JP2009058400A - 電動パワーステアリング装置の検査装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】電動パワーステアリング装置の異常の検出並びに異常と確定されるまでには至らない不確定異常の発生を検出し、不確定異常の発生頻度から今後の異常を予測することにより、検査後の異常の発生を確実に低減させ、より信頼性の高い検査が可能となる電動パワーステアリング装置の検査装置を提供する。
【解決手段】ステアリング機構に操舵補助力を付与するモータを駆動制御する制御手段と、制御手段の各部の異常の有無を診断する複数の異常診断手段と、異常診断手段に接続される検査装置とを備えた電動パワーステアリング装置の検査装置において、異常の確定には至らない不確定異常を検出してカウントアップする検出カウンタを異常診断手段に備え、検査装置が、検出カウンタの情報に基づいて各部の異常並びに異常診断手段の異常を検出する。
【選択図】図4
【解決手段】ステアリング機構に操舵補助力を付与するモータを駆動制御する制御手段と、制御手段の各部の異常の有無を診断する複数の異常診断手段と、異常診断手段に接続される検査装置とを備えた電動パワーステアリング装置の検査装置において、異常の確定には至らない不確定異常を検出してカウントアップする検出カウンタを異常診断手段に備え、検査装置が、検出カウンタの情報に基づいて各部の異常並びに異常診断手段の異常を検出する。
【選択図】図4
Description
本発明は、車両の操舵系にモータによる操舵補助力を付与するようにした電動パワーステアリング装置の検査装置に関し、特に電動パワーステアリング装置の検査を精度良く、且つ効率的に行い得るようにした電動パワーステアリング装置の検査装置に関する。
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。
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11に示して説明すると、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、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、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、イグニッションキー11を経てイグニッション信号が入力され、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Thと車速センサ12で検出された車速Vとに基づ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に基づいてモータ20に供給する電流を制御する。
コントロールユニット30は主としてCPU(MPUやMCUを含む)で構成されるが、そのCPU内部においてプログラムで実行される一般的な機能を示すと図12のようになる。
図12を参照してコントロールユニット30の機能及び動作を説明すると、トルクセンサ10で検出された操舵トルクThは操舵補助指令値演算部32に入力され、車速センサ12で検出された車速Vも操舵補助指令値演算部32に入力される。操舵補助指令値演算部32は、入力された操舵トルクTh及び車速Vに基づいて、メモリ33に記憶されているアシストマップを参照してモータ20に供給する電流の制御目標値である操舵補助指令値Iを決定する。操舵補助指令値Iは減算部30Aに入力されると共に、応答速度を高めるためのフィードフォワード系の微分補償部34に入力され、減算部30Aの偏差(I−i)は比例演算部35に入力されると共に、フィードバック系の特性を改善するための積分演算部36に入力され、その比例出力は加算部30Bに入力される。微分補償部34及び積分補償部36の出力も加算部30Bに加算入力され、加算部30Bでの加算結果である電流制御値Eが、モータ駆動信号としてモータ駆動回路37に入力される。モータ駆動回路37にはバッテリ14から電力が供給され、モータ20のモータ電流値iはモータ電流検出部38で検出され、モータ電流値iは減算部30Aに入力されてフィードバックされる。
また、異常診断部40が設けられており、異常診断部40は、バッテリ14の電圧、トルクセンサ10の異常や故障、モータ20やモータ駆動回路37の異常や故障等を、初期診断或いは動作中の通常診断で診断し、異常や故障発生時にはアシスト停止等の処理を行うようになっている。
