(57)【要約】【課題】急操舵時における操舵補助の応答性を確保しつつ、保舵時または緩やかなステアリング操作が行われている時におけるステアリング機構の微振動を抑制する。【解決手段】フィルタ処理部１２では、次式に従って、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）に対するローパスフィルタ処理のための演算が行われる。Ｉｏｆ（ｎ）＝｛ｋ・Ｉｏｆ（ｎ−１）＋Ｉｏｂｊ（ｎ）｝／（ｋ＋１）ここで、ｋは重み係数であり、この重み係数ｋは、重み係数設定部１７によって、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）と前回の目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ−１）との偏差に応じて設定される。上記偏差が大きいほど、重み係数ｋは小さな値に設定され、上記偏差が小さいほど、重み係数ｋは大きな値に設定される。【選択図】        図１
2004351983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータが発生する駆動力を車両のステアリング機構に与えて操舵補助する電動パワーステアリング装置であって、
ステアリング操作に応じて変動する信号を出力する信号出力手段と、
この信号出力手段の出力信号を平滑化するための処理を行う平滑化処理手段と、
上記信号出力手段の出力信号の所定時間あたりの変動量が大きいほど、上記平滑化処理手段による平滑化の度合いが小さくなり、上記所定時間あたりの変動量が小さいほど、上記平滑化処理手段による平滑化の度合いが大きくなるように、上記平滑化処理手段による処理の特性を変更する処理特性変更手段と、
上記平滑化処理手段による処理後の信号に基づいて上記電動モータを制御するモータ制御手段と
を含むことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
上記平滑化処理手段は、上記信号出力手段の出力信号に対してローパスフィルタ処理を行うものであり、
上記処理特性変更手段は、上記信号出力手段の出力信号の所定時間あたりの変動量が大きいほど、上記ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数を高く設定し、上記所定時間あたりの変動量が小さいほど、上記ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数を低く設定するものであることを特徴とする請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
上記信号出力手段は、上記電動モータの駆動目標値を表す信号を出力するものであることを特徴とする請求項１または２記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
上記信号出力手段は、車両の操向のための操作部材に加えられる操舵トルクを検出し、その検出した操舵トルクに応じたトルク信号を出力するものであることを特徴とする請求項１または２記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
電動パワーステアリング装置の操舵補助力の発生源としての電動モータを制御するための方法であって、
ステアリング操作に応じて変動する信号に対して、当該信号の所定時間あたりの変動量が大きいほど高いカットオフ周波数でローパスフィルタ処理を行い、上記所定時間あたりの変動量が小さいほど低いカットオフ周波数でローパスフィルタ処理を行うフィルタ処理ステップと、
このフィルタ処理ステップでローパスフィルタ処理が行われた信号に基づいて上記電動モータを制御するモータ制御ステップと
を含むことを特徴とするモータ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電動モータが発生する駆動力をステアリング機構に伝達して操舵補助する構成の電動パワーステアリング装置、およびこの電動パワーステアリング装置における電動モータの制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電動モータの駆動力をステアリング機構に伝達することによって操舵補助する電動パワーステアリング装置が用いられている。電動モータは、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクに基づいて駆動制御されるようになっている。具体的には、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクがトルクセンサによって検出されて、そのトルクセンサの出力信号に応じた目標電流値が設定され、この目標電流値に基づいて、電動モータがフィードバック制御される。
