JP2001347963A - 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Info
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- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジン回転数信号や車速信号が得られない
場合においても、エンジン始動後には電動機を駆動可能
とする電動パワーステアリング装置を提供する。 【解決手段】 車両のステアリング系に操舵補助トルク
を付加する電動機（１０）の制御信号を出力する電動機
制御装置（１２）は、イグニッションスイッチ（１７）
を介して供給される電源ライン電圧（ＰＳ）に基づいて
交流発電機（１９）の始動を検出するＡＣＧ始動検出部
（１２Ｋ）と、その発電機始動検出信号によりエンジン
の始動を推定するエンジン始動推定部（１２Ｌ）とを有
し、このエンジン始動推定部（１２Ｌ）からのエンジン
始動推定信号により電動機（１０）への給電を開始す
る。
場合においても、エンジン始動後には電動機を駆動可能
とする電動パワーステアリング装置を提供する。 【解決手段】 車両のステアリング系に操舵補助トルク
を付加する電動機（１０）の制御信号を出力する電動機
制御装置（１２）は、イグニッションスイッチ（１７）
を介して供給される電源ライン電圧（ＰＳ）に基づいて
交流発電機（１９）の始動を検出するＡＣＧ始動検出部
（１２Ｋ）と、その発電機始動検出信号によりエンジン
の始動を推定するエンジン始動推定部（１２Ｌ）とを有
し、このエンジン始動推定部（１２Ｌ）からのエンジン
始動推定信号により電動機（１０）への給電を開始す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両のステアリン
グ系に電動機による操舵補助トルクを付加する電動パワ
ーステアリング装置に関し、詳しくは、エンジン回転数
信号や車速信号が得られない場合においても、エンジン
始動後には電動機を駆動可能とする電動パワーステアリ
ング装置に関するものである。
グ系に電動機による操舵補助トルクを付加する電動パワ
ーステアリング装置に関し、詳しくは、エンジン回転数
信号や車速信号が得られない場合においても、エンジン
始動後には電動機を駆動可能とする電動パワーステアリ
ング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両のステアリング装置として、ステア
リングホイールの操舵時に電動機による操舵補助トルク
をステアリング系に付加して運転者の操舵力を軽減す
る、いわゆる電動パワーステアリング装置が近年普及し
ている。この種の電動パワーステアリング装置は、ステ
アリング系の操舵トルクの増大に伴ない増大し、かつ、
車速の増大に伴ない減少する基本特性の操舵補助トルク
を電動機に発生させるため、通常、操舵トルクセンサお
よび車速センサの検出信号に応じた電動機制御信号を出
力する電動機制御装置と、この電動機制御装置からの電
動機制御信号に応じて電動機を駆動する電動機駆動回路
とを備えている。
リングホイールの操舵時に電動機による操舵補助トルク
をステアリング系に付加して運転者の操舵力を軽減す
る、いわゆる電動パワーステアリング装置が近年普及し
ている。この種の電動パワーステアリング装置は、ステ
アリング系の操舵トルクの増大に伴ない増大し、かつ、
車速の増大に伴ない減少する基本特性の操舵補助トルク
を電動機に発生させるため、通常、操舵トルクセンサお
よび車速センサの検出信号に応じた電動機制御信号を出
力する電動機制御装置と、この電動機制御装置からの電
動機制御信号に応じて電動機を駆動する電動機駆動回路
とを備えている。
【０００３】また、前記の電動パワーステアリング装置
においては、エンジンの始動前に車載バッテリのみから
電動機に給電されて車載バッテリが損耗するのを防止す
るため、エンジンが始動されてから電動機への給電を開
始する保護手段が設けられている（特開平１１−５９４
５８号公報参照）。
においては、エンジンの始動前に車載バッテリのみから
電動機に給電されて車載バッテリが損耗するのを防止す
るため、エンジンが始動されてから電動機への給電を開
始する保護手段が設けられている（特開平１１−５９４
５８号公報参照）。
【０００４】前記公報に記載の保護手段は、エンジン回
転数センサの検出信号値が所定値以上のとき、または車
速センサの検出信号値が所定値以上のとき、エンジンが
運転されているものと推定し、その場合にのみ電動機の
給電回路に介設したスイッチ手段を閉成するように構成
されている。
転数センサの検出信号値が所定値以上のとき、または車
速センサの検出信号値が所定値以上のとき、エンジンが
運転されているものと推定し、その場合にのみ電動機の
給電回路に介設したスイッチ手段を閉成するように構成
されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記エンジ
ン回転数センサおよび車速センサは、通常、車両に装備
される他の制御装置、例えばエンジンの燃料噴射制御装
置、自動変速機の変速制御装置などと共用されている。
そして、これらのエンジン回転数センサおよび車速セン
サからの検出信号のみが車内ＬＡＮ（Local Area Netwo
rk）を介して電動パワーステアリング装置の電動機制御
装置に供給される。
ン回転数センサおよび車速センサは、通常、車両に装備
される他の制御装置、例えばエンジンの燃料噴射制御装
置、自動変速機の変速制御装置などと共用されている。
そして、これらのエンジン回転数センサおよび車速セン
サからの検出信号のみが車内ＬＡＮ（Local Area Netwo
rk）を介して電動パワーステアリング装置の電動機制御
装置に供給される。
【０００６】このため、従来の電動パワーステアリング
装置にあっては、エンジン回転数センサおよび車速セン
サの故障の他、車内ＬＡＮに断線や接触不良が発生した
場合にも、エンジン回転数信号および車速信号が得られ
なくなり、保護手段が正常に機能し得なくなる。その結
果、エンジンが正常に始動して運転されているにも拘わ
らず、電動機への給電が阻止されて電動パワーステアリ
ング装置が使用不能となる虞がある。
装置にあっては、エンジン回転数センサおよび車速セン
サの故障の他、車内ＬＡＮに断線や接触不良が発生した
場合にも、エンジン回転数信号および車速信号が得られ
なくなり、保護手段が正常に機能し得なくなる。その結
果、エンジンが正常に始動して運転されているにも拘わ
らず、電動機への給電が阻止されて電動パワーステアリ
ング装置が使用不能となる虞がある。
【０００７】そこで、本発明は、エンジン回転数信号や
車速信号が得られない場合においても、エンジン始動後
には電動機を駆動可能とする電動パワーステアリング装
置を提供することを課題とする。
車速信号が得られない場合においても、エンジン始動後
には電動機を駆動可能とする電動パワーステアリング装
置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、本発明は、車両のステアリング系に操舵補助トルク
を付加する電動機と、少なくとも前記ステアリング系の
操舵トルクに応じた電動機制御信号を出力する電動機制
御装置と、この電動機制御装置からの電動機制御信号に
応じて前記電動機を駆動する電動機駆動回路とを備えた
電動パワーステアリング装置において、前記電動機制御
装置は、イグニッションスイッチを介して供給される電
源ライン電圧に基づいて交流発電機の始動を検出する発
電機始動検出部と、この発電機始動検出部からの発電機
始動検出信号によりエンジンの始動を推定するエンジン
始動推定部とを有し、このエンジン始動推定部からのエ
ンジン始動推定信号により前記電動機への給電を開始す
る構成としたことを手段としている。
め、本発明は、車両のステアリング系に操舵補助トルク
を付加する電動機と、少なくとも前記ステアリング系の
操舵トルクに応じた電動機制御信号を出力する電動機制
御装置と、この電動機制御装置からの電動機制御信号に
応じて前記電動機を駆動する電動機駆動回路とを備えた
電動パワーステアリング装置において、前記電動機制御
装置は、イグニッションスイッチを介して供給される電
源ライン電圧に基づいて交流発電機の始動を検出する発
電機始動検出部と、この発電機始動検出部からの発電機
始動検出信号によりエンジンの始動を推定するエンジン
始動推定部とを有し、このエンジン始動推定部からのエ
ンジン始動推定信号により前記電動機への給電を開始す
る構成としたことを手段としている。
【０００９】本発明の電動パワーステアリング装置で
は、イグニッションスイッチがオンされると、電動機制
