JP2007022101A - Control device of electric power steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のパラメータを有するメインMCU(Micro Controller Unit)及びサブMCUで成る2CPU(中央演算処理装置)構成の電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、特に通信機能によりサブMCUのメモリ容量を減らし低コスト化を図った電動パワーステアリング装置の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an electric power steering apparatus having a two CPU (central processing unit) configuration composed of a main MCU (Micro Controller Unit) having a plurality of parameters and a sub MCU, and particularly reducing the memory capacity of the sub MCU by a communication function. The present invention relates to a control device for an electric power steering device that is reduced in cost.
自動車や車両のステアリング装置をモータの回転力で補助負荷付勢(アシスト)する電動パワーステアリング装置は、モータの駆動力を、減速機を介してギア又はベルト等の伝達機構により、ステアリングシャフト或いはラック軸に補助負荷付勢するようになっている。かかる従来の電動パワーステアリング装置は、アシストトルク(操舵補助力)を正確に発生させるため、モータ電流のフィードバック制御を行っている。フィードバック制御は、電流指令値とモータ電流検出値との差が小さくなるようにモータ印加電圧を調整するものであり、モータ印加電圧の調整は、一般的にPWM(パルス幅変調)制御のデュ−ティ比の調整で行っている。 An electric power steering device that assists an automobile or a vehicle steering device with an auxiliary load by the rotational force of a motor is a steering shaft or rack that transmits the driving force of the motor by a transmission mechanism such as a gear or a belt via a reduction gear. An auxiliary load is applied to the shaft. Such a conventional electric power steering apparatus performs feedback control of motor current in order to accurately generate assist torque (steering assist force). In the feedback control, the motor applied voltage is adjusted so that the difference between the current command value and the motor current detection value becomes small. Generally, the adjustment of the motor applied voltage is a duty of PWM (pulse width modulation) control. This is done by adjusting the tee ratio.
ここで、電動パワーステアリング装置の一般的な構成を図12に示して説明すると、操向ハンドル1のコラム軸2は減速ギア3、ユニバーサルジョイント4a及び4b、ピニオンラック機構5を経て操向車輪のタイロッド6に連結されている。コラム軸2には、操向ハンドル1の操舵トルクを検出するトルクセンサ10が設けられており、操向ハンドル1の操舵力を補助するモータ20が減速ギア3を介してコラム軸2に連結されている。パワーステアリング装置を制御するコントロールユニット30には、バッテリ14から電力が供給されると共に、イグニションキー11からのイグニションキー信号が入力される。コントロールユニット30は、トルクセンサ10で検出された操舵トルクTと車速センサ12で検出された車速Vとに基いてアシスト指令の操舵補助指令値Iの演算を行い、演算された操舵補助指令値Iに基いてモータ20に供給する電流を制御する。
Here, the general configuration of the electric power steering apparatus will be described with reference to FIG. 12. The
このような電動パワーステアリング装置において、制御性と安全性を向上させる目的で、メイン及びサブの2つのCPU又はMCUで制御するものがある。 In such an electric power steering apparatus, there is one that is controlled by two main and sub CPUs or MCUs for the purpose of improving controllability and safety.