【０００３】
このような電動パワーステアリング装置の制御系は、ステアリングホイールが素早く操作されて、トルク信号の振幅が短時間で大きく変動したときでも、ステアリング操作に対して良好な応答性で操舵補助が行われるように設計されている。すなわち、電動パワーステアリング装置では、高周波帯域のトルク信号に対しても、電動モータが良好な応答性で駆動されるように、電動モータのフィードバック制御系の周波数応答特性が定められている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２０３５０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このため、トルク信号にノイズが混入すると、そのノイズ成分の影響を受けて、電動モータから発生する駆動力が小刻みに変動し、これによってステアリング機構が微振動してしまう。ステアリング機構の微振動は、操舵フィーリングに悪影響を与える。
そこで、この発明の目的は、急操舵時における操舵補助の応答性を確保しつつ、保舵時または緩やかなステアリング操作が行われている時におけるステアリング機構の微振動を抑制することができる電動パワーステアリング装置および電動パワーステアリング装置のためのモータ制御方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、電動モータ（Ｍ）が発生する駆動力を車両のステアリング機構（３）に与えて操舵補助する電動パワーステアリング装置であって、ステアリング操作に応じて変動する信号を出力する信号出力手段（５；２５）と、この信号出力手段の出力信号を平滑化するための処理を行う平滑化処理手段（１２；２１）と、上記信号出力手段の出力信号の所定時間あたりの変動量が大きいほど、上記平滑化処理手段による平滑化の度合いが小さくなり、上記所定時間あたりの変動量が小さいほど、上記平滑化処理手段による平滑化の度合いが大きくなるように、上記平滑化処理手段による処理の特性を変更する処理特性変更手段（１７；２４）と、上記平滑化処理手段による処理後の信号に基づいて上記電動モータを制御するモータ制御手段（１５；２７）とを含むことを特徴とする電動パワーステアリング装置である。
【０００７】
なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
上記の構成によれば、素早く、かつ、大きなステアリング操作が行われて、信号出力手段の出力信号が大きく変動したときには、平滑化処理手段による平滑化の度合いが小さくされるので、その出力信号の変動に対して、平滑化処理手段による処理後の信号が良好に追従して変動する。一方、ステアリング操作がほとんど行われておらず、信号出力手段の出力信号の変動が小さいときには、平滑化処理手段による平滑化の度合いが大きくされるので、信号出力手段の出力信号にノイズが混入しても、平滑化処理手段による処理によって、そのノイズ成分が排除された信号を得ることができる。
【０００８】
これにより、平滑化処理手段による処理後の信号に基づいて電動モータの制御が行われることによって、急操舵時には、そのステアリング操作に対して良好な応答性で操舵補助を実現することができ、保舵時または緩やかなステアリング操作が行われている時には、ノイズなどの外乱に起因するステアリング機構の微振動を抑制することができる。
なお、請求項２に記載のように、上記平滑化処理手段は、上記信号出力手段の出力信号に対してローパスフィルタ処理を行うものであってもよく、この場合、上記処理特性変更手段は、上記信号出力手段の出力信号の所定時間あたりの変動量が大きいほど、上記ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数を高く設定し、上記所定時間あたりの変動量が小さいほど、上記ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数を低く設定するものであってもよい。
【０００９】
また、上記信号出力手段は、請求項３に記載のように、上記電動モータの駆動目標値を表す信号を出力するもの（２５）であってもよいし、請求項４に記載のように、車両の操向のための操作部材（１）に加えられる操舵トルクを検出し、その検出した操舵トルクに応じたトルク信号を出力するもの（５）であってもよい。
