JP3024665B2 - 電動モータ駆動式四輪操舵装置 - Google Patents
電動モータ駆動式四輪操舵装置Info
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- JP3024665B2 JP3024665B2 JP844093A JP844093A JP3024665B2 JP 3024665 B2 JP3024665 B2 JP 3024665B2 JP 844093 A JP844093 A JP 844093A JP 844093 A JP844093 A JP 844093A JP 3024665 B2 JP3024665 B2 JP 3024665B2
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動モータにより後輪
舵角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置、特にモ
ータロックの検出技術に関する。
舵角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置、特にモ
ータロックの検出技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電動モータを用いた電動式パワー
ステアリング装置としては、例えば、特開平１−２６６
０６５号公報に記載のものが知られている。
ステアリング装置としては、例えば、特開平１−２６６
０６５号公報に記載のものが知られている。
【０００３】この従来出典には、指令値がゼロであるに
もかかわらず電動モータへの実電流値を検出したらフェ
ールと判断し、モータ駆動回路への電源供給を遮断する
技術が示されている。
もかかわらず電動モータへの実電流値を検出したらフェ
ールと判断し、モータ駆動回路への電源供給を遮断する
技術が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記電
動式パワーステアリング装置にあっては、指令値を入力
してこれを電動モータへの実電流値に変換するモータ駆
動回路のフェールを検出することができても、電動モー
タ自体がギアの噛み込み等でロック状態にあることを検
出することはできない。また、電動式パワーステアリン
グ装置の場合、電動モータによる出力は、前輪操舵力の
アシスト力となることで、電動モータへの実電流値と前
輪舵角との対比を行なったとしてもモータロックを検出
することができない。
動式パワーステアリング装置にあっては、指令値を入力
してこれを電動モータへの実電流値に変換するモータ駆
動回路のフェールを検出することができても、電動モー
タ自体がギアの噛み込み等でロック状態にあることを検
出することはできない。また、電動式パワーステアリン
グ装置の場合、電動モータによる出力は、前輪操舵力の
アシスト力となることで、電動モータへの実電流値と前
輪舵角との対比を行なったとしてもモータロックを検出
することができない。
【０００５】一方、電動モータ駆動式四輪操舵装置にお
いて、電動モータがギアの噛み込みやロッドが動かなく
なったこと等を原因としてモータロック状態になった場
合、高電流を長時間（例えば、１０sec ）流し続けてい
ると、モータ焼き付きを招くことで、モータロック状態
になったら誤検出なくしかもモータ焼き付きを起こす前
にモータロック状態を検出することが要求される。
いて、電動モータがギアの噛み込みやロッドが動かなく
なったこと等を原因としてモータロック状態になった場
合、高電流を長時間（例えば、１０sec ）流し続けてい
ると、モータ焼き付きを招くことで、モータロック状態
になったら誤検出なくしかもモータ焼き付きを起こす前
にモータロック状態を検出することが要求される。
【０００６】本発明は、上記課題に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、電動モータにより後輪
舵角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置におい
て、モータロック状態を誤検出なくしかも早期に検出す
ることにある。
ので、その目的とするところは、電動モータにより後輪
舵角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置におい
て、モータロック状態を誤検出なくしかも早期に検出す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の電動モータ駆動式四輪操舵装置では、電動モー
タに最大指令電流値に対してやや低い設定電流値以上の
モータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角の変動
