JP2010115954A

JP2010115954A - Electric power steering device

Info

Publication number: JP2010115954A
Application number: JP2008288839A
Authority: JP
Inventors: Masaki Fujimoto; 雅樹藤本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-11-11
Filing date: 2008-11-11
Publication date: 2010-05-27
Anticipated expiration: 2028-11-11
Also published as: JP5212637B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide sufficient steering assistance even when an engine is automatically stopped or automatically restarted by idling stop function. <P>SOLUTION: A sub power source 50 is connected to a power source feeding passage 107 from a main power source 100 to a motor drive circuit 31 through a switch 111. A power source control part 32b assists power source feeding of the main power source 100 by the sub power source 50 by making the switch 111 in the ON state when an idling stop ECU 201 performs the idling stop control (during automatic stopping and automatic restarting of engine). Even during the idling stop control, when a steering wheel 11 is not turned, the switch 111 is maintained in the OFF state. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、アイドリングストップ機能を備えた車両に適用される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 device applied to a vehicle having an idling stop function.

従来から、アイドリングストップ機能を搭載した車両が知られている。アイドリングストップ機能とは、一般に車速やブレーキ操作などから車両の停止を検出してエンジンを自動停止させ、ブレーキリリースなどにより発進動作を検出してエンジンを再始動させるもので、燃費の向上とＣＯ２排出量の削減を図ることができる。こうした、アイドリングストップ機能によりエンジンが自動停止しているときには、オルタネータの発電が停止されるため、車載電気負荷には車載バッテリのみから電源供給されることになる。つまり、車載電源を構成するバッテリとオルタネータのうち、オルタネータから電源供給を受けられなくなる。 Conventionally, vehicles equipped with an idling stop function are known. The idling stop function generally detects the stop of the vehicle based on the vehicle speed, brake operation, etc., automatically stops the engine, detects the starting operation by brake release, etc., and restarts the engine. The amount can be reduced. When the engine is automatically stopped by such an idling stop function, power generation of the alternator is stopped, so that the vehicle-mounted electric load is supplied with power only from the vehicle-mounted battery. That is, it becomes impossible to receive power supply from the alternator among the battery and the alternator constituting the in-vehicle power source.

一方、電動パワーステアリング装置は、運転者の行う操舵操作にアシストトルクを付与する電動モータを備え、この電動モータの通電制御を行って操舵アシストトルクを調整するものであるが、消費電力量が大きい。そのため、一般に、アイドリングストップ機能によりエンジンが自動停止している状況においては、操舵アシスト機能が停止される。 On the other hand, the electric power steering apparatus includes an electric motor that applies assist torque to the steering operation performed by the driver, and adjusts the steering assist torque by performing energization control of the electric motor. However, the electric power consumption is large. . Therefore, generally, in a situation where the engine is automatically stopped by the idling stop function, the steering assist function is stopped.

これに対して、特許文献１に提案された電動パワーステアリング装置においては、アイドリングストップ機能によりエンジンが自動停止している状況であっても、操舵操作量が基準値よりも小さければ、電動モータを所定の駆動力以下に制限して作動させて操舵アシストを行うようにしている。
特開２００５−２７１６４０ On the other hand, in the electric power steering device proposed in Patent Document 1, even if the engine is automatically stopped by the idling stop function, if the steering operation amount is smaller than the reference value, the electric motor is turned on. Steering assist is performed by limiting the driving force to a predetermined driving force or less.
JP-A-2005-271640

しかしながら、この特許文献１に提案された装置では、電動モータの駆動が制限されてしまい、充分な操舵アシストが得られない。特に、エンジンが自動再始動されるときには車載バッテリからエンジンスタータに大電流が流れて車載電源電圧が大きくドロップするため、このときに操舵操作が行われると電動モータへの通電量が減少し操舵ハンドルの回動操作にひっかかり感が発生する。 However, in the apparatus proposed in Patent Document 1, driving of the electric motor is limited, and sufficient steering assist cannot be obtained. In particular, when the engine is automatically restarted, a large current flows from the in-vehicle battery to the engine starter and the in-vehicle power supply voltage drops drastically. Therefore, if the steering operation is performed at this time, the amount of current supplied to the electric motor decreases and the steering handle A feeling of being caught in the turning operation of.

本発明の目的は、上記問題に対処するためになされたもので、アイドリングストップ機能によりエンジンが自動停止あるいは自動再始動しているときでも、充分な操舵アシストが得られるようにすることにある。 An object of the present invention is to address the above-described problems, and is to provide sufficient steering assist even when the engine is automatically stopped or restarted by the idling stop function.

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、バッテリおよびエンジンの回転により発電するオルタネータを有する車載電源と、前記バッテリからの給電によりエンジンを始動するスタータと、予め設定されたアイドリングストップ条件に基づいてエンジンを自動停止・自動再始動させるアイドリングストップ制御装置とを備えた車両に適用され、前記車載電源から電源供給されてステアリング機構に対して操舵アシスト力を付与する電動モータと、運転者による操舵ハンドルの操舵状態を検出する操舵状態検出手段と、前記検出した操舵状態に基づいて、前記電動モータの通電を制御するアシスト制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置において、前記車載電源により充電される副電源と、前記アイドリングストップ制御装置の制御状態情報であるアイドリングストップ情報を取得するアイドリングストップ情報取得手段と、前記アイドリングストップ情報取得手段により取得したアイドリングストップ情報がエンジンの自動停止中あるいは自動再始動中であることを表す情報である場合には、前記副電源を前記電動モータの電源供給路に接続して、前記車載電源と前記副電源との両方にて前記電動モータに電源供給する電源制御手段とを備えたことにある。 In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that an in-vehicle power source having an alternator that generates electricity by rotation of a battery and an engine, a starter that starts the engine by power supply from the battery, and a preset idling stop condition Applied to a vehicle equipped with an idling stop control device for automatically stopping / restarting the engine based on the electric power supplied from the in-vehicle power source to give a steering assist force to the steering mechanism, and by the driver In an electric power steering apparatus comprising: a steering state detection unit that detects a steering state of a steering wheel; and an assist control unit that controls energization of the electric motor based on the detected steering state. Secondary power supply and the idling stop control device When idling stop information acquisition means for acquiring idling stop information that is state information, and when the idling stop information acquired by the idling stop information acquisition means is information indicating that the engine is being automatically stopped or being automatically restarted. Is provided with power control means for connecting the sub power source to a power supply path of the electric motor and supplying power to the electric motor by both the in-vehicle power source and the sub power source.

この発明は、アイドリングストップ制御装置を備えた車両に適用される電動パワーステアリング装置であって、エンジンの自動停止中および自動再始動中においても充分な操舵アシスト力を付与できるように副電源を備えている。アイドリングストップ情報取得手段は、アイドリングストップ制御装置からその制御状態情報であるアイドリングストップ情報を取得し、取得したアイドリングストップ情報が、エンジン自動停止中あるいはエンジン自動再始動中であることを表す情報である場合、つまり、アイドリングストップ制御が行われていることを表す情報である場合には、副電源を操舵アシスト用の電動モータの電源供給路に接続する。 The present invention is an electric power steering device applied to a vehicle equipped with an idling stop control device, and includes a sub-power supply so that a sufficient steering assist force can be applied even during the automatic stop and automatic restart of the engine. ing. The idling stop information acquisition means is information indicating that the idling stop information that is the control state information is acquired from the idling stop control device, and the acquired idling stop information is during the automatic engine stop or the automatic engine restart. In this case, that is, information indicating that the idling stop control is being performed, the auxiliary power source is connected to the power supply path of the steering assist electric motor.

運転者は、アイドリングストップ制御が行われている状態であっても、操舵ハンドルを回動操作する場合がある。アシスト制御手段は、操舵状態検出手段により検出した操舵状態に基づいて電動モータの通電を制御するが、アイドリングストップ制御が行われているとき（エンジン自動停止中あるいはエンジン自動再始動中）にはオルタネータが発電していないため、車載電源としてはバッテリしか利用できない。そこで、本発明では、アイドリングストップ制御中において、車載電源に加えて副電源からも電動モータに電源供給する。このため、電動モータに充分な通電を行うことができ、操舵アシスト不足を招かないようにすることができる。特に、アイドリングストップ制御中における操舵操作は、ほとんどの場合、据え切り操作となるため電動モータの必要通電量が大きいが、副電源によるバックアップにより電動モータを良好に駆動することができる。 The driver may turn the steering wheel even when idling stop control is being performed. The assist control means controls the energization of the electric motor based on the steering state detected by the steering state detection means. When the idling stop control is being performed (during automatic engine stop or automatic engine restart), the alternator However, since no power is generated, only a battery can be used as an on-vehicle power source. Therefore, in the present invention, during the idling stop control, power is supplied to the electric motor from the auxiliary power supply in addition to the in-vehicle power supply. For this reason, it is possible to sufficiently energize the electric motor and to prevent insufficient steering assist. In particular, the steering operation during the idling stop control is a stationary operation in most cases, so that the required energization amount of the electric motor is large. However, the electric motor can be driven satisfactorily by the backup by the sub power source.

また、エンジン自動再始動中においては、スタータが作動して車載電源のバッテリから大電流を引き出して車載電源電圧が変動するが、そのとき操舵操作が行われても、副電源が車載電源電圧の変動を補償して操舵アシスト用の電動モータに通電するため、良好な操舵アシストを得ることができる。 During the automatic engine restart, the starter operates and draws a large current from the battery of the in-vehicle power supply, causing the in-vehicle power supply voltage to fluctuate. Since the fluctuation is compensated and the steering assist electric motor is energized, a good steering assist can be obtained.

尚、操舵状態検出手段は、例えば、操舵ハンドルに入力される操舵トルクを検出し、アシスト制御手段は、例えば、検出した操舵トルクの増加にしたがって電動モータの通電量を増加させるように制御して操舵アシストトルクを制御する。 The steering state detection means detects, for example, the steering torque input to the steering wheel, and the assist control means controls, for example, to increase the energization amount of the electric motor according to the detected increase in steering torque. Control steering assist torque.

また、本発明の他の特徴は、前記電源制御手段は、前記操舵状態検出手段により運転者が操舵ハンドルを回動操作していることが検出されていることを条件として、前記副電源を前記電動モータの電源供給路と接続することにある。 Another feature of the present invention is that the power supply control means turns the sub power supply on the condition that the steering state detection means detects that the driver is turning the steering handle. It is to be connected to the power supply path of the electric motor.

本発明によれば、エンジンの自動停止中および自動再始動中に、操舵アシストが必要なときにだけ副電源を電動モータの電源供給路に接続するため、副電源の充電量の低下を抑えることができる。尚、操舵状態検出手段は、例えば、操舵トルクと操舵速度とを検出し、操舵トルクが基準トルク以上あり、かつ、操舵速度が基準速度以上ある場合に、運転者が操舵ハンドルを回動操作していると判定するようにするとよい。 According to the present invention, the auxiliary power source is connected to the power supply path of the electric motor only when the steering assist is necessary during the automatic stop and the automatic restart of the engine. Can do. The steering state detection means detects, for example, the steering torque and the steering speed, and when the steering torque is greater than the reference torque and the steering speed is greater than the reference speed, the driver rotates the steering handle. It is good to judge that it is.

また、本発明の他の特徴は、前記副電源の充電度合いを検出する充電状態検出手段を備え、前記電源制御手段は、前記充電状態検出手段により検出した副電源の充電度合いが予め設定した基準値以上であることを条件として、前記副電源を前記電動モータの電源供給路に接続することにある。 According to another aspect of the present invention, there is provided a charge state detection unit that detects a charge degree of the sub power source, and the power source control unit is configured to set a reference level in which the charge degree of the sub power source detected by the charge state detection unit is set in advance. The sub power supply is connected to the power supply path of the electric motor on condition that the value is equal to or greater than the value.

本発明によれば、副電源の充電度合いが予め設定した基準値以上となる場合、つまり、副電源の充電量が基準量以上と推測される場合、エンジンの自動停止中および自動再始動中に副電源を電動モータの電源供給路に接続するため、副電源の充電状態の悪化を抑制することができる。尚、副電源の充電度合いは、例えば、副電源の出力電圧（電源電圧）に基づいて検出することができる。この場合、電源制御手段は、副電源の出力電圧が予め設定した基準電圧以上となることを条件として、副電源を電動モータの電源供給路に接続する。 According to the present invention, when the charging degree of the sub power source is equal to or higher than a preset reference value, that is, when the charging amount of the sub power source is estimated to be equal to or higher than the reference amount, the engine is automatically stopped and automatically restarted. Since the sub power source is connected to the power supply path of the electric motor, it is possible to suppress deterioration of the charging state of the sub power source. Note that the degree of charging of the sub power supply can be detected based on, for example, the output voltage (power supply voltage) of the sub power supply. In this case, the power control means connects the sub power source to the power supply path of the electric motor on the condition that the output voltage of the sub power source is equal to or higher than a preset reference voltage.

また、本発明の他の特徴は、車速を検出する車速検出手段を備え、前記電源制御手段は、前記充電状態検出手段により検出した副電源の充電度合いが予め設定した基準値に満たない場合であっても、前記車速検出手段により検出した車速が予め設定した設定速度以上である場合には、前記副電源を前記電動モータの電源供給路に接続することにある。 Another feature of the present invention is that vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed is provided, wherein the power control means is a case where the charging degree of the sub power source detected by the charging state detecting means is less than a preset reference value. Even in such a case, when the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is equal to or higher than a preset set speed, the sub power source is connected to the power supply path of the electric motor.

本発明によれば、副電源の充電度合いが基準値に満たない場合、つまり、副電源の充電量が基準量未満と推定される場合であっても、車速が設定速度以上である場合には、エンジンの自動停止中および自動再始動中に副電源を電動モータの電源供給路に接続する。アイドリングストップ制御は、車両が停止すると予測される場合には、車両停止前からエンジンを停止することもできる。こうした走行中におけるアイドリングストップ制御時においては、副電源の充電量が低下していても、副電源を電動モータの電源供給路に接続することにより、できるだけ操舵フィーリングを変化させないようにして安全を図ることができる。 According to the present invention, when the charge level of the sub power source is less than the reference value, that is, when the charge amount of the sub power source is estimated to be less than the reference amount, the vehicle speed is equal to or higher than the set speed. The auxiliary power supply is connected to the power supply path of the electric motor during the automatic stop and automatic restart of the engine. The idling stop control can also stop the engine before the vehicle stops when the vehicle is predicted to stop. During idling stop control during driving, even if the charging amount of the sub power supply is low, connecting the sub power supply to the power supply path of the electric motor prevents the steering feeling from changing as much as possible. Can be planned.

本発明の他の特徴は、前記副電源の充電度合いを検出する充電状態検出手段と、前記アイドリングストップ情報取得手段により取得したアイドリングストップ情報がエンジンの作動中を表す情報である場合には、前記充電状態検出手段により検出した前記副電源の充電度合いが予め設定した充電要否判定値を下回っている場合に、前記車載電源により前記副電源を充電する充電制御手段とを備えたことにある。 According to another aspect of the present invention, when the charging state detection unit that detects the degree of charging of the sub power source and the idling stop information acquired by the idling stop information acquisition unit are information indicating that the engine is operating, And charging control means for charging the sub-power supply with the in-vehicle power supply when the charging degree of the sub-power supply detected by the charging state detection means is lower than a predetermined charge necessity determination value.

本発明によれば、副電源の充電度合いが充電要否判定値を下回っている場合、つまり、副電源の充電量が不十分な場合には、アイドリングストップ制御が行われていないエンジン作動中に車載電源により副電源を充電する。この結果、次のアイドリングストップ制御時において、操舵アシスト用の電動モータに充分な電力を供給することができる。 According to the present invention, when the charge level of the sub power source is lower than the charge necessity determination value, that is, when the charge amount of the sub power source is insufficient, the engine is not being operated during idling stop control. The auxiliary power supply is charged by the in-vehicle power supply. As a result, sufficient electric power can be supplied to the steering assist electric motor during the next idling stop control.

以下、本発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図面を用いて説明する。図１は、同実施形態として車両の電動パワーステアリング装置の概略構成を表している。 Hereinafter, an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an electric power steering device for a vehicle as the embodiment.

本実施形態の車両の電動パワーステアリング装置は、操舵ハンドル１１の操舵操作により転舵輪を転舵するステアリング機構１０と、ステアリング機構１０に組み付けられ操舵アシストトルクを発生する電動モータ２０と、電動モータ２０を駆動制御するアシスト制御装置３０と、電動モータ２０の電源供給を補助する副電源５０とを主要部として備えている。 The electric power steering device for a vehicle according to the present embodiment includes a steering mechanism 10 that steers steered wheels by a steering operation of a steering handle 11, an electric motor 20 that is assembled to the steering mechanism 10 and generates steering assist torque, and an electric motor 20. The main control unit includes an assist control device 30 that controls the driving of the electric motor 20 and a sub power source 50 that assists the power supply of the electric motor 20.

ステアリング機構１０は、操舵ハンドル１１の回転操作により左右前輪ＦＷＬ，ＦＷＲを転舵するための機構で、操舵ハンドル１１を上端に一体回転するように接続したステアリングシャフト１２を備える。このステアリングシャフト１２の下端には、ピニオンギヤ１３が一体回転するように接続されている。ピニオンギヤ１３は、ラックバー１４に形成されたラック歯と噛み合って、ラックバー１４とともにラックアンドピニオン機構を構成する。ラックバー１４の両端には、タイロッド１５Ｌ，１５Ｒを介して左右前輪ＦＷＬ，ＦＷＲのナックル（図示略）が操舵可能に接続されている。左右前輪ＦＷＬ，ＦＷＲは、ステアリングシャフト１２の軸線回りの回転に伴うラックバー１４の軸線方向の変位に応じて左右に操舵される。 The steering mechanism 10 is a mechanism for turning the left and right front wheels FWL and FWR by a rotation operation of the steering handle 11, and includes a steering shaft 12 connected to the steering handle 11 so as to rotate integrally with the upper end. A pinion gear 13 is connected to the lower end of the steering shaft 12 so as to rotate integrally. The pinion gear 13 meshes with rack teeth formed on the rack bar 14 and constitutes a rack and pinion mechanism together with the rack bar 14. Knuckles (not shown) of the left and right front wheels FWL and FWR are steerably connected to both ends of the rack bar 14 via tie rods 15L and 15R. The left and right front wheels FWL and FWR are steered left and right according to the axial displacement of the rack bar 14 accompanying the rotation of the steering shaft 12 around the axis.

ラックバー１４には、操舵アシスト用の電動モータ２０が組み付けられている。電動モータ２０の回転軸は、ボールねじ機構１６を介してラックバー１４に動力伝達可能に接続されていて、その回転により左右前輪ＦＷＬ，ＦＷＲの操舵をアシストする。ボールねじ機構１６は、減速機および回転−直線変換器として機能するもので、電動モータ２０の回転を減速するとともに直線運動に変換してラックバー１４に伝達する。 An electric motor 20 for steering assist is assembled to the rack bar 14. The rotating shaft of the electric motor 20 is connected to the rack bar 14 via the ball screw mechanism 16 so that power can be transmitted, and assists steering of the left and right front wheels FWL and FWR by the rotation. The ball screw mechanism 16 functions as a speed reducer and a rotation-linear converter, and decelerates the rotation of the electric motor 20 and converts it into a linear motion and transmits it to the rack bar 14.

ステアリングシャフト１２には、操舵トルクセンサ２１が設けられる。操舵トルクセンサ２１は、操舵ハンドル１１の回動操作によってステアリングシャフト１２に作用する操舵トルクに応じた信号を出力する。この操舵トルクセンサ２１から出力される信号により検出される操舵トルクの値を、以下、操舵トルクＴｘと呼ぶ。操舵トルクＴｘは、正負の値により操舵ハンドル１１の操作方向が識別される。本実施形態においては、操舵ハンドル１１の右方向への操舵時における操舵トルクＴｘを正の値で、操舵ハンドル１１の左方向への操舵時における操舵トルクＴｘを負の値で示す。従って、操舵トルクＴｘの大きさは、その絶対値の大きさとなる。 A steering torque sensor 21 is provided on the steering shaft 12. The steering torque sensor 21 outputs a signal corresponding to the steering torque that acts on the steering shaft 12 by the turning operation of the steering handle 11. Hereinafter, the value of the steering torque detected by the signal output from the steering torque sensor 21 is referred to as steering torque Tx. As for the steering torque Tx, the operating direction of the steering wheel 11 is identified by positive and negative values. In the present embodiment, the steering torque Tx when the steering handle 11 is steered in the right direction is indicated by a positive value, and the steering torque Tx when the steering handle 11 is steered in the left direction is indicated by a negative value. Therefore, the magnitude of the steering torque Tx is the absolute value thereof.

電動モータ２０には、回転角センサ２２が設けられる。この回転角センサ２２は、電動モータ２０内に組み込まれ、電動モータ２０の回転子の回転角度位置に応じた検出信号を出力する。この回転角センサ２２の検出信号は、電動モータ２０の回転角および回転角速度の計算に利用される。一方、この電動モータ２０の回転角は、操舵ハンドル１１の操舵角に比例するものであるので、操舵ハンドル１１の操舵角としても共通に用いられる。また、電動モータ２０の回転角を時間微分した回転角速度は、操舵ハンドル１１の操舵角速度に比例するものであるため、操舵ハンドル１１の操舵速度としても共通に用いられる。以下、回転角センサ２２の出力信号により検出される操舵ハンドル１１の操舵角の値を操舵角θｘと呼び、その操舵角θｘを時間微分して得られる操舵角速度の値を操舵速度ωｘと呼ぶ。操舵角θｘは、正負の値により操舵ハンドル１１の中立位置に対する右方向および左方向の舵角をそれぞれ表す。本実施形態においては、操舵ハンドル１１の中立位置を「０」とし、中立位置に対する右方向への舵角を正の値で示し、中立位置に対する左方向への舵角を負の値で示す。 The electric motor 20 is provided with a rotation angle sensor 22. The rotation angle sensor 22 is incorporated in the electric motor 20 and outputs a detection signal corresponding to the rotation angle position of the rotor of the electric motor 20. The detection signal of the rotation angle sensor 22 is used for calculation of the rotation angle and rotation angular velocity of the electric motor 20. On the other hand, since the rotation angle of the electric motor 20 is proportional to the steering angle of the steering handle 11, it is commonly used as the steering angle of the steering handle 11. Further, the rotational angular velocity obtained by differentiating the rotational angle of the electric motor 20 with respect to time is proportional to the steering angular velocity of the steering handle 11, and thus is commonly used as the steering speed of the steering handle 11. Hereinafter, the value of the steering angle of the steering wheel 11 detected by the output signal of the rotation angle sensor 22 is referred to as a steering angle θx, and the value of the steering angular velocity obtained by time differentiation of the steering angle θx is referred to as a steering speed ωx. The steering angle θx represents a steering angle in the right direction and the left direction with respect to the neutral position of the steering wheel 11 by using a positive or negative value. In the present embodiment, the neutral position of the steering handle 11 is set to “0”, the steering angle in the right direction with respect to the neutral position is indicated by a positive value, and the steering angle in the left direction with respect to the neutral position is indicated by a negative value.

尚、本願明細書においては、操舵トルクＴｘ、操舵速度ωｘについて設定値と比較するが、この比較にあたっては、その大きさ、つまり、絶対値を使って比較する。 In the present specification, the steering torque Tx and the steering speed ωx are compared with set values. In this comparison, the magnitudes, that is, absolute values are used for comparison.

アシスト制御装置３０は、電動モータ２０を駆動するためのモータ駆動回路３１と、モータ駆動回路３１の通電量を制御して操舵アシストトルクを制御する操舵アシスト用電子制御装置３２とを備えている。以下、操舵アシスト用電子制御装置３２をＥＰＳ-ＥＣＵ３２と呼ぶ。 The assist control device 30 includes a motor drive circuit 31 for driving the electric motor 20, and a steering assist electronic control device 32 for controlling the steering assist torque by controlling the energization amount of the motor drive circuit 31. Hereinafter, the steering assist electronic control device 32 is referred to as an EPS-ECU 32.

モータ駆動回路３１は、ＭＯＳ−ＦＥＴからなる６個のスイッチング素子により３相インバータ回路を構成したものであり、上アームと下アームとの間から電動モータ２０への電源供給ライン３３が引き出されている。モータ駆動回路３１には、電流センサ３４が設けられている。電流センサ３４は、各相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）に流れる電流をそれぞれ検出（測定）し、その検出した電流値に対応した検出信号をＥＰＳ-ＥＣＵ３２に出力する。以下、この検出された電流値を、モータ電流ｉuvwと呼び、電流センサ３４をモータ電流センサ３４と呼ぶ。 The motor drive circuit 31 is a three-phase inverter circuit composed of six switching elements composed of MOS-FETs, and a power supply line 33 to the electric motor 20 is drawn from between the upper arm and the lower arm. Yes. The motor drive circuit 31 is provided with a current sensor 34. The current sensor 34 detects (measures) the current flowing in each phase (U phase, V phase, W phase) and outputs a detection signal corresponding to the detected current value to the EPS-ECU 32. Hereinafter, the detected current value is referred to as a motor current iuvw, and the current sensor 34 is referred to as a motor current sensor 34.

モータ駆動回路３１の各スイッチング素子は、それぞれゲートがＥＰＳ-ＥＣＵ３２に接続され、ＥＰＳ-ＥＣＵ３２からのＰＷＭ制御信号によりデューティ比が制御される。これにより電動モータ２０の駆動電圧が目標電圧に調整される。 Each switching element of the motor drive circuit 31 has a gate connected to the EPS-ECU 32, and a duty ratio is controlled by a PWM control signal from the EPS-ECU 32. Thereby, the drive voltage of the electric motor 20 is adjusted to the target voltage.

次に、電動パワーステアリング装置の電源供給系統について説明する。
電動パワーステアリング装置は、主電源１００から電源供給される。主電源１００は、定格出力電圧１２Ｖの一般的な車載バッテリである主バッテリ１０１と、エンジンの回転により発電する定格出力電圧１４Ｖのオルタネータ１０２とを並列接続して構成される。従って、主電源１００は、１４Ｖ系の車載電源を構成している。 Next, a power supply system of the electric power steering apparatus will be described.
The electric power steering apparatus is supplied with power from the main power supply 100. The main power supply 100 is configured by connecting in parallel a main battery 101 that is a general vehicle battery with a rated output voltage of 12V and an alternator 102 with a rated output voltage of 14V that is generated by the rotation of the engine. Therefore, the main power supply 100 constitutes a 14V in-vehicle power supply.

この主電源１００は、電動パワーステアリング装置だけでなく他の車載電気負荷への電源供給も共通して行うもので本発明の車載電源に相当する。主電源１００のプラス端子には電源供給元ライン１０３が接続され、接地端子には接地ライン１０４が接続される。電源供給元ライン１０３と接地ライン１０４との間には、エンジンの始動時に駆動されるエンジンスタータ１０５が設けられる。このエンジンスタータ１０５は、エンジン制御装置（以下、エンジンＥＣＵと呼ぶ）２００からの駆動信号により、内蔵された電動モータ（図示略）を作動させてエンジンを始動させる。 The main power supply 100 performs power supply not only to the electric power steering apparatus but also to other onboard electric loads, and corresponds to the onboard power supply of the present invention. The power supply source line 103 is connected to the plus terminal of the main power supply 100, and the ground line 104 is connected to the ground terminal. An engine starter 105 that is driven when the engine is started is provided between the power supply source line 103 and the ground line 104. The engine starter 105 starts an engine by operating a built-in electric motor (not shown) by a drive signal from an engine control device (hereinafter referred to as an engine ECU) 200.

電源供給元ライン１０３は、制御系電源ライン１０６と駆動系電源ライン１０７とに分岐する。制御系電源ライン１０６は、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２、エンジンＥＣＵ２００、アイドリングストップＥＣＵ２０１など車両に設けられた制御システムの中枢である電子制御装置（ＥＣＵ）への電源供給ラインとなる。一方、駆動系電源ライン１０７は、モータ駆動回路３１などの車載大電力負荷への電源供給ラインとなる。 The power supply source line 103 branches into a control system power line 106 and a drive system power line 107. The control system power supply line 106 serves as a power supply line to an electronic control unit (ECU) that is the center of a control system provided in the vehicle, such as the EPS-ECU 32, the engine ECU 200, and the idling stop ECU 201. On the other hand, the drive system power supply line 107 serves as a power supply line to an in-vehicle large power load such as the motor drive circuit 31.

制御系電源ライン１０６には、電源バックアップ用昇圧回路１０８（図中においてはＢＢＣと表示）が設けられる。車両に設けられる各ＥＣＵはマイクロコンピュータを備えているため、電源電圧が変動して最低作動電圧を下回ってしまうと適正に動作しなくなる。そこで、電源バックアップ用昇圧回路１０８を設けることにより、主電源１００から供給される電源の電圧が一時的にドロップした場合であっても、制御系電源ライン１０６に接続される負荷に対して安定した電圧の電源を供給する。尚、図１においては、各ＥＣＵの接地ラインの記載を省略している。 The control system power supply line 106 is provided with a power supply backup booster circuit 108 (shown as BBC in the figure). Since each ECU provided in the vehicle includes a microcomputer, it does not operate properly if the power supply voltage fluctuates below the minimum operating voltage. Therefore, by providing the power supply backup booster circuit 108, the power supply voltage supplied from the main power supply 100 is stable even with respect to the load connected to the control system power supply line 106 even when the voltage of the power supply is temporarily dropped. Supply voltage power. In FIG. 1, the description of the ground line of each ECU is omitted.

駆動系電源ライン１０７と接地ライン１０４とは、モータ駆動回路３１の電源入力部に接続される。また、駆動系電源ライン１０７および接地ライン１０４には、副電源ライン１０９および副電源接地ライン１１０が分岐して設けられる。副電源ライン１０９は副電源５０のプラス端子に接続され、副電源接地ライン１１０は副電源５０の接地端子に接続される。 The drive system power supply line 107 and the ground line 104 are connected to the power supply input section of the motor drive circuit 31. In addition, a sub power supply line 109 and a sub power supply ground line 110 are branched from the drive system power supply line 107 and the ground line 104. The sub power supply line 109 is connected to the plus terminal of the sub power supply 50, and the sub power supply ground line 110 is connected to the ground terminal of the sub power supply 50.

副電源５０は、主電源１００により充電され、後述するアイドリングストップ制御時にモータ駆動回路３１への電源供給を補助する蓄電装置である。本実施形態においては、急速充放電可能な蓄電ディバイスであるキャパシタ（電気二重層コンデンサ）を用いるが、他の蓄電装置を用いることもできる。 The sub power source 50 is a power storage device that is charged by the main power source 100 and assists power supply to the motor drive circuit 31 during idling stop control described later. In the present embodiment, a capacitor (electric double layer capacitor) that is a power storage device capable of rapid charge / discharge is used, but other power storage devices can also be used.

副電源ライン１０９の途中には、スイッチ１１１が設けられる。このスイッチ１１１は、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２から出力される開閉制御信号により回路を開閉するもので電磁リレーや半導体スイッチング素子などを用いることができる。スイッチ１１１は、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２からオン信号を入力したときに、駆動系電源ライン１０７と副電源５０とを接続して副電源５０を充放電可能状態にし、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２からオフ信号を入力したときに、駆動系電源ライン１０７と副電源５０との接続を遮断して副電源５０を充放電不能状態にする。 A switch 111 is provided in the middle of the sub power line 109. This switch 111 opens and closes a circuit by an open / close control signal output from the EPS-ECU 32, and an electromagnetic relay, a semiconductor switching element, or the like can be used. When the switch 111 receives an ON signal from the EPS-ECU 32, the drive system power line 107 and the sub power supply 50 are connected to make the sub power supply 50 chargeable / dischargeable, and when the OFF signal is input from the EPS-ECU 32. In addition, the connection between the drive system power supply line 107 and the sub power supply 50 is cut off to make the sub power supply 50 in a charge / discharge disabled state.

副電源５０には、その電源電圧を検出する電圧センサ１１２が設けられる。この電圧センサ１１２は、検出した電圧値に対応した検出信号をＥＰＳ−ＥＣＵ３２に出力する。以下、この検出された電圧値を副電源電圧ｖsubと呼び、電圧センサ１１２を副電源電圧センサ１１２と呼ぶ。 The sub power supply 50 is provided with a voltage sensor 112 for detecting the power supply voltage. The voltage sensor 112 outputs a detection signal corresponding to the detected voltage value to the EPS-ECU 32. Hereinafter, the detected voltage value is referred to as a sub power supply voltage vsub, and the voltage sensor 112 is referred to as a sub power supply voltage sensor 112.

ＥＰＳ−ＥＣＵ３２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータを主要部として構成され、その機能から、アシスト制御部３２ａと電源制御部３２ｂとに大別される。アシスト制御部３２ａと電源制御部３２ｂとは、互いに制御指令や制御データ等の授受が可能に設けられる。アシスト制御部３２ａは、操舵トルクセンサ２１、回転角センサ２２、モータ電流センサ３４、車速センサ２３を接続し、操舵トルクＴｘ、操舵角θｘ、モータ電流ｉuvw、車速Ｖｘを表すセンサ信号を入力する。アシスト制御部３２ａは、これらのセンサ信号に基づいて、後述する操舵アシスト制御ルーチンを実行することにより、モータ駆動回路３１にＰＷＭ制御信号を出力して電動モータ２０を駆動制御し、運転者の操舵操作をアシストする。また、アシスト制御部３２ａは、電源制御部３２ｂに対して車速Ｖｘ、操舵トルクＴｘ、操舵速度ωｘを表すデータを出力するように構成されている。 The EPS-ECU 32 includes a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like as a main part, and is roughly classified into an assist control unit 32a and a power supply control unit 32b in terms of functions. The assist control unit 32a and the power supply control unit 32b are provided so as to be able to exchange control commands and control data with each other. The assist control unit 32a connects the steering torque sensor 21, the rotation angle sensor 22, the motor current sensor 34, and the vehicle speed sensor 23, and inputs sensor signals representing the steering torque Tx, the steering angle θx, the motor current iuvw, and the vehicle speed Vx. The assist control unit 32a executes a steering assist control routine, which will be described later, based on these sensor signals, thereby outputting a PWM control signal to the motor drive circuit 31 to drive and control the electric motor 20, thereby steering the driver. Assist the operation. Further, the assist control unit 32a is configured to output data representing the vehicle speed Vx, the steering torque Tx, and the steering speed ωx to the power supply control unit 32b.

電源制御部３２ｂは、アイドリングストップＥＣＵ２０１と副電源電圧センサ１１２とスイッチ１１１とを接続している。電源制御部３２ｂは、アイドリングストップＥＣＵ２０１から出力されるアイドリングストップ制御フラグＦ（以下、単にフラグＦと呼ぶ）と、副電源電圧センサ１１２から出力される副電源電圧ｖsubと、アシスト制御部３２ａから出力される車速Ｖｘ、操舵トルクＴｘ、操舵速度ωｘとを入力し、後述する電源供給切替制御ルーチンを実行することによりスイッチ１１１を開閉制御する。 The power supply control unit 32 b connects the idling stop ECU 201, the sub power supply voltage sensor 112, and the switch 111. The power supply control unit 32b outputs an idling stop control flag F (hereinafter simply referred to as flag F) output from the idling stop ECU 201, a sub power supply voltage vsub output from the sub power supply voltage sensor 112, and an output from the assist control unit 32a. The vehicle speed Vx, the steering torque Tx, and the steering speed ωx are input, and the switch 111 is controlled to open and close by executing a power supply switching control routine described later.

アイドリングストップＥＣＵ２０１は、マイクロコンピュータを主要部として構成され、予め設定されたアイドリングストップ条件にしたがって、エンジンＥＣＵ２００に対してエンジンの停止指令と再始動指令とを出力するもので、本発明のアイドリングストップ制御装置に相当する。アイドリングストップＥＣＵ２０１は、車速センサ２３や図示しないブレーキペダルセンサ、クラッチペダルセンサ、シフトポジションセンサ、エンジン回転数センサ等を接続する。そして、これらのセンサ信号に基づいて車両の停止状態あるいは車両の停止が予測される状態を検出したときにエンジンＥＣＵ２００に停止指令を出力してエンジンを自動停止させ、運転者の発進操作を検出したときにエンジンＥＣＵ２００に再始動指令を出力してエンジンを自動再始動させる。 The idling stop ECU 201 is configured with a microcomputer as a main part, and outputs an engine stop command and a restart command to the engine ECU 200 according to preset idling stop conditions. It corresponds to a device. The idling stop ECU 201 connects a vehicle speed sensor 23, a brake pedal sensor (not shown), a clutch pedal sensor, a shift position sensor, an engine speed sensor, and the like. When a vehicle stop state or a state where a vehicle stop is predicted is detected based on these sensor signals, a stop command is output to the engine ECU 200 to automatically stop the engine, and a driver's start operation is detected. Sometimes a restart command is output to the engine ECU 200 to automatically restart the engine.

アイドリングストップ条件は、エンジンの自動停止条件と自動再始動条件とからなりアイドリングストップＥＣＵ２０１のＲＯＭ内に記憶されている。アイドリングストップ条件は、オートマチックトランスミッション車（ＡＴ車）とマニュアルトランスミッション車（ＭＴ車）とで異なっている。ＡＴ車においては、例えば、車速がゼロで、かつ、ブレーキペダルが踏まれていることを検出したときにエンジンの自動停止条件が満たされてエンジンＥＣＵ２００に停止指令を出力する。また、エンジンの自動停止中においては、ブレーキペダルが開放されたことを検出したときエンジンの自動再始動条件が満たされてエンジンＥＣＵ２００に再始動指令を出力する。 The idling stop condition includes an automatic engine stop condition and an automatic restart condition, and is stored in the ROM of the idling stop ECU 201. The idling stop condition is different between an automatic transmission vehicle (AT vehicle) and a manual transmission vehicle (MT vehicle). In an AT vehicle, for example, when it is detected that the vehicle speed is zero and the brake pedal is depressed, the automatic engine stop condition is satisfied and a stop command is output to the engine ECU 200. Further, during the automatic engine stop, when it is detected that the brake pedal is released, the engine automatic restart condition is satisfied, and a restart command is output to engine ECU 200.

また、ＭＴ車においては、例えば、車速が基準速度未満で、かつ、クラッチペダルが踏まれているかシフトポジションがニュートラルになっており、かつ、エンジン回転数がアイドリング回転数にまで低下していることを検出したときにエンジンの自動停止条件が満たされてエンジンＥＣＵ２００に停止指令を出力する。この場合、車速条件となる基準速度は、本実施形態においては、ゼロより大きな値に設定されている。従って、車両の停止が予測される状態を検出している。また、エンジンの自動停止中においては、クラッチペダルによる半クラッチ操作、あるいは、開放されていたクラッチペダルが踏まれたことを検出したときにエンジンの自動再始動条件が満たされてエンジンＥＣＵ２００に再始動指令を出力する。 In the MT vehicle, for example, the vehicle speed is lower than the reference speed, the clutch pedal is stepped on, the shift position is neutral, and the engine speed is reduced to the idling speed. Is detected, the engine automatic stop condition is satisfied, and a stop command is output to engine ECU 200. In this case, the reference speed as the vehicle speed condition is set to a value larger than zero in the present embodiment. Therefore, the state where the stop of the vehicle is predicted is detected. During automatic engine stop, when the half-clutch operation by the clutch pedal or the release of the released clutch pedal is detected, the engine automatic restart condition is satisfied and the engine ECU 200 is restarted. Outputs a command.

尚、アイドリングストップ条件は、他の条件を使用したり組み合わせたりすることもできる。例えば、エアコンディショナーの負荷が高い場合には、エンジンの自動停止を許可しないようにしてもよい。 It should be noted that the idling stop condition can be used or combined with other conditions. For example, when the load of the air conditioner is high, automatic engine stop may not be permitted.

また、アイドリングストップＥＣＵ２０１は、その制御状態を表す情報としてフラグＦをＥＰＳ−ＥＣＵ３２の電源制御部３２ｂに出力する。このフラグＦは、エンジンＥＣＵ２００に停止指令を出力しているとき（エンジンの自動停止中）に「１」に設定され、エンジンＥＣＵ２００に再始動指令を出力しているとき（エンジンの自動再始動中）に「２」に設定され、エンジンの始動完了を確認した後の通常作動時に「０」に設定されるもので、本発明におけるアイドリングストップ情報に相当する。尚、本実施形態においては、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２は、アイドリングストップ情報をアイドリングストップＥＣＵ２０１から取得するが、エンジンＥＣＵ２００から取得するようにしてもよい。 Further, the idling stop ECU 201 outputs a flag F to the power supply control unit 32b of the EPS-ECU 32 as information indicating the control state. The flag F is set to “1” when a stop command is output to the engine ECU 200 (during automatic engine stop), and when a restart command is output to the engine ECU 200 (during automatic engine restart). ) Is set to “2” and is set to “0” during normal operation after confirming the completion of engine start, and corresponds to idling stop information in the present invention. In the present embodiment, the EPS-ECU 32 acquires the idling stop information from the idling stop ECU 201, but may acquire it from the engine ECU 200.

次に、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２のアシスト制御部３２ａが行う操舵アシスト制御処理について説明する。図２は、アシスト制御部３２ａにより実施される操舵アシスト制御ルーチンを表し、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶される。操舵アシスト制御ルーチンは、イグニッションスイッチ（図示略）がオンされて初期診断が完了した後に起動し、所定の短い周期で繰り返される。 Next, a steering assist control process performed by the assist control unit 32a of the EPS-ECU 32 will be described. FIG. 2 shows a steering assist control routine executed by the assist control unit 32a, and is stored in the ROM of the EPS-ECU 32 as a control program. The steering assist control routine is started after an ignition switch (not shown) is turned on and the initial diagnosis is completed, and is repeated at a predetermined short cycle.

本制御ルーチンが起動すると、アシスト制御部３２ａは、まず、ステップＳ１１において、車速センサ２３によって検出された車速Ｖｘと、操舵トルクセンサ２１によって検出した操舵トルクＴｘとを読み込む。 When this control routine is activated, the assist control unit 32a first reads the vehicle speed Vx detected by the vehicle speed sensor 23 and the steering torque Tx detected by the steering torque sensor 21 in step S11.

続いて、ステップＳ１２において、図３に示すアシストトルクテーブルを参照して、入力した車速Ｖｘおよび操舵トルクＴｘに応じて設定される基本アシストトルクＴasを計算する。アシストトルクテーブルは、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２のＲＯＭ内に記憶されるもので、操舵トルクＴｘの増加にしたがって基本アシストトルクＴasも増加し、しかも、車速Ｖｘが低くなるほど大きな値となるように設定される。尚、図３のアシストトルクテーブルは、右方向の操舵トルクＴｘに対する基本アシストトルクＴasの特性を表すが、左方向の特性については方向が反対になるだけで絶対値でみれば同じである。 Subsequently, in step S12, with reference to the assist torque table shown in FIG. 3, the basic assist torque Tas set according to the input vehicle speed Vx and steering torque Tx is calculated. The assist torque table is stored in the ROM of the EPS-ECU 32, and is set so that the basic assist torque Tas increases as the steering torque Tx increases, and increases as the vehicle speed Vx decreases. The assist torque table in FIG. 3 represents the characteristic of the basic assist torque Tas with respect to the steering torque Tx in the right direction, but the characteristic in the left direction is the same when viewed in absolute values only in the opposite direction.

続いて、アシスト制御部３２ａは、ステップＳ１３において、この基本アシストトルクＴasに補償トルクを加算して目標指令トルクＴ＊を計算する。この補償トルクは、操舵角θｘに比例して大きくなるステアリングシャフト１２の基本位置への復帰力と、操舵速度ωｘに比例して大きくなるステアリングシャフト１２の回転に対向する抵抗力に対応した戻しトルクとの和として計算する。この計算に当たっては、回転角センサ２２にて検出した電動モータ２０の回転角（操舵ハンドル１１の操舵角θｘに相当）を入力して行う。また、操舵速度ωｘについては、操舵ハンドル１１の操舵角θｘを時間で微分して求める。尚、操舵速度ωｘについては、電動モータ２０で発生する逆起電力から推定してもよい。 Subsequently, in step S13, the assist control unit 32a calculates the target command torque T * by adding the compensation torque to the basic assist torque Tas. This compensation torque is a return torque corresponding to a return force to the basic position of the steering shaft 12 that increases in proportion to the steering angle θx and a resistance force that opposes the rotation of the steering shaft 12 that increases in proportion to the steering speed ωx. Is calculated as the sum of This calculation is performed by inputting the rotation angle of the electric motor 20 detected by the rotation angle sensor 22 (corresponding to the steering angle θx of the steering handle 11). Further, the steering speed ωx is obtained by differentiating the steering angle θx of the steering handle 11 with respect to time. The steering speed ωx may be estimated from the counter electromotive force generated by the electric motor 20.

次に、アシスト制御部３２ａは、ステップＳ１４において、目標指令トルクＴ＊に比例した目標電流ｉas＊を計算する。目標電流ｉas＊は、目標指令トルクＴ＊をトルク定数で除算することにより求められる。 Next, in step S14, the assist control unit 32a calculates a target current ias * proportional to the target command torque T *. The target current ias * is obtained by dividing the target command torque T * by the torque constant.

続いて、アシスト制御部３２ａは、ステップＳ１５において、電動モータ２０に流れるモータ電流ｉuvwをモータ電流センサ３４から読み込む。続いて、ステップＳ１６において、このモータ電流ｉuvwと先に計算した目標電流ｉas＊との偏差Δｉを計算し、この偏差Δｉに基づくＰＩ制御（比例積分制御）により目標指令電圧ｖ＊を計算する。尚、目標指令電圧ｖ＊の計算に当たっては、３相のモータ電流ｉuvwを３相／２相変換によりｄ−ｑ座標系の２相電流（ｄ軸電流、ｑ軸電流）に変換し、２相の目標電流ｉas＊（ｄ軸目標電流、ｑ軸目標電流）との偏差を計算する。そして、２相／３相変換により２相の電流偏差に応じた３相の目標指令電圧ｖ＊を計算する。 Subsequently, the assist control unit 32a reads the motor current iuvw flowing through the electric motor 20 from the motor current sensor 34 in step S15. Subsequently, in step S16, a deviation Δi between the motor current iuvw and the previously calculated target current ias * is calculated, and a target command voltage v * is calculated by PI control (proportional integral control) based on the deviation Δi. In calculating the target command voltage v *, the three-phase motor current iuvw is converted into a two-phase current (d-axis current, q-axis current) in the dq coordinate system by three-phase / two-phase conversion. The deviation from the target current ias * (d-axis target current, q-axis target current) is calculated. Then, a three-phase target command voltage v * corresponding to the two-phase current deviation is calculated by two-phase / three-phase conversion.

そして、アシスト制御部３２ａは、ステップＳ１７において、目標指令電圧ｖ＊に応じたＰＷＭ制御信号をモータ駆動回路３１に出力して本制御ルーチンを一旦終了する。本制御ルーチンは、所定の速い周期で繰り返し実行される。従って、本制御ルーチンの実行により、モータ駆動回路３１のスイッチング素子のデューティ比が制御されて、運転者の操舵操作に応じた所望のアシストトルクが得られる。尚、この操舵アシスト制御ルーチンを実行するアシスト制御部３２ａおよびモータ駆動回路３１が本発明のアシスト制御手段に相当する。また、操舵トルクセンサ２１、および、操舵角センサ２２により検出される操舵角θｘから操舵速度ωｘを演算するアシスト制御部３２ａの機能部が本発明の操舵状態検出手段に相当する。 Then, in step S17, the assist control unit 32a outputs a PWM control signal corresponding to the target command voltage v * to the motor drive circuit 31, and once ends this control routine. This control routine is repeatedly executed at a predetermined fast cycle. Therefore, by executing this control routine, the duty ratio of the switching element of the motor drive circuit 31 is controlled, and a desired assist torque corresponding to the driver's steering operation is obtained. The assist control unit 32a that executes this steering assist control routine and the motor drive circuit 31 correspond to the assist control means of the present invention. Further, the functional part of the assist control unit 32a that calculates the steering speed ωx from the steering angle θx detected by the steering torque sensor 21 and the steering angle sensor 22 corresponds to the steering state detection means of the present invention.

こうした操舵アシスト制御の実行中においては、特に、停車時でのハンドル操作（据え切り操作）や、速いハンドル回動操作したときには大きな電力が必要とされる。ところが、アイドリングストップＥＣＵ２０１によりアイドリングストップ制御が行われているとき（エンジン自動停止中あるいはエンジン自動再始動中）には、オルタネータ１０２が発電していないため、主電源１００としては主バッテリ１０１しか利用できない。このため、アイドリングストップ制御中に操舵ハンドル１１の回動操作が行われた場合には、電動モータ２０への通電量不足を生じるおそれがある。特に、エンジンの自動再始動中においては、エンジンスタータ１０５が作動して主バッテリ１０１から大電流を引き出すため、主電源電圧が大きく低下し電動モータ２０へ充分な通電を行うことができない。従って、運転者に対して操舵操作に引っ掛かり感を与えてしまう。 During the execution of such steering assist control, a large amount of electric power is required particularly when a steering wheel operation (stationary operation) or a fast steering wheel turning operation is performed when the vehicle is stopped. However, when idling stop control is being performed by the idling stop ECU 201 (during automatic engine stop or automatic engine restart), the alternator 102 does not generate power, so that only the main battery 101 can be used as the main power supply 100. . For this reason, when the turning operation of the steering handle 11 is performed during the idling stop control, there is a possibility that the energization amount to the electric motor 20 is insufficient. In particular, during the automatic restart of the engine, the engine starter 105 operates and draws a large current from the main battery 101, so that the main power supply voltage is greatly reduced and the electric motor 20 cannot be sufficiently energized. Therefore, the driver feels caught in the steering operation.

そこで、本実施形態においては、副電源５０を備え、操舵アシスト制御ルーチンとは独立して電源制御部３２ｂが電源供給切替制御処理を実行することにより、こうした不具合を解消する。 Therefore, in the present embodiment, such a problem is solved by providing the auxiliary power supply 50 and the power supply control unit 32b executing the power supply switching control process independently of the steering assist control routine.

以下、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２の電源制御部３２ｂが行う電源供給制御処理について説明する。図４は、電源制御部３２ｂにより実施される電源供給切替制御ルーチンを表すフローチャートである。この電源供給切替制御ルーチンは、ＥＰＳ−ＥＣＵ３２のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶される。電源供給切替制御ルーチンは、イグニッションスイッチ（図示略）がオンされてエンジンが始動された後に起動し、所定の短い周期で繰り返される。 Hereinafter, the power supply control process performed by the power control unit 32b of the EPS-ECU 32 will be described. FIG. 4 is a flowchart showing a power supply switching control routine executed by the power control unit 32b. This power supply switching control routine is stored in the ROM of the EPS-ECU 32 as a control program. The power supply switching control routine is started after an ignition switch (not shown) is turned on and the engine is started, and is repeated at a predetermined short cycle.

電源供給切替制御ルーチンが起動すると、電源制御部３２ｂは、ステップＳ２１において、アイドリングストップＥＣＵ２０１からフラグＦを読み込み、ステップＳ２２において、フラグＦが「１」であるか否かを判断する。このフラグＦは、Ｆ＝１によりエンジンの自動停止中を表し、Ｆ＝２によりエンジンの自動再始動中を表し、Ｆ＝０によりエンジンの通常作動中を表す。電源供給切替制御ルーチンの起動時においては、まだ、エンジンの自動停止が行われていないため、フラグＦは「０」になっている。従って、ステップＳ２２の判断は「Ｎｏ」となり、次に、ステップＳ２３において、フラグＦが「２」であるか否かについて判断するが、この判断も「Ｎｏ」となる。この場合、電源制御部３２ｂは、ステップＳ２４において、副電源５０の副電源電圧ｖsubに関する情報を読み込む。 When the power supply switching control routine is activated, the power supply control unit 32b reads the flag F from the idling stop ECU 201 in step S21, and determines whether or not the flag F is “1” in step S22. The flag F indicates that the engine is being automatically stopped by F = 1, the engine is being automatically restarted by F = 2, and the engine is being normally operated by F = 0. At the start of the power supply switching control routine, the engine F has not yet been automatically stopped, so the flag F is “0”. Accordingly, the determination in step S22 is “No”. Next, in step S23, it is determined whether or not the flag F is “2”. This determination is also “No”. In this case, the power supply control unit 32b reads information related to the sub power supply voltage vsub of the sub power supply 50 in step S24.

電源制御部３２ｂは、電源供給切替制御ルーチンとは別に副電源電圧検出処理を実行して、副電源電圧センサ１１２により検出される副電源電圧ｖsubを定期的に読み込み、その値を図示しない不揮発性メモリ等に記憶する。従って、ステップＳ２４は、記憶されている最新の副電源電圧ｖsubを読み込む処理となる。この副電源電圧ｖsubは、副電源５０の充電度合いの判断に用いられる。副電源電圧ｖsubの検出にあたっては、主電源１００の出力電圧の影響を受けないように、スイッチ１１１がオフになっているときに、副電源電圧センサ１１２の検出信号（副電源電圧ｖsub）を読み込んで行う。例えば、電源供給切替制御ルーチンの起動時においては、スイッチ１１１はオフ状態になっているため、起動時における副電源電圧ｖsubを読み込み記憶する。その後は、スイッチ１１１がオフ状態となっているときに副電源電圧ｖsubを定期的に読み込んで記憶更新する。尚、後述する副電源５０の充電時においてはスイッチ１１１がオン状態に制御されるが、この場合も、定期的にスイッチ１１１を一時的にオフにして、副電源電圧ｖsubを読み込むようにしてもよい。 The power control unit 32b executes a sub power supply voltage detection process separately from the power supply switching control routine, periodically reads the sub power supply voltage vsub detected by the sub power supply voltage sensor 112, and stores the value in a non-volatile manner (not shown) Store in memory or the like. Therefore, step S24 is a process of reading the latest stored sub power supply voltage vsub. This sub power supply voltage vsub is used to determine the degree of charge of the sub power supply 50. When detecting the sub power supply voltage vsub, the detection signal (sub power supply voltage vsub) of the sub power supply voltage sensor 112 is read when the switch 111 is off so as not to be affected by the output voltage of the main power supply 100. To do. For example, when the power supply switching control routine is activated, the switch 111 is in an OFF state, so the sub power supply voltage vsub at the time of activation is read and stored. Thereafter, when the switch 111 is in the OFF state, the sub power supply voltage vsub is periodically read and stored and updated. Note that the switch 111 is controlled to be on when the sub power supply 50 is charged, which will be described later. In this case, the switch 111 may be temporarily turned off to read the sub power supply voltage vsub. Good.

次に、電源制御部３２ｂは、ステップＳ２５において、副電源電圧ｖsubが予め設定されている基準電圧ｖsub1以上であるか否かを判断する。副電源５０の充電度合い（充電量）は、副電源電圧ｖsubから推測でき、副電源電圧ｖsubが高いほど高くなる。そこで、本実施形態においては、副電源電圧ｖsubに基づいて副電源５０の充電度合いを判定する。このステップＳ２５においては、副電源５０が充電を要する状態か否かを、副電源電圧ｖsubと基準電圧ｖsub1との比較に基づいて判断する。従って、基準電圧ｖsub1は、本発明の充電要否判定値に相当する。 Next, in step S25, the power supply control unit 32b determines whether or not the sub power supply voltage vsub is equal to or higher than a preset reference voltage vsub1. The degree of charge (charge amount) of the sub power supply 50 can be estimated from the sub power supply voltage vsub, and increases as the sub power supply voltage vsub increases. Therefore, in this embodiment, the degree of charging of the sub power supply 50 is determined based on the sub power supply voltage vsub. In step S25, it is determined based on the comparison between the sub power supply voltage vsub and the reference voltage vsub1 whether or not the sub power supply 50 requires charging. Therefore, the reference voltage vsub1 corresponds to the charge necessity determination value of the present invention.

電源制御部３２ｂは、副電源電圧ｖsubが基準電圧ｖsub1以上ある場合、つまり、副電源５０の充電状態が良好であり充電不要と判断される場合には、ステップＳ２６において、スイッチ１１１にオフ信号を出力して電源供給切替制御ルーチンを一旦終了する。本ルーチンの起動時においては、スイッチ１１１はオフ状態に設定されているため、この場合には、スイッチ１１１のオフ状態が継続されることになる。一方、副電源電圧ｖsubが基準電圧ｖsub1を下回っていると判断した場合（Ｓ２５：Ｎｏ）、ステップＳ２７において、スイッチ１１１にオン信号を出力して電源供給切替制御ルーチンを一旦終了する。従って、スイッチ１１１がオンされて副電源５０と主電源１００とが接続され、副電源５０が主電源１００により充電される。 When the sub power supply voltage vsub is equal to or higher than the reference voltage vsub1, that is, when it is determined that the charging state of the sub power supply 50 is good and charging is not necessary, the power control unit 32b sends an off signal to the switch 111 in step S26. To output the power supply switching control routine. At the time of starting this routine, the switch 111 is set in the off state. In this case, the off state of the switch 111 is continued. On the other hand, when it is determined that the sub power supply voltage vsub is lower than the reference voltage vsub1 (S25: No), in step S27, an ON signal is output to the switch 111, and the power supply switching control routine is temporarily ended. Accordingly, the switch 111 is turned on to connect the sub power source 50 and the main power source 100, and the sub power source 50 is charged by the main power source 100.

電源供給切替制御ルーチンは、所定の短い周期で繰り返される。従って、毎回、アイドリングストップＥＣＵ２０１から出力されるフラグＦの状態が読み込まれる。そして、フラグＦが「１」に切り替わった場合、つまり、エンジン自動停止が開始された場合（Ｓ２２：Ｎｏ）、電源制御部３２ｂは、ステップＳ２８において、アシスト制御部３２ａで検出している操舵トルクＴｘを読み込み、ステップＳ２９において、操舵トルクＴｘの大きさ（絶対値）が予め設定した基準トルクＴ０以上であるか否かを判断する。操舵トルクＴｘの大きさが基準トルクＴ０を下回っている場合は（Ｓ２９：Ｎｏ）、ステップＳ２６において、スイッチ１１１にオフ信号を出力する。 The power supply switching control routine is repeated at a predetermined short cycle. Therefore, the state of the flag F output from the idling stop ECU 201 is read each time. When the flag F is switched to “1”, that is, when the engine automatic stop is started (S22: No), the power supply control unit 32b detects the steering torque detected by the assist control unit 32a in step S28. Tx is read, and in step S29, it is determined whether or not the magnitude (absolute value) of the steering torque Tx is equal to or greater than a preset reference torque T0. When the magnitude of the steering torque Tx is less than the reference torque T0 (S29: No), an off signal is output to the switch 111 in step S26.

一方、操舵トルクＴｘの大きさが基準トルクＴ０以上である場合は（Ｓ２９：Ｙｅｓ）ステップＳ３０において、アシスト制御部３２ａで検出している操舵速度ωｘを読み込み、ステップＳ３１において、操舵速度ωｘの大きさ（絶対値）が予め設定した基準操舵速度ω０以上であるか否かを判断する。操舵速度ωｘの大きさが基準操舵速度ω０を下回っている場合は（Ｓ３１：Ｎｏ）、ステップＳ２６において、スイッチ１１１にオフ信号を出力する。 On the other hand, when the magnitude of the steering torque Tx is equal to or greater than the reference torque T0 (S29: Yes), the steering speed ωx detected by the assist control unit 32a is read in Step S30, and the magnitude of the steering speed ωx is obtained in Step S31. It is determined whether or not (absolute value) is equal to or higher than a preset reference steering speed ω0. When the magnitude of the steering speed ωx is lower than the reference steering speed ω0 (S31: No), an off signal is output to the switch 111 in step S26.

ステップＳ３１において、操舵速度ωｘの大きさが基準操舵速度ω０以上である場合は、運転者が操舵ハンドル１１を大きな力で回動操作、つまり、切り返し操作を行ったと考えられる。この場合には、運転者の操舵操作に応じた充分な操舵アシストをすべく、電源制御部３２ｂは、その処理をステップＳ３２に進める。一方、操舵トルク｜Ｔｘ｜が大きくても操舵速度｜ωｘ｜が小さい場合（Ｓ３１：Ｎｏ）には、運転者が操舵ハンドル１１を保舵している場合と考えられる。保舵中においては、アシストトルクが不足しても運転者に違和感を与えない。そこで、この場合には、スイッチ１１１をオフ状態にして、副電源５０による電源補助を行わない。また、操舵トルク｜Ｔｘ｜が小さい場合（Ｓ２９：Ｎｏ）には、目標指令トルクＴ＊が小さく設定されるため、電動モータ２０への通電不足を生じない。そこで、この場合も、スイッチ１１１をオフ状態にして、副電源５０による電源補助を行わない。 In step S31, when the magnitude of the steering speed ωx is equal to or higher than the reference steering speed ω0, it is considered that the driver performs a turning operation, that is, a turning operation, on the steering handle 11 with a large force. In this case, the power supply control unit 32b advances the process to step S32 in order to provide sufficient steering assist according to the driver's steering operation. On the other hand, when the steering torque | Tx | is large but the steering speed | ωx | is small (S31: No), it is considered that the driver is holding the steering handle 11. During steering, even if the assist torque is insufficient, the driver does not feel uncomfortable. Therefore, in this case, the switch 111 is turned off, and power supply assistance by the sub power supply 50 is not performed. Further, when the steering torque | Tx | is small (S29: No), the target command torque T * is set to be small, so that the electric motor 20 is not insufficiently energized. Therefore, in this case as well, the switch 111 is turned off and power supply assistance by the sub power supply 50 is not performed.

ステップＳ３１において、操舵速度ωｘの大きさが基準操舵速度ω０以上であると判断した場合、電源制御部３２ｂは、ステップＳ３２において、副電源電圧ｖsubを読み込み、ステップＳ３３において、副電源電圧ｖsubが予め設定した基準電圧ｖsub０以上であるか否かを判断する。このステップＳ３３の判断もステップＳ２５と同様に、副電源５０の充電状態が良好であるか否かを判断するものである。この基準電圧ｖsub０は、本発明の基準値に相当する。従って、副電源電圧ｖsubが予め設定した基準電圧ｖsub０以上の場合に、副電源５０の充電度合いが基準値以上になっていると判断する。尚、基準電圧ｖsub０は、ステップＳ２５で用いる基準電圧ｖsub１と同じ値であっても異なった値であっても良い。 If it is determined in step S31 that the magnitude of the steering speed ωx is equal to or greater than the reference steering speed ω0, the power supply control unit 32b reads the sub power supply voltage vsub in step S32, and the sub power supply voltage vsub is previously determined in step S33. It is determined whether or not the set reference voltage vsub0 or higher. The determination in step S33 also determines whether or not the charging state of the sub power supply 50 is good as in step S25. This reference voltage vsub0 corresponds to the reference value of the present invention. Therefore, when the sub power supply voltage vsub is equal to or higher than the preset reference voltage vsub0, it is determined that the charging degree of the sub power supply 50 is equal to or higher than the reference value. The reference voltage vsub0 may be the same value as or different from the reference voltage vsub1 used in step S25.

電源制御部３２ｂは、副電源電圧ｖsubが基準電圧ｖsub０以上である場合には、ステップＳ３４において、スイッチ１１１にオン信号を出力して電源供給切替制御ルーチンを一旦終了する。従って、副電源５０が電動モータ２０の電源供給路となる駆動系電源ライン１０７に接続される。これにより主電源１００（主バッテリ１０１）と副電源５０とによりモータ駆動回路３１に電源供給可能となる。従って、主電源１００だけでは電力供給量不足を生じる場合であっても、その不足分を副電源５０が補償するため、電動モータ２０を適正に駆動することができる。このため、エンジンの自動停止中においても、運転者は、適切な操舵アシストを得ることができる。 When the sub power supply voltage vsub is equal to or higher than the reference voltage vsub0, the power supply control unit 32b outputs an ON signal to the switch 111 and ends the power supply switching control routine once in step S34. Therefore, the sub power supply 50 is connected to the drive system power supply line 107 that becomes the power supply path of the electric motor 20. As a result, power can be supplied to the motor drive circuit 31 by the main power supply 100 (main battery 101) and the sub power supply 50. Therefore, even if the power supply amount is insufficient only with the main power supply 100, the auxiliary power supply 50 compensates for the shortage, so that the electric motor 20 can be driven appropriately. For this reason, even during the automatic stop of the engine, the driver can obtain an appropriate steering assist.

一方、副電源電圧ｖsubが基準電圧ｖsub０を下回る場合には、ステップＳ３５において、アシスト制御部３２ａで検出している車速Ｖｘを読み込み、ステップＳ３６において、車速Ｖｘが予め設定した設定車速Ｖｘ０以上であるか否かを判断する。設定車速Ｖｘ０は、例えば、５ｋｍ／ｈ程度の低速度に設定されている。車速Ｖｘが設定車速Ｖｘ０以上である場合（Ｓ３６：Ｙｅｓ）には、上述したステップＳ３４の処理を行って、スイッチ１１１にオン信号を出力し副電源５０を駆動系電源ライン１０７に接続する。また、車速Ｖｘが設定車速Ｖｘ０を下回っている場合（Ｓ３６：Ｎｏ）には、上述したステップＳ２６の処理を行って、スイッチ１１１にオフ信号を出力し副電源５０と駆動系電源ライン１０７との接続を遮断して副電源５０を充放電不能状態にする。 On the other hand, when the sub power supply voltage vsub is lower than the reference voltage vsub0, the vehicle speed Vx detected by the assist control unit 32a is read in step S35, and in step S36, the vehicle speed Vx is equal to or higher than a preset set vehicle speed Vx0. Determine whether or not. The set vehicle speed Vx0 is set to a low speed of about 5 km / h, for example. When the vehicle speed Vx is equal to or higher than the set vehicle speed Vx0 (S36: Yes), the process of step S34 described above is performed, an ON signal is output to the switch 111, and the sub power supply 50 is connected to the drive system power supply line 107. When the vehicle speed Vx is lower than the set vehicle speed Vx0 (S36: No), the process of step S26 described above is performed to output an off signal to the switch 111, and the sub power supply 50 and the drive system power supply line 107 are connected. The connection is cut off and the sub power supply 50 is made incapable of charge / discharge.

つまり、操舵ハンドル１１の切り込み操作が行われたときには、副電源５０の充電状態が良好であればスイッチ１１１をオン状態にして副電源５０による電源供給補助を行い、副電源５０の充電状態が良好でない場合には、車速Ｖｘが設定車速Ｖｘ０以上でないかぎりスイッチ１１１をオフ状態にして副電源５０を充放電不能にする。そして、車速Ｖｘが設定車速Ｖｘ０以上となる場合には、副電源５０の充電状態が良好でなくても、スイッチ１１１をオン状態にして副電源５０による電源供給補助を行う。 That is, when the turning operation of the steering handle 11 is performed, if the charging state of the sub power source 50 is good, the switch 111 is turned on to assist the power supply by the sub power source 50, and the charging state of the sub power source 50 is good. Otherwise, the switch 111 is turned off so that the sub power supply 50 cannot be charged / discharged unless the vehicle speed Vx is equal to or higher than the set vehicle speed Vx0. When the vehicle speed Vx is equal to or higher than the set vehicle speed Vx0, even if the charging state of the sub power source 50 is not good, the switch 111 is turned on to assist power supply by the sub power source 50.

運転者が発進操作を行わないあいだは、フラグＦ＝１との判断によりステップＳ２８からの処理が繰り返される。そして、運転者が発進操作を行うと、アイドリングストップＥＣＵ２０１はエンジンＥＣＵ２００に対してエンジンの再始動指令を出力するとともに、フラグＦを「１」から「２」に変更する。従って、電源制御部３２ｂは、ステップＳ２２において「Ｎｏ」と判断して、その処理をステップＳ２３に進め、フラグＦが「２」であるか否かを判断する。この場合、フラグＦは「２」となっているため、電源制御部３２ｂは、その処理をステップＳ２８に進める。 While the driver does not perform the start operation, the process from step S28 is repeated by determining that the flag F = 1. When the driver performs a start operation, the idling stop ECU 201 outputs an engine restart command to the engine ECU 200 and changes the flag F from “1” to “2”. Accordingly, the power supply control unit 32b determines “No” in step S22, advances the process to step S23, and determines whether or not the flag F is “2”. In this case, since the flag F is “2”, the power supply control unit 32b advances the process to step S28.

従って、フラグＦが「２」となるエンジンの自動再始動中においては、フラグが「１」となるエンジン自動停止中と同じ処理が行われる。エンジンの自動再始動中においては、エンジンスタータ１０５が作動して主バッテリ１０１から大電流を引き出すため、主電源電圧が大きく変動（低下）するが、上述したように副電源５０が電源電圧の変動を補償してモータ駆動回路３１の電源供給電圧を適正電圧に維持するため、電動モータ２０の通電量不足を招かない。このため、エンジンの自動再始動と運転者の切り込み操作とが重なっても、ハンドル操作が引っ掛かるという違和感を運転者に与えない。 Therefore, during the automatic restart of the engine in which the flag F is “2”, the same processing is performed as in the engine automatic stop in which the flag is “1”. During the automatic restart of the engine, the engine starter 105 operates to draw a large current from the main battery 101, so that the main power supply voltage fluctuates (decreases) greatly. As described above, the sub power supply 50 fluctuates in the power supply voltage. Is compensated for and the power supply voltage of the motor drive circuit 31 is maintained at an appropriate voltage, so that the energization amount of the electric motor 20 is not insufficient. For this reason, even if the automatic engine restart and the driver's cutting operation overlap, the driver does not feel uncomfortable that the steering wheel operation is caught.

図５は、モータ駆動回路３１の供給電源電圧の変化を表すグラフである。図中、実線が副電源５０を駆動系電源ライン１０７に接続していない場合（スイッチ１１１オフ）の電圧変化を表し、破線が副電源５０を駆動系電源ライン１０７に接続している場合（スイッチ１１１オン）の電圧変化を表す。モータ駆動回路３１の供給電源電圧は、副電源５０を駆動系電源ライン１０７に接続していない場合、エンジンの自動停止中においては、オルタネータ１０２の発電が停止するため、主バッテリ１０１の電源電圧（約１２Ｖ）と同じ電圧となり、エンジンの自動再始動中においては、エンジンスタータ１０５の作動によりそこからさらに大きくドロップする。従って、このとき操舵ハンドル１１の速い回動操作が行われると、電動モータ２０の通電量が不足して適正な操舵アシストトルクが得られなくなり、運転者にハンドル操作の引っかかりを感じさせてしまう。 FIG. 5 is a graph showing a change in the supply power supply voltage of the motor drive circuit 31. In the figure, the solid line represents the voltage change when the sub power source 50 is not connected to the drive system power line 107 (switch 111 off), and the broken line is the case where the sub power source 50 is connected to the drive system power line 107 (switch). 111 on). When the auxiliary power supply 50 is not connected to the drive system power supply line 107, the power supply voltage of the motor drive circuit 31 is the power supply voltage of the main battery 101 (since power generation of the alternator 102 stops during the automatic engine stop). When the engine is automatically restarted, the engine starter 105 is operated to further drop from the same voltage. Therefore, if a fast turning operation of the steering handle 11 is performed at this time, the amount of energization of the electric motor 20 is insufficient and an appropriate steering assist torque cannot be obtained, and the driver feels the steering operation being caught.

これに対して、副電源５０を駆動系電源ライン１０７に接続している場合には、エンジンスタータ１０５が作動しても、主電源１００の電源電圧の変動を副電源５０が補償するため、モータ駆動回路３１に安定した電圧の電源を供給できる。従って、適正な操舵アシストトルクが得られる。 On the other hand, when the sub power supply 50 is connected to the drive system power supply line 107, even if the engine starter 105 operates, the sub power supply 50 compensates for fluctuations in the power supply voltage of the main power supply 100. A stable voltage power source can be supplied to the drive circuit 31. Therefore, an appropriate steering assist torque can be obtained.

エンジンの再始動が完了すると、エンジンＥＣＵ２００からエンジン再始動完了信号がアイドリングストップＥＣＵ２０１に出力される。アイドリングストップＥＣＵ２０１は、エンジン再始動完了信号を受信すると、フラグＦを「２」から「０」に変更する。従って、電源制御部３２ｂは、「０」に設定されたフラグＦを読み込んで、ステップＳ２２，Ｓ２３における「Ｎｏ」の判定により、その処理を上述したステップＳ２４に進める。こうして、エンジンが作動しているときには、副電源５０の充電状態に基づいてスイッチ１１１のオン／オフ状態が切替制御される。これにより、副電源５０の充電量が低下した場合には、その都度、スイッチ１１１がオン状態にされて副電源５０が主電源１００により充電され、次のアイドリングストップ制御時に確実に電源供給補助できるように備えられる。 When the restart of the engine is completed, an engine restart completion signal is output from the engine ECU 200 to the idling stop ECU 201. When the idling stop ECU 201 receives the engine restart completion signal, the idling stop ECU 201 changes the flag F from “2” to “0”. Therefore, the power supply control unit 32b reads the flag F set to “0”, and advances the process to the above-described step S24 by the determination of “No” in steps S22 and S23. Thus, when the engine is operating, the on / off state of the switch 111 is controlled to be switched based on the charging state of the sub power supply 50. As a result, whenever the amount of charge of the sub power supply 50 decreases, the switch 111 is turned on and the sub power supply 50 is charged by the main power supply 100, and power supply assistance can be reliably performed at the next idling stop control. Provided as such.

以上説明した本実施形態の電動パワーステアリング装置によれば、アイドリングストップ制御中（エンジン自動停止中あるいはエンジン自動再始動中）において、操舵ハンドル１１が回動操作されたときに副電源５０を駆動系電源ライン１０７に接続するため、良好な操舵アシストを得ることができる。また、操舵ハンドル１１が保舵されている状態（Ｓ３１：Ｎｏ）においては、操舵アシストを行わなくても運転者に対して違和感を与えないため、副電源５０による電源供給補助を行わないようにしている。つまり、操舵アシストが必要なときにだけ、副電源５０による電源供給補助を行う。従って、副電源５０の放電を節約して充電量の低下を抑えることができる。 According to the electric power steering apparatus of the present embodiment described above, the auxiliary power source 50 is driven when the steering handle 11 is turned during idling stop control (during automatic engine stop or automatic engine restart). Since the power supply line 107 is connected, good steering assist can be obtained. Further, in the state where the steering handle 11 is being held (S31: No), the driver does not feel uncomfortable without performing the steering assist. ing. That is, power supply assistance by the sub power supply 50 is performed only when steering assist is necessary. Therefore, it is possible to save the discharge of the sub power supply 50 and suppress the decrease in the charge amount.

また、副電源５０の充電状態が良好である場合に、副電源５０による電源供給補助を行うため、副電源５０の充電状態の悪化を抑制することができる。また、充電状態が良好でなくても、車速Ｖｘが設定車速Ｖｘ０を越えている場合には、副電源５０による電源供給補助を行うため、できるだけ操舵フィーリングを変化させないようにして安全を図ることができる。 In addition, when the sub power supply 50 is in a good charge state, power supply assistance is performed by the sub power supply 50, so that deterioration of the charge state of the sub power supply 50 can be suppressed. Even if the state of charge is not good, when the vehicle speed Vx exceeds the set vehicle speed Vx0, the auxiliary power supply 50 assists the power supply, so that the steering feeling is not changed as much as possible to ensure safety. Can do.

また、アイドリングストップ制御が行われていないエンジンの作動中においては、副電源５０の充電状態が良好になるまで主電源１００により副電源５０を充電するため、次のアイドリングストップ制御時に、電動モータ２０に充分な電力を供給することができる。 Further, during operation of the engine for which the idling stop control is not performed, the sub power source 50 is charged by the main power source 100 until the charging state of the sub power source 50 becomes good. Therefore, during the next idling stop control, the electric motor 20 is charged. Sufficient electric power can be supplied.

また、車両に設けられた各制御システムの電子制御装置（ＥＣＵ）への電源供給幹線となる制御系電源ライン１０６に電源バックアップ用昇圧回路１０８を設けているため、エンジンの自動再始動時に主電源電圧が大きく変動しても各ＥＣＵに安定電源を供給することができ、車両制御システムの誤作動を防止することができる。 In addition, since the power supply backup booster circuit 108 is provided in the control system power supply line 106 serving as a power supply trunk line to the electronic control unit (ECU) of each control system provided in the vehicle, the main power supply is provided when the engine is automatically restarted. Even if the voltage fluctuates greatly, stable power can be supplied to each ECU, and malfunction of the vehicle control system can be prevented.

尚、本実施形態における電源供給切替制御ルーチンを実行する電源制御部３２ｂが本発明の電源制御手段に相当し、電源供給切替制御ルーチンにおけるステップＳ２１の処理を実行する電源制御部３２ｂの機能部が本発明のアイドリングストップ情報取得手段に相当する。また、電源供給切替制御ルーチンにおけるステップＳ２４，Ｓ２５あるいはステップＳ３２，Ｓ３３の処理を実行する電源制御部３２ｂの機能部が本発明の充電状態検出手段に相当する。また、電源供給切替制御ルーチンにおけるステップＳ２４，Ｓ２５，Ｓ２７の処理を実行する電源制御部３２ｂの機能部が本発明の充電制御手段に相当する。 The power control unit 32b that executes the power supply switching control routine in the present embodiment corresponds to the power control means of the present invention, and the functional unit of the power control unit 32b that executes the process of step S21 in the power supply switching control routine is as follows. This corresponds to the idling stop information acquisition means of the present invention. Moreover, the functional part of the power supply control part 32b which performs the process of step S24, S25 or step S32, S33 in a power supply switching control routine corresponds to the charge state detection means of the present invention. The functional unit of the power control unit 32b that executes the processes of steps S24, S25, and S27 in the power supply switching control routine corresponds to the charge control means of the present invention.

以上、本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 The electric power steering apparatus according to the embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to such an embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.

例えば、図１に破線にて示すように、主電源１００の電源供給路に昇圧回路１２０を設けて、主電源電圧を昇圧した電力をモータ駆動回路３１と副電源５０とに供給するように構成してもよい。この場合には、電動モータ２０の高出力化を図ることができるとともに、副電源５０を効率よく充電することができる。 For example, as shown by a broken line in FIG. 1, a booster circuit 120 is provided in the power supply path of the main power supply 100 so that power obtained by boosting the main power supply voltage is supplied to the motor drive circuit 31 and the sub power supply 50. May be. In this case, the output of the electric motor 20 can be increased, and the sub power supply 50 can be charged efficiently.

また、本実施形態では、アイドリングストップ制御中においては、操舵ハンドル１１の回動操作が検出されたときに副電源５０を駆動系電源ライン１０７に接続しているが、必ずしも、操舵ハンドル１１の回動操作を条件としなくてもよい。例えば、ステップＳ２８〜Ｓ３３，ステップＳ３５〜Ｓ６の処理を省略して、アイドリングストップ制御中においては、常に、副電源５０を駆動系電源ライン１０７に接続するようにしてもよい。 In the present embodiment, during the idling stop control, the sub power supply 50 is connected to the drive system power supply line 107 when the turning operation of the steering handle 11 is detected. It is not necessary to use a moving operation as a condition. For example, the processing of steps S28 to S33 and steps S35 to S6 may be omitted, and the sub power supply 50 may always be connected to the drive system power supply line 107 during the idling stop control.

また、ステップＳ２８〜Ｓ３１、ステップＳ３５〜Ｓ３６の処理を省略し、アイドリングストップ制御中においては、副電源５０の充電状態が良好であるときにスイッチ１１１をオン状態にし、副電源５０の充電状態が良好でないときにスイッチ１１１をオフ状態にするように制御してもよい。この場合、ステップＳ３３の「Ｎｏ」判断時は、ステップＳ２６の処理を行うようにする。 Further, the processes of steps S28 to S31 and steps S35 to S36 are omitted, and during the idling stop control, the switch 111 is turned on when the charging state of the sub power source 50 is good, and the charging state of the sub power source 50 is determined. Control may be made so that the switch 111 is turned off when it is not good. In this case, when “No” is determined in step S33, the process of step S26 is performed.

また、本実施形態においては、副電源５０としてキャパシタを用いているが、他の蓄電装置を使用することもできる。また、本実施形態においては、副電源電圧ｖsubにより副電源５０の充電度合い（充電量）を検出しているが、例えば、副電源５０の放電電流値と電圧降下値との関係や、充放電電流の積算値を使って充電度合いを精度良く検出することもできる。 In the present embodiment, a capacitor is used as the sub power source 50, but another power storage device can be used. In the present embodiment, the degree of charge (charge amount) of the sub power supply 50 is detected by the sub power supply voltage vsub. For example, the relationship between the discharge current value and the voltage drop value of the sub power supply 50, charging / discharging It is also possible to accurately detect the degree of charge using the integrated current value.

本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. 操舵アシスト制御ルーチンを表すフローチャートである。It is a flowchart showing a steering assist control routine. アシストトルクテーブルを表すグラフである。It is a graph showing an assist torque table. 電源供給切替制御ルーチンを表すフローチャートである。It is a flowchart showing a power supply switching control routine. モータ駆動回路の供給電源電圧の変化を表すグラフである。It is a graph showing the change of the power supply voltage of a motor drive circuit.

Explanation of symbols

１０…ステアリング機構、１１…操舵ハンドル、２０…電動モータ、２１…操舵トルクセンサ、２２…回転角センサ、２３…車速センサ、３０…アシスト制御装置、３１…モータ駆動回路、３２…ＥＰＳ−ＥＣＵ、４０…昇圧回路、５０…副電源、１００…主電源、１０１…主バッテリ、１０２…オルタネータ、１０４…接地ライン、１０５…エンジンスタータ、１０７…駆動系電源ライン、１０８…電源バックアップ用昇圧回路、１０９…副電源ライン、１１０…副電源接地ライン、１１１…スイッチ、２００…エンジンＥＣＵ、２０１…アイドリングストップＥＣＵ、ＦＷＬ，ＦＷＲ…左右前輪。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Steering mechanism, 11 ... Steering handle, 20 ... Electric motor, 21 ... Steering torque sensor, 22 ... Rotation angle sensor, 23 ... Vehicle speed sensor, 30 ... Assist control device, 31 ... Motor drive circuit, 32 ... EPS-ECU, DESCRIPTION OF SYMBOLS 40 ... Booster circuit, 50 ... Sub power supply, 100 ... Main power supply, 101 ... Main battery, 102 ... Alternator, 104 ... Ground line, 105 ... Engine starter, 107 ... Drive system power supply line, 108 ... Power supply backup booster circuit, 109 ... sub power supply line, 110 ... sub power supply ground line, 111 ... switch, 200 ... engine ECU, 201 ... idling stop ECU, FWL, FWR ... left and right front wheels.

Claims

An in-vehicle power source having an alternator that generates electricity by rotation of the battery and the engine, a starter that starts the engine by power supply from the battery, and an idling stop control that automatically stops and restarts the engine based on preset idling stop conditions Applied to a vehicle equipped with a device,
An electric motor that is powered from the in-vehicle power source and applies a steering assist force to the steering mechanism;
Steering state detection means for detecting the steering state of the steering wheel by the driver;
An electric power steering apparatus comprising: an assist control unit that controls energization of the electric motor based on the detected steering state;
A sub power source charged by the in-vehicle power source;
Idling stop information acquisition means for acquiring idling stop information which is control state information of the idling stop control device;
When the idling stop information acquired by the idling stop information acquisition means is information indicating that the engine is being automatically stopped or automatically restarted, the sub power source is connected to the power supply path of the electric motor. An electric power steering apparatus comprising: power control means for supplying power to the electric motor by both the in-vehicle power source and the auxiliary power source.

The power control means includes
The sub power supply is connected to a power supply path of the electric motor on the condition that the steering state detecting means detects that the driver is turning the steering handle. The electric power steering apparatus according to 1.

Charging state detection means for detecting the degree of charging of the sub power supply,
The power control means includes
2. The sub power source is connected to a power supply path of the electric motor on the condition that the charging degree of the sub power source detected by the charging state detecting means is equal to or higher than a preset reference value. 3. The electric power steering apparatus according to 2.

Vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed,
The power control means includes
Even when the charging degree of the sub power source detected by the charging state detecting means is less than a preset reference value, when the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is equal to or higher than a preset set speed, 4. The electric power steering apparatus according to claim 3, wherein a sub power source is connected to a power supply path of the electric motor.

Charge state detection means for detecting a charge degree of the sub power source;
When the idling stop information acquired by the idling stop information acquiring means is information indicating that the engine is operating, a charging necessity determination value set in advance by the degree of charging of the sub power source detected by the charging state detecting means is set. 5. The electric power steering apparatus according to claim 1, further comprising a charge control unit configured to charge the sub power source with the in-vehicle power source when the power level is lower.