このような電動パワーステアリング装置の製造ラインにおいて、車両搭載前の電動パワーステアリング装置の検査を行う場合の一般的な検査装置の構成例を図13に示して、以下に説明する。
図13は電動パワーステアリング装置を車両搭載前に検査する検査装置50の一例をブロック図で示しており、電動パワーステアリング装置のコントロールユニットに電力を供給する電力供給部57、検査装置50の全体を制御して検査を実行するCPU51、検査プログラムやパラメータ等を記憶保持しているROM52、演算処理結果等を一時的に記憶するRAM53、検査結果等を表示するための表示部54、パラメータや設定変更等の各種入力を行う入力部55、入力部55に入力された設定値やプログラムによる指令値等を電動パワーステアリング装置へ出力すると共に、各種センサ等からの検出値が入力される入出力インタフェース(IF)部56等で構成されている。
電動パワーステアリング装置は、その製造ラインにおいて、操舵トルクを検出するトルクセンサやモータ等を装填した後、電動パワーステアリング装置が正常な挙動を示すか否かを車両搭載前に、電動パワーステアリング装置のコントロールユニットと図13に示すような検査装置50とを接続させ、実際に動作させて検査を行う。
しかしながら、電動パワーステアリング装置の制御特性は、搭載される車種毎に異なるのが一般的であり、また複数種の電動パワーステアリング装置が混在する製造ラインにおいて、個々の電動パワーステアリング装置に対して詳細な検査を個別に実施するには、それぞれの制御特性に合わせて検査を行うことになるため、生産性の向上を阻害する要因となっている。
かかる問題を解決する装置として、例えば特開2003−261046号公報(特許文献1)に示される電動パワーステアリング装置の検査装置があり、特許文献1に示される検査装置では、検査対象となる電動パワーステアリング装置の種別に対応して検査制御部内にて記憶保持された制御特性を選択し、その制御特性に従って操舵アクチュエータであるモータを動作させて挙動検査を行うようにしている。即ち、操舵トルクを検出するトルクセンサ及び操舵力を発生する操舵アクチュエータを備える複数種の操舵装置を、車両への搭載前に検査すべく用いる検査装置において、トルクセンサの検出トルクに基づいて操舵アクチュエータを動作させるための制御特性を、操舵装置の種別に応じて変更可能に構成された検査制御部を設けている。
特開2003−261046号公報
しかしながら、特許文献1に開示された検査装置では、製造ラインに混在する複数種の電動パワーステアリング装置の挙動検査を効率的に行うようにしているため、潜在的な異常や故障のような検査工程後の異常発生(初期不良等)を精度良く検出するには検査時間を大幅に増加させることになり、生産コストの増加に繋がる問題がある。
また、このような潜在的な異常や故障は、出荷後の間もない時期に発生し、その多くは電動パワーステアリング装置に搭載された電子部品の初期不良等によるものが大半を占めており、検査工程における限られた時間内で、このような潜在的な異常や故障を検出することは難しいとされている。
本発明は上述のような事情によりなされたものであり、本発明の目的は、電動パワーステアリング装置に組込まれている異常検出手段が正常に機能しているかを確認すると共に、電動パワーステアリング装置の異常の検出並びに異常と確定されるまでには至らない不確定異常の発生を検出し、不確定異常の発生頻度から今後の異常を予測することにより、検査後の異常の発生を確実に低減させ、より信頼性の高い検査が可能となる電動パワーステアリング装置の検査装置を提供することにある。
本発明は、ステアリング機構に操舵補助力を付与するモータを駆動制御する制御手段と、前記制御手段の各部の異常の有無を診断する複数の異常診断手段と、前記異常診断手段に接続される検査装置とを備えた電動パワーステアリング装置の検査装置に関し、本発明の上記目的は、前記異常の確定には至らない不確定異常を検出してカウントアップする検出カウンタを前記異常診断手段に備え、前記検査装置が、前記検出カウンタの情報に基づいて前記各部の異常並びに前記異常診断手段の異常を検出することにより、達成される。
また、本発明の上記目的は前記検出カウンタが、前記検査終了毎にカウンタ情報を前記検査装置に出力することにより、或いは前記検出カウンタが、前記検査装置のカウンタ情報をカウントアップすることにより、或いは前記検査が生産工程等において複数回実行されると共に、前記複数回の前記検査で得られたカウンタ情報が、前記検査装置にそれぞれ記憶保持されることにより、或いは前記検出カウンタの前記カウンタ情報を記憶保持する検査記憶手段を電動パワーステアリング装置に備え、前記検査終了毎に前記カウンタ情報を前記検査記憶手段に記憶保持することにより、或いは前記検査が生産工程等において複数回実行されると共に、前記複数回の前記検査で得られたカウンタ情報が、前記検査記憶手段にそれぞれ記憶保持されることにより、或いは前記検査装置が、前記検査記憶手段に記憶保持された前記カウンタ情報に基づいて前記各部の異常並びに前記異常診断手段の異常を検出することにより、より効果的に達成される。
本発明の電動パワーステアリング装置の検査装置によれば、異常診断手段に異常(故障を含む)と確定されるまでには至らない不確定異常を検出する検出カウンタを備えることによって、その不確定異常の発生頻度から今後の異常を予測或いは異常と判定することができるので、検査後の異常の発生を確実に低減することができると共に、不確定異常の発生頻度から異常を検出することができるので、電動パワーステアリング装置に組込まれている異常検出手段が正常に機能しているかを確認することが可能となり、より信頼性の高い検査が可能となる。
また、検査終了時毎に、検出カウンタのカウンタ情報を検査装置へ出力するか或いは電動パワーステアリング装置の記憶部にカウンタ情報を記憶保持させておくことで、より効率良く異常の検出精度を向上させることができると共に、検査工程及び製造コストを低減することができる。
本発明に係る電動パワーステアリング装置の検査装置は、検査時において、電動パワーステアリング装置の異常診断手段によって検出される異常(故障を含む)の確定までには至らない不確定異常の発生を、検出カウンタによって検出して検査精度を向上させる。つまり、異常診断手段によって検出される通常の異常の他に、異常と確定するまでには至らないが、異常に発展する恐れのある不確定異常についても検査を行うようにする。このように、不確定異常の発生を検出できる検出カウンタを異常診断手段に設けることで、将来的な異常の発生を予測することができると共に、電動パワーステアリング装置に組込まれている異常検出手段が正常に機能しているかについても確認することができる。
先ず、本発明で用いる異常診断手段の検出カウンタについて、図1及び図2を参照して説明する。
図1は、異常を確定するまでには至らない不確定異常の発生を、異常診断手段の検出カウンタによって計数を行う例を示すタイミングチャートである。例えば検査工程において、センサの診断を行っている異常診断手段が異常値を検出した場合、そのセンサを異常と診断するようになっているが、異常値に至らないまでも正常とすべきではない値を検出した場合、不確定異常の発生として、異常診断手段の検出カウンタが、検査時間内でカウント値をカウントアップし、カウント値が予め設定された所定の検出回数(カウント閾値)を超えた場合、そのセンサを異常と判定する。つまり、検出カウンタは、検査時間内に不確定異常の発生回数(カウント値)がカウント閾値を超えた場合に、異常を確定するようにする。
図2は、検出カウンタが検査時間後の異常を予測して異常を確定する一例を示すタイミングチャートである。図2(A)は異常診断手段が検査時間内に異常を検出する状態を示し、図2(B)は、異常診断手段が検査時間内において異常を検出できず、検査時間後に異常が発生した状態を示している。また、図2(C)は、図2(B)に示すような検査時間内に検出できない異常を、不確定異常の発生頻度によって異常の発生を予測して、異常を確定する例を示している。つまり、図2(C)に示す検出カウンタでは、カウント閾値が予め“5”に設定されており、検出された不確定異常の発生回数が“6”になったことで異常を確定する例を示している。
次に、検出カウンタのカウンタ情報について図3を参照して説明する。
図3は、異常診断手段61〜69に設けられている各検出カウンタのカウンタ情報の例を示している。「検出カウンタ」の項目に示されるものは、異常診断手段61〜69に備えられた各検出カウンタによって、上述したように検出された不確定異常の発生回数であり、「カウント閾値」の項目に示されるものは、検出カウンタによって検出された不確定異常の発生回数(カウント値)と予め設定された値とを比較することで異常を確定するための閾値である。また、「検査装置へ出力」の項目に示されるものは、例えば異常診断手段66は、検出カウンタによる検出回数がカウント閾値を超えているため、異常であると確定されている状態を示し、本例では異常が確定された異常診断手段66に“○”が示されており、検査時において異常診断手段66から異常確定信号が検査装置等へ出力されることを示している。つまり、異常診断手段61〜69の検出カウンタに不確定異常の発生回数をそれぞれ記憶保持させ、不確定異常のカウント値がカウント閾値を超えた場合には、検査装置に異常確定信号を出力する。
