JP2001171539A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

電動パワーステアリング装置

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JP2001171539A
JP2001171539A JP35727099A JP35727099A JP2001171539A JP 2001171539 A JP2001171539 A JP 2001171539A JP 35727099 A JP35727099 A JP 35727099A JP 35727099 A JP35727099 A JP 35727099A JP 2001171539 A JP2001171539 A JP 2001171539A
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vehicle speed
electric power
power steering
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Takayuki Kifuku
隆之 喜福
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 故障時においても、車両の挙動を安定させ、
良好な操舵フィーリングを得ることができる電動パワー
ステアリング装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 この発明における電動パワーステアリン
グ装置は、操舵トルクに基づいてモータによって操舵力
を補助する電動パワーステアリング装置において、装置
の故障時に、上記モータの角加速度が大になるにつれて
大となり、モータ加速度と同一方向の回転力を上記モー
タに与える慣性補償電流に基づいて上記モータを駆動す
るものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は自動車等の電動パ
ワーステアリングに関するものであり、特に、故障時に
おける操舵フィーリングの改善に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】図１０に一般的な電動パワーステアリン
グ装置を示す。図において、１００は操舵補助力を発生
するモータであり、４つのＦＥＴ（１１０ａ〜１１０
ｄ）から構成されるブリッジ回路よりなるモータ駆動回
路１１０の出力端に接続されており、ドライブユニット
１２０によってモータ駆動回路１１０の対向する１組の
ＦＥＴがオンされることによって駆動制御される。
【０００３】このような一般的な電動パワーステアリン
グ装置において、例えばＦＥＴ１１０ｃがオン故障した
ような場合には、ＦＥＴ１１０ｃ、モータ、ＦＥＴ１１
０ｄ内の寄生ダイオード、ＦＥＴ１１０ｃという閉回路
が形成され、運転者がステアリングを操作した際に、ス
テアリング軸から減速機を介してモータ１００が回転さ
せられ、モータ１００の誘起起電力により、上記閉回路
に大きな電流が流れることとなり、該閉回路が制動回路
として作用し、運転者は過大な操舵力を要求されること
となり、運転フィーリングの悪化を招く。
【０００４】さらに、上述のようにＦＥＴ１１０ｃがオ
ン故障した状態で、逆方向の回転を与えた場合には、閉
回路が形成されないため、電流が流れず制動作用がな
い。したがって、操舵の方向によって制動力が異なる、
即ち操舵力が異なることとなり、左右への操舵力にアン
バランスが生じ、操舵フィーリングが著しく悪化する。
【０００５】このような問題を解決するため、従来、特
公平７−９６３８７号公報に示されるようなものが提案
されている。以下、図１１に従って、従来の電動パワー
ステアリング装置について説明する。ここで図１０にて
説明したものと同一のものには同一符号を付し、説明を
省略する。
【０００６】図１１に示すように、モータ１００は、モ
ータ駆動回路１１０の出力端に対して、リレー１３０を
介して接続されている。
【０００７】この従来の電動パワーステアリング装置
は、上述のようなＦＥＴ１１０ｃがオン故障したような
場合には、このリレー１３０を開放し、閉回路を構成し
ないようにすることで、制動回路を構成させず、操舵フ
