JP2001106099A - Electric power steering system - Google Patents

Electric power steering system

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JP2001106099A
JP2001106099A JP29271299A JP29271299A JP2001106099A JP 2001106099 A JP2001106099 A JP 2001106099A JP 29271299 A JP29271299 A JP 29271299A JP 29271299 A JP29271299 A JP 29271299A JP 2001106099 A JP2001106099 A JP 2001106099A
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秀起 東頭
Takanobu Takamatsu
孝修 高松
Nobuyoshi Sugitani
伸芳 杉谷
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Koyo Seiko Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Koyo Seiko Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To well detect an abnormal torque sensor by means of an inexpensive constitution and to materialize steering assistance in the presence of the abnormal torque sensor. SOLUTION: In diagnosis treatment for a torque sensor, firstly, the presence of possibility is determined that a torque sensor 63 has an abnormality when a current detection value in each phase motor based on an output signal from a motor current detection circuit 70 is an established value of 1x or higher, and a torque detection value based on an output signal from a torque sensor is an established value of Xt or higher. Secondly, when the abnormal torque sensor 63 is detected, a current value of interest is established in accordance with a steering angle detection value based on an output signal from a steering angle sensor 61.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、電動モータを駆
動源として、車両に搭載されたステアリング機構の操舵
補助を行う電動パワーステアリング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus for assisting a steering mechanism mounted on a vehicle by using an electric motor as a drive source.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、車両のステアリング機構に電
動モータが発生するトルクを伝達することにより、操舵
の補助を行う電動パワーステアリング装置が用いられて
いる。このような電動パワーステアリング装置において
は、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクを検
出するためのトルクセンサが備えられており、このトル
クセンサからの出力信号に基づくトルク検出値などに応
じて定められた目標電流に基づいて、電動モータが制御
されるようになっている。したがって、トルクセンサに
故障などの異常が生じると、目標電流がステアリングホ
イールに加えられた操舵トルクに応じた値に設定され
ず、ステアリングホイールの操作と無関係な操舵補助が
行われるおそれがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, an electric power steering device that assists steering by transmitting a torque generated by an electric motor to a steering mechanism of a vehicle has been used. Such an electric power steering device is provided with a torque sensor for detecting a steering torque applied to a steering wheel, and is determined according to a torque detection value based on an output signal from the torque sensor. The electric motor is controlled based on the target current. Therefore, when an abnormality such as a failure occurs in the torque sensor, the target current is not set to a value corresponding to the steering torque applied to the steering wheel, and there is a possibility that steering assistance unrelated to the operation of the steering wheel is performed.

【0003】そこで、上述のような電動パワーステアリ
ング装置においては、トルクセンサの異常(フェイル)
を検出することができる構成がとられている。すなわ
ち、従来の電動パワーステアリング装置においては、メ
インおよびサブの2個のトルクセンサが設けられてお
り、マイクロコンピュータによってメインのトルクセン
サの出力信号とサブのトルクセンサの出力信号とを比較
し、その比較結果に基づいてメインまたはサブのトルク
センサに異常が生じているか否かを判断している。そし
て、メインおよびサブのトルクセンサのいずれにも異常
が生じていない場合には、上記マイクロコンピュータ
が、メインのトルクセンサの出力信号に基づいて目標電
流を定め、電動モータに流れる電流を制御している。
Therefore, in the above-described electric power steering apparatus, an abnormality (failure) of the torque sensor is caused.
Is detected. That is, in the conventional electric power steering device, two main and sub torque sensors are provided, and the microcomputer compares the output signal of the main torque sensor with the output signal of the sub torque sensor, and It is determined whether an abnormality has occurred in the main or sub torque sensor based on the comparison result. When no abnormality occurs in any of the main and sub torque sensors, the microcomputer determines a target current based on an output signal of the main torque sensor and controls a current flowing through the electric motor. I have.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の電動パワーステアリング装置では、メインのトルク
センサの出力信号をマイクロコンピュータに入力するた
めの回路と、サブのトルクセンサの出力信号をマイクロ
コンピュータに入力するための回路とが別々に必要であ
る。したがって、トルクセンサの異常を検出するために
コストが高くついていた。
However, in the conventional electric power steering apparatus described above, a circuit for inputting the output signal of the main torque sensor to the microcomputer and the output signal of the sub torque sensor to the microcomputer. A separate circuit for inputting is required. Therefore, the cost is high to detect the abnormality of the torque sensor.

【0005】また、従来の電動パワーステアリング装置
では、トルクセンサの異常が検出されると、ステアリン
グホイールの操作と無関係な操舵補助が行われることを
防止するために、電動モータへの電流の供給が直ちに停
止されるようになっている。このため、ステアリングホ
イールが急激に重くなり、操舵フィーリングが著しく低
下するというおそれがあった。そこで、この発明の目的
は、上述の技術的課題を解決し、安価な構成でトルクセ
ンサの異常を良好に検出できる電動パワーステアリング
装置を提供することである。
Further, in the conventional electric power steering apparatus, when an abnormality of the torque sensor is detected, a current is supplied to the electric motor in order to prevent a steering assist unrelated to the operation of the steering wheel. It is to be stopped immediately. For this reason, there is a possibility that the steering wheel becomes suddenly heavy and the steering feeling is remarkably reduced. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned technical problems and to provide an electric power steering device capable of satisfactorily detecting an abnormality of a torque sensor with an inexpensive configuration.

【0006】この発明の他の目的は、トルクセンサの異
常発生時に操作手段の操作に応じた操舵補助を行うこと
ができる電動パワーステアリング装置を提供することで
ある。この発明のさらに他の目的は、トルクセンサの異
常発生時における操舵フィーリングを向上できる電動パ
ワーステアリング装置を提供することである。
Another object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus capable of performing steering assist according to operation of an operation means when an abnormality occurs in a torque sensor. Still another object of the present invention is to provide an electric power steering device capable of improving a steering feeling when an abnormality occurs in a torque sensor.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
目的を達成するための請求項1記載の発明は、電動モー
タを駆動源とし、車両に搭載されたステアリング機構に
操作手段の操作に応じた操舵補助力を与える電動パワー
ステアリング装置であって、電動モータに流れるモータ
電流を検出し、その検出したモータ電流に対応した信号
を出力する電流検出手段と、操作手段に加えられた操舵
トルクを検出し、その検出した操舵トルクに対応した信
号を出力するトルクセンサと、上記電流検出手段からの
出力信号に基づくモータ電流検出値が予め定める電流値
以上であり、かつ、上記トルクセンサからの出力信号に
基づくトルク検出値が予め定めるトルク値以上である場
合に、上記トルクセンサに異常が生じていると判断する
異常判断手段とを含むことを特徴とする電動パワーステ
アリング装置である。
According to a first aspect of the present invention, an electric motor is used as a drive source, and a steering mechanism mounted on a vehicle is operated in response to an operation of an operating means. An electric power steering device that provides a steering assist force, comprising: a motor detection unit that detects a motor current flowing through an electric motor and outputs a signal corresponding to the detected motor current; and a steering torque applied to the operation unit. A torque sensor for detecting and outputting a signal corresponding to the detected steering torque; and a motor current detection value based on an output signal from the current detection means being equal to or greater than a predetermined current value, and an output from the torque sensor. When the torque detection value based on the signal is equal to or greater than a predetermined torque value, an abnormality determination unit that determines that an abnormality has occurred in the torque sensor. Mukoto an electric power steering apparatus according to claim.

