JP2983714B2 - 電動パワステアリング制御装置 - Google Patents
電動パワステアリング制御装置Info
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- JP2983714B2 JP2983714B2 JP23128691A JP23128691A JP2983714B2 JP 2983714 B2 JP2983714 B2 JP 2983714B2 JP 23128691 A JP23128691 A JP 23128691A JP 23128691 A JP23128691 A JP 23128691A JP 2983714 B2 JP2983714 B2 JP 2983714B2
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- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/046—Controlling the motor
- B62D5/0463—Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input
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- B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
- B62D5/049—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting sensor failures
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電動パワステアリン
グ制御装置に関するものである。
グ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】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
た電動式パワステアリング装置が種々提案されている。
このうち、操舵トルクを検出する複数のトルクセンサを
設け、各トルクセンサが検出した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
なわないようにしたものがあった（実開昭６２−１５２
８８０号公報）。
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
た電動式パワステアリング装置が種々提案されている。
このうち、操舵トルクを検出する複数のトルクセンサを
設け、各トルクセンサが検出した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
なわないようにしたものがあった（実開昭６２−１５２
８８０号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】又、この従来装置にお
いては、一方のトルクセンサの出力信号を用いて操舵ト
ルクのアシスト制御を行なうとともに、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アシスト
制御を停止するようにしていた。従って、トルクセンサ
の故障時におけるフェイルセーフ機能を持たせることが
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った。ところが、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、故障判定のため
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
課題があった。
いては、一方のトルクセンサの出力信号を用いて操舵ト
ルクのアシスト制御を行なうとともに、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アシスト
制御を停止するようにしていた。従って、トルクセンサ
の故障時におけるフェイルセーフ機能を持たせることが
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った。ところが、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、故障判定のため
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
課題があった。
【０００４】一方、故障判定時間を短かくすると、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とき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課題が
あった。
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とき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課題が
あった。
【０００５】又、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低レベル
のトルク値に応じて電動モータの駆動電流を制御するも
のもあった。この場合、一方のトルクセンサが故障した
際に、常にアシストトルクが少ない方へアシスト制御さ
