JPH07257415A - 電動パワーステアリング制御装置 - Google Patents

電動パワーステアリング制御装置

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JPH07257415A
JPH07257415A JP6047317A JP4731794A JPH07257415A JP H07257415 A JPH07257415 A JP H07257415A JP 6047317 A JP6047317 A JP 6047317A JP 4731794 A JP4731794 A JP 4731794A JP H07257415 A JPH07257415 A JP H07257415A
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steering
motor
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Shunichi Wada
俊一 和田
Masanori Takagi
雅則 高木
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で電磁クラッチを高精度に制御処
理してハンドルがロック又は極めて重い状態に陥るのを
防止し、しかも、電磁クラッチの無駄な滑りや騒音及び
衝撃の発生を防止することができる電動パワーステアリ
ング制御装置及び方法を提供する。 【構成】 異常トルク判定値演算回路３１で車速Ｖに対
応する異常トルク判定値Ｔ0と持続時間ｔ0とが演算され
ると共に、負荷トルク演算回路３３で、操舵トルクＴと
モータ１０のトルクとの和である判定負荷トルク値ＴL
と判定負荷トルクＴLの持続時間ｔLとが演算される。そ
して、トルク比較回路３５で、判定負荷トルク値ＴLと
異常トルク判定値Ｔ0との比較と持続時間ｔ0と持続時間
ｔLとの比較とが行われ、ＴL＞Ｔ0且つｔL≧ｔ0のとき
に、モータ故障処理回路４０の制御により電磁クラッチ
９の連結力が所定連結力まで連続的に緩められる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の操舵系をモー
タの回転力で補助付勢する電動パワーステアリング制御
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電動パワーステアリング制御装置は、ト
ルク検出器によって操舵トルクを検出し、モータからこ
のトルク検出器の出力に略比例した補助トルクをステア
リングシャフトに供給して、操舵力の補助を行うことに
より、ハンドル操作力を軽減するものである。したがっ
て、モータがロック現象やこれに近い状態になると、ハ
ンドルに直接影響を与え、ハンドルがロック又は重い状
態になって、ハンドル操作が困難になるおそれがある。
そこで、従来、このような事態に対処可能な電動パワー
ステアリング制御装置として、例えば、特開平１−２８
５４６０号公報記載の電動パワーステアリング制御装置
が考案されている。
【０００３】図９は、特開平１−２８５４６０号公報記
載の電動パワーステアリング制御装置を示すブロック図
である。この電動パワーステアリング制御装置は、モー
タ１００が図示しないクラッチを介してステアリングシ
ャフトに連結されている状態において、ハンドルの操舵
トルクがトルクセンサ１０１によって検出され、その出
力がトルク中立点検出回路１０２に入力されるようにな
っている。そして、トルク中立点検出回路１０２におい
てトルク中立点、即ちハンドルの中立状態が検出され、
その出力と第２レベル設定器１０３の出力との論理和が
施された後、リレー１０５に送られる。また、これと並
行して、トルク中立点検出回路１０２の出力と第１レベ
ル設定器１０４の出力との論理和が施され、その出力が
クラッチ電流制御回路１０６に送られる。
【０００４】すなわち、トルク中立点検出回路１０２が
トルク中立点領域外であることを検出し、かつモータ１
００の電流が第１のレベルを超えると、クラッチ電流制
御回路１０６に制御信号が加えられ、クラッチ電流が減
少してクラッチに滑りが生じるようになっている。した
がって、モータ１００がロックに近い状態でモータ電流
が増大すると、クラッチ電流を減少させて、モータ１０
０とステアリングシャフトとの連結を緩やかにし、ハン
ドル操作をマニュアル状態に近付ける。また、モータ１
００がロック状態になり、その電流がさらに増大する
と、リレー１０５を遮断してハンドル操作を完全なマニ
ュアル状態にする。このようにして、ハンドルがロック
又は極めて重い状態に陥るのを予防し、走行の安全性を
図っている。
【０００５】しかし、この電動パワーステアリング制御
装置では、トルク中立点検出回路１０２によるトルク中
立点検出とモータ１００の電流検出とによってクラッチ
を制御するようになっているので、モータ１００がロッ
ク状態にあるか否かを正確且つ瞬時に行うことができな
い。したがって、ロックが解除されたにも拘らずクラッ
チが滑り状態を長時間維持するので、この無駄な滑りに
よってクラッチが短時間で劣化してしまい、このクラッ
チの劣化によってモータ１００の補助トルクが効率良く
ステアリングシャフトに伝わらなくなるという問題があ
った。
【０００６】これに対処し得る電動パワーステアリング
制御装置として、図１０に示すような装置がある。この
電動パワーステアリング制御装置は、トルクセンサ１１
１、車速センサ１１２からの操舵トルクＴと車速Ｖに基
づいてモータ１１３に図１１に示すモータ電流指令値Ｉ
0を出力して駆動させる電流算出駆動手段１１０と、車
速センサ１１２からの車速Ｖが基準車速Ｖ0に達したと
きに、図１２に示すような電磁クラッチ１２１に対する
制御信号Ｃを高レベルから低レベルにするクラッチ制御
手段１２０とを備えている。なお、符号１１４はモータ
電流検出手段である。これにより、車速Ｖが基準車速Ｖ
0未満の低速時においては、クラッチ制御手段１２０が
制御信号Ｃを高レベルにして、電磁クラッチ１２１をモ
ータ１１３に連結させ、電流算出駆動手段１１０が車速
Ｖと操舵トルクＴとに基づいて図１１に示すモータ電流
指令値Ｉ0をモータ１１３に出力して、モータ１１３の
補助トルクを発生させるようにしている。また、車速Ｖ
が基準車速Ｖ0以上の高速時においては、クラッチ制御
手段１２０が制御信号Ｃを低レベルにして電磁クラッチ
１２１をモータ１１３から切り離すと共に、電流算出駆
動手段１１０からの電流指令値Ｉ0を零にする。すなわ
ち、高速時には、予め電磁クラッチ１２１を切り離して
おくことによって、ハンドルがロック又は極めて重い状
態に陥るのを予防し、走行の安全性を図っている。
【０００７】しかしながら、この電動パワーステアリン
グ制御装置は、正確且つ瞬時に電磁クラッチ１２１を切
り離したり接続したりすることができるが、車速が基準
車速Ｖ0以上又は未満になると、作動音の大きな電磁ク
ラッチ１２１が自動的に接離するので、騒音が発生し、
運転環境上好ましくない。また、電磁クラッチ１２１の
接離動作時における衝撃がハンドルを握っている運転者
に伝わり、運転者に不快感を与えるという問題があっ
た。
【０００８】そこで、この問題に対処する技術として特
