JP2003137111A - Electric power steering device - Google Patents

Electric power steering device

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JP2003137111A
JP2003137111A JP2001341108A JP2001341108A JP2003137111A JP 2003137111 A JP2003137111 A JP 2003137111A JP 2001341108 A JP2001341108 A JP 2001341108A JP 2001341108 A JP2001341108 A JP 2001341108A JP 2003137111 A JP2003137111 A JP 2003137111A
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JP
Japan
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torque
electric power
detection
power steering
signal
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Application number
JP2001341108A
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Japanese (ja)
Inventor
Shigeki Nagase
茂樹 長瀬
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Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric power steering device capable of carrying on steering assistance even when an anomaly occurs in a torque detecting part. SOLUTION: The electric power steering device is provided with three detection circuits 12a, 12b and 12c connected in parallel, and a CPU 14 working as a means of determining whether or not each of the three detection circuits 12a, 12b and 12c is normal and a means of selecting one detection circuit determined to be normal. Driving of a motor for steering assistance is controlled on the basis of a torque signal outputted from the selected detection circuit.

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】本発明は、トルクセンサで検
出した操舵トルクに基づいて、操舵補助用のモータを駆
動制御する電動パワーステアリング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus for driving and controlling a steering assisting motor based on steering torque detected by a torque sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車の舵輪を操作する力を補助するパ
ワーステアリング装置として、電動式のものが実用化さ
れている。このような電動パワーステアリング装置は、
舵輪に作用したトルクをトルクセンサによって検出し、
検出したトルクに応じて、舵取機構に設けられている操
舵補助用のモータを駆動させる構成となっている。
2. Description of the Related Art An electric power steering device has been put into practical use as a power steering device for assisting a force for operating a steering wheel of an automobile. Such an electric power steering device is
The torque acting on the steering wheel is detected by the torque sensor,
The steering assisting motor provided in the steering mechanism is driven according to the detected torque.

【0003】図6に、電動パワーステアリング装置のト
ルクセンサ16部分の概略構成を示す。信号出力部10
は、発信回路及びトルク検出用コイル等を含み、操舵輪
に加わるトルクに応じた検出信号を出力する。信号出力
部10の出力端子は、主検出回路12a及び副検出回路
12bの入力端子に接続される。
FIG. 6 shows a schematic structure of a torque sensor 16 portion of an electric power steering system. Signal output unit 10
Includes a transmission circuit, a coil for torque detection, and the like, and outputs a detection signal according to the torque applied to the steered wheels. The output terminal of the signal output unit 10 is connected to the input terminals of the main detection circuit 12a and the sub detection circuit 12b.

【0004】主検出回路12a及び副検出回路12b
は、抵抗及び差動増幅回路等を含む同一特性の検出回路
(トルク検出部)であり、検出信号に基づいてトルクを
検出し、検出したトルクに応じた主トルク信号及び副ト
ルク信号を出力する。主検出回路12a及び副検出回路
12bの出力端子は、CPU14の入力端子に接続され
る。
Main detection circuit 12a and sub detection circuit 12b
Is a detection circuit (torque detection unit) having the same characteristics including a resistance and a differential amplifier circuit, detects torque based on the detection signal, and outputs a main torque signal and a sub torque signal according to the detected torque. . The output terminals of the main detection circuit 12a and the sub detection circuit 12b are connected to the input terminals of the CPU 14.

【0005】CPU(モータ制御部)14は、主トルク
信号及び副トルク信号を比較し、両者に差異が無いと判
定した場合、主トルク信号に基づいて、図示していない
操舵補助用のモータを駆動制御する。
The CPU (motor control unit) 14 compares the main torque signal and the sub-torque signal, and if it is determined that there is no difference between them, the CPU (motor control unit) 14 determines a steering assist motor (not shown) based on the main torque signal. Drive control.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このように検出回路を
2重化することにより、検出回路の異常の有無を監視し
ながら操舵補助を行うことができる。しかし、主トルク
信号及び副トルク信号に差異が生じ、主検出回路12a
又は副検出回路12bに異常が有ると判定された場合、
どちらのトルク信号(検出回路)が正常であるか特定す
ることは困難である。
By duplicating the detection circuit in this way, steering assist can be performed while monitoring the presence or absence of abnormality in the detection circuit. However, a difference occurs between the main torque signal and the sub torque signal, and the main detection circuit 12a
Alternatively, when it is determined that the sub detection circuit 12b has an abnormality,
It is difficult to specify which torque signal (detection circuit) is normal.

【0007】そのため、検出回路の異常が検出された場
合、正常なトルク検出を続行できる保証が無いため、操
舵補助を中断する必要があった。このように操舵補助を
中断した場合、運転者は操舵感の急激な変化に対応する
必要がある等の問題が生じる。
Therefore, when an abnormality in the detection circuit is detected, there is no guarantee that normal torque detection can be continued, so it is necessary to interrupt the steering assist. When the steering assist is interrupted in this way, there arises a problem that the driver needs to cope with a sudden change in the steering feeling.

