(57)【要約】【課題】走行状態から停止状態又は停止状態から走行状態へ移行する時点でのハンドルの操作感の急変を抑えた電動パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】ダンピング補償制御部１６においてダンピング補償電流演算部１６２は、操舵速度ω及び車速信号Ｖｓに基づき、各時点の操舵速度及び車速に応じたダンピング補償電流値を基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０として決定する。微低速ダンピング補償制御部１６４は、車速信号Ｖｓに基づき、走行状態から停止状態又は停止状態から走行状態への移行時における微低速走行状態（例えば時速５〜１０ｋｍ以下）のときに所定の正値を、微低速走行状態以外の走行状態のときに“０”を、微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１として出力する。加算器１６６は、基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０と微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１とを加算し、その加算値Ｉｄ０＋Ｉｄ１をダンピング補償電流値Ｉｄとして出力する。【選択図】        図４
2004161079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両操舵のための操作手段による操作に応じて電動モータを駆動することにより当該車両のステアリング機構に操舵補助力を与える電動パワーステアリング装置であって、
前記車両の走行速度である車速を検出する車速検出手段と、
前記電動モータに供給すべき電流の目標値を、前記操作手段による操作および前記車速検出手段により検出される車速に応じて決定する目標電流設定手段と、
前記車速検出手段によって検出された車速が所定値よりも低い場合に、前記操舵補助力が低減されるように前記目標値を補正する補正手段と、
前記補正手段による補正後の前記目標値の電流が前記電動モータに流れるように前記電動モータを駆動する駆動制御手段と
を備えることを特徴する電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記操作手段に加えられる操舵トルクを検出するトルク検出手段を備え、
前記目標電流設定手段は、
前記操舵補助力を発生させるために前記電動モータに供給すべき電流の値であるアシスト電流値を、前記トルク検出手段によって検出された操舵トルクおよび前記車速検出手段によって検出された車速に基づき決定するアシスト電流決定手段と、
前記車両操舵の操作性を向上させるために補正すべき前記アシスト電流値の補正量である補償電流値を決定する補償電流決定手段と、
前記アシスト電流値および前記補償電流値に基づき前記目標値を算出する電流目標値演算手段とを含み、
前記補正手段は、前記車速検出手段によって検出された車速が前記所定値よりも低い場合に、前記操舵補助力が低減されるように前記補償電流値を修正することにより前記目標値を補正す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。
【請求項３】
前記補償電流決定手段は、前記車両の挙動の安定性を確保するために前記操舵補助力を低減させる補償電流値であるダンピング補償電流値を決定するダンピング補償制御手段を含み、
前記補正手段は、前記車速検出手段によって検出された車速が前記所定値よりも低い場合に、前記操舵補助力が低減されるように前記ダンピング補償電流値を修正することを特徴とする、請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記車速検出手段によって検出された車速が前記所定値よりも低く、かつ、前記トルク検出手段によって検出された操舵トルクの絶対値が所定トルク値よりも小さい場合に、前記操舵補助力が低減されるように前記補償電流値を修正することを特徴とする、請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両操舵のための操作に応じて電動モータを駆動することにより当該車両のステアリング機構に操舵補助力を与える電動パワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、運転者がハンドル（ステアリングホイール）に加え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る電動パワーステアリング装置が用いられている。この電動パワーステアリング装置では、ハンドルに加えられる操舵トルクを検出するトルクセンサや、車両の走行速度を検出する車速センサ等が設けられており、トルクセンサおよび車速センサでそれぞれ検出される操舵トルクおよび車速に基づき、電動モータに流すべき電流の目標値が設定される。そして、この目標値と電動モータに実際に流れる電流値との偏差に基づき、電動モータの駆動手段に与えるべき電圧指令値が生成される。電動モータの駆動手段は、例えば、その電圧指令値に応じたデューティ比のパルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）を生成するＰＷＭ信号生成回路と、そのＰＷＭ信号のデューティ比に応じてオン／オフするパワートランジスタを用いて構成されるモータ駆動回路とから成り、そのデューティ比に応じた電圧すなわち電圧指令値に応じた電圧を電動モータに印加する。この電圧印加によって電動モータに流れる電流は電流検出器によって検出され、この検出値と上記電流目標値との差が上記電圧指令値を生成するための偏差として使用される。電動パワーステアリング装置では、このようにして、操舵トルクおよび車速に基づき設定される目標値の電流が電動モータに流れるようにフィードバック制御が行われる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２５３３５４号公報
