電動パワーステアリング装置
【課題】簡素な構成にて効果的に車両の偏向が抑えられ、快適な操舵フィーリングを得ることができる電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【解決手段】電流指令値演算部２２には、ローパスフィルタ処理後トルクＴの変化量が所定値以内であり、かつローパスフィルタ処理後トルクＴの変化量が所定値以内である時間が、所定時間以上継続した場合には、操舵トルクτを低減するための補正成分としてのリードプル補正量Ｉip*を演算するリードプル補正制御部２７が設けられている。そして、電流指令値演算部２２は、このリードプル補正制御部２７の演算するリードプル補正量Ｉip*を、加算器２８において、基本アシスト制御部２６の演算する基礎成分としての基本アシスト制御量Ｉas*に重畳することにより、そのパワーアシスト制御における目標アシスト力としての電流指令値Ｉｑ*を演算する。
【解決手段】電流指令値演算部２２には、ローパスフィルタ処理後トルクＴの変化量が所定値以内であり、かつローパスフィルタ処理後トルクＴの変化量が所定値以内である時間が、所定時間以上継続した場合には、操舵トルクτを低減するための補正成分としてのリードプル補正量Ｉip*を演算するリードプル補正制御部２７が設けられている。そして、電流指令値演算部２２は、このリードプル補正制御部２７の演算するリードプル補正量Ｉip*を、加算器２８において、基本アシスト制御部２６の演算する基礎成分としての基本アシスト制御量Ｉas*に重畳することにより、そのパワーアシスト制御における目標アシスト力としての電流指令値Ｉｑ*を演算する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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】
従来、車両用のパワーステアリング装置には、モータを駆動源とする電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）がある。そして、通常、このようなＥＰＳでは、検出される操舵トルクに基づいて、操舵系に付与するアシスト力の基礎成分（基本アシスト制御量）が演算される。
【０００３】
ところで、実際の走行時には、直進状態であるにも関わらず、車両の偏向（リードプル）を抑えるためのステアリング操作が必要となる状況がある。例えば、図１２に示すように、車両４０の走行路４１には、多くの場合、排水性向上等の理由から幅方向に傾斜（カント）が付けられており、このようなカント路４２、４３を走行する際には、その重力による偏向を抑えるための操舵トルクが必要となる。そして、こうしたカント路走行が長時間に亘る場合には、その継続的な負荷が、疲労として運転者に蓄積されることになる。
【０００４】
このような問題を解決すべく、従来、車両走行路のカント状態を判定し、その判定結果に基づいて、車両の偏向を抑制するための制御成分を演算する方法が提案されている。例えば、特許文献１に記載の車両制御装置は、車速や横方向加速度、或いは、操舵状態および走行環境情報等、検出される複数の状態量に基づいて、車両走行路のカント状態を学習する。そして、その学習結果を用いたニューラルネットワーク演算を行なうことにより、カント状態を判定し、そのカントの存在に起因する車両の偏向を抑制するための制御成分を演算する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１の場合のように精緻なカント状態判定を行う構成では、その演算負荷の増大に伴うコスト上昇が不可避であり、また併せて、その構成の複雑さを考慮するならば、これが現実的な解決手段であるとは言い難い虞があり、なお改善の余地を残すものとなっていた。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡素な構成にて効果的に車両の偏向が抑えられ、快適な操舵フィーリングを得ることのできる電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、操舵系にアシスト力を付与するためのモータ（１２）を有する操舵力補助装置（１３）と、前記モータ（１２）に電力を供給し、前記操舵力補助装置（１３）の作動を制御する制御手段（２１）と、操舵トルクを検出するトルクセンサ（１５）と、車速を検出する車速センサ（１６）と、前記トルクセンサ（１５）から検出された操舵トルクの高周波成分を除去し、処理後トルクを出力するローパスフィルタ（３０）と、前記処理後トルクの変化量を検出する変化量検出手段（２１）と、を備え、前記制御手段（２１）は、前記操舵トルクと前記車速に基づき基本アシスト力を算出し、前記基本アシスト力に応じて前記操舵力補助装置（１３）の作動を制御する通常制御を実行し、前記制御手段（２１）は、前記変化量が所定値以内であり、かつ前記変化量が所定値以内である時間が所定時間以上継続した場合には、前記基本アシスト力に対して、前記アシスト力を漸増するように前記操舵力補助装置（１３）の作動を制御するリードプル制御を実行すること、を要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、ローパスフィルタにより高周波成分が除去されたローパスフィルタ処理後トルク（以下、処理後トルクと記述する）の変化量を検出することで、運転者の操舵意図を推定することができる。即ち、処理後トルクの変化量が所定値以内であり、且つ所定値以内である時間が所定時間以上継続することで、運転者の直進しようとする意図を推定することができる。この際に、アシスト力を漸増することで、カント路での重力偏向を抑えるための操舵トルクをアシストすることが可能になる。その結果、カント路において操舵系に一定の操舵トルクが長時間かかっている場合には、操舵トルクを減少させることができるので、快適な操舵フィーリングを得ることができる。また、ローパスフィルタによる高周波成分の除去を採用することで、ニューラルネットワーク演算などに比較して、簡単な構成により効果を得ることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記制御手段（２１）は、リードプル制御において、時間経過とともに漸増する付加アシスト力を演算し、前記基本アシスト力に前記付加アシスト力を加算した値に応じて前記操舵力補助装置（１３）の作動を制御すること、を要旨とする。
【００１１】
上記構成によれば、リードプル制御において、時間経過とともに漸増する付加アシスト力を演算し、基本アシスト力に付加アシスト力を加算した値に応じて制御する。
その結果、カント路での重力偏向を抑えるための操舵トルクをゆっくり減少させていけるので、快適な操舵フィーリングを得ることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記制御手段（２１）は、リードプル制御により前記アシスト力の漸増を開始した後に、前記操舵トルクが零となった時点で、前記アシスト力をその時点の値に固定すること、を要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、リードプル制御によりアシスト力を漸増した結果、操舵トルクが零となった時点で、アシスト力をその時点の値に固定する。
その結果、操舵トルクをほぼ零とした状態を継続することができるので、快適な操舵フィーリングを得ることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記制御手段は、リードプル制御中に前記アシスト力を固定した後、前記変化量が所定値より大きくなった場合には、通常制御を実行すること、を要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、リードプル制御中にアシスト力を固定した後、変化量が所定値より大きくなった場合には、運転者が切り込みを行なったと判断し、リードプル制御を中断して、通常制御に移行する。
その結果、リードプル制御により、操舵トルクがほぼ零の保舵状態から、切り込み状態に移り、大きなアシスト力が必要になった場合でも、アシスト制御に滑らかに移行することができるので、快適な操舵フィーリングを得ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、簡素な構成にて効果的に車両の偏向が抑えられ、快適な操舵フィーリングを得ることができる電動パワーステアリング装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）の概略構成図。
【図２】ＥＰＳの制御ブロック図。
【図３】リードプル補正制御部の構成を示す説明図。
【図４】ローパスフィルタの原理を表す説明図。
【図５】操舵トルク値のサンプリング構成を表す説明図。
【図６】操舵トルクを低減すべく演算されるリードプル補正量の一例を示す説明図。
【図７】リードプル補正判定部の処理手順を示すフローチャート。
【図８】リードプル補正開始判定サブルーチンの処理手順を示すフローチャート。
【図９】リードプル補正量演算サブルーチン（１/２）の処理手順を示すフローチャート。
【図１０】リードプル補正量演算サブルーチン（２/２）の処理手順を示すフローチャート。
【図１１】リードプル補正制御サブルーチンの処理手順を示すフローチャート。
【図１２】車両走行路の傾斜を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、コラム型の電動パワーステアリング装置１（以下、ＥＰＳという）に具体化した本発明の一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、本実施形態のＥＰＳ１において、ステアリング２が固定されたステアリングシャフト３は、ラックアンドピニオン機構４を介してラック軸５と連結されている。ステアリング操作に伴うステアリングシャフト３の回転は、ラックアンドピニオン機構４によりラック軸５の往復直線運動に変換される。
【００１９】
尚、本実施形態のステアリングシャフト３は、コラムシャフト８、インターミディエイトシャフト９、及びピニオンシャフト１０を連結してなる。そして、このステアリングシャフト３の回転に伴うラック軸５の往復直線運動が、同ラック軸５の両端に連結されたタイロッド６を介して図示しないナックルに伝達されることにより、転舵輪７の舵角が変更される。
【００２０】
また、ＥＰＳ１は、操舵系にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与するＥＰＳアクチュエータ１３と、ＥＰＳアクチュエータ１３の作動を制御する制御手段としてのＥＣＵ１１とを備えている。
【００２１】
本実施形態のＥＰＳアクチュエータ１３は、コラム型のＥＰＳアクチュエータであり、その駆動源であるモータ１２は、減速機構１４を介してコラムシャフト８と駆動連結されている。ＥＰＳアクチュエータ１３は、モータ１２の回転を減速機構１４により減速してコラムシャフト８に伝達することによって、そのモータトルクをアシスト力として操舵系に付与する。
【００２２】
ＥＣＵ１１には、車速センサ１６、トルクセンサ１５、モータ回転角センサ１８及び前後左右車輪速センサＷ１〜Ｗ４が接続されている。尚、車輪速センサＷ１、Ｗ２は前輪の車輪速を検出するセンサであり、車輪速センサＷ３、Ｗ４は後輪の車輪速を検出するセンサである。そして、ＥＣＵ１１は、これら各センサの出力信号に基づいて、車速Ｖ、操舵トルクτ、モータ回転角θ及び前後左右車輪速ｗ１〜ｗ４を検出する。例えば、本実施形態のトルクセンサ１５は、一対のレゾルバが図示しないトーションバーの両端に設けられたツインレゾルバ型のトルクセンサである。また、ＥＣＵ１１は、これらの検出される各状態量に基づいて目標アシスト力を演算し、モータ１２への駆動電力の供給を通じて、ＥＰＳアクチュエータ１３の作動、即ち、操舵系に付与するアシスト力を制御する。
【００２３】
次に、本実施形態のＥＰＳにおけるアシスト制御の態様について説明する。
図２に示すように、ＥＣＵ１１は、モータ制御信号を出力するマイコン２１と、そのモータ制御信号に基づいて、モータ１２に駆動電力を供給する駆動回路２４とを備えて構成されている。
【００２４】