れる利点がある。しかし、アシストトルクが少ない方が
その時の操舵状態にとって安全サイドであるとは限ら
ず、特にノイズ等によってトルクセンサの出力が一時的
に低レベルとなった場合、安全サイドは高い方である。
また、トルクセンサの出力により位相補償要素の算出を
行なう場合、低レベルの故障信号の変化速度が速いと、
微分補償の算出値が大きくなり、モータ電流の制御が危
険な方向へ向かってしまうという課題があった。
ルクセンサによって検出されたトルク値のうち低レベル
のトルク値に応じて電動モータの駆動電流を制御するも
のもあった。この場合、一方のトルクセンサが故障した
際に、常にアシストトルクが少ない方へアシスト制御さ
れる利点がある。しかし、アシストトルクが少ない方が
その時の操舵状態にとって安全サイドであるとは限ら
ず、特にノイズ等によってトルクセンサの出力が一時的
に低レベルとなった場合、安全サイドは高い方である。
また、トルクセンサの出力により位相補償要素の算出を
行なう場合、低レベルの故障信号の変化速度が速いと、
微分補償の算出値が大きくなり、モータ電流の制御が危
険な方向へ向かってしまうという課題があった。
【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めに成されたものであり、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することがで
き、かつノイズ等に対する故障の誤判定を防止すること
ができる電動パワステアリング制御装置を得ることを目
的とする。
めに成されたものであり、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することがで
き、かつノイズ等に対する故障の誤判定を防止すること
ができる電動パワステアリング制御装置を得ることを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電動パワ
ステアリング制御装置は、車両のステアリング系の操舵
トルクを独立して検出する複数のトルクセンサと、各ト
ルクセンサの出力の平均値を求める手段と、この平均値
に応じて操舵トルクをアシストするモータの駆動電流を
制御する手段を設けたものである。
ステアリング制御装置は、車両のステアリング系の操舵
トルクを独立して検出する複数のトルクセンサと、各ト
ルクセンサの出力の平均値を求める手段と、この平均値
に応じて操舵トルクをアシストするモータの駆動電流を
制御する手段を設けたものである。
【０００８】
【作用】この発明においては、ステアリング系の操舵ト
ルクが複数のトルクセンサによって検出され、各検出値
の平均値に応じて操舵トルクをアシストするモータの駆
動電流が制御される。従って、一方のトルクセンサが故
障してその出力が高い方又は低い方へずれた場合、両方
のトルクセンサの出力の平均値を用いてアシスト制御さ
れるので、故障の影響が半分となり、安全が確保され
る。又、トルクセンサが故障した場合に常に安全側へア
シスト制御され、故障判定時間は長くてよく、ノイズ等
に対する故障の誤判定が防止される。
ルクが複数のトルクセンサによって検出され、各検出値
の平均値に応じて操舵トルクをアシストするモータの駆
動電流が制御される。従って、一方のトルクセンサが故
障してその出力が高い方又は低い方へずれた場合、両方
のトルクセンサの出力の平均値を用いてアシスト制御さ
れるので、故障の影響が半分となり、安全が確保され
る。又、トルクセンサが故障した場合に常に安全側へア
シスト制御され、故障判定時間は長くてよく、ノイズ等
に対する故障の誤判定が防止される。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面とともに説明
する。図２はこの実施例による電動パワステアリング制
御装置の構成を示し、１は操舵回転力を受けるハンド
ル、３ａ，３ｂはハンドル１に加えられた回転力に応じ
た電気信号を出力する第１及び第２のトルクセンサであ
り、それぞれ独立に操舵トルクを検出する。４ａは第１
のユニバーサルジョイント、４ｂは第２のユニバーサル
ジョイント、２ａはハンドル１とトルクセンサ３ａ，３
ｂ間を連結する第１のステアリングシャフト、２ｂはト
ルクセンサ３ａ，３ｂと第１のユニバーサルジョイント
４ａ間を連結する第２のステアリングシャフト、２ｃは
ユニバーサルジョイント４ａ，４ｂ間を連結する第３の
ステアリングシャフトである。
する。図２はこの実施例による電動パワステアリング制
御装置の構成を示し、１は操舵回転力を受けるハンド
ル、３ａ，３ｂはハンドル１に加えられた回転力に応じ
た電気信号を出力する第１及び第２のトルクセンサであ
り、それぞれ独立に操舵トルクを検出する。４ａは第１
のユニバーサルジョイント、４ｂは第２のユニバーサル
ジョイント、２ａはハンドル１とトルクセンサ３ａ，３
ｂ間を連結する第１のステアリングシャフト、２ｂはト
ルクセンサ３ａ，３ｂと第１のユニバーサルジョイント
４ａ間を連結する第２のステアリングシャフト、２ｃは
ユニバーサルジョイント４ａ，４ｂ間を連結する第３の
ステアリングシャフトである。
【００１０】５は第２のユニバーサルジョイント４ｂに
連結された第１のピニオン軸、６は第１のピニオン軸５
とかみ合う第１のラック歯部６ａと第２のラック歯部６
ｂを有するラック軸、７ａはタイロッド８ａとラック軸
６の一端を連結するボールジョイント、７ｂはタイロッ
ド８ｂとラック軸６の他端を連結するボールジョイント
である。
連結された第１のピニオン軸、６は第１のピニオン軸５
とかみ合う第１のラック歯部６ａと第２のラック歯部６
ｂを有するラック軸、７ａはタイロッド８ａとラック軸
６の一端を連結するボールジョイント、７ｂはタイロッ
ド８ｂとラック軸６の他端を連結するボールジョイント
である。
【００１１】９はコントロールユニット、１０は車速を
検出する車速センサ、１１は車載用のバッテリ、１２は
キースイッチ、１３は直流モータで、バッテリ１１から
コントロールユニット９を介して駆動される。１４はモ
ータ１３の出力軸と直結して駆動される電磁式クラッ
チ、１５はクラッチ１４の出力軸に連結された減速機を
形成するウオーム軸、１６はウオーム軸１５とかみ合っ
て駆動されるウオームホイール軸、１８はウオームホイ
ール軸１６とラック軸６の第２の歯部６ｂとかみ合う第
２のピニオン軸である。
検出する車速センサ、１１は車載用のバッテリ、１２は
キースイッチ、１３は直流モータで、バッテリ１１から
コントロールユニット９を介して駆動される。１４はモ
ータ１３の出力軸と直結して駆動される電磁式クラッ
チ、１５はクラッチ１４の出力軸に連結された減速機を
形成するウオーム軸、１６はウオーム軸１５とかみ合っ
て駆動されるウオームホイール軸、１８はウオームホイ
ール軸１６とラック軸６の第２の歯部６ｂとかみ合う第
２のピニオン軸である。
【００１２】図１はコントロールユニット９の詳細な構
成を示し、９０３はモータ１３の電流を測定するモータ
電流測定手段、９０４はトルクセンサ３ａ，３ｂの出力
を入力されて操舵トルクの平均値を算出する操舵トルク
平均値算出手段、９０５は車速センサ１０の出力を入力
される車速測定手段、９１０は操舵トルク平均値算出手
段９０４の出力を入力されて位相補償要素を算出する位
相補償要素算出手段、９０８はトルクセンサ３ａ，３ｂ
の出力を入力されてその差を検出する操舵トルク差検出
手段、９１２は操舵トルク差検出手段９０８の出力を入
力されるタイマである。
成を示し、９０３はモータ１３の電流を測定するモータ
電流測定手段、９０４はトルクセンサ３ａ，３ｂの出力
を入力されて操舵トルクの平均値を算出する操舵トルク
平均値算出手段、９０５は車速センサ１０の出力を入力
される車速測定手段、９１０は操舵トルク平均値算出手
段９０４の出力を入力されて位相補償要素を算出する位
相補償要素算出手段、９０８はトルクセンサ３ａ，３ｂ
の出力を入力されてその差を検出する操舵トルク差検出
手段、９１２は操舵トルク差検出手段９０８の出力を入
力されるタイマである。
【００１３】又、９１１はモータ１３の電圧を測定する
モータ電圧測定手段、９０６は位相補償要素算出手段９
１０、車速測定手段９０５、タイマ９１２及びモータ電
流測定手段９０３の出力を入力され、モータ１３の電流
値を算出し、この電流値となるよう駆動する電流算出駆
動手段、９０７は位相補償要素算出手段９１０、車速測
定手段９０５、タイマ９１２及びモータ電圧測定手段９
１１の出力を入力され、クラッチ１４のオンオフを判定
し、制御するクラッチオンオフ判定制御手段９０７であ
る。
モータ電圧測定手段、９０６は位相補償要素算出手段９
１０、車速測定手段９０５、タイマ９１２及びモータ電
流測定手段９０３の出力を入力され、モータ１３の電流
値を算出し、この電流値となるよう駆動する電流算出駆
動手段、９０７は位相補償要素算出手段９１０、車速測
定手段９０５、タイマ９１２及びモータ電圧測定手段９
１１の出力を入力され、クラッチ１４のオンオフを判定
し、制御するクラッチオンオフ判定制御手段９０７であ
る。
【００１４】次に、図３のフローチャートを用いて、こ
の実施例の動作を説明する。ステップ３０１でスタート
し、ステップ３０２ではトルクセンサ３ａの出力Ｔ1 を
入力し、ステップ３０３ではトルクセンサ３ｂの出力Ｔ
2を入力する。ステップ３０４ではＴ1 ，Ｔ2 が正常な
範囲ＴMIN とＴMAX の間にあるか否かを判定し、正常範
囲になければステップ３０６でエラーカウンタ（タイマ
９１２）をアップし、ステップ３０７でエラーカウンタ
がタイムオーバか否かを判定し、タイムオーバであれば
ステップ３０８でモータ１３への電流供給を停止し、ク
ラッチ１４をオフし、ステップ３０９では制御動作をス
トップする。
の実施例の動作を説明する。ステップ３０１でスタート
し、ステップ３０２ではトルクセンサ３ａの出力Ｔ1 を
入力し、ステップ３０３ではトルクセンサ３ｂの出力Ｔ
2を入力する。ステップ３０４ではＴ1 ，Ｔ2 が正常な
範囲ＴMIN とＴMAX の間にあるか否かを判定し、正常範
囲になければステップ３０６でエラーカウンタ（タイマ
９１２）をアップし、ステップ３０７でエラーカウンタ
がタイムオーバか否かを判定し、タイムオーバであれば
ステップ３０８でモータ１３への電流供給を停止し、ク
ラッチ１４をオフし、ステップ３０９では制御動作をス
トップする。
【００１５】ステップ３０４で正常範囲内であればステ
ップ３０５へ進み、Ｔ1 とＴ2 の差の絶対値がΔＴ以下
か否かを判定し、以下であれば正常であるからステップ
３１０でエラーカウンタをクリアし、ΔＴ以下でなけれ
ばステップ３０６へ進む。
ップ３０５へ進み、Ｔ1 とＴ2 の差の絶対値がΔＴ以下
か否かを判定し、以下であれば正常であるからステップ
３１０でエラーカウンタをクリアし、ΔＴ以下でなけれ
ばステップ３０６へ進む。
【００１６】ステップ３１１ではトルク値Ｔ1 とＴ2 の
平均値を求め、ステップ３１２ではこの平均値から位相
補償要素を算出する。ステップ３１３では車速を計算
し、ステップ３１４では位相補償要素と車速に応じてモ
ータアシスト電流を算出し、モータ電流を検出しながら
