JPH02164666A - 電動式パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車用電動式パワーステアリング装置に関
するものである。

従来の技術 昨今、自動車のエレクトロニクス化が進み、ステアリン
グ制御の分野にも電子制御化の波が押し寄せている。そ
のひとつとして電動モータを利用した電動式パワーステ
アリング装置が登場しはじめている。この電動式パワー
ステアリング装置は、ステアリング軸に取付けられた補
助モータに電流を流し、モータにトルクを発生させハン
ドルを軽（するものである。この構成上、回路異常によ
りモータに流す電流値が過大となってしまった場合や、
モータに流す電流の方向が逆になってしまった場合は、
モータは、忠実にその値通りに動いてしまうので、ハン
ドルが急に軽（なったりハンドルが逆方向に動いたり、
動かないまでもハンドルが切れなかったりするという大
変危険な状態に陥ってしまう。この状態を回避する為に
、モータの電流を読み込みモータ電流が規定の範囲内に
存るか否かを確認する事が不可欠となってくる。

以下、図面を参照しながら上述の電動式パワーステアリ
ング装置について説明する。

第３図は従来の電動式パワーステアリング装置の概略構
成図を示すものである。第３図において、１は電流指令
決定回路である。２は電流指令出力回路で、前記電流指
令決定回路によって決定された値を電流指令値として出
力する。３はモータに電流を流すパワー回路、４は電流
検出抵抗、５は電流検出抵抗によって検出された値が電
流指令値とほぼ同じか否かを比較する比較回路である。

また、６はトルクセンサ、７は補助モータである。

以上のように構成された電動式パワーステアリング装置
について、以下その動作について説明する。

まず、ハンドルを操舵し、トルクセンサ６より信号が出
力されると電流指令決定回路１は補助モータ７に対し通
電すべき電流値を決定する。ここで決定された値は電流
指令出力回路２で電流指令値としてパワー回路３へ出力
され、パワー回路は補助モータ７に電流を流す。ここで
流された電流値を電流検出抵抗４によって検出し、比較
回路５でその電流値が指令値に対しほぼ同じか否かを確
認して過電流や逆方向への通電をｉ視している。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、ハンドルを切るス
ピードや方向、特にハンドル族し等の場合、電流値が指
令値と同一になり難く、また、通電する電流値が大きい
為、発熱による検出抵抗の精度低下による検出能力の低
下、特に微妙な電流値の差を検出できず、また高精度化
した場合は大型・コストアップとなる。その他にも通電
する直前迄の指令値の正常・異常を一切確認せず、通電
して流れてしまった結果で判断している為、その分売に
防げるものも防げないという課題を有していた。

本発明は上記課題に鑑み、電流指令値そのものを確認し
、また、その結果としての電流値を確認する事により一
早く異常を検出でき、また、指令値異常による微妙な電
流の違いを容易に確認できる安全性の高い電動式パワー
ステアリング装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の電動式パワーステア
リング装置は、トルクセンサの値で補助モータの電流値
を決定する電流指令決定回路と、決定された電流指令値
を出力する電流指令出力回路と、その値を基にモータに
電流を流すパワー回路と、電流を検出する電流検出抵抗
と、電流指令出力回路からの電流指令値と、モータの電
流値をそれぞれ電流指令決定回路で決定した値と比較す
る比較回路とから構成されている。

作用 本発明は上記した構成によって、電流指令値そのものを
確認する事によって、電流指令出力回路の異常からくる
電動式パワーステアリング装置の異常状態を−早く検出
し、システムを安全倒に動作させる事が可能となる。ま
た、ハンドルの転舵状態に無関係に指令値を確認する事
が出来るので安全性も向上する。

実施例 以下、本発明の一実施例の電動式パワーステアリング装
置について図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の実施例における電動式パワーステアリ
ング装置の概略構成図を示すものである。

第２図は本発明の翼体的な回路構成の一例を示す図であ
る。第１図において、従来例と異なる点は、比較回路５
ａに入力される信号として、電流指令出力回路２からの
信号が追加されている事でありそれ以外の機能は従来例
と同じなので同じ番号を付与し詳細な説明を省（。また
、第２図に於いては、電流指令決定回路にＡ／Ｄ変換器
を持ったマイクロプロセッサを用い、電流指令出力回路
には、抵抗と出力バッファを用いたＤ／Ａ変換器を使用
している。この出力値を前記マイクロプロセッサのＡ／
Ｄ変換器に再度入力した回路構成となっている。

以上の様に構成された電動式パワーステアリング装置に
ついて、以下第１図、第２図を用いてその動作を説明す
る。

まず、第２図に於いて、トルクセンサからの信号がマイ
クロプロセッサのＡ／Ｄ変換器に入力されると、その値
にあった電流指令値としてＤ／Ａ変換器を通してパワー
回路へ出力する。今、このＤ／Ａ変換器への出力値の８
ビツトのうち、最上位ビットのみが１で、以外は全て０
の場合、っまり１０００００００　（２進数）が電流０
を指令する値で・あった時、トルクセンサ入力の変化に
より０１１１１１１１（２進数）に指示が変わったとす
る。本来、この時のＤ／Ａ変換器からの出力値は１／２
５６だけ少なくなっているので、電流をある方向へ少し
流す事を意味している。しかしながら、回路中の最上位
ビットのバッファが反転をしないという異常状態となっ
てしまった場合は、１１１１１１１１（２進数）となり
、本来の指令方向とは逆方向へ最大電流を流すという状
態となってしまう。この様な異常状態を−早く検出する
為、このＤ／Ａ変換器以後、パワー回路に入力する手前
の値をマイクロプロセッサのＡ／Ｄ変換器に入力し、こ
の値を指令値と常に比較し、この様に逆方向に異常指令
値を示す様な場合をモータに電流を流す前に検出しいち
早く、モータ出力軸とステアリングシャフトの連結を遮
断する等安全性を向上させる事が出来る。

また、実際の電流値をあわせてマイクロプロセッサのＡ
／Ｄ変換器に入力する事により、パワー回路のみの異常
状態を把握する事が出来る。

発明の効果 以上の様に本発明は、電流指令出力回路の回路異常によ
る異常指令が発生した場合、今迄の様にモータに流れた
電流値から検出するのではなく、モータに電流を流す以
前の電流指令値から検出するので、モータの電気的時定
数以内に異常を検出できるので、よりシステムを安全に
する事が可能となる。また、同時に実際の電流値を監視
する事によってパワー回路の異常を把握する事が出来る
。

一般にパワー回路は電流指令出力に合うように、電流を
制御しながら動作しているので、モータの電流値は、電
流指令出力と全（同一となり難（増えたり、減ったりを
繰り返している。この様な状態で、この電流値を用いて
動作の確認を行うには精度が不足であり転舵の状態では
、電流値が太き（変化してしまうので、常に監視する事
は出来ず、その意味から・も常に監視ができ、異常が発
生した場合、その瞬間で対処が出来るという安全性の優
れたシステムを実現する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電動式パワーステアリング装置の構成
図、第２図は具体的な回路構成図、第３図は従来例を示
す構成図である。 １・・・・・・電流指令決定回路、２・・・・・・電流
指令出力回路、３・・・・・・パワー回路、４・・・・
・・電流検出抵抗、５．５ａ・・・・・・比較回路、６
・・・・・・トルクセンサ、７・・・・・・補助モータ
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ステアリング軸と車輪の間に取付けられた操舵力を出力
   するトルクセンサと、操舵の補助をする補助モータと、
   前記トルクセンサの信号により補助モータへの電流値を
   決定する電流指令決定回路と、この電流指令決定回路か
   らの信号を電流指令値として出力する電流指令出力回路
   と、この電流指令決定回路により決定された値と電流指
   令出力回路から電流指令値として出力された値及び電流
   検出回路により検出される補助モータの電流値をそれぞ
   れ別に比較する比較回路と、補助モータに電流を流すパ
   ワー回路とを有する電動式パワーステアリング装置。