(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータが発生するアシストトルクを、ステアリングホイールに加えられる操舵トルクを検出するトルクセンサの検出値を用いて制御する電動パワーステアリング装置のモータ制御装置において、
ステアリング操舵角が、操舵輪にセルフアライニングトルクがほぼ働かない中立操舵状態であるか否かを判定する操舵角判定手段と、
車速が、操舵輪にセルフアライニングトルクが働く車速域であるか否かを判定する車速判定手段と、
ステアリングホイールが右操舵中であるか否か、又は、左操舵中であるか否かを判定する操舵方向判定手段と、
車速が前記車速域であるときに、ステアリングホイールが右操舵されるときの前記中立操舵状態での操舵トルクの右操舵時検出値と、右操舵とほぼ等しい操舵角速度で左操舵されるときの中立操舵状態での操舵トルクの左操舵時検出値との中間値を求める補正値取得手段と、
前記中間値を操舵トルクのオフセット誤差として前記操舵トルクの検出値を補正する補正手段とを備え、
前記補正値取得手段は、
ステアリングホイールの操舵角速度が、操舵に伴って発生する操舵反力がほぼ操舵系の摩擦抵抗のみによって生成される操舵角速度域であるか否かを判定する操舵角速度判定手段と、前記操舵角速度域の操舵角速度で右操舵されたときの前記中立操舵状態での操舵トルクの右操舵時検出値と、同じく前記操舵角速度域の操舵角速度で左操舵されたときの中立操舵状態での操舵トルクの左操舵時検出値との中間値を求める中間値取得手段とからなり、
前記補正手段によって補正された補正トルク検出値を用いて前記アシストトルクを制御することを特徴とする電動パワーステアリング装置のモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリングホイールに加えられる操舵トルクをトルクセンサによって検出し、このトルク検出値に基づいて電動モータが供給するアシストトルクを制御する電動パワーステアリング装置のモータ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電動モータの動力によってステアリングホイールに対する操舵を補助する電動パワーステアリング装置では、例えば、トルクセンサによって検出する操舵トルクと、車速センサによって検出する車速とに基づいてモータのアシストトルクを制御する操舵アシスト制御が行われる。
【０００３】
この操舵アシスト制御では、操舵トルク及び車速に基づいてアシストトルクを設定し、このアシストトルクを発生するようにモータをフィードバック制御する。
【０００４】
アシストトルクは、ある車速に対し、図５に二点鎖線で示すように、右操舵時と左操舵時とで、同一の操舵トルク値Ｔｓ１に対して同じ大きさとなるように設定される。
【０００５】
このため、図６に二点鎖線で示すように、車両走行中での右操舵時と左操舵時とで、同一のステアリング操舵角値θ１に対して必要な操舵トルクＴｓの値（絶対値）が等しくなる。なお、この操舵トルク−操舵角特性は、操舵輪にセルフアライニングトルクが働くある車速で走行中の車両において、あるステアリング操舵角値θ１に対して操舵輪に働くセルフアライニングトルクに基づく逆操舵力に対して必要な操舵トルクＴｓを示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図４に実線で示すように、実際のトルクセンサにはオフセット誤差が存在し、右操舵時と左操舵時とで同一の操舵トルク値Ｔｓ１に対する出力値に差が生じる。また、このオフセット誤差は、センサ個体間でばらつく上に、温度変化に伴ってドリフトする。
【０００７】
このようにオフセット誤差を持ったトルクセンサを用いた場合、図５に実線で示すように、右操舵時と左操舵時とで、同一の操舵トルク値Ｔｓ１に対して生成されるアシストトルクＴａに差が発生する。
【０００８】
その結果、図７に示すように、走行中の車両において、右操舵時と左操舵時とで、同一のステアリング操舵角θに対して必要な操舵トルクＴｓの値に差が生じ、運転者に違和感を与えることになる。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ステアリングホイールの右操舵時と左操舵時でトルクセンサが検出する操舵トルクにオフセット誤差がある場合でも、走行中の車両における操舵トルクに左右操舵時で差が発生し難いようにすることができる電動パワーステアリング装置のモータ制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、電動モータが発生するアシストトルクを、ステアリングホイールに加えられる操舵トルクを検出するトルクセンサの検出値を用いて制御する電動パワーステアリング装置のモータ制御装置において、ステアリング操舵角が、操舵輪にセルフアライニングトルクがほぼ働かない中立操舵状態であるか否かを判定する操舵角判定手段と、車速が、操舵輪にセルフアライニングトルクが働く車速域であるか否かを判定する車速判定手段と、ステアリングホイールが右操舵中であるか否か、又は、左操舵中であるか否かを判定する操舵方向判定手段と、車速が前記車速域であるときに、ステアリングホイールが右操舵されるときの前記中立操舵状態での操舵トルクの右操舵時検出値と、右操舵とほぼ等しい操舵角速度で左操舵されるときの中立操舵状態での操舵トルクの左操舵時検出値との中間値を求める補正値取得手段と、前記中間値を操舵トルクのオフセット誤差として前記操舵トルクの検出値を補正する補正手段とを備え、
前記補正値取得手段は、ステアリングホイールの操舵角速度が、操舵に伴って発生する操舵反力がほぼ操舵系の摩擦抵抗のみによって生成される操舵角速度域であるか否かを判定する操舵角速度判定手段と、前記操舵角速度域の操舵角速度で右操舵されたときの前記中立操舵状態での操舵トルクの右操舵時検出値と、同じく前記操舵角速度域の操舵角速度で左操舵されたときの中立操舵状態での操舵トルクの左操舵時検出値との中間値を求める中間値取得手段とからなり、前記補正手段によって補正された補正トルク検出値を用いて前記アシストトルクを制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、走行中の車両の車速が、操舵輪にセルフアライニングトルクが働く車速域であるときには、ステアリングホイールの操舵に必要な操舵トルクは、セルフアライメントトルクによる逆操舵力に加え、操舵系の摩擦抵抗による操舵反力、さらに、操舵系の粘性抵抗による操舵反力に対向して生成される。一方、セルフアライメントトルクがほぼ働かない車速域であるか、車両停止中である場合には、操舵トルクは、操舵輪が受ける路面抵抗による操舵反力に、操舵系の摩擦抵抗による操舵反力、さらに、操舵系の粘性抵抗による操舵反力に対抗して生成される。
【００１２】
操舵輪にセルフアライメントトルクが働く車速域であっても、ステアリング操舵角が操舵輪にセルフアライメントトルクがほぼ働かない中立操舵状態のときの操舵トルクは、操舵系の摩擦抵抗による操舵反力、さらに、操舵系の粘性抵抗による操舵反力に対向して生成される。さらに、操舵系の摩擦抵抗は、ステアリングホイールが操舵されていない状態で作用する静止摩擦によるものと、ステアリングホイールが操舵されている状態で作用する運動摩擦によるものとがある。静止摩擦による摩擦抵抗は、ステアリングホイールに実際に加えられる操舵トルクに応じて大きさが変化し、運動摩擦による摩擦抵抗は、操舵角速度に関係ないほぼ一定の大きさとなる。また、粘性抵抗は、ステアリングホイールが操舵されている状態で作用するが、操舵角速度が低い所定領域では摩擦抵抗に比較して十分に小さいが、操舵角速度が大きくなるにつれて摩擦抵抗とともに操舵反力を生成する。
【００１３】
