JP6481857B2 - Electric power steering device - Google Patents

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Description

この発明は、操舵補助力(アシスト力)を電動モータによって発生させる電動パワーステアリング装置に関する。   The present invention relates to an electric power steering device that generates a steering assist force (assist force) by an electric motor.

下記特許文献1には、主電源と、キャパシタからなる補助電源とを備え、主電源が故障したときに補助電源からモータ駆動回路に電力を供給する電動パワーステアリング装置(EPS:electric power steering)が開示されている。   In Patent Document 1 below, there is an electric power steering (EPS) that includes a main power source and an auxiliary power source including a capacitor, and supplies power to the motor drive circuit from the auxiliary power source when the main power source fails. It is disclosed.

特開2014−108767号公報JP 2014-108767 A

前記特許文献1記載の発明では、主電源から補助電源であるキャパシタに電源が切替えられた後に、操舵が継続して行われると、キャパシタに蓄積された電荷が放電されるため、キャパシタの端子間電圧(キャパシタ電圧)が徐々に低下していく。このため、キャパシタ電圧がEPS動作可能最低電圧を下回った瞬間にアシスト切れが起こり、いわゆるハンドル取られが発生するおそれがある。   In the invention described in Patent Document 1, when the power supply is switched from the main power supply to the auxiliary power supply capacitor and the steering operation is continued, the charge accumulated in the capacitor is discharged. The voltage (capacitor voltage) gradually decreases. For this reason, there is a possibility that the assist will be cut off at the moment when the capacitor voltage falls below the minimum voltage at which EPS operation is possible, and so-called handle removal may occur.

そこで、キャパシタ電圧に比例して、アシスト力を徐々に低下させることが考えられる。しかしながら、キャパシタ電圧は、図8に示すように、操舵時のキャパシタ電流の変化に応じて変動する。図8は、前記特許文献1記載の従来例において、電源が主電源からキャパシタに切り替えられた状態で、据え切り操舵を繰り返して行った場合のキャパシタ電流およびキャパシタ電圧の変化の一例を示している。このため、キャパシタ電圧の変化に応じてアシスト力を低下させた場合には、アシスト力が変動し、操舵感が良くないという問題がある。   Therefore, it can be considered that the assist force is gradually reduced in proportion to the capacitor voltage. However, as shown in FIG. 8, the capacitor voltage fluctuates according to the change in the capacitor current during steering. FIG. 8 shows an example of changes in the capacitor current and the capacitor voltage when the stationary steering is repeatedly performed in a state where the power source is switched from the main power source to the capacitor in the conventional example described in Patent Document 1. . For this reason, when the assist force is reduced in accordance with the change in the capacitor voltage, there is a problem that the assist force fluctuates and the steering feeling is not good.

この発明の目的は、主電源異常時に、補助電源の端子間電圧の低下に応じてアシスト力を徐々に低下させることができ、しかも操舵感を向上させる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。   An object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus capable of gradually reducing assist force in accordance with a decrease in voltage between terminals of an auxiliary power source and improving steering feeling when a main power source is abnormal. It is.

請求項1記載の発明は、主電源(31)と補助電源(44)とを備え、主電源異常時に、前記補助電源から電動モータの駆動回路(52)に電力を供給する電動パワーステアリング装置(1)であって、前記補助電源の出力電流を検出する電流検出手段(46)と、前記補助電源の端子間電圧を検出する電圧検出手段(47)と、主電源異常時に、前記電流検出手段によって検出される出力電流に基づいて、前記電圧検出手段によって検出される端子間電圧を、前記補助電源の出力電流変化による電圧変動が低減された基準電圧に変換する変換手段(71)と、前記変換手段によって得られた基準電圧に基づいて、前記電動モータの目標電流値を補正する目標電流値補正手段(62)とを含む、電動パワーステアリング装置である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、むろん、この発明の範囲は当該実施形態に限定されない。以下、この項において同じ。   According to the first aspect of the present invention, an electric power steering apparatus comprising a main power source (31) and an auxiliary power source (44), and supplying electric power from the auxiliary power source to a drive circuit (52) of the electric motor when the main power source is abnormal. 1) current detection means (46) for detecting the output current of the auxiliary power supply, voltage detection means (47) for detecting the voltage across the terminals of the auxiliary power supply, and the current detection means when the main power supply is abnormal Conversion means (71) for converting the voltage between the terminals detected by the voltage detection means into a reference voltage in which voltage fluctuation due to a change in the output current of the auxiliary power source is reduced based on the output current detected by The electric power steering apparatus includes target current value correcting means (62) for correcting the target current value of the electric motor based on the reference voltage obtained by the converting means. In addition, although the alphanumeric character in parentheses represents a corresponding component in an embodiment described later, of course, the scope of the present invention is not limited to the embodiment. The same applies hereinafter.

この構成では、主電源異常時に、補助電源によってアシスト制御を継続させることができる。また、主電源異常時においては、補助電源の端子間電圧の低下に応じて、目標電流値を低減補正することができる。これにより、補助電源の端子間電圧の低下に応じてアシスト力を徐々に低下させることができる。これにより、アシスト切れの予兆を運転者に与えることができるので、アシスト切れ発生時にいわゆるハンドル取られの発生を抑制できる。また、主電源異常時におけるアシスト制御の継続可能時間を延長させることができる。   In this configuration, the assist control can be continued by the auxiliary power source when the main power source is abnormal. In addition, when the main power supply is abnormal, the target current value can be reduced and corrected in accordance with the decrease in the inter-terminal voltage of the auxiliary power supply. As a result, the assist force can be gradually reduced in accordance with the decrease in the inter-terminal voltage of the auxiliary power supply. As a result, the driver can be given a sign that the assist has been cut off, so that the occurrence of so-called steering wheel removal can be suppressed when the assist is cut off. In addition, the continuation time of assist control when the main power supply is abnormal can be extended.

また、この構成では、補助電源の端子間電圧そのものに基いて目標電流値が補正されるのではなく、補助電源の出力電流変化による電圧変動が低減された後の補助電源の端子間電圧である基準電圧に基づいて目標電流値が補正される。これにより、補助電源の端子間電圧の低下に応じて、目標電流値を滑らかに低減させることができるから、主電源異常時における操舵感を向上させることができる。   In this configuration, the target current value is not corrected based on the voltage between the terminals of the auxiliary power supply itself, but is the voltage between the terminals of the auxiliary power supply after the voltage fluctuation due to the change in the output current of the auxiliary power supply is reduced. The target current value is corrected based on the reference voltage. As a result, the target current value can be smoothly reduced in accordance with the decrease in the inter-terminal voltage of the auxiliary power supply, so that the steering feeling when the main power supply is abnormal can be improved.

請求項2記載の発明は、前記電流検出手段によって検出される出力電流をIcとし、前記電圧検出手段によって検出される端子間電圧をVcとし、前記電動モータの抵抗をRmとすると、前記変換手段は、次式(a)に基づいて、端子間電圧Vcを基準電圧Vcoに変換するように構成されている、請求項1に記載の電動パワーステアリング装置である。
Vco=Vc+Ic・Rm …(a)
請求項3記載の発明は、操舵トルクを取得する操舵トルク取得手段(12)と、前記操舵トルク取得手段によって取得された操舵トルクを用いて、前記電動モータの目標電流値を設定する目標電流値設定手段(61)を含み、前記目標電流値補正手段は、前記目標電流値設定手段によって設定される目標電流値を、前記変換手段によって得られた基準電圧に基づいて補正するように構成されている、請求項1または2に記載の電動パワーステアリング装置である。
According to a second aspect of the present invention, when the output current detected by the current detection means is Ic, the terminal voltage detected by the voltage detection means is Vc, and the resistance of the electric motor is Rm, the conversion means Is an electric power steering apparatus according to claim 1, configured to convert the inter-terminal voltage Vc into a reference voltage Vco based on the following equation (a).
Vco = Vc + Ic · Rm (a)
According to a third aspect of the present invention, there is provided a target torque value for setting a target current value of the electric motor using a steering torque acquisition means (12) for acquiring a steering torque and a steering torque acquired by the steering torque acquisition means. The target current value correcting means includes a setting means (61), and is configured to correct the target current value set by the target current value setting means based on the reference voltage obtained by the converting means. The electric power steering apparatus according to claim 1 or 2.

請求項4記載の発明は、前記目標電流値補正手段は、前記変換手段によって得られた基準電圧に基づいて補正ゲインを設定する補正ゲイン設定手段(71)と、前記目標電流値設定手段によって設定される目標電流値に、前記補正ゲイン設定手段によって設定された補正ゲインを乗算することにより、目標電流値を補正する手段(72)とを含む、請求項3に記載の電動パワーステアリング装置である。   According to a fourth aspect of the present invention, the target current value correcting means is set by a correction gain setting means (71) for setting a correction gain based on a reference voltage obtained by the converting means, and the target current value setting means. The electric power steering apparatus according to claim 3, further comprising means (72) for correcting the target current value by multiplying the target current value to be set by the correction gain set by the correction gain setting means. .

請求項5記載の発明は、前記補助電源はキャパシタからなる、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置である。   A fifth aspect of the present invention is the electric power steering apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the auxiliary power source is a capacitor.

図1は、本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概略構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1の電動パワーステアリング装置の電気的構成を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing an electrical configuration of the electric power steering apparatus of FIG. 図3は、電源制御用ECUによって行われる主電源異常監視処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of main power supply abnormality monitoring processing performed by the power supply control ECU. 図4は、EPS用ECU内のモータ制御回路の電気的構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of a motor control circuit in the EPS ECU. 図5は、検出操舵トルクTに対する目標電流値Imの設定例を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a setting example of the target current value Im * with respect to the detected steering torque T. 図6は、主電源異常時に補正ゲイン演算部によって実行される主電源異常時の補正ゲイン演算処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the correction gain calculation process when the main power supply is abnormal, which is executed by the correction gain calculation unit when the main power supply is abnormal. 図7は、基準電圧に対する補正ゲインの設定例を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing an example of setting the correction gain with respect to the reference voltage. 図8は、特許文献1記載の従来例において、電源が主電源からキャパシタに切り替えられた状態で、据え切り操舵を繰り返して行った場合のキャパシタ電流およびキャパシタ電圧の変化の一例を示す波形図である。FIG. 8 is a waveform diagram showing an example of changes in the capacitor current and the capacitor voltage when the stationary power steering is repeatedly performed in a state where the power source is switched from the main power source to the capacitor in the conventional example described in Patent Document 1. is there.

以下では、この発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本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概略構成を示す模式図である。
電動パワーステアリング装置(EPS:electric power steering)1は、車両を操向するための操舵部材としてのステアリングホイール2と、このステアリングホイール2の回転に連動して転舵輪3を転舵する転舵機構4と、運転者の操舵を補助するための操舵補助機構5とを備えている。ステアリングホイール2と転舵機構4とは、ステアリングシャフト6および中間軸7を介して機械的に連結されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention.
An electric power steering device (EPS) 1 includes a steering wheel 2 as a steering member for steering a vehicle, and a steering mechanism that steers the steered wheels 3 in conjunction with the rotation of the steering wheel 2. 4 and a steering assist mechanism 5 for assisting the driver's steering. The steering wheel 2 and the steering mechanism 4 are mechanically coupled via a steering shaft 6 and an intermediate shaft 7.

ステアリングシャフト6は、ステアリングホイール2に連結された入力軸8と、中間軸7に連結された出力軸9とを含む。入力軸8と出力軸9とは、トーションバー10を介して相対回転可能に連結されている。
トーションバー10の近傍には、トルクセンサ11が配置されている。トルクセンサ11は、入力軸8および出力軸9の相対回転変位量に基づいて、ステアリングホイール2に与えられた操舵トルクTを検出する。この実施形態では、トルクセンサ11によって検出される操舵トルクTは、たとえば、右方向への操舵のためのトルクが正の値として検出され、左方向への操舵のためのトルクが負の値として検出され、その絶対値が大きいほど操舵トルクの大きさが大きくなるものとする。
The steering shaft 6 includes an input shaft 8 connected to the steering wheel 2 and an output shaft 9 connected to the intermediate shaft 7. The input shaft 8 and the output shaft 9 are connected via a torsion bar 10 so as to be relatively rotatable.
A torque sensor 11 is disposed in the vicinity of the torsion bar 10. The torque sensor 11 detects the steering torque T applied to the steering wheel 2 based on the relative rotational displacement amount of the input shaft 8 and the output shaft 9. In this embodiment, the steering torque T detected by the torque sensor 11 is detected, for example, as a torque for steering in the right direction as a positive value and a torque for steering in the left direction as a negative value. It is assumed that the magnitude of the steering torque increases as the absolute value thereof is detected.

転舵機構4は、ピニオン軸13と、転舵軸としてのラック軸14とを含むラックアンドピニオン機構からなる。ラック軸14の各端部には、タイロッド15およびナックルアーム(図示略)を介して転舵輪3が連結されている。ピニオン軸13は、中間軸7に連結されている。ピニオン軸13は、ステアリングホイール2の操舵に連動して回転するようになっている。ピニオン軸13の先端(図1では下端)には、ピニオン16が連結されている。   The steered mechanism 4 includes a rack and pinion mechanism including a pinion shaft 13 and a rack shaft 14 as a steered shaft. The steered wheel 3 is connected to each end of the rack shaft 14 via a tie rod 15 and a knuckle arm (not shown). The pinion shaft 13 is connected to the intermediate shaft 7. The pinion shaft 13 rotates in conjunction with the steering of the steering wheel 2. A pinion 16 is connected to the tip of the pinion shaft 13 (the lower end in FIG. 1).

