(57)【要約】【課題】例えばセンサ類等の異常に伴って電動機への通電制御を終了するにあたり、その終了を運転者に認識し易くする。【解決手段】通電制御終了条件が成立したら、通常アシストトルクを停止し、次いで表示部を点灯して運転者に認識可能としてから、通常アシストトルクよりも小さく且つ運転者にアシストトルクの変動が分かり且つ操舵感が悪化しないインフォメーションアシストトルクを所定時間付与して運転者に認識せしめ、その後、インフォメーションアシストトルクよりも大きく且つ通常アシストトルクよりも小さな制御終了時アシストトルクを付与する。制御終了時アシストトルクを次第に減少することにより、インフォメーションアシストトルクで認識できなかった場合でも、制御が終了していることを認識せしめる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機への通電状態を制御することにより、操舵系の操舵反力トルクに応じたアシストトルクを発生する電動パワーステアリング装置において、電動機への通電制御の終了を検出する通電制御終了検出手段と、前記通電制御終了検出手段で電動機への通電制御の終了が検出されたときに電動機に対する通電状態を所定の状態に制御する通電終了時制御手段とを備え、前記通電終了時制御手段は、前記通電制御終了検出手段で電動機への通電制御の終了が検出された直後から所定時間、前記通電制御終了検出手段で電動機への通電制御の終了検出時のアシストトルクより小さく且つ運転者がアシストトルクの変化を感じ且つ操舵感が悪化しない程度のアシストトルクになるように電動機への通電状態を制御する終了直後制御手段を備えた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】
前記通電終了時制御手段は、前記終了直後制御手段による電動機の通電制御終了後に、その通電状態でのアシストトルクより大きく且つ前記通電制御終了検出手段による電動機通電制御終了検出時のアシストトルクより小さなアシストトルクになるように電動機への通電状態を制御する終了状態制御手段を備えた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】
前記終了状態制御手段は、前記終了直後制御手段による電動機の通電状態からの移行時からアシストトルクが次第に小さくなるように電動機への通電状態を制御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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵に要する力（トルク）を操舵補助電動機（モータ）の回転出力によりアシスト（操舵補助）する電動パワーステアリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような電動パワーステアリング装置としては、例えばアシストトルク制御に必要なセンサ類の異常時等、電動機への通電制御を終了すべき条件が成立したら、次第にアシストトルクが減少するように電動機への通電状態を制御し、最終的に電動機への通電を停止してアシストトルクが零となるようにして、操舵感が急激に悪化するのを抑制防止するものがある（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−３２９６２８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の電動パワーステアリング装置では、単に通電制御終了条件が成立したら、次第にアシストトルクが減少するように電動機への通電状態を制御し、最終的に電動機への通電を停止してアシストトルクが零となるようにするだけであるため、操舵感の悪化は抑制防止できても、運転者は通電制御の終了に気づきにくいという問題がある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、運転者が電動機への通電制御の終了に気づきやすい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ものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明の電動パワーステアリング装置は、電動機への通電制御の終了が検出された直後から所定時間、電動機への通電制御の終了検出時のアシストトルクより小さく且つ運転者がアシストトルクの変化を感じ且つ操舵感が悪化しない程度のアシストトルクになるように電動機への通電状態を制御することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
