(57)【要約】【課題】車速変化に追従した応答性のよい操舵感覚が得られつつ車速補間係数の急変を原因とした操舵フィーリングの悪化を防止し、ＥＣＵ付近からの異音発生を防止すること。【解決手段】操舵トルクと操舵補助指令との対応を示すアシスト特性が車速に応じて複数個記憶され、車速および操舵トルクに対応する操舵補助指令を出力するアシスト特性テーブル３０１〜３０３と、車速に応じた車速補間係数を出力する車速補間係数テーブル３２１，３２２と、車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越えない場合は、車速補間係数テーブル３２１，３２２から出力される車速補間係数を出力し、車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越える場合は、変化率を制限した車速補間係数を出力する変化率制限部３３０と、変化率制限部３３０から出力される車速補間係数を用いてアシスト特性テーブル３０１〜３０３から出力される操舵補助指令に対する補間演算を行う補間演算部３１０とを備える。【選択図】        図４
2009113550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも操舵トルクおよび車速に基づいて演算した操舵補助指令に基づき操舵補助用の電動モータを駆動制御することにより、車両の操舵を補助する電動パワーステアリング装置において、
操舵トルクと操舵補助指令との対応を示すアシスト特性が車速に応じて複数個用意され、車速および操舵トルクに対応する操舵補助指令を出力するアシスト特性演算部と、
車速に応じた車速補間係数を演算する車速補間係数演算部と、
前記車速補間係数演算部から出力される車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越えない場合は、前記車速補間係数演算部から出力される車速補間係数を出力し、車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越える場合は、前記変化率を制限した車速補間係数を出力する変化率制限部と、
前記変化率制限部から出力される車速補間係数を用いて前記アシスト特性演算部から出力される操舵補助指令に対する補間演算を行う補間演算部と、
を備え、前記補間演算部で補間された操舵補助指令に基づき操舵補助用の電動モータを駆動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。
【請求項２】
前記変化率制限部は、車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越える場合は、前回サンプル周期の車速補間係数に、前記しきい値より小さな所定の定数値を加算することで、変化率を制限した車速補間係数を出力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】
前記車速補間係数演算部は、車速と車速補間係数との対応を示す第１および第２の車速補間係数特性が記憶され、第１の車速補間係数特性は、第１の車速から第１の車速よりも大きな第２の車速までの範囲で車速補間係数が最大値から漸減し、第２の車速補間係数特性は、第２の車速から第２の車速よりも大きな第３の車速までの範囲で車速補間係数が最大値から漸減するものであり、車速に対応する車速補間係数を出力することを特徴とする請求項１または２に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記アシスト特性演算部は、アシスト特性が車速に応じて複数個用意され、車速および操舵トルクに対応する２つの操舵補助指令を出力し、
前記補間演算部は、前記変化率制限部から出力される車速補間係数を用いて前記アシスト特性演算部から出力される２つの操舵補助指令に対する補間演算を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つ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、車速の急変、車速の急変等に伴う車速補間係数の急変などを原因として発生するアシストトルクの急変を防止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】
乗用車やトラック等の車両の操舵力を軽減するため、操舵補助モータによって操舵を補助する、いわゆる電動パワーステアリング（ＥＰＳ：Electric  Power  Steering）装置がある。ＥＰＳ装置では、操舵補助モータの駆動力を、減速機を介してギヤまたはベルト等の伝送機構により、ステアリングシャフトまたはラック軸に補助力を付与するようになっている。