開平５−８５３９１号公報記載の電動パワーステアリン
グ制御装置が考案されている。図１３はこの電動パワー
ステアリング制御装置を示すブロック図である。なお、
図１０と同一要素については同一符号を付してある。こ
の電動パワーステアリング制御装置は、トルクセンサ１
１１、車速センサ１１２からの操舵トルクＴと車速Ｖに
基づいてモータ１１３にモータ電流指令値Ｉ0を出力し
て駆動させる電流算出駆動手段１１０と、電磁クラッチ
１２１とを備えている点は上記図１０に示した電動パワ
ーステアリング制御装置と同様であるが、クラッチ電流
検出手段１３０と、このクラッチ電流検出手段１３０と
関連して動作するクラッチ制御手段１３１とを備えてい
る点が異なる。
【０００９】クラッチ電流検出手段１３０は、クラッチ
制御手段１３１からの制御信号Ｃに基づいて電磁クラッ
チ１２１に実際に流れるクラッチ電流ＩCを検出する機
能を有しており、クラッチ制御手段１３１は、このクラ
ッチ電流ＩCを設定するためのクラッチ制御信号Ｃを出
力する機能を有している。具体的には、図１４に示すよ
うに、車速Ｖが基準車速Ｖ0未満の時は、クラッチ電流
検出手段１３０からクラッチ電流ＩC＝Ｉ(V)を出力し
て、電磁クラッチ１２１を駆動してモータ１１３をステ
アリングシャフトに結合することにより、大きな補助ト
ルクを得る。そして、車速Ｖが基準車速Ｖ0以上の時
は、クラッチ電流検出手段１３０からＩ(V)よりも小さ
い一定値のクラッチ電流ＩC＝ＩCRを出力して、電磁ク
ラッチ１２１を連結力を緩めるようにしている。すなわ
ち、電磁クラッチ１２１を切り離すことなく車速Ｖに応
じてモータ１１３の補助トルクを制御することにより、
電磁クラッチ１２１の騒音の発生と電磁クラッチ１２１
の接離動作時における衝撃の発生とを防止している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した特開
平５−８５３９１号公報記載の従来の電動パワーステア
リング制御装置では、クラッチ電流ＩCを検出、制御す
るために複雑な回路構成でかつ複雑な処理を行うクラッ
チ電流検出手段１３０が特別に必要であるので、装置の
製造コストが高くなってしまうという問題があった。さ
らに、クラッチ電流ＩCの制御に高精度の制御処理が必
要であり、かかる制御は実際にはなかなか困難であっ
た。この発明は上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、簡単な構成で電磁クラッチを高精度に制
御処理してハンドルがロック又は極めて重い状態に陥る
のを予防し、しかも、電磁クラッチの無駄な滑りや騒音
及び衝撃の発生を防止することができる電動パワーステ
アリング制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明に係る電動パワーステアリング
制御装置は、車速を検出する車速検出手段と、ステアリ
ング系に加わる操舵トルクを検出する操舵トルク検出手
段と、上記車速手段で検出された車速と上記操舵トルク
検出手段で検出された操舵トルクとに基づいてモータ電
流指令値を出力する電流算出駆動手段と、電磁クラッチ
を介して上記ステアリング系に連結され上記モータ電流
指令値に基づいて上記ステアリング系に補助トルクを付
加するモータと、上記電磁クラッチの連結力を制御する
クラッチ制御手段と、設定された基準持続時間における
異常トルクとこの異常トルクに対応した車速とを演算
し、上記車速検出手段で検出された車速に対応した異常
トルクを示す異常トルク判定値を出力する異常トルク判
定値演算手段と、上記操舵トルク検出手段で検出された
操舵トルクと上記モータの補助トルクとの和を示す判定
負荷トルク値とを演算する負荷トルク演算手段と、上記
判定負荷トルク値と上記異常トルク判定値との比較を行
なうトルク比較手段と、上記判定負荷トルク値が上記異
常トルク判定値より大きいときには、上記電磁クラッチ
の連結力を操舵可能な所定連結力まで連続的に緩めさせ
るように上記クラッチ制御手段を制御するモータ故障処
理手段とから構成される。
【００１２】請求項２記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置は、車速を検出する車速検出手段と、
ステアリング系に加わる操舵トルクを検出する操舵トル
ク検出手段と、上記車速手段で検出された車速と上記操
舵トルク検出手段で検出された操舵トルクとに基づいて
モータ電流指令値を出力する電流算出駆動手段と、電磁
クラッチを介して上記ステアリング系に連結され上記モ
ータ電流指令値に基づいて上記ステアリング系に補助ト
ルクを付加するモータと、上記電磁クラッチの連結力を
制御するクラッチ制御手段と、設定された基準持続時間
における異常トルクとこの異常トルクに対応した車速と
を演算し、上記車速検出手段で検出された車速に対応し
た異常トルクを示す異常トルク判定値及び上記基準持続
時間の双方を出力する異常トルク判定値演算手段と、上
記操舵トルク検出手段で検出された操舵トルクと上記モ
ータの補助トルクとの和を示す判定負荷トルク値及び上
記判定負荷トルクの持続時間の双方を演算する負荷トル
ク演算手段と、上記判定負荷トルク値と上記異常トルク
判定値とを比較すると共に、上記基準持続時間と判定負
荷トルクの持続時間とを比較するトルク比較手段と、上
記判定負荷トルク値が上記異常トルク判定値より大き
く、且つ上記判定負荷トルクの持続時間が上記基準持続
時間以上であるときに、上記電磁クラッチの連結力を操
舵可能な所定連結力まで連続的に緩めさせるように上記
クラッチ制御手段を制御するモータ故障処理手段とから
構成される。
【００１３】請求項３記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置は、モータの回転の有無を判定するモ
ータ回転判定手段を更に備え、モータ故障処理手段が、
モータ回転有りのときに、電磁クラッチの連結力を所定
連結力まで連続的に上げるようにクラッチ制御手段を制
御するようにした。
【００１４】請求項４記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置は、モータ回転判定手段においてモー
タ回転有りと判定されたときに、トルク比較手段の比較
動作を止めるトルク比較禁止手段を更に備える。請求項
５記載の発明に係る電動パワーステアリング制御装置
は、操舵角を検出する操舵角検出手段と、操舵角が所定
角度以上のときにトルク比較手段の比較動作を止めるト
ルク比較禁止手段とを更に備える。
【００１５】請求項６記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置は、操舵角検出手段と、予め記録され
た複数の車速と各車速に対応した基準操舵角の中から、
検出された車速に一致する基準操舵角を読み出して、基
準操舵角と操舵角とを比較し、操舵角が基準操舵角以上
のときにトルク比較手段の比較動作を止めるトルク比較
禁止手段と更に備える。
【００１６】請求項７記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置は、車速が基準車速以下のときに、ト
ルク比較手段の比較動作を止めるトルク比較禁止手段を
更に備える。
【００１７】