がない状態が、モータ正常時の走行であり得る時間以上
でモータ焼き付き時間未満の所定時間だけ継続した場
合、モータロック状態であると検出するモータロック監
視手段を設けた。
本発明の電動モータ駆動式四輪操舵装置では、電動モー
タに最大指令電流値に対してやや低い設定電流値以上の
モータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角の変動
がない状態が、モータ正常時の走行であり得る時間以上
でモータ焼き付き時間未満の所定時間だけ継続した場
合、モータロック状態であると検出するモータロック監
視手段を設けた。
【０００８】即ち、図１のクレーム対応図に示すよう
に、モータ制御電流の印加による駆動で後輪舵角を制御
する電動モータａと、前記電動モータａへ実際に流れて
いるモータ電流値を検出するモータ電流値検出手段ｂ
と、後輪舵角を検出する後輪舵角検出手段ｃと、前記モ
ータ電流値が最大指令電流値に対してやや低い設定電流
値以上であるかどうかを判断するモータ電流値判断手段
ｄと、後輪舵角に変動があるかどうかを判断する後輪舵
角変動判断手段ｅと、前記電動モータａに設定電流値以
上のモータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角の
変動がない状態が、モータ正常時の走行であり得る時間
以上でモータ焼き付き時間未満の所定時間だけ継続した
場合、モータロック状態であると検出するモータロック
監視手段ｆとを備えている。
に、モータ制御電流の印加による駆動で後輪舵角を制御
する電動モータａと、前記電動モータａへ実際に流れて
いるモータ電流値を検出するモータ電流値検出手段ｂ
と、後輪舵角を検出する後輪舵角検出手段ｃと、前記モ
ータ電流値が最大指令電流値に対してやや低い設定電流
値以上であるかどうかを判断するモータ電流値判断手段
ｄと、後輪舵角に変動があるかどうかを判断する後輪舵
角変動判断手段ｅと、前記電動モータａに設定電流値以
上のモータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角の
変動がない状態が、モータ正常時の走行であり得る時間
以上でモータ焼き付き時間未満の所定時間だけ継続した
場合、モータロック状態であると検出するモータロック
監視手段ｆとを備えている。
【０００９】
【作用】後輪舵角制御時、モータ電流値判断手段ｄにお
いて、モータ電流値が最大指令電流値に対してやや低い
設定電流値以上であるかどうかが判断され、後輪舵角変
動判断手段ｅにおいて、後輪舵角検出手段ｃにより検出
される後輪舵角に変動があるかどうかが判断される。
いて、モータ電流値が最大指令電流値に対してやや低い
設定電流値以上であるかどうかが判断され、後輪舵角変
動判断手段ｅにおいて、後輪舵角検出手段ｃにより検出
される後輪舵角に変動があるかどうかが判断される。
【００１０】そして、モータロック監視手段ｆにおい
て、モータ制御電流の印加による駆動で後輪舵角を制御
する電動モータａに設定電流値以上のモータ電流が流れ
ているにもかかわらず後輪舵角の変動がない状態が、モ
ータ正常時の走行であり得る時間以上でモータ焼き付き
時間未満の所定時間だけ継続した場合、モータロック状
態であると検出される。
て、モータ制御電流の印加による駆動で後輪舵角を制御
する電動モータａに設定電流値以上のモータ電流が流れ
ているにもかかわらず後輪舵角の変動がない状態が、モ
ータ正常時の走行であり得る時間以上でモータ焼き付き
時間未満の所定時間だけ継続した場合、モータロック状
態であると検出される。
【００１１】したがって、モータロック判断の電流基準
であるモータ電流値を、最大指令電流値に対してやや低
い設定電流値としているため、モータ電流値を低い値に
設定した場合のように、ロック異常のない正常な電動モ
ータａを低い電流により駆動させていても走行路面負荷
により後輪舵角の変動がない時にモータロック誤検出を
防止することができる。
であるモータ電流値を、最大指令電流値に対してやや低
い設定電流値としているため、モータ電流値を低い値に
設定した場合のように、ロック異常のない正常な電動モ
ータａを低い電流により駆動させていても走行路面負荷
により後輪舵角の変動がない時にモータロック誤検出を
防止することができる。
【００１２】また、モータロック判断の時間基準である
モータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角の変動
がない状態の継続時間を、モータ正常時の走行であり得
る時間以上の所定時間としているため、ロック異常のな
い正常な電動モータａであってもモータロック条件を満
足する状態が瞬間的には考えられる突起乗り越し等の時
にモータロック誤検出を防止することができる。
モータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角の変動
がない状態の継続時間を、モータ正常時の走行であり得
る時間以上の所定時間としているため、ロック異常のな
い正常な電動モータａであってもモータロック条件を満
足する状態が瞬間的には考えられる突起乗り越し等の時
にモータロック誤検出を防止することができる。
【００１３】さらに、モータロック判断の時間基準であ
るモータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角の変
動がない状態の継続時間を、モータ焼き付き時間未満の
所定時間としているため、ロック状態となっている電動
モータａのモータ焼き付きが発生する前にモータロック
状態を検出することができる。
るモータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角の変
動がない状態の継続時間を、モータ焼き付き時間未満の
所定時間としているため、ロック状態となっている電動
モータａのモータ焼き付きが発生する前にモータロック
状態を検出することができる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１５】まず、構成を説明する。
【００１６】図２は本発明実施例の電動モータ駆動式四
輪操舵装置が適用された車両を示す全体システム図、図
３は実施例の電動モータ駆動式四輪操舵装置の電動式後
輪ステアリング機構を示す図、図４は実施例装置の４Ｗ
Ｓコントロールユニットを中心とする電子制御系システ
ム図である。
輪操舵装置が適用された車両を示す全体システム図、図
３は実施例の電動モータ駆動式四輪操舵装置の電動式後
輪ステアリング機構を示す図、図４は実施例装置の４Ｗ
Ｓコントロールユニットを中心とする電子制御系システ
ム図である。
【００１７】図２において、１，２は前輪、３，４は後
輪、５は機械式前輪ステアリング機構、６は電動式後輪
ステアリング機構である。
輪、５は機械式前輪ステアリング機構、６は電動式後輪
ステアリング機構である。
【００１８】前記機械式前輪ステアリング機構５は、ド
ライバによって操舵されるステアリングホイール７から
ステアリングシャフト８を介して入力される操舵力を図
外のパワーステアリングにより増大し、増大した操舵力
をラックシャフト９からサイドロッド１０，１１及びナ
ックルアーム１２，１３を介して伝達し、前輪１，２に
舵角を与える機構としている。
ライバによって操舵されるステアリングホイール７から
ステアリングシャフト８を介して入力される操舵力を図
外のパワーステアリングにより増大し、増大した操舵力
をラックシャフト９からサイドロッド１０，１１及びナ
ックルアーム１２，１３を介して伝達し、前輪１，２に
舵角を与える機構としている。
【００１９】前記電動式後輪ステアリング機構６は、４
ＷＳコントロールユニット１４からのモータ出力によっ
て制御されるハイキャスモータ１５（電動モータａに相
当）の回転力をウォーム１６及びウォームホイール１７
により減速し、ウォームホイール１７の回転運動をピニ
オンシャフト１８のギア部とラックシャフト１９のギア
部との噛合によりラックシャフト１９の直線運動に変換
し、ラックシャフト１９からサイドロッド２０，２１及
びナックルアーム２２，２３を介して伝達し、後輪３，
４に舵角を与える機構としている。
ＷＳコントロールユニット１４からのモータ出力によっ
て制御されるハイキャスモータ１５（電動モータａに相
当）の回転力をウォーム１６及びウォームホイール１７
により減速し、ウォームホイール１７の回転運動をピニ
オンシャフト１８のギア部とラックシャフト１９のギア
部との噛合によりラックシャフト１９の直線運動に変換
し、ラックシャフト１９からサイドロッド２０，２１及
びナックルアーム２２，２３を介して伝達し、後輪３，
４に舵角を与える機構としている。
【００２０】前記４ＷＳコントロールユニット１４は、
図４に示すように、電源回路１４ａ、センサ電源回路１
４ｂ、入力インターフェース１４ｃ、ＣＰＵ１、ＣＰＵ
２、監視回路１４ｄ、Ｄ／Ａ変換１４ｅ，１４ｆ，１４
ｇ，１４ｈ，１４ｉ、ＣＰＵ出力監視回路１４ｊ、リレ
ー出力ドライバ１４ｋ、モータ出力ドライバ１４ｍ、パ
ワステソレノイド出力ドライバ１４ｎを有する。
図４に示すように、電源回路１４ａ、センサ電源回路１
４ｂ、入力インターフェース１４ｃ、ＣＰＵ１、ＣＰＵ
２、監視回路１４ｄ、Ｄ／Ａ変換１４ｅ，１４ｆ，１４
ｇ，１４ｈ，１４ｉ、ＣＰＵ出力監視回路１４ｊ、リレ
ー出力ドライバ１４ｋ、モータ出力ドライバ１４ｍ、パ
ワステソレノイド出力ドライバ１４ｎを有する。
【００２１】前記電源回路１４ａには、バッテリ２４か