【０００３】
このようなＥＰＳ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が設けられており、トルクセンサで検出される操舵トルクと車速に基づき、アシストマップと呼ばれるテーブルを参照することにより、操舵補助モータに供給すべき電流の目標値が設定される。そして、この電流目標値と電動モータに実際に流れる電流の値との偏差に基づいて比例積分演算により操舵補助モータの駆動部に与えるべき指令値が生成される。電動モータの駆動部は、その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を備え、ＰＷＭ信号のデューティ比に応じた電圧を電動モータに印加する。
【０００４】
この種の電動パワーステアリング装置では、例えば、車両の急加速、急減速時にアシストマップから出力される電流の目標値が急変する場合があるので、電流の目標値の変化に応答し、電流が目標値に追従し、電流も急変し、操舵フィーリングが悪化したり、ＥＣＵ付近から異音が発生するなどの問題がある。
【０００５】
このような問題を解消するために、特許文献１では、アシストテーブル記憶部から操舵トルクに対応した基本目標電流値を読み出し、車速係数目標値記憶部を参照することにより車速に対応した車速係数目標値を読み出し、目標電流値設定部は車速係数の値を現在値から車速係数目標値記憶部から読み出された車速係数目標値まで、常に徐々に変更し、該変更した車速係数を基本目標電流値に乗じることによって目標電流値を求め、この目標電流値に従って電動モータを駆動することによって、車速信号の急変に基づく車速係数の急変を原因とした操舵フィーリングの悪化を防止するようにしている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１９９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１においては、車速係数の１制御周期あたりの変動幅を常に所定値（０．０１）に制限して車速係数を漸次的に変動させるようにしているので、車速係数は常に所定値の変動しかできず、車速変化に追従した応答性のよい操舵感覚を得ることができないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、車速変化に追従した応答性のよい操舵感覚が得られつつ車速の急変等に伴う車速補間係数の急変を原因とした操舵フィーリングの悪化を防止し、ＥＣＵ付近からの異音発生を防止することが可能な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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、少なくとも操舵トルクおよび車速に基づいて演算した操舵補助指令に基づき操舵補助用の電動モータを駆動制御することにより、車両の操舵を補助する電動パワーステアリング装置において、操舵トルクと操舵補助指令との対応を示すアシスト特性が車速に応じて複数個用意され、車速および操舵トルクに対応する操舵補助指令を出力するアシスト特性演算部と、車速に応じた車速補間係数を演算する車速補間係数演算部と、前記車速補間係数演算部から出力される車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越えない場合は、前記車速補間係数演算部から出力される車速補間係数を出力し、車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越える場合は、前記変化率を制限した車速補間係数を出力する変化率制限部と、前記変化率制限部から出力される車速補間係数を用いて前記アシスト特性演算部から出力される操舵補助指令に対する補間演算を行う補間演算部と、を備え、前記補間演算部で補間された操舵補助指令に基づき操舵補助用の電動モータを駆動制御することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様によれば、車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越える場合は、前回サンプル周期の車速補間係数に、前記しきい値より小さな所定の定数値を加算することで、変化率を制限した車速補間係数を出力することが望ましい。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様によれば、前記車速補間係数演算部は、例えば車速と車速補間係数との対応を示す第１および第２の車速補間係数特性が記憶され、第１の車速補間係数特性は、例えば第１の車速から第１の車速よりも大きな第２の車速までの範囲で車速補間係数が最大値から漸減し、第２の車速補間係数特性は、例えば第２の車速から第２の車速よりも大きな第３の車速までの範囲で車速補間係数が最大値から漸減するものであり、車速に対応する車速補間係数を出力することが望ましい。