【特許文献２】
特公平７−７５９８６号公報
【特許文献３】
特許第２５４６６７３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような電動パワーステアリング装置が搭載された車両では、走行状態から停止状態に移行する時点でハンドル操作が急に軽くなるという現象が生じる。これは、次のような理由によるものである。すなわち、電動パワーステアリング装置では、車速の検出値が低くなるにしたがって操舵補助力が大きくなるように電動モータが制御されるが、車速は車速パルスを基に演算されるため、車速が低くなる程パルスの間隔が大きくなり、その増加分車速の検出が遅れるという性質を有している。このため、停止直前の状態、例えば時速５〜１０ｋｍ以下の低速走行状態（以下、このような停止直前や発進時における極めて低い速度での走行状態を「微低速走行状態」という）でかつ減速しつつある状態では、車速の検出値は実際の車速よりも高く、その結果、電動モータが実際に発生する操舵補助力は、実際の車速に対して発生すべき操舵補助力よりも小さなものとなる。一方、停車は、車速パルスが所定時間検出されないことで確定されるため、停車が確定した時点で操舵補助力が急激に増大する。これにより、運転者には、走行状態から停止状態に移行した時点でハンドルが急に軽くなったように感じられる。このような車速検出の遅れに起因するハンドルの操作感の急変は、車両が停止状態から走行状態へと移行した直後にも生じる。
【０００５】
上記のようなハンドルの操作感の急変は、車速検出の遅れに起因して車両の停止時や発進時において操舵補助力が急に変化することによるものである。したがって、これを防止するには、車速の変化による操舵補助力の変化を小さくすればよい。しかし、車速による操舵補助力の変化を小さくすれば、ハンドル操作が重くなって操舵フィーリングが悪化する。
【０００６】
そこで本発明は、車両が走行状態から停止状態または停止状態から走行状態へと移行する時点におけるハンドルの操作感の急変を抑えて操舵フィーリングを向上させた電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第１の発明は、車両操舵のための操作手段による操作に応じて電動モータを駆動することにより当該車両のステアリング機構に操舵補助力を与える電動パワーステアリング装置であって、
前記車両の走行速度である車速を検出する車速検出手段と、
前記電動モータに供給すべき電流の目標値を、前記操作手段による操作および前記車速検出手段により検出される車速に応じて決定する目標電流設定手段と、前記車速検出手段によって検出された車速が所定値よりも低い場合に、前記操舵補助力が低減されるように前記目標値を補正する補正手段と、
前記補正手段による補正後の前記目標値の電流が前記電動モータに流れるように前記電動モータを駆動する駆動制御手段とを備えることを特徴する。
【０００８】
このような第１の発明によれば、車速が所定値よりも低いときには操舵補助力が低減されるように電流目標値が補正されるので、車両が走行状態から停止状態に移行する時点や停止状態から走行状態に移行する時点における操作手段（ハンドル）の操作感の急変（例えば走行状態から停止状態となった時点でハンドルが急に軽くなるという現象）が抑えられ、車両の停止時や発進時における操舵フィーリングが向上する。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、
前記操作手段に加えられる操舵トルクを検出するトルク検出手段を備え、
前記目標電流設定手段は、
前記操舵補助力を発生させるために前記電動モータに供給すべき電流の値であるアシスト電流値を、前記トルク検出手段によって検出された操舵トルクおよび前記車速検出手段によって検出された車速に基づき決定するアシスト電流決定手段と、
前記車両操舵の操作性を向上させるために補正すべき前記アシスト電流値の補正量である補償電流値を決定する補償電流決定手段と、
前記アシスト電流値および前記補償電流値に基づき前記目標値を算出する電流目標値演算手段とを含み、
前記補正手段は、前記車速検出手段によって検出された車速が前記所定値よりも低い場合に、前記操舵補助力が低減されるように前記補償電流値を修正することにより前記目標値を補正することを特徴とする。
【００１０】
このような第２の発明によれば、車速が所定値よりも低いときには補償電流値の修正によって操舵補助力が低減されるように電流目標値が補正されるので、第１の発明と同様、車両が走行状態から停止状態に移行する時点や停止状態から走行状態に移行する時点における操作手段（ハンドル）の操作感の急変が抑えられ、車両の停止時や発進時における操舵フィーリングが向上する。
