JP4796869B2 - パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、車輪の操舵力アシストを行うパワーステアリング装置に係り、ステアリングホイールの操舵フィール向上（アシスト力向上と微振動抑制）に効果のある電動モータの制御方法に関する。

運転者からの操舵トルク入力に応じて車輪操舵の力をアシストするパワーアシスト装置としては、油圧機構を用いるものが一般的である。この従来技術の例として、電動モータでオイルポンプを駆動して油圧を発生させ、発生された油圧をステアリングホイールから入力される操舵トルクをフィードバックして制御し、操舵補助力を発生するというものがある。従来の技術では、トルクセンサの値から操舵トルクを検出して、そのトルクに応じた操舵アシスト力を発生するために、油圧シリンダに供給される圧力を制御している。従来の技術では、操舵の状態に関わらず常に、電動モータを出力トルクが電流指令と比例するように制御している（トルク制御）ため、トルク外乱に対する安定性の補償について必ずしも十分な配慮がなされていなかった（例えば、特許文献１参照）。

また、油圧機構を用いずに、電動モータのみで操舵をアシストする電動パワーステアリング装置も、小型車を中心に普及し始めている。この技術では、転舵から保舵、保舵から転舵への操舵の切換わり時に電動モータのアシスト力の調整をしている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００３−２１２１４１号公報（第２−５頁，第１図）。 特開平８−２９５２５７号公報（第２−５頁，第２図）。

上記従来の技術では、以下に述べるような、操舵アシスト力向上と、ステアリングホイール微振動抑制を共に実現し得るような、電動モータの制御方法に対しては、必ずしも十分な配慮がなされていなかった。

一般に、パワーステアリング装置を重量の大きな車両に適用する場合や、俊敏な操舵レスポンスを実現する場合には、大きな操舵アシスト力が必要である。しかし、大きな操舵アシスト力を発生させると、パワーステアリング装置を構成する機器（電動モータ，油圧配管，作動油など）で決定される振動系を励振し易くなり、ステアリングホイール微振動の顕在化を招く可能性がある。

具体的には、ステアリングホイールを中立角度位置（車両直進状態）から遠ざかる方向へ操舵（切り込み）したり、反対に中立角度位置へ向かう方向へ操舵（切り戻し）する際に、操舵アシスト力が不足すると、重さ感・粘り感のある操舵フィールとなるため、操舵アシスト力を大きくする必要がある。一方、ステアリングホイールを保持する際には、従来の技術では、操舵アシスト力が大きいと、トルク外乱に対してパワーステアリングの振動系が不安定となり、ステアリングホイールに微振動が発生する可能性があった。

また、上記従来技術では、保舵／転舵の判定を、転舵時に発生するパルスで検出するために、ステアリングホイールを微小速度で回転させるような場合は、転舵と判定されていた。しかし、実際にはステアリングホイールを微小速度で回転するときには、ステアリングホイールの自励振動が顕在化しやすいという傾向があった。

さらに、パワーステアリングの作動オイルの動粘度は温度に影響を受けるため、低温の環境下ではオイル動粘度が増加して、ポンプ内のフリクションが増加し、操舵アシスト力が低減するという課題があった。

本発明では、操舵アシスト力向上とステアリングホイールの微振動抑制に効果のある電動モータの制御方式を実現することを目的とする。

上記目的を達成するために、ステアリングホイールを保持する際には、操舵力を発生するパワーシリンダ内のピストンの運動を停止させ、固定容積となったパワーシリンダ内の圧力を一定に保つ必要がある。可逆式ポンプでは、作動油吐出量と漏れ量（戻り量）がバランスすることを利用して圧力を一定に保つので、ポンプ軸が一定回転する必要がある。ここで、可逆式ポンプは、電動モータにより駆動されるため、電動モータを一定回転に保つ必要がある。

そこで、車輪の操舵状態を検出する手段を用い、車輪操舵速度が任意の値よりも大きい転舵状態と、車輪操舵速度が任意の値よりも小さい保舵状態を判定する手段を備え、転舵状態のときには、前記電動モータへのトルク指令値と実トルクの差分が小さくなるように制御し、保舵状態のときには、前記電動モータの回転速度が回転速度指令値との差分が小さくなるように制御するとよい。

