JP2007276552A - Electric power steering device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電動パワーステアリング装置に関し、特にその電源と制御対象の間に配置されたリレーの導通不良等の異常を検出し、検出された導通不良等の異常を回復させる手段を備えた電動パワーステアリング装置に関する。 The present invention relates to an electric power steering apparatus, and in particular, an electric power provided with means for detecting an abnormality such as a continuity failure of a relay disposed between the power source and a controlled object and recovering the detected abnormality such as a continuity failure. The present invention relates to a steering device.
車両用の電動パワーステアリング装置は、操向ハンドルの操作によりステアリングシヤフトに発生する操舵トルクと車速を検出し、その検出信号に基づいてモータを駆動して操向ハンドルの操舵力を補助するものである。このような電動式パワーステアリング装置の制御は電子制御回路で実行されるが、その制御の概要は、トルクセンサで検出された操舵トルクと車速センサで検出された車速に基づいてモータに供給する電流の大きさを演算し、その演算結果に基づいてモータに供給する電流を制御する。 An electric power steering device for a vehicle detects a steering torque and a vehicle speed generated in a steering shaft by operating a steering handle, and drives a motor based on the detection signal to assist a steering force of the steering handle. is there. Such an electric power steering apparatus is controlled by an electronic control circuit. The outline of the control is as follows: current supplied to the motor based on the steering torque detected by the torque sensor and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor. And the current supplied to the motor is controlled based on the result of the calculation.
即ち、電子制御回路は、操向ハンドルが操作されて操舵トルクが発生しているときに、検出された車速が零あるいは低速の場合は大きな操舵補助力を供給し、検出された車速が速い場合は小さな操舵補助力を供給するように操向ハンドルの操舵力と車速に応じてモータに供給する電流を制御することで、走行状態に応じた最適の操舵補助力を与えることができるものである。 That is, when the steering wheel is operated and steering torque is generated, the electronic control circuit supplies a large steering assist force when the detected vehicle speed is zero or low, and the detected vehicle speed is high. Can control the current supplied to the motor in accordance with the steering force of the steering wheel and the vehicle speed so as to supply a small steering assist force, so that the optimum steering assist force according to the running state can be given. .
この種の装置では、実際にモータに流れる電流が、操舵トルクや車速に基づいて演算されたモータ電流の制御目標値に一致するようフイードバツク制御を行なっており、このためにモータに流れる電流を検出するモータ電流検出手段を備えている。 In this type of device, feedback control is performed so that the current that actually flows through the motor matches the control target value of the motor current that is calculated based on the steering torque and vehicle speed. For this reason, the current that flows through the motor is detected. Motor current detecting means is provided.
前記したモータ電流検出手段が故障した場合は正確なモータ電流を測定することができず、この結果、必要以上の電流がモータに流れて過大な操舵補助力を供給したり、或いはモータに必要なだけの電流が流れず、十分な操舵補助力を供給できないという不都合が発生することになる。 If the motor current detecting means described above fails, the accurate motor current cannot be measured. As a result, an excessive current flows to the motor to supply an excessive steering assist force, or the motor is not necessary. As a result, there is a problem that a sufficient amount of steering assist force cannot be supplied.
さらに、モータに電流を流してモータ電流検出手段の動作を確認するときにモータが回転してしまうと、モータ軸とステアリング機構が結合している状態では操向ハンドルが回転してしまい、不測の事故が発生するおそれがある。 Furthermore, if the motor rotates when a current is supplied to the motor and the operation of the motor current detecting means is confirmed, the steering handle rotates in a state where the motor shaft and the steering mechanism are coupled, and this is unexpected. An accident may occur.
この課題への対応として本出願人は、モータの電気的時定数よりも十分に大きく、且つモータの機械的時定数よりも十分に小さい時間だけ前記モータに低い電圧を印加したときに予測される電流値と、モータ電流検出手段により検出されたモータ電流値に基づいて、モータ電流検出手段の故障を判定する故障判定手段を提案した(特許文献1参照)。 In response to this problem, the applicant is expected to apply a low voltage to the motor for a time sufficiently larger than the electrical time constant of the motor and sufficiently smaller than the mechanical time constant of the motor. Based on the current value and the motor current value detected by the motor current detection means, a failure determination means for determining a failure of the motor current detection means has been proposed (see Patent Document 1).
しかし、モータが新しい場合は特に支障はないが、ある程度の期間使用されるとモータの整流子とブラシとの接触面に電気絶縁特性を持つ酸化被膜が形成され、時間経過と共に酸化被膜が厚くなり電気抵抗が高まる傾向があり、より高い電圧をモータに印加しないとモータ電流が流れなくなる。 However, there is no problem if the motor is new, but if it is used for a certain period of time, an oxide film with electrical insulating properties will be formed on the contact surface between the commutator and the brush of the motor, and the oxide film will become thicker over time. The electric resistance tends to increase, and the motor current does not flow unless a higher voltage is applied to the motor.
この課題への対応として本出願人は、モータの電気的時定数よりも十分に大きく、且つモータの機械的時定数よりも十分に小さい時間だけモータ電流指令値を設定すると共にモータ電流指令値に基づく電流制御値を時間の経過と共に変更し、低いモータ印加電圧から出発して時間の経過と共に印加電圧を高めながら、モータ電流予測値とモータ電流検出手段で検出されたモータ電流検出値とを繰り返し比較することによりモータ電流検出手段の故障を検出する故障判定手段を提案した(特許文献2参照)。 In response to this problem, the present applicant sets the motor current command value for a time sufficiently larger than the electrical time constant of the motor and sufficiently smaller than the mechanical time constant of the motor and sets the motor current command value to the motor current command value. The current control value based on the motor is changed over time, and the motor current prediction value and the motor current detection value detected by the motor current detection means are repeated while starting with a low motor applied voltage and increasing the applied voltage over time. A failure determination means for detecting a failure of the motor current detection means by comparison is proposed (see Patent Document 2).
しかし、上記したモータの整流子とブラシとの接触面に酸化被膜が形成されて導電性が損なわれるという不都合は、整流子付きモータに限られるものではなく、電動パワーステアリング装置の給電回路に配置されるリレーの接点においても、同じく酸化被膜が形成されて導電性が損なわれるという不都合が発生する。そこで、本出願人は、前記故障判定手段によりモータ電流検出手段の故障判定が複数回連続したときは故障検出処理を中断し、リレーのON/OFF制御を所定期間継続して酸化被膜や異物を除去した後、故障検出処理を再開する制御手段を開発した。
しかしながら、上記した給電回路に配置されるリレー接点に発生する不都合は、使用期間の長期化により形成される酸化被膜が原因となるばかりでない。極低温環境においてはリレー接点部分に付着した水分の氷結、リレーを構成する可動部材に付着した水分の氷結などによりリレーがON/OFF動作されない事態の発生する可能性がある。 However, the inconvenience occurring at the relay contacts arranged in the above-described power supply circuit is not only caused by the oxide film formed by the prolonged use period. In an extremely low temperature environment, there is a possibility that the relay may not be turned ON / OFF due to icing of moisture adhering to the relay contact portion or icing of moisture adhering to the movable member constituting the relay.