請求項５記載の発明は、電動パワーステアリング装置の操舵補助力の発生源としての電動モータ（Ｍ）を制御するための方法であって、ステアリング操作に応じて変動する信号に対して、当該信号の所定時間あたりの変動量が大きいほど高いカットオフ周波数でローパスフィルタ処理を行い、上記所定時間あたりの変動量が小さいほど低いカットオフ周波数でローパスフィルタ処理を行うフィルタ処理ステップと、このフィルタ処理ステップでローパスフィルタ処理が行われた信号に基づいて上記電動モータを制御するモータ制御ステップとを含むことを特徴とするモータ制御方法である。
【００１０】
この方法によれば、請求項１に関連して述べた効果と同様な効果を得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の第１の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の電気的構成を示すブロック図である。ステアリングホイール１に加えられた操舵トルクは、ステアリングシャフト２を介して、ステアリング機構３に伝達される。ステアリング機構３には、電動モータＭから発生する駆動力が、操舵補助力として、図示しないギヤ機構を介して、またはダイレクトドライブ方式によって、機械的に伝達されるようになっている。
【００１２】
ステアリングシャフト２は、ステアリングホイール１側に結合された入力軸２Ａと、ステアリング機構３側に結合された出力軸２Ｂとに分割されていて、これらの入力軸２Ａおよび出力軸２Ｂは、トーションバー４によって互いに連結されている。トーションバー４は、ステアリングホイール１に加えられた操舵トルクに応じてねじれを生じるものであり、このねじれの方向および量は、トルクセンサ５（信号出力手段）によって検出されるようになっている。
【００１３】
トルクセンサ５は、たとえば、入力軸２Ａと出力軸２Ｂとの回転方向の位置関係の変化に応じて変化する磁気抵抗を検出する磁気式のもので構成されている。このトルクセンサ５の出力信号（トルク信号）は、マイクロコンピュータ１０に入力されている。マイクロコンピュータ１０には、さらに、この電動パワーステアリング装置が搭載される車両の走行速度（車速）を検出する車速センサ６の出力信号、および電動モータＭに流れる駆動電流（モータ電流）を検出するモータ電流検出回路７の出力信号が入力されている。
【００１４】
マイクロコンピュータ１０は、トルクセンサ５によって検出される操舵トルクおよび車速センサ６によって検出される車速に応じた電動モータＭの目標電流値を設定し、この目標電流値に基づいて、パワー素子のブリッジ回路を含むモータドライバ８を制御する。これにより、モータドライバ８から電動モータＭに駆動電流が与えられ、操舵トルクなどに応じた操舵補助力が電動モータＭからステアリング機構３に与えられる。
【００１５】
マイクロコンピュータ１０は、プログラム処理を実行することによって実現される複数の機能処理部を実質的に備えている。具体的には、マイクロコンピュータ１０は、トルクセンサ５および車速センサ６の出力に基づいて、電動モータＭの目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）（ｎ：自然数）を設定する目標電流値設定部１１と、この目標電流値設定部１１によって設定される目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）に対してローパスフィルタ処理を施すフィルタ処理部１２（平滑化処理手段）と、このフィルタ処理部１２によるローパスフィルタ処理後の目標電流値Ｉｏｆ（ｎ）を記憶保持するフィルタ処理後目標電流値保持部１３と、フィルタ処理部１２によるローパスフィルタ処理後の目標電流値Ｉｏｆ（ｎ）とモータ電流検出回路７によって検出されるモータ電流との偏差を求める偏差演算部１４と、この偏差演算部１４によって求められる偏差に基づいて、モータドライバ８に与えるべき制御信号（たとえば、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御信号）を生成する制御信号生成部１５（モータ制御手段）とを備えている。
【００１６】
目標電流値設定部１１は、たとえば、操舵トルクについての微小な範囲をトルク不感帯として、このトルク不感帯内の操舵トルクに対しては、目標電流値を零に設定する。一方、トルク不感帯外の操舵トルクに対しては、操舵トルクが大きいほど目標電流値を大きな値に設定する。また、目標電流値設定部１１は、車速が小さいほど目標電流値を大きな値に設定する。これにより、低速走行時には大きな操舵補助力を発生させることができ、高速走行時には操舵補助力を小さくすることができる。
【００１７】
目標電流値設定部１１が設定する目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）に対して、フィルタ処理部１２においてローパスフィルタ処理が行われることにより、その目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）から、ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃよりも高い周波数帯域の成分が除去される。これにより、フィルタ処理部１２から出力されるローパスフィルタ処理後の目標電流値Ｉｏｆ（ｎ）は、ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃ以下の成分のみを有することになる。
【００１８】
目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）に対するローパスフィルタ処理が行われるとき、フィルタ処理後目標電流値保持部１３には、１制御周期（たとえば、１ｍｓｅｃ）前のローパスフィルタ処理で得られた目標電流値Ｉｏｆ（ｎ−１）が保持されており、このフィルタ処理後目標電流値保持部１３に保持されている目標電流値Ｉｏｆ（ｎ−１）がフィルタ処理部１２に与えられる。そして、フィルタ処理部１２では、次式に従って、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）に対するローパスフィルタ処理のための演算が行われる。
【００１９】
Ｉｏｆ（ｎ）＝｛ｋ・Ｉｏｆ（ｎ−１）＋Ｉｏｂｊ（ｎ）｝／（ｋ＋１）
ここで、ｋは重み係数であり、この重み係数ｋによって、ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃが定まる。重み係数ｋを小さくすることにより、カットオフ周波数ｆｃを高くすることができ、重み係数ｋを大きくすることにより、カットオフ周波数ｆｃを低くすることができる。カットオフ周波数ｆｃが高いほど、目標電流値設定部１１によって設定される目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）の変動に対して、良好な追従性（応答性）でローパスフィルタ処理後の目標電流値Ｉｏｆ（ｎ）が変動する。逆に、カットオフ周波数ｆｃが低いほど、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）の高周波成分を多く排除することができ、より平滑な目標電流値Ｉｏｆ（ｎ）を得ることができる。
【００２０】
したがって、ステアリングホイール１が素早く操作されて、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）が短時間で大きく変動するような状況下では、制御の応答性が重要であるから、重み係数ｋを小さな値に設定して、カットオフ周波数ｆｃを高くすることが望ましい。また、ステアリングホイール１が一定位置で保持（保舵）またはゆっくりと操作されている状況下では、制御の応答性は大して重要ではなく、電動モータＭの駆動力が小刻みに変動し、これによってステアリング機構が微振動することが問題であるから、重み係数ｋを大きな値に設定して、カットオフ周波数ｆｃを低くすることが望ましい。
【００２１】
マイクロコンピュータ１０はさらに、目標電流値設定部１１によって設定される目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）を記憶保持するための目標電流値保持部１６と、ステアリング操作の状況に応じて重み係数ｋを設定する重み係数設定部１７（処理特性変更手段）とを備えている。目標電流値設定部１１によって目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）が設定されると、その設定された目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）が重み係数設定部１７に与えられる。また、目標電流値保持部１６は、１制御周期前に設定された目標電流値（前回の目標電流値）Ｉｏｂｊ（ｎ−１）を保持しており、目標電流値設定部１１によって目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）が設定されると、前回の目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ−１）を重み係数設定部１７に与えるとともに、新たに設定された目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）を記憶する。重み係数設定部１７は、新たに設定された目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）と前回の目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ−１）との偏差に応じて重み係数ｋを設定する。
【００２２】
図２は、重み係数設定部１７による重み係数ｋの設定手法について説明するための図である。重み係数設定部１７は、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）と前回の目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ−１）との偏差、つまり目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）から前回の目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ−１）を減算して得られる値の絶対値｜Ｉｏｂｊ（ｎ）−Ｉｏｂｊ（ｎ−１）｜を求める。そして、その偏差｜Ｉｏｂｊ（ｎ）−Ｉｏｂｊ（ｎ−１）｜を目標電流値変動量として、図２に示すような特性を有するテーブルに従って、目標電流値変動量に応じたローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃを設定し、そのカットオフ周波数ｆｃでのローパスフィルタ処理がフィルタ処理部１２で行われるように重み係数ｋを設定する。
【００２３】
具体的には、自重１ｔ（トン）クラスの小型車で、制御周期を１ｍｓと仮定すると、重み係数設定部１７は、目標電流値変動量が所定の下限変動量Ｄ１（たとえば、Ｄ１＝２Ａ）以下の範囲では、目標電流値変動量にかかわらず、フィルタ処理部１２におけるローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃが一定の下限周波数ｆ１（たとえば、ｆ１＝５Ｈｚ）となるように重み係数ｋ（たとえば、ｋ＝５０前後）を設定する。また、目標電流値変動量が上記下限変動量Ｄ１から所定の上限変動量Ｄ２（たとえば、Ｄ２＝１５Ａ）までの範囲では、目標電流値変動量の増加に対してカットオフ周波数ｆｃが上記下限周波数ｆ１から所定の上限周波数ｆ２（たとえば、ｆ２＝５０Ｈｚ）までの範囲で直線的に増加する特性に従って、目標電流値変動量に対応するカットオフ周波数ｆｃを設定し、その設定したカットオフ周波数ｆｃでのローパスフィルタ処理が行われるように重み係数ｋを設定する。さらに、目標電流値変動量が上記上限変動量Ｄ２以上の範囲では、目標電流値変動量にかかわらず、フィルタ処理部１２におけるローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃが一定の上限周波数ｆ２となるように重み係数ｋ（たとえば、ｋ＝４前後）を設定する。
【００２４】
これにより、図３（ａ）に示すような目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）の変動に対して、フィルタ処理部１２によるローパスフィルタ処理後の目標電流値Ｉｏｆ（ｎ）は、図３（ｂ）に示すように変動する。
たとえば、ステアリングホイール１が素早く、かつ、大きく操作されて、そのステアリング操作による操舵トルクの変動に応じて目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）が短時間で大きく変動したときには、重み係数ｋが相対的に小さな値に設定されるから、フィルタ処理部１２によるローパスフィルタ処理後の目標電流値Ｉｏｆ（ｎ）は、ローパスフィルタ処理前の目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）の変動に追従して大きく変動する。したがって、目標電流値Ｉｏｆ（ｎ）に基づいて電動モータＭが制御されることにより、ステアリング操作に対して良好な応答性で電動モータＭから操舵補助力が発生される。
【００２５】