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様によれば、前記アシスト特性演算部は、アシスト特性が車速に応じて複数個用意され、車速および操舵トルクに対応する２つの操舵補助指令を出力し、前記補間演算部は、前記変化率制限部から出力される車速補間係数を用いて前記アシスト特性演算部から出力される２つの操舵補助指令に対する補間演算を行うことが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる電動パワーステアリング装置によれば、車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越える場合のみに、車速補間係数の変化率を制限するようにしているので、車速補間係数の変化率が所定のしきい値を越えないときは、車速変化に応じて車速補間係数を変化させることができ、これにより車速変化に追従した応答性のよい操舵感覚が得られつつ車速補間係数の急変を原因とした操舵フィーリングの悪化を防止し、またＥＣＵ付近からの異音発生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】
【００１４】
以下に、本発明にかかる電動パワーステアリング装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１５】
図１は、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）装置１００の一般的な構成を示す図である。図１において、操向ハンドル１のコラム軸２は減速ギア３、ユニバーサルジョイント４ａおよび４ｂ、ピニオンラック機構５を経て操向車輪のタイロッド６に連結されている。コラム軸２には、操向ハンドル１の操舵トルクＴを検出するトルクセンサ１０が設けられており、操向ハンドル１の操舵力を補助する操舵補助モータ２０が、減速ギア３を介してコラム軸２に連結されている。ここで、操舵補助モータ２０は、例えば、ブラシレスモータやブラシモータである。電動パワーステアリング装置を制御するコントロールユニット（ＥＣＵ）３０には、バッテリ１４から内蔵の電源リレー１３を経て電力が供給され、イグニションキー１１からイグニション信号が供給される。また、コントロールユニット３０は、トルクセンサ１０で検出された操舵トルクＴと車速センサ１２で検出された車両速度（車速）Ｖとに基づいて、操舵補助モータ２０の電流指令値を演算し、操舵補助モータ２０の電流検出値と電流指令値とに基づいて、操舵補助モータ２０の電流検出値が電流指令値に追従するように操舵補助モータ２０を駆動制御する。
【００１６】
図２は、図１のコントロールユニット３０のハードウェア構成を示す図である。コントロールユニット３０は、図２に示すように、電源リレー１３と、ＭＣＵ（マイクロコントロールユニット）１１０と、モータ駆動回路１０８と、電流検出回路１２０と、位置検出回路１３０等を備えている。
【００１７】
ＭＣＵ１１０は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ＥＥＰＲＯＭ（不揮発性メモリ）１０４、インターフェース（Ｉ／Ｆ）１０５、Ａ／Ｄ変換器１０６、ＰＷＭコントローラ１０７などを備え、これらがバス接続されている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に格納された各種プログラムを実行して電動パワーステアリング装置を制御する。
【００１８】
ＲＯＭ１０２は操舵補助モータ２０の制御プログラムおよびフェールセーフ機能のプログラムを記憶するためのメモリとして使用され、ＲＡＭ１０３は当該プログラムを動作させるためのワークメモリとして使用される。ＥＥＰＲＯＭ１０４は電源遮断後においても記憶内容を保持可能なメモリであり、故障診断結果等を記録することができる。
【００１９】
Ａ／Ｄ変換器１０６は、トルクセンサ１０からの操舵トルクＴ、電流検出回路１２０からの操舵補助モータ２０の電流検出値Ｉｍ、および位置検出回路１３０からのモータ回転角信号θ等を入力し、デジタル信号に変換する。インターフェース１０５は、ＣＡＮなどの車載ネットワークに接続されており、車速センサ１２からの車速信号Ｖ（車速パルス）などが入力される。
【００２０】