ラック軸14は、自動車の左右方向に沿って直線状に延びている。ラック軸14の軸方向の中間部には、ピニオン16に噛み合うラック17が形成されている。このピニオン16およびラック17によって、ピニオン軸13の回転がラック軸14の軸方向移動に変換される。ラック軸14を軸方向に移動させることによって、転舵輪3を転舵することができる。   The rack shaft 14 extends linearly along the left-right direction of the automobile. A rack 17 that meshes with the pinion 16 is formed at an intermediate portion in the axial direction of the rack shaft 14. By the pinion 16 and the rack 17, the rotation of the pinion shaft 13 is converted into the axial movement of the rack shaft 14. The steered wheels 3 can be steered by moving the rack shaft 14 in the axial direction.

ステアリングホイール2が操舵(回転)されると、この回転が、ステアリングシャフト6および中間軸7を介して、ピニオン軸13に伝達される。そして、ピニオン軸13の回転は、ピニオン16およびラック17によって、ラック軸14の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪3が転舵される。
操舵補助機構5は、操舵補助用の電動モータ18と、電動モータ18の出力トルクを転舵機構4に伝達するための減速機構19とを含む。減速機構19は、ウォーム軸20と、このウォーム軸20と噛み合うウォームホイール21とを含むウォームギヤ機構からなる。
When the steering wheel 2 is steered (rotated), this rotation is transmitted to the pinion shaft 13 via the steering shaft 6 and the intermediate shaft 7. The rotation of the pinion shaft 13 is converted into an axial movement of the rack shaft 14 by the pinion 16 and the rack 17. Thereby, the steered wheel 3 is steered.
The steering assist mechanism 5 includes an electric motor 18 for assisting steering and a speed reduction mechanism 19 for transmitting the output torque of the electric motor 18 to the steering mechanism 4. The speed reduction mechanism 19 includes a worm gear mechanism that includes a worm shaft 20 and a worm wheel 21 that meshes with the worm shaft 20.

ウォーム軸20は、電動モータ18によって回転駆動される。また、ウォームホイール21は、ステアリングシャフト6とは一体的に回転可能に連結されている。ウォームホイール21は、ウォーム軸20によって回転駆動される。
電動モータ18によってウォーム軸20が回転駆動されると、ウォームホイール21が回転駆動され、ステアリングシャフト6が回転する。そして、ステアリングシャフト6の回転は、中間軸7を介してピニオン軸13に伝達される。ピニオン軸13の回転は、ラック軸14の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪3が転舵される。すなわち、電動モータ18によってウォーム軸20を回転駆動することによって、転舵輪3が転舵されるようになっている。
The worm shaft 20 is rotationally driven by the electric motor 18. Further, the worm wheel 21 is connected to the steering shaft 6 so as to be integrally rotatable. The worm wheel 21 is rotationally driven by the worm shaft 20.
When the worm shaft 20 is rotationally driven by the electric motor 18, the worm wheel 21 is rotationally driven and the steering shaft 6 rotates. The rotation of the steering shaft 6 is transmitted to the pinion shaft 13 via the intermediate shaft 7. The rotation of the pinion shaft 13 is converted into the axial movement of the rack shaft 14. Thereby, the steered wheel 3 is steered. That is, the wheel 3 is steered by rotating the worm shaft 20 by the electric motor 18.

車両には、車速Vを検出するための車速センサ24が設けられている。トルクセンサ11によって検出される操舵トルクT、車速センサ24によって検出される車速V等は、EPS用ECU(ECU:Electronic Control Unit)12に入力される。EPS用ECU12は、これらの入力等に基づいて、電動モータ18を制御することにより、いわゆるアシスト制御を行う。   The vehicle is provided with a vehicle speed sensor 24 for detecting the vehicle speed V. The steering torque T detected by the torque sensor 11, the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 24, and the like are input to an EPS ECU (ECU: Electronic Control Unit) 12. The EPS ECU 12 performs so-called assist control by controlling the electric motor 18 based on these inputs and the like.

EPS用ECU12内のモータ駆動回路52(図2参照)には、主電源31および補助電源装置32のいずれか一方または両方によって電力が供給される。補助電源装置32は、電源制御用ECU33によって制御される。EPS用ECU12と電源制御用ECU33とは通信線を介して接続されている。
図2は、電動パワーステアリング装置1の電気的構成を示す回路図である。
Electric power is supplied to the motor drive circuit 52 (see FIG. 2) in the EPS ECU 12 by one or both of the main power supply 31 and the auxiliary power supply device 32. The auxiliary power supply device 32 is controlled by the power supply control ECU 33. The EPS ECU 12 and the power supply control ECU 33 are connected via a communication line.
FIG. 2 is a circuit diagram showing an electrical configuration of the electric power steering apparatus 1.

EPS用ECU12は、マイクロコンピュータからなるモータ制御回路51と、モータ制御回路51によって制御され、電動モータ18に電力を供給するモータ駆動回路(インバータ回路)52とを含んでいる。EPS用ECU12には、電動モータ18に流れるモータ電流を検出するための電流センサ53の出力信号が入力される。モータ制御回路51の詳細については、後述する。   The EPS ECU 12 includes a motor control circuit 51 composed of a microcomputer, and a motor drive circuit (inverter circuit) 52 that is controlled by the motor control circuit 51 and supplies electric power to the electric motor 18. The output signal from the current sensor 53 for detecting the motor current flowing through the electric motor 18 is input to the EPS ECU 12. Details of the motor control circuit 51 will be described later.

補助電源装置32は、主電源31に直列に接続されている。補助電源装置32は、リレー41と、充電回路42と、放電回路43と、補助電源としてのキャパシタ44と、電流センサ45,46と、電圧センサ47とを含む。
リレー41は、主電源31の正極側端子と充電回路42との間に配置されている。リレー41と充電回路42との接続点をP1で示す。充電回路42は、キャパシタ44を充電するための回路である。充電回路42は、直列接続された一対のスイッチング素子42A,42Bと、これらのスイッチング素子42A,42Bの接続点P3と接続点P1との間に接続された昇圧コイル42Cとを含む。スイッチング素子42A,42Bは、nチャネル型MOSFETからなる。
The auxiliary power device 32 is connected to the main power source 31 in series. The auxiliary power supply device 32 includes a relay 41, a charging circuit 42, a discharging circuit 43, a capacitor 44 as an auxiliary power supply, current sensors 45 and 46, and a voltage sensor 47.
The relay 41 is disposed between the positive terminal of the main power supply 31 and the charging circuit 42. A connection point between the relay 41 and the charging circuit 42 is indicated by P1. The charging circuit 42 is a circuit for charging the capacitor 44. The charging circuit 42 includes a pair of switching elements 42A and 42B connected in series, and a booster coil 42C connected between the connection point P3 and the connection point P1 of these switching elements 42A and 42B. The switching elements 42A and 42B are n-channel MOSFETs.