【0008】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、検出回路(トルク検出部)の異常が発生した場
合でも、操舵補助を続行す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。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide an electric power steering apparatus capable of continuing steering assist even when an abnormality occurs in a detection circuit (torque detection section). To aim.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】第1発明に係る電動パワ
ーステアリング装置は、操舵輪に加わるトルクに応じた
検出信号を出力する信号出力部と、前記検出信号に基づ
いてトルクを検出し、検出したトルクに応じたトルク信
号を出力するトルク検出部と、前記トルク信号に基づい
て操舵補助用のモータを駆動制御するモータ制御部とを
備えた電動パワーステアリング装置において、前記トル
ク検出部を3つ備え、さらに、該3つのトルク検出部の
夫々が正常であるか否か判定する正常トルク判定手段
と、正常と判定したトルク検出部のいずれか1つを選択
する選択手段とを備え、前記モータ制御部は、前記選択
したトルク検出部から出力されたトルク信号に基づいて
前記モータを駆動制御すべくなしてあることを特徴とす
る。
An electric power steering apparatus according to a first aspect of the present invention includes a signal output section for outputting a detection signal corresponding to torque applied to steered wheels, and torque detection and detection based on the detection signal. In the electric power steering apparatus including a torque detection unit that outputs a torque signal according to the torque, and a motor control unit that drives and controls a motor for steering assist based on the torque signal, three torque detection units are provided. The motor further includes a normal torque determination unit that determines whether each of the three torque detection units is normal, and a selection unit that selects one of the torque detection units determined to be normal. The control unit is configured to drive-control the motor based on the torque signal output from the selected torque detection unit.

【0010】このような電動パワーステアリング装置
は、前記正常トルク判定手段により、3つのトルク検出
部の夫々の正常/異常を判定し、選択手段により、正常
と判定したトルク検出部の何れか1つを選択する。トル
ク検出部の異常が発生した場合でも、判定手段及び選択
手段によって正常なトルク検出部を選択し、選択したト
ルク検出部から出力されたトルク信号を用いて、操舵補
助を続行することができる。3つのトルク検出部は、例
えば並列に接続して3重構成にしておく。
In such an electric power steering apparatus, the normal torque determination means determines whether each of the three torque detection sections is normal or abnormal, and the selection means determines any one of the torque detection sections. Select. Even when an abnormality occurs in the torque detection unit, the normal torque detection unit is selected by the determination unit and the selection unit, and the steering assist can be continued using the torque signal output from the selected torque detection unit. For example, the three torque detection units are connected in parallel to have a triple structure.

【0011】第2発明に係る電動パワーステアリング装
置は、第1発明において、前記3つのトルク検出部から
夫々出力された3つのトルク信号の各2つのトルク信号
値の差を求める手段と、該求めた差が所定範囲内である
か否か判定するトルク差所定範囲内判定手段とを備え、
前記正常トルク判定手段は、前記求めた差が前記所定範
囲内であると判定された2つのトルク信号を夫々出力し
た2つのトルク検出部を正常と判定すべくなしてあるこ
とを特徴とする。
The electric power steering apparatus according to a second aspect of the present invention is the electric power steering apparatus according to the first aspect of the present invention, which is provided with means for obtaining a difference between two torque signal values of the three torque signals respectively output from the three torque detecting portions, and the means. And a torque difference within a predetermined range determining means for determining whether or not the difference is within a predetermined range,
The normal torque determination means is configured to determine that the two torque detection units that have respectively output the two torque signals for which the determined difference is within the predetermined range are normal.

【0012】このような電動パワーステアリング装置
は、前記差を求める手段により、各2つのトルク信号値
の差を求め、前記トルク差所定範囲内判定手段により、
求めた差が所定範囲内であるか否か判定する。前記正常
トルク判定手段は、求めた差が所定範囲内である2つの
トルク信号を出力した2つのトルク検出部を正常と判定
する。
In such an electric power steering apparatus, the difference between the two torque signal values is obtained by the means for obtaining the difference, and the torque difference predetermined range determining means is provided.
It is determined whether the obtained difference is within a predetermined range. The normal torque determination means determines that the two torque detection units that output two torque signals whose calculated difference is within a predetermined range are normal.

【0013】第3発明に係る電動パワーステアリング装
置は、第1又は第2発明において、前記3つのトルク検
出部の優先順位を記憶する記憶部を備え、前記選択手段
は、前記優先順位に基づいてトルク検出部を選択すべく
なしてあることを特徴とする。
An electric power steering apparatus according to a third aspect of the present invention is the electric power steering apparatus according to the first or second aspect of the present invention, further comprising a storage section for storing the priority order of the three torque detecting sections, and the selecting means based on the priority order. It is characterized in that the torque detector is selected.

