JP2597167B2 - 電動式パワーステアリング装置の制御方法 - Google Patents
電動式パワーステアリング装置の制御方法Info
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- JP2597167B2 JP2597167B2 JP27387788A JP27387788A JP2597167B2 JP 2597167 B2 JP2597167 B2 JP 2597167B2 JP 27387788 A JP27387788 A JP 27387788A JP 27387788 A JP27387788 A JP 27387788A JP 2597167 B2 JP2597167 B2 JP 2597167B2
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電動式パワーステアリング装置の制御方法に
関するものである。
関するものである。
従来、ステアリング系の操舵トルクを検出し、この検
出された操舵トルクに応じて電動モータの駆動電流を制
御し、操舵トルクをアシストするようにした電動式パワ
ーステアリング装置が種々提案されている。このうち、
特に操舵トルクを検出するための複数のトルクセンサを
設け、これらセンサが検出する操舵トルク値が実質的に
異なるとき、電動モータによる操舵力のアシストを行わ
ないようにしたものがある（実開昭62−152880号公
報）。
出された操舵トルクに応じて電動モータの駆動電流を制
御し、操舵トルクをアシストするようにした電動式パワ
ーステアリング装置が種々提案されている。このうち、
特に操舵トルクを検出するための複数のトルクセンサを
設け、これらセンサが検出する操舵トルク値が実質的に
異なるとき、電動モータによる操舵力のアシストを行わ
ないようにしたものがある（実開昭62−152880号公
報）。
このパワーステアリング装置の場合には、一方のトル
クセンサの検出信号を用いて操舵トルクのアシスト制御
を行いながら、両方のトルクセンサの信号レベルを比較
し、そのレベル差が一定値以上になると、トルクセンサ
が故障したと判定して上記アシスト制御を停止するよう
にしている。したがって、トルクセンサの故障時におけ
るフェイルセーフ機能を保有させることができ、トルク
センサの故障時にも走行に支障がなく安全走行が確保さ
れるという利点がある。
クセンサの検出信号を用いて操舵トルクのアシスト制御
を行いながら、両方のトルクセンサの信号レベルを比較
し、そのレベル差が一定値以上になると、トルクセンサ
が故障したと判定して上記アシスト制御を停止するよう
にしている。したがって、トルクセンサの故障時におけ
るフェイルセーフ機能を保有させることができ、トルク
センサの故障時にも走行に支障がなく安全走行が確保さ
れるという利点がある。
ところが、上記パワーステアリング装置の場合、一方
のトルクセンサが故障して両方のトルクセンサの信号レ
ベルの差が一定値以上になったとき、故障判定をするた
めの時間が長いと、その間に操舵トルクのアシスト制御
が実行され、ステアリング系にショックが発生するとい
う問題がある。
のトルクセンサが故障して両方のトルクセンサの信号レ
ベルの差が一定値以上になったとき、故障判定をするた
めの時間が長いと、その間に操舵トルクのアシスト制御
が実行され、ステアリング系にショックが発生するとい
う問題がある。
一方、故障判定時間を短くすると、上記ショックは解
消できるが、一方のトルクセンサに一時的にノイズ等が
混入した時に故障であると誤判定し、操舵トルクのアシ
スト制御が停止してしまうという問題がある。
消できるが、一方のトルクセンサに一時的にノイズ等が
混入した時に故障であると誤判定し、操舵トルクのアシ
スト制御が停止してしまうという問題がある。
そこで、本発明の目的は、トルクセンサがどのような
態様で故障しても常に安全側にアシストを行うことがで
き、かつノイズ等に対しても故障の誤判定を防止できる
電動式パワーステアリング装置の制御方法を提供するこ
とにある。
態様で故障しても常に安全側にアシストを行うことがで
き、かつノイズ等に対しても故障の誤判定を防止できる
電動式パワーステアリング装置の制御方法を提供するこ
とにある。
上記目的を達成するために、本発明は、操舵トルクを
検出するための複数のトルクセンサを設け、これらトル
クセンサによって検出されたトルク値のうち最小のトル