【0008】トルクセンサが正常である場合、電動モー
タを流れるモータ電流が増加してステアリング機構の操
舵補助が行われると、操作手段に加わる操舵トルクが小
さくなるから、この操舵トルクを検出するトルクセンサ
からの出力信号に基づくトルク検出値は小さくなる。し
たがって、電流検出手段からの出力信号に基づくモータ
電流検出値が増大したにもかかわらず、トルクセンサか
らの出力信号に基づくトルク検出値が大きいままである
場合には、トルクセンサに異常が生じているおそれがあ
ると判断できる。
When the torque sensor is normal and the motor current flowing through the electric motor increases to assist the steering of the steering mechanism, the steering torque applied to the operating means decreases. Therefore, a torque sensor for detecting the steering torque The torque detection value based on the output signal from the controller becomes smaller. Therefore, if the detected torque value based on the output signal from the torque sensor remains large even though the detected motor current value based on the output signal from the current detecting means has increased, an abnormality may occur in the torque sensor. Can be determined.

【0009】そこで、この発明では、モータ電流検出値
およびトルク検出値に基づいて、トルクセンサに異常が
生じているか否かが判断される。したがって、モータ制
御に必要なトルクセンサとは別にトルクセンサを要する
ことなく、モータ制御に必要なトルクセンサの異常を検
出することができるから、トルクセンサの異常検出のた
めに2個のトルクセンサを備えた従来の電動パワーステ
アリング装置と比較してコストを下げることができる。
Therefore, according to the present invention, it is determined whether or not the torque sensor is abnormal based on the motor current detection value and the torque detection value. Therefore, it is possible to detect the abnormality of the torque sensor required for the motor control without requiring a torque sensor separately from the torque sensor required for the motor control. Therefore, two torque sensors are required to detect the abnormality of the torque sensor. The cost can be reduced as compared with a conventional electric power steering apparatus provided with the power steering apparatus.

【0010】請求項2記載の発明は、上記トルクセンサ
からの出力信号に基づくトルク検出値に応じて電動モー
タの目標電流値を定め、この目標電流値に基づいて電動
モータを制御するモータ制御手段をさらに含むことを特
徴とする請求項1記載の電動パワーステアリング装置で
ある。この発明によれば、具体的に、トルク検出値に応
じて電動モータの目標電流値が定められ、この定められ
た目標電流値に基づいて電動モータが制御される。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a motor control means for determining a target current value of an electric motor in accordance with a detected torque value based on an output signal from the torque sensor, and controlling the electric motor based on the target current value. The electric power steering apparatus according to claim 1, further comprising: According to the present invention, specifically, the target current value of the electric motor is determined according to the detected torque value, and the electric motor is controlled based on the determined target current value.

【0011】請求項3記載の発明は、上記操作手段の操
作量を検出し、その検出した操作量に対応した信号を出
力する操作量検出手段と、上記異常判断手段によって上
記トルクセンサに異常が生じていると判断された場合
に、上記モータ制御手段によるトルク検出値に基づく電
動モータの制御に代えて、上記操作量検出手段からの出
力信号に基づく操作量検出値に応じて電動モータの目標
電流値を定め、この目標電流値に基づいて電動モータを
制御する異常時制御手段とをさらに含むことを特徴とす
る請求項2記載の電動パワーステアリング装置である。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an operation amount detecting means for detecting an operation amount of the operation means and outputting a signal corresponding to the detected operation amount, and an abnormality judging means for detecting an abnormality in the torque sensor. When it is determined that the electric motor has occurred, instead of controlling the electric motor based on the torque detection value by the motor control means, the target of the electric motor is controlled according to the operation amount detection value based on the output signal from the operation amount detection means. 3. The electric power steering apparatus according to claim 2, further comprising an abnormal-time control unit that determines a current value and controls the electric motor based on the target current value.

【0012】この発明によれば、トルクセンサに異常が
生じていると判断された場合には、操作量検出手段から
の出力信号に基づく操作量検出値に基づいて目標電流値
が設定され、この目標電流値に基づいてモータ制御が行
われる。これにより、トルクセンサの異常発生時であっ
ても、ステアリングホイールの操作に応じた操舵補助を
行うことができる。請求項4記載の発明は、上記電動パ
ワーステアリング装置は、上記モータ制御手段による制
御から上記異常時制御手段による制御への移行時におい
て、電動モータへの供給電流を上記異常時制御手段によ
って定められた目標電流値まで漸次変化させる移行時制
御手段をさらに含むことを特徴とする請求項3記載の電
動パワーステアリング装置である。
According to the present invention, when it is determined that the torque sensor is abnormal, the target current value is set based on the operation amount detection value based on the output signal from the operation amount detection means. Motor control is performed based on the target current value. Thus, even when an abnormality occurs in the torque sensor, steering assist according to the operation of the steering wheel can be performed. According to a fourth aspect of the present invention, in the electric power steering device, the supply current to the electric motor is determined by the abnormal time control means when the control by the motor control means shifts to the control by the abnormal time control means. 4. The electric power steering apparatus according to claim 3, further comprising a transition control means for gradually changing the current value to the target current value.

【0013】この発明によれば、トルクセンサの異常発
生直後は、モータへの供給電流が異常時制御手段によっ
て定められた目標電流値まで漸次変化させられるので、
トルクセンサの異常発生時における操舵補助力の急激な
変化を防止でき、操舵フィーリングの向上を図ることが
できる。
According to the present invention, immediately after the occurrence of the abnormality in the torque sensor, the current supplied to the motor is gradually changed to the target current value determined by the abnormality-time control means.
It is possible to prevent a sudden change in the steering assist force when an abnormality occurs in the torque sensor, and it is possible to improve the steering feeling.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図1は、この
発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置の
電気的構成をステアリング機構の断面構造とともに示す
ブロック図である。ステアリング機構1は、車幅方向に
沿って配置されたラック11と、このラック11にギア
ボックス17内において噛合するピニオン部を先端に有
するピニオン軸12と、ラック11の両端に回動自在に
結合されたタイロッド13と、このタイロッド13の先
端に回動自在に結合されたナックルアーム14とを備え
ている。ナックルアーム14は、キングピン15まわり
に回動自在に設けられており、このナックルアーム14
に操舵輪16が取り付けられている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an electric configuration of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention, together with a cross-sectional structure of a steering mechanism. The steering mechanism 1 includes a rack 11 arranged along the vehicle width direction, a pinion shaft 12 having a pinion portion at its tip for meshing with the rack 11 in a gear box 17, and rotatably coupled to both ends of the rack 11. And a knuckle arm 14 rotatably connected to the tip of the tie rod 13. The knuckle arm 14 is provided rotatably around the king pin 15.
The steering wheel 16 is attached to the.