【0014】このような電動パワーステアリング装置
は、正常と判定されたトルク検出部の中から、記憶部に
記憶された優先順位の高い方のトルク検出部を選択す
る。例えば、トルク信号が入力されるモータ制御部の入
力端子の端子番号の小さい方に高い優先順位を割当てる
こと等もできる。
In such an electric power steering apparatus, the torque detection unit having the higher priority stored in the storage unit is selected from the torque detection units determined to be normal. For example, a higher priority can be assigned to the smaller terminal number of the input terminal of the motor control unit to which the torque signal is input.

【0015】第4発明に係る電動パワーステアリング装
置は、第1〜第3発明の何れかにおいて、前記トルク検
出部が正常でないと判定されたことを報知する報知手段
を備えたことを特徴とする。
An electric power steering apparatus according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to third aspects of the present invention, it is provided with an informing means for informing that the torque detecting section is determined to be abnormal. .

【0016】このような電動パワーステアリング装置
は、前記報知手段により、運転者等にトルク検出部の異
常の発生を知らせることができる。第1〜第3発明の電
動パワーステアリング装置は、トルク検出部の何れか1
つに異常が発生した場合でも、正常なトルク検出部を用
いて操舵補助を続行するが、前記報知手段より警告を発
して運転者に異常を知らせ、早期の修理を促すことがで
きる。
In such an electric power steering apparatus, the notification means can notify the driver or the like of the occurrence of an abnormality in the torque detection unit. The electric power steering apparatus according to any one of the first to third aspects of the present invention is any one of the torque detection units.
Even when an abnormality occurs, the normal torque detection unit is used to continue the steering assist. However, the warning means can issue a warning to inform the driver of the abnormality and prompt an early repair.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態を
示す図面に基づいて具体的に説明する。図1に、本発明
に係る電動パワーステアリング装置のトルクセンサ16
部分の概略構成を示す。信号出力部10の出力端子は、
3つのトルク検出部(第1検出回路12a,第2検出回
路12b及び第3検出回路12c)の入力端子に接続さ
れる。第1検出回路12a,第2検出回路12b及び第
3検出回路12cの出力端子は、CPU(モータ制御
部)14の入力端子に接続される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be specifically described below with reference to the drawings showing the embodiments thereof. FIG. 1 shows a torque sensor 16 of the electric power steering device according to the present invention.
The schematic structure of a part is shown. The output terminal of the signal output unit 10 is
It is connected to the input terminals of the three torque detection units (the first detection circuit 12a, the second detection circuit 12b, and the third detection circuit 12c). The output terminals of the first detection circuit 12a, the second detection circuit 12b, and the third detection circuit 12c are connected to the input terminals of the CPU (motor control unit) 14.

【0018】信号出力部10及び各検出回路12a、1
2b、12cの一例を図2に示す。各検出回路12a,
12b,12cは同一特性の検出回路を用いているた
め、図2においては、検出回路12aの一例を図示して
いる。
The signal output unit 10 and each detection circuit 12a, 1
An example of 2b and 12c is shown in FIG. Each detection circuit 12a,
Since 12b and 12c use the detection circuit having the same characteristics, FIG. 2 shows an example of the detection circuit 12a.

【0019】信号出力部10は、直流電源Eと、発振回
路20と、電流増幅回路21と、反転電流増幅回路22
と、サンプリングパルス発生回路23と、温度補償用コ
イルL1と、トルク検出用コイルL2とを備える。第1
検出回路12a(第2検出回路12b,第3検出回路1
2c)は、抵抗R1,R2と、差動増幅回路25と、サ
ンプルホールド回路27と、電圧・電流変換回路29と
を備える。
The signal output unit 10 includes a DC power source E, an oscillator circuit 20, a current amplifier circuit 21, and an inversion current amplifier circuit 22.
A sampling pulse generating circuit 23, a temperature compensating coil L1, and a torque detecting coil L2. First
Detection circuit 12a (second detection circuit 12b, third detection circuit 1
2c) includes resistors R1 and R2, a differential amplifier circuit 25, a sample hold circuit 27, and a voltage / current conversion circuit 29.

【0020】図2に示すように、直流電源Eに接続され
た発振回路20の出力端子は、電流増幅回路21、反転
電流増幅回路22及びサンプリングパルス発生回路23
の各入力端子と接続されている。電流増幅回路21の出
力端子と、反転電流増幅回路22の出力端子との間に
は、温度補償用コイルL1とトルク検出用コイルL2と
の直列回路が介装されている。
As shown in FIG. 2, the output terminal of the oscillation circuit 20 connected to the DC power source E has a current amplification circuit 21, an inverted current amplification circuit 22 and a sampling pulse generation circuit 23.
Connected to each input terminal of. A series circuit of a temperature compensation coil L1 and a torque detection coil L2 is interposed between the output terminal of the current amplification circuit 21 and the output terminal of the reversal current amplification circuit 22.