御装置の発電機始動検出部がイグニッションスイッチを
介して供給される電源ライン電圧に基づいて交流発電機
の始動を検出する。すなわち、イグニッションスイッチ
のオンによりエンジンが始動する際には、スタータモー
タの起動により電源ライン電圧が一旦バッテリ電圧以下
に低下し、スタータモータの停止および交流発電機の発
電開始により電源ライン電圧が再びバッテリ電圧以上に
上昇し、以後の電源ライン電圧には、交流発電機からの
交流を整流した高周波成分が含まれるため、例えば電源
ライン電圧がバッテリ電圧以下に低下して所定時間内に
バッテリ電圧以上に上昇したとき、前記発電機始動検出
部が交流発電機の始動を検出する。そして、この発電機
始動検出部からの発電機始動検出信号により前記エンジ
ン始動推定部がエンジン始動推定信号を出力することに
より、電動機への給電が開始されて電動機が駆動可能と
なる。
は、イグニッションスイッチがオンされると、電動機制
御装置の発電機始動検出部がイグニッションスイッチを
介して供給される電源ライン電圧に基づいて交流発電機
の始動を検出する。すなわち、イグニッションスイッチ
のオンによりエンジンが始動する際には、スタータモー
タの起動により電源ライン電圧が一旦バッテリ電圧以下
に低下し、スタータモータの停止および交流発電機の発
電開始により電源ライン電圧が再びバッテリ電圧以上に
上昇し、以後の電源ライン電圧には、交流発電機からの
交流を整流した高周波成分が含まれるため、例えば電源
ライン電圧がバッテリ電圧以下に低下して所定時間内に
バッテリ電圧以上に上昇したとき、前記発電機始動検出
部が交流発電機の始動を検出する。そして、この発電機
始動検出部からの発電機始動検出信号により前記エンジ
ン始動推定部がエンジン始動推定信号を出力することに
より、電動機への給電が開始されて電動機が駆動可能と
なる。
【００１０】本発明の電動パワーステアリング装置にお
いて、前記発電機始動検出部は、電源ライン電圧がバッ
テリ電圧以上の所定電圧であるとき、発電機始動検出信
号を出力するように構成してもよく、あるいは、電源ラ
イン電圧に所定値以上の高周波成分が含まれていると
き、発電機始動検出信号を出力するように構成してもよ
い。
いて、前記発電機始動検出部は、電源ライン電圧がバッ
テリ電圧以上の所定電圧であるとき、発電機始動検出信
号を出力するように構成してもよく、あるいは、電源ラ
イン電圧に所定値以上の高周波成分が含まれていると
き、発電機始動検出信号を出力するように構成してもよ
い。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る電動パワーステアリング装置の実施の形態を説明す
る。参照する図面において、図１は一実施形態の電動パ
ワーステアリング装置が適用されたステアリング系の構
成図、図２は一実施形態の電動パワーステアリング装置
のブロック構成図である。
る電動パワーステアリング装置の実施の形態を説明す
る。参照する図面において、図１は一実施形態の電動パ
ワーステアリング装置が適用されたステアリング系の構
成図、図２は一実施形態の電動パワーステアリング装置
のブロック構成図である。
【００１２】一実施形態の電動パワーステアリング装置
を説明するに当たり、まず、この電動パワーステアリン
グ装置が適用されたステアリング系の構造を図１により
説明する。このステアリング系は、いわゆるラック・ピ
ニオン式のステアリング系であり、ステアリングホイー
ル１に一体に連結されたステアリングシャフト２の下端
部は、連結軸３を介して相互に連結された一対のユニバ
ーサルジョイント４，４を介して操舵トルクセンサ５の
入力軸５Ａに連結されている。そして、この操舵トルク
センサ５の出力軸には、ラック・ピニオン機構６のピニ
オン６Ａが一体に形成されている。
を説明するに当たり、まず、この電動パワーステアリン
グ装置が適用されたステアリング系の構造を図１により
説明する。このステアリング系は、いわゆるラック・ピ
ニオン式のステアリング系であり、ステアリングホイー
ル１に一体に連結されたステアリングシャフト２の下端
部は、連結軸３を介して相互に連結された一対のユニバ
ーサルジョイント４，４を介して操舵トルクセンサ５の
入力軸５Ａに連結されている。そして、この操舵トルク
センサ５の出力軸には、ラック・ピニオン機構６のピニ
オン６Ａが一体に形成されている。
【００１３】前記ラック・ピニオン機構６は、ピニオン
６Ａに噛み合うラック歯６Ｂが形成されたラック軸６Ｃ
を備え、このラック軸６Ｃの両端部には、車両の左右の
前輪７，７に付設されたナックルアーム（図示省略）が
タイロッド８，８を介してそれぞれ連結されている。そ
して、前記ラック軸６Ｃには、これと同軸にボールネジ
機構９のボールネジ部９Ａが形成されている。このボー
ルネジ部９Ａに噛み合うボールナット９Ｂは、電動機１
０のロータ１０Ａに固定されており、この電動機１０
は、前記ラック軸６Ｃが貫通する状態でその周囲に配置
されている。
６Ａに噛み合うラック歯６Ｂが形成されたラック軸６Ｃ
を備え、このラック軸６Ｃの両端部には、車両の左右の
前輪７，７に付設されたナックルアーム（図示省略）が
タイロッド８，８を介してそれぞれ連結されている。そ
して、前記ラック軸６Ｃには、これと同軸にボールネジ
機構９のボールネジ部９Ａが形成されている。このボー
ルネジ部９Ａに噛み合うボールナット９Ｂは、電動機１
０のロータ１０Ａに固定されており、この電動機１０
は、前記ラック軸６Ｃが貫通する状態でその周囲に配置
されている。
【００１４】ここで、図１および図２に示すように、一
実施形態の電動パワーステアリング装置は、少なくとも
前記操舵トルクセンサ５および車速センサ１１からの検
出信号に基づいて前記電動機１０の制御信号を出力する
電動機制御装置１２と、この電動機制御装置１２からの
電動機制御信号に応じて前記電動機１０を駆動する電動
機駆動回路１３とを備えている。そして、前記電動機制
御装置１２には、電流センサ１４、電圧センサ１５およ
びエンジン回転数センサ１６からの各検出信号が入力さ
れると共に、車両のイグニッションスイッチ１７を介し
て電源ライン電圧の信号が入力されるように構成されて
いる。
実施形態の電動パワーステアリング装置は、少なくとも
前記操舵トルクセンサ５および車速センサ１１からの検
出信号に基づいて前記電動機１０の制御信号を出力する
電動機制御装置１２と、この電動機制御装置１２からの
電動機制御信号に応じて前記電動機１０を駆動する電動
機駆動回路１３とを備えている。そして、前記電動機制
御装置１２には、電流センサ１４、電圧センサ１５およ
びエンジン回転数センサ１６からの各検出信号が入力さ
れると共に、車両のイグニッションスイッチ１７を介し
て電源ライン電圧の信号が入力されるように構成されて
いる。
【００１５】まず、前記各センサ類について説明する
と、前記操舵トルクセンサ５は、入力軸５Ａと出力軸で
あるピニオン６Ａとの間の捩れ角に応じた操舵トルクの
方向および大きさを検出し、その検出信号である操舵ト
ルク信号ＴＳを電動機制御装置１２に出力する。また、
前記電流センサ１４は、直流サーボモータからなる前記
電動機１０に直列に接続された抵抗またはホール素子を
備えており、電動機１０に流れる電流の方向および大き
さに応じたモータ電流信号ＩＭを電動機制御装置１２に
出力する。さらに、前記電圧センサ１５は、電動機１０
に並列に接続されることにより、電動機１０に印加され
る電圧に応じたモータ電圧信号ＶＭを電動機制御装置１
２に出力する。
と、前記操舵トルクセンサ５は、入力軸５Ａと出力軸で
あるピニオン６Ａとの間の捩れ角に応じた操舵トルクの
方向および大きさを検出し、その検出信号である操舵ト
ルク信号ＴＳを電動機制御装置１２に出力する。また、
前記電流センサ１４は、直流サーボモータからなる前記
電動機１０に直列に接続された抵抗またはホール素子を
備えており、電動機１０に流れる電流の方向および大き
さに応じたモータ電流信号ＩＭを電動機制御装置１２に
出力する。さらに、前記電圧センサ１５は、電動機１０
に並列に接続されることにより、電動機１０に印加され
る電圧に応じたモータ電圧信号ＶＭを電動機制御装置１
２に出力する。
【００１６】前記車速センサ１１は、図示しない変速機
出力軸の回転数に応じた車速信号ＶＰをデジタル信号と
して電動機制御装置１２に出力する。また、前記エンジ
ン回転数センサ１６は、図示しないエンジンのクランク
シャフトの回転数に応じたエンジン回転数信号ＮＥをデ
ジタル信号として電動機制御装置１２に出力する。これ
らの車速センサ１１およびエンジン回転数センサ１６
は、車両に装備されるエンジンの燃料噴射制御装置や自
動変速機の変速制御装置などと共用されており、車内Ｌ
