(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵機構に連係された操舵軸と、
前記操舵機構の操舵力を補助する油圧パワーシリンダと、
該油圧パワーシリンダの両各油圧室に対し第１通路および第２通路を介して油圧を供給する一対の吐出口を備えた可逆式ポンプと、
該可逆式ポンプを正・逆回転駆動させる電動機と、
前記操舵軸の回転方向を検出する操舵方向検出手段と、
前記操舵軸に作用する操舵力を検出する操舵力検出手段と、
該操舵力検出手段で検出された操舵力信号および前記操舵方向検出手段で検出された操舵軸の回転方向信号に基づき前記電動機に対し目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力に相当する電流指令値を出力する電動機制御手段と、
前記油圧パワーシリンダの両油圧室および第１通路、第２通路から構成される油路内の油圧を検出する油圧検出手段と、
前記電動機制御手段で用いられる目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値と前記油圧検出手段で検出された油路内の油圧とを比較し、該油路内の油圧の方が大きい場合には該油路内の油圧を低下させる方向に前記電動機を駆動させる戻し制御手段と、
を備えていること特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項２】
前記操舵力検出手段で検出された操舵力の絶対値が所定値以下の場合は操舵力を零とする不感帯処理手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。
【請求項３】
前記油圧検出手段が、前記戻し制御手段で用いられる油路内の油圧として前記第１通路側の油圧と第２通路側の油圧とを減算処理することにより、第１通路と第２通路のうち操舵アシストにより上昇している通路側の油圧を前記油路内の油圧として求めるように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のパワーステアリング装置。
【請求項４】
前記電動機に流れる電流を検出する電流検出手段を備え、
前記油圧検出手段が、前記電流検出手段で検出された電動機に流れる電流から前記油路内の油圧を推定するように構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のパワーステアリング装置。
【請求項５】
車速を検出する車速検出手段を備え、
前記戻し制御手段が、前記車速検出手段で検出された車速が高くなるにつれて油路内の油圧を低下させる戻し制御量を減少させるように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のパワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧パワーシリンダによる操舵アシストを行う油圧式のパワーステアリング装置に関し、特に、操舵の戻し制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、特開昭５７−２０１７６７号公報に記載されたパワーステアリング装置においては、電動モータで駆動される可逆式ポンプの一対の吐出口に接続された油圧アクチュエータ（油圧パワーシリンダ）が、トルクセンサで検出された操舵軸の操舵トルクに応じて操舵力をアシストするようになっている。そして、このようなパワーステアリング装置において、転舵後にセルフアライニングトルクによって中立位置へハンドルを戻す時には、トルクセンサ出力がほぼ零となるため、可逆式ポンプによる油圧の供給が停止されて油圧パワーシリンダ内の油圧が開放された状態となり、セルフアライニングトルクによってハンドルおよびタイヤが中立位置へ戻される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のパワーステアリング装置においては、セルフアライニングトルクによってハンドルおよびタイヤが中立位置へ戻される際に、油圧回路の配管抵抗等により、油圧パワーシリンダ内の油圧がなかなか低下しないような場合においては、セルフアライニングトルクに対する反力となってハンドルの戻りを悪くし、運転者に違和感を与える虞があるという問題点があった。
なお、特開２００１−８０５３６号公報には、電動パワーステアリング装置において、操舵角センサで検出された操舵角信号を微分して得られた操舵角速度の極性と、トルクセンサで検出された操舵トルクの極性を比較することにより、操舵アシスト方向かハンドル戻し方向かを判断し、ハンドル戻し方向の場合にハンドル戻し制御を行うようにしたものが開示されている。ところが、操舵トルクセンサの他に操舵角センサを備える必要があるため、コストが高く付くという問題点がある。
【０００４】
本発明は、上述の従来の問題点に着目してなされたもので、油圧式パワーステアリング装置において、操舵角センサを備えることなしに、操舵後における中立位置へのハンドルの戻り性を向上させることができるパワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明請求項１記載のパワーステアリング装置は、操舵機構に連係された操舵軸と、前記操舵機構の操舵力を補助する油圧パワーシリンダと、該油圧パワーシリンダの両各油圧室に対し第１通路および第２通路を介して油圧を供給する一対の吐出口を備えた可逆式ポンプと、該可逆式ポンプを正・逆回転駆動させる電動機と、前記操舵軸の回転方向を検出する操舵方向検出手段と、前記操舵軸に作用する操舵力を検出する操舵力検出手段と、該操舵力検出手段で検出された操舵力信号および前記操舵方向検出手段で検出された操舵軸の回転方向信号に基づき前記電動機に対し目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力に相当する電流指令値を出力する電動機制御手段と、前記油圧パワーシリンダの両油圧室および第１通路、第２通路から構成される油路内の油圧を検出する油圧検出手段と、前記電動機制御手段で用いられる目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値と前記油圧検出手段で検出された油路内の油圧とを比較し、該油路内の油圧の方が大きい場合には該油路内の油圧を低下させる方向に前記電動機を駆動させる戻し制御手段と、を備えている手段とした。
【０００６】
請求項２記載のパワーステアリング装置は、請求項１記載のパワーステアリング装置において、前記操舵力検出手段で検出された操舵力の絶対値が所定値以下の場合は操舵力を零とする不感帯処理手段を備えている手段とした。
【０００７】
請求項３記載のパワーステアリング装置は、請求項１または２に記載のパワーステアリング装置において、前記油圧検出手段が、前記戻し制御手段で用いられる油路内の油圧として前記第１通路側の油圧と第２通路側の油圧とを減算処理することにより、第１通路と第２通路のうち操舵アシストにより上昇している通路側の油圧を前記油路内の油圧として求めるように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のパワーステアリング装置。
【０００８】
請求項４記載のパワーステアリング装置は、請求項１〜３のいずれかに記載のパワーステアリング装置において、前記電動機に流れる電流を検出する電流検出手段を備え、前記油圧検出手段が、前記電流検出手段で検出された電動機に流れる電流から前記油路内の油圧を推定するように構成されている手段とした。
【０００９】
請求項５記載のパワーステアリング装置は、請求項１〜４のいずれかに記載のパワーステアリング装置において、車速を検出する車速検出手段を備え、前記戻し制御手段が、前記車速検出手段で検出された車速が高くなるにつれて油路内の油圧を低下させる戻し制御量を減少させるように構成されている手段とした。
【００１０】
【作用】
この発明請求項１記載のパワーステアリング装置では、上述のように、戻し制御手段において、油圧パワーシリンダの両油圧室および第１通路、第２通路から構成される油路内の油圧と電動機制御手段で用いられる目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値とを比較し、油路内の油圧の方が大きい場合には該油路内の油圧を低下させる方向に前記電動機を駆動させるもので、これにより、操舵角センサを備えることなしに、操舵後における中立位置へのハンドルの戻り性を向上させることができるようになる。
【００１１】
請求項２記載のパワーステアリング装置では、上述のように、不感帯処理手段において、前記操舵力検出手段で検出された操舵力の絶対値が所定値以下の場合は操舵力を零とする処理が行われるもので、これにより、中立位置付近において安定した戻し制御が可能となる。
【００１２】
請求項３記載のパワーステアリング装置では、上述のように、前記油圧検出手段が、前記戻し制御手段で用いられる油路内の油圧として前記第１通路側の油圧と第２通路側の油圧とを減算処理することにより、第１通路と第２通路のうち操舵アシストにより上昇している通路側の油圧を前記油路内の油圧として求めるようにしたことで、第１通路側の油圧と第２通路側の油圧をそれぞれ電動機制御手段で用いられる目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値と比較する場合に比べ、演算回数が少なくてすむため、制御システムコストを低減できるようになる。
【００１３】
請求項４記載のパワーステアリング装置では、電流検出手段で検出された電動機に流れる電流から前記油路内の油圧を推定するようにしたことで、油圧センサを省略できるようになる。
【００１４】
請求項５記載のパワーステアリング装置では、前記車速検出手段で検出された車速が高くなるにつれて油路内の油圧を低下させる戻し制御量を減少させるようにしたことで、セルフアライニングトルクが大きくなる高速走行時における戻し過ぎを防止できるようになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（発明の実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１のパワーステアリング装置の構成を図１の概略構成図に基づいて説明する。
【００１６】
この発明の実施の形態１のパワーステアリング装置は、図１に示すように、操舵入力手段であるステアリングホイール２０が連結された操舵軸２１と、該操舵軸２１の下端部の出力軸２２に設けられたラック・ピニオン２３、２４と、出力軸２２の下端側に設けられてステアリングホイール２０の操舵トルクを検出する操舵力センサ２６と、前記ラックに連繋された油圧パワーシリンダ２７と、該油圧パワーシリンダ２７に油圧を給排する油圧回路（油路）２８と、を備えている。
【００１７】
前記油圧パワーシリンダ２７は、車体幅方向に延設された筒状シリンダ部２９内を前記ラックに連繋したピストンロッド３０が貫通していると共に、該ピストンロッド３０に筒状シリンダ部２９内を摺動するピストン３１が固定されている。また、筒状シリンダ部２９内にはピストン３１によって左右の第１油圧室３２と第２油圧室３３が隔成されている。なお、２５ａ、２５ｂは、ピストンロッド３０の両端部にリンクを介して連繋された左右前輪である。
【００１８】
前記油圧回路２８は、各一端部が前記各油圧室３２、３３に接続された一対の第１、第２通路３４、３５と該両通路３４、３５の他端部に接続されて電動モータ（電動機）３６によって正逆回転可能であり、一対の吐出口３５ａ、３５ｂから選択的に第１、第２油圧室３２、３３への油圧の供給を行う１つの可逆式ポンプ３７と、該可逆式ポンプ３７に接続されていて、内部に作動油を貯留したリザーバ３９とから構成されている。そして、前記第１、第２通路３４、３５には、両油圧室３２、３３の油圧を検出する圧力センサ（油圧検出手段）４０、４１が介装されている。
【００１９】
前記リザーバ３９は、内部に貯留された作動油を供給路３８を介して前記可逆式ポンプ３７に供給補充するようになっていると共に、該可逆式ポンプ３７の各構成部材からリークした作動油を回収するようになっている。
【００２０】
前記電動モータ３６は、コントロールユニットＥＣＵから出力される制御電流によって正逆回転制御されるようになっており、このコントロールユニットＥＣＵは、前記操舵力センサ（操舵力検出手段、操舵方向検出手段）２６からの操舵力信号Ｔおよび油圧センサ４０、４１からの油圧信号等の情報信号に基づいて演算により操舵アシスト制御および戻し制御を実行するための前記制御電流を出力する。
【００２１】
次に、このコントロールユニット（電動機制御手段）ＥＣＵにおける戻し制御を含む電動モータ駆動制御の内容を図２の制御ブロック図および図３のフローチャートに基づいて説明する。
まず、図２の制御ブロック図において、Ｅ１はアシスト圧力算出部、Ｅ２は戻し制御判定部、Ｅ３は戻し制御量算出部、Ｅ４は戻し制御量加算処理部、Ｅ５は電流指令値算出部、Ｅ６は電動モータ駆動部を示す。
【００２２】
次に、上記制御ブロック図における各ブロックの制御内容を図３のフローチャートに基づいて説明すると、まず、ステップＳ１０１では、操舵力センサ２６で検出された操舵力信号Ｔを読み込み、ステップＳ１０２では圧力センサ４１で検出された右油圧室３３の圧力信号ＰR を読み込み、ステップＳ１０３では圧力センサ４０で検出された左油圧室３２の圧力信号ＰL を読み込む。
【００２３】
