JP3652189B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電動モータを駆動源として、車両に搭載されたステアリング機構の操舵補助を行う電動パワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、車両のステアリング機構に電動モータが発生するトルクを伝達することにより、操舵の補助を行う電動パワーステアリング装置が用いられている。このような電動パワーステアリング装置においては、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクを検出するためのトルクセンサが備えられており、このトルクセンサからの出力信号に基づくトルク検出値などに応じて定められた目標電流に基づいて、電動モータが制御されるようになっている。したがって、トルクセンサに故障などの異常が生じると、目標電流がステアリングホイールに加えられた操舵トルクに応じた値に設定されず、ステアリングホイールの操作と無関係な操舵補助が行われるおそれがある。
【０００３】
そこで、上述のような電動パワーステアリング装置においては、トルクセンサの異常（フェイル）を検出することができる構成がとられている。すなわち、従来の電動パワーステアリング装置においては、メインおよびサブの２個のトルクセンサが設けられており、マイクロコンピュータによってメインのトルクセンサの出力信号とサブのトルクセンサの出力信号とを比較し、その比較結果に基づいてメインまたはサブのトルクセンサに異常が生じているか否かを判断している。そして、メインおよびサブのトルクセンサのいずれにも異常が生じていない場合には、上記マイクロコンピュータが、メインのトルクセンサの出力信号に基づいて目標電流を定め、電動モータに流れる電流を制御している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した従来の電動パワーステアリング装置では、メインのトルクセンサの出力信号をマイクロコンピュータに入力するための回路と、サブのトルクセンサの出力信号をマイクロコンピュータに入力するための回路とが別々に必要である。したがって、トルクセンサの異常を検出するためにコストが高くついていた。
【０００５】
また、従来の電動パワーステアリング装置では、トルクセンサの異常が検出されると、ステアリングホイールの操作と無関係な操舵補助が行われることを防止するために、電動モータへの電流の供給が直ちに停止されるようになっている。このため、ステアリングホイールが急激に重くなり、操舵フィーリングが著しく低下するというおそれがあった。
そこで、この発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、安価な構成でトルクセンサの異常を良好に検出できる電動パワーステアリング装置を提供することである。
【０００６】
この発明の他の目的は、トルクセンサの異常発生時に操作手段の操作に応じた操舵補助を行うことができる電動パワーステアリング装置を提供することである。
この発明のさらに他の目的は、トルクセンサの異常発生時における操舵フィーリングを向上できる電動パワーステアリング装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、電動モータを駆動源とし、車両に搭載されたステアリング機構に操作手段の操作に応じた操舵補助力を与える電動パワーステアリング装置であって、電動モータに流れるモータ電流を検出し、その検出したモータ電流に対応した信号を出力する電流検出手段と、操作手段に加えられた操舵トルクを検出し、その検出した操舵トルクに対応した信号を出力するトルクセンサと、上記電流検出手段からの出力信号に基づくモータ電流検出値が予め定める電流値以上であり、かつ、上記トルクセンサからの出力信号に基づくトルク検出値が予め定めるトルク値以上である場合に、上記トルクセンサに異常が生じていると判断する異常判断手段とを含むことを特徴とする電動パワーステアリング装置である。
【０００８】
トルクセンサが正常である場合、電動モータを流れるモータ電流が増加してステアリング機構の操舵補助が行われると、操作手段に加わる操舵トルクが小さくなるから、この操舵トルクを検出するトルクセンサからの出力信号に基づくトルク検出値は小さくなる。したがって、電流検出手段からの出力信号に基づくモータ電流検出値が増大したにもかかわらず、トルクセンサからの出力信号に基づくトルク検出値が大きいままである場合には、トルクセンサに異常が生じているおそれがあると判断できる。