【0015】ピニオン軸12の基端部は、ユニバーサル
ジョイントを介してステアリング軸に結合されており、
このステアリング軸の一端には、操作手段としてのステ
アリングホイールが固定されている。この構成により、
ステアリングホイールを回転させることによって、ラッ
ク11がその長手方向に変位し、ナックルアーム14が
キングピン15まわりに回動して、操舵輪16の方向が
変化する。電動パワーステアリング装置2は、ラック1
1の途中部に関連して設けられた三相ブラシレスモータ
Mを有している。モータMは、車両に固定されたケース
21を備えており、このケース21内には、ラック11
を取り囲むようにロータ22が配置され、さらに、ロー
タ22を取り囲むようにステータ23が配置されてい
る。
The base end of the pinion shaft 12 is connected to the steering shaft via a universal joint.
A steering wheel as operating means is fixed to one end of the steering shaft. With this configuration,
By rotating the steering wheel, the rack 11 is displaced in the longitudinal direction, the knuckle arm 14 rotates around the king pin 15, and the direction of the steered wheels 16 changes. The electric power steering device 2 includes a rack 1
1 has a three-phase brushless motor M provided in connection with an intermediate portion thereof. The motor M includes a case 21 fixed to the vehicle.
Is arranged, and a stator 23 is arranged so as to surround the rotor 22.

【0016】ロータ22の一端部には、ボールナット3
1が連結されている。このボールナット31は、ラック
11の途中部に形成されたねじ軸部32に複数個のボー
ルを介して螺合していて、これによりボールねじ機構3
0が形成されている。また、ボールナット31とモータ
Mのケース21との間には、軸受け33,34が介装さ
れており、ケース21とロータ22の他端部付近との間
には、軸受け35が介装されている。この構成により、
モータMへの通電が行われて、ロータ22にトルクが与
えられると、その与えられたトルクは、ロータ22に連
結されたボールナット31に伝達される。ボールナット
31に伝達されたトルクは、ボールねじ機構30によっ
てラック11の車幅方向への駆動力に変換される。こう
して、モータMから発生する力がステアリング機構1に
与えられる。
A ball nut 3 is provided at one end of the rotor 22.
1 are connected. The ball nut 31 is screwed through a plurality of balls to a screw shaft portion 32 formed at an intermediate portion of the rack 11, whereby the ball screw mechanism 3
0 is formed. Bearings 33 and 34 are interposed between the ball nut 31 and the case 21 of the motor M, and a bearing 35 is interposed between the case 21 and the vicinity of the other end of the rotor 22. ing. With this configuration,
When the motor M is energized and torque is applied to the rotor 22, the applied torque is transmitted to the ball nut 31 connected to the rotor 22. The torque transmitted to the ball nut 31 is converted by the ball screw mechanism 30 into a driving force in the vehicle width direction of the rack 11. Thus, the force generated by the motor M is given to the steering mechanism 1.

【0017】操舵補助力の大きさは、モータMの駆動電
流を制御することによって調整される。モータMの駆動
電流は、コントローラ40によりモータドライバ50を
介して制御されるようになっている。コントローラ40
には、ステアリングホイールの操舵角を検出するための
舵角センサ61、車速を検出するための車速センサ6
2、操舵トルクを検出するためのトルクセンサ63と、
モータMの回転角を検出するためのモータ回転角センサ
64、およびモータMに流れるモータ電流の大きさを検
出するためのモータ電流検出回路70の出力信号が入力
されている。コントローラ40は、上記各出力信号に基
づいて目標電流値を求め、この目標電流値に基づいてモ
ータドライバ50を制御し、これにより、モータMの各
相に流れる電流を制御する。
The magnitude of the steering assist force is adjusted by controlling the drive current of the motor M. The drive current of the motor M is controlled by the controller 40 via the motor driver 50. Controller 40
Includes a steering angle sensor 61 for detecting a steering angle of a steering wheel and a vehicle speed sensor 6 for detecting a vehicle speed.
2. a torque sensor 63 for detecting a steering torque;
Output signals of a motor rotation angle sensor 64 for detecting the rotation angle of the motor M and a motor current detection circuit 70 for detecting the magnitude of the motor current flowing through the motor M are input. The controller 40 obtains a target current value based on each of the output signals, controls the motor driver 50 based on the target current value, and thereby controls the current flowing through each phase of the motor M.

【0018】舵角センサ61は、たとえば、ステアリン
グホイールに関連して設けられており、ステアリングホ
イールが一定角度だけ回転される度にパルス信号を出力
するものである。したがって、舵角センサ61から出力
されるパルス信号数を計数することによって、ステアリ
ングホイールの操舵角を求めることができる。車速セン
サ62は、たとえば、車輪に関連して設けられ、車輪の
回転速度に対応した周期でパルス信号を出力する車輪速
センサによって実現される。この場合、パルス信号の周
期または周波数を計測することによって、車両の速さで
ある車速を求めることができる。
The steering angle sensor 61 is provided, for example, in connection with a steering wheel, and outputs a pulse signal every time the steering wheel is rotated by a predetermined angle. Therefore, by counting the number of pulse signals output from the steering angle sensor 61, the steering angle of the steering wheel can be obtained. The vehicle speed sensor 62 is realized, for example, by a wheel speed sensor provided in connection with a wheel and outputting a pulse signal at a cycle corresponding to the rotation speed of the wheel. In this case, the vehicle speed, which is the speed of the vehicle, can be obtained by measuring the period or frequency of the pulse signal.

【0019】トルクセンサ63は、ピニオン軸12をス
テアリングホイール側の入力軸とラック11側の出力軸
とに分割しておき、入力軸と出力軸との間をトーション
バーで結合するとともに、このトーションバーのねじれ
量を検出する構成によって実現される。つまり、ステア
リングホイールに加えられたトルクとトーションバーの
ねじれ量が一対一に対応するので、このねじれ量をポテ
ンショメータなどの適当な検出機構で検出することによ
って操舵トルクを検出できる。
The torque sensor 63 divides the pinion shaft 12 into an input shaft on the steering wheel side and an output shaft on the rack 11 side, and connects the input shaft and the output shaft with a torsion bar. This is realized by a configuration for detecting the amount of twist of the bar. That is, since the torque applied to the steering wheel and the amount of twist of the torsion bar correspond one-to-one, the steering torque can be detected by detecting the amount of twist with an appropriate detection mechanism such as a potentiometer.

