JP2001158366A - Motor-driven power steering device - Google Patents

Motor-driven power steering device

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JP2001158366A
JP2001158366A JP34107899A JP34107899A JP2001158366A JP 2001158366 A JP2001158366 A JP 2001158366A JP 34107899 A JP34107899 A JP 34107899A JP 34107899 A JP34107899 A JP 34107899A JP 2001158366 A JP2001158366 A JP 2001158366A
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Inventor
Takuhiro Okanoe
卓弘 岡上
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Mitsubishi Electric Corp
三菱電機株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor-driven power steering device preventing over- assisting of steering torque and preventing impairing of a steering feel when such an abnormality as over-assisting the steering torque is detected. SOLUTION: The device comprises a means 5 for determining a command value energized to a motor 3 according to steering torque 1 and vehicle speed 2, a means 6 for detecting the current flowing in the motor 3, a means 22 for feeding back the detected current value and computing a control value according to the detected current value and the current command value so as to pass the motor current, a means 8 for outputting a control signal according to the control value so that the desired current is passed, a means 25 for detecting any abnormality in the current detecting means 6; and a limiting means 23 for limiting the control value when any abnormality is detected.

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、モータの発生するトルクを運転者の操舵トルクに付勢させ、操舵力の軽減を図る電動パワーステアリング装置に関するもので、 BACKGROUND OF THE INVENTION This invention is to bias the torque generated by the motor to a steering torque of a driver, relates to an electric power steering apparatus of Reducing steering force,
特にコントロールユニットに異常が発生した場合に対処する電動パワーステアリング装置に関するものである。 Particularly it relates to an electric power steering apparatus to cope with if the abnormality in the control unit occurs.

【0002】 [0002]

【従来の技術】運転者のハンドル操舵力に応じた付勢トルクをモータにより発生させ、操舵力の軽減を図るパワーステアリング装置は広く車両に用いられている。 A biasing torque in accordance with the steering force of the Related Art driver is generated by the motor, the power steering apparatus of Reducing steering force have been widely used in the vehicle. 従来装置では、運転者の操舵力を検知するトルクセンサをステアリング系の入力側に設けるとともに、出力側には付勢トルクを発生させるモータを有している。 In the conventional apparatus, provided with a torque sensor for detecting a steering force of a driver on the input side of the steering system, the output side and a motor for generating a biasing torque. モータはトルクセンサの検知した操舵力、車速等の車両の状態に応じてコントロールユニットによる駆動電流で制御される。 Motor sensed steering force of the torque sensor, which is controlled by the driving current by the control unit in accordance with the state of the vehicle such as a vehicle speed. 電動パワーステアリング用のモータとしては、一般に直流モータが用いられている。 The motor for electric power steering, is used generally direct current motor. 直流モータでは、発生するトルクは駆動電流にほぼ比例する特性を持つため、 Since the direct current motor, the torque generated having a characteristic substantially proportional to the driving current,
コントロールユニットによってモータの駆動電流を目標電流値に対するフィードバック制御を行うことにより、 By performing the feedback control of the driving current of the motor relative to the target current value by the control unit,
モータ駆動実電流を制御し、結果として適切な付勢(アシスト)トルクを発生することができ、パワーステアリング装置としての動作を実現している。 Controls the motor drive actual current, it is possible to generate appropriate biasing (assist) torque as a result, it realizes the operation of the power steering system.

【0003】電流フィードバック制御は、操舵トルクや車速に応じた適切なアシストトルクを発生するためのモータ電流指令値を求め、一方モータに流れている電流値を電流検出手段により検出し、両者の偏差を減少させるように作動する。 [0003] current feedback control determines a motor current instruction value to generate an appropriate assist torque corresponding to the steering torque and the vehicle speed, whereas detects a current value flowing through the motor by current detecting means, deviation between It operates to reduce. しかし、電流検出手段に異常が発生した場合に、モータに流れる電流値が検出できなくなると両者の偏差が大となり、この偏差を埋め合わせるべく電流フィードバック制御出力が不正に変化し、特に大きなモータ駆動電圧を出力し、結果として過電流がモータに供給されることになる。 However, when an abnormality occurs in the current detecting means, a current value flowing to the motor can not be detected when the deviation between becomes large, the current feedback control output to compensate for this deviation is changed incorrectly, especially large motor drive voltage outputs, overcurrent is supplied to the motor as a result. このような状態が発生した場合、ステアリングにアシストされるトルクが非常に大きな値、すなわちオーバアシスト状態となる。 If this occurs, the torque is very large value to be assisted steering, that is, over the assist state. アシスト力の設定が本来の設定値よりも大幅なオーバアシストとなってしまった場合、特に高速走行時の操縦安定性が阻害され、運転者に適切な路面反力情報が伝わらず、直進安定性を損なうという問題が生じてしまう。 If the setting of the assist force has become a significant over-assist than the original set value, are especially inhibition steering stability at high speeds, not transmitted to the appropriate road surface reaction force information to the driver, straight-line stability a problem that impairs the occurs.

【0004】電流検出手段の異常を即故障と判断し、制御を停止することは可能であるが、故障の判断が早すぎると誤判断を招く恐れがある。 [0004] determines that abnormality immediate failure of the current detection means, it is possible to stop the control, which may lead to erroneous determination determination of failure too early. 上記の状況では、モータに過電流が流れオーバアシストになるが、その結果トルクは減少し電流指令値も低下する。 In the above circumstances, it becomes over-assist overcurrent flows in the motor, so that torque is also lowered reduced current command value. 制御としてはオーバシュートがあるものの故障と判定できるか疑問が残る状態である。 The control is faulty and ready for either doubts remain determined that there is overshoot. 特に車両走行中では、段差他の障害物、路面摩擦係数の急変等種々の変化があり、さらには運転者による急操舵に対する制御系の遅れ補償、過渡応答の問題もあり、異常発生、即故障と判断できない状況がしばしば発生する。 Especially in the vehicle is traveling, step other obstacles, there is a sudden change such as various changes in the road surface friction coefficient, furthermore also lag compensation, a problem of the transient response of the control system for the rapid steering by the driver, abnormality, immediately failure situation that can not be determined that often occurs.

【0005】この問題を解決するために、W098/3 [0005] In order to solve this problem, W098 / 3
3270号公報による発明を同一出願人が提案した。 The invention according 3270 JP proposed by the same applicant. これによれば、モータ駆動目標電流値と車速及び操舵トルク検出値より設定されたモータ電流目標値との偏差を算出し、偏差が一定時間以上に亘って異常値を示した場合にモータ電流検出回路の異常を判定する。 According to this, it calculates the deviation between the motor current target value set from the motor driving target current value and the vehicle speed and the steering torque detection value, the motor current detected when the deviation indicates an abnormal value over a predetermined time period determining an abnormality of the circuit. また異常検出の後オーバアシストを防止するためのモータ駆動方法として、正常時の電流フィードバック制御による駆動を止め、モータ駆動電流目標値とモータ抵抗に基づき適切なモータ電流を流しうるモータ駆動目標電圧を求め、この電圧でモータを駆動するオープンループ制御に切り替えることにより対策を行っている。 As also abnormal motor driving method for preventing over-assisted after detection, stopping the drive by the current feedback control of the normal, the motor driving target voltage which can flow the appropriate motor current based on the motor drive current target value and the motor resistance determined, and taking measures by switching to open-loop control for driving the motor at this voltage. この方法により、電流検出手段の故障が生じてもオープンループ制御に切り替えることにより、過大な電流が流れることを防止でき、 This method, by switching to be open-loop control occurs failure of the current detection means, it is possible to prevent the excessive current flows,
オーバアシストとなることを防ぐことが可能となった。 It has become possible to prevent the over-assist.

【0006】しかしながら、電流制御をクローズドループからオープンループに切り替えているため、切り替えに伴い駆動電流が急激に変化し、操舵時に切り替わりに伴うトルクむらが発生し、これが運転者に操舵フィーリングの劣化を招く恐れがあった。 However, since the switching to open-loop current control from the closed loop, the drive current is rapidly changed due to the switching, the torque unevenness due to switching when the steering is generated, which deteriorates the steering feeling to the driver there is a risk that lead to. この現象は、特に急操舵等による異常を誤判定した場合、一時的にクローズドループ制御がオープン制御に切り替わるような場合に顕著に現れる。 This behavior, when abnormality erroneous determination due to particularly quick steering, etc., temporarily closed loop control is remarkable in the case that switch to open control.

【0007】 [0007]

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記のようなモータの実電流検出手段の異常発生に対し、特に電流検出値が異常に小さくなるか、又は全く検出できなくなるような不具合が生じた場合においても、オーバアシストの挙動を抑制し走行安定性が阻害されることを防止し、かつフェールセーフのために付加する制御により、 BRIEF Problem to be Solved] The present invention, with respect to the abnormality occurrence of the actual current detection means of the motor as described above, especially if the current detection value becomes abnormally small or no become such a problem occurs not be detected even if, to prevent the running stability by suppressing behavior over the assist is inhibited, and the control to be added for failsafe,
操舵フィーリングの劣化が生じないようにすることを目的としてなされたものである。 Has been made for the purpose of such deterioration of the steering feeling is not generated.

【0008】 [0008]

【課題を解決するための手段】この発明に係る電動パワーステアリング装置では、ハンドルの操舵トルクを検出するトルクセンサ、ハンドルの操舵力を補助するモータ、前記トルク情報に応じて前記モータを制御するコントロールユニットを備え、前記コントロールユニットは、前記トルク情報に応じて前記モータに通電する電流指令値を決定する電流指令値決定手段と、前記モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出値をフィードバックし前記電流指令値とに応じてモータ電流を流すべく制御量を演算する制御量演算手段と、この制御量に応じて所望の電流を流すための信号を出力する制御信号出力手段と、この制御信号に応じて前記モータを駆動するモータ駆動手段と、前記電流検出手段の異常を検出する異常検出手 Means for Solving the Problems] In the electric power steering apparatus according to the present invention, a torque sensor for detecting steering torque of the steering wheel, a motor for assisting the steering force of the steering wheel, controls for controlling the motor in accordance with the torque information comprising a unit, the control unit includes a current command value determining means for determining a current command value to be supplied to said motor in accordance with the torque information, a current detecting means for detecting a current flowing through the motor, the current detection value a control signal output means for outputting the control amount calculation means for calculating a control amount to flow a motor current, a signal for flowing a desired current in accordance with the control amount in accordance with the feedback of the current command value, a motor driving means for driving the motor in response to the control signal, the abnormality detecting the hand for detecting an abnormality of the current detecting means と、異常を検出した場合、前記制御量に制限を付加する制限付加手段と、から構成したことを特徴とするものである。 If, when an abnormality is detected and is characterized by being configured from a limited adding means for adding a restriction to the control amount.