【作用】請求項１記載の発明に係る電動パワーステアリ
ング制御装置によれば、異常トルク判定値演算手段によ
り、異常トルクの中から車速検出手段で検出された車速
に対応した異常トルク判定値が出力される。これと並行
して、負荷トルク演算手段において、検出された操舵ト
ルクとモータの補助トルクとの和である判定負荷トルク
値が演算される。そして、トルク比較手段によって、異
常トルク判定値と判定負荷トルク値との比較が行われ
る。判定負荷トルク値が異常トルク判定値より大きいと
きには、モータ故障処理手段によってクラッチ制御手段
が制御され、電磁クラッチの連結力が操舵可能な所定連
結力まで連続的に緩められる。
【００１８】請求項２記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、異常トルク判定値演算手段
により、異常トルクの中から車速検出手段で検出された
車速に対応した異常トルク判定値及び基準持続時間の双
方が出力される。これと並行して、負荷トルク演算手段
において、検出された操舵トルクとモータの補助トルク
との和である判定負荷トルク値が演算される。そして、
トルク比較手段によって、異常トルク判定値と判定負荷
トルク値とが比較されると共に、基準持続時間と判定負
荷トルクの持続時間とが比較される。判定負荷トルク値
が異常トルク判定値より大きく、且つ判定負荷トルクの
持続時間が基準持続時間以上であるときには、モータ故
障処理手段によってクラッチ制御手段が制御され、電磁
クラッチの連結力が操舵可能な所定連結力まで連続的に
緩められる。
【００１９】請求項３記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、モータ回転判定手段におい
て、モータの回転の有無が判定される。そして、モータ
回転有りのときには、モータ故障処理手段によりクラッ
チ制御手段が制御されて、電磁クラッチの連結力が所定
連結力まで連続的に上げられる。
【００２０】請求項４記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、モータ回転判定手段におい
て回転有りと判定されると、トルク比較手段の比較動作
が止められる。
【００２１】請求項５記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、操舵角検出手段によって、
ステアリング系の操舵角が検出され、この操舵角が所定
角度以上のときには、トルク比較禁止手段によってトル
ク比較手段の比較動作が止められる。
【００２２】請求項６記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、トルク比較禁止手段におい
て、車速検出手段で検出された車速に一致する基準操舵
角と操舵角検出手段による操舵角とが比較され、操舵角
が基準操舵角以上のときには、トルク比較手段の比較動
作が止められる。請求項７記載の発明に係る電動パワー
ステアリング制御装置によれば、車速検出手段からの車
速が基準車速以下のときには、トルク比較禁止手段によ
ってトルク比較手段の比較動作が止められる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。 実施例１．図１は、本発明の第一実施例に係る電動パワ
ーステアリング制御装置を具体化した全体図である。図
１において、符号１はハンドルであり、このハンドル１
の回転力は、ユニバーサルジョイント３によって連結さ
れた複数のステアリングシャフト２によって伝達される
ようになっている。そして、このステアリングシャフト
２の下端部にはピニヨン軸４が取り付けられ、一方端部
でピニヨン軸４と噛み合うラック５のスライドによって
ステアリングシャフト２全体が回転するようになってい
る。そして、このラック５の他方端部に、ピニオン軸
６、ピニオン軸６に固着されたウオームホィール７、ウ
オームホィール７に噛み合うウオーム軸８、及び電磁ク
ラッチ９を介してモータ１０が連結されている。これに
より、電磁クラッチ９を連結状態にして、モータ１０を
回転させると、ウオーム軸８が回転し、ウオームホィー
ル７が図１の左右方向に移動して、ピニオン軸６が回転
し、ラック５が左右方向に移動して、ピニヨン軸４が回
転する。このようにして、モータ１０の回転力、即ち補
助トルクをステアリングシャフト２に伝えることによ
り、ハンドル１の操作を容易にしている。
【００２４】このような補助トルクをステアリングシャ
フト２に与えるモータ１０の制御は、制御ユニット２０
によって行われるようになっており、制御ユニット２０
は、車速検出手段としての車速センサ１１で検出された
車速Ｖと操舵トルク検出手段としてのトルクセンサ１２
で検出された操舵トルクＴとを情報として、モータ１０
を制御する。
【００２５】この制御ユニット２０を具体的に説明す
る。図２は、この制御ユニット２０を示すブロック図で
ある。図に示すように、制御ユニット２０は、電流算出
駆動手段としての電流算出駆動回路２１と、ＣＰＵ（中
央演算処理装置）３０と、クラッチ制御手段としてのク
ラッチ制御回路５０とを備えている。電流算出駆動回路
２１は、車速センサ１１で検出された車速Ｖとトルクセ
ンサ１２で検出された操舵トルクＴとに基づいて、モー
タ電流指令値Ｉ0を生成して出力する回路である。具体
的には、後述するモータ電流検出回路２３で検出された
実際の電流Ｉをフィードバックしながらモータ電流指令
値Ｉ0に相当する電流が流れるようにモータ１０に電圧
を印加する。そして、この電流算出駆動回路２１とモー
タ１０との間には、モータ印加電圧検出回路２２とモー
タ電流検出回路２３とが介設されている。モータ印加電
圧検出回路２２は、モータ駆動電圧を検出するためのも
ので、例えば電源電圧と、ＣＰＵ３０により得られるＰ
ＷＭ駆動のパルス幅（デューティー比）とから、電圧降
下を考慮してモータ１０の印加電圧を検出するものであ
る。モータ電流検出回路２３は、モータ１０に流れる実
際の電流Ｉを検出して電流算出駆動回路２１に入力する
回路である。具体的には、モータ１０の電源ラインに挿
入されたシャント抵抗に電流が流れている期間の検出電
圧を増幅して、実際の電流Ｉを検出する。
【００２６】一方、ＣＰＵ３０は、異常トルク判定値演
算手段としての異常トルク判定値演算回路３１と、負荷
トルク演算手段としての負荷トルク演算回路３３と、ト
ルク比較手段としてのトルク比較回路３５と、モータ回
転判定手段としてのモータ回転判定回路３６と、モータ
故障処理手段としてのモータ故障処理回路４０とを備え
ている。異常トルク判定値演算回路３１は、メモリ３２
を有しており、このメモリ３２内に、推定車速に対応し
た異常トルクとその持続時間とがテーブルとして記録さ
れている。具体的には、実測を行い、各車速における異
常トルクを設定し、各車速における異常トルク値とその
持続時間との関係が、図３に示すように、テーブル化さ
れて、メモリ３２に読み出し可能に記録されている。異
常トルク判定値演算回路３１では、予め設定された基準
持続時間ｔ0に対応する異常トルク判定値Ｔ0をメモリ３
２から読み出し、この異常トルク判定値Ｔ0と車速Ｖと
の関係を演算して、テーブル化する。そして、このテー
ブルを用いて車速センサ１１から入力した車速Ｖに一致
