JP2013006595A - Electric power steering device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric power steering device that can perform alternative steering assistance by active control of a differential gear when the abnormality occurs in the electric power steering device and the steering assistance is stopped without giving sense of incompatibility to the steering feeling of a driver.SOLUTION: There are provided an abnormality detection part that detects the abnormality of the electric power steering and a differential gear to adjust difference of rotation speeds of right and left wheels. When the abnormality detection part detects the abnormality of the electric power steering device, the differential gear performs the alternative steer assistance based on the vehicle condition.

Description

本発明は、操舵系に操舵補助力を付与するモータを制御するようになっている電動パワーステアリング装置に関し、特に電動パワーステアリング装置に異常(故障を含む)が検出された場合に、ディファレンシャルギアによって左車輪と右車輪の回転数差を調整することによって代替操舵補助を行うようにし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 configured to control a motor that applies a steering assist force to a steering system, and in particular, when an abnormality (including a failure) is detected in the electric power steering apparatus, a differential gear is used. The present invention relates to an electric power steering apparatus in which alternative steering assistance is performed by adjusting a rotational speed difference between a left wheel and a right wheel.

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、操舵補助トルク(操舵補助力)を正確に発生させるため、モータ電流のフィードバック制御を行っている。フィードバック制御は、電流指令値とモータ電流検出値との差が小さくなるようにモータ印加電圧を調整するものであり、モータ印加電圧の調整は、一般的にPWM(パルス幅変調)制御のデュ−ティ比の調整で行っている。   An electric power steering device for energizing a vehicle steering device with an auxiliary load by a rotational force of a motor energizes an auxiliary load to a steering shaft or a rack shaft by a transmission mechanism such as a gear or a belt via a speed reducer. It is supposed to be. Such a conventional electric power steering apparatus performs feedback control of motor current in order to accurately generate steering assist torque (steering assist force). In the feedback control, the motor applied voltage is adjusted so that the difference between the current command value and the motor current detection value becomes small. Generally, the adjustment of the motor applied voltage is a duty of PWM (pulse width modulation) control. This is done by adjusting the tee ratio.

電動パワーステアリング装置の一般的な構成を図5に示して説明すると、ハンドル101のコラム軸(ステアリングシャフト)102は減速ギア103、ユニバーサルジョイント104A及び104B、ピニオンラック機構105を経て操向車輪のタイロッド106に連結されている。コラム軸102には、ハンドル101の操舵トルクを検出するトルクセンサ110が設けられており、ハンドル101の操舵力を補助するモータ120が減速ギア103を介してコラム軸102に連結されている。電動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130には、バッテリ113から電力が供給されると共に、イグニションキー111を経てイグニションキー信号が入力される。コントロールユニット130は、トルクセンサ110で検出された操舵トルクTと車速センサ112で検出された車速Vとに基づいて操舵補助(操舵補助)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120に供給する電流を制御する。   The general configuration of the electric power steering apparatus will be described with reference to FIG. 106. The column shaft 102 is provided with a torque sensor 110 that detects the steering torque of the handle 101, and a motor 120 that assists the steering force of the handle 101 is connected to the column shaft 102 via the reduction gear 103. Electric power is supplied from the battery 113 to the control unit 130 that controls the electric power steering device, and an ignition key signal is input via the ignition key 111. The control unit 130 calculates the steering assist command value I of the steering assist (steering assist) command based on the steering torque T detected by the torque sensor 110 and the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 112. Based on the steering assist command value I, the current supplied to the motor 120 is controlled.

コントロールユニット130は主としてCPU(又はMPUやMCU)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6のようになる。   The control unit 130 is mainly composed of a CPU (or MPU or MCU). FIG. 6 shows general functions executed by a program inside the CPU.

図6を参照してコントロールユニット130の機能及び動作を説明すると、トルクセンサ110で検出された操舵トルクTは、操舵系の安定性を高めるために位相補償部131で位相補償され、位相補償された操舵トルクTAが操舵補助指令値演算部132に入力される。又、車速センサ112で検出された車速Vも操舵補助指令値演算部132に入力される。操舵補助指令値演算部132は、入力された操舵トルクTA及び車速Vに基づいて操舵補助マップ(ルックアップテーブル)133を参照して、モータ120に供給する電流の制御目標値である操舵補助指令値Irefを決定する。   The function and operation of the control unit 130 will be described with reference to FIG. 6. The steering torque T detected by the torque sensor 110 is phase-compensated and phase-compensated by the phase compensator 131 in order to improve the stability of the steering system. The steering torque TA is input to the steering assist command value calculation unit 132. Further, the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 112 is also input to the steering assist command value calculation unit 132. The steering assist command value calculation unit 132 refers to the steering assist map (lookup table) 133 based on the input steering torque TA and the vehicle speed V, and a steering assist command that is a control target value of the current supplied to the motor 120. The value Iref is determined.

操舵補助指令値Irefは減算部130A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134に入力され、減算部130Aで求められる偏差(Iref−i)は比例演算部135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136に入力される。比例演算部135の出力及び積分演算部136の出力はそれぞれ加算部130Bに入力され、微分補償部134の出力も加算部130Bに加算され、加算部130Bでの加算結果である電流指令値Eが、モータ駆動信号としてモータ駆動回路137に入力される。モータ120のモータ電流値はモータ電流検出回路138で検出され、検出されたモータ電流検出値iは減算部130Aに入力されてフィードバックされる。モータ駆動回路137にバッテリ113から電力が供給され、モータ駆動回路137はFET等の駆動素子で成るHブリッジ回路(2相モータの場合)又は3相ブリッジ回路(3相モータの場合)で構成される。   The steering assist command value Iref is input to the subtraction unit 130A and is also input to the feedforward differential compensation unit 134 for increasing the response speed, and the deviation (Iref-i) obtained by the subtraction unit 130A is the proportional calculation unit 135. And is input to an integral calculation unit 136 for improving the characteristics of the feedback system. The output of the proportional calculation unit 135 and the output of the integration calculation unit 136 are respectively input to the addition unit 130B, the output of the differential compensation unit 134 is also added to the addition unit 130B, and the current command value E that is the addition result in the addition unit 130B is obtained. The motor drive signal 137 is input as a motor drive signal. The motor current value of the motor 120 is detected by the motor current detection circuit 138, and the detected motor current detection value i is input to the subtraction unit 130A and fed back. Electric power is supplied from the battery 113 to the motor drive circuit 137, and the motor drive circuit 137 is configured by an H bridge circuit (in the case of a two-phase motor) or a three-phase bridge circuit (in the case of a three-phase motor) composed of drive elements such as FETs. The

このような電動パワーステアリング装置において異常が発生し、電動パワーステアリング装置による操舵補助を停止した場合に、運転者の操舵感に大きな違和感を与えるのを防止するための操舵制御装置が、特許第3564696号公報(特許文献1)に開示されている。特許文献1に記載の装置では、異常状態検出手段によって操舵反力付与手段の異常状態を検出し、異常状態が検出された場合に、左右車輪の制動装置に対して、操舵トルク検出手段によって検出された操舵トルクに基づいた制動力差を付与することによって、ハンドルを操舵意志方向に操舵補助する力を付与するようにしている。   Japanese Patent No. 3564696 discloses a steering control device for preventing a driver from feeling uncomfortable when an abnormality occurs in such an electric power steering device and steering assistance by the electric power steering device is stopped. No. 1 (Patent Document 1). In the device described in Patent Document 1, an abnormal state of the steering reaction force applying unit is detected by the abnormal state detecting unit, and when the abnormal state is detected, the braking device for the left and right wheels is detected by the steering torque detecting unit. By applying a braking force difference based on the steering torque thus applied, a force for assisting steering of the steering wheel in the steering intention direction is applied.