而して、本発明の電動パワーステアリング装置によれば、電動機への通電制御の終了が検出された直後から所定時間、電動機への通電制御の終了検出時のアシストトルクより小さく且つ運転者がアシストトルクの変化を感じ且つ操舵感が悪化しない程度のアシストトルクになるように電動機への通電状態を制御する構成としたため、運転者はアシストトルクの変動によって電動機への通電制御の終了を気づきやすい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、本発明の電動パワーステアリング装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態の電動パワーステアリング装置の概略構成図であり、ステアリングホイール１はステアリングシャフト２の上端部に連結され、当該ステアリングシャフト２は下方に延びている。そのステアリングシャフト２の下端部は、トルク検出機構を介してピニオンシャフト３に連結している。ピニオンシャフト３の下端部、つまりピニオンは、車両幅方向に配設されたラック４に噛合し、該ラック４とピニオンシャフト３によってステアリングギアを構成している。従って、ステアリングホイール１からステアリングシャフト２回りの回転運動は、ラック４の直進運動（並進運動）に変換される。
【０００７】
そして、水平に延在するラック４の両端部は、それぞれタイロッド５を介してナックル及び転舵輪６に接続し、当該ラック４が水平方向に移動（並進運動）することで左右の転舵輪６が転舵するようになっている。
また、上記ピニオンシャフト３の上部には、減速機を構成するリングギア１１が同軸に固定され、このリングギア１１に操舵補助モータ８の駆動軸９が断続可能に連結されている。なお、この操舵補助モータ８は、後述するコントロールユニット７のＰＷＭ（Pulse Width Modulation）駆動回路からのパルス信号によって、その発生トルク、つまりアシストトルクが制御される、所謂デューティ比制御により、何れかの方向に正逆転制御される。
【０００８】
また、前記トルク検出機構は、ステアリングシャフト２の下端部とピニオンシャフト３の上端部を連結する図示されないトーションバーと、その外周に配置された操舵反力トルクセンサ１２とから構成されている。この操舵反力トルクセンサ１２は、前記トーションバーの捩じれ量から操舵反力トルクを検出し、当該操舵反力トルクの大きさに応じた操舵反力トルクＴを、後述するコントロールユニット７に供給する。
【０００９】
また、車両には走行速度センサ１３が搭載されていて、この走行速度センサ１３によって自車両の走行速度が検出され、当該走行速度の大きさに応じた走行速度検出値が、後述するコントロールユニット７に供給される。また、前記ステアリングホイール１には、その操舵角を検出する操舵角センサ１４が設けられており、その検出値もコントロールユニット７に供給される。また、この車両には、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度センサ１５、車両に発生する横加速度を検出する横加速度センサ１６、車両に発生するヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ１７が設けられており、夫々の検出値もコントロールユニット７に供給される。また、この車両には、例えばインストゥルメントパネル内に表示部１８が設けられており、電動パワーステアリング装置の作動状態、特に通電制御終了時に点灯して運転者に認識させる。
【００１０】
そして、前記コントロールユニット７はマイクロコンピュータ等の演算処理装置を備えて、通常走行状態では通常アシスト制御を行うように構成されており、例えば前記操舵反力トルクセンサ１２で検出された操舵反力トルク及び走行速度センサ１３で検出された走行速度及び操舵角センサ１４で検出された操舵角、エンジン回転速度センサ１５で検出されたエンジン回転速度、横加速度センサ１６で検出された横加速度、ヨーレイトセンサ１７で検出されたヨーレイトを入力し且つ前記操舵補助モータ８による目標アシストトルクを算出する。そして、このようにして算出された目標アシストトルクに応じたモータ駆動信号が、このコントロールユニット７内のモータドライバから前記操舵補助モータ８に向けて出力され、その結果、当該操舵補助モータ８によって目標アシストトルクが発生される。
【００１１】
このコントロールユニット７では、種々の演算処理が行われるが、そのうち、例えばセンサ類の異常に伴って操舵補助モータ８への通電制御を終了するための演算処理を図２に示す。この演算処理は、所定サンプリング時間ΔＴ（例えば１０msec．）毎にタイマ割込によって実行される。なお、この演算処理では、特に通信のためのステップを設けていないが、算出された情報は随時記憶装置に更新記憶されると共に、記憶装置に記憶されている情報は随時演算処理装置に読込まれる。
【００１２】
この演算処理では、まずステップＳ１で、例えばセンサ類の異常が検出されたりシステム中のハーネス（電線）の断線が検出されたりして、通常アシスト制御終了条件が成立したか否かを判定し、通常アシスト制御終了条件が成立した場合にはステップＳ２に移行し、そうでない場合にはメインプログラムに復帰する。
ステップＳ２では、通常アシスト制御、つまり前記各種センサで検出された車両の状態や走行状態、操舵入力（操舵反力トルク）に応じたアシスト制御を終了してからステップＳ３に移行する。
【００１３】
ステップＳ３では、通常アシスト制御の終了を運転者に認識してもらうべく、前記表示部１８を点灯してからステップＳ４に移行する。
ステップＳ４では、予め設定されたインフォメーションアシストトルクを目標値として出力してからステップＳ５に移行する。このインフォメーションアシストトルクは、前記通常アシスト制御終了条件成立時の通常アシストトルクより小さく、且つ運転者がアシストトルクの変化を感じ、且つ操舵感が悪化しない程度のアシストトルクであり、具体的にはアシストトルクを感じない３Ｎより大きく且つアシストのない状態での所謂マニュアル操舵トルクより小さな値にするのがよい。