【００１１】
第３の発明は、第２の発明において、
前記補償電流決定手段は、前記車両の挙動の安定性を確保するために前記操舵補助力を低減させる補償電流値であるダンピング補償電流値を決定するダンピング補償制御手段を含み、
前記補正手段は、前記車速検出手段によって検出された車速が前記所定値よりも低い場合に、前記操舵補助力が低減されるように前記ダンピング補償電流値を修正することを特徴とする。
【００１２】
このような第３の発明によれば、車速が所定値よりも低いときにはダンピング補償電流値の修正によって操舵補助力が低減されるように電流目標値が補正されるので、第１の発明と同様の効果が得られる。
【００１３】
第４の発明は、第２の発明において、
前記補正手段は、前記車速検出手段によって検出された車速が前記所定値よりも低く、かつ、前記トルク検出手段によって検出された操舵トルクの絶対値が所定トルク値よりも小さい場合に、前記操舵補助力が低減されるように前記補償電流値を修正することを特徴とする。
【００１４】
このような第４の発明によれば、車両が走行状態から停止状態へ移行する際の微低速走行状態であっても操舵トルク（絶対値）が所定トルク値以上である場合には補償電流値は修正されず、微低速走行状態であって操舵トルク（絶対値）が所定トルク値よりも小さい場合に補償電流値が修正されるので、操舵補助力が必要とされる場合にはそれを低減しないようにしつつ、車両の停止時や発進時における操作手段（ハンドル）の操作感の急変による操舵フィーリングの悪化を防止することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
＜１．全体構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置の構成を、それに関連する車両構成と共に示す概略図である。この電動パワーステアリング装置は、操舵のための操作手段としてのハンドル（ステアリングホイール）１００に一端が固着されるステアリングシャフト１０２と、そのステアリングシャフト１０２の他端に連結されたラックピニオン機構１０４と、ハンドル１００の操舵角を検出する舵角センサ２と、ハンドル１００の操作によってステアリングシャフト１０２に加えられる操舵トルクを検出するトルクセンサ３と、ハンドル操作における運転者の負荷を軽減するための操舵補助力を発生させる電動モータ６と、その操舵補助力をステアリングシャフト１０２に伝達する減速ギヤ７と、車載バッテリ８からイグニションスイッチ９を介して電源の供給を受け、舵角センサ２や、トルクセンサ３、車速センサ４からのセンサ信号に基づきモータ６の駆動を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ）５とを備えている。このような電動パワーステアリング装置を搭載した車両において運転者がハンドル１００を操作すると、その操作による操舵トルクがトルクセンサ３によって検出され、その検出された操舵トルクと車速センサ４によって検出された車速と舵角センサ２によって検出された舵角とに基づいて、ＥＣＵ５によりモータ６が駆動される。これによりモータ６は操舵補助力を発生し、この操舵補助力が減速ギヤ７を介してステアリングシャフト１０２に加えられることにより、ハンドル操作における運転者の負荷が軽減される。すなわち、ハンドル操作によって加えられる操舵トルクとモータ６の発生する操舵補助力によるトルクとの和が出力トルクとして、ステアリングシャフト１０２を介してラックピニオン機構１０４に与えられる。これによりピニオン軸が回転すると、その回転がラックピニオン機構１０４によってラック軸の往復運動に変換される。ラック軸の両端はタイロッドおよびナックルアームから成る連結部材１０６を介して車輪１０８に連結されており、ラック軸の往復運動に応じて車輪１０８の向きが変わる。
【００１６】
＜２．制御装置の構成＞
図２は、上記電動パワーステアリング装置におけるＥＣＵ５のハードウェア構成を示すブロック図である。ＥＣＵ５は、マイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）１０と、ＰＷＭ信号生成回路３２と、モータ駆動回路３４と、電流検出器３６と、電圧検出器３７とから構成され、マイコン１０には、舵角センサ２から舵角信号θが、トルクセンサ３から操舵トルク信号Ｔｓが、車速センサ４から車速信号Ｖｓがそれぞれ入力される。このＥＣＵ５において、電流検出器３６は、モータ６に供給される電流すなわちモータ電流を検出して、その検出結果を電流検出値Ｉｍとして出力し、電圧検出器３７は、モータ６の端子間電圧を検出して、その検出結果を電圧検出値Ｖｍとして出力する。これら電流検出値Ｉｍおよび電圧検出値Ｖｍも、マイコン１０に入力される。マイコン１０は、その内部のメモリに格納されたプログラムを実行することによりモータ制御部として機能する。すなわち、舵角信号θ、操舵トルク信号Ｔｓ、車速信号Ｖｓ、電流検出値Ｉｍおよび電圧検出値Ｖｍに基づき、モータ６が操舵トルクおよび車速に応じて適切な操舵補助力を発生させるようにモータ６に印加すべき電圧の値である電圧指令値Ｖｄを算出する。ＰＷＭ信号生成回路３２は、その電圧指令値Ｖｄに応じてデューティ比の変化するＰＷＭ信号を生成し、モータ駆動回路３４に供給する。モータ駆動回路３４は、スイッチング素子としての複数個のパワートランジスタを用いて構成され、それらのスイッチング素子は、ＰＷＭ信号生成回路３２で生成されたＰＷＭ信号によってオン／オフされる。これにより、モータ駆動回路３４は、電圧指令値Ｖｄに応じた電圧を発生させ、これをモータ６に印加する。
【００１７】
図３は、上記ＥＣＵ５内におけるモータ制御部（マイコン）１０の機能的構成を示すブロック図である。このモータ制御部１０は、アシスト電流決定部１２、ハンドル戻し補償制御部１４、ダンピング補償制御部１６、微分器１８および電流目標値演算部２０を含む目標電流設定部と、減算器２２および制御演算部３０を含むフィードバック制御部とを備えており、これらの構成要素は、マイコン１０が所定プログラムを実行することによりソフトウェア的に実現される。
【００１８】
上記モータ制御部１０において、トルクセンサ３から出力される操舵トルク信号Ｔｓはアシスト電流決定部１２に入力され、車速センサ４から出力される車速信号Ｖｓは、アシスト電流決定部１２、ハンドル戻し補償制御部１４およびダンピング補償制御部１６に入力される。舵角センサ２から出力される舵角信号θは微分器１８に入力され、そこで時間微分されることによって操舵速度ωが算出され、この操舵速度ωはハンドル戻し補償制御部１４およびダンピング補償制御部１６に入力される。
【００１９】
アシスト電流決定部１２は、操舵トルク信号Ｔｓおよび車速信号Ｖｓに基づき、適切な操舵補助力を発生させるためにモータ６に供給すべき電流の値であるアシスト電流値Ｉａを決定する。
【００２０】
ハンドル戻し補償制御部１４は、操舵速度ωおよび車速信号Ｖｓに基づき、低速走行時におけるハンドル１００の中立位置への復元性を改善するために、ハンドル戻し補償電流値Ｉｈを決定する。このハンドル戻し補償電流値Ｉｈは、ハンドル１００の回転方向のトルクをモータ６に発生させるための電流値に相当し、低速走行時には大きく中高速走行時には小さく（または“０”）になるように設定される。
【００２１】
ダンピング補償制御部１６は、操舵速度ωおよび車速信号Ｖｓに基づき、車両の操舵フィーリングに粘性感を与えて特に高速走行時における車両挙動の収斂性を向上させるために、ダンピング補償電流値Ｉｄを決定する。このダンピング補償電流値Ｉｄは、ハンドル１００の回転方向と逆の方向のトルクをモータ６に発生させるための電流値に相当し、低速走行時には小さく（または“０”であり）中高速走行時には車速に応じて大きくなるように設定される。
【００２２】
上記のようにして決定されたハンドル戻し補償電流値Ｉｈおよびダンピング補償電流値Ｉｄは、電流目標値演算部２０に入力される。また、本発明に直接的には関係しないが慣性補償電流値等の他の補償電流値もモータ制御部１０内で算出され、これらの補償電流値も電流目標値演算部２０に入力される。電流目標値演算部２０は、ハンドル戻し補償電流値Ｉｈ、ダンピング補償電流値Ｉｄおよび他の補償電流値に基づきアシスト電流値Ｉａを補正し、補正後のアシスト電流値Ｉａを電流目標値Ｉｔとして出力する。
【００２３】
電動モータ６は、この電流目標値Ｉｔに基づき、減算器２２と制御演算部３０とＰＷＭ信号生成回路３２とモータ駆動回路３４と電流検出器３６とからなる駆動制御手段によって、以下のように駆動制御される。
【００２４】
すなわち、減算器２２は、電流目標値演算部２０から出力される電流目標値Ｉｔと電流検出器３６から実際のモータ電流の値として出力される電流検出値Ｉｍとの偏差ΔＩ＝Ｉｔ−Ｉｍを算出する。この偏差ΔＩは制御演算部３０に入力される。制御演算部３０は、上記偏差ΔＩ＝Ｉｔ−Ｉｍに基づく制御演算（通常は比例積分演算）によって電圧指令値Ｖｄを算出する。この電圧指令値Ｖｄは、モータ制御部としてのマイコン１０から出力される。マイコン１０から出力された電圧指令値ＶｄはＰＷＭ信号生成回路３２に入力され、そこで、電圧指令値Ｖｄに応じたデューティ比のＰＷＭ信号が生成される。そして、モータ駆動回路３４におけるスイッチング素子がそのＰＷＭ信号によってオン／オフされることで、電圧指令値Ｖｄに応じた電圧が生成され、この電圧がモータ６に印加される。この電圧印加によってモータ６に電流が流れ、モータ６はこの電流に応じたトルクを発生する。このときのモータ電流は電流検出器３６によって検出され、その検出結果である電流検出値Ｉｍは上記の偏差ΔＩ＝Ｉｔ−Ｉｍの算出に使用される。このようにして、モータ制御部（マイコン１０）で算出された電流目標値Ｉｔに等しい電流がモータ６に流れるようにフィードバック制御が行われる。
【００２５】
＜３．ダンピング補償制御部の構成＞
図４は、上記モータ制御部１０におけるダンピング補償制御部１６の一構成例を示す機能ブロック図である。この構成例では、ダンピング補償制御部１６は、ダンピング補償電流演算部１６２と微低速ダンピング補償制御部１６４と加算器１６６とからなる。
【００２６】
ダンピング補償電流演算部１６２は、操舵速度ωおよび車速信号Ｖｓに基づき、各時点の操舵速度および車速に応じたダンピング補償電流値（以下これを、ダンピング補償制御部１６から出力されるダンピング補償電流値Ｉｄと区別するために「基本ダンピング補償電流値」といい、符号“Ｉｄ０”で表すものとする）を決定する。なお以下では、ダンピング補償電流値Ｉｄおよび基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０は共に正値とし、モータ６の発生する操舵補助力がダンピング補償電流値Ｉｄに応じて低減されるように、電流目標値演算部２０においてアシスト電流値Ｉａがダンピング補償電流値Ｉｄに基づき補正されるものとする。
【００２７】
微低速ダンピング補償制御部１６４は、車速信号Ｖｓに基づき、車両が走行状態から停止状態へと移行する直前の走行状態である微低速走行状態（例えば車速が時速５〜１０ｋｍ以下の低速走行状態）および停止状態のときに所定の正値を、微低速走行状態以外の走行状態のときに“０”を、微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１として出力する。なお、微低速走行状態のときに微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１として出力される上記所定の正値を、車速が低いほど大きくなるようにしてもよい。
【００２８】
上記のようにして決定された基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０および微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１は加算器１６６に入力され、加算器１６６はそれらの加算値Ｉｄ０＋Ｉｄ１を算出する。この加算値Ｉｄ０＋Ｉｄ１は、ダンピング補償電流値Ｉｄとしてダンピング補償制御部１６から出力され、電流目標値Ｉｔを算出すべく電流目標値演算部２０においてアシスト電流値Ｉａを補正するために使用される。
【００２９】
図５は、上記モータ制御部１０におけるダンピング補償制御部１６の他の構成例を示す機能ブロック図である。この構成例では、ダンピング補償制御部１６は、ダンピング補償電流演算部１７２と車速依存ゲイン決定部１７４と乗算器１７６とからなる。
【００３０】
この構成例におけるダンピング補償電流演算部１７２は、図４に示したダンピング補償電流演算部１６２とは異なり、操舵速度ωにのみ基づき、各時点の操舵速度に応じたダンピング補償電流値（以下これも、ダンピング補償制御部１６から出力されるダンピング補償電流値Ｉｄと区別するために「基本ダンピング補償電流値」といい、符号“Ｉｄｃ”で表すものとする）を決定する。一方、車速依存ゲイン決定部１７４は、ダンピング補償電流ゲインとして、車速に応じたゲイン値である車速依存ゲインＧｖを車速信号Ｖｓに基づき決定する。そして、乗算器１７６は、ダンピング補償電流演算部１７２が出力する基本ダンピング補償電流値Ｉｄｃに車速依存ゲインＧｖを乗算することにより、ダンピング補償電流値Ｉｄを算出する。
【００３１】
この場合、車速依存ゲインＧｖは、中高速域においては操舵フィーリングに粘性感を与えるべく車速が高くなるにしたがって大きくなり、低速域ではダンピング補償は不要であるとして“０”となるように設定される。そして、低速域において、微低速走行状態（例えば車速が時速５〜１０ｋｍ以下の低速走行状態）のときには“０”ではなく所定の正値または車速が低くなるにしたがって大きくなる正値となる。このような構成により、図４に示した構成により得られるダンピング補償電流値Ｉｄと実質的に同様のダンピング補償電流値が得られる。ただし以下では、便宜上、本実施形態におけるダンピング補償制御部１６は図４に示すように構成されているものとして説明を進める。
【００３２】
＜４．モータ制御処理＞
本実施形態において、上記構成のモータ制御部は、マイコン１０が所定プログラムを実行することにより、すなわちモータ制御処理を実行することにより、ソフトウェア的に実現される。以下、このモータ制御処理について説明する。
【００３３】
本実施形態では、イグニションスイッチ９がオンされると、ＥＣＵ５におけるマイコン１０は、まず、トルクセンサ３から操舵トルク信号Ｔｓを、車速センサ４から車速信号Ｖｓを、それぞれ受け取る。以下では、このとき受け取った操舵トルク信号Ｔｓの値を操舵トルク検出値といい、これも符号“Ｔｓ”で表すものとし、また、このとき受け取った車速信号Ｖｓの値を車速検出値といい、これも符号“Ｖｓ”で表すものとする。続いてマイコン１０は、電流検出器３６から電流検出値Ｉｍを受け取り、その後、舵角センサ２からの舵角信号θを時間微分することにより、操舵速度ωを算出する。
【００３４】
次にマイコン１０は、図６（ａ）に示すような目標電流設定処理を実行することにより、電流目標値Ｉｔを算出する。この目標電流設定処理においてマイコン１０は以下のように動作する。
【００３５】
まず、操舵トルク検出値Ｔｓおよび車速検出値Ｖｓに基づきアシスト電流値Ｉａを決定する（ステップＳ３２）。具体的には、適切な操舵補助力を発生させるためにモータ６に供給すべきアシスト電流の値と操舵トルクとの関係を車速をパラメータとして示すテーブル（「アシストテーブル」と呼ばれる）を予めマイコン１０内のメモリに記憶させておき、このアシストテーブルを参照してアシスト電流値Ｉａを決定する。
【００３６】
アシスト電流値Ｉａが決定されると、次に、ダンピング補償電流設定処理を実行することにより、ダンピング補償電流値Ｉｄを決定する（ステップＳ３６）。図６（ｂ）は、このダンピング補償電流設定処理を示すフローチャートである。
