FR2902739A1 - Dispositif de direction assistee - Google Patents
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Abstract
Dispositif de direction assistée capable de supprimer un brusque changement dans la force de direction Tq et empêcher une détérioration de la sensation de direction même dans le cas d'un passage d'une direction assistée à une direction manuelle. Le dispositif comprend un capteur de couple (1), un moteur (2) de type à champ magnétique permanent, et un dispositif de commande (3) ayant une unité d'entraînement de moteur et une unité de contrôle d'anomalie (14), pour commander l'entraînement du moteur (2). L'unité d'entraînement de moteur comprend un inverseur (6) destiné à entraîner le moteur (2), et une unité de génération (13) de signal d'entraînement destinée à calculer un courant cible amené à circuler à travers le moteur (2) et sortir un signal d'entraînement de l'inverseur (6) sur la base du courant cible. L'unité de contrôle d'anomalie (14) comprend une unité de traitement d'anomalie destinée à constituer un circuit en boucle fermée comprenant le moteur (2) en arrêtant l'entraînement du moteur (2).
Description
DISPOSITIF DE DIRECTION ASSISTEE
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif de direction assistée monté sur un véhicule, par exemple. Un dispositif de direction assistée habituel est équipé d'un capteur de couple destiné à détecter une force de direction exercée par un conducteur, un moteur destiné à compléter la force de direction, un inverseur destiné à entraîner le moteur, et une unité de calcul de courant cible destinée à calculer un courant cible amené à circuler à travers le moteur conformément à une sortie du capteur de couple. L'inverseur, qui est composé d'éléments de commutation, commande l'entraînement du moteur par l'intermédiaire d'impulsions de tension modulée en largeur d'impulsions avec une fréquence constante. Un dispositif de direction assistée classique est équipé d'une unité d'entraînement de moteur (un inverseur). Dans l'unité d'entraînement de moteur, tandis qu'une source de puissance est connectée entre des bornes d'entrée d'un circuit en pont composé de quatre paires de transistors à effet de champ, un moteur électrique (c'est-à-dire, un moteur) est connecté entre des bornes de sortie du circuit en pont. Le dispositif de direction assistée amène un courant à circuler à travers le moteur au moyen de l'unité d'entraînement de moteur pour appliquer une puissance moteur à un système de direction. Une unité de commutation est intercalée entre l'unité d'entraînement de moteur et le moteur ou entre la source de puissance et l'unité d'entraînement de moteur (par exemple, voir le document JP 07-96387 B). Dans le dispositif classique susmentionné, l'unité de commutation est ouverte pour couper l'inverseur et le moteur l'un de l'autre ou la source de puissance et l'inverseur l'un de l'autre lorsque une défaillance en SERVICE apparaît dans les transistors à effet de champ qui constitue le circuit en pont. Tel que cela est décrit ci-dessus, l'unité de commutation est ouverte pour couper la source de puissance et le moteur l'un de l'autre, et un circuit en boucle fermée est ouvert pour faire un passage d'une direction assistée à une direction manuelle. Ainsi, une détérioration des performances subséquentes ou de la sensation de direction est empêchée. Dans le dispositif de direction assistée classique, de brusques perturbations qui résultent d'irrégularités d'une surface de la route ou analogues sont directement transmises à un conducteur dans le cas d'un passage d'une direction assistée à une direction manuelle, ce qui amène donc un problème en ce qu'une détérioration de la sensation de direction ne peut pas être suffisamment empêchée. Lorsque le passage d'une direction assistée à une direction manuelle est effectué tandis que le conducteur exerce une force de direction, le moteur cesse subitement de compléter la force de direction. Donc, cela amène également un problème en ce qu'une détérioration de la sensation de direction ne peut pas être suffisamment empêchée.
RESUMÉ DE L'INVENTION La présente invention a été réalisée pour résoudre le problème mentionné ci-dessus. Un objet de la présente invention consiste à mettre à disposition un dispositif de direction assistée capable de supprimer un brusque changement dans la force de direction et d'empêcher de manière fiable une détérioration de la sensation de direction même dans le cas d'un passage d'une direction assistée à une direction manuelle.
