JPH0428304Y2 - - Google Patents

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JPH0428304Y2
JPH0428304Y2 JP1985114592U JP11459285U JPH0428304Y2 JP H0428304 Y2 JPH0428304 Y2 JP H0428304Y2 JP 1985114592 U JP1985114592 U JP 1985114592U JP 11459285 U JP11459285 U JP 11459285U JP H0428304 Y2 JPH0428304 Y2 JP H0428304Y2
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steering
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motor
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  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は、モータにより直接ステアリング操作
のパワーアシストを行なう電動パワーステアリン
グ装置に関する。
(従来の技術) 従来の電動パワーステアリング装置としては、
例えば特開昭59−63265号に提案されているよう
なものがある。
この電動パワーステアリング装置は車速感応型
パワーステアリングであり、低車速時にはパワー
アシスト量が大となつて据え切り時等における操
舵力が小さくされる一方、車速の増大に伴ない前
記パワーアシスト量は減少して高速走行中におけ
る操舵フイーリングが向上されるようになつてい
る。
しかしながら、このような従来の電動パワース
テアリング装置にあつては、車速センサの異常、
すなわちスピードメータケーブルあるいはセンサ
出力配線の断線、検出素子(リードSw,Hall素
子etc.)の故障などが生じた場合には、車速が0
であると判断されて前記パワーアシスト量が最大
となるおそれがあつた。このため、車速センサの
異常が高速走行時に生じた場合には、車両が高速
走行中であるにもかかわらず操舵力が据え切り時
を考慮した小さな値となるため、過度のハンドル
操作を来たして走行安定性に影響を及ぼすおそれ
があつた。
一方、実開昭60−62372号公報には、車速感応
型のパワーステアリング装置において、車速セン
サの故障時には操舵力を高速時と低速時との中間
値とする構成が提案されている。
(考案の解決しようとする課題) しかしながら、上記パワーテスアリング装置に
よれば、車速センサの故障時には操舵力が車速を
問わず一義的に前記中間値にされるため、以下に
述べるような問題点があつた。
車速センサの故障した高速走行時における操
舵力は前記電動パワーステアリング装置のよう
に据え切りを考慮した小さな値になることはな
いものの、依然として本来高速走行時に適した
操舵力よりは小さな値であり、過度のハンドル
操作を来たして走行安全性に影響を及ぼすとい
う懸念を払拭し得ない。
車速センサの故障した低速走行時及び停車時
における操舵力は、本来適した操舵力より大き
な値であるため、ハンドルの操作性が良好では
ない。
高速走行時および低速走行時においては操舵
力のステツプ的変化が生じ、運転者に違和感を
生じさせるおそれがある。
といつた問題点があつた。
本考案においては、高速走行時や低速走行時に
車速センサの異常が生じた場合においても操舵力
を車速に適した値とすることにより、高速走行時
における走行安定性を確保し、また低速走行時に
おけるハンドルの操作性を良好にすると共に、操
舵力のステツプ的な変化により運転者に違和感を
生じさせることがない電動パワーステアリング装
置を得ることを課題とする。
(課題を解決するための手段) 上記課題を解決するために、本考案において
は、車速の増加に伴ないモータアシストトルクを
減少する電動パワーステアリング装置において、
前記車速検出手段の出力が0の場合には、車速に
代えてエンジン回転数の上昇に伴ないモータアシ
ストトルクを減少する制御回路を設けたことを特
徴とするものである。
(作用) 車速検出手段の出力が0の時には、エンジン回
転数の上昇に伴ないモータアシストトルクが減少
されるため、操舵力はエンジン回転数の上昇に伴
ない大きくなるよう制御される。
(実施例) 以下、本考案を図面に基づいて説明する。
第1図は本考案の一実施例の構成について示す
図である。1は車速を検出する車速センサ、2は
操舵トルクを検出するトルクセンサである。12
はエンジン回転数検出部であり、例えばエンジン
制御ユニツトから出力される燃料パルスあるいは
イグニツシヨンコイル1次側に印加される点火パ
ルス信号よりエンジン回転数を検出するものであ
る。
3は制御回路であり、第2図に示すようにA/
D変換器301,ROM,RAM,I/Oポート
を内蔵した1チツプマイコン302,D/Aコン
バータ303より構成されており、車速センサ1
から入力される車速、トルクセンサ2から入力さ
れる操舵力、エンジン回転数検出部12から入力
されるエンジン回転数に応じて、後述のモータ5
及びクラツチ11の作動を制御する信号S1,S2
S3,S4を出力するものである。
4はモータドライバであり、第3図に示すよう
に誤差増幅器401、鋸波発振器402、コンパ
レータ403,ANDゲート404,405、バ
イポーラあるいはMOSタイプのパワートランジ
スタ406,407、フライホイールダイオード
408,409、電波検出器410より構成され
ており、制御回路3からの電流指令信号S1、操舵
トルクの方向を示す右切り信号S2、左切り信号S3
に応じて、モータ5に対し所定の大きさ及び向き
の電流を出力する。
5はモータであり、モータドライバ4からの電
流により駆動される。モータ5の回転力は図外の
出力軸からクラツチ11を介してウオームギア6
に伝達され、さらにウオームホイール7、スタブ
シヤフト8、ピニオンギア9を経てラツク10に
伝達されて操舵のアシストトルクとなる。なお、
クラツチ11は制御回路3からの制御信号S4に応
じてON−0FFされると共に、モータ5の焼き付
き等の故障時には0FFとなつてマニユアル操舵を
可能とする。
ここで、制御回路3の1チツプマイコン302
における制御プログラムの内容を、第4図に示す
フローチヤートに基づき説明する。
ステツプS11では車速センサ1からの車速信号
より車速を検出する。
ステツプS12ではエンジン回転数検出部12か
らの燃料パルスあるいは点火パルスよりエンジン
回転数を検出する。
ステツプS13ではトルクセンサ2からの信号に
より操舵トルクTSを検出する。
ステツプS14では操舵トルクTSが設定値α以下
であるか否かを判断する。操舵トルクTSが設定
値α以下である場合にはテスツプS25に進み、ク
ラツチ11をOFFにする制御信号S4を出力した
後にステツプS11に戻るが、操舵トルクTSが設定
値αを超える場合にはステツプS15に進み、クラ
ツチ11をONにする制御信号S4を出力した後に
ステツプS16に進む。
ステツプS16では車速が0か否か、すなわち車
速信号が入力されている否かを判断する。車速が
0でない時にはステツプS17に進み、モータアシ
ストトルク目標値TM(以下単にトルク目標値TM
という)をアシストゲインKと操舵トルクTS
の積により演算する。なお、アシストゲインKは
第5図に示すように車速の増加に応じて減少する
特性である。そしてステツプS18に進む。
ステツプS18では予めメモリされたテーブルよ
りトルク目標値TMをモータ電流値に変換する。
ステツプS19ではステツプS18にて変換された
モータ電流値に応じて電流指令信号S1をモータド
ライバ4に出力すると共に、ステツプS13にて検
出された操舵トルクの方向に応じてモータ5の回
転方向を指令する右切り信号S2あるいは左切り信
号S3をモータドライバ4に出力する。
一方、ステツプS16にて車速が0と判断された
時にはステツプS20に進み、エンジン回転数が所
定値N1未満であるか否かを判断する。エンジン
回転数がN1未満である場合にはステツプS24に進
み、据え切り時において適切な操舵力が得られる
第6図に示すようなアシストゲインK1と操舵ト
ルクTSとの積によりトルク目標値TMを演算する。
そしてステツプS18に進む。
また、ステツプS20にてエンジン回転数が所定
値N1以上である場合にはステツプS21に進み、エ
ンジン回転数が所定値N2未満であるか否かが判
断される(ここでN1<N2)。エンジン回転数が
N2未満である場合にはステツプS23に進み、第6
図に示すようにエンジン回転数の上昇に伴ない減
少するアシストゲインK2と操舵トリクTSとの積
によりトルク目標値TMを演算する。そしてステ
ツプS18に進む。
また、ステツプS21にてエンジン回転数がN2
上である場合にはステツプS22に進み、高速走行
時においても適度な操舵力が得られる第6図に示
すようなアシストゲインK3と操舵トルクTSとの
積によりトルク目標値TMを演算する。そしてス
テツプS18に進む。
続いて本実施例における作用について説明す
る。
操舵力が設定値α未満であつてパワーアシスト
が不要である時には、クラツチ11はOFFとな
り、本ステアリング装置はマニユアルステアリン
グとして作用する。
操舵力が設定値α以上である時には、車速ある
いはエンジン回転数の検出信号に応じてパワーア
シストが行なわれる。
(1) 車速信号が0以外の時 制御回路3において、車速の上昇と共に減少す
るアシストゲインKに応じてトルク目標値TM
決定され(ステツプS17)、該トルク目標値TM
電流値に変換されると共に(ステツプS18)、該
電流値に応じた電流指令信号S1と、モータ5の回
転方向を指令する右切り信号S2あるいは左切り信
号S3がモータドライバ4に対して出力される(ス
テツプS19)。
モータドライバ4では、電流検出器410によ
り検出されたモータ5の通電流と前記電流指令信
号S1とを比較し、2者の誤差に応じた電圧信号を
誤差増巾器401より出力する。コンパレータ4
03では鋸波発振器402と誤差増巾器401の
出力を比較し、誤差大の時Duty大、誤差小の時
Duty小のパルス信号を発生させることによつて
PWM制御を行なう。ゲート404は該パルス信
号と前記右切り信号S2とが同時に入力された時の
みONとなり、またゲート405は前記パルス信
号と右切り信号S3とが同時に入力された時のみ
ONとなるため、ステアリングを右に切つた時に
はトランジスタ406がONとなつてモータ5は
右に、ステアリングを左に切つた時にはトランジ
スタ407がONとなつてモータ5は左に回転
し、それぞれ電流に比例したトルクを出力する。
これにより、車速に応じたモータアシストトル
クが得られるため、操舵力も車速に応じた大きさ
となる。
(2) 車速信号が0の時 制御回路3において、エンジン回転数に依存す
るアシストゲインK1,K2,K3に応じてアシスト
トルクが制御される。
a エンジン回転数がN1未満である時 制御回路3ではアシストゲインK1に応じてト
ルク目標値TMが決定され(ステツプS24)、該ト
ルク目標値TMに基づき車速信号が0以外の時と
同様にモータ5が駆動される。なお、アシストゲ
インK1の値は、前述の車速に応じたアシストゲ
インKの車速0時の値と同一になるよう設定す
る。
これにより、最大のモータアシストトルクが得
られるため、操舵力は停車時に適した大きさとな
る。
b エンジン回転数がN1以上である時 車速センサからの信号が0であるにもかかわら
ず、エンジン回転数が前記aの場合に比して高い
ことから、この場合は車速センサの出力異常時で
ある。この時、制御回路3ではアシストゲイン
K2,K3に応じてトルク目標値TMが決定され、
(ステツプS22,S23)、該トルク目標値TMに応じ
て前項と同様にモータ5が駆動される。
これにより、モータアシストトルクはエンジン
回転数の上昇に伴ない減少するよう制御され、エ
ンジン回転数N2以上で最小値となるが、エンジ
ン回転数は車速に依存しているため、モータアシ
ストトルクは車速の上昇とほぼリンクして減少す
るよう制御される。これにより、車速センサ1の
出力異常時においても操舵力はエンジン回転数の
上昇と共に大きくされて、車速にほぼ適応した値
となる。
以上に述べたように、本実施例においては、車
速センサ1からの信号が0である時には、モータ
アシストトルクをエンジン回転数の上昇に伴ない
減少するよう制御するものである。
これにより、車速センサ1に出力異常が生じて
も操舵力を車速にほぼ適応した値とすることがで
きるため、高速走行時に車速センサ1の出力異常
が生じた場合においても操舵力が小さな値となる
ことはなく、走行安定性を確保することができる
と共に、低速走行時や停車時には操舵力が小さく
されてハンドルの操作性が良好となる。
また、従来技術のように、車速センサ1の出力
異常時に操舵力が前記中間値にされることに伴な
う操舵力のステツプ的変化がなく、運転者に違和
感を与えることもない。
更に、本実施例では車速センサの故障を検出す
るために別系統に車速センサを付加したり検出ス
イツチを設ける必要がなく、安価にしかも確実に
上記効果を得られるという効果も奏する。
また本実施例では、アシトスゲインK1の値を、
アシストゲインK(車速感応)の車速0時の値と
同一になるよう設定したため、車速センサ1の出