【００３７】
このダンピング補償電流設定処理では、まず、ダンピング補償電流演算により基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０を決定する（ステップＳ５２）。具体的には、車速と基本ダンピング補償電流値との関係を操舵速度をパラメータとして示すテーブルをダンピング補償電流マップとして予めマイコン１０内のメモリに記憶しておき、そのマップを参照することにより、操舵速度ωおよび車速検出値Ｖｓに応じた基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０を決定すればよい。なお、基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０は、図４に示すように、車速検出値Ｖｓの増加に応じて増加し操舵速度ωの増加に応じて増加するように設定される。
【００３８】
上記のようにして基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０が決定されると、次に、微低速ダンピング補償電流設定処理を実行することにより、微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１を決定する（ステップＳ５４）。図６（ｃ）は、この微低速ダンピング補償電流設定処理を示すフローチャートである。
【００３９】
この微低速ダンピング補償電流設定処理では、まず、車速検出値Ｖｓが、予め設定された微低速域（停止直前または発進直後の速度域に相当する低速域、例えば車速が時速５〜１０ｋｍ以下の低速域）または停止状態に該当するか否かを判定する（ステップＳ７２）。具体的には、微低速域の上限に相当する微低速閾値εを予め決めておき、車速検出値Ｖｓが微低速閾値εよりも小さいか否かを判定する。その判定の結果、車速検出値Ｖｓが微低速閾値εよりも小さい場合には、微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１として所定の正値（または車速検出値が低いほど大きくなる正値）Ｉ１を設定し（ステップＳ７４）、車速検出値Ｖｓが微低速閾値ε以上である場合には、微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１として“０”を設定する（ステップＳ７６）。その後、この微低速ダンピング補償電流設定処理のルーチンから図６（ｂ）に示すダンピング補償電流設定処理のルーチンに復帰する。
【００４０】
ダンピング補償電流設定処理のルーチンに復帰すると、上記のようにして決定された基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０と微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１とを加算することにより、ダンピング補償電流値Ｉｄを算出する（ステップＳ５６）。これによりダンピング補償電流設定処理を終了し、図６（ａ）に示す目標電流設定処理のルーチンに復帰する。
【００４１】
目標電流設定処理のルーチンに復帰すると、ハンドル戻し補償電流値Ｉｈや慣性補償電流値等の他の補償電流値を決定する（ステップＳ３８）。これらの補償電流値の決定方法は従来と同様であるので説明を省略する。なお、各種の補償電流値の決定の順序は上記説明での順序に限定されるものではない。
【００４２】
次に、上記のようにして得られたダンピング補償電流値Ｉｄを含む各種の補償電流値に基づきアシスト電流値Ｉａを補正することにより、電流目標値Ｉｔを算出する（ステップＳ４０）。なお、ここでの補正が操舵補助力を増大させる補正か低減させる補正か、すなわち、ハンドル１００の回転を促進する補正か抑制する補正かは、補償電流の種別によって異なる。例えば、ダンピング補償電流値Ｉｄに基づく補正は、操舵補助力を低減させる補正（ハンドル１００の回転を抑制する補正）であり、ハンドル戻し補償電流値Ｉｈに基づく補正は、操舵補助力を増大させる補正（ハンドル１００の回転を（中立位置に向かって）促進する補正）である。
【００４３】
上記のようにして電流目標値Ｉｔが算出されると、目標電流設定処理を終了し、モータ制御処理のメインルーチン（図示せず）に復帰する。メインルーチンに復帰すると、目標電流設定処理において得られた電流目標値Ｉｔと電流検出器３６から出力される電流検出値Ｉｍとの偏差ΔＩ＝Ｉｔ−Ｉｍを算出し、この偏差ΔＩに基づくフィードバック制御演算（通常は比例積分演算）によって電圧指令値Ｖｄを算出する。そして、この電圧指令値Ｖｄをモータ制御部としてのマイコン１０から出力し、モータ制御処理の最初のステップへ戻る。以降、イグニションスイッチ９がオフされるまで、上述のモータ制御処理を繰り返し実行する。
【００４４】
以上のようなマイコン１０の動作（モータ制御処理）からわかるように、モータ制御部におけるアシスト電流決定部１２とハンドル戻し補償制御部１４とダンピング補償制御部１６と微分器１８と電流目標値演算部２０とからなる目標電流設定部は、図６（ａ）に示した目標電流設定処理によって実現され、目標電流設定部を構成するダンピング補償制御部１６は、図６（ｂ）に示したダンピング補償電流設定処理によって実現され、ダンピング補償制御部１６を構成する微低速ダンピング補償制御部１６４は、図６（ｃ）に示した微低速ダンピング補償電流設定処理によって実現される。