このようなリレーの氷結は、開放形のリレーばかりでなく密閉形のリレーにおいても、樹脂材料によって密閉ケースが構成される場合は、水分を分子レベルで透過させる呼吸作用により内部の湿度が上昇してしまい、上と同じ不都合が発生する可能性がある。 In the case of such a relay icing, not only in an open type relay but also in a closed type relay, when the sealed case is constituted by a resin material, the internal humidity rises due to the breathing action that permeates moisture at the molecular level. The same inconvenience as above may occur.
この発明は、従来から課題とされてきた電動パワーステアリング装置の給電回路に配置されるリレーに発生する多様な不都合を解決することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve various inconveniences that occur in a relay disposed in a power feeding circuit of an electric power steering apparatus, which has been a problem in the past.
この発明は上記課題を解決するもので、請求項1の発明は、少なくともステアリングシヤフトに発生する操舵トルクに基づいてステアリング機構に操舵補助力を与えるモータの出力を制御する備えた電動パワーステアリング装置において、電源供給線に配置されたリレーと、電源電圧を検出する電源電圧検出手段と、前記リレー温度を推定するリレー温度推定手段と、前記電源供給線の異常を検出する電源供給線異常検出手段とを備え、前記制御装置は、電源電圧の変化の状態とトルクの変化の状態とに基づいて電源供給線の異常を検出することを特徴とする電動パワーステアリング装置である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and the invention according to
そして、前記制御装置において電源供給線の異常の検出に使用される電源電圧の変化の状態とは所定の時間間隔でサンプリングされる前回電源電圧値と今回電源電圧値との差に関する数値情報であり、トルクの変化の状態とは所定の時間間隔でサンプリングされる前回トルク値と今回トルク値との差を示す数値情報である。 The state of change in the power supply voltage used for detecting an abnormality in the power supply line in the control device is numerical information regarding the difference between the previous power supply voltage value and the current power supply voltage value sampled at a predetermined time interval. The torque change state is numerical information indicating the difference between the previous torque value and the current torque value sampled at a predetermined time interval.
そして、前記制御装置は、電源電圧の変化の状態を示す数値情報とトルクの変化の状態を示す数値情報との積算値の符号に基づいて異常発生回数を計数し、異常発生回数の計数が所定の閾値を越えたとき、電源供給線が異常であると判定する。 Then, the control device counts the number of occurrences of abnormality based on the sign of the integrated value of the numerical information indicating the change state of the power supply voltage and the numerical information indicating the change state of the torque, and the abnormality occurrence count is predetermined. When the threshold value is exceeded, it is determined that the power supply line is abnormal.
そして、前記制御装置は、更にモータ電流制限手段を備え、電源供給線の異常が判定されたときは、前記リレー温度推定手段により推定されたリレー温度が所定温度以下の場合はモータ電流を所定値以下に制限するものとする。 The control device further includes motor current limiting means, and when abnormality of the power supply line is determined, if the relay temperature estimated by the relay temperature estimation means is equal to or lower than a predetermined temperature, the motor current is set to a predetermined value. Limit the following.
そして、前記制御装置は、前記リレー温度推定手段により推定されたリレー温度が所定温度以上に上昇したときは、リレーをON/OFF動作を繰り返すものとする。 The controller repeats ON / OFF operation of the relay when the relay temperature estimated by the relay temperature estimating means rises above a predetermined temperature.
そして、前記制御装置は、電源電圧値とトルク値のサンプリングの都度実施される診断においてモータ電流が所定値以下に制限されたときは、次回の診断において診断回数が所定値以下であればモータ電流の制限を解除し、異常発生回数を計数するカウンタ計数値をリセットするものとする。 When the motor current is limited to a predetermined value or less in the diagnosis performed each time the power supply voltage value and the torque value are sampled, the control device determines that the motor current is less than the predetermined value in the next diagnosis. This restriction is removed, and the counter count value for counting the number of occurrences of abnormality is reset.
そして、前記制御装置は、電源電圧値とトルク値のサンプリングの都度実施される診断回数が、所定の診断回数を越えてなお電源供給線が異常であると判定されるときは、電源供給線の異常を確定し、所定のフェールセーフ処理を実行するものとする。 When the number of diagnoses performed each time the power supply voltage value and the torque value are sampled exceeds the predetermined number of diagnoses and it is determined that the power supply line is still abnormal, the control device It is assumed that the abnormality is confirmed and a predetermined fail-safe process is executed.
また、前記電源供給線に配置されたリレーは、機械式接点を駆動するために励磁巻線へ通電する方式のリレーである。 The relay disposed on the power supply line is a relay that energizes the excitation winding in order to drive the mechanical contact.
また、前記リレー温度推定手段は、リレー巻線へ通電した電流値と巻線抵抗値に基づいて推定するリレー温度推定手段である。 Further, the relay temperature estimating means is a relay temperature estimating means for estimating based on a current value energized to the relay winding and a winding resistance value.
そして、前記電動パワーステアリング装置には、電源供給線に機械式接点を駆動するための励磁巻線と駆動回路をそれぞれ2以上持つ複数のリレーが配置されていてもよい。 The electric power steering apparatus may be provided with a plurality of relays each having two or more excitation windings and drive circuits for driving mechanical contacts on the power supply line.
以上説明したとおり、この発明の電動パワーステアリング装置は、電源電圧の変化の状態とトルクの変化の状態とに基づいて電源供給線の異常を検出するものである。 As described above, the electric power steering apparatus of the present invention detects an abnormality in the power supply line based on the state of change in the power supply voltage and the state of change in the torque.
トルクが発生している状態、即ちモータ電流が流れる条件の下で、電源電圧の変化の状態から電源供給線の異常を判定するから、リレー接点の氷結やリレーを構成する可動部材に付着した水分の氷結などにより発生する接触不良を確実に検出することができる。 Under the condition where torque is generated, that is, under the condition where the motor current flows, the abnormality of the power supply line is judged from the state of change in the power supply voltage. It is possible to reliably detect poor contact caused by icing.
そして、電源供給線の異常が判定されたときは、推定されたリレー温度が所定温度以下(例えば氷点温度以下)の場合は、モータ電流を所定値以下に制限することで、リレー接点の氷結が解除されたときに急激にモータ電流が増加して過剰アシストとなる危険を回避することができる。 When the abnormality of the power supply line is determined, if the estimated relay temperature is equal to or lower than a predetermined temperature (for example, the freezing point temperature or lower), the motor current is limited to a predetermined value or lower, thereby freezing the relay contact. When released, it is possible to avoid the danger of excessive motor assist due to a sudden increase in motor current.