【0020】モータ回転角センサ64は、ロータリエン
コーダなどで構成され、ロータ22に関連して設けられ
ている。ロータリエンコーダから出力されるパルス信号
に基づいて、ロータ22の回転位置、つまりモータMの
回転角を検出することができる。図2は、コントローラ
40、モータドライバ50およびモータ電流検出回路7
0の構成を示すブロック図である。コントローラ40
は、たとえばCPU、RAMおよびROMを含むマイク
ロコンピュータで構成されており、この図2には、その
機能がブロックで示されている。
The motor rotation angle sensor 64 is constituted by a rotary encoder or the like, and is provided in association with the rotor 22. The rotation position of the rotor 22, that is, the rotation angle of the motor M can be detected based on the pulse signal output from the rotary encoder. FIG. 2 shows a controller 40, a motor driver 50, and a motor current detection circuit 7.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a 0. Controller 40
Is constituted by a microcomputer including, for example, a CPU, a RAM and a ROM, and its functions are shown by blocks in FIG.

【0021】コントローラ40は、トルクセンサ63お
よびモータ電流検出回路70の出力に基づいてトルクセ
ンサ63が正常であるか否かを判断するトルクセンサ診
断部41と、舵角センサ61、車速センサ62およびト
ルクセンサ63の出力に基づいて目標電流値を演算する
目標電流演算部42と、この目標電流演算部42および
モータ回転角センサ64の出力信号に基づいて三相分相
処理を行う三相分相処理部43とを備えている。
The controller 40 includes a torque sensor diagnostic section 41 for determining whether or not the torque sensor 63 is normal based on the outputs of the torque sensor 63 and the motor current detection circuit 70, a steering angle sensor 61, a vehicle speed sensor 62, A target current calculator 42 for calculating a target current value based on the output of the torque sensor 63; and a three-phase splitter for performing a three-phase splitting process based on output signals of the target current calculator 42 and the motor rotation angle sensor 64 And a processing unit 43.

【0022】トルクセンサ診断部41の判断結果は、目
標電流演算部42に与えられている。目標電流演算部4
2は、トルクセンサ診断部41によってトルクセンサ6
3が正常であると判断された場合には、車速センサ62
およびトルクセンサ63の出力信号に基づいて目標電流
値を演算する。一方、トルクセンサ63に異常が生じて
いると判断された場合には、舵角センサ61および車速
センサ62の出力信号に基づいて目標電流値を演算す
る。
The result of the judgment by the torque sensor diagnosis section 41 is given to a target current calculation section 42. Target current calculator 4
2 is the torque sensor 6
3 is determined to be normal, the vehicle speed sensor 62
And a target current value based on the output signal of the torque sensor 63. On the other hand, when it is determined that the torque sensor 63 is abnormal, a target current value is calculated based on output signals of the steering angle sensor 61 and the vehicle speed sensor 62.

【0023】目標電流演算部42で求められた目標電流
値は、三相分相処理部43に与えられている。三相分相
処理部43は、目標電流演算部42から与えられる目標
電流値に対して三相分相処理を施し、モータMの回転角
に応じたモータ各相(U相、V相、W相)の目標電流値
を求める。三相分相処理部43で求められたU相目標電
流値、V相目標電流値およびW相目標電流値は、それぞ
れ減算部44U,44V,44Wに与えられている。こ
れらの減算部44U,44V,44Wにはまた、モータ
電流検出回路70が検出したモータMのU相、V相、W
相に流れるモータ電流値が与えられている。減算部44
U,44V,44Wは、モータ各相について各相目標電
流値とモータ電流値との差を演算して、その演算結果
を、それぞれU相PI(Proportional-Integral)制御部
45U、V相PI制御部45VおよびW相PI制御部4
5Wに与える。
The target current value obtained by the target current calculator 42 is given to a three-phase splitter 43. The three-phase splitter 43 performs three-phase splitting on the target current value supplied from the target current calculator 42, and performs each motor phase (U phase, V phase, W phase) according to the rotation angle of the motor M. Phase) to find the target current value. The U-phase target current value, V-phase target current value, and W-phase target current value obtained by the three-phase phase separation processing unit 43 are given to subtraction units 44U, 44V, and 44W, respectively. These subtraction units 44U, 44V, 44W also have the U phase, V phase, W phase of the motor M detected by the motor current detection circuit 70.
The motor current value flowing through the phase is given. Subtraction unit 44
U, 44V, and 44W calculate the difference between each phase target current value and the motor current value for each phase of the motor, and calculate the calculation result as a U-phase PI (Proportional-Integral) control unit 45U and a V-phase PI control, respectively. Unit 45V and W-phase PI control unit 4
Give 5W.

【0024】PI制御部45U,45V,45Wは、そ
れぞれ減算部44U,44V,44Wからの出力に基づ
いてPI演算を行う。このPI演算の結果は、U相PW
M(Pulse Width Modulation)制御部46U、V相PWM
制御部46VおよびW相PWM制御部46Wに与えられ
る。PWM制御部46U,46V,46Wは、それぞれ
PI演算結果に対応したPWM制御信号を作成し、その
作成したPWM制御信号をモータドライバ50に向けて
出力する。
The PI control units 45U, 45V, 45W perform PI calculations based on the outputs from the subtraction units 44U, 44V, 44W, respectively. The result of this PI operation is the U-phase PW
M (Pulse Width Modulation) control unit 46U, V-phase PWM
Control unit 46V and W-phase PWM control unit 46W. Each of the PWM control units 46U, 46V, and 46W creates a PWM control signal corresponding to the PI calculation result, and outputs the created PWM control signal to the motor driver 50.

【0025】モータドライバ50は、FET(Field-Eff
ect Transistor) 51U,52Uの直列回路と、FET
51V,52Vの直列回路と、FET51W,52Wの
直列回路とを並列に接続して構成されており、各直列回
路には、車両に搭載されたバッテリからの電圧(たとえ
ば12ボルト)が印加されている。そして、FET51
U,52U間の接続点53UがモータMのU相巻線に接
続され、FET51V,52V間の接続点53Vがモー
タMのV相巻線に接続され、FET51W,52W間の
接続点53WがモータMのW相巻線に接続されている。
PWM制御部46U,46V,46WからのPWM制御
信号は、それぞれFET51U,52U、FET51
V,52VおよびFET51W,52Wに入力されてい
る。
The motor driver 50 has an FET (Field-Eff)
ect Transistor) 51U, 52U series circuit and FET
A series circuit of 51V and 52V and a series circuit of FETs 51W and 52W are connected in parallel, and a voltage (for example, 12 volts) from a battery mounted on a vehicle is applied to each series circuit. I have. And FET51
A connection point 53U between U and 52U is connected to the U-phase winding of the motor M, a connection point 53V between the FETs 51V and 52V is connected to the V-phase winding of the motor M, and a connection point 53W between the FETs 51W and 52W is connected to the motor. It is connected to the M W-phase winding.
The PWM control signals from the PWM control units 46U, 46V, 46W are transmitted to the FETs 51U, 52U,
V, 52V and FETs 51W, 52W.