続くステップＳ１０４では、アシスト圧力算出部Ｅ１において、前記ステップＳ１０１で読み込まれた操舵力信号Ｔから、目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値Ｐを算出する。即ち、前記操舵力センサ２６の操舵力信号Ｔは、操舵軸２１の中立位置を零とし、右転舵方向が正の値で、左転舵方向が負の値として出力され、この操舵力信号Ｔに基づき、図４の操舵力センサ出力値（操舵力信号Ｔ）に対するアシスト力（油圧相当値Ｐ）特性図に示すように、目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値Ｐが算出される。なお、この油圧相当値Ｐは、右転舵アシスト方向が正の値で、左転舵アシスト方向が負の値として算出される。また、操舵力信号Ｔの絶対値が所定値以下の場合は油圧相当値Ｐを零とする不感帯処理がなされる（不感帯処理手段）。
【００２４】
続くステップＳ１０５では、戻し制御判定部Ｅ２において、油圧相当値Ｐ、右油圧室３３の圧力信号ＰR 左油圧室３２の圧力信号ＰL に基づき、戻し制御を行うべきか否かの判定および戻し制御量基準値ＰT の算出が行われる。即ち、まず、転舵方向を判定するために油圧相当値Ｐが０（転舵なし）か、０を越えている（正の値＝右転舵）か、または、０未満である（負の値＝左転舵）か否かを判定する。
【００２５】
そして、Ｐ＝０の時は、転舵が行われていない状態で戻し制御を実行する必要がないため、戻し制御量基準値ＰT を０に設定する。
また、Ｐ＞０の時は、右転舵状態で、戻し制御を実行すべき場合があるため、以下の判定を行う。即ち、油圧相当値Ｐから右油圧室３３の圧力信号ＰR を減算した値が０未満（Ｐ−ＰR ＜０）であるか否かを判定し、ＹＥＳである時は、右油圧室３３の圧力信号ＰR が油圧相当値Ｐを上回っていて残圧が残っており、戻し制御を必要とする状態であるため、圧力信号ＰR が油圧相当値Ｐを上回った分（Ｐ−ＰR ）を戻し制御量基準値ＰT として設定した後、ステップＳ１０６に進む。なお、ＮＯ（Ｐ−ＰR ≧０）である時は、残圧が残っておらず、戻し制御を必要としない状態であるため、戻し制御量基準値ＰT を０に設定し、結果的に戻し制御をキャンセルしてステップＳ１０８に進む状態となる。
【００２６】
また、Ｐ＜０の時は、左転舵状態で、戻し制御を実行すべき場合があるため、以下の判定を行う。即ち、油圧相当値Ｐから左油圧室３２の圧力信号ＰL を加算した値が０未満（Ｐ＋ＰL ＞０）であるか否かを判定し、ＹＥＳである時は、左油圧室３２の圧力信号ＰL が油圧相当値Ｐを上回っていて残圧が残っており、戻し制御を必要とする状態であるため、圧力信号ＰL が油圧相当値Ｐを上回った分（Ｐ＋ＰL ）を戻し制御量基準値ＰT として設定した後、ステップＳ１０６に進む。なお、ＮＯ（Ｐ＋ＰL ≦０）である時は、残圧が残っておらず、戻し制御を必要としない状態であるため、戻し制御量基準値ＰT を０に設定し、結果的に戻し制御をキャンセルしてステップＳ１０８に進む状態となる。なお、左転舵時の戻し制御判定の符号が右転舵時と異なるのは、操舵力信号Ｔの符号が左右で異なるためである。
【００２７】
前記ステップＳ１０６では、次式に基づき、戻し制御量ＰM が算出される。
ＰM ＝Ｋ・ＰT
なお、Ｋは戻し制御ゲインである。
続くステップＳ１０７では、戻し制御量加算処理部Ｅ４において、目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値Ｐに戻し制御量ＰM を加算する処理がなされる。即ち、右転舵状態においては、油圧相当値Ｐ（正の値）に戻し制御量ＰM （負の値）を加算することにより、戻し制御量ＰM の分だけ減算された補正油圧相当値ＰC （正の値）が出力され、また、左転舵状態においては、油圧相当値Ｐ（負の値）に戻し制御量ＰM （正の値）を加算することにより、戻し制御量ＰM の分だけ減算された補正油圧相当値ＰC （負の値）が出力されることになる。
【００２８】
続くステップＳ１０８では、電流指令値算出部Ｅ５において、補正油圧相当値ＰC を基に、電流指令値Ｉを演算する処理が行われる。この電流指令値算出部Ｅ５には、図中にグラフで模式的に示すように、補正油圧相当値ＰC に対応する電流指令値Ｉを演算するためのメモリとデジタル演算回路とを備えている。
【００２９】
そして、電動モータ駆動部Ｅ６では、前記電流指令値算出部Ｅ５で演算された電流指令値Ｉに基づき電動モータ３６の駆動が行われる。この電動モータ駆動部Ｅ６は、パワーＭＯＳＦＥＴ等から構成されていて、前記電流指令値算出部Ｅ５の出力である電流指令値Ｉを図示を省略したＤ／Ａ変換器を介して電圧として受け取り、電動モータ３６を駆動制御する。
【００３０】
以上詳細に説明してきたように、この発明の実施の形態１のパワーステアリング装置にあっては、油圧式パワーステアリング装置において、操舵力信号Ｔから算出される目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値Ｐと圧力センサ４０、４１で検出された両油圧室３２、３３の油圧とを比較し、該両油圧室３２、３３の油圧の方が大きい（絶対値として大きい）場合には該油圧室３２、３３の油圧を前記戻し制御量ＰM だけ低下させる方向に電動モータ３６を駆動させるようにしたことで、油圧室３２、３３内に残留する作動油の掻き出し促進作用により、操舵角センサを備えることなしに、操舵後における中立位置へのハンドルの戻り性を向上させることができるようになるという効果が得られる。
【００３１】
また、操舵力信号Ｔの絶対値が所定値以下の場合は油圧相当値Ｐを零とする不感帯処理がなされることで、中立位置付近において安定した戻し制御が可能となる。即ち、特に、戻し制御時においては、残留する作動油の掻き出し促進作用による戻し力と、操舵力相当のアシスト力とが同時に発生する。しかしながら、操舵軸２１が中立位置付近にある場合には、操舵力が左右に連続的に発生するため、電動モータ３６の駆動制御がステアリングホイール２０の動きに追いつかず、操舵フィーリングが悪化する虞がある。この操舵アシストに加え、戻し制御を行った場合には、制御系が収束せず、不安定なものとなってしまうため好ましくない。そこで、中立位置付近では操舵力（油圧相当値Ｐ）を零とみなすことにより、安定した戻し制御が可能となる。
【００３２】
次に、本発明の他の実施の形態を説明する。なお、この他の発明の実施の形態の説明にあたっては、前記発明の実施の形態１と同様の構成部分は図示および説明を省略し、または同一の符号を付してその説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【００３３】
（発明の実施の形態２）
この発明の実施の形態２のパワーステアリング装置は、図５のブロック図および図６のフローチャートに示すように、前記発明の実施の形態１とは、図５で左右油圧減算処理部Ｅ７（図６でステップＳ２０５）が追加されている点と、戻し制御判定部Ｅ２の判定内容が異なる点で相違したものである。
【００３４】
即ち、この発明の実施の形態２では、戻し制御判定部Ｅ２（ステップＳ２０６）の処理に先立って、左右油圧減算処理部Ｅ７（ステップＳ２０５）において、圧力センサ４１で検出された右油圧室３３の圧力信号ＰR から圧力センサ４０で検出された左油圧室３２の圧力信号ＰL を減算した左右油圧減算処理値ＰG を求める処理がなされる。
【００３５】
そして、戻し制御判定部Ｅ２では、前記アシスト圧力算出部Ｅ１で算出された油圧相当値Ｐの絶対値から前記左右油圧減算処理部Ｅ７で求められた左右油圧減算処理値ＰG の絶対値を減算した値が０未満であるか否かを判定し、ＮＯ（｜Ｐ｜−｜ＰG ｜≧０）である時は、残圧が残っておらず戻し制御を実行する必要がないため、戻し制御量基準値ＰT を０に設定する。また、ＹＥＳ（｜Ｐ｜−｜ＰG ｜＜０）である時は、残圧が残っていて戻し制御を必要とするため、左右油圧減算処理値ＰG が油圧相当値Ｐを上回った分（Ｐ−ＰG ）を戻し制御量基準値ＰT ＝Ｐ−ＰG として設定する。
【００３６】
即ち、右転舵方向の場合は、油圧相当値Ｐと左右油圧減算処理値ＰG が共に正の値となるため、戻し制御量基準値ＰT は負の値となり、また、左転舵方向の場合は、油圧相当値Ｐと左右油圧減算処理値ＰG が共に負の値となるため、戻し制御量基準値ＰT は正の値となる。
【００３７】
なお、図６のステップＳ２０１〜Ｓ２０４、および、ステップＳ２０６〜Ｓ２０９は、前記発明の実施の形態１における図３のステップＳ１０１〜１０４、および、ステップＳ１０５〜Ｓ１０８とそれぞれ同一内容であるためその説明を省略する。
【００３８】
以上説明したように、この発明の実施の形態２では、左右油圧減算処理部Ｅ７において予め右油圧室３３の圧力信号ＰR から左油圧室３２の圧力信号ＰL を減算した左右油圧減算処理値ＰG を求める処理を行うようにしたことで、前記発明の実施の形態１に比べ、戻し制御判定部Ｅ２における演算回数が少なくてすむため、制御システムコストを低減できるようになるという追加の効果が得られる。
【００３９】
（発明の実施の形態３）
この発明の実施の形態３のパワーステアリング装置は、図７のブロック図および図８のフローチャートに示すように、油圧検出手段がモータ電流センサ４２と、油圧推定部Ｅ８とで構成されている点、および、戻し制御判定部Ｅ２の判定内容が異なる点で、前記発明の実施の形態１とは相違したものである。
