JP6581871B2 - Electric power steering device for vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、車両の電動パワーステアリング装置に関する。   The present invention relates to an electric power steering device for a vehicle.

自動車などの車両は、ドライバがステアリングホイールを回転操作することにより、車両が右方向または左方向へ進行することができる。そして、車両では、ドライバの負荷を軽減するために、電動パワーステアリング装置が用いられる。一般的な電動パワーステアリング装置では、トルクセンサによりステアリングの操作トルクを検出し、この操作トルクに応じた補助トルクの制御量を生成し、この制御量を電動モータに与えて、補助トルクを発生させる（特許文献１）。   A vehicle such as an automobile can travel in the right direction or the left direction when the driver rotates the steering wheel. In the vehicle, an electric power steering device is used to reduce the load on the driver. In a general electric power steering apparatus, a steering operation torque is detected by a torque sensor, an auxiliary torque control amount corresponding to the operation torque is generated, and the control amount is supplied to the electric motor to generate the auxiliary torque. (Patent Document 1).

特開２００８−０６８７７７号公報JP 2008-068777 A

ところで、ドライバがステアリングホイールを回転操作する際の操作力には、左右差が生じることがある。たとえば、ステアリングシャフトの折れ曲がりといったステアリング系部品の左右差、車体や車輪の左右差、路面の左右差といった原因で、操作力の左右差が生じると考えられる。そして、このような操作力の左右差を軽減するために、トルクセンサにより検出したステアリングの操作トルクに基づいて、左右で異なる補助トルクを発生させることが考えられる。   By the way, there may be a left-right difference in the operating force when the driver rotates the steering wheel. For example, it is considered that there is a difference in operating force between the left and right of steering system parts such as bending of the steering shaft, the difference in the left and right of the vehicle body and wheels, and the difference in right and left of the road surface. In order to reduce the difference between the left and right operating forces, it is conceivable to generate different auxiliary torques on the left and right based on the steering operating torque detected by the torque sensor.

しかしながら、トルクセンサの検出値から単純に補助トルクの制御量を生成する場合、たとえば幅方向において大きく傾いた路面においては、操舵力の左右差を軽減する必要性が低い可能性がある。また、幅方向に傾斜した路面から、左右差がなくなる平坦な路面へ進行する場合、補助トルクの制御量が過剰となってしまう可能性がある。この場合、反って左右差を助長してしまう可能性もある。   However, when the control amount of the auxiliary torque is simply generated from the detection value of the torque sensor, for example, on a road surface that is greatly inclined in the width direction, there is a possibility that the necessity of reducing the left-right difference in the steering force may be low. Further, when the road surface inclined in the width direction proceeds to a flat road surface in which there is no difference between left and right, the control amount of the auxiliary torque may be excessive. In this case, there is a possibility that the left-right difference is promoted.

この他にもたとえば、砂利道や土道といった未舗装路を走行している場合には車輪と路面との間のグリップ力が低いので、操舵力の左右差を軽減する必要性が低い可能性がある。   In addition to this, for example, when running on an unpaved road such as a gravel road or a dirt road, the grip force between the wheel and the road surface is low, so the need to reduce the difference in steering force may be low There is.

このように車両の電動パワーステアリング装置では、車両が走行している路面状況を含む走行状況に応じて操舵トルクの左右差を補うことが求められている。   As described above, in the electric power steering device for a vehicle, it is required to compensate for the left-right difference in the steering torque according to the traveling state including the road surface state where the vehicle is traveling.

本発明に係る車両の電動パワーステアリング装置は、ドライバによるステアリングホイールの操舵を補助する車両の電動パワーステアリング装置であって、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルクセンサと、前記操舵角センサおよび前記トルクセンサに接続され、前記ステアリングホイールが操舵された場合、検出された前記操舵角と前記操舵トルクとから、前記ステアリングホイールの操舵角に応じた補助トルクの制御量として、左右に同じ操舵角に操作した場合の操舵トルクの左右差を減らす補助トルクの制御量を生成する制御部と、前記制御部に接続され、前記ステアリングホイールの操舵角に応じた前記補助トルクの制御量に基づいてトルクを発生する電動モータと、を有し、前記制御部は、操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量を生成するとともに前記車両が走行している路面の種類および幅方向の傾斜を走行状況として判断し、判断した走行状況に応じて前記補助トルクの制御量を前記電動モータへ出力し、前記車両が舗装路といった高いグリップの路面を走行している場合には、操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量を出力し、前記車両が未舗装路といった低いグリップの路面を走行している場合には、前記補助トルクの制御量の出力を止め若しくは制御量を減らして出力し、前記ステアリングホイールの操舵角が、所定の操舵角より小さい場合には前記補助トルクの制御量を出力し、前記所定の操舵角より大きい操舵角においては、前記所定の操舵角との角度差が大きくなるほどに前記補助トルクの制御量が前記所定の操舵角における前記補助トルクの制御量より小さくなるように前記補助トルクの制御量を減らす。 An electric power steering apparatus for a vehicle according to the present invention is an electric power steering apparatus for a vehicle that assists steering of a steering wheel by a driver, a steering angle sensor that detects a steering angle of the steering wheel, and steering of the steering wheel. A torque sensor that detects torque, and is connected to the steering angle sensor and the torque sensor. When the steering wheel is steered, the detected steering angle and the steering torque are used in accordance with the steering angle of the steering wheel. A control unit that generates a control amount of auxiliary torque that reduces a left-right difference in steering torque when the left and right steering angles are operated at the same steering angle, and a steering angle of the steering wheel that is connected to the control unit. Torque is generated based on the control amount of the auxiliary torque according to It has an electric motor, wherein the control unit determines a running condition of the tilting type and the width direction of the road on which the vehicle is traveling and generates a control amount of the auxiliary torque to reduce the left-right difference of the steering torque Then, the control amount of the auxiliary torque is output to the electric motor according to the determined traveling state, and when the vehicle is traveling on a road surface with a high grip such as a paved road, the difference between the left and right steering torque is reduced. A control amount of auxiliary torque is output, and when the vehicle is traveling on a low grip road surface such as an unpaved road, the output of the control amount of the auxiliary torque is stopped or the control amount is reduced, and the steering is output. When the steering angle of the wheel is smaller than the predetermined steering angle, the control amount of the auxiliary torque is output. When the steering angle is larger than the predetermined steering angle, the predetermined steering angle is output. Control amount enough to the auxiliary torque angle difference becomes larger decrease the control amount of the auxiliary torque to be smaller than the control amount of the auxiliary torque in the predetermined steering angle.

また、本発明に係る車両の電動パワーステアリング装置は、ドライバによるステアリングホイールの操舵を補助する車両の電動パワーステアリング装置であって、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルクセンサと、前記操舵角センサおよび前記トルクセンサに接続され、前記ステアリングホイールが操舵された場合、検出された前記操舵角と前記操舵トルクとから、前記ステアリングホイールの操舵角に応じた補助トルクの制御量として、左右に同じ操舵角に操作した場合の操舵トルクの左右差を減らす補助トルクの制御量を生成する制御部と、前記制御部に接続され、前記ステアリングホイールの操舵角に応じた前記補助トルクの制御量に基づいてトルクを発生する電動モータと、を有し、前記制御部は、操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量を生成するとともに前記車両が走行している路面の種類および幅方向の傾斜を走行状況として判断し、判断した走行状況に応じて前記補助トルクの制御量を前記電動モータへ出力し、前記車両が平坦な路面を走行している場合には、操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量を出力し、前記車両が傾斜した路面を走行している場合には、前記補助トルクの制御量を減らし若しくは前記補助トルクの制御量の出力を止め若しくは制御量を減らして出力し、前記ステアリングホイールの操舵角が、所定の操舵角より小さい場合には前記補助トルクの制御量を出力し、前記所定の操舵角より大きい操舵角においては、前記所定の操舵角との角度差が大きくなるほどに前記補助トルクの制御量が前記所定の操舵角における前記補助トルクの制御量より小さくなるように前記補助トルクの制御量を減らす。An electric power steering apparatus for a vehicle according to the present invention is an electric power steering apparatus for a vehicle that assists steering of a steering wheel by a driver, a steering angle sensor that detects a steering angle of the steering wheel, and the steering wheel. A torque sensor for detecting a steering torque of the steering wheel, and when the steering wheel is steered and connected to the steering angle sensor and the torque sensor, the steering angle of the steering wheel is determined from the detected steering angle and the steering torque. And a control unit that generates a control amount of auxiliary torque that reduces a left-right difference in steering torque when the left and right steering angles are operated at the same steering angle, and is connected to the control unit. Torque is based on the control amount of the auxiliary torque according to the steering angle. The control unit generates a control amount of the auxiliary torque that reduces a left-right difference in steering torque and determines the type of road surface on which the vehicle is traveling and the inclination in the width direction. The auxiliary torque is output to the electric motor in accordance with the determined driving condition, and the left and right difference of the steering torque is reduced when the vehicle is traveling on a flat road surface. When the vehicle is traveling on an inclined road surface, the control amount of the auxiliary torque is reduced or the output of the control amount of the auxiliary torque is stopped or the control amount is reduced and output. When the steering angle of the steering wheel is smaller than the predetermined steering angle, the control amount of the auxiliary torque is output. When the steering angle is larger than the predetermined steering angle, the predetermined steering angle is output. Control amount enough to the auxiliary torque angle difference becomes larger decrease the control amount of the auxiliary torque to be smaller than the control amount of the auxiliary torque in the predetermined steering angle.

好適には、前記制御部は、操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量として、右へ操舵した場合の操舵トルクと左へ操舵した場合の操舵トルクとの平均値を生成する、とよい。   Preferably, the control unit generates an average value of the steering torque when steering to the right and the steering torque when steering to the left as the control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference of the steering torque. Good.

好適には、検出された前記操舵角と前記操舵トルクとの対応関係を示すデータを左右別に複数回分で記憶する記憶部を有し、前記制御部は、前記記憶部に記憶されている左右別の複数のデータの平均値を、前記操舵トルクに用いる、とよい。   Preferably, a storage unit that stores data indicating a correspondence relationship between the detected steering angle and the steering torque in a plurality of times for each of left and right, and the control unit stores the left and right data stored in the storage unit. An average value of the plurality of data may be used as the steering torque.

本発明では、制御部は、車両が走行している路面状況を含む走行状況を判断し、判断した走行状況に応じて、操舵トルクの左右差を減らす補助トルクの制御量を前記電動モータへ出力する。よって、車両が走行している路面状況を含む走行状況に応じて操舵トルクの左右差を補うことができる。   In the present invention, the control unit determines a traveling condition including a road surface condition where the vehicle is traveling, and outputs a control amount of auxiliary torque to the electric motor to reduce a left-right difference in steering torque according to the determined traveling condition. To do. Therefore, the left-right difference in steering torque can be compensated according to the traveling situation including the road surface situation where the vehicle is traveling.

図１は、本発明の実施形態に係る自動車の電動パワーステアリング装置の概略構造を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic structure of an electric power steering apparatus for an automobile according to an embodiment of the present invention. 図２は、電動パワーステアリング装置において操舵トルクの左右差を軽減する処理を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing a process for reducing the left-right difference in steering torque in the electric power steering apparatus. 図３は、操舵トルクの左右差を減らすための補助トルクの制御量の演算処理の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of the calculation processing of the control amount of the auxiliary torque for reducing the left / right difference of the steering torque. 図４は、操舵トルクといった検出値の蓄積処理を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a process for accumulating detection values such as steering torque.

以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施形態に係る自動車の電動パワーステアリング装置１の概略構造を示す模式図である。
自動車は、車両の一例である。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic structure of an electric power steering apparatus 1 for an automobile according to an embodiment of the present invention.
An automobile is an example of a vehicle.

電動パワーステアリング装置１は、自動車のステアリングホイール２に連結される入力シャフト１１、入力シャフト１１に連結されるトーションバー１２、トーションバー１２に連結される出力シャフト１３、出力シャフト１３の下端に固定されるピニオンギア１４、自動車の車体幅方向に延在してピニオンギア１４と噛み合うラックギア軸１５、を有する。ラックギア軸１５の両端には、一対のリンクアーム３により一対の車輪４が連結される。入力シャフト１１から出力シャフト１３までが、ステアリングホイール２の回転にしたがってピニオンギア１４を回転させるステアリングシャフト１６として機能する。これにより、ドライバによるステアリングホイール２の操作にしたがって一対の車輪４の向きを変えることができる。   The electric power steering apparatus 1 is fixed to an input shaft 11 connected to a steering wheel 2 of an automobile, a torsion bar 12 connected to the input shaft 11, an output shaft 13 connected to the torsion bar 12, and a lower end of the output shaft 13. And a rack gear shaft 15 extending in the vehicle body width direction and meshing with the pinion gear 14. A pair of wheels 4 are connected to both ends of the rack gear shaft 15 by a pair of link arms 3. The input shaft 11 to the output shaft 13 function as a steering shaft 16 that rotates the pinion gear 14 according to the rotation of the steering wheel 2. Thereby, direction of a pair of wheel 4 can be changed according to operation of the steering wheel 2 by a driver.

また、電動パワーステアリング装置１は、自動車の進行方向であるたとえば前方を撮像する撮像デバイス２１、ステアリングホイール２の操舵角を検出する操舵角センサ２２、ステアリングシャフト１６に作用する操作トルクを検出するトルクセンサ２３、ドライバによるステアリングホイール２の操舵を補助する補助トルクを発生する電動モータ２４、電動モータ２４の補助トルクをステアリングシャフト１６へ伝達する減速機２５、電動モータ２４を制御するコントローラ２７、を有する。   In addition, the electric power steering apparatus 1 includes, for example, an imaging device 21 that images the forward direction of the automobile, a steering angle sensor 22 that detects the steering angle of the steering wheel 2, and a torque that detects an operation torque acting on the steering shaft 16. The sensor 23 includes an electric motor 24 that generates auxiliary torque for assisting steering of the steering wheel 2 by the driver, a speed reducer 25 that transmits the auxiliary torque of the electric motor 24 to the steering shaft 16, and a controller 27 that controls the electric motor 24. .

撮像デバイス２１は、たとえばＣＣＤカメラである。撮像デバイス２１は、自動車の進行方向の道路の路面を撮像する。   The imaging device 21 is a CCD camera, for example. The imaging device 21 images the road surface of the road in the traveling direction of the automobile.