本実施形態では、ＥＣＵ１１には、モータ１２に通電される実電流値Ｉを検出するための電流センサ２５、及びモータ１２の回転角θを検出するためのモータ回転角センサ１８（図１参照）が接続されている。そして、マイコン２１は、上記各車両状態量、並びにこれら電流センサ２５及びモータ回転角センサ１８の出力信号に基づき検出されたモータ１２の実電流値Ｉ及びモータ回転角θに基づいて、駆動回路２４に出力するモータ制御信号を生成する。
【００２５】
尚、以下に示す各制御ブロックは、マイコン２１が実行するコンピュータプログラムにより実現されるものである。そして、同マイコン２１は、所定のサンプリング周期で上記各状態量を検出し、所定周期毎に以下の各制御ブロックに示される各演算処理を実行することにより、モータ制御信号を生成する。
【００２６】
詳述すると、本実施形態のマイコン２１は、モータ１２に対する電力供給の目標値である電流指令値Ｉｑ*を演算する電流指令値演算部２２と、電流指令値演算部２２により演算された電流指令値Ｉｑ*に基づいてモータ制御信号を出力するモータ制御信号出力部２３とを備えている。
【００２７】
電流指令値演算部２２には、上記アシスト力目標値の基礎成分としての基本アシスト制御量Ｉas*を演算する基本アシスト制御部２６が設けられており、本実施形態では、この基本アシスト制御部２６には、車速Ｖ、および操舵トルクτが入力されるようになっている。そして、基本アシスト制御部２６は、操舵トルクτの絶対値が大きいほど、また車速Ｖが小さいほど、より大きなアシスト力を付与すべき旨の基本アシスト制御量Ｉas*を演算する構成となっている。
【００２８】
モータ制御信号出力部２３には、この電流指令値演算部２２が出力する電流指令値Ｉｑ*とともに、電流センサ２５により検出された実電流値Ｉ、およびモータ回転角センサ１８により検出されたモータ回転角θが入力される。そして、モータ制御信号出力部２３は、この電流指令値Ｉｑ*に実電流値Ｉを追従させるべく電流フィードバック制御を実行することによりモータ制御信号を演算する。
【００２９】
具体的には、本実施形態では、モータ１２には、三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力の供給により回転するブラシレスモータが用いられている。そして、モータ制御信号出力部２３は、実電流値Ｉとして検出されたモータ１２の相電流値（Ｉu,Ｉv,Ｉw）をｄ／ｑ座標系のｄ、ｑ軸電流値に変換（ｄ／ｑ変換）することにより、上記電流フィードバック制御を行う。
【００３０】
即ち、電流指令値Ｉｑ*は、ｑ軸電流指令値としてモータ制御信号出力部２３に入力され、モータ制御信号出力部２３は、モータ回転角センサ１８により検出されたモータ回転角θに基づいて相電流値（Ｉu,Ｉv,Ｉw）をｄ／ｑ変換する。また、モータ制御信号出力部２３は、そのｄ、ｑ軸電流値およびｑ軸電流指令値に基づいてｄ、ｑ軸電圧指令値を演算する。そして、そのｄ、ｑ軸電圧指令値をｄ／ｑ逆変換することにより相電圧指令値（Ｖu*,Ｖv*,Ｖw*）を演算し、当該相電圧指令値に基づいてモータ制御信号を生成する。
【００３１】
このようにして生成されたモータ制御信号は、マイコン２１から駆動回路２４へと出力され、同駆動回路２４によりモータ制御信号に基づく三相の駆動電力がモータ１２へと供給される。そして、その操舵トルクτに基づくアシスト力目標値としての電流指令値Ｉｑ*に相当するモータトルクが発生することにより、アシスト力目標値に対応するアシスト力が操舵系に付与される構成となっている。
【００３２】
（リードプル補正制御）
次に、本実施形態におけるリードプル補正制御の態様について説明する。
上述のように、カント路走行等、車両の偏向を誘引する因子、（例えば、走行路面の傾斜）を打ち消すための操舵トルクの入力が長時間に亘る場合、その継続的な負荷が、疲労として運転者に蓄積されることになる。
【００３３】
そこで、本実施形態では、マイコン２１の電流指令値演算部２２には、車両が直進状態にあると判定される場合に検出される操舵トルクτを低減するための補正成分としてのリードプル補正量Ｉip*を演算するリードプル補正制御部２７が設けられている。そして、電流指令値演算部２２は、このリードプル補正制御部２７の演算するリードプル補正量Ｉip*を、加算器２８において、基本アシスト制御部２６の演算する基礎成分としての基本アシスト制御量Ｉas*に重畳することにより、そのパワーアシスト制御における目標アシスト力としての電流指令値Ｉｑ*を演算する。
【００３４】
そして、本実施形態では、そのリードプル補正量Ｉip*に基づき発生するアシスト力によって、車両の偏向を誘引する因子である走行路面の傾斜による影響（重力）を打ち消すことにより、その偏向を抑制して運転者の負担の軽減を図る構成となっている。
【００３５】
更に、リードプル補正制御部２７の詳細について図３を用いて説明する。
リードプル補正制御部２７には、操舵トルクτ、車速Ｖ、前後左右車輪速ω１〜ω４およびモータ回転角θが入力される。操舵トルクτは、ローパスフィルタ３０を経由してリードプル補正判定部３１に入力される。リードプル補正判定部３１には、前後左右車輪速ｗ１〜ｗ４も入力される。リードプル補正判定部３１は、入力された処理後トルクＴおよび前後左右車輪速ｗ１〜ｗ４から、リードプル補正量Ｔconを演算し、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsのオン/オフを判定し、切替部３２に出力する。
【００３６】
そして、切替部３２は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsが「１」の場合は、接点３２a、３２cを接続し、リードプル補正判定部３１で演算されたリードプル補正量Ｔconを、前段リードプル補正量Ｉip**生成マップ３４に出力する。一方、切替部３２は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsが「０」の場合は、接点３２b、３２cを接続し、メモリ３３に記憶されているデータ「０」を、前段リードプル補正量Ｉip**生成マップ３４に出力する。そして、前段リードプル補正量Ｉip**生成マップ３４で生成された前段リードプル補正量Ｉip**は、乗算器３８に出力される。
【００３７】
また、車速Ｖは、車速ゲインＫｖ生成マップ３６に入力され、車速ゲインＫｖ生成マップ３６で生成された車速ゲインＫｖは、乗算器３８に出力される。更に、モータ回転角θは微分器３７で微分され、モータ回転角速度ωが生成される。そして、モータ回転角速度ωは、モータ回転角速度ゲインＫω生成マップ３５に入力され、モータ回転角速度ゲインＫω生成マップ３５で生成されたモータ回転角速度ゲインＫωは、乗算器３８に出力される。前段リードプル補正量Ｉip**、モータ回転角速度ゲインＫωおよび車速ゲインＫｖは、乗算器３８で乗算され、リードプル補正量Ｉip*としてリードプル補正制御部２７から出力され、上述した基本アシスト制御量Ｉas*と加算器２８で加算される。
【００３８】
次に、ローパスフィルタ３０の機能の詳細を、図４と図５を用いて説明する。
図４で示すように、リードプル補正制御部２７に入力される操舵トルクτは、ローパスフィルタ入力側３０ｐでは、高周波成分を含んでいる（図３０ｐ参照）。この信号を上記ローパスフィルタ３０を通過させると、ローパスフィルタ出力側３０ｑでは、高周波成分は除去されて滑らかな曲線になる（図３０ｑ参照）。この滑らかな処理後トルクＴが、リードプル補正判定部３１に入力される。図５は、図４で示した処理後トルクＴの変化図である。図５で示すように、処理後トルクＴは、所定のサンプリング時間でサンプリングされ（例えば、Ｔ（１）、Ｔ（２）等）、リードプル補正判定部３１内で処理される。
【００３９】
本実施形態では、サンプリングされる処理後トルクＴの変化量を測定している。具体的には、処理後トルクＴの変化量が、所定値以内に所定時間（図５ではリードプル補正開始判定タイマ所定値Ｔｆ）経過した場合、車両の偏向を抑制するための保舵状態に運転者がはいったと判定して、リードプル補正量Ｔconの演算を開始する。リードプル補正量Ｔconの演算を実行する時間は、リードプル補正量演算タイマ所定値Ｔrで決定されている。
【００４０】
そして、リードプル補正量演算タイマＴrがタイムアップするまでサンプリングした処理後トルクＴを積算し、その平均値が、車両の偏向を抑制するための保舵状態に運転者が要している操舵トルクτと判定する。そして、その前記平均値を何分割した処理後トルクＴをリードプル補正量Ｉip*として、基本アシスト制御量Ｉas*に加算する。
【００４１】
詳述すると、本実施形態のリードプル補正制御部２７は、リードプル補正を実行すべきと判定した場合には、その検出される操舵トルクＴの方向（符号）を判定し、判定された方向と同一方向、即ち、検出される処理後トルクＴを低減する方向にリードプル補正量Ｉip*を漸次増加させる（図６（Ｌ２）参照）。尚、本実施形態では、車両の進行方向に向かって左方向が「＋」、右方向が「−」と定義されている。そして、その処理後トルクＴを徐々に低減（図６（Ｌ１）参照）して、最終的に「０」とすることにより、運転者に違和感を与えることなく、そのリードプル補正を実行する構成となっている。
【００４２】
次に、上記のように構成されたリードプル補正制御部２７におけるリードプル補正判定部３１の処理手順について説明する。
図７のフローチャートに示すように、マイコン２１は、リードプル補正開始判定を行う（ステップＳ１０１）。次に、リードプル補正量を演算する（ステップＳ１０２）。そして、リードプル補正制御を行い（ステップＳ１０３）、処理を終える。
【００４３】
次に、上記ステップＳ１０１からステップＳ１０３の内容を詳細に説明する。
まず、リードプル補正開始判定（ステップＳ１０１）の詳細を図８のフローチャートに基づいて説明する。
最初に、マイコン２１は、処理後トルク値取込みカウンタＰをリセットする（ステップＳ２０１）。次に、マイコン２１は、リードプル補正開始判定タイマＴ1をリセットする（ステップＳ２０２）。更に、マイコン２１は、リードプル補正開始判定カウンタＫfをリセットする（ステップＳ２０３）。
【００４４】
そして、マイコン２１は、処理後トルク値取込みカウンタＰが、処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｐｓ以下か否かを判定する（ステップＳ２０４）。そして、マイコン２１は、処理後トルク値取込みカウンタＰが、処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｐｓ以下の場合（Ｐ≦Ｐｓ、ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、サンプリングＰ点の処理後トルク値Ｔ（Ｐ）を取り込む（ステップＳ２０５）。
【００４５】
次に、マイコン２１は、サンプリングＰ点の処理後トルク値Ｔ（Ｐ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上か否かを判定する（ステップＳ２０６）。そして、マイコン２１は、サンプリングＰ点の処理後トルク値Ｔ（Ｐ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上の場合（｜Ｔ（Ｐ）｜≧Ｔｐｓ、ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（Ｐ）を演算する（ステップＳ２０７）。
【００４６】
次に、マイコン２１は、サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（Ｐ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下か否かを判定する（ステップＳ２０８）。そして、マイコン２１は、サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（Ｐ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下の場合（｜ΔＴ（Ｐ）｜≦ΔＴs、ステップＳ２０８：ＹＥＳ）、リードプル補正開始判定カウンタＫfをインクリメントする（Ｋf＝Ｋf＋１、ステップＳ２１０）。
【００４７】
次に、マイコン２１は、リードプル補正開始判定カウンタＫfが、リードプル補正開始判定カウンタ所定値Ｋfs以上か否かを判定する（ステップＳ２１１）。そして、マイコン２１は、リードプル補正開始判定カウンタＫfが、リードプル補正開始判定カウンタ所定値Ｋfs以上の場合（Ｋf≧Ｋfs、ステップＳ２１１：ＹＥＳ）、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrをセット（ＦＬＧkr＝「１」、ステップＳ２１２）し、処理を終わる。
