JP6582935B2

JP6582935B2 - Motor control device and electric power steering device provided with the same

Info

Publication number: JP6582935B2
Application number: JP2015234887A
Authority: JP
Inventors: 亀井　聡; 聡亀井
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2019-10-02
Anticipated expiration: 2035-12-01
Also published as: JP2017100547A

Description

本発明は、電動パワーステアリング装置に搭載されたトルクセンサの作動状態を確認する技術に関する。 The present invention relates to a technique for confirming an operating state of a torque sensor mounted on an electric power steering apparatus.

従来、電動パワーステアリング装置に搭載されたトルクセンサとして、ステアリングシャフトに生じるトルクに応じて互いに逆方向にインピーダンスが変化する１対の検出コイルを備えたものがある。そして、この１対の検出コイルの短絡によってトルクセンサが正常に作動していない状態（以下、「非作動状態」と記載する場合がある）を検出する技術として、例えば、特許文献１に開示された技術がある。この技術は、電動パワーステアリング装置を制御するコントロールユニット（ＥＣＵ）のハードウェア構成は一切変えずに、トルクセンサ回路に対して、トルクセンサ回路に回路用電源電圧及び定電圧用基準電圧が入力されるタイミングで処理を行う付加回路部（ワンショットパルス発生部）と、１対の検出コイルの間の短絡を検出する監視回路部とを付加したものである。 Conventionally, as a torque sensor mounted on an electric power steering apparatus, there is one provided with a pair of detection coils whose impedances change in opposite directions according to torque generated in a steering shaft. For example, Patent Document 1 discloses a technique for detecting a state where the torque sensor is not normally operated due to a short circuit of the pair of detection coils (hereinafter, sometimes referred to as “non-operational state”). There is technology. This technology does not change the hardware configuration of the control unit (ECU) that controls the electric power steering apparatus, and the circuit power supply voltage and the constant voltage reference voltage are input to the torque sensor circuit. An additional circuit unit (one-shot pulse generation unit) that performs processing at the timing to detect and a monitoring circuit unit that detects a short circuit between a pair of detection coils are added.

特開２０１５−１１４１１３号公報JP2015-114113A

しかしながら、上記特許文献１の従来技術は、ＥＣＵに対してのハード変更は無いものの、トルクセンサ回路に対して、短絡による非作動状態の検出のための回路を付加しているため、その分のコストアップは避けられないといった問題を有する。
そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、より簡易な構成で１対の検出コイルの短絡によるトルクセンサの非作動状態を検出することが可能なモータ制御装置及びそれを備えた電動パワーステアリング装置を提供することを目的としている。 However, although the prior art of Patent Document 1 has no hardware change to the ECU, a circuit for detecting a non-operation state due to a short circuit is added to the torque sensor circuit. There is a problem that an increase in cost is inevitable.
Therefore, the present invention has been made paying attention to such an unsolved problem of the conventional technology, and detects a non-operating state of a torque sensor due to a short circuit of a pair of detection coils with a simpler configuration. It is an object of the present invention to provide a motor control device that can be used and an electric power steering device including the motor control device.

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係るモータ制御装置は、ステアリングシャフトに入力されるトルクに応じて互いに逆方向にインピーダンスが変化する１対の検出コイルと、前記１対の検出コイルに直列接続されてブリッジ回路を形成する１対の抵抗とを有し、前記ブリッジ回路の電圧に基づき前記トルクを検出するトルクセンサで検出されるトルクに基づき操舵補助用の第１の電流指令値を演算する電流指令値演算部と、前記電流指令値演算部で演算した前記第１の電流指令値に基づき、前記ステアリングシャフトに与える操舵補助トルクを発生する電動モータを駆動制御するモータ制御部と、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサで検出される操舵角の変化に応じて、前記トルクセンサで検出されるトルクが変動したか否かを判定するトルク変動判定部と、前記トルク変動判定部の判定結果に基づき、トルクが変動したと判定した場合に前記トルクセンサは作動状態であると判定し、トルクが変動しなかったと判定した場合に前記トルクセンサは非作動状態であると判定する作動確認部と、を備える。
また、上記目的を達成するために、本発明の第２の態様に係る電動パワーステアリング装置は、上記第１の態様に係るモータ制御装置を備える。 In order to achieve the above object, a motor control device according to a first aspect of the present invention includes a pair of detection coils whose impedances change in opposite directions according to torque input to a steering shaft, and the pair of detection coils. And a pair of resistors connected in series to the detection coil to form a bridge circuit, and a first steering assist based on a torque detected by a torque sensor that detects the torque based on the voltage of the bridge circuit A current command value calculation unit that calculates a current command value, and a motor that drives and controls an electric motor that generates a steering assist torque to be applied to the steering shaft based on the first current command value calculated by the current command value calculation unit The torque detected by the torque sensor in accordance with a change in the steering angle detected by the control unit and the steering angle sensor that detects the steering angle of the steering wheel. A torque fluctuation determination unit that determines whether or not the torque has changed, and based on the determination result of the torque fluctuation determination unit, the torque sensor determines that the torque has changed when it is determined that the torque has changed, An operation confirmation unit that determines that the torque sensor is in a non-operating state when it is determined that it has not changed.
In order to achieve the above object, an electric power steering apparatus according to a second aspect of the present invention includes the motor control apparatus according to the first aspect.

本発明であれば、操舵角センサで検出される操舵角が変化したときにトルクセンサで検出されるトルクの変動の有無に基づきトルクセンサがその１対の検出コイルの短絡によって非作動状態となっているか否かを判定することが可能となる。これによって、既存のハードウェア構成を利用した簡易な演算処理や判定処理によってトルクセンサが非作動状態となっているか否かを確認することが可能となるので、作動確認部に必要な機能の一部又は全部をソフトウェアによって容易に実装することが可能となる。即ち、既存のセンサ出力を利用して上記短絡による非作動状態の発生の有無を確認することが可能となるので、作動確認用の信号を発生するための回路等が不要となり、従来と比較して、簡易な構成でトルクセンサの作動状態を確認することが可能となる。 According to the present invention, when the steering angle detected by the steering angle sensor changes, the torque sensor becomes inoperative due to a short circuit of the pair of detection coils based on the presence or absence of torque fluctuation detected by the torque sensor. It is possible to determine whether or not. This makes it possible to check whether or not the torque sensor is in an inoperative state by simple arithmetic processing or determination processing using an existing hardware configuration. It becomes possible to easily implement all or part of the software. In other words, since it is possible to confirm the occurrence of the non-operation state due to the short circuit using the existing sensor output, a circuit for generating an operation confirmation signal is unnecessary, which is compared with the conventional case. Thus, the operating state of the torque sensor can be confirmed with a simple configuration.

本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置を車両に適用した場合の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram when an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to a vehicle. 本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の主要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of the electric power steering apparatus which concerns on embodiment of this invention. トルク検出部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a torque detection part. トルクセンサのインダクタンスの出力例を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the example of an output of the inductance of a torque sensor. トルクセンサとコントロールユニットの接続関係を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the connection relation of a torque sensor and a control unit. トルクセンサ回路の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a torque sensor circuit. コントロールユニットの機能構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a function structure of a control unit. 作動確認部の詳細な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the detailed structure of an operation confirmation part. 作動確認処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process sequence of an action confirmation process. （ａ）は、操舵角の変化の一例を示す波形図であり、（ｂ）〜（ｃ）は、（ａ）の操舵角変化に対するトルク出力の一例を示す波形図である。(A) is a wave form diagram which shows an example of the change of a steering angle, (b)-(c) is a wave form diagram which shows an example of the torque output with respect to the steering angle change of (a). 自動運転を徐変させる際のモータ駆動電流の変化の一例を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows an example of the change of the motor drive current at the time of making an automatic operation change gradually.

次に、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、寸法の関係や比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic and dimensional relationships and ratios are different from actual ones.
Further, the following embodiments exemplify apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is the material, shape, structure, and arrangement of components. Etc. are not specified below. The technical idea of the present invention can be variously modified within the technical scope defined by the claims described in the claims.

（実施形態）
（構成）
本実施形態に係る車両１は、図１に示すように、左右の転舵輪となる前輪４ＦＲ及び４ＦＬと後輪４ＲＲ及び４ＲＬとを備えている。前輪４ＦＲ及び４ＦＬは、電動パワーステアリング装置３によって転舵される。
本実施形態に係る電動パワーステアリング装置３は、図１に示すように、ステアリングホイール３１と、ステアリングシャフト３２と、第１のユニバーサルジョイント３４と、ロアシャフト３５と、第２のユニバーサルジョイント３６とを備える。
電動パワーステアリング装置３は、更に、ピニオンシャフト３７と、ステアリングギヤ３８と、タイロッド３９と、ナックルアーム４０と、操舵角センサ４３と、トルクセンサ１００とを備える。
ステアリングホイール３１に運転者から作用された操舵力は、ステアリングシャフト３２に伝達される。 (Embodiment)
(Constitution)
As shown in FIG. 1, the vehicle 1 according to the present embodiment includes front wheels 4FR and 4FL and rear wheels 4RR and 4RL serving as left and right steered wheels. The front wheels 4FR and 4FL are steered by the electric power steering device 3.
As shown in FIG. 1, the electric power steering apparatus 3 according to the present embodiment includes a steering wheel 31, a steering shaft 32, a first universal joint 34, a lower shaft 35, and a second universal joint 36. Prepare.
The electric power steering device 3 further includes a pinion shaft 37, a steering gear 38, a tie rod 39, a knuckle arm 40, a steering angle sensor 43, and a torque sensor 100.
The steering force applied to the steering wheel 31 from the driver is transmitted to the steering shaft 32.

そして、ステアリングシャフト３２に伝達された操舵力は、第１のユニバーサルジョイント３４を介してロアシャフト３５に伝達され、さらに、第２のユニバーサルジョイント３６を介してピニオンシャフト３７に伝達される。このピニオンシャフト３７は、入力軸３７ａと出力軸３７ｂとを有する。入力軸３７ａの一端は第２のユニバーサルジョイント３６に連結され、他端はトーションバー（不図示）を介して出力軸３７ｂの一端に連結されている。出力軸３７ｂに伝達された操舵力はステアリングギヤ３８を介してタイロッド３９に伝達される。更に、このタイロッド３９に伝達された操舵力はナックルアーム４０に伝達され、前輪４ＦＲおよび４ＦＬを転舵させる。 The steering force transmitted to the steering shaft 32 is transmitted to the lower shaft 35 via the first universal joint 34 and further transmitted to the pinion shaft 37 via the second universal joint 36. The pinion shaft 37 has an input shaft 37a and an output shaft 37b. One end of the input shaft 37a is connected to the second universal joint 36, and the other end is connected to one end of the output shaft 37b via a torsion bar (not shown). The steering force transmitted to the output shaft 37b is transmitted to the tie rod 39 via the steering gear 38. Further, the steering force transmitted to the tie rod 39 is transmitted to the knuckle arm 40 to steer the front wheels 4FR and 4FL.