そして、リレー温度が所定温度以上に上昇して接触不良、例えば氷結が解除したときは、リレーをON/OFF動作を繰り返すことで、リレー接点に付着した異物を除去することができる。また、リレーはリレー巻線への通電により発熱する自己発熱型のリレーを使用することで、特別に加熱手段を設けることなしにリレー接点の氷結やリレーを構成する可動部材に付着した水分の氷結を解除することができる。 When the relay temperature rises above a predetermined temperature and contact failure, for example, icing is released, foreign matter attached to the relay contact can be removed by repeating the ON / OFF operation of the relay. In addition, the relay uses a self-heating relay that generates heat by energizing the relay windings, so that the relay contacts can freeze and the water adhering to the movable members of the relay can be frozen without any special heating means. Can be released.
以下、この発明の実施の形態について説明する。図1は、この発明の実施の形態の電動パワーステアリング装置の構成の概略を説明する図で、操向ハンドル1の軸2は減速ギア4、ユニバーサルジョイント5a、5b、ピニオンラツク機構7を経て操向車輪のタイロツド8に結合されている。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3が設けられており、また、操舵力を補助するモータ9が減速ギア4を介して軸2に結合している。
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a diagram for explaining an outline of the configuration of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. A
パワーステアリング装置を制御する制御手段である制御装置には第1及び第2実施例があり、第1実施例では制御装置10、第2実施例では制御装置50として参照される。
There are first and second embodiments of the control device which is a control means for controlling the power steering device, which is referred to as the
制御装置10(50)は、バツテリ14からイグニッシヨンキー(IGキー)11を経てIG信号が供給されるとともに、並列の電源ラインから電力が供給される。制御装置10(50)は、トルクセンサ3で検出された操舵トルクと車速センサ12で検出された車速に基づいて操舵補助指令値の演算を行い、演算された操舵補助指令値に基づいてモータ9に供給する電流iを制御する。
The control device 10 (50) is supplied with an IG signal from the
[制御装置の第1実施例]
図2は、第1実施例の制御装置10の構成を説明するブロツク図で、後述する電源リレー47に対する電源供給線の異常を検出する構成を備えている。
[First embodiment of control device]
FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the
制御装置10は、CPU10Aとそれに接続される検出回路、駆動回路などから構成され、CPU10Aは、CPU内部においてプログラムで実行される機能を示してある。例えば、位相補償器23は独立したハードウエアとしての位相補償器23を示すものではなく、CPUで実行される位相補償機能を示す。また、図2には、制御装置10の動作の理解を容易にするため、バッテリ14、モータ9も示してある。
The
以下、制御装置10の機能と動作を説明する。
Hereinafter, functions and operations of the
まず、IGキー11から出力されるON/OFF信号は、IGキーON/OFF検出器21により検出され、IGキー11がONの場合は、ONを示す信号が後述する入力トルク制限器22及びフェールセーフ処理器33に出力される。
First, an ON / OFF signal output from the
トルクセンサ3で検出されたトルク信号は入力トルク制限器22に入力され、所定値以上のトルク信号は制限され、位相補償器23に入力される。位相補償器23では操舵系の安定を高めるために位相補償され、操舵補助指令値演算器24に入力される。また、車速センサ12で検出された車速も操舵補助指令値演算器24に入力される。
A torque signal detected by the torque sensor 3 is input to the
操舵補助指令値演算器24は、入力されたトルク信号と車速信号に基づいて所定の演算式によりモータ9に供給する電流の制御目標値である操舵補助指令値Iを演算する。
The steering assist
比較器25、微分補償器26、比例演算器27及び積分演算器28から構成される回路は、実際のモータ電流値iが操舵補助指令値Iに一致するようにフイードバツク制御を行う回路である。
The circuit composed of the
比例演算器27では、操舵補助指令値Iと実際のモータ電流値iとの差に比例した比例値が出力される。また比較器25の出力は積分演算器28において積分され、差の積分値の比例値が出力される。微分補償器26では、操舵補助指令値Iに対する実際にモータに流れるモータ電流値iの応答速度を高めるため、操舵補助指令値Iの微分値が出力される。微分補償器26から出力された操舵補助指令値Iの微分値、比例演算器27から出力された操舵補助指令値と実際のモータ電流値との差に比例した比例値、及び積分演算器28から出力された積分値は、加算器29において加算演算され、モータ出力制限器30を経て電流制御値E(モータ印加電圧を決定するPWM信号のデユーテイ比)が出力される。電流制御値Eはモータ駆動回路41に出力され、モータ9が駆動される。モータ9に流れる電流はモータ電流検出器42で検出され、加算器25にフィードバックされる。
The
モータ出力制限手段を構成するモータ出力制限器30は、電源供給線異常検出器32からリレー接点の接触不良など電源供給線が異常と判定されて異常信号が入力されると、モータ駆動回路41への電流制御値Eの出力を停止し、モータによる操舵補助力の発生を停止すると共に、電源供給線の異常が解消してモータの出力制限を解除するときは、徐々に出力制限を解除する機能を備える。
When the
リレー接点の接触不良などにより電源供給線が異常とされたときはモータ出力が制限されるので、運転者の操向ハンドル操作に危険を与えることがない。また、リレー接点の接触不良が解消し電源供給線が正常に回復したときは、モータ駆動回路への電流制御値Eの出力を時間を掛けて徐々に回復させ、モータ出力制限を徐々に解除するので、突然に過剰な操舵補助力を発生することがないから運転者の操向ハンドル操作に危険を与えることがない。 When the power supply line is abnormal due to a contact failure of the relay contact or the like, the motor output is limited, so there is no danger to the driver's steering handle operation. Also, when the contact failure of the relay contact is resolved and the power supply line recovers normally, the output of the current control value E to the motor drive circuit is gradually recovered over time, and the motor output restriction is gradually released Therefore, since an excessive steering assist force is not suddenly generated, there is no danger to the driver's steering wheel operation.
