JP2864695B2 - Electric power steering device - Google Patents
Electric power steering deviceInfo
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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に関し、特
に、ステアリングモータの故障検出と保護を行うように
した電動式パワーステアリング装置に関するものであ
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus, and more particularly, to an electric power steering apparatus that detects and protects a failure of a steering motor.
従来、ステアリングモータの故障検出と保護を行うこ
とができる電動式パワーステアリング装置としては、ス
テアリングハンドルの操舵力を助ける電動機の電流検出
値が予め定められた第1の閾値を予め定められた時間以
上続いて超えたときに電動機が短絡したと判定する第1
の検出手段と、電動機の電流検出値が第1の閾値より低
く設定された第2の閾値より小さくかつ電動機を駆動す
る制御信号が与えられているときに、電動機が断線した
と判定する第2の検出手段と、上述の如く判定されたと
きに電動機への給電を停止する電流開閉手段とを備えた
ものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an electric power steering apparatus capable of detecting and protecting a failure of a steering motor, a current detection value of an electric motor that assists a steering force of a steering handle is set to a predetermined first threshold for a predetermined time or more. Then, when exceeding the first, it is determined that the motor is short-circuited.
Detecting means for determining that the motor has been disconnected when a current detection value of the motor is smaller than a second threshold set lower than the first threshold and a control signal for driving the motor is given. And a current opening / closing means for stopping the power supply to the electric motor when it is determined as described above.
上述の従来の電動式パワーステアリング装置では、ス
テアリングモータに流れる電流値を検出して、その検出
値によって故障か否かの判定を行うようにしている。In the above-mentioned conventional electric power steering apparatus, the value of the current flowing through the steering motor is detected, and it is determined whether or not there is a failure based on the detected value.
しかしながら、ステアリングモータの電流は不規則,
不安定であって、異常値の検出が困難であるとともに、
故障検出の判定を行うべきレベル値の設定が難しいとい
う問題がある。However, the steering motor current is irregular,
Unstable and difficult to detect outliers,
There is a problem that it is difficult to set a level value at which a failure detection determination should be made.
本発明は、このような従来技術の課題を解決しようと
するものであって、電動式パワーステアリング装置にお
いてステアリングモータの短絡,断線の故障検出と保護
を確実に行うことができるとともに、ステアリングモー
タの高温保護を操舵フィーリングを落とさずに行うこと
ができ、かつステアリングモータの高温保護によってモ
ータ寿命を延ばすことができる電動式パワーステアリン
グ装置を提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve such a problem of the prior art, and it is possible to reliably detect and protect short-circuit and disconnection failures of a steering motor in an electric power steering device, and to improve the performance of the steering motor. An object of the present invention is to provide an electric power steering device capable of performing high-temperature protection without lowering the steering feeling and extending the life of the motor by protecting the steering motor at high temperature.
本発明は、ステアリングシャフト(2)における操舵
トルクを検出したときステアリングモータ(9)を駆動
してステアリングシャフト(2)に補助操舵力を付与す
る電動パワーステアリング装置において、モータ温度セ
ンサ(11)を設けて、ステアリングモータ(9)におけ
る温度を検出し、モータ温度センサ(11)における検出
温度の供給電力および時間当たりの上昇値が第1の設定
値を超えたときステアリングモータ(9)における短絡
発生を判定し、この温度上昇値が第2の設定値に達しな
いときステアリングモータ(9)における断線発生を判
定して、これらの判定時、ステアリングモータ(9)の
駆動を停止するとともに故障の表示を行う、という構成
をとっている。The present invention relates to an electric power steering device for driving a steering motor (9) when detecting a steering torque in a steering shaft (2) to apply an auxiliary steering force to the steering shaft (2). And detecting the temperature of the steering motor (9), and generating a short circuit in the steering motor (9) when the supply power of the detected temperature of the motor temperature sensor (11) and a rise value per time exceed a first set value. When the temperature rise value does not reach the second set value, the occurrence of disconnection in the steering motor (9) is determined. At these times, the driving of the steering motor (9) is stopped and a fault is displayed. Is performed.