する異常トルク判定値Ｔ0と基準持続時間ｔ0とをトルク
比較回路３５に出力するようになっている。例えば、基
準持続時間ｔ0＝０．２秒と予め設定した場合には、図
３に示すように、この基準持続時間ｔ0に対応する異常
トルク判定値Ｔ0は４０ｋｇｆ・ｃｍ、１１０ｋｇｆ・
ｃｍ、１７０ｋｇｆ・ｃｍである。したがって、これら
の異常トルク判定値Ｔ0を、車速Ｖに関係付けると、図
４に示すように、６０ｋｍ／ｈのときは異常トルク判定
値Ｔ0＝１７０ｋｇｆ・ｃｍ、８０ｋｍ／ｈのときは１
１０ｋｇｆ・ｃｍ、１００ｋｍ／ｈのときは４０ｋｇｆ
・ｃｍとすることができる。これにより、例えば、車速
１００ｋｍ／ｈにおいて、４０ｋｇｆ・ｃｍの操舵トル
クＴが発生した場合に、その持続時間ｔLが０．２秒以
上になったときには、操舵トルクＴはモータ１０がロッ
クやロックに近い状態にあることによって生じたトルク
であると推定する。
【００２７】負荷トルク演算回路３３は、トルクセンサ
１２で検出された操舵トルクＴとモータ１０の補助トル
クとの和を求める回路である。具体的には、操舵トルク
Ｔと電流算出駆動回路２１から入力したモータ電流指令
値Ｉ0又は実際の電流Ｉとの和、Ｔ＋ｋ・Ｉ0又はＴ＋ｋ
・Ｉを演算して、この値を示す判定負荷トルク値ＴLを
トルク比較回路３５に出力する回路である。また、判定
負荷トルク値ＴLの持続時間ｔLも出力するようになって
いる。トルク比較回路３５は、異常トルク判定値演算回
路３１からの異常トルク判定値Ｔ0と判定負荷トルク値
ＴLとの比較をすると共に、基準持続時間ｔ0と持続時間
ｔLとを比較して、その大小を示す比較判定信号Ｈをモ
ータ故障処理回路４０に出力する回路である。モータ回
転判定回路３６は、モータ１０の回転の有無を判定し、
その結果を示す回転判定信号Ｒを出力する回路であり、
具体的には、モータ印加電圧検出回路２２で検出した印
加電圧とモータ１０の図示しない電機子抵抗値とから求
まる回転無しのときのモータ電流Ｉとからモータ１０の
発電電圧を推定して、モータ１０の回転の有無を判定す
るようになっている。
【００２８】モータ故障処理回路４０は、判定負荷トル
ク値ＴLが異常トルク判定値Ｔ0より大きく（以下、「Ｔ
L＞Ｔ0」と記す）且つ判定負荷トルクの持続時間ｔLが
異常トルクの基準持続時間ｔ0以上であること（以下、
「ｔL≧ｔ0」と記す）をトルク比較回路３５からの比較
判定信号Ｈが示し、さらに、モータ回転判定回路３６か
らの回転判定信号Ｒがモータ回転無しを示すときに、電
磁クラッチ９の連結力を操舵可能な所定連結力まで連続
的に緩めるさせる連結制御信号をクラッチ制御回路５０
に出力する回路である。具体的には、比較判定信号Ｈ
が、ＴL＞Ｔ0且つｔL≧ｔ0でないことを示すときは、電
磁クラッチ９のオン状態を維持させるような連結制御信
号Ｊをクラッチ制御回路５０に出力する。また、比較判
定信号Ｈが、ＴL＞Ｔ0且つｔL≧ｔ0であることを示すと
共に、モータ回転判定回路３６からの回転判定信号Ｒが
モータ回転無しを示すときには、モータ１０がロック状
態やロックに近い状態にあると判断して、内部の判定部
４１で操舵トルクＴの大きさを判定する。即ち、判定部
４１は、操舵可能な所定トルク値Ｔ1（例えば、５０ｋ
ｇｆ・ｃｍ）と操舵トルクＴとの比較を行い、操舵トル
クＴが所定トルク値Ｔ1よりも大きいと判定したとき
に、電磁クラッチ９の連結力を操舵可能な所定連結力ま
で連続的に緩めて、ステアリングシャフト２の操舵トル
クＴを所定トルク値Ｔ1まで下げるような連結制御信号
Ｊ1をクラッチ制御回路５０に出力する。また、操舵ト
ルクＴが所定トルク値Ｔ1よりも小さいと判定したとき
には、電磁クラッチ９の連結力を上記所定連結力まで連
続的に上げて、ステアリングシャフト２の操舵トルクＴ
を所定トルク値Ｔ1まで上げるような連結制御信号Ｊ2を
クラッチ制御回路５０に出力する。また、回転判定信号
Ｒがモータ回転有りを示すときにも、電磁クラッチ９の
連結力を上記所定連結力まで連続的に上げて、ステアリ
ングシャフト２の操舵トルクＴを所定トルク値Ｔ1まで
上げるような連結制御信号Ｊをクラッチ制御回路５０に
出力するようになっている。また、モータ故障処理回路
４０は、モータ回転判定回路３６から回転有りを示す回
転判定信号Ｒを入力したときには、上記トルク比較回路
３５からの比較判定信号Ｈを無視して、比較動作を止め
るようになっている。
【００２９】クラッチ制御回路５０は、電磁クラッチ９
の連結力を制御するためのクラッチ制御信号Ｃを電磁ク
ラッチ９に出力する回路である。具体的には、クラッチ
制御信号Ｃは、電磁クラッチ９とＰＷＭ駆動するパルス
電流であり、パルス幅の大きさによって、電磁クラッチ
９の連結力を制御する信号である。そして、クラッチ制
御回路５０は、モータ故障処理回路４０から連結制御信
号Ｊ1を入力すると、クラッチ制御信号Ｃのパルス幅を
連続的に狭めて行って、電磁クラッチ９の連結力を操舵
可能な上記所定連結力まで連続的に緩めるようになって
いる。これにより、ステアリングシャフト２の操舵トル
クＴが所定トルク値Ｔ1まで下がる。また、クラッチ制
御回路５０は、モータ故障処理回路４０から連結制御信
号Ｊ2を入力すると、クラッチ制御信号Ｃのパルス幅を
連続的に広げていって、電磁クラッチ９の連結力を操舵
可能な上記所定連結力まで連続的に上げるようになって
いる。これにより、ステアリングシャフト２の操舵トル
クＴが所定トルク値Ｔ1まで連続的に上がる。このよう
なクラッチ制御回路５０で制御される電磁クラッチ９
は、クラッチギャップを略零とした電磁板クラッチで構
成されている。
【００３０】次に、本実施例の全体的な動作について説
明する。図５は、本実施例の動作フローチャート図であ
る。図２において、車速センサ１１及びトルクセンサ１
２で検出された車速Ｖ及び操舵トルクＴは、電流算出駆
動回路２１に入力されると共に、異常トルク判定値演算
回路３１、負荷トルク演算回路３３に入力される（図５
のステップＳ１、Ｓ２）。電流算出駆動回路２１では、
車速Ｖと操舵トルクＴとに基づいて、モータ電流指令値
Ｉ0が生成され、モータ印加電圧検出回路２２とモータ
電流検出回路２３とを介してモータ１０に出力される
（図５のステップＳ３）。そして、実際の電流Ｉがモー
タ１０から電流算出駆動回路２１にフィードバックされ
る。
【００３１】一方、異常トルク判定値演算回路３１で
は、入力された車速Ｖに基づいて、メモリ３２からこの
車速Ｖに対応した異常トルク判定値Ｔ0と基準持続時間
ｔ0とが読み出され、これら異常トルク判定値Ｔ0と基準
持続時間ｔ0とがトルク比較回路３５に出力される（図
５のステップＳ４）。かかる動作と並行して、負荷トル
ク演算回路３３では、操舵トルクＴと電流算出駆動回路
２１から入力したモータ電流指令値Ｉ0との和を示す判
定負荷トルク値ＴLが演算され、この判定負荷トルク値
ＴLが持続時間ｔLと共にトルク比較回路３５に出力され
る（図５のステップＳ５）。
【００３２】異常トルク判定値演算回路３１からの異常
トルク判定値Ｔ0、基準持続時間ｔ0と、判定負荷トルク
値ＴL、持続時間ｔLとがトルク比較回路３５に入力され
ると、トルク比較回路３５において、まず、判定負荷ト
ルク値ＴLと異常トルク判定値Ｔ0とが比較され、その結
果を示す比較判定信号Ｈがモータ故障処理回路４０に出