ら直接のバッテリ電源と、イグニッションスイッチ２５
からのイグニッション電源が入力される。
ら直接のバッテリ電源と、イグニッションスイッチ２５
からのイグニッション電源が入力される。
【００２２】前記入力インターフェース１４ｃには、ポ
テンショメータによるリア舵角メインセンサ２６（後輪
舵角検出手段ｃに相当）及びリア舵角サブセンサ２７か
らのセンサ信号と、ステアリングセンサ２８からのセン
サ信号と、車速センサ２９からのセンサ信号と、ストッ
プランプスイッチ３０，ブレーキスイッチ３１及びイン
ヒビットスイッチ３２からのスイッチ信号が入力され
る。ここで、リア舵角メインセンサ２６は前記ピニオン
シャフト１８の回転量を検出するセンサであり、前記リ
ア舵角サブセンサ２７は前記ラックシャフト１９のスト
ローク量を検出するセンサである。
テンショメータによるリア舵角メインセンサ２６（後輪
舵角検出手段ｃに相当）及びリア舵角サブセンサ２７か
らのセンサ信号と、ステアリングセンサ２８からのセン
サ信号と、車速センサ２９からのセンサ信号と、ストッ
プランプスイッチ３０，ブレーキスイッチ３１及びイン
ヒビットスイッチ３２からのスイッチ信号が入力され
る。ここで、リア舵角メインセンサ２６は前記ピニオン
シャフト１８の回転量を検出するセンサであり、前記リ
ア舵角サブセンサ２７は前記ラックシャフト１９のスト
ローク量を検出するセンサである。
【００２３】前記リレー出力ドライバ１４ｋは、監視回
路１４ｄからの監視出力とワーニングバルブ３３からの
ワーニングバルブ出力を入力し、ハイキャスリレー３４
に対しハイキャスリレー出力を送出する。
路１４ｄからの監視出力とワーニングバルブ３３からの
ワーニングバルブ出力を入力し、ハイキャスリレー３４
に対しハイキャスリレー出力を送出する。
【００２４】前記モータ出力ドライバ１４ｍは、ハイキ
ャスリレー３４を介したモータ電源により駆動され、Ｃ
ＰＵ１からＤ／Ａ変換１４ｇ，１４ｈを介した後輪舵角
指令を入力し、ハイキャスモータ１５に対しモータ出力
を送出する。
ャスリレー３４を介したモータ電源により駆動され、Ｃ
ＰＵ１からＤ／Ａ変換１４ｇ，１４ｈを介した後輪舵角
指令を入力し、ハイキャスモータ１５に対しモータ出力
を送出する。
【００２５】前記パワステソレノイド出力ドライバ１４
ｎは、ＣＰＵ１からＤ／Ａ変換１４ｉを介したパワステ
指令を入力し、パワステソレノイド３５に対しパワステ
ソレノイド出力を送出する。
ｎは、ＣＰＵ１からＤ／Ａ変換１４ｉを介したパワステ
指令を入力し、パワステソレノイド３５に対しパワステ
ソレノイド出力を送出する。
【００２６】次に、作用を説明する。
【００２７】［モータロック監視作動］図５は４ＷＳコ
ントロールユニット１４の監視回路１４ｄにより行なわ
れるモータロック監視作動の流れを示すフローチャート
で、以下、各ステップについて説明する（モータロック
監視手段ｆに相当）。
ントロールユニット１４の監視回路１４ｄにより行なわ
れるモータロック監視作動の流れを示すフローチャート
で、以下、各ステップについて説明する（モータロック
監視手段ｆに相当）。
【００２８】ステップ５０では、モータ電流値Ｉが読み
込まれる。
込まれる。
【００２９】このモータ電流値Ｉは、モータ出力ドライ
バ１４ｍを実際に流れる電流を測定することで得られる
（モータ電流値検出手段ｂに相当）。
バ１４ｍを実際に流れる電流を測定することで得られる
（モータ電流値検出手段ｂに相当）。
【００３０】ステップ５１では、モータ電流値Ｉが設定
電流値Ｉ0 以上かどうかが判断される（モータ電流値判
断手段ｄに相当）。
電流値Ｉ0 以上かどうかが判断される（モータ電流値判
断手段ｄに相当）。
【００３１】ここで、設定電流値Ｉ0 は、最大指令電流
値が２０Ａであるのに対しやや低い１５Ａに設定してい
る。
値が２０Ａであるのに対しやや低い１５Ａに設定してい
る。
【００３２】ステップ５２では、ステップ５１の条件を
満足した時、リア舵角メインセンサ２６から後輪舵角セ
ンサ値δrSENが読み込まれる。
満足した時、リア舵角メインセンサ２６から後輪舵角セ
ンサ値δrSENが読み込まれる。
【００３３】ステップ５３では、センサ信号変化量Δδ
ｒが今回読み込まれた後輪舵角センサ値δrSENと５msec
前に読み込まれた後輪舵角センサ値δrSEN-5との差によ
り演算される。
ｒが今回読み込まれた後輪舵角センサ値δrSENと５msec
前に読み込まれた後輪舵角センサ値δrSEN-5との差によ
り演算される。
【００３４】ステップ５４では、ステップ５３でのセン
サ信号変化量Δδｒが設定変化量Ｋ以下かどうかが判断
される（後輪舵角変動判断手段ｅに相当）。
サ信号変化量Δδｒが設定変化量Ｋ以下かどうかが判断
される（後輪舵角変動判断手段ｅに相当）。
【００３５】ここで、設定変化量Ｋは、サイドロッド２
０，２１がロックしてもギア減速機構等によるガタ分
（ｍａｘ＝０．１mm）の後輪舵角変動がある。そこで、
０．１mm＝０．０３３°として設定している。なお、後
輪舵角センサ値はｍＶの単位で得られることで、この
０．０３３°をｍＶに変換した６０ｍＶを設定変化量Ｋ
として与えている。
０，２１がロックしてもギア減速機構等によるガタ分
（ｍａｘ＝０．１mm）の後輪舵角変動がある。そこで、
０．１mm＝０．０３３°として設定している。なお、後
輪舵角センサ値はｍＶの単位で得られることで、この
０．０３３°をｍＶに変換した６０ｍＶを設定変化量Ｋ
として与えている。
【００３６】ステップ５５では、ステップ５４の条件を
満足した時、タイマが起動する。
満足した時、タイマが起動する。
【００３７】ステップ５６では、タイマが示すタイマ値
Ｔが設定タイマ値Ｔ0 以上かどうかが判断される。
Ｔが設定タイマ値Ｔ0 以上かどうかが判断される。
【００３８】ここで、設定タイマ値Ｔ0 は、ロック異常
のない正常なハイキャスモータ１５であってもモータロ
ック条件を満足する状態が瞬間的には考えられる突起乗
り越し等の時間（約１sec 程度）以上で、ロック状態の
ハイキャスモータ１５に対し１５Ａ以上のモータ電流を
印加し続けた場合にモータ焼き付きが生じる時間（１０
sec 程度）未満の２sec という時間に設定している。な
お、２sec という長い時間に設定していてもモータロッ
ク状態では後輪舵角が変化せず、車両挙動の急変もない
ことで問題はない。
のない正常なハイキャスモータ１５であってもモータロ
ック条件を満足する状態が瞬間的には考えられる突起乗
り越し等の時間（約１sec 程度）以上で、ロック状態の
ハイキャスモータ１５に対し１５Ａ以上のモータ電流を
印加し続けた場合にモータ焼き付きが生じる時間（１０
sec 程度）未満の２sec という時間に設定している。な
お、２sec という長い時間に設定していてもモータロッ
ク状態では後輪舵角が変化せず、車両挙動の急変もない
ことで問題はない。
【００３９】ステップ５７では、ステップ５６の時間条
件を満足した場合、モータロック異常と判断される。こ
の異常判断に基づいて、後輪舵角制御を禁止し、ワーニ
ングバルブ３３を点灯させるフェールセーフ処理が行な
われる。
件を満足した場合、モータロック異常と判断される。こ
の異常判断に基づいて、後輪舵角制御を禁止し、ワーニ
ングバルブ３３を点灯させるフェールセーフ処理が行な
われる。
【００４０】ステップ５８では、ステップ５１でモータ
電流値ＩがＩ＜Ｉ0 と判断された場合、あるいは、ステ
ップ５４でセンサ信号変化量ΔδｒがΔδｒ＞Ｋと判断
された場合、タイマリセット処理が行なわれる。
電流値ＩがＩ＜Ｉ0 と判断された場合、あるいは、ステ
ップ５４でセンサ信号変化量ΔδｒがΔδｒ＞Ｋと判断
された場合、タイマリセット処理が行なわれる。
【００４１】ステップ５９では、ハイキャスモータ１５
はロックのない正常な状態であると判断される。この判
断に基づき、通常の後輪舵角制御が行なわれる。
はロックのない正常な状態であると判断される。この判
断に基づき、通常の後輪舵角制御が行なわれる。
【００４２】［モータロックのない正常時］ハイキャス
モータ１５が正常である時で、Ｉ≧Ｉ0 の条件を満足し
ない時には、図５のフローチャートにおいて、ステップ
５０→ステップ５１→ステップ５８→ステップ５９へと
進む流れとなり、ハイキャスモータ１５はロックのない
正常な状態であると判断されるし、また、Ｉ≧Ｉ0 の条
件を満足したとしても、図５のフローチャートにおい
て、ステップ５０→ステップ５１→ステップ５２→ステ
ップ５３→ステップ５４→ステップ５８→ステップ５９
へと進む流れとなり、ハイキャスモータ１５はロックの
ない正常な状態であると判断される。
モータ１５が正常である時で、Ｉ≧Ｉ0 の条件を満足し
ない時には、図５のフローチャートにおいて、ステップ
５０→ステップ５１→ステップ５８→ステップ５９へと
進む流れとなり、ハイキャスモータ１５はロックのない
正常な状態であると判断されるし、また、Ｉ≧Ｉ0 の条
件を満足したとしても、図５のフローチャートにおい
て、ステップ５０→ステップ５１→ステップ５２→ステ
ップ５３→ステップ５４→ステップ５８→ステップ５９
へと進む流れとなり、ハイキャスモータ１５はロックの
ない正常な状態であると判断される。
【００４３】つまり、ステップ５１のモータ電流値条件
を満足した場合、ハイキャスモータ１５が正常である場
合、大きなモータ電流値Ｉに基づくハイキャスモータ１
５の駆動により後輪舵角が大きく変化することで、ステ
ップ５４の条件を満足せず、ハイキャスモータ１５はロ
ックのない正常な状態であると判断される。
を満足した場合、ハイキャスモータ１５が正常である場
合、大きなモータ電流値Ｉに基づくハイキャスモータ１