また本発明は、ステアリングシャフト(2)における
操舵トルクを検出したときステアリングモータ(9)を
駆動してステアリングシャフト(2)に補助操舵力を付
与する電動パワーステアリング装置において、モータ温
度センサ(11)を設けてステアリングモータ(9)にお
ける温度を検出するとともに、モータ環境温度センサ
(13)を設けてステアリングモータ(9)の近傍の空気
温度を検出し、モータ温度センサ(11)における検出温
度の供給電力および時間当たりの上昇値が第1の設定値
を超えたときステアリングモータ(9)における短絡発
生を判定し、この温度上昇値が第2の設定値に達しない
ときステアリングモータ(9)における断線発生を判定
して、ステアリングモータ(9)の駆動を停止し、故障
の表示を行うとともに、モータ温度センサ(11)におけ
る検出温度が第3の設定値を超えたとき、この検出温度
とモータ環境温度センサ(13)の検出温度とからモータ
電流の補正値を求めてこの補正値に従ってステアリング
モータ(9)を駆動する、という構成をとっている。The present invention also relates to an electric power steering device for driving a steering motor (9) to apply an auxiliary steering force to the steering shaft (2) when detecting a steering torque in the steering shaft (2). To detect the temperature at the steering motor (9), and to provide the motor environment temperature sensor (13) to detect the air temperature near the steering motor (9) and to supply the detected temperature at the motor temperature sensor (11). The occurrence of a short circuit in the steering motor (9) is determined when the power and the rise per time exceed the first set value, and the disconnection in the steering motor (9) is performed when the temperature rise does not reach the second set value. When the occurrence is determined, the driving of the steering motor (9) is stopped, a failure is displayed, and When the temperature detected by the motor temperature sensor (11) exceeds the third set value, a correction value of the motor current is obtained from the detected temperature and the temperature detected by the motor environment temperature sensor (13), and the steering is performed in accordance with the correction value. The motor (9) is driven.
これによって前述した目的を達成しようとするもので
ある。This aims to achieve the above-mentioned object.
ステアリングモータにおける温度を検出して、検出温
度の供給電力および時間当たりの上昇値が第1の設定値
を超えたときステアリングモータ短絡発生を判定し、こ
の温度上昇値が第2の設定値に達しないときステアリン
グモータにおける断線発生を判定する。そしてこれらの
判定時、ステアリングモータの駆動を停止するとともに
故障の表示を行うようにしたので、電動式パワーステア
リング装置におけるステアリングモータの短絡,断線の
故障検出と保護を確実に行うことができる。The temperature of the steering motor is detected, and when the detected power supply and the rise per time exceed the first set value, it is determined that the steering motor is short-circuited, and the temperature rise reaches the second set value. If not, the occurrence of disconnection in the steering motor is determined. At the time of these determinations, the driving of the steering motor is stopped and the display of the failure is performed, so that the failure detection and protection of short-circuit and disconnection of the steering motor in the electric power steering device can be reliably performed.
またステアリングモータにおける温度を検出するとと
もに、ステアリングモータの近傍の空気温度を検出し
て、モータ温度の供給電力および時間当たりの上昇値が
第1の設定値を超えたときステアリングモータにおける
短絡発生を判定し、この温度上昇値が第2の設定値に達
しないときステアリングモータにおける断線発生を判定
して、これらの判定時、ステアリングモータの駆動を停
止し、故障の表示を行うとともに、ステアリングモータ
における検出温度が第3の設定値を超えたときこの検出
温度とステアリングモータの近傍の空気温度検出値とか
らモータ電流の補正値を求めてこの補正値に従ってステ
アリングモータを駆動するので、電動式パワーステアリ
ング装置においてステアリングモータの短絡,断線の故
障検出と保護を確実に行うことができるとともに、ステ
アリングモータの高温保護を操舵フィーリングを落とさ
ずに行うことができ、かつステアリングモータの高温保
護によってモータ寿命を延ばすことができる。In addition, the temperature of the steering motor is detected, and the air temperature near the steering motor is detected. When the supply power of the motor temperature and the rise value per time exceed a first set value, it is determined that a short circuit has occurred in the steering motor. When the temperature rise value does not reach the second set value, the occurrence of disconnection in the steering motor is determined, and in these determinations, the driving of the steering motor is stopped, a failure is displayed, and the detection by the steering motor is performed. When the temperature exceeds the third set value, a correction value of the motor current is obtained from the detected temperature and the detected air temperature in the vicinity of the steering motor, and the steering motor is driven according to the correction value. Detection and protection of short-circuit and disconnection of steering motor Ukoto it is, it is possible to perform high-temperature protection of the steering motor without reducing the steering feeling, and can be extended motor life due to the high temperature protection of the steering motor.
〔実施例〕 第1図は、本発明の一実施例の構成を示したものであ
る。Embodiment FIG. 1 shows a configuration of an embodiment of the present invention.
第1図において、ステアリングハンドル1を操作した
とき、その操作力(操舵力)はステアリングシャフト2
を経てラックピニオン装置3に伝達され、ラックピニオ
ン装置3を経て前輪4を転向させる。In FIG. 1, when a steering handle 1 is operated, the operation force (steering force) is changed to a steering shaft 2.
Is transmitted to the rack and pinion device 3 via the rack and pinion device 3 to turn the front wheel 4.
トルクセンサ5は、ステアリングシャフト2の操作力
の方向と大きさを検出したとき、これをインタフェース
回路6を経てフィルタリングおよびアナログディジタル
(A/D)変換して、マイコン7に入力する。マイコン7
は、インタフェース回路6の入力があったとき、車速情
報の入力に応じてモータ駆動回路8を制御し、これによ
ってモータ駆動回路8からステアリングモータ9に対し
て電流が供給されて、ステアリングモータ9が所定方
向,所定速度で回転する。ステアリングモータ9の回転
は、減速装置10を経てステアリングシャフト2に伝えら
れることによって、補助操作力を発生する。When detecting the direction and magnitude of the operation force of the steering shaft 2, the torque sensor 5 performs filtering and analog-to-digital (A / D) conversion through the interface circuit 6 and inputs the result to the microcomputer 7. Microcomputer 7
Controls the motor drive circuit 8 according to the input of the vehicle speed information when there is an input from the interface circuit 6, whereby a current is supplied from the motor drive circuit 8 to the steering motor 9 so that the steering motor 9 It rotates at a predetermined speed in a predetermined direction. The rotation of the steering motor 9 is transmitted to the steering shaft 2 via the reduction gear 10 to generate an auxiliary operation force.
モータ温度センサ11は、ステアリングモータ9の温度
を検出して、インタフェース回路12を経てフィルタリン
グおよびA/D変換して、マイコン7に入力する。モータ
温度センサ11は、ステアリングモータ9の外部(外表
面)に設置してもよく、またはステアリングモータ9の
内部に設置してもよい。The motor temperature sensor 11 detects the temperature of the steering motor 9, performs filtering and A / D conversion via the interface circuit 12, and inputs the result to the microcomputer 7. The motor temperature sensor 11 may be installed outside (outer surface) of the steering motor 9 or may be installed inside the steering motor 9.
モータ温度センサ1の検出値は、マイコン7内におい
て、所定のプログラムに従って演算処理され、演算処理
結果合に応じてステアリングモータ9の制御が行われ
る。The detection value of the motor temperature sensor 1 is subjected to arithmetic processing in the microcomputer 7 according to a predetermined program, and the steering motor 9 is controlled according to the result of the arithmetic processing.
本発明は、ステアリングシャフト2における操舵トル
クを検出したときステアリングモータ9を駆動すること
によってステアリングシャフト2に補助操舵力を付与す
るようにした電動パワーステアリング装置において、モ
ータ温度センサ11を設けて、ステアリングモータ9にお
ける温度を検出する。The present invention relates to an electric power steering device which applies an auxiliary steering force to a steering shaft 2 by driving a steering motor 9 when a steering torque in the steering shaft 2 is detected. The temperature in the motor 9 is detected.
そして、モータ温度センサ11における検出温度の供給
電力および時間当たりの上昇値が第1の設定値を超えた
とき、ステアリングモータ9における短絡発生を判定
し、温度上昇値が第2の設定値に達しないとき、ステア
リングモータ9における断線発生を判定するとともに、
このようにして短絡または断線の発生を判断したとき、
ステアリングモータ9の駆動を停止するとともに故障の
表示を行うようにしたものである。Then, when the supply power of the detected temperature of the motor temperature sensor 11 and the rise value per time exceed the first set value, the occurrence of a short circuit in the steering motor 9 is determined, and the temperature rise value reaches the second set value. If not, determine the occurrence of disconnection in the steering motor 9 and
When the occurrence of short circuit or disconnection is determined in this way,
The driving of the steering motor 9 is stopped and a failure is displayed.
第2図は、第1図の実施例における故障検出のサブル
ーチンを示したものであって、電動パワーステアリング
装置の駆動時における、ステアリングモータ9およびモ
ータ駆動回路8の故障を検出・判断するものである。FIG. 2 shows a failure detection subroutine in the embodiment of FIG. 1, and detects and determines a failure of the steering motor 9 and the motor drive circuit 8 when the electric power steering device is driven. is there.
.ステアリングモータに対する駆動出力はオンしてい
るか。. Is the drive output to the steering motor turned on?
オンしていないときは、故障の判定ができないので、
リターンへ飛ぶ。If it is not turned on, it will not be possible to judge the failure.
Fly to return.
.モータ温度センサの検出値TMを入力する。. Input the detection value T M of the motor temperature sensor.
ステアリングモータに対する駆動出力がオンしている
とき、ステアリングモータの温度を測定する。そのとき
の時刻をt1〔秒〕,モータ温度をTMとする。When the drive output to the steering motor is on, the temperature of the steering motor is measured. The time at that time is t 1 [sec], and the motor temperature is T M.
.ステアリングモータに対する駆動出力は、オンを継
続しているか。. Is the drive output to the steering motor kept on?
オンを継続していないときは、リターンへ飛ぶ。 If it has not been turned on, it jumps to return.
.モータ温度センサの検出値TM+ΔTMを入力する。. Input the detection value T M + ΔT M of the motor temperature sensor.
ステアリングモータの温度を測定する。そのときの時
刻をt1+Δt1秒,モータ温度をTM+ΔTMとする。Measure the temperature of the steering motor. The time at that time is t 1 + Δt 1 second, and the motor temperature is T M + ΔT M.
.モータ温度センサの検出値の変動分ΔTMを計算す
る。. Calculating the variation [Delta] T M of the detected value of the motor temperature sensor.
PはΔt1秒間にステアリングモータに供給された電力
とする。なお電力Pは、ステアリングモータ供給電圧
VM,デューティ比γM,ステアリングモータ抵抗RM等か
ら、マイコン7内で演算して推定する。この場合の推定
式は次の(3)式による。 P is the electric power supplied to the steering motor during Δt for one second. The electric power P is a steering motor supply voltage.
The microcomputer 7 calculates and estimates from V M , the duty ratio γ M , the steering motor resistance RM, and the like. The estimation formula in this case is based on the following formula (3).
ただし実際には、種々の要因から(3)式のようには
ならないため、実験等でステアリングモータ供給電圧
VM,デューティ比γMと電力Pとのマップを作成して、
モータ供給電力Pの推定に使用する。 However, in practice, equation (3) is not satisfied due to various factors.
Create a map of V M , duty ratio γ M and power P,
Used for estimating the motor supply power P.
(1),(2)式から温度変動分ΔTMPが求まる。温
度変動分ΔTMPは、単純なモータ温度の変動分ではな
く、供給電力,時間当たりのモータ温度変動分である。From the equations (1) and (2), the temperature fluctuation ΔT MP is obtained. The temperature fluctuation ΔT MP is not a simple motor temperature fluctuation but a motor power fluctuation per supply power and time.
.温度変動分ΔTMPは一定値Tm1以上か。. Is the temperature fluctuation ΔT MP equal to or greater than the constant value T m1 ?
Tm1の値は、モータが短絡しているかどうかを判定す
る値である。短絡しているとき、モータには過電流が流
れ、温度変動分ΔTMPの値はTm1の値より大きくなる。The value of T m1 is a value for determining whether the motor is short-circuited. When the motor is short-circuited, an overcurrent flows through the motor, and the value of the temperature fluctuation ΔT MP becomes larger than the value of T m1 .
第3図は、短絡時のモータ温度の変化を示したもので
ある。FIG. 3 shows a change in motor temperature during a short circuit.
第3図から、計算された温度変動分ΔTMPの値はΔTMP
>Tm1と判断され、従って所定時刻t2には、モータ駆動
出力信号がオフとなる。From FIG. 3, the value of the calculated temperature fluctuation ΔT MP is ΔT MP
> It is determined that T m1, hence the predetermined time t 2, the motor drive output signal is turned off.
.温度変動分ΔTMPは一定値Tm2以下か。. Is the temperature fluctuation ΔT MP less than or equal to the fixed value T m2 ?
Tm2の値は、モータが断線しているかどうかを判定す
る値である。断線しているときは、ステアリングモータ
には電流が流れず、温度変動分ΔTMPの値は、Tm2の値よ
り小さくなる。The value of T m2 is a value for determining whether the motor is disconnected. When the wire is disconnected, no current flows to the steering motor, and the value of the temperature fluctuation ΔT MP becomes smaller than the value of T m2 .
第4図は、断線時のモータ温度の変化を示したもので
ある。FIG. 4 shows a change in motor temperature at the time of disconnection.
第4図から、計算された温度変動分ΔTMPの値はΔTMP
<Tm2と判断され、従って所定時刻t2には、モータ駆動
出力信号がオフとなる。From FIG. 4, the value of the calculated temperature fluctuation ΔT MP is ΔT MP
<It is determined that T m @ 2, thus the predetermined time t 2, the motor drive output signal is turned off.
.モータは短絡していると判断する。. It is determined that the motor is short-circuited.
のステップでYESの場合は、ステアリングモータが
短絡していると判断する。In the case of YES in the step, it is determined that the steering motor is short-circuited.
.モータは断線していると判断する。. It is determined that the motor is disconnected.
のステップでYESの場合は、ステアリングモータが
断線していると判断する。In the case of YES in the step, it is determined that the steering motor is disconnected.
.マイコンのモータ駆動出力を停止する。. Stop the motor drive output of the microcomputer.
またはのステップで短絡または断線していると判
断されたときは、モータ駆動出力をオフにする。これは
前述の第3図,第4図に示された、t2時刻に行う動作で
ある。If it is determined in step or that a short-circuit or disconnection has occurred, the motor drive output is turned off. This third view of the foregoing, as shown in FIG. 4, an operation performed t 2 time.
.故障判断結果を表示する。. Displays the failure judgment result.
またはのステップで、短絡または断線していると
判断された結果を運転者等に知らせる。In the or step, the driver or the like is notified of the result determined to be short-circuited or disconnected.
以上のような故障検出のサブルーチンは、エンジンが
オンしたのちモータ駆動出力がオンになった直後に1回
だけ実行するか、または適時、モータ駆動出力がオンに
なった時点で実行するように、メインルーチンにプログ
ラミングされているものとする。The above-described failure detection subroutine may be executed only once immediately after the motor drive output is turned on after the engine is turned on, or may be executed at a time when the motor drive output is turned on. It is assumed that the main routine has been programmed.
なお第5図は、正常時のモータ温度の変化を示したも
のである。FIG. 5 shows a change in the motor temperature in a normal state.
また、モータ温度センサをシステム内に組み込んだこ
とによって、ステアリングモータの短絡,断線以外のモ
ータ保護を行うことができる。Further, by incorporating the motor temperature sensor into the system, it is possible to protect the motor other than short-circuiting and disconnection of the steering motor.
第6図は、本発明の他の実施例の構成を示したもので
ある。FIG. 6 shows the configuration of another embodiment of the present invention.