力される（図５のステップＳ６）。そして、比較判定信
号Ｈがモータ故障処理回路４０に入力されると、モータ
故障処理回路４０において比較判定信号Ｈの内容が吟味
され、比較判定信号Ｈが、判定負荷トルク値ＴLが異常
トルク判定値Ｔ0よりも小さいことを示している場合に
は、モータ１０は正常であり、ロック又はロックに近い
状態にはないと判断され、電磁クラッチ９のオン状態を
維持させるような連結制御信号Ｊがクラッチ制御回路５
０に出力される（図５のステップＳ６のＮＯ、ステップ
Ｓ１６）。
【００３３】逆に、比較判定信号Ｈが、判定負荷トルク
値ＴLが異常トルク判定値Ｔ0以上であることを示してい
る場合には、モータ１０はロック又はロックに近い状態
にあると判断され、この場合における（ＴL＞Ｔ0）比較
判定信号Ｈが示す持続時間ｔLが吟味されて、持続時間
ｔLと基準持続時間ｔ0との大小関係が吟味される（図５
のステップＳ６のＹＥＳ、ステップＳ７及びＳ８）。そ
して、比較判定信号Ｈが、持続時間ｔLが基準持続時間
ｔ0よりも小さいことを示している場合には、モータ１
０は正常であり、ロック又はロックに近い状態にはない
と判断され、電磁クラッチ９のオン状態を維持させるよ
うな連結制御信号Ｊがクラッチ制御回路５０に出力され
る（図５のステップＳ８のＮＯ、ステップＳ１６）。
【００３４】逆に、比較判定信号Ｈが、持続時間ｔLが
基準持続時間ｔ0以上であることを示している場合に
は、モータ１０はロック又はロックに近い状態にあると
判断され、モータ回転判定回路３６において、モータ１
０の回転の有無が判定される。すなわち、モータ回転判
定回路３６において、モータ印加電圧検出回路２２で検
出された印加電圧とモータ電流検出回路２３で検出され
たモータ電流Ｉとからモータ１０の回転数Ｎ1が求めら
れる（図５のステップＳ８のＹＥＳ、ステップＳ９〜Ｓ
１１）。そして、この回転数Ｎ1と基準回転数Ｎ0(例え
ば回転数零）との比較が行われ、回転数Ｎ1が基準回転
数Ｎ0より大きいときには、モータ回転有りを示す回転
判定信号Ｒがモータ故障処理回路４０に出力され、回転
数Ｎ1が基準回転数Ｎ0以下のときには、モータ回転無し
を示す回転判定信号Ｒがモータ故障処理回路４０に出力
される（図５のステップＳ１２）。回転判定信号Ｒがモ
ータ故障処理回路４０に入力されると、回転判定信号Ｒ
の内容が吟味され、回転判定信号Ｒがモータ回転有りを
示すときは、モータ１０は正常であり、ロック又はロッ
クに近い状態にはないと判断され、連結制御信号Ｊ2が
クラッチ制御回路５０に出力される（図５のステップＳ
１２のＹＥＳ）。また、この動作と並行して、モータ故
障処理回路４０は、トルク比較回路３５からの比較判定
信号Ｈを無視して、比較動作を止める。
【００３５】このようにクラッチ制御回路５０にモータ
故障処理回路４０から連結制御信号Ｊ2が入力される
と、クラッチ制御回路５０から電磁クラッチ９に出力さ
れるクラッチ制御信号Ｃのパルス幅が連続的に広げられ
る（図５のステップＳ１５）。そして、このクラッチ制
御信号Ｃが、電磁クラッチ９に入力されると、電磁クラ
ッチ９がクラッチギャップを略零とした電磁板クラッチ
で構成されているので、クラッチ制御信号Ｃによって、
電磁クラッチ９の連結力が切り離されることなく、上記
所定連結力まで連続的に上げられ、ステアリングシャフ
ト２の操舵トルクＴが所定トルク値Ｔ1まで上げられ
る。
【００３６】上記とは逆に、回転判定信号Ｒがモータ回
転無しを示すときは、モータ１０はロック又はロックに
近い状態にあると判断され、モータ故障処理回路４０内
部の判定部４１において、操舵可能な所定トルク値Ｔ1
と操舵トルクＴとの比較が行われる（図５のステップＳ
１２のＮＯ、ステップＳ１３）。そして、判定部４１に
おいて、操舵トルクＴが所定トルク値Ｔ1よりも小さい
と判定された場合には、モータ故障処理回路４０からク
ラッチ制御回路５０に連結制御信号Ｊ2が出力される
（図５のステップＳ１３のＮＯ、ステップＳ１５）。こ
れにより、クラッチ制御回路５０から電磁クラッチ９に
出力されるクラッチ制御信号Ｃのパルス幅が連続的に広
げられ（図５のステップＳ１５）、このクラッチ制御信
号Ｃによって、電磁クラッチ９の連結力が切り離される
ことなく、上記所定連結力まで連続的に上げられ、ステ
アリングシャフト２の操舵トルクＴが所定トルク値Ｔ1
まで上げられる。すなわち、電磁クラッチ９が結合して
いない状態で、モータ１０が回転していない（ロック又
はロックに近い状態）と判断され、且つ操舵トルクＴが
所定トルク値Ｔ１より小さい場合には（図５のステップ
Ｓ１３でＴ＜Ｔ１）、電磁クラッチ９の結合力を強めて
略半クラッチ状態にすることで、モータ１０のトルクが
ステアリングシャフトへ部分的に伝達されるようにして
運転者によるハンドル操作を助勢する。
【００３７】また、判定部４１において、操舵トルクＴ
が所定トルク値Ｔ1よりも大きいと判定された場合に
は、電磁クラッチ９の連結力を操舵可能な所定連結力ま
で連続的に緩めて、ステアリングシャフト２の操舵トル
クＴを所定トルク値Ｔ1まで下げるような連結制御信号
Ｊ1がクラッチ制御回路５０に出力される（図５のステ
ップＳ１３のＹＥＳ）。このように、クラッチ制御回路
５０にモータ故障処理回路４０から連結制御信号Ｊ1が
入力されると、クラッチ制御回路５０から電磁クラッチ
９に出力されるクラッチ制御信号Ｃのパルス幅が連続的
に狭められる（図５のステップ１４）。そして、このク
ラッチ制御信号Ｃが、電磁クラッチ９に入力されると、
電磁クラッチ９の連結力が切り離されることなく、上記
所定連結力まで連続的に下げられ、ステアリングシャフ
ト２の操舵トルクＴが所定トルク値Ｔ1まで下げられ
る。すなわち、電磁クラッチ９が十分に結合された状態
で、モータ１０がロック又はロックに近い状態にあり、
且つ操舵トルクＴが所定トルク値Ｔ0よりも大きい場合
には（図５のステップＳ１３でＴ＞Ｔ１）、電磁クラッ
チ９の結合力を弱めて略半クラッチ状態にすることで、
運転者によるハンドル操作を容易にしている。
【００３８】上述のように、本実施例によれば、判定負
荷トルク値ＴLが異常トルク判定値Ｔ0よりも大きいと判
断すると、電磁クラッチ９を高精度の制御処理によって
略半クラッチ状態にするので、ハンドル１がロック又は
ロックに近い状態になることはなく、ハンドル１の操舵
を容易に行うことができるようになる。しかも、電磁ク
ラッチ９の連結力が切り離されることなく、連続的に半
クラッチ状態に至るので、電磁クラッチ９の無駄な滑り
や、クラッチのオン、オフ時に生じる騒音や衝撃が発生
することもなく、快適な運転環境を得ることができる。
さらに、図１３に示した電動パワーステアリング制御装
置にように、複雑な回路構成で高精度の処理が要求され
る特別のクラッチ電流検出手段１３０を必要としていな
いので、装置の構成が簡単になり、コストダウンを図る
ことができる。
【００３９】なお、本実施例では、トルク比較回路３５
において、判定負荷トルク値ＴLと異常トルク判定値Ｔ0
との比較と、持続時間ｔLと基準持続時間ｔ0との比較の
双方を行うようになっているが、これに限るものではな
い。例えば、トルク比較回路３５において、判定負荷ト
ルク値ＴLと異常トルク判定値Ｔ0との比較のみを行っ