図13はその一例を示しており、トルクセンサ201からのトルク信号Tr、車速センサ202からの車速信号Vs及びエンジン回転信号ERはそれぞれメインMCU210及びサブMCU211に入力され、メインMCU210で演算されたモータ駆動信号Irはモータ駆動回路214に入力され、モータ駆動信号Irに基づいてモータ駆動回路214はモータ200を駆動する。また、サブMCU211は自分が演算した電流指令値のモータ駆動方向を判定すると共に、メインMCU210がモータ駆動回路214へ出力したモータ駆動方向信号Dsを入力し、双方の方向を比較することでメインMCU210の演算が正常に行われたかを判断するようになっている。
FIG. 13 shows an example thereof. The torque signal Tr from the
メインMCU210は相互監視するためにサブ用のWDT(ウォッチドックタイマ)210S、メインMCU自己監視用WDT210Mを内蔵しており、サブMCU211も相互監視するためにメイン用のWDT211M、サブMCU自己監視用WDT211Sを内蔵している。バッテリ203の入力をON/OFFするリレー213は、メインMCU210から出力されるリレーON/OFF信号RS1及びサブMCU211から出力されるリレーON/OFF信号RS2によってON/OFF制御され、モータ200の電流はモータ電流検出回路212で検出され、その電流検出値Idはモータ端子電圧Vmと共にメインMCU210及びサブMCU211に入力され、サブMCU211から出力されるモータ駆動禁止信号Mpはモータ駆動回路214に入力されている。
The
メインMCU210及びサブMCU211は、いずれもトルク信号Tr、車速信号Vs、エンジン回転信号ER、電流検出値Id、モータ端子電圧Vmに基づいてモータ駆動信号(電流指令値)Irを生成するが、メインMCU210からのモータ駆動信号(電流指令値)Irのみがモータ駆動回路214に入力され、サブMCU211で算出された電流指令値Irは監視用に使用される。
上述のような電動パワーステアリング装置の制御装置では、制御やフェールセーフといった複数のパラメータを保持して使用する必要があり、そのためにメインMCUとサブMCUとが同一のROM(Read Only Memory)データを具備することになるので、その分コストがアップしてしまう問題がある。また、メインMCUとサブMCUに同一の情報を持たせることは不経済でもある。 In the control device of the electric power steering device as described above, it is necessary to hold and use a plurality of parameters such as control and fail-safe. For this purpose, the main MCU and the sub MCU store the same ROM (Read Only Memory) data. Therefore, there is a problem that the cost increases accordingly. It is also uneconomical to have the main MCU and the sub MCU have the same information.
更にまた、ドライバの好みにより、或いは車両毎に特性を切替える機能の付いた電動パワーステアリングへの適用に当たっては、何種類もの制御パラメータを切替えて最適なものを選ぶ必要があるが、その都度ROMの書換えや付け替えなどを行うのは不経済であり、1つのROMに多数の制御パラメータを持たせておき、切替えて使用することが便利で経済的である。また、1つのROMに複数の車種用制御パラメータを持たせることにより、同一コントローラを複数の車種に使用できるメリットがある。 Furthermore, depending on the driver's preference or application to the electric power steering with the function of switching the characteristics for each vehicle, it is necessary to select the most appropriate one by switching several kinds of control parameters. It is uneconomical to perform rewriting, replacement, etc., and it is convenient and economical to use a single ROM having a large number of control parameters for switching. Further, by providing a single ROM with a plurality of vehicle type control parameters, there is an advantage that the same controller can be used for a plurality of vehicle types.
本発明は上述のような事情からなされたものであり、本発明の目的は、メインMCU内にサブMCU分も含む複数のパラメータを持たせてシリアル通信することにより、サブMCUのROM容量を小さくすると共に、低コスト化を図った電動パワーステアリング装置の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made under the circumstances described above, and an object of the present invention is to reduce the ROM capacity of the sub MCU by serial communication with a plurality of parameters including the sub MCU included in the main MCU. In addition, an object is to provide a control device for an electric power steering device that is reduced in cost.
本発明は、メインMCUとサブMCUで成る2CPU構成の電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、本発明の上記目的は、前記メインMCU内に前記サブMCU分も含む複数のパラメータを有し、選択コマンド命令によって前記パラメータの中から特定のパラメータを選択し、前記メインMCUから前記サブMCUへデータ転送して作動監査することにより達成される。 The present invention relates to a control device for an electric power steering apparatus having a two-CPU configuration composed of a main MCU and a sub MCU. The object of the present invention is to provide a selection command having a plurality of parameters including the sub MCU in the main MCU. This is achieved by selecting a specific parameter from among the parameters according to an instruction, transferring data from the main MCU to the sub MCU, and performing an operation audit.
また、本発明は、第1のROM及び第1のRAMを内蔵したメインMCUと、第2のROM及び第2のRAMを内蔵したサブMCUとで成る2CPU構成の電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、本発明の上記目的は、前記第1のROMにメイン及びサブ用パラメータを格納しておき、選択コマンド命令が入力されたときに、前記メイン及びサブ用パラメータを前記第1のRAMに転送して後、前記サブ用パラメータ(メイン・サブ共通のメイン用パラメータを含む)を前記第2のRAMにデータ転送して作動監査することにより達成される。 The present invention also relates to a control device for an electric power steering apparatus having a two-CPU configuration including a main MCU incorporating a first ROM and a first RAM, and a sub MCU incorporating a second ROM and a second RAM. The above object of the present invention is to store main and sub parameters in the first ROM, and transfer the main and sub parameters to the first RAM when a selection command command is input. Thereafter, the sub parameters (including main parameters common to the main and sub) are transferred to the second RAM and the operation is audited.