ＡＮを介して電動機制御装置１２に車速信号ＶＰおよび
エンジン回転数信号ＮＥを供給するように構成されてい
る。
出力軸の回転数に応じた車速信号ＶＰをデジタル信号と
して電動機制御装置１２に出力する。また、前記エンジ
ン回転数センサ１６は、図示しないエンジンのクランク
シャフトの回転数に応じたエンジン回転数信号ＮＥをデ
ジタル信号として電動機制御装置１２に出力する。これ
らの車速センサ１１およびエンジン回転数センサ１６
は、車両に装備されるエンジンの燃料噴射制御装置や自
動変速機の変速制御装置などと共用されており、車内Ｌ
ＡＮを介して電動機制御装置１２に車速信号ＶＰおよび
エンジン回転数信号ＮＥを供給するように構成されてい
る。
【００１７】一方、前記イグニッションスイッチ１７に
は、車両に搭載された車載バッテリ１８および交流発電
機１９が並列に接続されている。このイグニッションス
イッチ１７は、定電圧回路２０を介して電動機制御装置
１２に給電するように構成されている。そして、このイ
グニッションスイッチ１７を介して定電圧回路２０へ供
給される電源ライン電圧が電源ライン電圧信号ＰＳとし
て電動機制御装置１２に入力される。
は、車両に搭載された車載バッテリ１８および交流発電
機１９が並列に接続されている。このイグニッションス
イッチ１７は、定電圧回路２０を介して電動機制御装置
１２に給電するように構成されている。そして、このイ
グニッションスイッチ１７を介して定電圧回路２０へ供
給される電源ライン電圧が電源ライン電圧信号ＰＳとし
て電動機制御装置１２に入力される。
【００１８】つぎに、前記電動機制御装置１２および電
動機駆動回路１３について順次説明する。まず、電動機
制御装置１２は、前記操舵トルクセンサ５、車速センサ
１１、電流センサ１４、電圧センサ１５、エンジン回転
数センサ１６、イグニッションスイッチ１７との間の入
出力インターフェースＩ／Ｏ、および、これらのセンサ
類から入力されるアナログ信号をデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄコンバータの他、各種のデータやプログラムを
記憶しているＲＯＭ（Read Only Memory）、各種のデー
タ等を一時記憶するＲＡＭ（Randam Access Memory）、
各種の演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Uni
t）等をハードウェアとして備えている。
動機駆動回路１３について順次説明する。まず、電動機
制御装置１２は、前記操舵トルクセンサ５、車速センサ
１１、電流センサ１４、電圧センサ１５、エンジン回転
数センサ１６、イグニッションスイッチ１７との間の入
出力インターフェースＩ／Ｏ、および、これらのセンサ
類から入力されるアナログ信号をデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄコンバータの他、各種のデータやプログラムを
記憶しているＲＯＭ（Read Only Memory）、各種のデー
タ等を一時記憶するＲＡＭ（Randam Access Memory）、
各種の演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Uni
t）等をハードウェアとして備えている。
【００１９】前記電動機制御装置１２は、前記電動機１
０の制御信号を出力するソフトウェア構成として、図２
に示すように、制御車速設定部１２Ａ、目標電流設定部
１２Ｂ、ダンピング補正部１２Ｃ、偏差演算部１２Ｄ、
ＰＩＤ（Proportional Integral Differential）制御部
１２Ｅ、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号生成部
１２Ｆ、操舵速度推定部１２Ｇおよび車内ＬＡＮ故障判
定部１２Ｈを備えている。
０の制御信号を出力するソフトウェア構成として、図２
に示すように、制御車速設定部１２Ａ、目標電流設定部
１２Ｂ、ダンピング補正部１２Ｃ、偏差演算部１２Ｄ、
ＰＩＤ（Proportional Integral Differential）制御部
１２Ｅ、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号生成部
１２Ｆ、操舵速度推定部１２Ｇおよび車内ＬＡＮ故障判
定部１２Ｈを備えている。
【００２０】前記電動機制御装置１２の制御車速設定部
１２Ａには、車速センサ１１からの車速信号ＶＰおよび
車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈからの故障判定信号ＮＧが
入力される。この制御車速設定部１２Ａは、通常、車速
信号ＶＰに基づいて設定した制御車速信号ＶＥＬを目標
電流設定部１２Ｂおよびダンピング補正部１２Ｃに出力
するが、故障判定信号ＮＧを入力すると、制御車速信号
ＶＥＬに基づいて設定した第１の擬似車速信号ＶＥＬ１
を目標電流設定部１２Ｂに出力し、制御車速信号ＶＥＬ
に基づいて設定した第２の擬似車速信号ＶＥＬ２をダン
ピング補正部１２Ｃに出力する。
１２Ａには、車速センサ１１からの車速信号ＶＰおよび
車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈからの故障判定信号ＮＧが
入力される。この制御車速設定部１２Ａは、通常、車速
信号ＶＰに基づいて設定した制御車速信号ＶＥＬを目標
電流設定部１２Ｂおよびダンピング補正部１２Ｃに出力
するが、故障判定信号ＮＧを入力すると、制御車速信号
ＶＥＬに基づいて設定した第１の擬似車速信号ＶＥＬ１
を目標電流設定部１２Ｂに出力し、制御車速信号ＶＥＬ
に基づいて設定した第２の擬似車速信号ＶＥＬ２をダン
ピング補正部１２Ｃに出力する。
【００２１】目標電流設定部１２Ｂには、前記制御車速
設定部１２Ａからの制御車速信号ＶＥＬ（または第１の
擬似車速信号ＶＥＬ１）が入力されると共に、前記操舵
トルクセンサ５から出力される操舵トルク信号ＴＳがデ
ジタル信号に変換されて入力される。この目標電流設定
部１２Ｂは、ステアリング系の操舵トルクの増大に伴な
い増大し、かつ、車速の増大に伴ない減少する基本特性
の操舵補助トルクを電動機１０に発生させるための目標
電流信号ＩＴを、前記操舵トルク信号ＴＳおよび制御車
速信号ＶＥＬ（または第１の擬似車速信号ＶＥＬ１）を
アドレスとするデータエリアから検索し、検索した目標
電流信号ＩＴをダンピング補正部１２Ｃに出力する。
設定部１２Ａからの制御車速信号ＶＥＬ（または第１の
擬似車速信号ＶＥＬ１）が入力されると共に、前記操舵
トルクセンサ５から出力される操舵トルク信号ＴＳがデ
ジタル信号に変換されて入力される。この目標電流設定
部１２Ｂは、ステアリング系の操舵トルクの増大に伴な
い増大し、かつ、車速の増大に伴ない減少する基本特性
の操舵補助トルクを電動機１０に発生させるための目標
電流信号ＩＴを、前記操舵トルク信号ＴＳおよび制御車
速信号ＶＥＬ（または第１の擬似車速信号ＶＥＬ１）を
アドレスとするデータエリアから検索し、検索した目標
電流信号ＩＴをダンピング補正部１２Ｃに出力する。
【００２２】ダンピング補正部１２Ｃには、目標電流設
定部１２Ｂからの目標電流信号ＩＴが入力されると共
に、前記制御車速設定部１２Ａからの制御車速信号ＶＥ
Ｌ（または第２の擬似車速信号ＶＥＬ２）が入力され
る。このダンピング補正部１２Ｃは、ステアリング系の
操舵速度信号および制御車速信号ＶＥＬに応じて目標電
流信号ＩＴに低減補正を加える機能を有し、操舵速度が
大きいほど目標電流信号ＩＴの低減補正量を増大し、制
御車速が速いほどその低減補正量をさらに増大する。そ
して、このダンピング補正部１２Ｃは、目標電流信号Ｉ
Ｔを低減補正した補正目標電流信号ＩＴ’を前記偏差演
算部１２Ｄに出力する。
定部１２Ｂからの目標電流信号ＩＴが入力されると共
に、前記制御車速設定部１２Ａからの制御車速信号ＶＥ
Ｌ（または第２の擬似車速信号ＶＥＬ２）が入力され
る。このダンピング補正部１２Ｃは、ステアリング系の
操舵速度信号および制御車速信号ＶＥＬに応じて目標電
流信号ＩＴに低減補正を加える機能を有し、操舵速度が
大きいほど目標電流信号ＩＴの低減補正量を増大し、制
御車速が速いほどその低減補正量をさらに増大する。そ
して、このダンピング補正部１２Ｃは、目標電流信号Ｉ
Ｔを低減補正した補正目標電流信号ＩＴ’を前記偏差演
算部１２Ｄに出力する。
【００２３】偏差演算部１２Ｄには、ダンピング補正部
１２Ｃからの補正目標電流信号ＩＴ’が入力されると共
に、前記電流センサ１４から出力されるモータ電流信号
ＩＭがデジタル信号に変換されて入力される。この偏差
演算部１２Ｄは、補正目標電流信号ＩＴ’とモータ電流
信号ＩＭとの偏差を演算し、その偏差信号ΔＩをＰＩＤ
制御部１２Ｅに出力する。
１２Ｃからの補正目標電流信号ＩＴ’が入力されると共
に、前記電流センサ１４から出力されるモータ電流信号
ＩＭがデジタル信号に変換されて入力される。この偏差
演算部１２Ｄは、補正目標電流信号ＩＴ’とモータ電流
信号ＩＭとの偏差を演算し、その偏差信号ΔＩをＰＩＤ
制御部１２Ｅに出力する。
【００２４】ＰＩＤ制御部１２Ｅは、前記偏差信号ΔＩ
に対して比例（Ｐ）、積分（Ｉ）、微分（Ｄ）等の処理
を施すことにより、その偏差がゼロに収束するように前
記電動機１０の駆動を制御するための駆動制御信号ＳＯ
をＰＷＭ信号生成部１２Ｆに出力する。そして、このＰ
ＷＭ信号生成部１２Ｆは、前記駆動制御信号ＳＯに基づ
いて電動機１０をＰＷＭ（パルス幅変調）駆動するため
のＰＷＭ信号ＶＯを生成し、これを電動機制御信号とし
て電動機駆動回路１３のゲート駆動回路１３Ａに出力す
る。
に対して比例（Ｐ）、積分（Ｉ）、微分（Ｄ）等の処理
を施すことにより、その偏差がゼロに収束するように前
記電動機１０の駆動を制御するための駆動制御信号ＳＯ
をＰＷＭ信号生成部１２Ｆに出力する。そして、このＰ
ＷＭ信号生成部１２Ｆは、前記駆動制御信号ＳＯに基づ
いて電動機１０をＰＷＭ（パルス幅変調）駆動するため
のＰＷＭ信号ＶＯを生成し、これを電動機制御信号とし
て電動機駆動回路１３のゲート駆動回路１３Ａに出力す
る。
【００２５】操舵速度推定部１２Ｇには、前記電流セン
サ１４から出力されるモータ電流信号ＩＭおよび前記電
圧センサ１５から出力されるモータ電圧信号ＶＭがそれ
ぞれデジタル信号に変換されて入力される。この操舵速
度推定部１２Ｇは、電動機１０の電圧をＶＭ、電流をＩ
Ｍ、抵抗値をＲＭ、誘起電圧係数をＫＰとするとき、電
動機１０の回転角速度ＭＶＥＬを次式（１）により演算
し、その回転角速度信号ＭＶＥＬをステアリング系の操
舵速度信号として前記ダンピング補正部１２Ｃに出力す
る。 ＭＶＥＬ＝（ＶＭ−ＩＭ×ＲＭ）／ＫＰ………（１）
サ１４から出力されるモータ電流信号ＩＭおよび前記電
圧センサ１５から出力されるモータ電圧信号ＶＭがそれ
ぞれデジタル信号に変換されて入力される。この操舵速
度推定部１２Ｇは、電動機１０の電圧をＶＭ、電流をＩ
Ｍ、抵抗値をＲＭ、誘起電圧係数をＫＰとするとき、電
動機１０の回転角速度ＭＶＥＬを次式（１）により演算
し、その回転角速度信号ＭＶＥＬをステアリング系の操
舵速度信号として前記ダンピング補正部１２Ｃに出力す
る。 ＭＶＥＬ＝（ＶＭ−ＩＭ×ＲＭ）／ＫＰ………（１）
【００２６】一方、前記電動機駆動回路１３は、ゲート
駆動回路１３Ａ、ブリッジ回路１３Ｂおよびリレースイ
ッチ１３Ｃにより構成されている。ゲート駆動回路１３
Ａは、電動機制御装置１２のＰＷＭ信号生成部１２Ｆか
ら入力したＰＷＭ信号ＶＯに基づいてブリッジ回路１３
Ｂをスイッチング駆動する。
駆動回路１３Ａ、ブリッジ回路１３Ｂおよびリレースイ
ッチ１３Ｃにより構成されている。ゲート駆動回路１３
Ａは、電動機制御装置１２のＰＷＭ信号生成部１２Ｆか
ら入力したＰＷＭ信号ＶＯに基づいてブリッジ回路１３
Ｂをスイッチング駆動する。
【００２７】ブリッジ回路１３Ｂは、リレースイッチ１
３Ｃを介して接続される車載バッテリ１８および交流発
電機１９と電動機１０との間にブリッジ回路を構成する
４個のパワーＦＥＴ（Field Effect Transistor）Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を備えている（図３参照）。そし
て、前記ゲート駆動回路１３Ａは、駆動制御信号ＳＯの
極性に応じてパワーＦＥＴ（Ｔ１，Ｔ２）のゲートＧ
１，Ｇ２の何れか一方に駆動信号を出力し、他方にはオ
フ信号を出力する。その際、パワーＦＥＴ（Ｔ３，Ｔ
４）のゲートＧ３，Ｇ４の何れか一方にオン信号を出力
し、他方にオフ信号を出力する。例えば、パワーＦＥＴ
（Ｔ１）のゲートＧ１に駆動信号を出力する場合には、
パワーＦＥＴ（Ｔ４）のゲートＧ４にオン信号を出力
し、他のパワーＦＥＴ（Ｔ２，Ｔ３）のゲートＧ２，Ｇ
３にはオフ信号を出力する。
３Ｃを介して接続される車載バッテリ１８および交流発
電機１９と電動機１０との間にブリッジ回路を構成する
４個のパワーＦＥＴ（Field Effect Transistor）Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を備えている（図３参照）。そし
て、前記ゲート駆動回路１３Ａは、駆動制御信号ＳＯの
極性に応じてパワーＦＥＴ（Ｔ１，Ｔ２）のゲートＧ
１，Ｇ２の何れか一方に駆動信号を出力し、他方にはオ
フ信号を出力する。その際、パワーＦＥＴ（Ｔ３，Ｔ
４）のゲートＧ３，Ｇ４の何れか一方にオン信号を出力
し、他方にオフ信号を出力する。例えば、パワーＦＥＴ
（Ｔ１）のゲートＧ１に駆動信号を出力する場合には、
パワーＦＥＴ（Ｔ４）のゲートＧ４にオン信号を出力
し、他のパワーＦＥＴ（Ｔ２，Ｔ３）のゲートＧ２，Ｇ
３にはオフ信号を出力する。
【００２８】ここで、前記電動機制御装置１２の制御車
速設定部１２Ａは、図４に示すように、制御車速更新部
１２Ａ１、第１擬似車速設定部１２Ａ２、第２擬似車速
設定部１２Ａ３、制御車速第１選択部１２Ａ４および制
御車速第２選択部１２Ａ５により構成されている。以
下、これらの機能について順次説明する。
速設定部１２Ａは、図４に示すように、制御車速更新部
１２Ａ１、第１擬似車速設定部１２Ａ２、第２擬似車速
設定部１２Ａ３、制御車速第１選択部１２Ａ４および制
御車速第２選択部１２Ａ５により構成されている。以
下、これらの機能について順次説明する。
【００２９】制御車速更新部１２Ａ１は、車速に応じて
変化する車速センサ１１からの車速信号ＶＰ（ｋｍ／
ｈ）を例えば０．０１秒毎に順次入力する。そして、例
えば１０回目に入力した車速信号ＶＰを制御車速信号Ｖ
ＥＬ（ｋｍ／ｈ）として第１擬似車速設定部１２Ａ２、
第２擬似車速設定部１２Ａ３、制御車速第１選択部１２
Ａ４および制御車速第２選択部１２Ａ５のそれぞれに
０．１秒毎に更新して出力する。
変化する車速センサ１１からの車速信号ＶＰ（ｋｍ／
ｈ）を例えば０．０１秒毎に順次入力する。そして、例
えば１０回目に入力した車速信号ＶＰを制御車速信号Ｖ
ＥＬ（ｋｍ／ｈ）として第１擬似車速設定部１２Ａ２、
第２擬似車速設定部１２Ａ３、制御車速第１選択部１２
Ａ４および制御車速第２選択部１２Ａ５のそれぞれに
０．１秒毎に更新して出力する。
【００３０】第１擬似車速設定部１２Ａ２は、後述する
車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈから故障判定信号ＮＧが入
力されると、その直前に制御車速更新部１２Ａ１から入
力された制御車速ＶＥＬを基準とし、この制御車速ＶＥ
Ｌから図５に示すように所定の勾配で０ｋｍ／ｈへと減
少し、その後「０ｋｍ／ｈ」で一定する変化特性の第１
の擬似車速信号ＶＥＬ１を生成する。そして、この第１
の擬似車速信号ＶＥＬ１を制御車速第１選択部１２Ａ４
に出力する。一方、第２擬似車速設定部１２Ａ３は、前
記車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈから故障判定信号ＮＧが
入力されると、その直前に制御車速更新部１２Ａ１から
入力された制御車速ＶＥＬを基準とし、この制御車速Ｖ
ＥＬから図６に示すように所定の勾配で最高車速の「Ｖ
ｍａｘ」まで増加し、その後「Ｖｍａｘ」で一定する変
化特性の第２の擬似車速信号ＶＥＬ２を生成する。そし
て、この第２の擬似車速信号ＶＥＬ２を制御車速第２選
択部１２Ａ５に出力する。
車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈから故障判定信号ＮＧが入
力されると、その直前に制御車速更新部１２Ａ１から入
力された制御車速ＶＥＬを基準とし、この制御車速ＶＥ
Ｌから図５に示すように所定の勾配で０ｋｍ／ｈへと減
少し、その後「０ｋｍ／ｈ」で一定する変化特性の第１
の擬似車速信号ＶＥＬ１を生成する。そして、この第１
の擬似車速信号ＶＥＬ１を制御車速第１選択部１２Ａ４
に出力する。一方、第２擬似車速設定部１２Ａ３は、前
記車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈから故障判定信号ＮＧが
入力されると、その直前に制御車速更新部１２Ａ１から
入力された制御車速ＶＥＬを基準とし、この制御車速Ｖ
ＥＬから図６に示すように所定の勾配で最高車速の「Ｖ
ｍａｘ」まで増加し、その後「Ｖｍａｘ」で一定する変
化特性の第２の擬似車速信号ＶＥＬ２を生成する。そし
て、この第２の擬似車速信号ＶＥＬ２を制御車速第２選
