのかを判断する（Ｓ４）。前記段階（Ｓ４）の判断結果、運転ハンドルが直進走行状態でないながら運転手が運転ハンドルを放して操舵トルクがデッドゾーン以内に小さくなった場合であれば、トルクセンサー信号と車速情報から演算されるアシスト（Ａｓｓｉｓｔ）電流と前記段階Ｓ３で求めた復元電流を合せてモーター駆動電流を求めて（Ｓ５）、最終的に前記段階Ｓ５で求めたモーター駆動電流によってモーターの駆動を制御することによって復元制御機能を遂行する。
【００１０】
しかし、前記のような復元制御方法においても、前記段階Ｓ４でのように操舵トルクを基礎にして復元状態を判別した後復元制御を遂行することによって車両の旋回のうち運転手が運転ハンドルを左右に若干ずつ操舵する場合瞬間的に復元状態と操舵状態の頻繁な交番が生じるようになって、以後前記のような復元制御ロジックにより不連続的なモーター駆動電流が発生して運転手に滑らかでない異質感を与えるようになる問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は前記のような問題点を解決するためのことであって、その目的は操向角度と操向角速度を利用して復元状態を判別することにおいて、復元状態の判別条件を操向角速度が一定角速度以上である場合に強化して、ハンドルを維持する場合に発生する操向角速度の交番状態では復元制御を遂行しなくて、ハンドルの復元速度が一定速度以上である場合にだけ復元制御を遂行することによって操舵後復元時さらに滑らかな操向感を提供して向上した復元制御性能を確保することができるようにしたＥＰＳシステムでの復元制御方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記のような目的を達成するための本発明のＥＰＳシステムでの復元制御方法は、ＥＰＳシステムのＥＣＵで車両の速度に速度によって可変する復元ゲインを設定して、操向角度に対する復元パターンを設定する第１段階と、前記第１段階で設定された復元ゲインと復元パターンを掛けて復元電流を求める第２段階と、前記第２段階遂行後、車両が右折中である操向位置で操向角速度が反時計方向（ＣＣＷ）の設定下限値以上であるのかまたは車両が左折中である操向位置で操向角速度が時計方向（ＣＷ）の設定下限値以上であるのかを判断する第３段階と、前記第３段階の判断結果、車両が右折中である操向位置で操向角速度が反時計方向の設定下限値以上であったり車両が左折中である操向位置で操向角速度が時計方向の設定下限値以上であればアシスト電流と前記第２段階で求めた復元電流を合せてモーター駆動電流を求めて、この求めたモーター駆動電流によってモーターの駆動を制御することによって復元制御機能を遂行する第４段階で構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
前記で説明したように、本発明は操向角度と操向角速度を利用して復元状態を判別することにおいて、復元状態の判別条件を操向角速度が一定角速度以上である場合に設定して、ハンドルを維持する場合に発生する操向角速度の交番状態では復元制御を遂行しなくて、ハンドルの復元速度が一定速度以上である場合にだけ復元制御を遂行することによって操舵後復元時さらに滑らかな操向感を提供して向上した復元制御性能を確保することができるようになる効果がある。
【００１４】
すなわち、ハンドルの復元速度が一定速度以上である場合にだけ復元制御が行われることによって旋回しながら操向角を維持する場合運転手の異質感が減少されるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付した図面を参考にして本発明によるＥＰＳシステムでの復元制御方法を詳細に説明する。
【００１６】
ここで、ＥＰＳシステムは図１に示したように車速センサー、モーター位置センサー、トルクセンサーなどを含むセンサー部１、ＥＣＵ２、モーター制御及び駆動部３で構成される。
【００１７】
前記のように構成されたＥＰＳシステムで成り立つ本発明による復元制御方法を図３を参考にして説明すると次のようである。
【００１８】
先に、ＥＰＳシステムのＥＣＵ２ではセンサー部１内車速センサーを介して検出された車両の速度に対する復元ゲインを設定して（Ｓ１１）、センサー部１内モーター位置センサーを介して検出された操向角度に対する復元パターンを設定する（Ｓ１２）。
【００１９】
続いて、前記段階Ｓ１１で設定された復元ゲインと前記段階Ｓ１２で設定された復元パターンを掛けて復元電流を求める（Ｓ１３）。
【００２０】
そうしてから、センサー部１内モーター位置センサー（あるいは操向角センサー）を通じて検出された操向角度、すなわち操向位置が車両を右折させる位置でありながら操向角速度が反時計（−）方向の設定下限値以上であるのかを判断して（Ｓ１４）、判断結果操向位置が車両を右折させる位置でありながら操向角速度が反時計（−）方向の設定下限値以上でないなら今回はセンサー部１内モーター位置センサーを介して検出された操向位置が車両を左折させる位置でありながら、操向角速度が時計（＋）方向の設定下限値以上であるのかを判断する（Ｓ１５）。
【００２１】
すなわち、前記操向角速度を前記反時計（−）方向回転速度の設定下限値及び時計（＋）方向回転速度の設定下限値に対する絶対値とそれぞれ比較することによって基準操向角速度より速く回るのかを判断する。これはハンドルの復元速度が一定速度以上である場合にだけ復元制御を遂行するようにするためである。
【００２２】
以後、前記段階Ｓ１４、Ｓ１５の判断結果、操向位置が車両を右折させる位置でありながら操向角速度が反時計方向回転角速度の設定下限値以上であったり操向位置が車両を左折させる位置でありながら操向角速度が時計方向回転角速度の設定下限値以上であれば前記ＥＣＵ２ではアシスト電流と前記段階Ｓ１３で求めた復元電流を合せてモーター駆動電流を求めて（Ｓ１６）、最終的に前記段階Ｓ１６で求めたモーター駆動電流によってモーターの駆動を制御することによって復元制御機能を遂行する。
【００２３】
前記のように本発明では復元制御の適用条件で操向角度と操向角速度を利用して、その条件をさらに細分化して操向角速度が一定角速度以上である場合に復元状態であることを判断して復元制御を遂行することによって運転手の操舵感をさらに向上させることができるようにする。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明はＥＰＳシステムでの復元制御方法に係り、復元状態の判別条件を操向角速度が一定角速度以上である場合に強化してハンドルの復元速度が一定速度以上である場合にだけ復元制御を遂行することによって向上した復元制御性能を確保することができる。したがって、本発明はＥＰＳシステムを用いる車両用ステアリング装置に利用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】一般的なＥＰＳシステムの簡略なブロック構成図。
【図２】従来ＥＰＳシステムでの復元制御方法を見せた動作フローチャート。
【図３】本発明によるＥＰＳシステムでの復元制御方法を見せた動作フローチャート。
【符号の説明】
【００２６】
１：センサー部
２：ＥＣＵ
３：モーター制御及び駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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