Selon la présente invention, on met à disposition un dispositif de direction assistée comprenant : une unité de détection de force de direction destinée à détecter une force de direction ; un moteur de type à champ magnétique permanent destiné à compléter la force de direction ; et une unité de commande ayant une unité d'entraînement de moteur et une unité de contrôle d'anomalie, pour commander l'entraînement du moteur, dans lequel : l'unité d'entraînement de moteur comprend un inverseur destiné à entraîner le moteur ; et une unité de génération de signal d'attaque destinée à calculer un courant cible amené à circuler à travers le moteur sur la base d'une sortie de l'unité de détection de force de direction, et sortir un signal d'entraînement pour entraîner l'inverseur sur la base du courant cible ; et l'unité de contrôle d'anomalie comprend une unité de traitement d'anomalie destinée à constituer un circuit en boucle fermée comprenant le moteur en arrêtant l'entraînement du moteur. Dans le dispositif de direction assistée selon la présente invention, l'unité de traitement d'anomalie constitue le circuit en boucle fermée comprenant le moteur du type à champ magnétique permanent en arrêtant l'entraînement du moteur. Ainsi, le circuit en boucle fermée comprenant le moteur génère une force de freinage. Donc, même dans le cas d'un passage d'une direction assistée à une direction manuelle, cette force de freinage peut servir à supprimer un brusque changement dans la force de direction et empêcher une détérioration de la sensation de direction.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Sur les dessins annexés : la figure 1 est un schéma simplifié représentant un dispositif de direction assistée selon un premier mode de réalisation de la présente invention ; la figure 2 est un schéma de principe représentant une unité de contrôle d'anomalie selon le premier mode de réalisation de la présente invention ainsi que ses composants périphériques ; la figure 3 est un schéma explicatif représentant des caractéristiques d'entrée/de sortie d'un circuit d'interface d'entrée selon le premier mode de réalisation de la présente invention, et une limite supérieure et une limite inférieure d'un signal de force de direction ; la figure 4 est un organigramme expliquant le fonctionnement d'une unité de microcommande (MCU) selon le premier mode de réalisation de la présente invention ; la figure 5 est un schéma simplifié représentant un dispositif de direction assistée selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 6 est un schéma de principe représentant une unité de contrôle d'anomalie selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention ainsi que ses composants périphériques ; la figure 7 est un organigramme expliquant le fonctionnement d'une unité de microcommande (MCU) selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 8 est un schéma simplifié représentant un dispositif de direction assistée selon un troisième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 9 est un schéma de principe représentant une unité de contrôle d'anomalie selon le troisième mode de réalisation de la présente invention ainsi que ses composants périphériques ; et la figure 10 est un organigramme expliquant le fonctionnement d'une unité de microcommande (MCU) selon le troisième mode de réalisation de la présente invention.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE RÉALISATION 25 PRÉFÉRÉES Les modes de réalisation respectifs de la présente invention seront ci-après décrits sur la base des dessins. Sur les dessins respectifs, des symboles de référence similaires sont attribués à des éléments et 30 des parties similaires ou correspondants à décrire.
Les modes de réalisation suivants de la présente invention seront décrits quant à un cas dans lequel un dispositif de direction assistée est monté sur un véhicule.
Premier mode de réalisation La figure 1 est un schéma simplifié représentant un dispositif de direction assistée selon le premier mode de réalisation de la présente invention.
En se référant à la figure 1, le dispositif de direction assistée est équipé d'un capteur de couple 1 (une unité de détection de force de direction) destiné à détecter une force de direction Tq d'un conducteur d'un véhicule, un moteur CC biphasé 2 (un moteur électrique) (abrégé ci-après sous la forme : "le moteur 2") de type à champ magnétique permanent destiné à compléter la force de direction Tq du conducteur, un dispositif de commande 3 (une unité de commande) destiné à commander l'entraînement du moteur 2, et une batterie 4 destinée à alimenter en puissance électrique le dispositif de commande 3. La force de direction Tq détectée par le capteur de couple 1 est entrée dans le dispositif de commande 3. Le moteur 2 est entraîné sous la commande du dispositif de commande 3 pour appliquer un couple à un système de direction (non représenté) du véhicule. Le dispositif de commande 3 comprend un circuit d'interface d'entrée 5, un inverseur 6, un microordinateur 7 (abrégé ci-après sous la forme : "une unité MCU (abréviation d'unité de microcommande) 7"), un circuit d'attaque 8 de grille, une unité de coupure 9 de batterie, et un circuit de détection de courant 11 du moteur. Le circuit d'interface d'entrée 5, dans lequel la force de direction Tq sortie par le capteur de couple 1 est entrée, sort un signal Ts de force de direction vers l'unité MCU 7. L'inverseur 6 entraîne le moteur 2 par l'intermédiaire d'impulsions de tension modulée en largeur d'impulsions avec une fréquence constante.
L'inverseur 6 comporte des éléments 12a à 12d de transistor à effet de champ (TEC) (éléments de commutation) destinés à générer des impulsions de tension qui alimentent le moteur 2 par l'intermédiaire d'une commutation.