上段側のスイッチング素子42Aのソースが下段側のスイッチング素子42Bのドレインに接続されている。上段側のスイッチング素子42Aのドレインは、キャパシタ44の出力端子(接続点P2)に接続されている。下段側のスイッチング素子42Bのソースは接地されている。接続点P1は、キャパシタ44の入力端子(接続点P5)に接続されている。一対のスイッチング素子42A,42Bを交互にオンさせることにより、接続点P1における出力電圧(バッテリー電圧VB)を昇圧してキャパシタ44の出力端子に印加できるので、キャパシタ44を充電することができる。   The source of the upper switching element 42A is connected to the drain of the lower switching element 42B. The drain of the switching element 42A on the upper stage side is connected to the output terminal (connection point P2) of the capacitor 44. The source of the lower switching element 42B is grounded. The connection point P1 is connected to the input terminal (connection point P5) of the capacitor 44. By alternately turning on the pair of switching elements 42A and 42B, the output voltage (battery voltage VB) at the connection point P1 can be boosted and applied to the output terminal of the capacitor 44, so that the capacitor 44 can be charged.

放電回路43は、充電回路42に直列に接続されている。放電回路43は、直列接続された一対のスイッチング素子43A,43Bからなる。スイッチング素子43A,43Bは、nチャネル型MOSFETからなる。上段側のスイッチング素子43Aのソースが下段側のスイッチング素子43Bのドレインに接続されている。上段側のスイッチング素子43Aのドレインは、キャパシタ44の出力端子(接続点P2)に接続されている。下段側のスイッチング素子43Bのソースはキャパシタ44の入力端子(接続点P5)に接続されている。一対のスイッチング素子43A,43Bの接続点P4は、EPS用ECU12内のモータ駆動回路52に接続されている。   The discharge circuit 43 is connected to the charging circuit 42 in series. The discharge circuit 43 includes a pair of switching elements 43A and 43B connected in series. The switching elements 43A and 43B are n-channel MOSFETs. The source of the upper switching element 43A is connected to the drain of the lower switching element 43B. The drain of the switching element 43A on the upper stage side is connected to the output terminal (connection point P2) of the capacitor 44. The source of the lower switching element 43B is connected to the input terminal (connection point P5) of the capacitor 44. A connection point P4 between the pair of switching elements 43A and 43B is connected to a motor drive circuit 52 in the EPS ECU 12.

下段側のスイッチング素子43Bがオンで、上段側のスイッチング素子43Aがオフのときには、主電源31からモータ駆動回路52に電力が供給される。下段側のスイッチング素子43Bがオフで、上段側のスイッチング素子43Aがオンのときには、キャパシタ44からモータ駆動回路52への放電が可能となる。これにより、主電源31とキャパシタ44の両方によってモータ駆動回路52へ電力が供給されることになる。下段側のスイッチング素子43Bと上段側のスイッチング素子43Aとを交互にオンさせると、両者のオン時間の比率によって、モータ駆動回路52に印加される電圧VDを変更することができる。   When the lower switching element 43B is on and the upper switching element 43A is off, power is supplied from the main power supply 31 to the motor drive circuit 52. When the lower switching element 43B is off and the upper switching element 43A is on, discharging from the capacitor 44 to the motor drive circuit 52 is possible. As a result, electric power is supplied to the motor drive circuit 52 by both the main power supply 31 and the capacitor 44. When the lower switching element 43B and the upper switching element 43A are alternately turned on, the voltage VD applied to the motor drive circuit 52 can be changed according to the ratio of the on time of both.

電流センサ45は、主電源31の出力電流(バッテリー電流IB)を検出する。電流センサ46は、キャパシタ44の出力電流(キャパシタ電流Ic)を検出する。電圧センサ47は、キャパシタ44の端子間電圧(キャパシタ電圧Vc)を検出する。各電流センサ45,46の検出値および電圧センサ47の検出値は、電源制御用ECU33に入力される。モータ駆動回路52の入力電圧VDは、電圧センサ48によって検出される。電圧センサ48の検出値は、電源制御用ECU33に入力される。電源制御用ECU33には、イグニッションキーの状態を表すイグニッション状態検知信号(図示略)が入力する。   The current sensor 45 detects the output current (battery current IB) of the main power supply 31. The current sensor 46 detects the output current (capacitor current Ic) of the capacitor 44. The voltage sensor 47 detects a voltage between terminals of the capacitor 44 (capacitor voltage Vc). The detection values of the current sensors 45 and 46 and the detection value of the voltage sensor 47 are input to the power supply control ECU 33. The input voltage VD of the motor drive circuit 52 is detected by the voltage sensor 48. The detection value of the voltage sensor 48 is input to the power supply control ECU 33. The power control ECU 33 receives an ignition state detection signal (not shown) indicating the state of the ignition key.

電源制御用ECU33は、イグニッション状態検知信号に基づいてリレー41をオンオフ制御する。電源制御用ECU33は、電流センサ45,46、電圧センサ47,48等の検出値に基いて、補助電源装置32内の4つのスイッチング素子42A,42B,43A,43Bをオンオフ制御する。
電源制御用ECU33は、主電源異常が発生したか否かを監視する機能を有している。主電源異常とは、主電源31の故障、リレー41の故障等によって、主電源31から適切な電圧がモータ駆動回路52に印加されない状態をいう。
The power supply control ECU 33 performs on / off control of the relay 41 based on the ignition state detection signal. The power supply control ECU 33 performs on / off control of the four switching elements 42A, 42B, 43A, and 43B in the auxiliary power supply device 32 based on detection values of the current sensors 45 and 46, the voltage sensors 47 and 48, and the like.
The power supply control ECU 33 has a function of monitoring whether or not a main power supply abnormality has occurred. The main power supply abnormality means a state in which an appropriate voltage is not applied from the main power supply 31 to the motor drive circuit 52 due to a failure of the main power supply 31, a failure of the relay 41, or the like.

主電源異常が検知されていない場合(以下、「通常制御時」という。)には、電源制御用ECU33は、主電源電力PSに基づいて、4つのスイッチング素子42A,42B,43A,43Bを制御する。主電源電力PSとは、EPS用ECU12がアシスト制御によって消費する主電源31の実電力であり、例えば、電流センサ45の検出値(バッテリー電流IB)に基づいて算出される。   When the main power supply abnormality is not detected (hereinafter referred to as “normal control”), the power supply control ECU 33 controls the four switching elements 42A, 42B, 43A, and 43B based on the main power supply power PS. To do. The main power supply power PS is the actual power of the main power supply 31 consumed by the EPS ECU 12 through the assist control, and is calculated based on, for example, the detection value (battery current IB) of the current sensor 45.