択部１２Ａ５に出力する。
【００３１】制御車速第１選択部１２Ａ４は、通常、制
御車速更新部１２Ａ１から入力した制御車速信号ＶＥＬ
をそのまま目標電流設定部１２Ｂ（図２参照）へ出力す
るが、後述する車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈから故障判
定信号ＮＧを入力すると、第１擬似車速設定部１２Ａ２
から入力した第１の擬似車速信号ＶＥＬ１を選択して目
標電流設定部１２Ｂへ出力する。一方、制御車速第２選
択部１２Ａ５は、通常、制御車速更新部１２Ａ１から入
力した制御車速信号ＶＥＬをそのままダンピング補正部
１２Ｃへ出力するが、車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈから
故障判定信号ＮＧを入力すると、第２擬似車速設定部１
２Ａ３から入力した第２の擬似車速信号ＶＥＬ２を選択
してダンピング補正部１２Ｃへ出力する。
御車速更新部１２Ａ１から入力した制御車速信号ＶＥＬ
をそのまま目標電流設定部１２Ｂ（図２参照）へ出力す
るが、後述する車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈから故障判
定信号ＮＧを入力すると、第１擬似車速設定部１２Ａ２
から入力した第１の擬似車速信号ＶＥＬ１を選択して目
標電流設定部１２Ｂへ出力する。一方、制御車速第２選
択部１２Ａ５は、通常、制御車速更新部１２Ａ１から入
力した制御車速信号ＶＥＬをそのままダンピング補正部
１２Ｃへ出力するが、車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈから
故障判定信号ＮＧを入力すると、第２擬似車速設定部１
２Ａ３から入力した第２の擬似車速信号ＶＥＬ２を選択
してダンピング補正部１２Ｃへ出力する。
【００３２】ここで、一実施形態の電動パワーステアリ
ング装置においては、エンジンが始動されたことを確認
してから電動機１０への給電を開始する手段として、エ
ンジン始動検出部１２Ｉ、車両走行検出部１２Ｊ、ＡＣ
Ｇ始動検出部１２Ｋおよびエンジン始動推定部１２Ｌが
電動機制御装置１２のソフトウェア構成として設けられ
ている。
ング装置においては、エンジンが始動されたことを確認
してから電動機１０への給電を開始する手段として、エ
ンジン始動検出部１２Ｉ、車両走行検出部１２Ｊ、ＡＣ
Ｇ始動検出部１２Ｋおよびエンジン始動推定部１２Ｌが
電動機制御装置１２のソフトウェア構成として設けられ
ている。
【００３３】エンジン始動検出部１２Ｉには、前記エン
ジン回転数センサ１６からのエンジン回転数信号ＮＥが
車内ＬＡＮを介して入力される。このエンジン始動検出
部１２Ｉは、入力されたエンジン回転数ＮＥをコンパレ
ータにより例えば５００ｒｐｍに設定された基準のエン
ジン回転数と比較し、それよりエンジン回転数ＮＥが大
きい場合にはＨレベル信号をエンジン始動検出信号とし
てエンジン始動推定部１２Ｌに出力し、それ以外の場合
にはＬレベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌに出力す
る。
ジン回転数センサ１６からのエンジン回転数信号ＮＥが
車内ＬＡＮを介して入力される。このエンジン始動検出
部１２Ｉは、入力されたエンジン回転数ＮＥをコンパレ
ータにより例えば５００ｒｐｍに設定された基準のエン
ジン回転数と比較し、それよりエンジン回転数ＮＥが大
きい場合にはＨレベル信号をエンジン始動検出信号とし
てエンジン始動推定部１２Ｌに出力し、それ以外の場合
にはＬレベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌに出力す
る。
【００３４】車両走行検出部１２Ｊには、前記車速セン
サ１１からの車速信号ＶＰが車内ＬＡＮを介して入力さ
れる。この車両走行検出部１２Ｊは、入力された車速信
号ＶＰをコンパレータにより例えば１０ｋｍ／ｈに設定
された基準の車速と比較し、それより車速ＶＰが大きい
場合にはＨレベル信号を車両走行検出信号としてエンジ
ン始動推定部１２Ｌに出力し、それ以外の場合にはＬレ
ベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌに出力する。
サ１１からの車速信号ＶＰが車内ＬＡＮを介して入力さ
れる。この車両走行検出部１２Ｊは、入力された車速信
号ＶＰをコンパレータにより例えば１０ｋｍ／ｈに設定
された基準の車速と比較し、それより車速ＶＰが大きい
場合にはＨレベル信号を車両走行検出信号としてエンジ
ン始動推定部１２Ｌに出力し、それ以外の場合にはＬレ
ベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌに出力する。
【００３５】発電機始動検出部であるＡＣＧ始動検出部
１２Ｋには、イグニッションスイッチ１７のオン時にの
み車載バッテリ１８および交流発電機１９からの電源ラ
イン電圧信号ＰＳが入力される。このＡＣＧ始動検出部
１２Ｋは、図７に示すように、例えば電源ライン電圧Ｐ
Ｓが車載バッテリ１８のバッテリ電圧Ｍ（約１３Ｖ）以
下に低下し、２〜１０秒の所定時間以内にバッテリ電圧
Ｍ以上に上昇したとき、Ｈレベル信号を発電機始動検出
信号としてエンジン始動推定部１２Ｌに出力し、それ以
外の場合にはＬレベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌ
に出力する。この機能を達成するため、ＡＣＧ始動検出
部１２Ｋは、基準電圧が例えばバッテリ電圧Ｍとしての
１３Ｖに設定されたコンパレータおよび２〜１０秒に設
定可能なタイマを備えて構成される。
１２Ｋには、イグニッションスイッチ１７のオン時にの
み車載バッテリ１８および交流発電機１９からの電源ラ
イン電圧信号ＰＳが入力される。このＡＣＧ始動検出部
１２Ｋは、図７に示すように、例えば電源ライン電圧Ｐ
Ｓが車載バッテリ１８のバッテリ電圧Ｍ（約１３Ｖ）以
下に低下し、２〜１０秒の所定時間以内にバッテリ電圧
Ｍ以上に上昇したとき、Ｈレベル信号を発電機始動検出
信号としてエンジン始動推定部１２Ｌに出力し、それ以
外の場合にはＬレベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌ
に出力する。この機能を達成するため、ＡＣＧ始動検出
部１２Ｋは、基準電圧が例えばバッテリ電圧Ｍとしての
１３Ｖに設定されたコンパレータおよび２〜１０秒に設
定可能なタイマを備えて構成される。
【００３６】なお、前記ＡＣＧ始動検出部１２Ｋは、入
力された電源ライン電圧信号ＰＳをコンパレータにより
例えば１３Ｖに設定された基準のバッテリ電圧Ｍと比較
し、それより電源ライン電圧ＰＳが大きい場合にはＨレ
ベル信号を発電機始動検出信号としてエンジン始動推定
部１２Ｌに出力し、それ以外の場合にはＬレベル信号を
エンジン始動推定部１２Ｌに出力するように構成しても
よい。また、このＡＣＧ始動検出部１２Ｋは、電源ライ
ン電圧信号ＰＳをサンプリングすることにより、電源ラ
イン電圧信号ＰＳに所定値以上の高周波成分が含まれて
いる場合にはＨレベル信号を発電機始動検出信号として
エンジン始動推定部１２Ｌに出力し、それ以外の場合に
はＬレベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌに出力する
ように構成してもよい。
力された電源ライン電圧信号ＰＳをコンパレータにより
例えば１３Ｖに設定された基準のバッテリ電圧Ｍと比較
し、それより電源ライン電圧ＰＳが大きい場合にはＨレ
ベル信号を発電機始動検出信号としてエンジン始動推定
部１２Ｌに出力し、それ以外の場合にはＬレベル信号を
エンジン始動推定部１２Ｌに出力するように構成しても
よい。また、このＡＣＧ始動検出部１２Ｋは、電源ライ
ン電圧信号ＰＳをサンプリングすることにより、電源ラ
イン電圧信号ＰＳに所定値以上の高周波成分が含まれて
いる場合にはＨレベル信号を発電機始動検出信号として
エンジン始動推定部１２Ｌに出力し、それ以外の場合に
はＬレベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌに出力する
ように構成してもよい。
【００３７】エンジン始動推定部１２Ｌは、前記エンジ
ン始動検出部１２Ｉ、前記車両走行検出部１２Ｊおよび
ＡＣＧ始動検出部１２ＫからＨレベル信号またはＬレベ
ル信号を入力し、これらの論理和演算を実行する。この
エンジン始動推定部１２Ｌは、エンジン始動検出部１２
Ｉ、前記車両走行検出部１２ＪおよびＡＣＧ始動検出部
１２Ｋの少なくとも１つからＨレベル信号を入力した場
合、エンジンが始動したものと推定し、エンジン始動推