ィーリングの悪化を防止するというものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の電
動パワーステアリング装置は、故障時に、リレー１１０
を開放することにより、制動回路の構成を防止すること
はできるが、モータ１００は減速機を介してステアリン
グ軸に結合されているため、このモータ１００の慣性モ
ーメントの影響によって、車両の挙動が不安定になるな
どの問題があった。
【０００９】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、故障時においても、車両
の挙動を安定させ、良好な操舵フィーリングを得ること
ができる電動パワーステアリング装置を提供することを
目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明における電動パ
ワーステアリング装置は、操舵トルクに基づいてモータ
によって操舵力を補助する電動パワーステアリング装置
において、装置の故障時に、上記モータの角加速度が大
になるにつれて大となり、モータ角加速度と同一方向の
回転力を上記モータに与える慣性補償電流に基づいて上
記モータを駆動するものである。
【００１１】また、操舵トルクに基づいてモータによっ
て操舵力を補助する電動パワーステアリング装置におい
て、装置の故障時に、上記モータの角速度が大になるに
つれて大となり、モータ角速度と逆方向の回転力を上記
モータに与える粘性補償電流に基づいて上記モータを駆
動するものである。
【００１２】また、操舵トルクに基づいてモータによっ
て操舵力を補助する電動パワーステアリング装置におい
て、装置の故障時に、上記モータの角加速度が大になる
につれて大となり、モータ角加速度と同一方向の回転力
を上記モータに与える慣性補償電流と、上記モータの角
速度が大になるにつれて大となり、モータ角速度と逆方
向の回転力を上記モータに与える粘性補償電流とに基づ
いて上記モータを駆動するものである。
【００１３】また、故障がモータまたはモータ駆動回路
の故障である場合には、上記モータの駆動を禁止するも
のである。
【００１４】また、車両の車速を検出する車速センサを
備え、車速に応じて補償電流が変化させるものである。
【００１５】また、車速が大になるにつれて補償電流が
大となるものである。
【００１６】また、車速センサが故障した場合には、予
め定めた所定車速を用いて補償電流を決定するものであ
る。
【００１７】さらに、操舵トルクに基づいてモータによ
って操舵力を補助する電動パワーステアリング装置にお
いて、上記モータは、４つのスイッチング素子からなる
ブリッジ回路から構成されるモータ駆動回路の出力端に
抵抗を介して接続され、装置の正常時に上記抵抗の両端
を短絡するスイッチ手段を備えるものである。
【００１８】また、車両の車速を検出する車速センサを
備え、故障時には車速に応じて抵抗値を変化させるもの
である。
【００１９】また、車速が大となるにつれて抵抗値を小
とするものである。
【００２０】また、車速センサが故障した場合には、予
め定めた所定車速を用いて抵抗値を決定するものであ
る。
【００２１】さらにまた、操舵トルクに基づいてモータ
によって操舵力を補助する電動パワーステアリング装置
において、上記モータの端子を短絡させるスイッチング
手段を設け、装置の故障時は、上記スイッチング手段を
デューティ信号にて駆動するものである。
【００２２】また、車両の車速を検出する車速センサを
備え、故障時には、スイッチング手段を駆動するデュー
ティ信号のデューティ比を車速に応じて変化させるもの
である。
【００２３】また、車速が大となるにつれてデューティ
比を大とするものである。
【００２４】また、車速センサが故障した場合には、予
め定めた所定車速を用いてデューティ比を決定するもの
である。
【００２５】さらに、装置の故障時には、故障である旨
を警報する警報手段を備えるものである。
【００２６】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施形態１に係る電動パワーステアリング装置を図に従
って説明する。図１において、１はステアリングホイー
ル、２はステアリング軸、３は運転者の操舵力を検出す
るトルクセンサ、４は運転者の操舵力を補助するモー
タ、５はモータの出力トルクをステアリング軸２に伝達
するための減速機、６は車両の走行速度を検出する車速
センサ、７は車両に搭載されたバッテリ、８はトルクセ
ンサ３や車速センサ６の出力信号に基づいてモータ４を
駆動するコントローラである。
【００２７】図２は、コントローラ８の詳細を示す図で
ある。９はマイクロコントローラであり、マイクロプロ
セッサＭＰＵ、記憶装置（ＲＯＭ並びにＲＡＭ）、入出
力ポートＩ／Ｏ、アナログ／デジタル変換器Ａ／Ｄ、お
よびパルス幅変調信号出力回路ＰＷＭ等を有するもので
ある。１０は４つのパワーＭＯＳＦＥＴ（１０ａ、１０
ｂ、１０ｃ、１０ｄ、以下ＦＥＴという）からなるブリ
ッジ回路から構成されるモータ駆動回路、１１はモータ
駆動回路１０を駆動するためのゲート駆動回路、１２は
モータ電流を検出するモータ電流検出回路、１３はモー
タ電圧を検出するモータ電圧検出回路、１４はトルクセ
ンサ２の出力信号を処理するトルクセンサ信号入力回
路、１５は車速センサ６の出力信号を処理する車速セン
サ信号入力回路である。
【００２８】次に、この発明の一実施形態にかかる電動
パワーステアリング装置の動作について説明する。マイ
クロコントローラ９は、その記憶装置に記憶されたプロ
グラムに従って処理を行うが、その処理を図３のフロー
チャートに示す。
【００２９】ステップｓ１において、車速センサ信号入
力回路１４を介して車速センサ６出力信号を読み込み、
車速を演算する。次に、ステップs２においてモータの
角速度を演算する。
【００３０】ここで、ステップs２のモータ角速度の演
算を詳しく説明する。モータ４は他励直流機であり、逆
起電圧が角速度に比例するもので、逆起電力を演算すれ
ば、モータ角速度を得ることができることは一般的に知
られている。
【００３１】一方、モータ４について、過渡項を無視す
ると、Ｖｍ＝Ｉａ・Ｒａ＋Ｖｅの回路方程式が成り立
つ。ここで、Ｖｍはモータ電圧、Ｉａはモータ電流、Ｒ
ａはモータ電機子抵抗、Ｖｅはモータ逆起電力である。
このモータ電圧Ｖｍは、モータ電圧検出回路１３で検出
されており、モータ電流Ｉａは、モータ電流検出回路１
２で検出されている。また、モータ電機子抵抗Ｒａはモ
ータにより決まる既知の一定値である。従って、ステッ
プｓ２では、モータ電圧検出回路１３の出力と、モータ
電流検出回路１２の出力から、上式に基づいて逆起電力
Ｖｅを演算していることにより、モータ角速度を得る。
【００３２】次に、ステップｓ３において、ステップｓ
２で求めたモータ角速度を微分し、モータ角加速度を演
算する。続いて、ステップｓ４において、トルクセンサ
３、モータ４、車速センサ６等の故障を検出する。
【００３３】ステップｓ５では、ステップｓ４の結果に
基づいて、故障していなければステップｓ６へ進み、例
えば図４に示すような、操舵トルクの増加につれて増加
し、車速の増加につれて減少する所定の特性を持つ操舵
力補助電流を、記憶装置内に予め記憶したテーブル等を
参照して演算する。一方、故障の場合にはステップｓ５
からステップｓ７へ進み、操舵力補助電流を０とする。
【００３４】次にステップｓ８では、ステップｓ４で検
出した故障が、モータ４あるいはモータ駆動回路１０の
故障（以下、モータの故障という）であるか否かを判定
し、モータの故障でない場合には、ステップｓ９に進
み、ステアリング系に対して影響を与えるモータ４の慣
性、粘性を補償すべく、各補償電流を演算する。
【００３５】即ちステップｓ９では、例えば、図５に示
すようなモータ角加速度に比例し、モータ４にモータ角
加速度と同方向の回転力を与える慣性補償電流と、図６
に示すようなモータ角速度に比例し、モータ４にモータ
角速度と逆方向の回転力を与える粘性補償電流とを、そ
れぞれ記憶装置に予め記憶したテーブル等を参照して演
算する。一方、モータ故障の場合にはステップｓ８から
ステップｓ１０へ進み、慣性補償電流、粘性補償電流と
もに０とする。
【００３６】ステップｓ１１では、以上のように求めた
操舵力補助電流と、慣性補償電流および粘性補償電流を
加算演算して求めたモータ４の目標電流を、モータ電流
検出回路１２によって検出したモータ４の実電流と比較
して、これらが一致するように、いわゆるフィードバッ
ク制御を行い、ゲート駆動回路１１によってモータ駆動
回路１０を駆動する。最後にステップｓ１２において、
この一連の処理が一定周期で行われるように、１周期経
過するまで待機し、１周期経過後、ステップｓ１へ戻っ
て、同様の制御を繰り返す。
【００３７】以上説明したように、この発明の実施形態
１では、何らかの故障が生じた場合には、正常時に行う
操舵トルク、車速に応じた操舵力補助制御を禁止するこ
とによって安全性を確保することができ、さらに、その
故障がトルクセンサ故障などであり、モータあるいはモ
ータ駆動回路が正常な場合には、モータの慣性、粘性の
補償を継続することにより、故障時においても車両の挙
動を安定させ、操舵フィーリングを向上させることがで
きる。
【００３８】さらにまた、故障がモータあるいはモータ
駆動回路の故障の場合（例えばモータ地絡故障など、モ
ータへの通電を継続すると焼損に至るような場合）に
は、モータの駆動を完全に禁止し、さらなる安全性を確
保することができる。
【００３９】以上説明した実施形態１では、慣性補償電
流、粘性補償電流ともに、車速には関係ない値とした
が、図５および図６に示すように、車速の増大につれて
慣性補償電流、粘性補償電流とも大きくするような特性
とすることで、さらに操舵フィーリングを向上すること
ができる。
【００４０】また、図３のステップｓ５において、如何
なる故障であっても操舵補助電流を０としたが、操舵力
補助制御の最も重要な入力であるトルクセンサの故障時
にのみ、操舵補助電流を０とすることとしてもよい。
【００４１】さらに、車速センサの故障時には、図３の
ステップｓ６、ステップｓ９において、車速を停止時よ
りも安全側（即ち、操舵補助電流が小さく、慣性補償電
流、粘性補償電流が大きくなる）である中高速の所定車
速を用いて、操舵補助電流、慣性補償電流および粘性補
償電流を演算すれば、さらに安全性を確保することがで
きる。
【００４２】さらにまた、故障時には警告灯を点灯し、
運転者に警告するようにすれば、さらに安全な電動パワ
ーステアリング装置を得ることができる。
【００４３】実施の形態２．上記実施形態１では、モー
タの慣性、粘性を補償する、即ち、慣性モーメントを打
ち消し、制動力を与える構成としていたが、いずれか一
方のみを補償する構成としても、同様の効果を奏する。
この実施形態２では、制動力のみを与える場合を示す。
【００４４】図７は、実施形態２のコントローラを説明
する図である。上記実施形態１と同一構成部品には同一
符号を付し、説明を省略する。図において、１６はモー
タ４に直列に接続される制動抵抗、１７は制動抵抗１６
の両端を短絡するためのリレー、１８はリレー１７を駆
動するリレー駆動回路である。
【００４５】次に、実施形態２の動作を、図８のフロー
チャートを参照しながら説明する。上記実施形態１と同
一処理には同一符号を付している。
【００４６】ステップｓ１において、車速センサ信号入
力回路１４を介して車速センサ６出力信号を読み込み、
車速を演算し、ステップｓ４において、トルクセンサ
３、モータ４、車速センサ６等の故障を検出する。
【００４７】ステップｓ１３では、ステップｓ４の結果
に基づいて、故障していなければステップｓ１４へ進
み、例えば図４に示すような、操舵トルクの増加につれ
て増加し、車速の増加につれて減少する所定の特性を持
つ操舵力補助電流を、記憶装置内に予め記憶したテーブ
ル等を参照して演算する。
【００４８】次にステップｓ１５にてリレー駆動回路１
８を駆動してリレー１７をオンし、制動抵抗１６を短絡
する。さらに、ステップｓ１６にて演算した目標電流の
通電方向を判定して、右方向であればステップｓ１７に
進み、ＦＥＴ１０ｃをオフ、ＦＥＴ１０ｄをオンとし、
左方向であればステップｓ１８にてＦＥＴ１０ｃをオ
ン、ＦＥＴ１０ｄをオフする。
【００４９】ステップｓ１１では、上述のように求めた
モータ４の目標電流と、モータ電流検出回路１２で検出
したモータ４の実電流が一致するように、いわゆるフィ
ードバック制御し、ＰＷＭデューティ比を決め、回転方
向に応じてＦＥＴ１０ａ、１０ｂを駆動する。
【００５０】一方、ステップｓ１３にて故障の場合に
は、ステップｓ１９に進み、モータ目標電流を０とし、
ステップｓ２０にてリレー駆動回路１８を非駆動として
リレー１７をオフし、ステップｓ２１にてＦＥＴ１０
ａ、ＦＥＴ１０ｂをオフし、ＦＥＴ１０ｃ、ＦＥＴ１０
ｄをオンする。
【００５１】最後にステップｓ１２において、この一連
の処理が一定周期で行われるように、１周期経過するま
で待機し、１周期経過後、ステップｓ１へ戻って、同様
の制御を繰り返す。
【００５２】以上説明した実施形態２では、故障時に
は、ＦＥＴ１０ｃ、ＦＥＴ１０ｄをともにオンすること