具体的には、主電源電力PSが予め定められた充放電閾値KE未満であるときには、電源制御用ECU33は、例えば、放電回路43内の下段側のスイッチング素子43Bをオンに設定し、上段側のスイッチング素子43Aをオフに設定する。また、電源制御用ECU33は、必要に応じて、充電回路42内の一対のスイッチング素子42A,42Bを交互にオンさせる。主電源電力PSが充放電閾値KE未満であるときに、充電回路42内のスイッチング素子42A,42Bを交互にオンさせる制御方法としては、特開2014−150672号公報に開示されている方法を用いてもよい。これにより、主電源31のみによってモータ駆動回路52に電力が供給されるとともに、必要に応じてキャパシタ44が充電される。   Specifically, when the main power supply power PS is less than a predetermined charge / discharge threshold KE, the power supply control ECU 33, for example, turns on the lower switching element 43B in the discharge circuit 43 to turn on the upper stage side. The switching element 43A is set to OFF. Further, the power supply control ECU 33 alternately turns on the pair of switching elements 42A and 42B in the charging circuit 42 as necessary. As a control method for alternately turning on the switching elements 42A and 42B in the charging circuit 42 when the main power supply power PS is less than the charge / discharge threshold KE, a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-150672 is used. May be. As a result, power is supplied to the motor drive circuit 52 only by the main power supply 31, and the capacitor 44 is charged as necessary.

主電源電力PSが予め定められた充放電閾値KE以上であるときには、電源制御用ECU33は、充電回路42内の一対のスイッチング素子42A,42Bをオフ状態とする。また、電源制御用ECU33は、例えば、放電回路43内の上段側のスイッチング素子43Aをオンに設定し、下段側のスイッチング素子43Bをオフに設定する。これにより、主電源31およびキャパシタ44の両方によってモータ駆動回路52に電力が供給される。この場合、電源制御用ECU33は、放電回路43内の一対のスイッチング素子43A,43Bを交互にオンさせてもよい。主電源電力PSが充放電閾値KE以上であるときに、放電回路43内のスイッチング素子43A,43Bを交互にオンする制御方法としては、特開2014−91343号公報に開示されている方法を用いてもよい。   When the main power supply power PS is equal to or greater than a predetermined charge / discharge threshold value KE, the power supply control ECU 33 turns off the pair of switching elements 42A and 42B in the charging circuit 42. Further, for example, the power control ECU 33 sets the upper switching element 43A in the discharge circuit 43 to ON and sets the lower switching element 43B to OFF. As a result, electric power is supplied to the motor drive circuit 52 by both the main power supply 31 and the capacitor 44. In this case, the power supply control ECU 33 may alternately turn on the pair of switching elements 43A and 43B in the discharge circuit 43. As a control method for alternately turning on the switching elements 43A and 43B in the discharge circuit 43 when the main power supply power PS is equal to or higher than the charge / discharge threshold KE, a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-91343 is used. May be.

図3は、電源制御用ECU33による主電源異常監視処理の手順を示すフローチャートである。
電源制御用ECU33は、モータ駆動回路52の入力電圧VDが所定値A(A>0)以下であるか否かを判別する(ステップS1)。入力電圧VDは、電圧センサ48によって検出される。入力電圧VDが所定値Aより大きい場合には(ステップS1:NO)、電源制御用ECU33は、ステップS1に戻る。
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of main power supply abnormality monitoring processing by the power supply control ECU 33.
The power supply control ECU 33 determines whether or not the input voltage VD of the motor drive circuit 52 is equal to or lower than a predetermined value A (A> 0) (step S1). The input voltage VD is detected by the voltage sensor 48. When the input voltage VD is larger than the predetermined value A (step S1: NO), the power supply control ECU 33 returns to step S1.

ステップS1において、入力電圧VDが所定値A以下であると判別された場合には(ステップS1:YES)、電源制御用ECU33は、入力電圧VDが所定値A以下である状態が、所定時間以上継続したか否かを判別する(ステップS2)。入力電圧VDが所定値A以下である状態が、所定時間以上継続していない場合には(ステップS2:NO)、電源制御用ECU33は、ステップS1に戻る。   When it is determined in step S1 that the input voltage VD is equal to or less than the predetermined value A (step S1: YES), the power supply control ECU 33 is in a state where the input voltage VD is equal to or less than the predetermined value A for a predetermined time or more. It is determined whether or not it has been continued (step S2). When the state where the input voltage VD is equal to or less than the predetermined value A does not continue for the predetermined time or longer (step S2: NO), the power supply control ECU 33 returns to step S1.

ステップS2において、入力電圧VDが所定値A以下である状態が、所定時間以上継続したと判別されたときには(ステップS2:YES)、電源制御用ECU33は、主電源異常が発生したと判定する。この場合には、電源制御用ECU33は、EPS用ECU12内のモータ制御回路51に主電源異常が発生したことを通知するとともに(ステップS3)、電源を主電源31からキャパシタ44に切り替えるための電源切替処理を行う(ステップS4)。具体的には、電源制御用ECU33は、充電回路42内の上段側のスイッチング素子42Aをオフとし、下段側のスイッチング素子42Bをオンとし、放電回路43内の上段側のスイッチング素子43Aをオンとし、下段側のスイッチング素子43Bをオフとする。これにより、キャパシタ44に蓄積された電荷がモータ駆動回路52および電動モータ18に放電される。したがって、主電源異常時においても、EPS用ECU12は、アシスト制御を継続して行うことができる。ただし、キャパシタ電圧Vcが、EPS用ECU12によるEPS動作可能最低電圧VL(例えば9[V])を下回ると、アシスト制御は停止する。   When it is determined in step S2 that the state where the input voltage VD is equal to or less than the predetermined value A continues for a predetermined time or longer (step S2: YES), the power supply control ECU 33 determines that a main power supply abnormality has occurred. In this case, the power supply control ECU 33 notifies the motor control circuit 51 in the EPS ECU 12 that a main power supply abnormality has occurred (step S3), and a power supply for switching the power supply from the main power supply 31 to the capacitor 44. Switching processing is performed (step S4). Specifically, the power supply control ECU 33 turns off the upper switching element 42A in the charging circuit 42, turns on the lower switching element 42B, and turns on the upper switching element 43A in the discharge circuit 43. The lower switching element 43B is turned off. As a result, the electric charge accumulated in the capacitor 44 is discharged to the motor drive circuit 52 and the electric motor 18. Therefore, even when the main power supply is abnormal, the EPS ECU 12 can continue the assist control. However, when the capacitor voltage Vc falls below the minimum EPS operable voltage VL (for example, 9 [V]) by the EPS ECU 12, the assist control is stopped.

図4は、EPS用ECU12内のモータ制御回路51の構成を示すブロック図である。
モータ制御回路51は、CPUおよびメモリ(ROM,RAM,不揮発性メモリなど)を備えており、所定のプログラムを実行することにより、複数の機能処理部として機能するようになっている。この複数の機能処理部には、目標電流値設定部61と、目標電流値補正部62と、電流偏差演算部63と、PI制御部64と、PWM制御部65と、電流検出部66が含まれる。
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the motor control circuit 51 in the EPS ECU 12.
The motor control circuit 51 includes a CPU and a memory (ROM, RAM, non-volatile memory, etc.), and functions as a plurality of function processing units by executing a predetermined program. The plurality of function processing units include a target current value setting unit 61, a target current value correction unit 62, a current deviation calculation unit 63, a PI control unit 64, a PWM control unit 65, and a current detection unit 66. It is.