【0021】温度補償用コイルL1とトルク検出用コイ
ルL2との直列回路には、抵抗R1と抵抗R2との直列
回路が並列接続され、この2つの直列回路でブリッジ回
路が形成されている。温度補償用コイルL1とトルク検
出用コイルL2との接続接点は、差動増幅回路25の一
方の入力端子と接続されている。抵抗R1と抵抗R2と
の接続接点は、差動増幅回路25の他方の入力端子と接
続されている。
A series circuit of a resistor R1 and a resistor R2 is connected in parallel to a series circuit of the temperature compensation coil L1 and the torque detection coil L2, and a bridge circuit is formed by these two series circuits. The connection contact between the temperature compensation coil L1 and the torque detection coil L2 is connected to one input terminal of the differential amplifier circuit 25. The connection contact of the resistors R1 and R2 is connected to the other input terminal of the differential amplifier circuit 25.

【0022】差動増幅回路25の出力端子はサンプルホ
ールド回路27の入力端子と接続されている。サンプリ
ングパルス発生回路23の出力端子はサンプルホールド
回路27のサンプリングパルス入力端子と接続されてい
る。サンプルホールド回路27の出力端子は電圧・電流
変換回路29の入力端子と接続され、電圧・電流変換回
路29から第1トルク信号が出力される。
The output terminal of the differential amplifier circuit 25 is connected to the input terminal of the sample hold circuit 27. The output terminal of the sampling pulse generation circuit 23 is connected to the sampling pulse input terminal of the sample hold circuit 27. The output terminal of the sample hold circuit 27 is connected to the input terminal of the voltage / current conversion circuit 29, and the voltage / current conversion circuit 29 outputs the first torque signal.

【0023】温度補償用コイルL1とトルク検出用コイ
ルL2との接続接点と、温度補償用コイルL1とトルク
検出用コイルL2との直列回路の両端と、サンプリング
パルス発生回路23の出力端子とが、第2検出回路12
b及び第3検出回路12cに夫々接続されている。
The connection contact between the temperature compensating coil L1 and the torque detecting coil L2, both ends of the series circuit of the temperature compensating coil L1 and the torque detecting coil L2, and the output terminal of the sampling pulse generating circuit 23 are connected to each other. Second detection circuit 12
b and the third detection circuit 12c, respectively.

【0024】第2検出回路12b及び第3検出回路12
cは、第1検出回路12aと同様の構成で、しかも同様
の信号が入力されているため、出力される第2トルク信
号及び第3トルク信号は、通常、第1トルク信号と同様
の信号となる。
The second detection circuit 12b and the third detection circuit 12
c has the same configuration as the first detection circuit 12a, and since the same signal is input, the second torque signal and the third torque signal that are output are normally the same signals as the first torque signal. Become.

【0025】CPU14は、各検出回路12a,12
b,12cの夫々が正常であるか否か判定する手段、正
常と判定した検出回路の何れか1つを選択する手段とし
て動作する。CPUは、各検出回路12a,12b,1
2cから夫々出力された第1,第2,第3トルク信号の
差異に基づいて、各検出回路12a,12b,12cの
正常/異常を判定する。
The CPU 14 includes the detection circuits 12a and 12
It operates as a means for determining whether or not each of b and 12c is normal, and a means for selecting one of the detection circuits judged to be normal. The CPU includes the detection circuits 12a, 12b, 1
The normality / abnormality of each of the detection circuits 12a, 12b and 12c is determined based on the difference between the first, second and third torque signals output from 2c.

【0026】CPU14は、各検出回路12a,12
b,12cから出力されたトルク信号値どうしの差を求
める手段、求めた差が所定範囲内であるか否かを判定す
る手段として動作する。2つのトルク信号値の差が所定
範囲内の場合、2つのトルク信号を夫々出力した検出回
路は正常と判定する。CPU14は、求めた2つの差の
両方が所定範囲外のトルク信号を出力した検出回路を異
常と判定する。所定範囲は、例えばトルク信号値の±5
%程度の値にすることができる。
The CPU 14 includes the detection circuits 12a and 12
It operates as a means for obtaining the difference between the torque signal values output from b and 12c and a means for determining whether the obtained difference is within a predetermined range. When the difference between the two torque signal values is within the predetermined range, the detection circuits that output the two torque signals respectively determine that they are normal. The CPU 14 determines that the detection circuit that has output the torque signal in which both of the obtained two differences are out of the predetermined range is abnormal. The predetermined range is, for example, ± 5 of the torque signal value.
It can be a value of about%.