ＰＷＭコントローラ１０７は操舵補助モータ２０の電流指令値に基づきＵＶＷ各相のＰＷＭ制御信号を出力する。モータ駆動回路１０８は、インバータ回路などにより構成され、ＰＷＭコントローラ１０７から出力された信号に基づき操舵補助モータ２０を駆動する。電流検出回路１２０は操舵補助モータ２０の電流値を検出し、電流検出値ＩｍをＡ／Ｄ変換器１０６に出力する。位置検出回路１３０は、レゾルバなどの位置センサ２５からの出力信号をモータ回転角信号θとして、Ａ／Ｄ変換器１０６に出力する。
【００２１】
図３は、ＭＣＵ１１０による操舵補助モータ２０の駆動制御系の概略的な機能ブロック図を示すものである。図３において、アシスト指令値演算部２０１には、トルクセンサ１０で検出された操舵トルクＴと、車速センサ１２で検出された車速Ｖが入力される。アシスト指令値演算部２０１は、車速Ｖをパラメータとして操舵トルクＴに対応する操舵補助指令値Ｉｒｅｆを格納するアシスト特性テーブルを有し、入力される操舵トルクＴ及び車速Ｖに基いて、操舵補助モータ２０に供給する電流の制御目標値である操舵補助指令値Ｉｒｅｆを決定して、位相補償部２０３に出力する。位相補償部２０３は、操舵系の安定性を高めるために、操舵補助指令値Ｉｒｅｆを位相補償し、位相補償した操舵補助指令値Ｉｒｅｆ´を加算部２０４に出力する。
【００２２】
位置検出回路１３０は、操舵補助モータ２０に取り付けられた位置センサ２５からの出力信号をモータ回転角信号θとして、補償制御部２１０に出力する。補償制御部２１０は、収斂性演算部、慣性演算部、及びＳＡＴ（セルフアライニングトルク）演算部などを有し、モータ回転角信号θなどに基づいて算出された収斂性、慣性、ＳＡＴ等の補償値を加算部２０４に入力する。加算部２０４は、位相補償部２０３からの操舵補助指令値Ｉｒｅｆ´に収斂性、慣性、ＳＡＴ等の補償値を加算する。センタ応答性改善部２０５は、操舵トルクＴの信号を微分して加算部２０４に出力する。加算部２０４で、操舵トルクＴの微分を操舵補助指令値Ｉｒｅｆ´に加算することで、アシスト特性不感帯での安定性確保、静摩擦の補償などを行う。加算部２０４から出力される操舵補助指令値Ｉｒｅｆ´´は電流制御部２２０に入力される。
【００２３】
電流制御部２２０は、ＰＩ（比例積分）制御部２２２、ＰＷＭ制御部２２３などを備えている。ＰＩ制御部２２２は、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ´´と電流検出回路１２０から出力される操舵補助モータ２０のモータ電流検出値Ｉｍとの偏差を求め、該偏差を比例積分処理した電圧補償量ＶｒｅｆをＰＷＭ制御部２２３に出力する。ＰＷＭ制御部２２３は、電圧補償量ＶｒｅｆをＰＷＭ処理して、ＵＶＷ各相のＰＷＭ制御信号（モータ駆動指令）をモータ駆動回路１０８に出力する。モータ駆動回路１０８は、インバータ回路などにより構成されており、ＰＷＭ制御部２２３から出力された信号に基づき操舵補助モータ２０を駆動する。
【００２４】
つぎに、本実施例の要部について説明する。図４は、図３に示したアシスト指令値演算部２０１の機能ブロック図を示すものである。操舵トルクＴは、低速アシスト特性テーブル３０１、中速アシスト特性テーブル３０２および高速アシスト特性テーブル３０３に入力される。図６は、アシスト特性テーブル３０１〜３０３にそれぞれ設定記憶される複数のアシスト特性を示すものである。低速アシスト特性テーブル３０１には、車速Ｖが低速Ｖ１のとき（この場合はＶ１＝０）の、操舵トルクＴと操舵補助指令値Ｉｒｅｆとの関係を示す低速アシスト特性が設定記憶されており、低速アシスト特性テーブル３０１は、入力される操舵トルクＴに対応する操舵補助指令値Ｉｒｅｆを出力する。中速アシスト特性テーブル３０２には、車速Ｖが中速Ｖ２のとき（Ｖ２＞Ｖ１）の、操舵トルクＴと操舵補助指令値Ｉｒｅｆとの関係を示す中速アシスト特性が設定記憶されており、中速アシスト特性テーブル３０２は、入力される操舵トルクＴに対応する操舵補助指令値Ｉｒｅｆを出力する。高速アシスト特性テーブル３０３には、車速Ｖが高速Ｖ３のとき（Ｖ３＞Ｖ２）の、操舵トルクＴと操舵補助指令値Ｉｒｅｆとの関係を示す高速アシスト特性が設定記憶されており、高速アシスト特性テーブル３０３は、入力される操舵トルクＴに対応する操舵補助指令値Ｉｒｅｆを出力する。操舵補助指令値Ｉｒｅｆは、基本的には、車速が小さくなるほど大きくなり、操舵トルクＴが大きくなるほど大きくなる。
【００２５】
切替部３０５は、車速Ｖに基づき、複数のアシスト特性テーブル３０１〜３０３からの複数の入力のうちの２つの入力を選択する。切替部３０５は、車速ＶがＶ１≦Ｖ＜Ｖ２のときは、図４に実線で示すように、低速アシスト特性テーブル３０１からの入力および中速アシスト特性テーブル３０２からの入力を選択し、車速ＶがＶ２≦Ｖ＜Ｖ３のときは、図４に破線で示すように、中速アシスト特性テーブル３０２からの入力および高速アシスト特性テーブル３０３からの入力を選択する。切替部３０５で選択された２つの操舵補助指令値Ｉａ,Ｉｂは、補間演算部３１０に入力される。低速アシスト特性テーブル３０１、中速アシスト特性テーブル３０２および高速アシスト特性テーブル３０３および切替部３０５は、特許請求の範囲のアシスト特性演算部に対応する。