【００４８】
一方、マイコン２１は、リードプル補正開始判定カウンタＫfが、リードプル補正開始判定カウンタ所定値Ｋfs未満の場合（Ｋf＜Ｋfs、ステップＳ２１１：ＮＯ）、リードプル補正開始判定タイマＴ1がリードプル補正開始判定タイマ所定値Ｔf以上か否かを判定する（ステップＳ２１３）。そして、マイコン２１は、リードプル補正開始判定タイマＴ1がリードプル補正開始判定タイマ所定値Ｔf以上の場合（Ｔ1≧Ｔf、ステップＳ２１３：ＹＥＳ）、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrをリセット（ＦＬＧkr＝「０」、ステップＳ２１４）し、処理を終わる。
【００４９】
また、マイコン２１は、リードプル補正開始判定タイマＴ1がリードプル補正開始判定タイマ所定値Ｔf未満の場合（Ｔ1＜Ｔf、ステップＳ２１３：ＮＯ）、リードプル補正開始判定タイマＴ1をインクリメントする（Ｔ1＝Ｔ1＋１、ステップＳ２１５）。更に、マイコン２１は、処理後トルク値取込みカウンタＰをインクリメント（Ｐ＝Ｐ＋１、ステップＳ２１６）し、ステップＳ２０４に移行する。
【００５０】
また、マイコン２１は、サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（Ｐ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴsより大きい場合（｜ΔＴ（Ｐ）｜＞ΔＴs、ステップＳ２０８：ＮＯ）、処理後トルク値取込みカウンタＰをインクリメント（Ｐ＝Ｐ＋１、ステップＳ２１６）し、ステップＳ２０４に移行する。
【００５１】
更に、マイコン２１は、サンプリングＰ点の処理後トルク値Ｔ（Ｐ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ未満の場合（｜Ｔ（Ｐ）｜＜Ｔｐｓ、ステップＳ２０６：ＮＯ）、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrをリセット（ＦＬＧkr＝「０」、ステップＳ２１４）し、処理を終わる。
【００５２】
次に、リードプル補正量演算（ステップＳ１０２）の詳細を図９のフローチャートに基づいて説明する。
まず、マイコン２１は、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrがセットされているか否かを判定する（ステップＳ３０１）。そして、マイコン２１は、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrがセットされている場合（ＦＬＧkr＝「１」、ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンｎに「１」をセットする（ステップＳ３０２）。
【００５３】
次に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrをリセットする（ステップＳ３０３）。そして、更に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値Ｔsumをリセットする（ステップＳ３０４）。
【００５４】
次に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタｎが、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタ所定値ｎｓ以下か否かを判定する（ステップＳ３０５）。そして、マイコン２１は、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタｎが、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタ所定値ｎｓ以下の場合（ｎ≦ｎｓ、ステップＳ３０５：ＹＥＳ）、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）を取り込む（ステップＳ３０６）。
【００５５】
次に、マイコン２１は、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上か否かを判定する（ステップＳ３０６a）。そして、マイコン２１は、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上の場合（｜Ｔ（ｎ）｜≧Ｔｐｓ、Ｓ３０６a：ＹＥＳ）、前後左右車輪速ｗ１（ｎ）〜ｗ４（ｎ）を取り込む（ステップＳ３０７）。
【００５６】
次に、マイコン２１は、 サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｎ）を演算する（ステップＳ３０８）。そして、マイコン２１は、サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｎ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下か否かを判定する（ステップＳ３０９）。そして、マイコン２１は、サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分差分処理後値ΔＴ（ｎ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下の場合（｜ΔＴ（ｎ）｜≦ΔＴs、ステップＳ３０９：ＹＥＳ）、前輪左右車輪速差ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1以下か否かを判定する（ステップＳ３１０）。
【００５７】
そして、マイコン２１は、前輪左右車輪速差ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1以下の場合（｜ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）｜≦ｗs1、ステップＳ３１０：ＹＥＳ）、後輪左右車輪速差ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1以下か否かを判定する（ステップＳ３１１）。そして、マイコン２１は、後輪左右車輪速差ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1以下の場合（｜ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）｜≦ｗs1、ステップＳ３１１：ＹＥＳ）、リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値前回値Ｔsum（ｎ−１）に、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）を加算して、リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値今回値Ｔsum（ｎ）を算出する（ステップＳ３１２）。
【００５８】
次に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrをインクリメントする（Ｋr＝Ｋr＋１、ステップＳ３１３）。そして、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrが、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｋrs以上か否かを判定する（ステップＳ３１４）。
【００５９】
そして、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrが、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｋrs以上の場合（Ｋr≧Ｋrs、ステップＳ３１４：ＹＥＳ）、リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値今回値Ｔsum（ｎ）をリードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrで除算することにより、リードプル補正量演算用全処理後トルク平均値Ｔaveを算出する（ステップＳ３１５）。
【００６０】
更に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用全処理後トルク平均値Ｔaveを所定の定数Ｒ（Ｒは、リードプル補正量制御を実施するうえで、良好な操舵フィーリングを得られる値に決定する）で除算することにより、リードプル補正量Ｔconを算出する（ステップＳ３１６）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsをセット（ＦＬＧkrs＝「１」、ステップＳ３１７）し、処理を終わる。
【００６１】
一方、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrが、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｋrs未満の場合（Ｋr＜Ｋrs、ステップＳ３１４：ＮＯ）、リードプル補正量演算タイマＴ2がリードプル補正量演算タイマ所定値Ｔr以上か否かを判定する（ステップＳ３１８）。
そして、マイコン２１は、リードプル補正量演算タイマＴ2がリードプル補正量演算タイマ所定値Ｔr以上の場合（Ｔ2≧Ｔr、ステップＳ３１８：ＹＥＳ）、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsをリセット（ＦＬＧkrs＝「０」、ステップＳ３１９）し、処理を終わる。
【００６２】
また、マイコン２１は、リードプル補正量演算タイマＴ2がリードプル補正量演算タイマ所定値Ｔr未満の場合（Ｔ2＜Ｔr、ステップＳ３１８：ＮＯ）、リードプル補正量演算タイマＴ2をインクリメントする（Ｔ2＝Ｔ2＋１、ステップＳ３２０）。更に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタｎをインクリメント（ｎ＝ｎ＋１、ステップＳ３２１）し、ステップＳ３０５に移行する。
【００６３】
また、マイコン２１は、サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｎ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴsより大きい場合（｜ΔＴ（ｎ）｜＞ΔＴs、ステップＳ３０９：ＮＯ）、または前輪左右車輪速差ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1より大きい場合（｜ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）｜＞ｗs1、ステップＳ３１０：ＮＯ）、または後輪左右車輪速差ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1より大きい場合（｜ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）｜＞ｗs1、ステップＳ３１１：ＮＯ）、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタｎをインクリメント（ｎ＝ｎ＋１、ステップＳ３２１）し、ステップＳ３０５に移行する。
【００６４】
更に、マイコン２１は、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ未満の場合（｜Ｔ（ｎ）｜＜Ｔｐｓ、ステップＳ３０６a：ＮＯ）、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsをリセット（ＦＬＧkrs＝「０」、ステップＳ３１９）し、処理を終わる。
【００６５】
次に、リードプル補正制御（ステップＳ１０３）の詳細を図１１のフローチャートに基づいて説明する。
まず、マイコン２１は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsがセットされているか否かを判定する（ステップＳ４０１）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsがセットされている場合（ＦＬＧkrs＝「１」、ステップＳ４０１：ＹＥＳ）、リードプル補正制御カウンタｍをリセットする（ｍ＝「０」、ステップＳ４０２）。次に、マイコン２１は、前段リードプル補正量Ｉip**の初期値をリセットする（Ｉip**（０）＝「０」、ステップＳ４０３）。更に、マイコン２１は、処理後トルク値の差分ΔＴの初期値をリセットする（ΔＴ（１）＝「０」、ステップＳ４０４）。
【００６６】
そして、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）を取り込む（ステップＳ４０５）。次に、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上か否かを判定する（ステップＳ４０６a）。そして、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上の場合（｜Ｔ（ｍ）｜≧Ｔｐｓ、ステップＳ４０６a：ＹＥＳ）、サンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｍ）を演算する（ステップＳ４０６）。
【００６７】
次に、マイコン２１は、サンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｍ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴss以下か否かを判定する（ステップＳ４０７）。そして、マイコン２１は、サンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｍ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴss以下の場合（｜ΔＴ（ｍ）｜≦ΔＴss、ステップＳ４０７：ＹＥＳ）、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）が正か否かを判定する（ステップＳ４０８）。
【００６８】
次に、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）が正の場合（Ｔ（ｍ）＞０、ステップＳ４０８：ＹＥＳ）、前段リードプル補正量の前回値Ｉip**（ｍ−１）にリードプル補正量Ｔconを加算することにより、前段リードプル補正量の今回値Ｉip**（ｍ）を演算する（Ｉip**（ｍ）＝Ｉip**（ｍ−１）＋Ｔcon、ステップＳ４０９）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御カウンタｍをインクリメント（ｍ＝ｍ＋１、ステップＳ４１０）し、ステップＳ４０１に移行する。
【００６９】
一方、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）が負の場合（Ｔ（ｍ）＜０、ステップＳ４１１：ＹＥＳ）、前段リードプル補正量の前回値Ｉip**（ｍ−１）からリードプル補正量Ｔconを減算することにより、前段リードプル補正量の今回値Ｉip**（ｍ）を演算する（Ｉip**（ｍ）＝Ｉip**（ｍ−１）−Ｔcon、ステップＳ４１２）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御カウンタｍをインクリメント（ｍ＝ｍ＋１、ステップＳ４１０）し、ステップＳ４０１に移行する。
【００７０】
更に、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）が０の場合（Ｔ（ｍ）＝０、ステップＳ４１１：ＮＯ）、前段リードプル補正量の前回値Ｉip**（ｍ−１）を、前段リードプル補正量の今回値Ｉip**（ｍ）とする（Ｉip**（ｍ）＝Ｉip**（ｍ−１）、ステップＳ４１３）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御カウンタｍをインクリメント（ｍ＝ｍ＋１、ステップＳ４１０）し、ステップＳ４０１に移行する。
【００７１】
更に、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ未満の場合（｜Ｔ（ｍ）｜＜Ｔｐｓ、ステップＳ４０６a：ＮＯ）、またはサンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｍ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴssより大きいの場合（｜ΔＴ（ｍ）｜＞ΔＴss、ステップＳ４０７：ＮＯ）、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsをリセット（ＦＬＧkrs＝「０」、ステップＳ４１４）し、処理を終える。
【００７２】
以上、本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
電流指令値演算部２２には、処理後トルクＴの変化量が所定値以内であり、かつ処理後トルクＴの変化量が所定値以内である時間が、所定時間以上継続した場合には、処理後トルクＴを低減するための補正成分としてのリードプル補正量Ｉip*を演算するリードプル補正制御部２７が設けられている。そして、電流指令値演算部２２は、このリードプル補正制御部２７の演算するリードプル補正量Ｉip*を、加算器２８において、基本アシスト制御部２６の演算する基礎成分としての基本アシスト制御量Ｉas*に重畳することにより、そのパワーアシスト制御における目標アシスト力としての電流指令値Ｉｑ*を演算する。
【００７３】
そして、本実施形態では、そのリードプル補正量Ｉip*に基づき発生するアシスト力によって、車両の偏向を誘引する因子である走行路面の傾斜による影響（重力）を打ち消すことにより、その偏向を抑制して運転者の負担の軽減を図る構成となっている。
【００７４】
その結果、操舵系に一定の操舵トルクτが長時間かかっている場合には、操舵トルクτを減少させることができるので、簡素な構成にて効果的に車両の偏向が抑えられ、快適な操舵フィーリングを得ることができる。
【００７５】
尚、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、本発明を、所謂コラム型のＥＰＳ１に具体化したが、本発明は、所謂ピニオン型やラックアシスト型のＥＰＳに適用してもよい。
【００７６】
・上記実施形態では、本発明を、ブラシレスモータを駆動源とするＥＰＳに具体化したが、本発明は、ブラシ付の直流モータを駆動源とするＥＰＳに適用してもよい。
【００７７】
・上記実施形態では、本発明を、前段リードプル補正量Ｉip**に、モータ回転角速度ゲインＫωおよび車速ゲインＫｖを積算することで、リードプル補正量Ｉip*を演算する構成とした。しかし、モータ回転角速度ゲインＫωおよび車速ゲインＫｖはどちらか一方のみでも、またどちらもなくても勿論よい。
【００７８】
・上記実施形態では、本発明を、リードプル補正量演算（ステップＳ１０２）の前に、リードプル補正開始判定（ステップＳ１０１）を行なう構成とした。しかし、リードプル補正開始判定（ステップＳ１０１）を行なわず、サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｎ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下になった場合に、直ちにリードプル補正量演算（ステップＳ１０２）を行なう構成にしても勿論よい。
【符号の説明】
【００７９】
１：電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）、２：ステアリング、
３：ステアリングシャフト、４：ラックアンドピニオン機構、５：ラック軸、
６：タイロッド、７：転舵輪、８：コラムシャフト、
９：インターミディエイトシャフト、１０：ピニオンシャフト、１１：ＥＣＵ、
１２：モータ、１３：ＥＰＳアクチュエータ（操舵力補助装置）、１４：減速機構、
１５：トルクセンサ、１６：車速センサ、１８：モータ回転角センサ、
２１：マイコン、２２：電流指令値演算部、２３：モータ制御信号出力部、
２４：駆動回路、２５：電流センサ、２６：基本アシスト制御部、
２７：リードプル補正制御部、２８：加算器、３０：ローパスフィルタ、
３０ｐ：ローパスフィルタ入力側、３０ｑ：ローパスフィルタ出力側、
３１：リードプル補正判定部、３２：切替部、接点：３２a、３２b、３２c、
３３：メモリ、３４：前段リードプル補正量Ｉip**生成マップ、
３５：モータ回転角速度ゲインＫω生成マップ、３６：車速ゲインＫｖ生成マップ、
３７：微分器、３８：乗算器、４０：車両、４１：走行路、４２、４３：カント路、
Ｗ１〜Ｗ４：前後左右車輪速センサ、
Ｖ：車速、τ：操舵トルク、θ：モータ回転角、
ｗ１（ｎ）〜ｗ４（ｎ）：前後左右車輪速、
Ｉ：実電流値、ω：モータ回転角速度、ｗs1：左右車輪速差所定値、
Ｉｑ*:電流指令値、Ｉas*：基本アシスト制御量、
Ｉip*：リードプル補正量、Ｉip**：前段リードプル補正量、
Ｉu,Ｉv,Ｉw：相電流値、Ｖu*,Ｖv*,Ｖw*：相電圧指令値、
Ｋω：モータ回転角速度ゲイン、Ｋｖ：車速ゲイン、
Ｔ：処理後トルク、Ｔ（Ｐ）：サンプリングＰ点の処理後トルク値、
Ｔｐｓ：処理後トルク値の所定値、
ΔＴ（Ｐ）：サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値、
ΔＴs：差分処理後トルク値の所定値、
Ｔ（ｎ）：サンプリングｎ点の処理後トルク値、
ΔＴ（ｎ）：サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値、
Ｔ（ｍ）：サンプリングｍ点の処理後トルク値、
ΔＴ（ｍ）：サンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値、
ΔＴss：差分処理後トルク値の所定値、
Ｐ：処理後トルク値取込みカウンタ、Ｐｓ：処理後トルク値取込みカウンタ所定値、
Ｔ1：リードプル補正開始判定タイマ、Ｔf：リードプル補正開始判定タイマ所定値、
Ｔ2：リードプル補正量演算タイマ、Ｔr：リードプル補正量演算タイマ所定値、
Ｋf：リードプル補正開始判定カウンタ、
Ｋfs：リードプル補正開始判定カウンタ所定値、
ＦＬＧkr：リードプル補正開始判定フラグ、
ＦＬＧkrs：リードプル補正制御開始フラグ、
ｎ：リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタ、
ｎｓ：リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタ所定値、
ｍ：リードプル補正制御カウンタ、
Ｋr：リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ、
Ｋrs：リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ所定値、
Ｔsum：リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値、
Ｔave：リードプル補正量演算用全処理後トルク平均値、
Ｒ：リードプル補正量制御を実施するうえで、良好な操舵フィーリングを得られる値、
Ｔcon：リードプル補正量
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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】
従来、車両用のパワーステアリング装置には、モータを駆動源とする電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）がある。そして、通常、このようなＥＰＳでは、検出される操舵トルクに基づいて、操舵系に付与するアシスト力の基礎成分（基本アシスト制御量）が演算される。
【０００３】
ところで、実際の走行時には、直進状態であるにも関わらず、車両の偏向（リードプル）を抑えるためのステアリング操作が必要となる状況がある。例えば、図１２に示すように、車両４０の走行路４１には、多くの場合、排水性向上等の理由から幅方向に傾斜（カント）が付けられており、このようなカント路４２、４３を走行する際には、その重力による偏向を抑えるための操舵トルクが必要となる。そして、こうしたカント路走行が長時間に亘る場合には、その継続的な負荷が、疲労として運転者に蓄積されることになる。