このように、各異常診断手段の検出カウンタによって不確定異常の発生回数をカウントし、そのカウント値をカウント閾値と比較することで異常を確定して検出する。従来のような通常の異常を検出することができる共に、異常が発生する可能性のある不確定異常についても、その不確定異常の発生頻度によって異常の程度を判定することができるので、検査精度を向上させることができる。また、検出カウンタによって異常が確定された場合、各異常診断手段が正常に通常の異常を検出しているかを、検査装置によって参照することができるので、異常診断手段が正常に機能しているかについても確認することができる。
以下に本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図4は本発明の構成例を図11及び図13に対応させて示すブロック図であり、同一符号箇所には同一符号を付して説明を省略する。
コントロールユニット30に装填されているモータ駆動制御部301は、図12に示されるような複数の制御要素をまとめて示しており、異常診断手段61はトルクセンサ10の異常を診断するように接続され、異常診断手段62はモータ駆動制御部301の異常を診断するように接続され、異常診断手段63はモータ20の異常を診断するように接続されている。なお、図4では異常診断手段61〜63を示しているが、必要に応じてさらに多くの異常診断手段を備え、他の部分の異常を検出するようにすることも可能である。また、異常診断手段61〜63は通常の異常診断機能の他に、上述したような検出カウンタ610〜630をそれぞれ備えており、検出カウンタ610〜630は、上述したように検査時間内における不確定異常の発生回数をカウントし、そのカウント値が予め設定されたカウント閾値より大きくなった場合に、当該被診断部が異常と確定する。そして、検査装置50の入出力IF部56には、異常診断手段61〜63から異常検出信号F1〜F3及び検出カウンタ610〜630の異常確定信号CF1〜CF3がそれぞれ入力されるようになっており、コントロールユニット30は検査装置50の電力供給部57から電力を供給されている。
異常診断手段61〜63は、検査工程においてコントロールユニット30の電源が投入されて検査が開始されると、それぞれトルクセンサ10、モータ駆動制御部301及びモータ20の異常診断を開始する。割り当てられた各検査時間内に、異常診断手段61によりトルクセンサ10の異常が診断された場合、異常診断手段61から異常検出信号F1が出力され、異常診断手段62によりモータ駆動制御部301の異常が診断された場合、異常診断手段62から異常検出信号F2が出力され、異常診断手段63によりモータ20の異常が診断された場合、異常診断手段63から異常検出信号F3が出力される。また、割り当てられた各検査時間内に、異常診断手段61でトルクセンサ10の不確定異常が検出された場合、検出カウンタ610のカウンタ値がカウントアップされ、カウント値がカウント閾値を超えると異常が確定され、検出カウンタ610から異常確定信号CF1が出力される。同様に異常診断手段62でモータ駆動制御部301の不確定異常が検出されると、検出カウンタ620のカウント値がカウントアップされ、そのカウント値がカウント閾値を超えたときに異常が確定され、検出カウンタ620から異常確定信号CF2が出力され、異常診断手段63でモータ20の不確定異常が検出されると、検出カウンタ630のカウント値がカウントアップされ、そのカウント値がカウント閾値を超えたときに異常が確定され、検出カウンタ630から異常確定信号CF3が出力される。また、検査装置50は、入力IF部56に入力された異常検出信号F1〜F3及び異常確定信号CF1〜CF3を参照することにより、各部の異常を確認して検査を行うと共に、異常診断手段61〜63が正常に異常を検出しているかを確認する。
このような構成において、その動作例を図5のフローチャートを参照して説明する。
製造ラインにおける電動パワーステアリング装置の検査工程において、電動パワーステアリング装置に検査装置50が接続される。検査装置50は、電力供給部57からコントロールユニット30に電力を供給すると共に、コントロールユニット30の異常診断手段61〜63と入出力IF部56を接続して準備を行い、検査を開始する(ステップS10)。
