(57)【要約】【課題】  操舵トルク検出手段の中立点の不適切な更新を防止する。【解決手段】  ステアリングハンドルの非操作時に所定時間毎に読み込んだ操舵トルク検出手段の出力信号ＡＤＶＴ３を中立点信号として記憶する中立点更新作業を行う際に、予め記憶された過去の操舵トルク検出手段の出力信号ＴＶＬＶＴ３（ｎ）および現在の操舵トルク検出手段の出力信号ＴＶ３Ｎ０を読み込み、両出力信号の偏差ＤＶＴＣＴが閾値♯ＲＶＴＣＴ以上のときに中立点信号の更新を禁止するので、操舵トルク検出手段の出力信号の読み込み中に作業者がステアリングハンドルに触れて操舵トルク検出手段の出力信号が異常な値を示したような場合に、中立点信号が不適切に更新されるのを防止して操舵トルク検出手段の検出精度を確保することができる。【選択図】        図４
2005067512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングハンドル（１１）の非操作時に操舵トルク検出手段（Ｓｔ）の出力信号を所定時間毎に読み込み、その出力信号を新たな中立点信号として記憶する操舵トルク検出手段の中立点更新方法において、
予め記憶された過去の操舵トルク検出手段（Ｓｔ）の出力信号（ＴＢＬＶＴ３）を読み込む第１工程と、
現在の操舵トルク検出手段（Ｓｔ）の出力信号（ＶＴ３Ｎ０）を読み込む第２工程と、  過去および現在の操舵トルク検出手段（Ｓｔ）の出力信号の偏差（ＤＶＴＣＴ）を算出し、その偏差（ＤＶＴＣＴ）が閾値（♯ＲＶＴＣＴ）以上のときに中立点信号の更新を禁止する第３工程と、
を含むことを特徴とする、操舵トルク検出手段の中立点更新方法。
【請求項２】
前記第３工程は、偏差（ＤＶＴＣＴ）が所定回数連続して閾値（♯ＲＶＴＣＴ）未満のときに中立点信号の更新を許可することを特徴とする、請求項１に記載の操舵トルク検出手段の中立点更新方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングハンドルの非操作時に操舵トルク検出手段の出力信号を所定時間毎に読み込み、その出力信号を新たな中立点信号として記憶する操舵トルク検出手段の中立点更新方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドライバーがステアリングハンドルに入力する操舵トルクを操舵トルクセンサで検出し、操舵トルクに基づいて決定した目標電流に実電流が一致するようにモータをフィードバック制御する電動パワーステアリング装置が、下記特許文献１により公知である。
【０００３】
ステアリングハンドルに操舵トルクが入力されていないときの操舵トルクセンサの出力は一定ではなく、操舵トルクセンサ自体のばらつき、電子制御ユニットのアンプ回路やインターフェース回路のばらつきにより変動する。そこで従来は、ステアリングハンドルの非操作時の操舵トルクセンサの出力を中立点信号として読み込み、ステアリングハンドルの操作時の操舵トルクセンサの出力から前記中立点信号を減算した値を操舵トルク信号として使用していた。
【特許文献１】特開２０００−１９０８６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来は中立点信号を記憶する際に平均処理やローパスフィルタ処理を施すことにより、ノイズ等による中立点信号の急激な変化を抑制していた。しかしながら、中立点の更新中に作業者がステアリングハンドルに触れる等のミスにより操舵トルクセンサの出力（つまり中立点信号）が大きく変化した場合、従来の平均処理やローパスフィルタ処理では中立点信号の変動を除去することができず、誤った中立点信号が記憶されて操舵トルクの検出精度が低下する問題があった。
【０００５】
本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、操舵トルク検出手段の中立点の不適切な更新を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ステアリングハンドルの非操作時に操舵トルク検出手段の出力信号を所定時間毎に読み込み、その出力信号を新たな中立点信号として記憶する操舵トルク検出手段の中立点更新方法において、予め記憶された過去の操舵トルク検出手段の出力信号を読み込む第１工程と、現在の操舵トルク検出手段の出力信号を読み込む第２工程と、過去および現在の操舵トルク検出手段の出力信号の偏差を算出し、その偏差が閾値以上のときに中立点信号の更新を禁止する第３工程とを含むことを特徴とする、操舵トルク検出手段の中立点更新方法が提案される。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記第３工程は、偏差が所定回数連続して閾値未満のときに中立点信号の更新を許可することを特徴とする、操舵トルク検出手段の中立点更新方法が提案される。
【０００８】
尚、実施例の操舵トルクセンサＳｔは本発明の操舵トルク検出手段に対応する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の構成によれば、ステアリングハンドルの非操作時に読み込んだ操舵トルク検出手段の出力信号を中立点信号として記憶する中立点信号の更新作業を行う際に、予め記憶された過去の操舵トルク検出手段の出力信号および現在の操舵トルク検出手段の出力信号を読み込み、過去および現在の操舵トルク検出手段の出力信号の偏差が閾値以上のときに中立点信号の更新を禁止するので、操舵トルク検出手段の出力信号の読み込み中に作業者がステアリングハンドルに触れて前記出力信号が異常な値を示したような場合に、中立点信号が不適切に更新されるのを防止して操舵トルク検出手段の検出精度を確保することができる。
【００１０】
請求項２の構成によれば、偏差が所定回数連続して閾値未満のときに中立点信号の更新を許可するので、ノイズ等で偏差が瞬間的に閾値未満になったときに誤って中立点信号の更新が許可されるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図６は本発明の一実施例を示すもので、図１は電動パワーステアリング装置の全体斜視図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は中立点の更新の作用を説明するフローチャート、図５はバッファの説明図、図６はバッファポインタの説明図である。
【００１３】
図１に示すように、ステアリングハンドル１１と一体に回転する上部ステアリングシャフト１２は、上部ユニバーサルジョイント１３、下部ステアリングシャフト１４および下部ユニバーサルジョイント１５を介して、減速機１６から上方に突出するピニオンシャフト１７に接続される。減速機１６の下端に接続されたステアリングギヤボックス１８の左右両端から突出するタイロッド１９，１９が、左右の車輪ＷＬ，ＷＲの図示せぬナックルに接続される。減速機１６にはモータＭが支持されており、このモータＭの作動が、減速機１６の内部に収納した操舵トルクセンサＳｔからの信号が入力される電子制御ユニットＵにより制御される。
【００１４】
図２および図３に示すように、減速機１６はステアリングギヤボックス１８と一体の下部ケース２１と、その上面にボルト２２…で結合された中間ケース２３と、その上面にボルト２４…で結合された上部ケース２５とを備えており、ステアリングギヤボックス１８および上部ケース２５にボールベアリング２６，２７で前記ピニオンシャフト１７が回転自在に支持される。ピニオンシャフト１７の下端に設けられたピニオン２８が、ステアリングギヤボックス１８の内部に左右移動自在に支持したラックバー２９に設けられたラック３０に噛合する。ステアリングギヤボックス１８に形成した貫通孔１８ａに押圧部材３１が摺動自在に収納されており、貫通孔１８ａを閉塞するナット部材３２との間に配置したスプリング３３で押圧部材３１をラックバー２９の背面に向けて付勢することで、ラックバー２９の撓みが抑制される。
【００１５】
減速機１６の内部に延びるモータＭの回転軸３４は、一対のボールベアリング３５，３６で下部ケース２１に回転自在に支持されており、モータＭの回転軸３４に設けられたウオーム３７が、ピニオンシャフト１７に固定されたウオームホイール３８に噛合する。
【００１６】
従って、モータＭを駆動すると回転軸３４のトルクがウオーム３７およびウオームホイール３８を介してピニオンシャフト１７に伝達され、ドライバーのステアリング操作がモータＭによってアシストされる。
【００１７】
次に、操舵トルクセンサＳｔの中立点の更新の作用を、図４のフローチャートに基づいて説明する。それに先立ち、中立点の更新に使用するバッファおよびバッファポインタを図５および図６に基づいて説明する。
【００１８】
電子制御ユニットＵによる操舵トルクセンサＳｔの中立点の更新は１０ｍｓｅｃ毎に実行され、１０ｍｓｅｃが経過する度にバッファポインタＰＶＴＣＴの指示値が０から１ずつインクリメントされ、４の次に０にリセットされる。つまり、バッファポインタＰＶＴＣＴの指示値ｎは０→１→２→３→４→０→１→２→３→４→０…の順番で循環する。バッファＴＢＬＶＴ３はバッファポインタＰＶＴＣＴの０〜４の５個の指示値ｎに対応する５個の記憶領域を備えており、バッファＴＢＬＶＴ３（ｎ）はバッファポインタＰＶＴＣＴの指示値ｎに対応する操舵トルクセンサＳｔの出力を記憶する。従って、バッファＴＢＬＶＴ３は現在から４０ｍｓｅｃ前まで（あるいは１０ｍｓｅｃ前から５０ｍｓｅｃ前まで）の操舵トルクセンサＳｔの５個の出力を記憶することができる。
【００１９】
例えば、バッファポインタＰＶＴＣＴの指示値がｎになると、対応するバッファＴＢＬＶＴ３（ｎ）に記憶された５０ｍｓｅｃ前の操舵トルクセンサＳｔの出力を読み出すとともに、そこに現在の操舵トルクセンサＳｔの出力を記憶させる。これにより、バッファＴＢＬＶＴ３（ｎ）に記憶された操舵トルクセンサＳｔの出力は５０ｍｓｅｃが経過する毎に更新される。
【００２０】
図４のフローチャートのステップＳ１でバッファポインタＰＶＴＣＴをインクリメントし、ステップＳ２でバッファポインタＰＶＴＣＴの指示値が５に達すると、ステップＳ３でバッファポインタＰＶＴＣＴを０にリセットする。これにより、バッファポインタＰＶＴＣＴの指示値は、０→１→２→３→４→０→１→２→３→４→０…の順番で５０ｍｓｅｃを周期として循環する。
【００２１】
続くステップＳ４で操舵トルクセンサＳｔの出力ＡＤＶＴ３を現在の出力ＶＴ３Ｎ０として読み込み、ステップＳ５で現在のバッファポインタＰＶＴＣＴの指示値ｎに対応するバッファＴＢＬＶＴ３（ｎ）に記憶されている５０ｍｓｅｃ前の操舵トルクセンサＳｔの出力をＶＴ３Ｎ５として読み込むとともに、ステップＳ６で前記ステップＳ４で読み込んだ操舵トルクセンサＳｔの現在の出力ＶＴ３Ｎ０を当該バッファＴＢＬＶＴ３（ｎ）に記憶させる。
【００２２】
続くステップＳ７で操舵トルクセンサＳｔの現在の出力ＶＴ３Ｎ０と５０ｍｓｅｃ前の出力ＶＴ３Ｎ５との偏差ＤＶＴＣＴを算出する。続くステップＳ８で偏差ＤＶＴＣＴが閾値♯ＲＶＴＣＴ以上でなければ、ステップＳ９でカウンタＣＶＴＣＴをインクリメントし、逆に閾値♯ＲＶＴＣＴ以上であれば、ステップＳ１０でカウンタＣＶＴＣＴをリセットするとともに、ステップＳ１１で中立点更新許可フラグＦ ＶＴＣＴＯＫをリセットして中立点の更新を禁止する。そしてステップＳ１２でカウンタＣＶＴＣＴが５に達すると、ステップＳ１３で中立点更新許可フラグＦ ＶＴＣＴＯＫをセットして中立点の更新を許可する。その結果、現在使用されている操舵トルクセンサＳｔの中立点が、操舵トルクセンサＳｔの現在の出力ＡＤＶＴ３によって更新される。
【００２３】
以上のように、ステアリングハンドル１１の非操作時に操舵トルクセンサＳｔの出力を１０ｍｓｅｃ毎に読み込み、現在の出力と５０ｍｓｅｃ前の出力との偏差が閾値以上であれば、操舵トルクセンサＳｔの出力に何らかの異常があると判断して中立点の更新を禁止するので、例えば作業者が誤ってステアリングハンドル１１に触れたときの操舵トルクセンサＳｔの出力に基づいて不適切な中立点の更新が行われるのを未然に阻止し、操舵トルクセンサＳｔの検出精度を確保することができる。特に、１０ｍｓｅｃ毎に読み込まれる操舵トルクセンサＳｔの出力に関する偏差が５回連続して閾値未満である場合に、初めて操舵トルクセンサＳｔの中立点の更新を許可するので、一時的な出力の変動により誤った正常判定が行われるのを防止することができる。
【００２４】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２５】
例えば、バッファＴＢＬＶＴ３の記憶領域の数や、操舵トルクセンサＳｔの出力を読み込む時間間隔は適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】電動パワーステアリング装置の全体斜視図
【図２】図１の２−２線拡大断面図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】中立点の更新の作用を説明するフローチャート
【図５】バッファの説明図
【図６】バッファポインタの説明図
【符号の説明】
【００２７】
１１        ステアリングハンドル
ＤＶＴＣＴ          偏差
Ｓｔ        操舵トルクセンサ（操舵トルク検出手段）
ＴＢＬＶＴ３        過去の操舵トルク検出手段の出力信号
ＶＴ３Ｎ０          現在の操舵トルク検出手段の出力信号
♯ＲＶＴＣＴ        閾値
【図１】
2005067512.tif 000003
【図２】
2005067512.tif 000004
【図３】
2005067512.tif 000005
【図４】
2005067512.tif 000006
【図５】
2005067512.tif 000007
【図６】
2005067512.tif 000008