【０００４】
このような問題を解決すべく、従来、車両走行路のカント状態を判定し、その判定結果に基づいて、車両の偏向を抑制するための制御成分を演算する方法が提案されている。例えば、特許文献１に記載の車両制御装置は、車速や横方向加速度、或いは、操舵状態および走行環境情報等、検出される複数の状態量に基づいて、車両走行路のカント状態を学習する。そして、その学習結果を用いたニューラルネットワーク演算を行なうことにより、カント状態を判定し、そのカントの存在に起因する車両の偏向を抑制するための制御成分を演算する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１の場合のように精緻なカント状態判定を行う構成では、その演算負荷の増大に伴うコスト上昇が不可避であり、また併せて、その構成の複雑さを考慮するならば、これが現実的な解決手段であるとは言い難い虞があり、なお改善の余地を残すものとなっていた。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡素な構成にて効果的に車両の偏向が抑えられ、快適な操舵フィーリングを得ることのできる電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、操舵系にアシスト力を付与するためのモータ（１２）を有する操舵力補助装置（１３）と、前記モータ（１２）に電力を供給し、前記操舵力補助装置（１３）の作動を制御する制御手段（２１）と、操舵トルクを検出するトルクセンサ（１５）と、車速を検出する車速センサ（１６）と、前記トルクセンサ（１５）から検出された操舵トルクの高周波成分を除去し、処理後トルクを出力するローパスフィルタ（３０）と、前記処理後トルクの変化量を検出する変化量検出手段（２１）と、を備え、前記制御手段（２１）は、前記操舵トルクと前記車速に基づき基本アシスト力を算出し、前記基本アシスト力に応じて前記操舵力補助装置（１３）の作動を制御する通常制御を実行し、前記制御手段（２１）は、前記変化量が所定値以内であり、かつ前記変化量が所定値以内である時間が所定時間以上継続した場合には、前記基本アシスト力に対して、前記アシスト力を漸増するように前記操舵力補助装置（１３）の作動を制御するリードプル制御を実行すること、を要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、ローパスフィルタにより高周波成分が除去されたローパスフィルタ処理後トルク（以下、処理後トルクと記述する）の変化量を検出することで、運転者の操舵意図を推定することができる。即ち、処理後トルクの変化量が所定値以内であり、且つ所定値以内である時間が所定時間以上継続することで、運転者の直進しようとする意図を推定することができる。この際に、アシスト力を漸増することで、カント路での重力偏向を抑えるための操舵トルクをアシストすることが可能になる。その結果、カント路において操舵系に一定の操舵トルクが長時間かかっている場合には、操舵トルクを減少させることができるので、快適な操舵フィーリングを得ることができる。また、ローパスフィルタによる高周波成分の除去を採用することで、ニューラルネットワーク演算などに比較して、簡単な構成により効果を得ることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記制御手段（２１）は、リードプル制御において、時間経過とともに漸増する付加アシスト力を演算し、前記基本アシスト力に前記付加アシスト力を加算した値に応じて前記操舵力補助装置（１３）の作動を制御すること、を要旨とする。
【００１１】
上記構成によれば、リードプル制御において、時間経過とともに漸増する付加アシスト力を演算し、基本アシスト力に付加アシスト力を加算した値に応じて制御する。
その結果、カント路での重力偏向を抑えるための操舵トルクをゆっくり減少させていけるので、快適な操舵フィーリングを得ることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記制御手段（２１）は、リードプル制御により前記アシスト力の漸増を開始した後に、前記操舵トルクが零となった時点で、前記アシスト力をその時点の値に固定すること、を要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、リードプル制御によりアシスト力を漸増した結果、操舵トルクが零となった時点で、アシスト力をその時点の値に固定する。
その結果、操舵トルクをほぼ零とした状態を継続することができるので、快適な操舵フィーリングを得ることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記制御手段は、リードプル制御中に前記アシスト力を固定した後、前記変化量が所定値より大きくなった場合には、通常制御を実行すること、を要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、リードプル制御中にアシスト力を固定した後、変化量が所定値より大きくなった場合には、運転者が切り込みを行なったと判断し、リードプル制御を中断して、通常制御に移行する。
その結果、リードプル制御により、操舵トルクがほぼ零の保舵状態から、切り込み状態に移り、大きなアシスト力が必要になった場合でも、アシスト制御に滑らかに移行することができるので、快適な操舵フィーリングを得ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、簡素な構成にて効果的に車両の偏向が抑えられ、快適な操舵フィーリングを得ることができる電動パワーステアリング装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）の概略構成図。
【図２】ＥＰＳの制御ブロック図。
【図３】リードプル補正制御部の構成を示す説明図。
【図４】ローパスフィルタの原理を表す説明図。
【図５】操舵トルク値のサンプリング構成を表す説明図。
【図６】操舵トルクを低減すべく演算されるリードプル補正量の一例を示す説明図。
【図７】リードプル補正判定部の処理手順を示すフローチャート。
【図８】リードプル補正開始判定サブルーチンの処理手順を示すフローチャート。
【図９】リードプル補正量演算サブルーチン（１/２）の処理手順を示すフローチャート。
【図１０】リードプル補正量演算サブルーチン（２/２）の処理手順を示すフローチャート。
【図１１】リードプル補正制御サブルーチンの処理手順を示すフローチャート。
【図１２】車両走行路の傾斜を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、コラム型の電動パワーステアリング装置１（以下、ＥＰＳという）に具体化した本発明の一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、本実施形態のＥＰＳ１において、ステアリング２が固定されたステアリングシャフト３は、ラックアンドピニオン機構４を介してラック軸５と連結されている。ステアリング操作に伴うステアリングシャフト３の回転は、ラックアンドピニオン機構４によりラック軸５の往復直線運動に変換される。
【００１９】
尚、本実施形態のステアリングシャフト３は、コラムシャフト８、インターミディエイトシャフト９、及びピニオンシャフト１０を連結してなる。そして、このステアリングシャフト３の回転に伴うラック軸５の往復直線運動が、同ラック軸５の両端に連結されたタイロッド６を介して図示しないナックルに伝達されることにより、転舵輪７の舵角が変更される。
【００２０】
また、ＥＰＳ１は、操舵系にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与するＥＰＳアクチュエータ１３と、ＥＰＳアクチュエータ１３の作動を制御する制御手段としてのＥＣＵ１１とを備えている。
【００２１】
本実施形態のＥＰＳアクチュエータ１３は、コラム型のＥＰＳアクチュエータであり、その駆動源であるモータ１２は、減速機構１４を介してコラムシャフト８と駆動連結されている。ＥＰＳアクチュエータ１３は、モータ１２の回転を減速機構１４により減速してコラムシャフト８に伝達することによって、そのモータトルクをアシスト力として操舵系に付与する。
【００２２】
ＥＣＵ１１には、車速センサ１６、トルクセンサ１５、モータ回転角センサ１８及び前後左右車輪速センサＷ１〜Ｗ４が接続されている。尚、車輪速センサＷ１、Ｗ２は前輪の車輪速を検出するセンサであり、車輪速センサＷ３、Ｗ４は後輪の車輪速を検出するセンサである。そして、ＥＣＵ１１は、これら各センサの出力信号に基づいて、車速Ｖ、操舵トルクτ、モータ回転角θ及び前後左右車輪速ｗ１〜ｗ４を検出する。例えば、本実施形態のトルクセンサ１５は、一対のレゾルバが図示しないトーションバーの両端に設けられたツインレゾルバ型のトルクセンサである。また、ＥＣＵ１１は、これらの検出される各状態量に基づいて目標アシスト力を演算し、モータ１２への駆動電力の供給を通じて、ＥＰＳアクチュエータ１３の作動、即ち、操舵系に付与するアシスト力を制御する。
【００２３】
次に、本実施形態のＥＰＳにおけるアシスト制御の態様について説明する。
図２に示すように、ＥＣＵ１１は、モータ制御信号を出力するマイコン２１と、そのモータ制御信号に基づいて、モータ１２に駆動電力を供給する駆動回路２４とを備えて構成されている。
【００２４】
本実施形態では、ＥＣＵ１１には、モータ１２に通電される実電流値Ｉを検出するための電流センサ２５、及びモータ１２の回転角θを検出するためのモータ回転角センサ１８（図１参照）が接続されている。そして、マイコン２１は、上記各車両状態量、並びにこれら電流センサ２５及びモータ回転角センサ１８の出力信号に基づき検出されたモータ１２の実電流値Ｉ及びモータ回転角θに基づいて、駆動回路２４に出力するモータ制御信号を生成する。
【００２５】
尚、以下に示す各制御ブロックは、マイコン２１が実行するコンピュータプログラムにより実現されるものである。そして、同マイコン２１は、所定のサンプリング周期で上記各状態量を検出し、所定周期毎に以下の各制御ブロックに示される各演算処理を実行することにより、モータ制御信号を生成する。
【００２６】
詳述すると、本実施形態のマイコン２１は、モータ１２に対する電力供給の目標値である電流指令値Ｉｑ*を演算する電流指令値演算部２２と、電流指令値演算部２２により演算された電流指令値Ｉｑ*に基づいてモータ制御信号を出力するモータ制御信号出力部２３とを備えている。
【００２７】
電流指令値演算部２２には、上記アシスト力目標値の基礎成分としての基本アシスト制御量Ｉas*を演算する基本アシスト制御部２６が設けられており、本実施形態では、この基本アシスト制御部２６には、車速Ｖ、および操舵トルクτが入力されるようになっている。そして、基本アシスト制御部２６は、操舵トルクτの絶対値が大きいほど、また車速Ｖが小さいほど、より大きなアシスト力を付与すべき旨の基本アシスト制御量Ｉas*を演算する構成となっている。
【００２８】
モータ制御信号出力部２３には、この電流指令値演算部２２が出力する電流指令値Ｉｑ*とともに、電流センサ２５により検出された実電流値Ｉ、およびモータ回転角センサ１８により検出されたモータ回転角θが入力される。そして、モータ制御信号出力部２３は、この電流指令値Ｉｑ*に実電流値Ｉを追従させるべく電流フィードバック制御を実行することによりモータ制御信号を演算する。
【００２９】
具体的には、本実施形態では、モータ１２には、三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力の供給により回転するブラシレスモータが用いられている。そして、モータ制御信号出力部２３は、実電流値Ｉとして検出されたモータ１２の相電流値（Ｉu,Ｉv,Ｉw）をｄ／ｑ座標系のｄ、ｑ軸電流値に変換（ｄ／ｑ変換）することにより、上記電流フィードバック制御を行う。
【００３０】
即ち、電流指令値Ｉｑ*は、ｑ軸電流指令値としてモータ制御信号出力部２３に入力され、モータ制御信号出力部２３は、モータ回転角センサ１８により検出されたモータ回転角θに基づいて相電流値（Ｉu,Ｉv,Ｉw）をｄ／ｑ変換する。また、モータ制御信号出力部２３は、そのｄ、ｑ軸電流値およびｑ軸電流指令値に基づいてｄ、ｑ軸電圧指令値を演算する。そして、そのｄ、ｑ軸電圧指令値をｄ／ｑ逆変換することにより相電圧指令値（Ｖu*,Ｖv*,Ｖw*）を演算し、当該相電圧指令値に基づいてモータ制御信号を生成する。