本発明の上記目的は、前記データ転送をシリアル通信で行うことにより、或いは前記メインMCU又はサブMCUにEEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)を接続若しくは内蔵し、前記EEPROMからパラメータ番号を読出して前記第1のRAMに展開することにより、或いは前記データ転送が失敗した場合には、前記第1のROM及び第2のROMに予め格納された転送異常時用パラメータを使用することにより、或いは前記メインMCU内のサブ用パラメータを前記メインMCUから前記サブMCUへ転送する機能を実現することにより、パラメータチュ−ニングを行う際、ソフト書換え又はRAMデータ変更を前記メインMCUに対してのみ実施できるようにすることにより、より効果的に達成される。 The object of the present invention is to perform the data transfer by serial communication, or connect or incorporate an EEPROM (Electrically Erasable and Programmable ROM) in the main MCU or sub MCU, and read out the parameter number from the EEPROM. If the data transfer is unsuccessful, or if the data transfer fails, by using parameters for abnormal transfer stored in the first ROM and the second ROM in advance, or the main MCU By implementing the function of transferring the sub-parameters within the main MCU from the main MCU to the sub-MCU, it is possible to perform software rewriting or RAM data change only on the main MCU when performing parameter tuning. This is achieved more effectively.
更に、本発明は第1のROM及び第1のRAMを内蔵したメインMCUと、第2のROM及び第2のRAMを内蔵したサブMCUとで成る2CPU構成の電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、本発明の上記目的は、前記メインMCUは主にモータ制御を実行し、前記第2のROMにメイン及びサブ用パラメータを格納しておき、選択コマンド命令が入力されたときに、前記メイン用パラメータを前記第1のRAMにデータ転送して作動することにより達成され、前記データ転送が失敗した場合には、前記第1のROM及び第2のROMに予め格納された転送異常時用パラメータを使用することにより、より効果的に達成される。 Furthermore, the present invention relates to a control device for an electric power steering apparatus having a 2-CPU configuration comprising a main MCU incorporating a first ROM and a first RAM and a sub MCU incorporating a second ROM and a second RAM. The above object of the present invention is to execute the motor control mainly by the main MCU, store the main and sub parameters in the second ROM, and select the main parameter when a selection command command is input. Is achieved by transferring data to the first RAM, and when the data transfer fails, the parameters for abnormal transfer stored in the first ROM and the second ROM in advance are used. This is achieved more effectively.
本発明は更に、第1のROM及び第1のRAMを内蔵したメインMCUと、第2のROM及び第2のRAMを内蔵したサブMCUとで成る2CPU構成の電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、本発明の上記目的は、前記サブMCUにEEPROMが接続若しくは内蔵されており、前記EEPROMに特定されたメイン及びサブ用パラメータを格納しておき、所定条件でメイン及びサブ用パラメータを前記第1のRAMに転送して後、前記サブ用パラメータ(メイン・サブ共通のメイン用パラメータを含む)を前記第2のRAMにデータ転送して作動監視することにより達成される。
更にまた、本発明は、第1のROM及び第1のRAMを内蔵したメインMCUと、第2のROM及び第2のRAMを内蔵したサブMCUとで成る2CPU構成の電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、本発明の上記目的は、前記メインMCUにEEPROMが接続若しくは内蔵されており、前記EEPROMに特定されたメイン及びサブ用パラメータを格納しておき、所定条件でメイン及びサブ用パラメータを前記第2のRAMに転送して後、前記メイン用パラメータを前記第1のRAMにデータ転送して作動監視することにより達成され、前記所定条件がイグニションキーのオンであることにより、或いは前記データ転送が失敗した場合には、前記第1のROM及び第2のROMに予め格納された転送異常時用パラメータを使用することにより、より効果的に達成される。
The present invention further relates to a control device for an electric power steering apparatus having a two-CPU configuration comprising a main MCU incorporating a first ROM and a first RAM and a sub MCU incorporating a second ROM and a second RAM. The object of the present invention is that an EEPROM is connected to or built in the sub MCU, main and sub parameters specified in the EEPROM are stored, and the main and sub parameters are stored in the first condition under a predetermined condition. After transferring to the RAM, the sub parameters (including main and sub common main parameters) are transferred to the second RAM and monitored for operation.