Les éléments 12a et 12b de transistor à effet de champ (TEC), qui sont prévus entre le moteur 2 et la batterie 4, sont appelés éléments de transistor TEC supérieurs. Les éléments 12c et 12d de transistor TEC, qui sont prévus entre le moteur 2 et la masse, sont appelés éléments de transistor TEC inférieurs. L'unité MCU 7 comprend une unité de génération 13 de signal d'attaque et une unité de contrôle d'anomalie 14 (qui sera décrite ultérieurement). L'unité de génération 13 de signal d'attaque calcule un courant cible amené à circuler à travers le moteur 2, sur la base du signal Ts de force de direction. L'unité de génération 13 de signal d'attaque calcule une quantité de travail d'entraînement du moteur 2 par modulation de largeur d'impulsions de sorte que l'écart entre le courant cible susmentionné et un courant indiqué par un signal de courant "is" du moteur (qui sera décrit ultérieurement) devienne égal à O. L'unité de génération 13 de signal d'attaque génère des impulsions de tension (signaux d'entraînement) pour attaquer les éléments 12a à 12d de transistor TEC de l'inverseur 6 sur la base de la quantité de travail susmentionnée. L'unité MCU 7 est conçue comme un microprocesseur (non représenté) ayant une partie de stockage dans laquelle les programmes sont stockés et une unité centrale de traitement (CPU). Des blocs respectifs constituant l'unité MCU 7 sont stockés sous la forme de logiciels dans la partie de stockage. L'inverseur 6, le circuit de détection de courant 11 du moteur, et l'unité de génération 13 de signal d'attaque constituent une unité d'entraînement de moteur. Le circuit d'attaque 8 de grille amplifie les impulsions de tension sorties par l'unité MCU 7, et sort les impulsions de tension amplifiées vers l'inverseur 6. L'unité de coupure 9 de batterie, qui est conçue comme un relais ou analogue, établie ou rompt une connexion entre la batterie 4 et l'inverseur 6 conformément à un ordre de connexion ou un ordre de coupure provenant d'une unité de traitement d'anomalie 18 (qui sera décrite ultérieurement). Le circuit de détection de courant 11 du moteur détecte un courant amené à circuler à travers le moteur 2, et sort le signal de courant "is" du moteur vers l'unité MCU 7.
La figure 2 est un schéma de principe représentant l'unité de contrôle d'anomalie 14 selon le premier mode de réalisation de la présente invention ainsi que ses composants périphériques.
En se référant à la figure 2, l'unité de contrôle d'anomalie 14 comprend une unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple dans laquelle le signal Ts de force de direction provenant du capteur de couple 1 est entré, une unité de détection d'anomalie du courant 17 dans laquelle le signal "is" de courant du moteur provenant du circuit de détection de courant 11 du moteur est entré, et l'unité de traitement d'anomalie 18. La batterie 4, le circuit d'interface d'entrée 5, et le circuit d'attaque 8 de porte, qui sont représentés sur la figure 1, ne sont pas illustrés sur la figure 2. L'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple détecte un état anormal du capteur de couple 1 et sort un signal d'anomalie vers l'unité de traitement d'anomalie 18 lorsque le signal Ts de force de direction indique une valeur supérieure à une limite supérieure arbitrairement réglée TH ou une valeur inférieure à une limite inférieure arbitrairement réglée TL. La figure 3 représente les caractéristiques d'entrée/de sortie du circuit d'interface d'entrée 5, et la limite supérieure TH et la limite inférieure TL du signal Ts de force de direction.