この摩擦抵抗がほぼ運動摩擦のみによって生成される所定の操舵角速度域でステアリングホイールが操舵されるときには、中立操舵状態での操舵トルクは右操舵時と左操舵時とでほぼ等しくなる。又、粘性抵抗による操舵反力は、ステアリングホイールの操舵角速度に応じてその大きさが変化するものの、右操舵と左操舵の操舵角速度がほぼ等しいときには、中立操舵状態での操舵トルクは右操舵時と左操舵時とでほぼ等しくなる。また、セルフアライメントトルクがほぼ働かない車速域であるか、車両が停止中である場合には、ステアリング操舵角が操舵されるときの中立操舵状態での操舵トルクは、そのときの操舵角速度に応じて異なる大きさとなる。このため、トルクセンサにオフセット誤差がない場合には、操舵輪にセルフアライメントトルクが働く車速で走行中のときに、右操舵時と左操舵時とで共に中立操舵状態での操舵トルクの検出値はほぼ等しくなる。
【００１４】
一方、トルクセンサにオフセット誤差があると、中立操舵状態での両操舵トルクの検出値が、オフセット誤差に対応する分だけいっしょにずれる。このとき、右操舵時の操舵トルクの右操舵時検出値と、左操舵時の操舵トルクの左操舵時検出値との一方がオフセット誤差分だけ大きくなると、両検出値の他方がオフセット誤差分だけ小さくなる。
【００１５】
このため、右操舵時及び左操舵時の中立操舵状態での両操舵トルクの検出値の中間値は、トルクセンサのオフセット誤差に対応した操舵トルクのオフセット誤差に相当する。従って、操舵トルクの検出値を、求めたオフセット誤差を用いて補正すると、トルクセンサのオフセット誤差に基づく操舵トルクのオフセット誤差が取り除かれる。
【００１８】
又、請求項１に記載の発明によれば、操舵輪にセルフアライニングトルクがほぼ働かない車速域のときに、操舵反力がほぼ操舵系の摩擦抵抗によるものとなる所定の操舵角速度域の操舵角速度でステアリングホイールが操舵されるときには、中立操舵状態での摩擦抵抗による操舵反力は右操舵時と左操舵時とでほぼ等しくなる。このため、右操舵時の操舵角速度と左操舵時の操舵角速度がほぼ等しくなくても、共に所定の操舵角速度域の範囲であれば中立操舵状態での操舵トルクはほぼ等しくなる。従って、右操舵時及び左操舵時の中立操舵状態での操舵トルクの検出値を取得する機会が拡大するので、トルクセンサのオフセット誤差に基づく操舵トルクのオフセット誤差をより迅速に取得することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をコラムアシスト型の電動パワーステアリング装置に具体化した一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
【００２２】
図２に示すように、電動パワーステアリング装置１０は、モータ制御装置１１、モータ駆動装置１２、電動モータ（以下、モータと略称する。）１３、トルクセンサ１４、車速センサ１５、操舵角センサ１６、電流センサ１７等によって構成されている。本実施の形態では、モータ制御装置１１が、操舵角判定手段、車速判定手段、操舵方向判定手段、補正値取得手段、補正手段、操舵角速度判定手段及び中間値取得手段である。
【００２３】
トルクセンサ１４は、ステアリングシャフト１８に設けられたトーションバー１９の捩れから、ステアリングホイール２０に加えられる操舵トルクＴｓを検出し、モータ制御装置１１に出力する。トルクセンサ１４は、図４に二点鎖線で示すように、右操舵及び左操舵に伴ってステアリングホイール２０に加えられる操舵トルクＴｓに対し、ほぼ正比例する電圧信号を出力する。
【００２４】
車速センサ１５は、前輪２８の回転から車速Ｖを検出し、モータ制御装置１１に出力する。操舵角センサ１６は、ステアリングホイール２０のステアリング操舵角θを検出し、モータ制御装置１１に出力する。電流センサ１７は、モータ１３の運転状態に応じて変化するモータ電流Ｉｄを検出し、モータ制御装置１１に出力する。
【００２５】
モータ制御装置１１はマイクロコンピュータからなり、操舵トルクＴｓ、車速Ｖ、ステアリング操舵角θ及びモータ電流Ｉｄに基づいてモータ制御信号Ｉｍを生成し、モータ駆動装置１２に出力する。
【００２６】