【００３１】
このようにして生成されたモータ制御信号は、マイコン２１から駆動回路２４へと出力され、同駆動回路２４によりモータ制御信号に基づく三相の駆動電力がモータ１２へと供給される。そして、その操舵トルクτに基づくアシスト力目標値としての電流指令値Ｉｑ*に相当するモータトルクが発生することにより、アシスト力目標値に対応するアシスト力が操舵系に付与される構成となっている。
【００３２】
（リードプル補正制御）
次に、本実施形態におけるリードプル補正制御の態様について説明する。
上述のように、カント路走行等、車両の偏向を誘引する因子、（例えば、走行路面の傾斜）を打ち消すための操舵トルクの入力が長時間に亘る場合、その継続的な負荷が、疲労として運転者に蓄積されることになる。
【００３３】
そこで、本実施形態では、マイコン２１の電流指令値演算部２２には、車両が直進状態にあると判定される場合に検出される操舵トルクτを低減するための補正成分としてのリードプル補正量Ｉip*を演算するリードプル補正制御部２７が設けられている。そして、電流指令値演算部２２は、このリードプル補正制御部２７の演算するリードプル補正量Ｉip*を、加算器２８において、基本アシスト制御部２６の演算する基礎成分としての基本アシスト制御量Ｉas*に重畳することにより、そのパワーアシスト制御における目標アシスト力としての電流指令値Ｉｑ*を演算する。
【００３４】
そして、本実施形態では、そのリードプル補正量Ｉip*に基づき発生するアシスト力によって、車両の偏向を誘引する因子である走行路面の傾斜による影響（重力）を打ち消すことにより、その偏向を抑制して運転者の負担の軽減を図る構成となっている。
【００３５】
更に、リードプル補正制御部２７の詳細について図３を用いて説明する。
リードプル補正制御部２７には、操舵トルクτ、車速Ｖ、前後左右車輪速ω１〜ω４およびモータ回転角θが入力される。操舵トルクτは、ローパスフィルタ３０を経由してリードプル補正判定部３１に入力される。リードプル補正判定部３１には、前後左右車輪速ｗ１〜ｗ４も入力される。リードプル補正判定部３１は、入力された処理後トルクＴおよび前後左右車輪速ｗ１〜ｗ４から、リードプル補正量Ｔconを演算し、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsのオン/オフを判定し、切替部３２に出力する。
【００３６】
そして、切替部３２は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsが「１」の場合は、接点３２a、３２cを接続し、リードプル補正判定部３１で演算されたリードプル補正量Ｔconを、前段リードプル補正量Ｉip**生成マップ３４に出力する。一方、切替部３２は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsが「０」の場合は、接点３２b、３２cを接続し、メモリ３３に記憶されているデータ「０」を、前段リードプル補正量Ｉip**生成マップ３４に出力する。そして、前段リードプル補正量Ｉip**生成マップ３４で生成された前段リードプル補正量Ｉip**は、乗算器３８に出力される。
【００３７】
また、車速Ｖは、車速ゲインＫｖ生成マップ３６に入力され、車速ゲインＫｖ生成マップ３６で生成された車速ゲインＫｖは、乗算器３８に出力される。更に、モータ回転角θは微分器３７で微分され、モータ回転角速度ωが生成される。そして、モータ回転角速度ωは、モータ回転角速度ゲインＫω生成マップ３５に入力され、モータ回転角速度ゲインＫω生成マップ３５で生成されたモータ回転角速度ゲインＫωは、乗算器３８に出力される。前段リードプル補正量Ｉip**、モータ回転角速度ゲインＫωおよび車速ゲインＫｖは、乗算器３８で乗算され、リードプル補正量Ｉip*としてリードプル補正制御部２７から出力され、上述した基本アシスト制御量Ｉas*と加算器２８で加算される。
【００３８】
次に、ローパスフィルタ３０の機能の詳細を、図４と図５を用いて説明する。
図４で示すように、リードプル補正制御部２７に入力される操舵トルクτは、ローパスフィルタ入力側３０ｐでは、高周波成分を含んでいる（図３０ｐ参照）。この信号を上記ローパスフィルタ３０を通過させると、ローパスフィルタ出力側３０ｑでは、高周波成分は除去されて滑らかな曲線になる（図３０ｑ参照）。この滑らかな処理後トルクＴが、リードプル補正判定部３１に入力される。図５は、図４で示した処理後トルクＴの変化図である。図５で示すように、処理後トルクＴは、所定のサンプリング時間でサンプリングされ（例えば、Ｔ（１）、Ｔ（２）等）、リードプル補正判定部３１内で処理される。
【００３９】
本実施形態では、サンプリングされる処理後トルクＴの変化量を測定している。具体的には、処理後トルクＴの変化量が、所定値以内に所定時間（図５ではリードプル補正開始判定タイマ所定値Ｔｆ）経過した場合、車両の偏向を抑制するための保舵状態に運転者がはいったと判定して、リードプル補正量Ｔconの演算を開始する。リードプル補正量Ｔconの演算を実行する時間は、リードプル補正量演算タイマ所定値Ｔrで決定されている。
【００４０】
そして、リードプル補正量演算タイマＴrがタイムアップするまでサンプリングした処理後トルクＴを積算し、その平均値が、車両の偏向を抑制するための保舵状態に運転者が要している操舵トルクτと判定する。そして、その前記平均値を何分割した処理後トルクＴをリードプル補正量Ｉip*として、基本アシスト制御量Ｉas*に加算する。
【００４１】
詳述すると、本実施形態のリードプル補正制御部２７は、リードプル補正を実行すべきと判定した場合には、その検出される操舵トルクＴの方向（符号）を判定し、判定された方向と同一方向、即ち、検出される処理後トルクＴを低減する方向にリードプル補正量Ｉip*を漸次増加させる（図６（Ｌ２）参照）。尚、本実施形態では、車両の進行方向に向かって左方向が「＋」、右方向が「−」と定義されている。そして、その処理後トルクＴを徐々に低減（図６（Ｌ１）参照）して、最終的に「０」とすることにより、運転者に違和感を与えることなく、そのリードプル補正を実行する構成となっている。
【００４２】
次に、上記のように構成されたリードプル補正制御部２７におけるリードプル補正判定部３１の処理手順について説明する。
図７のフローチャートに示すように、マイコン２１は、リードプル補正開始判定を行う（ステップＳ１０１）。次に、リードプル補正量を演算する（ステップＳ１０２）。そして、リードプル補正制御を行い（ステップＳ１０３）、処理を終える。
【００４３】
次に、上記ステップＳ１０１からステップＳ１０３の内容を詳細に説明する。
まず、リードプル補正開始判定（ステップＳ１０１）の詳細を図８のフローチャートに基づいて説明する。
最初に、マイコン２１は、処理後トルク値取込みカウンタＰをリセットする（ステップＳ２０１）。次に、マイコン２１は、リードプル補正開始判定タイマＴ1をリセットする（ステップＳ２０２）。更に、マイコン２１は、リードプル補正開始判定カウンタＫfをリセットする（ステップＳ２０３）。
【００４４】
そして、マイコン２１は、処理後トルク値取込みカウンタＰが、処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｐｓ以下か否かを判定する（ステップＳ２０４）。そして、マイコン２１は、処理後トルク値取込みカウンタＰが、処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｐｓ以下の場合（Ｐ≦Ｐｓ、ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、サンプリングＰ点の処理後トルク値Ｔ（Ｐ）を取り込む（ステップＳ２０５）。
【００４５】
次に、マイコン２１は、サンプリングＰ点の処理後トルク値Ｔ（Ｐ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上か否かを判定する（ステップＳ２０６）。そして、マイコン２１は、サンプリングＰ点の処理後トルク値Ｔ（Ｐ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上の場合（｜Ｔ（Ｐ）｜≧Ｔｐｓ、ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（Ｐ）を演算する（ステップＳ２０７）。
【００４６】
次に、マイコン２１は、サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（Ｐ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下か否かを判定する（ステップＳ２０８）。そして、マイコン２１は、サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（Ｐ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下の場合（｜ΔＴ（Ｐ）｜≦ΔＴs、ステップＳ２０８：ＹＥＳ）、リードプル補正開始判定カウンタＫfをインクリメントする（Ｋf＝Ｋf＋１、ステップＳ２１０）。
【００４７】
次に、マイコン２１は、リードプル補正開始判定カウンタＫfが、リードプル補正開始判定カウンタ所定値Ｋfs以上か否かを判定する（ステップＳ２１１）。そして、マイコン２１は、リードプル補正開始判定カウンタＫfが、リードプル補正開始判定カウンタ所定値Ｋfs以上の場合（Ｋf≧Ｋfs、ステップＳ２１１：ＹＥＳ）、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrをセット（ＦＬＧkr＝「１」、ステップＳ２１２）し、処理を終わる。
【００４８】
一方、マイコン２１は、リードプル補正開始判定カウンタＫfが、リードプル補正開始判定カウンタ所定値Ｋfs未満の場合（Ｋf＜Ｋfs、ステップＳ２１１：ＮＯ）、リードプル補正開始判定タイマＴ1がリードプル補正開始判定タイマ所定値Ｔf以上か否かを判定する（ステップＳ２１３）。そして、マイコン２１は、リードプル補正開始判定タイマＴ1がリードプル補正開始判定タイマ所定値Ｔf以上の場合（Ｔ1≧Ｔf、ステップＳ２１３：ＹＥＳ）、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrをリセット（ＦＬＧkr＝「０」、ステップＳ２１４）し、処理を終わる。
【００４９】
また、マイコン２１は、リードプル補正開始判定タイマＴ1がリードプル補正開始判定タイマ所定値Ｔf未満の場合（Ｔ1＜Ｔf、ステップＳ２１３：ＮＯ）、リードプル補正開始判定タイマＴ1をインクリメントする（Ｔ1＝Ｔ1＋１、ステップＳ２１５）。更に、マイコン２１は、処理後トルク値取込みカウンタＰをインクリメント（Ｐ＝Ｐ＋１、ステップＳ２１６）し、ステップＳ２０４に移行する。
【００５０】
また、マイコン２１は、サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（Ｐ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴsより大きい場合（｜ΔＴ（Ｐ）｜＞ΔＴs、ステップＳ２０８：ＮＯ）、処理後トルク値取込みカウンタＰをインクリメント（Ｐ＝Ｐ＋１、ステップＳ２１６）し、ステップＳ２０４に移行する。
【００５１】
更に、マイコン２１は、サンプリングＰ点の処理後トルク値Ｔ（Ｐ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ未満の場合（｜Ｔ（Ｐ）｜＜Ｔｐｓ、ステップＳ２０６：ＮＯ）、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrをリセット（ＦＬＧkr＝「０」、ステップＳ２１４）し、処理を終わる。
【００５２】
次に、リードプル補正量演算（ステップＳ１０２）の詳細を図９のフローチャートに基づいて説明する。
まず、マイコン２１は、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrがセットされているか否かを判定する（ステップＳ３０１）。そして、マイコン２１は、リードプル補正開始判定フラグＦＬＧkrがセットされている場合（ＦＬＧkr＝「１」、ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンｎに「１」をセットする（ステップＳ３０２）。