L'unité de détection d'anomalie du courant 17 détecte un état anormal d'au moins un ou une parmi le moteur 2 et l'unité d'entraînement de moteur et sort un signal d'anomalie vers l'unité de traitement d'anomalie 18 lorsque le signal "is" de courant du moteur indique une valeur supérieure à une limite supérieure arbitrairement réglée iH ou une valeur inférieure à une limite inférieure arbitrairement réglée iL. L'unité de traitement d'anomalie 18 sort vers l'inverseur 6 un ordre fonctionnel pour ouvrir les éléments 12a et 12b de transistor TEC supérieurs et un ordre fonctionnel pour court-circuiter les éléments 12c et 12d de transistor TEC inférieurs afin de constituer de ce fait un circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2 lorsqu'un signal d'anomalie a été sorti par au moins une parmi l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple et l'unité de détection d'anomalie du courant 17. Le fonctionnement de l'unité MCU 7 selon le premier mode de réalisation de la présente invention sera décrit ci-après avec référence à un organigramme de la figure 4 ainsi qu'aux figures 1 à 3. La description suivante aborde un cas exemplaire dans lequel le capteur de couple 1 est devenu anormal. Tel que cela est décrit ci-dessus, le premier mode de réalisation de la présente invention est caractérisé en ce que l'unité de traitement d'anomalie 18 constitue le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2 en arrêtant l'entraînement du moteur 2 conformément à l'entrée d'un signal d'anomalie. L'unité de génération 13 de signal d'attaque fonctionne pour générer des impulsions de tension destinées à entraîner le moteur 2 sur la base du signal Ts de force de direction et du signal "is" de courant du moteur, selon une technique connue. Donc, la description de la façon dont l'unité de génération 13 de signal d'attaque fonctionne pour 5 générer des impulsions de tension sera omise. On suppose ici que l'unité MCU 7 n'a détecté aucune anomalie ou analogue. Tout d'abord, le signal Ts de force de direction, qui est sorti par le circuit d'interface d'entrée 5 10 conformément à une sortie du capteur de couple 1, est entré dans l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple (étape S31). Puis, l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple détermine si le signal Ts de force de 15 direction indique ou non une valeur comprise entre la limite supérieure TH et la limite inférieure TL, accomplissant de ce fait un traitement de détection d'un état anormal (étape S32). Le traitement de détection d'un état anormal du capteur de couple 1 est 20 une technique connue, sa description détaillée est donc omise. Puis, l'unité de traitement d'anomalie 18 détermine si un état anormal du capteur de couple 1 a ou non été détecté (étape S33). 25 Lorsque l'on détermine à l'étape S33 que l'état anormal du capteur de couple 1 a été détecté (c'est-à-dire, Oui), un ordre fonctionnel destiné à ouvrir les éléments 12a et 12b de transistor TEC supérieurs est sorti par l'unité de traitement d'anomalie 18 vers 30 l'inverseur 6 (étape 34).
Les éléments 12a et 12b de transistor TEC supérieurs sont ouverts en raison de cet ordre fonctionnel, donc la batterie 4 et l'inverseur 6 sont coupés l'un de l'autre.
Puis, un ordre fonctionnel destiné à court-circuiter les éléments 12c et 12d de transistor TEC inférieurs est sorti par l'unité de traitement d'anomalie 18 vers l'inverseur 6 (étape S35). Les éléments 12c et 12d de transistor TEC inférieurs sont court-circuités en raison de cet ordre fonctionnel, donc les bornes d'entrée du moteur 2 sont court-circuitées. En conséquence, le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2 est constitué. A cet instant, étant donné que le moteur 2 est conçu comme un moteur de type à champ magnétique permanent, le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2 fonctionne comme un circuit de freinage sans accomplir une commande de courant de champ lorsqu'un état anormal du capteur de couple 1 est détecté.
Avec le dispositif de direction assistée selon le premier mode de réalisation de la présente invention, lorsque l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple détecte un état anormal du capteur du couple 1, ce qui nécessite que l'unité de traitement d'anomalie 18 arrête l'entraînement du moteur 2, l'unité de traitement d'anomalie 18 sort vers l'inverseur 6 un ordre fonctionnel pour ouvrir les éléments 12a et 12b de transistor TEC supérieurs et un ordre fonctionnel pour court-circuiter les éléments 12c et 12d de transistor TEC inférieurs afin de constituer le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2.
Ainsi, une force de freinage est générée dans le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2. Donc, même dans le cas d'un passage d'une direction assistée à une direction manuelle, un brusque changement dans la force de direction est supprimé grâce à cette force de freinage. Par conséquent, une détérioration de la sensation de direction peut être empêchée.
Deuxième mode de réalisation Dans le premier mode de réalisation susmentionné de la présente invention, les éléments 12a à 12d de transistor TEC de l'inverseur 6 sont mis en fonctionnement pour constituer le circuit en boucle fermée. Cependant, la présente invention n'est pas limitée à cette configuration. Il est également approprié de prévoir une unité de court-circuitage telle qu'un relais entre les bornes d'entrée du moteur 2 et de court-circuiter l'unité de court-circuitage pour constituer le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2 lorsque un état anormal du capteur de couple 1 est détecté. Les composants identiques à ceux du premier mode de réalisation de la présente invention sont désignés par les mêmes symboles de référence accompagnés d'un "A", et leur description détaillée sera omise. La figure 5 est un schéma simplifié représentant un dispositif de direction assistée selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention. En se référant à la figure 5, un dispositif de 30 commande 3A comprend en outre une unité de court- circuitage 19 du moteur (une unité de court-circuitage) prévue entre le moteur 2 et l'inverseur 6. L'unité de court-circuitage 19 du moteur court-circuite les bornes d'entrée du moteur 2 en raison d'un ordre de court-circuitage provenant d'une unité de traitement d'anomalie 18A (qui sera décrite ultérieurement). La figure 6 est un schéma de principe représentant une unité de contrôle d'anomalie 14A selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention ainsi que ses composants périphériques. En se référant à la figure 6, l'unité de contrôle d'anomalie 14A comprend l'unité de traitement d'anomalie 18A à la place de l'unité de traitement d'anomalie 18 représentée sur la figure 2. L'unité de traitement d'anomalie 18A sort un ordre de coupure vers l'unité de coupure 9 de batterie et un ordre de court-circuitage vers l'unité de courtcircuitage 19 du moteur pour constituer le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2 lorsqu'un signal d'anomalie a été sorti par au moins une parmi l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple et l'unité de détection d'anomalie de courant 17. Le deuxième mode de réalisation de la présente invention est identique au premier mode de réalisation susmentionné de la présente invention dans d'autres détails de la configuration, donc sa description sera omise. On décrira ci-après le fonctionnement d'une unité 30 MCU 7A selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention en se référant à un organigramme de la figure 7 ainsi qu'aux figures 5 et 6. Les mêmes détails fonctionnels que ceux du premier mode de réalisation de la présente invention ne seront 5 pas décrits. On suppose ici que l'unité MCU 7A n'a détecté aucune anomalie ou analogues. A cet instant, étant donné que l'unité de coupure 9 de batterie est connectée et que l'unité de court-circuitage 19 du 10 moteur est ouverte, le moteur 2 peut être entraîné. Tout d'abord, l'unité de traitement d'anomalie 18A détermine si un état anormal du capteur de couple 1 a ou non été détecté (étape S33). Lorsque l'on détermine dans l'étape S33 qu'un état 15 anormal du capteur de couple 1 a été détecté (c'est-à-dire, Oui), un ordre de coupure est sorti par l'unité de traitement d'anomalie 18A vers l'unité de coupure 9 de batterie (étape S41). L'unité de coupure 9 de batterie est ouverte en 20 raison de cet ordre de coupure, donc la batterie 4 et l'inverseur 6 sont coupés l'un de l'autre. Puis, un ordre de court-circuitage est sorti par l'unité de traitement d'anomalie 18A vers l'unité de court-circuitage 19 du moteur (étape S42). 25 L'unité de court-circuitage 19 du moteur est court-circuitée en raison de cet ordre de courtcircuitage, donc les bornes d'entrée du moteur 2 sont court-circuitées. En conséquence, le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2 est constitué. 30 A cet instant, étant donné que le moteur 2 est conçu comme un moteur de type à champ magnétique permanent, le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2 fonctionne comme un circuit de freinage sans accomplir de commande de courant de champ lorsque un état anormal du capteur de couple 1 est détecté.
Avec le dispositif de direction assistée selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention, lorsque l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple détecte un état anormal du capteur de couple 1, ce qui nécessite que l'unité de traitement d'anomalie 18A arrête l'entraînement du moteur 2, l'unité de traitement d'anomalie 18A sort un ordre de coupure vers l'unité de coupure 9 de batterie et un ordre de court-circuitage vers l'unité de courtcircuitage 19 du moteur pour constituer le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2. Donc, un effet similaire à celui du premier mode de réalisation susmentionné de la présente invention peut être obtenu. Le fonctionnement de l'unité de traitement d'anomalie 18A selon le deuxième mode de réalisation susmentionné de la présente invention a été décrit quant à un cas exemplaire dans lequel le capteur de couple 1 est devenu anormal. Cependant, la présente invention n'est pas limitée à ce cas exemplaire.
Par exemple, même lorsque les éléments 12a à 12d de transistor TEC constituant l'inverseur 6 ont souffert d'une défaillance en SERVICE, un ordre de court-circuitage est sorti par l'unité de traitement d'anomalie 18A vers l'unité de court-circuitage 19 du moteur pour court-circuiter les bornes d'entrée du moteur 2. En conséquence, le circuit en boucle fermée comportant le moteur 2 est constitué. Donc, comme cela est le cas avec le premier mode de réalisation susmentionné de la présente invention, un brusque changement dans la force de direction est supprimé grâce à une force de freinage générée dans le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2. Par conséquent, une détérioration de la sensation de direction peut être empêchée.
Les fonctionnements de l'unité de traitement d'anomalie 18 selon le premier mode de réalisation susmentionné de la présente invention et de l'unité de traitement d'anomalie 18A selon le deuxième mode de réalisation susmentionné de la présente invention ont été décrits quant à des cas exemplaires dans lesquels l'unité de détection d'anomalie 15 de capteur de couple a détecté un état anormal du capteur de couple 1. Cependant, la présente invention n'est pas limitée à ces cas exemplaires.
Des unités de traitement d'anomalie 18 et 18A peuvent sortir un ordre vers l'inverseur 6, ou des ordres respectivement vers l'unité de coupure 9 de batterie et l'unité de court-circuitage 19 du moteur lorsque l'unité de détection d'anomalie de courant 17 a détecté un état anormal d'au moins un ou une parmi le moteur 2 et l'unité d'entraînement de moteur. Dans ces cas également, un effet similaire à celui du premier mode de réalisation susmentionné de la présente invention ou du deuxième mode de réalisation susmentionné de la présente invention peut être obtenu.
Troisième mode de réalisation Dans le premier mode de réalisation susmentionné de la présente invention et le deuxième mode de réalisation susmentionné de la présente invention, le moteur CC biphasé est utilisé pour constituer le dispositif de direction assistée. Cependant, la présente invention n'est pas limitée à cette construction. Le moteur peut également être conçu comme un moteur CC triphasé.
Des composants identiques à ceux du premier mode de réalisation de la présente invention sont désignés par les mêmes symboles de référence accompagnés d'un "B", et leur description détaillée sera omise. La figure 8 est un schéma simplifié représentant 15 un dispositif de direction assistée selon le troisième mode de réalisation de la présente invention. En se référant à la figure 8, le dispositif formant direction assistée est en outre équipé d'un capteur 20 d'angle de rotation destiné à détecter un 20 angle de rotation Or d'un rotor (non représenté) d'un moteur 2B. Le moteur 2B est conçu comme un moteur CC triphasé sans balai de type à champ magnétique permanent. Un dispositif de commande 3B comprend en outre un 25 circuit d'interface d'entrée 21. Le circuit d'interface d'entrée 21, dans lequel l'angle de rotation Or sorti par le capteur 20 d'angle de rotation est entré, sort un signal Os d'angle de rotation vers une unité MCU 7B. Le dispositif de commande 3B comprend un inverseur 30 6B, l'unité MCU 7B, un circuit d'attaque 8B de grille, et un circuit de détection de courant 11B du moteur à la place de l'inverseur 6, de l'unité MCU 7, du circuit d'attaque 8 de grille, et du circuit de détection de courant 11 du moteur représentés respectivement sur la figure 1.
Le moteur 2B est conçu comme un moteur CC triphasé sans balai, donc l'inverseur 6B comporte six éléments 12e à 12j de transistor TEC. Les éléments 12e à 12g de transistor TEC prévus entre le moteur 2B et la batterie 4 sont appelés éléments de transistor TEC supérieurs. Les éléments 12h à 12j de transistor TEC supérieurs prévus entre le moteur 2B et la masse sont appelés éléments de transistor TEC inférieurs. Le moteur 2B est conçu comme un moteur CC triphasé 15 sans balai, donc le circuit d'attaque 8B de grille est conçu comme un circuit triphasé. Une unité de génération 13B de signal d'attaque de l'unité MCU 7B calcule un courant cible amené à circuler à travers le moteur 2B sur la base du signal 20 Ts de force de direction. L'unité de génération 13B de signal d'attaque calcule une quantité de travail d'entraînement du moteur 2B par modulation de largeur d'impulsions conformément au signal Os d'angle de rotation de sorte que l'écart entre le courant cible 25 susmentionné et une valeur indiquée par le signal "is" de courant du moteur devienne équivalent à O.L'unité de génération 13B de signal d'attaque génère des impulsions de tension pour attaquer les éléments 12e à 12j de transistor TEC de l'inverseur 6B sur la base de 30 la quantité de travail susmentionnée.
La figure 9 est un schéma de principe représentant une unité de contrôle d'anomalie 14B selon le troisième mode de réalisation de la présente invention ainsi que ses composants périphériques.
En se référant à la figure 9, l'unité de contrôle d'anomalie 14B comprend en outre une unité de détection d'anomalie 22 du capteur d'angle de rotation, dans laquelle le signal Os d'angle de rotation provenant du capteur 20 d'angle de rotation est entré.
L'unité de contrôle d'anomalie 14B comprend une unité de traitement d'anomalie 18B à la place de l'unité de traitement d'anomalie 18 représentée sur la figure 2. L'unité de détection d'anomalie 22 du capteur d'angle de rotation détecte un état anormal du moteur 2B et sort un signal d'anomalie vers l'unité de traitement d'anomalie 18B lorsque, par exemple, le signal Os d'angle de rotation indique une valeur supérieure à une limite supérieure arbitrairement réglée OH. L'unité de traitement d'anomalie 18B sort vers l'inverseur 6B un ordre fonctionnel pour ouvrir les éléments 12e à 12g de transistor TEC supérieurs et un ordre fonctionnel pour court-circuiter les éléments 12h et 12i de transistor TEC inférieurs parmi les éléments 12h à 12i de transistor TEC inférieurs pour constituer le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2B, lorsqu'un signal d'anomalie a été sorti par au moins une parmi l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple, l'unité de détection d'anomalie du courant 17, et l'unité de détection d'anomalie 22 du capteur d'angle de rotation. Le troisième mode de réalisation de la présente invention est identique au premier mode de réalisation susmentionné de la présente invention dans d'autres détails de la configuration, donc sa description sera omise. On décrira ci-après le fonctionnement de l'unité MCU 7B selon le troisième mode de réalisation de la présente invention en se référant à un organigramme de la figure 10 ainsi qu'aux figures 8 et 9. Les mêmes détails fonctionnels que ceux du premier mode de réalisation de la présente invention ne seront pas décrits.