【００４５】
＜５．作用および効果＞
上記のような本実施形態によれば、微低速走行状態以外の走行状態では、ダンピング補償電流値等の補償電流値を考慮して電流目標値が設定され、その電流目標値に基づき操舵補助を行うべくモータ６が駆動される。しかし、微低速走行状態では、微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１＞０（ダンピング補償制御部１６が図５に示したように構成される場合には車速依存ゲインＧｖ＞０）となるので、ダンピング補償電流値Ｉｄが従来よりも増大する。これにより、電流目標値演算部２０（図６（ａ）のステップＳ４０）では、モータ６の発生する操舵補助力が低減される方向にアシスト電流値Ｉａが補正されて電流目標値Ｉｔが算出される。そして、制御演算部３０やＰＷＭ信号生成回路３２、モータ駆動回路３４等により、この電流目標値Ｉｔの電流がモータ６に流れるようにモータ６への印加電圧が制御される。
【００４６】
このように、低速走行状態から停止状態に移行した時点やその直前の微低速走行時において、微低速ダンピング補償制御部１６４および加算器１６６は、微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１に応じてダンピング補償電流値Ｉｄを修正することで操舵補助力を低減させるように電流目標値を補正する手段として機能する。このため、走行状態から停止状態へと移行した時点でハンドル１００が急に軽く感じられるという操作感の急変が抑えられ、車両を停止させる際の操舵フィーリングが改善される。また、従来の電動パワーステアリング装置では、車両を停止状態から発進させる際にも車速検出の遅れによってハンドル１００の操作感が急変するという現象があったが、本実施形態によれば、このような発進時におけるハンドル１００の操作感の急変も抑えられる。すなわち、本実施形態によれば、停止状態から走行状態に移行する際の微低速走行状態においても、微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１によって操舵補助力が低減されるようにダンピング補償電流値Ｉｄが修正され、これにより、発進時におけるハンドル１００の操作感の急変が抑えられる。
【００４７】
＜６．他の実施形態＞
上記一実施形態では低速走行状態から停止状態に移行する際等のハンドル１００の操作感の急変を抑えるために、微低速走行状態において操舵補助力を低減させる構成となっているが、微低速走行状態であっても操舵トルクが大きい場合には、操舵補助力を低減する必要はなく、むしろ低減しない方が好ましい場合もある。そこで、微低速走行状態において操舵トルクが比較的小さい場合にのみダンピング補償電流値Ｉｄが増大するようにしてもよい。以下、このような構成の電動パワーステアリング装置を本発明の他の実施形態として説明する。なお、本実施形態におけるダンピング補償制御部以外の構成は上記一実施形態と同様であるので、同一部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００４８】
図７は、本実施形態におけるダンピング補償制御部の構成を示す機能ブロック図である。このダンピング補償制御部１６ｂは、図４に示した上記一実施形態におけるダンピング補償制御部１６と同様の構成のダンピング補償電流演算部１６２、微低速ダンピング補償制御部１６４および加算器１６６を備えており、更に、トルク依存ゲイン決定部１６７および乗算器１６８を備えている。そして、操舵トルク検出値Ｔｓがトルク依存ゲイン決定部１６７に入力される。トルク依存ゲイン決定部１６７は、その操舵トルク検出値Ｔｓに基づき、操舵トルク（絶対値）が大きくなるにしたがって“０”に近い値となるゲイン値をトルク依存ゲインＧｔとして生成する。このトルク依存ゲインＧｔは乗算器１６８に入力される。乗算器１６８には、微低速ダンピング補償制御部１６４から微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１も入力され、この乗算器１６８は、その微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１にトルク依存ゲインＧｔを乗算する。これによって得られる乗算値Ｉｄ２＝Ｇｔ×Ｉｄ１は加算器１６６に入力される。この加算器１６６には、ダンピング補償電流演算部１６２から基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０も入力され、この加算器１６６は、その基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０に上記乗算値Ｉｄ２を加算する。これによって得られる加算値Ｉｄ０＋Ｉｄ２＝Ｉｄ０＋Ｇｔ×Ｉｄ１は、ダンピング補償電流値Ｉｄとしてダンピング補償制御部１６ｂから出力される。
【００４９】