このほか制御手段を構成する制御装置10には、モータ駆動回路41に供給される電源電圧を検出する電源電圧検出手段を構成するモータ駆動回路電源電圧検出器46、電源リレー47のリレーコイルに供給される電圧を検出するリレーコイル電圧検出器45、リレーコイルの接点の氷着状態を判定するためにリレーコイル温度を推定するリレー温度推定手段を構成するリレーコイル温度推定器31、電源供給線異常検出手段を構成する電源供給線異常検出器32、電源供給線の異常が検出されたとき、後述する電源リレー47やモータリレー48への給電を停止するフエールセーフ処理器33が設けられている。
In addition, the
リレーコイル電圧検出器45とリレーコイル温度推定器31とは、電源リレー47の温度を推定するもので、検出された電源リレー電圧と電源リレーの内部抵抗から電流値を算出し、リレーコイルの内部抵抗と電流値の2乗値に基づいて発熱量を算出し、別途制御装置に付設された温度センサにより計測されたリレーコイル通電開始時の温度(環境温度)を加算してリレーコイル温度を推定する。
The relay
このほか、リレーコイル温度の推定は、リレー周辺に温度センサを設けることでも可能であるが、EPSの制御回路の回路基板の温度を温度センサで検出しているときは、回路基板の温度からリレーコイル温度を推定することもできる。 In addition, the temperature of the relay coil can be estimated by providing a temperature sensor around the relay. However, when the temperature of the circuit board of the EPS control circuit is detected by the temperature sensor, the relay is detected from the temperature of the circuit board. The coil temperature can also be estimated.
電源供給線異常検出器32は、入力トルク制限器22を経て入力されたトルク信号、推定されたリレーコイル温度、モータ駆動回路電源電圧検出器46で検出されたモータ駆動回路電源電圧を入力として、電源供給線の異常を検出する。電源供給線の異常が検出されると、前記したとおり異常検出信号はモータ出力制限器30に出力されるほか、異常検出信号はフエールセーフ処理器33に出力され、電源リレー47やモータリレー48への給電が停止される。電源供給線の異常の検出とフエールセーフ処理については後で詳細に説明する。
The power supply
バッテリ14からモータ駆動回路41へ電力を供給する電源回路には電源リレー47の接点47aが挿入されており、またモータ駆動回路41とモータ9との間にはモータリレー48の接点48aが挿入されており、電源リレー47の接点47a、モータリレー48の接点48aはフエールセーフ処理器33によりON/OFF制御される。
A
モータ駆動回路41は、前記した電流制御値Eに基いて決定されるPWM信号のデューテイ比によりON/OFF制御される半導体スイッチング素子をHブリッジに接続した回路、その他の回路であり、電流制御値Eに対応した電圧(平均値)をモータ9に供給するものである。図3にモータ駆動回路41の構成の一例を示すが、モータ駆動回路自体は公知の回路であり、ここではその詳細の説明は省く。
The
以上説明した制御装置10は、操向ハンドルが操作されて操舵トルクが発生しているときに、検出された操舵トルクが大きく、また検出された車速が零あるいは低速の場合は電流指令値Iを大きく設定し、検出された操舵トルクが小さく、また検出された車速が速い場合は操舵補助指令値Iを小さく設定するから、走行状態に応じた最適の操舵補助力を与えることができる。
The
次に、この発明の特徴部分の構成である、電源供給線の断線異常又はリレーの接点の接触不良(以下、電源供給線の異常という)の診断処理について説明する。 Next, a diagnosis process for a disconnection abnormality of a power supply line or a contact failure of a relay contact (hereinafter referred to as an abnormality of a power supply line), which is a feature of the present invention, will be described.
上記した電源供給線の異常は、駆動回路の電源電圧を常時監視することで検出可能であるが、バッテリが劣化している場合もモータの駆動時にバッテリ電圧が低下して上と同じ異常現象が発生するので、電源電圧の監視だけでは電源供給線の異常を正確に検出することは困難である。 The above-mentioned abnormality of the power supply line can be detected by constantly monitoring the power supply voltage of the drive circuit. However, even when the battery is deteriorated, the same abnormal phenomenon as above occurs because the battery voltage decreases when the motor is driven. Therefore, it is difficult to accurately detect an abnormality in the power supply line only by monitoring the power supply voltage.
そこで、この発明では、複数回の診断処理を繰り返し行うものとし、各回の診断処理においてモータ駆動回路の電源電圧の変化の状態とトルクゲインの変化の状態とに基づいて電源供給線の異常を判定し、リレーの接点の接触不良を回復させる処理を実行する。そして、複数回の診断処理を繰り返しても電源供給線の異常が判定されるとき、電源供給線の異常を確定するものとする。 Therefore, in the present invention, the diagnosis process is repeatedly performed a plurality of times, and abnormality of the power supply line is determined based on the change state of the power supply voltage of the motor drive circuit and the change state of the torque gain in each diagnosis process. Then, a process for recovering the contact failure of the relay contacts is executed. Then, when the abnormality of the power supply line is determined even after the diagnosis process is repeated a plurality of times, the abnormality of the power supply line is determined.
以下の説明では、電源電圧の変化の状態を示す数値として電源電圧の前回サンプリング値E0 と今回サンプリング値E1 との差Ed (Ed =E0 −E1 )と、トルクゲインの変化の状態を示す数値としてトルクゲインの前回サンプリング値T0 と今回サンプリング値T1 との差Td (Td =T0 −T1 )を使用する。 In the following description, the difference Ed between the previous sampling value E0 of the power supply voltage and the current sampling value E1 (Ed = E0−E1) as the numerical value indicating the change state of the power supply voltage, and the numerical value indicating the change state of the torque gain. A difference Td (Td = T0−T1) between the previous sampling value T0 and the current sampling value T1 of the torque gain is used.
また、電源供給線の異常検出は、イグニッションキーをONとした後のEPS制御回路の初期診断時のほか、通常のアシスト(操舵補助)制御中も、以下説明するデータを所定期間毎にサンプリングして行なうものである。 In addition to detecting the abnormality of the power supply line, during the initial diagnosis of the EPS control circuit after turning on the ignition key, and during normal assist (steering assist) control, the following data is sampled at predetermined intervals. To do.
まず、電源電圧の前回サンプリング値E0 と今回サンプリング値E1 との差Ed (Ed=E0 −E1 )と、トルクゲインの前回サンプリング値T0 と今回サンプリング値T1 との差Td (Td =T0 −T1 )とを演算し、さらにその乗算値C(C=Ed ×Td )を算出する。 First, the difference Ed between the previous sampling value E0 of the power supply voltage and the current sampling value E1 (Ed = E0−E1) and the difference Td between the previous sampling value T0 of the torque gain and the current sampling value T1 (Td = T0−T1). And the multiplication value C (C = Ed × Td) is calculated.
そして、上記サンプリングを行なう都度、乗算値Cの符号に応じて異常発生回数を示す異常カウンタをカウントアップ或いはカウントダウンして、異常カウンタの計数値が所定の閾値を越えた時、異常状態の発生と判断して所定の処理を行う。 Each time the sampling is performed, an abnormality counter indicating the number of occurrences of abnormality is counted up or down according to the sign of the multiplication value C. When the count value of the abnormality counter exceeds a predetermined threshold value, Judgment is made and predetermined processing is performed.