On suppose ici que l'unité MCU 7B n'a détecté aucune anomalie ou analogue. Tout d'abord, l'unité de traitement d'anomalie 18B détermine si un état anormal du capteur de couple 1 a ou non été détecté (étape S33).
Lorsque l'on détermine à l'étape S33 qu'un état anormal du capteur de couple 1 a été détecté (c'est-à-dire, Oui), un ordre fonctionnel destiné à ouvrir les éléments 12e à 12g de transistor TEC supérieurs est sorti par l'unité de traitement d'anomalie 18B vers l'inverseur 6B (étape S51). Les éléments 12e à 12g de transistor TEC supérieurs sont ouverts grâce à cet ordre fonctionnel, donc la batterie 4 et l'inverseur 6B sont coupés l'un de l'autre.
Puis, un ordre fonctionnel pour court-circuiter les éléments 12h et 12i de transistor TEC inférieurs parmi les éléments 12h à 12j de transistor TEC inférieurs est sorti par l'unité de traitement d'anomalie 18B vers l'inverseur 6B (étape S52). Les éléments 12h et 12i de transistor TEC sont court-circuités en raison de cet ordre fonctionnel, donc, les bornes d'entrée du moteur 2B sont court-circuitées. En conséquence, le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2B est constitué. A cet instant, étant donné que le moteur 2B est conçu comme un moteur de type à champ magnétique permanent, le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2B fonctionne comme un circuit de freinage sans accomplir de commande de courant de champ lorsqu'un état anormal du capteur de couple 1 est détecté. Etant donné que le moteur 2B est conçu comme un moteur CC triphasé sans balai, une force de freinage peut être obtenue lorsque l'une quelconque des deux phases des bornes d'entrée du moteur 2B est court-circuitée. Avec le dispositif formant direction assistée selon le troisième mode de réalisation de la présente invention, lorsque l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple détecte un état anormal du capteur de couple 1, ce qui nécessite que l'unité de traitement d'anomalie 18B arrête l'entraînement du moteur 2B, l'unité de traitement d'anomalie 18B sort vers l'inverseur 6B un ordre fonctionnel pour ouvrir les éléments 12e à 12g de transistor TEC supérieurs et un ordre fonctionnel pour court-circuiter les éléments 12h et 12i de transistor TEC inférieurs parmi les éléments 12h à 12j de transistor TEC inférieurs afin de constituer de ce fait le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2B. Ainsi, une force de freinage est générée dans le circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2B. Donc, même dans le cas d'un passage d'une direction assistée à une direction manuelle, un brusque changement dans la force de direction est supprimé grâce à cette force de freinage. Par conséquent, une détérioration de la sensation de direction peut être empêchée.
L'unité de traitement d'anomalie 18B selon le troisième mode de réalisation susmentionné de la présente invention sort vers l'inverseur 6B un ordre fonctionnel pour court-circuiter les éléments 12h et 12i de transistor TEC inférieurs parmi les éléments 12h à 12j de transistor TEC inférieurs lorsqu'un état anormal du capteur de couple 1 a été détecté. Cependant, la présente invention n'est pas limitée à cette configuration. L'unité de traitement d'anomalie 18B peut sortir vers l'inverseur 6B un ordre fonctionnel pour court-circuiter tous les éléments 12h à 12j de transistor TEC inférieurs lorsqu'un état anormal du capteur de couple 1 a été détecté. Dans ce cas, toutes les bornes d'entrée triphasées du moteur 2B sont court-circuitées, donc une force de freinage plus importante peut être obtenue en comparaison avec un cas dans lequel des bornes d'entrée biphasées sont court-circuitées. L'unité de traitement d'anomalie 18B selon le troisième mode de réalisation susmentionné de la présente invention sort un ordre fonctionnel vers l'inverseur 6B lorsqu'un état anormal du capteur de couple 1 a été détecté. Cependant, la présente invention n'est pas limitée à cette configuration. Tel que cela est décrit dans le deuxième mode de réalisation susmentionné de la présente invention, une unité de court-circuitage de moteur peut être prévue entre le moteur 2B et l'inverseur 6B, et l'unité de traitement d'anomalie 18B peut sortir un ordre de court-circuitage vers l'unité de court-circuitage du moteur lorsqu'un état anormal du capteur de couple 1 a été détecté. L'unité de court-circuitage du moteur est court-circuitée en raison de cet ordre de court-circuitage, donc les bornes d'entrée du moteur 2B sont court- circuitées. En conséquence, un circuit en boucle fermée comprenant le moteur 2B est constitué. Dans ce cas également, un effet similaire à celui du troisième mode de réalisation susmentionné de la présente invention peut être obtenu.