目標電流値設定部61は、トルクセンサ11によって検出される操舵トルクTと車速センサ24によって検出される車速Vとに基づいて、目標電流値Imを設定する。検出操舵トルクTに対する目標電流値Imの設定例は、図5に示されている。検出操舵トルクTは、例えば右方向への操舵のためのトルクが正の値にとられ、左方向への操舵のためのトルクが負の値にとられている。また、目標電流値Imは、電動モータ18から右方向操舵のための操舵補助力を発生させるべきときには正の値とされ、電動モータ18から左方向操舵のための操舵補助力を発生させるべきときには負の値とされる。 The target current value setting unit 61 sets the target current value Im * based on the steering torque T detected by the torque sensor 11 and the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 24. A setting example of the target current value Im * with respect to the detected steering torque T is shown in FIG. For the detected steering torque T, for example, the torque for steering in the right direction is a positive value, and the torque for steering in the left direction is a negative value. The target current value Im * is a positive value when a steering assist force for rightward steering is to be generated from the electric motor 18, and a steering assist force for leftward steering is to be generated from the electric motor 18. Sometimes it is negative.

目標電流値Imは、検出操舵トルクTの正の値に対しては正をとり、検出操舵トルクTの負の値に対しては負をとる。検出操舵トルクTが−T1〜T1(たとえば、T1=0.4N・m)の範囲(トルク不感帯)の微小な値のときには、目標電流値Imは零とされる。そして、検出操舵トルクTが−T1〜T1の範囲外の値である場合には、目標電流値Imは、検出操舵トルクTの絶対値が大きくなるほど、その絶対値が大きくなるように設定されている。また、目標電流値Imは、車速センサ24によって検出される車速Vが大きいほど、その絶対値が小さくなるように設定されるようになっている。これにより、低速走行時には大きな操舵補助力を発生させることができ、高速走行時には操舵補助力を小さくすることができる。 The target current value Im * is positive with respect to a positive value of the detected steering torque T, and is negative with respect to a negative value of the detected steering torque T. When the detected steering torque T is a minute value in the range (torque dead zone) of -T1 to T1 (for example, T1 = 0.4 N · m), the target current value Im * is set to zero. When the detected steering torque T is a value outside the range of -T1 to T1, the target current value Im * is set such that the absolute value of the target current value Im * increases as the absolute value of the detected steering torque T increases. ing. Further, the target current value Im * is set such that the absolute value thereof decreases as the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 24 increases. As a result, a large steering assist force can be generated during low-speed traveling, and the steering assist force can be reduced during high-speed traveling.

目標電流値補正部62は、この実施形態では、主電源異常時に、目標電流値設定部61によって設定される目標電流値Imをキャパシタ電圧Vcの低下に応じて徐々に低下させる。通常制御時においては、目標電流値補正部62は、目標電流値設定部61によって設定された目標電流値Imをそのまま出力する。目標電流値補正部62の構成および動作の詳細については、後述する。目標電流値補正部62から出力される目標電流値Imは、電流偏差演算部63に与えられる。 In this embodiment, the target current value correction unit 62 gradually decreases the target current value Im * set by the target current value setting unit 61 according to the decrease in the capacitor voltage Vc when the main power supply is abnormal. During normal control, the target current value correction unit 62 outputs the target current value Im * set by the target current value setting unit 61 as it is. Details of the configuration and operation of the target current value correction unit 62 will be described later. The target current value Im * output from the target current value correcting unit 62 is given to the current deviation calculating unit 63.

電流検出部66は、電流センサ53の出力信号に基いて、モータ電流(実電流値)Imを検出する。電流偏差演算部63は、目標電流値補正部62から出力される目標電流値Imと電流検出部66によって検出された実電流値Imとの偏差(電流偏差ΔIm=Im−Im)を演算する。
PI制御部64は、電流偏差演算部63によって演算された電流偏差ΔImに対するPI演算を行うことにより、電動モータ18に流れる電流Imを目標電流値Imに導くための駆動指令値を生成する。PWM制御部65は、前記駆動指令値に対応するデューティ比のPWM制御信号を生成して、モータ駆動回路52に供給する。これにより、駆動指令値に対応した電力が電動モータ18に供給されることになる。
The current detection unit 66 detects the motor current (actual current value) Im based on the output signal of the current sensor 53. The current deviation calculation unit 63 calculates a deviation (current deviation ΔIm = Im * −Im) between the target current value Im * output from the target current value correction unit 62 and the actual current value Im detected by the current detection unit 66. To do.
The PI control unit 64 performs a PI calculation on the current deviation ΔIm calculated by the current deviation calculation unit 63 to generate a drive command value for guiding the current Im flowing through the electric motor 18 to the target current value Im * . The PWM control unit 65 generates a PWM control signal having a duty ratio corresponding to the drive command value and supplies the PWM control signal to the motor drive circuit 52. As a result, electric power corresponding to the drive command value is supplied to the electric motor 18.

電流偏差演算部63およびPI制御部64は、電流フィードバック制御手段を構成している。この電流フィードバック制御手段の働きによって、電動モータ18に流れるモータ電流Imが、目標電流値Imに近づくように制御される。
目標電流値補正部62の構成および動作について詳しく説明する。目標電流値補正部62は、補正ゲイン演算部71と補正ゲイン乗算部72とを含む。補正ゲイン演算部71は、主電源異常時にキャパシタ電流Icおよびキャパシタ電圧Vcに基づいて補正ゲインGを演算する。補正ゲイン演算部71は、通常制御時には、補正ゲインGを1に設定する。主電源異常が発生したときには、電源制御用ECU33からモータ制御回路51にその旨が通知されるので、補正ゲイン演算部71は主電源異常が発生したことを認識できる。
The current deviation calculation unit 63 and the PI control unit 64 constitute a current feedback control unit. By the action of the current feedback control means, the motor current Im flowing through the electric motor 18 is controlled so as to approach the target current value Im * .
The configuration and operation of the target current value correction unit 62 will be described in detail. The target current value correction unit 62 includes a correction gain calculation unit 71 and a correction gain multiplication unit 72. The correction gain calculator 71 calculates the correction gain G based on the capacitor current Ic and the capacitor voltage Vc when the main power supply is abnormal. The correction gain calculator 71 sets the correction gain G to 1 during normal control. When the main power supply abnormality occurs, the power control ECU 33 notifies the motor control circuit 51 to that effect, so that the correction gain calculation unit 71 can recognize that the main power supply abnormality has occurred.

