JP3962275B2 - 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】
本発明はパワーステアリング装置に関する。特にフェイルセーフのために、運転者が加える操舵力に対応する信号を出力するセンサを２個備えるとともに、センサ出力から算出される換算トルクにゼロ点補正トルクを増減することによって運転者が加える操舵トルクを算出するパワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パワーステアリング装置には、運転者が操舵ハンドルに加えたトルク（操舵力）を検出するためのトルクセンサが備えられている。例えば、特開２０００−１４６７２３７号公報にトルクセンサの一例が開示されている。このトルクセンサでは、トルクが加えられると捩れるトーションバーと、トーションバーの捩れに対応して出力電圧が変化するトルク検出コイルをステアリングシャフトに組込む。運転者が操舵ハンドルに操舵力を加えると、操舵力に比例してトーションバーが捩れ、その捩れに比例してトルク検出コイルの出力電圧が変化する。
トルク検出コイルの出力電圧は、運転者が操舵力を加えていないときにゼロとなり、右向きの操舵力を加えると正の電圧となり、左向きの操舵力を加えると負の電圧となり、操舵力が大きいほど電圧の絶対値が増大する関係に設定されている。
【０００３】
上記の関係が厳密に維持されていれば、トルクセンサの出力電圧がゼロであれば操舵力もゼロであるとできる。しかしながら、全部のセンサについて操舵力がゼロであれば出力電圧もゼロであるという関係に調整しておくことは難しい。また工場を出荷する段階では操舵力がゼロであれば出力電圧もゼロであるという関係に調整できたとしても、その後に使用している間に経時的に変化し、出力電圧がゼロでも操舵力はゼロでなく、むしろ、出力電圧がゼロでない電圧となるときに操舵力がゼロとなるように変化する。
そこで、工場出荷時にゼロ点補正トルク（センサの出力電圧がゼロのときの操舵力あるいは操舵力がゼロのときの出力電圧）を測定し、測定値を書換え可能な不揮発性メモリ（例えばＥＥＰＲＯＭ）に記憶しておく。センサの出力電圧から操舵力を算出するプログラムに、不揮発性メモリに記憶されているゼロ点補正トルクを読み出し、読み出されたゼロ点補正トルクを用いて補正する処理手順を記憶しておくことによって、センサの出力電圧から正確な操舵力が演算されるようにしている。所定期間毎に（例えば車検毎に）不揮発性メモリに記憶されているゼロ点補正トルクを調整しなおすことで経時的な変化によるゼロ点の移動をなくしている。
【０００４】
特開２０００−１４６７２３７号公報には、二つのトルク検出コイルを利用する技術が開示されている。即ち、運転者が加える操舵力に対応する信号を出力する主センサと、主センサから独立して操舵力に対応する信号を出力する副センサとを備えている。
二つのセンサを有する場合には、装置が正常に作動していることを下記のようにして確認する。
(1)主センサ出力に比例する主換算トルクを算出する。
(2)主換算トルクに主ゼロ点補正トルクを増減して主補正済トルクを算出する。
(3)副センサ出力に比例する副換算トルクを算出する。
(4)副換算トルクに副ゼロ点補正トルクを増減して副補正済トルクを算出する。
その上で、前記(2)の主補正済トルクと前記(4)の副補正済トルクとの差の絶対値を求め、それが所定値未満にあるときに装置が正常であるとしてモータに所望のアシストトルクを発生させる。主補正済トルクと副補正済トルクとの差の絶対値が所定値未満であって装置が正常であるときには、一方の補正済トルクに基づいてモータに発生させるアシストトルクを決定する。ここでは、アシストトルクの決定に利用される側を「主」といい、装置が正常であることを確認するために参照する側を「副」という。
前記(2)の主補正済トルクと前記(4)の副補正済トルクとの差の絶対値が所定値以上のときには、センサ出力から算出される操舵力が正しいものでない可能性が高いことから（正しければ差は小さいはずである）、アクチュエータを停止してパワーアシストを停止する。それ以降運転者はパワーアシストなしで操舵する。誤った検出結果に基づいてパワーアシストするよりも、誤った検出結果であればパワーアシストしないほうが安全だからである。従来の技術は、前記(2)の主補正済トルクと前記(4)の副補正済トルクとの差の絶対値が所定値以上のときにアクチュエータを停止する手段を備えている。
【０００５】
主センサと副センサを用いて装置の正常異常を判別し、正常であることを確認してから主補正済トルクに基づいてアシストトルクを決定する過程を図４のフローチャートに示す。ステップＳ２００では、ＥＥＰＲＯＭに記憶されている主ゼロ点補正トルク（運転者が操舵していないときの主センサ出力の大きさ）と、副ゼロ点補正トルク（運転者が操舵していないときの副センサ出力の大きさ）をＥＥＰＲＯＭから読み出す。このとき、ＥＥＰＲＯＭが正常であり、適正な主ゼロ点補正トルクと適正な副ゼロ点補正トルクが読み出されれば（ステップＳ２１０でＮＯ）、ステップＳ２２０に進む。ここでは、
(1)主センサ出力に比例する主換算トルクを算出する。
(2)主換算トルクに主ゼロ点補正トルクを増減して主補正済トルクを算出する。
(3)副センサ出力に比例する副換算トルクを算出する。
(4)副換算トルクに副ゼロ点補正トルクを増減して副補正済トルクを算出する。
ステップＳ２３０では、(2)と(4)で演算された主補正済トルクと副補正済トルクの差の絶対値を算出して所定値Ｃと比較する。差の絶対値が所定値Ｃより小さければ（ＹＥＳ）、両センサは正常であると見なされ、ステップＳ２４０で主補正済トルクに基づいてアシストトルクが決定される。差の絶対値が所定値Ｃより大きければ（ＮＯ）、主センサが異常なために異常にパワーアシストする可能性があり、それを避けるためにステップＳ２５０に進んでパワーアシストを停止する。
ステップＳ２１０でＹＥＳと判別されたら、即ち、主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを記憶しているＥＥＰＲＯＭが異常であれば、(2)で演算される主補正済トルクが異常値となる可能性があることから、ステップＳ２５０に進んでパワーアシストを停止する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ステップＳ２１０でＥＥＰＲＯＭが異常であると判別されると、ステップＳ２５０でパワーアシストを停止する。遺憾なことに、書換え可能な不揮発性メモリ自体が異常となることがある。従来の技術ではパワーアシストが停止されやすい。そこで、安全性を損ねない範囲でパワーアシストを継続できるようにする技術が必要とされている。
本発明は、主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを記憶している書換え可能な不揮発性メモリないしはその記憶値に異常が発生しても、安全にパワーアシストできる場合にはパワーアシストを継続することができるパワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段と作用と効果】
本発明のパワーステアリング装置は、運転者が加える操舵力に対応する信号を出力する主センサと、主センサから独立して前記操舵力に対応する信号を出力する副センサと、操舵装置にアシストトルクを加えるアクチュエータと、前記主センサと前記副センサからの信号に応じて前記アクチュエータを制御するコントロ−ラとを備えている。そのコントローラは、
(1)主センサ出力に比例する主換算トルクを算出する手段と、
(2)主換算トルクに主ゼロ点補正トルクを増減して主補正済トルクを算出する手段と、
(3)副センサ出力に比例する副換算トルクを算出する手段と、
(4)副換算トルクに副ゼロ点補正トルクを増減して副補正済トルクを算出する手段と、
(5)主補正済トルクと副補正済トルクとの差の絶対値が第１所定値以上のときにアクチュエータを停止する手段と、
(6)主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを記憶する第１記憶手段と、
(7)第１記憶手段の異常を判定する異常判定手段と、
(8)異常判定手段により第１記憶手段が異常であると判断されたときに使用される主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを複数記憶する異常時データ記憶手段と、
(9)異常判定手段により第１記憶手段が異常であると判定されたとき主換算トルクと副換算トルクとの差を第１所定値より小さい第２所定値と比較し、この比較結果に基づいて第１記憶手段または複数の異常時データ記憶手段から主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを選択する選択手段とを備えている。
【０００８】
本発明のパワーステアリング装置の異常時データ記憶手段は、
(8a)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値を正常であり得る範囲内の正の値として記憶する第２記憶手段と、
(8b)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値もゼロとして記憶する第３記憶手段と、
(8c)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値を正常であり得る範囲内の負の値として記憶する第４記憶手段とから構成されていることが好ましい。
また、本発明のパワーステアリング装置の選択手段は、補正済トルクの算出に用いる主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを、第１から第４記憶手段に記憶されている値から選択する手段であり、
(9a)第１記憶手段が有効であるときには第１記憶手段を選択し、
(9b)第１記憶手段が異常であるときには、
(9b1)主換算トルクから副換算トルクを減じた値が第２所定値を上回ったときには第２記憶手段を選択し、
(9b2)主換算トルクと副換算トルクの差の絶対値が第２所定値以下となったときには第３記憶手段を選択し、
(9b3)副換算トルクから主換算トルクを減じた値が第２所定値を上回ったときには第４記憶手段を選択することが好ましい。
【０００９】
さらに本発明のパワーステアリング装置の第１記憶手段がＥＥＰＲＯＭであり、前記異常時データ記憶手段がＲＯＭであることが好ましい。
【００１０】
本発明では、主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを記憶する第１記憶手段が異常であっても、安全にパワーアシストを持続できる場合であるか否かを判別し、安全にパワーアシストできる場合にはパワーアシストを持続することができる。本発明の作用は、後記する中間技術（本発明の完成の途中で試みた技術であり、従来技術ではない）と対比することでより明らかになろう。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。
（形態１） 更新された主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを記憶している書き込み可能な不揮発性記憶手段（例えばＥＥＰＲＯＭ）の故障によって、適正な主ゼロ点補正トルクと適正な副ゼロ点補正トルクが読み出せない場合には、イグニッションスイッチがオンされたときの主センサ出力から換算される主換算トルクと、副センサ出力から換算される副換算トルクとの差を算出する。この差によって、予め設定されている３つのゼロ点補正方法から１つを選択して実行する。
【００１２】
【実施例】
（発明の完成の途中で試みた中間技術） 最初に、本実施例の理解を助けるために、本発明が完成に至る過程において試みた中間技術を説明する。この中間技術は、特許法が定める従来技術ではない。
本発明者らは、主副のゼロ点補正トルクを記憶しているＥＥＰＲＯＭが故障しても安全にパワーアシストできる場合にはパワーアシストを持続することができるパワーステアリング装置の完成を目指して最初に図１に示す技術を試みた。
図１は、本発明者らが試みた中間技術に係る電動式パワーステアリング装置のアシストトルクの決定手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０では、ＥＥＰＲＯＭに記憶されている主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを読み出す。このとき、ＥＥＰＲＯＭに異常が発生しておらず、適正な主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクが読み出せれば（ステップＳ２０でＮＯ）、ステップＳ３０に進み、それ以降では図４の処理と同じ処理をし、適正なパワーアシストをする（ステップＳ５０）。
【００１３】
ステップＳ１０で適正な主ゼロ点補正トルクまたは適正な副ゼロ点補正トルクが読み出せなかった場合、ＥＥＰＲＯＭ異常と見なされる（ステップＳ２０でＹＥＳ）。このために正確な操舵トルクを算出することはできない。従来の技術では、パワーアシストを停止する。この中間技術では、安全にパワーアシストできるか否かを判別する。このためにステップＳ６０に進み、主センサ出力に比例定数を乗じて主換算トルクを算出し、副センサ出力に比例定数を乗じて副換算トルクを算出する。ゼロ点補正は行わない。その後にステップＳ７０に進み、ゼロ点補正されていない主換算トルクと副換算トルクの差の絶対値を算出して所定値Ｃと比較する。差の絶対値が所定値Ｃより小さければ（ＹＥＳ）、ゼロ点補正の必要性に乏しく、ゼロ点補正していない換算トルクがほぼ正しい操舵トルクになっているとすることができる。そこでステップＳ８０に進んで主換算トルクに基づいてアシストトルクを決定する。主換算トルクと副換算トルクの差の絶対値が所定値Ｃより大きければ（ステップＳ７０でＮＯ）、装置に異常があるか、あるいは、ゼロ点補正の必要性が高いのに、補正に用いるべきゼロ点補正トルクをゼロとしたために、信頼のできる操舵力が検出されていないとし、ステップＳ９０に進んでモータトルクによるパワーアシストを停止する。
【００１４】
以上のような制御によれば、ＥＥＰＲＯＭが故障しても条件Ｓ７０が成立する場合には、パワーアシストを継続することが可能である。しかしながら、実験してみると、パワーアシストの停止頻度をそれ程には減少させることができなかった。即ち、条件Ｓ７０が成立しないことが多いことがわかってきた。
【００１５】
中間技術と本発明を対比すると、中間技術は、
(6)主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを記憶する第１記憶手段と、
(8b)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値もゼロとして記憶する第３記憶手段を用意し、
(9a)第１記憶手段が有効であるときには第１記憶手段を選択し、
(9b)第１記憶手段が異常であるときには第３記憶手段を選択する技術である。
中間技術では、本来なら更新された主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクによって主換算トルクと副換算トルクを補正するべきところを、ＥＥＰＲＯＭが異常なために主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクが得られないために、それぞれをゼロとしてしまう。そのために、ゼロ点補正していない主換算トルクとゼロ点補正していない副換算トルクが大きくずれることが多く、仮に正しくゼロ点補正すればステップＳ４０がＹＥＳとなる多くの場合に、ステップＳ７０がＮＯとなってしまう。
この問題を解決するために、本発明では、
(6)主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを記憶する第１記憶手段と、
(8a)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値を正常であり得る範囲内の正の値として記憶する第２記憶手段と、
(8b)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値もゼロとして記憶する第３記憶手段と、
(8c)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値を正常であり得る範囲内の負の値として記憶する第４記憶手段と、
(9a)第１記憶手段が有効であるときには第１記憶手段を選択し、
(9b)第１記憶手段が異常であるときには、
(9b1)主換算トルクから副換算トルクを減じた値が第２所定値を上回ったときには第２記憶手段を選択し、
(9b2)主換算トルクと副換算トルクの差の絶対値が第２所定値以下となったときには第３記憶手段を選択し、
(9b3)副換算トルクから主換算トルクを減じた値が第２所定値を上回ったときには第４記憶手段を選択する手段を備える。
本発明では、ＥＥＰＲＯＭが異常なために適正な主ゼロ点補正トルクと適正な副ゼロ点補正トルクが得られない場合には、一律に主ゼロ点補正トルクも副ゼロ点補正トルクもゼロとしてしまうのではなく、ゼロ点補正トルクのデフォルト値を複数用意しておき、場合によってデフォルト値を使い分ける。
【００１６】
ゼロ点補正しない場合、下記の３種のいずれかが発生する。
(b1)主換算トルクが副換算トルクよりも非常に大きくなる。
(b2)主換算トルクと副換算トルクがほぼ等しい。
(b3)主換算トルクが副換算トルクよりも非常に小さくなる。
上記の(b1)の場合、主ゼロ点補正トルクをゼロとしたときに副ゼロ点補正トルクまでをもゼロとしてしまうべきでなく、正の値とするべきである。同様に(b3)の場合、主ゼロ点補正トルクをゼロとしたときには副ゼロ点補正トルクを負の値とするべきである。(b2)の場合にのみ、主ゼロ点補正トルクをゼロとしたときに副ゼロ点補正トルクまでをもゼロとしてしまうべきである。
本発明では、第２記憶手段には、主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値を正の値として記憶しておく。この場合正常なセンサにありえる副ゼロ点補正トルクの範囲内の正の値を記憶しておく。同様に第４記憶手段には、主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値を負の値として記憶しておく。この場合にも、正常なセンサにありえる副ゼロ点補正トルクの範囲内の負の値を記憶しておく。第３記憶手段には、主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値もゼロとしておく。
(b1)の場合には第２記憶手段のデフォルト値を用い、(b2)の場合には第３記憶手段のデフォルト値を用い、(b3)の場合には第４記憶手段のデフォルト値を用いると、本来実施するべきゼロ点補正の補正内容に近づく。この結果、装置が正常であれば、デフォルト値を用いてゼロ点補正した主補正済トルクと副補正済トルクの差は小さくなる。この結果、図1のステップＳ７０でＮＯとなる場合が減り安全にパワーアシストできると判別できる機会が増大する。
【００１７】
本発明を具現化した一実施例を図２〜図３を用いて説明する。図２は電動式パワーステアリング装置の概略構成を示す図であり、図３は本実施例に係る電動式パワーステアリング装置のアシストトルクの決定手順を示すフローチャートである。
【００１８】
この実施例で用いる電動式パワーステアリング装置は、図２に示すように、スライドすることで車輪５８の方向を変えるボールネジ４２に螺合している図示されていないナットを回転させる電動モータ４４を備えており、電動モータ４４のトルクでアシストトルクが決定される。車輪の方向を変えるトルクは、運転者が加える操舵力（トルク）にモータ４４が加えるアシストトルクを加えたものとなる。モータ４４が加えるアシストトルクが大きいほど、運転者に求められる操舵力は軽くなる。
【００１９】
運転者が加えているトルクはトルクセンサによって検知される。操舵ハンドルが回動するとトルクセンサにねじれが生じ、このねじれ角に比例した電圧が出力される。トルクセンサから出力される電圧は概ね運転者が加えている操舵トルクに比例している。運転者が加えている操舵トルクを検出するセンサは、主センサ４６と副センサ４８からなる。アシストトルクは主センサ４６の出力値によって決定される。副センサ４８の出力値はセンサ異常を検出するために用いられる。図２に示すように、モータコントローラ５０は、主センサ４６の出力値に比例定数を乗じることによって主換算トルクに換算する手段（請求項１の(1)、以下に記す符号は請求項中に付した符号と図２中の符号に対応している）と、換算した主換算トルクに主ゼロ点補正トルクを増減する手段(2)と、副センサ４８の出力値に比例定数を乗じることによって副換算トルクに換算する手段する手段(3)と、換算した副換算トルクに副ゼロ点補正トルクを増減する手段(4)とを有している。手段(2)によって得られる主センサ４６の主補正済トルクと、手段(4)によって得られる副センサ４８の主補正済トルクとの差の絶対値が第１所定値以上となったときには、適切なアシストトルクが得られない可能性があるため、手段(5)によってアクチュエータを停止する。
【００２０】
手段(2)，(4)で用いられる主副のゼロ点補正トルクは、手段(9)によって次の４つの手段に記憶されている値から選択される。ゼロ点補正トルクを記憶しているＥＥＰＲＯＭ(6：第１記憶手段)と、主センサ４６のゼロ点補正トルクをゼロとして副センサ４８のゼロ点補正トルクを正常品であり得る範囲内の正の値（本実施例では0.78Ｎｍ）として記憶する第２記憶手段(8a)と、主センサ４６と副センサ４８のゼロ点補正トルクをともにゼロとして記憶する第３記憶手段(8b)と、主センサ４６のゼロ点補正トルクをゼロとして副センサ４８のゼロ点補正トルクを正常品であり得る範囲内の負の値（本実施例では−0.78Ｎｍ）として記憶する第４記憶手段(8c)から選択される。なお、第２から第４記憶手段（8a〜8c）はＲＯＭ等の読み出し専用メモリに記憶されている。
第２記憶手段(8a)は、副センサ４８で検出されるトルクの方が主センサ４６で検出されるトルクよりも小さいため、副センサ４８で検出されるトルクに正の副ゼロ点補正トルクを加えて増大させる。第３記憶手段(8b)は、主センサ４６と副センサ４８のそれぞれのトルクがほぼ等しいため、ゼロ点補正を行わない。第４記憶手段(8c)は副センサ４８で検出されるトルクの方が主センサ４６で検出されるトルクよりも大きいため、副センサ４８で検出されるトルクに負の副ゼロ点補正トルクを加えて減少させる。
【００２１】
選択手段(9)は、ＥＥＰＲＯＭ(6)が有効であるときにはＥＥＰＲＯＭ(6)を優先的に選択する。ＥＥＰＲＯＭ(6)が異常であるときには、第２記憶手段(8a)、第３記憶手段(8b)、第４記憶手段(8c)の何れかを選択する。手段(1)で換算した主換算トルクから手段(3)で換算した副換算トルクを減じた値が第２所定値（本実施例では0.78Ｎｍ）を上回ったときには第２記憶手段(8a)を選択する。主換算トルクと副換算トルクの差の絶対値が第２所定値以下となったときには第３記憶手段(8b)を選択する。副換算トルクから主センサ換算トルクを減じた値が第２所定値を上回ったときには第４記憶手段(8c)を選択する。
【００２２】
以上のように処理を行なう電動式パワーステアリング装置の処理手順を図３に示すフローチャートによって説明する。ステップＳ１００では、ＥＥＰＲＯＭに記憶されている主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを読み出す。このときＥＥＰＲＯＭに異常が発生しておらず、適正な主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクが読み出されれば（ステップＳ１１０でＮＯ）、ステップＳ１８０に進む。ここでは、ＥＥＰＲＯＭから読み出したゼロ点補正トルクを用いたゼロ点補正が行われる。即ち、主センサ出力に比例定数を乗じてトルクに換算した主換算トルクに主ゼロ点補正トルクを増減してゼロ点補正したトルクを主補正済トルクとし、副センサ出力に比例定数を乗じてトルクに換算した副換算トルクに副ゼロ点補正トルクを増減してゼロ点補正したトルクを副補正済トルクとしてステップＳ１９０に進む。
【００２３】
ステップＳ１００で適正な主ゼロ点補正トルクまたは適正な副ゼロ点補正トルクが読み出せなかった場合、ＥＥＰＲＯＭ異常と見なされる（ステップＳ１１０でＹＥＳ）。この場合、ＥＥＰＲＯＭに記憶されているゼロ点補正トルクを用いたゼロ点補正は行えない。このために正確な操舵トルクを算出することはできない。この場合にはステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０では、主センサ出力に比例定数を乗じてトルクに換算した主換算トルクと、副センサ出力に比例定数を乗じてトルクに換算した副換算トルクの差が第２所定値（この場合0.78Ｎｍ）以上か否かを判別する。実際には操舵ハンドルに操舵力が加えられていないことが多いイグニッションスイッチをオンしたときの主センサ出力と副センサ出力が利用される。主換算トルクが副換算トルクよりも0.78Ｎｍ以上大きければ、ステップＳ１７０を実行する。ステップＳ１７０では、主換算トルクをそのまま主補正済トルクとし、副センサについては、副換算トルクに0.78Ｎｍを加えて副補正済トルクとする。この場合、主ゼロ点補正トルクをゼロとし、副ゼロ点補正トルクを正常であり得る範囲内の正の値として記憶している第２記憶手段に記憶されているデフォルト値を用いてゼロ点補正することになる。
【００２４】
操舵ハンドルに操舵力が加えられていないときに主センサ出力から得られる主換算トルクと副センサ出力から得られる副換算トルクの差の絶対値が0.78Ｎｍ未満であれば、ステップＳ１６０を実行する。ステップＳ１６０では、主換算トルクをそのまま主補正済トルクとし、副換算トルクをそのまま副補正済トルクとする。この場合、主ゼロ点補正トルクをゼロとし副ゼロ点補正トルクもゼロとして記憶している第３記憶手段に記憶されているデフォルト値を用いてゼロ点補正することになる。
【００２５】
ステップＳ１２０と１３０の双方でＮＯであれば、副換算トルクが主換算トルクよりも0.78Ｎｍ以上大きいことになる。この場合にはステップＳ１４０を実行する。ステップＳ１４０では、主換算トルクをそのまま主補正済トルクとし、副センサについては、副換算トルクから0.78Ｎｍを減じて副補正済トルクとする。この場合、主ゼロ点補正トルクをゼロとし、副ゼロ点補正トルクを正常であり得る範囲内の負の値として記憶している第４記憶手段に記憶されているデフォルト値を用いてゼロ点補正することになる。
【００２６】
ステップＳ１９０では、ステップＳ１４０，１６０，１７０，１８０の何れかで算出された主補正済トルクと副補正済トルクの差の絶対値を算出する。差の絶対値が第１所定値Ｃより小さければ（ＹＥＳ）、センサは正常であると見なされ、ステップＳ１９４で主補正済トルクに基づいてアシストトルクが決定される。差の絶対値が第１所定値Ｃより大きければ（ＮＯ）、センサ異常と見なされる。異常が発生しているセンサを用いてアシストトルクを決定すると、異常なアシストトルクを算出する可能性があるため、ステップＳ１９２に進み、モータを利用するパワーアシストを停止する。
【００２７】
従来の電動式パワーステアリング装置では、ゼロ点補正トルクを記憶しているＥＥＰＲＯＭが故障してしまうと、たとえ、メモリ以外の全ての機能が正常であったとしても、ゼロ点補正トルクが読み出せないがためにパワーアシストが停止してしまっていた。
本実施例の電動式パワーステアリング装置では、ＥＥＰＲＯＭに異常が発生している場合には、ＥＥＰＲＯＭに記憶されているはずのゼロ点補正トルクに近似するデフォルト値を用いてゼロ点補正をする。この結果、主補正済トルクと副補正済トルクは一致することが多くなり、安全にパワーアシストできるのにパワーアシストを停止してしまう場合を減少することができる。
【００２８】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、本実施例では、「補正済トルク＝センサ出力×比例定数−ゼロ点補正トルク」で計算する。これに代えて「補正済トルク＝（センサ出力−ゼロ点補正出力）×比例定数」で計算してもよい。後者の場合「補正済トルク＝センサ出力×比例定数−ゼロ点補正出力×比例定数」に等しく、本発明と同じである。また、比例定数はコンピュータ処理に都合のよい任意の値が採用でき、1.0であってもよい。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 発明完成の中間段階で試みた電動式パワーステアリング装置のアシストトルク決定手順を示すフローチャート。
【図２】 本実施例の電動式パワーステアリング装置の概略構成を示す図。
【図３】 本実施例の電動式パワーステアリング装置のアシストトルク決定手順を示すフローチャート。
【図４】 従来の電動式パワーステアリング装置のアシストトルク決定手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
４２：ボールネジ
４４：電動モータ
４６：主センサ
４８：副センサ
５０：モータコントローラ
５８：車輪

Claims (3)

1. 運転者が加える操舵力に対応する信号を出力する主センサと、主センサから独立して前記操舵力に対応する信号を出力する副センサと、操舵装置にアシストトルクを加えるアクチュエータと、前記主センサと前記副センサからの信号に応じて前記アクチュエータを制御するコントロ−ラとを備え、そのコントローラが、
   (1)主センサ出力に比例する主換算トルクを算出する手段と、
   (2)主換算トルクに主ゼロ点補正トルクを増減して主補正済トルクを算出する手段と、
   (3)副センサ出力に比例する副換算トルクを算出する手段と、
   (4)副換算トルクに副ゼロ点補正トルクを増減して副補正済トルクを算出する手段と、
   (5)主補正済トルクと副補正済トルクとの差の絶対値が第１所定値以上のときにアクチュエータを停止する手段と、
   (6)主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを記憶する第１記憶手段と、
   (7)第１記憶手段の異常を判定する異常判定手段と、
   (8)異常判定手段により第１記憶手段が異常であると判断されたときに使用される主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを複数記憶する異常時データ記憶手段と、
   (9)異常判定手段により第1記憶手段が異常であると判定されたとき主換算トルクと副換算トルクとの差を第１所定値より小さい第２所定値と比較し、この比較結果に基づいて第１記憶手段または複数の異常時データ記憶手段から主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを選択する選択手段とを備えたことを特徴とするパワーステアリング装置。
2. 前記異常時データ記憶手段は、
   (8a)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値を正常であり得る範囲内の正の値として記憶する第２記憶手段と、
   (8b)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値もゼロとして記憶する第３記憶手段と、
   (8c)主ゼロ点補正トルクのデフォルト値をゼロとし、副ゼロ点補正トルクのデフォルト値を正常であり得る範囲内の負の値として記憶する第４記憶手段とから構成され、
   前記選択手段は、補正済トルクの算出に用いる主ゼロ点補正トルクと副ゼロ点補正トルクを、第１から第４記憶手段に記憶されている値から選択する手段であり、
   (9a)第１記憶手段が有効であるときには第１記憶手段を選択し、
   (9b)第１記憶手段が異常であるときには、
   (9b1)主換算トルクから副換算トルクを減じた値が第２所定値を上回ったときには第２記憶手段を選択し、
   (9b2)主換算トルクと副換算トルクの差の絶対値が第２所定値以下となったときには第３記憶手段を選択し、
   (9b3)副換算トルクから主換算トルクを減じた値が第２所定値を上回ったときには第４記憶手段を選択することを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。
3. 前記第１記憶手段がＥＥＰＲＯＭであり、前記異常時データ記憶手段がＲＯＭであることを特徴とする請求項１または２に記載のパワーステアリング装置。

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