モータ電流を制御し、モータ１３を駆動する。ステップ
３１５では最初のステップに戻る。
平均値を求め、ステップ３１２ではこの平均値から位相
補償要素を算出する。ステップ３１３では車速を計算
し、ステップ３１４では位相補償要素と車速に応じてモ
ータアシスト電流を算出し、モータ電流を検出しながら
モータ電流を制御し、モータ１３を駆動する。ステップ
３１５では最初のステップに戻る。
【００１７】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、複数の
トルクセンサの出力の平均値に応じてモータ電流を制御
しており、トルクセンサが故障した場合にその影響が半
分となって常に安全側へアシスト制御することができ、
また故障判定時間が長くてよいのでノイズ等に対するト
ルクセンサの故障の誤判定を防止することができる。
トルクセンサの出力の平均値に応じてモータ電流を制御
しており、トルクセンサが故障した場合にその影響が半
分となって常に安全側へアシスト制御することができ、
また故障判定時間が長くてよいのでノイズ等に対するト
ルクセンサの故障の誤判定を防止することができる。
【図１】この発明装置のコントロールユニットを中心と
した構成図である。
した構成図である。
【図２】この発明装置の構成図である。
【図３】この発明装置の動作を示すフローチャートであ
る。
る。
１ ハンドル ２ａ〜２ｃ ステアリングシャフト ３ａ，３ｂ トルクセンサ ４ａ，４ｂ ユニバーサルジョイント ５，１８ ピニオン軸 ６ ラック軸 ９ コントロールユニット １０ 車速センサ １３ 直流モータ １４ 電磁クラッチ １５ ウオーム軸 １６ ウオームホイール軸 ９０４ 操舵トルク平均値算出手段 ９０５ 車速測定手段 ９０６ 電流算出駆動手段 ９０７ クラッチオンオフ判定制御手段 ９０８ 操舵トルク差検出手段 ９１０ 位相補償要素算出手段 ９１２ タイマ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−155872（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−43734（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−125021（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】 車両のステアリング系の操舵トルクをそ
れぞれ独立して検出する複数のトルクセンサと、各トル
クセンサの出力の平均値を求める手段と、この平均値に
応じて操舵トルクをアシストするモータの駆動電流を制
御する手段を備えたことを特徴とする電動パワステアリ
ング制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23128691A JP2983714B2 (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 電動パワステアリング制御装置 |
| KR92016283A KR960008815B1 (en) | 1991-09-11 | 1992-09-07 | Motor driven power steering apparatus |
| FR9210798A FR2681035B1 (fr) | 1991-09-11 | 1992-09-10 | Appareil de commande pour un systeme de direction assistee. |
| DE4230516A DE4230516C2 (de) | 1991-09-11 | 1992-09-11 | Steuervorrichtung für ein motorbetriebenes Servolenksystem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23128691A JP2983714B2 (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 電動パワステアリング制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0569851A JPH0569851A (ja) | 1993-03-23 |
| JP2983714B2 true JP2983714B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=16921226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23128691A Expired - Lifetime JP2983714B2 (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 電動パワステアリング制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2983714B2 (ja) |
| KR (1) | KR960008815B1 (ja) |
| DE (1) | DE4230516C2 (ja) |