先ず、異常診断手段61は所定の検査時間内にトルクセンサ10の異常診断を行い、トルクセンサ10の不確定異常を検出すると検出カウンタ610のカウント値N1をカウントアップし(ステップS11)、カウントアップしたカウント値N1と予め設定されたカウント閾値を比較し(ステップS12)、カウント値N1がカウント閾値以下の場合は、正常であるとしてステップS15に移行する。一方、上記ステップS12においてカウント値N1がカウント閾値より大きい場合、検出カウンタ610は異常を確定し、異常確定信号CF1を入出力IF部56に出力する(ステップS13)。検査装置50は、異常確定信号CF1に基づいてトルクセンサ10の異常を確定すると共に、異常診断手段61からの異常検出信号F1を参照して異常診断手段61が正常に機能しているか確認し(ステップS14)、ステップS15に移行する。
ステップS15では全ての異常診断手段による検査が終了したかを判定するが、本例では終了していないので異常診断手段のカウントアップを行い(ステップS16)、上記ステップS11にリターンする。次に、異常診断手段62は所定の検査時間内にモータ駆動制御部301の異常診断を行い、モータ駆動制御部301の不確定異常を検出すると検出カウンタ620のカウント値N2をカウントアップし(ステップS11)、カウントアップしたカウント値N2をカウント閾値を比較し(ステップS12)、カウント値N2がカウント閾値以下の場合は、正常であるとしてステップS15に移行する。また、上記ステップS12においてカウント値N2がカウント閾値より大きい場合、検出カウンタ610は異常を確定し、異常確定信号CF2を入出力IF部56に出力する(ステップS13)。検査装置50は、異常確定信号CF2に基づいてモータ駆動制御部301の異常を確定すると共に、異常診断手段62からの異常検出信号F2を参照して異常診断手段62が正常に機能しているか確認し(ステップS14)、ステップS15に移行する。
ステップS15では全ての異常診断手段による検査が終了したかを判定するが、本例では終了していないので異常診断手段のカウントアップを行い(ステップS16)、上記ステップS11にリターンする。次に、異常診断手段63は所定の検査時間内にモータ20の異常診断を行い、モータ20の不確定異常を検出すると検出カウンタ630のカウント値N3をカウントアップし(ステップS11)、カウントアップしたカウント値N3をカウント閾値を比較し(ステップS12)、カウント値N3がカウント閾値以下の場合は、正常であるとしてステップS15に移行する。また、上記ステップS12においてカウント値N3がカウント閾値より大きい場合、検出カウンタ630は異常を確定し、異常確定信号CF3を入出力IF部56に出力する(ステップS13)。検査装置50は、異常確定信号CF3に基づいてモータ20の異常を確定すると共に、異常診断手段63からの異常検出信号F3を参照して異常診断手段63が正常に機能しているか確認し(ステップS14)、ステップS15に移行する。ここで、本例では全ての異常診断手段61〜63が検査終了しているので検査終了となる。
上記ステップS15では全ての異常診断手段61〜63による異常診断が行われたかを確認するが、本例では検査装置50によって異常診断手段61〜63の検査終了を確認するため、予め設定された検査設定回数と実際に異常診断が行われた検査回数とを比較する。本例では異常診断手段61〜63による異常診断を行うように設定しているので、検査設定回数を“2”として設定してあり、検査回数が“2”より小さい場合は、ステップS16に移行し、検査回数を“+1”することにより異常診断手段のカウントアップを行い(ステップS16)、ステップS11にリターンする。また、検査回数が“2”以上であれば、検査回数が検査設定回数を満たしているので検査終了となる。
なお、上述では最初に異常診断手段61が診断し、次に異常診断手段62、異常診断手段63の順に診断するようになっているが、その順番は任意に変更可能である。また、検出カウンタ610〜630の各カウント閾値は個別に設定可能である。
図6は本発明の別の構成例を図4に対応させて示しており、本例は検出カウンタ610〜630のカウンタ情報を処理する機能を検査装置50に備え、各検出カウンタ610〜630のカウントアップ値を検査装置50に出力して、検査装置50のカウント値をカウントアップする例である。
異常診断手段61の検出カウンタ610からカウントアップ信号CU1、異常診断手段62の検出カウンタ620からカウントアップ信号CU2及び異常診断手段63の検出カウンタ630からカウントアップ信号CU3が、検査装置50の入出力IF部56に入力される。検査装置50では、前述したように検査時間内で不確定異常の発生回数をカウントし、そのカウント値が予め設定されたカウント閾値を超えた場合に、異常と確定する。このように、検査装置50によってカウンタ情報を記憶保持することにより、コントロールユニット30のEEPROM等(書換え可能な)不揮発性メモリ容量を節約することができる。
図6の構成例において、その動作例を図7のフローチャートを参照して説明する。
製造ラインにおける電動パワーステアリング装置の検査工程において、電動パワーステアリング装置に検査装置50が接続される。検査装置50は、電力供給部57からコントロールユニット30に電力を供給すると共に、コントロールユニット30の異常診断手段61〜63と入出力IF部56を接続して準備を行い、検査を開始する(ステップS20)。
先ず、異常診断手段61は所定の検査時間内にトルクセンサ10の異常診断を行い、トルクセンサ10の不確定異常を検出するとカウントアップ信号CU1を入出力IF部56に出力し(ステップS21)、検査装置50のカウント値N1をカウントアップする(ステップS22)。検査装置50は、カウントアップされたカウント値N1と予め設定されたカウント閾値を比較し(ステップS23)、カウント値N1がカウント閾値以下の場合は、正常であるとしてステップS25に移行する。また、上記ステップS23においてカウント値N1がカウント閾値より大きい場合、検査装置50はトルクセンサ10の異常を確定し、異常診断手段61からの異常検出信号F1を参照して異常診断手段61が正常に機能しているか確認し(ステップS24)、ステップS25に移行する。
ステップS25では全ての異常診断手段による検査が終了したかを判定するが、本例ではまだ終了していないので異常診断手段のカウントアップを行い(ステップS26)、上記ステップS21にリターンする。次に、異常診断手段62は所定の検査時間内にモータ駆動制御部301の異常診断を行い、モータ駆動制御部301の不確定異常を検出するとカウントアップ信号CU2を入出力IF部56に出力し(ステップS21)、検査装置50のカウント値N2をカウントアップする(ステップS22)。検査装置50は、カウントアップされたカウント値N2と予め設定されたカウント閾値を比較し(ステップS23)、カウント値N2がカウント閾値以下の場合は、正常であるとしてステップS25に移行する。また、上記ステップS23においてカウント値N2がカウント閾値より大きい場合、検査装置50はモータ駆動制御部301の異常を確定し、異常診断手段62からの異常検出信号F2を参照して異常診断手段62が正常に機能しているか確認し(ステップS24)、ステップS25に移行する。
ステップS25では全ての異常診断手段による検査が終了したかを判定するが、本例ではまだ終了していないので異常診断手段のカウントアップを行い(ステップS26)、上記ステップS21にリターンする。次に、異常診断手段63は所定の検査時間内にモータ20の異常診断を行い、モータ20の不確定異常を検出するとカウントアップ信号CU3を入出力IF部56に出力し(ステップS21)、検査装置50のカウント値N3をカウントアップする(ステップS22)。検査装置50は、カウントアップされたカウント値N3と予め設定されたカウント閾値を比較し(ステップS23)、カウント値N3がカウント閾値以下の場合は、正常であるとしてステップS25に移行する。また、上記ステップS23においてカウント値N2がカウント閾値より大きい場合、検査装置50はモータ20の異常を確定し、異常診断手段63からの異常検出信号F3を参照して異常診断手段63が正常に機能しているか確認し(ステップS24)、ステップS25に移行する。ここで、本例では全ての異常診断手段61〜63が検査終了しているので検査終了となる。
図8は本発明の更に別の構成例を図4に対応させて示しており、本例はアシスト動作中に検査を行う場合の例である。
コントロールユニット30に不揮発性メモリで構成される検査記憶手段70が設けられており、異常診断手段61〜63からの異常検出信号F1〜F3及び検出カウンタ610〜630からの異常確定信号CF1〜CF3がそれぞれ検査記憶手段70に入力されて記憶される。このように構成することで、検査装置50を切り離した状態で検査を行うことが可能になる。また、検査終了後に検査装置50の入出力IF部56と検査記憶手段70を接続することで、診断結果やカウンタ情報を読み出すことができる。即ち、検査装置50をコントロールユニット30に接続していない状態であっても、検査記憶手段70を設けることにより、検査を行うことができる。また、検査の開始は、検査装置50からコントロールユニット30に検査開始信号を出力することで行われる。
また、検査記憶手段70を用いて検査を行うことにより、異常診断手段61〜63及び検出カウンタ610〜630からの異常検出信号F1〜3及び異常確定信号CF1〜CF3を、検査時間毎の複数の検査データを含めた検査一回分をパッケージデータとして検査記憶手段70に記憶保持させることができる。つまり、検査工程終了後、検査装置50によって、検査記憶手段70に記憶保持された複数回分の検査のパッケージデータを読込み、カウンタ情報のカウント値を合算して異常を確定できる。また、パッケージデータからカウント情報や検査内容を読込むことで、同じ検査を再び行うことを容易にすることができるので、検査に用いる閾値等についても効率的に判断することができる。
図8の構成例において、その動作例を図9のフローチャートを参照して説明する。
製造ラインにおける電動パワーステアリング装置の検査工程において、アシスト動作中における検査を開始する(ステップS30)。
先ず、異常診断手段61は所定の検査時間内にトルクセンサ10の異常診断を行い、検出カウンタ610はトルクセンサ10の不確定異常を検出すると検出カウンタ610のカウント値N1をカウントアップする(ステップS31)。異常診断手段61は、カウントアップされたカウント値N1と予め設定されたカウント閾値を比較し(ステップS32)、カウント値N1がカウント閾値以下の場合は、正常であるとしてステップS34に移行する。一方、上記ステップS32においてカウント値N1がカウント閾値より大きい場合、異常診断手段61は異常を確定し、異常確定信号CF1を検査記憶手段70に入力すると共に、異常診断手段61がトルクセンサ10を異常と診断した場合、異常検出信号F1を検査記憶手段70に入力する(ステップS33)。検査記憶手段70は、異常確定信号CF1及び異常検出信号F1を記憶保持し(ステップS34)、ステップS35に移行する。
ステップS35では全ての異常診断手段による検査が終了したかを判定するが、本例ではまだ終了していないので異常診断手段のカウントアップを行い(ステップS36)、上記ステップS31にリターンする。次に、異常診断手段62は所定の検査時間内にモータ駆動制御部301の異常診断を行い、検出カウンタ620はモータ駆動制御部301の不確定異常を検出すると検出カウンタ620のカウント値N2をカウントアップする(ステップS31)。異常診断手段62は、カウントアップされたカウント値N2と予め設定されたカウント閾値を比較し(ステップS32)、カウント値N2がカウント閾値以下の場合は、正常であるとしてステップS34に移行する。一方、上記ステップS32においてカウント値N2がカウント閾値より大きい場合、異常診断手段62は異常を確定し異常確定信号CF2を検査記憶手段70に入力すると共に、異常診断手段62がモータ駆動制御部301を異常と診断した場合、異常検出信号F2を検査記憶手段70に入力する(ステップS33)。検査記憶手段70は、異常確定信号CF2及び異常検出信号F2を記憶保持し(ステップS34)、ステップS35に移行する。
ステップS35では全ての異常診断手段による検査が終了したかを判定するが、本例ではまだ終了していないので異常診断手段のカウントアップを行い(ステップS36)、上記ステップS31にリターンする。次に、異常診断手段63は所定の検査時間内にモータ20の異常診断を行い、検出カウンタ630はモータ20の不確定異常を検出すると検出カウンタ630のカウント値N3をカウントアップする(ステップS31)。異常診断手段63は、カウントアップされたカウント値N3と予め設定されたカウント閾値を比較し(ステップS32)、カウント値N3がカウント閾値以下の場合は、正常であるとしてステップS34に移行する。一方、上記ステップS32においてカウント値N3がカウント閾値より大きい場合、異常診断手段63は異常を確定し、異常確定信号CF3を検査記憶手段70に入力すると共に、異常診断手段63がモータ20を異常と診断した場合、異常検出信号F3を検査記憶手段70に入力する(ステップS33)。検査記憶手段70は、異常確定信号CF3及び異常検出信号F3を記憶保持し(ステップS34)、ステップS35に移行する。ここで、本例では全ての異常診断手段61〜63が検査終了しているのでアシスト動作中の検査終了となる。そして、検査装置50と検査記憶手段70を接続し、検査記憶手段70に記憶保持された診断結果やカウンタ情報が検査装置に読込まれて検査される。