【0009】また、この発明に係る電動パワーステアリング装置の制限付加手段は、制御量に対するPWM制御信号のデューティを所定値以下に制限することを特徴とするものである。 Further, limiting the additional means of the electric power steering apparatus according to the present invention is characterized in that to limit the duty of the PWM control signal to a predetermined value or less with respect to the control amount.

【0010】また、この発明に係る電動パワーステアリング装置では、モータの端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段を有し、モータ電流の異常検出は、操舵トルク又は電流指示値に対する前記モータ電圧が所定の関係を越えた場合異常とすることを特徴とするものである。 Further, in the electric power steering apparatus according to the invention has a motor voltage detecting means for detecting the terminal voltage of the motor, the abnormality detection of the motor current, the motor voltage with respect to the steering torque or the current instruction value is given is characterized in that when the abnormality beyond the relationship.

【0011】また、この発明に係る電動パワーステアリング装置では、モータの端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段と、電流検出手段から得られる検出電流と前記モータ端子間電圧によりモータに誘起する電圧を推定する誘起電圧推定手段と、トルクセンサから得られる操舵トルクと前記誘起電圧により制御量を制限する制限値を決定し、この制限値を付加する制限付加手段と、から構成したことを特徴とするものである。 [0011] In the electric power steering apparatus according to the present invention, the motor voltage detection means for detecting the terminal voltage of the motor, the voltage induced in the motor by the detection current and the motor terminal voltage obtained from the current detection means and the induced voltage estimation unit that estimates, to determine the limit value that limits the control amount by the steering torque and the induced voltage obtained from the torque sensor, characterized by being composed of a limiting adding means for adding the limit value, it is intended.

【0012】また、この発明に係る電動パワーステアリング装置では、モータの端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段と、電流検出手段から得られる検出電流と前記モータ端子間電圧によりモータに誘起する電圧を推定する誘起電圧推定手段と、電流指令値決定手段から得られる指令電流と前記誘起電圧により制御量を制限する制限値を決定し、この制限値を付加する制限付加手段と、 [0012] In the electric power steering apparatus according to the present invention, the motor voltage detection means for detecting the terminal voltage of the motor, the voltage induced in the motor by the detection current and the motor terminal voltage obtained from the current detection means and the induced voltage estimation unit that estimates a limit adding means for determining a limit value for limiting a control amount by the induced voltage and the command current obtained from the current command value determining means, for adding the limit value,
から構成したことを特徴とするものである。 It is characterized in that it has constructed from.

【0013】また、この発明に係る電動パワーステアリング装置では、ハンドルの操舵トルクを検出するトルクセンサ、車両の走行速度を検出する車速センサ、ハンドルの操舵力を補助するモータ、前記トルク情報又は車速に応じて前記モータを制御するコントロールユニットを備え、前記コントロールユニットは、前記トルク情報又は車速に応じて前記モータに通電する電流指令値を決定する電流指令値決定手段と、前記モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出値をフィードバックし前記電流指令値とに応じてモータ電流を流すべく制御量を演算する制御量演算手段と、この制御量に応じて所望の電流を流すための信号を出力する制御信号出力手段と、この制御信号に応じて前記モータを駆動するモータ駆動手段と、 Further, in the electric power steering apparatus according to the present invention, a torque sensor for detecting steering torque of the steering wheel, a vehicle speed sensor for detecting the traveling speed of the vehicle, a motor for assisting the steering force of the steering wheel, the torque information or vehicle speed depending comprising a control unit for controlling the motor, wherein the control unit includes a current command value determining means for determining a current command value to be supplied to said motor in accordance with the torque information or vehicle speed, detecting a current flowing through the motor current detection means for a control quantity calculating means for calculating a control amount to flow a motor current in accordance with said current command value to feedback the detected current value, for flowing a desired current in accordance with the control amount a control signal output means for outputting a signal, and a motor driving means for driving the motor in response to the control signal, 記トルク情報、車速又はバッテリ電圧から、前記制御量に対する上限値を決定する上限値決定手段と、前記制御量がこの上限値を超える場合、前記制御量に制限を付加する制限付加手段と、から構成したことを特徴とするものである。 Serial torque information, the vehicle speed or the battery voltage, and the upper limit value determining means for determining an upper limit value for the control amount, when the control amount exceeds the upper limit, from a limiting adding means for adding a restriction to the control amount it is characterized in that the configuration was.

【0014】また、この発明に係る電動パワーステアリング装置のコントロールユニットは、異常を検出した状態、若しくは制御量に制限を付加した状態が所定時間継続した場合、又は所定回数発生した場合、モータによる操舵補助を停止することを特徴とするものである。 Further, the control unit of the electric power steering apparatus according to the present invention, while detecting an abnormality, or when a state in which the control amount obtained by adding restriction continues for a predetermined time or a predetermined number of times if it occurs, steering by the motor it is characterized in that to stop the assistance.

【0015】さらにまた、この発明に係る電動パワーステアリング装置のコントロールユニットは、異常を検出した状態、若しくは制御量に制限を付加した状態が所定時間継続した場合、又は所定回数発生した場合、運転者に警告することを特徴とするものである。 [0015] Furthermore, the control unit of the electric power steering apparatus according to the present invention, while detecting an abnormality, or when a state in which the control amount obtained by adding restriction continues for a predetermined time or a predetermined number of times if it occurs, the driver it is characterized in that warn.

【0016】 [0016]

【発明の実施の形態】実施の形態1. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiment 1. 以下、この発明の実施の形態1を図について説明する。 Hereinafter will be described the first embodiment of the present invention with reference to FIG. 図1は電動パワーステアリング装置のコントロールユニット、及びこれに接続される入出力装置を示すシステム構成ブロック図である。 Figure 1 is a system block diagram showing an input-output device connected control unit of the electric power steering apparatus, and thereto. 図1において、1は運転者の操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ、2は車速センサ、3は操舵力をアシストするモータである。 1, a steering torque sensor for detecting steering torque of the driver 1, 2 vehicle speed sensor, 3 is a motor for assisting the steering force. 4はコントロールユニットであり、操舵トルク(1)、車速(2)に応じて適切なモータ電流指令値を決定する電流指令値決定手段5と、モータ電流を検出する電流検出手段6と、モータ駆動手段7と、電流指令値と検出電流との偏差によりPWM制御信号を出力する制御信号出力手段8と、各入出力のインターフェース回路13a、13bと、電源回路10と、 4 is a control unit, the steering torque (1), a current command value determining means 5 for determining the appropriate motor current instruction value in accordance with the vehicle speed (2), and current detector 6 for detecting a motor current, a motor drive a means 7, a control signal output unit 8 for outputting a PWM control signal according to a deviation between the detected current and the current command value, the output of the interface circuit 13a, a 13b, a power supply circuit 10,
電源遮断用リレー12と、モータ端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段11と、から構成されている。 A power cut-off relay 12, the motor voltage detection means 11 for detecting a voltage across the motor terminals, and a. なお電流指令値決定手段5、及び制御信号出力手段8はCP Note the current command value determination unit 5, and a control signal output means 8 CP
U9で構成されている。 It is composed of a U9. また、14は車両に搭載されたバッテリ、15はコントロールユニット4に電源を供給するキースイッチである。 The battery 14 is mounted on a vehicle, 15 is a key switch for supplying power to the control unit 4.

【0017】次にコントロールユニット4の動作を簡単に説明する。 [0017] will be briefly explaining the operation of the control unit 4. キースイッチ15が投入されると、電源回路10が作動しCPU9が起動する。 When the key switch 15 is turned on, the power supply circuit 10 is actuated CPU9 starts. CPU9は初期チェックを終了しシステムが正常と判断すると、リレー1 CPU9 is the system to exit the initial check is determined to be normal, relay 1
2を接続する。 2 to connect. トルクセンサ1、車速センサ2の情報を入力し、モータ3を駆動する電流指令値を決定する(5)。 Torque sensor 1, enter the information of the vehicle speed sensor 2, determines the current command value for driving the motor 3 (5). この指令値に見合うようにPWM制御信号に変換し出力し(8)、モータ駆動手段7を駆動する。 This to meet the command value is converted into a PWM control signal output (8), to drive the motor drive unit 7. モータ駆動手段7はブリッジ回路で構成されたスイッチング素子、例えばFETをPWM駆動してモータに電流を流す。 Motor driving means 7 is a switching element composed of a bridge circuit, a current flows to the motor, for example a FET and PWM driving. 図1では、モータの上流側のFETをPWM制御し、下流のFETはON/OFF制御である。 In Figure 1, the upstream side of the FET of the motor is PWM controlled, downstream of the FET is ON / OFF control. 電流検出手段6は、電流検出用抵抗6aに流れる電流による電位差により電流を検出する。 Current detector 6 detects a current by a potential difference caused by the current flowing through the current detection resistor 6a. 指令値とこの実電流との偏差をなくすようにフィードバック制御によりPWM制御信号を変化させてモータを駆動する。 Changing the PWM control signal by feedback control as to eliminate the deviation between the command value and the actual current to drive the motor.

【0018】次に図2を用いてCPU9の制御を詳細に説明する。 [0018] will be described in detail a control of CPU9 with reference to FIG. 電流指令値決定手段5は、トルクセンサ1と車速センサ2から図に示すような基本マップデータから電流指令値を決定する。 Current command value determining section 5 determines a current command value from the basic map data as shown in FIG from the torque sensor 1 and the vehicle speed sensor 2. 図示していないが、この基本マップデータの他にトルクの微分項、ハンドル戻し補正等が入り、最終の電流指令値Itが決定される。 Although not shown, the differential term in addition to the torque of the basic map data, handle return contains the correction, the final current command value It is determined. 一方、電流検出手段6から実電流Imが検出され、電流指令値I On the other hand, the actual current Im detected from the current detecting unit 6, the current command value I
tとの偏差εを演算する(21)。 Calculating a deviation ε between the t (21). この偏差εから、制御量演算手段22は、PI制御の各項に所定のゲインを乗算し(22a:I項、22b:P項)、それぞれを加算し電流フィードバック制御量を決定する。 This deviation epsilon, the control amount calculation means 22 multiplies a predetermined gain to each term of the PI control (22a: I claim, 22b: P term), determines the added current feedback control amount, respectively. 次に後述する制限付加手段(23)を付加する。 Then add restriction additional means described later (23). この制御量を制御信号出力手段8で、PWMのデューティ比に変換してモータ駆動手段7に出力する。 In this control quantity control signal output unit 8, and outputs to the motor drive unit 7 converts the duty ratio of the PWM.

【0019】11はモータ端子間電圧Vmを検出するモータ電圧検出手段である。 [0019] 11 is a motor voltage detecting means for detecting the voltage Vm across the motor terminals. 24はモータ電圧と電流とからモータに誘起される電圧Veを推定する手段である。 24 is a means for estimating the voltage Ve induced from the motor voltage and current to the motor.
25はモータ電流検出手段6の異常を検出する異常検出手段で、操舵トルク、又は電流指令値Itとモータ電流Imとモータ誘起電圧Veとからモータ電流Imの異常を判定する。 25 determines in abnormality detection means for detecting an abnormality of the motor current detection means 6, the steering torque, or the abnormality of the current instruction value and the motor current Im and the motor current Im and a motor induced voltage Ve. この判定により、制限付加手段23を作動させる。 This determination, activating the restricted adding means 23.

【0020】さらに各手段の具体的機能について説明する。 Furthermore describing a specific function of the respective means. モータを直流ブラシモータとすると、モータ誘起電圧推定手段24は、モータの端子間電圧をVm、ブラシドロップ電圧をVbr、モータのアマチュア抵抗をR When the motor a DC brush motor, the motor induced voltage estimation unit 24, Vm voltage between the terminals of the motor, the brush drop voltage Vbr, amateur resistance of the motor R
a、モータに通電している電流検出値をImとすれば、 a, if the current detection value that is applied to the motor and Im,
モータ誘起電圧Veは、 Ve=Vm−Vbr(Im)−Ra*Im (1) で求められる。 Motor induced voltage Ve is calculated by Ve = Vm-Vbr (Im) -Ra * Im (1). この推定値Veの取りうる上限値はステアリング特性に依存し、操舵トルクの大きさ、即ちトルクセンサの検出値と、アシスト力の設計特性の関係から、車両の固有の値として求められる。 Upper limit that can be taken of this estimate Ve depends on the steering characteristics, the magnitude of the steering torque, namely the detected value of the torque sensor, the relationship between the design characteristics of the assist force is determined as a unique value for the vehicle. また、このモータ誘起電圧推定手段の代わりにモータ回転速度ωを推定してもよい。 Further, the motor rotational speed ω may be estimated instead of the motor induced voltage estimation unit. モータ回転速度は、 ω=Ve/K1 (2) で求められる。 Motor speed is calculated by ω = Ve / K1 (2). ここでK1は定数である。 Where K1 is a constant. すなわち、誘起電圧Veと回転速度ωは、比例関係にあるためどちらの推定値であっても利用できるものである。 That is, the induced voltage Ve rotational speed omega, is that available a estimated value of either for a proportional relationship.

【0021】次に異常検出手段25の機能について説明する。 [0021] Next, the function of the abnormality detection means 25 will be described. 電流検出手段6の出力する値Imが不当に小さい場合には、モータ駆動電流指令値Itに対して検出値が小さいため偏差εが大きくなる。 If the output values ​​Im of the current detecting means 6 unduly small, the deviation ε for the detection value to the motor driving current command value It is less increases. この偏差を埋め合わせるべくPI制御(22)はPI演算により過大なデューティを出力することになる。 PI control so compensate for the deviation (22) will output excessive duty by PI operation. 電流検出手段6の出力が零又は零に近い値になる異常時に、Ve(又はω)と操舵トルクの関係を2次元座標上で所定領域内に入っているかどうかを確認すると、Veが不当に大きい場合はIm The abnormal output of the current detection means 6 becomes a value close to zero or zero, confirms whether within a predetermined area in Ve (or omega) and the two-dimensional coordinate system the relationship between steering torque, Ve is unreasonably If large Im
の値、即ち電流検出手段6の出力する値が不当に小さく、Ra*Imの値が零又は零に近いため、式(1)の右辺第1項の値がほぼそのまま左辺Veに現れてしまうことから、操舵トルクに対して所定のしきい値Vema Values, i.e., values ​​output from the current detector 6 is unduly small, since the value of Ra * Im is zero or close to zero, the value of the first term of equation (1) will almost appears as it is on the left side Ve since the predetermined threshold Vema respect to the steering torque
xを設け、しきい値の範囲内かどうかを判定する。 The provided x, determines whether the range of the threshold. ここで、急操舵のように、モータ回転速度が高く、モータの誘起電圧が高くなった場合を考えるとVe≒Vmとなる場合があり、これは、式(1)より、Imが略零の場合である。 Here, as the quick steering, high motor speed, it may consider the case where the induced voltage of the motor is increased becomes Ve ≒ Vm, which, from equation (1), Im is substantially zero it is the case. 従ってしきい値の設定を、急操舵時のモータ回転速度を考慮した値とすることにより、しきい値Vem Thus the setting of the threshold, by a value in consideration of the motor rotational speed during rapid steering, the threshold Vem
axの範囲外であれば、Vemaxをモータに対する印加電圧制限値とする。 If outside the range of the ax, the applied voltage limit value Vemax for motor. さらにこの値を制限付加手段23 Further restrict this value addition means 23
に出力する。 And outputs it to.

【0022】制限付加手段23はPWM制御信号のデューティを上記Vemaxに対応するデューティDtli The limiting adding means 23 is duty Dtli corresponding duty of the PWM control signal to the Vemax
mで制限する。 Limit by m. その結果PWM制御信号は、制限を付加された信号が出力され、モータ駆動手段7がモータ3を駆動する。 Consequently PWM control signal is output is added a restriction signal, the motor drive unit 7 drives the motor 3. 一方、CPU9はモータ駆動電流指令値の駆動方向に応じてモータ電流駆動方向をインターフェース回路13bから出力することにより、モータ駆動手段の通電方法を決定し、モータ3を適切な方向に駆動する。 Meanwhile, CPU 9 by outputting the motor current driving direction according to the driving direction of the motor driving current command value from the interface circuit 13b, to determine the method of energizing the motor driving means to drive the motor 3 in the appropriate direction.

【0023】次にCPUのソフトウエアから各動作について図3〜図7に基づいて説明する。 [0023] Next will be described on the basis of the software of the CPU in FIGS. 3-7 for each operation. 電流フィードバック処理演算ルーチンはタイマ機能によって一定周期毎に呼び出され、処理が実行される。 Current feedback processing operation routine is called every predetermined cycle by a timer function, the process is executed. ステップS1で電流指令値Itを取り込み、またステップS2で電流検出手段6により検出したモータ駆動電流検出値Imを取り込む。 It captures the current command value It at step S1, also incorporate a motor drive current detection value Im detected by the current detector 6 in step S2. ステップS3でモータ誘起電圧推定値Veを求める。 Request motor induced voltage estimated value Ve at step S3. この誘起電圧の推定方法を図4に示す。 It shows a method of estimating the induced voltage in FIG. まず、ステップS3−1でモータ端子電圧Vmを取り込む。 First, taking the motor terminal voltage Vm in step S3-1. 次に、 next,
ステップS3−2でモータ実電流値Imに応じたブラシドロップ電圧特性Vbrを、予め設定したテーブルより参照し求める。 The brush voltage drop characteristics Vbr corresponding to actual motor current value Im in the step S3-2, determined with reference from the table set in advance. モータが回転したときにモータの誘起電圧Veは回転数に比例するから、アマチュア抵抗をRa Since the induced voltage Ve of the motor when the motor is rotated in proportion to the rotational speed, Ra amateur resistor
とすれば、前述の式(1)より、ステップS3−3でモータ誘起電圧推定値Veは求められる。 If, from the above equation (1), the motor induced voltage estimated value Ve is determined in step S3-3.

【0024】再び図3に戻る。 [0024] again back to FIG. 3. ステップS4では、ステップS3で求めたモータ誘起電圧推定値Veと、操舵トルク検出値Trqを比較することにより、モータ印加電圧上限値を求める。 In step S4, the motor induced voltage estimated value Ve calculated in step S3, by comparing the steering torque detection value Trq, obtains the voltage applied to the motor upper limit. 即ち、図6の如く、操舵トルク検出値Trqに対して、とりうるモータ誘起電圧の上限値を設けることにより、誘起電圧が不当に高い場合には電流検出手段6が異常で、電流検出値Imが小さいため、V That is, as shown in FIG. 6, with respect to the steering torque detection value Trq, by providing the upper limit value of the motor induced voltage which can be taken, if the induced voltage is unduly high current detection means 6 is abnormal, the current detection value Im because of the small, V
eが過大に推定されたと判定する。 It determines that the e has been overestimated.

【0025】実際に電流検出手段6に異常が発生し、電流検出値Imが小さくなった場合の誘起電圧Veは以下のように過大に計算される。 The actual current abnormality occurs in the detection unit 6, the induced voltage Ve in the case where the current detection value Im becomes smaller is excessively calculated as follows. まず、電流フィードバックループにフィードバックされるImが小さくなることにより、電流指令値と検出値の偏差εが大となり、制御量演算手段22により演算されるPWMデューティが10 First, by the Im fed back to the current feedback loop becomes smaller, the deviation ε becomes large in the detected value and the current command value, PWM duty is calculated by the control amount calculating means 22 is 10
0%となり、モータ端子間に供給する電圧Vmは本来の値よりも大幅に大となり、ほぼバッテリ電圧Vbに等しくなる。 0%, voltage Vm is supplied to the motor terminal is significantly larger next than the original value, substantially equal to the battery voltage Vb. さらに、検出値Imが小さいため式(1)のV Furthermore, V for detection value Im is small formula (1)
br及びRa*Imの値が本来の値よりも小さく計算される。 The value of br and Ra * Im is calculated smaller than the original value. その結果、誘起電圧推定値Veは本来の値よりも大きく見積られることになる。 As a result, the induced voltage estimated value Ve will be estimated larger than the original value. 一方、モータ端子間に供給される電圧Vmが本来の値よりも過大な値となり過電流が流れるため、設計値よりも大きなアシストトルクがステアリング系に付与される。 Meanwhile, since the flowing overcurrent becomes excessive value than the original value is the voltage Vm supplied to the motor terminal is large assist torque is applied to the steering system than the design value. そのため操舵トルクは小さくなる。 Therefore steering torque is reduced. その結果誘起電圧Veはトルクの値Trqに対して正常時よりも大きく見積られる。 As a result the induced voltage Ve is estimated larger than normal relative to the torque value Trq. 従って、ある瞬時のVeの値がTrqに応じて定めた所定値以上に大きい場合には、電流検出手段6の異常と想定し、モータを駆動するためのモータ端子間供給電圧を所定値以下に制限する。 Therefore, when the value of Ve certain instant is larger than a predetermined value determined according to Trq is assumed that an abnormality of the current detecting means 6, the motor terminal supply voltage for driving the motor to a predetermined value or less Restrict.