【0026】モータ電流検出回路70は、たとえばホー
ル素子を用いた変流器71U,71V,71Wを備えて
いる。変流器71U,71V,71Wは、それぞれ接続
点53U,53V,53WからモータMの各相巻線に向
けて流れるモータ電流を検出できるように配設されてい
る。変流器71U,71V,71Wの出力は、それぞれ
増幅器(Amp)72U,72V,72Wで増幅された
後に、トルクセンサ診断部41および減算部44U,4
4V,44Wに与えられている。
The motor current detection circuit 70 includes current transformers 71U, 71V, 71W using, for example, Hall elements. The current transformers 71U, 71V, and 71W are arranged so as to be able to detect motor currents flowing from the connection points 53U, 53V, and 53W to the respective phase windings of the motor M. Outputs of the current transformers 71U, 71V, and 71W are amplified by amplifiers (Amp) 72U, 72V, and 72W, respectively, and then amplified by a torque sensor diagnostic unit 41 and subtraction units 44U and 4U.
4V, 44W.

【0027】図3は、コントローラ40の動作を説明す
るためのフローチャートである。コントローラ40は、
イグニッションスイッチがオンにされると、まず、初期
設定などを含む初期化処理を行い、バッテリからの電力
供給をオン/オフするリレーを導通状態にする。続い
て、コントローラ40は、舵角センサ61、車速センサ
62、トルクセンサ63、モータ回転角センサ64およ
びモータ電流検出回路70の各検出信号を取り込み、各
検出信号に基づいて、操舵角検出値、車速検出値、トル
ク検出値、モータ回転角検出値およびモータ電流検出値
を取得する(ステップS1,S2,S3,S4,S
5)。そして、トルクセンサ診断処理を行い、操舵トル
ク検出値およびモータ電流検出値に基づいてトルクセン
サ63が正常であるか否かを判断する(ステップS
6)。
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the controller 40. The controller 40
When the ignition switch is turned on, first, an initialization process including an initial setting is performed, and a relay for turning on / off the power supply from the battery is turned on. Subsequently, the controller 40 captures each detection signal of the steering angle sensor 61, the vehicle speed sensor 62, the torque sensor 63, the motor rotation angle sensor 64, and the motor current detection circuit 70, and detects a steering angle based on each detection signal, The vehicle speed detection value, the torque detection value, the motor rotation angle detection value, and the motor current detection value are obtained (steps S1, S2, S3, S4, S
5). Then, a torque sensor diagnosis process is performed to determine whether or not the torque sensor 63 is normal based on the detected steering torque value and the detected motor current value (Step S).
6).

【0028】次に、トルクセンサ診断処理の結果に応じ
て、操舵角検出値および車速検出値、または、トルク検
出値または車速検出値に基づいて目標電流値を演算する
(ステップS7)。目標電流値が定まると、コントロー
ラ40は、その目標電流値に対して三相分相処理を行
い、モータMの回転角に応じたモータ各相の目標電流値
を演算する(ステップS8)。そして、各相目標電流値
とモータ電流検出回路70の出力信号から取得した各相
モータ電流値との偏差に基づいてPI演算を行い(ステ
ップS9)、さらにPI演算の結果に対応したPWM制
御信号を作成し、その作成したPWM制御信号をモータ
ドライバ50に向けて出力する(ステップS10)。
Next, a target current value is calculated based on the steering angle detection value and the vehicle speed detection value, or the torque detection value or the vehicle speed detection value according to the result of the torque sensor diagnosis processing (step S7). When the target current value is determined, the controller 40 performs a three-phase splitting process on the target current value, and calculates a target current value of each phase of the motor according to the rotation angle of the motor M (step S8). Then, PI calculation is performed based on the deviation between the target current value of each phase and the motor current value of each phase obtained from the output signal of the motor current detection circuit 70 (step S9), and further, a PWM control signal corresponding to the result of the PI calculation Is generated, and the generated PWM control signal is output to the motor driver 50 (step S10).

【0029】その後、コントローラ40は、車両のイグ
ニッションスイッチがオフされたか否かを判断し(ステ
ップS11)、イグニッションスイッチがオンのままで
あればステップS1に戻って、上述したステップS1以
降の処理を行い、イグニッションスイッチがオフにされ
ると処理を終了する。図4は、コントローラ40(トル
クセンサ診断部41)によって実行されるトルクセンサ
診断処理の流れを示すフローチャートである。トルクセ
ンサ診断処理では、まず、モータ電流検出回路70から
の出力信号に基づく各相モータ電流検出値が既定値Ix
以上であるか否かが判断される(ステップS61)。そ
して、たとえば、モータMのU相、V相およびW相につ
いてのモータ電流検出値の少なくとも1つが規定値Ix
以上であれば、トルクセンサ63からの出力信号に基づ
くトルク検出値が規定値Tx以上であるか否かが判断さ
れる(ステップS62)。
Thereafter, the controller 40 determines whether or not the ignition switch of the vehicle has been turned off (step S11). If the ignition switch remains on, the process returns to step S1, and the above-described processes after step S1 are performed. Then, when the ignition switch is turned off, the process ends. FIG. 4 is a flowchart showing a flow of the torque sensor diagnosis processing executed by the controller 40 (torque sensor diagnosis unit 41). In the torque sensor diagnosis processing, first, the motor current detection value of each phase based on the output signal from the motor current detection circuit 70 is set to a predetermined value Ix
It is determined whether or not this is the case (step S61). Then, for example, at least one of the motor current detection values for the U phase, V phase and W phase of the motor M is set to the specified value Ix
If so, it is determined whether the detected torque value based on the output signal from the torque sensor 63 is equal to or greater than the specified value Tx (step S62).

【0030】トルクセンサ63が正常である場合、モー
タMを流れるモータ電流が増加してモータMから発生す
る操舵補助力が増大し、この増大した操舵補助力により
ステアリング機構1(図1参照)の操舵補助が行われる
と、ピニオン軸12のステアリングホイール側の入力軸
とラック11側の出力軸との間に介在したトーションバ
ーのねじれ量が小さくなるから、このトーションバーの
ねじれ量を検出するトルクセンサ63からの出力信号に
基づくトルク検出値は小さくなる。したがって、モータ
電流検出回路70からの出力信号に基づくモータ電流検
出値が増大したにもかかわらず、トルクセンサ63から
の出力信号に基づくトルク検出値が大きいままである場
合には、トルクセンサ63に異常が生じているおそれが
あると判断できる。
When the torque sensor 63 is normal, the motor current flowing through the motor M increases, and the steering assist force generated from the motor M increases. The increased steering assist force causes the steering mechanism 1 (see FIG. 1) to operate. When the steering assist is performed, the amount of torsion of the torsion bar interposed between the input shaft of the pinion shaft 12 on the steering wheel side and the output shaft of the rack 11 decreases, and therefore, the torque for detecting the amount of torsion of the torsion bar is reduced. The torque detection value based on the output signal from the sensor 63 decreases. Therefore, even though the motor current detection value based on the output signal from the motor current detection circuit 70 has increased, if the torque detection value based on the output signal from the torque sensor 63 remains large, the torque sensor 63 It can be determined that an abnormality has occurred.