ク値に応じて電動モータの駆動電流を制御するととも
に、上記検出されたトルク値のうち最大のトルク値と最
小のトルク値との差が所定値以上となった状態が一定時
間継続した場合に、いずれかのトルクセンサが故障した
と判定するものである。
検出するための複数のトルクセンサを設け、これらトル
クセンサによって検出されたトルク値のうち最小のトル
ク値に応じて電動モータの駆動電流を制御するととも
に、上記検出されたトルク値のうち最大のトルク値と最
小のトルク値との差が所定値以上となった状態が一定時
間継続した場合に、いずれかのトルクセンサが故障した
と判定するものである。
例えば、一方のトルクセンサの信号レベルが高い方へ
故障した場合には、信号レベルの低い他方のトルクセン
サの検出信号を用いてアシスト制御を実行する。また、
一方のトルクセンサの信号レベルが低い方へ故障した場
合には、この故障したトルクセンサの検出信号を用いて
アシスト制御を実行することになる。つまり、トルクセ
ンサがどのような態様で故障しても常に安全側にアシス
ト制御を行うことができる。
故障した場合には、信号レベルの低い他方のトルクセン
サの検出信号を用いてアシスト制御を実行する。また、
一方のトルクセンサの信号レベルが低い方へ故障した場
合には、この故障したトルクセンサの検出信号を用いて
アシスト制御を実行することになる。つまり、トルクセ
ンサがどのような態様で故障しても常に安全側にアシス
ト制御を行うことができる。
また、検出されたトルク値のうち最大のトルク値と最
小のトルク値との差が所定値以上となった状態が一定時
間継続した場合に、いずれかのトルクセンサが故障した
と判定するようにしたので、ノイズ等によって一時的に
検出トルク値が異常になった場合でも、誤判定を防止で
きる。したがって、一時的に検出トルク値が異常になっ
た場合でも、その間は電動モータは動いており、電動モ
ータのアシスト力が寸断されることがないので、操舵安
定性を保つことができる。
小のトルク値との差が所定値以上となった状態が一定時
間継続した場合に、いずれかのトルクセンサが故障した
と判定するようにしたので、ノイズ等によって一時的に
検出トルク値が異常になった場合でも、誤判定を防止で
きる。したがって、一時的に検出トルク値が異常になっ
た場合でも、その間は電動モータは動いており、電動モ
ータのアシスト力が寸断されることがないので、操舵安
定性を保つことができる。
〔実施例〕 第１図は本発明にかかる電動式パワーステアリング装
置の概略構成を示す。
置の概略構成を示す。
ハンドル１にはステアリングシャフト２が固定され、
このシャフト２の先端にはピニオンシャフト３が連結さ
れている。ピニオンシャフト３の先端部に形成されたピ
ニオン3aは回転方向および横方向へ摺動自在に案内され
たラック４と噛み合っている。上記ピニオンシャフト３
の周囲には２個のトルクセンサ5,6が取り着けられてお
り、ピニオンシャフト３に作用する操舵トルクを独立に
検出している。上記ラック４には操舵トルクをアシスト
するためのピニオン７も噛み合っており、このピニオン
７は電動モータ８によって駆動される。なお、ピニオン
７と電動モータ８との間にはトルク増幅用の減速機構９
が設けられている。
このシャフト２の先端にはピニオンシャフト３が連結さ
れている。ピニオンシャフト３の先端部に形成されたピ
ニオン3aは回転方向および横方向へ摺動自在に案内され
たラック４と噛み合っている。上記ピニオンシャフト３
の周囲には２個のトルクセンサ5,6が取り着けられてお
り、ピニオンシャフト３に作用する操舵トルクを独立に
検出している。上記ラック４には操舵トルクをアシスト
するためのピニオン７も噛み合っており、このピニオン
７は電動モータ８によって駆動される。なお、ピニオン
７と電動モータ８との間にはトルク増幅用の減速機構９
が設けられている。
上記ラック４の両端は、ボールショイント10,11およ
びタイロッド12,13を介して左右の前輪14,15を支持した
ステアリングナックル16,17と連結されている。
びタイロッド12,13を介して左右の前輪14,15を支持した
ステアリングナックル16,17と連結されている。
コントローラ20はマイクロコンピュータよりなり、上
記トルクセンサ5,6の検出信号と車速センサ21の車速信
号とが入力され、これら入力信号に基づいて電動モータ
８の駆動電流を第４図のように制御し、ハンドル操舵力
をアシストしている。即ち、低速時にはハンドル１の操
舵力が増大すると、これに伴って駆動電流も急激に上昇
し、アシスト操舵力も大きくなる。したがって、低速コ
ーナリング時や車庫入れ時にハンドル操作が容易にな
る。一方、高速時にはハンドル１の操舵力の増大に伴っ
て駆動電流も上昇するが、その上昇勾配は低速時より低
い。したがって、高速走行時にハンドル手応え感を得る
ことができ、走行安定性を確保できる。
記トルクセンサ5,6の検出信号と車速センサ21の車速信
号とが入力され、これら入力信号に基づいて電動モータ
８の駆動電流を第４図のように制御し、ハンドル操舵力
をアシストしている。即ち、低速時にはハンドル１の操
舵力が増大すると、これに伴って駆動電流も急激に上昇
し、アシスト操舵力も大きくなる。したがって、低速コ
ーナリング時や車庫入れ時にハンドル操作が容易にな
る。一方、高速時にはハンドル１の操舵力の増大に伴っ
て駆動電流も上昇するが、その上昇勾配は低速時より低
い。したがって、高速走行時にハンドル手応え感を得る
ことができ、走行安定性を確保できる。
次に、本発明にかかる電動式パワーステアリング装置
の制御について説明する。
の制御について説明する。
第２図はメインルーチンであり、まず最初に、２個の
トルクセンサ5,6から得られた検出信号からアシスト制
御に使用されるトルク値“T"を決定し（ステップ30）、
続いて車速センサ21にて検出された車速“V"を決定し
（ステップ31）、これらのトルク値“T"および車速“V"
からアシスト操舵力であるステアリングアシスト量を演
算し（ステップ32）、最後にこのステアリングアシスト
量に応じたアシスト信号を電動モータ８に出力し（ステ
ップ33）、以後この動作を繰り返す。第３図はステップ
30におけるトルク値“T"の決定ルーチンの詳細である。
即ち、第１トルクセンサ５から第１トルク値“T1"を入
力し（ステップ40）、続いて第２トルクセンサ６から第
２トルク値“T2"を入力する（ステップ41）。つぎに、
トルクセンサ5,6の異常を判別するために、第２トルク
値T2を正常範囲の最小トルクTminおよび最大トルク値T
maxと比較し（ステップ42）、さらに第１トルク値T1と
第２トルク値T2との差の絶対値を、両トルク値の最大誤
差ΔＴと比較する（ステップ43）。
トルクセンサ5,6から得られた検出信号からアシスト制
御に使用されるトルク値“T"を決定し（ステップ30）、
続いて車速センサ21にて検出された車速“V"を決定し
（ステップ31）、これらのトルク値“T"および車速“V"
からアシスト操舵力であるステアリングアシスト量を演
算し（ステップ32）、最後にこのステアリングアシスト
量に応じたアシスト信号を電動モータ８に出力し（ステ
ップ33）、以後この動作を繰り返す。第３図はステップ
30におけるトルク値“T"の決定ルーチンの詳細である。
即ち、第１トルクセンサ５から第１トルク値“T1"を入
力し（ステップ40）、続いて第２トルクセンサ６から第
２トルク値“T2"を入力する（ステップ41）。つぎに、
トルクセンサ5,6の異常を判別するために、第２トルク
値T2を正常範囲の最小トルクTminおよび最大トルク値T
maxと比較し（ステップ42）、さらに第１トルク値T1と
第２トルク値T2との差の絶対値を、両トルク値の最大誤
差ΔＴと比較する（ステップ43）。
ステップ42,43の双方の条件を満たす場合には、トル
クセンサ5,6には異常がないと判断してフェイルカウン
タFcnt＝０とし（ステップ44）、つぎに第１トルク値T1
と第２トルク値T2の双方の絶対値を比較する（ステップ
45）。|T1|≦|T2|の場合には低いレベルの第１トルク値
T1をトルク値Ｔとして決定し（ステップ46）、逆に|T1|
＞|T2|の場合には低いレベルの第２トルク値T2をトルク
値Ｔとして決定し（ステップ47）、リターンする。
クセンサ5,6には異常がないと判断してフェイルカウン
タFcnt＝０とし（ステップ44）、つぎに第１トルク値T1
と第２トルク値T2の双方の絶対値を比較する（ステップ
45）。|T1|≦|T2|の場合には低いレベルの第１トルク値
T1をトルク値Ｔとして決定し（ステップ46）、逆に|T1|
＞|T2|の場合には低いレベルの第２トルク値T2をトルク
値Ｔとして決定し（ステップ47）、リターンする。
ステップ42,43のうちの何れかの条件を満足しない場
合には、トルクセンサ5,6に異常があると判断し、フェ
イルカウンタFcntを１だけ加算し（ステップ48）、加算
されたフェイルカウンタFcntをフェイル判定遅延定数Ｃ