第6図においては、第1図の実施例におけると同じも
のを同じ番号で示し、13はステアリングモータの近傍の
空気温度を検出するモータ環境温度センサである。6, the same components as those in the embodiment of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and 13 is a motor environment temperature sensor for detecting an air temperature near the steering motor.
モータ環境温度センサ13の検出値は、モータ温度セン
サ11の検出値とともにインタフェース回路12に入力され
て、フィルタリングおよびA/D変換の処理を受けたの
ち、マイコン7に入力される。The detection value of the motor environment temperature sensor 13 is input to the interface circuit 12 together with the detection value of the motor temperature sensor 11, subjected to filtering and A / D conversion, and then input to the microcomputer 7.
本発明は、ステアリングシャフト2における操舵トル
クを検出したときステアリングモータ9を駆動すること
によって、ステアリングシャフト2に補助操舵力を付与
するようにした電動パワーステアリング装置において、
モータ温度センサ11を設けて、ステアリングモータ9に
おける温度を検出するとともに、モータ環境温度センサ
13を設けて、ステアリングモータ9の近傍の空気温度を
検出する。The present invention relates to an electric power steering device that applies an auxiliary steering force to the steering shaft 2 by driving a steering motor 9 when detecting a steering torque in the steering shaft 2.
A motor temperature sensor 11 is provided to detect the temperature of the steering motor 9 and to provide a motor environment temperature sensor.
13 is provided to detect the air temperature near the steering motor 9.
そして、モータ温度センサ11における検出温度の供給
電力および時間当たりの上昇値が第1の設定値を超えた
ときステアリングモータ9における短絡発生を判定し、
温度上昇値が第2の設定値に達しないときステアリング
モータ9における断線発生を判定して、ステアリングモ
ータ9の駆動を停止し、故障の表示を行う。Then, when the supply power of the detected temperature in the motor temperature sensor 11 and the rise value per time exceed the first set value, it is determined that a short circuit has occurred in the steering motor 9,
When the temperature rise value does not reach the second set value, the occurrence of disconnection in the steering motor 9 is determined, the driving of the steering motor 9 is stopped, and a failure is displayed.
さらに、モータ温度センサ11における検出温度が第3
の設定値を超えたとき、この検出温度とモータ環境温度
センサ13の検出温度とからモータ電流の補正値を求め、
この補正値に従ってステアリングモータ9を駆動するよ
うにしたものである。Further, the temperature detected by the motor temperature sensor 11 is the third temperature.
When the set value is exceeded, a correction value of the motor current is obtained from the detected temperature and the detected temperature of the motor environment temperature sensor 13,
The steering motor 9 is driven according to this correction value.
第6図の実施例におけるモータの故障検出の処理は、
第2図に示されたサブルーチンに従って行われる。この
場合の諸条件は第1図に示された実施例と同じである。The motor failure detection processing in the embodiment of FIG.
This is performed according to a subroutine shown in FIG. The conditions in this case are the same as in the embodiment shown in FIG.
第7図は、第6図の実施例におけるステアリングモー
タ保護のサブルーチンを示したものである。FIG. 7 shows a subroutine for steering motor protection in the embodiment of FIG.
:モータ温度センサ値TM,モータ環境温度センサ値TMa
を入力する。: Motor temperature sensor value T M , motor environment temperature sensor value T Ma
Enter
ステアリングモータの温度およびステアリングモータ
近傍の空気温度を測定する。The temperature of the steering motor and the air temperature near the steering motor are measured.
:モータ温度センサ値TMは、一定値Tm3より大きい
か。: Is the motor temperature sensor value T M greater than the constant value T m3 ?
ステアリングモータ電流を、補正せずに駆動してよい
かどうかの判定をする。It is determined whether the steering motor current can be driven without correction.
:マイコンのモータ駆動補正出力を制御する。: Controls the motor drive correction output of the microcomputer.
従来の電動パワーステアリング装置の電流制御値に補
正を加える。The current control value of the conventional electric power steering device is corrected.
すなわち、ステアリングモータ電流値を一定率低下さ
せることによって、モータ温度の上昇を防ぐと同時に操
舵フィーリングの悪化も防止する。That is, by lowering the steering motor current value by a certain rate, it is possible to prevent the motor temperature from increasing and to prevent the steering feeling from deteriorating.
第8図は、モータ駆動補正出力の制御内容を示す図で
ある。FIG. 8 is a diagram showing control contents of a motor drive correction output.
第8図に示されるように、目標モータ温度Tm4(目標
モータ温度Tm4は、前述の温度値Tm3と同じかこれより少
し低い温度に設定しておく)と、モータ温度TMとの偏差
e(=Tm4−TM)から、モータ電流補正値kuを計算す
る。As shown in FIG. 8, the target motor temperature T m4 (the target motor temperature T m4 is set to be equal to or slightly lower than the aforementioned temperature value T m3 ) and the motor temperature T M A motor current correction value ku is calculated from the deviation e (= T m4 −T M ).
この計算の一例として次式 をあげたが、kuの値は0〜1の間にあり、TMとTMaの値
によって定まる値である。An example of this calculation is I was raised, but the value of k u is between 0 and 1, which is a value determined by the value of T M and T Ma.
この補正値kUをモータ電流の補正に用い、従来の電動
パワーステアリング装置で計算された入力電流値u′に
対して、u=kuu′として計算を行って得られた電流値
uによって、ステアリングモータの制御を行う。Using the correction value k U for correcting the motor current, 'to, u = k u u' conventional electric power steering apparatus at the calculated input current value u by obtained by performing the calculation as a current value u And control the steering motor.
第8図において、鎖線で囲んで示す部分は、従来の電
動パワーステアリング装置に対する制御の内容を表して
いる。In FIG. 8, a portion surrounded by a dashed line indicates the content of control for the conventional electric power steering device.
なお、このようなモータ保護ルーチンの電流補正制御
(マイコンのモータ駆動補正出力制御)は、ku=1とな
った時点で、補正が停止するものである。The current correction control (motor drive correction output control of the microcomputer) in such a motor protection routine stops the correction when ku = 1.
このように、第6図に示された実施例では、モータ温
度とモータ近傍(周囲)の空気温度とを常に検出し、モ
ータ電流値の出力を減少補正(0≦ku≦1)している。As described above, in the embodiment shown in FIG. 6, the motor temperature and the air temperature near (around) the motor are always detected, and the output of the motor current value is reduced and corrected (0 ≦ ku ≦ 1 ). I have.
以上説明したように、本発明によれば、電動式パワー
ステアリング装置において、モータ温度を検出して制御
を行うことによって、ステアリングモータの短絡,断線
の故障検出と保護を確実に行うことができるとともに、
モータ温度以外にモータ環境温度を検出して制御を行う
ことによって、ステアリングモータの短絡,断線の故障
検出と保護を行うとともに、ステアリングモータの高温
保護を操舵フィーリングを落とさずに行うことができ、
かつステアリングモータの高温保護によってモータ寿命
を延ばすことができるようになる。As described above, according to the present invention, in the electric power steering apparatus, by detecting and controlling the motor temperature, it is possible to reliably detect and protect the short-circuit and disconnection failure of the steering motor and to protect the steering motor. ,
By detecting and controlling the motor environment temperature in addition to the motor temperature, it is possible to detect and protect the short-circuit and disconnection failure of the steering motor, and to protect the high-temperature of the steering motor without lowering the steering feeling.
In addition, the high temperature protection of the steering motor can extend the life of the motor.
第1図は本発明の一実施例の構成を示す図、第2図は第
1図の実施例における故障検出のサブルーチンを示す
図、第3図は短絡時のモータ温度の変化を示す図、第4
図は断線時のモータ温度の変化を示す図、第5図は正常
時のモータ温度の変化を示す図、第6図は本発明の他の
実施例の構成を示す図、第7図は第6図の実施例におけ
るステアリングモータ保護のサブルーチンを示す図、第
8図はモータ駆動出力の制御内容を示す図である。 2……ステアリングシャフト、9……ステアリングモー
タ、11……モータ温度センサ、13……モータ環境温度セ
ンサ。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a subroutine of failure detection in the embodiment of FIG. 1, FIG. 3 is a diagram showing a change in motor temperature at the time of short circuit, 4th
FIG. 5 is a diagram showing a change in motor temperature at the time of disconnection, FIG. 5 is a diagram showing a change in motor temperature in a normal state, FIG. 6 is a diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 6 is a diagram showing a subroutine for steering motor protection in the embodiment of FIG. 6, and FIG. 8 is a diagram showing control contents of a motor drive output. 2 ... steering shaft, 9 ... steering motor, 11 ... motor temperature sensor, 13 ... motor environment temperature sensor.
Claims (2)
を検出したときステアリングモータを駆動して該ステア
リングシャフトに補助操舵力を付与する電動パワーステ
アリング装置において、 前記ステアリングモータにおける温度を検出するモータ
温度センサを設け、 このモータ温度センサにおける検出温度の供給電力およ
び時間当たりの上昇値が第1の設定値を超えたとき前記
ステアリングモータにおける短絡発生を判定し、該温度
上昇値が第2の設定値に達しないとき前記ステアリング
モータにおける断線発生を判定し、 この短絡または断線の発生を判断したとき前記ステアリ
ングモータの駆動を停止するとともに故障の表示を行う
ことを特徴とする電動式パワーステアリング装置。1. An electric power steering apparatus for driving a steering motor to apply an auxiliary steering force to a steering shaft when detecting a steering torque on the steering shaft, comprising: a motor temperature sensor for detecting a temperature of the steering motor. When the supply power of the detected temperature in the motor temperature sensor and the rise value per time exceed a first set value, it is determined that a short circuit has occurred in the steering motor, and when the temperature rise value does not reach the second set value. An electric power steering apparatus, wherein the occurrence of disconnection in the steering motor is determined, and when the occurrence of the short circuit or disconnection is determined, the driving of the steering motor is stopped and a failure is displayed.
を検出したときステアリングモータを駆動して該ステア
リングシャフトに補助操舵力を付与する電動パワーステ
アリング装置において、 前記ステアリングモータにおける温度を検出するモータ
温度センサと、該ステアリングモータの近傍の空気温度
を検出するモータ環境温度センサとを設け、 前記モータ温度センサにおける検出温度の供給電力およ
び時間当たりの上昇値が第1設定値を超えたとき前記ス
テアリングモータにおける短絡発生を判定し、該温度上
昇値が第2の設定値に達しないとき前記ステアリングモ
ータにおける断線発生を判定して、前記ステアリングモ
ータの駆動を停止し、故障の表示を行うとともに、 前記モータ温度センサにおける検出温度が第3の設定値
を超えたとき、該検出温度と前記モータ環境温度センサ
の検出温度とからモータ電流の補正値を求め、該補正値
に従って前記ステアリングモータを駆動することを特徴
とする電動式パワーステアリング装置。2. An electric power steering apparatus for driving a steering motor to apply an auxiliary steering force to the steering shaft when detecting a steering torque on the steering shaft, comprising: a motor temperature sensor for detecting a temperature of the steering motor; A motor environment temperature sensor for detecting an air temperature in the vicinity of the steering motor, wherein when the supply power of the detected temperature of the motor temperature sensor and a rise value per time exceed a first set value, occurrence of a short circuit in the steering motor is detected. When the temperature rise value does not reach the second set value, it is determined that a disconnection has occurred in the steering motor, the driving of the steering motor is stopped, a failure is displayed, and the detection by the motor temperature sensor is performed. Temperature exceeds the third set value When obtains the correction value of the motor current from the detection temperature and the detected temperature of the motor environment temperature sensor, the electric power steering apparatus characterized by driving the steering motor in accordance with the correction value.
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---|---|---|---|
JP23004690A JP2864695B2 (en) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | Electric power steering device |
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JPH04110272A JPH04110272A (en) | 1992-04-10 |
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JP4046005B2 (en) | 2003-05-12 | 2008-02-13 | 株式会社デンソー | Electric motor drive device and electric power steering device |
US10583859B2 (en) | 2015-12-02 | 2020-03-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric power steering apparatus |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP23004690A patent/JP2864695B2/en not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH04110272A (en) | 1992-04-10 |
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