| FR (1) | FR2681035B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017001554A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | 株式会社デンソー | 通信システム |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3229077B2 (ja) * | 1993-06-29 | 2001-11-12 | 本田技研工業株式会社 | 車輌用操舵装置 |
| JP2944867B2 (ja) * | 1993-10-26 | 1999-09-06 | 三菱電機株式会社 | 電動パワーステアリング制御装置 |
| JP3216388B2 (ja) * | 1994-02-02 | 2001-10-09 | 日産自動車株式会社 | 電動モータ駆動式四輪操舵装置 |
| KR20010063421A (ko) * | 1999-12-22 | 2001-07-09 | 박종섭 | 차량의 후방충돌 경보장치 및 방법 |
| JP3789841B2 (ja) * | 2002-03-28 | 2006-06-28 | 本田技研工業株式会社 | 車両用装置の制御方法、車両の操舵状態判定装置および操舵状態判定方法 |
| JP4636127B2 (ja) | 2008-06-19 | 2011-02-23 | 株式会社デンソー | 電動パワーステアリング装置 |
| US10214235B2 (en) | 2014-03-19 | 2019-02-26 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Power steering device and power steering device control unit |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2443713A1 (fr) * | 1978-12-06 | 1980-07-04 | Matra | Installation a vehicules automatiques |
| JPS604301B2 (ja) * | 1982-09-11 | 1985-02-02 | 呉羽化学工業株式会社 | 透水性タフト人工芝 |
| US4660671A (en) * | 1985-10-23 | 1987-04-28 | Trw Inc. | Electric steering gear |
| JPS62152880A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プリンタ |
| JPS62218275A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | モ−タ駆動式パワ−ステアリング制御方法 |
| DE3723205A1 (de) * | 1986-07-19 | 1988-01-28 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Hilfskraftlenkung, insbesondere fuer kraftfahrzeuge |
| JPS6382875A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-13 | Hitachi Ltd | 電動式パワ−ステアリング装置 |
| JPH069973B2 (ja) * | 1986-12-26 | 1994-02-09 | 日本精工株式会社 | モ−タ駆動式パワ−ステアリング制御装置 |
| JP2668235B2 (ja) * | 1988-03-25 | 1997-10-27 | 富士重工業株式会社 | 電動式パワステアリング装置の捩りトルク信号異常検出方法 |
-
1991
- 1991-09-11 JP JP23128691A patent/JP2983714B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-09-07 KR KR92016283A patent/KR960008815B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-09-10 FR FR9210798A patent/FR2681035B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-11 DE DE4230516A patent/DE4230516C2/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
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| JP2017001554A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | 株式会社デンソー | 通信システム |
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| DE4230516A1 (de) | 1993-03-18 |
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| JPH0569851A (ja) | 1993-03-23 |
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| FR2681035A1 (fr) | 1993-03-12 |
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