【０００９】
そこで、この発明では、モータ電流検出値およびトルク検出値に基づいて、トルクセンサに異常が生じているか否かが判断される。したがって、モータ制御に必要なトルクセンサとは別にトルクセンサを要することなく、モータ制御に必要なトルクセンサの異常を検出することができるから、トルクセンサの異常検出のために２個のトルクセンサを備えた従来の電動パワーステアリング装置と比較してコストを下げることができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、上記トルクセンサからの出力信号に基づくトルク検出値に応じて電動モータの目標電流値を定め、この目標電流値に基づいて電動モータを制御するモータ制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の電動パワーステアリング装置である。
この発明によれば、具体的に、トルク検出値に応じて電動モータの目標電流値が定められ、この定められた目標電流値に基づいて電動モータが制御される。
【００１１】
請求項３記載の発明は、上記操作手段の操作量を検出し、その検出した操作量に対応した信号を出力する操作量検出手段と、上記異常判断手段によって上記トルクセンサに異常が生じていると判断された場合に、上記モータ制御手段によるトルク検出値に基づく電動モータの制御に代えて、上記操作量検出手段からの出力信号に基づく操作量検出値に応じて電動モータの目標電流値を定め、この目標電流値に基づいて電動モータを制御する異常時制御手段とをさらに含むことを特徴とする請求項２記載の電動パワーステアリング装置である。
【００１２】
この発明によれば、トルクセンサに異常が生じていると判断された場合には、操作量検出手段からの出力信号に基づく操作量検出値に基づいて目標電流値が設定され、この目標電流値に基づいてモータ制御が行われる。これにより、トルクセンサの異常発生時であっても、ステアリングホイールの操作に応じた操舵補助を行うことができる。
請求項４記載の発明は、上記電動パワーステアリング装置は、上記モータ制御手段による制御から上記異常時制御手段による制御への移行時において、電動モータへの供給電流を上記異常時制御手段によって定められた目標電流値まで漸次変化させる移行時制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項３記載の電動パワーステアリング装置である。
【００１３】
この発明によれば、トルクセンサの異常発生直後は、モータへの供給電流が異常時制御手段によって定められた目標電流値まで漸次変化させられるので、トルクセンサの異常発生時における操舵補助力の急激な変化を防止でき、操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置の電気的構成をステアリング機構の断面構造とともに示すブロック図である。ステアリング機構１は、車幅方向に沿って配置されたラック１１と、このラック１１にギアボックス１７内において噛合するピニオン部を先端に有するピニオン軸１２と、ラック１１の両端に回動自在に結合されたタイロッド１３と、このタイロッド１３の先端に回動自在に結合されたナックルアーム１４とを備えている。ナックルアーム１４は、キングピン１５まわりに回動自在に設けられており、このナックルアーム１４に操舵輪１６が取り付けられている。
【００１５】
ピニオン軸１２の基端部は、ユニバーサルジョイントを介してステアリング軸に結合されており、このステアリング軸の一端には、操作手段としてのステアリングホイールが固定されている。この構成により、ステアリングホイールを回転させることによって、ラック１１がその長手方向に変位し、ナックルアーム１４がキングピン１５まわりに回動して、操舵輪１６の方向が変化する。
電動パワーステアリング装置２は、ラック１１の途中部に関連して設けられた三相ブラシレスモータＭを有している。モータＭは、車両に固定されたケース２１を備えており、このケース２１内には、ラック１１を取り囲むようにロータ２２が配置され、さらに、ロータ２２を取り囲むようにステータ２３が配置されている。
【００１６】