前記車輪の操舵状態の判定には、操舵速度を検出するとよい。あるいは、前記ステアリングシャフト上に、前記車輪の操舵反力を生成する電動モータを設け、該電動モータに備えられた回転センサを用いるとよい。あるいは、電動モータの回転数が所定値以下の時に、保舵と判定してもよい。または、車体のヨーレートや横加速度の変化分に注目してもよい。さらに、車輪左右輪の速度差を用いても良い。

また、オイルの温度に応じて、電動モータへの指令値を補正するとよい。

本発明によれば、車輪の操舵状態を検出する手段を用いて、車輪操舵速度が任意の値よりも大きい転舵状態と、車輪操舵速度が任意の値よりも小さい保舵状態を判定する手段を備え、転舵状態のときには、前記電動モータへのトルク指令値と実トルクの差分が小さくなるように制御し、保舵状態のときには、前記電動モータの回転速度が回転速度指令値との差分が小さくなるように制御することで、ステアリングホイールの微振動を抑制することが可能となる。

さらに、油温変化に応じた動粘度変化を考慮した温度補償を行うことで、アシスト力を常に良好な状態で出力することが可能となる。

本発明の一実施例を、図１乃至図１０を参照して説明する。パワーステアリング装置１は、運転者からの操舵トルク入力を検出して、コントロールユニット１７がアシスト力指令値を演算し、電動モータ２０を駆動して車輪８ａ，８ｂを操舵する。

操舵入力手段は、ステアリングホイール１６と該ステアリングホイールに契合されて操舵トルクを伝達するステアリングシャフト１２および出力軸１１，ステアリングシャフト１１に設けられた舵角センサ１３，出力軸１１に設けられたピニオン９および操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ１０，ピニオン９と当接するラック７からなる。

アシスト力を発生する油圧パワーシリンダ２は、車体幅方向に延設されたシリンダ４内を、ラック７に連結したピストンロッド２８が貫通しており、ピストンロッド２８にシリンダ４内を摺動するピストン５が固定されている。シリンダ４内には、ピストン５によって左右の油圧室３と油圧室６が形成されている。車輪８ａは、ラック７を介してピストンロッド２８の端部に、車輪８ｂは、ピストンロッド２８の端部にリンクを介して連接されている。

油圧を発生する正逆回転可能な可逆式ポンプ２４には、油圧配管２７ａ，２７ｂが接続され、それぞれが前記油圧室６，３に接続されていると共に、供給路２５を通じて作動油を貯蔵したオイルタンク２６が接続されている。このオイルタンク２６は、可逆式ポンプ２４からリークした作動油を回収するようになっている。可逆式ポンプ２４の回転軸は、電動モータ２０に契合されており、モータドライバ２１からの指令電流を受けて電動モータ２０が回転することによって正逆回転可能に駆動される。

パワーステアリングコントロールユニット１７は、操舵トルク信号線１４を介してトルクセンサ１０と、舵角信号線１５を介して舵角センサ１３と、指令値信号線１８及びモータ回転速度信号線１９を介してモータドライバ２１とそれぞれ接続されている。図２乃至図８を用いて後ほど詳細に説明するが、パワーステアリングコントロールユニット１７では、舵角情報をもとに車輪の転舵／保舵を判定して電動モータの制御を切り替え、運転者がステアリングホイール１６を操作して入力する操舵トルクをもとに電動モータ２０への指令値を算出している。この生成された指令値は、指令値信号線１８を介してモータドライバ２１へ伝達され、さらに、ドライバ出力ケーブル２３を介して電動モータ２０へ入力される。