【0027】CPU14内のレジスタ等の記憶部には、
各検出回路12a,12b,12cの優先順位が記憶さ
れている。CPU14は、正常な検出回路の中から優先
順位に基づいて1つの検出回路を選択する。優先順位
は、例えば第1検出回路12a(第1トルク信号)が最
も高く、第3検出回路12c(第3トルク信号)が最も
低い。
In the storage unit such as the register in the CPU 14,
The priority order of each detection circuit 12a, 12b, 12c is stored. The CPU 14 selects one detection circuit from the normal detection circuits based on the priority order. For example, the first detection circuit 12a (first torque signal) has the highest priority, and the third detection circuit 12c (third torque signal) has the lowest priority.

【0028】各検出回路12a,12b,12cが全て
正常な場合は、CPU14により、第1,第2,第3ト
ルク信号が全て一致していると判定され、最も優先順位
の高い第1トルク信号が選択される。
When all of the detection circuits 12a, 12b, 12c are normal, the CPU 14 determines that the first, second, and third torque signals are all the same, and the first torque signal with the highest priority is given. Is selected.

【0029】各検出回路12a,12b,12cの何れ
か1つに異常が生じた場合は、CPU14により、第
1,第2,第3トルク信号の何れか2つのトルク信号だ
けが一致していると判定され、一致していると判定され
た2つのトルク信号に対し、優先順位の高い方のトルク
信号(検出回路)が選択される。
When an abnormality occurs in any one of the detection circuits 12a, 12b, 12c, the CPU 14 causes only two torque signals of the first, second and third torque signals to coincide with each other. The torque signal (detection circuit) having the higher priority is selected from the two torque signals determined to match.

【0030】図1に示すように、CPU14には、警告
器(報知手段)18が接続されている。警告器18は、
検出回路の異常を報知する手段として動作する。警告器
18は、警告ランプ又は警告ブザー等を含み、検出回路
12a,12b,12cの異常が検出された場合に、C
PU14によって作動し、発光又は鳴動する。
As shown in FIG. 1, a warning device (notifying means) 18 is connected to the CPU 14. The warning device 18
It operates as a means for reporting an abnormality in the detection circuit. The warning device 18 includes a warning lamp, a warning buzzer, etc., and when an abnormality of the detection circuits 12a, 12b, 12c is detected, C
It is activated by the PU 14 and emits light or sounds.

【0031】次に、本発明に係る電動パワーステアリン
グ装置を用いた操舵補助について説明する。トルクセン
サ16の発振回路20は、図3(a)に示すように、直
流電圧Vdによりバイアスされた交流電圧Vaを出力す
る。交流電圧Vaは、電流増幅回路21及び反転電流増
幅回路22へ入力され、電流増幅回路21は、図3
(b)の実線に示すように、発振回路20の出力電圧と
同位相の交流電圧Vb及び正の直流電圧Vdを出力す
る。一方、反転電流増幅回路22は、図3(b)の破線
に示すように、発振回路20の出力電圧の位相を180
°ずらした交流電圧Vc及び正の直流電圧Vdを出力す
る。
Next, steering assistance using the electric power steering apparatus according to the present invention will be described. The oscillation circuit 20 of the torque sensor 16 outputs an AC voltage Va biased by the DC voltage Vd, as shown in FIG. The AC voltage Va is input to the current amplification circuit 21 and the reversal current amplification circuit 22, and the current amplification circuit 21 is shown in FIG.
As shown by the solid line in (b), the AC voltage Vb and the positive DC voltage Vd in phase with the output voltage of the oscillation circuit 20 are output. On the other hand, the inversion current amplifier circuit 22 changes the phase of the output voltage of the oscillation circuit 20 by 180 as shown by the broken line in FIG.
The shifted AC voltage Vc and positive DC voltage Vd are output.

【0032】温度補償用コイルL1とトルク検出用コイ
ルL2との直列回路の両端には同電位の直流電圧Vdが
与えられているため、温度補償用コイルL1及びトルク
検出用コイルL2には、直流電流は流れない。そして、
温度補償用コイルL1とトルク検出用コイルL2との接
続接点の交流電圧は、図3(c)に示すように、トルク
検出用コイルL2のインピーダンスが温度補償用コイル
L1のインピーダンスより大きい場合は、交流電圧Va
と同位相の交流電圧Vbに変化し、反対に小さい場合は
交流電圧Vaと逆位相の交流電圧Vcに変化する。
Since a DC voltage Vd having the same potential is applied to both ends of the series circuit of the temperature compensating coil L1 and the torque detecting coil L2, the temperature compensating coil L1 and the torque detecting coil L2 are connected to the DC voltage Vd. No current flows. And
As shown in FIG. 3C, when the impedance of the torque detecting coil L2 is larger than the impedance of the temperature compensating coil L1, the AC voltage of the connection contact between the temperature compensating coil L1 and the torque detecting coil L2 is AC voltage Va
To AC voltage Vb having the same phase as that of AC voltage Va. On the contrary, when the voltage is small, AC voltage Va changes to AC voltage Vc having an opposite phase.