【００２６】
第１車速補間係数テーブル３２１、第２車速補間係数テーブル３２２および切替部３２３によって車速に応じた車速補間係数を演算する車速補間係数演算部が実現されている。第１車速補間係数テーブル３２１および第２車速補間係数テーブル３２２には、車速Ｖが入力される。図７は、第１車速補間係数テーブル３２１および第２車速補間係数テーブル３２２に設定記憶される車速補間係数γ（γ≦１）を示すものである。第１車速補間係数テーブル３２１には、車速ＶがＶ１≦Ｖ＜Ｖ２のときの車速補間係数γ（曲線Ａ）が設定記憶されており、第１車速補間係数テーブル３２１は、入力される車速Ｖに対応する車速補間係数γを出力する。第２車速補間係数テーブル３２２には、車速ＶがＶ２≦Ｖ≦Ｖ３のときの車速補間係数γ（曲線Ｂ）が設定記憶されており、第２車速補間係数テーブル３２２は、入力される車速Ｖに対応する車速補間係数γを出力する。この場合、車速補間係数γは、車速ＶがＶ１またはＶ２のときに最大値（＝１）をとる。第１車速補間係数テーブル３２１に記憶される車速補間係数特性は、例えばＶ１からＶ２までの範囲で車速補間係数γが最大値から漸減し、第２車速補間係数テーブル３２２に記憶される車速補間係数特性は、例えばＶ２からＶ３までの範囲で車速補間係数γが最大値から漸減するものである。
【００２７】
切替部３２３は、車速Ｖに基づき、第１および第２車速補間係数テーブル３２１，３２２からの２つの入力のうちの１つの入力を選択する。切替部３２３は、車速ＶがＶ１≦Ｖ＜Ｖ２のときは、第１車速補間係数テーブル３２１からの入力を選択し、車速ＶがＶ２≦Ｖ≦Ｖ３のときは、第２車速補間係数テーブル３２２からの入力を選択する。切替部３２３で選択された車速補間係数γnは、変化率制限部３３０に入力される。
【００２８】
図５は、変化率制限部３３０の機能ブロック図を示すものである。変化率制限部３３０は、１サンプル遅延部３３１、減算部３３２、比較部３３３、定数発生部３３４、加算部３３５および切替部３３６を備えている。１サンプル遅延部３３１は、入力された今回サンプル周期の車速補間係数γnを１サンプル周期遅延して、前回サンプル周期の車速補間係数γn-1として出力する。減算部３３２は、今回サンプル周期の車速補間係数γnと前回サンプル周期の車速補間係数γn-1とを減算して車速補間係数の変化率Δγ（＝｜γn−γn-1｜）を求めて出力する。比較部３３３は、車速補間係数の変化率Δγを所定のしきい値γcと比較し、例えばΔγ≧γcのときに“１”で、Δγ＜γcのときに“０”である２値の比較信号を切替部３３６に出力する。
【００２９】
定数発生部３３４には、車速補間係数γの変化率Δγを制限するための定数値Ｃが設定されている。定数値Ｃは、しきい値γcより小さい値である。加算部３３５は、前回サンプル周期の車速補間係数γn-1と定数値Ｃとを加算し、その加算結果（γn-1＋Ｃ）を切替部３３６に出力する。切替部３３６には、今回サンプル周期の車速補間係数γnも入力されており、切替部３３６は、比較部３３３の比較信号に基づきγnおよび（γn-1＋Ｃ）のうちのいずれかを選択する。切替部３３６は、比較部３３３の比較結果が“０”で、変化率Δγがしきい値γcより小さいときには、今回サンプル周期の車速補間係数γnを選択し、比較部３３３の比較結果が“１”で、変化率Δγがしきい値γc以上のときには、前回サンプル周期の車速補間係数γn-1と定数値Ｃとの加算値（γn-1＋Ｃ）を選択する。変化率制限部３３０の出力は、制限された車速補間係数値γとして補間演算部３１０に入力される。
【００３０】
補間演算部３１０は、演算部３１１、乗算部３１２，３１３、加算部３１４を備えている。演算部３１１は、変化率制限部３３０から出力される制限された車速補間係数値γを１から減算する演算を行い、その演算結果（１−γ）を乗算部３１２に出力する。乗算部３１３は、切替部３０５からの操舵補助指令値Ｉａに、制限された車速補間係数値γを乗算し、その乗算結果Ｉａ・γを加算部３１４に入力する。乗算部３１２は、切替部３０５からの操舵補助指令値Ｉｂに、（１−γ）を乗算し、その乗算結果Ｉｂ・（１−γ）を加算部３１４に入力する。加算部３１４は、乗算部３１３の出力Ｉａ・γと、乗算部３１２の出力Ｉｂ・（１−γ）とを加算することにより、操舵補助指令値Ｉａ，Ｉｂを直線補間し、この直線補間結果Ｉａ・γ＋Ｉｂ・（１−γ）を、図３に示したアシスト指令値演算部２０１の出力Ｉｒｅｆとして、位相補償部２０３に出力する。