次に図２を参照しながら、ポンプの負荷トルク特性について説明する。グラフの横軸をポンプ回転数(rpm) 、縦軸をポンプ軸の負荷トルク（Ｎｍ）とする。図中の複数の線は、それぞれ圧力一定の線で、順に、Ｘ１＞Ｘ２＞Ｘ３＞Ｘ４＞Ｘ５とする。通常運転領域では、ポンプ回転数が高い程、ポンプ負荷トルクは大きい。しかし、およそ５００rpm 以下の低回転領域では、ポンプ内の流体潤滑が良好に保たれなくなるために、フリクションが増加してポンプ負荷トルクが増大する傾向にある。例えば、Ｘ３(ＭＰａ)で、Ｔ１(Ｎｍ)のポンプ負荷トルクに対応するポンプ回転数は、図示するようにＡ点，Ｂ点の２点が存在し、ポンプ回転数はＮ１，Ｎ２の２つの値を取り得る。このような状況では、電動モータを回転数制御することが、電動モータの回転数の安定化に必要である。

次に図３を参照しながら、本実施例の車輪転舵／保舵に対応した電動モータ制御フローの概略について説明する。ステップＳ１０１で運転者がステアリングホイール１６を操作すると、舵角センサ１３により舵角が検出される（ステップＳ１０２）。ステップＳ103では、図４，図５で後述する方法で車輪転舵／保舵の判定を行う。

まず、車輪保舵と判定された場合には、ステップＳ１０４に進み、パワーステアリングのオイル温度が所定値以下か否かの判定を行う。ここで、パワーステアリングのオイル温度が所定値以下であれば、低温状態と判定し、ステップＳ１０５にて、電動モータ２０の回転速度を指令速度に一致するように制御する（回転速度制御）。回転速度制御されたモータにより、ステップＳ１０６で可逆式ポンプ２４の軸が一定回転で駆動されて、ステアリングアシスト力が発生（ステップＳ１０７）する。なお、低温時には図１０で後述するようにオイルの動粘度が増大してポンプ油圧系の減衰が増えるため、振動が抑制される傾向にある。従って、Ｓ１０５では電動モータ２０の出力トルクが指令電流と比例するように制御（トルク制御）してもよい。

次に、ステップＳ１０４で、パワーステアリングのオイル温度が所定値より大きいと判定した場合、ステップＳ１０８にて、電動モータを回転数制御する。モータの駆動に応じて、ステップＳ１０９でポンプが駆動され、その結果ステップＳ１１０でステアリングアシスト力が発生する。

一方、ステップＳ１０３で、車輪転舵と判定された場合には、ステップＳ１１１に進み、パワーステアリングのオイル温度が所定値以下か否かの判定を行う。ここで、パワーステアリングのオイル温度が所定値以下であれば、低温状態と判定し、ステップＳ１１２にて、図６で後述する温度補償ゲインＫ１を算出する。さらに、ステップＳ１１３に進み、電動モータ２０をトルク制御する。トルク制御されたモータにより、ステップＳ１１４で可逆式ポンプ２４の軸が駆動されて、ステアリングアシスト力が発生(ステップＳ１１５)する。また、ステップＳ１１１で、パワーステアリングのオイル温度が所定値より大きいと判定した場合、ステップＳ１１６にて、電動モータをトルク制御する。モータの駆動に応じて、ステップＳ１１７でポンプが駆動され、その結果ステップＳ１１８でステアリングアシスト力が発生する。

次に図４，図５を参照しながら、車輪転舵／保舵の判定方法について説明する。図４は、舵角と舵角の一階微分の時間変化を模式的に示している。操舵条件としては、ステアリングホイールを中立位置（自動車直進状態）から一定の操舵速度で舵角αまで切り込み、その後一定の操舵速度で中立位置まで切り戻したものである。この時、舵角の一階微分
α′は、次式で求められる。

α′＝Δα／Δｔ （数１）
図４の場合、中立位置（自動車直進状態）から一定の操舵速度でステアリングホイールを切り込むときには、一定値Ｂとなり、切り戻すときには一定値−Ｂとなる。また、保舵時には、α′＝０となる。転舵から保舵に移行するときには、Ｂと０を補間する値となる。そこで、図示するように、閾値±Ａを設定することで車輪転舵／保舵の領域を分割することが可能である。このように閾値±Ａを設定することで、ステアリングホイール１６を微小速度で回転させている場合にも、電動モータ２０を回転速度制御することになる。また、電動モータの制御の実用上、図５に示すような保舵判定フラグＦｋを設定するとよい。フラグＦｋは、舵角の一階微分値α′が、次式で示す値を取るときに、１となるように設定する。