一方、ステアリングホイール１が一定位置で保持（保舵）またはゆっくりと操作されていて、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）の変動が小さいときには、重み係数ｋが相対的に大きな値に設定される。これにより、トルクセンサ５からのトルク信号にノイズが混入しても、このノイズのために目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）に現れる高周波成分を排除して、そのような高周波成分を含まない目標電流値Ｉｏｆ（ｎ）を得ることができるから、ノイズなどに起因するステアリング機構３の微振動を生じるおそれがなく、良好な操舵フィーリングを得ることができる。
【００２６】
なお、この実施形態では、重み係数設定部１７は、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）と前回の目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ−１）との偏差｜Ｉｏｂｊ（ｎ）−Ｉｏｂｊ（ｎ−１）｜を目標電流値変動量として、その目標電流値変動量に応じた重み係数ｋを決定するとしたが、マイクロコンピュータ１０が、目標電流値保持部１６に代えて、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）が設定されるまでの直近の一定時間内に設定された目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ−１），Ｉｏｂｊ（ｎ−２），・・・，Ｉｏｂｊ（ｎ−ｍ）（ｍ：２以上の自然数）の平均値を算出する平均値算出部を備え、重み係数設定部１７は、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）とその平均値算出部で算出される平均値との偏差を目標電流値変動量として、この目標電流値変動量に応じた重み係数ｋを決定するようにしてもよい。また、重み係数設定部１７は、目標電流値Ｉｏｂｊ（ｎ）と１制御周期前のローパスフィルタ処理で得られた目標電流値Ｉｏｆ（ｎ−１）との偏差を目標電流値変動量として、この目標電流値変動量に応じた重み係数ｋを決定するようにしてもよい。この場合、フィルタ処理後目標電流値保持部１３から１制御周期前のローパスフィルタ処理で得られた目標電流値Ｉｏｆ（ｎ−１）を重み係数設定部１７に与えるようにすれば、目標電流値保持部１６を省略することができ、マイクロコンピュータ１０の構成（マイクロコンピュータ１０によって実行されるプログラム処理）を簡素化することができる。
【００２７】
図４は、この発明の第２の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の電気的構成を示すブロック図である。この図４において、上述の図１に示された各部に対応する部分には、図１の場合と同一の参照符号を付して示す。
トルクセンサ５、車速センサ６およびモータ電流検出回路７の出力信号は、マイクロコンピュータ２０に入力されている。マイクロコンピュータ２０は、第１の実施形態におけるマイクロコンピュータ１０と同様に、プログラム処理を実行することによって実現される複数の機能処理部を実質的に備えている。この実施形態では、マイクロコンピュータ２０は、トルクセンサ５からのトルク信号を一定の制御周期（たとえば、１ｍｓｅｃ）ごとにサンプリングして取得されるトルク値Ｔ（ｎ）に対してローパスフィルタ処理を施すフィルタ処理部２１（平滑化処理手段）と、このフィルタ処理部２１によるローパスフィルタ処理後のトルク値Ｔｆ（ｎ）を記憶保持するフィルタ処理後トルク値保持部２２とを備えている。
【００２８】
トルク値Ｔ（ｎ）に対して、フィルタ処理部２１においてローパスフィルタ処理が行われることにより、そのトルク値Ｔ（ｎ）から、ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃよりも高い周波数帯域の成分が除去される。このトルク値Ｔ（ｎ）に対するローパスフィルタ処理が行われるとき、フィルタ処理後トルク値保持部２２には、１制御周期前のローパスフィルタ処理で得られたトルク値Ｔｆ（ｎ−１）が保持されており、このフィルタ処理後トルク値保持部２２に保持されているトルク値Ｔｆ（ｎ−１）がフィルタ処理部２１に与えられる。そして、フィルタ処理部２１では、第１の実施形態におけるフィルタ処理部１２と同様、次式に従って、トルク値Ｔ（ｎ）に対するローパスフィルタ処理のための演算が行われる。
【００２９】
Ｔｆ（ｎ）＝｛ｋ・Ｔｆ（ｎ−１）＋Ｔ（ｎ）｝／（ｋ＋１）
ここで、ｋは重み係数であり、この重み係数ｋによって、ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃが定まる。重み係数ｋを小さくすることにより、カットオフ周波数ｆｃを高くすることができ、重み係数ｋを大きくすることにより、カットオフ周波数ｆｃを低くすることができる。
マイクロコンピュータ２０はさらに、トルク値Ｔ（ｎ）を記憶保持するトルク値保持部２３と、ステアリング操作の状況に応じて重み係数ｋを設定する重み係数設定部２４（処理特性変更手段）とを備えている。トルクセンサ５からのトルク信号をサンプリングして取得されるトルク値Ｔ（ｎ）は、フィルタ処理部２１に与えられるとともに、重み係数設定部２４にも与えられる。このとき、トルク値保持部２３は、１制御周期前に取得されたトルク値Ｔ（ｎ−１）を保持しており、新たなトルク値Ｔ（ｎ）が取得されると、その保持しているトルク値Ｔ（ｎ−１）を重み係数設定部２４に与え、新たなトルク値Ｔ（ｎ）を記憶する。
【００３０】
重み係数設定部２４は、新たに取得されたトルク値Ｔ（ｎ）と前回に取得されたトルク値Ｔ（ｎ−１）との偏差、つまり新たに取得されたトルク値Ｔ（ｎ）から前回に取得されたトルク値Ｔ（ｎ−１）を減算して得られる値の絶対値｜Ｔ（ｎ）−Ｔ（ｎ−１）｜を求める。そして、その偏差｜Ｔ（ｎ）−Ｔ（ｎ−１）｜をトルク値変動量として、そのトルク値変動量に応じた重み係数ｋを設定する。
具体的には、図５において、重み係数設定部２４は、トルク値変動量が所定の下限変動量Ｄ１（たとえば、Ｄ１＝１．５Ｎ・ｍ）以下の範囲では、トルク値変動量にかかわらず、フィルタ処理部２１におけるローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃが一定の下限周波数ｆ１（たとえば、ｆ１＝５Ｈｚ）となるように重み係数ｋ（たとえば、ｋ＝５０前後）を設定する。また、トルク値変動量が上記下限変動量Ｄ１から所定の上限変動量Ｄ２（たとえば、Ｄ２＝５Ｎ・ｍ）までの範囲では、トルク値変動量の増加に対してカットオフ周波数ｆｃが上記下限周波数ｆ１から所定の上限周波数ｆ２（たとえば、ｆ２＝５０Ｈｚ）までの範囲で直線的に増加する特性に従って、トルク値変動量に対応するカットオフ周波数ｆｃを設定し、その設定したカットオフ周波数ｆｃでのローパスフィルタ処理が行われるように重み係数ｋを設定する。さらに、トルク値変動量が上記上限変動量Ｄ２以上の範囲では、トルク値変動量にかかわらず、フィルタ処理部１２におけるローパスフィルタ処理のカットオフ周波数ｆｃが一定の上限周波数ｆ２となるように重み係数ｋ（たとえば、ｋ＝４前後）を設定する。
【００３１】
これにより、たとえば、ステアリングホイール１が素早く、かつ、大きく操作されて、トルク値Ｔ（ｎ）が大きく変動したときには、重み係数ｋが相対的に小さな値に設定されるから、フィルタ処理部２１によるローパスフィルタ処理後のトルク値Ｔｆ（ｎ）は、ローパスフィルタ処理前のトルク値Ｔ（ｎ）の変動に追従して大きく変動する。
一方、ステアリングホイール１が一定位置で保持（保舵）またはゆっくりと操作されていて、トルク値Ｔ（ｎ）の変動が小さいときには、重み係数ｋが相対的に大きな値に設定される。よって、トルクセンサ５からのトルク信号にノイズが混入しても、そのノイズが混入したトルク信号から取得されるトルク値Ｔ（ｎ）に対して、フィルタ処理部２１によるローパスフィルタ処理を行うことにより、トルク値Ｔ（ｎ）からノイズ成分が排除された平滑なトルク値Ｔｆ（ｎ）を得ることができる。
【００３２】
フィルタ処理部２１によるローパスフィルタ処理後のトルク値Ｔｆ（ｎ）は、目標電流値設定部２５（信号出力手段）に与えられる。目標電流値設定部２５は、ローパスフィルタ処理後のトルク値Ｔｆ（ｎ）および車速センサ６によって検出される車速に基づいて、電動モータＭの目標電流値を設定する。具体的には、たとえば、ローパスフィルタ処理後のトルク値Ｔｆ（ｎ）についての微小な範囲をトルク不感帯として、このトルク不感帯内のトルク値Ｔｆ（ｎ）に対しては、目標電流値を零に設定し、トルク不感帯外のトルク値Ｔｆ（ｎ）に対しては、トルク値Ｔｆ（ｎ）が大きいほど目標電流値を大きな値に設定する。また、目標電流値設定部２５は、車速が小さいほど目標電流値を大きな値に設定する。そして、目標電流値設定部２５によって設定される目標電流値とモータ電流検出回路７によって検出されるモータ電流との偏差が、偏差演算部２６によって求められ、この偏差演算部２６によって求められた偏差に基づいて、モータドライバ８に与えるべき制御信号（たとえば、ＰＷＭ制御信号）が、制御信号生成部２７（モータ制御手段）によって生成されるようになっている。
【００３３】