【００１４】
ステップＳ５では、タイマにより所定時間ｔ1 が経過したか否かを判定し、所定時間ｔ1 が経過した場合にはステップＳ６に移行し、そうでない場合にはステップＳ４に移行する。
ステップＳ６では、予め設定された制御終了アシストトルク制御を行ってからメインプログラムに復帰する。この制御終了アシストトルク制御は、例えば前記インフォメーションアシストトルクより大きく且つ通常アシスト制御終了条件成立時の通常アシストトルクより小さな予め設定された制御終了時アシストトルクを保持するか、或いはその制御終了時アシストトルクが次第に小さくなるように制御する。
【００１５】
前記インフォメーションアシストトルク及び制御終了アシストトルク制御による制御終了時アシストトルクを図３に示す。図３ａは、制御終了アシストトルク制御において、インフォメーションアシストトルクから移行した後、予め設定された制御終了時アシストトルクを保持した場合であり、図３ｂは、制御終了時アシストトルクを次第に減少した場合を示している。何れの場合も、通常アシストトルクに対してインフォメーションアシストトルクが大幅に小さく且つそのインフォメーションアシストトルクが所定時間ｔ1 継続されるために、運転者はステアリングホイールから違和感を感じる。これにより、例え前記表示部１３による通電制御終了の表示を認識していなくても、ステアリングホイールからの違和感によって通電制御終了に気づく。また、インフォメーションアシストトルクの出力終了後は、操舵感の悪化しないインフォメーションアシストトルクより大きな制御終了時アシストトルクが付与されるので、やはり操舵感が悪化することはない。また、図３ｂに示すように制御終了時アシストトルクを次第に減少すれば、それに伴って運転者による操舵トルクの負担が大きくなるので、例えば前記インフォメーションアシストトルクによって通電制御の終了を認識できなかった場合でも、この減少する制御終了時アシストトルクによって通電制御の終了を認識することもできる。
【００１６】
一方、図４は、通電制御の終了から、単にアシストトルクが次第に減少するように操舵補助モータへの通電を制御した場合のアシストトルクと操舵トルクを示したものである。このように単にアシストトルクを次第に減少するだけでは、運転者はどの時点で通電制御が終了したのか、明確に認識できない。つまり、運転者の発現する操舵トルクが或る程度以上大きくなったときに始めて通電制御が終了されたことを認識し、場合によっては認識が遅くなりすぎることもある。
【００１７】
このように、本実施形態の電動パワーステアリング装置によれば、操舵補助モータへの通電制御の終了が検出された直後から所定時間、通電制御終了検出時の通常アシストトルクより小さく且つ運転者がアシストトルクの変化を感じ且つ操舵感が悪化しない程度のインフォメーションアシストトルクになるように操舵補助モータへの通電状態を制御することにより、運転者に通電制御終了を認識させることができる。
【００１８】
また、インフォメーションアシストトルク付与後、その通電状態でのアシストトルク、つまりインフォメーションアシストトルクより大きく且つ通電制御終了検出時の通常アシストトルクより小さな制御終了時アシストトルクになるように操舵補助モータへの通電状態を制御することにより、操舵感の悪化を抑制防止することができる。
また、インフォメーションアシストトルク相当の操舵補助モータの通電状態からの移行時から制御終了時アシストトルクが次第に小さくなるように操舵補助モータへの通電状態を制御することにより、インフォメーションアシストトルクによって運転者が制御終了に気づかなかった場合でも、改めて運転者に制御の終了を認識させることができる。
なお、前記各実施形態では、コントローラにマイクロコンピュータ等の演算処理装置を用いたが、その他の理論回路や演算回路を組合わせて用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の電動パワーステアリング装置の一実施形態を示す全体概略構成図である。
【図２】図１の電動パワーステアリング装置で行われる通電制御終了時の演算処理を示すフローチャートである。
【図３】図２の演算処理の作用を示すタイミングチャートである。
【図４】従来の電動パワステアリング装置の通電制御終了時の作用を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００２０】
１はステアリングホイール
２はステアリングシャフト
３はピニオンシャフト
４はラック
６は転舵輪
７はコントロールユニット
８は操舵補助モータ
１２は操舵反力トルクセンサ
１３は走行速度センサ
１４は操舵角センサ
１５はエンジン回転速度センサ
１６は横加速度センサ
１７はヨーレイトセンサ
【図１】
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【図２】
2005212610.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005212610.tif 000006