５の駆動により後輪舵角が大きく変化することで、ステ
ップ５４の条件を満足せず、ハイキャスモータ１５はロ
ックのない正常な状態であると判断される。
【００４４】したがって、モータロック判断の電流基準
であるモータ電流値Ｉを、最大指令電流値の２０Ａに対
してやや低い設定電流値Ｉ0 ＝１５Ａとしているため、
モータ電流値を低い値に設定した場合のように、ロック
異常のない正常なハイキャスモータ１５を低い電流によ
り駆動させていても走行路面負荷により後輪舵角の変動
がない時にモータロック誤検出を防止することができ
る。
であるモータ電流値Ｉを、最大指令電流値の２０Ａに対
してやや低い設定電流値Ｉ0 ＝１５Ａとしているため、
モータ電流値を低い値に設定した場合のように、ロック
異常のない正常なハイキャスモータ１５を低い電流によ
り駆動させていても走行路面負荷により後輪舵角の変動
がない時にモータロック誤検出を防止することができ
る。
【００４５】［モータロックのない正常時で突起乗り越
し時等］ハイキャスモータ１５が正常である時で、突起
乗り越し時等においては、走行抵抗が瞬間的に過大にな
ることからＩ≧Ｉ0 の条件を満足するモータ電流値Ｉを
流しているにもかかわらず、後輪舵角がほとんど変化し
ない場合があり、この時には、図５のフローチャートに
おいて、ステップ５０→ステップ５１→ステップ５２→
ステップ５３→ステップ５４→ステップ５５→ステップ
５６へと進む流れとなる。しかし、ステップ５１及びス
テップ５４の条件を共に満足するのは瞬間的であること
で、ステップ５６の時間条件を満足するには至らず、突
起乗り越した後、走行抵抗が小さくなったらステップ５
４の後輪舵角変化量の条件を満足しなくなり、図５のフ
ローチャートにおいて、ステップ５０→ステップ５１→
ステップ５２→ステップ５３→ステップ５４→ステップ
５８→ステップ５９へと進む流れとなり、ハイキャスモ
ータ１５はロックのない正常な状態であると判断され
る。
し時等］ハイキャスモータ１５が正常である時で、突起
乗り越し時等においては、走行抵抗が瞬間的に過大にな
ることからＩ≧Ｉ0 の条件を満足するモータ電流値Ｉを
流しているにもかかわらず、後輪舵角がほとんど変化し
ない場合があり、この時には、図５のフローチャートに
おいて、ステップ５０→ステップ５１→ステップ５２→
ステップ５３→ステップ５４→ステップ５５→ステップ
５６へと進む流れとなる。しかし、ステップ５１及びス
テップ５４の条件を共に満足するのは瞬間的であること
で、ステップ５６の時間条件を満足するには至らず、突
起乗り越した後、走行抵抗が小さくなったらステップ５
４の後輪舵角変化量の条件を満足しなくなり、図５のフ
ローチャートにおいて、ステップ５０→ステップ５１→
ステップ５２→ステップ５３→ステップ５４→ステップ
５８→ステップ５９へと進む流れとなり、ハイキャスモ
ータ１５はロックのない正常な状態であると判断され
る。
【００４６】したがって、モータロック判断の時間基準
であるモータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角
の変動がない状態の継続時間（設定タイマ値Ｔ0 ）を、
モータ正常時の走行であり得る時間（１sec 程度）以上
の２sec としているため、ロック異常のない正常なハイ
キャスモータ１５であってもモータロック条件を満足す
る状態が瞬間的には考えられる突起乗り越し等の時にモ
ータロック誤検出を防止することができる。
であるモータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角
の変動がない状態の継続時間（設定タイマ値Ｔ0 ）を、
モータ正常時の走行であり得る時間（１sec 程度）以上
の２sec としているため、ロック異常のない正常なハイ
キャスモータ１５であってもモータロック条件を満足す
る状態が瞬間的には考えられる突起乗り越し等の時にモ
ータロック誤検出を防止することができる。
【００４７】［モータロック異常時］ハイキャスモータ
１５がギアの噛み込みやロッドの停止等の原因によりロ
ック状態にあり、Ｉ≧Ｉ0 の条件を満足するモータ電流
値Ｉを流している場合には、モータ電流値Ｉを流してい
るにもかかわらず後輪舵角の変化がないことで、図５の
フローチャートにおいて、ステップ５０→ステップ５１
→ステップ５２→ステップ５３→ステップ５４→ステッ
プ５５→ステップ５６へと進む流れとなり、この流れが
繰り返され、ステップ５６の時間条件を満足すると、ス
テップ５７へ進み、ハイキャスモータ１５はロック異常
であると判断される。
１５がギアの噛み込みやロッドの停止等の原因によりロ
ック状態にあり、Ｉ≧Ｉ0 の条件を満足するモータ電流
値Ｉを流している場合には、モータ電流値Ｉを流してい
るにもかかわらず後輪舵角の変化がないことで、図５の
フローチャートにおいて、ステップ５０→ステップ５１
→ステップ５２→ステップ５３→ステップ５４→ステッ
プ５５→ステップ５６へと進む流れとなり、この流れが
繰り返され、ステップ５６の時間条件を満足すると、ス
テップ５７へ進み、ハイキャスモータ１５はロック異常
であると判断される。
【００４８】したがって、モータロック判断の時間基準
であるモータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角
の変動がない状態の継続時間（設定タイマ値Ｔ0 ）を、
モータ焼き付き時間（１０sec 程度）未満の２sec とし
ているため、ロック状態となっているハイキャスモータ
１５のモータ焼き付きが発生する前にモータロック状態
を検出することができ、この検出に基づくフェールセー
フ処理によりハイキャスモータ１５の焼き付きを防止す
ることができる。
であるモータ電流が流れているにもかかわらず後輪舵角
の変動がない状態の継続時間（設定タイマ値Ｔ0 ）を、
モータ焼き付き時間（１０sec 程度）未満の２sec とし
ているため、ロック状態となっているハイキャスモータ
１５のモータ焼き付きが発生する前にモータロック状態
を検出することができ、この検出に基づくフェールセー
フ処理によりハイキャスモータ１５の焼き付きを防止す
ることができる。
【００４９】次に、効果を説明する。
【００５０】（１）ハイキャスモータ１５により後輪舵
角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置において、
ハイキャスモータ１５に最大指令電流値２０Ａに対して
やや低い設定電流値１５Ａ以上のモータ電流が流れてい
るにもかかわらず後輪舵角の変動がない状態が、モータ
正常時の走行であり得る時間以上でモータ焼き付き時間
未満の２sec だけ継続した場合、モータロック状態であ
ると検出するモータロック監視ロジック処理を行なう装
置としたため、モータロック状態を誤検出なくしかも早
期に検出することができる。
角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置において、
ハイキャスモータ１５に最大指令電流値２０Ａに対して
やや低い設定電流値１５Ａ以上のモータ電流が流れてい
るにもかかわらず後輪舵角の変動がない状態が、モータ
正常時の走行であり得る時間以上でモータ焼き付き時間
未満の２sec だけ継続した場合、モータロック状態であ
ると検出するモータロック監視ロジック処理を行なう装
置としたため、モータロック状態を誤検出なくしかも早
期に検出することができる。
【００５１】（２）後輪舵角変動があるかないかの判断
基準であるセンサ信号変化量Δδｒの設定変化量Ｋを、
ギア減速機構等によるガタ分（ｍａｘ＝０．１mm）を考
慮し、ガタ分の最大値で与えるようにしたため、ガタ分
の最大値より大きく設定した場合の正常時における誤検
出を防止できるし、また、ガタ分の最大値より小さく設
定した場合のロック異常時の誤検出をも防止することが
できる。
基準であるセンサ信号変化量Δδｒの設定変化量Ｋを、
ギア減速機構等によるガタ分（ｍａｘ＝０．１mm）を考
慮し、ガタ分の最大値で与えるようにしたため、ガタ分
の最大値より大きく設定した場合の正常時における誤検
出を防止できるし、また、ガタ分の最大値より小さく設
定した場合のロック異常時の誤検出をも防止することが
できる。
【００５２】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。
【００５３】例えば、設定電流値Ｉ0 （１５Ａ）や設定
タイマ値Ｔ0 （２sec ）や設定変化量Ｋ（６０ｍＶ）は
実施例の値に限られるものではなく、制御システムによ
ってあるいはシステムが搭載される車両によって適宜設
定することができる。
タイマ値Ｔ0 （２sec ）や設定変化量Ｋ（６０ｍＶ）は
実施例の値に限られるものではなく、制御システムによ
ってあるいはシステムが搭載される車両によって適宜設
定することができる。
【００５４】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明にあって
は、電動モータにより後輪舵角を制御する電動モータ駆
動式四輪操舵装置において、電動モータに最大指令電流
値に対してやや低い設定電流値以上のモータ電流が流れ
ているにもかかわらず後輪舵角の変動がない状態が、モ
ータ正常時の走行であり得る時間以上でモータ焼き付き
時間未満の所定時間だけ継続した場合、モータロック状
態であると検出するモータロック監視手段を設けたた
め、モータロック状態を誤検出なくしかも早期に検出す
ることができるという効果が得られる。
は、電動モータにより後輪舵角を制御する電動モータ駆