即ち、乗算値Cの符号が負(C<0)になったときは、異常発生回数を示す異常カウンタをカウントアップ(加算1)し、乗算値Cの符号が正(C>0)になったときは異常カウンタをカウントダウン(減算1)し、乗算値Cの符号が零(C=0)のときは異常カウンタをそのままに維持する。 That is, when the sign of the multiplication value C becomes negative (C <0), the abnormality counter indicating the number of occurrences of abnormality is incremented (addition 1), and the sign of the multiplication value C becomes positive (C> 0). If the value of the multiplication value C is zero (C = 0), the abnormality counter is kept as it is.
なお、上記差Ed (Ed =E0 −E1 )と差Td (Td =T0 −T1 )との乗算結果である乗算値C(C=Ed ×Td )は、通常の状態では、符号が必ず正(プラス)又は零になり、負(マイナス)にはならない。例えば、トルクゲインが最大の状態で急操舵を行なった場合はトルクゲインの変化は零、電源電圧の変化が前回サンプリング値E0 と今回サンプリング値E1 との差Ed (Ed =E0 −E1 )で、その符号が負(マイナス)となる場合も生じるが、その乗算結果である乗算値Cは零であり、符号が負ではなく、異常の扱いとはしない。 The multiplication value C (C = Ed × Td), which is the multiplication result of the difference Ed (Ed = E0−E1) and the difference Td (Td = T0−T1), is always positive in the normal state ( Plus) or zero, not negative (minus). For example, when the steering is performed with the torque gain being maximum, the torque gain change is zero, and the power supply voltage change is the difference Ed between the previous sampling value E0 and the current sampling value E1 (Ed = E0−E1). Although the sign may be negative (minus), the multiplication value C that is the result of the multiplication is zero, the sign is not negative, and it is not treated as an abnormality.
異常カウンタの計数値が予め設定された所定の閾値に達したとき、電源供給線が異常と判定するが、この段階では、操舵補助力の供給を停止、即ちモータへの給電を停止することなく、以下の処理を実行する。 When the count value of the abnormality counter reaches a predetermined threshold value, the power supply line is determined to be abnormal. At this stage, the supply of the steering assist force is stopped, that is, the power supply to the motor is not stopped. The following processing is executed.
まず、電源供給線が異常と判定された時点でのリレー温度を推定し、リレー温度推定値が予め設定した所定値(例えば、氷結温度0℃)以下であれば、モータ電流の出力制限を行う。これは、リレー接点の突然の接触によりモータ電流が流れて過剰なアシストが発生する危険を回避するためである。 First, the relay temperature at the time when the power supply line is determined to be abnormal is estimated, and if the estimated relay temperature is equal to or less than a predetermined value (for example, an icing temperature of 0 ° C.), motor current output is limited. . This is to avoid the danger that the motor current flows due to sudden contact of the relay contact and excessive assist occurs.
そして、モータ電流の出力制限開始後もリレー温度の推定処理を実行し、リレー温度推定値が予め設定した所定温度以上となったときは、リレーを一旦OFFとした後再びONとするワイピング動作(以下、OFF/ON動作という)を予め設定した所定回数行う。このとき、リレーの1回のOFF/ON動作の後は、所定の時間の経過を待ってリレー接点の接触状態が安定してから次の動作を開始するものとする。 Then, the relay temperature estimation process is executed even after the start of the motor current output restriction. When the estimated relay temperature exceeds a predetermined temperature, the wiping operation is performed to turn the relay off and then on again ( (Hereinafter referred to as OFF / ON operation) is performed a predetermined number of times. At this time, after one OFF / ON operation of the relay, the next operation is started after a predetermined time has elapsed and the contact state of the relay contact is stabilized.
上記したリレーのOFF/ON動作が終了した後、モータ電流の出力制限を徐々に解除する。出力制限を解除する時間は運転者に危険を与えないように適当な時間を掛けて徐々に解除するものとする。これは、例えばリレー温度推定値が氷結温度0℃であったときにリレーのOFF/ON動作を行なった結果、リレー接点が正常に回復した場合、直ちにモータ電流の出力制限を解除すると、操舵トルクに応じたモータ電流が流れて過剰な操舵補助力が発生して運転者に危険を与える場合があるので、モータ電流の出力制限は徐々に解除するようにするのである。 After the above-described relay OFF / ON operation ends, the motor current output restriction is gradually released. The time for releasing the output restriction is gradually released over an appropriate time so as not to pose a danger to the driver. This is because, for example, if the relay contact is normally restored as a result of relay OFF / ON operation when the estimated relay temperature is 0 ° C., the steering torque is immediately Therefore, the motor current corresponding to the current flows and excessive steering assist force is generated, which may cause danger to the driver. Therefore, the output limitation of the motor current is gradually released.
以上で、第1回の診断処理における電源供給線の異常状態の判定とリレーの接点の接触不良の回復処理を終了するが、この診断処理における異常状態の判定とリレーの接点の接触不良の回復処理を、所定診断回数、例えば2回繰り返しても異常カウンタの計数値から異常と判定されたときは異常の発生を確定し、フェールセーフ処理、即ち操舵補助力の供給を停止する。 This completes the determination of the abnormal state of the power supply line and the recovery process of the contact failure of the relay contact in the first diagnosis process. The determination of the abnormal state and the recovery of the contact failure of the relay contact in this diagnosis process are completed. Even if the process is repeated a predetermined number of times, for example, twice, if it is determined that there is an abnormality from the count value of the abnormality counter, the occurrence of the abnormality is confirmed and the fail safe process, that is, the supply of the steering assist force is stopped.
図4は、上記した診断処理における電源供給線の判定処理の概略を説明するフローチヤートである。トルクセンサ及び車速センサで検出された操舵トルクと車速に基づいて演算された電流指令値に基づくアシスト制御(ステップP1)、及びリレーの温度の推定処理が実行される(ステップP2)。電源供給線の異常判定処理が実行され(ステップP3)、イグニッションキー(IGキー)がOFF(IGキーがOFFでも制御装置は通電されて動作中)とされたか、またフェール処理中か(異常判定が確定されたとき実行される)を判定する(ステップP4)。この結果、判定が否定的な場合はステップP1に戻り、異常判定処理を繰り返す。また判定が肯定的な場合は、既にフェールセーフ処理が実行されているので、モータ電流の出力制限を徐々に解除する後処理を実行し(ステップP5)、処理を終了する。 FIG. 4 is a flowchart for explaining the outline of the power supply line determination process in the above-described diagnosis process. Assist control based on the current command value calculated based on the steering torque detected by the torque sensor and the vehicle speed sensor and the vehicle speed (step P1), and the relay temperature estimation process are executed (step P2). An abnormality determination process for the power supply line is executed (step P3), whether the ignition key (IG key) is OFF (the control device is energized and operating even when the IG key is OFF), or is a failure process (abnormality determination) Is executed) is determined (step P4). As a result, when the determination is negative, the process returns to step P1 and the abnormality determination process is repeated. If the determination is affirmative, the fail-safe process has already been executed, so a post-process for gradually releasing the motor current output restriction is executed (step P5), and the process is terminated.
図5は、図4のフローチヤートでステップP3として示した電源供給線の異常判定処理の詳細を説明するフローチヤートである。まず、電源電圧の前回サンプリング値E0 と今回サンプリング値E1 との差Ed (Ed =E0 −E1 )と、トルクゲインの前回サンプリング値T0 と今回サンプリング値T1 との差Td (Td =T0 −T1 )を算出し、前記差Ed と差Td との乗算値C(C=Ed ×Td )を算出する(ステップP11)。 FIG. 5 is a flowchart for explaining the details of the abnormality determination process for the power supply line shown as step P3 in the flowchart of FIG. First, the difference Ed between the previous sampling value E0 of the power supply voltage and the current sampling value E1 (Ed = E0−E1) and the difference Td between the previous sampling value T0 of the torque gain and the current sampling value T1 (Td = T0−T1). And a multiplication value C (C = Ed × Td) of the difference Ed and the difference Td is calculated (step P11).
このとき、電源電圧の今回サンプリング値E1 とトルクゲインの今回サンプリング値T1 を記憶装置に格納し、次回の演算において、前回サンプリング値E0 及びT0 として使用するものとする。 At this time, the current sampling value E1 of the power supply voltage and the current sampling value T1 of the torque gain are stored in the storage device and used as the previous sampling values E0 and T0 in the next calculation.
乗算値Cが零(C=0)か否かを判定し(ステップP12)、C=0の場合はステップP16に移る。ステップP12の判定でC=0でない場合は、乗算値Cが正(C>0)か否かを判定し(ステップP13)、乗算値Cが正(C>0)の場合は異常カウンタの計数内容から1減算し(ステップP14)、乗算値Cが負(C<0)の場合は異常カウンタの計数内容に1加算する(ステップP15)。 It is determined whether or not the multiplication value C is zero (C = 0) (step P12). If C = 0, the process proceeds to step P16. If C = 0 is not determined in step P12, it is determined whether or not the multiplication value C is positive (C> 0) (step P13). If the multiplication value C is positive (C> 0), the abnormal counter is counted. 1 is subtracted from the content (step P14), and when the multiplication value C is negative (C <0), 1 is added to the content of the abnormality counter (step P15).
異常カウンタの計数内容が予め設定された閾値(例えば100)よりも大きいか否かを判定し(ステップP16)、異常カウンタの計数内容が閾値より大きい場合は、注意すべき異常状態が発生しているものと判断してモータ電流の出力制限を実行する(ステップP17)。異常カウンタの計数内容が閾値未満の場合は、注意すべき異常状態は発生していないものと判定して、今回(第1回)の診断処理を終了し、次回(第2回)の診断処理に移る。 It is determined whether or not the count content of the abnormality counter is larger than a preset threshold value (for example, 100) (step P16). It is determined that the motor current is output, and the motor current output is limited (step P17). If the count content of the abnormality counter is less than the threshold value, it is determined that no abnormal state to be noted has occurred, the current (first) diagnostic process is terminated, and the next (second) diagnostic process. Move on.
また、リレー温度推定値が予め設定された所定温度よりも高いか否かを判定し(ステップP18)、リレー温度推定値が所定温度(氷結温度)よりも高い場合は、リレーの氷結状態は解消したものと判断して、診断回数が予め設定された所定回数(例えば2回)未満か否かを判定し(ステップP19)、所定回数未満の場合は診断処理回数カウンタに1を加算し(ステップP20)、リレー接点のワイピング動作(リレーのOFF/ONF動作)を行い(ステップP21)、異常カウンタをリセットし(ステップP22)、モータ電流の出力制限を徐々に解除することを許可し(ステップP23)、次回の診断処理に移る。 Further, it is determined whether or not the relay temperature estimated value is higher than a predetermined temperature set in advance (step P18). If the relay temperature estimated value is higher than the predetermined temperature (freezing temperature), the icing state of the relay is canceled. In step P19, it is determined whether or not the number of times of diagnosis is less than a predetermined number (for example, twice) set in advance (step P19). P20), the relay contact wiping operation (relay OFF / ONF operation) is performed (step P21), the abnormality counter is reset (step P22), and the motor current output restriction is allowed to be gradually released (step P23). ), Move on to the next diagnostic process.
ステップP18の判定でリレー温度推定値が予め設定された所定温度よりも高くない場合は、リレーの氷結状態は解消していないものと判断して、氷結状態の解消を待つため今回の診断処理を終了し、次回の診断処理に移る。 If it is determined in step P18 that the estimated relay temperature is not higher than the predetermined temperature set in advance, it is determined that the icing state of the relay has not been eliminated, and the current diagnostic process is performed to wait for the icing state to be eliminated. End and go to the next diagnostic process.
また、ステップP19の判定で診断処理回数が予め設定された所定回数(例えば2回)に達したときは電源供給線の異常状態が解消できないものと確定し、診断回数カウンタをリセットし(ステップP24)、フェール処理の実行(ステップP25)、即ち、操舵補助力の供給を停止、即ちモータへの給電の停止を指令し、次回の診断処理に移る。 Further, when the number of times of diagnosis processing reaches a predetermined number (for example, twice) set in advance in the determination of step P19, it is determined that the abnormal state of the power supply line cannot be resolved, and the diagnosis number counter is reset (step P24). ), Execution of the fail process (step P25), that is, the supply of the steering assist force is stopped, that is, the power supply to the motor is stopped, and the next diagnosis process is started.
図6は、極低温環境において、電源リレー47のリレー接点47aが凍結して接触不良となり、電源供給線が異常とされた場合の異常検出処理のタイミングの一例を説明するタイミングチャートである。
FIG. 6 is a timing chart for explaining an example of the timing of abnormality detection processing when the
時点t0 でEPSによる制御が開始される。この時点では、リレー温度Tは凍結温度以下のTf 、リレー駆動回路はリレーONに設定するがリレー接点は凍結のためOFFの状態、トルクゲインは100%、駆動電源電圧は正常値の下限、モータ電流の出力制限無し(100%)、異常カウンタは正常値、となっている。 Control by EPS is started at time t0. At this time, the relay temperature T is set to Tf below the freezing temperature, the relay drive circuit is set to relay ON, but the relay contact is in an OFF state due to freezing, the torque gain is 100%, the drive power supply voltage is the lower limit of the normal value, the motor There is no current output limit (100%), and the abnormal counter is a normal value.
リレー駆動回路はONに設定されるからリレーコイルへの通電によりリレー温度は次第に上昇する。トルクゲインの変化の状態の監視、及び駆動電源電圧の変化の状態の監視が開始され、異常カウンタのカウントが開始される。 Since the relay drive circuit is set to ON, the relay temperature gradually increases due to energization of the relay coil. The monitoring of the change state of the torque gain and the monitoring of the change state of the drive power supply voltage are started, and the count of the abnormality counter is started.
即ち、電源電圧の前回サンプリング値E0 と今回サンプリング値E1 との差Ed (Ed=E0 −E1 )と、トルクゲインの前回サンプリング値T0 と今回サンプリング値T1 との差Td (Td =T0 −T1 )とを演算し、さらにその乗算値C(C=Ed ×Td )を算出し、サンプリングを行なう都度、乗算値Cの符号に応じて異常発生回数を示す異常カウンタのカウントが開始される。 That is, the difference Ed between the previous sampling value E0 of the power supply voltage and the current sampling value E1 (Ed = E0-E1) and the difference Td between the previous sampling value T0 of the torque gain and the current sampling value T1 (Td = T0-T1). Further, the multiplication value C (C = Ed × Td) is calculated, and each time sampling is performed, counting of the abnormality counter indicating the number of occurrences of abnormality is started according to the sign of the multiplication value C.
時点t1 で異常カウンタのカウント値が所定の閾値を越えて電源供給線の異常が確定すると、モータ電流の出力制限が行われる。リレー温度Tが上昇して凍結解除温度T0 に達した時点t2 でリレー接点のワイピング動作(OFF/ON動作)を行なう。これにより、リレー接点の凍結が解除され、付着していた氷片その他の異物が除去され、リレー接点はONとなり、異常カウンタはリセットされる。この後、時点t3 からモータ電流の出力制限が徐々に解除され、時点t4 でモータ電流の出力制限が完全に解除され、正常な状態に復帰する。 When the count value of the abnormality counter exceeds a predetermined threshold at time t1, and the abnormality of the power supply line is determined, the motor current output is limited. The relay contact wiping operation (OFF / ON operation) is performed at time t2 when the relay temperature T rises and reaches the freeze release temperature T0. Thereby, the freeze of the relay contact is released, the adhering ice pieces and other foreign matters are removed, the relay contact is turned on, and the abnormality counter is reset. Thereafter, the motor current output restriction is gradually released from time t3, and the motor current output restriction is completely released at time t4 to return to a normal state.
[制御装置の第2実施例]
図7は、第2実施例の制御装置50の構成を説明するブロツク図で、モータリレー48及びモータ9に対する電源供給線の異常を検出する構成を備えている。
[Second Embodiment of Control Device]
FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the
第2実施例の制御装置50は、CPU50Aとそれに接続される検出回路、駆動回路などから構成され、CPU50Aは、CPU内部においてプログラムで実行される機能を示してある。また、図7には、制御装置50の動作の理解を容易にするため、バッテリ14、モータ9も示してある。
The
第2実施例の制御装置50は、す第1実施例と類似した構成であるから、第1実施例と同一の回路要素、機能要素については同一符号を付して説明を省略し、以下、相違点について説明する。
Since the
第2実施例では、電源リレー47の電圧を検出するリレーコイル電圧検出器(第1実施例の45)に代えてモータリレー48の電圧を検出するリレーコイル電圧検出器51を、リレーコイル温度推定器(第1実施例の31)に代えてリレーコイル温度推定器53を備える。また、モータ駆動回路電源電圧検出器(第1実施例の46)に代えてモータ端子電圧検出器52を、電源供給線異常検出器(第1実施例の32)に代えて電源供給線異常検出器54をそれぞれ備えている。
In the second embodiment, the relay
第2の実施の形態では、電源供給線異常検出器54にリレーコイル温度推定器53で推定されたモータリレー48の温度推定値、モータ端子電圧検出器52で検出されたモータ端子電圧、モータ電流検出器42で検出されたモータ電流が入力され、モータリレー48及びモータ9に対する電源供給線の異常が検出される。なお、リレーコイル温度の推定は第1実施例で説明したものと同様の手法による。
In the second embodiment, the power supply
モータリレー48及びモータ9に対する電源供給線の異常が検出されると、異常検出信号はモータ出力制限器30に入力され、モータ駆動回路41への電流制御値Eの出力を停止してモータによる操舵補助力の発生を停止させるほか、異常検出信号はフエールセーフ処理器33に出力され、電源リレー47やモータリレー48への給電が停止される。
When an abnormality in the power supply line to the
電源供給線の異常の検出とフエールセーフ処理は、第1実施例で説明した手法と同様で、第1実施例で説明した電源電圧をモータ端子電圧に、電源リレーをモータリレーに読み替えたものとなるので、詳細な説明は省略する。 The detection of the abnormality of the power supply line and the fail safe process are the same as the method described in the first embodiment, and the power supply voltage described in the first embodiment is replaced with the motor terminal voltage and the power relay is replaced with the motor relay. Therefore, detailed description is omitted.
図8は、図2及び図7に示す制御回路のモータリレー48に置き換えて使用することができる複合リレー60及びその駆動回路の一例を説明する図である。複合リレー60は鉄心61の周囲に複数のリレーコイルL1、L2、・・・Lnが配置されており、2つのリレーコイル、例えばL1とL2とは対のコイルで、略同一特性に設定されている。また、鉄心61の端部には引張バネ62で鉄心61から離れる方向に付勢された可動子63が配置され、可動子63には可動子接点63aが設けられ、可動子接点63aに対向する位置には固定子接点63bが配置されている。可動子接点63aと固定子接点63bは、図2に示す制御回路のモータリレー48の接点48aに対応するもので、モータ等の図示しない制御対象が接続される。
FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a
また、リレーコイルL1、L2、・・・Lnはそれぞれ駆動回路D1、D2、・・・Dnに接続されており、駆動回路D1、D2、・・・Dnは、例えば図2に示す制御回路のフェールセーフ処理器33に対応するもので、例えば、制御対象の装置が複数の異常検出部とその検出結果でフェールセーフ処理を行うような構成を備えているような場合は、駆動回路D1、D2、・・・Dnは上記複数の異常検出部の検出結果で動作する複数のフェールセーフ処理器となる。
Further, the relay coils L1, L2,... Ln are respectively connected to the drive circuits D1, D2,... Dn, and the drive circuits D1, D2,. For example, when the device to be controlled has a configuration that performs fail-safe processing using a plurality of abnormality detection units and detection results thereof, the drive circuits D1 and D2 correspond to the fail-
なお、複合リレー60のリレーコイルはL1、L2、・・・Lnの複数を備え、駆動回路もD1、D2、・・・Dnの複数を備えているが、使用に際しては2個、4個など任意の個数を選択して使用するとよい。また、回路構成によっては共通のリレー接点を複数の異なるリレーコイルのいずれかを駆動して開閉するように使用することも可能である。
The relay coil of the
次にその動作を簡単に説明する。まず、通電によりリレー温度を上昇させる場合は、発生する磁力が打消されるように駆動回路D1、D2を駆動してコイルL1とL2とに互いに逆方向の電流を供給し、可動子53を動作させない。これらのコイルL1、L2は通電により発熱して複合リレー60の温度が上昇するから、可動子接点63a、固定子接点63bの凍結を解除することができる。
Next, the operation will be briefly described. First, when the relay temperature is increased by energization, the drive circuits D1 and D2 are driven so that the generated magnetic force is canceled and currents in opposite directions are supplied to the coils L1 and L2, thereby operating the
また、複合リレー60の通常の動作をさせる場合において、接点を閉じるときは、発生する磁力の方向が同一方向を向くように駆動回路D1、D2を駆動してコイルL1、L2に同一方向の電流を供給し、引張バネ62の付勢力に抗して可動子63を鉄心61に吸引させて可動子接点63aを固定子接点63bに接触させる。また接点を開くときは、コイルL1、L2への電流の供給を停止して引張バネ62の付勢力により可動子63を鉄心61から離し、可動子接点63aと固定子接点63bとの接触を解除させるものとする。
Further, in the case of normal operation of the
以上、この発明に係る電源回路の導通不良を解決する手段を、操舵アシスト用モータの電源回路によって説明したが、この発明に係る電源回路の導通不良を解決する手段は、その他の電源回路の導通不良の解決にも適用できることは言うまでもない。 As described above, the means for solving the conduction failure of the power supply circuit according to the present invention has been explained by the power supply circuit of the steering assist motor. However, the means for solving the conduction failure of the power supply circuit according to the present invention is the conduction of other power supply circuits. Needless to say, it can also be applied to defect resolution.
電源とモータとの間に配置されて電源回路の開閉を行なうリレー接点の導通不良、特に低温環境においてリレー接点の氷結などによる導通不良や異常の発生を検出し、回復処理できる電動パワーステアリング装置である。 This is an electric power steering device that can detect and recover from the failure of relay contacts that are placed between the power supply and the motor to open and close the power supply circuit, especially in the low temperature environment due to continuity failures and abnormalities due to icing of the relay contacts. is there.
1 操向ハンドル
2 軸
3 トルクセンサ
4 減速ギア
5a、5b ユニバーサルジョイント
7 ピニオンラツク機構
8 タイロツド
9 モータ
10 制御装置(第1実施例の制御装置)
11 イグニッシヨンキー(IGキー)
12 車速センサ
14 バツテリ
21 IGキーON/OFF検出器
22 入力トルク制限器
23 位相補償器
24 操舵補助指令値演算器
25 比較器
26 微分補償器
27 比例演算器
28 積分演算器
29 加算器
30 モータ出力制限器
31 リレーコイル温度推定器
32 電源供給線異常検出器
33 フエールセーフ処理器
41 モータ駆動回路
42 モータ電流検出器
45 リレーコイル電圧検出器
46 モータ駆動回路電源電圧検出器
47 電源リレー
47a リレー接点(電源リレーのリレー接点)
48 モータリレー
48a リレー接点(モータリレーのリレー接点)
50 制御装置(第2実施例の制御装置)
51 リレーコイル電圧(バッテリ電圧)検出器
52 モータ端子電圧検出器
53 リレーコイル温度推定器
54 電源供給線異常検出器
60 リレー
61 鉄心
62 引張バネ
63 可動子
L1、L2、・・・Ln リレーコイル
D1、D2、・・・Dn 駆動回路
DESCRIPTION OF
11 Ignition key (IG key)
12
48
50 control device (control device of the second embodiment)
51 Relay coil voltage (battery voltage) detector 52 Motor
Claims (10)
電源供給線に配置されたリレーと、
電源電圧を検出する電源電圧検出手段と、
前記リレー温度を推定するリレー温度推定手段と、
前記電源供給線の異常を検出する電源供給線異常検出手段とを備え、
前記制御装置は、電源電圧の変化の状態とトルクの変化の状態とに基づいて電源供給線の異常を検出すること
を特徴とする電動パワーステアリング装置。 In an electric power steering apparatus including a control device that controls an output of a motor that applies a steering assist force to a steering mechanism based on a steering torque generated at least in a steering shaft,
A relay located on the power supply line;
Power supply voltage detecting means for detecting a power supply voltage;
Relay temperature estimating means for estimating the relay temperature;
Power supply line abnormality detecting means for detecting abnormality of the power supply line,
The control device detects an abnormality of a power supply line based on a change state of a power supply voltage and a change state of a torque.
を特徴とする請求項2に記載の電動パワーステアリング装置。 The control device counts the number of occurrences of abnormality based on a sign of an integrated value of numerical information indicating the state of change in power supply voltage and numerical information indicating the state of change in torque, and the counting of the number of occurrences of abnormality is a predetermined threshold value. The electric power steering apparatus according to claim 2, wherein the power supply line is determined to be abnormal when the value exceeds.
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。 The control device further includes a motor current limiting unit, and when it is determined that the power supply line is abnormal, the motor current is set to a predetermined value or less when the relay temperature estimated by the relay temperature estimation unit is a predetermined temperature or less. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the electric power steering apparatus is limited.
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。 2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the control device repeats ON / OFF operation of the relay when the relay temperature estimated by the relay temperature estimating means rises to a predetermined temperature or more.
を特徴とする請求項4に記載の電動パワーステアリング装置。 When the motor current is limited to a predetermined value or less in the diagnosis performed each time the power supply voltage value and the torque value are sampled, the control device limits the motor current if the number of diagnosis is the predetermined value or less in the next diagnosis. The electric power steering apparatus according to claim 4, wherein the counter count value for counting the number of occurrences of abnormality is reset.
を特徴とする請求項2に記載の電動パワーステアリング装置。 When the number of diagnoses performed each time the power supply voltage value and the torque value are sampled exceeds the predetermined number of diagnoses and the power supply line is determined to be abnormal, the control device determines that the power supply line is abnormal. The electric power steering apparatus according to claim 2, wherein the electric power steering apparatus is fixed and predetermined fail-safe processing is executed.
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。 The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the relay disposed on the power supply line is a relay that energizes an excitation winding to drive a mechanical contact.
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。 2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the relay temperature estimation means is relay temperature estimation means that estimates based on a current value energized in the relay winding and a winding resistance value. 3.
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。
2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein a plurality of relays each having two or more excitation windings and driving circuits for driving mechanical contacts are arranged on a power supply line. Power steering device.
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