Furthermore, the present invention provides a control device for an electric power steering apparatus having a 2-CPU configuration comprising a main MCU incorporating a first ROM and a first RAM and a sub MCU incorporating a second ROM and a second RAM. An object of the present invention is that an EEPROM is connected to or built in the main MCU, the main and sub parameters specified in the EEPROM are stored, and the main and sub parameters are stored in the first MCU under a predetermined condition. After the data is transferred to the second RAM, the main parameter is transferred to the first RAM and the operation is monitored, and the predetermined condition is that an ignition key is turned on, or the data transfer is performed. In case of failure, the parameters for abnormal transfer stored in the first ROM and the second ROM in advance are used. This is achieved more effectively.
本発明に係るメインMCUとサブMCUとで成る電動パワーステアリング装置の制御装置によれば、制御やフェールセーフといった複数のパラメータを有している場合であっても、メインMCUとサブMCUとの間でデータ転送を行うことにより、メインMCUのROMでサブMCUのROMの代替を行うようにしており、機能の低下を招くことなくコストダウンを図ることができる。 According to the control device for the electric power steering apparatus including the main MCU and the sub MCU according to the present invention, even if the control unit has a plurality of parameters such as control and fail-safe, it is between the main MCU and the sub MCU. By transferring the data, the sub MCU's ROM is replaced with the main MCU's ROM, and the cost can be reduced without degrading the function.
また、本発明ではメインMCUのみに多数の制御パラメータを持たせ、必要時にサブMCUへ送信するようにしているので、1つのROMで多種類の車両に適合させられるので、容易かつ迅速にドライバ毎に操舵性能を合わせたシステムを構成することができる。 In the present invention, since only the main MCU has a large number of control parameters and is transmitted to the sub MCU when necessary, one ROM can be adapted to various types of vehicles. It is possible to configure a system that matches the steering performance.
また、制御やフェールセーフといった複数のパラメータを有し、CAN(Controller Area Network)などを介して外部からパラメータの切替えを指示される場合であっても、メインMCUとサブMCUとの間でデータ転送を行うことにより、メインMCU及びサブMCUのROM容量を大幅に増加させることなく、安価かつ簡単に実現することができる。 Moreover, even if it has a plurality of parameters such as control and fail-safe and is instructed to switch parameters from outside via CAN (Controller Area Network) etc., data transfer between the main MCU and the sub MCU By performing the above, the ROM capacity of the main MCU and the sub MCU can be realized inexpensively and easily without significantly increasing the ROM capacity.
さらに従来は、制御パラメータのチューニング時にフェールセーフ機能の一部をマスクしていたが、メインMCUとサブMCUとの間でデータ転送を行うことにより、フェールセーフ機能をマスクすることなく、安価に安全なチューニングを行うことができる。同様に従来は、制御パラメータのチューニング後に、メインMCU及びサブMCUのフラッシュROMにチューニングした制御パラメータの書き換え行っていたが、メインMCUとサブMCUとの間でデータ転送を行うことにより、どちらか一方のMCUに対して書き換えを行うだけで済み、安価かつ簡単にチューニング結果を反映することができる。 Furthermore, in the past, a part of the fail-safe function was masked when tuning the control parameters. However, by transferring data between the main MCU and the sub-MCU, the fail-safe function is not masked and is inexpensive and safe. Tuning is possible. Similarly, conventionally, after tuning the control parameters, the control parameters tuned to the flash ROMs of the main MCU and sub MCU are rewritten. However, by transferring data between the main MCU and sub MCU, either It is only necessary to rewrite the MCU, and the tuning result can be reflected inexpensively and easily.
メインMCU(Micro Controller Unit)及びサブMCUで成る2CPU構成の電動パワーステアリング装置の制御装置では制御やフェールセーフといった複数のパラメータを有しており、メインMCUとサブMCUとは同一のROM/RAM容量を持つことになる。ROM/RAM容量が大きくなるとコストアップになるので、本発明ではメインMCUにROM/RAMを搭載し、メインMCUとサブMCUとの間でデータ転送を行うことにより機能低下を招くことなく、コストダウンを図っている。なお、メインMCU及びサブMCUは、CPUの構成であっても良い。 The control device for the electric power steering apparatus having a 2-CPU configuration composed of a main MCU (Micro Controller Unit) and a sub MCU has a plurality of parameters such as control and fail-safe, and the main MCU and the sub MCU have the same ROM / RAM capacity. Will have. As the ROM / RAM capacity increases, the cost increases. In the present invention, the ROM / RAM is mounted on the main MCU, and data transfer is performed between the main MCU and the sub MCU. I am trying. The main MCU and the sub MCU may have a CPU configuration.