【００４０】
即ち、この発明の実施の形態３では、図８のステップＳ３０２でモータ電流センサ４２で検出された電動モータ３６に流れる電流Ｉ’を読み込み、ステップＳ３０４で油圧推定部Ｅ８において、読み込まれた電流Ｉ’から油圧ＰS を推定する処理がなされる。そして、ステップＳ３０５では、戻し制御判定部Ｅ２において、前記発明の実施の形態２とほぼ同様に、前記アシスト圧力算出部Ｅ１で算出された油圧相当値Ｐの絶対値から前記油圧推定部Ｅ８で推定された油圧ＰS の絶対値を減算した値が０未満であるか否かを判定し、ＮＯ（｜Ｐ｜−｜ＰS ｜≧０）である時は、残圧が残っておらず戻し制御を実行する必要がないため、戻し制御量基準値ＰT を０に設定する。また、ＹＥＳ（｜Ｐ｜−｜ＰS ｜＜０）である時は、残圧が残っていて戻し制御を必要とするため、推定された油圧ＰS が油圧相当値Ｐを上回った分（Ｐ−ＰS ）を戻し制御量基準値ＰT ＝Ｐ−ＰS として設定する。
【００４１】
なお、図８のステップＳ３０１、Ｓ３０３、および、ステップＳ３０５〜Ｓ３０８は、前記発明の実施の形態１における図３のステップＳ１０１、Ｓ１０３、および、ステップＳ１０５〜Ｓ１０８とそれぞれ同一内容であるためその説明を省略する。
【００４２】
以上説明したように、この発明の実施の形態３では、油圧推定部Ｅ８においてモータ電流センサ４２で検出された電動モータ３６に流れる電流Ｉ’から油圧ＰS を推定するようにしたことで、前記発明の実施の形態１に比べ、油圧センサの省略によりコストを低減することができると共に、戻し制御判定部Ｅ２における演算回数が少なくてすむため、制御システムコストを低減できるようになるという追加の効果が得られる。
【００４３】
（発明の実施の形態４）
この発明の実施の形態４のパワーステアリング装置は、図９のブロック図および図１０のフローチャートに示すように、前記発明の実施の形態２に、車速Ｖを検出する車速センサ（車速検出手段）４３と、該車速Ｖに基づいて戻し制御量算出部Ｅ３で用いられる戻し制御ゲインＫを可変設定する戻し制御ゲイン算出部Ｅ９を追加したものである。
【００４４】
即ち、この発明の実施の形態４では、図１０のステップＳ４０４において、車速センサ４３で検出された車速Ｖを読み込み、ステップＳ４０７で戻し制御ゲイン算出部Ｅ９において、図１１に示す車速Ｖに対する戻し制御ゲインＫの可変特性マップにより、戻し制御ゲインＫの可変設定を行う。この戻し制御ゲインＫの可変特性マップは、車速Ｖが高くなるにつれて戻し制御量が少なくなるように戻し制御ゲインＫの値が小さくなる可変特性となっている。これは、車速Ｖが高くなるにつれてセルフアライニングトルクが大きくなるため、セルフアライニングトルクの小さい低速走行時と同様の大きな戻し制御量を設定すると、戻し過ぎ状態を生じさせ、かえって操縦安定性を害する虞があるためである。
従って、この発明の実施の形態４では、セルフアライニングトルクが大きくなる高速走行時における戻し過ぎを防止できるようになるという追加の効果が得られる。
【００４５】
なお、図１０のステップＳ４０１〜Ｓ４０３、Ｓ４０５、Ｓ４０６、および、ステップＳ４０８〜Ｓ４１１は、前記発明の実施の形態２における図６のステップＳ２０１〜Ｓ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５、および、ステップＳ２０６〜Ｓ２０９とそれぞれ同一内容であるためその説明を省略する。
【００４６】
以上発明の実施の形態を図面により説明したが、具体的な構成はこれらの発明の実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、発明の実施の形態５で追加された戻し制御ゲイン算出部Ｅ９は、前記発明の実施の形態１、３、４にも適用することができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明請求項１記載のパワーステアリング装置では、上述のように、前記油圧パワーシリンダの両油圧室および第１通路、第２通路から構成される油路内の油圧を検出する油圧検出手段と、前記電動機制御手段で用いられる目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値と前記油圧検出手段で検出された油路内の油圧とを比較し、該油路内の油圧の方が大きい場合には該油路内の油圧を低下させる方向に前記電動機を駆動させる戻し制御手段と、を備えている手段としたことで、操舵角センサを備えることなしに、操舵後における中立位置へのハンドルの戻り性を向上させることができるようになるという効果が得られる。