力異常時であるか否かにかかわらず停車時におけ
るアシストトルクは最大であり、据え切りを行な
う際においてもハンドルを軽く操舵できる。
(考案の効果) 以上に述べたように、本考案においては、車速
検出手段の信号が0である時には車速に依存する
エンジン回転数の上昇に伴ないモータアシストト
ルクが減少するよう構成したため、車速検出手段
に出力異常が生じても操舵力を車速にほぼ適応し
た値とすることが可能となる。これにより、高速
走行時に操舵力が小さな値となることはなく、走
行安定性が確保されると共に、低速走行時や停車
時には操舵力が小さくされてハンドルの操作性が
良好となる。
また、従来技術のように、車速検出手段の出力
異常時に操舵力が前記中間値にされることに伴な
う操舵力のステツプ的変化がなく、運転者に違和
感を与えることもない。
更に、本考案によれば、車速検出手段の故障を
検出するための手段を新たに設ける必要がなく、
安価にしかも確実に上記効果を得られるという効
果も奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の実施例の構成について示す全
体図、第2図は制御回路図、第3図はモータドラ
イバの回路図、第4図は1チツプマイコンにおい
て実行される制御プログラムの内容を示すフロー
チャート、第5図はアシストゲインKの車速感応
特性図、第6図はアシストゲインK1,K2,K3
エンジン回転数感応特性図である。 1……車速センサ(車速検出手段)、2……ト
ルクセンサ、3……制御回路、4……モタドライ
バ、5……モータ、6……ウオームギア、7……
ウオームホイール、8……スタブシヤフト、9…
…ピニオンギア、10……ラツク、11……クラ
ツチ、12……エンジン回転数検出部。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 車速検出手段を備え、検出された車速の増加に
    伴ないモータアシストトルクを減少する電動パワ
    ーステアリング装置において、エンジン回転数検
    出手段を設けると共に、前記車速検出手段の出力
    が0の場合には、車速に代えて前記エンジン回転
    数検出手段により検出されたエンジン回転数の上
    昇に伴ないモータアシストトルクを減少する制御
    回路を設けたことを特徴とする電動パワーステア
    リング装置。
JP1985114592U 1985-07-26 1985-07-26 Expired JPH0428304Y2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1985114592U JPH0428304Y2 (ja) 1985-07-26 1985-07-26

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JP1985114592U JPH0428304Y2 (ja) 1985-07-26 1985-07-26

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Publication Number Publication Date
JPS6223168U JPS6223168U (ja) 1987-02-12
JPH0428304Y2 true JPH0428304Y2 (ja) 1992-07-08

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ID=30997475

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JP1985114592U Expired JPH0428304Y2 (ja) 1985-07-26 1985-07-26

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JPH0755661B2 (ja) * 1985-10-09 1995-06-14 自動車機器株式会社 動力舵取装置の制御装置
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JPS6062372U (ja) * 1983-10-06 1985-05-01 三菱自動車工業株式会社 電子制御パワ−ステアリング装置

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