ドライバの好みにより、或いは車両毎に特性を切替える機能の付いた電動パワーステアリングへの適用に当たっては、何種類もの制御パラメータを切替えて最適なものを選ぶ必要があるが、その都度ROMの書換えや付け替えなどを行うのは不経済であり実用的ではないことから、1つのROMに多数の制御パラメータを持たせておき、切替えて使用することが便利で経済的である。1つのROMに複数の制御パラメータを持たせることにより、同一コントローラを複数の車種に使用できる利点もあり、本発明ではメインMCUのみに制御パラメータを持たせ、サブMCUへ送信するようにしてROM容量の節約を図っている。現状のシステムをそのまま展開した場合、メインMCU及びサブMCUの双方に数個〜数十個の制御パラメータを記憶させる必要があり、かなりのコストダウンになる。 Depending on the driver's preference or application to an electric power steering with a function to switch the characteristics for each vehicle, it is necessary to switch between several types of control parameters to select the optimal one, but each time the ROM is rewritten or replaced Since it is uneconomical and impractical to perform the above, it is convenient and economical to use a single ROM with a large number of control parameters and to switch between them. By having a plurality of control parameters in one ROM, there is also an advantage that the same controller can be used for a plurality of vehicle types. In the present invention, only the main MCU has the control parameters and the ROM capacity is transmitted to the sub MCU. Savings. When the current system is deployed as it is, it is necessary to store several to several tens of control parameters in both the main MCU and the sub MCU, resulting in a considerable cost reduction.
以下に本発明の実施例を、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明の一実施例を示しており、メインMCU100とサブMCU150とがシリアル通信が可能に設けられている。メインMCU100はCANバスライン101とCANドライバ102を介して接続され、シリアルインタフェース104及び152を介してサブMCU150に接続されている。また、サブMCU150は、チューニングパラメータ番号を格納したEEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)151に接続されている。なお、EEPROM151はサブMCU150に内蔵されても良い。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, in which a
メインMCU100はフラッシュROM110とRAM120を具備しており、フラッシュROM110は制御・他プログラム、メインMCU用チューニングパラメータ(転送異常時用)、メインMCU用チューニングパラメータ(nバリエーション)、メインMCU用チューニングパラメータ(固定パラメータ)及びサブMCU用チューニングパラメータ(nバリエーション)を格納し、RAM120は汎用RAMエリアを有しており、図1の例ではメインMCU用チューニングパラメータ(1バリエーション)及びサブMCU用チューニングパラメータ(1バリエーション)を展開した例を示している。
The
サブMCU150もROM160とRAM170を具備しており、ROM160は制御・他プログラム、サブMCU用チューニングパラメータ(転送異常時用)及びサブMCU用固定パラメータを格納し、RAM170は汎用RAMエリア及びサブMCU用チューニングパラメータを格納している。
The
このような構成において、先ず起動時のチューニングパラメータの展開を説明する。 In such a configuration, first, the development of tuning parameters at the time of startup will be described.
先ずEEPROM151からパラメータ番号を読出し、メインMCU100内のRAM120に展開する。そして、展開されたパラメータ番号に従いフラッシュROM110より該当するパラメータを選択し、選択されたパラメータをRAM120上に展開する。図1の例では、メインMCU用チューニングパラメータ(1バリエーション)とサブMCU用チューニングパラメータ(1バリエーション)が選択され、展開されている。その後、メインMCU100のRAM120からサブMCU150内のRAM170にシリアルインタフェース104及び152を介してサブMCU用パラメータを転送し、RAM170上にサブMCU用パラメータを展開する。メインMCU100から通知されたパラメータ番号とEEPROM151から直接読み込んでいる値とが異なる場合には、EEPROM151にメインMCU100から通知されたパラメータ番号を記憶する。サブMCU150へサブMCU用パラメータの展開が完了したことをメインMCU100に応答し、アシストが可能な状態へ移行する。
First, the parameter number is read from the
メインMCU100からサブMCU150へのパラメータの転送は、イグニションキーON時及びパラメータ番号変更時に行い、パラメータ選択の変更は通信(CAN)を介してパラメータ番号が書き換えられた際に、トルク中立(中立状態における入力トルクの変動電圧範囲内)で所定時間経過後にサブMCU150へパラメータ転送を行う。
The parameters are transferred from the
なお、メインMCU100からサブMCU150へのデータ転送が失敗した場合には、フラッシュROM110に格納されているメインMCU用パラメータ(転送異常時用パラメータ)をRAM120に、ROM160に格納されているサブMCU用パラメータ(転送異常時用パラメータ)をRAM170にそれぞれ転送して使用する。データ転送の失敗の有無はサムチェック、転送サイズチェック又は転送時間監視などによって検知する。なお、転送するデータは制御用ではなく監視用に使用するものであり、また、データ転送が失敗しても、その転送失敗を検知するようになっているので問題は生じない。
If the data transfer from the
図2は、図1におけるEEPROM151をメインMCU100に接続して、EEPROM303とした場合の実施例である。
FIG. 2 shows an embodiment in which the
また、チューニングパラメータ・フラッシュの書き換えは図3に示すように、先ずチューニング用PC140からCANバス101及びCANドライバ102を介してプログラム(データ)のダウンロード要求により、フラッシュROM110のブロック消去を行う。更にプログラム(データ)を一旦RAM120上の書き換え用バッファに展開し、N(整数:例えばCPUメーカ指定の最小書き込みバイト単位)kバイト毎にフラッシュROM110に書き込む。
In addition, as shown in FIG. 3, the tuning ROM and the flash are first erased in response to a program (data) download request from the
なお、上記構成のチューニングPCの変わりにダイアグテスタによって書き換えを行う方法も可能である。 Note that a method of rewriting with a diagnostic tester instead of the tuning PC having the above configuration is also possible.
図4は、チューニングPC140によるチューニングパラメータのチューニング動作を示す図である。先ず、チューニング用PC140からCANバス101及びCANドライバ102を介してチューニング開始要求が出され、このチューニング開始要求によりメインMCU100はアシストを停止させ、サブMCU150はサブ電流演算異常監視を停止させる。次に、チューニング用PC140により、RAM120内のメインMCU用パラメータ又はサブMCU用パラメータをチューニングする。チューニング完了後、チューニング用PC140からのチューニング終了要求により、メインMCU100はRAM120内のサブMCU用パラメータ(メイン・サブ共通のメインMCU用パラメータを含む)をサブMCU150側にシリアルインタフェース104及び152を介して転送し、RAM170に展開する。そして、サブMCU150はRAM170にデータが展開完了したことをメインMCU100に応答し、メインMCU100は徐変(例えば500ms)でアシストを再開し、サブMCU150は電流演算異常監視を再開する。
FIG. 4 is a diagram illustrating the tuning operation of the tuning parameters by the
ここで、図5を参照して、メインMCU100とサブMCU150との間のシリアル通信を説明する。先ずメインMCU100からサブMCU150に通信開始信号を送信し(ステップS1)、OKの場合、つまりサブMCU150が通信開始可能状態であればその旨をメインMCU100に通信し(ステップS2)、メインMCU100はデータD1、データD1のサイズ及びデータD1のサムをサブMCU150に送信する(ステップS3)。サブMCU150はデータD1のサイズチェック及びサムチェックでデータ転送ミスの検知を行い、OKの場合にその旨をメインMCU100に送信し(ステップS4)、これに基づきメインMCU100はデータD2、データD2のサイズ及びデータD2のサムをサブMCU150に送信し(ステップS5)、サブMCU150はデータD1及びD2を加算し、(D1+D2)を求めると共に、データD2のサイズチェック及びサムチェックでデータ転送ミスの検知を行い、OKの場合にその旨をメインMCU100に送信する(ステップS6)。メインMCU100はデータ(D1+D2)をサブMCU150に送信し(ステップS7)、サブMCU150はメインMCU100から送信されたデータ(D1+D2)と、自己が保持しているデータ(D1+D2)とを比較し(ステップS8)、比較結果がOKの場合にはその旨をメインMCU100に送信して、通信終了となる(ステップS9)。
Here, serial communication between the
データ転送のミスが検知された場合には、予めフラッシュROM110に格納されているメインMCU用パラメータ(転送異常時用パラメータ)をRAM120に、ROM160に格納されているサブMCU用パラメータ(転送異常時用パラメータ)をRAM170にそれぞれ転送して監視する。従って、この場合は、標準的な特性でアシスト動作することになる。
When a data transfer error is detected, the main MCU parameters (transfer abnormality parameter) stored in the flash ROM 110 in advance are stored in the
次に、図6を参照してアシスト特性の切替えを説明する。 Next, switching of assist characteristics will be described with reference to FIG.
イグニションキーのON後、例えば10秒以内に受信した最初の車両情報メッセージに従ってチューニングパラメータ番号をメインMCU100に導き、更新されている場合にはRAM120に記憶する。チューニングパラメータ番号の更新をトリガとしてトルク中立状態の監視を開始し、トルク中立状態が所定時間経過した場合、アシスト待機状態に移行する。そして、チューニングパラメータ番号に従ってフラッシュROM110より該当パラメータを選択し、この選択されたパラメータをRAM120に展開する。制御パラメータを初期化した後に、メインMCU100側は徐変(例えば500ms)でアシストを再開する。
After the ignition key is turned on, the tuning parameter number is guided to the
その後、RAM120よりサブMCU用パラメータ(メイン・サブ共通のメインMCU用パラメータを含む)をサブMCU150側にシリアルインタフェース104及び152を介して転送し、RAM170に展開する。このデータ展開中は、サブ電流演算異常監視は停止させる。メインMCU100から通知されたチューニングパラメータ番号と、EEPROM151から読み込んでいる値とが異なる場合には、EEPROM151にメインMCU100から通知されたパラメータ番号を記憶する。サブMCU150内のRAM170にデータが展開完了したことをメインMCU100に応答し、サブMCU150側の電流演算異常監視を再開する。サブMCU150側のデータ展開が完了するまでは、メインMCU100側は次の特性切替えは実施しない。
Thereafter, the sub MCU parameters (including main and sub common main MCU parameters) are transferred from the
アシスト特性切替え時には車速及びアシストトルクにより切替え可能状態であるかを判断し、走行中は切り戻しや切り返しなどが考えられるため、危険と判断される状態では特性切替え処理は待機させる。また、メインMCU100からサブMCU150へのパラメータ転送に失敗した場合には、予めフラッシュROM110に格納されているメインMCU用パラメータ(転送異常時用パラメータ)をRAM120に、ROM160に格納されているサブMCU用パラメータ(転送異常時用パラメータ)をRAM170にそれぞれ展開する。
When the assist characteristic is switched, it is determined whether the switchable state is possible based on the vehicle speed and the assist torque, and during the traveling, switchback or switchback can be considered. If parameter transfer from the
図7は本発明の他の実施例を示しており、メインMCU300の演算負荷を軽減するために、メインMCU300は制御系などの演算のみを行い、CAN通信などをサブMCU310で行う例である。メインMCU300は固定パラメータを格納したROM301と、メイン用パラメータを格納したRAM302とを具備してモータ304を制御するようになっており、シリアル通信が可能なサブMCU310が接続されている。また、メインMCU300にはEEPROM303が接続され、サブMCU310にはパラメータ#1〜#nを格納したROM311と、サブ用パラメータを格納したRAM312とが具備されている。サブMCU310はCANバス313に接続されている。
FIG. 7 shows another embodiment of the present invention. In order to reduce the calculation load of the
このような構成において、車両側又はテスタなどによってパラメータ選択コマンドが入力されると、ROM311の中からパラメータが選択され、メインMCU300内のRAM302に転送されて展開される。これによって、メインMCU300によるアシストが実行される。サブMCU310からメインMCU300へのデータ転送が失敗した場合には、ROM301及びROM311に予め格納されている転送異常時用パラメータを使用する。
In such a configuration, when a parameter selection command is input by the vehicle side or a tester, parameters are selected from the ROM 311, transferred to the
図8は、図7におけるEEPROM151をサブMCU310に接続した場合の実施例である。
FIG. 8 shows an embodiment in which the
図9は本発明の他の実施例を示しており、複数の特定されたチューニングパラメータを格納したEEPROM151をメインMCU100に接続した例である。メインMCU100にはパラメータ#1〜#nを格納したEEPROM151と、メイン用パラメータを格納したRAM120とを具備し、モータ304を制御するようになっており、シリアル通信が可能なサブMCU150が接続されている。メインMCU100はCANバス101に接続されている。また、サブMCU150は固定パラメータを格納したROM160と、サブ用パラメータを格納したRAM170とを具備している。
FIG. 9 shows another embodiment of the present invention, which is an example in which an
このような構成において、イグニションキーがオン、又は車両側又はテスタなどによってパラメータ選択コマンドが入力されると、EEPROM151の中からパラメータが選択され、サブMCU150内のRAM170に転送されて展開される。そして、メインMCU100によるアシストが実行される。メインMCU100からサブMCU150へのデータ転送が失敗した場合には、ROM110及びROM160に予め格納されている転送異常時用パラメータを使用する。
In such a configuration, when the ignition key is turned on or a parameter selection command is input by the vehicle side or a tester, a parameter is selected from the
図10は、図9におけるEEPROM151をサブMCU310に接続した場合の実施例である。
FIG. 10 shows an embodiment in which the
本発明は、図13で説明した従来の2CPU構成の電動パワーステアリング装置に適用できるが、図11に示す2CPU構成の電動パワーステアリング装置にも適用可能である。 The present invention can be applied to the conventional two-CPU electric power steering apparatus described with reference to FIG. 13, but is also applicable to the two-CPU electric power steering apparatus shown in FIG.
図11の制御装置は、次のような構成になっている。即ち、トルクセンサ201からのトルク信号Tr及び車速センサ202からの車速信号VsはメインMCU210及びサブMCU211に入力され、メインMCU210で演算されたモータ駆動信号Irはモータ駆動回路214に入力され、モータ駆動信号Irに基づいてモータ駆動回路214はモータ200を駆動する。メインMCU210は相互監視するためにサブ用のWDT210S、メインMCU自己監視用WDT210Mを内蔵しており、サブMCU211も相互監視するためにメイン用のWDT211M、サブMCU自己監視用WDT211Sを内蔵している。バッテリ203の入力をON/OFFするリレー213は、メインMCU210から出力されるリレーON/OFF信号RS1及びサブMCU211から出力されるリレーON/OFF信号RS2によってON/OFF制御され、モータ200の電流はモータ電流検出回路212で検出され、その電流検出値Idはモータ端子電圧Vmと共にメインMCU210及びサブMCU211に入力され、サブMCU211から出力されるモータ駆動禁止信号Mpはモータ駆動回路214に入力されている。
The control device in FIG. 11 has the following configuration. That is, the torque signal Tr from the
メインMCU210及びサブMCU211は、いずれもトルク信号Tr、車速信号Vs、電流検出値Id、モータ端子電圧Vmに基づいてモータ駆動信号(電流指令値)Irを生成するが、メインMCU210からのモータ駆動信号(電流指令値)Irのみがモータ駆動回路214に入力され、サブMCU211で算出された電流指令値Irha監視用に使用される。
The
本発明によれば、低コストの安全で高性能な電動パワーステアリング装置の制御装置を実現でき、ドライバに最適な機能を容易にかつ迅速に提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the control apparatus of a low-cost safe and high-performance electric power steering apparatus can be implement | achieved, and the optimal function for a driver can be provided easily and rapidly.
1 操向ハンドル
2 コラム軸
3 減速ギア
10、201 トルクセンサ
11 イグニションキー
12、202 車速センサ
14、203 バッテリ
20、200 モータ
30 コントロールユニット
100、210、300 メインMCU
101、313 CANバス
110、311 フラッシュROM
120、170、302、312 RAM
140 チューニング用PC
150、211、310 サブMCU
151、303 EEPROM
160、301 ROM
1 Steering handle 2
101, 313 CAN bus 110, 311 Flash ROM
120, 170, 302, 312 RAM
140 PC for tuning
150, 211, 310 Sub MCU
151, 303 EEPROM
160, 301 ROM
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KR20130052864A (en) * | 2011-11-14 | 2013-05-23 | 현대모비스 주식회사 | Appratus and method for checking relay of mdps apparatus |
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2005
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KR20130052864A (en) * | 2011-11-14 | 2013-05-23 | 현대모비스 주식회사 | Appratus and method for checking relay of mdps apparatus |
KR101878986B1 (en) * | 2011-11-14 | 2018-07-16 | 현대모비스 주식회사 | Appratus and Method for Checking Relay of MDPS apparatus |
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