補正ゲイン乗算部72は、補正ゲイン演算部71によって演算される補正ゲインGを、目標電流値設定部61によって設定された目標電流値Imに乗算することにより、目標電流値Imを補正する。
図6は、主電源異常時に補正ゲイン演算部71によって実行される主電源異常時の補正ゲイン演算処理の手順を示すフローチャートである。
Correction gain multiplication unit 72, the correction gain G is calculated by the correction gain calculation unit 71, by multiplying the set target current value Im * by the target current value setting unit 61 corrects the target current value Im * .
FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the correction gain calculation process when the main power supply is abnormal, which is executed by the correction gain calculation unit 71 when the main power supply is abnormal.

補正ゲイン演算部71は、キャパシタ電圧Vcおよびキャパシタ電流Icを電源制御用ECU33を介して取得する(ステップS11)。そして、補正ゲイン演算部71は、キャパシタ電圧Vcを、キャパシタ電流変化による電圧変動が低減された基準電圧Vcoに変換する(ステップS12,S13)。キャパシタ電圧Vcの電圧変動成分は、電動モータ18の抵抗(モータ端子間抵抗)による電圧降下であると考えられる。そこで、補正ゲイン演算部71は、まず、次式(1)に基づいて、キャパシタ電圧Vcの電圧変動成分に応じた補正電圧Vcmpを演算する(ステップS12)。   The correction gain calculator 71 acquires the capacitor voltage Vc and the capacitor current Ic via the power supply control ECU 33 (step S11). Then, the correction gain calculator 71 converts the capacitor voltage Vc into a reference voltage Vco in which voltage fluctuation due to a change in capacitor current is reduced (steps S12 and S13). The voltage fluctuation component of the capacitor voltage Vc is considered to be a voltage drop due to the resistance of the electric motor 18 (resistance between motor terminals). Therefore, the correction gain calculation unit 71 first calculates the correction voltage Vcmp corresponding to the voltage fluctuation component of the capacitor voltage Vc based on the following equation (1) (step S12).

Vcmp=Ic×Rm …(1)
式(1)において、Rmは、電動モータ18の抵抗である。
そして、補正ゲイン演算部71は、次式(2)に示すように、キャパシタ電圧Vcに補正電圧Vcmpを加算することにより、電圧変動が低減された基準電圧Vcoを演算する(ステップS13)。
Vcmp = Ic × Rm (1)
In the formula (1), Rm is the resistance of the electric motor 18.
Then, as shown in the following equation (2), the correction gain calculation unit 71 calculates the reference voltage Vco with reduced voltage fluctuation by adding the correction voltage Vcmp to the capacitor voltage Vc (step S13).

Vco=Vc+Vcmp …(2)
この後、補正ゲイン演算部71は、基準電圧Vcoに基づいて補正ゲインGを設定する(ステップS14)。基準電圧Vcoに対する補正ゲインGの設定例は、図7に示されている。補正ゲインGは、基準電圧Vcoが小さくなるほど、小さくなるように設定される。図7は、キャパシタ電圧Vcの最大値が14.5[V]であり、EPS動作可能最低電圧VLが9[V]である例を示している。具体的には、基準電圧VcoがVco1[V]未満の範囲およびVco2(>Vco1)[V]よりも大きな範囲では、基準電圧Vcoに対する補正ゲインGの変化率は小さく設定されている。Vco1は例えば、11[V]程度であり、Vco2は、例えば12.5[V]程度である。これに対し、基準電圧VcoがVco1[V]以上Vco2[V]以下の範囲では、基準電圧Vcoに対する補正ゲインGの変化率は大きく設定されている。補正ゲイン演算部71によって設定された補正ゲインGは、補正ゲイン乗算部72に与えられる。
Vco = Vc + Vcmp (2)
Thereafter, the correction gain calculator 71 sets the correction gain G based on the reference voltage Vco (step S14). An example of setting the correction gain G with respect to the reference voltage Vco is shown in FIG. The correction gain G is set so as to decrease as the reference voltage Vco decreases. FIG. 7 shows an example in which the maximum value of the capacitor voltage Vc is 14.5 [V] and the minimum EPS operable voltage VL is 9 [V]. Specifically, in a range where the reference voltage Vco is less than Vco1 [V] and a range larger than Vco2 (> Vco1) [V], the rate of change of the correction gain G with respect to the reference voltage Vco is set to be small. For example, Vco1 is about 11 [V], and Vco2 is about 12.5 [V], for example. On the other hand, when the reference voltage Vco is in the range of Vco1 [V] to Vco2 [V], the rate of change of the correction gain G with respect to the reference voltage Vco is set large. The correction gain G set by the correction gain calculator 71 is given to the correction gain multiplier 72.

この後、補正ゲイン演算部71は、基準電圧VcoがEPS動作可能最低電圧VL以下であるか否かを判別する(ステップS15)。基準電圧VcoがEPS動作可能最低電圧VLよりも大きい場合には(ステップS15:NO)、補正ゲイン演算部71は、ステップS11に戻る。
ステップS15において、基準電圧VcoがEPS動作可能最低電圧VL以下であると判別された場合には(ステップS15:YES)、補正ゲイン演算部71は、主電源異常時の補正ゲイン演算処理を終了する。
Thereafter, the correction gain calculation unit 71 determines whether or not the reference voltage Vco is equal to or lower than the minimum voltage VL at which EPS operation is possible (step S15). When the reference voltage Vco is greater than the minimum EPS operable voltage VL (step S15: NO), the correction gain calculation unit 71 returns to step S11.
If it is determined in step S15 that the reference voltage Vco is equal to or lower than the minimum EPS operable voltage VL (step S15: YES), the correction gain calculation unit 71 ends the correction gain calculation process when the main power supply is abnormal. .

前記実施形態では、主電源異常時に、キャパシタ(補助電源)44によってアシスト制御を継続させることができる。また、主電源異常時においては、キャパシタ電圧Vcの低下に応じて、目標電流値Imを低減補正するための補正ゲインGを徐々に低下させることができる。これにより、キャパシタ電圧Vcの低下に応じてアシスト力を徐々に低下させることができる。これにより、アシスト切れの予兆を運転者に与えることができるので、アシスト切れ発生時にいわゆるハンドル取られの発生を抑制できる。また、主電源異常時におけるアシスト制御の継続可能時間を延長させることができる。言い換えれば、キャパシタ44の容量を低減することができる。 In the embodiment, the assist control can be continued by the capacitor (auxiliary power source) 44 when the main power source is abnormal. In addition, when the main power supply is abnormal, the correction gain G for reducing and correcting the target current value Im * can be gradually decreased in accordance with the decrease in the capacitor voltage Vc. As a result, the assist force can be gradually reduced as the capacitor voltage Vc decreases. As a result, the driver can be given a sign that the assist has been cut off, so that the occurrence of so-called steering wheel removal can be suppressed when the assist is cut off. In addition, the continuation time of assist control when the main power supply is abnormal can be extended. In other words, the capacitance of the capacitor 44 can be reduced.