【0033】抵抗R1と抵抗R2との接続接点の直流電
圧は、両抵抗R1,R2が等しい場合は、図4(a)に
示すように、直流電圧Vdとなる。そして、温度補償用
コイルL1とトルク検出用コイルL2との接続接点の電
圧及び抵抗R1と抵抗R2との接続接点の電圧が差動増
幅回路25へ入力され、図4(b)に示すように差動増
幅された電圧がサンプルホールド回路27へ入力され
る。
The DC voltage at the connection contact point between the resistor R1 and the resistor R2 is the DC voltage Vd as shown in FIG. 4A when the resistors R1 and R2 are equal. Then, the voltage at the connection contact between the temperature compensation coil L1 and the torque detection coil L2 and the voltage at the connection contact between the resistors R1 and R2 are input to the differential amplifier circuit 25, and as shown in FIG. The differentially amplified voltage is input to the sample hold circuit 27.

【0034】ここで、サンプリングパルス発生回路23
は、交流電圧Vaに基づいて発生したサンプリングパル
スを、サンプルホールド回路27に与えている。サンプ
ルホールド回路27は、サンプリングパルスに応じたタ
イミングで、差動増幅回路25から入力された交流電圧
をサンプリング及びホールドし、操舵トルクに応じた電
圧信号を出力する。例えば、サンプリングのタイミング
を交流電圧Vbの山(交流電圧Vcの谷)に合わせた場
合、トルク検出用コイルL2のインピーダンスの大きさ
に応じた電圧信号を出力することができる。
Here, the sampling pulse generating circuit 23
Applies a sampling pulse generated based on the AC voltage Va to the sample hold circuit 27. The sample hold circuit 27 samples and holds the AC voltage input from the differential amplifier circuit 25 at a timing corresponding to the sampling pulse, and outputs a voltage signal corresponding to the steering torque. For example, when the sampling timing is adjusted to the peak of the AC voltage Vb (valley of the AC voltage Vc), it is possible to output a voltage signal according to the magnitude of the impedance of the torque detection coil L2.

【0035】サンプルホールド回路27から出力された
電圧信号は、電圧・電流変換回路29へ入力されて電流
信号に変換され、所定のオフセット値が与えられた後、
トルク信号として出力される。出力されたトルク信号
(第1,第2,第3トルク信号)はCPU14に入力さ
れる。
The voltage signal output from the sample and hold circuit 27 is input to the voltage / current conversion circuit 29, converted into a current signal, and given a predetermined offset value.
It is output as a torque signal. The output torque signal (first, second, third torque signal) is input to the CPU 14.

【0036】CPU14により、第1,第2,第3トル
ク信号の何れか1つが選択され、選択したトルク信号に
基づいて、操舵力補助用のモータ(図示していない)の
駆動制御が行われる。トルク信号の選択手順の一例を図
5に示す。
One of the first, second and third torque signals is selected by the CPU 14, and the drive control of the steering force assisting motor (not shown) is performed based on the selected torque signal. . An example of the procedure for selecting the torque signal is shown in FIG.

【0037】CPU14により、第1トルク信号及び第
2トルク信号の一致判定と、第2トルク信号及び第3ト
ルク信号の一致判定と、第3トルク信号及び第1トルク
信号の一致判定とが行われる(S10)。
The CPU 14 determines the coincidence of the first torque signal and the second torque signal, the coincidence of the second torque signal and the third torque signal, and the coincidence of the third torque signal and the first torque signal. (S10).

【0038】第1トルク信号及び第2トルク信号が一致
していると判定され(Ts1≒Ts2)、第2トルク信
号及び第3トルク信号が不一致と判定され(Ts2≠T
s3)、第3トルク信号及び第1トルク信号が不一致と
判定され(Ts3≠Ts1)た場合(S12:YE
S)、第1検出回路12a及び第2検出回路12bは正
常と見なせるので、CPU14により、優先順位に従っ
て第1トルク信号が選択される(S14)。ここで、T
s1,Ts2,Ts3は夫々第1,第2,第3トルク信
号値である。第3検出回路12cに異常が生じていると
見なせるので、CPU14により警告器18が作動す
る。
It is determined that the first torque signal and the second torque signal match (Ts1≈Ts2), and the second torque signal and the third torque signal do not match (Ts2 ≠ T).
s3), if it is determined that the third torque signal and the first torque signal do not match (Ts3 ≠ Ts1) (S12: YE).
S), since the first detection circuit 12a and the second detection circuit 12b can be regarded as normal, the CPU 14 selects the first torque signal according to the priority order (S14). Where T
s1, Ts2, and Ts3 are the first, second, and third torque signal values, respectively. Since it can be considered that an abnormality has occurred in the third detection circuit 12c, the warning device 18 is activated by the CPU 14.

【0039】同様に、Ts1≠Ts2、Ts2≒Ts
3、Ts3≠Ts1と判定された場合(S16:YE
S)、第2検出回路12b及び第3検出回路12cは正
常と見なせるので、CPU14により、優先順位に従っ
て第2トルク信号が選択される(S18)。第1検出回
路12aに異常が生じていると見なせるので、CPU1
4により警告器18が作動する。
Similarly, Ts1 ≠ Ts2, Ts2≈Ts
3, when Ts3 ≠ Ts1 is determined (S16: YE
S), since the second detection circuit 12b and the third detection circuit 12c can be regarded as normal, the CPU 14 selects the second torque signal according to the priority order (S18). Since it can be considered that an abnormality has occurred in the first detection circuit 12a, the CPU 1
4 activates the alarm device 18.

【0040】また、Ts1≠Ts2、Ts2≠Ts3、
Ts3≒Ts1と判定された場合(S20:YES)、
第1検出回路12a及び第3検出回路12cは正常と見
なせるので、CPU14により、優先順位に従って第1
トルク信号が選択される(S22)。第2検出回路12
bに異常が生じていると見なせるので、CPU14によ
り警告器18が作動する。
Further, Ts1 ≠ Ts2, Ts2 ≠ Ts3,
When it is determined that Ts3≈Ts1 (S20: YES),
Since the first detection circuit 12a and the third detection circuit 12c can be regarded as normal, the CPU 14 determines the first detection circuit 12a according to the priority order.
A torque signal is selected (S22). Second detection circuit 12
Since it can be considered that abnormality has occurred in b, the warning device 18 is activated by the CPU 14.

【0041】第1、第2、第3トルク信号が全て一致し
ている(Ts1≒Ts2、Ts2≒Ts3、Ts3≒T
s1)と判定された場合(S24:YES)、優先順位
に従って第1トルク信号が選択される(S26)。
The first, second and third torque signals are all the same (Ts1≈Ts2, Ts2≈Ts3, Ts3≈T).
When it is determined to be s1) (S24: YES), the first torque signal is selected according to the priority order (S26).

【0042】上述したいずれの条件も満たしていない場
合(S12:NOかつS16:NOかつS20:NOか
つS24:NO)、トルク信号の選択は行わない。上述
したいずれの条件も満たしていないため、信号出力部1
0等に異常が発生した可能性があり、操舵補助の停止処
理等を行うことができる。
If none of the above conditions are satisfied (S12: NO and S16: NO and S20: NO and S24: NO), the torque signal is not selected. Since none of the above conditions is satisfied, the signal output unit 1
There is a possibility that an abnormality has occurred in 0 or the like, and it is possible to perform a steering assist stop process or the like.

【0043】[0043]

【発明の効果】第1発明の電動パワーステアリングによ
れば、トルク検出部の異常が発生した場合でも、正常な
トルク検出部を用いて、操舵補助を続行することができ
る。
According to the electric power steering system of the first aspect of the present invention, even if an abnormality occurs in the torque detection unit, the normal torque detection unit can be used to continue the steering assist.

【0044】第2発明の電動パワーステアリングによれ
ば、トルク信号の差が所定範囲内であるか否かの判定結
果によりトルク検出部の正常/異常の判定を行うことが
できる。
According to the electric power steering system of the second aspect of the present invention, it is possible to determine whether the torque detection unit is normal or abnormal based on the result of the determination whether the difference between the torque signals is within the predetermined range.

【0045】第3発明の電動パワーステアリングによれ
ば、記憶部に記憶された優先順位に応じて、正常なトル
ク検出部の何れか1つを選択することができる。
According to the electric power steering system of the third aspect of the present invention, any one of the normal torque detection units can be selected according to the priority order stored in the storage unit.

【0046】第4発明の電動パワーステアリングによれ
ば、運転者等にトルク検出部の異常の発生を知らせるこ
とができる。
According to the electric power steering system of the fourth aspect of the invention, it is possible to notify the driver or the like of the occurrence of an abnormality in the torque detection unit.

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

【図1】本発明に係る電動パワーステアリング装置のト
ルクセンサ部分の概略構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a torque sensor portion of an electric power steering device according to the present invention.

【図2】図1に示す信号出力部及び第1検出回路(第2
検出回路,第3検出回路)の一例を示す図である。
2 is a diagram illustrating a signal output unit and a first detection circuit (second
It is a figure which shows an example of a detection circuit and a 3rd detection circuit.

【図3】(a)は発信回路の出力波形の一例を示す図で
あり、(b)は電流増幅回路及び反転電流増幅回路の出
力波形の一例を示す図であり、(c)は温度補償用コイ
ルとトルク検出用コイルとの接続接点の出力波形の一例
を示す図である。
FIG. 3A is a diagram showing an example of an output waveform of a transmission circuit, FIG. 3B is a diagram showing an example of an output waveform of a current amplification circuit and an inverted current amplification circuit, and FIG. It is a figure which shows an example of the output waveform of the connection contact of the coil for torque and the coil for torque detection.

【図4】(a)は第1抵抗と第2抵抗との接続接点の出
力波形の一例を示す図であり、(b)は差動増幅回路の
出力波形の一例を示す図である。
FIG. 4A is a diagram showing an example of an output waveform of a connection contact of a first resistor and a second resistor, and FIG. 4B is a diagram showing an example of an output waveform of a differential amplifier circuit.

【図5】トルク信号の選択手順の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a procedure for selecting a torque signal.

【図6】従来の電動パワーステアリング装置のトルクセ
ンサ部分の概略構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of a torque sensor portion of a conventional electric power steering device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 信号出力部 12a,12b,12c 検出回路(トルク検出部) 14 CPU(モータ制御部、正常トルク判定手段、選
択手段、トルク信号値の差を求める手段、トルク差所定
範囲内判定手段)
10 Signal Output Units 12a, 12b, 12c Detection Circuit (Torque Detection Unit) 14 CPU (Motor Control Unit, Normal Torque Judgment Means, Selection Means, Means for Obtaining Difference between Torque Signal Values, Torque Difference Predetermined Range Judgment Means)

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 操舵輪に加わるトルクに応じた検出信号
を出力する信号出力部と、前記検出信号に基づいてトル
クを検出し、検出したトルクに応じたトルク信号を出力
するトルク検出部と、前記トルク信号に基づいて操舵補
助用のモータを駆動制御するモータ制御部とを備えた電
動パワーステアリング装置において、前記トルク検出部
を3つ備え、 さらに、該3つのトルク検出部の夫々が正常であるか否
か判定する正常トルク判定手段と、 正常と判定したトルク検出部のいずれか1つを選択する
選択手段とを備え、 前記モータ制御部は、前記選択したトルク検出部から出
力されたトルク信号に基づいて前記モータを駆動制御す
べくなしてあることを特徴とする電動パワーステアリン
グ装置。
1. A signal output section for outputting a detection signal according to the torque applied to the steered wheels, and a torque detection section for detecting torque based on the detection signal and outputting a torque signal according to the detected torque. An electric power steering apparatus comprising: a motor control unit that drives and controls a motor for steering assistance based on the torque signal. The electric power steering device includes three torque detection units, and each of the three torque detection units is normal. A normal torque determination unit that determines whether or not there is a torque detection unit, and a selection unit that selects any one of the torque detection units determined to be normal, and the motor control unit outputs the torque output from the selected torque detection unit. An electric power steering apparatus, characterized in that the motor is driven and controlled based on a signal.
【請求項2】 前記3つのトルク検出部から夫々出力さ
れた3つのトルク信号の各2つのトルク信号値の差を求
める手段と、 該求めた差が所定範囲内であるか否か判定するトルク差
所定範囲内判定手段とを備え、 前記正常トルク判定手段は、前記求めた差が前記所定範
囲内であると判定された2つのトルク信号を夫々出力し
た2つのトルク検出部を正常と判定すべくなしてあるこ
とを特徴とする請求項1記載の電動パワーステアリング
装置。
2. A means for obtaining a difference between two respective torque signal values of the three torque signals respectively outputted from the three torque detectors, and a torque for judging whether or not the obtained difference is within a predetermined range. A difference within a predetermined range determination unit, wherein the normal torque determination unit determines that the two torque detection units that output the two torque signals for which the determined difference is within the predetermined range are normal. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the electric power steering apparatus is provided.
【請求項3】 前記3つのトルク検出部の優先順位を記
憶する記憶部を備え、 前記選択手段は、前記優先順位に基づいてトルク検出部
を選択すべくなしてあることを特徴とする請求項1又は
2記載の電動パワーステアリング装置。
3. A storage unit for storing the priority order of the three torque detection sections, wherein the selection unit is configured to select the torque detection section based on the priority order. The electric power steering device according to 1 or 2.
【請求項4】 前記トルク検出部が正常でないと判定さ
れたことを報知する報知手段を備えたことを特徴とする
請求項1〜3の何れかに記載の電動パワーステアリング
装置。
4. The electric power steering apparatus according to claim 1, further comprising an informing unit for informing that the torque detection unit is determined to be not normal.
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