JP6557345B2 - パワーステアリング装置の制御装置及びパワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
〔第1実施形態〕
前記パワーステアリング装置は、図1〜図3に示すように、図示外のステアリングホイールの回転を図示外の転舵輪に伝達する操舵機構1と、操舵情報等に基づき操舵機構1に操舵アシスト力を付与して運転者のステアリング操作を補助する操舵アシスト機構2と、を備えている。
〔第1実施形態の作用効果〕
したがって、以上のように構成されたパワーステアリング装置等によれば、センサ異常判断部49によって各モータ回転位置センサPS1,PS2の異常を判断することができる。この結果、各モータ回転位置センサPS1,PS2に基づいて電動モータ10を駆動制御する際の前記パワーステアリング装置の安全性を向上することができる。
〔第2実施形態〕
図8は本発明の第2実施形態に係るモータ回転位置センサPS1,PS2の異常判断制御のフローチャートであって、基本構成は第1実施形態と同様であるが、メインのモータ回転位置センサPS1が異常と判断されて、モータ制御に用いられるセンサがサブのモータ回転位置センサPS2に切り換えられた場合に、モータ駆動制御部32がインバータ回路24に出力する電圧指令値を減少させる等の手段により、電動モータ10の出力を制限するようになっている。
〔第3実施形態〕
図9は、本発明の第3実施形態に係るモータ回転位置センサPS1,PS2の異常判断制御のフローチャートであって、第2実施形態の異常判断制御フローにおけるモータ出力制限処理(図8のステップS116)を、モータ駆動制御部32によってモータ出力を時間経過に伴い徐々に低下させるモータ出力漸減処理(ステップS117)に置き換えたものである。
〔第4実施形態〕
図10は、本発明の第4実施形態に係るモータ回転位置センサPS1,PS2の異常判断制御のフローチャートであって、センサ異常判断部49による各モータ回転位置センサPS1,PS2の異常判断を、位相差Δθ(Main)と位相差Δθ(Sub)との比較に基づいて行うようにしたものである。
〔第5実施形態〕
図11〜図13は、本発明に係るパワーステアリング装置等の第5実施形態を示し、前記第1実施形態の構成に加えて、センサ異常判断部49による各モータ回転位置センサPS1,PS2の異常判断に際し、メインの実軸位相信号θm(Main)とサブの実軸位相信号θm(Sub)との差を考慮するようにしたものである。
Claims (16)
- ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構と、
該操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータと、
前記操舵機構と前記電動モータの間に設けられ、前記電動モータの回転力を前記操舵機構に伝達する伝達機構と、
前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第1のモータ回転位置センサと、
前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第2のモータ回転位置センサと、
を備えたパワーステアリング装置の制御装置であって、
前記第1のモータ回転位置センサから出力された第1の実軸位相の信号を受信する実軸位相信号受信部と、
前記電動モータに流れる電流値の信号を受信するモータ電流信号受信部と、
前記電流値の信号に基づき前記電動モータに発生する誘起電圧の位相である制御位相を推定する制御位相推定部と、
前記第1の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第1のモータ回転位置センサの異常の有無を判断するセンサ異常判断部と、
前記第1の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するモータ駆動制御部と、
前記第1の実軸位相の信号と前記第2の実軸位相の信号とを比較する実軸位相比較部と、
を有し、
前記センサ異常判断部は、前記第1の実軸位相と前記制御位相の差および前記実軸位相比較部の比較結果に基づき前記第1のモータ回転位置センサの異常の有無を判断し、
前記モータ駆動制御部は、前記第1のモータ回転位置センサが異常であると判断されたとき、前記第2のモータ回転位置センサの出力信号である第2の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記センサ異常判断部は、前記第1の実軸位相の信号と前記第2の実軸位相の信号の差が所定値よりも大きく、かつ前記第1の実軸位相と前記制御位相の差が所定値よりも大きいとき、前記第1のモータ回転位置センサの異常と判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項2に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記センサ異常判断部は、前記モータ駆動制御部が前記第2の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するとき、前記第2の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第2のモータ回転位置センサの異常の有無を判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項3に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記センサ異常判断部は、前記モータ駆動制御部が前記第1の実軸位相の信号による前記電動モータの駆動制御から前記第2の実軸位相の信号による前記電動モータの駆動制御に切り替えてから所定時間が経過した後に、前記第2のモータ回転位置センサの異常の有無の判断を開始することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記センサ異常判断部は、前記モータ駆動制御部が前記第2の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するとき、前記第2の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第2のモータ回転位置センサの異常の有無を判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記モータ駆動制御部は、前記第1の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御から前記第2の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御に切り替えた後、前記電動モータの出力が減少するように前記電動モータを駆動制御することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記モータ駆動制御部は、前記第1の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御から前記第2の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御に切り替えた後、前記電動モータの出力が漸減するように前記電動モータを駆動制御することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記センサ異常判断部は、前記第1の実軸位相と前記制御位相の差、および前記第2の実軸位相と前記制御位相の差の比較に基づき前記第1のモータ回転位置センサの異常の有無を判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記センサ異常判断部は、前記電動モータの回転速度が所定値以下のとき、前記第1のモータ回転位置センサの異常判断を行わないことを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項9に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記電動モータの回転速度は、前記第1のモータ回転位置センサの出力信号以外の信号に基づき推定されることを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項10に記載のパワーステアリング装置の制御装置は、前記ステアリングホイールの回転角である舵角の信号を受信する舵角信号受信部を備え、
前記電動モータの回転速度は、前記舵角の信号に基づき推定されることを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項11に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記パワーステアリング装置は、前記操舵機構に設けられたトーションバーと、該トーションバーよりも前記ステアリングホイール側に設けられ、前記舵角を検出する舵角センサと、を備え、
前記電動モータの回転速度は、前記トーションバーの捩れ量を考慮して推定されることを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項1に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記センサ異常判断部は、前記電動モータの回転子の磁極方向であるd軸の電圧Vdc、前記d軸と直交するq軸の電圧Vqc、前記d軸の検出電流Idc、前記q軸の検出電流Iqc、および前記制御位相の回転速度ω1に基づき前記第1の実軸位相と前記制御位相の差を演算し、この演算結果に基づいて前記第1のモータ回転位置センサの異常の有無を判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。 - 請求項13に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
前記センサ異常判断部は、前記電動モータの巻線の抵抗rおよび前記電動モータのインダクタンスLqを更に考慮して前記第1の実軸位相と前記制御位相の差を演算することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
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