【0031】そこで、モータ電流検出値が既定値Ix以
上であり、かつ、トルク検出値が規定値Tx以上である
場合には(ステップS62でYES)、トルクセンサ6
3に異常が生じているおそれがあると判断されて、たと
えばコントローラ40を構成するマイクロコンピュータ
のRAM内に設けたカウンタのカウント値Cがインクリ
メント(+1)される(ステップS63)。このカウン
タのカウント値Cは、このトルクセンサ診断処理の開始
時に「0」にリセットされており、このときカウント値
Cは「1」となる。
If the detected motor current value is equal to or greater than the predetermined value Ix and the detected torque value is equal to or greater than the specified value Tx (YES in step S62), the torque sensor 6
When it is determined that there is a possibility that an abnormality has occurred in the microcomputer 3, the count value C of a counter provided in the RAM of the microcomputer constituting the controller 40 is incremented (+1) (step S63). The count value C of this counter has been reset to “0” at the start of the torque sensor diagnosis processing, and at this time, the count value C becomes “1”.

【0032】続いて、上記カウンタのカウント値Cが予
め定める値N(N:自然数)に達したか否かが判断され
る(ステップS64)。そして、カウント値Cが予め定
める値Nに達していない場合には、ステップS61へと
戻り、モータ電流の大きさが既定値Ix以上であるか否
かの判断が再び行われる。モータ電流検出回路70から
の出力信号に基づくモータ電流検出値が既定値Ix以上
であり、かつ、トルクセンサ63からの出力信号に基づ
くトルク検出値が規定値Tx以上であるとの判断がN回
連続して行われ、上記カウンタのカウント値Cが予め定
める値Nに達すると、コントローラ40によってトルク
センサ63に異常が生じていると判断される(ステップ
S65)。そして、このトルクセンサ診断処理が終了す
る。
Subsequently, it is determined whether or not the count value C of the counter has reached a predetermined value N (N: natural number) (step S64). If the count value C has not reached the predetermined value N, the process returns to step S61, and it is determined again whether the magnitude of the motor current is equal to or greater than the predetermined value Ix. N times that the motor current detection value based on the output signal from the motor current detection circuit 70 is equal to or greater than the predetermined value Ix and the torque detection value based on the output signal from the torque sensor 63 is equal to or greater than the specified value Tx. It is performed continuously, and when the count value C of the counter reaches a predetermined value N, the controller 40 determines that the torque sensor 63 is abnormal (step S65). Then, the torque sensor diagnosis processing ends.

【0033】一方、モータ電流検出回路70からの出力
信号に基づくモータ電流検出値が既定値Ix未満である
場合(ステップS61でNO)、または、モータ電流検
出値は規定値Ix以上であるが、トルクセンサ63から
の出力信号に基づくトルク検出値が規定値Tx未満であ
る場合(ステップS62でNO)には、コントローラ4
0によってトルクセンサ63は正常(フェイル解除)で
あると判断される(ステップS66)。そして、上記カ
ウンタのカウント値Cが「0」にリセットされて、この
トルクセンサ診断処理が終了する。
On the other hand, if the motor current detection value based on the output signal from the motor current detection circuit 70 is smaller than the predetermined value Ix (NO in step S61), or the motor current detection value is equal to or greater than the specified value Ix, If the torque detection value based on the output signal from the torque sensor 63 is less than the specified value Tx (NO in step S62), the controller 4
By 0, it is determined that the torque sensor 63 is normal (fail cancellation) (step S66). Then, the count value C of the counter is reset to “0”, and the torque sensor diagnosis processing ends.

【0034】上述のように、この実施形態に係る電動パ
ワーステアリング装置では、モータ電流検出値およびト
ルク検出値に基づいて、トルクセンサ63に異常が生じ
ているか否かが判断されるようになっている。したがっ
て、トルクセンサ63の異常検出のために、トルクセン
サ63とは別のトルクセンサや、このトルクセンサの出
力信号をコントローラ40に与えるための回路を必要と
しないから、2個のトルクセンサを備えた従来の電動パ
ワーステアリング装置と比較してコストを下げることが
できる。
As described above, in the electric power steering apparatus according to this embodiment, it is determined whether or not the torque sensor 63 is abnormal based on the motor current detection value and the torque detection value. I have. Therefore, since no separate torque sensor from the torque sensor 63 or a circuit for providing an output signal of the torque sensor to the controller 40 is required for detecting an abnormality of the torque sensor 63, two torque sensors are provided. The cost can be reduced as compared with the conventional electric power steering apparatus.

【0035】図5は、コントローラ40(目標電流演算
部42)が目標電流値を設定するために参照するマップ
を示す図であり、(a)はトルク検出値に基づいて目標電
流値を設定する際に参照するトルク−モータ電流マップ
を示し、(b)は操舵角検出値に基づいて目標電流値を設
定する際に参照する操舵角−モータ電流マップを示して
いる。コントローラ40は、トルクセンサ診断処理でト
ルクセンサ63が正常であると判断された場合には、図
5(a)に示すトルク−モータ電流マップを参照して、車
速センサ62およびトルクセンサ63の出力信号に基づ
いて目標電流値を決定する。すなわち、車速域V1,V
2,V3(V1>V2>V3)ごとに異なるトルク−モ
ータ電流マップが用意されており、車速センサ62の出
力信号に基づいて、いずれか1つのマップが選択され
る。そして、いずれのトルク−モータ電流マップが参照
された場合であっても、トルクセンサ63からの出力信
号に基づくトルク検出値が予め定める下限値T1以下で
あれば目標電流値は零に設定され、トルク検出値が予め
定める上限値T2以上であれば目標電流値は一定値に設
定され、トルク検出値が下限値T1より大きく上限値T
2よりも小さい範囲内にあれば、トルク検出値が大きい
ほど目標電流値が大きく設定される。
FIG. 5 is a diagram showing a map referred to by the controller 40 (the target current calculation section 42) for setting the target current value. FIG. 5A shows the setting of the target current value based on the detected torque value. FIG. 3B shows a torque-motor current map referred to when the setting is performed, and FIG. 4B shows a steering angle-motor current map referred when setting the target current value based on the detected steering angle. If it is determined in the torque sensor diagnosis process that the torque sensor 63 is normal, the controller 40 refers to the torque-motor current map shown in FIG. A target current value is determined based on the signal. That is, the vehicle speed range V1, V
2, different torque-motor current maps are prepared for each of V3 (V1>V2> V3), and one of the maps is selected based on the output signal of the vehicle speed sensor 62. Regardless of which torque-motor current map is referred to, the target current value is set to zero if the torque detection value based on the output signal from the torque sensor 63 is equal to or less than a predetermined lower limit T1. If the detected torque value is equal to or greater than a predetermined upper limit value T2, the target current value is set to a constant value, and the detected torque value is larger than the lower limit value T1 and the upper limit value T2.
Within the range smaller than 2, the target current value is set to be larger as the detected torque value is larger.