【００５３】
次に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrをリセットする（ステップＳ３０３）。そして、更に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値Ｔsumをリセットする（ステップＳ３０４）。
【００５４】
次に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタｎが、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタ所定値ｎｓ以下か否かを判定する（ステップＳ３０５）。そして、マイコン２１は、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタｎが、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタ所定値ｎｓ以下の場合（ｎ≦ｎｓ、ステップＳ３０５：ＹＥＳ）、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）を取り込む（ステップＳ３０６）。
【００５５】
次に、マイコン２１は、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上か否かを判定する（ステップＳ３０６a）。そして、マイコン２１は、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上の場合（｜Ｔ（ｎ）｜≧Ｔｐｓ、Ｓ３０６a：ＹＥＳ）、前後左右車輪速ｗ１（ｎ）〜ｗ４（ｎ）を取り込む（ステップＳ３０７）。
【００５６】
次に、マイコン２１は、 サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｎ）を演算する（ステップＳ３０８）。そして、マイコン２１は、サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｎ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下か否かを判定する（ステップＳ３０９）。そして、マイコン２１は、サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分差分処理後値ΔＴ（ｎ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下の場合（｜ΔＴ（ｎ）｜≦ΔＴs、ステップＳ３０９：ＹＥＳ）、前輪左右車輪速差ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1以下か否かを判定する（ステップＳ３１０）。
【００５７】
そして、マイコン２１は、前輪左右車輪速差ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1以下の場合（｜ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）｜≦ｗs1、ステップＳ３１０：ＹＥＳ）、後輪左右車輪速差ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1以下か否かを判定する（ステップＳ３１１）。そして、マイコン２１は、後輪左右車輪速差ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1以下の場合（｜ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）｜≦ｗs1、ステップＳ３１１：ＹＥＳ）、リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値前回値Ｔsum（ｎ−１）に、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）を加算して、リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値今回値Ｔsum（ｎ）を算出する（ステップＳ３１２）。
【００５８】
次に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrをインクリメントする（Ｋr＝Ｋr＋１、ステップＳ３１３）。そして、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrが、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｋrs以上か否かを判定する（ステップＳ３１４）。
【００５９】
そして、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrが、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｋrs以上の場合（Ｋr≧Ｋrs、ステップＳ３１４：ＹＥＳ）、リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値今回値Ｔsum（ｎ）をリードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrで除算することにより、リードプル補正量演算用全処理後トルク平均値Ｔaveを算出する（ステップＳ３１５）。
【００６０】
更に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用全処理後トルク平均値Ｔaveを所定の定数Ｒ（Ｒは、リードプル補正量制御を実施するうえで、良好な操舵フィーリングを得られる値に決定する）で除算することにより、リードプル補正量Ｔconを算出する（ステップＳ３１６）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsをセット（ＦＬＧkrs＝「１」、ステップＳ３１７）し、処理を終わる。
【００６１】
一方、マイコン２１は、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタＫrが、リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ所定値Ｋrs未満の場合（Ｋr＜Ｋrs、ステップＳ３１４：ＮＯ）、リードプル補正量演算タイマＴ2がリードプル補正量演算タイマ所定値Ｔr以上か否かを判定する（ステップＳ３１８）。
そして、マイコン２１は、リードプル補正量演算タイマＴ2がリードプル補正量演算タイマ所定値Ｔr以上の場合（Ｔ2≧Ｔr、ステップＳ３１８：ＹＥＳ）、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsをリセット（ＦＬＧkrs＝「０」、ステップＳ３１９）し、処理を終わる。
【００６２】
また、マイコン２１は、リードプル補正量演算タイマＴ2がリードプル補正量演算タイマ所定値Ｔr未満の場合（Ｔ2＜Ｔr、ステップＳ３１８：ＮＯ）、リードプル補正量演算タイマＴ2をインクリメントする（Ｔ2＝Ｔ2＋１、ステップＳ３２０）。更に、マイコン２１は、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタｎをインクリメント（ｎ＝ｎ＋１、ステップＳ３２１）し、ステップＳ３０５に移行する。
【００６３】
また、マイコン２１は、サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｎ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴsより大きい場合（｜ΔＴ（ｎ）｜＞ΔＴs、ステップＳ３０９：ＮＯ）、または前輪左右車輪速差ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1より大きい場合（｜ｗ１（ｎ）−ｗ２（ｎ）｜＞ｗs1、ステップＳ３１０：ＮＯ）、または後輪左右車輪速差ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）の絶対値が、左右車輪速差所定値ｗs1より大きい場合（｜ｗ３（ｎ）−ｗ４（ｎ）｜＞ｗs1、ステップＳ３１１：ＮＯ）、リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタｎをインクリメント（ｎ＝ｎ＋１、ステップＳ３２１）し、ステップＳ３０５に移行する。
【００６４】
更に、マイコン２１は、サンプリングｎ点の処理後トルク値Ｔ（ｎ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ未満の場合（｜Ｔ（ｎ）｜＜Ｔｐｓ、ステップＳ３０６a：ＮＯ）、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsをリセット（ＦＬＧkrs＝「０」、ステップＳ３１９）し、処理を終わる。
【００６５】
次に、リードプル補正制御（ステップＳ１０３）の詳細を図１１のフローチャートに基づいて説明する。
まず、マイコン２１は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsがセットされているか否かを判定する（ステップＳ４０１）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsがセットされている場合（ＦＬＧkrs＝「１」、ステップＳ４０１：ＹＥＳ）、リードプル補正制御カウンタｍをリセットする（ｍ＝「０」、ステップＳ４０２）。次に、マイコン２１は、前段リードプル補正量Ｉip**の初期値をリセットする（Ｉip**（０）＝「０」、ステップＳ４０３）。更に、マイコン２１は、処理後トルク値の差分ΔＴの初期値をリセットする（ΔＴ（１）＝「０」、ステップＳ４０４）。
【００６６】
そして、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）を取り込む（ステップＳ４０５）。次に、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上か否かを判定する（ステップＳ４０６a）。そして、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ以上の場合（｜Ｔ（ｍ）｜≧Ｔｐｓ、ステップＳ４０６a：ＹＥＳ）、サンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｍ）を演算する（ステップＳ４０６）。
【００６７】
次に、マイコン２１は、サンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｍ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴss以下か否かを判定する（ステップＳ４０７）。そして、マイコン２１は、サンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｍ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴss以下の場合（｜ΔＴ（ｍ）｜≦ΔＴss、ステップＳ４０７：ＹＥＳ）、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）が正か否かを判定する（ステップＳ４０８）。
【００６８】
次に、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）が正の場合（Ｔ（ｍ）＞０、ステップＳ４０８：ＹＥＳ）、前段リードプル補正量の前回値Ｉip**（ｍ−１）にリードプル補正量Ｔconを加算することにより、前段リードプル補正量の今回値Ｉip**（ｍ）を演算する（Ｉip**（ｍ）＝Ｉip**（ｍ−１）＋Ｔcon、ステップＳ４０９）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御カウンタｍをインクリメント（ｍ＝ｍ＋１、ステップＳ４１０）し、ステップＳ４０１に移行する。
【００６９】