操舵角センサ２２は、たとえばステアリングホイール２の正立位置を基準として、右回転方向への回転操作量および左回転方向への回転操作量を、操舵角として検出して出力する。たとえば、正立位置から右方向へ操舵された場合には、正立位置からの回転量に応じたプラスの値の操舵角を出力し、正立位置から左方向へ操舵された場合には、正立位置からの回転量に応じたマイナスの値の操舵角を出力する。   The steering angle sensor 22 detects and outputs, as a steering angle, a rotation operation amount in the right rotation direction and a rotation operation amount in the left rotation direction with reference to, for example, an erect position of the steering wheel 2. For example, when the vehicle is steered from the upright position to the right, a positive steering angle is output according to the amount of rotation from the erect position, and when steered from the erect position to the left, A negative steering angle corresponding to the amount of rotation from the upright position is output.

トルクセンサ２３は、たとえば入力シャフト１１と出力シャフト１３との相対回転量によりトーションバー１２に作用する操舵トルクを検出する。   The torque sensor 23 detects a steering torque acting on the torsion bar 12 based on, for example, a relative rotation amount between the input shaft 11 and the output shaft 13.

電動モータ２４は、出力軸としてのロータおよびステータを有し、電流指令値に応じたトルクでロータを回転させる。   The electric motor 24 has a rotor and a stator as output shafts, and rotates the rotor with a torque corresponding to a current command value.

減速機２５は、たとえばウォームシャフトおよびウォームホイールを有する。ウォームシャフトは、電動モータ２４の出力軸に連結される。ウォームホイールは、ウォームシャフトと噛み合い、出力シャフト１３と連結される。これにより、出力シャフト１３は、電動モータ２４が発生したトルクで駆動され得る。このトルクの分だけ、ステアリングホイール２を回転させる操作トルクが軽減される。   The reduction gear 25 has a worm shaft and a worm wheel, for example. The worm shaft is connected to the output shaft of the electric motor 24. The worm wheel meshes with the worm shaft and is connected to the output shaft 13. Thereby, the output shaft 13 can be driven with the torque generated by the electric motor 24. The operation torque for rotating the steering wheel 2 is reduced by this torque.

コントローラ２７は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）２８、記憶部２９としてのＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）、入出力ポート３０、を有する。入出力ポート３０には、撮像デバイス２１、操舵角センサ２２、トルクセンサ２３、電動モータ２４、が接続される。本実施形態では、入出力ポート３０には、この他にも、自動車の車速を検出する車速センサ３１が接続される。
ＣＰＵ２８は、ＲＯＭに記憶されているプログラムを読み込んで実行する。これにより、コントローラ２７は、コントローラ２７として機能する。
また、操舵角センサ２２、トルクセンサ２３、車速センサ３１の検出値は、ＲＡＭに記憶される。コントローラ２７は、この記憶部２９に記憶される検出値を用いて、電動モータ２４に与える電流指令値を生成し、生成した電流指令値を電動モータ２４へ出力する。これにより、電動モータ２４の回転、停止、速度、出力トルクなどがコントローラ２７により制御される。この場合、補助トルクの制御量は、電流指令値に含まれる。 The controller 27 includes, for example, a central processing unit (CPU) 28, a random access memory (RAM) and a read only memory (ROM) as a storage unit 29, and an input / output port 30. An imaging device 21, a steering angle sensor 22, a torque sensor 23, and an electric motor 24 are connected to the input / output port 30. In the present embodiment, in addition to this, a vehicle speed sensor 31 that detects the vehicle speed of the automobile is connected to the input / output port 30.
The CPU 28 reads and executes a program stored in the ROM. Thereby, the controller 27 functions as the controller 27.
The detection values of the steering angle sensor 22, the torque sensor 23, and the vehicle speed sensor 31 are stored in the RAM. The controller 27 uses the detected value stored in the storage unit 29 to generate a current command value to be given to the electric motor 24 and outputs the generated current command value to the electric motor 24. Thereby, the rotation, stop, speed, output torque and the like of the electric motor 24 are controlled by the controller 27. In this case, the control amount of the auxiliary torque is included in the current command value.

次に、電動パワーステアリング装置１の動作について説明する。
ドライバがステアリングホイール２を回転操作する際の操作トルクには、左右差が生じることがある。操作トルクの左右差は、たとえば、ステアリングシャフト１６の折れ曲がりといったステアリング系部品の左右差、自動車の車体や車輪４の左右差、路面の左右差といった原因で、操作力の左右差が生じると考えられる。このような操作力の左右差を軽減するために、トルクセンサ２３により検出したステアリングホイール２の操作トルクに基づいて、左右で異なる補助トルクを電動モータ２４で発生させることが考えられる。
しかしながら、トルクセンサ２３の検出値から単純に補助トルクの制御量を生成する場合、たとえば幅方向において大きく傾いた路面においては、操舵力の左右差を軽減する必要性が低い可能性がある。また、幅方向に傾斜した路面から、左右差がなくなる平坦な路面へ進行する場合、補助トルクの制御量が過剰となってしまう可能性がある。この場合、反って左右差を助長してしまう可能性もある。
この他にもたとえば、砂利道や土道といった未舗装路を走行している場合には車輪４と路面との間のグリップ力が低いので、操作トルクの左右差を軽減する必要性が低い可能性がある。
また、車速が速い場合、または操舵角が大きい場合、操作トルクの左右差を軽減する必要性が低い可能性がある。
ここでは、これらの操舵トルクの左右差を軽減する動作について説明する。 Next, the operation of the electric power steering apparatus 1 will be described.
There may be a left-right difference in the operation torque when the driver rotates the steering wheel 2. The left-right difference in the operating torque is considered to be caused by, for example, the left-right difference in the steering system parts such as the steering shaft 16 being bent, the left-right difference in the vehicle body and the wheels 4 and the left-right difference in the road surface. . In order to reduce such a left-right difference in the operating force, it is conceivable that the electric motor 24 generates different auxiliary torques on the left and right based on the operating torque of the steering wheel 2 detected by the torque sensor 23.
However, when the control amount of the auxiliary torque is simply generated from the detection value of the torque sensor 23, for example, on a road surface greatly inclined in the width direction, there is a possibility that the necessity of reducing the left-right difference in the steering force may be low. Further, when the road surface inclined in the width direction proceeds to a flat road surface in which there is no difference between left and right, the control amount of the auxiliary torque may be excessive. In this case, there is a possibility that the left-right difference is promoted.
In addition to this, for example, when traveling on an unpaved road such as a gravel road or a dirt road, the grip force between the wheel 4 and the road surface is low, so the necessity for reducing the left-right difference in the operating torque may be low. There is sex.
Further, when the vehicle speed is high or the steering angle is large, there is a possibility that the necessity for reducing the left-right difference in the operation torque is low.
Here, an operation for reducing the left-right difference between these steering torques will be described.

図２は、電動パワーステアリング装置１において操舵トルクの左右差を軽減する処理を示すフローチャートである。   FIG. 2 is a flowchart showing processing for reducing the left-right difference in steering torque in the electric power steering apparatus 1.