【0036】コントローラ40は、こうしてトルク−モ
ータ電流マップに従って設定した目標電流値に基づき、
モータドライバ50を制御して、モータMの各相に流れ
る電流を制御する。これにより、ステアリングホイール
に加えられた操舵トルクの大きさに応じた良好な操舵補
助を実現できる。一方、トルクセンサ診断処理でトルク
センサ63に異常が生じていると判断された場合には、
コントローラ40は、図5(b)に示す操舵角−モータ電
流マップを参照し、舵角センサ61および車速センサ6
2の出力に基づいて目標電流値を決定する。すなわち、
車速域V1,V2,V3(V1>V2>V3)ごとに異
なる操舵角−モータ電流マップが用意されており、車速
センサ62の出力信号に基づいて、いずれか1つのマッ
プが選択される。いずれの操舵角−モータ電流マップが
参照された場合であっても、舵角センサ61からの出力
信号に基づく操舵角検出値が大きいほど目標電流値が大
きく設定される。
Based on the target current value set according to the torque-motor current map, the controller 40
By controlling the motor driver 50, the current flowing through each phase of the motor M is controlled. As a result, good steering assistance can be realized according to the magnitude of the steering torque applied to the steering wheel. On the other hand, when it is determined in the torque sensor diagnosis process that the torque sensor 63 has an abnormality,
The controller 40 refers to the steering angle-motor current map shown in FIG.
The target current value is determined on the basis of the output of (2). That is,
A different steering angle-motor current map is prepared for each of the vehicle speed ranges V1, V2, V3 (V1>V2> V3), and any one map is selected based on the output signal of the vehicle speed sensor 62. Whichever steering angle-motor current map is referred to, the larger the detected steering angle value based on the output signal from the steering angle sensor 61, the larger the target current value is set.

【0037】そして、コントローラ40は、モータMへ
の供給電流が、所定の移行時間内でトルクセンサ63に
異常が生じていると判断した時点におけるモータ電流検
出値から操舵角−モータ電流マップに従って設定した目
標電流値まで漸次変化するように、モータドライバ50
を制御する。これにより、トルクセンサ63の異常が生
じていると判断した時点におけるモータ電流と操舵角−
モータ電流マップに従って設定した目標電流値とが大き
く異なる場合に、ステアリング機構1に与えられる操舵
補助力が急激に変化することを防止でき、操舵フィーリ
ングを向上することができる。
The controller 40 sets the supply current to the motor M according to the steering angle-motor current map from the detected motor current value at the time when it is determined that the torque sensor 63 has failed within a predetermined transition time. Motor driver 50 so that it gradually changes to the set target current value.
Control. As a result, the motor current and the steering angle-at the time when it is determined that the torque sensor 63 is abnormal have been calculated.
When the target current value largely differs from the target current value set in accordance with the motor current map, it is possible to prevent the steering assist force applied to the steering mechanism 1 from suddenly changing, and to improve the steering feeling.

【0038】なお、モータMへの供給電流を操舵角−モ
ータ電流マップに従って設定した目標電流値まで漸次変
化させる際の変化の割合は、上記移行時間の長さを調整
することにより変更可能であり、上記移行時間は、トル
クセンサ63の異常判断時におけるモータ電流検出値と
操舵角−モータ電流マップに従って設定した目標電流値
との偏差に基づいて調整されてもよい。以上のようにこ
の実施形態によれば、モータ電流検出回路70からの出
力信号に基づくモータ電流検出値とトルクセンサ63か
らの出力信号に基づくトルク検出値とに基づいて、トル
クセンサ63に異常が生じているか否かを判断すること
ができる。これにより、2個のトルクセンサを備えた従
来の電動パワーステアリング装置と比較してコストを下
げることができる。
The rate of change when the current supplied to the motor M is gradually changed to a target current value set according to the steering angle-motor current map can be changed by adjusting the length of the transition time. The transition time may be adjusted based on a deviation between a motor current detection value when the torque sensor 63 is determined to be abnormal and a target current value set according to a steering angle-motor current map. As described above, according to this embodiment, based on the motor current detection value based on the output signal from the motor current detection circuit 70 and the torque detection value based on the output signal from the torque sensor 63, the torque sensor 63 detects an abnormality. It can be determined whether or not it has occurred. As a result, the cost can be reduced as compared with a conventional electric power steering device having two torque sensors.

【0039】また、トルクセンサ63の異常が検出され
た場合には、舵角センサ61からの出力信号に基づく操
舵角検出値に基づいて目標電流値が設定され、この目標
電流値に基づいてモータ制御が行われる。これにより、
トルクセンサ63の異常発生時であっても、ステアリン
グホイールの操作に応じた操舵補助を行うことができ
る。さらに、トルクセンサ63の異常発生直後は、モー
タMへの供給電流が、トルクセンサ63の異常が生じて
いると判断した時点におけるモータ電流検出値から操舵
角−モータ電流マップに従って設定した目標電流値まで
漸次変化するように制御される。これにより、操舵補助
力の急激な変化を防止でき、操舵フィーリングの向上を
図ることができる。
When an abnormality of the torque sensor 63 is detected, a target current value is set based on a steering angle detection value based on an output signal from the steering angle sensor 61, and a motor current is set based on the target current value. Control is performed. This allows
Even when an abnormality occurs in the torque sensor 63, steering assist according to the operation of the steering wheel can be performed. Further, immediately after the occurrence of the abnormality in the torque sensor 63, the supply current to the motor M is set to a target current value set according to the steering angle-motor current map from the detected motor current value at the time when it is determined that the abnormality in the torque sensor 63 occurs. Is controlled so as to gradually change up to. As a result, a sudden change in the steering assist force can be prevented, and the steering feeling can be improved.

【0040】この発明の一実施形態の説明は以上の通り
であるが、この発明は、他の形態でも実施することがで
きる。たとえば、上述の実施形態では、トルクセンサの
異常時においては、ステアリングホイールの操舵角およ
び車速に基づいて目標電流値が設定されるとしたが、た
とえば、車両のヨーレイトや横方向加速度を検出するた
めのセンサが追加して設けられて、ヨーレイトや横方向
加速度が目標電流値を設定するためのパラメータとして
加えられてもよい。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention can be implemented in other embodiments. For example, in the above-described embodiment, when the torque sensor is abnormal, the target current value is set based on the steering angle and the vehicle speed of the steering wheel. However, for example, in order to detect the yaw rate and the lateral acceleration of the vehicle, May be additionally provided, and the yaw rate and the lateral acceleration may be added as parameters for setting the target current value.