一方、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）が負の場合（Ｔ（ｍ）＜０、ステップＳ４１１：ＹＥＳ）、前段リードプル補正量の前回値Ｉip**（ｍ−１）からリードプル補正量Ｔconを減算することにより、前段リードプル補正量の今回値Ｉip**（ｍ）を演算する（Ｉip**（ｍ）＝Ｉip**（ｍ−１）−Ｔcon、ステップＳ４１２）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御カウンタｍをインクリメント（ｍ＝ｍ＋１、ステップＳ４１０）し、ステップＳ４０１に移行する。
【００７０】
更に、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）が０の場合（Ｔ（ｍ）＝０、ステップＳ４１１：ＮＯ）、前段リードプル補正量の前回値Ｉip**（ｍ−１）を、前段リードプル補正量の今回値Ｉip**（ｍ）とする（Ｉip**（ｍ）＝Ｉip**（ｍ−１）、ステップＳ４１３）。そして、マイコン２１は、リードプル補正制御カウンタｍをインクリメント（ｍ＝ｍ＋１、ステップＳ４１０）し、ステップＳ４０１に移行する。
【００７１】
更に、マイコン２１は、サンプリングｍ点の処理後トルク値Ｔ（ｍ）の絶対値が、処理後トルク値の所定値Ｔｐｓ未満の場合（｜Ｔ（ｍ）｜＜Ｔｐｓ、ステップＳ４０６a：ＮＯ）、またはサンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｍ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴssより大きいの場合（｜ΔＴ（ｍ）｜＞ΔＴss、ステップＳ４０７：ＮＯ）、リードプル補正制御開始フラグＦＬＧkrsをリセット（ＦＬＧkrs＝「０」、ステップＳ４１４）し、処理を終える。
【００７２】
以上、本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
電流指令値演算部２２には、処理後トルクＴの変化量が所定値以内であり、かつ処理後トルクＴの変化量が所定値以内である時間が、所定時間以上継続した場合には、処理後トルクＴを低減するための補正成分としてのリードプル補正量Ｉip*を演算するリードプル補正制御部２７が設けられている。そして、電流指令値演算部２２は、このリードプル補正制御部２７の演算するリードプル補正量Ｉip*を、加算器２８において、基本アシスト制御部２６の演算する基礎成分としての基本アシスト制御量Ｉas*に重畳することにより、そのパワーアシスト制御における目標アシスト力としての電流指令値Ｉｑ*を演算する。
【００７３】
そして、本実施形態では、そのリードプル補正量Ｉip*に基づき発生するアシスト力によって、車両の偏向を誘引する因子である走行路面の傾斜による影響（重力）を打ち消すことにより、その偏向を抑制して運転者の負担の軽減を図る構成となっている。
【００７４】
その結果、操舵系に一定の操舵トルクτが長時間かかっている場合には、操舵トルクτを減少させることができるので、簡素な構成にて効果的に車両の偏向が抑えられ、快適な操舵フィーリングを得ることができる。
【００７５】
尚、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、本発明を、所謂コラム型のＥＰＳ１に具体化したが、本発明は、所謂ピニオン型やラックアシスト型のＥＰＳに適用してもよい。
【００７６】
・上記実施形態では、本発明を、ブラシレスモータを駆動源とするＥＰＳに具体化したが、本発明は、ブラシ付の直流モータを駆動源とするＥＰＳに適用してもよい。
【００７７】
・上記実施形態では、本発明を、前段リードプル補正量Ｉip**に、モータ回転角速度ゲインＫωおよび車速ゲインＫｖを積算することで、リードプル補正量Ｉip*を演算する構成とした。しかし、モータ回転角速度ゲインＫωおよび車速ゲインＫｖはどちらか一方のみでも、またどちらもなくても勿論よい。
【００７８】
・上記実施形態では、本発明を、リードプル補正量演算（ステップＳ１０２）の前に、リードプル補正開始判定（ステップＳ１０１）を行なう構成とした。しかし、リードプル補正開始判定（ステップＳ１０１）を行なわず、サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値ΔＴ（ｎ）の絶対値が、差分処理後トルク値の所定値ΔＴs以下になった場合に、直ちにリードプル補正量演算（ステップＳ１０２）を行なう構成にしても勿論よい。
【符号の説明】
【００７９】
１：電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）、２：ステアリング、
３：ステアリングシャフト、４：ラックアンドピニオン機構、５：ラック軸、
６：タイロッド、７：転舵輪、８：コラムシャフト、
９：インターミディエイトシャフト、１０：ピニオンシャフト、１１：ＥＣＵ、
１２：モータ、１３：ＥＰＳアクチュエータ（操舵力補助装置）、１４：減速機構、
１５：トルクセンサ、１６：車速センサ、１８：モータ回転角センサ、
２１：マイコン、２２：電流指令値演算部、２３：モータ制御信号出力部、
２４：駆動回路、２５：電流センサ、２６：基本アシスト制御部、
２７：リードプル補正制御部、２８：加算器、３０：ローパスフィルタ、
３０ｐ：ローパスフィルタ入力側、３０ｑ：ローパスフィルタ出力側、
３１：リードプル補正判定部、３２：切替部、接点：３２a、３２b、３２c、
３３：メモリ、３４：前段リードプル補正量Ｉip**生成マップ、
３５：モータ回転角速度ゲインＫω生成マップ、３６：車速ゲインＫｖ生成マップ、
３７：微分器、３８：乗算器、４０：車両、４１：走行路、４２、４３：カント路、
Ｗ１〜Ｗ４：前後左右車輪速センサ、
Ｖ：車速、τ：操舵トルク、θ：モータ回転角、
ｗ１（ｎ）〜ｗ４（ｎ）：前後左右車輪速、
Ｉ：実電流値、ω：モータ回転角速度、ｗs1：左右車輪速差所定値、
Ｉｑ*:電流指令値、Ｉas*：基本アシスト制御量、
Ｉip*：リードプル補正量、Ｉip**：前段リードプル補正量、
Ｉu,Ｉv,Ｉw：相電流値、Ｖu*,Ｖv*,Ｖw*：相電圧指令値、
Ｋω：モータ回転角速度ゲイン、Ｋｖ：車速ゲイン、
Ｔ：処理後トルク、Ｔ（Ｐ）：サンプリングＰ点の処理後トルク値、
Ｔｐｓ：処理後トルク値の所定値、
ΔＴ（Ｐ）：サンプリングＰ点と（Ｐ−１）点の差分処理後トルク値、
ΔＴs：差分処理後トルク値の所定値、
Ｔ（ｎ）：サンプリングｎ点の処理後トルク値、
ΔＴ（ｎ）：サンプリングｎ点と（ｎ−１）点の差分処理後トルク値、
Ｔ（ｍ）：サンプリングｍ点の処理後トルク値、
ΔＴ（ｍ）：サンプリングｍ点と（ｍ−１）点の差分処理後トルク値、
ΔＴss：差分処理後トルク値の所定値、
Ｐ：処理後トルク値取込みカウンタ、Ｐｓ：処理後トルク値取込みカウンタ所定値、
Ｔ1：リードプル補正開始判定タイマ、Ｔf：リードプル補正開始判定タイマ所定値、
Ｔ2：リードプル補正量演算タイマ、Ｔr：リードプル補正量演算タイマ所定値、
Ｋf：リードプル補正開始判定カウンタ、
Ｋfs：リードプル補正開始判定カウンタ所定値、
ＦＬＧkr：リードプル補正開始判定フラグ、
ＦＬＧkrs：リードプル補正制御開始フラグ、
ｎ：リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタ、
ｎｓ：リードプル補正量演算用処理後トルク値取込みカウンタ所定値、
ｍ：リードプル補正制御カウンタ、
Ｋr：リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ、
Ｋrs：リードプル補正量演算用適用処理後トルク値取込みカウンタ所定値、
Ｔsum：リードプル補正量演算用全処理後トルク加算値、
Ｔave：リードプル補正量演算用全処理後トルク平均値、
Ｒ：リードプル補正量制御を実施するうえで、良好な操舵フィーリングを得られる値、
Ｔcon：リードプル補正量
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵系にアシスト力を付与するためのモータを有する操舵力補助装置と、
前記モータに電力を供給し、前記操舵力補助装置の作動を制御する制御手段と、
操舵トルクを検出するトルクセンサと、
車速を検出する車速センサと、
前記トルクセンサから検出された操舵トルクの高周波成分を除去し、処理後トルクを出力するローパスフィルタと、
前記処理後トルクの変化量を検出する変化量検出手段と、を備え、
前記制御手段は、前記操舵トルクと前記車速に基づき基本アシスト力を算出し、前記基本アシスト力に応じて前記操舵力補助装置の作動を制御する通常制御を実行し、
前記制御手段は、前記変化量が所定値以内であり、かつ前記変化量が所定値以内である時間が所定時間以上継続した場合には、前記基本アシスト力に対して、前記アシスト力を漸増するように前記操舵力補助装置の作動を制御するリードプル制御を実行すること、
を特徴とした電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記制御手段は、リードプル制御において、時間経過とともに漸増する付加アシスト力を演算し、前記基本アシスト力に前記付加アシスト力を加算した値に応じて前記操舵力補助装置の作動を制御すること、を特徴とした請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記制御手段は、リードプル制御により前記アシスト力の漸増を開始した後に、前記操舵トルクが零となった時点で、前記アシスト力をその時点の値に固定すること、を特徴とした請求項１又は請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記制御手段は、リードプル制御中に前記アシスト力を固定した後、前記変化量が所定値より大きくなった場合には、通常制御を実行すること、を特徴とした請求項３に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項１】
操舵系にアシスト力を付与するためのモータを有する操舵力補助装置と、
前記モータに電力を供給し、前記操舵力補助装置の作動を制御する制御手段と、
操舵トルクを検出するトルクセンサと、
車速を検出する車速センサと、
前記トルクセンサから検出された操舵トルクの高周波成分を除去し、処理後トルクを出力するローパスフィルタと、
前記処理後トルクの変化量を検出する変化量検出手段と、を備え、
前記制御手段は、前記操舵トルクと前記車速に基づき基本アシスト力を算出し、前記基本アシスト力に応じて前記操舵力補助装置の作動を制御する通常制御を実行し、
前記制御手段は、前記変化量が所定値以内であり、かつ前記変化量が所定値以内である時間が所定時間以上継続した場合には、前記基本アシスト力に対して、前記アシスト力を漸増するように前記操舵力補助装置の作動を制御するリードプル制御を実行すること、
を特徴とした電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記制御手段は、リードプル制御において、時間経過とともに漸増する付加アシスト力を演算し、前記基本アシスト力に前記付加アシスト力を加算した値に応じて前記操舵力補助装置の作動を制御すること、を特徴とした請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記制御手段は、リードプル制御により前記アシスト力の漸増を開始した後に、前記操舵トルクが零となった時点で、前記アシスト力をその時点の値に固定すること、を特徴とした請求項１又は請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記制御手段は、リードプル制御中に前記アシスト力を固定した後、前記変化量が所定値より大きくなった場合には、通常制御を実行すること、を特徴とした請求項３に記載の電動パワーステアリング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−８２４２４（Ｐ２０１３−８２４２４Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−６１５６０（Ｐ２０１２−６１５６０）
【出願日】平成２４年３月１９日（２０１２．３．１９）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月１９日（２０１２．３．１９）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
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