によって、ＦＥＴ１０ｃ、モータ４、制動抵抗１６、Ｆ
ＥＴ１０ｄによる閉回路を構成し、運転者がステアリン
グを操作した際に、ステアリング軸から減速機を介して
モータ４が回転させられ、モータ４の逆起電力によっ
て、上記閉回路に電流が流れ、該閉回路が制動回路とし
て作用するため、モータ４の回転速度に比例した制動力
が得られるので、モータの慣性モーメントによる悪影響
を除去することができ、故障時においても車両の挙動を
安定させることができる。
【００５３】このとき、該閉回路には制動抵抗を設けて
いるために、電流が必要以上に大きくならず、制動力も
必要以上に大きくならないので、運転者に過大な操舵力
を要求することなく、良好な操舵フィーリングを得るこ
とができる。
【００５４】さらに、ＦＥＴ１０ｃ、ＦＥＴ１０ｄをと
もにオンしているので、操舵方向に係わらず、閉回路が
形成されるので、左右の操舵にアンバランスが生じず、
操舵フィーリングの悪化を招くことがない。
【００５５】この実施形態２では制動抵抗が１種類の場
合を示したが、複数の制動抵抗を、例えば車速に応じて
切り換えるようにすることができ、これによれば、さら
にきめ細やかなフェールセーフ処理を行うことができ
る。この場合、車速が大となるにつれて抵抗値が小とな
るように設定することによって、高速時の車両の挙動を
安定させることができ、故障時における操舵フィーリン
グをより一層向上することができる。
【００５６】また、上記のように、車速に応じて抵抗値
を変化させるものにおいて、車速センサが故障した場合
には、予め設定した中高速域の車速を用いて抵抗値を決
定することによって、高速時に制動不足となり、車両の
挙動が不安定となることを防止することができる。
【００５７】さらにまた、故障時には警告灯を点灯し、
運転者に警告するようにすれば、さらに安全な電動パワ
ーステアリング装置を得ることができる。
【００５８】実施の形態３．上記実施形態２では、制動
抵抗によって所望の制動力を与える構成としていたが、
上記実施形態１と同様の構成において、何らかの故障時
には、ＦＥＴ１０ａおよびＦＥＴ１０ｂを同じＰＷＭ信
号によってＰＷＭ駆動することにより、ＦＥＴ１０ａ、
ＦＥＴ１０ｂがオン時には、ＦＥＴ１０ａ、モータ４、
ＦＥＴ１０ｂにて閉回路を形成し、この閉回路にて制動
力を与えるようにしても、上記実施形態２と同様に、故
障時においても車両の挙動を安定させることができる。
【００５９】また、実施形態２に比して、制動抵抗やリ
レーが不要であり、コストを低減させることができ、操
舵フィーリングを改善した電動パワーステアリング装置
を、安価に提供することができる。
【００６０】このとき、ＦＥＴ１０ａを駆動するＰＷＭ
信号のデューティ比は、例えば、図９に示すように、車
速の増大につれてデューティ比が大きくなるように設定
することによって、車速に応じて連続的に所望の制動力
を得ることができ、より操舵フィーリングを向上するこ
とができる。
【００６１】このように車速の増大につれてデューティ
比を大きくするものにおいて、車速センサが故障した場
合には、予め設定した中高速域の車速を用いてデューテ
ィ比を設定するようにすれば、高速時に制動不足となっ
て車両の挙動が不安定になることを防止することができ
る。
【００６２】なお、上記実施形態３では、ＦＥＴ１０
ａ、ＦＥＴ１０ｂを共にＰＷＭ駆動することについて説
明したが、右方向へ操舵する際には、例えば、ＦＥＴ１
０ａをＰＷＭ駆動、ＦＥＴ１０ｂをオン駆動し、ＦＥＴ
１０ａがオン時には、ＦＥＴ１０ａ、モータ４、ＦＥＴ
１０ｂにて閉回路を形成するようにし、逆に左方向へ操
舵する際にはＦＥＴ１０ｂをＰＷＭ駆動、ＦＥＴ１０ａ
をオン駆動し、ＦＥＴ１０ｂがオン時には、ＦＥＴ１０
ｂ、モータ４、ＦＥＴ１０ａにて閉回路を形成するよう
にしても、同様の効果を奏することができる。また、こ
の場合、ＰＷＭ駆動されない側のＦＥＴ（即ち、右操舵
時にはＦＥＴ１０ｂ、左操舵にはＦＥＴ１０ａ）をオフ
しておき、そのＦＥＴの寄生ダイオードにより、閉回路
を形成することとしても良いのは言うまでもない。
【００６３】さらにまた、故障時には警告灯を点灯し、
運転者に警告するようにすれば、さらに安全な電動パワ
ーステアリング装置を得ることができる。
【００６４】
【発明の効果】この発明における電動パワーステアリン
グ装置は、操舵トルクに基づいてモータによって操舵力
を補助する電動パワーステアリング装置において、装置
の故障時に、上記モータの角加速度が大になるにつれて
大となり、モータ角加速度と同一方向の回転力を上記モ
ータに与える慣性補償電流に基づいて上記モータを駆動
するものであり、装置の故障時においてもモータの慣性
モーメントによる悪影響を補償することができ、車両の
挙動を安定させ、操舵フィーリングを向上させることが
できる。
【００６５】また、操舵トルクに基づいてモータによっ
て操舵力を補助する電動パワーステアリング装置におい
て、装置の故障時に、上記モータの角速度が大になるに
つれて大となり、モータ角速度と逆方向の回転力を上記
モータに与える粘性補償電流に基づいて上記モータを駆
動するものであり、装置の故障時においても、モータの
粘性による操舵への悪影響を補償することができ、車両
の挙動を安定させ、操舵フィーリングを向上させること
ができる。
【００６６】また、操舵トルクに基づいてモータによっ
て操舵力を補助する電動パワーステアリング装置におい
て、装置の故障時に、上記モータの角加速度が大になる
につれて大となり、モータ角加速度と同一方向の回転力
を上記モータに与える慣性補償電流と、上記モータの角
速度が大になるにつれて大となり、モータ角速度と逆方
向の回転力を上記モータに与える粘性補償電流とに基づ
いて上記モータを駆動するものであり、装置の故障時に
おいても、モータの慣性、粘性による悪影響を補償する
ことができ、車両の挙動を安定させ、操舵フィーリング
をより向上させることができる。
【００６７】また、故障がモータまたはモータ駆動回路
の故障である場合には、上記モータの駆動を禁止するも
のであり、モータの駆動を継続すると焼損等に至るよう
な故障の場合には、駆動を停止することができ、より安
全性の高い電動パワーステアリング装置を提供すること
ができる。
【００６８】また、車両の車速を検出する車速センサを
備え、車速に応じて補償電流が変化させるものであり、
車速に応じてモータの慣性や粘性の補償度合を変更で
き、操舵フィーリングを一層向上することができる。
【００６９】また、車速が大になるにつれて補償電流が
大となるものであり、高速域では粘性や慣性をより大き
く補償することができ、車両の挙動をより安定させるこ
とができ、操舵フィーリングをより一層向上することが
できる。
【００７０】また、車速センサが故障した場合には、予
め定めた所定車速を用いて補償電流を決定することによ
って、車速センサ故障時においても、充分な補償を行う
ことができ、操舵フィーリングを向上させることができ
る。
【００７１】さらに、操舵トルクに基づいてモータによ
って操舵力を補助する電動パワーステアリング装置にお
いて、上記モータは、４つのスイッチング素子からなる
ブリッジ回路から構成されるモータ駆動回路の出力端に
抵抗を介して接続され、装置の正常時に上記抵抗の両端
を短絡するスイッチ手段を備えるものであり、装置が正
常時には抵抗が短絡されて駆動回路に影響を与えず、装
置の故障時には該抵抗が制動抵抗として作用し、モータ
に制動力を与えるため、モータの慣性モーメントの影響
による車両の挙動の悪化を防止することができ、装置の
故障時においても、操舵フィーリングを向上することが
できる。
【００７２】また、車両の車速を検出する車速センサを
備え、故障時には車速に応じて抵抗値を変化させるもの
であり、車速に応じてモータに作用する制動力を変更で
き、操舵フィーリングを一層向上することができる。
【００７３】また、車速が大となるにつれて抵抗値を小
とすることによって、高速域ではモータにより大きい制
動力を与えることができ、車両の挙動をより安定させる
ことができ、操舵フィーリングをより一層向上すること
ができる。
【００７４】また、車速センサが故障した場合には、予
め定めた所定車速を用いて抵抗値を決定することによっ
て、車速センサ故障時においても、充分な制動力を与え
ることができ、操舵フィーリングを向上させることがで
きる。
【００７５】さらにまた、操舵トルクに基づいてモータ
によって操舵力を補助する電動パワーステアリング装置
において、上記モータの端子を短絡させるスイッチング
手段を設け、装置の故障時は、上記スイッチング手段を
デューティ信号にて駆動することによって、装置の故障
時にはモータに制動力を与えることができ、モータの慣
性モーメントの影響による車両の挙動の悪化を防止する
ことができ、装置の故障時においても、操舵フィーリン
グを向上することができるという効果を奏しつつ、しか
も制動用の抵抗など特別な構成部品を必要としないの
で、装置を小型、安価にすることができる。
【００７６】また、車両の車速を検出する車速センサを
備え、故障時には、スイッチング手段を駆動するデュー
ティ信号のデューティ比を車速に応じて変化させること
によって、車速に応じてモータに作用する制動力を変更
でき、操舵フィーリングを一層向上することができる。
【００７７】また、車速が大となるにつれてデューティ
比を大とすることによって、高速域ではモータにより大
きい制動力を与えることができ、車両の挙動をより安定
させることができ、操舵フィーリングをより一層向上す
ることができる。
【００７８】また、車速センサが故障した場合には、予
め定めた所定車速を用いてデューティ比を決定すること
によって、車速センサ故障時においても、充分な制動力
を与えることができ、操舵フィーリングを向上させるこ
とができる。
【００７９】さらに、装置の故障時には、故障である旨
を警報する警報手段を備えることによって、運転者に故
障であることを警報することができ、より安全性の高い
電動パワーステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施形態１による電動パワーステ
アリング装置を示す図である。
【図２】 この発明の実施形態１による電動パワーステ
アリング装置のコントローラを示す図である。
【図３】 この発明の実施形態１による電動パワーステ
アリング装置のコントローラの動作を説明するフローチ
ャートである。
【図４】 この発明の実施形態１による電動パワーステ
アリング装置のコントローラの動作を説明する図であ
る。
【図５】 この発明の実施形態１による電動パワーステ
アリング装置のコントローラの動作を説明する図であ
る。
【図６】 この発明の実施形態１による電動パワーステ
アリング装置のコントローラの動作を説明する図であ
る。
【図７】 この発明の実施形態２による電動パワーステ
アリング装置のコントローラを示す図である。
【図８】 この発明の実施形態１による電動パワーステ
アリング装置のコントローラの動作を説明するフローチ
ャートである。
【図９】 この発明の実施形態１による電動パワーステ
アリング装置のコントローラの動作を説明する図であ
る。
【図１０】 一般的な電動パワーステアリング装置を示
す図である。
【図１１】 従来の電動パワーステアリング装置を示す
図である。
【符号の説明】
１ ステアリング ２ ステアリング軸 ３ トルクセンサ ４ モータ ５ 減速機 ６ 車速センサ ８ コントローラ ９ マイクロコントローラ １０ モータ駆動回路 １０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ パワーＭＯＳＦＥＴ １６ 制動抵抗 １７ リレー １８ リレー駆動回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ６２Ｄ 101:00 Ｂ６２Ｄ 101:00 119:00 119:00 137:00 137:00 Ｆターム(参考） 3D032 CC08 CC33 CC34 CC39 CC40 DA15 DA23 DA63 DA64 DA65 DB11 DC03 DD10 DD17 DE09 EA01 EB11 EC23 EC40 GG01 3D033 CA03 CA13 CA16 CA20 CA21 CA31 CA32 CA33 5H550 AA16 CC04 DD06 EE08 FF05 GG03 HA08 HB16 JJ03 JJ23 JJ25 KK06 LL01 LL51 MM09 5H571 AA03 BB10 DD01 EE06 FF06 HA09 HD02 JJ03 JJ23 JJ25 KK06 LL43 MM04 MM08

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 操舵トルクに基づいてモータによって操
    舵力を補助する電動パワーステアリング装置において、
    装置の故障時に、上記モータの角加速度が大になるにつ
    れて大となり、モータ角加速度と同一方向の回転力を上
    記モータに与える慣性補償電流に基づいて上記モータを
    駆動することを特徴とする電動パワーステアリング装
    置。
  2. 【請求項２】 操舵トルクに基づいてモータによって操
    舵力を補助する電動パワーステアリング装置において、
    装置の故障時に、上記モータの角速度が大になるにつれ
    て大となり、モータ角速度と逆方向の回転力を上記モー
    タに与える粘性補償電流に基づいて上記モータを駆動す
    ることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
  3. 【請求項３】 操舵トルクに基づいてモータによって操
    舵力を補助する電動パワーステアリング装置において、
    装置の故障時に、上記モータの角加速度が大になるにつ
    れて大となり、モータ角加速度と同一方向の回転力を上
    記モータに与える慣性補償電流と、上記モータの角速度
    が大になるにつれて大となり、モータ角速度と逆方向の
    回転力を上記モータに与える粘性補償電流とに基づいて
    上記モータを駆動することを特徴とする電動パワーステ
    アリング装置。
  4. 【請求項４】 故障がモータまたはモータ駆動回路の故
    障である場合には、上記モータの駆動を禁止することを
    特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電動パ
    ワーステアリング装置。
  5. 【請求項５】 車両の車速を検出する車速センサを備
    え、車速に応じて補償電流が変化させることを特徴とす
    る請求項１ないし３のいずれかに記載の電動パワーステ
    アリング装置。
  6. 【請求項６】 車速が大になるにつれて補償電流が大と
    なることを特徴とする請求項５記載の電動パワーステア
    リング装置。
  7. 【請求項７】 車速センサが故障した場合には、予め定
    めた所定車速を用いて補償電流を決定することを特徴と
    する請求項６記載の電動パワーステアリング装置。
  8. 【請求項８】 操舵トルクに基づいてモータによって操
    舵力を補助する電動パワーステアリング装置において、
    上記モータは、４つのスイッチング素子からなるブリッ
    ジ回路から構成されるモータ駆動回路の出力端に抵抗を
    介して接続され、装置の正常時に上記抵抗の両端を短絡
    するスイッチ手段を備えることを特徴とする電動パワー
    ステアリング装置。
  9. 【請求項９】 車両の車速を検出する車速センサを備
    え、故障時には車速に応じて抵抗値を変化させることを
    特徴とする請求項８記載の電動パワーステアリング装
    置。
  10. 【請求項１０】 車速が大となるにつれて抵抗値を小と
    することを特徴とする請求項９記載の電動パワーステア
    リング装置。
  11. 【請求項１１】 車速センサが故障した場合には、予め
    定めた所定車速を用いて抵抗値を決定することを特徴と
    する請求項１０記載の電動パワーステアリング装置。
  12. 【請求項１２】 操舵トルクに基づいてモータによって
    操舵力を補助する電動パワーステアリング装置におい
    て、上記モータの端子を短絡させるスイッチング手段を
    設け、装置の故障時は、上記スイッチング手段をデュー
    ティ信号にて駆動することを特徴とする電動パワーステ
    アリング装置。
  13. 【請求項１３】 車両の車速を検出する車速センサを備
    え、故障時には、スイッチング手段を駆動するデューテ
    ィ信号のデューティ比を車速に応じて変化させることを
    特徴とする請求項１２記載の電動パワーステアリング装
    置。
  14. 【請求項１４】 車速が大となるにつれてデューティ比
    を大とすることを特徴とする請求項１３記載の電動パワ
    ーステアリング装置。
  15. 【請求項１５】 車速センサが故障した場合には、予め
    定めた所定車速を用いてデューティ比を決定することを
    特徴とする請求項１４記載の電動パワーステアリング装
    置。
  16. 【請求項１６】 装置の故障時には、故障である旨を警
    報する警報手段を備えることを特徴とする請求項１ない
    し１５のいずれかに記載の電動パワーステアリング装
    置。
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