操舵角センサ２２、トルクセンサ２３、車速センサ３１は、自動車が走行している場合、各々の検出値をコントローラ２７へ出力する。コントローラ２７は、これらの検出値を取得し（ステップＳＴ１）、記憶部２９に記憶させる。コントローラ２７は、たとえば操舵角センサ２２の検出値のデータおよびトルクセンサ２３の検出値のデータを、検出時間毎に対応付けて蓄積してよい。   The steering angle sensor 22, the torque sensor 23, and the vehicle speed sensor 31 output detected values to the controller 27 when the automobile is running. The controller 27 acquires these detection values (step ST1) and stores them in the storage unit 29. For example, the controller 27 may store the detection value data of the steering angle sensor 22 and the detection value data of the torque sensor 23 in association with each detection time.

次に、コントローラ２７は、ステアリングホイール２が操舵中か否かを判断する（ステップＳＴ２）。コントローラ２７は、たとえば操舵角センサ２２の検出値が０であるか否かに基づいて、操舵中か否かを判断してよい。そして、操舵角センサ２２の検出値が０でない場合、コントローラ２７は、ステアリングホイール２が操舵されていると判断する。   Next, the controller 27 determines whether or not the steering wheel 2 is being steered (step ST2). For example, the controller 27 may determine whether or not steering is in progress based on whether or not the detected value of the steering angle sensor 22 is zero. If the detected value of the steering angle sensor 22 is not 0, the controller 27 determines that the steering wheel 2 is being steered.

ステアリングホイール２が操舵中である場合、コントローラ２７は、操舵トルクの左右差を減らす補助トルクの制御量を演算する（ステップＳＴ３）。ステアリングホイール２が操舵中でない場合、コントローラ２７は、図２の処理を終了する。   When the steering wheel 2 is being steered, the controller 27 calculates the control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference of the steering torque (step ST3). If the steering wheel 2 is not being steered, the controller 27 ends the process of FIG.

図３は、操舵トルクの左右差を減らすための補助トルクの制御量の演算処理の説明図である。図３において横軸は、操作角の絶対値である。縦軸は、操舵トルクの絶対値である。図３では、上側の操舵トルク曲線Ａが右へ操舵した場合の特性曲線であり、下側の操舵トルク曲線Ｂが左へ操舵した場合の特性曲線である。なお、操舵角と操舵トルクの関係は、絶対値で表さない場合には、トルク曲線Ａがたとえば第１象限に表れ、操舵トルク曲線は第３象限に表れる。図３は、これを第１象限に折り返したものに相当する。
また、たとえば、図３の特性曲線Ａ，Ｂは、高いグリップ力が得られる平坦な舗装路において測定した特性曲線である。
そして、図３に示すように、自動車では、左右同舵角時に操舵力に差が生じる。要因としては、ステアリングホイール２系部品の左右差、車体や車輪４の左右差、路面の左右差等、様々な要因が考えられる。 FIG. 3 is an explanatory diagram of the calculation processing of the control amount of the auxiliary torque for reducing the left / right difference of the steering torque. In FIG. 3, the horizontal axis represents the absolute value of the operation angle. The vertical axis represents the absolute value of the steering torque. In FIG. 3, the upper steering torque curve A is a characteristic curve when steering to the right, and the lower steering torque curve B is a characteristic curve when steering to the left. When the relationship between the steering angle and the steering torque is not expressed as an absolute value, the torque curve A appears in the first quadrant, for example, and the steering torque curve appears in the third quadrant. FIG. 3 corresponds to this being folded back into the first quadrant.
Further, for example, the characteristic curves A and B in FIG. 3 are characteristic curves measured on a flat pavement where a high grip force can be obtained.
And as shown in FIG. 3, in a motor vehicle, a difference arises in a steering force at the time of the left and right same steering angle. As the factors, there are various factors such as the left / right difference of the steering wheel 2 system parts, the left / right difference of the vehicle body and the wheels 4, and the left / right difference of the road surface.

そこで、コントローラ２７は、自動車には図３のような操舵トルクに左右差があることを前提とし、ステアリングホイール２が操舵されている場合には操舵トルクを補う補助トルクを演算する。
補助トルクの制御量を演算する場合、コントローラ２７は、まず、各制御時点で実際に検出されている操舵角センサ２２による左右の操舵方向および操舵角の検出値を取得する。
次に、コントローラ２７は、制御時点での左右の操舵方向および操舵角に対応する複数の操舵トルクを記憶部２９から読み込み、その平均値を第一平均値として演算する。
次に、コントローラ２７は、逆の操舵方向および操舵角に対応する複数の操舵トルクを読み込み、その平均値を第二平均値として演算する。
次に、コントローラ２７は、第一平均値と第二平均値との平均値を全体平均値として演算する。
次に、コントローラ２７は、全体平均値から第一平均値を減算し、補助トルクとする。
次に、コントローラ２７は、補助トルクを発生させるための制御量として、電流指令値を演算する。
この演算処理により、コントローラ２７は、補正後の操舵トルクが図３の特性曲線Ｃとなるような補助トルクを演算し得る。 Therefore, the controller 27 is based on the premise that there is a left-right difference in steering torque as shown in FIG. 3, and calculates an auxiliary torque that supplements the steering torque when the steering wheel 2 is being steered.
When calculating the control amount of the auxiliary torque, the controller 27 first acquires the detected values of the left and right steering directions and the steering angle by the steering angle sensor 22 that are actually detected at each control time.
Next, the controller 27 reads a plurality of steering torques corresponding to the left and right steering directions and steering angles at the time of control from the storage unit 29, and calculates the average value as a first average value.
Next, the controller 27 reads a plurality of steering torques corresponding to the reverse steering direction and steering angle, and calculates the average value as the second average value.
Next, the controller 27 calculates the average value of the first average value and the second average value as the overall average value.
Next, the controller 27 subtracts the first average value from the overall average value to obtain auxiliary torque.
Next, the controller 27 calculates a current command value as a control amount for generating the auxiliary torque.
By this calculation process, the controller 27 can calculate an auxiliary torque such that the corrected steering torque becomes the characteristic curve C of FIG.

補助トルク制御量としての電流指令値を演算した後、コントローラ２７は、車両が走行している路面状況を含む走行状況を特定する（ステップＳＴ４）。また、コントローラ２７は、特定した走行状況に応じて、操舵トルクの左右差を減らす補助トルクの制御量の出力の要否を判断する（ステップＳＴ５）。そして、出力する場合には、コントローラ２７は、補助トルクの制御量を電動モータ２４へ出力する（ステップＳＴ６）。   After calculating the current command value as the auxiliary torque control amount, the controller 27 specifies a traveling state including a road surface state where the vehicle is traveling (step ST4). Further, the controller 27 determines whether or not it is necessary to output the control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference of the steering torque in accordance with the specified traveling situation (step ST5). And in outputting, the controller 27 outputs the control amount of auxiliary torque to the electric motor 24 (step ST6).

具体的には、コントローラ２７は、撮像デバイス２１が撮像した画像に基づいて、たとえば操舵方向の進路にある道路の路面状況を含む走行状況を特定する。道路の路面状況としては、たとえば舗装路、砂利道、土道といった路面の種類や、路面の左右方向での傾斜度合い、などがある。その他の走行状況としては、たとえば車速がある。コントローラ２７は、撮像デバイス２１が撮像した画像、車速センサ３１の検出値に基づいて、走行状況を特定する。   Specifically, the controller 27 specifies a traveling state including a road surface state of a road on the course in the steering direction, for example, based on the image captured by the imaging device 21. Examples of road surface conditions include types of road surfaces such as paved roads, gravel roads, and dirt roads, and the degree of inclination of the road surface in the left-right direction. Other driving situations include, for example, vehicle speed. The controller 27 specifies the traveling state based on the image captured by the imaging device 21 and the detection value of the vehicle speed sensor 31.