動式四輪操舵装置において、電動モータに最大指令電流
値に対してやや低い設定電流値以上のモータ電流が流れ
ているにもかかわらず後輪舵角の変動がない状態が、モ
ータ正常時の走行であり得る時間以上でモータ焼き付き
時間未満の所定時間だけ継続した場合、モータロック状
態であると検出するモータロック監視手段を設けたた
め、モータロック状態を誤検出なくしかも早期に検出す
ることができるという効果が得られる。
【図１】本発明の電動モータ駆動式四輪操舵装置を示す
クレーム対応図である。
クレーム対応図である。
【図２】本発明実施例の電動モータ駆動式四輪操舵装置
が適用された車両を示す全体システム図である。
が適用された車両を示す全体システム図である。
【図３】実施例の電動モータ駆動式四輪操舵装置の電動
式後輪ステアリング機構を示す図である。
式後輪ステアリング機構を示す図である。
【図４】実施例装置の４ＷＳコントロールユニットを中
心とする電子制御系システム図である。
心とする電子制御系システム図である。
【図５】実施例装置の４ＷＳコントロールユニットの監
視回路で行なわれるモータロック監視作動の流れを示す
フローチャートである。
視回路で行なわれるモータロック監視作動の流れを示す
フローチャートである。
ａ 電動モータ ｂ モータ電流値検出手段 ｃ 後輪舵角検出手段 ｄ モータ電流値判断手段 ｅ 後輪舵角変動判断手段 ｆ モータロック監視手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ６２Ｄ 113:00 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 5/04 B62D 6/00 B62D 7/14
Claims (1)
- 【請求項１】 モータ制御電流の印加による駆動で後輪
舵角を制御する電動モータと、 前記電動モータへ実際に流れているモータ電流値を検出
するモータ電流値検出手段と、 後輪舵角を検出する後輪舵角検出手段と、 前記モータ電流値が最大指令電流値に対してやや低い設
定電流値以上であるかどうかを判断するモータ電流値判
断手段と、 後輪舵角に変動があるかどうかを判断する後輪舵角変動
判断手段と、 前記電動モータに設定電流値以上のモータ電流が流れて
いるにもかかわらず後輪舵角の変動がない状態が、モー
タ正常時の走行であり得る時間以上でモータ焼き付き時
間未満の所定時間だけ継続した場合、モータロック状態
であると検出するモータロック監視手段と、 を備えていることを特徴とする電動モータ駆動式四輪操
舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP844093A JP3024665B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 電動モータ駆動式四輪操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP844093A JP3024665B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 電動モータ駆動式四輪操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06219289A JPH06219289A (ja) | 1994-08-09 |
| JP3024665B2 true JP3024665B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=11693193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP844093A Expired - Lifetime JP3024665B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 電動モータ駆動式四輪操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3024665B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5376392B2 (ja) | 2008-02-14 | 2013-12-25 | 日立工機株式会社 | 電動工具 |
-
1993
- 1993-01-21 JP JP844093A patent/JP3024665B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06219289A (ja) | 1994-08-09 |
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