モータ駆動装置１２はモータ制御信号Ｉｍに基づいてモータ１３を駆動制御する。
モータ１３は、ステアリングシャフト１８に固定された減速ギヤ２１を、その回転軸に固着された駆動ギヤ２２で駆動する。ステアリングホイール２０の操舵に伴ってステアリングシャフト１８が回転すると、減速ギヤ２１に固着されたピニオンシャフト２３が一体回転し、ピニオンシャフト２３の先端に固着されたピニオンギヤ２４がラック２５を作動させる。ラック２５は、タイロッド２６を介してナックル２７を回動させ、ナックル２７に支持されている前輪２８を操舵する。
【００２７】
また、モータ１３が回転すると、その回転は減速ギヤ２１を介してピニオンシャフト２３に伝達され、ピニオンギヤ２４を介してラック２５に伝達される。
そして、ステアリングホイール２０が操舵されるときにモータ１３が運転されると、ステアリングホイール２０に加えられる操舵トルクＴｓによる操舵力に加え、モータ１３が供給するアシストトルクによる操舵力によって前輪２８が操舵される。
【００２８】
次に、モータ制御装置１１を、図３のブロック線図を用いて説明する。
モータ制御装置１１は、トルク補正部３０、アシストトルク演算部３１、指令電流設定部３２、トルク制御部３３、モータ制御部３４、減算部３５等を備えている。この内、トルク補正部３０は本発明の新規な構成部分であるが、トルク補正部３０を除く残りの構成部分は公知のものである。
【００２９】
トルク補正部３０は、車速Ｖ及びステアリング操舵角θに基づき、トルクセンサ１４が検出する操舵トルクＴｓを補正した補正操舵トルク（補正トルク検出値）Ｔｓ＊を生成する。この補正操舵トルクＴｓ＊は、操舵トルクＴｓからトルクセンサ１４のオフセット誤差が除かれたものである。トルク補正部３０については、後で詳述する。
【００３０】
アシストトルク演算部３１は、補正操舵トルクＴｓ＊及び車速Ｖに基づいてアシストトルク（目標アシストトルク）Ｔａを求める。アシストトルクＴａは、車速Ｖに応じて設定されるとともに、ある車速Ｖに対し、図５に示すように、右操舵又は左操舵に伴う操舵トルクＴｓの増大に伴って累進的に増大するように設定される。また、ある車速Ｖに対し、右操舵時と左操舵時とで同一の操舵トルクＴｓに対して同一のアシストトルクＴａが設定される。
【００３１】
指令電流設定部３２は、アシストトルクＴａに基づいて指令モータ電流Ｉｍ＊を設定する。
減算部３５は、指令モータ電流Ｉｍ＊とモータ電流Ｉｄとの電流差分値ΔＩｍを求める。
【００３２】
トルク制御部３３は、電流差分値ΔＩｍに基づき、ＰＩ制御等の公知のフィードバック制御によって、モータ電流Ｉｄを指令モータ電流Ｉｍ＊に近づけるようにモータ電圧信号Ｖｍを生成する。
【００３３】
モータ制御部３４は、モータ電圧信号Ｖｍに基づいてモータ制御信号Ｉｍを生成し、モータ駆動装置１２に出力する。
以上のように構成されたモータ制御装置１１は、操舵トルクＴｓ及び車速Ｖに基づき、モータ１３が発生するトルクをアシストトルクＴａに制御する操舵アシスト制御を行う。
【００３４】
この操舵アシスト制御により、セルフアライニングトルクが前輪２８に働く車速Ｖで走行中の車両において、ステアリング操舵角θに対する操舵トルクＴｓは、図６に二点鎖線で示すように変化する。
【００３５】
これは、車両走行中に、操舵状態の前輪２８に対しその前輪操舵角（スリップ角）に応じた大きさで加わるセルフアライニングトルクに基づく逆操舵力に釣り合う全操舵力の内、ステアリングホイール２０に加えられる操舵トルクＴｓのステアリング操舵角θに対する関係を示す。
【００３６】
セルフアライニングトルクは、ステアリング操舵角θが大きくなるほど大きくなる特性を示す。このため、操舵トルクＴｓは、図５に示すように操舵トルクＴｓに対して設定されるアシストトルクＴａの結果、ステアリング操舵角θが「０」に近いほど大きく変化し、反対に、ステアリング操舵角θ（絶対値）が大きいほどより小さく変化する特性となる。
【００３７】
実際には、この操舵トルク−ステアリング操舵角特性は、図６に実線で示すように、操舵系の静摩擦力に基づくヒステリシスをもつ。すなわち、ステアリングホイール２０の操舵に伴い、その操舵に対向する向きの操舵反力が操舵系の摩擦抵抗によって生成され、この摩擦抵抗に対する操舵トルクＴｓが生じる。この結果、ステアリング操舵角θが前輪２８のスリップ角がほぼ「０」となる中立操舵状態であって、セルフアライニングトルクが前輪２８に働かない状態であっても、右操舵時及び左操舵時に伴って中立操舵状態で操舵トルクＴｓが必要となる。
この中立操舵状態での操舵トルクＴｓは、右操舵時及び左操舵時でほぼ等しくなる。これは、右操舵時及び左操舵時で、操舵系の摩擦抵抗がほぼ等しいためである。
【００３８】
なお、前輪２８に働くセルフアライニングトルクが操舵系の摩擦抵抗に比較して十分に小さい車速Ｖで走行中の車両、又は、停止中の車両においては、ステアリング操舵角θに対する操舵トルクＴｓの特性は、図８に示すように、ステアリング操舵角θに関係なくほぼ一定となる。これは、ステアリングホイール２０の操舵に伴って発生する操舵反力がほぼ路面との摩擦抵抗によるものとなり、しかも、この摩擦抵抗がステアリング操舵角θに関係なくほぼ一定となるためである。また、この状態では、あるステアリング操舵角θからステアリングホイール２０を操舵したとき、操舵トルクＴｓは、図８に示すように、ステアリング操舵角θに関係なく「０」から立ち上がる。そこで、ステアリング操舵角θが「０」のときの操舵トルクＴｓは、そのときの操舵が開始されたステアリング操舵角θに応じて異なる値となる。
【００３９】
さらに、操舵トルク−ステアリング操舵角特性には、図６に破線で示すように、操舵系のグリース等の粘性抵抗に基づくヒステリシスがある。このヒステリシスは、摩擦抵抗に基づくヒステリシスと異なり、ステアリングホイール２０の操舵角速度が大きいほど大きくなる。
【００４０】
ここで、トルクセンサ１４にオフセット誤差があると、例えば図４に実線で示すように、右操舵時と左操舵時とで、同一の操舵トルク値Ｔｓ１に対する出力値に差が生じる。このため、操舵トルクＴｓに対して生成されるアシストトルクＴａの関係が、図５に実線で示すように偏り、同一の操舵トルク値Ｔｓ１に対して生成されるアシストトルクＴａの値に、右操舵時と左操舵時とで差ができる。
【００４１】
その結果、図７に示すように、操舵トルク−操舵角特性が偏り、同一のステアリング操舵角値θ１に対して必要な操舵トルクＴｓの値には、右操舵時と左操舵時とで差ができる。
【００４２】
トルク補正部３０は、ステアリングホイール２０が右操舵されているときの中立操舵状態での操舵トルクＴｓの右操舵時検出値と、同じく左操舵されているときの中立操舵状態での操舵トルクＴｓの左操舵時検出値との平均値（中間値）を求める。そして、この平均値を操舵トルクのオフセット誤差として操舵トルクＴｓの検出値を補正する。
【００４３】
トルク補正部３０は、ステアリング操舵角θ及び車速Ｖに基づき、ステアリングホイール２０の操舵に伴って発生する操舵反力が、ほぼ操舵系の摩擦抵抗のみによって生成される操舵角速度域であるか否かを判定する。そして、その操舵角速度域の範囲で右操舵されたときの中立操舵状態での操舵トルクＴｓの右操舵時検出値と、同じくその操舵角速度域の範囲で左操舵されたときの中立操舵状態での操舵トルクＴｓの左操舵時検出値との平均値を求める。
【００４４】
次に、モータ制御装置１１がトルク補正部３０として行う操舵トルク補正処理について詳述する。
操舵トルク補正処理では、図１に示すように、先ず、Ｓ１００で、トルクセンサ１４が検出する操舵トルクＴｓのトルク検出値Ｔｓｐに次式（１）を用いてローパスフィルタ（ＬＰＦ）処理を行い、ノイズを除去したＬＰＦ後補正トルク値Ｔｎを求める。
【００４５】
Ｔｎ＝Ｔｓｐ・α＋（１−α）Ｔ（ｎ−１）  …  （１）
Ｔ（ｎ−１）：前回の処理で求めたＬＰＦ後補正トルク値
α：ＬＰＦ時定数
次に、Ｓ１０１で、そのときのステアリング操舵角θが、車両の走行中に前輪２８にほぼセルフアライニングトルクが働かない−５°＜θ＜＋５°の範囲の中立操舵状態の範囲内にあるか否かを判定する。なお、この中立操舵状態の範囲は、−５°＜θ＜＋５°に限らず、例えば、±２や±３のより狭い範囲であってもよい。
【００４６】
Ｓ１０１で肯定判定したときには、次にＳ１０２で、そのときの車速Ｖが、ステアリング操舵角θに関係なく前輪２８にセルフアライニングトルクがほぼ働かない２０ｋｍ／ｈまでの車速範囲を越えるか否かを判定する。
【００４７】
Ｓ１０２で肯定判定したときには、次にＳ１０３で、ステアリング操舵角θの変化率から操舵方向及びステアリング角速度ωを求め、ステアリングホイール２０が１ｒａｄ／ｓｅｃ．＜ω＜１．５ｒａｄ／ｓｅｃ．の操舵角速度範囲内のステアリング角速度ωで右操舵されている状態であるか否かを判断する。この操舵角速度範囲は、ステアリングホイール２０の操舵に伴って発生する操舵反力が、ほぼ操舵系の摩擦抵抗のみによって生成される範囲である。また、この操舵角速度範囲では、車両の挙動が落ち着き、中立操舵状態での操舵反力がセルフアライニングトルクによらないものとなる。
【００４８】
Ｓ１０３で肯定判定したときには、次にＳ１０４で、次式（２）を用いてＬＰＦ後補正トルク値Ｔｎをなまし処理した右操舵中立トルク値（右操舵時検出値）Ｔｒを求め、その後にＳ１０７を実行する。
【００４９】
Ｔｒ＝β・Ｔｎ＋（１−β）・Ｔ（ｒ−１）  …  （２）
Ｔ（ｒ−１）：前回の右操舵中立トルク値
β：忘却係数
Ｓ１００〜Ｓ１０４の処理により、車速Ｖが前輪２８にセルフアライニングトルクが働く車速域である車両の運転状態において、ステアリングホイール２０が右操舵されるときの中立操舵状態での操舵トルクＴｓの右操舵中立トルク値Ｔｒを求める。この右操舵中立トルク値Ｔｒは、右操舵時に中立操舵状態において、ほぼ操舵系の摩擦抵抗のみによって生成される操舵反力に対する操舵トルクＴｓの検出値となる。
【００５０】
一方、Ｓ１０３で否定判定したときには、次にＳ１０５で、ステアリング操舵角θの変化率から操舵方向及びステアリング角速度ωを求め、ステアリングホイール２０が１ｒａｄ／ｓｅｃ．＜ω＜１．５ｒａｄ／ｓｅｃ．の操舵角速度範囲内のステアリング角速度ωで左操舵されている状態であるか否かを判断する。
【００５１】
Ｓ１０５が肯定判定したときには、次にＳ１０６で、次式（３）を用いてＬＰＦ後補正トルク値Ｔｎをなまし処理した左操舵中立トルク値（左操舵時検出値）Ｔｌを求め、その後にＳ１０７を実行する。
【００５２】
Ｔｌ＝β・Ｔｎ＋（１−β）・Ｔ（ｌ−１）  …  （２）
Ｔ（ｌ−１）：前回の左操舵中立トルク値
β：忘却係数
Ｓ１００〜Ｓ１０２，Ｓ１０５，Ｓ１０６の処理により、車速Ｖが前輪２８にセルフアライニングトルクが働く車速域である車両の運転状態において、ステアリングホイール２０が左操舵されるときの中立操舵状態での操舵トルクＴｓの左操舵中立トルク値Ｔｌを求める。この左操舵中立トルク値Ｔｌは、左操舵時に中立操舵状態において、ほぼ操舵系の摩擦抵抗のみによって生成される操舵反力に対する操舵トルクＴｓの検出値となる。
【００５３】
Ｓ１０７では、右操舵中立トルク値Ｔｒと左操舵中立トルク値Ｔｌの左右平均トルク値（中間値）Ｔｍを次式（４）のように求める。
Ｔｍ＝（Ｔｒ＋Ｔｌ）／２  …  （４）
Ｓ１０７の次にＳ１０８で、次式（５）を用いて左右平均トルク値Ｔｍをなまし処理したトルクオフセット値Ｔｏｓを求める。
【００５４】
Ｔｏｓ＝γ・Ｔｍ＋（１−γ）Ｔ（ｏｓ−１）        …  （５）
Ｔ（ｏｓ−１）：前回のトルクオフセット値
γ：忘却係数
お  Ｓ１０７，Ｓ１０８の処理により、右操舵中立トルク値Ｔｒ及び左操舵中立トルク値Ｔｌの左右平均トルク値Ｔｍから求めたトルクオフセット値Ｔｏｓを操舵トルクＴｓのオフセット誤差とする。
【００５５】
Ｓ１０８の次にＳ１０９で、トルク検出値Ｔｓｐにトルクオフセット値Ｔｏｓを加算した補正操舵トルクＴｓ＊を次式（６）のように求める。
Ｔｓ＊＝Ｔｓｐ＋Ｔｏｓ  …  （６）
次に、以上詳述した本実施形態が有する効果を列記する。
【００５６】
（１）  前輪２８にセルフアライニングトルクが働く車速Ｖで走行中の車両においてステアリングホイール２０が右操舵及び左操舵されるときに、セルフアライニングトルクが働かない中立操舵状態での操舵トルクＴｓのトルク検出値Ｔｓｐ（右操舵中立トルク値Ｔｒ、左操舵中立トルク値Ｔｌ）をそれぞれ取得する。
このときの各操舵トルクＴｓは、操舵系の摩擦抵抗のみによって生成される操舵反力に対して必要な大きさとなる。
【００５７】
この両操舵トルクＴｓの検出値の左右平均トルク値（中間値）Ｔｍを求め、この左右平均トルク値Ｔｍをなまし処理した値をトルクオフセット値（オフセット誤差）Ｔｏｓとして操舵トルクＴｓのトルク検出値Ｔｓｐを補正する。
【００５８】
そして、この補正操舵トルクＴｓ＊に基づいてモータ１３のアシストトルクＴａを制御するようにした。
その結果、ステアリングホイール２０の右操舵時及び左操舵時でトルクセンサ１４が検出する操舵トルクＴｓにオフセット誤差がある場合でも、走行中の車両における操舵トルクＴｓに左右操舵時で差が生じ難いようにすることができる。従って、例えば、運転者に操舵時に伴う違和感を与えにくい。
【００５９】
（２）  ステアリングホイール２０のステアリング角速度ωが、操舵に伴って発生する操舵反力がほぼ操舵系の摩擦抵抗のみによって生成される操舵角速度域の範囲であることを検出する。そして、この操舵角速度域の範囲でステアリングホイール２０が右操舵及び左操舵されたときのそれぞれの中立操舵状態でのトルク検出値Ｔｓｐ（右操舵中立トルク値Ｔｒ、左操舵中立トルク値Ｔｌ）の左右平均トルク値Ｔｍを求めるようにした。
【００６０】
このため、右操舵時と左操舵時との中立操舵状態でのステアリング角速度ωに差があっても、共に所定範囲の操舵角速度域に入っていれば中立操舵状態での実際の操舵トルクＴｓはほぼ等しくなる。
【００６１】
従って、右操舵時及び左操舵時に中立操舵状態でのトルク検出値Ｔｓｐを取得する機会が拡大するので、トルクセンサ１４のオフセット誤差に基づく操舵トルクＴｓのオフセット誤差をより速やかに解消することができる。
【００６２】
（３）  ステアリング操舵角θが中立操舵状態であり、かつ、セルフアライニングトルクが前輪２８に働き得る車速域である条件が成立する毎に、右操舵時及び左操舵されるときの中立操舵状態での操舵トルクＴｓのトルク検出値Ｔｓｐから新たな左右平均トルク値Ｔｍさらにトルクオフセット値Ｔｏｓを逐次求めるようにした。そして、新たに求めたトルクオフセット値Ｔｏｓを用いてトルク検出値Ｔｓｐを補正するようにした。このため、車両走行中に、そのときのトルクセンサ１４のオフセット誤差に応じた操舵トルクＴｓのトルクオフセット値Ｔｏｓが取得され、この新たなトルクオフセット値Ｔｏｓを用いてトルク検出値Ｔｓｐが補正される。
【００６３】
従って、トルクセンサ１４のオフセット誤差に温度ドリフトがあっても、走行中の車両における操舵トルクＴｓに左右操舵時で差が生じにくいようにすることができる。
【００６４】
次に、上記一実施形態以外の実施形態を列記する。
・  前記一実施形態で、モータ制御装置１１がトルク補正部３０として行う中立トルク補正処理を、トルクセンサ１４の各個体毎に予め設定されている固定のトルクオフセット値Ｔｏｓを用いて、そのトルクセンサ１４が出力する操舵トルクＴｓの検出値を補正する処理内容とする。この場合には、前記一実施形態の（１），（２）に記載した各効果に加え、トルクセンサ１４のオフセット誤差の温度ドリフトがそれほど大きくないときに、ステアリング操舵角θに対する操舵トルクＴｓが右操舵時と左操舵時とで差が生じ難いようにすることができる。
【００６５】
・  前記一実施形態の中立トルク補正処理において、ステアリングホイール２０が右操舵又は左操舵されるときのステアリング角速度ωが、操舵に伴って発生する操舵反力が操舵系の摩擦抵抗に加えて潤滑用グリースなどによる操舵系の粘性抵抗によっても生成される操舵角速度域であるか否か判定する。そして、ステアリング角速度ωがその操舵角速度域の範囲内であったときには、その操舵方向に応じて右操舵中立トルク値Ｔｒ又は左操舵中立トルク値Ｔｌを生成する。次に、このステアリング角速度ωと等しいステアリング角速度ωで逆方向に操舵されるときの中立操舵状態での操舵トルクＴｓの検出値から、右操舵中立トルク値Ｔｒ又は左操舵中立トルク値Ｔｌを生成する。そして、同一のステアリング角速度ωで右操舵及び左操舵されたときに生成した右操舵中立トルク値Ｔｒ及び左操舵中立トルク値Ｔｌから左右平均トルク値Ｔｍさらにトルクオフセット値Ｔｏｓを生成する。このような構成の場合には、前記一実施形態の（１），（２）に記載した各効果がある。
【００６６】
・  前記一実施形態で、ステアリングホイール２０が中立操舵状態、操舵方向、操舵角速度を、前輪２８の操舵角を検出する操舵角センサの検出値から取得する構成としてもよい。
【００６７】
・  前記一実施形態で、加速度センサによって検出する車両の加速度から、モータ制御装置１１が車速を演算する構成とする。
・  本発明を具体化する電動パワーステアリング装置の形式は、コラムアシスト式に限らず、ラックアシスト式あるいはピニオンアシスト式であってもよい。
【００７２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、ステアリングホイールの右操舵時と左操舵時でトルクセンサが検出する操舵トルクにオフセット誤差がある場合でも、走行中の車両における操舵トルクに左右操舵時で差が発生し難いようにすることができる。
又、請求項１に記載の発明によれば、操舵輪にセルフアライニングトルクがほぼ働かない車速域のときに、操舵反力がほぼ操舵系の摩擦抵抗によるものとなる所定の操舵角速度域の操舵角速度でステアリングホイールが操舵されるときには、中立操舵状態での摩擦抵抗による操舵反力は右操舵時と左操舵時とでほぼ等しくなる。このため、右操舵時の操舵角速度と左操舵時の操舵角速度がほぼ等しくなくても、共に所定の操舵角速度域の範囲であれば中立操舵状態での操舵トルクはほぼ等しくなる。従って、右操舵時及び左操舵時の中立操舵状態での操舵トルクの検出値を取得する機会が拡大するので、トルクセンサのオフセット誤差に基づく操舵トルクのオフセット誤差をより迅速に取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施形態の電動パワーステアリング装置のモータ制御装置が行う操舵トルク補正処理を示すフローチャート。
【図２】  電動パワーステアリング装置を示す模式構成図。
【図３】  モータ制御装置のブロック線図。
【図４】  トルクセンサの出力−操舵トルク特性を示すグラフ。
【図５】  アシストトルク−操舵トルク特性を示すグラフ。
【図６】  操舵トルク−ステアリング操舵角特性を示すグラフ。
【図７】  操舵トルク−ステアリング操舵角特性を示すグラフ。
【図８】  操舵トルク−ステアリング操舵角特性を示すグラフ。
【符号の説明】
１０…電動パワーステアリング装置、１１…操舵角判定手段、車速判定手段、操舵方向判定手段、補正値取得手段、補正手段、操舵角速度判定手段及び中間値取得手段としてのモータ制御装置、１３…電動モータ、１４…トルクセンサ、１５…車速センサ、１６…操舵角センサ、２０…ステアリングホイール、２８…操舵輪としての前輪、３０…トルク補正部、Ｔａ…アシストトルク、Ｔｍ…中間値としての左右平均トルク値、Ｔｌ…左操舵時検出値としての左操舵中立トルク値、Ｔｒ…右操舵時検出値としての右操舵中立トルク値、Ｔｓ…操舵トルク、Ｔｓ＊…補正トルク検出値としての補正操舵トルク、Ｖ…車速、θ…ステアリング操舵角、ω…ステアリング角速度。
【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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