ロータ２２の一端部には、ボールナット３１が連結されている。このボールナット３１は、ラック１１の途中部に形成されたねじ軸部３２に複数個のボールを介して螺合していて、これによりボールねじ機構３０が形成されている。また、ボールナット３１とモータＭのケース２１との間には、軸受け３３，３４が介装されており、ケース２１とロータ２２の他端部付近との間には、軸受け３５が介装されている。この構成により、モータＭへの通電が行われて、ロータ２２にトルクが与えられると、その与えられたトルクは、ロータ２２に連結されたボールナット３１に伝達される。ボールナット３１に伝達されたトルクは、ボールねじ機構３０によってラック１１の車幅方向への駆動力に変換される。こうして、モータＭから発生する力がステアリング機構１に与えられる。
【００１７】
操舵補助力の大きさは、モータＭの駆動電流を制御することによって調整される。モータＭの駆動電流は、コントローラ４０によりモータドライバ５０を介して制御されるようになっている。コントローラ４０には、ステアリングホイールの操舵角を検出するための舵角センサ６１、車速を検出するための車速センサ６２、操舵トルクを検出するためのトルクセンサ６３と、モータＭの回転角を検出するためのモータ回転角センサ６４、およびモータＭに流れるモータ電流の大きさを検出するためのモータ電流検出回路７０の出力信号が入力されている。コントローラ４０は、上記各出力信号に基づいて目標電流値を求め、この目標電流値に基づいてモータドライバ５０を制御し、これにより、モータＭの各相に流れる電流を制御する。
【００１８】
舵角センサ６１は、たとえば、ステアリングホイールに関連して設けられており、ステアリングホイールが一定角度だけ回転される度にパルス信号を出力するものである。したがって、舵角センサ６１から出力されるパルス信号数を計数することによって、ステアリングホイールの操舵角を求めることができる。
車速センサ６２は、たとえば、車輪に関連して設けられ、車輪の回転速度に対応した周期でパルス信号を出力する車輪速センサによって実現される。この場合、パルス信号の周期または周波数を計測することによって、車両の速さである車速を求めることができる。
【００１９】
トルクセンサ６３は、ピニオン軸１２をステアリングホイール側の入力軸とラック１１側の出力軸とに分割しておき、入力軸と出力軸との間をトーションバーで結合するとともに、このトーションバーのねじれ量を検出する構成によって実現される。つまり、ステアリングホイールに加えられたトルクとトーションバーのねじれ量が一対一に対応するので、このねじれ量をポテンショメータなどの適当な検出機構で検出することによって操舵トルクを検出できる。
【００２０】
モータ回転角センサ６４は、ロータリエンコーダなどで構成され、ロータ２２に関連して設けられている。ロータリエンコーダから出力されるパルス信号に基づいて、ロータ２２の回転位置、つまりモータＭの回転角を検出することができる。
図２は、コントローラ４０、モータドライバ５０およびモータ電流検出回路７０の構成を示すブロック図である。コントローラ４０は、たとえばＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを含むマイクロコンピュータで構成されており、この図２には、その機能がブロックで示されている。
【００２１】
コントローラ４０は、トルクセンサ６３およびモータ電流検出回路７０の出力に基づいてトルクセンサ６３が正常であるか否かを判断するトルクセンサ診断部４１と、舵角センサ６１、車速センサ６２およびトルクセンサ６３の出力に基づいて目標電流値を演算する目標電流演算部４２と、この目標電流演算部４２およびモータ回転角センサ６４の出力信号に基づいて三相分相処理を行う三相分相処理部４３とを備えている。
【００２２】
トルクセンサ診断部４１の判断結果は、目標電流演算部４２に与えられている。目標電流演算部４２は、トルクセンサ診断部４１によってトルクセンサ６３が正常であると判断された場合には、車速センサ６２およびトルクセンサ６３の出力信号に基づいて目標電流値を演算する。一方、トルクセンサ６３に異常が生じていると判断された場合には、舵角センサ６１および車速センサ６２の出力信号に基づいて目標電流値を演算する。
【００２３】
目標電流演算部４２で求められた目標電流値は、三相分相処理部４３に与えられている。三相分相処理部４３は、目標電流演算部４２から与えられる目標電流値に対して三相分相処理を施し、モータＭの回転角に応じたモータ各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の目標電流値を求める。
三相分相処理部４３で求められたＵ相目標電流値、Ｖ相目標電流値およびＷ相目標電流値は、それぞれ減算部４４Ｕ，４４Ｖ，４４Ｗに与えられている。これらの減算部４４Ｕ，４４Ｖ，４４Ｗにはまた、モータ電流検出回路７０が検出したモータＭのＵ相、Ｖ相、Ｗ相に流れるモータ電流値が与えられている。減算部４４Ｕ，４４Ｖ，４４Ｗは、モータ各相について各相目標電流値とモータ電流値との差を演算して、その演算結果を、それぞれＵ相ＰＩ(Proportional-Integral）制御部４５Ｕ、Ｖ相ＰＩ制御部４５ＶおよびＷ相ＰＩ制御部４５Ｗに与える。
【００２４】
ＰＩ制御部４５Ｕ，４５Ｖ，４５Ｗは、それぞれ減算部４４Ｕ，４４Ｖ，４４Ｗからの出力に基づいてＰＩ演算を行う。このＰＩ演算の結果は、Ｕ相ＰＷＭ(Pulse Width Modulation)制御部４６Ｕ、Ｖ相ＰＷＭ制御部４６ＶおよびＷ相ＰＷＭ制御部４６Ｗに与えられる。ＰＷＭ制御部４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗは、それぞれＰＩ演算結果に対応したＰＷＭ制御信号を作成し、その作成したＰＷＭ制御信号をモータドライバ５０に向けて出力する。
【００２５】
モータドライバ５０は、ＦＥＴ(Field-Effect Transistor) ５１Ｕ，５２Ｕの直列回路と、ＦＥＴ５１Ｖ，５２Ｖの直列回路と、ＦＥＴ５１Ｗ，５２Ｗの直列回路とを並列に接続して構成されており、各直列回路には、車両に搭載されたバッテリからの電圧（たとえば１２ボルト）が印加されている。そして、ＦＥＴ５１Ｕ，５２Ｕ間の接続点５３ＵがモータＭのＵ相巻線に接続され、ＦＥＴ５１Ｖ，５２Ｖ間の接続点５３ＶがモータＭのＶ相巻線に接続され、ＦＥＴ５１Ｗ，５２Ｗ間の接続点５３ＷがモータＭのＷ相巻線に接続されている。ＰＷＭ制御部４６Ｕ，４６Ｖ，４６ＷからのＰＷＭ制御信号は、それぞれＦＥＴ５１Ｕ，５２Ｕ、ＦＥＴ５１Ｖ，５２ＶおよびＦＥＴ５１Ｗ，５２Ｗに入力されている。
【００２６】
モータ電流検出回路７０は、たとえばホール素子を用いた変流器７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗを備えている。変流器７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗは、それぞれ接続点５３Ｕ，５３Ｖ，５３ＷからモータＭの各相巻線に向けて流れるモータ電流を検出できるように配設されている。変流器７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗの出力は、それぞれ増幅器（Ａｍｐ）７２Ｕ，７２Ｖ，７２Ｗで増幅された後に、トルクセンサ診断部４１および減算部４４Ｕ，４４Ｖ，４４Ｗに与えられている。
【００２７】
図３は、コントローラ４０の動作を説明するためのフローチャートである。コントローラ４０は、イグニッションスイッチがオンにされると、まず、初期設定などを含む初期化処理を行い、バッテリからの電力供給をオン／オフするリレーを導通状態にする。
続いて、コントローラ４０は、舵角センサ６１、車速センサ６２、トルクセンサ６３、モータ回転角センサ６４およびモータ電流検出回路７０の各検出信号を取り込み、各検出信号に基づいて、操舵角検出値、車速検出値、トルク検出値、モータ回転角検出値およびモータ電流検出値を取得する（ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５）。そして、トルクセンサ診断処理を行い、操舵トルク検出値およびモータ電流検出値に基づいてトルクセンサ６３が正常であるか否かを判断する（ステップＳ６）。
【００２８】
次に、トルクセンサ診断処理の結果に応じて、操舵角検出値および車速検出値、または、トルク検出値または車速検出値に基づいて目標電流値を演算する（ステップＳ７）。目標電流値が定まると、コントローラ４０は、その目標電流値に対して三相分相処理を行い、モータＭの回転角に応じたモータ各相の目標電流値を演算する（ステップＳ８）。そして、各相目標電流値とモータ電流検出回路７０の出力信号から取得した各相モータ電流値との偏差に基づいてＰＩ演算を行い（ステップＳ９）、さらにＰＩ演算の結果に対応したＰＷＭ制御信号を作成し、その作成したＰＷＭ制御信号をモータドライバ５０に向けて出力する（ステップＳ１０）。
【００２９】
その後、コントローラ４０は、車両のイグニッションスイッチがオフされたか否かを判断し（ステップＳ１１）、イグニッションスイッチがオンのままであればステップＳ１に戻って、上述したステップＳ１以降の処理を行い、イグニッションスイッチがオフにされると処理を終了する。
図４は、コントローラ４０（トルクセンサ診断部４１）によって実行されるトルクセンサ診断処理の流れを示すフローチャートである。トルクセンサ診断処理では、まず、モータ電流検出回路７０からの出力信号に基づく各相モータ電流検出値が既定値Ｉx以上であるか否かが判断される（ステップＳ６１）。そして、たとえば、モータＭのＵ相、Ｖ相およびＷ相についてのモータ電流検出値の少なくとも１つが規定値Ｉx以上であれば、トルクセンサ６３からの出力信号に基づくトルク検出値が規定値Ｔx以上であるか否かが判断される（ステップＳ６２）。
【００３０】
トルクセンサ６３が正常である場合、モータＭを流れるモータ電流が増加してモータＭから発生する操舵補助力が増大し、この増大した操舵補助力によりステアリング機構１（図１参照）の操舵補助が行われると、ピニオン軸１２のステアリングホイール側の入力軸とラック１１側の出力軸との間に介在したトーションバーのねじれ量が小さくなるから、このトーションバーのねじれ量を検出するトルクセンサ６３からの出力信号に基づくトルク検出値は小さくなる。したがって、モータ電流検出回路７０からの出力信号に基づくモータ電流検出値が増大したにもかかわらず、トルクセンサ６３からの出力信号に基づくトルク検出値が大きいままである場合には、トルクセンサ６３に異常が生じているおそれがあると判断できる。
【００３１】
そこで、モータ電流検出値が既定値Ｉx以上であり、かつ、トルク検出値が規定値Ｔx以上である場合には（ステップＳ６２でＹＥＳ）、トルクセンサ６３に異常が生じているおそれがあると判断されて、たとえばコントローラ４０を構成するマイクロコンピュータのＲＡＭ内に設けたカウンタのカウント値Ｃがインクリメント（＋１）される（ステップＳ６３）。このカウンタのカウント値Ｃは、このトルクセンサ診断処理の開始時に「０」にリセットされており、このときカウント値Ｃは「１」となる。
【００３２】
続いて、上記カウンタのカウント値Ｃが予め定める値Ｎ（Ｎ：自然数）に達したか否かが判断される（ステップＳ６４）。そして、カウント値Ｃが予め定める値Ｎに達していない場合には、ステップＳ６１へと戻り、モータ電流の大きさが既定値Ｉx以上であるか否かの判断が再び行われる。
モータ電流検出回路７０からの出力信号に基づくモータ電流検出値が既定値Ｉx以上であり、かつ、トルクセンサ６３からの出力信号に基づくトルク検出値が規定値Ｔx以上であるとの判断がＮ回連続して行われ、上記カウンタのカウント値Ｃが予め定める値Ｎに達すると、コントローラ４０によってトルクセンサ６３に異常が生じていると判断される（ステップＳ６５）。そして、このトルクセンサ診断処理が終了する。
【００３３】
一方、モータ電流検出回路７０からの出力信号に基づくモータ電流検出値が既定値Ｉx未満である場合（ステップＳ６１でＮＯ）、または、モータ電流検出値は規定値Ｉx以上であるが、トルクセンサ６３からの出力信号に基づくトルク検出値が規定値Ｔx未満である場合（ステップＳ６２でＮＯ）には、コントローラ４０によってトルクセンサ６３は正常（フェイル解除）であると判断される（ステップＳ６６）。そして、上記カウンタのカウント値Ｃが「０」にリセットされて、このトルクセンサ診断処理が終了する。
【００３４】
上述のように、この実施形態に係る電動パワーステアリング装置では、モータ電流検出値およびトルク検出値に基づいて、トルクセンサ６３に異常が生じているか否かが判断されるようになっている。したがって、トルクセンサ６３の異常検出のために、トルクセンサ６３とは別のトルクセンサや、このトルクセンサの出力信号をコントローラ４０に与えるための回路を必要としないから、２個のトルクセンサを備えた従来の電動パワーステアリング装置と比較してコストを下げることができる。
【００３５】
図５は、コントローラ４０（目標電流演算部４２）が目標電流値を設定するために参照するマップを示す図であり、(a)はトルク検出値に基づいて目標電流値を設定する際に参照するトルク−モータ電流マップを示し、(b)は操舵角検出値に基づいて目標電流値を設定する際に参照する操舵角−モータ電流マップを示している。
コントローラ４０は、トルクセンサ診断処理でトルクセンサ６３が正常であると判断された場合には、図５(a)に示すトルク−モータ電流マップを参照して、車速センサ６２およびトルクセンサ６３の出力信号に基づいて目標電流値を決定する。すなわち、車速域Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３（Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３）ごとに異なるトルク−モータ電流マップが用意されており、車速センサ６２の出力信号に基づいて、いずれか１つのマップが選択される。そして、いずれのトルク−モータ電流マップが参照された場合であっても、トルクセンサ６３からの出力信号に基づくトルク検出値が予め定める下限値Ｔ１以下であれば目標電流値は零に設定され、トルク検出値が予め定める上限値Ｔ２以上であれば目標電流値は一定値に設定され、トルク検出値が下限値Ｔ１より大きく上限値Ｔ２よりも小さい範囲内にあれば、トルク検出値が大きいほど目標電流値が大きく設定される。
【００３６】
コントローラ４０は、こうしてトルク−モータ電流マップに従って設定した目標電流値に基づき、モータドライバ５０を制御して、モータＭの各相に流れる電流を制御する。これにより、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクの大きさに応じた良好な操舵補助を実現できる。
一方、トルクセンサ診断処理でトルクセンサ６３に異常が生じていると判断された場合には、コントローラ４０は、図５(b)に示す操舵角−モータ電流マップを参照し、舵角センサ６１および車速センサ６２の出力に基づいて目標電流値を決定する。すなわち、車速域Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３（Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３）ごとに異なる操舵角−モータ電流マップが用意されており、車速センサ６２の出力信号に基づいて、いずれか１つのマップが選択される。いずれの操舵角−モータ電流マップが参照された場合であっても、舵角センサ６１からの出力信号に基づく操舵角検出値が大きいほど目標電流値が大きく設定される。
【００３７】
そして、コントローラ４０は、モータＭへの供給電流が、所定の移行時間内でトルクセンサ６３に異常が生じていると判断した時点におけるモータ電流検出値から操舵角−モータ電流マップに従って設定した目標電流値まで漸次変化するように、モータドライバ５０を制御する。これにより、トルクセンサ６３の異常が生じていると判断した時点におけるモータ電流と操舵角−モータ電流マップに従って設定した目標電流値とが大きく異なる場合に、ステアリング機構１に与えられる操舵補助力が急激に変化することを防止でき、操舵フィーリングを向上することができる。
【００３８】
なお、モータＭへの供給電流を操舵角−モータ電流マップに従って設定した目標電流値まで漸次変化させる際の変化の割合は、上記移行時間の長さを調整することにより変更可能であり、上記移行時間は、トルクセンサ６３の異常判断時におけるモータ電流検出値と操舵角−モータ電流マップに従って設定した目標電流値との偏差に基づいて調整されてもよい。
以上のようにこの実施形態によれば、モータ電流検出回路７０からの出力信号に基づくモータ電流検出値とトルクセンサ６３からの出力信号に基づくトルク検出値とに基づいて、トルクセンサ６３に異常が生じているか否かを判断することができる。これにより、２個のトルクセンサを備えた従来の電動パワーステアリング装置と比較してコストを下げることができる。
【００３９】
また、トルクセンサ６３の異常が検出された場合には、舵角センサ６１からの出力信号に基づく操舵角検出値に基づいて目標電流値が設定され、この目標電流値に基づいてモータ制御が行われる。これにより、トルクセンサ６３の異常発生時であっても、ステアリングホイールの操作に応じた操舵補助を行うことができる。
さらに、トルクセンサ６３の異常発生直後は、モータＭへの供給電流が、トルクセンサ６３の異常が生じていると判断した時点におけるモータ電流検出値から操舵角−モータ電流マップに従って設定した目標電流値まで漸次変化するように制御される。これにより、操舵補助力の急激な変化を防止でき、操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【００４０】
この発明の一実施形態の説明は以上の通りであるが、この発明は、他の形態でも実施することができる。たとえば、上述の実施形態では、トルクセンサの異常時においては、ステアリングホイールの操舵角および車速に基づいて目標電流値が設定されるとしたが、たとえば、車両のヨーレイトや横方向加速度を検出するためのセンサが追加して設けられて、ヨーレイトや横方向加速度が目標電流値を設定するためのパラメータとして加えられてもよい。
【００４１】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置の電気的構成をステアリング機構の断面構造とともに示すブロック図である。
【図２】コントローラ、モータドライバおよびモータ電流検出回路の構成を示すブロック図である。
【図３】コントローラの動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】トルクセンサ診断処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】コントローラ（目標電流演算部）が目標電流値を設定する際に参照するマップを示す図である。
【符号の説明】
１ ステアリング機構
２ 電動パワーステアリング装置
４０ コントローラ
４１ トルクセンサ診断部（異常判断手段）
４２ 目標電流演算部（モータ制御手段、異常時制御手段、移行時制御手段）
４３ 三相分相処理部（モータ制御手段、異常時制御手段、移行時制御手段）
４４Ｕ，４４Ｖ，４４Ｗ 減算部（モータ制御手段、異常時制御手段、移行時制御手段）
４５Ｕ，４５Ｖ，４５Ｗ ＰＩ制御部（モータ制御手段、異常時制御手段、移行時制御手段）
４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗ ＰＷＭ制御部（モータ制御手段、異常時制御手段、移行時制御手段）
５０ モータドライバ
６１ 舵角センサ（操作量検出手段）
６３ トルクセンサ
７０ モータ電流検出回路（電流検出手段）
Ｍ モータ

Claims (4)

1. 電動モータを駆動源とし、車両に搭載されたステアリング機構に操作手段の操作に応じた操舵補助力を与える電動パワーステアリング装置であって、
   電動モータに流れるモータ電流を検出し、その検出したモータ電流に対応した信号を出力する電流検出手段と、
   操作手段に加えられた操舵トルクを検出し、その検出した操舵トルクに対応した信号を出力するトルクセンサと、
   上記電流検出手段からの出力信号に基づくモータ電流検出値が予め定める電流値以上であり、かつ、上記トルクセンサからの出力信号に基づくトルク検出値が予め定めるトルク値以上である場合に、上記トルクセンサに異常が生じていると判断する異常判断手段と
   を含むことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
2. 上記トルクセンサからの出力信号に基づくトルク検出値に応じて電動モータの目標電流値を定め、この目標電流値に基づいて電動モータを制御するモータ制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
3. 上記操作手段の操作量を検出し、その検出した操作量に対応した信号を出力する操作量検出手段と、
   上記異常判断手段によって上記トルクセンサに異常が生じていると判断された場合に、上記モータ制御手段によるトルク検出値に基づく電動モータの制御に代えて、上記操作量検出手段からの出力信号に基づく操作量検出値に応じて電動モータの目標電流値を定め、この目標電流値に基づいて電動モータを制御する異常時制御手段と
   をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の電動パワーステアリング装置。
4. 上記電動パワーステアリング装置は、上記モータ制御手段による制御から上記異常時制御手段による制御への移行時において、電動モータへの供給電流を上記異常時制御手段によって定められた目標電流値まで漸次変化させる移行時制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項３記載の電動パワーステアリング装置。

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