【0026】以上のデューティ制限処理を図5に示した。 [0026] more than the duty limit processing shown in FIG. 5. ステップS4−1では誘起電圧Veを取り込む。 In step S4-1 take in the induced voltage Ve. ステップS4−2ではトルクセンサ情報Trqを取り込む。 In step S4-2 capturing torque sensor information Trq. 次にステップS4−3において、モータ印加電圧上限値Vemaxのテーブルルックアップ処理を行い、トルクTrqと誘起電圧Veとの関係から電流検出手段の異常を判別する。 In step S4-3, it performs a table look-up process of the motor applied voltage upper limit Vemax, to determine the abnormality of the current detecting means from the relationship between the torque Trq and the induced voltage Ve. ステップS4−4では、この上限値V In step S4-4, the upper limit value V
emaxに対応するデューティDtlimを決定し保存しておく。 Keep to determine the corresponding duty Dtlim to emax.

【0027】図3に戻りステップS5では、電流フィードバック制御を行うため、電流指令値とモータ電流検出値の偏差εを求める。 [0027] In step S5 back to FIG. 3, for performing current feedback control, a deviation ε of the current command value and a motor current detection value. さらにステップS6及びステップS7で比例項P、積分項Iの利得を計算し、ステップS Furthermore proportional term P in step S6 and step S7, the gain of the integral term I calculated, step S
8にて制御出力駆動デューティDt1を求める。 8 obtains a control output driver duty Dt1 at. ステップS9では、図7に示したような制限処理を行う。 In step S9, it performs limit processing shown in FIG. ステップS8で求めた制御出力デューティDt1を、ステップS4で求めたデューティ制限値Dtlimによって制限する。 A control output duty Dt1 calculated in step S8, to limit the duty limit value Dtlim obtained in step S4. ステップS9−1では、Dt1≦Dtlimか否かをチェックする。 In step S9-1, checks whether Dt1 ≦ Dtlim. Dt1>Dtlimの場合(N Dt1> In the case of Dtlim (N
O)、制御出力デューティを制限するため、ステップS O), for limiting the control output duty, the step S
9−3に分岐し、Dt=Dtlimの制限処理を実行すると共に、PI演算におけるI項の積分値I(ε)の値をデューティ制限値により更新することにより、制御出力駆動デューティが制限されている間に積分項の値が増大することを防止する。 Branches to 9-3, and executes the limitation processing of Dt = Dtlim, by updating the value of the duty limit value of the integral value I (epsilon) of the I term in the PI operation, the control output drive duty is limited the value of the integral term is prevented from increasing during am. 一方Dt1≦Dtlimならば(YES)、ステップS9−2でDt=Dt1とし、制限は施さない。 On the other hand if Dt1 ≦ Dtlim (YES), and Dt = Dt1 in step S9-2, restriction is not performed.

【0028】図3ステップS10では電流指令値の方向に基づきモータに通電する出力の向きをインターフェイス回路13bにセットし、モータ駆動手段7に出力する。 [0028] Set the output direction to the interface circuit 13b for energizing the motor based on the direction of FIG. 3 step S10 the current command value, and outputs to the motor drive means 7. さらにステップS11ではステップS9で求めた制御出力値Dtをセットすることで、PI演算結果に従った所定のモータ駆動デューティパルスを出力する。 By further setting the control output value Dt obtained in step S11, step S9, and outputs a predetermined motor drive duty pulse in accordance with the PI calculation result.

【0029】このように、本電動パワーステアリング装置では、モータ3の誘起電圧推定値とモータ印加電圧上限値を常時比較し、誘起電圧推定値がモータ印加電圧上限値電流指令値に比較して不当に大きいと判断された場合には、モータ端子間に印加される電圧が所定値以下となるようにモータ駆動手段7に与える駆動デューティを制限するようにしたので、電流検出手段6に異常が発生してモータ駆動電流検出値が正しく出力されず、不正に小さいか、零固定となったとしても、モータの発生するアシストトルクが不当に大きくなるオーバーアシストの状態を防止でき、操安性を確保できるという効果が得られる。 [0029] Thus, in this electric power steering apparatus compares the induced voltage estimated value and the motor applied voltage upper limit value of the motor 3 always unduly induced voltage estimated value is compared to the voltage applied to the motor upper limit current value If it is determined that large, because the voltage applied between the motor terminals is to limit the drive duty to be supplied to the motor driving means 7 so as not to exceed a predetermined value, an abnormality in the current detection means 6 generate and not output a motor drive current detection value is correctly or incorrectly smaller, even became fixed zero, prevents the state of over-assist assist torque generated by the motor to become unduly large, secure the steering stability an effect that can be obtained.

【0030】また、異常判定後即故障とはしていないため、アシストが急に禁止されることがなく操舵力が急激に重くなることはない。 [0030] In addition, abnormal because it is not in an immediate failure after the determination, assist will not be steering force without being suddenly prohibited suddenly becomes heavy. また、PWM制御量の演算された駆動デューティが正常範囲外に外れた場合には直ちに制限され、制限の前後でモータ印加電圧は連続しているので、アシストトルクが急変することはなく、急操舵等の過渡的な制御により誤検知したとしても操舵力が急変せず違和感がない。 Also, it is immediately restricted if the calculated drive duty of the PWM control amount deviates outside the normal range, the motor applied voltage before and after the restriction is continuous, never assist torque is suddenly changed, quick steering no discomfort without steering force sudden change even when erroneous detection by transient control and the like.

【0031】また、モータを駆動する電流値を制限するため、コントロールユニット内部でモータ駆動電流が流れるパワー部やモータに過大な電流が連続して通電することも防止でき、コントロールユニット及びモータの過熱、焼損の防止も可能であるという効果が得られる。 Further, in order to limit a current value for driving the motor, it can be prevented that an excessive current is energized continuously to the power unit and the motor in which the motor driving current flows inside the control unit, control unit and overheating of the motor , the effect is obtained that it is possible to prevent burnout.

【0032】実施の形態2. [0032] Embodiment 2. 実施例の形態2では、別のモータ電流異常検出手段及び制限付加手段について説明する。 In the second embodiment, a description will be given of another motor current abnormality detector and limiting adding means. 実施の形態1の図3、図4のステップS4でモータ誘起電圧推定値Veと操舵トルク検出値Trqを比較することにより、電流検出手段6の異常を検出するようにしたが、図8及び図9に示すように操舵トルク検出値Trqを比較する代わりに電流指令値Itを用いるようにしてもよい。 Figure 3 of the first embodiment, by comparing the motor induced voltage estimated value Ve and the steering torque detection value Trq in step S4 of FIG. 4, has been to detect the abnormality of the current detector 6, 8 and may be used a current command value it instead of comparing the detected steering torque value Trq as shown in 9. 電流検出手段6が異常となった場合、モータに過電流が流れ、オーバアシスト特性となると、トルクフィードバックループの一巡伝達ゲインが大きくなる為、電流指令値は本来の値より小さいにもかかわらず大きな電流が流れるようになる。 When the current detection means 6 becomes abnormal, excessive current flows in the motor, when the over-assist characteristic, since the loop transfer gain of the torque feedback loop is increased, the current command value is large even though the original value smaller current so flows. 従って、トルクを電流指令値に置き換えても異常検出が同様に処理できる。 Therefore, similarly processed even abnormality detection by replacing a torque current command value. 図8、図9と図3,図4の同一符号は、同一又は相当部分を示している。 8, 9 and 3, the same reference numerals in FIG. 4 denote the same or corresponding parts.

【0033】図8のステップS4−1では誘起電圧Ve [0033] induced in step S4-1 shown in FIG. 8 voltage Ve
を取り込む。 The capture. ステップS4−12では電流指令値Itを取り込む。 In step S4-12 capturing current command value It. 次にステップS4−13において、指示電流Itと誘起電圧Veを比較し電流検出手段6の異常を検知する。 In step S4-13, compares the command current It and the induced voltage Ve for detecting an abnormality of the current detector 6. 図9に示すように指示電流Itに対し誘起電圧Veは所定の関係にある。 Induced voltage Ve to the command current It as shown in FIG. 9 is a predetermined relationship. 電流検出手段6が異常となるとこれらの関係がくずれ、図中しきい値Vemaxより上の領域に入ってしまう。 When the current detection means 6 becomes abnormal collapses these relationships, thus enters a region above the figure threshold Vemax. ステップS4−4は図5と同様であるから説明は省略する。 Step S4-4 is described because it is similar to FIG. 5 will be omitted.

【0034】本電動パワーステアリング装置は、電流検出手段6に異常が発生してモータ駆動電流検出値が正しく検出できない場合であっても、駆動デューティを制限するため、モータの発生するアシストトルクが不当に大きくなるオーバーアシストの状態を防止でき、操安性を確保できるという効果が得られる。 The present electric power steering apparatus, a current also abnormal detecting means 6 is a case where the motor drive current detection value generated can not be detected correctly, for limiting the driving duty, unfair assist torque generated by the motor to larger can prevent the state of over-assisted, there is an advantage that it ensures driving stability. また、モータを駆動する電流値を制限するため、コントロールユニット内部でモータ駆動電流が流れるパワー部やモータに過大な電流が連続して通電することを防止でき、コントロールユニット及びモータの過熱、焼損の防止も可能である。 Further, in order to limit a current value for driving the motor, it is possible to prevent an excessive current in the power unit and the motor in which the motor driving current flows inside the control unit is energized continuously, the control unit and motor overheating, burnout prevention is also possible. さらに、トルク情報が略零であっても、モータは駆動中で電流が流れているような状況の場合(例えばハンドルから手を離しハンドルが戻って中立付近にさしかかった状況)、この制御方法を利用することが可能で、同等の効果が得られることは言うまでもない。 Furthermore, even substantially zero torque information, if the situation so that the motor has a current flows in the drive (for example, a situation where the handle release the handle is approaching the neutral around back), the control method can be used, it is needless to say that similar effect can be obtained.

【0035】実施の形態3. [0035] Embodiment 3. 前述の説明では、異常検出手段6が異常を検出した場合には直ちに制御出力デューティを制限し、モータ3に供給する電源電圧を制限し、 In the above description, the abnormality detecting means 6 limits the control immediately output duty when an abnormality is detected, to limit the power supply voltage supplied to the motor 3,
過電流が流れないようにしたが、異常検出手段6が異常を検出した場合にタイマを動作させることにより、所定時間以上の異常が継続したときに制御出力デューティを制限し、モータ3に供給する電源電圧を制限し、過電流が流れないように処理を変更してもよい。 While the overcurrent is prevented from flowing, by operating a timer when the abnormality detection unit 6 detects an abnormality, restricts the control output duty when an abnormality of the predetermined time continues, supplied to the motor 3 limiting the supply voltage may change the process so that excessive current does not flow. 異常検出手段6が異常を検知した時間を計測すればよいから、実施の形態1のソフトウエアの処理において、図7のフローを図10のフローチャートに変更し異常を検出することにより、異常検出時間を計測する。 Since it is sufficient measurement abnormality detection means 6 times an abnormality is detected in the processing of the software of the first embodiment, by detecting the change in the flow chart of FIG. 10 to the flow of FIG. 7 abnormality, the abnormality detection time to measure.

【0036】ステップS9−1では、制御出力デューティDt1と制限値Dtlimを比較する。 [0036] At step S9-1, it compares the limit value Dtlim a control output duty Dt1. Dt1≦Dt Dt1 ≦ Dt
limならば(YES)、ステップS9−12に進みタイマTM1をクリアする。 If lim (YES), to clear the advance timer TM1 to step S9-12. ステップS9−2では、最終の制御デューティDt=Dt1とする。 In step S9-2, the final control duty Dt = Dt1. 一方Dt1>D On the other hand Dt1> D
tlimならば(NO)、ステップS9−14に進み、 If tlim (NO), the process proceeds to step S9-14,
タイマTM1を1加算する。 A timer TM1 1 is added. ステップS9−15では、 In step S9-15,
タイマTM1と所定時間Tmを比較する。 Compare timer TM1 and the predetermined time Tm. TM1≦Tm TM1 ≦ Tm
ならば(YES)、ステップ9−2に進む。 If (YES), the process proceeds to step 9-2. 一方TM1 On the other hand TM1
>Tmならば(NO)、所定時間経過したとして制限を付加する。 > Tm if (NO), to add restriction as a predetermined time has elapsed. ステップS9−16ではタイマTM1をTm Step S9-16 in the timer TM1 Tm
に固定する。 Fixed to. ステップS9−3では、Dt=Dtlim In step S9-3, Dt = Dtlim
の制限を付加する。 To add restrictions.

【0037】実施の形態3によれば、システムの動作が正常であっても、電流指令値の急変等のモータ電流制御が過渡応答状態にある時、異常検出手段6が一時的に異常を出力したとしても制限処理までに時間遅れ要素を設けることができる。 [0037] According to the third embodiment, also the operation of the system is normal, when the motor current control for sudden change of the current command value is in a transient response state, the abnormality detecting means 6 temporarily abnormal output also it can be provided time delay elements until limiting processing as the. 従ってシステムが正常動作している場合、電流指令値の急変等に対してモータの電流制御処理が過渡応答状態となり、一時的にモータへの供給電圧が過大となることを許容でき、適切な制御性能を維持できる。 Thus if the system is operating normally, the current control process of the motor relative to the sudden change of the current command value becomes the transient response state, temporarily acceptable that the supply voltage to the motor is excessive, proper control performance can be maintained. さらに、電流検出手段6に異常が発生し検出回路の出力値が零又は低い値になってしまった場合には、モータ駆動のためのモータ端子間供給電圧が所定値に制限され、過大なオーバーアシストが生じることを防止できる。 Furthermore, when the output value of the detection circuit abnormality occurs in the current detection means 6 has become zero or low value, motor terminal supply voltage for the motor drive is limited to a predetermined value, an excessive over it is possible to prevent the assist occurs. 従って、アシスト制御のためのモータ電流フィードバックの過渡応答性を損なうことなく、電流検出手段6 Thus, without impairing the transient response of the motor current feedback for the assist control, the current detecting means 6
の異常に対するオーバーアシストの防止ができる。 It is for the abnormal preventing over-assisted.

【0038】また、電流制御の過渡応答の時間は数十m [0038] In addition, the number of time of the transient response of the current control ten m
s程度の短い時間であるから、時間遅れ要素の判定時間も数十ms程度に設定することで、ステアリング系の応答時間に比べて十分短いためアシストトルクが急変することはなく、急操舵等の過渡的な制御により誤検知したとしても操舵力が急変せず違和感が少ない。 Since a short time of about s, by setting the order of several tens of ms is also determined time delay elements, never short enough for the assist torque is suddenly changed, as compared to the response time of the steering system, the quick steering, etc. even less discomfort without steering force sudden change as erroneously detected by transient control. さらに、電流検出手段12の故障時に過大な電流がモータ駆動回路に流れないようにできるため、コントロールユニット及びモータの過熱の防止も同時に成されるという効果が得られる。 Furthermore, since an excessive current upon failure of the current detector 12 can be prevented from flowing into the motor drive circuit, the effect of preventing the overheating of the control unit and the motor are also made at the same time obtained.

【0039】実施の形態4. [0039] Embodiment 4. 実施の形態1〜3では誘起電圧推定手段24は、式(1)に基づきモータ端子間電圧Vmから、ブラシドロップ電圧Vbr及びアマチュア抵抗部(抵抗値は固定値のRa)での電圧降下分Ra* Induced voltage estimation unit 24 in Embodiments 1 to 3, the voltage Vm across the motor terminals based on the equation (1), a voltage drop Ra of brush voltage drop Vbr and armature resistance portion (Ra of the resistance value is a fixed value) *
Imを引くことにより実現したが、アマチュア抵抗Ra It was realized by subtracting the Im, but amateur resistance Ra
はアマチュアの温度に対する依存性があり、この変化を補償することで、誘起電圧Veの推定精度を向上させ、 Has dependency on amateur temperature, to compensate for this change, thereby improving the estimation accuracy of the induced voltage Ve,
異常検出手段6による電流検出異常判定の精度を改善できる。 Can improve the accuracy of the current detection abnormality determination by the abnormality detecting means 6.

【0040】モータの誘起電圧推定手段3は、図11、 The induced voltage estimation means 3 of the motor 11,
図12に示すフローにより構成されている。 It is constituted by the flow shown in FIG. 12. ここでは特にモータ温度推定によるアマチュア抵抗値を算出する方法について説明する。 It will be described here, especially the method of calculating the armature resistance of the motor temperature estimation. ステップS3−1では、図4と同様にモータ端子電圧Vmを取り込む。 In step S3-1, capturing similarly motor terminal voltage Vm and FIG. ステップS3−2 Step S3-2
2においてモータ温度モータに通電する電流値を基にモータ温度Tmtrを推定する。 Estimating the motor temperature Tmtr based on current values ​​to be supplied to the motor temperature motor in two. 図12に移り、ステップS3−221ではモータ電流Imを取り組む。 Turning to FIG. 12, tackle motor current Im in step S3-221. ステップS3−222にて制御周期毎にモータで熱エネルギーに変換される熱損失Pdを下式にて求める。 Determining heat loss Pd is converted into heat energy by the motor in each control cycle in step S3-222 using the following equation. Pd=∫Im 2 Ra(Tmtr)dt (3) Pd = ∫Im 2 Ra (Tmtr) dt (3)

【0041】さらに、ステップS3−223でモータの熱容量Qmtrと、所定時間に発生した熱損失Pdの比率から温度上昇推定値dTmtrを求める。 [0041] Further, obtaining a heat capacity Qmtr motor, the temperature rise estimated value dTmtr from the ratio of heat loss Pd generated in the predetermined time in step S3-223. ステップS Step S
3−224では、現在までの温度推定値Tmtrと今回の温度上昇値dTmtrと、モータからの熱輻射による温度低下値R(Tmtr+dTmtr)を基に今回の温度推定値Tmtrを下式にて求める。 In 3-224, it obtains a current temperature rise value DTmtr temperature estimated value Tmtr to date, the current temperature estimate Tmtr based on temperature decrease value R (Tmtr + dTmtr) by heat radiation from the motor using the following equation. Tmtr=Tmtr+dTmtr−R(Tmtr+dTmtr) (4) 再度図11に戻り、ステップS3−23では推定したモータ温度Tmtrに対するアマチュア抵抗値R(Tmt Tmtr = Tmtr + dTmtr-R (Tmtr + dTmtr) (4) again back to FIG. 11, the armature resistance R (Tmt for motor temperature Tmtr estimated at step S3-23
r)をマップから算出する。 r) is calculated from the map. ステップS3−2、及びステップS3−3は、図4と同様な処理を実行し、誘起電圧Veを計算する。 Step S3-2, and step S3-3 performs the same processing as FIG. 4, to calculate the induced voltage Ve.

【0042】実施の形態4によれば、モータ温度推定を行うために電流検出手段6の検出値を用いているが、モータの熱時定数が電流検出手段6の異常判定時間に対して十分大きいため、システム駆動中の電流検出手段の異常直前まで温度補償の推定値を基に可能である。 [0042] According to the fourth embodiment, is used a detection value of the current detecting means 6 in order to perform the motor temperature estimation, it is sufficiently large with respect to abnormality determination time of the current detecting means 6 the thermal time constant of the motor Therefore, it is possible on the basis of the estimated value of the temperature compensation to the abnormality immediately before the current detecting means in the system drive. 以上のように電流検出手段6でのモータの温度をモータ通電電流を基に推定し、このモータ温度推定値からアマチュア抵抗値を温度補償することによりモータの誘起電圧Ve The temperature of the motor is estimated based on the motor current supplied by the current detecting means 6 as described above, the induced voltage Ve of the motor by the temperature compensating the armature resistance from the motor temperature estimate
の推定を行うようにしたので、温度検出手段としてハードウエアを新たに追加しなくてもモータの誘起電圧Ve Since to perform the estimation, the induced voltage Ve of the motor without adding a new hardware as a temperature detecting means
推定が精度よく行え、電流検出手段6の異常判定の精度が向上する。 Estimation performed accurately, thereby improving the accuracy of abnormality determination of the current detecting means 6.

【0043】実施の形態4では、モータ温度推定にモータ電流から推定を行ったが、モータ温度センサを利用することにより、推定を検出に置き換えることは言うまでもなく、さらに精度の向上が得られる。 [0043] In the fourth embodiment, but was estimated from the motor current to the motor temperature estimation, by using the motor temperature sensor, be replaced by detecting the estimated mention, it is obtained further improving the accuracy.

【0044】実施の形態5. [0044] Embodiment 5. 実施の形態5について、図13〜図17を用いて説明する。 The fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 13 to 17. 図13は図2に対応した制御ブロック図であり、図中同一符号は同一又は相当部分を示している。 Figure 13 is a control block diagram corresponding to FIG. 2, the same reference characters denote the same or corresponding parts. 31はバッテリ電圧を検出するバッテリ電圧検出手段である。 31 is a battery voltage detecting means for detecting the battery voltage. 30は上限値決定手段であり、トルクセンサ1、車速センサ2、バッテリ電圧(3 30 is the upper limit value determining means, the torque sensor 1, a vehicle speed sensor 2, the battery voltage (3
1)からの情報を入力している。 Have entered the information from the 1). ここでは、複数の情報を基に車両の設計上考慮された操舵特性に基づき許容しうるモータ印加電圧上限値を決定する。 Here, it determines the voltage applied to the motor upper limit Acceptable based on the steering characteristic which is considered on the vehicle design based on a plurality of information. この上限値に基づき、PWM制御信号の上限デューティ値を求める。 Based on this limit, we obtain the upper limit duty value of the PWM control signal. この上限値と演算された制御量(22)とのデューティを比較し、上限値を越えている場合、上限値とする制限を付加するように制限付加手段23aは動作する。 The upper limit value and the calculated control amount duty to compare with (22), if it exceeds the upper limit, limiting adding unit 23a so as to add a limitation to the upper limit value is operated.

【0045】図14〜図16のフローチャートに基づき制御方法について説明する。 The control method based on the flow chart of FIGS. 14 to 16 will be described. 図14は図3において、ステップS3及びステップS4の処理内容を各々ステップS30(図15)及びステップS40(図16)に変更したものである。 14 in FIG. 3, is modified to each of the processing contents of steps S3 and S4 step S30 (FIG. 15) and step S40 (FIG. 16). そのため相違ステップについて説明する。 Therefore different steps will be described. ステップS30では許容するモータ端子間印加電圧の上限値を求める方法で、具体的方法を図15に示した。 Step S30 in the method for determining the upper limit of the applied voltage across the motor terminals tolerated in, shows a specific method in Figure 15. ステップS30−1では操舵トルクTrqを取り込む。 In step S30-1 captures the steering torque Trq. ステップS30−2では現在車速Vspを取り込む。 In step S30-2 captures the current vehicle speed Vsp. 次にステップS30−3では、トルクと車速に応じたテーブルをルックアップすることにより、モータ端子間許容印加電圧Vmmaxを求める。 In step S30-3, by looking up a table corresponding to the torque and the vehicle speed, determine the allowable applied voltage Vmmax motor terminal. 図17に制限範囲を車速Vsp、操舵トルクTrq、及びモータ端子間許容印加電圧Vmmaxの関係を示す。 The vehicle speed Vsp a limited range in Fig. 17, showing the steering torque Trq, and the allowable applied voltage Vmmax relationship between the motor terminals. 車両のステアリング系の特性に応じて本テーブルの制限値をマッチングすればよい。 It may be matching the limit value of the table according to the characteristics of the steering system of the vehicle.

【0046】次に図14に戻り、ステップS40では上限値を決定する処理を行う。 [0046] Returning now to FIG. 14, performs processing of determining an upper limit value in step S40. 具体的には図16において、ステップS40−1で上記モータ端子間許容印加電圧Vmmaxを取り込む。 Specifically in FIG. 16, it captures the allowable applied voltage Vmmax between the motor terminals in step S40-1. 次にステップS40−2では、バッテリ電圧Vbを取り込む。 In step S40-2, it takes in the battery voltage Vb. ステップS40−3 Step S40-3
では、モータ端子間許容印加電圧Vmmaxを現在のバッテリ電圧Vbに対して補正し(Vmlim)、このV In corrects the allowable applied voltage Vmmax motor terminal to the current battery voltage Vb (Vmlim), the V
mlimに対する上限デューティに変換することにより、電流制御演算値の制限デューティ(DTylim) By converting the maximum duty for MLIM, limits the duty of the current control calculation value (DTylim)
を得る。 Obtained. このバッテリ電圧Vbによる補正は、バッテリ電圧の低下に伴いモータ端子に与える電圧は低下することになり、同一デューティでは所望するモータ電流を流すことができないためである。 Correction according to the battery voltage Vb, will be the voltage applied to the motor terminals with decreasing battery voltage drops, the same duty is due to the inability to flow a motor current to be desired. そのためバッテリ電圧低下に従って、デューティを大きくする方向に補正する。 In accordance with the order-battery is corrected to a direction to increase the duty.
逆にバッテリ電圧が上昇した場合は逆の補正となる。 If the battery voltage rises in the opposite an opposite correction.

【0047】図14のその他のフローは、図3と同様に処理できる。 [0047] Other flow of FIG. 14 can be treated in the same manner as FIG. ここでステップS9aは図7のフロー中D Here Step S9a flow in D of FIG. 7
tlimをDTylimと置換することで同様に実行可能である。 It is likewise feasible to replace the DTylim the Tlim.

【0048】実施の形態5においては、トルク、車速、 [0048] In the fifth embodiment, the torque, the vehicle speed,
又はバッテリ電圧に依存したPWM上限デューティを求め、上限値より大きいデューティにならないように制御信号に制限を行うため、電流検出手段の異常が発生した場合のみならず、操舵トルクに応じた所定のモータ端子間印加電圧に上限値制限処理がなされる。 Or obtains a PWM limit duty depending on the battery voltage, for performing the restriction on the control signal so as not to be greater duty than the upper limit, not only when the abnormality of the current detecting means is generated, a predetermined motor according to the steering torque upper limit limiting process is performed in the inter-terminal voltage applied. 従って、各入力情報から決定した上限値以上の過大なオーバアシストが発生することを防止できる。 Therefore, it is possible to prevent excessive over-assist upper limit value or more as determined from the input information is generated. また、この上限値制限により、モータ駆動電流が流れるパワー部やモータに過大な電流が連続して通電することも防止でき、コントロールユニット及びモータの過熱、焼損の防止も可能である。 Further, the upper limit value restriction, excessive current in the power unit and the motor having motor drive current flows continuously can be prevented by energizing, overheating of the control unit and the motor, it is possible to prevent burnout.

【0049】実施の形態6. [0049] Embodiment 6. 実施の形態6は、実施の形態1〜5で説明した異常検出手段25が異常を検出した場合、若しくは制限付加手段23、23aが制限付加を行った場合、この制限付加状態が所定時間継続したとき、又は所定回数発生したとき、アシストを停止するように処理を変更するものである。 Embodiment 6, when the abnormality detecting means 25 described in the first to fifth embodiments detects an abnormality, or if the limit adding means 23,23a makes a restriction addition, this limitation additional state continues for a predetermined time when, or a predetermined number of times they occur, and it changes the process to stop the assist. このアシスト停止を実現するためには、図3又は図14のステップS9の処理を図18のフローに変更すればよい。 In order to realize the assist stop may be changed to the flow of FIG 18 the process of step S9 in FIG. 3 or FIG. 14. ここでは所定時間継続した場合の処理について説明する。 Here, a description will be given of a process in a case where for the predetermined period. 図18において、ステップS9−1ではタイマTM2が所定時間Tm 18, the timer TM2 in step S9-1 a predetermined time Tm
1以上か否かを判定する。 Determines whether or not one or more. 所定時間以下であれば(YE Equal to or less than the predetermined time (YE
S)、ステップS9−22で電流制御PWMデューティが制限範囲にあるかどうかをチェックする。 S), checks whether the current control PWM duty is in the limited range in step S9-22. Dt1と制限値Dtlim又はDTylimの大小関係をチェックし、Dt1の方が小さければ(YES)、ステップS9 Check the limit value Dtlim or DTylim magnitude relationship between dt1, the smaller the better of dt1 (YES), step S9
−23に分岐しタイマTM2をクリアする。 Branches to clear the timer TM2 to -23. 一方制限範囲外であれば(NO)、ステップS9−24に分岐しタイマTM2の値をカウントアップする。 On the other hand if the limit range (NO), branches counts up the value of the timer TM2 to step S9-24. TM2が所定時間以下の間はステップS9−25において、演算されたデューティDT1をモータ駆動PWM制御デューティD TM2 is in between the less than or equal to a predetermined time step S9-25, the computed duty DT1 motor driving PWM control duty D
Tとする。 And T.

【0050】一方、タイマTM2がタイムアップし、所定値以上となったときはステップS9−26に分岐し、 On the other hand, when the timer TM2 is timed up, it becomes a predetermined value or more branches to step S9-26,
タイマTM2の値を制限する。 To limit the value of the timer TM2. さらに、現在のモータ駆動PWM制御デューティDTから所定値ΔDtyを減算する。 Additionally, subtracting a predetermined value ΔDty from the current motor driving PWM control duty DT. ステップS9−28で減算後のデューティがアンダフローしていないか否かをチェックし、アンダフローしている場合には(NO)、ステップS9−29でデューティDTを零に制限する。 Duty after subtraction at step S9-28, it is checked whether or not underflow, if you are underflow limits to zero duty DT in (NO), step S9-29. さらにデューティが零となった時にはリレー12(図1)の駆動をオフし、モータへの電源を遮断する。 Further when the duty becomes zero to turn off the driving of the relay 12 (FIG. 1), to cut off the power supply to the motor.

【0051】本実施の形態によれば、デューティ制限処理が一定周期毎に呼び出され、異常検出手段25、若しくは制限付加手段23aが所定回数又は所定時間以上継続した場合には、モータ駆動PWMデュ−ティを徐々に零に近づけていき、最終的にアシストを停止するため、 In accordance with the present embodiment, duty limit process is called every predetermined period, the abnormality detecting means 25, or if the limit adding means 23a continues for a predetermined number of times or for a predetermined time or more, the motor driving PWM du - tea gradually brought close to zero, in order to stop the final assist,
操舵力を急変させることなく、オーバアシスト後徐々にマニュアルステアリングに戻すことができる。 Without abrupt change in the steering force, it can be returned to gradually manual steering after the over-assisted. また、マニュアルステアリングに戻した後は、リレー12の駆動を停止するので、FETのオフによるモータ電流遮断に加え、リレーオフによるモータ駆動回路への電源供給が遮断できるため、モータ駆動停止に関して冗長性を有し、より安全なフェールセーフ動作が可能となる。 Furthermore, after returning to manual steering, so it stops the driving of the relay 12, in addition to the motor current interruption due to off FET, since it cut off the power supply to the motor driving circuit according to the relay-off, redundancy with respect to the motor drive stop has made possible a more secure fail-safe operation. また、異常を即故障としていないため、誤判定を防止することも可能である。 Further, since no an immediate failure abnormality, it is possible to prevent erroneous determination.

【0052】実施の形態7異常検出手段25が異常を検出した場合、若しくは制限付加手段23aが作動した場合には、アラームランプをつけ、運転者にパワーステアリングシステムの異常を警告するようにしてもよい。 [0052] If the embodiment 7 abnormality detecting means 25 detects an abnormal, or if the limit adding means 23a has been activated, with the alarm lamp, be warned abnormality of the power steering system to the driver good. 図19に電動パワーステアリング装置のコントロールユニット及び周辺の回路ブロックの構成例を示す。 It shows an example of the configuration of the control unit and the peripheral circuit blocks of an electric power steering apparatus in FIG. 図中図1 Figure in FIG. 1
と同一符号は同一又は相当部分を示す。 The same reference numerals denote the same or corresponding parts as. CPU9上のソフトウエアの処理により、異常検出手段25が電流検出手段の異常を検出した際、又は制限付加手段が制限を付加している状態の場合、アラーム駆動回路16を介してアラームランプ17を点灯させる。 By software processing on the CPU 9, when the abnormality detecting means 25 detects an abnormal current detection means, or if the state limiting adding means is added to limit, the alarm lamp 17 through the alarm driving circuit 16 to light.

【0053】運転者に警報することにより、操舵トルクの過剰なアシストを報知することが可能となり、運転者へ注意を促すことができ、より安全走行を図ることができる効果がある。 [0053] By warning to the driver, it is possible to notify the excessive assist of the steering torque, it is possible to call attention to the driver, there is an effect that it is possible to achieve a more safe driving.

【0054】 [0054]

【発明の効果】この発明の電動パワーステアリング装置は、以上説明したように構成されているので以下に示すような効果を奏する。 [Effect of the Invention An electric power steering apparatus of this invention exhibits the following effects since it is constructed as described above.

【0055】本発明における電動パワーステアリング装置は、トルク情報に応じてモータに通電する電流指令値を決定する電流指令値決定手段と、モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出値をフィードバックし電流指令値とに応じてモータ電流を流すべく制御量を出力する制御量演算手段と、この制御量に応じて所望の電流を流すための信号を出力する制御信号出力手段と、この制御信号に応じてモータを駆動するモータ駆動手段と、電流検出手段の異常を検出する異常検出手段と、この異常を検出した場合、前記制御信号に制限を付加する制限付加手段とから構成したので、検出電流に異常が発生した場合でも、オーバーアシストを防止でき、 The electric power steering apparatus of the present invention includes a current command value determining means for determining a current command value to be supplied to the motor according to the torque information, a current detecting means for detecting a current flowing in the motor, the current detection value a control amount calculation means for outputting a control quantity to flow a motor current in accordance with the feedback to the current command value and a control signal output means for outputting a signal for flowing a desired current in accordance with the control amount, the and motor driving means for driving the motor in response to the control signal, the abnormality detecting means for detecting an abnormality of the current detecting means, when detecting the abnormality, since it is configured from a limited adding means for adding a restriction to the control signal even if an abnormality occurs in the detected current, can be prevented over assist,
操安性を確保できる。 The steering stability can be secured. また、制御信号が不正に大きくなったとしても制御信号は制限され、制限の前後でモータ印加電圧は連続しているので、アシストトルクが急変することはなく、急操舵等の過渡的な制御したとしても操舵力が急変することがなく、操舵フィーリングに違和感を生じさせない効果を奏する。 Moreover, even the control signal as the control signal becomes improperly large is limited, since the voltage applied to the motor before and after the restriction is continuous, never assist torque is suddenly changed, and transient control of rapid steering, etc. without steering force is suddenly changed as an effect that does not cause discomfort to the steering feeling.

【0056】また、本発明における電動パワーステアリング装置は、PWM制御信号のデューティを所定値以下に制限するようにしたため、制限付加方法が簡単であり、制御信号が制限の付加する前後で連続し、アシストトルクが急変することがなく、操舵フィーリングに違和感を生じさせない効果を奏する。 [0056] The electric power steering apparatus of the present invention, since so as to limit the duty of the PWM control signal to a predetermined value or less, it is easy to limit the addition method, and continuous before and after the control signal is added restrictions, without the assist torque is suddenly changed, an effect that does not cause discomfort to the steering feeling.

【0057】また、本発明における電動パワーステアリング装置は、モータの端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段を有し、モータ電流の異常検出は、操舵トルク又は電流指示値に対するモータ電圧が所定の関係を越えた場合異常とするため、容易に検出電流の異常判定ができる。 [0057] The electric power steering apparatus of the present invention has a motor voltage detecting means for detecting the terminal voltage of the motor, the abnormality detection of the motor current, motor voltage with respect to the steering torque or the current instruction value is a predetermined relationship to when the abnormality beyond the can abnormality determination easily detectable current.

【0058】また、本発明における電動パワーステアリング装置は、モータの端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段と、電流検出手段から得られるモータ電流とモータ端子間電圧によりモータに誘起する電圧を推定する誘起電圧推定手段と、トルクセンサから得られる操舵トルクとモータ誘起電圧により制御量を制限する制限値を決定し、この制限値を付加する制限付加手段を設けたため、制御量の制限値を精度良く決定でき、異常発生時の対処を的確に行える効果を奏する。 [0058] The electric power steering apparatus of the present invention estimates the motor voltage detecting means for detecting the terminal voltage of the motor, the voltage induced in the motor by the motor current and the motor terminal voltage obtained from the current detection means and the induced voltage estimation unit determines a limit value for limiting a control amount by the steering torque and the motor induced voltage obtained from the torque sensor, since a limit adding means for adding the limit value, accurately control the amount of limit value determining possible, an effect that can be appropriately performed to deal with the abnormality occurrence.

【0059】また、本発明における電動パワーステアリング装置は、モータの端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段と、電流検出手段から得られるモータ電流とモータ端子間電圧によりモータに誘起する電圧を推定する誘起電圧推定手段と、電流指令値決定手段から得られる指令電流と前記誘起電圧により制御量を制限する制限値を決定し、この制限値を付加する制限付加手段を設けたため、制御量の制限値を精度良く決定でき、異常発生時の対処を的確に行える効果を奏する。 [0059] The electric power steering apparatus of the present invention estimates the motor voltage detecting means for detecting the terminal voltage of the motor, the voltage induced in the motor by the motor current and the motor terminal voltage obtained from the current detection means and the induced voltage estimation means, for determining a limit value for limiting a control amount by the command current and the induced voltage obtained from the current command value determining means, and a limit adding means for adding the limit value, the control amount of the limit value accurately be determined, an effect that can be appropriately performed to deal with the abnormality occurrence.

【0060】また、本発明における電動パワーステアリング装置は、トルク情報又は車速に応じてモータに通電する電流指令値を決定する電流指令値決定手段と、モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出値をフィードバックし前記電流指令値とに応じてモータ電流を流すべく制御量を演算する制御量演算手段と、 [0060] The electric power steering apparatus of the present invention includes a current command value determining means for determining a current command value to be supplied to the motor according to the torque information or vehicle speed, and current detecting means for detecting a current flowing through the motor, a control amount calculation means for calculating a control amount to flow a motor current in accordance with said current command value to feedback the current detection value,
この制御量に応じて所望の電流を流すための信号を出力する制御信号出力手段と、この制御信号に応じてモータを駆動するモータ駆動手段と、トルク情報、車速又はバッテリ電圧から定められる関係により、制御量に対する上限値を決定する上限値決定手段と、制御量がこの上限値を超える場合、制御量に制限を付加する制限付加手段とから構成したので、オーバーアシストを防止でき、操安性を確保できる。 A control signal output means for outputting a signal for flowing a desired current in accordance with the control amount, and a motor driving means for driving the motor in response to the control signal, the torque information, the relationship defined by the vehicle speed or battery voltage , an upper limit value determining means for determining an upper limit value for the control amount, when the control amount exceeds the upper limit, since it is configured from a limited adding means for adding a restriction to the control amount, it is possible to prevent over-assisted, steering stability It can be ensured. また、制御信号がなんらかの原因で不正に大きくなったとしても、制御信号は制限され、制限の前後でモータ印加電圧は連続しているので、アシストトルクが急変することはなく、急操舵等の過渡的な制御したとしても操舵力が急変することがなく、操舵フィーリングに違和感を生じさせないという効果を奏する。 Further, even if the control signal becomes invalid large for some reason, the control signal is limited, since the voltage applied to the motor before and after the restriction is continuous, never assist torque is suddenly changed, transient quick steering, etc. without steering force is suddenly changed even if specific control, an effect that does not cause discomfort to the steering feeling.

【0061】また、本発明における電動パワーステアリング装置は、異常を検出した状態、若しくは制御信号に制限を付加した状態が所定時間継続した場合、又は所定回数発生した場合、モータによる操舵アシストを停止するため、システム故障の誤判定を防止でき、故障確定するまでの間の操舵アシストを急変させることがない。 [0061] The electric power steering apparatus of the present invention, abnormality detection state, or if the state of the control signal by adding a restriction continues for a predetermined time or a predetermined number of times if it occurs, to stop the steering assist by the motor Therefore, it is possible to prevent an erroneous determination of system failure, is not to rapid change the steering assist until the fault determined.

【0062】さらにまた、本発明における電動パワーステアリング装置は、異常を検出した状態、若しくは制御信号に制限を付加した状態が所定時間継続した場合、又は所定回数発生した場合、運転者に警告するようにしたので、システムの異常を運転者に速やかに報知できる。 [0062] Furthermore, the electric power steering apparatus of the present invention, while detecting an abnormality, or when a state in which the control signal by adding a restriction continues for a predetermined time or a predetermined number of times if it occurs, so as to alert the driver Having to be promptly informed to the driver a system error.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】 本発明の実施の形態1に係わる電動パワーステアリング装置のシステム構成図である。 1 is a system configuration diagram of an electric power steering apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の実施の形態1における電動パワーステアリング装置のコントロールユニット内部の制御ブロック図である。 2 is a control block diagram of the internal control unit of the electric power steering apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の実施の形態1における電流フィードバック処理のフローチャートである。 3 is a flowchart of a current feedback process in the first embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の実施の形態1におけるモータの誘起電圧を推定するフローチャートである。 Is a flowchart of estimating the induced voltage of the motor in the first embodiment of the present invention; FIG.

【図5】 本発明の実施の形態1におけるデューティの制限処理を行うフローチャートである。 5 is a flow chart for performing the limiting process duty in the first embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の実施の形態1における操舵トルク検出値に対する許容モータ誘起電圧の関係を示す図である。 6 is a diagram showing the relation between allowable motor induced voltage with respect to the steering torque detection value in the first embodiment of the present invention.

【図7】 本発明の実施の形態1におけるデューティ制限処理を行うフローチャートである。 7 is a flowchart for performing duty limit process in the first embodiment of the present invention.

【図8】 本発明の実施の形態2におけるデューティ制限処理を行うフローチャートである。 8 is a flowchart for performing duty limit process in the second embodiment of the present invention.

【図9】 本発明の実施の形態2における電流指令値に対する許容モータ誘起電圧の関係を示す図である。 9 is a diagram showing the relation between allowable motor induced voltage with respect to the current command value in the second embodiment of the present invention.

【図10】 本発明の実施の形態3におけるタイマによるデューティ制限処理を行うフローチャートである。 Is a flow chart for performing duty limit processing by a timer in the third embodiment of the invention; FIG.

【図11】 本発明の実施の形態4におけるモータの誘起電圧を推定するフローチャートである。 11 is a flowchart of estimating the induced voltage of the motor in a fourth embodiment of the present invention.

【図12】 本発明の実施の形態4におけるモータの温度を推定するフローチャートである。 12 is a flowchart for estimating the temperature of the motor according to the fourth embodiment of the present invention.

【図13】 本発明の実施の形態5における電動パワーステアリング装置の制御ブロック図である。 13 is a control block diagram of an electric power steering device in the fifth embodiment of the present invention.

【図14】 本発明の実施の形態5における電流フィードバック処理のフローチャートである。 14 is a flowchart of a current feedback processing in the fifth embodiment of the present invention.

【図15】 本発明の実施の形態5におけるモータ端子間許容印加電圧を演算するフローチャートである。 Is a flow chart for calculating the allowable applied voltage across the motor terminals according to a fifth embodiment of the present invention; FIG.

【図16】 本発明の実施の形態5における制限デューティ制限を行うフローチャートである。 16 is a flowchart for performing a restriction duty limit of the fifth embodiment of the present invention.

【図17】 本発明の実施の形態5におけるモータ端子間許容印加電圧範囲を示す図である。 17 is a diagram showing an allowable range of applied voltages across the motor terminals in the fifth embodiment of the present invention.

【図18】 本発明の実施の形態6におけるアシストを停止するフローチャートである。 18 is a flowchart for stopping the assist of the sixth embodiment of the present invention.

【図19】 本発明の実施の形態7における電動パワーステアリング装置のシステム構成図である。 19 is a system configuration diagram of an electric power steering apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 トルクセンサ、2 車速センサ、3 モータ、4 1 torque sensor, 2 speed sensor, 3 a motor, 4
コントロールユニット、5 電流指令値決定手段、6 Control unit, 5 a current command value determining means, 6
電流検出手段、7 モータ駆動手段、8 制御信号出力手段、11 モータ電圧検出手段、23 制限付加手段、24 誘起電圧推定手段、25 異常検出手段、3 Current detecting means, 7 a motor driving means, 8 control signal output means, 11 motor voltage detecting means, 23 limiting adding means, 24 the induced voltage estimation unit, 25 abnormality detection means, 3
0 上限値決定手段、31 バッテリ電圧検出手段。 0 upper limit determining means, 31 a battery voltage detecting means.

Claims (8)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 ハンドルの操舵トルクを検出するトルクセンサ、ハンドルの操舵力を補助するモータ、前記トルク情報に応じて前記モータを制御するコントロールユニットを備えた電動パワーステアリング装置において、 前記コントロールユニットは、前記トルク情報に応じて前記モータに通電する電流指令値を決定する電流指令値決定手段と、前記モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出値をフィードバックし前記電流指令値とに応じてモータ電流を流すべく制御量を演算する制御量演算手段と、この制御量に応じて所望の電流を流すための信号を出力する制御信号出力手段と、この制御信号に応じて前記モータを駆動するモータ駆動手段と、前記電流検出手段の異常を検出する異常検出手段と、異常を検出した場合 1. A torque sensor for detecting steering torque of the steering wheel, a motor for assisting the steering force of the steering wheel, an electric power steering apparatus having a control unit for controlling the motor in accordance with the torque information, said control unit a current command value determining means for determining a current command value to be supplied to said motor in accordance with the torque information, a current detecting means for detecting a current flowing through the motor, and the current command value and feeds back the current detection value the motor in accordance with the control amount arithmetic means, and a control signal output means for outputting a signal for flowing a desired current in accordance with the control amount, the control signal for calculating a control amount to flow a motor current in response to a motor driving means for driving, and abnormality detecting means for detecting an abnormality of the current detecting means, when an abnormality is detected 前記制御量に制限を付加する制限付加手段と、から構成したことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 An electric power steering apparatus characterized by being configured from a limited adding means for adding a restriction to the control amount.
  2. 【請求項2】 制限付加手段は、制御量に対するPWM 2. A limiting adding means, PWM for controlling the amount of
    制御信号のデューティを所定値以下に制限することを特徴とする請求項1記載の電動式パワーステアリング装置。 Electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the limiting the duty control signal to a predetermined value or less.
  3. 【請求項3】 モータの端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段を有し、モータ電流の異常検出は、操舵トルク又は電流指示値に対する前記モータ電圧が所定の関係を越えた場合異常とすることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の電動パワーステアリング装置。 3. a motor voltage detecting means for detecting a voltage across the motor terminals, the abnormality detection of the motor current to be abnormal when the motor voltage with respect to the steering torque or the current instruction value exceeds a predetermined relationship electric power steering apparatus according to claim 1 or claim 2, wherein.
  4. 【請求項4】 モータの端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段と、電流検出手段から得られる検出電流と前記モータ端子間電圧によりモータに誘起する電圧を推定する誘起電圧推定手段と、トルクセンサから得られる操舵トルクと前記誘起電圧により制御量を制限する制限値を決定し、この制限値を付加する制限付加手段と、から構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電動パワーステアリング装置。 4. A motor voltage detecting means for detecting a voltage across the motor terminals, and the induced voltage estimating means for estimating a voltage induced in the motor by the detection current and the motor terminal voltage obtained from the current detection means, a torque sensor determining a limit value for limiting a control amount by the steering torque and the induced voltage obtained from, and any one of claims 1 to 3, characterized in that composed of a limiting adding means for adding the limit value, the electric power steering apparatus according to.
  5. 【請求項5】 モータの端子間電圧を検出するモータ電圧検出手段と、電流検出手段から得られる検出電流と前記モータ端子間電圧によりモータに誘起する電圧を推定する誘起電圧推定手段と、電流指令値決定手段から得られる指令電流と前記誘起電圧により制御量を制限する制限値を決定し、この制限値を付加する制限付加手段と、 5. A motor voltage detecting means for detecting a voltage across the motor terminals, and the induced voltage estimating means for estimating a voltage induced in the motor by the detection current and the motor terminal voltage obtained from the current detection means, a current command and limiting the additional means for determining a limit value for limiting a control amount and the command current obtained from the value determination means by the induced voltage, adding this limit value,
    から構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電動パワーステアリング装置。 The electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized by being configured from.
  6. 【請求項6】 ハンドルの操舵トルクを検出するトルクセンサ、車両の走行速度を検出する車速センサ、ハンドルの操舵力を補助するモータ、前記トルク情報又は車速に応じて前記モータを制御するコントロールユニットを備えた電動パワーステアリング装置において、 前記コントロールユニットは、前記トルク情報又は車速に応じて前記モータに通電する電流指令値を決定する電流指令値決定手段と、前記モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出値をフィードバックし前記電流指令値とに応じてモータ電流を流すべく制御量を演算する制御量演算手段と、この制御量に応じて所望の電流を流すための信号を出力する制御信号出力手段と、この制御信号に応じて前記モータを駆動するモータ駆動手段と、前記トルク情報 6. A torque sensor for detecting steering torque of the steering wheel, a vehicle speed sensor for detecting the traveling speed of the vehicle, a motor for assisting the steering force of the steering wheel, a control unit for controlling the motor in accordance with the torque information or vehicle speed the electric power steering apparatus wherein the control unit includes a current command value determining means for determining a current command value to be supplied to said motor in accordance with the torque information or vehicle speed, current detecting means for detecting a current flowing through the motor When, outputs the control amount calculation means for calculating a control amount to flow a motor current in accordance with said current command value to feedback the detected current value, a signal for flowing a desired current in accordance with the control amount a control signal output means, a motor driving means for driving the motor in response to the control signal, the torque information 車速又はバッテリ電圧から、前記制御量に対する上限値を決定する上限値決定手段と、前記制御量がこの上限値を超える場合、前記制御量に制限を付加する制限付加手段と、から構成したことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 From the vehicle speed or the battery voltage, and the upper limit value determining means for determining an upper limit value for the control amount, when the control amount exceeds the upper limit, the limiting adding means for adding a restriction to the control amount, that was formed from electric power steering apparatus according to claim.
  7. 【請求項7】 コントロールユニットは、異常を検出した状態、若しくは制御量に制限を付加した状態が所定時間継続した場合、又は所定回数発生した場合、モータによる操舵補助を停止することを特徴とする請求項1〜6 7. A control unit is abnormal detected state, or when the state in which the control amount obtained by adding restriction continues for a predetermined time or a predetermined number of times if they occur, characterized in that it stops the steering assist by the motor claims 1-6
    のいずれか1項に記載の電動パワーステアリング装置。 The electric power steering apparatus according to any one of.
  8. 【請求項8】 コントロールユニットは、異常を検出した状態、若しくは制御量に制限を付加した状態が所定時間継続した場合、又は所定回数発生した場合、運転者に警告することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の電動パワーステアリング装置。 8. Control unit, while detecting an abnormality, or when a state in which the control amount obtained by adding restriction continues for a predetermined time or a predetermined number of times if they occur, claims, characterized in that a warning to the driver the electric power steering apparatus according to any one of 1 to 6.
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