ここで、ステアリングギヤ３８は、ピニオンシャフト３７の出力軸３７ｂに連結されたピニオン３８ａとこのピニオン３８ａに噛合するラック３８ｂとを有するラックアンドピニオン形式に構成されている。したがって、ステアリングギヤ３８は、ピニオン３８ａに伝達された回転運動をラック３８ｂで車幅方向の直進運動に変換している。
また、ピニオンシャフト３７の出力軸３７ｂには、操舵補助力を出力軸３７ｂに伝達する操舵補助機構４１が連結されている。
操舵補助機構４１は、出力軸３７ｂに連結したウォームギヤ機構で構成される減速ギヤ４２と、この減速ギヤ４２に連結された操舵補助力を発生する電動モータ２００と、電動モータ２００のハウジングに固定支持されたコントロールユニット（ＥＣＵ）３００とを備えている。 Here, the steering gear 38 is configured in a rack and pinion type having a pinion 38a coupled to the output shaft 37b of the pinion shaft 37 and a rack 38b meshing with the pinion 38a. Therefore, the steering gear 38 converts the rotational motion transmitted to the pinion 38a into a straight traveling motion in the vehicle width direction by the rack 38b.
Further, a steering assist mechanism 41 that transmits a steering assist force to the output shaft 37b is connected to the output shaft 37b of the pinion shaft 37.
The steering assist mechanism 41 is fixedly supported by a reduction gear 42 configured by a worm gear mechanism connected to the output shaft 37b, an electric motor 200 that generates a steering assist force connected to the reduction gear 42, and a housing of the electric motor 200. The control unit (ECU) 300 is provided.

電動モータ２００は、３相ブラシレスモータであり、図示しない環状のモータロータと環状のモータステータとを備えている。モータステータは、径方向内側に突出する複数の極歯を円周方向に等間隔に備えて構成され、各極歯には励磁用コイルが巻き回されている。そして、モータステータの内側に、モータロータが同軸に配設されている。モータロータは、モータステータの極歯と僅かの空隙（エアギャップ）をもって対向しかつ外周面に円周方向に等間隔に設けられた複数の磁石を備えて構成されている。
モータロータはモータ回転軸に固定されており、モータステータのコイルにコントロールユニット３００を介して３相交流電流を流すことでモータステータの各歯が所定の順序に励磁されてモータロータが回転し、この回転に伴ってモータ回転軸が回転する。 The electric motor 200 is a three-phase brushless motor, and includes an annular motor rotor and an annular motor stator (not shown). The motor stator includes a plurality of pole teeth protruding radially inward at equal intervals in the circumferential direction, and an excitation coil is wound around each pole tooth. A motor rotor is coaxially disposed inside the motor stator. The motor rotor includes a plurality of magnets which are opposed to the pole teeth of the motor stator with a slight gap (air gap) and are provided on the outer peripheral surface at equal intervals in the circumferential direction.
The motor rotor is fixed to the motor rotation shaft. By passing a three-phase alternating current through the motor stator coil via the control unit 300, the teeth of the motor stator are excited in a predetermined order to rotate the motor rotor. Accordingly, the motor rotation shaft rotates.

操舵角センサ４３は、ステアリングホイール３１の操舵角θｓを検出する。この操舵角センサ４３が検出した操舵角θｓは、コントロールユニット３００に入力される。
トルクセンサ１００は、ステアリングホイール３１に付与されて入力軸３７ａに伝達された操舵トルクＴｓを検出する。このトルクセンサ１００が検出した操舵トルクＴｓは、コントロールユニット３００に入力される。
コントロールユニット３００は、マイクロコントローラを含んで構成され、車載電源であるバッテリー５２から電源供給されることによって作動する。ここで、バッテリー５２の負極は接地され、その正極はエンジン始動を行うイグニッションスイッチ５３（以下、「ＩＧＮスイッチ５３」と記載する場合がある）を介してコントロールユニット３００に接続されると共に、ＩＧＮスイッチ５３を介さず直接、コントロールユニット３００に接続されている。 The steering angle sensor 43 detects the steering angle θs of the steering wheel 31. The steering angle θs detected by the steering angle sensor 43 is input to the control unit 300.
The torque sensor 100 detects the steering torque Ts applied to the steering wheel 31 and transmitted to the input shaft 37a. The steering torque Ts detected by the torque sensor 100 is input to the control unit 300.
The control unit 300 includes a microcontroller, and operates when power is supplied from a battery 52 that is a vehicle-mounted power source. Here, the negative electrode of the battery 52 is grounded, and the positive electrode is connected to the control unit 300 via an ignition switch 53 (hereinafter sometimes referred to as “IGN switch 53”) for starting the engine, and the IGN switch. It is directly connected to the control unit 300 without going through 53.

コントロールユニット３００には、操舵角θｓ及び操舵トルクＴｓの他に、車速センサ５０で検出した車速Ｖｓが入力される。そして、これらに応じた操舵補助トルクを操舵系に付与する操舵補助制御（操舵アシスト）を行う。具体的には、上記操舵補助トルクを電動モータ２００で発生するための操舵補助指令値（操舵補助トルク指令値）を公知の手順で算出し、算出した操舵補助指令値に基づいて電動モータ２００の電流指令値を算出する。そして、算出した電流指令値とモータ電流検出値とにより、電動モータ２００に供給する駆動電流をフィードバック制御する。 In addition to the steering angle θs and the steering torque Ts, the vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 50 is input to the control unit 300. Then, steering assist control (steering assist) is performed to apply a steering assist torque corresponding to these to the steering system. Specifically, a steering assist command value (steering assist torque command value) for generating the steering assist torque by the electric motor 200 is calculated by a known procedure, and the electric motor 200 is set based on the calculated steering assist command value. Calculate the current command value. Then, the drive current supplied to the electric motor 200 is feedback-controlled based on the calculated current command value and the detected motor current value.

また、コントロールユニット３００は、例えば自動駐車制御や車線維持制御等の電動パワーステアリング装置３を利用した自動運転制御を行う自動運転制御装置５５と通信可能に接続されている。
自動運転制御装置５５は、車両１に搭載された不図示のカメラや距離センサなどの信号に基づき自動運転制御のための目標操舵角θｓ^*を生成し、生成した目標操舵角θｓ^*をコントロールユニット３００に出力する。また、自動運転制御に切り換わったことを識別する信号、例えばドライバによって自動運転作動用のボタンやスイッチ等が操作されることで出力される信号に基づき切替指令を生成する。そして、生成した切替指令をコントロールユニット３００に出力する。 The control unit 300 is communicably connected to an automatic driving control device 55 that performs automatic driving control using the electric power steering device 3 such as automatic parking control and lane keeping control.
The automatic driving control device 55 generates a target steering angle θs ^* for automatic driving control based on signals from a camera (not shown) mounted on the vehicle 1 and a distance sensor, and the generated target steering angle θs ^* is a control unit. Output to 300. In addition, a switching command is generated based on a signal for identifying the switching to automatic driving control, for example, a signal output when a driver operates a button or switch for automatic driving. Then, the generated switching command is output to the control unit 300.

次に、図２に基づき、電動パワーステアリング装置の主要部の構成について詳細に説明する。
図２において、符号５はハウジングであって、このハウジング５は、入力軸側ハウジング部５ａと出力軸側ハウジング部５ｂとに２分割された構造を有する。入力軸側ハウジング部５ａの内部には、入力軸３７ａが軸受６ａによって回転自在に支持されている。また、出力軸側ハウジング部５ｂの内部には出力軸３７ｂが軸受６ｂ及び６ｃによって回転自在に支持されている。 Next, the configuration of the main part of the electric power steering apparatus will be described in detail with reference to FIG.
In FIG. 2, reference numeral 5 denotes a housing. The housing 5 has a structure that is divided into an input shaft side housing portion 5 a and an output shaft side housing portion 5 b. Inside the input shaft side housing portion 5a, an input shaft 37a is rotatably supported by a bearing 6a. An output shaft 37b is rotatably supported by bearings 6b and 6c inside the output shaft side housing portion 5b.

そして、入力軸３７ａ及び出力軸３７ｂは、入力軸３７ａの内部に配設されたトーションバー３０を介して連結されている。
入力軸３７ａ、トーションバー３０及び出力軸３７ｂは同軸に配置されており、入力軸３７ａとトーションバー３０とはピン結合し、また、トーションバー３０と出力軸３７ｂとはスプライン結合している。
また、出力軸３７ｂには、これと同軸で且つ一体に回転するウォームホイール７が固着されており、電動モータ２００で駆動されるウォーム８と出力軸側ハウジング部５ｂ内で噛合している。ウォームホイール７は金属製のハブ７ａに合成樹脂製の歯部７ｂが一体的に固定されている。電動モータ２００の回転力は、ウォーム８及びウォームホイール７を介して出力軸３７ｂに伝達され、電動モータ２００の回転方向を適宜切り換えることにより、出力軸３７ｂに任意の方向の操舵補助トルクが付与される。 The input shaft 37a and the output shaft 37b are connected via a torsion bar 30 disposed inside the input shaft 37a.
The input shaft 37a, the torsion bar 30, and the output shaft 37b are coaxially arranged, the input shaft 37a and the torsion bar 30 are pin-coupled, and the torsion bar 30 and the output shaft 37b are spline-coupled.
Further, a worm wheel 7 that is coaxial with and rotates integrally with the output shaft 37b is fixed to the output shaft 37b, and meshes with the worm 8 driven by the electric motor 200 in the output shaft side housing portion 5b. In the worm wheel 7, a synthetic resin tooth portion 7b is integrally fixed to a metal hub 7a. The rotational force of the electric motor 200 is transmitted to the output shaft 37b via the worm 8 and the worm wheel 7, and by appropriately switching the rotation direction of the electric motor 200, steering assist torque in an arbitrary direction is applied to the output shaft 37b. The

次に、図３に基づき、入力軸３７ａ及び出力軸３７ｂ間のトルクを検出するトルクセンサ１００を構成するトルク検出部１０の構成について説明する。
トルク検出部１０は、入力軸３７ａに形成されたセンサシャフト部１１と、入力軸側ハウジング部５ａの内側に配置された１対の検出コイルＬ１及びＬ２と、両者の間に配置された円筒部材１２とを備える。
センサシャフト部１１は磁性材料で構成されており、センサシャフト部１１の表面には、図３に示すように、軸方向に延びた複数（図３の例では９個）の凸条１１ａが円周方向に沿って等間隔に形成されている。また、凸条１１ａの間には溝部１１ｂが形成されている。 Next, based on FIG. 3, the structure of the torque detection part 10 which comprises the torque sensor 100 which detects the torque between the input shaft 37a and the output shaft 37b is demonstrated.
The torque detection unit 10 includes a sensor shaft portion 11 formed on the input shaft 37a, a pair of detection coils L1 and L2 disposed inside the input shaft side housing portion 5a, and a cylindrical member disposed therebetween. 12.
The sensor shaft portion 11 is made of a magnetic material. On the surface of the sensor shaft portion 11, as shown in FIG. 3, a plurality of (9 pieces in the example of FIG. 3) protruding ridges 11 a extending in the axial direction are circular. It is formed at equal intervals along the circumferential direction. Moreover, the groove part 11b is formed between the protruding items 11a.

センサシャフト部１１の外側には、センサシャフト部１１に接近して導電性で且つ非磁性の材料、例えばアルミニウムで構成された円筒部材１２がセンサシャフト部１１と同軸に配置されており、図２に示すように、円筒部材１２の延長部１２ｅは出力軸３７ｂの端部２ｅの外側に固定されている。
円筒部材１２には、前記したセンサシャフト部１１の表面の凸条１１ａに対向する位置に、円周方向に等間隔に配置された複数個（図３では９個）の長方形の窓１２ａからなる第１の窓列と、この第１の窓列から軸方向にずれた位置に、窓１２ａと同一形状で、円周方向の位相が異なる複数個（図３では９個）の長方形の窓１２ｂからなる第２の窓列とが設けられている。 A cylindrical member 12 made of a conductive and non-magnetic material such as aluminum is disposed coaxially with the sensor shaft portion 11 on the outside of the sensor shaft portion 11, as shown in FIG. As shown, the extension 12e of the cylindrical member 12 is fixed to the outside of the end 2e of the output shaft 37b.
The cylindrical member 12 includes a plurality of (9 in FIG. 3) rectangular windows 12a arranged at equal intervals in the circumferential direction at positions facing the protrusions 11a on the surface of the sensor shaft portion 11 described above. A plurality of (9 in FIG. 3) rectangular windows 12b having the same shape as the window 12a and different phases in the circumferential direction at positions shifted from the first window row in the axial direction. And a second window row.

円筒部材１２の外周は、同一規格の検出コイルＬ１及びＬ２が捲回されたコイルボビン１８を保持するヨーク１５ａ及び１５ｂで包囲されている。即ち、検出コイルＬ１、Ｌ２は円筒部材１２と同軸に配置され、検出コイルＬ１は窓１２ａからなる第１の窓列部分を包囲し、検出コイルＬ２は窓１２ｂからなる第２の窓列部分を包囲する。
ヨーク１５ａ及び１５ｂは、図２に示すように、入力軸側ハウジング部５ａの内部に固定され、検出コイルＬ１，Ｌ２の出力線は、コイルボビン１８に圧入されたコイル側端子にコイル先端部分を絡げて半田固定した状態で、基板スルーホールに挿入し、半田付けで接続されている。 The outer periphery of the cylindrical member 12 is surrounded by yokes 15a and 15b that hold a coil bobbin 18 around which detection coils L1 and L2 of the same standard are wound. That is, the detection coils L1 and L2 are arranged coaxially with the cylindrical member 12, the detection coil L1 surrounds the first window row portion made of the window 12a, and the detection coil L2 has the second window row portion made of the window 12b. Siege.
As shown in FIG. 2, the yokes 15a and 15b are fixed inside the input shaft side housing portion 5a, and the output lines of the detection coils L1 and L2 are connected to the coil side terminals press-fitted into the coil bobbin 18 at the coil tip portion. In a state of being soldered and fixed, it is inserted into the substrate through hole and connected by soldering.

次に、操舵トルクＴｓの大きさと検出コイルＬ１のインダクタンスＬ１ｉ及び検出コイルＬ２のインダクタンスＬ２ｉとの関係について説明する。
即ち、図４に示すように、右操舵トルク発生時は、円筒部材１２が時計方向に回転するから、操舵トルクＴｓが増大するに従って検出コイルＬ１のインダクタンスＬ１ｉは増加し、検出コイルＬ２のインダクタンスＬ２ｉは減少する。また、左操舵トルク発生時は、円筒部材１２が反時計方向に回転するから、操舵トルクＴｓが増大するに従って検出コイルＬ１のインダクタンスＬ１ｉは減少し、検出コイルＬ２のインダクタンスＬ２ｉは増加する。 Next, the relationship between the magnitude of the steering torque Ts and the inductance L1i of the detection coil L1 and the inductance L2i of the detection coil L2 will be described.
That is, as shown in FIG. 4, when the right steering torque is generated, the cylindrical member 12 rotates clockwise, so that the inductance L1i of the detection coil L1 increases as the steering torque Ts increases, and the inductance L2i of the detection coil L2 increases. Decrease. Further, when the left steering torque is generated, the cylindrical member 12 rotates counterclockwise, so that the inductance L1i of the detection coil L1 decreases and the inductance L2i of the detection coil L2 increases as the steering torque Ts increases.

（トルクセンサ１００とコントロールユニット３００との接続関係）
次に、トルクセンサ１００とコントロールユニット３００との電気的な接続関係について説明する。
トルクセンサ１００は、図５に示すように、１対の検出コイルＬ１，Ｌ２とトルクセンサ回路１５０とで構成され、検出コイルＬ１，Ｌ２とトルクセンサ回路１５０とはピンＰ１〜Ｐ４を介して接続されている。トルクセンサ回路１５０とコントロールユニット３００とは接地部ＴＳ−ＧＮＤ（グランド）で共通接続されると共に、コントロールユニット３００からトルクセンサ回路１５０へ回路用の電源電圧ＴＳ−Ｖｃｃ、定電圧用の基準電圧ＴＳ−Ｖｒｅｆが供給され、トルクセンサ回路１５０からコントロールユニット３００へ操舵トルクＴｓを示すメイントルク信号ＴＳ−Ｍａｉｎ及びサブトルク信号ＴＳ−Ｓｕｂが入力される。 (Connection between torque sensor 100 and control unit 300)
Next, the electrical connection relationship between the torque sensor 100 and the control unit 300 will be described.
As shown in FIG. 5, the torque sensor 100 includes a pair of detection coils L1, L2 and a torque sensor circuit 150. The detection coils L1, L2 and the torque sensor circuit 150 are connected via pins P1 to P4. Has been. The torque sensor circuit 150 and the control unit 300 are commonly connected by a grounding part TS-GND (ground), and the power supply voltage TS-Vcc for the circuit and the reference voltage TS for the constant voltage are supplied from the control unit 300 to the torque sensor circuit 150. -Vref is supplied, and the main torque signal TS-Main and the sub torque signal TS-Sub indicating the steering torque Ts are input from the torque sensor circuit 150 to the control unit 300.

（トルクセンサ回路１５０）
次に、トルクセンサ回路１５０の詳細な構成を説明する。
トルクセンサ回路１５０は、図６に示すように、操舵トルクＴｓを検出するブリッジ回路ＢＬＤを備える。
このブリッジ回路ＢＬＤは、検出コイルＬ１及び抵抗Ｚ１，Ｚ２が直列に接続された第１アームと、検出コイルＬ２及び抵抗Ｚ３，Ｚ４が直列に接続された第２アームとから構成されている。
更に、トルクセンサ回路１５０は、電流増幅部１５１と、発振部１５２と、メイン増幅全波整流部１５３と、サブ増幅全波整流部１５４と、メイン平滑中立調整部１５５と、サブ平滑中立調整部１５６と、監視部１６０と、回路要素１６１と、定電圧供給部１６２と、ノイズフィルタ１６３とを備える。 (Torque sensor circuit 150)
Next, a detailed configuration of the torque sensor circuit 150 will be described.
As shown in FIG. 6, the torque sensor circuit 150 includes a bridge circuit BLD that detects the steering torque Ts.
The bridge circuit BLD includes a first arm in which a detection coil L1 and resistors Z1 and Z2 are connected in series, and a second arm in which a detection coil L2 and resistors Z3 and Z4 are connected in series.
Further, the torque sensor circuit 150 includes a current amplification unit 151, an oscillation unit 152, a main amplification full wave rectification unit 153, a sub amplification full wave rectification unit 154, a main smoothing neutral adjustment unit 155, and a sub smoothing neutral adjustment unit. 156, a monitoring unit 160, a circuit element 161, a constant voltage supply unit 162, and a noise filter 163.

電源電圧ＴＳ−Ｖｃｃは、ノイズフィルタ１６３を介して回路要素１６１に入力され、回路要素１６１は、入力された電源電圧ＴＳ−Ｖｃｃを各回路要素及び電流増幅部１５１に供給する。また、基準電圧ＴＳ−Ｖｒｅｆは、ノイズフィルタ１６３を介して定電圧供給部１６２に入力される。
発振部１５２は、定電圧供給部１６２からの定電圧（基準電圧ＴＳ−Ｖｒｅｆ）の供給を受けて所定周波数の交流電圧を発振出力し、電流増幅部１５１は、発振部１５２の出力する交流電圧を増幅する。この増幅された交流電圧Ｖｏｓｃが第１アーム及び第２アームに供給される。 The power supply voltage TS-Vcc is input to the circuit element 161 via the noise filter 163, and the circuit element 161 supplies the input power supply voltage TS-Vcc to each circuit element and the current amplification unit 151. Further, the reference voltage TS-Vref is input to the constant voltage supply unit 162 via the noise filter 163.
The oscillating unit 152 receives a constant voltage (reference voltage TS-Vref) from the constant voltage supply unit 162 and oscillates and outputs an AC voltage having a predetermined frequency. The current amplifying unit 151 outputs an AC voltage output from the oscillating unit 152. Amplify. The amplified AC voltage Vosc is supplied to the first arm and the second arm.

なお、トルクが作用していない状態で、ブリッジ回路ＢＬＤの第１アーム及び第２アームに等しい電流が流れて検出コイルＬ１の端部（ピン）Ｐ１の電圧Ｖ３と、検出コイルＬ２の端部（ピン）Ｐ３の電圧Ｖ４とが等しくなるように、予め検出コイルＬ１及びＬ２の特性を揃えておく。加えて、抵抗Ｚ１と抵抗Ｚ２の接合点の電圧Ｖ３と抵抗Ｚ３と抵抗Ｚ４の接合点の電圧Ｖ４とが等しくなるように、抵抗Ｚ１〜Ｚ４を揃えておく。
検出コイルＬ１の接合点Ｐ１の電圧Ｖ３と、検出コイルＬ２の接合点Ｐ３の電圧Ｖ４とは、メイン増幅全波整流部１５３に入力される。そして、メイン増幅全波整流部１５３は、電圧Ｖ３と電圧Ｖ４をこれらの差分の電圧信号に変換し増幅すると共に整流する。更に、整流後の電圧信号は、メイン平滑中立調整部１５５に入力され、メイン平滑中立調整部１５５は、この電圧信号の出力波形を調整し、調整後の電圧信号をノイズフィルタ１６３に入力する。ノイズフィルタ１６３は、入力された電圧信号のノイズ成分を低減し、ノイズ低減後の電圧信号を、メイントルク信号ＴＳ−Ｍａｉｎとして出力する。 In the state where torque is not applied, an equal current flows through the first arm and the second arm of the bridge circuit BLD, and the voltage V3 of the end (pin) P1 of the detection coil L1 and the end of the detection coil L2 ( The characteristics of the detection coils L1 and L2 are aligned in advance so that the voltage V4 of the pin P3 is equal. In addition, the resistors Z1 to Z4 are arranged so that the voltage V3 at the junction of the resistors Z1 and Z2 and the voltage V4 at the junction of the resistors Z3 and Z4 are equal.
The voltage V3 at the junction P1 of the detection coil L1 and the voltage V4 at the junction P3 of the detection coil L2 are input to the main amplification full-wave rectification unit 153. Then, the main amplification full-wave rectification unit 153 converts the voltage V3 and the voltage V4 into a voltage signal of the difference between these, amplifies and rectifies. Further, the rectified voltage signal is input to the main smoothing neutral adjustment unit 155, and the main smoothing neutral adjustment unit 155 adjusts the output waveform of the voltage signal, and inputs the adjusted voltage signal to the noise filter 163. The noise filter 163 reduces the noise component of the input voltage signal and outputs the voltage signal after the noise reduction as the main torque signal TS-Main.

また、抵抗Ｚ１と抵抗Ｚ２の接合点の電圧Ｖ１と、抵抗Ｚ３と抵抗Ｚ４の接合点の電圧Ｖ２は、サブ増幅全波整流部１５４に入力される。そして、サブ増幅全波整流部１５４は、電圧Ｖ１と電圧Ｖ４をこれらの差分の電圧信号に変換し増幅すると共に整流する。更に、サブ平滑中立調整部１５６は、この電圧信号の出力波形を調整し、調整後の電圧信号をノイズフィルタ１６３に入力する。ノイズフィルタ１６３は、入力された電圧信号のノイズ成分を低減し、ノイズ低減後の電圧信号を、サブトルク信号ＴＳ−Ｓｕｂとして出力する。
メイントルク信号ＴＳ−Ｍａｉｎ及びサブトルク信号ＴＳ−Ｓｕｂは、コントロールユニット３００に入力され、その差が零であるか零以外であるかを診断する。そして、零の場合はブリッジ回路ＢＬＤを構成する回路要素は正常であると診断し、差が零以外の信号の場合は、ブリッジ回路ＢＬＤを構成する回路要素が故障していると診断して、必要な処置、例えば警告表示をするほか、操舵トルクＴｓを無効にするなどの処理をする。 Further, the voltage V1 at the junction of the resistors Z1 and Z2 and the voltage V2 at the junction of the resistors Z3 and Z4 are input to the sub-amplification full-wave rectifier 154. Then, the sub-amplification full-wave rectification unit 154 converts the voltage V1 and the voltage V4 into a voltage signal of the difference between these, amplifies and rectifies. Further, the sub-smooth neutral adjustment unit 156 adjusts the output waveform of the voltage signal, and inputs the adjusted voltage signal to the noise filter 163. The noise filter 163 reduces the noise component of the input voltage signal and outputs the voltage signal after the noise reduction as the sub torque signal TS-Sub.
The main torque signal TS-Main and the sub-torque signal TS-Sub are input to the control unit 300 and diagnose whether the difference is zero or non-zero. When the signal is zero, the circuit element constituting the bridge circuit BLD is diagnosed as being normal. When the difference is a signal other than zero, the circuit element constituting the bridge circuit BLD is diagnosed as being faulty. In addition to displaying necessary warnings, for example, processing such as invalidating the steering torque Ts is performed.

ここで、上述したトルクセンサ１００ではブリッジ回路ＢＬＤを構成しているため、ピンＰ１とピンＰ３が短絡した場合（即ち、１対の検出コイルＬ１及びＬ２が短絡した場合）には電圧Ｖ３及びＶ４が同一になってしまい、全体のインピーダンス変化が発生しても一定値となってしまう。このようなピン間が短絡したようなトルクセンサを搭載した電動パワーステアリング装置では、トルク入力が一定のアシスト制御になってしまい、運転者がステアリングホイール３１を操舵してもアシストされず、マニュアルステアリング状態となってしまう。その結果、運転者に不快感を与えてしまう。
この短絡による故障は、上述した差分による故障診断では検出することができない。そのため、本実施形態では、この短絡によるトルクセンサ１００の非作動状態を検出する機能を有するプログラム（以下、「作動確認用プログラム」と記載する場合がある）を含むモータ制御プログラムが、コントロールユニット３００に実装されている。 Here, since the torque sensor 100 described above constitutes the bridge circuit BLD, when the pin P1 and the pin P3 are short-circuited (that is, when the pair of detection coils L1 and L2 are short-circuited), the voltages V3 and V4. Become the same, and even if the entire impedance change occurs, it becomes a constant value. In the electric power steering apparatus equipped with such a torque sensor in which the pins are short-circuited, the torque input becomes constant assist control, and even if the driver steers the steering wheel 31, no assist is provided. It becomes a state. As a result, the driver feels uncomfortable.
The failure due to this short circuit cannot be detected by the above-described failure diagnosis based on the difference. Therefore, in the present embodiment, a motor control program including a program having a function of detecting the non-operating state of the torque sensor 100 due to this short circuit (hereinafter sometimes referred to as “operation checking program”) is stored in the control unit 300. Has been implemented.

（コントロールユニット３００）
次に、コントロールユニット３００の具体的な機能構成について説明する。
コントロールユニット３００は、図７に示すように、指令値演算部２１と、指令値補償部２２と、モータ制御部２３と、舵角制御部２４と、切替部２５と、作動確認部２６とを備えている。
指令値演算部２１は、操舵補助指令値演算部６１と、位相補償部６２と、トルク微分回路６３と、を備える。 (Control unit 300)
Next, a specific functional configuration of the control unit 300 will be described.
As shown in FIG. 7, the control unit 300 includes a command value calculation unit 21, a command value compensation unit 22, a motor control unit 23, a steering angle control unit 24, a switching unit 25, and an operation confirmation unit 26. I have.
The command value calculation unit 21 includes a steering assist command value calculation unit 61, a phase compensation unit 62, and a torque differentiation circuit 63.

操舵補助指令値演算部６１は、操舵トルクＴｓ及び車速Ｖｓをもとに、操舵補助指令値算出マップを参照して操舵補助指令値（操舵補助トルク指令値）を演算する。ここで、操舵補助指令値算出マップは、横軸に操舵トルクＴｓ、縦軸に操舵補助指令値をとり、車速Ｖｓをパラメータとした特性線図で構成されている。操舵補助指令値は、操舵トルクＴｓの増加に対して最初は比較的緩やかに増加し、さらに操舵トルクＴｓが増加すると、その増加に対して操舵補助指令値が急峻に増加するように設定されている。この特性曲線の傾きは、車速Ｖｓの増加に従って小さくなるように設定されている。 The steering assist command value calculator 61 calculates a steering assist command value (steering assist torque command value) with reference to the steering assist command value calculation map based on the steering torque Ts and the vehicle speed Vs. Here, the steering assist command value calculation map is composed of a characteristic diagram with the steering torque Ts on the horizontal axis, the steering assist command value on the vertical axis, and the vehicle speed Vs as a parameter. The steering assist command value is set so that the steering assist command value increases relatively slowly at first with respect to the increase of the steering torque Ts, and when the steering torque Ts further increases, the steering assist command value increases steeply with respect to the increase. Yes. The slope of this characteristic curve is set so as to decrease as the vehicle speed Vs increases.

位相補償部６２は、操舵補助指令値演算部６１で演算した操舵補助指令値に対して位相補償を行い、位相補償後の操舵補助指令値を加算器７８に出力する。ここでは、例えば、（Ｔ１ｓ＋１）／（Ｔ２ｓ＋１）のような伝達特性を操舵補助指令値に作用させるものとする。
トルク微分回路６３は、操舵トルクＴｓを微分した操舵トルク変化率をもとに操舵トルクＴｓに対する補償値を算出し、これを加算器７８に出力する。
指令値補償部２２は、角速度演算部７１と、角加速度演算部７２と、収斂性補償部７３と、慣性補償部７４と、ＳＡＴ推定フィードバック部７５と、を少なくとも備える。 The phase compensator 62 performs phase compensation on the steering assist command value calculated by the steering assist command value calculator 61, and outputs the steering assist command value after phase compensation to the adder 78. Here, for example, a transfer characteristic such as (T1s + 1) / (T2s + 1) is applied to the steering assist command value.
The torque differentiating circuit 63 calculates a compensation value for the steering torque Ts based on the steering torque change rate obtained by differentiating the steering torque Ts, and outputs this to the adder 78.
The command value compensation unit 22 includes at least an angular velocity computation unit 71, an angular acceleration computation unit 72, a convergence compensation unit 73, an inertia compensation unit 74, and a SAT estimation feedback unit 75.

角速度演算部７１は、回転角センサ２００ａで検出したモータ回転角θを微分してモータ角速度ωを算出する。角加速度演算部７２は、角速度演算部７１で演算したモータ角速度ωを微分してモータ角加速度αを算出する。
収斂性補償部７３は、角速度演算部７１で演算したモータ角速度ωを入力し、車両１のヨーの収斂性を改善するためにステアリングホイール３１が振れ回る動作に対して、ブレーキをかけるように、収斂性補償値Ｉｃを算出する。
慣性補償部７４は、電動モータ２００の慣性により発生するトルク相当分を補償して慣性感又は制御応答性の悪化を防止するための慣性補償値Ｉｉを算出する。 The angular velocity calculation unit 71 differentiates the motor rotation angle θ detected by the rotation angle sensor 200a to calculate the motor angular velocity ω. The angular acceleration calculation unit 72 calculates the motor angular acceleration α by differentiating the motor angular velocity ω calculated by the angular velocity calculation unit 71.
The convergence compensator 73 receives the motor angular velocity ω calculated by the angular velocity calculator 71 and applies a brake to the operation of the steering wheel 31 in order to improve the yaw convergence of the vehicle 1. The convergence compensation value Ic is calculated.
The inertia compensation unit 74 calculates an inertia compensation value Ii for compensating for the torque equivalent generated by the inertia of the electric motor 200 and preventing deterioration of the feeling of inertia or control responsiveness.

ＳＡＴ推定フィードバック部７５は、操舵トルクＴｓ、モータ角速度ω、モータ角加速度α及び指令値演算部２１で演算した操舵補助指令値を入力し、これらに基づいてセルフアライニングトルクＳＡＴを推定演算する。
そして、加算器７６は、慣性補償部７４で算出した慣性補償値ＩｉとＳＡＴ推定フィードバック部７５で算出したセルフアライニングトルクＳＡＴとを加算し、その結果を加算器７７に出力する。
加算器７７は、加算器７６の加算結果と収斂性補償部７３で算出した収斂性補償値Ｉｃとを加算し、その結果を指令補償値Ｉｃｏｍとして加算器７８に出力する。 The SAT estimation feedback unit 75 inputs the steering torque Ts, the motor angular velocity ω, the motor angular acceleration α, and the steering assist command value calculated by the command value calculation unit 21, and estimates and calculates the self-aligning torque SAT based on these.
The adder 76 adds the inertia compensation value Ii calculated by the inertia compensation unit 74 and the self-aligning torque SAT calculated by the SAT estimation feedback unit 75, and outputs the result to the adder 77.
The adder 77 adds the addition result of the adder 76 and the convergence compensation value Ic calculated by the convergence compensation unit 73 and outputs the result to the adder 78 as a command compensation value Icom.

加算器７８は、位相補償部６２が出力した位相補償後の操舵補助指令値に、トルク微分回路６３が出力した補償値と、指令値補償部２２が出力した指令補償値Ｉｃｏｍとを加算し、補償後の操舵補助指令値を出力する。この補償後の操舵補助指令値は、モータ制御部２３に入力する。
モータ制御部２３は、電動モータ２００の実電流を検出する電流検出器８０と、電流指令値演算部８１と、減算器８２と、電流制御部８３と、モータ駆動部８５と、を備える。
電流指令値演算部８１は、加算器７８が出力した操舵補助指令値（操舵補助トルク指令値）から電動モータ２００の第１の電流指令値Ｉｒｅｆｔを演算する。そして、演算した第１の電流指令値Ｉｒｅｆｔを切替部２５に出力する。 The adder 78 adds the compensation value output from the torque differentiation circuit 63 and the command compensation value Icom output from the command value compensation unit 22 to the steering assist command value after phase compensation output from the phase compensation unit 62, The compensated steering assist command value is output. The compensated steering assist command value is input to the motor control unit 23.
The motor control unit 23 includes a current detector 80 that detects an actual current of the electric motor 200, a current command value calculation unit 81, a subtractor 82, a current control unit 83, and a motor drive unit 85.
The current command value calculation unit 81 calculates the first current command value Ireft of the electric motor 200 from the steering assist command value (steering assist torque command value) output from the adder 78. Then, the calculated first current command value Ireft is output to the switching unit 25.

減算器８２は、作動確認部２６から入力された第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃ（後述）と、電流検出器８０で検出したモータ電流検出値（実電流値Ｉｔ）との電流偏差を演算し、これを電流制御部８３に出力する。
電流制御部８３は、上記電流偏差に対して比例積分（ＰＩ）演算を行って電圧指令値を出力するフィードバック制御を行う。即ち、上記電流偏差が「０」となるように演算された電圧指令値をモータ駆動部８５に出力する。
モータ駆動部８５は、電動モータ２００に駆動電流を供給するためのインバータ回路（不図示）を備えている。モータ駆動部８５は、電流制御部８３が出力した電圧指令値に基づいてデューティ演算を行い、電動モータ２００の駆動指令となるデューティ比を演算する。そして、そのデューティ比に基づいてインバータ回路を駆動して電動モータ２００を駆動制御する。即ち、デューティ比によって制御された駆動電流を電動モータ２００に供給する。 The subtractor 82 calculates a current deviation between a third current command value Irefc (described later) input from the operation confirmation unit 26 and a motor current detection value (actual current value It) detected by the current detector 80, This is output to the current control unit 83.
The current control unit 83 performs feedback control that performs a proportional integration (PI) operation on the current deviation and outputs a voltage command value. That is, the voltage command value calculated so that the current deviation becomes “0” is output to the motor drive unit 85.
The motor drive unit 85 includes an inverter circuit (not shown) for supplying a drive current to the electric motor 200. The motor drive unit 85 performs a duty calculation based on the voltage command value output from the current control unit 83 and calculates a duty ratio that is a drive command for the electric motor 200. Then, the inverter circuit is driven based on the duty ratio to drive and control the electric motor 200. That is, the drive current controlled by the duty ratio is supplied to the electric motor 200.

舵角制御部２４は、自動運転制御装置５５からの目標操舵角θｓ^*と、操舵角センサ４３からの操舵角θｓ（以下、「実操舵角θｓ」と記載する場合がある）と、トルクセンサ１００からの操舵トルクＴｓと、角速度演算部７１からのモータ角速度ωとに基づき自動運転制御のための第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍを演算する。そして、演算した第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍを切替部２５に出力する。
具体的に、舵角制御部２４は、操舵トルクＴｓに基づき、予め設定したトルク閾値以上の操舵トルクＴｓに応じた目標操舵角補正値θｈａを演算し、この目標操舵角補正値θｈａによって目標操舵角θｓ^*を補正する。そして、補正後の目標操舵角θｓ^*と実操舵角θｓとの差分を０とするための第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍを演算する。
切替部２５は、自動運転制御装置５５からの切替指令Ａｓに応じて、作動確認部２６に出力する電流指令値を、第１の電流指令値Ｉｒｅｆｔ及び第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍのいずれか一方に切り換える。例えば、切替指令Ａｓの値が「０」のときは、第１の電流指令値Ｉｒｅｆｔに切り換え、「１」のときは、第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍに切り換える。 The steering angle control unit 24 includes a target steering angle θs ^* from the automatic driving control device 55, a steering angle θs from the steering angle sensor 43 (hereinafter may be referred to as “actual steering angle θs”), and a torque sensor. Based on the steering torque Ts from 100 and the motor angular velocity ω from the angular velocity computing unit 71, a second current command value Irefm for automatic operation control is computed. Then, the calculated second current command value Irefm is output to the switching unit 25.
Specifically, the steering angle control unit 24 calculates a target steering angle correction value θha corresponding to a steering torque Ts that is equal to or greater than a preset torque threshold based on the steering torque Ts, and uses the target steering angle correction value θha to perform target steering. The angle θs ^* is corrected. Then, the second current command value Irefm for calculating the difference between the corrected target steering angle θs ^* and the actual steering angle θs to 0 is calculated.
In response to the switching command As from the automatic operation control device 55, the switching unit 25 outputs the current command value output to the operation confirmation unit 26 as one of the first current command value Ireft and the second current command value Irefm. Switch to. For example, when the value of the switching command As is “0”, the value is switched to the first current command value Ireft, and when the value is “1”, the value is switched to the second current command value Irefm.

（作動確認部２６）
次に、作動確認部２６の機能構成を説明する。
作動確認部２６は、図８に示すように、トルク変動判定部２６０と、作動判定部２６１と、電流指令値制御部２６２とを備える。なお、これら各機能部の機能は、コントロールユニット３００の備えるプロセッサ（不図示）によって上述した作動確認用プログラムを実行することで実現される。
トルク変動判定部２６０は、操舵角センサ４３の出力及びトルクセンサ１００の出力を監視し、操舵角センサ４３で検出される操舵角θｓに変化がある毎に、この変化に対してトルクセンサ１００から出力される操舵トルクＴｓに変動があるか否かを判定する。 (Operation check unit 26)
Next, the functional configuration of the operation confirmation unit 26 will be described.
As illustrated in FIG. 8, the operation confirmation unit 26 includes a torque fluctuation determination unit 260, an operation determination unit 261, and a current command value control unit 262. The functions of these functional units are realized by executing the above-described operation confirmation program by a processor (not shown) included in the control unit 300.
The torque fluctuation determination unit 260 monitors the output of the steering angle sensor 43 and the output of the torque sensor 100, and each time there is a change in the steering angle θs detected by the steering angle sensor 43, the torque sensor 100 responds to this change. It is determined whether or not the output steering torque Ts varies.

なお、本実施形態のトルク変動判定部２６０は、操舵角θｓの微分値を演算し、この微分値に基づき操舵角θｓの変化の有無を判定する。例えば、現在の操舵角θｓ（ｔ）から、１つ前に取得した操舵角θｓ（ｔ−１）を減算することで微分値を演算する。
また、変化の有無については、微分値が予め設定した閾値以上のときに変化ありと判定し閾値未満のときに変化なしと判定するなど操舵角θｓの分解能やノイズ環境等に応じて閾値を設定する構成としてもよい。
また、本実施形態のトルク変動判定部２６０は、操舵角θｓと同様に、操舵トルクＴｓの微分値を演算し、この微分値に基づき操舵トルクＴｓの変動の有無を判定する。例えば、現在の操舵トルクＴｓ（ｔ）から、１つ前に取得した操舵トルクＴｓ（ｔ−１）を減算することで微分値を演算する。トルク変動の有無についても上記操舵角θｓの変化と同様に閾値との比較で判定するようにしてもよい。 Note that the torque fluctuation determination unit 260 of the present embodiment calculates a differential value of the steering angle θs, and determines whether there is a change in the steering angle θs based on the differential value. For example, the differential value is calculated by subtracting the previous steering angle θs (t−1) acquired from the current steering angle θs (t).
As for the presence / absence of a change, a threshold is set according to the resolution of the steering angle θs, the noise environment, etc., such as determining that there is a change when the differential value is greater than or equal to a preset threshold and determining that there is no change when the differential value is less than the threshold. It is good also as composition to do.
Further, the torque fluctuation determination unit 260 according to the present embodiment calculates a differential value of the steering torque Ts similarly to the steering angle θs, and determines whether or not the steering torque Ts fluctuates based on the differential value. For example, the differential value is calculated by subtracting the previous steering torque Ts (t−1) acquired from the current steering torque Ts (t). The presence or absence of torque fluctuation may also be determined by comparison with a threshold value in the same manner as the change in the steering angle θs.

そして、トルク変動判定部２６０は、トルク変動の判定結果を示す情報であるトルク変動情報ＴＣを作動判定部２６１に出力する。ここで、トルク変動情報ＴＣは、例えば、値が「１」であるときにトルクセンサ１００の出力する操舵トルクＴｓに変動があったことを示し、値が「０」であるときにトルクセンサ１００の出力する操舵トルクＴｓに変動が無かったことを示す情報である。
作動判定部２６１は、トルク変動判定部２６０からのトルク変動情報ＴＣに基づき、トルクセンサ１００が１対の検出コイルＬ１及びＬ２の短絡によって非作動状態となっているか否かを判定する。 Then, the torque fluctuation determination unit 260 outputs torque fluctuation information TC, which is information indicating the torque fluctuation determination result, to the operation determination unit 261. Here, the torque fluctuation information TC indicates, for example, that the steering torque Ts output from the torque sensor 100 has changed when the value is “1”, and the torque sensor 100 has a value of “0”. Is information indicating that there is no change in the steering torque Ts output by the.
The operation determination unit 261 determines whether the torque sensor 100 is in an inoperative state due to a short circuit between the pair of detection coils L1 and L2 based on the torque variation information TC from the torque variation determination unit 260.

具体的に、作動判定部２６１は、トルク変動判定部２６０からのトルク変動情報ＴＣに基づき、トルク変動情報ＴＣがトルクセンサ１００の出力する操舵トルクＴｓに変動があったことを示す値である場合に、トルクセンサ１００は非作動状態ではない（作動状態である）と判定する。一方、トルク変動情報ＴＣがトルクセンサ１００の出力する操舵トルクＴｓに変動がなかったことを示す値である場合に、トルクセンサ１００は非作動状態であると判定する。
そして、作動判定部２６１は、トルクセンサ１００が非作動状態であると判定すると、非作動状態であることを示す判定結果Ｔａｎを電流指令値制御部２６２に出力する。一方、非作動状態ではないと判定すると、作動状態であることを示す判定結果Ｔａｎを電流指令値制御部２６２に出力する。ここで、判定結果Ｔａｎは、例えば、値が「１」であるときにトルクセンサ１００が非作動状態であることを示し、値が「０」であるときにトルクセンサ１００が作動状態であることを示す情報である。 Specifically, when the operation determination unit 261 is based on the torque variation information TC from the torque variation determination unit 260, the torque variation information TC is a value indicating that the steering torque Ts output from the torque sensor 100 has varied. Furthermore, it is determined that the torque sensor 100 is not in the non-operating state (is in the operating state). On the other hand, when the torque fluctuation information TC is a value indicating that there is no fluctuation in the steering torque Ts output from the torque sensor 100, it is determined that the torque sensor 100 is in an inoperative state.
When the operation determination unit 261 determines that the torque sensor 100 is in the non-operation state, the operation determination unit 261 outputs a determination result Tan indicating that the torque sensor 100 is in the non-operation state to the current command value control unit 262. On the other hand, if it is determined that it is not the non-operating state, a determination result Tan indicating the operating state is output to the current command value control unit 262. Here, for example, the determination result Tan indicates that the torque sensor 100 is in an inoperative state when the value is “1”, and that the torque sensor 100 is in an activated state when the value is “0”. It is information which shows.

電流指令値制御部２６２は、作動判定部２６１からの判定結果Ｔａｎに基づきトルクセンサ１００が非作動状態であるか否かを判定する。そして、非作動状態であると判定した場合は、自動運転制御装置５５からの切替指令Ａｓに基づき、自動運転制御が作動しているか否かを判定する。自動運転制御が作動していないと判定したときは、直ちにアシスト動作を停止する第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃ（例えば指令値「０」）を減算器８２に出力してマニュアルステアリング状態を維持する。具体的に、本実施形態では、トルクセンサ１００が非作動状態である間は、切換部２５からの入力に関係なく、値「０」の第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃを減算器８２に出力する。
なお、この構成に限らず、電動パワーステアリング装置３が電磁クラッチによってステアリングシャフトへの動力（操舵補助トルク）の伝達及び遮断を行う機能を備えている場合は、電磁クラッチによって動力の伝達を遮断することでマニュアルステアリング状態を維持するようにしてもよい。 The current command value control unit 262 determines whether or not the torque sensor 100 is in an inoperative state based on the determination result Tan from the operation determination unit 261. And when it determines with it being a non-operation state, based on switching instruction | command As from the automatic driving | operation control apparatus 55, it is determined whether automatic driving | operation control is operating. When it is determined that the automatic driving control is not operating, the third current command value Irefc (for example, the command value “0”) that immediately stops the assist operation is output to the subtractor 82 to maintain the manual steering state. Specifically, in the present embodiment, while the torque sensor 100 is in the non-operating state, the third current command value Irefc of the value “0” is output to the subtracter 82 regardless of the input from the switching unit 25. .
Not limited to this configuration, when the electric power steering device 3 has a function of transmitting and interrupting power (steering assist torque) to the steering shaft by an electromagnetic clutch, the transmission of power is interrupted by the electromagnetic clutch. Thus, the manual steering state may be maintained.

一方、自動運転制御が作動していると判定したときは、自動運転制御を徐変させる第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃを減算器８２に出力する。例えば、現在の第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍを徐々に小さくしていくようにした第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃを減算器８２に出力して、最終的にマニュアルステアリング状態に移行する。以降は自動運転制御が作動していないときと同様に、自動運転制御の作動を禁止すると共にマニュアルステアリング状態を維持する。
電流指令値制御部２６２は、トルクセンサ１００が非作動状態ではない（作動状態である）と判定している期間では、切替部２５からの第１の電流指令値Ｉｒｅｆｔ又は第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍを、そのまま第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃとして減算器８２に出力する。 On the other hand, when it is determined that the automatic operation control is operating, the third current command value Irefc that gradually changes the automatic operation control is output to the subtractor 82. For example, the third current command value Irefc in which the current second current command value Irefm is gradually reduced is output to the subtractor 82, and finally the state shifts to the manual steering state. Thereafter, as in the case where the automatic driving control is not operated, the automatic driving control is prohibited and the manual steering state is maintained.
The current command value control unit 262 determines the first current command value Ireft or the second current command value from the switching unit 25 during a period when the torque sensor 100 determines that the torque sensor 100 is not in the non-operating state (the operating state). Irefm is output as it is to the subtractor 82 as the third current command value Irefc.

（作動確認処理）
次に、作動確認部２６で実行する作動確認処理について説明する。なお、作動確認処理は、メインルーチンに呼び出されて実行されるサブルーチンである。
コントロールユニット３００のプロセッサにおいて、作動確認処理が開始されると、図９に示すように、まず、ステップＳ１００に移行する。
ステップＳ１００では、トルク変動判定部２６０において、操舵角センサ４３で検出される操舵角θｓを取得して、ステップＳ１０２に移行する。
ステップＳ１０２では、トルク変動判定部２６０において、ステップＳ１００で取得した操舵角θｓと１つ前に取得した操舵角θｓとに基づき微分演算を行い、この微分結果に基づき操舵角θｓが変化したか否かを判定する。そして、変化したと判定した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０４に移行し、そうでないと判定した場合（Ｎｏ）は、一連の処理を終了して元の処理に復帰する。 (Operation confirmation process)
Next, an operation confirmation process executed by the operation confirmation unit 26 will be described. The operation confirmation process is a subroutine that is called and executed by the main routine.
When the operation confirmation process is started in the processor of the control unit 300, as shown in FIG. 9, first, the process proceeds to step S100.
In step S100, the torque fluctuation determination unit 260 acquires the steering angle θs detected by the steering angle sensor 43, and the process proceeds to step S102.
In step S102, the torque fluctuation determination unit 260 performs a differential operation based on the steering angle θs acquired in step S100 and the previous steering angle θs, and whether or not the steering angle θs has changed based on the differential result. Determine whether. And when it determines with having changed (Yes), it transfers to step S104, and when it determines with it not being so (No), a series of processes are complete | finished and it returns to the original process.

ステップＳ１０４に移行した場合は、トルク変動判定部２６０において、トルクセンサ１００から出力される、操舵角θｓの変化に対応する操舵トルクＴｓを取得して、ステップＳ１０６に移行する。
ステップＳ１０６では、トルク変動判定部２６０において、ステップＳ１０４で取得した操舵トルクＴｓと１つ前に取得した操舵トルクＴｓとに基づき、操舵トルクＴｓの変動が無かったか否かを判定する。そして、変動が無かったと判定した場合（Ｙｅｓ）は、その結果を示すトルク変動情報ＴＣを作動判定部２６１に出力して、ステップＳ１０８に移行する。一方、変動があったと判定した場合（Ｎｏ）は、その結果を示すトルク変動情報ＴＣを作動判定部２６１に出力し、一連の処理を終了して元の処理に復帰する。 When the process proceeds to step S104, the torque fluctuation determination unit 260 acquires the steering torque Ts corresponding to the change in the steering angle θs output from the torque sensor 100, and the process proceeds to step S106.
In step S106, the torque fluctuation determination unit 260 determines whether or not the steering torque Ts has changed based on the steering torque Ts acquired in step S104 and the steering torque Ts acquired immediately before. And when it determines with there being no fluctuation | variation (Yes), the torque fluctuation information TC which shows the result is output to the operation | movement determination part 261, and it transfers to step S108. On the other hand, when it is determined that there has been a change (No), torque fluctuation information TC indicating the result is output to the operation determination unit 261, and a series of processes is terminated and the process returns to the original process.

ステップＳ１０８に移行した場合は、作動判定部２６１において、トルクセンサ１００が非作動状態であることを示す判定結果Ｔａｎを電流指令値制御部２６２に出力して、ステップＳ１１０に移行する。
ステップＳ１１０では、電流指令値制御部２６２において、判定結果Ｔａｎからトルクセンサ１００が非作動状態であると判定すると、自動運転制御装置５５からの切替指令Ａｓに基づき、現在自動運転制御が作動中であるか否かを判定する。そして、作動中であると判定した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１１２に移行し、そうでないと判定した場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１１４に移行する。 When the process proceeds to step S108, the operation determination unit 261 outputs a determination result Tan indicating that the torque sensor 100 is in an inoperative state to the current command value control unit 262, and the process proceeds to step S110.
In step S110, when the current command value control unit 262 determines from the determination result Tan that the torque sensor 100 is inactive, the automatic operation control is currently in operation based on the switching command As from the automatic operation control device 55. It is determined whether or not there is. And when it determines with it being in operation (Yes), it shifts to Step S112, and when it determines with it being not (No), it transfers to Step S114.

ステップＳ１１２に移行した場合は、電流指令値制御部２６２において、現在の第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍを徐々に小さくした第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃを減算器８２に出力してマニュアルステアリング状態に移行させて、一連の処理を終了し元の処理に復帰する。
一方、ステップＳ１１４に移行した場合は、電流指令値制御部２６２において、アシストトルクを「０」とする第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃを減算器８２に出力してマニュアルステアリング状態を維持して、一連の処理を終了し元の処理に復帰する。 When the process proceeds to step S112, the current command value control unit 262 outputs the third current command value Irefc obtained by gradually reducing the current second current command value Irefm to the subtractor 82 to shift to the manual steering state. Thus, the series of processes is terminated and the process returns to the original process.
On the other hand, when the process proceeds to step S114, the current command value control unit 262 outputs the third current command value Irefc that sets the assist torque to “0” to the subtractor 82, maintains the manual steering state, and continues. The process is terminated and the process returns to the original process.

（動作）
次に、図１０〜図１１に基づき、本実施形態の動作について説明する。
ＩＧＮスイッチ５３がオン状態となって、バッテリー５２からコントロールユニット３００を含む各種装置に電源が供給されると、操舵角センサ４３、トルクセンサ１００等を含む各種センサが検出を開始する。そして、操舵角センサ４３から出力された操舵角θｓと、トルクセンサ１００から出力された操舵トルクＴｓとがコントロールユニット３００に入力される。
加えて、コントロールユニット３００でメインプログラムが実行され、作動確認処理が開始されると、トルク変動判定部２６０は、操舵角センサ４３から出力される操舵角θｓを取得し、取得した操舵角θｓとコントロールユニット３００の備えるＲＡＭ等のメモリに記憶された１つ前に取得した操舵角θｓとに基づき操舵角θｓの微分値を演算し、この微分値に基づき操舵角θｓに変化があったか否かを判定する。 (Operation)
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
When the IGN switch 53 is turned on and power is supplied from the battery 52 to various devices including the control unit 300, various sensors including the steering angle sensor 43 and the torque sensor 100 start detection. Then, the steering angle θs output from the steering angle sensor 43 and the steering torque Ts output from the torque sensor 100 are input to the control unit 300.
In addition, when the main program is executed by the control unit 300 and the operation confirmation process is started, the torque fluctuation determination unit 260 acquires the steering angle θs output from the steering angle sensor 43, and the acquired steering angle θs. A differential value of the steering angle θs is calculated based on the previous steering angle θs stored in a memory such as a RAM provided in the control unit 300, and whether or not the steering angle θs has changed based on the differential value is calculated. judge.

ここでは、変化があったとして、トルク変動判定部２６０は、この変化に応じてトルクセンサ１００から出力される操舵トルクＴｓを取得し、取得した操舵トルクＴｓとコントロールユニット３００の備えるＲＡＭ等のメモリに記憶された１つ前に取得した操舵トルクＴｓとに基づき操舵トルクＴｓの微分値を演算し、この微分値に基づき操舵トルクＴｓに変動があったか否かを判定する。
ここでは、図１０（ａ）に示す操舵角θｓの変化に対して、図１２（ｂ）に示すように、操舵トルクＴｓの変動があったとする。これにより、トルク変動判定部２６０は、トルク変動があったことを示すトルク変動情報ＴＣを作動判定部２６１に出力する。 Here, assuming that there is a change, the torque fluctuation determination unit 260 acquires the steering torque Ts output from the torque sensor 100 according to this change, and the acquired steering torque Ts and a memory such as a RAM provided in the control unit 300. A differential value of the steering torque Ts is calculated on the basis of the steering torque Ts acquired immediately before, and it is determined whether or not the steering torque Ts has changed based on the differential value.
Here, it is assumed that the steering torque Ts varies as shown in FIG. 12B with respect to the change in the steering angle θs shown in FIG. As a result, the torque fluctuation determination unit 260 outputs torque fluctuation information TC indicating that torque fluctuation has occurred to the operation determination unit 261.

作動判定部２６１は、入力されたトルク変動情報ＴＣに基づき、トルク出力に変動があることから、トルクセンサ１００は非作動状態ではないと判定し、作動状態であることを示す判定結果Ｔａｎを電流指令値制御部２６２に出力する。
電流指令値制御部２６２は、入力された判定結果Ｔａｎに基づき、トルクセンサ１００が作動状態であることから、入力される第１の電流指令値Ｉｒｅｆｔ（現在、自動運転制御が作動していないとする）をそのまま第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃとして減算器８２に出力する。 The operation determination unit 261 determines that the torque sensor 100 is not in an inoperative state based on the input torque fluctuation information TC, and thus determines that the torque sensor 100 is not in an inoperative state. Output to the command value control unit 262.
Since the torque sensor 100 is in the operating state based on the input determination result Tan, the current command value control unit 262 receives the first current command value Ireft (if automatic operation control is not currently operating). To the subtracter 82 as the third current command value Irefc.

その後、自動運転制御が実施されたことによって操舵角θｓが変化したとする。
これにより、トルク変動判定部２６０において、トルクセンサ１００から出力される操舵角θｓの変化に対応する操舵トルクＴｓが取得され、操舵トルクＴｓの変動があったか否かが判定される。ここでは、図１０（ｃ）に示すように、操舵トルクＴｓの変動が無かったとする。これにより、トルク変動判定部２６０は、トルク変動が無かったことを示すトルク変動情報ＴＣを作動判定部２６１に出力する。
作動判定部２６１は、入力されたトルク変動情報ＴＣに基づき、トルク出力に変動が無かったことからトルクセンサ１００は非作動状態であると判定する。そして、非作動状態であることを示す判定結果Ｔａｎを電流指令値制御部２６２に出力する。 Thereafter, it is assumed that the steering angle θs has changed due to the execution of the automatic driving control.
Thus, the torque fluctuation determination unit 260 acquires the steering torque Ts corresponding to the change in the steering angle θs output from the torque sensor 100, and determines whether or not the steering torque Ts has changed. Here, as shown in FIG. 10C, it is assumed that there is no change in the steering torque Ts. Thereby, the torque fluctuation determination unit 260 outputs torque fluctuation information TC indicating that there is no torque fluctuation to the operation determination unit 261.
The operation determination unit 261 determines that the torque sensor 100 is in a non-operating state based on the input torque fluctuation information TC because there is no fluctuation in the torque output. Then, the determination result Tan indicating the non-operating state is output to the current command value control unit 262.

引き続き、電流指令値制御部２６２は、入力された判定結果Ｔａｎからトルクセンサ１００が非作動状態であると判定し、自動運転制御装置５５からの切替指令Ａｓに基づき自動運転制御が作動しているか否かを判定する。
ここでは、自動運転制御が作動しているため、電流指令値制御部２６２は、現在の第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍに基づき、例えば、図１１に示すように、現在のモータ駆動電流が徐々に小さくなるように第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍを徐々に小さくした値の第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃを減算器８２に出力する。これにより、アシストトルクを徐々に小さくしていってマニュアルステアリング状態に移行する。マニュアルステアリング状態に移行後は、値「０」の第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃを減算器８２に出力してマニュアルステアリング状態を維持し、以降の自動運転制御の作動を禁止する。 Subsequently, the current command value control unit 262 determines from the input determination result Tan that the torque sensor 100 is in an inoperative state, and whether automatic driving control is operating based on the switching command As from the automatic driving control device 55. Determine whether or not.
Here, since the automatic operation control is operating, the current command value control unit 262 gradually increases the current motor drive current based on the current second current command value Irefm, for example, as shown in FIG. The third current command value Irefc, which is a value obtained by gradually decreasing the second current command value Irefm so as to decrease, is output to the subtractor 82. As a result, the assist torque is gradually reduced to shift to the manual steering state. After shifting to the manual steering state, the third current command value Irefc having a value “0” is output to the subtractor 82 to maintain the manual steering state, and the subsequent automatic driving control operation is prohibited.

一方、トルクセンサ１００が非作動状態であると判定したときに、自動運転制御が作動していない場合は、値「０」の第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃを減算器８２に出力してマニュアルステアリング状態を維持し、以降の自動運転制御の作動を禁止する。
なお、この構成に限らず、自動運転制御の作動を禁止する信号を自動運転制御装置５５に出力して、自動運転制御装置５５側で作動を禁止する処理（例えば、切替指令Ａｓを「０」に固定等）を行う構成とするなど他の構成としてもよい。
ここで、コントロールユニット３００はモータ制御装置に対応し、電流指令値演算部８１は電流指令値演算部に対応し、減算器８２、電流制御部８３及びモータ駆動部８５はモータ制御部に対応し、トルク変動判定部２６０はトルク変動判定部に対応し、作動判定部２６１は作動確認部に対応し、舵角制御部２４は舵角制御部に対応する。 On the other hand, when it is determined that the torque sensor 100 is in the non-operating state, if the automatic operation control is not operating, the third current command value Irefc of the value “0” is output to the subtractor 82 to output manual steering. The state is maintained and subsequent automatic operation control is prohibited.
Not limited to this configuration, a signal for prohibiting the operation of the automatic operation control is output to the automatic operation control device 55, and the operation is prohibited on the automatic operation control device 55 side (for example, the switching command As is set to “0”). It is also possible to adopt other configurations, such as a configuration for performing fixing to the above.
Here, the control unit 300 corresponds to the motor control device, the current command value calculation unit 81 corresponds to the current command value calculation unit, and the subtractor 82, the current control unit 83, and the motor drive unit 85 correspond to the motor control unit. The torque variation determination unit 260 corresponds to the torque variation determination unit, the operation determination unit 261 corresponds to the operation confirmation unit, and the steering angle control unit 24 corresponds to the steering angle control unit.

（実施形態の効果）
（１）本実施形態に係るコントロールユニット３００は、電流指令値演算部８１が、ステアリングシャフト３２に入力される操舵トルクＴｓに応じて互いに逆方向にインピーダンスが変化する１対の検出コイルＬ１及びＬ２と、１対の検出コイルＬ１及びＬ２に直列接続されてブリッジ回路ＢＬＤを形成する１対の抵抗Ｚ１，Ｚ２及びＺ３，Ｚ４とを有し、ブリッジ回路ＢＬＤの電圧に基づいて操舵トルクＴｓを検出するトルクセンサ１００で検出した操舵トルクＴｓに基づき操舵補助用の第１の電流指令値Ｉｒｅｆｔを演算する。減算器８２、電流制御部８３及びモータ駆動部８５が、電流指令値演算部８１で演算した第１の電流指令値Ｉｒｅｆｔに基づき、ステアリングシャフト３２に与える操舵補助トルクを発生する電動モータ２００を駆動制御する。トルク変動判定部２６０が、ステアリングホイール３１の操舵角θｓを検出する操舵角センサ４３で検出された操舵角θｓの変化に応じて、トルクセンサ１００で検出される操舵トルクＴｓが変動したか否かを判定する。作動判定部２６１が、トルク変動判定部２６０の判定結果（トルク変動情報ＴＣ）に基づき、トルクセンサ１００で検出される操舵トルクＴｓが変動したと判定した場合にトルクセンサ１００は作動状態であると判定し、トルクセンサ１００で検出される操舵トルクＴｓが変動しなかったと判定した場合にトルクセンサ１００は１対の検出コイルＬ１及びＬ２の短絡による非作動状態であると判定する。 (Effect of embodiment)
(1) In the control unit 300 according to this embodiment, the current command value calculation unit 81 has a pair of detection coils L1 and L2 whose impedances change in opposite directions according to the steering torque Ts input to the steering shaft 32. And a pair of resistors Z1, Z2, and Z3, Z4 that are connected in series to the pair of detection coils L1 and L2 to form the bridge circuit BLD, and detect the steering torque Ts based on the voltage of the bridge circuit BLD Based on the steering torque Ts detected by the torque sensor 100, the steering assist first current command value Ireft is calculated. The subtractor 82, the current control unit 83, and the motor drive unit 85 drive the electric motor 200 that generates the steering assist torque to be applied to the steering shaft 32 based on the first current command value Ireft calculated by the current command value calculation unit 81. Control. Whether or not the steering torque Ts detected by the torque sensor 100 fluctuates according to the change of the steering angle θs detected by the steering angle sensor 43 that detects the steering angle θs of the steering wheel 31 by the torque fluctuation determination unit 260. Determine. When the operation determination unit 261 determines that the steering torque Ts detected by the torque sensor 100 has fluctuated based on the determination result (torque variation information TC) of the torque variation determination unit 260, the torque sensor 100 is in the activated state. When it is determined that the steering torque Ts detected by the torque sensor 100 has not changed, the torque sensor 100 is determined to be in a non-operating state due to a short circuit between the pair of detection coils L1 and L2.

この構成であれば、操舵角センサ４３で検出した操舵角θｓが変化したときにトルクセンサ１００で検出される操舵トルクＴｓの変動の有無に基づきトルクセンサ１００が１対の検出コイルＬ１及びＬ２の短絡による非作動状態であるか否かを判定することが可能となる。
これによって、既存のハードウェア構成を利用した簡易な演算処理や判定処理によってトルクセンサ１００が非作動状態となっているか否かを判定することが可能となるので、非作動状態の判定に必要な機能の一部又は全部をソフトウェアによって容易に実装することが可能となる。即ち、既存のセンサ出力を利用して非作動状態の発生の有無を判定することが可能となるので、信号を入力するための回路等が不要となり、従来と比較して、簡易な構成でトルクセンサ１００の作動状態を確認することが可能となる。 With this configuration, the torque sensor 100 detects whether the pair of detection coils L1 and L2 is based on whether or not the steering torque Ts detected by the torque sensor 100 changes when the steering angle θs detected by the steering angle sensor 43 changes. It is possible to determine whether or not a non-operating state due to a short circuit.
As a result, it is possible to determine whether or not the torque sensor 100 is in the non-operating state by simple arithmetic processing or determination processing using an existing hardware configuration, which is necessary for determining the non-operating state. Part or all of the functions can be easily implemented by software. In other words, since it is possible to determine whether or not a non-operating state has occurred using the existing sensor output, a circuit for inputting a signal or the like is not required, and the torque can be reduced with a simpler configuration than in the past. It becomes possible to confirm the operating state of the sensor 100.

（２）本実施形態に係るモータコントロールユニット３００は、舵角制御部２４が、当該コントロールユニット３００を備える電動パワーステアリング装置３の搭載された車両１の備える自動運転制御装置５５からの目標操舵角θｓ^*と、操舵角センサ４３で検出された操舵角θｓとに基づき自動運転制御用の第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍを演算する。減算器８２、電流制御部８３及びモータ駆動部８５が、舵角制御部２４で演算された第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍに基づき電動モータ２００を駆動制御する自動運転制御を行う。電流指令値制御部２６２が、トルクセンサ１００が非作動状態であると判定されると、自動運転制御の作動前は以降の自動運転制御の作動を禁止し、自動運転制御が作動中は強制的にマニュアルステアリング状態へと移行してから以降の自動運転制御の作動を禁止する。
この構成であれば、自動運転制御が作動中にトルクセンサ１００が非作動状態となることによる不具合の発生を低減することが可能となる。 (2) In the motor control unit 300 according to the present embodiment, the steering angle control unit 24 has a target steering angle from the automatic driving control device 55 provided in the vehicle 1 in which the electric power steering device 3 provided with the control unit 300 is mounted. Based on θs ^* and the steering angle θs detected by the steering angle sensor 43, the second current command value Irefm for automatic driving control is calculated. The subtractor 82, the current control unit 83, and the motor drive unit 85 perform automatic operation control for driving and controlling the electric motor 200 based on the second current command value Irefm calculated by the steering angle control unit 24. If the current command value control unit 262 determines that the torque sensor 100 is in the non-operating state, the automatic operation control is prohibited after the automatic operation control is activated, and the automatic operation control is compulsory while the automatic operation control is activated. After the shift to the manual steering state, the automatic operation control after that is prohibited.
If it is this structure, it will become possible to reduce generation | occurrence | production of the malfunction by the torque sensor 100 becoming a non-operation state during automatic operation control.

（３）本実施形態に係るコントロールユニット３００は、電流指令値制御部２６２が、自動運転制御の作動中にトルクセンサ１００が非作動状態になったと判定されると、現在の第３の電流指令値Ｉｒｅｆｃ（第２の電流指令値Ｉｒｅｆｍ）を徐々に小さくすることで電動モータ２００に入力する駆動電流を徐変してマニュアルステアリング状態へと移行する制御を行う。
この構成であれば、トルクセンサ１００が非作動状態であると判定されたときに、自動運転制御が作動している場合は、自動運転制御（舵角制御）を即座に停止せずに徐々に停止状態へと移行させることが可能となる。
これによって、例えば、自動運転制御による操舵角の制御が行われている最中に、いきなり舵角制御を停止してマニュアルステアリング状態へと移行するようなことを防ぐことが可能となる。 (3) In the control unit 300 according to the present embodiment, when the current command value control unit 262 determines that the torque sensor 100 is in an inoperative state during the operation of the automatic operation control, the current third current command By gradually decreasing the value Irefc (second current command value Irefm), control is performed to gradually change the drive current input to the electric motor 200 and shift to the manual steering state.
With this configuration, when it is determined that the torque sensor 100 is in an inoperative state and the automatic operation control is operating, the automatic operation control (steering angle control) is gradually stopped without being immediately stopped. It is possible to shift to the stop state.
As a result, for example, it is possible to prevent the steering angle control from being suddenly stopped to shift to the manual steering state while the steering angle is being controlled by the automatic driving control.

（４）本実施形態に係る電動パワーステアリング装置３は、上記コントロールユニット３００を備える。
この構成であれば、上記（１）〜（３）に記載のコントロールユニット３００と同等の作用及び効果を得られる。 (4) The electric power steering apparatus 3 according to the present embodiment includes the control unit 300.
If it is this structure, the effect | action and effect equivalent to the control unit 300 as described in said (1)-(3) can be acquired.

（変形例）
（１）上記実施形態では、電動モータ２００として、３相ブラシレスモータを例に挙げて説明したが、この構成に限らず、電動モータ２００を、４相以上のブラシレスモータから構成したり、ブラシモータから構成したりするなど他の構成としてもよい。
（２）上記実施形態では、本発明をピニオンアシスト式の電動パワーステアリング装置に適用した例を説明したが、この構成に限らず、例えば、コラムアシスト式又はラックアシスト式の電動パワーステアリング装置に適用する構成としてもよい。 (Modification)
(1) In the above embodiment, a three-phase brushless motor has been described as an example of the electric motor 200. However, the present invention is not limited to this configuration, and the electric motor 200 may be composed of a brushless motor having four or more phases, or a brush motor. It is good also as other structures, such as comprising.
(2) In the above embodiment, the example in which the present invention is applied to the pinion assist type electric power steering apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, the present invention is applied to a column assist type or rack assist type electric power steering apparatus. It is good also as composition to do.

１…車両、３…電動パワーステアリング装置、２１…指令値演算部、２２…指令値補償部、２３…モータ制御部、２４…舵角制御部、２５…切替部、２６…作動確認部、３１…ステアリングホイール、３２…ステアリングシャフト、３８…ステアリングギヤ、４１…操舵補助機構、４３…操舵角センサ、５０…車速センサ、５２…バッテリー、５３…イグニッションスイッチ、６１…操舵補助指令値演算部、６２…位相補償部、６３…トルク微分回路、７１…角速度演算部、７２…角加速度演算部、７３…収斂性補償部、７４…慣性補償部、７５…ＳＡＴ推定フィードバック部、７６〜７８…加算器、８０…電流検出器、８１…電流指令値演算部、８２…減算器、８４…電流制御部、８５…モータ駆動部、１００…トルクセンサ、１５０…トルクセンサ回路、Ｌ１，Ｌ２…検出コイル、Ｚ１〜Ｚ４…抵抗、２００…電動モータ、２６０…トルク変動判定部、２６１…作動判定部、２６２…電流指令値制御部、３００…コントロールユニット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle, 3 ... Electric power steering apparatus, 21 ... Command value calculating part, 22 ... Command value compensation part, 23 ... Motor control part, 24 ... Steering angle control part, 25 ... Switching part, 26 ... Operation confirmation part, 31 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Steering wheel, 32 ... Steering shaft, 38 ... Steering gear, 41 ... Steering assist mechanism, 43 ... Steering angle sensor, 50 ... Vehicle speed sensor, 52 ... Battery, 53 ... Ignition switch, 61 ... Steering assistance command value calculating part, 62 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Phase compensation part, 63 ... Torque differentiation circuit, 71 ... Angular velocity calculation part, 72 ... Angular acceleration calculation part, 73 ... Convergence compensation part, 74 ... Inertia compensation part, 75 ... SAT estimation feedback part, 76-78 ... Adder , 80 ... current detector, 81 ... current command value calculation unit, 82 ... subtractor, 84 ... current control unit, 85 ... motor drive unit, 100 ... torque sensor, 150 ... g Kusensa circuit, L1, L2 ... detection coil, Z1-Z4 ... resistors, 200 ... electric motor, 260 ... torque variation determining unit, 261 ... operation determination unit, 262 ... current command value control unit, 300 ... control unit

Claims

A motor control device,
A pair of detection coils whose impedances change in opposite directions according to the torque input to the steering shaft, and a pair of resistors connected in series to the pair of detection coils to form a bridge circuit; A current command value calculator for calculating a first current command value for assisting steering based on a torque detected by a torque sensor that detects the torque based on the voltage of the bridge circuit;
A motor control unit that drives and controls an electric motor that generates a steering assist torque to be applied to the steering shaft based on the first current command value calculated by the current command value calculation unit;
A torque fluctuation determination unit that determines whether or not the torque detected by the torque sensor has changed in response to a change in the steering angle detected by a steering angle sensor that detects a steering angle of the steering wheel;
When it is determined that the torque has changed based on the determination result of the torque fluctuation determination unit, the torque sensor is determined to be in an operating state, and when it is determined that the torque has not changed, the torque sensor is in an inactive state. An operation confirmation unit for determining that there is,
A second current for automatic driving control based on a target steering angle from an automatic driving control device provided in a vehicle equipped with an electric power steering device including the motor control device and a steering angle detected by the steering angle sensor. A rudder angle control unit that calculates a command value,
The motor control unit performs automatic operation control for driving and controlling the electric motor based on a second current command value calculated by the rudder angle control unit,
When it is determined that the torque sensor is in an inoperative state, the motor control device prohibits the subsequent automatic operation control operation before the automatic operation control operation, and forces the automatic operation control during the operation. A motor control device comprising: an automatic operation control unit that performs drive control of the electric motor that prohibits the operation of the automatic operation control after the automatic shift to the manual steering state .

When it is determined that the torque sensor is in a non-operating state while the automatic driving control is operating, the automatic driving operation control unit gradually decreases the current second current command value to reduce the electric motor. The motor control device according to claim 1 , wherein the motor control device performs control for gradually shifting the drive current input to a manual steering state.

An electric power steering device comprising the motor control device according to claim 1 .