−Ａ≦α′≦Ａ （数２）
次に、図６を参照しながら、パワーステアリングコントローラ１７における電動モータ２０への指令値生成方法の実施例について説明する。パワーステアリングコントローラ
１７においては、舵角信号６１が、操舵状態判定ブロック４１に入力され、保舵判定フラグＦｋが算出される。例えば、操舵の状態が転舵と判定されれば、Ｆｋ＝０であるので、転舵フラグ４２が１−Ｆｋ＝１となり、トルク指令制御が選択されることになる。トルク指令値算出ブロック４３は、操舵トルク信号６０を用いて、図８に模式的に示すようなあらかじめ用意されたマップ情報を基にトルク指令値を算出する。算出された指令値は、指令値信号線１８を介してモータドライバ２１に入力される。モータドライバ２１では、モータ回転速度・電機子電流信号線２２を介して検出される電機子電流を用い、図７にて後述する制御系によってトルク制御が実行される。電動モータ２０の出力軸５０には、可逆式ポンプなどのステアリング系負荷５１が結合されおり、電動モータ２０によって駆動される。一方、操舵の状態が保舵と判定されれば、Ｇｋ＝１であるので、保舵フラグ４４がＦｋ＝１となり、回転速度制御が選択される。速度指令値算出ブロック４５は、操舵トルク信号６０を用いて、図９に模式的に示すようなあらかじめ用意されたマップ情報を基に回転速度指令値を算出する。回転速度指令値と、モータ回転速度信号線６２を介して検出されるモータ回転速度との偏差が、比例ゲイン４６で算出され、指令値信号線１８を介して、モータドライバ２１に入力され、回転速度制御が実行される。なお、パワーステアリングオイル温度変化に伴う動粘度変化の影響を補償するために、図１０で後述する温度補償ゲインＫ１を設けるとよい。

次に、図７を参照しながら、モータドライバ２１で実行されるトルク制御の原理について説明する。図７は、電動モータ２０とモータドライバ２１の一般的な制御ブロック線図を示している。例えば、荻野弘司著、「ブラシレスＤＣモータの使い方」（株式会社オーム社，ｐｐ．１６−１７）参照。

図中で、
Ａｃ ： 電流アンプ
Ｌａ ： 電機子インダクタンス
Ｒａ ： 電機子抵抗
Ｋ_T ： トルク定数
Ｊ ： モータ軸イナーシャ
１／Ｋｃ： 電流検出器
Ｋ_E ： 誘起電圧定数
また、１／ｓは積分を示す。

電流指令値７０ａと、電流フィードバックループからの電機子電流７０ｂの差分が電流アンプ７２に入力され、モータ軸の回転速度７０ｅに比例する誘起電圧が誘起電圧定数ブロック７６より決定される。電流指令値と誘起電圧の差分が、電機子抵抗・インダクタンス特性ブロック７３に入力されて、電機子電流７０ｂが生成され、トルク定数ブロック
７４にて電動モータ２０の発生するトルク７０ｃが決定される。トルク７０ｃと外乱トルク７０ｄの差分により、モータ軸イナーシャブロック７５にて、モータ軸回転速度７０ｅが決定される。以上のような構成において、電流アンプ７２の値を非常に大きくすると、電流指令７０ａに比例した電機子電流７０ｂを流すことができ、従って、トルク７０ｃも電流指令７６ａに比例することとなり、トルク制御が実行される。

図１０は、温度補償ゲインＫ１の一例を示すグラフである。グラフの横軸はパワーステアリングオイルの温度を示し、左の縦軸はパワーステアリングオイルの動粘度を常温時
（２０℃）の値を１として無次元化した値（線Ａでプロット）、右の縦軸は温度補償ゲインＫ１（線Ｂでプロット）である。動粘度は低温になるほど大きくなり、パワーステアリング装置のポンプ部・配管等での摩擦損失増大を引き起こす。そこで、摩擦損失による操舵力低下を補うためには、温度補償ゲインＫ１を線Ｂのように設定すると良い。これにより、パワーステアリングオイルの温度が低い場合にも、常温時と同等の操舵力を得ることが可能であるため、操舵の違和感を軽減することに有効となる。

以上のように構成された本実施例のパワーステアリング装置１を用いれば、転舵時には、電動モータ２０がトルク制御されて可逆式ポンプ２４を駆動する。一方、保舵時には、電動モータ２０が回転速度制御されることで、可逆式ポンプ２４が一定回転で駆動される。すなわち、可逆式ポンプ２４の吐出圧が一定に保たれるため、ステアリングホイール
１２の自励振動が抑制される。

本実施例では、パワーステアリングコントローラ１７とモータドライバ２１を別体としているが、これらを一体にしてもよい。この場合には、システムの小型化が図られるので車両への搭載性が向上する。また、操舵の状態を判別する舵角センサ１３の代わりに、例えば、ピストンロッド２８のストロークを検出するセンサを用いても良く、ステアリングホイール１６部付近のスペースに余裕が無い場合には有効である。

本実施例が実施されていることを確認するためには、モータドライバ２１とモータ回転速度信号線１９の結合を解き、モータドライバ２１からのモータ回転数信号のかわりに、例えば一定電圧を印加する。この場合、指令信号線１８の指令値をモニターして、転舵状態では、印加電圧の増加しても指令値は変化せず、一方、保舵状態では、印加電圧の増加に応じて指令値が増加することを確認すればよい。また、転舵時と保舵時の、電動モータ２０の回転速度を計測し、転舵時にはモータ回転速度変動が発生し、保舵時にはモータ回転速度が一定であることを確かめればよい。

次に本発明の別の実施例を、図１１を用いて説明する。図１１は、本発明の別の実施例にかかわる車輪転舵／保舵に対応した電動モータ制御フローである。ステップＳ２０１で運転者がステアリングホイール１６を操作すると、電動モータ回転数が検出される。（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０３において、電動モータの回転数が所定値以下であれば、保舵と判定し、所定値よりも大きければ転舵と判定する。その他の構成は、第１の実施例と同様の構成であるため、説明を省略する。

次に本発明のさらに別の実施例を、図１２を用いて説明する。図１２は、本発明の別の実施例にかかわる車輪転舵／保舵に対応した電動モータ制御フローである。ステップＳ
３０１で運転者がステアリングホイール１６を操作すると、電動モータ回転数が検出される。（ステップＳ３０２）。ここで、別に設けられたステップＳ３１９により、パワーステアリングの温度を検出する。さらに、ステップＳ３２０において所定値を補正する。補正された所定値に基づいて、ステップＳ３０３で、電動モータの回転数が所定値以下であれば、保舵と判定し、所定値よりも大きければ転舵と判定する。ここで所定値を補正するには、オイル温度が高い程、所定値を増量補正すると良い。また、ステップＳ３０２では、電動モータ回転数を検出しているが、代わりに、車体のヨーレート，横加速度，車輪左右速度差などを検出して、転舵／保舵の判定に用いても良い。さらに、ステップＳ３０２では、複数の物理量から判定しても良い。例えば、オイル温度，油圧，ポンプ回転数からを検出し、あらかじめ作成したポンプ特性マップに従って、転舵／保舵を判定してもよい。その他の構成は、第１の実施例と同様の構成であるため、説明を省略する。

次に本発明のさらに別の実施例を、図１３を用いて説明する。パワーステアリング装置１００において、操舵入力手段は、ステアリングホイール１６とステアリングホイール
１６に契合されて操舵トルクを伝達するステアリングシャフト１２および操舵反力生成シミュレータ８０からなる。