図８は、上記構成のダンピング補償制御部１６ｂを実現するためにマイコン１０によって実行されるダンピング補償電流設定処理を示すフローチャートである。本実施形態においてもマイコン１０は、上記一実施形態におけるダンピング補償電流設定処理（図６（ｂ））と同様にして、基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０および微低速ダンピング補償電流値Ｉｄ１を決定する（ステップＳ５２、Ｓ５４）。その後、マイコン１０は、操舵トルク検出値Ｔｓの絶対値が大きくなるにしたがって“０”に近づくようにトルク依存ゲインＧｔを決定する（ステップＳ５７）。そして、下記式によりダンピング補償電流値Ｉｄを算出し（ステップＳ５８）、ダンピング補償電流設定処理を終了する。
Ｉｄ＝Ｉｄ０＋Ｇｔ×Ｉｄ１
【００５０】
以上のようなダンピング補償電流設定処理により、図７に示した構成のダンピング補償制御部１６ｂがソフトウェア的に実現される。そして、このダンピング補償制御部１６ｂを備えた本実施形態によれば、微低速走行状態であっても操舵トルクが大きい場合には基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０がほぼそのままダンピング補償電流値Ｉｄとして生成され、微低速走行状態において操舵トルクが比較的小さい場合にはダンピング補償電流値Ｉｄが基本ダンピング補償電流値Ｉｄ０よりも増大する。これにより、微低速走行状態においても操舵補助力が必要とされる場合にはそれを低減しないようにしつつ、車両の停止時や発進時におけるハンドル操作感の急変による操舵フィーリングの悪化を防止することができる。
【００５１】
＜７．変形例＞
上記実施形態では、微低速走行状態において操舵補助力を低減させるように電流目標値を補正する手段として微低速ダンピング補償制御部１６４および加算器１６６が設けられており、これらはダンピング補償制御部１６の一部を構成する（したがって目標電流設定部の一部を構成する）が、これらがダンピング補償制御部１６または目標電流設定部とは別個に設けられていてもよい。
【００５２】
また、上記実施形態では、車両の停止時や発進時におけるハンドル操作感の急変を防止するために微低速走行状態においてダンピング補償電流値Ｉｄを増大させることで操舵補助力を低減させているが、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、微低速走行状態において操舵補助力が低減されるように電流目標値Ｉｔを補正する構成であれば他の構成であってもよい。
【００５３】
さらに、上記実施形態では、舵角センサ２からマイコン１０に入力される舵角信号θを微分することにより、実際の操舵角速度に相当する操舵速度ωが算出されているが（図３参照）、これに代えて、電圧検出器３７から入力される電圧検出値Ｖｍ、電流検出値Ｉｍ、モータ抵抗Ｒおよび逆起電圧定数Ｋに基づき操舵速度ω（＝（Ｖｍ−Ｉｍ×Ｒ）／Ｋ）を算出するようにしてもよい。さらに、これらに代えて、モータ６の回転角を検出するセンサを設け、その回転角の変化速度から操舵速度ωを算出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置の構成をそれに関連する車両構成と共に示す概略図である。
【図２】上記実施形態に係る電動パワーステアリング装置における制御装置であるＥＣＵのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図３】上記実施形態に係る電動パワーステアリング装置におけるモータ制御部の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】上記実施形態におけるモータ制御部内のダンピング補償制御部の一構成例を示す機能ブロック図である。
【図５】上記実施形態におけるモータ制御部内のダンピング補償制御部の他の構成例を示す機能ブロック図である。
【図６】上記実施形態におけるモータ制御処理を構成する目標電流設定処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施形態におけるモータ制御部内のダンピング補償制御部の機能的構成を示すブロック図である。
【図８】上記他の実施形態におけるモータ制御処理を構成するダンピング補償電流設定処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２    …舵角センサ
３    …トルクセンサ
４    …車速センサ
５    …電子制御ユニット（ＥＣＵ）
６    …モータ
１０  …マイクロコンピュータ（モータ制御部）
１２  …アシスト電流決定部
１４  …ハンドル戻し補償制御部
１６、１６ｂ  …ダンピング補償制御部
２０  …電流目標値演算部
１６２…ダンピング補償電流演算部
１６４…微低速ダンピング補償制御部（補正手段）
１６６…加算器（補正手段）
１６７…トルク依存ゲイン決定部
１６８…乗算器
Ｔｓ  …操舵トルク信号（操舵トルク検出値）
Ｖｓ  …車速信号（車速検出値）
θ    …舵角信号（舵角検出値）
ω    …操舵速度
Ｉｍ  …電流検出値
Ｖｍ  …電圧検出値
Ｉａ  …アシスト電流値
Ｉｔ  …電流目標値
Ｉｄ  …ダンピング補償電流値
Ｉｄ０…基本ダンピング補償電流値
Ｉｄ１…微低速ダンピング補償電流値
Ｇｔ  …トルク依存ゲイン
Ｖｄ  …電圧指令値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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