さらに、電動パワーステアリング装置は生産工程において、その生産工程中に電源がONされる場合がある。ここで、図8の構成で生産工程中に検査を行うことにより、さらに検査精度を向上させることができる例を、図10のタイミングチャートを参照して説明する。
図10のタイミングチャートは、サプライヤメーカにおいて検出カウンタが検出した不確定異常が、2回発生している状態を示している共に、電動パワーステアリング装置の製造メーカにおいて検出した不確定異常が、3回発生している状態を示している。つまり、サプライヤメーカ及び電動パワーステアリング装置の製造メーカにて行われた2回の検査において、合計5回の不確定異常の発生が検出されていることが確認できる。このように、生産工程においても検査工程を分散して導入することで、生産工程中の異常診断の検査データを参照することができ、何処の工程で異常と診断されたのか等についても検出することができるので、さらに検査精度を向上させることができると共に、検査工程時間を短縮することができる。
なお、上述では検出カウンタのカウント値がカウント閾値を超えたときに異常確定信号を出力するようにしているが、カウント値がカウント閾値以上になったときに異常確定信号を出力するようにしても良い。
1 ハンドル
2 コラム軸
10 トルクセンサ
12 車速センサ
20 モータ
30 コントロールユニット
50 検査装置
56 入出力IF部
70 検査記憶手段
301 モータ駆動制御部
61、62、63 異常診断手段
610、620、630 検出カウンタ
2 コラム軸
10 トルクセンサ
12 車速センサ
20 モータ
30 コントロールユニット
50 検査装置
56 入出力IF部
70 検査記憶手段
301 モータ駆動制御部
61、62、63 異常診断手段
610、620、630 検出カウンタ
Claims (7)
- ステアリング機構に操舵補助力を付与するモータを駆動制御する制御手段と、前記制御手段の各部の異常の有無を診断する複数の異常診断手段と、前記異常診断手段に接続される検査装置とを備えた電動パワーステアリング装置の検査装置において、前記異常の確定には至らない不確定異常を検出してカウントアップする検出カウンタを前記異常診断手段に備え、前記検査装置が、前記検出カウンタの情報に基づいて前記各部の異常並びに前記異常診断手段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の検査装置。
- 前記検出カウンタが、前記検査終了毎にカウンタ情報を前記検査装置に出力するようになっている請求項1に記載の電動パワーステアリング装置の検査装置。
- 前記検出カウンタが、前記検査装置のカウンタ情報をカウントアップするようになっている請求項1に記載の電動パワーステアリング装置の検査装置。
- 前記検査が生産工程等において複数回実行されると共に、前記複数回の前記検査で得られたカウンタ情報が、前記検査装置にそれぞれ記憶保持されるようになっている請求項1乃至3のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置の検査装置。
- 前記検出カウンタの前記カウンタ情報を記憶保持する検査記憶手段を電動パワーステアリング装置に備え、前記検査終了毎に前記カウンタ情報を前記検査記憶手段に記憶保持するようになっている請求項1に記載の電動パワーステアリング装置の検査装置。
- 前記検査が生産工程等において複数回実行されると共に、前記複数回の前記検査で得られたカウンタ情報が、前記検査記憶手段にそれぞれ記憶保持されるようになっている請求項5に記載の電動パワーステアリング装置の検査装置。
- 前記検査装置が、前記検査記憶手段に記憶保持された前記カウンタ情報に基づいて前記各部の異常並びに前記異常診断手段の異常を検出するようになっている請求項5又は6に記載の電動パワーステアリング装置の検査装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2007-08-31 JP JP2007226687A patent/JP2009058400A/ja active Pending
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