また、この実施形態では、主電源異常時において、補正ゲインGは、キャパシタ電圧Vcそのものに基づいて設定されるのではなく、キャパシタ電流変化による電圧変動が低減された後のキャパシタ電圧Vcである基準電圧Vcoに基づいて設定される。これにより、キャパシタ電圧Vcの低下に応じて、補正ゲインGを滑らかに低減させることができる。したがって、キャパシタ電圧Vcの低下に応じて、目標電流値Imを滑らかに低減させることができるから、主電源異常時における操舵感を向上させることができる。 In this embodiment, when the main power supply is abnormal, the correction gain G is not set based on the capacitor voltage Vc itself, but is a reference that is the capacitor voltage Vc after the voltage fluctuation due to the change in the capacitor current is reduced. It is set based on the voltage Vco. Thereby, the correction gain G can be smoothly reduced according to the decrease in the capacitor voltage Vc. Therefore, the target current value Im * can be smoothly reduced according to the decrease in the capacitor voltage Vc, so that the steering feeling when the main power supply is abnormal can be improved.

前述した実施形態では、主電源異常時に、目標電流値設定部61によって設定された目標電流値Imを目標電流値補正部62によって補正することによって、目標電流値を補正している。しかしながら、目標電流値設定部61で用いられるマップを、基準電圧Vcoに基づいて変更することにより、目標電流値を補正してもよい。具体的には、予め複数の基準電圧Vcoに応じた複数のマップ(操舵トルクに対する目標電流値のマップ)を作成して記憶しておく。また、主電源異常時に、キャパシタ電圧Vcから基準電圧Vcoを演算し、演算された基準電圧Vcoに応じたマップを選択するマップ選択部を設ける。目標電流値設定部61は、主電源異常時において、マップ選択部によって選択されたマップを用いて、目標電流値を設定する。この場合は、図4の目標電流値補正部62は不要である。 In the embodiment described above, the target current value is corrected by correcting the target current value Im * set by the target current value setting unit 61 by the target current value correcting unit 62 when the main power supply is abnormal. However, the target current value may be corrected by changing the map used in the target current value setting unit 61 based on the reference voltage Vco. Specifically, a plurality of maps (maps of target current values with respect to steering torque) corresponding to a plurality of reference voltages Vco are created and stored in advance. Further, a map selection unit is provided that calculates the reference voltage Vco from the capacitor voltage Vc and selects a map corresponding to the calculated reference voltage Vco when the main power supply is abnormal. The target current value setting unit 61 sets a target current value using the map selected by the map selection unit when the main power supply is abnormal. In this case, the target current value correction unit 62 in FIG. 4 is not necessary.

前述した実施形態では、補助電源はキャパシタから構成されているが、補助電源はキャパシタ以外の補助電源であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
In the embodiment described above, the auxiliary power source is constituted by a capacitor, but the auxiliary power source may be an auxiliary power source other than the capacitor.
In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.

1…電動パワーステアリング装置、12…EPS用ECU、31…主電源、32…補助電源装置、33…電源制御用ECU、44…キャパシタ、46…電流センサ、47…電圧センサ、52…モータ駆動回路、61…目標電流値設定部、62…目標電流値補正部、71…補正ゲイン演算部、72…補正ゲイン乗算部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric power steering apparatus, 12 ... ECU for EPS, 31 ... Main power supply, 32 ... Auxiliary power supply apparatus, 33 ... Power supply control ECU, 44 ... Capacitor, 46 ... Current sensor, 47 ... Voltage sensor, 52 ... Motor drive circuit , 61 ... target current value setting unit, 62 ... target current value correction unit, 71 ... correction gain calculation unit, 72 ... correction gain multiplication unit

Claims (5)

主電源と補助電源とを備え、主電源異常時に、前記補助電源から電動モータの駆動回路に電力を供給する電動パワーステアリング装置であって、
前記補助電源の出力電流を検出する電流検出手段と、
前記補助電源の端子間電圧を検出する電圧検出手段と、
主電源異常時に、前記電流検出手段によって検出される出力電流に基づいて、前記電圧検出手段によって検出される端子間電圧を、前記補助電源の出力電流変化による電圧変動が低減された基準電圧に変換する変換手段と、
前記変換手段によって得られた基準電圧に基づいて、前記電動モータの目標電流値を補正する目標電流値補正手段とを含む、電動パワーステアリング装置。
An electric power steering device comprising a main power source and an auxiliary power source, and supplying power from the auxiliary power source to a drive circuit of an electric motor when the main power source is abnormal,
Current detecting means for detecting an output current of the auxiliary power source;
Voltage detecting means for detecting a voltage between terminals of the auxiliary power source;
Based on the output current detected by the current detection means when the main power supply is abnormal, the voltage between the terminals detected by the voltage detection means is converted to a reference voltage in which voltage fluctuation due to the output current change of the auxiliary power supply is reduced. Conversion means to
An electric power steering apparatus comprising: target current value correcting means for correcting a target current value of the electric motor based on a reference voltage obtained by the converting means.
前記電流検出手段によって検出される出力電流をIcとし、前記電圧検出手段によって検出される端子間電圧をVcとし、前記電動モータの抵抗をRmとすると、前記変換手段は、次式(a)に基づいて、端子間電圧Vcを基準電圧Vcoに変換するように構成されている、請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。
Vco=Vc+Ic・Rm …(a)
When the output current detected by the current detection means is Ic, the terminal voltage detected by the voltage detection means is Vc, and the resistance of the electric motor is Rm, the conversion means is expressed by the following equation (a). The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the electric power steering apparatus is configured to convert the inter-terminal voltage Vc into a reference voltage Vco based on the base voltage Vc.
Vco = Vc + Ic · Rm (a)
操舵トルクを取得する操舵トルク取得手段と、
前記操舵トルク取得手段によって取得された操舵トルクを用いて、前記電動モータの目標電流値を設定する目標電流値設定手段を含み、
前記目標電流値補正手段は、前記目標電流値設定手段によって設定される目標電流値を、前記変換手段によって得られた基準電圧に基づいて補正するように構成されている、請求項1または2に記載の電動パワーステアリング装置。
Steering torque acquisition means for acquiring steering torque;
A target current value setting means for setting a target current value of the electric motor using the steering torque acquired by the steering torque acquisition means;
The target current value correcting unit is configured to correct a target current value set by the target current value setting unit based on a reference voltage obtained by the converting unit. The electric power steering apparatus as described.
前記目標電流値補正手段は、
前記変換手段によって得られた基準電圧に基づいて補正ゲインを設定する補正ゲイン設定手段と、
前記目標電流値設定手段によって設定される目標電流値に、前記補正ゲイン設定手段によって設定された補正ゲインを乗算することにより、目標電流値を補正する手段とを含む、請求項3に記載の電動パワーステアリング装置。
The target current value correcting means includes
Correction gain setting means for setting a correction gain based on the reference voltage obtained by the conversion means;
The electric motor according to claim 3, further comprising: means for correcting the target current value by multiplying the target current value set by the target current value setting means by the correction gain set by the correction gain setting means. Power steering device.
前記補助電源はキャパシタからなる、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置。   The electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the auxiliary power source includes a capacitor.
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