定信号としてのＨレベル信号を前記電動機駆動回路１３
のリレースイッチ１３Ｃに出力する。そして、このリレ
ースイッチ１３Ｃを閉成させることにより、車載バッテ
リ１８および交流発電機１９からの電源ライン電圧をブ
リッジ回路１３Ｂに供給する。
ン始動検出部１２Ｉ、前記車両走行検出部１２Ｊおよび
ＡＣＧ始動検出部１２ＫからＨレベル信号またはＬレベ
ル信号を入力し、これらの論理和演算を実行する。この
エンジン始動推定部１２Ｌは、エンジン始動検出部１２
Ｉ、前記車両走行検出部１２ＪおよびＡＣＧ始動検出部
１２Ｋの少なくとも１つからＨレベル信号を入力した場
合、エンジンが始動したものと推定し、エンジン始動推
定信号としてのＨレベル信号を前記電動機駆動回路１３
のリレースイッチ１３Ｃに出力する。そして、このリレ
ースイッチ１３Ｃを閉成させることにより、車載バッテ
リ１８および交流発電機１９からの電源ライン電圧をブ
リッジ回路１３Ｂに供給する。
【００３８】ここで、車速信号ＶＰおよびエンジン回転
数信号ＮＥを電動機制御装置１２に供給する車内ＬＡＮ
の断線や接触不良などの故障を検出するため、前記車速
センサ１１およびエンジン回転数センサ１６の各出力信
号が前記車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈに入力される。こ
の車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈは、車速センサ１１また
はエンジン回転数センサ１６の少なくとも１つからの入
力信号が無いときに、車内ＬＡＮが故障したものと判定
し、その故障判定信号ＮＧを前記制御車速設定部１２Ａ
の第１擬似車速設定部１２Ａ２、第２擬似車速設定部１
２Ａ３、制御車速第１選択部１２Ａ４および制御車速第
２選択部１２Ａ５に出力する。
数信号ＮＥを電動機制御装置１２に供給する車内ＬＡＮ
の断線や接触不良などの故障を検出するため、前記車速
センサ１１およびエンジン回転数センサ１６の各出力信
号が前記車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈに入力される。こ
の車内ＬＡＮ故障判定部１２Ｈは、車速センサ１１また
はエンジン回転数センサ１６の少なくとも１つからの入
力信号が無いときに、車内ＬＡＮが故障したものと判定
し、その故障判定信号ＮＧを前記制御車速設定部１２Ａ
の第１擬似車速設定部１２Ａ２、第２擬似車速設定部１
２Ａ３、制御車速第１選択部１２Ａ４および制御車速第
２選択部１２Ａ５に出力する。
【００３９】以上のように構成された一実施形態の電動
パワーステアリング装置においては、図２に示すイグニ
ッションスイッチ１７がオンされると、定電圧回路２０
を介して電動機制御装置１２に駆動電圧が供給され、電
動機制御装置１２には操舵トルクセンサ５、車速センサ
１１、電流センサ１４、電圧センサ１５、エンジン回転
数センサ１６の各検出信号が入力される。同時に電動機
制御装置１２のＡＣＧ始動検出部１２Ｋに車載バッテリ
１８および交流発電機１９からの電源ライン電圧信号Ｐ
Ｓが入力される。
パワーステアリング装置においては、図２に示すイグニ
ッションスイッチ１７がオンされると、定電圧回路２０
を介して電動機制御装置１２に駆動電圧が供給され、電
動機制御装置１２には操舵トルクセンサ５、車速センサ
１１、電流センサ１４、電圧センサ１５、エンジン回転
数センサ１６の各検出信号が入力される。同時に電動機
制御装置１２のＡＣＧ始動検出部１２Ｋに車載バッテリ
１８および交流発電機１９からの電源ライン電圧信号Ｐ
Ｓが入力される。
【００４０】ここで、イグニッションスイッチ１７のオ
ンによりエンジンが始動する際には、電源ライン電圧信
号ＰＳは、図７に示すように変化する。すなわち、電源
ライン電圧信号ＰＳは、イグニッションスイッチ１７が
オンされた直後はバッテリ電圧Ｍ（約１３Ｖ）であり、
Ｔ１時点で図示しないスタータモータが駆動されると、
バッテリ電圧Ｍ以下の電圧Ｌまで低下する。そして、２
〜１０秒程度の時間が経過した時点Ｔ２でエンジンが始
動し、スタータモータが停止されて交流発電機１９が発
電を開始すると、電源ライン電圧信号ＰＳはバッテリ電
圧Ｍ以上の電圧Ｈ（約１４Ｖ）まで上昇する。そこで、
ＡＣＧ始動検出部１２Ｋは、電源ライン電圧信号ＰＳが
バッテリ電圧Ｍ以下に低下し、２〜１０秒の所定時間以
内にバッテリ電圧Ｍ以上に上昇したとき、Ｈレベル信号
を発電機始動検出信号としてエンジン始動推定部１２Ｌ
に出力する。
ンによりエンジンが始動する際には、電源ライン電圧信
号ＰＳは、図７に示すように変化する。すなわち、電源
ライン電圧信号ＰＳは、イグニッションスイッチ１７が
オンされた直後はバッテリ電圧Ｍ（約１３Ｖ）であり、
Ｔ１時点で図示しないスタータモータが駆動されると、
バッテリ電圧Ｍ以下の電圧Ｌまで低下する。そして、２
〜１０秒程度の時間が経過した時点Ｔ２でエンジンが始
動し、スタータモータが停止されて交流発電機１９が発
電を開始すると、電源ライン電圧信号ＰＳはバッテリ電
圧Ｍ以上の電圧Ｈ（約１４Ｖ）まで上昇する。そこで、
ＡＣＧ始動検出部１２Ｋは、電源ライン電圧信号ＰＳが
バッテリ電圧Ｍ以下に低下し、２〜１０秒の所定時間以
内にバッテリ電圧Ｍ以上に上昇したとき、Ｈレベル信号
を発電機始動検出信号としてエンジン始動推定部１２Ｌ
に出力する。
【００４１】一方、エンジンが始動してそのエンジン回
転数ＮＥが例えば５００ｒｐｍを超えると、エンジン回
転数センサ１６から車内ＬＡＮを介してエンジン回転数
信号ＮＥを入力しているエンジン始動検出部１２Ｉは、
エンジン始動検出信号としてのＨレベル信号をエンジン
始動推定部１２Ｌに出力する。また、車両の走行に伴な
い車速が例えば１０ｋｍ／ｈを超えると、車速センサ１
１から車内ＬＡＮを介して車速信号ＶＰを入力している
車両走行検出部１２Ｊは、車両走行検出信号としてのＨ
レベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌに出力する。
転数ＮＥが例えば５００ｒｐｍを超えると、エンジン回
転数センサ１６から車内ＬＡＮを介してエンジン回転数
信号ＮＥを入力しているエンジン始動検出部１２Ｉは、
エンジン始動検出信号としてのＨレベル信号をエンジン
始動推定部１２Ｌに出力する。また、車両の走行に伴な
い車速が例えば１０ｋｍ／ｈを超えると、車速センサ１
１から車内ＬＡＮを介して車速信号ＶＰを入力している
車両走行検出部１２Ｊは、車両走行検出信号としてのＨ
レベル信号をエンジン始動推定部１２Ｌに出力する。
【００４２】ＡＣＧ始動検出部１２Ｋ、エンジン始動検
出部１２Ｉおよび車両走行検出部１２ＪからそれぞれＨ
レベル信号を入力したエンジン始動推定部１２Ｌは、エ
ンジン始動推定信号としてのＨレベル信号を前記電動機
駆動回路１３のリレースイッチ１３Ｃに出力するが、車
内ＬＡＮに断線故障等が発生して車速センサ１１からの
車速信号ＶＰおよびエンジン回転数センサ１６からのエ
ンジン回転数信号ＮＥが得られない場合であっても、Ａ
ＣＧ始動検出部１２ＫからのＨレベル信号に基づき、エ
ンジン始動推定信号としてのＨレベル信号を前記電動機
駆動回路１３のリレースイッチ１３Ｃに確実に出力す
る。以後、リレースイッチ１３Ｃが閉成され、車載バッ
テリ１８および交流発電機１９からの電源ライン電圧が
電動機駆動回路１３のブリッジ回路１３Ｂに供給され、
電動機１０が作動可能となる。
出部１２Ｉおよび車両走行検出部１２ＪからそれぞれＨ
レベル信号を入力したエンジン始動推定部１２Ｌは、エ
ンジン始動推定信号としてのＨレベル信号を前記電動機
駆動回路１３のリレースイッチ１３Ｃに出力するが、車
内ＬＡＮに断線故障等が発生して車速センサ１１からの
車速信号ＶＰおよびエンジン回転数センサ１６からのエ
ンジン回転数信号ＮＥが得られない場合であっても、Ａ
ＣＧ始動検出部１２ＫからのＨレベル信号に基づき、エ
ンジン始動推定信号としてのＨレベル信号を前記電動機
駆動回路１３のリレースイッチ１３Ｃに確実に出力す
る。以後、リレースイッチ１３Ｃが閉成され、車載バッ
テリ１８および交流発電機１９からの電源ライン電圧が
電動機駆動回路１３のブリッジ回路１３Ｂに供給され、
電動機１０が作動可能となる。
【００４３】電動機１０が作動可能となった一実施形態
の電動パワーステアリング装置においては、図１に示す
ステアリングホイール１の操作に伴ない、操舵トルクセ
ンサ５がステアリング系に発生する操舵トルクの方向お
よび大きさを検出し、その検出した操舵トルク信号ＴＳ
を図２に示す電動機制御装置１２の目標電流設定部１２
Ｂに出力する。また、車速センサ１１が車速信号ＶＰを
電動機制御装置１２の制御車速設定部１２Ａおよび車両
走行検出部１２Ｊに出力する。さらに、エンジン回転数
センサ１６がエンジン回転数信号ＮＥを電動機制御装置
１２のエンジン始動検出部１２Ｉに出力する。
の電動パワーステアリング装置においては、図１に示す
ステアリングホイール１の操作に伴ない、操舵トルクセ
ンサ５がステアリング系に発生する操舵トルクの方向お
よび大きさを検出し、その検出した操舵トルク信号ＴＳ
を図２に示す電動機制御装置１２の目標電流設定部１２
Ｂに出力する。また、車速センサ１１が車速信号ＶＰを
電動機制御装置１２の制御車速設定部１２Ａおよび車両
走行検出部１２Ｊに出力する。さらに、エンジン回転数
センサ１６がエンジン回転数信号ＮＥを電動機制御装置
１２のエンジン始動検出部１２Ｉに出力する。
【００４４】電動機制御装置１２においては、車速セン
サ１１から車速信号ＶＰを入力した制御車速設定部１２
Ａが所定の制御車速信号ＶＥＬを目標電流設定部１２Ｂ
に出力する。この目標電流設定部１２Ｂは、制御車速設
定部１２Ａからの制御車速信号ＶＥＬと共に操舵トルク
センサ５からの操舵トルク信号ＴＳを入力することによ
り、ステアリング系の操舵トルクの増大に伴ない増大
し、かつ、車速の増大に伴ない減少する基本特性の操舵
補助トルクを電動機１０に発生させるための目標電流信
号ＩＴを瞬時に検索し、その目標電流信号ＩＴをダンピ
ング補正部１２Ｃに出力する。
サ１１から車速信号ＶＰを入力した制御車速設定部１２
Ａが所定の制御車速信号ＶＥＬを目標電流設定部１２Ｂ
に出力する。この目標電流設定部１２Ｂは、制御車速設
定部１２Ａからの制御車速信号ＶＥＬと共に操舵トルク
センサ５からの操舵トルク信号ＴＳを入力することによ
り、ステアリング系の操舵トルクの増大に伴ない増大
し、かつ、車速の増大に伴ない減少する基本特性の操舵
補助トルクを電動機１０に発生させるための目標電流信
号ＩＴを瞬時に検索し、その目標電流信号ＩＴをダンピ
ング補正部１２Ｃに出力する。
【００４５】ダンピング補正部１２Ｃは、目標電流設定
部１２Ｂからの目標電流信号ＩＴ、制御車速設定部１２
Ａからの制御車速信号ＶＥＬ、操舵速度推定部１２Ｇか
らの回転角速度信号ＭＶＥＬを入力することにより、操
舵速度ＭＶＥＬが大きいほど低減補正量を増大し、制御
車速ＶＥＬが速いほどその低減補正量をさらに増大する
ように目標電流信号ＩＴを低減補正し、その補正目標電
流信号ＩＴ’を偏差演算部１２Ｄに出力する。
部１２Ｂからの目標電流信号ＩＴ、制御車速設定部１２
Ａからの制御車速信号ＶＥＬ、操舵速度推定部１２Ｇか
らの回転角速度信号ＭＶＥＬを入力することにより、操
舵速度ＭＶＥＬが大きいほど低減補正量を増大し、制御
車速ＶＥＬが速いほどその低減補正量をさらに増大する
ように目標電流信号ＩＴを低減補正し、その補正目標電
流信号ＩＴ’を偏差演算部１２Ｄに出力する。
【００４６】偏差演算部１２Ｄは、ダンピング補正部１
２Ｃからの補正目標電流信号ＩＴ’と、電流センサ１４
からのモータ電流信号ＩＭとの偏差信号ΔＩをＰＩＤ制
御部１２Ｅに出力し、ＰＩＤ制御部１２Ｅは前記偏差を
ゼロに収束させるための駆動制御信号ＳＯをＰＷＭ信号
生成部１２Ｆに出力し、ＰＷＭ信号生成部１２Ｆは駆動
制御信号ＳＯに応じたＰＷＭ信号ＶＯを電動機駆動回路
１３に出力する。そして、電動機駆動回路１３が電動機
制御装置１２からのＰＷＭ信号ＶＯに応じて電動機１０
を回転駆動する。
２Ｃからの補正目標電流信号ＩＴ’と、電流センサ１４
からのモータ電流信号ＩＭとの偏差信号ΔＩをＰＩＤ制
御部１２Ｅに出力し、ＰＩＤ制御部１２Ｅは前記偏差を
ゼロに収束させるための駆動制御信号ＳＯをＰＷＭ信号
生成部１２Ｆに出力し、ＰＷＭ信号生成部１２Ｆは駆動
制御信号ＳＯに応じたＰＷＭ信号ＶＯを電動機駆動回路
１３に出力する。そして、電動機駆動回路１３が電動機
制御装置１２からのＰＷＭ信号ＶＯに応じて電動機１０
を回転駆動する。
【００４７】従って、一実施形態の電動パワーステアリ
ング装置においては、図１に示す電動機１０がボールネ
ジ機構９を介してステアリング系のラック軸６Ｃに補助
操舵トルクを付与するのであり、ステアリングホイール
１の操舵トルクが軽減される。その際、電動機１０によ
る補助操舵トルクは、ステアリングホイール１の操舵ト
ルクが大きいほど増大し、車速が大きいほど減少する。
また、ステアリングホイール１の操舵速度が速いほど減
少する。
ング装置においては、図１に示す電動機１０がボールネ
ジ機構９を介してステアリング系のラック軸６Ｃに補助
操舵トルクを付与するのであり、ステアリングホイール
１の操舵トルクが軽減される。その際、電動機１０によ
る補助操舵トルクは、ステアリングホイール１の操舵ト
ルクが大きいほど増大し、車速が大きいほど減少する。
また、ステアリングホイール１の操舵速度が速いほど減
少する。
【００４８】ここで、車速センサ１１からの車速信号Ｖ
Ｐおよびエンジン回転数センサ１６からのエンジン回転
数信号ＮＥを電動機制御装置１２に供給する車内ＬＡＮ
に断線や接触不良などの故障が発生すると、車内ＬＡＮ
故障判定部１２Ｈが制御車速設定部１２Ａの第１擬似車
速設定部１２Ａ２、第２擬似車速設定部１２Ａ３、制御
車速第１選択部１２Ａ４および制御車速第２選択部１２
Ａ５に故障判定信号ＮＧを出力する。このため、制御車
速設定部１２Ａは、図５に示すように車内ＬＡＮの故障
直前の制御車速ＶＥＬから所定の勾配で０ｋｍ／ｈへと
減少し、その後「０ｋｍ／ｈ」で一定する変化特性の第
１の擬似車速信号ＶＥＬ１を目標電流設定部１２Ｂに出
力する。また、この制御車速設定部１２Ａは、図６に示
すように車内ＬＡＮの故障直前の制御車速ＶＥＬから所
定の勾配で最高車速の「Ｖｍａｘ」まで増加し、その後
「Ｖｍａｘ」で一定する変化特性の第２の擬似車速信号
ＶＥＬ２をダンピング補正部１２Ｃに出力する。
Ｐおよびエンジン回転数センサ１６からのエンジン回転
数信号ＮＥを電動機制御装置１２に供給する車内ＬＡＮ
に断線や接触不良などの故障が発生すると、車内ＬＡＮ
故障判定部１２Ｈが制御車速設定部１２Ａの第１擬似車
速設定部１２Ａ２、第２擬似車速設定部１２Ａ３、制御
車速第１選択部１２Ａ４および制御車速第２選択部１２
Ａ５に故障判定信号ＮＧを出力する。このため、制御車
速設定部１２Ａは、図５に示すように車内ＬＡＮの故障
直前の制御車速ＶＥＬから所定の勾配で０ｋｍ／ｈへと
減少し、その後「０ｋｍ／ｈ」で一定する変化特性の第
１の擬似車速信号ＶＥＬ１を目標電流設定部１２Ｂに出
力する。また、この制御車速設定部１２Ａは、図６に示
すように車内ＬＡＮの故障直前の制御車速ＶＥＬから所
定の勾配で最高車速の「Ｖｍａｘ」まで増加し、その後
「Ｖｍａｘ」で一定する変化特性の第２の擬似車速信号
ＶＥＬ２をダンピング補正部１２Ｃに出力する。
【００４９】従って、車内ＬＡＮに故障が発生した場
合、一実施形態の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１の操舵トルクの増大に応じ
て増大する操舵補助トルクを基本とし、この操舵補助ト
ルクの車速に応じた減少量が漸次０まで低下し、ステア
リングホイール１の操舵速度の増大に応じた減少量が比
較的大きい補助操舵トルクが図１に示す電動機１０によ
りボールネジ機構９を介してステアリング系のラック軸
６Ｃに付与される。
合、一実施形態の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１の操舵トルクの増大に応じ
て増大する操舵補助トルクを基本とし、この操舵補助ト
ルクの車速に応じた減少量が漸次０まで低下し、ステア
リングホイール１の操舵速度の増大に応じた減少量が比
較的大きい補助操舵トルクが図１に示す電動機１０によ
りボールネジ機構９を介してステアリング系のラック軸
６Ｃに付与される。
【００５０】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の電動パワー
ステアリング装置においては、イグニッションスイッチ
がオンされると、電動機制御装置の発電機始動検出部が
イグニッションスイッチを介して供給される電源ライン
電圧に基づいて交流発電機の始動を検出する。例えば、
電源ライン電圧がバッテリ電圧以下に低下して所定時間
内にバッテリ電圧以上に上昇したとき、前記発電機始動
検出部は交流発電機の始動を検出する。そして、この発
電機始動検出部からの発電機始動検出信号によりエンジ
ン始動推定部がエンジン始動推定信号を出力することに
より、電動機への給電が開始される。従って、本発明の
電動パワーステアリング装置によれば、エンジン回転数
信号や車速信号が得られない場合においても、エンジン
始動後には電動機を駆動可能とすることができる。
ステアリング装置においては、イグニッションスイッチ
がオンされると、電動機制御装置の発電機始動検出部が