フィルタ処理部２１によるローパスフィルタ処理後のトルク値Ｔｆ（ｎ）に基づいて目標電流値が設定され、この目標電流値に基づいて電動モータＭが駆動制御されるので、素早く、かつ、大きなステアリング操作に対しては、良好な応答性で電動モータＭから操舵補助力を発生させることができる。また、ステアリングホイール１が一定位置で保持（保舵）またはゆっくりと操作されているときには、トルクセンサ５からのトルク信号にノイズが混入しても、このノイズによる影響を受けて電動モータＭの駆動力が小刻みに変動するおそれがなく、ステアリング機構３の微振動を生じるおそれがない。よって、良好な操舵フィーリングを得ることができる。
【００３４】
なお、この実施形態では、重み係数設定部２４は、新たに取得されたトルク値Ｔ（ｎ）と前回に取得されたトルク値Ｔ（ｎ−１）との偏差｜Ｔ（ｎ）−Ｔ（ｎ−１）｜をトルク値変動量として、そのトルク値変動量に応じた重み係数ｋを決定するとしたが、マイクロコンピュータ２０が、トルク値保持部２３に代えて、トルク値Ｔ（ｎ）が取得されるまでの直近の一定時間内に取得されたトルク値Ｔ（ｎ−１），Ｔ（ｎ−２），・・・，Ｔ（ｎ−ｍ）（ｍ：２以上の自然数）の平均値を算出する平均値算出部を備え、重み係数設定部２４は、トルク値Ｔ（ｎ）とその平均値算出部で算出される平均値との偏差をトルク値変動量として、このトルク値変動量に応じた重み係数ｋを決定するようにしてもよい。また、重み係数設定部２４は、トルク値Ｔ（ｎ）と１制御周期前のローパスフィルタ処理で得られたトルク値Ｔｆ（ｎ−１）との偏差をトルク値変動量として、このトルク値変動量に応じた重み係数ｋを決定するようにしてもよい。この場合、フィルタ処理後トルク値保持部２２から１制御周期前のローパスフィルタ処理で得られたトルク値Ｔｆ（ｎ−１）を重み係数設定部２４に与えるようにすれば、トルク値保持部２３を省略することができ、マイクロコンピュータ２０の構成（マイクロコンピュータ２０によって実行されるプログラム処理）を簡素化することができる。
【００３５】
以上、この発明の２つの実施形態について説明したが、この発明は他の形態で実施することもできる。たとえば、上記の各実施形態では、ステアリングホイール１に加えられた操舵トルクに基づいて電動モータが制御される構成を例にとったが、この発明は、ステアリングホイール１の操舵速度（ステアリングホイール１の操舵角の時間微分値）に基づいて電動モータが制御される構成などに対して適用することもできる。
【００３６】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】重み係数の設定手法について説明するための図である。
【図３】（ａ）ローパスフィルタ処理前の目標電流値の変動と、（ｂ）それに対応するローパスフィルタ処理後の目標電流値の変動とを示す図である。
【図４】この発明の第２の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の電気的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１      ステアリングホイール（操作部材）
３      ステアリング機構
５      トルクセンサ（信号出力手段）
１０    マイクロコンピュータ
１１    目標電流値設定部
１２    フィルタ処理部（平滑化処理手段）
１５    制御信号生成部（モータ制御手段）
１７    重み係数設定部（処理特性変更手段）
２０    マイクロコンピュータ
２１    フィルタ処理部（平滑化処理手段）
２４    重み係数設定部（処理特性変更手段）
２５    目標電流値設定部（信号出力手段）
２７    制御信号生成部（モータ制御手段）
Ｍ      電動モータ
【図１】
2004351983.tif 000003
【図２】
2004351983.tif 000004
【図３】
2004351983.tif 000005
【図４】
2004351983.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成15年6月18日(2003.6.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】重み係数の設定手法について説明するための図である。
【図３】（ａ）ローパスフィルタ処理前の目標電流値の変動と、（ｂ）それに対応するローパスフィルタ処理後の目標電流値の変動とを示す図である。
【図４】この発明の第２の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示す重み係数設定部における重み係数の設定手法について説明するための図である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図５】
2004351983.tif 000007