【００３１】
図８は、変化率制限部３３０から出力される車速補間係数γの時間的変化を示すものである。時間ｔ１においては、変化率Δγ１がしきい値γcより大きいので、変化率Δγ１は定数値Ｃに制限されている。一方、時間ｔ２においては、変化率Δγ２がしきい値γcより小さいので、変化率Δγ２は定数値Ｃに制限されず、その時間における変化率Δγ２（＝｜γn−γn-1｜）がそのまま出力されている。時間ｔ２においては、Ｃ＜｜γn−γn-1｜＜γcである。このように、本実施例では、車速補間係数の変化率Δγが所定のしきい値γcを越える場合のみに、車速補間係数の変化率Δγを制限するようにしており、車速補間係数の変化率Δγが所定のしきい値γcを越えないときは、車速変化に応じて車速補間係数γを変化させることができる。
【００３２】
ところで、アシストトルクが急変する原因には、車速Ｖ自体が大きく変化することの他に、図７に示した車速補間係数の急変も関連している。すなわち、図７において、車速Ｖ１近傍、あるいは車速Ｖ２近傍では、曲線の傾きが急峻になっており、これらの領域では、車速変化が小さくても車速補間係数γが急変する。例えば、車速Ｖ２近傍で定常旋回中に車速が２〜３ｋｍ/ｈ程度変化しただけでも、車速補間係数が急変し、アシストトルクが急変してしまう。本実施例では、このようなことなどを原因として車速補間係数が急変する場合のみに、車速補間係数の変化率Δγを制限するようにしている。
【００３３】
以上説明したように本実施例によれば、車速補間係数の変化率Δγが所定のしきい値γcを越える場合のみに、車速補間係数の変化率Δγを制限するようにしているので、車速補間係数の変化率Δγがしきい値γcを越えないときは、車速変化に応じて車速補間係数γを変化させることができ、これにより車速変化に追従した応答性のよい操舵感覚が得られつつ車速補間係数の急変を原因とした操舵フィーリングの悪化を防止し、またＥＣＵ付近からの異音発生を防止することができる。
【００３４】
なお、上記では、補間演算部３１０は、補間演算として直線補間を採用するようにしたが、曲線補間など他の任意の補間処理を採用するようにしてもよい。また、図６に示したアシスト特性、図７に示した車速補間係数特性は一例を示したに過ぎず、他の任意のアシスト特性、車速補間係数特性を採用するようにしてもよい。また、操舵補助指令を演算する際に、車速、操舵トルクの他に、ハンドルの舵角や車両のヨーレイトなどのパラメータを加味するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のように、本発明にかかる電動ステアリング装置は、車速の急変、車速補間係数テーブルの特性などを原因として発生するアシストトルクの急変を防止する場合に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】電動ステアリング装置の一般的な構成を示す図である。
【図２】コントロールユニットのハードウェア構成を示す図である。
【図３】操舵補助モータの駆動制御系の概略的な機能ブロック図である。
【図４】アシスト指令値演算部の一例を示す機能ブロック図である。
【図５】変化率制限部の一例を示す機能ブロック図である。
【図６】アシスト特性を示す図である。
【図７】車速補間係数特性を示す図である。
【図８】車速補間係数の制限動作の一例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
１  操向ハンドル
２  コラム軸
３  減速ギア
４ａ，４ｂ  ユニバーサルジョイント
５  ピニオンラック機構
６  タイロッド
１０  トルクセンサ
１１  イグニションキー
１２  車速センサ
１３  電源リレー
１４  バッテリ
２０  操舵補助モータ
２５  位置センサ
３０  コントロールユニット
１００  電動パワーステアリング（ＥＰＳ）装置
１０８  モータ駆動回路
１２０  電流検出回路
１３０  位置検出回路
２０１  アシスト指令値演算部
２０３  位相補償部
２０５  センタ応答性改善部
２１０  補償制御部
２２０  電流制御部
２２２  ＰＩ制御部
２２３  ＰＷＭ制御部
３０１  低速アシスト特性テーブル
３０２  中速アシスト特性テーブル
３０３  高速アシスト特性テーブル
３１０  補間演算部
３２１  第１車速補間係数テーブル
３２２  第２車速補間係数テーブル
３３０  変化率制限部
３３３  比較部
３３４  定数発生部
【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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