【0041】その他、特許請求の範囲に記載された事項
の範囲内で種々の設計変更を施すことが可能である。
In addition, various design changes can be made within the scope of the matters described in the claims.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施形態に係る電動パワーステア
リング装置の電気的構成をステアリング機構の断面構造
とともに示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an electric configuration of an electric power steering device according to an embodiment of the present invention, together with a cross-sectional structure of a steering mechanism.

【図2】コントローラ、モータドライバおよびモータ電
流検出回路の構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a controller, a motor driver, and a motor current detection circuit.

【図3】コントローラの動作を説明するためのフローチ
ャートである。
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the controller.

【図4】トルクセンサ診断処理の流れを示すフローチャ
ートである。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a flow of a torque sensor diagnosis process.

【図5】コントローラ(目標電流演算部)が目標電流値
を設定する際に参照するマップを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a map referred to when a controller (a target current calculation unit) sets a target current value.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ステアリング機構 2 電動パワーステアリング装置 40 コントローラ 41 トルクセンサ診断部(異常判断手段) 42 目標電流演算部(モータ制御手段、異常時制御手
段、移行時制御手段) 43 三相分相処理部(モータ制御手段、異常時制御手
段、移行時制御手段) 44U,44V,44W 減算部(モータ制御手段、異
常時制御手段、移行時制御手段) 45U,45V,45W PI制御部(モータ制御手
段、異常時制御手段、移行時制御手段) 46U,46V,46W PWM制御部(モータ制御手
段、異常時制御手段、移行時制御手段) 50 モータドライバ 61 舵角センサ(操作量検出手段) 63 トルクセンサ 70 モータ電流検出回路(電流検出手段) M モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering mechanism 2 Electric power steering device 40 Controller 41 Torque sensor diagnosis part (Abnormality judgment means) 42 Target current calculation part (Motor control means, Abnormality control means, Transition time control means) 43 Three-phase phase separation processing part (Motor control Means, abnormal time control means, transition time control means) 44U, 44V, 44W subtraction section (motor control means, abnormal time control means, transition time control means) 45U, 45V, 45W PI control section (motor control means, abnormal time control) Means, transition control means) 46U, 46V, 46W PWM control section (motor control means, abnormal control means, transition control means) 50 motor driver 61 steering angle sensor (operation amount detection means) 63 torque sensor 70 motor current detection Circuit (current detection means) M Motor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高松 孝修 大阪市中央区南船場三丁目5番8号 光洋 精工株式会社内 (72)発明者 杉谷 伸芳 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 3D032 CC08 CC28 CC33 CC46 CC48 DA03 DA15 DA24 DA29 DA33 DA63 DA64 DC01 DC02 DC08 DC21 DC33 DC34 DD02 DD10 DD17 EA01 EB11 EC23 GG01 3D033 CA03 CA13 CA14 CA16 CA17 CA20 CA21 CA31 CA32  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takashi Takamatsu 3-5-8 Minamisenba, Chuo-ku, Osaka-shi Inside Koyo Seiko Co., Ltd. (72) Inventor Nobuyoshi Sugitani 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor In-house F term (reference) 3D032 CC08 CC28 CC33 CC46 CC48 DA03 DA15 DA24 DA29 DA33 DA63 DA64 DC01 DC02 DC08 DC21 DC33 DC34 DD02 DD10 DD17 EA01 EB11 EC23 GG01 3D033 CA03 CA13 CA14 CA16 CA17 CA20 CA21 CA31 CA32

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電動モータを駆動源とし、車両に搭載され
たステアリング機構に操作手段の操作に応じた操舵補助
力を与える電動パワーステアリング装置であって、 電動モータに流れるモータ電流を検出し、その検出した
モータ電流に対応した信号を出力する電流検出手段と、 操作手段に加えられた操舵トルクを検出し、その検出し
た操舵トルクに対応した信号を出力するトルクセンサ
と、 上記電流検出手段からの出力信号に基づくモータ電流検
出値が予め定める電流値以上であり、かつ、上記トルク
センサからの出力信号に基づくトルク検出値が予め定め
るトルク値以上である場合に、上記トルクセンサに異常
が生じていると判断する異常判断手段とを含むことを特
徴とする電動パワーステアリング装置。
1. An electric power steering device that uses an electric motor as a drive source and applies a steering assist force to a steering mechanism mounted on a vehicle in accordance with an operation of an operation means, wherein a motor current flowing through the electric motor is detected. A current detection unit that outputs a signal corresponding to the detected motor current; a torque sensor that detects a steering torque applied to the operation unit and outputs a signal corresponding to the detected steering torque; If the motor current detection value based on the output signal is equal to or greater than a predetermined current value and the torque detection value based on the output signal from the torque sensor is equal to or greater than a predetermined torque value, an abnormality occurs in the torque sensor. An electric power steering apparatus, comprising: an abnormality determining unit configured to determine that the vehicle is in the off state.
【請求項2】上記トルクセンサからの出力信号に基づく
トルク検出値に応じて電動モータの目標電流値を定め、
この目標電流値に基づいて電動モータを制御するモータ
制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の
電動パワーステアリング装置。
2. A target current value for an electric motor is determined according to a torque detection value based on an output signal from the torque sensor.
2. The electric power steering apparatus according to claim 1, further comprising motor control means for controlling the electric motor based on the target current value.
【請求項3】上記操作手段の操作量を検出し、その検出
した操作量に対応した信号を出力する操作量検出手段
と、 上記異常判断手段によって上記トルクセンサに異常が生
じていると判断された場合に、上記モータ制御手段によ
るトルク検出値に基づく電動モータの制御に代えて、上
記操作量検出手段からの出力信号に基づく操作量検出値
に応じて電動モータの目標電流値を定め、この目標電流
値に基づいて電動モータを制御する異常時制御手段とを
さらに含むことを特徴とする請求項2記載の電動パワー
ステアリング装置。
3. An operation amount detection means for detecting an operation amount of the operation means and outputting a signal corresponding to the detected operation amount, and the abnormality determination means determines that an abnormality has occurred in the torque sensor. In this case, instead of controlling the electric motor based on the torque detection value by the motor control means, a target current value of the electric motor is determined according to an operation amount detection value based on an output signal from the operation amount detection means, 3. The electric power steering apparatus according to claim 2, further comprising an abnormal time control unit that controls the electric motor based on the target current value.
【請求項4】上記電動パワーステアリング装置は、上記
モータ制御手段による制御から上記異常時制御手段によ
る制御への移行時において、電動モータへの供給電流を
上記異常時制御手段によって定められた目標電流値まで
漸次変化させる移行時制御手段をさらに含むことを特徴
とする請求項3記載の電動パワーステアリング装置。
4. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein, at the time of transition from control by said motor control means to control by said abnormal control means, a current supplied to said electric motor is adjusted to a target current determined by said abnormal control means. The electric power steering apparatus according to claim 3, further comprising a transition control means for gradually changing the value to a value.
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