パワーステアリングコントロールユニット１７は、第一の実施例の舵角センサ１３，操舵トルクセンサ１０の代わりに、該操舵反力生成シミュレータ８０から舵角信号線８１を介して舵角を検出し、実舵角センサ８４から転舵トルク信号線８３を介して実舵角を検出することで、電動モータ２０への指令値を算出する。本実施例が、第一の実施例と異なる点は、ステアリングホイール１６から入力される操舵力が、直接ピニオン９に伝達されることがなく、メカ的に絶縁されているステアバイワイヤシステムである点である。ステアバイワイヤシステムでは、車輪８ａ，８ｂからの操舵反力を生成する必要があるため、パワーステアリングコントロールユニット１７が、操舵反力を生成して反力指令信号線８２を介して、操舵反力生成用モータ８０に反力指令値を入力する構成となっている。本実施例では、路面からの加振力を直接ステアリングホイール１６に伝達することがないために、操舵感の向上に有効である。その他の構成は、第１の実施例と同様の構成であるため、説明を省略する。

さらに本発明の別の実施例を、図１４を用いて説明する。パワーステアリング装置110において、電動モータ１１１は、モータドライバ１１２からの指令を受けて、モータ軸に設けられた歯車Ａ１１３と、ステアリングシャフト１２に設けられ前記歯車Ａ１１３とかみ合う歯車Ｂ１１４を介して、操舵アシスト力を発生する。

本実施例では、保舵の時には、電動モータ１１１の回転が停止するように、回転速度制御を行うことが特徴である。

本実施例が、第一の実施例と異なる点は、本実施例では、油圧機構を用いずに、電動モータのみで操舵アシスト力を発生するために、部品点数が少なく、低コスト化，省スペース化，装置の軽量化に有効である。その他の構成は、第１の実施例と同様の構成であるため、説明を省略する。

本実施例が実施されていることを確認するためには、モータドライバ１１２とモータ回転速度信号線１９の結合を解き、モータドライバ１１２からのモータ回転数信号のかわりに、例えば一定電圧を印加する。この場合、指令信号線１８の指令値をモニターして、転舵状態では、印加電圧の増加しても指令値は変化せず、一方、保舵状態では、印加電圧の増加に応じて指令値が増加することを確認すればよい。また、転舵時と保舵時の、電動モータ２０の回転速度を計測し、転舵時にはモータ回転速度変動が発生し、保舵時にはモータ回転速度が停止していることを確かめればよい。

次に本発明のさらに別の実施例を、図１５を用いて説明する。図１５は、本発明の別の実施例にかかわる車輪転舵／保舵に対応した電動モータ制御フローである。ステップＳ
４０１で運転者がステアリングホイール１６を操作すると、電動モータトルクの振幅が検出される。（ステップＳ４０２）。次にステップＳ４０３で、電動モータトルクの振幅が所定値以下であれば、保舵と判定し、所定値よりも大きければ転舵と判定する。なお、ステップＳ４０２では、モータトルクの代わりに、モータ回転数の振幅や油圧の振幅を用いてもよい。その他の構成は、第１の実施例と同様の構成であるため、説明を省略する。

本発明に係る第１の実施例のパワーステアリング装置全体図である。 本発明に係る第１の実施例のポンプ負荷特性を示すグラフである。 本発明に係る車輪転舵／保舵時のモータ制御のフローを示すブロック図である。 本発明に係る車輪転舵／保舵時の判定方法を示したものである。 本発明に係る車輪転舵／保舵判定時の判定フラグの設定を示したものである。 本発明に係るパワーステアリングコントロールユニット内のモータ指令値生成フローを示したものである。 本発明に係るモータドライバおよび電動モータをブロック線図で示したものである。 本発明に係るトルク指令値生成マップの一例を示したものである。 本発明に係る回転速度指令値生成マップの一例を示したものである。 本発明に係る第１の実施例の温度補償ゲインＫ１の一例を示すグラフである。 本発明に係る他の実施例における、車輪転舵／保舵時のモータ制御のフローを示すブロック図である。 本発明に係る他の実施例における、車輪転舵／保舵時のモータ制御のフローを示すブロック図である。 本発明に係る他の実施例における、パワーステアリング装置全体図である。 本発明に係る他の実施例における、パワーステアリング装置全体図である。 本発明に係る他の実施例における、車輪転舵／保舵時のモータ制御のフローを示すブロック図である。

符号の説明

１…パワーステアリング装置、２…油圧パワーシリンダ、３，６…油圧室、４…シリンダ部、５…ピストン、７…ラック、８ａ…左前輪、８ｂ…右前輪、９…ピニオン、１０…操舵トルクセンサ、１１…出力軸、１２…ステアリングシャフト、１３…舵角センサ、
１４…操舵トルク信号線、１５…舵角信号線、１６…ステアリングホイール、１７…パワーステアリングコントロールユニット、１８…指令値信号線、１９…モータ回転速度信号線、２０…電動モータ、２１…モータドライバ、２２…モータ回転速度・電機子電流信号線、２３…ドライバ出力ケーブル、２４…可逆式ポンプ、２５…供給路、２６…オイルタンク、２７ａ…油圧配管、２７ｂ…油圧配管、２８…ピストンロッド、４１…操舵状態判定ブロック、４２…車輪転舵判定フラグ、４３…トルク指令値算出ブロック、４４…車輪保舵判定フラグ、４５…回転速度指令値算出ブロック、４６…比例ゲイン、４７…温度補償ゲイン、５０…モータ出力軸、５１…ステアリング系負荷、６０…操舵トルク信号線、６１…舵角信号線、６２…モータ回転速度信号線、７０ａ…電流指令値、７０ｂ…電機子電流、７０ｃ…出力トルク、７０ｄ…外乱トルク、７０ｅ…モータ回転速度、７１…電流フィードバックゲイン、７２…電流アンプ、７３…電機子抵抗・インダクタンス特性ブロック、７４…トルク定数ブロック、７５…モータ軸イナーシャブロック、７６…誘起電圧定数ブロック、８０…操舵反力シミュレータ、８１…舵角信号・モータ回転速度信号線、８２…反力指令信号線、８３…転舵トルク信号線、８４…実舵角センサ、１００…パワーステアリング装置、１１０…パワーステアリング装置、１１１…電動モータ、１１２…モータドライバ、１１３…歯車Ａ、１１４…歯車Ｂ。

Claims (3)

1. 転舵輪に連結された操舵機構の操舵力を補助し、第１油圧室および第２油圧室を有する油圧パワーシリンダと、前記第１油圧室に接続される第１通路と、前記第２油圧室に接続される第２通路と、前記第１通路と第２通路に連通される一対の吐出口を有し、前記一対の吐出口に選択的に吐出圧を供給する可逆式ポンプと、前記可逆式ポンプを正・逆回転させる電動モータと、前記転舵輪を転舵制御するステアリングホイールの操舵負荷を検出または推定する操舵負荷検出手段と、前記油圧パワーシリンダ内の油温を検出または推定する油温センサと、前記操舵負荷と前記油温とに基づき、前記モータをトルク制御して油圧を発生させるモータ制御手段と、前記電動モータまたは前記可逆式ポンプの回転速度を検出または推定する回転速度検出手段と、を有し、前記モータ制御手段は、前記操舵負荷に基づき、前記モータに所望の油圧を発生させるために前記モータに対して駆動信号を出力するとともに、前記回転速度が所定値以上のとき前記電動モータをトルク制御し、モータの回転速度が所定値より小さいとき前記電動モータを前記電動モータの回転速度に基づき制御し、前記所定値は、前記油温が高くなるほど大きい値に補正されることを特徴とするパワーステアリング装置。
2. 前記モータ制御手段は、前記油温が低くなるほど高い油圧を発生させるように前記モータのトルク制御を行う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。
3. 前記電動モータは、回転子の回転位置を検出する回転位置センサを有するブラシレスモータであって、前記回転速度検出手段は前記回転位置センサによって検出されたセンサ出力に基づきモータの回転速度を推定し、前記モータ制御手段は、前記油温が低くなるほど前記電動モータの実電流値が大きくなるように前記電動モータを駆動制御す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。

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