て、以後の処理を行うようにしても良い（図５のステッ
プＳ８の省略）。また、本実施例では、異常トルク判定
値演算回路３１において、基準持続時間ｔ0を予め１つ
設定したがこれに限るものではない。すなわち、例え
ば、２つの基準持続時間ｔ0＝０．２秒、０．４秒を予
め設定し、これらに対応する異常トルク判定値Ｔ0をメ
モリ３２から読み出す。すると、図３に示すように、基
準持続時間ｔ0＝０．２秒の場合には、この基準持続時
間ｔ0に対応する異常トルク判定値Ｔ0は４０ｋｇｆ・ｃ
ｍ、１１０ｋｇｆ・ｃｍ、１７０ｋｇｆ・ｃｍとなり、
基準持続時間ｔ0＝０．４秒の場合には、この基準持続
時間ｔ0に対応する異常トルク判定値Ｔ0は３９ｋｇｆ・
ｃｍ、１００ｋｇｆ・ｃｍとなる。したがって、これら
の異常トルク判定値Ｔ0を、車速Ｖに関係付けると、図
４に示すように、基準持続時間ｔ0＝０．２秒の場合
に、６０ｋｍ／ｈで異常トルク判定値Ｔ0＝１７０ｋｇ
ｆ・ｃｍ、８０ｋｍ／ｈで異常トルク判定値Ｔ0＝１１
０ｋｇｆ・ｃｍ、１００ｋｍ／ｈで異常トルク判定値Ｔ
0＝４０ｋｇｆ・ｃｍとすることができ、基準持続時間
ｔ0＝０．４秒の場合に、６０ｋｍ／ｈで異常トルク判
定値Ｔ0＝１００ｋｇｆ・ｃｍ、８０ｋｍ／ｈで異常ト
ルク判定値Ｔ0＝３９ｋｇｆ・ｃｍとすることができ
る。そして、トルク比較回路３５において、各基準持続
時間ｔ0において、判定負荷トルク値ＴLと異常トルク判
定値Ｔ0との比較と、持続時間ｔLと基準持続時間ｔ0と
の比較を行う。例えば、車速Ｖが６０ｋｍ／ｈの場合に
は、「ＴL＞１７０、ｔL≧０．２」又は「ＴL＞１０
０、ｔL≧０．４」であるか否かを判定し、いずれかの
条件を満たしたときに、モータ故障処理回路４０におい
て、モータ１０がロック又はロックに近い状態にあると
判断して、上述した以後の処理を行うようにすれば、さ
らにきめ細かい判定を行うことができる。
【００４０】実施例２．次に、本発明の第二実施例につ
いて説明する。本実施例は、誤判定を防止するためのト
ルク比較禁止手段としてのトルク比較禁止回路を設けた
点が上記第一実施例と異なる。図６は、本実施例に係る
電動パワーステアリング制御装置の制御ユニットを示す
ブロック図である。なお、図２と同様の構成要素につい
ては同一符号を付して説明する。図１に示すように、ス
テアリングシャフト２に操舵角検出手段としての操舵角
センサ１３が設けられ、この操舵角センサ１３で検出さ
れた操舵角θが制御ユニット２０に向けて出力されるよ
うになっている。この制御ユニット２０のＣＰＵ３０
に、操舵角θを入力して誤判定を防止するトルク比較禁
止回路６０が設けられている。
【００４１】トルク比較禁止回路６０は、車速に対応し
て設定した基準操舵角とを記録した操舵角記録手段とし
てのメモリ６１を有している。具体的には、図７に示す
ように、メモリ６１には、車速Ｖ0と、モータ１０がロ
ック又はロックに近い状態にはない正常時ならこの車速
Ｖ0において回るであろう最大角に略近い基準操舵角θ0
とがテーブルとして読み出し可能に記録されている。ト
ルク比較禁止回路６０には、車速センサ１１からの実際
の車速Ｖが入力されるようになっており、この車速Ｖが
入力されると、トルク比較禁止回路６０がこの車速Ｖに
一致する車速Ｖ0に対応した基準操舵角θ0をメモリ６１
から読み出して、この基準操舵角θ0と操舵角センサ１
３からの操舵角θとの比較を行う。そして、操舵角θが
基準操舵角θ0以上のときに、モータ１０が正常、即ち
ロック又はロックに近い状態にないと判断して、トルク
比較回路３５の比較動作を止めさせる比較禁止信号Ｓを
トルク比較回路３５に出力するようになっている。ま
た、本実施例には、タイマー７０が設けられている。
【００４２】タイマー７０は、モータ回転判定回路３６
とモータ故障処理回路４０との間に介設されており、モ
ータ回転判定回路３６からの回転判定信号Ｒに基づい
て、モータ故障処理回路４０に時間信号ｔ1を出力する
ようになっている。具体的には、タイマー７０は、モー
タ回転有りを示す回転判定信号Ｒを入力すると、所定時
間（例えば１秒間）だけ計測動作を初め、計測動作時か
ら時間と共に暫時減少する時間数を示す時間信号ｔ1を
モータ故障処理回路４０に入力する。そして、モータ故
障処理回路４０では、入力した時間信号ｔ1が示す時間
数を吟味し、その時間数が零の場合に、上記第一実施例
で述べた種々の処理を行い、時間数が零に至っていない
場合には、電磁クラッチ９のオン状態を維持させるよう
な連結制御信号Ｊをクラッチ制御回路５０に出力するよ
うになっている。
【００４３】次に、本実施例の動作について説明する。
図８は、本実施例の動作フローチャート図である。モー
タ故障処理回路４０において、タイマー７０からの時間
信号ｔ1が零でない場合には、モータ回転有り、即ち、
モータ１０が正常であると判断してから上記所定時間が
経っていないので、電磁クラッチ９の現在の状態を維持
させるような連結制御信号Ｊがクラッチ制御回路５０に
出力される（図８のステップＳ１のＮＯ、ステップＳ２
１）。
【００４４】逆に、モータ故障処理回路４０において、
タイマー７０からの時間信号ｔ1が零である場合には、
モータ１０が正常であると判断してから上記所定時間が
経ち、モータ１０がロック又はロックに近い状態になっ
ている可能性があるので、上記第一実施例の図５のステ
ップＳ１〜Ｓ３と同様の処理動作がなされる（図８のス
テップＳ１のＹＥＳ、ステップＳ２〜Ｓ４）。これによ
り、電磁クラッチ９の不要なハンチングを防止すること
ができる。しかる後、トルク比較禁止回路６０におい
て、車速センサ１１で検出された車速Ｖに基づいて、誤
判定防止の処理が行われる。すなわち、トルク比較禁止
回路６０において、車速Ｖに一致する車速Ｖ0に対応し
た基準操舵角θ0がメモリ６１から読み出され、この基
準操舵角θ0と操舵角センサ１３からの操舵角θとの比
較が行われる（図８のステップＳ５〜Ｓ７）。
【００４５】そして、操舵角θが基準操舵角θ0以上の
ときに、モータ１０がロック又はロックに近い状態にな
いと判断されて、トルク比較回路３５の比較動作を止め
させる比較禁止信号Ｓがトルク比較回路３５に出力さ
れ、この結果、電磁クラッチ９のオン状態を維持させる
ような連結制御信号Ｊがモータ故障処理回路４０からク
ラッチ制御回路５０に出力される（図８のステップＳ７
のＹＥＳ、ステップＳ２１）。すなわち、操舵角θが基
準操舵角θ0以上のときには、モータ１０が正常である
ことが明らかであるので、この場合には、以後の処理動
作を止めて、モータ１０が異常であるという判断をして
しまうという事態を防止するのである。
【００４６】逆に、操舵角θが基準操舵角θ0より小さ
いときには、モータ１０がロック又はロックに近い状態
にある可能性があると判断され、上記第一実施例の図５
のステップＳ４〜Ｓ１６と同様の処理動作が行われる
（図８のステップＳ８〜Ｓ１８、Ｓ２０）。そして、モ
ータ回転判定回路３６からモータ回転有りを示す回転判
定信号Ｒがタイマー７０に出力されると、タイマー７０
がリセットされ、時間信号ｔ1がモータ故障処理回路４
０に入力されて、以後同様の処理がなされる（図８のス
テップＳ１６のＹＥＳ、ステップＳ１９及びステップＳ
１）。
【００４７】なお、本実施例では、図７に示したように
メモリ６１に、車速Ｖ0とこの車速Ｖ0に対応して設定し