次に、コントローラ２７は、特定した走行状況に基づいて、電動モータ２４に対する補助トルクの出力要否を判断する。
具体的にはたとえば、自動車が舗装路といった高いグリップの平坦な路面を所定の速度以下で走行していると特定した場合、コントローラ２７は、補助トルクの出力が必要であると判断する。
これに対して、自動車が砂利道、土道といった未舗装路の低いグリップの路面を走行している場合、コントローラ２７は、補助トルクの制御量の出力を不要と判断する。
また、自動車が傾斜した路面を走行している場合、コントローラ２７は、路面の種類にかかわらず、補助トルクの制御量の出力を不要と判断する。
また、車速が所定速度より高い場合、コントローラ２７は、路面の種類にかかわらず、補助トルクの制御量の出力を不要と判断する。
また、ステアリングホイール２の操舵角が所定の第一操舵角θ１より小さい場合、コントローラ２７は、路面の種類にかかわらず、補助トルクの出力が必要であると判断する。第一操舵角θ１は、たとえばステアリングホイール２の正立位置からプラスマイナス５度程度でよい。
また、ステアリングホイール２の操舵角が第一操舵角θ１より大きい場合、路面の種類にかかわらず、コントローラ２７は、補助トルクの制御量の出力を不要と判断する。
また、ステアリングホイール２の操舵速度が所定速度より早い場合、コントローラ２７は、路面の種類にかかわらず、補助トルクの制御量の出力を不要と判断する。コントローラ２７は、たとえば時間的に前後する複数の操舵角の差を該時間間隔で除算することにより、ステアリングホイール２の操舵速度を得ることができる。 Next, the controller 27 determines whether or not the auxiliary torque needs to be output to the electric motor 24 based on the identified traveling situation.
Specifically, for example, when it is determined that the automobile is traveling on a flat road surface with a high grip such as a paved road at a predetermined speed or less, the controller 27 determines that the output of the auxiliary torque is necessary.
On the other hand, when the automobile is traveling on a low-grip road surface such as a gravel road or a dirt road, the controller 27 determines that the output of the control amount of the auxiliary torque is unnecessary.
Further, when the automobile is traveling on an inclined road surface, the controller 27 determines that the output of the control amount of the auxiliary torque is unnecessary regardless of the type of the road surface.
When the vehicle speed is higher than the predetermined speed, the controller 27 determines that the output of the control amount of the auxiliary torque is unnecessary regardless of the type of the road surface.
When the steering angle of the steering wheel 2 is smaller than the predetermined first steering angle θ1, the controller 27 determines that an output of auxiliary torque is necessary regardless of the type of road surface. The first steering angle θ1 may be about plus or minus 5 degrees from the erect position of the steering wheel 2, for example.
When the steering angle of the steering wheel 2 is larger than the first steering angle θ1, the controller 27 determines that the output of the control amount of the auxiliary torque is unnecessary regardless of the type of the road surface.
When the steering speed of the steering wheel 2 is higher than the predetermined speed, the controller 27 determines that the output of the control amount of the auxiliary torque is unnecessary regardless of the type of the road surface. The controller 27 can obtain the steering speed of the steering wheel 2 by, for example, dividing a difference between a plurality of steering angles that move back and forth in time by the time interval.

そして、これらの判断のすべてにおいて、補助トルクの出力が必要であると判断した場合、コントローラ２７は、補助トルクの制御量を電動モータ２４へ出力する。それ以外の場合、コントローラ２７は、電動モータ２４への補助トルクの制御量の出力を止める。   In all of these determinations, when it is determined that the output of the auxiliary torque is necessary, the controller 27 outputs the control amount of the auxiliary torque to the electric motor 24. In other cases, the controller 27 stops outputting the control amount of the auxiliary torque to the electric motor 24.

ステップＳＴ５において補助トルクの制御量の出力を不要と判断した場合には、コントローラ２７は、さらに、減算した補助トルクの制御量の出力要否を判断する（ステップＳＴ７）。そして、出力する場合には、コントローラ２７は、補助トルクの制御量を減算し（ステップＳＴ８）、減算した補助トルクの制御量を電動モータ２４へ出力する（ステップＳＴ９）。   If it is determined in step ST5 that the output of the control amount of the auxiliary torque is not necessary, the controller 27 further determines whether or not the output of the control amount of the subtracted auxiliary torque is necessary (step ST7). Then, when outputting, the controller 27 subtracts the control amount of the auxiliary torque (step ST8), and outputs the subtracted control amount of the auxiliary torque to the electric motor 24 (step ST9).

具体的にはたとえば、コントローラ２７は、ステアリングホイール２の操舵角が第一操舵角θ１から第一操舵角θ１より大きい第２操舵角θ２までの角度範囲内であるか否かに基づいて、減算した補助トルクの制御量の出力要否を判断する。第２操舵角θ２は、たとえばステアリングホイール２の正立位置からプラスマイナス１０〜２０度程度でよい。   Specifically, for example, the controller 27 performs subtraction based on whether or not the steering angle of the steering wheel 2 is within an angle range from the first steering angle θ1 to the second steering angle θ2 that is larger than the first steering angle θ1. It is determined whether or not an output of the control amount of the auxiliary torque is necessary. The second steering angle θ2 may be about plus or minus 10 to 20 degrees from the erect position of the steering wheel 2, for example.

出力が必要である場合、コントローラ２７は、補助トルクの制御量を減算する。コントローラ２７は、第一操舵角θ１での補助トルクの制御量の範囲内において、第一操舵角θ１との角度差が大きくなるほどに補助トルクの制御量が小さくなるように、補助トルクの制御量を減算する。コントローラ２７は、たとえば、第一操舵角θ１での補助トルクの制御量に対して、たとえば第一操舵角θ１との角度差が大きくなるほどに徐々に又は段階的に小さな値になる係数を乗算すればよい。また、コントローラ２７は、第２操舵角θ２を超える角度については、係数「０」乗算してもよい。この場合、第２操舵角θ２を超えるステアリングホイール２の操舵角では、補助トルクが出力されなくなる。
減算した補助トルクの制御量を演算した後、コントローラ２７は、減算した補助トルクの制御量を電動モータ２４へ出力する。
出力が不要である場合、コントローラ２７は、電動モータ２４への減算した補助トルクの制御量の出力を止める。 When the output is necessary, the controller 27 subtracts the control amount of the auxiliary torque. The controller 27 controls the amount of auxiliary torque so that the amount of control of the auxiliary torque decreases as the angle difference from the first steering angle θ1 increases within the range of the amount of control of the auxiliary torque at the first steering angle θ1. Is subtracted. For example, the controller 27 multiplies the control amount of the auxiliary torque at the first steering angle θ1 by a coefficient that decreases gradually or stepwise as the angle difference from the first steering angle θ1 increases. That's fine. Further, the controller 27 may multiply the angle exceeding the second steering angle θ2 by a coefficient “0”. In this case, the auxiliary torque is not output at the steering angle of the steering wheel 2 exceeding the second steering angle θ2.
After calculating the subtracted auxiliary torque control amount, the controller 27 outputs the subtracted auxiliary torque control amount to the electric motor 24.
When the output is unnecessary, the controller 27 stops the output of the subtracted auxiliary torque control amount to the electric motor 24.

そして、この減算した補助トルクの制御量の演算処理により、コントローラ２７は、図３に示すように、第一操舵角θ１から第二操舵角θ２までの操作角の範囲において特性曲線Ｃから特性曲線Ａ，Ｂへ向かう特性曲線Ｄ，Ｅを得ることができる。   Then, by calculating the subtracted auxiliary torque control amount, as shown in FIG. 3, the controller 27 changes the characteristic curve C to the characteristic curve in the operation angle range from the first steering angle θ1 to the second steering angle θ2. Characteristic curves D and E toward A and B can be obtained.

次に、記憶部２９への操舵トルクといった検出値の蓄積動作について説明する。
図４は、操舵トルクといった検出値の蓄積処理を示すフローチャートである。 Next, an operation of accumulating detection values such as steering torque in the storage unit 29 will be described.
FIG. 4 is a flowchart showing a process for accumulating detection values such as steering torque.

検出値の蓄積処理において、コントローラ２７は、まず、操舵角センサ２２、トルクセンサ２３から検出値を取得する（ステップＳＴ１１）。
次に、コントローラ２７は、走行状況を特定する（ステップＳＴ１２）。この特定の仕方は、ステップＳＴ４と同じでよい。
次に、コントローラ２７は、特定した走行状況が、保存対象の走行状況であるか否かを判断する（ステップＳＴ１３）。保存対象の走行状況とは、補助トルクの制御量を出力する状況と同様でよく、たとえば自動車が舗装路といった高いグリップの平坦な路面を所定の速度以下で走行している場合でよい。
保存対象の走行状況である場合、コントローラ２７は、検出した操舵トルクを補正する（ステップＳＴ１４）。これは、既に電動モータ２４が補助トルクその他のトルクを発生している状況下で検出された操舵トルクを、電動モータ２４の補助がない場合の操舵トルクへ変換する処理である。具体的には、トルクセンサ２３が検出した値に対して電動モータ２４が発生しているトルクの値を加算すればよい。なお、電動モータ２４がトルクを発生していない状況下では、本ステップはスキップし得る。
操舵トルクを補正した後、コントローラ２７は、補正後の操舵トルクのデータと、操舵角のデータとを対応付けて、左右別に記憶部２９に記憶させる（ステップＳＴ１５）。
保存対象の走行状況でない場合、コントローラ２７は、検出値を記憶部２９に記憶させることなく、図４の処理を終了する。 In the detection value accumulation process, the controller 27 first acquires detection values from the steering angle sensor 22 and the torque sensor 23 (step ST11).
Next, the controller 27 specifies the traveling situation (step ST12). This specific method may be the same as in step ST4.
Next, the controller 27 determines whether or not the identified traveling situation is a traveling situation to be stored (step ST13). The traveling state to be stored may be the same as the state in which the control amount of the auxiliary torque is output, and may be, for example, when the automobile is traveling on a flat surface with a high grip such as a paved road at a predetermined speed or less.
In the case of the traveling state to be saved, the controller 27 corrects the detected steering torque (step ST14). This is a process of converting the steering torque detected under the situation where the electric motor 24 has already generated the auxiliary torque or other torque into the steering torque when the electric motor 24 is not assisted. Specifically, the value of the torque generated by the electric motor 24 may be added to the value detected by the torque sensor 23. Note that this step can be skipped under a situation where the electric motor 24 does not generate torque.
After correcting the steering torque, the controller 27 associates the corrected steering torque data with the steering angle data, and stores them in the storage unit 29 separately on the left and right sides (step ST15).
If it is not the travel situation to be saved, the controller 27 ends the process of FIG. 4 without storing the detected value in the storage unit 29.

そして、図４の処理を繰り返すことにより、記憶部２９には、複数組の操舵トルクおよび操舵角の検出値が蓄積される。操舵角と操舵トルクとの対応関係を示すデータが左右別に複数回分で記憶される。   Then, by repeating the processing of FIG. 4, the storage unit 29 accumulates a plurality of sets of detected values of steering torque and steering angle. Data indicating the correspondence relationship between the steering angle and the steering torque is stored in multiple times for the left and right.

以上のように、本実施形態では、コントローラ２７は、操舵トルクの左右差を減らす補助トルクの制御量を生成するとともに自動車が走行している路面状況を含む走行状況を判断し、判断した走行状況に応じて補助トルクの制御量を電動モータ２４へ出力する。具体的には、たとえば、自動車が高いグリップの平坦な舗装路を走行している場合には補助トルクの制御量を出力し、それ以外のたとえば未舗装路または左右幅方向へ傾斜した舗装路を走行している場合には補助トルクの制御量の出力を止めている。よって、本実施形態では、自動車が走行している路面状況を含む走行状況に応じて操舵トルクの左右差を補うことができる。その結果、平坦な舗装路において操舵トルクの左右差を減らしながら、それ以外の路面において不要な又は過剰な補正をかけてしまうことを抑制できる。また、進行方向前側の路面について判断しているので、路面が切り替わる際にも、その切り替わりに合わせて制御を切り替えることができる。   As described above, in the present embodiment, the controller 27 generates the control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference in the steering torque, determines the driving condition including the road surface condition where the automobile is driving, and determines the determined driving condition. In response to this, the control amount of the auxiliary torque is output to the electric motor 24. Specifically, for example, when the automobile is traveling on a flat paved road with a high grip, the control amount of the auxiliary torque is output, and other than that, for example, an unpaved road or a paved road inclined in the left-right width direction is output. When traveling, the output of the control amount of the auxiliary torque is stopped. Therefore, in this embodiment, the left-right difference of the steering torque can be compensated according to the traveling condition including the road surface condition where the automobile is traveling. As a result, it is possible to suppress unnecessary or excessive correction on other road surfaces while reducing the left-right difference in steering torque on a flat paved road. Further, since the road surface on the front side in the traveling direction is determined, control can be switched in accordance with the switching even when the road surface is switched.

また、ステアリングホイール２の操舵速度が速い普通でないハンドル操作の場合には、コントローラ２７は、補助トルクの制御量の出力を止めている。これにより、たとえばその極端に速い操舵により、電動パワーステアリング装置１のコントローラ２７が、大きなトルクを発生するダンピング制御を実施している最中に、操舵トルクの微妙な左右差を解消する制御を不用意に実施しないようにすることができる。   Further, in the case of an unusual steering operation where the steering speed of the steering wheel 2 is high, the controller 27 stops outputting the control amount of the auxiliary torque. As a result, for example, the controller 27 of the electric power steering apparatus 1 performs the damping control that generates a large torque by the extremely fast steering, and the control for eliminating the subtle difference in steering torque is not performed. It is possible to avoid implementation.

また、本実施形態では、コントローラ２７は、ステアリングホイール２の操舵角が、所定の第一操舵角θ１より小さい場合には補助トルクの制御量を出力する。よって、ドライバが操舵トルクの左右差を認識し易い小舵角時に、その左右差を抑制することができる。   In the present embodiment, the controller 27 outputs the control amount of the auxiliary torque when the steering angle of the steering wheel 2 is smaller than the predetermined first steering angle θ1. Therefore, the right / left difference can be suppressed at a small steering angle at which the driver can easily recognize the left / right difference of the steering torque.

また、本実施形態では、コントローラ２７は、所定の第一操舵角θ１より大きい操舵角においては、該第一操舵角θ１との角度差が大きくなるほどに、電動モータ２４へ出力する補助トルクの制御量を減らしている。第一操舵角θ１における補助トルクの制御量より小さくなるように徐々に又は段階的に減らしている。よって、大きな舵角において大きな補助トルクの制御量を出力した場合のように、不要な又は過剰な補正をかけてしまう可能性を抑制できる。また、第一操舵角θ１を境として急激に操舵トルクが変化しなくなるので、ドライバに違和感を与えないようにできる。   In the present embodiment, the controller 27 controls the auxiliary torque output to the electric motor 24 at a steering angle larger than the predetermined first steering angle θ1 as the angle difference from the first steering angle θ1 increases. We are reducing the amount. It is gradually or stepwise reduced so as to be smaller than the control amount of the auxiliary torque at the first steering angle θ1. Therefore, it is possible to suppress the possibility of applying unnecessary or excessive correction as in the case of outputting a large auxiliary torque control amount at a large steering angle. Further, since the steering torque does not change suddenly with the first steering angle θ1 as a boundary, it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable.

また、本実施形態では、コントローラ２７は、操舵トルクの左右差を減らす補助トルクの制御量として、右へ操舵した場合の操舵トルクと左へ操舵した場合の操舵トルクとの平均値を生成する。よって、ドライバに対して、従来のステアリングホイール２装置に近い操舵トルクや操舵感をドライバに与えることができる。これに対して仮にたとえば、操舵トルクの制御量を、小さい方の操舵トルクを大きい方の操舵トルクに合わせるように生成したり、または、大きい方の操舵トルクを小さい方の操舵トルクに合わせるように生成したりした場合、従来のステアリングホイール２装置とは異なる操舵感を与えてしまう可能性がある。   In the present embodiment, the controller 27 generates an average value of the steering torque when steering to the right and the steering torque when steering to the left as the control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference of the steering torque. Therefore, it is possible to give the driver a steering torque and a steering feeling similar to those of the conventional steering wheel 2 device. On the other hand, for example, the control amount of the steering torque is generated so that the smaller steering torque is matched with the larger steering torque, or the larger steering torque is matched with the smaller steering torque. If generated, there is a possibility of giving a different steering feeling from the conventional steering wheel 2 device.

また、本実施形態では、記憶部２９は、自動車が舗装路といった高いグリップの平坦な路面を走行している場合に検出した操舵角のデータと操舵トルクのデータとを対応付けて左右別に複数回分で記憶している。また、コントローラ２７は、記憶部２９に記憶されている自動車が舗装路といった高いグリップの平坦な路面を走行している場合での左右別の複数のデータの平均値を、操舵トルクに用いる。このように、複数の操舵トルクの平均値を演算することにより、演算により得られる補助トルクの制御量の確からしさを高めることができる。これに対して仮にたとえば１つの操舵トルクを第一平均値とした場合、それに含まれる誤差がそのまま制御に影響を与えてしまう。平均化する事により、より実際に近い左右差を評価することができる。   Further, in the present embodiment, the storage unit 29 associates the steering angle data and the steering torque data detected when the vehicle is traveling on a flat road surface with a high grip such as a paved road, and performs the multiple times separately on the left and right. I remember it. Further, the controller 27 uses, as the steering torque, an average value of a plurality of left and right data when the automobile stored in the storage unit 29 is traveling on a flat surface with a high grip such as a paved road. Thus, by calculating the average value of a plurality of steering torques, it is possible to increase the certainty of the control amount of the auxiliary torque obtained by the calculation. On the other hand, if, for example, one steering torque is used as the first average value, an error included in the steering torque directly affects the control. By averaging, the left-right difference closer to actuality can be evaluated.

以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。   The above embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this, and various modifications or changes can be made without departing from the scope of the invention.

たとえば上記実施形態では、電動モータ２４がステアリングシャフト１６の減速機２５に対して連結されたピニオンアシスト型の電動パワーステアリング装置１の例である。この他にもたとえば、電動パワーステアリング装置１は、コラムアシスト型のものでも、ラックアシスト型のものでよい。   For example, the above embodiment is an example of the pinion assist type electric power steering apparatus 1 in which the electric motor 24 is connected to the speed reducer 25 of the steering shaft 16. In addition, for example, the electric power steering apparatus 1 may be a column assist type or a rack assist type.

上記実施形態では、自動車が高いグリップの平坦な舗装路以外の路面を走行している場合にはコントローラ２７は補助トルクの制御量の出力を止めている。この他にもたとえば、コントローラ２７は、該場合において補助トルクの制御量を減らして電動モータ２４へ出力してもよい。   In the above embodiment, when the automobile is traveling on a road surface other than a flat paved road with a high grip, the controller 27 stops outputting the control amount of the auxiliary torque. In addition to this, for example, the controller 27 may reduce the control amount of the auxiliary torque and output it to the electric motor 24 in this case.

上記実施形態では、制御部は、図３に示すように、高いグリップ力が得られる平坦な舗装路の走行状況において測定した検出値に基づいて、補助トルクを演算している。
この他にもたとえば、制御部は、たとえば未舗装路、傾斜路面、低いグリップ力の平坦な路面、または傾斜した路面などの走行状況においても、それぞれの走行状況の検出値に基づいて、操舵角と操舵トルクの特性曲線や補助トルクを演算してもよい。また、路面状況等にかかわらず、たとえば直近の所定期間での検出値に基づいて、操舵角と操舵トルクの特性曲線や補助トルクを演算してもよい。 In the said embodiment, as shown in FIG. 3, the control part is calculating the auxiliary | assistant torque based on the detected value measured in the driving | running | working condition of the flat paved road from which a high grip force is obtained.
In addition to this, for example, even in a driving situation such as an unpaved road, an inclined road surface, a flat road surface with a low grip force, or an inclined road surface, the control unit determines the steering angle based on the detected value of each driving condition. And a steering torque characteristic curve and an auxiliary torque may be calculated. Further, regardless of the road surface condition or the like, for example, the characteristic curve of the steering angle and the steering torque and the auxiliary torque may be calculated based on the detected value in the latest predetermined period.

１…電動パワーステアリング装置、２…ステアリングホイール、３…リンクアーム、４…車輪、１１…入力シャフト、１２…トーションバー、１３…出力シャフト、１４…ピニオンギア、１５…ラックギア軸、１６…ステアリングシャフト、２１…撮像デバイス、２２…操舵角センサ、２３…トルクセンサ、２４…電動モータ、２５…減速機、２７…コントローラ（制御部）、２８…ＣＰＵ、２９…記憶部、３０…入出力ポート、３１…車速センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric power steering device, 2 ... Steering wheel, 3 ... Link arm, 4 ... Wheel, 11 ... Input shaft, 12 ... Torsion bar, 13 ... Output shaft, 14 ... Pinion gear, 15 ... Rack gear shaft, 16 ... Steering shaft , 21 ... Imaging device, 22 ... Steering angle sensor, 23 ... Torque sensor, 24 ... Electric motor, 25 ... Reducer, 27 ... Controller (control part), 28 ... CPU, 29 ... Storage part, 30 ... I / O port, 31 ... Vehicle speed sensor

Claims (4)

ドライバによるステアリングホイールの操舵を補助する車両の電動パワーステアリング装置であって、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、
前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルクセンサと、
前記操舵角センサおよび前記トルクセンサに接続され、前記ステアリングホイールが操舵された場合、検出された前記操舵角と前記操舵トルクとから、前記ステアリングホイールの操舵角に応じた補助トルクの制御量として、左右に同じ操舵角に操作した場合の操舵トルクの左右差を減らす補助トルクの制御量を生成する制御部と、
前記制御部に接続され、前記ステアリングホイールの操舵角に応じた前記補助トルクの制御量に基づいてトルクを発生する電動モータと、
を有し、
前記制御部は、
操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量を生成するとともに前記車両が走行している路面の種類および幅方向の傾斜を走行状況として判断し、判断した走行状況に応じて前記補助トルクの制御量を前記電動モータへ出力し、
前記車両が舗装路といった高いグリップの路面を走行している場合には、操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量を出力し、
前記車両が未舗装路といった低いグリップの路面を走行している場合には、前記補助トルクの制御量の出力を止め若しくは制御量を減らして出力し、
前記ステアリングホイールの操舵角が、所定の操舵角より小さい場合には前記補助トルクの制御量を出力し、
前記所定の操舵角より大きい操舵角においては、前記所定の操舵角との角度差が大きくなるほどに前記補助トルクの制御量が前記所定の操舵角における前記補助トルクの制御量より小さくなるように前記補助トルクの制御量を減らす、
車両の電動パワーステアリング装置。 An electric power steering device for a vehicle that assists steering of a steering wheel by a driver,
A steering angle sensor for detecting a steering angle of the steering wheel;
A torque sensor for detecting a steering torque of the steering wheel;
When the steering wheel is steered when connected to the steering angle sensor and the torque sensor, from the detected steering angle and the steering torque, as a control amount of auxiliary torque according to the steering angle of the steering wheel, A control unit that generates a control amount of auxiliary torque that reduces a left-right difference in steering torque when operated at the same steering angle on the left and right;
An electric motor connected to the control unit and generating torque based on a control amount of the auxiliary torque according to a steering angle of the steering wheel;
Have
The controller is
A control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference of the steering torque is generated, and the type of road surface on which the vehicle is traveling and the inclination in the width direction are determined as a driving condition, and the auxiliary torque is determined according to the determined driving condition. Output the controlled variable to the electric motor ;
When the vehicle is traveling on a high grip road surface such as a paved road, the control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference in steering torque is output.
When the vehicle is running on a low grip road surface such as an unpaved road, the output of the control amount of the auxiliary torque is stopped or the control amount is reduced and output,
When the steering angle of the steering wheel is smaller than a predetermined steering angle, the control amount of the auxiliary torque is output,
At a steering angle larger than the predetermined steering angle, the control amount of the auxiliary torque becomes smaller than the control amount of the auxiliary torque at the predetermined steering angle as the angle difference from the predetermined steering angle increases. Reduce the control amount of auxiliary torque,
An electric power steering device for a vehicle. ドライバによるステアリングホイールの操舵を補助する車両の電動パワーステアリング装置であって、
前記ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、
前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルクセンサと、
前記操舵角センサおよび前記トルクセンサに接続され、前記ステアリングホイールが操舵された場合、検出された前記操舵角と前記操舵トルクとから、前記ステアリングホイールの操舵角に応じた補助トルクの制御量として、左右に同じ操舵角に操作した場合の操舵トルクの左右差を減らす補助トルクの制御量を生成する制御部と、
前記制御部に接続され、前記ステアリングホイールの操舵角に応じた前記補助トルクの制御量に基づいてトルクを発生する電動モータと、
を有し、
前記制御部は、
操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量を生成するとともに前記車両が走行している路面の種類および幅方向の傾斜を走行状況として判断し、判断した走行状況に応じて前記補助トルクの制御量を前記電動モータへ出力し、
前記車両が平坦な路面を走行している場合には、操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量を出力し、
前記車両が傾斜した路面を走行している場合には、前記補助トルクの制御量を減らし若しくは前記補助トルクの制御量の出力を止め若しくは制御量を減らして出力し、
前記ステアリングホイールの操舵角が、所定の操舵角より小さい場合には前記補助トルクの制御量を出力し、
前記所定の操舵角より大きい操舵角においては、前記所定の操舵角との角度差が大きくなるほどに前記補助トルクの制御量が前記所定の操舵角における前記補助トルクの制御量より小さくなるように前記補助トルクの制御量を減らす、
車両の電動パワーステアリング装置。 An electric power steering device for a vehicle that assists steering of a steering wheel by a driver,
A steering angle sensor for detecting a steering angle of the steering wheel;
A torque sensor for detecting a steering torque of the steering wheel;
When the steering wheel is steered when connected to the steering angle sensor and the torque sensor, from the detected steering angle and the steering torque, as a control amount of auxiliary torque according to the steering angle of the steering wheel, A control unit that generates a control amount of auxiliary torque that reduces a left-right difference in steering torque when operated at the same steering angle on the left and right;
An electric motor connected to the control unit and generating torque based on a control amount of the auxiliary torque according to a steering angle of the steering wheel;
Have
The controller is
A control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference of the steering torque is generated, and the type of road surface on which the vehicle is traveling and the inclination in the width direction are determined as a driving condition, and the auxiliary torque is determined according to the determined driving condition. Output the controlled variable to the electric motor ;
When the vehicle is traveling on a flat road surface, the control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference of the steering torque is output,
When the vehicle is traveling on an inclined road surface, the control amount of the auxiliary torque is reduced or the output of the control amount of the auxiliary torque is stopped or the control amount is reduced and output.
When the steering angle of the steering wheel is smaller than a predetermined steering angle, the control amount of the auxiliary torque is output,
At a steering angle larger than the predetermined steering angle, the control amount of the auxiliary torque becomes smaller than the control amount of the auxiliary torque at the predetermined steering angle as the angle difference from the predetermined steering angle increases. Reduce the control amount of auxiliary torque,
An electric power steering device for a vehicle. 前記制御部は、
操舵トルクの左右差を減らす前記補助トルクの制御量として、右へ操舵した場合の操舵トルクと左へ操舵した場合の操舵トルクとの平均値を生成する、
請求項１または２記載の車両の電動パワーステアリング装置。 The controller is
As the control amount of the auxiliary torque that reduces the left-right difference of the steering torque, an average value of the steering torque when steering to the right and the steering torque when steering to the left is generated.
The electric power steering device for a vehicle according to claim 1 or 2 . 検出された前記操舵角と前記操舵トルクとの対応関係を示すデータを左右別に複数回分で記憶する記憶部を有し、
前記制御部は、
前記記憶部に記憶されている左右別の複数のデータの平均値を、前記操舵トルクに用いる、
請求項３記載の車両の電動パワーステアリング装置。 A storage unit that stores data indicating a correspondence relationship between the detected steering angle and the steering torque in a plurality of times for right and left;
The controller is
An average value of a plurality of left and right data stored in the storage unit is used for the steering torque.
The electric power steering device for a vehicle according to claim 3 .
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