また、昨今の車両には、電動パワーステアリング装置に加えて車両の安定した旋回特性、走行性の向上のため、ディファレンシャルギア(差動歯車、差動装置)及びLSD(リミテッド・スリップ・ディファレンシャル)を設けたものがある。これらは、車両が旋回する際に、旋回内輪側の駆動輪をスリップさせずに回転させて、左右の駆動輪がエンジン出力により常に同じ回転速度で駆動されるのを防止する働きがある。   In addition to the electric power steering device, recent vehicles have a differential gear (differential gear, differential device) and LSD (Limited Slip Differential) to improve the vehicle's stable turning characteristics and driving performance. There is something provided. These function to prevent the left and right driving wheels from being always driven at the same rotational speed by the engine output by rotating the driving wheels on the turning inner wheel side without slipping when the vehicle turns.

特開平8−99652号公報(特許文献2)には、LSDを備えた車両の操舵補助装置が開示されている。この操舵補助装置では、LSDが作動したときの、運転者のステアリング操作が重くなる等の違和感を解消するために、LSDが作動した場合に適宜操舵補助力を制御するようにしている。   Japanese Laid-Open Patent Publication No. 8-99652 (Patent Document 2) discloses a steering assist device for a vehicle having an LSD. In this steering assist device, when the LSD is activated, the steering assist force is appropriately controlled in order to eliminate a sense of incongruity such as a heavy steering operation by the driver when the LSD is activated.

特許第3564696号公報Japanese Patent No. 3564696 特開平8−99652号公報Japanese Patent Laid-Open No. 8-99652

電動パワーステアリング装置において異常が発生し、その異常が検出されると、予期できないステアリング動作の異常を防止するため、状況によっては電動パワーステアリング装置による操舵補助を停止する必要がある。しかし、操舵補助が停止されると、運転者単独の力で直進状態に戻ろうとするステアリングを保持しなければならないため、ステアリングが制御を失っているように感じられる。そのため、運転者の操舵感に大きな違和感を与え、運転者に却って危険を感じさせることがある。   When an abnormality occurs in the electric power steering apparatus and the abnormality is detected, it is necessary to stop the steering assist by the electric power steering apparatus depending on the situation in order to prevent an unexpected abnormality of the steering operation. However, when the steering assist is stopped, it is felt that the steering loses control because it is necessary to hold the steering to return to the straight traveling state by the driver alone. For this reason, the driver may feel a sense of incongruity and may feel dangerous to the driver.

これを防止するために特許文献1に記載の電動パワーステアリング装置では、電動パワーステアリング装置に異常が検出された場合に、制動装置によって左右車輪に制動力差を付与するようにしている。しかし、電動パワーステアリング装置において異常が検出された際の代替操舵補助を行う機構がディファレンシャルギアを用いるものではないため、旋回特性や走行性が悪いという問題がある。   In order to prevent this, in the electric power steering device described in Patent Document 1, when an abnormality is detected in the electric power steering device, a braking force difference is applied to the left and right wheels by the braking device. However, there is a problem in that the turning characteristics and the running performance are poor because the mechanism for performing alternative steering assistance when an abnormality is detected in the electric power steering apparatus does not use a differential gear.

また、特許文献2には、LSDを備えた電動パワーステアリング装置が開示されているが、このLSDは電動パワーステアリング装置において異常が検出されたときに、代替操舵補助力を付与するために用いられるものではない。そのため、LSDの特性を発揮した操舵補助を行い得るものではない。   Further, Patent Document 2 discloses an electric power steering apparatus provided with an LSD, but this LSD is used for applying an alternative steering assist force when an abnormality is detected in the electric power steering apparatus. It is not a thing. Therefore, it is not possible to perform steering assistance that exhibits the characteristics of LSD.

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異常(故障を含む)が発生して操舵補助が停止された場合に、車両状態に基づいてディファレンシャルギアをアクティブ制御することによって代替操舵補助を行い、電動パワーステアリング装置の異常発生時においても、運転者の操舵感に違和感を与えることなく操舵補助を継続することのできる電動パワーステアリング装置を提供することにある。   The present invention has been made under the circumstances as described above, and an object of the present invention is based on the vehicle state when the steering assist is stopped due to an abnormality (including a failure) in the electric power steering apparatus. Provided an electric power steering device that performs alternative steering assistance by active control of the differential gear and can continue the steering assistance without causing a sense of incongruity to the driver even when an abnormality occurs in the electric power steering device There is to do.

本発明は、操舵トルク及び車速に基づいて操舵補助指令値を演算し、前記操舵補助指令値に基づいてステアリング機構に操舵補助力を付与するモータを制御するようになっているコントロールユニットを具備した電動パワーステアリング装置に関し、本発明の上記目的は、左右の車輪の回転数差を調整するためのディファレンシャルギアと、前記ディファレンシャルギアを制御するためのディファレンシャルギアコントロールユニットとを具備し、前記コントロールユニットは、前記電動パワーステアリング装置の異常を検出する異常検出部と、前記異常検出部で異常が検出された場合に、前記電動パワーステアリング装置による操舵補助の継続が可能であるか否かの第1判定を行う操舵補助切替判定部とを具備し、前記第1判定によって前記操舵補助の継続が不可能であると判定された場合に、前記ディファレンシャルギアが車両状態に基づいて代替操舵補助を行うことによって達成される。   The present invention includes a control unit that calculates a steering assist command value based on the steering torque and the vehicle speed, and controls a motor that applies a steering assist force to the steering mechanism based on the steering assist command value. Regarding the electric power steering apparatus, the object of the present invention includes a differential gear for adjusting a difference in rotational speed between left and right wheels, and a differential gear control unit for controlling the differential gear, the control unit comprising: An abnormality detection unit that detects an abnormality of the electric power steering device, and a first determination as to whether or not steering assistance by the electric power steering device can be continued when an abnormality is detected by the abnormality detection unit A steering assist switching determination unit that performs If the continuation of the steering assist is determined to be impossible, the differential gear is achieved by performing an alternate steering assist based on the vehicle state.

また、本発明の上記目的は、前記ディファレンシャルギアコントロールユニットは、前記ディファレンシャルギアが正常であるか否かの判定を行うディファレンシャルギア正常判定部を具備し、前記ディファレンシャルギア正常判定部によって前記ディファレンシャルギアが正常であると判定された場合に、前記代替操舵補助を行うことにより、或いは、前記ディファレンシャルギア正常判定部によって前記ディファレンシャルギアが正常でないと判定された場合に、前記代替操舵補助を行わず、前記操舵補助を停止させることにより、或いは、前記操舵補助切替判定部は、前記代替操舵補助が行われた後、所定時間後に前記電動パワーステアリング装置が正常に復帰したか否かの判定を行い、前記判定によって前記電動パワーステアリング装置が正常に復帰したと判定された場合は、前記操舵補助を復帰させることにより、或いは、前記コントロールユニットは車両安全確保条件確定部を具備し、前記操舵補助切替判定部が行う前記判定によって前記電動パワーステアリング装置が正常に復帰していないと判定された場合は、前記車両安全確保条件確定部は車両の安全を確保するための条件の確定を行い、確定ができた場合は前記代替操舵補助を停止し、確定ができなかった場合は前記代替操舵補助を継続することにより、或いは、前記車両状態が、前記車速、前記操舵トルク及び舵角信号であることによって、より効果的に達成される。   Further, the above-described object of the present invention is that the differential gear control unit includes a differential gear normal determination unit that determines whether or not the differential gear is normal, and the differential gear is determined by the differential gear normal determination unit. If it is determined that the differential gear is normal, or if the differential gear normal determination unit determines that the differential gear is not normal, the alternative steering assist is not performed. The steering assist switching determining unit determines whether the electric power steering apparatus has returned to normal after a predetermined time after the alternative steering assist is performed, by stopping the steering assist, and Electric power steering according to the judgment When it is determined that the vehicle has returned to normal, the steering assist is restored, or the control unit includes a vehicle safety ensuring condition determination unit, and the determination performed by the steering assist switching determination unit When it is determined that the electric power steering device has not returned to normal, the vehicle safety ensuring condition determining unit determines the conditions for ensuring the safety of the vehicle. If the vehicle condition is not confirmed, the alternative steering assistance is continued, or the vehicle state is the vehicle speed, the steering torque, and the steering angle signal. .

本発明の電動パワーステアリング装置は、ハンドルから転舵輪までを機械的に非連結にして、前記ハンドルの操舵角に従ってコントロールユニットが転舵用アクチュエータを制御し、その駆動力により前記転舵輪を転舵するステアバイワイヤ形式の電動パワーステアリング装置であることによって、上記目的は達成される。   In the electric power steering apparatus of the present invention, the steering wheel to the steered wheel are mechanically disconnected, the control unit controls the steered actuator according to the steering angle of the handle, and the steered wheel is steered by the driving force. The above object is achieved by the steer-by-wire type electric power steering apparatus.

本発明に係る電動パワーステアリング装置によれば、異常が発生して操舵補助が停止された場合に、車両状態に基づいてディファレンシャルギアをアクティブ制御することによって代替操舵補助を行うので、電動パワーステアリング装置の異常発生時においても、運転者の操舵感に違和感を与えることなく操舵補助を継続することができる。特に大型車において、操舵補助が停止されると、急激な操舵感の悪化を招く恐れがあるが、ディファレンシャルギアによる代替操舵補助を行うことによってこれを防止することができる。   According to the electric power steering apparatus according to the present invention, when an abnormality occurs and the steering assist is stopped, the alternative steering assist is performed by actively controlling the differential gear based on the vehicle state. Even when an abnormality occurs, steering assistance can be continued without causing the driver to feel uncomfortable. In particular, in large vehicles, when steering assistance is stopped, there is a risk of sudden deterioration in steering feeling, but this can be prevented by performing alternative steering assistance using a differential gear.

本発明はステアバイワイヤ形式の電動パワーステアリング装置においても、同様の効果が得られる。   The present invention can achieve the same effect in a steer-by-wire type electric power steering apparatus.

本発明に係る電動パワーステアリング装置の構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of an electric power steering device concerning the present invention. 本発明に係る電動パワーステアリング装置コントロールユニットの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the electric power steering apparatus control unit which concerns on this invention. 本発明に係るディファレンシャルギアコントロールユニットの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the differential gear control unit which concerns on this invention. 本発明の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of this invention. 一般的な電動パワーステアリング装置の構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of a general electric power steering device. 電動パワーステアリング装置のコントロールユニットの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the control unit of an electric power steering apparatus.

10 電動パワーステアリング装置コントロールユニット
11,31 CPU
12 モータ駆動回路
13 モータ相電流検出回路
14 モータ全電流検出回路
16 異常検出部
17 操舵補助切替判定部
18 操舵補助条件設定部
19 車両安全確保条件確定部
30 ディファレンシャルギアコントロールユニット
32 回転数差算出部
33 駆動回路
34 ディファレンシャルギア正常判定部
40 ディファレンシャルギア
41R,41L 伝達容量可変クラッチ
42R,42L 油圧発生装置
52 左車輪回転数センサ
53 右車輪回転数センサ
54 エンジン回転数センサ
55 CANバス
55A,55B CAN処理回路
110 トルクセンサ
112 車速センサ
120 モータ
311 差動制限トルク演算部
312 代替操舵補助必要分演算部
314 制御量設定部
315 左右配分設定部
10 Electric power steering device control unit 11, 31 CPU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Motor drive circuit 13 Motor phase current detection circuit 14 Motor total current detection circuit 16 Abnormality detection part 17 Steering assistance switching determination part 18 Steering assistance condition setting part 19 Vehicle safety ensuring condition determination part 30 Differential gear control unit 32 Rotational speed difference calculation part 33 Drive circuit 34 Differential gear normality determination unit 40 Differential gears 41R, 41L Transmission capacity variable clutches 42R, 42L Hydraulic pressure generator 52 Left wheel speed sensor 53 Right wheel speed sensor 54 Engine speed sensor 55 CAN bus 55A, 55B CAN processing Circuit 110 Torque sensor 112 Vehicle speed sensor 120 Motor 311 Differential limiting torque calculation unit 312 Alternative steering assist necessary amount calculation unit 314 Control amount setting unit 315 Left / right distribution setting unit

モータ相電流検出回路やモータ全電流検出回路のような電流検出回路に異常が発生した場合、コントロールユニット内のCPUに異常が発生した場合、トルクセンサに異常が発生した場合等、電動パワーステアリング装置に異常が発生した場合、通常は危険を回避するために電動パワーステアリング装置による操舵補助を停止する。これに対し、本発明に係る電動パワーステアリング装置では、このような異常発生時に操舵補助が停止された場合でも、車両状態(操舵トルク、左右車輪回転数、エンジン回転数、車速、舵角)に基づきディファレンシャルギアによって左車輪と右車輪の回転数差を調整することによって代替操舵補助を行うようにしている。このため、電動パワーステアリング装置に異常が発生した場合においても、運転者の操舵感に違和感を与えることなく操舵補助を継続させることができる。   Electric power steering device when an abnormality occurs in a current detection circuit such as a motor phase current detection circuit or a motor total current detection circuit, when an abnormality occurs in a CPU in a control unit, when an abnormality occurs in a torque sensor, etc. When an abnormality occurs, the steering assist by the electric power steering device is usually stopped in order to avoid danger. On the other hand, in the electric power steering device according to the present invention, even when the steering assist is stopped when such an abnormality occurs, the vehicle state (steering torque, left and right wheel rotational speed, engine rotational speed, vehicle speed, steering angle) is maintained. Based on the differential gear, the alternative steering assist is performed by adjusting the rotational speed difference between the left wheel and the right wheel. For this reason, even when an abnormality occurs in the electric power steering apparatus, the steering assist can be continued without causing the driver to feel uncomfortable.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明に係る電動パワーステアリング装置の構成例を図5に対応させて示す図であり、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。なお、車両は前方より視た構造となっており、前輪50R、50Lと駆動輪の後輪51R、51Lとが視野的に重なった状態で表示している。   FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an electric power steering apparatus according to the present invention corresponding to FIG. 5, and the same members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The vehicle has a structure viewed from the front, and the front wheels 50R and 50L and the rear wheels 51R and 51L of the driving wheels are displayed in a state of overlapping in view.

電動パワーステアリング装置コントロールユニット10は、操舵トルクTと車速Vとに基づいて操舵補助指令値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120に供給する電流を制御すると共に、CAN(Controller
Area Network)バス55でディファレンシャルギアコントロールユニット30に接続されている。
The electric power steering device control unit 10 calculates the steering assist command value I based on the steering torque T and the vehicle speed V, and controls the current supplied to the motor 120 based on the calculated steering assist command value I. , CAN (Controller
(Area Network) bus 55 is connected to differential gear control unit 30.

本発明に係る車両は駆動輪の左右の車輪51R及び51Lの間にディファレンシャルギア40を備えており、ディファレンシャルギア40を制御するためのディファレンシャルギアコントロールユニット30を具備している。駆動輪は、前輪又は後輪のいずれか一方であり、4輪駆動車の場合は前輪及び後輪の両方の車輪になる。本例では、後輪51R及び51Lが駆動輪になっているとして説明する。そして、左車輪回転数Lrを検出する左車輪回転数センサ52と、右車輪回転数Rrを検出する右車輪回転数センサ53とを具備し、エンジン回転数Rsを検出するエンジン回転数センサ54を具備している。左車輪回転数Lr、右車輪回転数Rr、エンジン回転数Rs及び車速Vはディファレンシャルギアコントロールユニット30に入力され、ディファレンシャルギアコントロールユニット30は電動パワーステアリング装置コントロールユニット10とCANバス55で通信可能に接続されている。なお、車速VはCANから与えられても良い。   The vehicle according to the present invention includes a differential gear 40 between the left and right wheels 51 </ b> R and 51 </ b> L of the drive wheel, and includes a differential gear control unit 30 for controlling the differential gear 40. The drive wheel is either a front wheel or a rear wheel, and in the case of a four-wheel drive vehicle, it is both a front wheel and a rear wheel. In this example, description will be made assuming that the rear wheels 51R and 51L are driving wheels. An engine speed sensor 54 for detecting the engine speed Rs is provided which includes a left wheel speed sensor 52 for detecting the left wheel speed Lr and a right wheel speed sensor 53 for detecting the right wheel speed Rr. It has. The left wheel rotation speed Lr, the right wheel rotation speed Rr, the engine rotation speed Rs, and the vehicle speed V are input to the differential gear control unit 30, and the differential gear control unit 30 can communicate with the electric power steering device control unit 10 via the CAN bus 55. It is connected. The vehicle speed V may be given from CAN.

ディファレンシャルギアコントロールユニット30は、操舵トルクT、左車輪回転数Lr、右車輪回転数Rr、エンジン回転数Rs、車速V及び舵角センサ(図示せず)からの舵角信号Ssの車両状態に基づいてディファレンシャルギア40を制御するためのギア制御電圧Vdを演算し、求めたギア制御電圧Vdをディファレンシャルギア40に入力する。ディファレンシャルギア40は入力されたギア制御電圧Vdに基づいて、左車輪51Lと右車輪51Rの回転数差を調整する。   The differential gear control unit 30 is based on the steering torque T, the left wheel rotation speed Lr, the right wheel rotation speed Rr, the engine rotation speed Rs, the vehicle speed V, and the steering angle signal Ss from the steering angle sensor (not shown). Then, a gear control voltage Vd for controlling the differential gear 40 is calculated, and the obtained gear control voltage Vd is input to the differential gear 40. The differential gear 40 adjusts the rotational speed difference between the left wheel 51L and the right wheel 51R based on the input gear control voltage Vd.

ディファレンシャルギア40は、車両が旋回している際に旋回内輪側の駆動輪をスリップさせずに回転させるために左右の車輪51L、51Rの回転数差を調整すると共に、電動パワーステアリング装置に異常が発生して操舵補助の継続ができないときに、代替操舵補助を行うためにも左右の車輪51L、51Rの回転数差を調整する。ディファレンシャルギアコントロールユニット30は、車両旋回時のスリップ防止と代替操舵補助を行う際にディファレンシャルギア40を制御する。   The differential gear 40 adjusts the difference between the rotational speeds of the left and right wheels 51L and 51R in order to rotate the driving wheel on the turning inner wheel side without slipping when the vehicle is turning, and the electric power steering device has an abnormality. When the steering assist cannot be continued and the steering assist cannot be continued, the rotational speed difference between the left and right wheels 51L and 51R is adjusted in order to perform the alternative steering assist. The differential gear control unit 30 controls the differential gear 40 when performing slip prevention and alternative steering assistance during vehicle turning.

電動パワーステアリング装置コントロールユニット10とディファレンシャルギアコントロールユニット30の間はCANバス55で接続されており、例えば電動パワーステアリング装置に異常が発生し、電動パワーステアリング装置による操舵補助の継続ができない場合に、ディファレンシャルギア40による代替操舵補助に切り替えるための切り替え信号等がCANバス55を介して送信される。   The electric power steering device control unit 10 and the differential gear control unit 30 are connected by a CAN bus 55. For example, when an abnormality occurs in the electric power steering device and steering assistance by the electric power steering device cannot be continued, A switching signal or the like for switching to alternative steering assistance by the differential gear 40 is transmitted via the CAN bus 55.

次に、電動パワーステアリング装置コントロールユニット10の構成例を図2に示して説明する。   Next, a configuration example of the electric power steering apparatus control unit 10 will be described with reference to FIG.

電動パワーステアリング装置コントロールユニット10は、車速Vと操舵トルクTに基づいて操舵補助指令値Iを演算し、補償等を施した電流指令値Eをモータ駆動回路12に入力すると共に、全体の制御を実行するCPU11と、モータ120に流れる各相電流ipを検出するモータ相電流検出回路13と、各相電流の総和itを検出するモータ全電流検出回路14とを具備している。モータ駆動回路12にはバッテリ113から電源リレー111を経て電力が供給され、電源リレー111はCPU11からの切り替え信号SW1によってON/OFFされる。また、モータ駆動回路12からモータ120には、モータリレー15A及び15Bを経てモータ電流が供給され、モータリレー15A及び15BはCPU11からの切り替え信号SW2によってON/OFFされる。更に、CPU11、モータ相電流検出回路13、モータ全電流検出回路14、トルクセンサ110の異常を検出するための異常検出部16と、異常検出部16で異常が検出された場合、異常検出部16から異常部位及び異常の程度を示す異常検出信号ADが出力され、異常検出信号ADに基づいて電動パワーステアリング装置による操舵補助の継続が可能であるか否かを判定する操舵補助切替判定部17とが設けられている。なお、異常検出部16で検出される異常は、上記のものの他に、車速センサ112、CAN信号、バッテリ113の電圧、モータ駆動回路12、温度センサ、過熱保護手段等の異常を検出するようにしても良い。   The electric power steering device control unit 10 calculates a steering assist command value I based on the vehicle speed V and the steering torque T, inputs the compensated current command value E to the motor drive circuit 12, and performs overall control. A CPU 11 to be executed, a motor phase current detection circuit 13 for detecting each phase current ip flowing in the motor 120, and a motor total current detection circuit 14 for detecting the sum total of each phase current are provided. Electric power is supplied to the motor drive circuit 12 from the battery 113 via the power supply relay 111, and the power supply relay 111 is turned on / off by a switching signal SW <b> 1 from the CPU 11. Motor current is supplied from the motor drive circuit 12 to the motor 120 via the motor relays 15A and 15B, and the motor relays 15A and 15B are turned on / off by a switching signal SW2 from the CPU 11. Furthermore, when abnormality is detected by the abnormality detection unit 16 for detecting abnormality of the CPU 11, the motor phase current detection circuit 13, the motor total current detection circuit 14, and the torque sensor 110, the abnormality detection unit 16 An abnormality detection signal AD indicating the abnormal part and the degree of abnormality is output from the steering assist switching determination unit 17 for determining whether or not the steering assist by the electric power steering device can be continued based on the abnormality detection signal AD; Is provided. The abnormality detected by the abnormality detection unit 16 is to detect an abnormality in the vehicle speed sensor 112, the CAN signal, the voltage of the battery 113, the motor drive circuit 12, the temperature sensor, the overheat protection means, etc. in addition to the above. May be.

操舵補助切替判定部17によって電動パワーステアリング装置による操舵補助が不可能であると判定されると、ディファレンシャルギア40による代替操舵補助を行うように、代替操舵補助に切り替えるための切り替え信号SW3がCPU11に入力されると共に、CAN処理回路55A及びCANバス55を介してディファレンシャルギアコントロールユニット30に送信される。   When the steering assist switching determination unit 17 determines that the steering assist by the electric power steering device is impossible, the switching signal SW3 for switching to the alternative steering assist is sent to the CPU 11 so as to perform the alternative steering assist by the differential gear 40. While being input, it is transmitted to the differential gear control unit 30 via the CAN processing circuit 55A and the CAN bus 55.

また、操舵補助切替判定部17の判定状態は切り替え信号SW3として操舵補助条件設定部18及び車両安全確保条件確定部19に入力されており、操舵補助切替判定部17が電動パワーステアリング装置による操舵補助が不可能ではない、つまり操舵補助継続と判定した場合、操舵補助条件設定部18は異常検出部16で検出された異常に応じた一定の条件を設定し、この一定条件をCPU11に入力して操舵補助の継続を行うようにする。   The determination state of the steering assist switching determination unit 17 is input as the switching signal SW3 to the steering assist condition setting unit 18 and the vehicle safety ensuring condition determination unit 19, and the steering assist switching determination unit 17 performs steering assist by the electric power steering apparatus. Is not impossible, that is, when it is determined that the steering assist is continued, the steering assist condition setting unit 18 sets a certain condition according to the abnormality detected by the abnormality detecting unit 16, and inputs this certain condition to the CPU 11. Continue steering assistance.

上記一定の条件は、異常検出部16で検出される異常に応じて以下のように操舵補助を行う際に課される条件である。異常検出部16で検出される異常が、車速センサ112の異常やCAN信号の異常のように、軽度な故障である場合は、操舵補助の制限を緩くする。例えば、異常を検出してから操舵補助の制限をするまでの時間を長くとる、或いは操舵補助量を制限する際の操舵補助量の上限値を大きくとる等である。異常検出部16で検出される異常が、トルクセンサ110の異常やバッテリ113の電圧の異常のように、中程度の異常の場合は、操舵補助の制限を中程度にする。例えば、異常を検出してから操舵補助の制限をするまでの時間を中程度にとる、或いは操舵補助量を制限する際の操舵補助量の上限値を中程度にする等である。異常検出部16で検出される異常が、モータ駆動回路12の異常やCPU11の異常のように、高度の異常の場合は、操舵補助の制限を厳しくする。例えば、異常を検出してから操舵補助の制限をするまでの時間を短時間にする、或いは操舵補助量を制限する際の操舵補助量の上限値を小さくする等である。   The certain condition is a condition imposed when steering assistance is performed as follows according to the abnormality detected by the abnormality detection unit 16. When the abnormality detected by the abnormality detection unit 16 is a minor failure such as an abnormality in the vehicle speed sensor 112 or an abnormality in the CAN signal, the restriction on the steering assist is loosened. For example, it takes a long time from the detection of abnormality to the limitation of steering assist, or the upper limit of the steering assist amount when limiting the steering assist amount is increased. When the abnormality detected by the abnormality detection unit 16 is an intermediate abnormality such as an abnormality of the torque sensor 110 or an abnormality of the voltage of the battery 113, the limitation of steering assist is set to an intermediate level. For example, the time from when an abnormality is detected until the steering assist is limited is set to a medium level, or the upper limit value of the steering assist amount when the steering assist amount is limited is set to a medium level. When the abnormality detected by the abnormality detection unit 16 is a high-level abnormality such as an abnormality in the motor drive circuit 12 or an abnormality in the CPU 11, the restriction on steering assistance is tightened. For example, the time from when an abnormality is detected until the steering assist is limited is shortened, or the upper limit value of the steering assist amount when the steering assist amount is limited is reduced.

また、異常検出部16で異常が検出された後、代替操舵補助が行われている場合及び一定条件下での操舵補助が行われている場合、所定時間後に異常検出部16に異常が検出されているか否かによって、操舵補助切替判定部17は電動パワーステアリング装置が正常に復帰したかどうかの判定を行う。電動パワーステアリング装置が正常に復帰したと判定された場合は、電動パワーステアリング装置による通常制御が復帰する。一方、電動パワーステアリング装置が正常に復帰していないと判定された場合、車両安全確保条件確定部19によって車両の安全を確保するための条件の確定を行う。車両の安全を確保するための条件には、例えば、車速Vが十分に低速であると判断できる所定値以下の数値となる、或いは操舵トルクTがニュートラルとなる、或いはバッテリ113のバッテリ電圧検出信号が所定の正常範囲内にあると認識される、或いはCAN信号により受信したエンジン信号が停止する等の条件がある。確定ができた場合はCPU11を介して操舵補助及び代替操舵補助を停止する。   Further, after the abnormality is detected by the abnormality detection unit 16, when the alternative steering assistance is performed or when the steering assistance is performed under a certain condition, the abnormality detection unit 16 detects the abnormality after a predetermined time. The steering assist switching determination unit 17 determines whether or not the electric power steering apparatus has returned to normal depending on whether or not it is. When it is determined that the electric power steering device has returned to normal, normal control by the electric power steering device returns. On the other hand, when it is determined that the electric power steering device has not returned to normal, the vehicle safety ensuring condition determining unit 19 determines conditions for ensuring vehicle safety. Conditions for ensuring the safety of the vehicle include, for example, a numerical value that is equal to or less than a predetermined value at which the vehicle speed V can be determined to be sufficiently low, or the steering torque T is neutral, or the battery voltage detection signal of the battery 113 Is recognized as being within a predetermined normal range, or the engine signal received by the CAN signal is stopped. When it is confirmed, the steering assistance and the alternative steering assistance are stopped via the CPU 11.

なお、図2に示される実施形態では、操舵補助条件設定部18及び車両安全条件確定部19をCPU11の外部に設けているが、CPU11内に備える構成にしても良い。   In the embodiment shown in FIG. 2, the steering assist condition setting unit 18 and the vehicle safety condition determination unit 19 are provided outside the CPU 11, but may be configured to be provided in the CPU 11.

次に、ディファレンシャルギアコントロールユニット30の構成例を図3に示して説明するが、本例の車両は上方より視た平面構造となっており、前輪の左右車輪50R、50Lの間に電動パワーステアリング装置が装填され、駆動輪となる後輪の左右車輪51R、51Lの間にディファレンシャルギア40が装填されている。   Next, a configuration example of the differential gear control unit 30 will be described with reference to FIG. 3, but the vehicle of this example has a planar structure as viewed from above, and an electric power steering is provided between the left and right wheels 50R, 50L of the front wheels. The apparatus is loaded, and the differential gear 40 is loaded between the left and right wheels 51R and 51L of the rear wheels that are drive wheels.

ディファレンシャルギアコントロールユニット30は、代替操舵補助を行うためのCPU31を具備している。CPU31は、少なくとも差動制限トルク演算部311、代替操舵補助必要分演算部312、加算部313、制限量設定部314及び左右配分設定部315の機能を有している。また、ディファレンシャルギアコントロールユニット30内の回転数差算出部32には、左車輪回転数センサ52で検出された左車輪回転数Lrと、右車輪回転数センサ53で検出された右車輪回転数Rrとが入力され、回転数差Rdが算出される。CPU31には、回転数差Rd、車速V、エンジン回転数センサ54で検出されるエンジン回転数Rs、CANバス55及びCAN処理回路55Aを介して送信される操舵トルクT、舵角センサで検出される舵角信号Ssが入力される。   The differential gear control unit 30 includes a CPU 31 for performing alternative steering assistance. The CPU 31 has at least functions of a differential limit torque calculation unit 311, an alternative steering assist necessary amount calculation unit 312, an addition unit 313, a limit amount setting unit 314, and a left / right distribution setting unit 315. Further, the rotational speed difference calculation unit 32 in the differential gear control unit 30 includes a left wheel rotational speed Lr detected by the left wheel rotational speed sensor 52 and a right wheel rotational speed Rr detected by the right wheel rotational speed sensor 53. And the rotational speed difference Rd is calculated. The CPU 31 detects the rotational speed difference Rd, the vehicle speed V, the engine rotational speed Rs detected by the engine rotational speed sensor 54, the steering torque T transmitted via the CAN bus 55 and the CAN processing circuit 55A, and the steering angle sensor. The steering angle signal Ss is input.

CPU31内の差動制限トルク演算部311は、操舵トルクT及び回転数差Rdに基づいて差動制限トルクTdlを演算する。差動制限トルクTdlは、車両の旋回時に旋回内輪側の駆動輪をスリップさせずに回転させるために、左右の車輪51L、51Rの回転数差を調整するために必要なトルクである。代替操舵補助必要分演算部312では、代替操舵補助を行うのに必要な代替操舵補助トルクStを、車速V、操舵トルクT、舵角信号Ssに基づいて演算する。差動制限トルクTdlと代替操舵補助トルクStは加算部313で加算され、制御量設定部314に入力される。制御量設定部314は入力された加算値に基づいて必要な制御トルクCtを演算し、左右配分設定部315は制御トルクCtに基づいて左右の伝達容量可変クラッチ(アクチュエータ)41L及び41Rに印加するギア制御電圧VdL及びVdRを計算し、駆動回路33に駆動信号Dsを入力する。   The differential limiting torque calculator 311 in the CPU 31 calculates the differential limiting torque Tdl based on the steering torque T and the rotational speed difference Rd. The differential limiting torque Tdl is a torque necessary for adjusting the rotational speed difference between the left and right wheels 51L and 51R in order to rotate the driving wheel on the turning inner wheel side without slipping when the vehicle is turning. The alternative steering assistance necessary amount calculation unit 312 calculates an alternative steering assistance torque St necessary for performing the alternative steering assistance based on the vehicle speed V, the steering torque T, and the steering angle signal Ss. The differential limiting torque Tdl and the alternative steering assist torque St are added by the adding unit 313 and input to the control amount setting unit 314. The control amount setting unit 314 calculates a necessary control torque Ct based on the input addition value, and the left / right distribution setting unit 315 applies the left / right transmission capacity variable clutches (actuators) 41L and 41R based on the control torque Ct. The gear control voltages VdL and VdR are calculated, and the drive signal Ds is input to the drive circuit 33.

駆動回路33は、駆動信号Dsに基づいて左右の伝達容量可変クラッチ41L及び41Rにギア制御電圧VdL及びVdRを印加する。通常、駆動回路33は、CPU31から送信される駆動信号Dsが微弱であるため、ロジック回路を具備している。伝達容量可変クラッチ41L及び41Rは、油圧発生装置42L及び42Rによって常に一定の圧力が加えられており、その出力CoR及びCoLをディファレンシャルギア40に配分する。   The drive circuit 33 applies gear control voltages VdL and VdR to the left and right transmission capacity variable clutches 41L and 41R based on the drive signal Ds. Usually, the drive circuit 33 includes a logic circuit because the drive signal Ds transmitted from the CPU 31 is weak. The transmission capacity variable clutches 41L and 41R are always applied with a constant pressure by the hydraulic pressure generators 42L and 42R, and distribute their outputs CoR and CoL to the differential gear 40.

なお、ディファレンシャルギア40による代替操舵補助を行う前に、デイファレンシャルギアコントロールユニット30内に設けられたディファレンシャルギア正常判定部34は、ディファレンシャルギア40が正常であるか否かの判定を行う。ディファレンシャルギア40が正常であると判定された場合はディファレンシャルギア40による代替操舵補助を行うようにし、ディファレンシャルギアが正常でないと判定された場合は代替操舵補助を行わず、CANバス55を介して電動パワーステアリング装置コントロールユニット10に操舵補助停止信号を送信し、電動パワーステアリング装置による操舵補助を停止する。   Note that the differential gear normality determination unit 34 provided in the differential gear control unit 30 determines whether or not the differential gear 40 is normal before performing the alternative steering assist by the differential gear 40. When it is determined that the differential gear 40 is normal, the alternative steering assist is performed by the differential gear 40, and when it is determined that the differential gear is not normal, the alternative steering assist is not performed, and electric power is supplied via the CAN bus 55. A steering assistance stop signal is transmitted to the power steering device control unit 10 to stop steering assistance by the electric power steering device.

このような構成の電動パワーステアリング装置において、異常が発生したときの対処の動作例を図4に示すフローチャートに沿って説明する。   In the electric power steering apparatus having such a configuration, an example of an action to be taken when an abnormality occurs will be described with reference to a flowchart shown in FIG.

電動パワーステアリング装置は、常時異常検出部16によって異常が発生しているか否かについて監視されており(ステップS1)、異常検出部16によって電動パワーステアリング装置に異常が検出されていない場合、電動パワーステアリング装置による通常制御が継続される(ステップS2)。   In the electric power steering device, whether or not an abnormality has occurred is constantly monitored by the abnormality detection unit 16 (step S1). If no abnormality is detected in the electric power steering device by the abnormality detection unit 16, the electric power Normal control by the steering device is continued (step S2).

一方、上記ステップS1において異常検出部16によって電動パワーステアリング装置の異常が検出された場合、操舵補助切替判定部17によって電動パワーステアリング装置による操舵補助の継続ができるか否かの判定を行い(ステップS3)、電動パワーステアリング装置による操舵補助の継続が可能な場合、操舵補助条件設定部18は異常検出部16で検出された異常に応じて一定の条件を設定し、この一定条件下で電動パワーステアリング装置による操舵補助の継続を行う(ステップS4)。そして、所定時間後に異常検出部16に異常が検出されているか否かによって、操舵補助切替判定部17は電動パワーステアリング装置が正常に復帰したかどうかの判定を行う(ステップS5)。   On the other hand, when an abnormality of the electric power steering device is detected by the abnormality detection unit 16 in step S1, the steering assist switching determination unit 17 determines whether or not the steering assist by the electric power steering device can be continued (step S1). S3) When the steering assistance by the electric power steering device can be continued, the steering assistance condition setting unit 18 sets a certain condition according to the abnormality detected by the abnormality detection unit 16, and the electric power is set under this certain condition. Steering assistance by the steering device is continued (step S4). Then, depending on whether or not an abnormality is detected in the abnormality detection unit 16 after a predetermined time, the steering assist switching determination unit 17 determines whether or not the electric power steering device has returned to normal (step S5).

ステップS5において電動パワーステアリング装置が正常に復帰したと判定された場合、ステップS2に進み電動パワーステアリング装置による通常制御が復帰する。一方、上記ステップS5において電動パワーステアリング装置が正常に復帰していないと判定された場合、車両安全確保条件確定部19は車両の安全を確保するための条件を設定し、車両安全確保条件が確定できたか否かの判定を行う(ステップS6)。そして、車両の安全確保条件が確定したと判定された場合は、電動パワーステアリング装置による操舵補助を停止し(ステップS7)、車両の安全確保条件が確定していないと判定された場合は上記ステップS4に戻り、一定条件下での電動パワーステアリング装置による操舵補助が継続される。   When it is determined in step S5 that the electric power steering device has returned to normal, the process proceeds to step S2 and normal control by the electric power steering device is returned. On the other hand, if it is determined in step S5 that the electric power steering device has not returned to normal, the vehicle safety ensuring condition determining unit 19 sets conditions for ensuring vehicle safety, and the vehicle safety ensuring conditions are determined. It is determined whether or not it has been completed (step S6). If it is determined that the vehicle safety ensuring condition has been determined, the steering assist by the electric power steering device is stopped (step S7). If it is determined that the vehicle safety ensuring condition has not been determined, the above step is performed. Returning to S4, the steering assist by the electric power steering device under a certain condition is continued.

上記ステップS3において電動パワーステアリング装置による操舵補助の継続が不可能であると判定された場合、先ずディファレンシャルギア正常判定部34によってディファレンシャルギア40が正常であるか否かの判定を行い(ステップS8)、ディファレンシャルギア40が正常であると判定された場合、ディファレンシャルギア40による代替操舵補助を実施し(ステップS9)、所定時間後に異常検出部16に異常が検出されているか否かによって、操舵補助切替判定部17によって電動パワーステアリング装置が正常に復帰したかどうかの判定を行い(ステップS10)、電動パワーステアリング装置が正常に復帰したと判定された場合は、ステップS2に進み、電動パワーステアリング装置による通常制御が復帰する。   When it is determined in step S3 that it is impossible to continue steering assistance by the electric power steering device, first, the differential gear normal determination unit 34 determines whether or not the differential gear 40 is normal (step S8). When it is determined that the differential gear 40 is normal, alternative steering assist is performed by the differential gear 40 (step S9), and the steering assist switching is performed depending on whether or not an abnormality is detected in the abnormality detection unit 16 after a predetermined time. The determination unit 17 determines whether or not the electric power steering apparatus has returned to normal (step S10). If it is determined that the electric power steering apparatus has returned to normal, the process proceeds to step S2, and the electric power steering apparatus Normal control returns.