イグニッションスイッチを介して供給される電源ライン
電圧に基づいて交流発電機の始動を検出する。例えば、
電源ライン電圧がバッテリ電圧以下に低下して所定時間
内にバッテリ電圧以上に上昇したとき、前記発電機始動
検出部は交流発電機の始動を検出する。そして、この発
電機始動検出部からの発電機始動検出信号によりエンジ
ン始動推定部がエンジン始動推定信号を出力することに
より、電動機への給電が開始される。従って、本発明の
電動パワーステアリング装置によれば、エンジン回転数
信号や車速信号が得られない場合においても、エンジン
始動後には電動機を駆動可能とすることができる。
【図１】本発明の一実施形態に係る電動パワーステアリ
ング装置が適用されたステアリング系の構成図である。
ング装置が適用されたステアリング系の構成図である。
【図２】一実施形態に係る電動パワーステアリング装置
のブロック構成図である。
のブロック構成図である。
【図３】一実施形態に係る電動パワーステアリング装置
のブリッジ回路の回路図である。
のブリッジ回路の回路図である。
【図４】一実施形態に係る電動パワーステアリング装置
の制御車速設定部のブロック構成図である。
の制御車速設定部のブロック構成図である。
【図５】一実施形態に係る電動パワーステアリング装置
の制御車速設定部が出力する第１擬似車速の変化特性を
示すグラフである。
の制御車速設定部が出力する第１擬似車速の変化特性を
示すグラフである。
【図６】一実施形態に係る電動パワーステアリング装置
の制御車速設定部が出力する第１擬似車速の変化特性を
示すグラフである。
の制御車速設定部が出力する第１擬似車速の変化特性を
示すグラフである。
【図７】一実施形態に係る電動パワーステアリング装置
の電動機制御装置が入力する電源ライン電圧の変化特性
を示すグラフである。
の電動機制御装置が入力する電源ライン電圧の変化特性
を示すグラフである。
１ ：ステアリングホイール ５ ：操舵トルクセンサ １０ ：電動機 １１ ：車速センサ １２ ：電動機制御装置 １２Ａ：制御車速設定部 １２Ｂ：目標電流設定部 １２Ｃ：ダンピング補正部 １２Ｄ：偏差演算部 １２Ｅ：ＰＩＤ制御部 １２Ｆ：ＰＷＭ信号生成部 １２Ｇ：操舵速度推定部 １２Ｈ：車内ＬＡＮ故障判定部 １２Ｉ：電動機制御装置 １２Ｊ：車両走行検出部 １２Ｋ：ＡＣＧ始動検出部 １２Ｌ：エンジン始動推定部 １３ ：電動機駆動回路 １３Ａ：ゲート駆動回路 １３Ｂ：ブリッジ回路 １３Ｃ：リレースイッチ １４ ：電流センサ １５ ：電圧センサ １６ ：エンジン回転数センサ １７ ：イグニッションスイッチ １８ ：車載バッテリ １９ ：交流発電機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D032 CC33 DA15 DA23 DA49 DA64 DA65 DC01 DC02 DC03 DD10 DD17 EA01 EC23 EC24 FF07 3D033 CA03 CA13 CA16 CA17 CA20 CA28
Claims (4)
- 【請求項１】 車両のステアリング系に操舵補助トルク
を付加する電動機と、少なくとも前記ステアリング系の
操舵トルクに応じた電動機制御信号を出力する電動機制
御装置と、この電動機制御装置からの電動機制御信号に
応じて前記電動機を駆動する電動機駆動回路とを備えた
電動パワーステアリング装置において、前記電動機制御
装置は、イグニッションスイッチを介して供給される電
源ライン電圧に基づいて交流発電機の始動を検出する発
電機始動検出部と、この発電機始動検出部からの発電機
始動検出信号によりエンジンの始動を推定するエンジン
始動推定部とを有し、このエンジン始動推定部からのエ
ンジン始動推定信号により前記電動機への給電を開始す
ることを特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 【請求項２】 前記発電機始動検出部は、前記電源ライ
ン電圧がバッテリ電圧以下に低下して所定時間内にバッ
テリ電圧以上に上昇したとき、発電機始動検出信号を出
力することを特徴とする請求項１に記載の電動パワース
テアリング装置。 - 【請求項３】 前記発電機始動検出部は、前記電源ライ
ン電圧がバッテリ電圧以上の所定電圧であるとき、発電
機始動検出信号を出力することを特徴とする請求項１に
記載の電動パワーステアリング装置。 - 【請求項４】 前記発電機始動検出部は、前記電源ライ
ン電圧に所定値以上の高周波成分が含まれているとき、
発電機始動検出信号を出力することを特徴とする請求項
１に記載の電動パワーステアリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000169318A JP2001347963A (ja) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | 電動パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000169318A JP2001347963A (ja) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | 電動パワーステアリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001347963A true JP2001347963A (ja) | 2001-12-18 |
Family
ID=18672197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000169318A Pending JP2001347963A (ja) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | 電動パワーステアリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001347963A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100887652B1 (ko) | 2007-10-11 | 2009-03-11 | 현대자동차주식회사 | 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법 |
| JP2009132281A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Mitsubishi Electric Corp | ステアリング制御装置 |
| JP2010081714A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Mitsubishi Motors Corp | 電気自動車 |
| JP2010235116A (ja) * | 2010-06-22 | 2010-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | ステアリング制御装置 |
-
2000
- 2000-06-06 JP JP2000169318A patent/JP2001347963A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100887652B1 (ko) | 2007-10-11 | 2009-03-11 | 현대자동차주식회사 | 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법 |
| JP2009132281A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Mitsubishi Electric Corp | ステアリング制御装置 |
| US8265829B2 (en) | 2007-11-30 | 2012-09-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Steering control system |
| JP2010081714A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Mitsubishi Motors Corp | 電気自動車 |
| JP2010235116A (ja) * | 2010-06-22 | 2010-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | ステアリング制御装置 |
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