【００４８】
請求項２記載のパワーステアリング装置は、請求項１記載のパワーステアリング装置において、前記操舵力検出手段で検出された操舵力の絶対値が所定値以下の場合は操舵力を零とする不感帯処理手段を備えている手段としたことで、中立位置付近において安定した戻し制御が可能となる。
【００４９】
請求項３記載のパワーステアリング装置は、請求項１または２に記載のパワーステアリング装置において、前記油圧検出手段が、前記戻し制御手段で用いられる油路内の油圧として前記第１通路側の油圧と第２通路側の油圧とを減算処理することにより、第１通路と第２通路のうち操舵アシストにより上昇している通路側の油圧を前記油路内の油圧として求めるように構成されている手段としたことで、第１通路側の油圧と第２通路側の油圧をそれぞれ電動機制御手段で用いられる目標操舵アシスト方向および目標操舵アシスト力の油圧相当値と比較する場合に比べ、演算回数が少なくてすむため、制御システムコストを低減できるようになる。
【００５０】
請求項４記載のパワーステアリング装置は、請求項１〜３のいずれかに記載のパワーステアリング装置において、前記電動機に流れる電流を検出する電流検出手段を備え、前記油圧検出手段が、前記電流検出手段で検出された電動機に流れる電流から前記油路内の油圧を推定するように構成されている手段としたことで、油圧センサの省略によりコストを低減できるようになる。
【００５１】
請求項５記載のパワーステアリング装置は、請求項１〜４のいずれかに記載のパワーステアリング装置において、車速を検出する車速検出手段を備え、前記戻し制御手段が、前記車速検出手段で検出された車速が高くなるにつれて油路内の油圧を低下させる戻し制御量を減少させるように構成されている手段としたことで、セルフアライニングトルクが大きくなる高速走行時における戻し過ぎを防止できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の実施の形態１のパワーステアリング装置を示す概略構成図である。
【図２】発明の実施の形態１のパワーステアリング装置における戻し制御を含む電動モータ駆動制御の内容を示すブロック図である。
【図３】発明の実施の形態１のパワーステアリング装置における戻し制御を含む電動モータ駆動制御の内容を示すフローチャートである。
【図４】発明の実施の形態１のパワーステアリング装置における操舵力センサ出力値に対するアシスト圧力特性図である。
【図５】発明の実施の形態２のパワーステアリング装置における戻し制御を含む電動モータ駆動制御の内容を示すブロック図である。
【図６】発明の実施の形態２のパワーステアリング装置における戻し制御を含む電動モータ駆動制御の内容を示すフローチャートである。
【図７】発明の実施の形態３のパワーステアリング装置における戻し制御を含む電動モータ駆動制御の内容を示すブロック図である。
【図８】発明の実施の形態３のパワーステアリング装置における戻し制御を含む電動モータ駆動制御の内容を示すフローチャートである。
【図９】発明の実施の形態４のパワーステアリング装置における戻し制御を含む電動モータ駆動制御の内容を示すブロック図である。
【図１０】発明の実施の形態４のパワーステアリング装置における戻し制御を含む電動モータ駆動制御の内容を示すフローチャートである。
【図１１】発明の実施の形態４のパワーステアリング装置における車速に対する戻し制御ゲイン可変特性を示すマップである。
【符号の説明】
２０  ステアリングホイール
２１  操舵軸
２２  出力軸
２３  ラック
２４  ピニオン
２５ａ  左前輪
２５ｂ  右前輪
２６  操舵力センサ（操舵力検出手段、操舵方向検出手段）
２７  油圧パワーシリンダ
２８  油圧回路（油路）
２９  筒状シリンダ部
３０  ピストンロッド
３１  ピストン
３２  第１油圧室
３３  第２油圧室
３４  第１通路
３５  第２通路
３６  電動モータ（電動機）
３７  可逆式ポンプ
３８  供給路
３９  リザーバ
４０  圧力センサ（油圧検出手段）
４１  圧力センサ（油圧検出手段）
４２  モータ電流センサ（油圧検出手段）
４３  車速センサ（車速検出手段）
ＥＣＵ  コントロールユニット（電動機制御手段）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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