一方、上記ステップS10において電動パワーステアリング装置が正常に復帰していないと判定された場合、車両安全確保条件確定部19によって車両の安全を確保するための条件が確定したかどうかの判定を行い(ステップS11)、車両の安全確保条件が確定したと判定された場合は代替操舵補助を停止し(ステップS12)、車両の安全確保条件が確定していないと判定された場合は上記ステップS9に戻り、ディファレンシャルギア40による代替操舵補助を継続する。   On the other hand, if it is determined in step S10 that the electric power steering device has not returned to normal, the vehicle safety ensuring condition determining unit 19 determines whether or not the conditions for ensuring vehicle safety have been determined ( Step S11) If it is determined that the vehicle safety ensuring condition has been determined, the alternative steering assist is stopped (step S12). If it is determined that the vehicle safety ensuring condition has not been determined, the process returns to step S9. Then, the alternative steering assist by the differential gear 40 is continued.

上記ステップS8においてディファレンシャルギア正常判定部34によってディファレンシャルギア40が正常でないと判定された場合、電動パワーステアリング装置による操舵補助を停止する(ステップS13)。   When the differential gear normality determination unit 34 determines in step S8 that the differential gear 40 is not normal, steering assist by the electric power steering device is stopped (step S13).

上記実施形態は、電動パワーステアリング装置に異常が発生した場合にディファレンシャルギアによる代替操舵補助を行うものであるが、ディファレンシャルギアによる代替操舵補助をステアバイワイヤ形式の電動パワーステアリング装置に異常が発生した場合に行うようにしても良い。なお、ステアバイワイヤ形式の電動パワーステアリング装置は、ハンドルから転舵輪までを機械的に連結しないで、ハンドルの操舵角を電気的に検出し、この検出信号に基づきコントロールユニットが転舵輪の転舵角を算出し、ハンドルとは機械的に独立したアクチュエータを駆動制御して、転舵輪を転舵駆動するものである。   In the above-described embodiment, when an abnormality occurs in the electric power steering device, the alternative gear assist is performed by the differential gear. However, when the abnormality occurs in the steer-by-wire type electric power steering device, the alternative steering assist by the differential gear is performed. You may make it carry out. The steer-by-wire type electric power steering device does not mechanically connect the steering wheel to the steered wheel, but electrically detects the steering angle of the steering wheel. Based on this detection signal, the control unit detects the steered angle of the steered wheel. The steering wheel is driven and controlled by driving an actuator that is mechanically independent from the steering wheel.

以上、本発明の実施形態について具体的に説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described concretely, this invention is not limited to this, In the range which does not deviate from the meaning, it can change suitably.

Claims (7)

操舵トルク及び車速に基づいて操舵補助指令値を演算し、前記操舵補助指令値に基づいてステアリング機構に操舵補助力を付与するモータを制御するようになっているコントロールユニットを具備した電動パワーステアリング装置において、
左右の車輪の回転数差を調整するためのディファレンシャルギアと、前記ディファレンシャルギアを制御するためのディファレンシャルギアコントロールユニットとを具備し、
前記コントロールユニットは、
前記電動パワーステアリング装置の異常を検出する異常検出部と、
前記異常検出部で異常が検出された場合に、前記電動パワーステアリング装置による操舵補助の継続が可能であるか否かの第1判定を行う操舵補助切替判定部とを具備し、
前記第1判定によって前記操舵補助の継続が不可能であると判定された場合に、前記ディファレンシャルギアが車両状態に基づいて代替操舵補助を行うことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
An electric power steering apparatus including a control unit that calculates a steering assist command value based on the steering torque and the vehicle speed, and controls a motor that applies a steering assist force to the steering mechanism based on the steering assist command value. In
A differential gear for adjusting the difference in rotational speed between the left and right wheels, and a differential gear control unit for controlling the differential gear,
The control unit is
An abnormality detection unit for detecting an abnormality of the electric power steering device;
A steering assist switching determination unit that performs a first determination as to whether or not the steering assist by the electric power steering device can be continued when an abnormality is detected by the abnormality detection unit;
The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein when the first determination determines that the steering assist cannot be continued, the differential gear performs an alternative steering assist based on a vehicle state.
前記ディファレンシャルギアコントロールユニットは、前記ディファレンシャルギアが正常であるか否かの判定を行うディファレンシャルギア正常判定部を具備し、
前記ディファレンシャルギア正常判定部によって前記ディファレンシャルギアが正常であると判定された場合に、前記代替操舵補助を行う請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。
The differential gear control unit includes a differential gear normal determination unit that determines whether or not the differential gear is normal,
The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the alternative steering assist is performed when the differential gear normality determining unit determines that the differential gear is normal.
前記ディファレンシャルギア正常判定部によって前記ディファレンシャルギアが正常でないと判定された場合に、前記代替操舵補助を行わず、前記操舵補助を停止させる請求項2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 2, wherein when the differential gear normality determination unit determines that the differential gear is not normal, the steering assist is stopped without performing the alternative steering assist. 前記操舵補助切替判定部は、前記代替操舵補助が行われた後、所定時間後に前記電動パワーステアリング装置が正常に復帰したか否かの判定を行い、前記判定によって前記電動パワーステアリング装置が正常に復帰したと判定された場合は、前記操舵補助を復帰させる請求項2に記載の電動パワーステアリング装置。   The steering assist switching determination unit determines whether or not the electric power steering apparatus has returned to normal after a predetermined time after the alternative steering assist is performed, and the electric power steering apparatus is normally returned by the determination. The electric power steering apparatus according to claim 2, wherein when it is determined that the vehicle has returned, the steering assist is returned. 前記コントロールユニットは車両安全確保条件確定部を具備し、
前記操舵補助切替判定部が行う前記判定によって前記電動パワーステアリング装置が正常に復帰していないと判定された場合は、前記車両安全確保条件確定部は車両の安全を確保するための条件の確定を行い、確定ができた場合は前記代替操舵補助を停止し、確定ができなかった場合は前記代替操舵補助を継続する請求項4に記載の電動パワーステアリング装置。
The control unit includes a vehicle safety ensuring condition determining unit,
If it is determined by the determination performed by the steering assist switching determination unit that the electric power steering device has not returned to normal, the vehicle safety ensuring condition determining unit determines the condition for ensuring vehicle safety. 5. The electric power steering apparatus according to claim 4, wherein the alternative steering assist is stopped when the determination is confirmed and the alternative steering assist is continued when the determination is not possible.
前記車両状態が、前記車速、前記操舵トルク及び舵角信号である請求項1乃至5のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。   The electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the vehicle state is the vehicle speed, the steering torque, and a steering angle signal. 前記電動パワーステアリング装置は、ハンドルから転舵輪までを機械的に非連結にして、前記ハンドルの操舵角に従ってコントロールユニットが転舵用アクチュエータを制御し、その駆動力により前記転舵輪を転舵するステアバイワイヤ形式の電動パワーステアリング装置であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。   The electric power steering apparatus mechanically disconnects from the steering wheel to the steered wheel, the control unit controls the steering actuator according to the steering angle of the steering wheel, and steers the steered wheel by the driving force. 7. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the electric power steering apparatus is a by-wire type electric power steering apparatus.
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