Le fonctionnement de l'unité de traitement d'anomalie 18B selon le troisième mode de réalisation susmentionné de la présente invention a été décrit quant à un cas exemplaire dans lequel l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple a détecté un état anormal du capteur de couple 1. Cependant, la présente invention n'est pas limitée à ce cas exemplaire. L'unité de traitement d'anomalie 18B peut sortir un ordre fonctionnel vers l'inverseur 6B lorsque l'unité de détection d'anomalie du courant 17 a détecté un état anormal d'au moins un ou une parmi le moteur 2B et l'unité d'entraînement de moteur. En variante, l'unité de traitement d'anomalie 18B peut sortir un ordre fonctionnel vers l'inverseur 6B lorsque l'unité de détection d'anomalie 22 du capteur d'angle de rotation a détecté un état anormal du moteur 2B. Dans ces cas là également, un effet similaire à celui du troisième mode de réalisation susmentionné de 10 la présente invention peut être obtenu. Dans le premier mode de réalisation susmentionné de la présente invention, le deuxième mode de réalisation susmentionné de la présente invention, et le troisième mode de réalisation susmentionné de la 15 présente invention, chacun des inverseurs 6 et 6B peut ouvrir le circuit en boucle fermée comprenant chacun des moteurs 2 et 2B dès qu'une période de temps arbitrairement prédéterminée s'est écoulée après avoir constitué le circuit en boucle fermée. 20 Ainsi, un brusque changement dans la force de direction est supprimé grâce à une force de freinage générée dans le circuit en boucle fermée comprenant chacun des moteurs 2 et 2B immédiatement après qu'un signal d'anomalie a été sorti par au moins une parmi 25 l'unité de détection d'anomalie 15 du capteur de couple, l'unité de détection d'anomalie du courant 17 et l'unité de détection d'anomalie 22 du capteur d'angle de rotation. Après l'écoulement de la période de temps prédéterminée depuis la constitution du 30 circuit en boucle fermée, une détérioration des performances consécutives est empêchée.
Donc, une détérioration de la sensation de direction peut en outre être empêchée.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Claims (4)
1. Dispositif de direction assistée comprenant : un moyen de détection (1) de force de direction destiné à détecter une force de direction (Tq) ; un moteur (2, 2B) de type à champ magnétique permanent destiné à compléter la force de direction (Tq) ; et un moyen de commande (3) ayant un moyen d'entraînement de moteur et un moyen de contrôle d'anomalie (14) destiné à commander l'entraînement du moteur (2, 2B), dans lequel le moyen d'entraînement de moteur comprend un inverseur (6, 6B) destiné à entraîner le moteur (2, 2B), et un moyen de génération (13, 13B) de signal d'attaque destiné à calculer un courant cible amené à circuler à travers le moteur (2, 2B) sur la base d'une sortie du moyen de détection (1) de force de direction, et sortir un signal d'entraînement destiné à entraîner l'inverseur (6, 6B) sur la base du courant cible ; et le moyen de contrôle d'anomalie (14) comprend un moyen de traitement d'anomalie (18, 18A) destiné à constituer un circuit en boucle fermée comprenant le moteur (2, 2B) en arrêtant l'entraînement du moteur (2, 2B).
2. Dispositif de direction assistée selon la revendication 1, dans lequel l'inverseur (6, 6B) comprend une pluralité d'éléments de commutation (12a à 12j) ; etle moyen de traitement d'anomalie (18, 18A) fait fonctionner les éléments de commutation pour constituer le circuit en boucle fermée en arrêtant l'entraînement du moteur (2, 2B).
3. Dispositif de direction assistée selon la revendication 1, comprenant en outre un moyen de courtcircuitage (19) destiné à court-circuiter des bornes d'entrée du moteur (2, 2B), dans lequel le moyen de traitement d'anomalie (18, 18A) fait fonctionner le moyen de court-circuitage (19) pour constituer le circuit en boucle fermée en arrêtant l'entraînement du moteur (2, 2B).
4. Dispositif de direction assistée selon la revendication 1, dans lequel le moteur (2, 2B) est un moteur triphasé.
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