た基準操舵角θ0とを連続曲線状態で記録し、トルク比
較禁止回路６０において、車速Ｖに一致する車速Ｖ0に
対応した基準操舵角θ0をメモリ６１から読み出して、
この基準操舵角θ0と操舵角センサ１３からの操舵角θ
との比較を行うようにしたが、これに限るものではな
い。例えば、メモリ６１を設けず、車速Ｖとは無関係に
一定の基準操舵角θ0を予め設定しておいて、トルク比
較禁止回路６０でこの基準操舵角θ0と操舵角θとの大
小を比較するようにしても良い。また、操舵角センサ１
３を設けず、予め一定の基準車速Ｖ0を設定しておき、
車速センサ１１からの車速Ｖとこの基準車速Ｖ0とを比
較し、車速Ｖが基準車速Ｖ0以下のときに、トルク比較
禁止回路６０からトルク比較回路３５に上記比較禁止信
号Ｓを入力するようにしても良い。その他の構成、作用
効果は上記第一実施例と同様であるので、その記載は省
略する。
【００４８】
【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明に係
る電動パワーステアリング制御装置によれば、ステアリ
ング系に加わる操舵トルクを検出する操舵トルク検出手
段と、上記車速検出手段で検出された車速と上記操舵ト
ルク検出手段で検出された操舵トルクとに基づいてモー
タ電流指令値を出力する電流算出駆動手段と、電磁クラ
ッチを介して上記ステアリング系に連結され上記モータ
電流指令値に基づいて上記ステアリング系に補助トルク
を付加するモータと、上記電磁クラッチの連結力を制御
するクラッチ制御手段と、設定された基準持続時間にお
ける異常トルクとこの異常トルクに対応した車速とを演
算し、上記車速検出手段で検出された車速に対応した異
常トルクを示す異常トルク判定値及び上記基準持続時間
の双方を推定して、これらを出力する異常トルク判定値
演算手段と、上記操舵トルク検出手段で検出された操舵
トルクと上記モータの補助トルクとの和を示す判定負荷
トルク値を演算する負荷トルク演算手段と、上記判定負
荷トルク値と上記異常トルク判定値との比較を行うトル
ク比較手段と、上記判定負荷トルク値が上記異常トルク
判定値より大きいときに、上記電磁クラッチの連結力を
操舵可能な所定連結力まで連続的に緩めさせるように上
記クラッチ制御手段を制御するモータ故障処理手段とを
備えるので、モータがロック状態等の場合には、モータ
故障処理手段によって電磁クラッチを緩めることがで
き、この結果、ハンドルのロック状態等を防止して、ハ
ンドル操作を容易にすることができる。しかも、電磁ク
ラッチが切り離されることなく連続的に緩むので、電磁
クラッチの無駄な滑りや、クラッチのオン、オフ時に生
じる騒音や衝撃が発生することもなく、快適な運転環境
を得ることができる。さらに、従来の電動パワーステア
リング制御装置のように、複雑な回路構成で高精度の処
理が要求される特別のクラッチ電流検出手段を必要とし
ないので、装置の構成が簡単になり、コストダウンを図
ることができる。
【００４９】請求項２記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、ステアリング系に加わる操
舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、上記車速手
段で検出された車速と上記操舵トルク検出手段で検出さ
れた操舵トルクとに基づいてモータ電流指令値を出力す
る電流算出駆動手段と、電磁クラッチを介して上記ステ
アリング系に連結され上記モータ電流指令値に基づいて
上記ステアリング系に補助トルクを付加するモータと、
上記電磁クラッチの連結力を制御するクラッチ制御手段
と、設定された基準持続時間における異常トルクとこの
異常トルクに対応した車速とを演算し、上記車速検出手
段で検出された車速に対応した異常トルクを示す異常ト
ルク判定値及び上記基準持続時間の双方を出力する異常
トルク判定値演算手段と、上記操舵トルク検出手段で検
出された操舵トルクと上記モータの補助トルクとの和を
示す判定負荷トルク値及び判定負荷トルクの持続時間の
双方を演算する負荷トルク演算手段と、上記判定負荷ト
ルク値と上記異常トルク判定値とを比較すると共に、上
記基準持続時間と判定負荷トルクの持続時間とを比較す
るトルク比較手段と、上記判定負荷トルク値が上記異常
トルク判定値より大きく、且つ判定負荷トルクの持続時
間が上記基準持続時間以上であるときに、上記電磁クラ
ッチの連結力を操舵可能な所定連結力まで連続的に緩め
させるように上記クラッチ制御手段を制御するモータ故
障処理手段とを備えるので、上述した請求項１の作用効
果と略同様の作用効果が得られる。さらに、上記判定負
荷トルク値が上記異常トルク判定値より大きく、且つ判
定負荷トルクの持続時間が上記基準持続時間以上である
ときに、モータがロック状態であると判断して上記電磁
クラッチの連結力を操舵可能な所定連結力まで連続的に
緩めるようにしたので、モータがロック状態であるか否
かの判断をさらに正確に行なうことができ、従って、よ
り高精度の制御が可能になる。
【００５０】請求項３記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、上記モータの回転の有無を
判定するモータ回転判定手段を設け、上記モータ故障処
理手段は、上記モータ回転判定手段においてモータ回転
有りと判定されたときに、上記電磁クラッチの連結力を
上記所定連結力まで連続的に上げるように上記クラッチ
制御手段を制御するので、モータ回転が有る正常時であ
って、電磁クラッチの連結力が所定連結力より小さいと
きには、モータ故障処理手段により電磁クラッチの連結
力を所定連結力まで連続的に上げることができ、この結
果、電磁クラッチの高精度な制御処理を行うことができ
る。
【００５１】請求項４記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、上記モータ回転判定手段に
おいてモータ回転有りと判定されたときに、上記トルク
比較手段の比較動作を止めるトルク比較禁止手段を設け
たので、正常時における無駄な比較判定を防止すること
ができる。
【００５２】請求項５記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、上記ステアリング系の操舵
角を検出する操舵角検出手段と、上記操舵角が所定角度
以上のときに上記トルク比較手段の比較動作を止めるト
ルク比較禁止手段とを設けたので、上記比較動作を止め
るので、正常時における上記比較動作を止めて、誤判定
を防止することができると共に無駄な処理を除くことが
でき、処理の迅速化を図ることができる。
【００５３】請求項６記載の発明に係る電動パワーステ
アリング制御装置によれば、上記ステアリングの操舵角
を検出する操舵角検出手段と、予め記録された複数の車
速と各車速に対応した複数の基準操舵角の中から上記車
速検出手段で検出された車速に一致する基準操舵角を読
み出して、この基準操舵角と操舵角とを比較し、操舵角
が基準操舵角以上のときに上記トルク比較手段の比較動
作を止めるトルク比較禁止手段とを設けたので、さらに
緻密且つ高精度な誤判定防止を行うことができる。請求
項７記載の発明に係る電動パワーステアリング制御装置
によれば、上記車速検出手段からの車速が基準車速以下
のときに、上記トルク比較手段の比較動作を止めるトル
ク比較禁止手段を設けたので、簡単な構造で誤判定を防
止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施例に係る電動パワーステアリ
ング制御装置を具体化した概略全体図である。
【図２】本実施例の電動パワーステアリング制御装置が
具体化されている制御ユニットのブロック図である。
【図３】基準持続時間ｔ0と異常トルク判定値Ｔ0との対
応図である。
【図４】車速Ｖと異常トルク判定値Ｔ0との対応図であ
る。
【図５】本実施例の動作フローチャート図である。
【図６】本発明の第二実施例に係る電動パワーステアリ
ング制御装置が具体化されている制御ユニットのブロッ
ク図である。
【図７】車速Ｖ0と基準操舵角θ0との対応図である。
【図８】本実施例の動作フローチャート図である。
【図９】第一従来例に係る電動パワーステアリング制御
装置を示すブロック図である。
【図１０】第二従来例に係る電動パワーステアリング制
御装置を示すブロック図である。
【図１１】第二従来例のモータ電流指令値を示す波形図
である。
【図１２】第二従来例の電磁クラッチの制御信号を示す
波形図である。
【図１３】第三従来例に係る電動パワーステアリング制
御装置を示すブロック図である。
【図１４】第三従来例のクラッチ電流を示す波形図であ
る。
【符号の説明】
１ ハンドル ２ ステアリングシャフト ９ 電磁クラッチ １０ モータ １１ 車速センサ １２ トルクセンサ ２１ 電流算出駆動回路 ３１ 異常トルク判定値演算回路 ３３ 負荷トルク演算回路 ３５ トルク比較回路 ４０ モータ故障処理回路 ５０ クラッチ制御回路

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車速を検出する車速検出手段と、 ステアリング系に加わる操舵トルクを検出する操舵トル
    ク検出手段と、 上記車速検出手段で検出された車速と上記操舵トルク検
    出手段で検出された操舵トルクとに基づいてモータ電流
    指令値を出力する電流算出駆動手段と、 電磁クラッチを介して上記ステアリング系に連結され上
    記モータ電流指令値に基づいて上記ステアリング系に補
    助トルクを付加するモータと、 上記電磁クラッチの連結力を制御するクラッチ制御手段
    と、 設定された基準持続時間における異常トルクとこの異常
    トルクに対応した車速とを演算し、上記車速検出手段で
    検出された車速に対応した異常トルクを示す異常トルク
    判定値を出力する異常トルク判定値演算手段と、 上記操舵トルク検出手段で検出された操舵トルクと上記
    モータの補助トルクとの和を示す判定負荷トルク値とを
    演算する負荷トルク演算手段と、 上記判定負荷トルク値と上記異常トルク判定値との比較
    を行なうトルク比較手段と、 上記判定負荷トルク値が上記異常トルク判定値より大き
    いときには、上記電磁クラッチの連結力を操舵可能な所
    定連結力まで連続的に緩めさせるように上記クラッチ制
    御手段を制御するモータ故障処理手段と、 を備えることを特徴とする電動パワーステアリング制御
    装置。
  2. 【請求項２】 車速を検出する車速検出手段と、 ステアリング系に加わる操舵トルクを検出する操舵トル
    ク検出手段と、 上記車速手段で検出された車速と上記操舵トルク検出手
    段で検出された操舵トルクとに基づいてモータ電流指令
    値を出力する電流算出駆動手段と、 電磁クラッチを介して上記ステアリング系に連結され上
    記モータ電流指令値に基づいて上記ステアリング系に補
    助トルクを付加するモータと、 上記電磁クラッチの連結力を制御するクラッチ制御手段
    と、 設定された基準持続時間における異常トルクとこの異常
    トルクに対応した車速とを演算し、上記車速検出手段で
    検出された車速に対応した異常トルクを示す異常トルク
    判定値及び上記基準持続時間の双方を出力する異常トル
    ク判定値演算手段と、 上記操舵トルク検出手段で検出された操舵トルクと上記
    モータの補助トルクとの和を示す判定負荷トルク値及び
    上記判定負荷トルクの持続時間の双方を演算する負荷ト
    ルク演算手段と、 上記判定負荷トルク値と上記異常トルク判定値とを比較
    すると共に、上記基準持続時間と判定負荷トルクの持続
    時間とを比較するトルク比較手段と、 上記判定負荷トルク値が上記異常トルク判定値より大き
    く、且つ上記判定負荷トルクの持続時間が上記基準持続
    時間以上であるときに、上記電磁クラッチの連結力を操
    舵可能な所定連結力まで連続的に緩めさせるように上記
    クラッチ制御手段を制御するモータ故障処理手段と、 を備えることを特徴とする電動パワーステアリング制御
    装置。
  3. 【請求項３】 上記モータの回転の有無を判定するモー
    タ回転判定手段を更に備え、 上記モータ故障処理手段は、上記モータ回転判定手段に
    おいてモータ回転有りと判定されたときに、上記電磁ク
    ラッチの連結力を上記所定連結力まで連続的に上げるよ
    うに上記クラッチ制御手段を制御すること、 を特徴とする請求項１又は２に記載の電動パワーステア
    リング制御装置。
  4. 【請求項４】 上記モータ回転判定手段においてモータ
    回転有りと判定されたときに、上記トルク比較手段の比
    較動作を止めるトルク比較禁止手段を更に備えることを
    特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング制
    御装置。
  5. 【請求項５】 上記ステアリング系の操舵角を検出する
    操舵角検出手段と、 上記操舵角が所定角度以上のときに上記トルク比較手段
    の比較動作を止めるトルク比較禁止手段と、 を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４の
    いずれかに記載の電動パワーステアリング制御装置。
  6. 【請求項６】 上記ステアリングの操舵角を検出する操
    舵角検出手段と、 予め記録された複数の車速と各車速に対応した複数の基
    準操舵角の中から上記車速検出手段で検出された車速に
    一致する基準操舵角を読み出して、この基準操舵角と操
    舵角とを比較し、操舵角が基準操舵角以上のときに上記
    トルク比較手段の比較動作を止めるトルク比較禁止手段
    と、 を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４の
    いずれかに記載の電動パワーステアリング制御装置。
  7. 【請求項７】 上記車速検出手段からの車速が基準車速
    以下のときに、上記トルク比較手段の比較動作を止める
    トルク比較禁止手段を更に備えること特徴とする請求項
    １乃至請求項４のいずれかに記載の電動パワーステアリ
    ング制御装置。
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