JP4851498B2 - 電動パワーステアリング制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、モータにより操舵力を補助する電動パワーステアリング制御装置に関するものである。

従来の電動パワーステアリング制御装置において、故障が発生した場合、その故障は的確に自己診断によって捉えられ、車両の運転に支障のないよう、安全な方向に制御を行い、動作の制限などを行うことが一般的に知られている。
また、特許文献１に記載されているように、故障部位と故障発生確率とをデータベースに保存し、故障のエラーログからデータベースを参照して故障部位を特定する技術が考案されている。

特開平１０−１２４１４１号公報（第４〜６頁、図１）

しかしながら、特許文献１に記載された方法では、重要度に関係なく、検知した故障すべてを対象としているため、システム中で取り扱う故障に重要度の高い故障、低い故障が混在しており、記憶容量の制限により、重要度の高い故障データを記憶できないなどの問題があった。
また、電動パワーステアリング制御装置の記憶容量には制限があるために、上述のようなデータベースを内蔵できないという問題もあった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、故障解析に必要な情報、重要度の高い情報を洩れなく記憶することができる電動パワーステアリング制御装置を得ることを目的としている。

この発明に係わる電動パワーステアリング制御装置においては、モータにより操舵力を補助する電動パワーステアリング制御装置であって、トルクセンサによって検出された操舵トルクに基づき、モータを駆動する目標電流を演算する制御手段、この制御手段を監視して、故障を検知する故障検知手段、この故障検知手段によって検知された故障についての故障情報を記憶するか否かを選択する故障記憶選択手段、及びこの故障記憶選択手段によって記憶することを選択された故障情報を記憶する記憶手段を備え、故障記憶選択手段は、故障情報ごとに記憶するか否かを予め定義した故障記憶選択データを有し、この故障記憶選択データにしたがって、故障情報を記憶するか否かの選択を行うものである。

この発明は、以上説明したように、モータにより操舵力を補助する電動パワーステアリング制御装置であって、トルクセンサによって検出された操舵トルクに基づき、モータを駆動する目標電流を演算する制御手段、この制御手段を監視して、故障を検知する故障検知手段、この故障検知手段によって検知された故障についての故障情報を記憶するか否かを選択する故障記憶選択手段、及びこの故障記憶選択手段によって記憶することを選択された故障情報を記憶する記憶手段を備え、故障記憶選択手段は、故障情報ごとに記憶するか否かを予め定義した故障記憶選択データを有し、この故障記憶選択データにしたがって、故障情報を記憶するか否かの選択を行うので、故障解析に必要な故障情報を洩れなく、効率よく記憶することができる。

実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態について、図に基づき説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による電動式パワーステアリング制御装置の構成を示すブロック図である。
図１において、トルクセンサ３は、運転者が操舵した場合の操舵トルクを検出する。制御手段１１は、トルクセンサ３の出力に基づいて操舵トルクを補助する補助トルク電流としての目標電流を演算する。この制御手段１１で求められた目標電流に応じてモータ５を駆動し、目的とする操舵補助トルクを得る。
また、図１の一点鎖線で囲まれた電動パワーステアリング制御装置のコントロールユニット６は、制御手段１１と故障検知手段１２と故障記憶選択手段１３と故障記憶手段１４とにより構成されている。
故障検知手段１２は、制御手段１１を監視し、故障を検知する。故障記憶選択手段１３は、故障検知手段１２によって検知された故障情報を記憶させるか否かを選択する。故障記憶手段１４は、故障記憶選択手段１３によって記憶することに決められた故障情報を記憶領域に記憶する。なお、故障情報は、故障有無を表すデータと、故障発生状況（故障箇所及び故障内容を含む）のデータからなる。

図２は、この発明の実施の形態１による電動式パワーステアリング制御装置の動作を示すフローチャートである。

次に、図２のフローチャートを用いて、実施の形態１の電動式パワーステアリング制御装置の動作について説明する。
まず、故障を検知する故障検知手段１２によって検知された故障情報が存在するか否かをステップＳ１０１で判定する。ステップＳ１０１で、故障情報が発生したと判定した場合、ステップＳ１０２において、故障記憶選択手段１３により、ステップＳ１０１で検知した故障情報を記憶するか否かを選択する。ステップＳ１０２で、記憶すると選択した場合、ステップＳ１０３で、故障記憶手段１４により、検知された故障情報を記憶する。
ステップＳ１０１で、故障情報が存在しない場合、及びステップＳ１０２で、記憶しない場合には処理を終了する。このように、実施の形態１では、記憶情報を選択して記憶することができる。

実施の形態１によれば、故障を検知する故障検知手段と、検知した故障情報を記憶させるか否かを選択する故障記憶選択手段と、その故障情報を記憶する故障記憶手段を備えることで、故障解析に必要な故障情報を洩れなく、効率よく記憶できる効果が得られる。

実施の形態２．
実施の形態１は、故障記憶選択手段により故障情報を記憶するか否かを選択するものであったが、実施の形態２は、所定箇所に発生する故障の内容が予め判っている場合に、その故障に該当する故障情報（目的の故障情報）を記憶するように、故障記憶選択手段に、記憶する故障情報を設定できるようにしたものである。
これにより、たとえば記憶手段の記憶領域が少ない場合でも、目的の故障情報を効率よく記憶することができる。

実施の形態２によれば、故障記憶選択手段に、目的とする故障情報を記憶するように設定しておくことができ、記憶領域が少ない場合でも、目的の故障情報を洩れなく、効率よく記憶できる効果が得られる。

実施の形態３．
実施の形態１は、故障記憶選択手段により故障情報を記憶するか否かを選択するものであったが、実施の形態３は、故障箇所や故障の内容が推測できる状態で、その故障に該当する故障情報は明らかに不要である場合には、その故障情報を記憶しないように、故障記憶選択手段に、記憶しない故障情報を設定できるようにしたものである。
これにより、不要な故障情報の記憶を排除することで、故障の特定を効率よく行うことができる。

実施の形態３によれば、故障記憶選択手段に、明らかに不要な故障情報の記憶を排除するよう設定しておくことができるため、不要な故障情報を記憶しないことで、故障の特定を効率よく行うことができ、故障解析に必要な故障情報を洩れなく、効率よく記憶できる効果が得られる。

実施の形態４．
実施の形態１は、故障記憶選択手段により故障情報を記憶するか否かを選択するものであったが、実施の形態４の故障記憶選択手段は、故障情報が複数発生した場合、検知した故障情報の因果関係に基づいて、主要因の故障情報のみを記憶し、副次的に発生した故障情報については、記憶させないようにする。
たとえば、トルクセンサは操舵トルクに応じて、トルク信号を発生するが、トルクセンサの電源異常が発生すると、トルク信号異常も発生する。このように、トルクセンサの電源異常が発生した場合で、かつトルク信号異常が論理和で発生している場合には、トルク信号の故障情報は、直接要因による発生ではなく、電源異常から派生した異常であり、このような故障情報を副次的なものとして扱い、このような故障情報を記憶させないようにしたものである。

実施の形態４によれば、検知した故障情報の主要因の故障情報のみを記憶、副次的に発生した故障情報については、記憶させないようにしたため、故障解析に必要な故障情報を洩れなく、効率よく記憶できる効果が得られる。

実施の形態５．
実施の形態１は、故障記憶選択手段により故障情報を記憶するか否かを選択するものであったが、実施の形態５の故障記憶選択手段は、故障情報の種類ごとに故障記憶選択データを予め定義した記憶選択情報テーブルを持つものである。
図３は、この発明の実施の形態５による電動パワーステアリング制御装置の故障記憶選択テーブルを示す図である。
図３において、故障記憶選択テーブルには、故障情報を記憶するか否かを選択するための故障記憶選択データ１〜ｎを故障情報の種類ごとに定義し、記憶されている。

図４は、この発明の実施の形態５による電動パワーステアリング制御装置の故障記憶選択データを示す図である。
図４において、故障記憶選択テーブルを構成する故障記憶選択データ１は、センサの故障に関するものであり、ビットフィールドに配置され、少なくとも、センサー断線、センサーショート、センサー電源故障、センサー信号異常、センサーコネクタ異常の各故障情報に関する各ビットを有し、ビットの状態（０は記憶しない、１は記憶する）で、該当する故障情報を記憶するか否かが選択される。

実施の形態５は、たとえば、図３に示す故障記憶選択テーブルのように、故障情報の種類ごとに故障記憶選択データ１〜ｎを定義しておく。
１つの故障記憶選択データは、図４のように、ビットフィールドに配置され、その１ビットごとに故障情報を割り当てておく。その対象となるビットが“１”なら記憶を行い、“０”なら記憶しない、というステータスを予め割り当てておき、このデータを基にして、故障情報を記憶するか否かの選択を個別に自由に行えるようにしている。

実施の形態５によれば、故障情報の種類ごとに故障記憶選択データを予め定義した記憶選択情報テーブルを持ち、この記憶選択情報テーブルにより故障情報ごとに記憶するか否かの選択ができるようにしたことで、故障解析に必要な故障情報を洩れなく、効率よく記憶できる効果が得られる。

実施の形態６．
実施の形態１は、故障記憶選択手段により故障情報を記憶するか否かを選択するものであったが、実施の形態６は、故障記憶選択手段に、故障情報を記憶するか否かの選択を行うための所定の条件を設定し、この所定の条件によって故障情報を記憶するか否かの選択を行うようにしたものである。
実施の形態６によれば、所定の条件により故障情報を記憶するか否かの選択を行うようにしたため、故障解析に必要な故障情報を洩れなく、効率よく記憶できる効果が得られる。

実施の形態７．
図５は、この発明の実施の形態７による電動式パワーステアリング制御装置の構成を示すブロック図である。
図５において、３、５、６、１１〜１４は図１におけるものと同一のものである。図５には、過去に同じ故障情報が何回発生したかを記憶する発生回数記憶手段１５を、コントロールユニット６に設けている。
実施の形態６は、所定の条件にしたがって、故障情報を記憶するか否かの選択を行うようにしたが、実施の形態７は、所定の条件として、故障の発生回数を用いている。すなわち、実施の形態７では、故障記憶選択手段１３は、発生回数記憶手段１５に記憶された発生回数を用いて、任意の回数以上発生した故障情報を記憶するようにしている。

実施の形態７によれば、過去に同じ故障情報が任意の回数以上発生した場合にその故障情報を記憶することで、故障解析に必要な故障情報を洩れなく、効率よく記憶できる効果が得られる。

実施の形態８．
実施の形態８は、実施の形態６における所定の条件として、故障の発生回数を用いるものである。
実施の形態７では、過去に同じ故障情報の発生回数が任意の回数以上の場合に、その故障情報を記憶するようにしたが、実施の形態８では、同じ故障情報の発生回数が、任意の回数以下の場合に、その故障情報を記憶するようにしたものである。
実施の形態８によれば、過去に同じ故障情報が任意の回数以下発生した場合に、その故障情報を記憶することで、故障解析に必要な故障情報を洩れなく、効率よく記憶できる効果が得られる。

実施の形態９．
実施の形態６は、故障記憶選択手段で故障情報を記憶するか否かの選択を所定の条件によって行ったが、実施の形態９は、所定の条件として、故障の優先順位を用いるようにしたものである。
すなわち、実施の形態９では、故障記憶選択手段は、予め故障情報の重要度によって付けた優先順位にしたがって、優先順位の高い故障情報を記憶するよう選択するものである。
実施の形態９によれば、予め故障情報の重要度によって付けた優先順位にしたがって、優先順位の高いものを優先して記憶することで、特に記憶容量に制限がある場合に、無駄なく故障情報を記憶するか否かの選択ができ、故障解析に必要な故障情報を洩れなく、効率よく記憶できる効果が得られる。

この発明の実施の形態１による電動パワーステアリング制御装置の構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１による電動式パワーステアリング制御装置の動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態５による電動パワーステアリング制御装置の故障記憶選択テーブルを示す図である。 この発明の実施の形態５による電動パワーステアリング制御装置の故障記憶選択データを示す図である。 この発明の実施の形態７による電動式パワーステアリング制御装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

３ トルクセンサ、５ モータ、 ６ コントロールユニット、１１ 制御手段、
１２ 故障検知手段、 １３ 故障記憶選択手段、 １４ 故障記憶手段、
１５ 発生回数記憶手段。

Claims (4)

1. モータにより操舵力を補助する電動パワーステアリング制御装置であって、
   トルクセンサによって検出された操舵トルクに基づき、上記モータを駆動する目標電流を演算する制御手段、
   この制御手段を監視して、故障を検知する故障検知手段、
   この故障検知手段によって検知された故障についての故障情報を記憶するか否かを選択する故障記憶選択手段、
   及びこの故障記憶選択手段によって記憶することを選択された故障情報を記憶する記憶手段を備え、
   上記故障記憶選択手段は、上記故障情報ごとに記憶するか否かを予め定義した故障記憶選択データを有し、この故障記憶選択データにしたがって、上記故障情報を記憶するか否かの選択を行うことを特徴とする電動パワーステアリング制御装置。
2. 上記故障記憶選択手段は、上記故障記憶選択データを上記故障情報の種類ごとに形成した故障記憶選択テーブルを有し、この故障記憶選択テーブルにしたがって、上記故障情報を記憶するか否かの選択を行うことを特徴とする請求項１記載の電動式パワーステアリング制御装置。
3. モータにより操舵力を補助する電動パワーステアリング制御装置であって、
   トルクセンサによって検出された操舵トルクに基づき、上記モータを駆動する目標電流を演算する制御手段、
   この制御手段を監視して、故障を検知する故障検知手段、
   この故障検知手段によって検知された故障についての故障情報を記憶するか否かを選択する故障記憶選択手段、
   及びこの故障記憶選択手段によって記憶することを選択された故障情報を記憶する記憶手段を備え、
   上記故障記憶選択手段は、上記故障検知手段により複数の故障が検知された場合には、上記検知された複数の故障の因果関係に基づいて、直接要因による故障か、この直接要因から派生した要因による故障かを判断できるように構成され、上記故障検知手段により複数の故障が検知された場合には、上記直接要因の故障情報のみを記憶させることを特徴とする電動パワーステアリング制御装置。
4. モータにより操舵力を補助する電動パワーステアリング制御装置であって、
   トルクセンサによって検出された操舵トルクに基づき、上記モータを駆動する目標電流を演算する制御手段、
   この制御手段を監視して、故障を検知する故障検知手段、
   この故障検知手段によって検知された故障についての故障情報を記憶するか否かを選択する故障記憶選択手段、
   及びこの故障記憶選択手段によって記憶することを選択された故障情報を記憶する記憶手段を備え、
   上記故障には、予め重要度に応じた優先順位が付けられ、
   上記故障記憶選択手段は、上記優先順位の高い故障の上記故障情報を記憶させることを特徴とする電動パワーステアリング制御装置。
   

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