と比較する（ステップ49）。つまり、トルクセンサ5,6
の異常が一次的なノイズによるものか、それとも故障に
よるものかを判別する。Fcnt＜Ｃの場合にはノイズであ
ると判断してステップ45以下の制御を実行する。逆に、
Fcnt≧Ｃの場合にはいずれかのトルクセンサ5,6が故障
したと判断し、アシスト制御を停止し（ステップ50）、
制御をストップする。
合には、トルクセンサ5,6に異常があると判断し、フェ
イルカウンタFcntを１だけ加算し（ステップ48）、加算
されたフェイルカウンタFcntをフェイル判定遅延定数Ｃ
と比較する（ステップ49）。つまり、トルクセンサ5,6
の異常が一次的なノイズによるものか、それとも故障に
よるものかを判別する。Fcnt＜Ｃの場合にはノイズであ
ると判断してステップ45以下の制御を実行する。逆に、
Fcnt≧Ｃの場合にはいずれかのトルクセンサ5,6が故障
したと判断し、アシスト制御を停止し（ステップ50）、
制御をストップする。
上記制御において、例えば一方のトルクセンサの信号
レベルが高い方へ異常が生じた場合には、ステップ49で
故障であると判断しなくても、ステップ45〜47によって
信号レベルの低い他方のトルクセンサの検出信号をトル
ク値Ｔとして決定する。一方のトルクセンサの信号レベ
ルが低い方へ異常が生じた場合には、ステップ49で故障
であると判断しなくても、ステップ45〜47によって信号
レベルの低い他方のトルクセンサの検出信号、つまり故
障したトルクセンサの検出信号をトルク値Ｔとして決定
する。したがって、トルクセンサ5,6がどのような態様
で故障しても常に安全側にアシスト制御を行うことがで
きる。
レベルが高い方へ異常が生じた場合には、ステップ49で
故障であると判断しなくても、ステップ45〜47によって
信号レベルの低い他方のトルクセンサの検出信号をトル
ク値Ｔとして決定する。一方のトルクセンサの信号レベ
ルが低い方へ異常が生じた場合には、ステップ49で故障
であると判断しなくても、ステップ45〜47によって信号
レベルの低い他方のトルクセンサの検出信号、つまり故
障したトルクセンサの検出信号をトルク値Ｔとして決定
する。したがって、トルクセンサ5,6がどのような態様
で故障しても常に安全側にアシスト制御を行うことがで
きる。
また、トルクセンサ5,6が故障した時に常に安全側へ
アシスト制御が行われるので、故障判定を迅速に行う必
要がなく、故障判定時間であるフェイル判定遅延定数Ｃ
を従来に比べて大きな値に設定できる。したがって、ノ
イズ等に対して故障の誤判定を防止することができる。
アシスト制御が行われるので、故障判定を迅速に行う必
要がなく、故障判定時間であるフェイル判定遅延定数Ｃ
を従来に比べて大きな値に設定できる。したがって、ノ
イズ等に対して故障の誤判定を防止することができる。
なお、第３図の制御では、トルクセンサの一方が故障
であると判定した場合にアシスト制御を停止する（ステ
ップ50）ようにしたが、アシスト制御を続行してもよ
い。つまり、本発明では常に低いレベルのトルク信号を
用いてアシスト制御を行うので、一方のトルクセンサが
故障したまま制御を続行しても、安全性を確保できるか
らである。
であると判定した場合にアシスト制御を停止する（ステ
ップ50）ようにしたが、アシスト制御を続行してもよ
い。つまり、本発明では常に低いレベルのトルク信号を
用いてアシスト制御を行うので、一方のトルクセンサが
故障したまま制御を続行しても、安全性を確保できるか
らである。
以上の説明で明らかなように、本発明によれば複数の
トルクセンサによって検出されたトルク値のうち最小の
トルク値に応じて電動モータの駆動電流を制御するよう
にしたので、トルクセンサがどのような態様で故障して
も常に安全側にアシスト制御を行うことができる。ま
た、検出されたトルク値のうち最大のトルク値と最小の
トルク値との差が所定値以上となった状態が一定時間継
続した場合に、いずれかのトルクセンサが故障したと判
定するようにしたので、ノイズ等によって一時的に検出
トルク値が異常になった場合でも、誤判定を防止でき
る。
トルクセンサによって検出されたトルク値のうち最小の
トルク値に応じて電動モータの駆動電流を制御するよう
にしたので、トルクセンサがどのような態様で故障して
も常に安全側にアシスト制御を行うことができる。ま
た、検出されたトルク値のうち最大のトルク値と最小の
トルク値との差が所定値以上となった状態が一定時間継
続した場合に、いずれかのトルクセンサが故障したと判
定するようにしたので、ノイズ等によって一時的に検出
トルク値が異常になった場合でも、誤判定を防止でき
る。
第１図は本発明にかかる電動式パワーステアリング装置
の概略構造図、第２図はアシスト制御のメインルーチン
のフローチャート図、第３図はトルク値決定ルーチンの
フローチャート図、第４図はハンドル操舵力とモータ駆
動電流との関係を示す図である。 １……ハンドル、２……ステアリングシャフト、5,6…
…トルクセンサ、８……電動モータ、20……コントロー
ラ。
の概略構造図、第２図はアシスト制御のメインルーチン
のフローチャート図、第３図はトルク値決定ルーチンの
フローチャート図、第４図はハンドル操舵力とモータ駆
動電流との関係を示す図である。 １……ハンドル、２……ステアリングシャフト、5,6…
…トルクセンサ、８……電動モータ、20……コントロー
ラ。
Claims (1)
- 【請求項１】ステアリング系の操舵トルクを検出し、こ
の検出された操舵トルクに応じて電動モータの駆動電流
を制御し、操舵トルクをアシストするようにした電動式
パワーステアリング装置において、 操舵トルクを検出するための複数のトルクセンサを設
け、これらトルクセンサによって検出されたトルク値の
うち最小のトルク値に応じて電動モータの駆動電流を制
御するとともに、上記検出されたトルク値のうち最大の
トルク値と最小のトルク値との差が所定値以上となった
状態が一定時間継続した場合に、いずれかのトルクセン
サが故障したと判定することを特徴とする電動式パワー
ステアリング装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27387788A JP2597167B2 (ja) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | 電動式パワーステアリング装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27387788A JP2597167B2 (ja) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | 電動式パワーステアリング装置の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02120179A JPH02120179A (ja) | 1990-05-08 |
| JP2597167B2 true JP2597167B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=17533816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27387788A Expired - Fee Related JP2597167B2 (ja) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | 電動式パワーステアリング装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2597167B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4102089B2 (ja) * | 2002-03-27 | 2008-06-18 | 本田技研工業株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| CN115570988B (zh) * | 2022-09-30 | 2024-06-18 | 东风越野车有限公司 | 一种汽车转矩监控控制方法、装置及电子设备 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2750129B2 (ja) * | 1988-08-18 | 1998-05-13 | マツダ株式会社 | 電動式パワーステアリング装置 |
-
1988
- 1988-10-29 JP JP27387788A patent/JP2597167B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02120179A (ja) | 1990-05-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |