JP4759978B2 - Control device for electric power steering device - Google Patents
Control device for electric power steering device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4759978B2 JP4759978B2 JP2004315679A JP2004315679A JP4759978B2 JP 4759978 B2 JP4759978 B2 JP 4759978B2 JP 2004315679 A JP2004315679 A JP 2004315679A JP 2004315679 A JP2004315679 A JP 2004315679A JP 4759978 B2 JP4759978 B2 JP 4759978B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- steering torque
- amplifier circuit
- amplified
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、操舵系に対して入力される操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、該操舵トルク検出手段で検出した操舵トルクを増幅する増幅回路と、該増幅回路で増幅された増幅操舵トルクに基づいて前記操舵系に対して操舵補助力を付与する電動機を制御する操舵補助制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置の制御装置に関する。 The present invention includes a steering torque detection means for detecting a steering torque input to a steering system, an amplification circuit for amplifying the steering torque detected by the steering torque detection means, and an amplified steering torque amplified by the amplification circuit. And a steering assist control means for controlling an electric motor that applies a steering assist force to the steering system based on the control system.
この種の電動パワーステアリング装置の制御装置としては、例えば操舵トルクに対応して信号を出力するトルク検出手段と、このトルク検出手段の出力信号を増幅する増幅手段と、この増幅手段が出力する増幅電圧を入力して駆動電流を制御する制御手段と、前記トルク検出手段の出力信号と前記増幅信号との偏差から前記増幅手段の異常を検出する異常検出手段と、この異常検出手段が検出する異常状態の継続時間を計測するタイマ手段と、前記増幅信号の時間的変化率が所定値を越えたときこれを検出する時間的変化率検出手段と、この時間的変化検出手段の検出回数をカウントするカウント手段と、前記制御手段が出力する出力電流により駆動され補助トルクを操舵装置に与える電動機とを備え、前記タイマ手段が計測する異常状態の継続時間が第一の所定時間を越えたとき、前記制御手段が前記電動機の駆動電流を遮断すると共に、前記カウント手段のカウント数が所定の回数を超えたとき、前記制御手段が前記電動機の駆動電流を第二の所定時間遮断するようにした電動パワーステアリング制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記特許文献1に記載の従来例にあっては、電動パワーステアリング装置の制御性を向上させるため、操舵トルクセンサで検出した操舵トルク信号の制御で用いる範囲をハードウェア構成の増幅回路で増幅して分解能を向上させるようにしており、通常の制御状態では、増幅回路で増幅した操舵トルク信号のみを使用して操舵補助制御を行い、トルク検出手段の出力信号と前記増幅信号との偏差から増幅回路の異常を検出したときに、電動機の駆動電流を遮断して直ちに操舵補助制御を停止してマニュアル操舵状態となるようにしているので、特に車両が大きい場合や、ステアリングのギヤ比などの影響により、マニュアル操舵では大きな操舵トルクを必要とし、運転者の負担が増加するという未解決の課題がある。
However, in the conventional example described in
また、増幅回路の異常状態として、図10(a)に示すように、破線図示の操舵トルクセンサから出力される操舵トルク信号を増幅回路で増幅したときに、その増幅出力が実線図示のように、操舵トルク信号が負であるときに負の最大値を維持し、操舵トルク信号が正であるときに正の最大値を維持するように操舵トルク信号が“0”である線を境として正負の最大値を取る比較器と同様の出力状態となる場合がある。この場合には、操舵トルクセンサで検出した操舵トルク信号を増幅回路で増幅したときの増幅出力をソフトウェア的に計算して求めた理論計算値は一点鎖線図示のようになる。この理論計算値と実際の増幅回路の増幅出力とを比較して、両者の偏差が小さいときに正常である“0”にリセットし、両者の偏差が大きいに異常である“1”にセットされる増幅回路異常フラグを設定する場合に、その増幅回路異常フラグは、図10(c)に示すように、理論計算値と増幅出力との偏差が小さい理論計算値の正負のピーク値近傍で正常を表す“0”にリセットされると共に、理論計算値が“0”を横切るときにも理論計算値と増幅出力との偏差が小さくなり、正常を表す“0”にリセットされる。逆に、理論計算値と増幅出力との偏差が大きくなる理論計算値が“0”から正負のピークに至る前までの間及び正負のピークを越えてから“0”に至る間では増幅回路異常フラグが異常を表す“1”にセットされることになる。このとき上記従来例では、増幅回路の出力信号の時間的変化率が所定値を超えたことを検出する回数が所定数に達したときに電動機の駆動電流を所定時間遮断するが、電動機の駆動電流が遮断されるまでの間は増幅回路の増幅出力に基づいて操舵補助制御が継続されることにより、操舵系に運転者の意図しない操舵補助力を与える可能性があり、運転者に違和感を与えるという未解決の課題もある。 Further, as shown in FIG. 10A, when the steering torque signal output from the steering torque sensor indicated by the broken line is amplified by the amplification circuit as shown in FIG. When the steering torque signal is negative, the negative maximum value is maintained, and when the steering torque signal is positive, the positive maximum value is maintained. In some cases, the output state is the same as that of the comparator that takes the maximum value of. In this case, the theoretical calculation value obtained by calculating the amplified output when the steering torque signal detected by the steering torque sensor is amplified by an amplifier circuit is as shown by a one-dot chain line. This theoretical calculation value is compared with the amplified output of the actual amplifier circuit, and when the deviation between the two is small, it is reset to “0”, which is normal. When the amplification circuit abnormality flag is set, the amplification circuit abnormality flag is normal in the vicinity of the positive and negative peak values of the theoretical calculation value where the deviation between the theoretical calculation value and the amplified output is small, as shown in FIG. Is also reset to “0”, and when the theoretical calculation value crosses “0”, the deviation between the theoretical calculation value and the amplified output becomes small and is reset to “0” indicating normality. On the contrary, the amplifier circuit malfunctions between the theoretical calculation value where the deviation between the theoretical calculation value and the amplified output becomes large until “0” before reaching the positive / negative peak and between when it exceeds the positive / negative peak and reaches “0”. The flag is set to “1” indicating abnormality. At this time, in the above conventional example, when the number of times that the rate of change of the output signal of the amplification circuit exceeds the predetermined value reaches the predetermined number, the driving current of the motor is cut off for the predetermined time. Until the current is cut off, the steering assist control is continued based on the amplified output of the amplifier circuit, which may give the steering system an unintended steering assist force to the driver. There is also an unsolved problem of giving.
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、増幅回路に異常が発生したときに、運転者に違和感を与えることなく操舵補助制御を継続することができる電動パワーステアリング装置の制御装置を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above-described conventional example, and when an abnormality occurs in the amplifier circuit, the steering assist control can be continued without causing the driver to feel uncomfortable. An object of the present invention is to provide a control device for an electric power steering device that can be used.
上記目的を達成するために、請求項1に係る電動パワーステアリング装置の制御装置は、操舵系に対して入力される操舵トルクを検出して操舵トルク検出信号を出力する操舵トルク検出手段と、該操舵トルク検出手段から出力される操舵トルク検出信号を増幅する増幅回路と、該増幅回路で増幅された増幅操舵トルク信号に基づいて前記操舵系に対して操舵補助力を付与する電動機を制御する操舵補助制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置の制御装置において、前記操舵トルク検出手段で検出した操舵トルクが正常であるときに、前記増幅回路から出力される増幅トルク信号と前記操舵トルク検出信号に前記増幅回路のゲインに相当する係数を乗算した増幅操舵トルク比較値とを比較することにより当該増幅回路の異常を検出する増幅回路異常検出手段を備え、前記操舵補助制御手段は、前記増幅回路異常検出手段で増幅回路の異常を検出したときに当該増幅回路の増幅操舵トルク信号に代えて前記操舵トルク検出信号に前記増幅回路のゲインに相当する係数を乗算した増幅トルク代替値に基づいて操舵補助制御を継続するようにしたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, a control device for an electric power steering apparatus according to claim 1 detects a steering torque input to a steering system and outputs a steering torque detection signal; An amplifying circuit for amplifying a steering torque detection signal output from the steering torque detecting means, and a steering for controlling a motor for applying a steering assist force to the steering system based on the amplified steering torque signal amplified by the amplifying circuit. When the steering torque detected by the steering torque detecting means is normal, the amplified torque signal and the steering torque detection signal output from the amplifier circuit when the steering torque detected by the steering torque detecting means is normal. An abnormality of the amplifier circuit is detected by comparing with an amplified steering torque comparison value multiplied by a coefficient corresponding to the gain of the amplifier circuit. It includes a width circuit fault detecting means, before Kimisao steering assisting control means to the steering torque detection signal instead of amplifying the steering torque signal of the amplifier circuit upon detection of an abnormality in the amplifier circuit in the amplifier circuit abnormality detecting means The steering assist control is continued based on the amplified torque alternative value multiplied by a coefficient corresponding to the gain of the amplifier circuit.
また、請求項2に係る電動パワーステアリング装置の制御装置は、請求項1に係る発明において、前記操舵補助制御手段は、前記操舵トルク検出信号に基づく操舵補助制御の継続状態が所定時間以上継続したときに、当該操舵補助制御を停止するように構成されていることを特徴としている。
Further, the controller of an electric power steering apparatus according to
さらに、請求項3に係る電動パワーステアリング装置の制御装置は、請求項2に係る発明において、前記操舵補助制御手段は、操舵補助制御を停止する際に、電動機で発生する操舵補助力が徐々に低下するように停止制御することを特徴としている。
Furthermore, the control apparatus for an electric power steering apparatus according to
さらにまた、請求項4に係る電動パワーステアリング装置の制御装置は、請求項1乃至3の何れか1つの発明において、前記増幅回路異常検出手段は、前記増幅回路の異常を継続して所定回数検出したときに増幅回路の異常と判断するように構成されていることを特徴としている。
Furthermore, in the control device for the electric power steering apparatus according to
また、請求項5に係る電動パワーステアリング装置の制御装置は、請求項1乃至4の何れか1つの発明において、前記操舵補助制御手段は、前記増幅回路異常検出手段で増幅回路の異常を検出した後に、当該増幅回路の異常を検出しない状態に復帰したときに、前記増幅回路から出力される増幅操舵トルク信号に基づいて操舵補助制御を行う状態に復帰するように構成されていることを特徴としている。
The control device for an electric power steering apparatus according to
請求項1に係る発明によれば、増幅回路異常検出手段で操舵トルク検出信号を増幅する増幅回路の異常を検出したときに、補助制御手段で増幅回路から出力される増幅操舵トルク信号を使用することなく増幅トルク代替値に基づいて操舵補助制御を継続するので、異常が発生している増幅操舵トルク信号が操舵制御に影響を与えることを確実に防止しながら操舵補助制御を継続することにより、マニュアル操舵状態に移行して運転者の操舵負荷を増大させたり違和感を与えたりすることを確実に防止することができるという効果が得られる。 According to the first aspect of the present invention, when the abnormality of the amplification circuit that amplifies the steering torque detection signal is detected by the amplification circuit abnormality detection means, the amplified steering torque signal output from the amplification circuit is used by the auxiliary control means. since continued steering assist control based on the amplification torque alternative value without, amplified steering torque signal an abnormality has occurred is reliably prevented Shinano that affect the steering control to continue RaMisao steering assist control Thus, it is possible to reliably prevent the shift to the manual steering state and increase the driver's steering load or give a sense of incongruity.
また、請求項2に係る発明によれば、増幅回路異常検出手段で増幅回路の異常を検出したときに、操舵制御手段で、操舵トルク検出手段から出力される操舵トルク検出信号に基づいて操舵制御を継続し、この操舵継続状態が所定時間以上継続したときに、操舵補助制御を停止するので、増幅回路の異常状態が長時間継続する場合に、操舵補助制御を停止して、異常状態の発生を運転者に確実に報知することができるという効果が得られる。
Further, according to the invention of
さらにまた、請求項3に係る発明によれば、操舵補助制御を停止する際に、電動機で発生する操舵補助力を徐々に低下させるので、操舵補助力の大きな変化を防止して運転者に違和感を与えることなくマニュアル操舵状態に復帰させることができるという効果が得られる。
Furthermore, according to the invention according to
また、請求項5に係る発明によれば、増幅回路異常検出手段で、増幅回路から出力される増幅操舵トルク信号の異常を所定回数検出したときに、増幅回路の異常と判断するので、所定回数を1回に設定することにより、増幅回路の異常を直ちに検出することができ、所定回数を複数回に設定することにより、ノイズ等による異常を除いた正確な異常検出することをことができるという効果が得られる。 According to the fifth aspect of the present invention, when the amplification circuit abnormality detecting means detects the abnormality of the amplified steering torque signal output from the amplification circuit a predetermined number of times, it is determined that the amplification circuit is abnormal. It is possible to immediately detect an abnormality in the amplifier circuit by setting the number to one, and to accurately detect an abnormality excluding the abnormality due to noise or the like by setting the predetermined number of times to a plurality of times. An effect is obtained.
さらに、請求項6に係る発明によれば、増幅回路異常検出手段で増幅回路の異常を検出した後に、増幅回路の正常を検出する状態に復帰したときに、増幅回路から出力される増幅操舵トルク信号に基づいて操舵補助制御を行う状態に復帰するので、増幅回路に一時的な異常が発生して正常状態に復帰した場合に、通常操舵補助制御状態に直ちに復帰することができ、正確な操舵制御を行うことができるという効果が得られる。 According to the sixth aspect of the invention, the amplified steering torque output from the amplifier circuit when the amplifier circuit abnormality detecting means detects abnormality of the amplifier circuit and then returns to a state in which the normality of the amplifier circuit is detected. since return to the state of performing a steering assist control based on the signal, when a temporary abnormality in the amplifier circuit is restored to the normal state is generated, it is possible to immediately return to the normal steering steering assisting control state, exactly The effect that it is possible to perform proper steering control is obtained.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明に一実施形態を示す概略構成図であって、図中、1は、ステアリングホイールであり、このステアリングホイール1に運転者から作用される操舵力が入力軸2aと出力軸2bとを有するステアリングシャフト2に伝達される。このステアリングシャフト2は、入力軸2aの一端がステアリングホイール1に連結され、他端は操舵トルク検出手段としての操舵トルクセンサ3を介して出力軸2bの一端に連結されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a steering wheel, and a steering force applied to the
そして、出力軸2bに伝達された操舵力は、ユニバーサルジョイント4を介してロアシャフト5に伝達され、さらに、ユニバーサルジョイント6を介してピニオンシャフト7に伝達される。このピニオンシャフト7に伝達された操舵力はステアリングギヤ8を介してタイロッド9に伝達され、図示しない転舵輪を転舵させる。ここで、ステアリングギヤ8は、ピニオンシャフト7に連結されたピニオン8aとこのピニオン8aに噛合するラック8bとを有するラックアンドピニオン形式に構成され、ピニオン8aに伝達された回転運動をラック8bで直進運動に変換している。
ステアリングシャフト2の出力軸2bには、操舵補助力を出力軸2bに伝達する減速ギヤ10が連結されており、この減速ギヤ10には、操舵補助力を発生する電動モータ12の出力軸が連結されている。
The steering force transmitted to the
The
操舵トルクセンサ3は、ステアリングホイール1に付与されて入力軸2aに伝達された操舵トルクを検出するもので、例えば、操舵トルクを入力軸2a及び出力軸2b間に介挿した図示しないトーションバーの捩れ角変位に変換し、この捩れ角変位をポテンショメータで検出するように構成されている。この操舵トルクセンサ3は、図2に示すように、入力される操舵トルクが零のときには、所定の中立電圧V0 となり、この状態から右切りすると、操舵トルクの増加に応じて中立電圧V0 より増加する電圧となり、操舵トルクが零の状態から左切りすると操舵トルクの増加に応じて中立電圧V0 より減少する電圧となる操舵トルク検出信号Tを出力するように構成されている。
The
この操舵トルクセンサ3から出力される操舵トルク検出信号Tは、コントローラ13に入力される。このコントローラ13には、トルク検出値Tの他に車速センサ14で検出した車速検出値V及び電動モータ12に流れる駆動電流検出値IMDも入力され、入力される操舵トルク検出信号T及び車速検出値Vに応じた操舵補助力を電動モータ12で発生する操舵補助指令値IM *を算出し、算出した操舵補助指令値IM *とモータ電流検出値IMDとにより、電動モータ12に供給する駆動電流をフィードバック制御する。
A steering torque detection signal T output from the
コントローラ13は、図3に示すように、電動モータ12の制御処理を実行するマイクロコンピュータ15と、マイクロコンピュータ15から出力されるモータ駆動電流IM に基づいて電動モータ12に供給する駆動電流を制御するモータ駆動回路17と、このモータ駆動回路16で電動モータ12に供給する駆動電流を検出するモータ電流検出回路18と、モータ電流とモータ駆動回路17から電動モータ12に供給する駆動電圧VM とに基づいてモータ角速度ωを推定するモータ角速度推定回路19とを備えている。
As shown in FIG. 3, the
そして、マイクロコンピュータ15には、車速センサ14で検出した車速検出値Vが直接入力される一方、操舵トルクセンサ3で検出した操舵トルク検出信号Tが増幅回路20で例えば3倍に増幅されてからA/D変換器21でデジタル信号に変換されて入力されると共に、操舵トルクセンサ3で検出した操舵トルク検出信号Tが直接A/D変換器22でデジタル信号に変換されて入力され、さらにモータ電流検出回路18で検出したモータ電流検出値IMD及びモータ角速度推定回路19で推定したモータ角速度ωが夫々A/D変換器23及び24でデジタル信号に変換されて入力される。
Then, the vehicle speed detection value V detected by the
このマイクロコンピュータ15は、操舵トルク検出信号T、増幅回路20で増幅された増幅操舵トルク信号AT、車速検出値V、モータ電流検出値IMD及びモータ角速度ωが入力される入力インタフェース回路15aと、操舵トルク検出信号T、増幅操舵トルク信号AT、モータ電流検出値IMD及びモータ角速度ωに基づいて電動モータ12を駆動制御して操舵トルクに応じた操舵補助力を発生する操舵補助制御処理を実行すると共に、増幅回路20の異常を検出する増幅回路異常検出処理を実行する中央処理装置15bと、中央処理装置15bで実行する操舵補助制御処理プログラム等を格納するROM(リードオンリメモリ)15cと、操舵トルク検出信号T、増幅操舵トルク信号、モータ電流検出値IMD及びモータ角速度ω等の検出データ、中央処理装置15bで実行する駆動制御処理の処理過程で必要とするデータや処理結果を記憶するRAM(ランダムアクセスメモリ)15dと、出力インタフェース回路15eとを有する。
The microcomputer 15 includes an
ここで、中央処理装置15bで実行する増幅回路異常検出処理は、所定時間(例えば10msec)毎のタイマ割込処理として実行され、図4に示すように、先ず、ステップS1で、操舵トルクセンサ3から出力される操舵トルク検出信号T及び増幅回路20から出力される増幅操舵トルク信号ATを読込み、次いでステップS2に移行して、操舵トルク検出信号Tに増幅回路20のゲインに相当する係数Kg (=3)を乗算して増幅操舵トルク比較値ATcを算出してからステップS3に移行する。
Here, the amplification circuit abnormality detection process executed by the
このステップS3では、増幅操舵トルク信号ATから増幅操舵トルク比較値ATcを減算した値の絶対値|AT−ATc|が予め設定した増幅回路20における異常判断用の閾値ΔT以上であるか否かを判定し、|AT−ATc|<ΔTであるときには増幅回路20が正常であるものと判断してステップS4に移行して、増幅回路異常フラグFAを“0”にリセットしてからタイマ割込処理を終了し、|AT−ATc|≧ΔTであるときには増幅回路20が異常であると判断してステップS5に移行して、増幅回路異常フラグFAを“1”にセットしてからタイマ割込処理を終了する。
In this step S3, it is determined whether or not the absolute value | AT-ATc | of the value obtained by subtracting the amplified steering torque comparison value ATc from the amplified steering torque signal AT is greater than or equal to a preset threshold value ΔT for abnormality determination in the
また中央処理装置15bで実行する操舵補助制御処理は、所定時間(例えば10msec)毎のタイマ割込処理として実行され、図5に示すように、先ず、ステップS11で、操舵トルクセンサ3で検出した操舵トルク検出信号Tを読込み、次いでステップS12に移行して、操舵検出信号が予め設定された正常範囲内の値であるか否かを判定することにより、操舵トルクセンサ3が異常であるか否かを判定し、操舵トルク検出信号Tが正常範囲内の値を超えているときには、操舵トルクセンサ3の断線又は短絡による異常が発生しているものと判断してステップS13に移行して、モータ駆動回路17へのモータ駆動電流IM の出力を停止してから操舵制御処理を終了する。
Further, the steering assist control process executed by the
一方、ステップS12の判定結果が、操舵トルク検出信号Tが正常範囲内であって操舵トルクセンサ3が正常であると判定されたときには、ステップS14に移行して、増幅回路20で増幅した増幅操舵トルク信号ATを読込み、次いでステップS15に移行して、前述した増幅回路異常検出処理で設定される増幅回路異常フラグFAが異常を表す“1”にセットされているか否かを判定し、増幅回路異常フラグFAが“0”にリセットされているときには増幅回路20が一応正常であると判断してステップS16に移行する。
このステップS16では、前回のタイマ割込処理時に増幅回路異常フラグFAが“1”にセットされていたか否かを判定し、増幅回路異常フラグFAが“1”にセットされていたときには増幅回路異常フラグFAに状態変化が生じたものであると判断して、ステップS17に移行する。
On the other hand, when the determination result of step S12 is that the steering torque detection signal T is within the normal range and the
In this step S16, it is determined whether or not the amplifier circuit abnormality flag FA was set to “1” during the previous timer interrupt process. If the amplifier circuit abnormality flag FA was set to “1”, the amplifier circuit abnormality was determined. It is determined that the state of the flag FA has changed, and the process proceeds to step S17.
このステップS17では、増幅回路20が真に正常状態に復帰したか否かを判断する判断期間にあるか否かを表す期間判断フラグFBを判断期間にあることを表す“1”にセットし、次いで、ステップS18に移行して、所定期間を計数する変数Nを“1”だけインクリメントしてからステップS19に移行して、変数Nが予め設定した所定数Nsに以上となったか否かを判定し、N<Nsであるときには後述するステップS27にジャンプし、N≧NsであるときにはステップS20に移行する。ここで、所定数Nsとしては任意の値を設定することができるが、少なくとも発明が解決しようとする課題の項で説明した増幅操舵トルク信号が“0”を横切って増幅操舵トルク比較値との偏差が小さくなって増幅回路異常フラグFAが“0”となっている時間を超える継続時間が確保できるように設定することが好ましい。
In this step S17, a period determination flag FB indicating whether or not the
このステップS20では、変数Nを“0”にクリアすると共に、期間判断フラグFBを“0”にリセットし、次いでステップS21に移行して、前記ステップS14で読込んだ増幅操舵トルク信号ATに基づいて下記(1)式の演算を行ってオフセット除去補正を行った増幅操舵トルク信号AToを算出する。
ATo=AT−V0 …………(1)
In this step S20, the variable N is cleared to “0”, the period determination flag FB is reset to “0”, then the process proceeds to step S21, and based on the amplified steering torque signal AT read in step S14. Then, the amplified steering torque signal ATo is calculated by performing the calculation of the following equation (1) and performing the offset removal correction.
ATo = AT−V 0 (1)
次いで、ステップS22に移行して、算出した増幅操舵トルク信号AToを正規の操舵トルク信号Tsとして設定してから後述するステップS27に移行する。
また、前記ステップS15の判定結果が、増幅回路異常フラグFAが“1”にセットさているときには増幅回路20が異常であると判断してステップS24に移行し、変数Nを“0”にクリアしてからステップS25に移行し、前記ステップS11で読込んだ操舵トルク検出信号Tに基づいて下記(2)式の演算を行って増幅操舵トルク代替値ATaを算出する。
ATa=3(T−V0 ) …………(2)
Next, the process proceeds to step S22, the calculated amplified steering torque signal ATo is set as the normal steering torque signal Ts, and then the process proceeds to step S27 described later.
If the determination result in step S15 indicates that the amplifier circuit abnormality flag FA is set to “1”, it is determined that the
ATa = 3 (T−V 0 ) (2)
次いで、ステップS26に移行して、算出した増幅操舵トルク代替値ATaを正規の操舵トルク信号Tsとして設定してからステップS27に移行する。
ステップS27では、車速センサ14で検出した車速検出値Vを読込み、次いでステップS28に移行して、ステップS22又はS26で設定された操舵トルク信号Ts及び車速検出値Vに基づいて図6に示す操舵補助指令値算出マップを参照して、モータ電流指令値となる操舵補助指令値IM *を算出する。
Next, the process proceeds to step S26, where the calculated amplified steering torque substitute value ATa is set as the normal steering torque signal Ts, and then the process proceeds to step S27.
In step S27, the vehicle speed detection value V detected by the
ここで、操舵補助指令値算出マップは、図6に示すように、横軸に操舵トルク信号Tsをとり、縦軸に操舵補助指令値IM *をとり、車速検出値Vをパラメータとした特性線図で構成され、操舵トルク信号Tsが“0”から正方向に増加して第1の設定値Ts1に達するまでの間は車速検出値Vにかかわらず比較的緩い勾配で延長する直線部L1と、操舵トルク信号Tsが第1の設定値Ts1より増加したときに、車速検出値Vが比較的速い状態では、比較的緩やかな勾配で延長する直線部L2及びL3と操舵トルク検出値Tsが第1の設定値Ts1より大きい第2の設定値Ts2に近傍で横軸と平行となる直線部L4及びL5と、車速検出値Vが遅い状態では、比較的勾配の大きい直線部L6及びL7と、これら直線部L6及びL7より勾配の大きい直線部L8及びL9と、直線部L8より勾配の大きい直線部L10と、直線部L9及びL10の終端から横軸と平行に延長する直線部L11及びL12とで構成される4本の特性線が形成され、同様に操舵トルク信号Tsが負方向に増加する場合には、上記と原点を挟んで点対象となる4本の特性線が形成された構成を有する。 Here, as shown in FIG. 6, the steering assist command value calculation map is a characteristic in which the horizontal axis represents the steering torque signal Ts, the vertical axis represents the steering assist command value I M * , and the vehicle speed detection value V is a parameter. A straight line portion L1 that is configured by a diagram and extends with a relatively gentle gradient regardless of the vehicle speed detection value V until the steering torque signal Ts increases in the positive direction from “0” and reaches the first set value Ts1. When the steering torque signal Ts increases from the first set value Ts1, the linear portions L2 and L3 extending with a relatively gentle slope and the steering torque detection value Ts are obtained when the vehicle speed detection value V is relatively fast. Linear portions L4 and L5 that are parallel to the horizontal axis in the vicinity of the second set value Ts2 that is greater than the first set value Ts1, and in the state where the vehicle speed detection value V is slow, the linear portions L6 and L7 that have a relatively large gradient, , Gradient from these straight line parts L6 and L7 Four characteristics composed of straight line portions L8 and L9 having a large slope, a straight line portion L10 having a larger gradient than the straight line portion L8, and straight line portions L11 and L12 extending in parallel with the horizontal axis from the ends of the straight line portions L9 and L10. Similarly, when the steering torque signal Ts increases in the negative direction, four characteristic lines to be pointed are formed with the above and the origin in between.
次いで、ステップS29に移行して、モータ角速度推定回路19で推定したモータ加速度ωを読込み、次いでステップS30に移行して、モータ角速度ωに慣性ゲインKi を乗算して、モータ慣性を加減速させるトルクを操舵トルクTsから排除し、慣性感のない操舵感覚を得るための慣性補償制御用の慣性補償値Ii (=Ki ・ω)を算出すると共に、操舵補助指令値IM *の絶対値に摩擦係数ゲインKf を乗算して、動力伝達部や電動モータの摩擦が操舵力に影響することを排除するため摩擦補償制御用の摩擦補償値If (=Kf ・IM *)を算出する。ここで、摩擦補償値If の符号は操舵トルクTsの符号とこの操舵トルクTsにより操舵の切り増し/切り戻しを判定する操舵方向信号とに基づいて決定する。
Next, the processing proceeds to step S29, reads the motor acceleration omega estimated by the motor angular
次いで、ステップS31に移行して、操舵トルク信号Tsを微分演算処理してアシスト特性不感帯での安定性確保、静摩擦の補償を行うセンタ応答性改善指令値Irを算出し、ステップS32に移行して、算出した慣性補償値Ii 、摩擦補償値If 及びセンタ応答性改善指令値Irを操舵補助指令値IM *に加算して操舵補助補償値IM *′(=IM *+Ii +If +Ir)を算出し、次いでステップS33に移行して、モータ電流検出値IMDを読込み、次いでステップS34に移行する。 Next, the process proceeds to step S31, where a differential operation process is performed on the steering torque signal Ts to calculate a center responsiveness improvement command value Ir for ensuring stability in the assist characteristic dead zone and compensating for static friction, and then the process proceeds to step S32. The calculated inertia compensation value I i , friction compensation value If and center response improvement command value Ir are added to the steering assist command value I M * to obtain the steering assist compensation value I M * ′ (= I M * + I i + I f + Ir) is calculated, and then the process proceeds to step S33, the motor current detection value IMD is read, and then the process proceeds to step S34.
このステップS34では、操舵補助補償値IM *′を微分してフィードフォワード制御用の微分値Idを算出し、次いでステップS35に移行して、モータ電流検出値IMDを減算して電流偏差ΔIを算出し、次いでステップS36に移行して、電流偏差ΔIを比例演算処理して比例補償制御用の比例値ΔIpを算出し、次いでステップS37に移行して、電流偏差ΔIを積分演算処理して積分補償制御用の積分値ΔIiを算出し、次いでステップS38に移行して、微分値Id、比例値ΔIp及び積分値ΔIiを加算してモータ駆動電流IM (=Id+ΔIp+ΔIi)を算出し、次いでステップS39に移行して、算出したモータ駆動電流IM をモータ駆動回路17に出力してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
上記図4の処理が増幅回路異常検出手段に対応し、図5の処理が操舵制御手段に対応している。
In this step S34, the steering assist compensation value I M * ′ is differentiated to calculate a feed forward control differential value Id, and then the process proceeds to step S35, where the motor current detection value IMD is subtracted to obtain a current deviation ΔI. Then, the process proceeds to step S36, where the current deviation ΔI is proportionally calculated to calculate the proportional value ΔIp for proportional compensation control, and then the process proceeds to step S37, where the current deviation ΔI is integrated and calculated. The integral value ΔIi for integral compensation control is calculated, then the process proceeds to step S38, and the motor drive current I M (= Id + ΔIp + ΔIi) is calculated by adding the differential value Id, the proportional value ΔIp and the integral value ΔIi, and then step In S39, the calculated motor drive current I M is output to the
The processing in FIG. 4 corresponds to the amplification circuit abnormality detection means, and the processing in FIG. 5 corresponds to the steering control means.
次に、上記実施形態の動作を説明する。
今、操舵トルクセンサ3が正常であり、増幅回路20も正常であるものとし、この状態で、例えばキースイッチをオン状態とすることにより、コントローラ13に電源を投入すると、マイクロコンピュータ15の中央処理装置15bで図4に示す増幅回路異常検出処理及び図5の操舵制御処理を実行開始する。
Next, the operation of the above embodiment will be described.
Now, assuming that the
このとき、増幅回路20が正常であるので、図7(a)に示すように、増幅回路20から出力される実線図示の増幅操舵トルク信号ATと操舵トルク検出信号Tを増幅回路20のゲインに相当する係数Kg倍した破線図示の増幅操舵トルク比較値ATcとが略等しい値となり、両者の偏差の絶対値|AT−ATc|が閾値ΔT未満となることにより、図4の増幅回路異常検出処理で、ステップS3からステップS4に移行して、増幅回路異常フラグFAが継続して図7(c)に示すように正常を表す“0”にリセットされる。このとき期間判断フラグFBは初期化処理で“0”にリセットされている。
At this time, since the
このため、図5の増幅回路異常検出処理においてステップS11で操舵トルク検出信号Tを読込み、操舵トルク検出信号Tが正常であるので、ステップS12からステップS14に移行して増幅回路20から出力される増幅操舵トルク信号ATを読込んでからステップS15に移行する。
このとき、前述したように、図4の増幅回路異常検出処理で、増幅回路異常フラグFAが“0”にリセットされている状態を継続しており、期間判断フラグFBも“0”にリセットされているので、ステップS15からステップS23を経てステップS21に移行し、増幅操舵トルク信号ATから中立電圧V0 を減算することにより、オフセット分を除去する補正を行って例えば右きりで正、左きりで負となる補正増幅操舵トルク信号AToを算出する。
For this reason, in the amplification circuit abnormality detection process of FIG. 5, the steering torque detection signal T is read in step S11, and the steering torque detection signal T is normal. Therefore, the process proceeds from step S12 to step S14 and is output from the
At this time, as described above, in the amplification circuit abnormality detection process of FIG. 4, the state where the amplification circuit abnormality flag FA is reset to “0” is continued, and the period determination flag FB is also reset to “0”. Therefore, the process proceeds from step S15 through step S23 to step S21, and by subtracting the neutral voltage V 0 from the amplified steering torque signal AT, a correction for removing the offset is performed, for example, right-handed positive, left-handed A correction amplification steering torque signal ATo that becomes negative is calculated.
次いで、ステップS22に移行して、補正増幅操舵トルク信号AToを正規の操舵トルク信号Tsとして設定し、次いで車速センサ14から車速検出値Vを読込み(ステップS27)、操舵トルクTsと車速検出値Vとに基づいて図7に示す操舵補助指令値算出マップを参照して操舵補助指令値IM *を算出する(ステップS28)。
一方、モータ角速度推定回路19で推定したモータ角速度ωを読込み(ステップS29)、このモータ角速度ωに基づいて慣性補償制御用の慣性補償値Ii を算出すると共に、摩擦補償制御用の摩擦補償値If を算出し(ステップS30)、さらに操舵トルクTsを微分演算してセンタ応答性改善指令値Ir を算出し(ステップS31)、これら慣性補償値Ii、摩擦補償値If 及びセンタ応答性改善補償値Ir を操舵補助指令値IM *に加算して操舵補助補償値IM *′を算出する(ステップS32)。
Next, the process proceeds to step S22, where the corrected amplified steering torque signal ATo is set as the normal steering torque signal Ts, then the vehicle speed detection value V is read from the vehicle speed sensor 14 (step S27), and the steering torque Ts and the vehicle speed detection value V are read. Based on the above, the steering assist command value I M * is calculated with reference to the steering assist command value calculation map shown in FIG. 7 (step S28).
On the other hand, the motor angular velocity ω estimated by the motor angular
そして、モータ電流検出回路18で検出したモータ電流検出値IMDを読込み(ステップS33)、次いで操舵補助補償値IM *′を微分演算処理してフィードフォワード制御における微分補償制御用の微分値Idを算出し(ステップS34)、次いで、操舵補助補償値IM *′からモータ電流検出値IMDを減算して電流偏差ΔIを算出し(ステップS35)、算出した電流偏差ΔIを比例演算処理して比例補償制御用の比例値ΔIpを算出する。 Then, read the motor current detection value I MD detected by the motor current detecting circuit 18 (step S33), then the steering assist compensation value I M * 'a by differentiating processing differentiated value Id for differential compensation control in feed forward control Is calculated by subtracting the motor current detection value IMD from the steering assist compensation value I M * ′ (step S35), and the calculated current deviation ΔI is proportionally processed. Thus, a proportional value ΔIp for proportional compensation control is calculated.
また、電流偏差ΔIを積分演算処理して積分補償制御用の積分値ΔIiを算出し(ステップS36,S37)、次いで、微分値Id、比例値ΔIp及び積分値ΔIiを加算してモータ駆動電流IM を算出し(ステップS38)、算出したモータ駆動電流IM をモータ駆動回路17に出力することにより(ステップS39)、モータ駆動回路17から電動モータ12に駆動電流を供給して、この電動モータ12で図7(b)に示すようにステアリングホイール1に作用された操舵トルクに応じた操舵補助力を発生させ、これを減速ギヤ10を介して出力軸2bに伝達する。
Further, the current deviation ΔI is subjected to integral calculation processing to calculate an integral value ΔIi for integral compensation control (steps S36 and S37), and then the differential value Id, the proportional value ΔIp and the integral value ΔIi are added to obtain the motor drive current I. M is calculated (step S38), and the calculated motor drive current I M is output to the motor drive circuit 17 (step S39), so that the drive current is supplied from the
このとき、車両が停車している状態でステアリングホイール1を操舵する所謂据え切り状態では、図6に示す操舵補助指令値算出マップの特性線の勾配が大きいことにより、小さい操舵トルクTsで大きな操舵補助指令値IM *を算出するので、電動モータ12で大きな操舵補助力を発生して軽い操舵を行うことができる。
一方、車両が発進して、所定車速以上となると、図6に示す操舵補助指令値算出マップの特性線の勾配が小さくなることにより、大きな操舵トルクTsでも小さな操舵補助指令値IM *を算出するので、電動モータ12で発生する操舵補助力が小さくなり、ステアリングホイール1の操舵が軽くなりすぎることを抑制して最適な操舵を行うことができる。
At this time, in a so-called stationary state in which the
On the other hand, when the vehicle starts and exceeds the predetermined vehicle speed, the gradient of the characteristic line of the steering assist command value calculation map shown in FIG. 6 is reduced, so that a small steering assist command value I M * is calculated even with a large steering torque Ts. Therefore, the steering assist force generated by the
しかしながら、上記操舵トルクセンサ3及び増幅回路20が正常な状態を維持している状態で、例えば図7おける時点t1で、増幅回路20に例えば正の電源側への短絡による異常が発生することにより、この増幅回路20から出力される増幅操舵トルク信号ATが図7(a)に示すように増幅操舵トルク比較値ATcに対して閾値ΔTを超えて所定の電源電圧まで急激に上昇し、この状態を操舵トルク検出信号の変化にかかわらず維持する異常状態が発生したときには、図4の処理におけるステップS3で|AT−ATc|≧ΔTとなり、増幅回路20が異常であると判断されてステップS5に移行して、増幅回路異常フラグFAが図7(c)に示すように“1”にセットされる。
However, when the
このため、図5の操舵補助制御処理では、増幅回路異常フラグFAが“1”にセットされているので、ステップS15からステップS24で変数Nを“0”にクリアしてからステップS25に移行して、操舵トルク検出信号Tをもとに(2)式の演算を行って増幅操舵トルク代替値ATaを算出し、算出した増幅操舵トルク代替値ATaが正規の操舵トルクTsとして設定され(ステップS26)、この操舵トルクTsと車速検出値Vとに基づいて図6の制御マップを参照することにより、異常となる直前の補正増幅操舵トルクAToと略等しい操舵補助トルクを発生する操舵補助指令値IM *が算出される。 Therefore, in the steering assist control process of FIG. 5, since the amplification circuit abnormality flag FA is set to “1”, the variable N is cleared to “0” from step S15 to step S24, and then the process proceeds to step S25. Then, the amplified steering torque substitute value ATa is calculated based on the steering torque detection signal T to calculate the amplified steering torque substitute value ATa, and the calculated amplified steering torque substitute value ATa is set as the normal steering torque Ts (step S26). ), By referring to the control map of FIG. 6 based on the steering torque Ts and the vehicle speed detection value V, the steering assist command value I for generating a steering assist torque substantially equal to the corrected amplified steering torque ATo immediately before the abnormality occurs. M * is calculated.
そして、操舵トルク代替値ATaをもとに算出された操舵補助指令値IM *に基づいて操舵補助補償値IM *′が算出され、この操舵補助補償値IM *′に基づいてモータ駆動電流IM が算出され、このモータ駆動電流IM がモータ駆動回路17に出力されて電動モータ12が駆動制御されて、増幅回路20が異常状態となっても、電動モータ12で図7(b)に示すように操舵トルクに応じた操舵補助力を発生させる操舵補助制御が継続され、従来例のように電動モータへの駆動電流を遮断してマニュアル操舵状態となることが防止されて、軽い操舵状態を維持することができる。
Then, a steering assist compensation value I M * ′ is calculated based on the steering assist command value I M * calculated based on the steering torque alternative value ATa, and the motor drive is performed based on the steering assist compensation value I M * ′. Even if the current I M is calculated and this motor drive current I M is output to the
因みに、前述した従来例では、図8に示すように、時点t1で増幅回路が異常となって実線図示の増幅操舵トルク信号ATが電源電圧まで急増した場合には、増幅操舵トルク信号ATが破線図示の増幅操舵トルク比較値ATcより閾値ΔT以上大きいときにカウンタがカウントアップされ、このカウンタのカウント値が設定値に達した時点でモータ制御回路がオフ状態となるので、電動モータへの駆動電流が遮断されてマニュアル操舵状態となるため、カウンタのカウント値が設定値に達するまでの間で異常となった増幅回路の増幅操舵トルク信号に基づいて操舵補助が行われるので、運転者に違和感を与えると共に、カウンタのカウント値が設定値に達したときに、電動モータへの駆動電流が遮断されるので、車両が大きい場合やステアリングギヤ比が大きい場合に運転者の操舵負荷が急増することになるが、上記実施形態では、増幅回路20が異常となると直ちに補正増幅操舵トルク信号AToに代えて増幅操舵トルク代替値ATaを使用して操舵補助制御を継続するので、運転者の負担が増加することもなく、しかも増幅操舵トルク代替値ATaは操舵トルク検出信号Tに基づいて算出しているので、操舵トルクの変化に追従した操舵補助制御を継続することができる。
Incidentally, in the above-described conventional example, as shown in FIG. 8, when the amplification circuit becomes abnormal at time t1 and the amplified steering torque signal AT shown in the solid line increases rapidly to the power supply voltage, the amplified steering torque signal AT is broken. The counter is counted up when it is larger than the amplification steering torque comparison value ATc shown in the figure by a threshold value ΔT or more, and the motor control circuit is turned off when the count value of the counter reaches a set value. Is interrupted and a manual steering state is entered, so that steering assistance is performed based on the amplified steering torque signal of the amplifier circuit that becomes abnormal until the count value of the counter reaches the set value. In addition, when the count value of the counter reaches the set value, the drive current to the electric motor is cut off. When the gear ratio is large, the driver's steering load increases rapidly. In the above embodiment, however, the amplified steering torque substitute value ATa is used instead of the corrected amplified steering torque signal ATo immediately when the
また、この増幅回路20の異常状態が、図9に示すように、時点t1で接触不良等による一時的な異常が発生し、これが所要時間後の時点t2まで継続し、時点t2で正常状態に復帰するものであるときには、時点t1で、増幅回路20から出力される増幅操舵トルク信号ATと増幅操舵トルク比較値ATcとの偏差が閾値ΔT以上となったときに前記図4の処理でステップS3からステップS5に移行して、増幅回路以上フラグFAが“1”にセットされるので、図5の操舵補助制御処理で、ステップS15からステップS24を経てステップS25に移行して、増幅操舵トルク代替値ATaが算出され、これが正規の操舵トルクTsとして再設定されることにより、直ちに増幅操舵トルク代替値ATaに基づく操舵補助制御状態に移行する。その後、時点t2で、増幅回路20から出力される増幅操舵トルク信号ATと増幅操舵トルク比較値ATcとの偏差が閾値ΔT未満となったときに前記図4の処理でステップS3からステップS4に移行して、増幅回路異常フラグFAが“0”にリセットされるので、図5の操舵補助制御処理で、ステップS15からステップS16に移行するが、前回の処理時に増幅回路異常フラグFAが“1”にセットされていたので、ステップS17に移行し、期間判断フラグFBを“1”にセットし、次いでステップS18に移行して、変数Nをインクリメントして“1”とする。このとき、変数Nがまだ所定値Nsより小さいので、ステップS19からステップS27にジャンプすることにより、正規の操舵トルクTsとして増幅操舵トルク代替値ATaの状態が継続される。
Further, as shown in FIG. 9, the abnormal state of the
次のタイマ割込周期では、前回の増幅回路異常フラグFAが“0”であるので、ステップS16からステップS23に移行するが、期間判断フラグFBが“1”にセットされているので、ステップS18に移行して、変数Nをインクリメントする。
その後、タイマ割込周期が到来する毎に順次変数Nがインクリメントされ、時点t3で変数Nが所定値Nsに達すると、ステップS29からステップS20に移行して、増幅操舵トルク信号AToが算出され、これが正規の操舵トルクTsとして再設定されることにより、直ちに増幅操舵トルク信号AToに基づく通常操舵補助制御状態に復帰することができる。
In the next timer interrupt cycle, since the previous amplifier circuit abnormality flag FA is “0”, the process proceeds from step S16 to step S23. However, since the period determination flag FB is set to “1”, step S18 is performed. Then, the variable N is incremented.
Thereafter, the variable N is sequentially incremented every time the timer interruption period arrives. When the variable N reaches the predetermined value Ns at time t3, the process proceeds from step S29 to step S20, and the amplified steering torque signal ATo is calculated. This can return by being re-set, the normal steering steering assisting control state immediately based on the amplified steering torque signal ATo as the steering torque Ts of the normal.
さらに、従来例に記載されているように、図10(a)に示すように、増幅回路20から出力される増幅操舵トルク信号AToが、破線図示の操舵トルク検出信号Tが中立電圧V0 を境にして上下に変化する際に、実線図示のように、電源電圧の最大値及び最小値間で急変して比較器の比較出力と同様の状態となる異常が発生した場合には、図10(c)に示すように増幅操舵トルク信号AToと増幅操舵トルク比較値ATcとの偏差が閾値ΔT未満であるときには増幅回路異常フラグFAが“0”にリセットされ、増幅操舵トルク信号AToと増幅操舵トルク比較値ATcとの偏差が閾値ΔT以上であるときに増幅回路異常フラグFAが“1”にセットされることを繰り返すことになるが、図5の操舵補助制御処理では、増幅回路異常フラグFAが“1”から“0”にリセットされて状態変化が生じたときに、増幅回路異常フラグFAが“0”の状態を所定時間継続して確実に正常と判断できる時点で正規の操舵トルクTsを増幅操舵トルク代替値ATaから補正増幅操舵トルク信号AToに切換えるので、増幅操舵トルク信号ATが“0”を横切る際に瞬間的に増幅操舵トルク比較値ATcとの偏差の絶対値が閾値ΔT未満となって増幅回路異常フラグFAが“0”にリセットされたときには、増幅操舵トルク代替値ATaの状態を継続することになり、増幅操舵トルク比較値ATcが正負のピークとなる近傍でのみ補正増幅操舵トルク信号AToを正規の操舵トルクTsとして設定するので、操舵トルクTsとしては図10(b)に示すように多少波形が崩れるものの略操舵系に入力された操舵トルクに応じた操舵補助制御を継続することができる。
Further, as described in the conventional example, as shown in FIG. 10A, the amplified steering torque signal ATo output from the
なお、増幅回路異常フラグFAが“1”から“0”にリセットされたときの継続判断時間を長くすることに図10(b)における段差を少なくしてリニアな波形とすることができる。
このように増幅回路異常フラグFAが“1”から“0”にリセットされたときの継続判断時間を設けるリセット条件とすることにより、正常である時間が十分経過して、確実に正常と判断しなければ増幅トルク代替値ATaから補正増幅トルク信号AToへ復帰させないようにすることができ、ハンチング現象の発生を確実に防止して運転者に与える違和感を確実に防止することができる。
In order to increase the continuation determination time when the amplifier circuit abnormality flag FA is reset from “1” to “0”, the step in FIG.
In this way, by setting the reset condition to provide a continuation determination time when the amplifier circuit abnormality flag FA is reset from “1” to “0”, it is determined that the normal time has passed sufficiently and is normally determined. Otherwise, it can be prevented from returning from the amplified torque substitute value ATa to the corrected amplified torque signal ATo, and the occurrence of the hunting phenomenon can be surely prevented and the uncomfortable feeling given to the driver can be surely prevented.
また、操舵トルクセンサ3に断線や短絡の異常が発生した場合には、図5の処理において、ステップS2からステップS3に移行して、モータ駆動回路へのモータ駆動電流IM の出力が停止されると共に、図5の操舵補助制御処理が終了されるので、操舵トルクセンサ3の異常による誤動作は確実に防止することができる。
なお、上記実施形態においては、増幅回路20の異常検出を増幅操舵トルク信号AToと増幅操舵トルク比較値ATcとの偏差が閾値ΔT以上であるか否かを判定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、増幅回路20から出力される増幅操舵トルク信号ATからオフセットを除去した増幅操舵トルク信号AToと増幅操舵トルク代替値ATaとの偏差の絶対値が閾値ΔT以上であるか否かを判定するようにしても良く、さらには増幅操舵トルク信号ATにゲイン分の1を乗算した値と操舵トルク検出信号Tとを比較してその偏差の絶対値が閾値ΔT1以上であるか否かを判定するようにしてもよい。
Further, when a disconnection or short circuit abnormality occurs in the
In the above embodiment, the abnormality detection of the
また、上記実施形態においては、増幅回路20の異常を検出したときに、増幅操舵トルク代替値ATaを使用して操舵補助制御を継続する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、マイクロコンピュータ15の中央処理装置15bで実行する操舵補助制御処理を、図11に示すように、ステップS15の判定結果が、増幅回路異常フラグFAが“1”にセットされているものであるときに、ステップS24を介してステップS41に移行して、継続時間を計測するタイマがセットされているか否かを判定し、タイマがセットされていないときにはステップS42に移行してタイマをセットしてからステップS43に移行し、タイマがセットされているときには直接ステップS43に移行して、このステップS43でタイマがタイムアップしたか否かを判定し、タイマがタイムアップしていないときには前記ステップS25に移行し、タイマがタイムアップしたときに前記ステップS13に移行し、さらにステップS15の判定結果が、増幅回路異常フラグFAが“0”にリセットされているときにステップS44に移行して、タイマをリセットしてから前記ステップS16に移行することにより、増幅回路20の異常状態がタイマの設定時間以上継続する場合には電動モータ12の駆動を停止するようにしてもよい。この場合、電動モータ12の駆動を停止する際に、そのときのモータ駆動電流IM を徐々に所定値ΔIずつ連続的に又は段階的に減少させてモータ駆動電流IM が零又はその近傍となったときにモータ駆動電流IM の出力を停止するモータ駆動電流漸減処理を行うことが好ましい。
In the above embodiment, the case where the steering assist control is continued using the amplified steering torque alternative value ATa when the abnormality of the
さらに、上記実施形態においては、モータ駆動電流IM を中央処理装置15bで実行するソフトウェア処理によって算出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、操舵補助指令値演算器、センタ応答性改善回路、慣性補償器、摩擦補償器、微分補償器、減算器、比例演算器、積分演算器、加算器、乗算器、比較器等を組み合わせたハードウェアによってモータ駆動電流IM を算出するようにしてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the case where the motor drive current I M is calculated by software processing executed by the
さらにまた、上記実施形態では、補償制御として、センタ応答性改善補償制御、慣性補償制御、摩擦補償制御、微分補償制御、比例・積分補償制御を適用する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、特開2003−170856号公報に記載されている、車両の挙動を安定させるための収れん補償制御、電動モータのロストルクの発生する方向に対してロストルク相当の補助力を加算するモータロストルク補償制御、制御系の安定性と応答性を阻害する共振周波数の位相ずれを補償するロバスト補償制御や、モータ電流が流れても電動モータの出力に現れない電流を上乗せして電動モータの出力トルク“0”からの立ち上がりを改善するモータロス電流補償制御の外、ステアリングホイールを自然に中立位置に戻すためのステアリングホイール戻り補償制御等の種々の補償制御を任意の組合せで組み込むようにしてもよい。 Furthermore, in the above-described embodiment, the case where center response improvement compensation control, inertia compensation control, friction compensation control, differential compensation control, proportional / integral compensation control is applied as compensation control has been described. However, the present invention is not limited to this. Concentration compensation control for stabilizing the behavior of the vehicle described in JP 2003-170856 A, a motor loss that adds an auxiliary force equivalent to the loss torque to the direction in which the loss torque of the electric motor is generated Torque compensation control, robust compensation control that compensates for the phase shift of the resonance frequency that hinders the stability and responsiveness of the control system, and the output of the electric motor by adding a current that does not appear in the output of the electric motor even if the motor current flows In addition to the motor loss current compensation control that improves the rise from the torque “0”, the steering wheel is naturally returned to the neutral position. Various compensation control such as tearing wheel return compensation control may be incorporated in any combination.
1…ステアリングホイール、2…ステアリングシャフト、3…操舵トルクセンサ、8…ステアリングギヤ、12…電動モータ、13…コントローラ、14…車速センサ、15…マイクロコンピュータ、15a…入力インタフェース回路、15b…中央処理装置、15c…ROM、15d…RAM、15e…出力インタフェース回路、17…モータ駆動回路、18…モータ電流検出回路、19…モータ角速度推定回路、20…増幅回路、21〜24…A/D変換器
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記操舵トルク検出手段で検出した操舵トルクが正常であるときに、前記増幅回路から出力される増幅トルク信号と前記操舵トルク検出信号に前記増幅回路のゲインに相当する係数を乗算した増幅操舵トルク比較値とを比較することにより当該増幅回路の異常を検出する増幅回路異常検出手段を備え、前記操舵補助制御手段は、前記増幅回路異常検出手段で増幅回路の異常を検出したときに当該増幅回路の増幅操舵トルク信号に代えて前記操舵トルク検出信号に前記増幅回路のゲインに相当する係数を乗算した増幅トルク代替値に基づいて操舵補助制御を継続するようにしたことを特徴とする電動パワーステアリング装置の制御装置。 Steering torque detection means for detecting steering torque input to the steering system and outputting a steering torque detection signal, an amplification circuit for amplifying the steering torque detection signal output from the steering torque detection means, and the amplification circuit A control device for an electric power steering apparatus comprising: a steering assist control means for controlling an electric motor that applies a steering assist force to the steering system based on the amplified steering torque signal amplified in step
When the steering torque detected by the steering torque detecting means is normal, the amplified steering torque comparison obtained by multiplying the amplified torque signal output from the amplifier circuit and the steering torque detection signal by a coefficient corresponding to the gain of the amplifier circuit comprising an amplifier circuit abnormality detecting means for detecting an abnormality of the amplifier circuit by comparing the values before Kimisao steering assisting control means, the amplification when an abnormality is detected in the amplifier circuit in the amplifier circuit abnormality detecting means An electric power characterized in that steering assist control is continued based on an amplified torque alternative value obtained by multiplying the steering torque detection signal by a coefficient corresponding to the gain of the amplifier circuit instead of the amplified steering torque signal of the circuit. Control device for steering device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004315679A JP4759978B2 (en) | 2004-10-29 | 2004-10-29 | Control device for electric power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004315679A JP4759978B2 (en) | 2004-10-29 | 2004-10-29 | Control device for electric power steering device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006123775A JP2006123775A (en) | 2006-05-18 |
JP4759978B2 true JP4759978B2 (en) | 2011-08-31 |
Family
ID=36718910
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004315679A Expired - Fee Related JP4759978B2 (en) | 2004-10-29 | 2004-10-29 | Control device for electric power steering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4759978B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2026458A1 (en) * | 2006-05-31 | 2009-02-18 | NSK Ltd. | Electric power steering device |
JP5288021B2 (en) * | 2006-09-07 | 2013-09-11 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
JP5012258B2 (en) * | 2006-09-07 | 2012-08-29 | 日本精工株式会社 | Electric power steering device |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3663901B2 (en) * | 1998-03-20 | 2005-06-22 | 日本精工株式会社 | Control device for electric power steering device |
JP3592978B2 (en) * | 1999-12-15 | 2004-11-24 | 三菱電機株式会社 | Electric power steering control device |
JP3678097B2 (en) * | 1999-12-20 | 2005-08-03 | 三菱電機株式会社 | Electric power steering device |
JP2004210065A (en) * | 2002-12-27 | 2004-07-29 | Koyo Seiko Co Ltd | Electric power steering device |
-
2004
- 2004-10-29 JP JP2004315679A patent/JP4759978B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006123775A (en) | 2006-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5962312B2 (en) | Electric power steering control device | |
KR100760450B1 (en) | Vehicular steering apparatus | |
JP4561806B2 (en) | Electric power steering device | |
JP5320292B2 (en) | Electric power steering device | |
JP4639861B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
US7742858B2 (en) | Electric power steering apparatus | |
EP2272735A1 (en) | Electric power steering system | |
JP2018108750A (en) | Vehicle steering device | |
JP4581694B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
JP2009269540A (en) | Electric power steering device | |
US20020053481A1 (en) | Electric power steering apparatus | |
KR20120010975A (en) | Method for operating a steering system | |
JP4356456B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
US20090030573A1 (en) | Vehicle steering apparatus | |
JP6387657B2 (en) | Electric power steering control device | |
EP1714852A2 (en) | Electric power steering apparatus | |
JP4759978B2 (en) | Control device for electric power steering device | |
JP2001001923A (en) | Steering device for vehicle | |
JP5034744B2 (en) | Electric power steering device | |
KR101172098B1 (en) | Electric Power Steering System for Reducing Reaction in Active Front Steering | |
JP2009067222A (en) | Electric power steering device | |
WO2019016967A1 (en) | Steering control device and electric power steering device | |
JP4333399B2 (en) | Vehicle steering device | |
JP2005306204A (en) | Power steering device | |
JP3740439B2 (en) | Electric power steering control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071025 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20090130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100406 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100526 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100831 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101018 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20101022 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20101022 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110510 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110523 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140617 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4759978 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |