JPH11180331A - Motor-driven powder steering device - Google Patents

Motor-driven powder steering device

Info

Publication number
JPH11180331A
JPH11180331A JP35498297A JP35498297A JPH11180331A JP H11180331 A JPH11180331 A JP H11180331A JP 35498297 A JP35498297 A JP 35498297A JP 35498297 A JP35498297 A JP 35498297A JP H11180331 A JPH11180331 A JP H11180331A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
motor
braking force
vehicle
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP35498297A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Sueharu Nagiri
末晴 名切
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
Priority to JP35498297A priority Critical patent/JPH11180331A/en
Publication of JPH11180331A publication Critical patent/JPH11180331A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To control the motions of a vehicle in good performance even in case a steering motor is locked. SOLUTION: In normal operation, a steering torque sensor 12 senses the steering torque, and a steering motor 60 generates a driving force according to the steering torque, and this force is given to a steering wheel 15 as an assist force. At this time, an electromagnetic clutch 70 is disengaged so that a transition to the manual steering state takes place. If any reason hinderes such clutch releasing, the steering wheel 15 can no more be turned, but even in this case, a brake 54 is controlled so that a braking force according to the steering torque is generated. Thereby the vehicle can be stopped in a safe place in the condition that the motions in the yawing direction are controlled by this braking force.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電動パワーステア
リング装置に関し,特にステアリングモータのロック発
生時にも車両の不適当な運動を回避できる装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus, and more particularly to an electric power steering apparatus capable of avoiding inappropriate movement of a vehicle even when a steering motor locks.

【0002】[0002]

【従来の技術】パワーステアリング装置は、周知のよう
に、自動車等の運転者がステアリングホイールを回す力
を軽減するための装置である。電動パワーステアリング
装置の一例においては、ステアリング軸に取り付けられ
たステアリングセンサにより操舵情報(例えば、操舵ト
ルク)が検出され、この操舵情報に基づいてステアリン
グモータの駆動力が演算され、そして、演算結果の駆動
力が発生するようにステアリングモータが制御される。
ステアリングモータが発生した駆動力が、アシスト力と
して操舵車輪(前輪および後輪の少なくとも一方)へ伝
達される。
2. Description of the Related Art As is well known, a power steering apparatus is an apparatus for reducing a force of a driver such as an automobile turning a steering wheel. In one example of an electric power steering device, steering information (for example, steering torque) is detected by a steering sensor attached to a steering shaft, a driving force of a steering motor is calculated based on the steering information, and a result of the calculation is calculated. The steering motor is controlled so that a driving force is generated.
The driving force generated by the steering motor is transmitted to the steered wheels (at least one of the front wheels and the rear wheels) as an assist force.

【0003】何らかの異常が原因でステアリングモータ
がロックした場合でも、車両の運動をコントロールでき
る状態を維持するべく、ステアリングモータと操舵車輪
の間の駆動力伝達経路にクラッチを設けることが提案さ
れている。モータロックが検出されると、クラッチがオ
フにされ、これによりパワーアシストのないマニュアル
ステアリング状態へ移行する。
[0003] It has been proposed to provide a clutch in a driving force transmission path between the steering motor and the steered wheels in order to maintain a state in which the movement of the vehicle can be controlled even when the steering motor is locked due to some abnormality. . When the motor lock is detected, the clutch is disengaged, thereby shifting to a manual steering state without power assist.

【0004】この種の装置は特開平4−163280号
公報に記載されている。ステアリング軸に取り付けられ
たトルクセンサによって操舵トルクが検出され、検出結
果に応じてステアリングモータを駆動することによって
ステアリング軸にアシスト力が付与される。操舵トルク
の微分値が所定値を超えたときステアリングモータが停
止されると共に、ステアリングモータをステアリング軸
に結合するクラッチがオフにされる。
[0004] This type of apparatus is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-163280. The steering torque is detected by a torque sensor attached to the steering shaft, and an assist force is applied to the steering shaft by driving the steering motor according to the detection result. When the differential value of the steering torque exceeds a predetermined value, the steering motor is stopped, and the clutch that couples the steering motor to the steering shaft is turned off.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記公報のパワーステ
アリング装置において、ステアリング軸に取り付けられ
たトルクセンサの微分値が所定値を超え、ステアリング
モータとステアリング軸を結合しているクラッチの結合
を解除しようとしたとする。クラッチに通電している電
力線のトラブルや機械的固着などによりクラッチの結合
を解除できなかった場合には、操舵車輪が固定されてそ
のままの向きを維持し、そのために、車両のヨー方向の
運動を好適に制御できなくなる可能性がある。
In the power steering apparatus disclosed in the above publication, the differential value of the torque sensor attached to the steering shaft exceeds a predetermined value, and the coupling between the steering motor and the steering shaft is released. And If the clutch cannot be disengaged due to a trouble in the power line energizing the clutch or mechanical sticking, the steered wheels are fixed and maintain the same direction, and therefore, the vehicle moves in the yaw direction. There is a possibility that it cannot be controlled properly.

【0006】また、ステアリングモータ用のクラッチま
たはそれに類する機構をもたないパワーステアリング装
置においても、モータロックが発生しても車両をコント
ロールできるようにすることが望まれる。
It is also desirable that a power steering apparatus having no clutch for a steering motor or a mechanism similar thereto can control the vehicle even if a motor lock occurs.

【0007】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、ステアリングモータがロックした
場合でも、車両のヨー方向の運動すなわち進行方向を好
適に制御できる電動パワーステアリング装置を提供する
ことにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus capable of suitably controlling the movement of a vehicle in a yaw direction, that is, a traveling direction even when a steering motor is locked. Is to do.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】(1)本発明の電動パワ
ーステアリング装置は、ステアリングの操舵情報を検出
する操舵情報検出手段と、該検出された操舵情報に応じ
た駆動力を発生するステアリングモータと、ステアリン
グモータの駆動力を操舵車輪へ伝達する伝達手段と、を
含み、さらに、ステアリングモータのロック状況を検出
するモータロック検出手段と、モータロックが検出され
た場合に、前記操舵情報の方向と大きさに基づいて車輪
の制動力を制御する制動制御手段と、を含み、モータロ
ックにより操舵車輪が転舵不能になった場合に、少なく
とも一の車輪に制動力を与えることにより、車両のヨー
方向の運動を制御する。
(1) An electric power steering apparatus according to the present invention comprises: a steering information detecting means for detecting steering information of a steering; and a steering motor for generating a driving force corresponding to the detected steering information. And transmission means for transmitting the driving force of the steering motor to the steering wheel, further comprising: a motor lock detection means for detecting a lock state of the steering motor; and a direction of the steering information when the motor lock is detected. And braking control means for controlling the braking force of the wheels based on the magnitude, and when the steered wheels cannot be steered by the motor lock, by applying a braking force to at least one of the wheels, Controls yaw movement.

【0009】本発明によれば、操舵車輪の方向が固定さ
れた状態においても、操舵情報に基づいて車輪の制動力
を制御することにより、ヨー方向の運動すなわち進行方
向を制御することができる。従って、車両の運動が制御
された状態の下で、車両の速度を低下させて、安全な場
所に車両を停止させることができる。
According to the present invention, even when the direction of the steered wheels is fixed, the movement in the yaw direction, that is, the traveling direction can be controlled by controlling the braking force of the wheels based on the steering information. Therefore, the speed of the vehicle can be reduced and the vehicle can be stopped at a safe place under the state where the motion of the vehicle is controlled.

【0010】なお、本発明において、操舵車輪は、前
輪、後輪、または前後輪のいずれでもよい。ステアリン
グモータのロック発生時に制動力を与える車輪とは、操
舵車輪と同一でもよく、操舵車輪と異なっていてもよ
い。制動力は、左右の車輪の一方、あるいは両方に与え
られる。そして、左右の車輪の制動力差を生じさせるこ
とにより、車両のヨーモーメントが発生し、車両の運動
を制御できる。前輪または後輪の一方に左右均等の制動
力を与え、他方に左右の制動力差を生じさせる構成も、
もちろん本発明に含まれる。
In the present invention, the steered wheels may be front wheels, rear wheels, or front and rear wheels. The wheels that apply the braking force when the steering motor locks may be the same as the steered wheels, or may be different from the steered wheels. The braking force is applied to one or both of the left and right wheels. Then, by generating a braking force difference between the left and right wheels, a yaw moment of the vehicle is generated, and the motion of the vehicle can be controlled. A configuration in which one of the front wheels or the rear wheels is provided with a braking force equal to the left and right, and the other has a difference in braking force between the left and right,
Of course, it is included in the present invention.

【0011】また、本発明において、操舵情報は、ドラ
イバによるステアリング手段(例えばステアリングホイ
ール)の操作状態を表す情報であり、例えば、操舵トル
クや操舵角である。
In the present invention, the steering information is information indicating an operation state of a steering means (for example, a steering wheel) by a driver, for example, a steering torque and a steering angle.

【0012】(2)好ましくは、本発明の一態様におい
て、前記伝達手段は、ステアリングモータと操舵車輪の
間の駆動力伝達経路を切断する切断手段を含む。そし
て、モータロックが発生した場合であって前記駆動力伝
達経路を切断不能な場合に、前記操舵車輪にヨー方向運
動制御のための制動力が与えられる。
(2) Preferably, in one embodiment of the present invention, the transmission means includes a cutting means for cutting a driving force transmission path between a steering motor and a steered wheel. Then, when the motor lock occurs and the driving force transmission path cannot be cut, a braking force for yaw direction motion control is applied to the steered wheels.

【0013】この態様によれば、まず、クラッチ等の切
断手段によってステアリングモータを操舵車輪から切り
離すことが試みられる。この切り離しが適切に実現され
ないような場合であっても、車輪の制動力を利用するこ
とにより車両の運動を制御することができる。
According to this aspect, first, an attempt is made to disconnect the steering motor from the steered wheels by a disconnecting means such as a clutch. Even in the case where the separation is not properly realized, the motion of the vehicle can be controlled by using the braking force of the wheels.

【0014】なお、上記のようなクラッチ等の切断手段
が設けられていないパワーステアリング装置においても
本発明を好適に適用可能である。
The present invention can be suitably applied to a power steering apparatus in which the above-described disconnection means such as a clutch is not provided.

【0015】また、後述する実施形態2に示されるよう
に、ステアリングと操舵車輪が直接機械的に連結されて
いない構成においても、本発明を好適に適用可能であ
る。
Further, as shown in a second embodiment described later, the present invention can be suitably applied to a configuration in which the steering wheel and the steered wheels are not directly mechanically connected.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
(以下、実施形態という)について、図面を参照し説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention (hereinafter, referred to as embodiments) will be described below with reference to the drawings.

【0017】<実施形態1>図1は,本発明による電動
パワーステアリング装置の構成を概念的に示している。
操舵情報検出手段M1では、ステアリング軸に取り付け
られた操舵情報検出センサを用いて操舵情報が検出され
る。実施形態1では、操舵情報として操舵トルクが用い
られる。検出された操舵情報は、ステアリングモータの
駆動力を求めるために使われるほか、ステアリングモー
タがロックしているかどうかの検出と、車輪に与えるべ
き制動力を求めるために使われる。
<First Embodiment> FIG. 1 conceptually shows the configuration of an electric power steering apparatus according to the present invention.
In the steering information detecting means M1, steering information is detected using a steering information detection sensor attached to the steering shaft. In the first embodiment, a steering torque is used as steering information. The detected steering information is used to determine the driving force of the steering motor, to detect whether the steering motor is locked, and to determine the braking force to be applied to the wheels.

【0018】ステアリングモータ駆動力演算装置M2
は、検出された操舵情報に基づいて、操舵車輪(以下、
転舵輪という)の操舵力をアシストするステアリングモ
ータの駆動力を演算して求める。算出されたステアリン
グモータの駆動力はステアリングモータ駆動力発生装置
M3で発生される。ステアリングのモータ駆動力は、操
舵情報に比例したものでもよい。また、操舵情報と駆動
力がある関数で表現されてもよい。本発明では、この操
舵情報とステアリングモータの駆動力の関係は限定され
ない。
[0018] Steering motor driving force calculation device M2
Is based on the detected steering information,
The driving force of a steering motor that assists the steering force of the steered wheels is calculated and obtained. The calculated driving force of the steering motor is calculated by the steering motor driving force generator.
Generated in M3. The motor driving force of the steering may be proportional to the steering information. Further, the steering information and the driving force may be represented by a certain function. In the present invention, the relationship between the steering information and the driving force of the steering motor is not limited.

【0019】モータロック検出手段M4は、ステアリン
グモータがロックしているかどうかを求める。ステアリ
ングモータのロック状態は、例えば前出の特開平4−1
63280号公報に記述のごとく、操舵情報のなかの操
舵トルクの微分値に基づいて判定され、この微分値があ
る所定値を超えたときにロック発生と判定される。また
例えば、特開平6−305438号公報に記述のごと
く、操舵情報のなかの操舵角の変化量に対する操舵トル
クの変化量がある所定値を超えたときにロック発生と判
定されてもよい。本発明では、ステアリングモータのロ
ックの判定手法は限定されず、任意の手法を適用可能で
ある。
The motor lock detecting means M4 determines whether the steering motor is locked. The locked state of the steering motor is described in, for example,
As described in JP-A-63280, it is determined based on the differential value of the steering torque in the steering information, and when this differential value exceeds a predetermined value, it is determined that the lock has occurred. Further, for example, as described in JP-A-6-305438, it may be determined that the lock has occurred when the amount of change in the steering torque with respect to the amount of change in the steering angle in the steering information exceeds a predetermined value. In the present invention, the method of determining the lock of the steering motor is not limited, and any method can be applied.

【0020】クラッチ解除装置M5は、特開平4−16
3280号公報や特開平6−305438号公報に記載
された方法等により、ステアリングモータと操舵軸の間
に設けた電磁クラッチを解除する。このようにしてステ
アリングモータがステアリング軸と切り離されると、ス
テアリングモータによるアシスト力が転舵輪に付与され
なくなる。その結果、転舵輪を転舵するためのトルクは
大きくなり、アシスト力をもたないマニュアルステアリ
ング状態となる。この状態では、車両の運動を制御する
機能は維持される。
The clutch release device M5 is disclosed in
The electromagnetic clutch provided between the steering motor and the steering shaft is released by the method described in Japanese Patent No. 3280 or JP-A-6-305438. When the steering motor is separated from the steering shaft in this manner, the assist force by the steering motor is not applied to the steered wheels. As a result, the torque for turning the steered wheels is increased, and a manual steering state having no assist force is established. In this state, the function of controlling the movement of the vehicle is maintained.

【0021】しかし、ステアリングモータとステアリン
グ軸を結合しているクラッチを解除しようとしたとき
に、実際にはクラッチを適正に解除できない場合があり
得る。この状況は、例えば、前述のように電気系の異常
や機械的固着が原因で発生する。そこで、クラッチ解除
検出手段M7は、クラッチを実際に解除できたかどうか
を、アシストトルク検出手段M6により検出されたアシ
ストトルクに基づいて、検出する。
However, when the clutch connecting the steering motor and the steering shaft is to be released, the clutch may not actually be released properly. This situation occurs due to, for example, an abnormality in the electric system or mechanical fixation as described above. Thus, the clutch release detecting means M7 detects whether the clutch has been actually released based on the assist torque detected by the assist torque detecting means M6.

【0022】クラッチ解除装置M5が作動しても実際に
はクラッチが解除されていない場合には、転舵輪はその
ままの向きを維持するため、車両のヨー方向の運動を好
適に制御できなくなる。また、クラッチ機構を設けずに
構成した電動パワーステアリング装置では、上記の如く
クラッチ機構を設けてこれを解除できない場合と同様な
結果を生ずる。
If the clutch is not actually released even if the clutch release device M5 is actuated, the steered wheels maintain the same direction, so that the yaw direction motion of the vehicle cannot be suitably controlled. Further, in the electric power steering device configured without the clutch mechanism, the same result as in the case where the clutch mechanism is provided and cannot be released as described above is produced.

【0023】制動力演算装置M9は、ステアリングモー
タのロックが発生し、そして上記のクラッチ機構を解除
できない場合に、以下のように動作する。また、電動パ
ワーステアリング装置がクラッチ機構を設けずに構成さ
れている場合には、モータロックが発生した時点で以下
のように動作する。
When the lock of the steering motor occurs and the above-mentioned clutch mechanism cannot be released, the braking force calculating device M9 operates as follows. Further, when the electric power steering device is configured without the clutch mechanism, it operates as follows when the motor lock occurs.

【0024】制動力演算装置M9は、操舵情報検出手段M
1によって検出された操舵情報に基づいて、左右輪の制
動力差の適切な値を求める。ここでは、操舵情報(ステ
アリング操作状態)に対応する適切なヨーモーメントを
作ることができるような制動力差が求められる。左右の
制動力差を与える対象車輪は、前輪でも、後輪でも、ま
た前後輪でもよい。そして、この対象車輪は、転舵輪と
同一でも、異なっていてもよい。制動力発生装置M8
は、制動力演算装置M9により算出された左右輪の制動
力差を発生させ、これにより車両のヨーモーメントが発
生する。このようにして車両のヨー方向の運動が好適に
制御され、車両を安全に停止させることができる。
The braking force calculating device M9 includes a steering information detecting means M
An appropriate value of the braking force difference between the left and right wheels is determined based on the steering information detected by step 1. Here, a braking force difference that can produce an appropriate yaw moment corresponding to steering information (steering operation state) is required. The target wheels that provide the left and right braking force differences may be front wheels, rear wheels, or front and rear wheels. The target wheel may be the same as or different from the steered wheel. Braking force generator M8
Generates a braking force difference between the left and right wheels calculated by the braking force calculation device M9, thereby generating a yaw moment of the vehicle. In this way, the movement of the vehicle in the yaw direction is suitably controlled, and the vehicle can be safely stopped.

【0025】図2は、本実施形態の電動パワーステアリ
ング装置の具体的な構成例を示している。図3は、図2
で示された電子制御装置の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 2 shows a specific configuration example of the electric power steering apparatus according to the present embodiment. FIG. 3 shows FIG.
It is a block diagram which shows the structure of the electronic control apparatus shown by.

【0026】図2において、ステアリングホイール10
はステアリング軸11およびステアリングギヤボックス
13を介してラックバー14と結合され、最終的に転舵
輪15を操舵する。ステアリング軸11は、歯車減速機
構16により電磁クラッチ70を介してステアリングモ
ータ60と結合されている。電磁クラッチ70は、電子
制御装置30により選択的に駆動され、接続または解除
される。また、電磁クラッチ70の内部には、歯車減速
機構16と電磁クラッチ70の間のアシストトルクを検
出するアシストトルクセンサ17が内蔵されている。
In FIG. 2, the steering wheel 10
Is connected to the rack bar 14 via the steering shaft 11 and the steering gear box 13, and finally steers the steered wheels 15. The steering shaft 11 is connected to the steering motor 60 via the electromagnetic clutch 70 by the gear reduction mechanism 16. The electromagnetic clutch 70 is selectively driven by the electronic control device 30 to be connected or disconnected. Further, inside the electromagnetic clutch 70, an assist torque sensor 17 for detecting an assist torque between the gear reduction mechanism 16 and the electromagnetic clutch 70 is incorporated.

【0027】また。ステアリング軸11には,運転者に
より与えられた操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ
12が設けられており、このセンサ出力は電子制御装置
30へ供給される。本実施形態においては、この操舵ト
ルクが本発明の操舵情報に相当する。
Also. The steering shaft 11 is provided with a steering torque sensor 12 for detecting a steering torque given by the driver. The output of this sensor is supplied to the electronic control unit 30. In the present embodiment, this steering torque corresponds to the steering information of the present invention.

【0028】図3に示されるように電子制御装置30は
マイクロコンピュータ31を含む。マイクロコンピュー
タ31は中央処理ユニット(CPU)34と、リードオン
リーメモリ(ROM)35と、ランダムアクセスメモリ(R
AM)36と、入力ポート32と、出力ポート33を有
し、これらは双方向性のコモンバス37により互いに接
続されている。
As shown in FIG. 3, the electronic control unit 30 includes a microcomputer 31. The microcomputer 31 includes a central processing unit (CPU) 34, a read-only memory (ROM) 35, and a random access memory (R).
AM) 36, an input port 32, and an output port 33, which are connected to each other by a bidirectional common bus 37.

【0029】入力ポート32には、操舵トルクセンサ1
2により検出された操舵トルク信号と、アシストトルク
センサ17により検出されたアシストトルク信号と、車
速センサ18により検出された車速信号が入力される。
入力ポート32は、入力された操舵トルク信号を適宜処
理し、ROM35に記憶されている制御プログラムに基づ
いてCPU34の指令に従って、CPU34およびRAM36へ
処理された信号を出力するようになっている。
The input port 32 has a steering torque sensor 1
2, a steering torque signal detected by the assist torque sensor 17, and a vehicle speed signal detected by the vehicle speed sensor 18 are input.
The input port 32 appropriately processes the input steering torque signal, and outputs a processed signal to the CPU 34 and the RAM 36 in accordance with a command from the CPU 34 based on a control program stored in the ROM 35.

【0030】ROM35には、(1)図4に示した制御プ
ログラムと、(2)検出された操舵トルクとそれに応じ
たステアリングモータ60の駆動トルクとの関係を示す
データ(マップやテーブル)と、(3)ステアリングモ
ータ60のロックを判定するロジックと、(4)ステア
リング軸11とステアリングモータ60を結合する電磁
クラッチ70の解除を検出するロジックと、(5)電磁
クラッチが解除できない場合に前輪あるいは後輪のいず
れか一つ以上の車輪の制動力を演算するロジックと、が
記憶されている。
The ROM 35 stores (1) the control program shown in FIG. 4 and (2) data (maps and tables) indicating the relationship between the detected steering torque and the driving torque of the steering motor 60 corresponding to the detected steering torque. (3) logic for determining whether the steering motor 60 is locked, (4) logic for detecting release of the electromagnetic clutch 70 connecting the steering shaft 11 and the steering motor 60, and (5) front wheel or And logic for calculating the braking force of any one or more of the rear wheels.

【0031】CPU34は図4に示した制御プログラムに
基づき後述のごとく種々の演算および信号の処理を行
う。出力ポート33はCPU34の指示に従い駆動回路6
1を経てステアリングモータ60に制御信号を出力し、
また駆動回路71を経て電磁クラッチ70に制御信号を
出力する。更に、ステアリングモータがロックした旨の
判定が行われたときには、CPU34は、警報スピーカ4
1を発音させ、警告ランプ42を点灯させる。また、電
磁クラッチ70に対して解除指令が出力されたにもかか
わらず、何らかの原因により電磁クラッチ70が解除さ
れていない場合には、駆動回路51を経てブレーキ制御
装置に制御信号が出力される。そして、図1の圧力制御
装置52、アキュームレータ53およびブレーキ54を
含むブレーキ関連構成が作動し、これにより、制御信号
に示される制動力が発生する。なお、本発明のブレーキ
関連構成は、専用のものである必要はなく、他の目的で
用いるブレーキ関連構成と兼用されてもよい。
The CPU 34 performs various calculations and signal processing based on the control program shown in FIG. The output port 33 is connected to the drive circuit 6 according to the instruction of the CPU 34.
1 to output a control signal to the steering motor 60,
Further, it outputs a control signal to the electromagnetic clutch 70 via the drive circuit 71. Further, when it is determined that the steering motor is locked, the CPU 34 sets the alarm speaker 4
1 is sounded, and the warning lamp 42 is turned on. If the electromagnetic clutch 70 has not been released for some reason despite the release command being output to the electromagnetic clutch 70, a control signal is output to the brake control device via the drive circuit 51. Then, the brake-related components including the pressure control device 52, the accumulator 53, and the brake 54 shown in FIG. 1 are operated, whereby the braking force indicated by the control signal is generated. It should be noted that the brake-related configuration of the present invention does not need to be a dedicated one, and may be shared with a brake-related configuration used for other purposes.

【0032】次に、図4のフローチャートを参照し、本
実施形態の電動パワーステアリング装置の制御処理を説
明する。電子制御装置30による制御は、図2には示さ
れていないイグニッションスイッチが閉成されることに
より、開始される。まずステップ10では、駆動回路7
1を経て制御信号が電磁クラッチ70に送られ、電磁ク
ラッチ70が接続される。ステップ20では、操舵トル
クセンサ12によって検出された操舵トルクと、アシス
トトルクセンサ17によって検出されたアシストトルク
と、車速センサ18によって検出された車速が入力ポー
ト32に入力され読み込まれる。ステップ30では、読
み込まれた操舵トルクに基づき、図5に示されたグラフ
に対応するマップに従って、ステアリングモータ60が
発生するべきアシスト量(アシストトルク)が演算され
る。ステップ40では、ステップ30で演算されたアシ
スト量に基づき、駆動回路61を経てステアリングモー
タ60が駆動され、転舵輪15にアシスト量が付与され
る。
Next, a control process of the electric power steering apparatus according to the present embodiment will be described with reference to a flowchart of FIG. The control by the electronic control unit 30 is started when an ignition switch (not shown in FIG. 2) is closed. First, in step 10, the driving circuit 7
The control signal is sent to the electromagnetic clutch 70 via 1 and the electromagnetic clutch 70 is connected. In step 20, the steering torque detected by the steering torque sensor 12, the assist torque detected by the assist torque sensor 17, and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 18 are input to and read from the input port 32. In step 30, based on the read steering torque, an assist amount (assist torque) to be generated by the steering motor 60 is calculated according to a map corresponding to the graph shown in FIG. In step 40, the steering motor 60 is driven via the drive circuit 61 based on the assist amount calculated in step 30, and the assist amount is given to the steered wheels 15.

【0033】ステップ50,60では、ステアリングモ
ータ60がロックしているかどうかの判定が行われる。
この判定では、例えば特開平4−163280号公報に
記述のごとく、操舵トルクの微分値がある所定値を超え
たときにロックと判定される。また例えば、特開平6−
305438号公報に記述のごとく、操舵角の変化量に
対する操舵トルクの変化量がある所定値を超えたときに
ロックと判定される。前述のように、本実施形態には、
任意のロック判定方法を好適に適用可能である。
In steps 50 and 60, it is determined whether or not the steering motor 60 is locked.
In this determination, as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-163280, it is determined that the lock is established when the differential value of the steering torque exceeds a predetermined value. In addition, for example, see
As described in Japanese Patent Publication No. 305438, locking is determined when the amount of change in steering torque with respect to the amount of change in steering angle exceeds a certain predetermined value. As described above, in the present embodiment,
Any lock determination method can be suitably applied.

【0034】ステップ50,60でステアリングモータ
60がロックしていない旨の判定がなされた場合には、
ステップ20へ戻り、操舵トルクが読み込まれる。モー
タロックが発生していない場合には、ステップ20から
ステップ60までが繰り返し実行され、パワーステアリ
ング装置が通常通り動作する。
If it is determined in steps 50 and 60 that the steering motor 60 is not locked,
Returning to step 20, the steering torque is read. If the motor lock has not occurred, steps 20 to 60 are repeatedly executed, and the power steering apparatus operates normally.

【0035】一方、ロック発生の判定がなされた場合に
は、ステップ70へと進む。そして、ステアリングモー
タ60がロックしていると判定されたという結果を受け
て、S70〜S100の処理が行われる。ステップ70
では警報スピーカ41を発音させ、ステップ80では警
告ランプ42を点灯させる。ステップ90ではステアリ
ングモータ60への通電を停止する。これにより,ステ
アリングモータ60から転舵輪15へのアシスト量の付
与が停止する。ステップ100では、駆動回路71を経
ての電磁クラッチ70への制御信号が停止され、これに
より電磁クラッチ70が解除される。
On the other hand, if it is determined that the lock has occurred, the process proceeds to step 70. Then, in response to the result that it is determined that the steering motor 60 is locked, the processing of S70 to S100 is performed. Step 70
Then, the warning speaker 41 is sounded, and in step 80, the warning lamp 42 is turned on. In step 90, the power supply to the steering motor 60 is stopped. Thus, the application of the assist amount from the steering motor 60 to the steered wheels 15 is stopped. In step 100, the control signal to the electromagnetic clutch 70 via the drive circuit 71 is stopped, and thereby the electromagnetic clutch 70 is released.

【0036】ステップ110では、ステップ100で行
われた電磁クラッチ70の解除が完全に行われたかどう
かの判定がなされる。この判定は、アシストトルクセン
サ17によって検出されて入力ポート32を経て入力さ
れたアシストトルクの大きさに基づいて行われる。ステ
ップ100で電磁クラッチ解除指令が出されたにもかか
わらず、アシストトルクが所定しきい値以上の大きな値
を持つ場合に、電磁クラッチ70が解除されていないと
判定される。アシストトルクが上記所定しきい値より小
さな場合には、電磁クラッチ70が解除されていると判
定される。なお、このクラッチ解除の判定を、操舵トル
クセンサ12の出力に基づいて行うことも好適である。
In step 110, it is determined whether or not the release of the electromagnetic clutch 70 performed in step 100 has been completely performed. This determination is made based on the magnitude of the assist torque detected by the assist torque sensor 17 and input via the input port 32. If the assist torque has a large value equal to or greater than the predetermined threshold even though the electromagnetic clutch release command is issued in step 100, it is determined that the electromagnetic clutch 70 has not been released. If the assist torque is smaller than the predetermined threshold, it is determined that the electromagnetic clutch 70 has been released. It is also preferable that the determination of clutch release be made based on the output of the steering torque sensor 12.

【0037】ステップ110で電磁クラッチ70が解除
されていると判定された場合には、ステップ120へと
進み、電子制御装置30による電動パワーステアリング
の操舵力アシスト制御は終了する。この場合には、アシ
スト力のない通常のマニュアルステアリング状態とな
る。従って、転舵輪を転舵するためのトルクは大きくな
るが、転舵可能な状態は確保される。
If it is determined in step 110 that the electromagnetic clutch 70 has been released, the process proceeds to step 120, in which the steering force assist control of the electric power steering by the electronic control unit 30 ends. In this case, a normal manual steering state without assist power is set. Therefore, the torque for turning the steered wheels increases, but the steerable state is ensured.

【0038】ステップ110で電磁クラッチ70が解除
されていないと判定された場合には、ステップ130へ
と進む。ステップ130からステップ160までは、ス
テップ60でステアリングモータ60がロックしたと判
定されたにもかかわらず,ステップ110でクラッチが
解除されていないと判定された場合における処理内容で
ある。
If it is determined in step 110 that the electromagnetic clutch 70 has not been released, the routine proceeds to step 130. Steps 130 to 160 are the processing contents when it is determined in step 110 that the clutch is not released even though it is determined in step 60 that the steering motor 60 is locked.

【0039】ステップ130では、操舵トルクセンサ1
2によって検出された操舵トルクと、アシストトルクセ
ンサ17によって検出されたアシストトルクと、車速セ
ンサ18によって検出された車両の速度が、入力ポート
32に入力され読み込まれる。ステップ140では、読
み込まれた操舵トルクに基づき、図6に示されたグラフ
に対応するマップに従って、前輪あるいは後輪のいずれ
か一つ以上の車輪の制動力が演算される。
In step 130, the steering torque sensor 1
2, the steering torque detected by the assist torque sensor 17, the assist torque detected by the assist torque sensor 17, and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 18 are input to and read from the input port 32. In step 140, based on the read steering torque, the braking force of one or more of the front wheels and the rear wheels is calculated according to a map corresponding to the graph shown in FIG.

【0040】例えば、転舵輪は前輪であり、制動力も前
輪に付与されるとする。また、時計回り方向の操舵トル
クを正とする。操舵トルクが正であれば、右前輪の制動
力は、図6において操舵トルクに対応する制動力に設定
され、左前輪の制動力は0に設定される。逆に、操舵ト
ルクが負であれば、右前輪の制動力は0に設定され、左
前輪の制動力は、図6において操舵トルクに対応する制
動力(絶対値)に設定される。また、左右両輪に制動力
を与え、両輪の制動力差を図6に示される値に設定して
もよい。
For example, it is assumed that the steered wheels are front wheels, and braking force is also applied to the front wheels. The steering torque in the clockwise direction is positive. If the steering torque is positive, the braking force of the right front wheel is set to the braking force corresponding to the steering torque in FIG. 6, and the braking force of the left front wheel is set to 0. Conversely, if the steering torque is negative, the braking force of the right front wheel is set to 0, and the braking force of the left front wheel is set to a braking force (absolute value) corresponding to the steering torque in FIG. Alternatively, a braking force may be applied to the left and right wheels, and the braking force difference between the two wheels may be set to the value shown in FIG.

【0041】なお、クラッチ解除ができなかった場合に
は、モータロック発生後はステアリングホイール11が
固定され、その回転角(以下、操舵角)が一定になる。
そして、転舵輪15は、モータロック発生時に向いてい
た方向を、そのまま向いている。上記のステップS14
0では、このような固定された車輪方向に応じて制動力
が調整される。ここでは、車輪方向の影響分のヨー方向
運動を打ち消すような調整処理を施すことが好適であ
る。また、ここでは、それぞれ異なる車輪方向と対応す
る複数のマップを用意しておき、そのときの車輪方向に
対応するマップを制御に利用してもよい。上記の固定さ
れた車輪方向は、モータロック発生時の操舵角から分か
るが、適当な他のセンサを使って転舵輪15の方向を直
接検出してもよい。また、上記の制動力の調整処理を、
車輪方向に相当する他の要素、例えば上記の固定操舵角
に基づいて行ってもよい。
When the clutch cannot be released, the steering wheel 11 is fixed after the occurrence of the motor lock, and its rotation angle (hereinafter, steering angle) becomes constant.
Then, the steered wheels 15 face the same direction as they were when the motor lock occurred. Step S14 above
At 0, the braking force is adjusted according to such a fixed wheel direction. Here, it is preferable to perform an adjustment process for canceling the yaw direction movement corresponding to the influence of the wheel direction. Here, a plurality of maps each corresponding to a different wheel direction may be prepared, and the map corresponding to the wheel direction at that time may be used for control. The above-mentioned fixed wheel direction can be known from the steering angle at the time of occurrence of the motor lock, but the direction of the steered wheels 15 may be directly detected using another appropriate sensor. In addition, the above-described braking force adjustment processing
It may be performed based on another element corresponding to the wheel direction, for example, the fixed steering angle described above.

【0042】ステップ150では,ステップ140で演
算された制動力に基づき、駆動回路51を経て制御信号
が出力され、この制御信号に従ってブレーキ54が作動
し、これにより、ヨー運動を制御するためのヨーモーメ
ントが車両に付与される。
In step 150, a control signal is output via the drive circuit 51 based on the braking force calculated in step 140, and the brake 54 is operated in accordance with the control signal, thereby controlling the yaw motion for controlling the yaw motion. A moment is applied to the vehicle.

【0043】ステップ160では、ステップ130で入
力された車両の速度が、ある所定しきい速度値以下であ
るかどうかの判定が行われる。検出された速度が所定速
度しきい値以上であればステップ130に戻り、ステッ
プ130からステップ160までの制御ループが繰り返
される。速度が所定しきい速度値未満の場合には、車両
が停止したとみなされ、ステップ170へ進み、電子制
御装置30で処理される電動パワーステアリングの制御
が終了する。
In step 160, it is determined whether or not the speed of the vehicle input in step 130 is equal to or less than a predetermined threshold speed value. If the detected speed is equal to or higher than the predetermined speed threshold, the process returns to step 130, and the control loop from step 130 to step 160 is repeated. If the speed is less than the predetermined threshold speed value, it is determined that the vehicle has stopped, and the routine proceeds to step 170, where the control of the electric power steering process performed by the electronic control unit 30 ends.

【0044】図7から図10に本実施形態の効果を実験
で検証した結果を示す。図7は、従来のパワーステアリ
ング装置を備えた車両の走行軌跡を示したものである。
直線道路からカーブ路にさしかかる部分(図中のA部)
において、電動パワーステアリング装置のステアリング
モータがロックされ、そして、電磁クラッチが解除され
なかった。この場合、操舵不能となり、車両は、進行方
向に対して道路左方向に逸脱している。
FIG. 7 to FIG. 10 show the results of verification of the effects of the present embodiment by experiments. FIG. 7 shows a traveling locus of a vehicle provided with a conventional power steering device.
The part of the road approaching a curved road from a straight road (part A in the figure)
In the above, the steering motor of the electric power steering device was locked, and the electromagnetic clutch was not released. In this case, steering becomes impossible, and the vehicle deviates to the left of the road with respect to the traveling direction.

【0045】図8は、本実施形態の電動パワーステアリ
ング装置を装備した車両の走行軌跡を示している。図7
に示した道路と同一の道路において、図7の場合と同じ
ように、直線道路からカーブ路にさしかかる部分Aにお
いて、電動パワーステアリング装置のステアリングモー
タがロックされ、電磁クラッチが解除されなかった。し
かしながら、操舵トルクに基づいて制動力が制御される
ので、車両は道路を逸脱せずに走行できていることが理
解できる。
FIG. 8 shows a traveling locus of a vehicle equipped with the electric power steering device of this embodiment. FIG.
7, the steering motor of the electric power steering device was locked and the electromagnetic clutch was not released at the portion A approaching the curved road from the straight road, as in the case of FIG. 7. However, since the braking force is controlled based on the steering torque, it can be understood that the vehicle can travel without departing from the road.

【0046】図9は、直線道路からカーブ路部分におけ
るドライバの操舵角波形を示している。A部分でステア
リングモータのロックが発生し、操舵角がそれ以降固定
されている。
FIG. 9 shows a steering angle waveform of the driver from a straight road to a curved road. Locking of the steering motor occurs at the portion A, and the steering angle is fixed thereafter.

【0047】図10は、操舵トルクセンサ12により検
出された操舵トルクと、ブレーキ54に作用しているブ
レーキの圧力波形を示している。図9と同じように、A
部分でステアリングモータがロックしている。ロック発
生後も、ドライバのステアリング操作に応じた操舵トル
クが検出され、この操舵トルクの大きさに応じたブレー
キ圧力が発生していることが理解できる。なお、図中に
示したブレーキ圧力のうち、正側の圧力は前輪の右側に
作用している圧力を示しており、負側の圧力は前輪の左
側に作用している圧力を示している。
FIG. 10 shows the steering torque detected by the steering torque sensor 12 and the pressure waveform of the brake acting on the brake 54. As in FIG. 9, A
The steering motor is locked at the part. After the lock is generated, the steering torque according to the steering operation of the driver is detected, and it can be understood that the brake pressure according to the magnitude of the steering torque is generated. In the brake pressure shown in the figure, the positive pressure indicates the pressure acting on the right side of the front wheel, and the negative pressure indicates the pressure acting on the left side of the front wheel.

【0048】図7から図10に示したように、電動パワ
ーステアリングにおいて、ステアリングモータがロック
し、さらにクラッチを解除できない場合にも、本発明に
より車両のヨー運動を制御できる。従って、安全に道路
内を走行し安全な場所に停車するといったことが容易に
なる。
As shown in FIGS. 7 to 10, in the electric power steering, even when the steering motor is locked and the clutch cannot be released, the yaw motion of the vehicle can be controlled by the present invention. Therefore, it is easy to safely drive on the road and stop at a safe place.

【0049】なお、本実施形態は、ステアリングモータ
とステアリング軸の結合を解除するためのクラッチを装
備していない電動パワーステアリング装置にも同様に適
用可能である。この構成においては、ステアリングモー
タがロックした旨の検出が行われた場合には、好適に
は、直ちに操舵トルクに基づいた制動力の演算が行わ
れ、車輪の制動力が制御される。すなわち、図4の制御
において、ステップ100〜ステップ120が省略され
る。
The present embodiment can be similarly applied to an electric power steering apparatus not equipped with a clutch for releasing the connection between the steering motor and the steering shaft. In this configuration, when the detection that the steering motor is locked is performed, preferably, the calculation of the braking force based on the steering torque is immediately performed, and the braking force of the wheel is controlled. That is, in the control of FIG. 4, steps 100 to 120 are omitted.

【0050】<実施形態2>次に、実施形態2の電動パ
ワーステアリング装置について説明する。実施形態2で
は、実施形態1と異なり、ステアリングホイールと転舵
輪が機械的には連結されていない。このようなタイプの
パワーステアリング装置に対しても、下記に説明するよ
うに、本発明は好適に適用できる。以下では、主として
実施形態1との相違点を説明し、実施形態1と共通する
部分の説明を適宜省略する。
<Embodiment 2> Next, an electric power steering apparatus according to Embodiment 2 will be described. In the second embodiment, unlike the first embodiment, the steering wheel and the steered wheels are not mechanically connected. The present invention can be suitably applied to such a type of power steering device as described below. In the following, differences from the first embodiment will be mainly described, and description of parts common to the first embodiment will be appropriately omitted.

【0051】図11は、実施形態2の電動パワーステア
リング装置の構成を示している。また、図12は、図1
1で示された電子制御装置の構成を示すブロック図であ
る。図11において、ステアリングホイール110はス
テアリング軸111を介して操舵反力発生用モータ11
9に結合されている。操舵反力発生用モータ119は、
運転者が容易にステアリングホイール110を操作でき
るように、適度な大きさの反力を発生する。ステアリン
グモータ160は、電磁クラッチ170を介して、歯車
減速機構116によりステアリングギヤボックス113
に結合され、更にラックバー114を介して転舵輪11
5に連結されている。
FIG. 11 shows the configuration of the electric power steering apparatus according to the second embodiment. Also, FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the electronic control device shown in FIG. In FIG. 11, a steering wheel 110 is connected to a steering reaction force generating motor 11 via a steering shaft 111.
9. The steering reaction force generating motor 119 is
An appropriate amount of reaction force is generated so that the driver can easily operate the steering wheel 110. The steering motor 160 is controlled by a gear reduction mechanism 116 via an electromagnetic clutch 170 so that the steering gear box 113
To the steered wheels 11 via a rack bar 114.
5.

【0052】実施形態2では、ステアリング軸111が
ステアリングギヤボックス113と連結されていない。
従って、ステアリングホイール110の操作は、機械的
には、転舵輪115へは伝達されない。ステアリングホ
イール110の操舵状態に応じた駆動力をステアリング
モータ160が発生し、この駆動力が、アシスト力とし
て転舵輪115へ伝達される。このように、転舵輪11
5の転舵は、専ら、ステアリングモータ160の駆動力
によって、実現される。
In the second embodiment, the steering shaft 111 is not connected to the steering gear box 113.
Therefore, the operation of the steering wheel 110 is not mechanically transmitted to the steered wheels 115. The steering motor 160 generates a driving force according to the steering state of the steering wheel 110, and this driving force is transmitted to the steered wheels 115 as an assist force. Thus, the steered wheels 11
The steering of No. 5 is realized exclusively by the driving force of the steering motor 160.

【0053】また、ステアリング軸111には操舵情報
センサ112が設けられており、このセンサ112は、
運転者により与えられた操舵情報を検出する。実施形態
2では、操舵情報として、操舵トルクと操舵角が検出さ
れる。
The steering shaft 111 is provided with a steering information sensor 112.
Detects steering information provided by the driver. In the second embodiment, a steering torque and a steering angle are detected as the steering information.

【0054】図13に示される電子制御装置130は、
図3に示した実施形態1とほぼ同様の構成を有する。実
施形態1との相違点として、入力ポート132には、操
舵情報センサ112によって検出された操舵情報が入力
される。また、ROM135には、図13に示された処
理を行う制御プログラムが記憶されている。
The electronic control unit 130 shown in FIG.
It has substantially the same configuration as the first embodiment shown in FIG. As a difference from the first embodiment, steering information detected by the steering information sensor 112 is input to the input port 132. The ROM 135 stores a control program for performing the processing shown in FIG.

【0055】次に、図13を参照し、実施形態2のパワ
ーステアリング装置の動作を説明する。ここでも、主と
して、実施形態1との相違点を説明し、実施形態1と共
通する部分の説明を適宜省略する。
Next, the operation of the power steering apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIG. Here also, differences from the first embodiment will be mainly described, and description of portions common to the first embodiment will be omitted as appropriate.

【0056】ステップ210からステップ260では、
実施形態1の図4におけるステップ10からステップ6
0と同様に、通常状態におけるパワーステアリング装置
の制御が行われる。ただし、実施形態2では、ステップ
220において、操舵情報センサ112から操舵情報が
読み込まれる。操舵情報は、操舵トルクおよび操舵角を
含む。そして、ステップ230では、操舵情報に基づ
き、図14に示されたグラフに対応するマップに従っ
て、ステアリングモータ160が発生するべきアシスト
量(アシストトルク)が演算される。図14の横軸の操
舵情報は、実施形態1と同様に操舵トルクである。この
アシスト量に基づいてステアリングモータ160が制御
され、転舵輪115が転舵される。
In steps 210 to 260,
Steps 10 to 6 in FIG. 4 of the first embodiment
Similarly to 0, control of the power steering device in the normal state is performed. However, in the second embodiment, in step 220, the steering information is read from the steering information sensor 112. The steering information includes a steering torque and a steering angle. In step 230, an assist amount (assist torque) to be generated by the steering motor 160 is calculated based on the steering information in accordance with a map corresponding to the graph shown in FIG. The steering information on the horizontal axis in FIG. 14 is the steering torque as in the first embodiment. The steering motor 160 is controlled based on the assist amount, and the steered wheels 115 are steered.

【0057】ステップ260でステアリング160のロ
ック発生が検出された場合には、ステップ270へと進
む。そして、ステップ270では警報スピーカ141を
発音させ、ステップ280では警告ランプ142を点灯
させる。ステップ90ではステアリングモータ160へ
の通電を停止する。ステップ300では、電磁クラッチ
170への制御信号が停止され、これにより電磁クラッ
チ170が解除される。
If it is detected in step 260 that the steering 160 is locked, the process proceeds to step 270. Then, in step 270, the warning speaker 141 is sounded, and in step 280, the warning lamp 142 is turned on. In step 90, the power supply to the steering motor 160 is stopped. In step 300, the control signal to the electromagnetic clutch 170 is stopped, whereby the electromagnetic clutch 170 is released.

【0058】ステップ310では、ステップ300で行
われた電磁クラッチ170の解除が完全に行われたかど
うかの判定がなされる。この判定は、実施形態1と同様
にして、アシストトルクの検出値に基づいて行われる。
In step 310, it is determined whether or not the release of the electromagnetic clutch 170 performed in step 300 has been completely performed. This determination is made based on the detected value of the assist torque, similarly to the first embodiment.

【0059】ここで、実施形態2では、ステアリングホ
イール111が転舵輪115と機械的に連結されていな
いので、電磁クラッチ170を解除しても、マニュアル
ステアリング状態へは移行できない。クラッチ解除後、
転舵輪115は中立方向を向き、車両が直進する。一
方、電磁クラッチ170が解除されない場合にも、もち
ろん、マニュアルステアリング状態へは移行しない。こ
のとき、転舵輪115の方向は、モータロック発生時の
方向に固定される。そこで、実施形態2では、クラッチ
解除が達成されたか否かに係わらず、ステップ330〜
ステップ360の処理が実行される。
Here, in the second embodiment, since the steering wheel 111 is not mechanically connected to the steered wheels 115, even if the electromagnetic clutch 170 is released, it is not possible to shift to the manual steering state. After disengaging the clutch,
The steered wheels 115 face the neutral direction, and the vehicle goes straight. On the other hand, even when the electromagnetic clutch 170 is not released, the operation does not shift to the manual steering state. At this time, the direction of the steered wheels 115 is fixed to the direction when the motor lock occurs. Therefore, in the second embodiment, regardless of whether the clutch release has been achieved, steps 330 to 330 are performed.
The process of step 360 is performed.

【0060】ステップ330では、操舵トルクセンサ1
12によって検出された操舵情報と、アシストトルクセ
ンサ117によって検出されたアシストトルクと、車速
センサ118によって検出された車両の速度が、入力ポ
ート132に入力され読み込まれる。ステップ140で
は,読み込まれた操舵情報に基づき、図6に示されたグ
ラフに対応するマップに従って、前輪あるいは後輪のい
ずれか一つ以上の車輪の制動力が演算される。
In step 330, the steering torque sensor 1
The steering information detected by the controller 12, the assist torque detected by the assist torque sensor 117, and the speed of the vehicle detected by the vehicle speed sensor 118 are input to and read from the input port 132. In step 140, based on the read steering information, the braking force of one or more of the front wheels and the rear wheels is calculated according to a map corresponding to the graph shown in FIG.

【0061】実施形態2では、図14の横軸の操舵情報
は操舵角である。操舵角はステアリングホイール111
の回転角度であり、中立位置が0、時計方向が正、半時
計方向が負である。操舵角が正であれば、右前輪の制動
力は、図14において操舵角に対応する制動力に設定さ
れ、左前輪の制動力は0に設定される。逆に、操舵角が
負であれば、右前輪の制動力は0に設定され、左前輪の
制動力は、図14において操舵トルクに対応する制動力
(絶対値)に設定される。また、左右両輪に制動力を与
え、両輪の制動力差を図14に示される値に設定しても
よい。
In the second embodiment, the steering information on the horizontal axis in FIG. 14 is the steering angle. The steering angle is the steering wheel 111
The neutral position is 0, the clockwise direction is positive, and the counterclockwise direction is negative. If the steering angle is positive, the braking force of the right front wheel is set to the braking force corresponding to the steering angle in FIG. 14, and the braking force of the left front wheel is set to 0. Conversely, if the steering angle is negative, the braking force of the right front wheel is set to 0, and the braking force of the left front wheel is set to a braking force (absolute value) corresponding to the steering torque in FIG. Alternatively, a braking force may be applied to both the left and right wheels, and the braking force difference between the two wheels may be set to the value shown in FIG.

【0062】なお、前述のように、クラッチ解除が達成
されている場合は、転舵輪115が車両前方を向いてい
る。また、クラッチ解除が達成されていない場合には、
転舵輪115は、モータロック発生時に向いていた方向
を、そのまま向いている。ステップS340では、実施
形態1と同様の原理に従い、そのときの転舵輪115の
方向に応じて制動力が調整、あるいは決定される。
As described above, when the clutch release has been achieved, the steered wheels 115 face forward of the vehicle. Also, if the clutch release has not been achieved,
The steered wheels 115 face the same direction as they were when the motor lock occurred. In step S340, the braking force is adjusted or determined according to the direction of the steered wheels 115 at that time according to the same principle as in the first embodiment.

【0063】ステップ350では、ステップ340で演
算された制動力が発生するように、ブレーキ54が制御
される。そして、ブレーキ54が作動して、ヨー運動を
制御するためのヨーモーメントが車両に付与される。ス
テップ360では、車両速度に基づいて車両が停止した
か否かが判断され、停止していなければステップ330
に戻る。車速が所定しきい速度未満に低下していれば、
ステップ370に進んで制御が終了される。
In step 350, the brake 54 is controlled so that the braking force calculated in step 340 is generated. Then, the brake 54 operates to apply a yaw moment to the vehicle for controlling the yaw movement. In step 360, it is determined whether or not the vehicle has stopped based on the vehicle speed.
Return to If the vehicle speed drops below the predetermined threshold speed,
Proceeding to step 370, the control ends.

【0064】図16から図19に本実施形態の効果を実
験で検証した結果を示す。図16は、実施形態1の図7
に対応し、従来装置を備えた車両の走行軌跡を示してい
る。また、図17は、実施形態1の図8に対応し、本実
施形態の電動パワーステアリング装置を備えた車両の走
行軌跡を示している。図17の部分Aにおいて、ステア
リングモータがロックしているが、車両は道路を逸脱せ
ずに走行できていることが理解できる。このように、実
施形態2によっても、実施形態1と同様の効果が得られ
る。
FIGS. 16 to 19 show the results of verification of the effects of this embodiment by experiments. FIG. 16 is a view showing the state of FIG.
5 shows a traveling locus of a vehicle equipped with the conventional device. FIG. 17 corresponds to FIG. 8 of the first embodiment, and shows a traveling locus of a vehicle including the electric power steering device of the present embodiment. In part A of FIG. 17, the steering motor is locked, but it can be understood that the vehicle can travel without departing from the road. As described above, according to the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

【0065】図18は、直線道路からカーブ路部分にお
ける転舵輪の角度と、同部分におけるドライバの操舵角
波形を示している。A部分でステアリングモータのロッ
クが発生し、転舵輪の角度がそれ以降固定されている。
しかし、実施形態2では、転舵輪が固定されても、ステ
アリングホイール111を回転させることはできる。前
述のように、ステアリングホイール111と転舵輪11
5が機械的に結合されていないからである。従って、図
18の下段に示されるように、A部分を過ぎても、操舵
角は、ドライバのステアリング操作に応じて変化する。
本実施形態では、操舵情報としての操舵角に基づいて、
前輪の制動力が制御され、これにより車両走行が制御さ
れる。図19は、ブレーキ154に作用しているブレー
キの圧力波形を示している。A部分でのロック発生後、
操舵角の大きさに応じたブレーキ圧力が発生しているこ
とが理解できる。なお、図中に示したブレーキ圧力のう
ち、正側の圧力は前輪の右側に作用している圧力を示し
ており、負側の圧力は前輪の左側に作用している圧力を
示している。
FIG. 18 shows the angles of the steered wheels from a straight road to a curved road, and the steering angle waveform of the driver in the portion. Locking of the steering motor occurs in the portion A, and the angle of the steered wheels is fixed thereafter.
However, in the second embodiment, even if the steered wheels are fixed, the steering wheel 111 can be rotated. As described above, the steering wheel 111 and the steered wheels 11
5 is not mechanically connected. Therefore, as shown in the lower part of FIG. 18, the steering angle changes according to the steering operation of the driver even after passing the portion A.
In the present embodiment, based on the steering angle as the steering information,
The braking force of the front wheels is controlled, and thereby the vehicle travel is controlled. FIG. 19 shows a brake pressure waveform acting on the brake 154. After the lock occurs in part A,
It can be understood that the brake pressure according to the magnitude of the steering angle is generated. In the brake pressure shown in the figure, the positive pressure indicates the pressure acting on the right side of the front wheel, and the negative pressure indicates the pressure acting on the left side of the front wheel.

【0066】図16から図19に示したように、ステア
リングモータがロックした場合にも、車両のヨー運動を
制御できる。従って、安全に道路内を走行し安全な場所
に停止するといったことが容易になる。
As shown in FIGS. 16 to 19, the yaw motion of the vehicle can be controlled even when the steering motor is locked. Therefore, it is easy to safely drive on the road and stop at a safe place.

【0067】なお、実施形態2も、実施形態1と同様、
電磁クラッチ170を装備していない電動パワーステア
リング装置にも適用可能である。この場合には、図13
の制御において、ステップ300、310が省略され
る。また、ステップ340では、クラッチ解除達成の場
合の制動力演算は不要となる。
In the second embodiment, the same as in the first embodiment,
The present invention is also applicable to an electric power steering device not equipped with the electromagnetic clutch 170. In this case, FIG.
In the above control, steps 300 and 310 are omitted. Further, in step 340, the calculation of the braking force when the clutch release is achieved becomes unnecessary.

【0068】また、上記の実施形態2では、通常動作時
には、操舵情報すなわち操舵角と操舵トルクに基づいて
ステアリングモータ160が制御され、一方、モータロ
ック発生時には、操舵角に基づいてブレーキ154が制
御された。変形例では、モータ制御もブレーキ制御も、
ともに、操舵トルクに基づいて行われてもよい。あるい
は、両構成の制御が、ともに、操舵角に基づいて行われ
てもよい。その他、本発明の範囲内で、任意の操舵情報
が、モータ制御やブレーキ制御に適用可能である。そし
て、そのときどきで必要な情報が、操舵情報として検出
されればよい。
In the second embodiment, during normal operation, the steering motor 160 is controlled based on the steering information, that is, the steering angle and the steering torque. On the other hand, when the motor lock occurs, the brake 154 is controlled based on the steering angle. Was done. In the modified example, both motor control and brake control
Both may be performed based on the steering torque. Alternatively, both controls may be performed based on the steering angle. In addition, any steering information can be applied to motor control and brake control within the scope of the present invention. Then, information necessary at that time may be detected as steering information.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施形態の構成を概念的に示す図で
ある。
FIG. 1 is a diagram conceptually showing a configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】 実施形態1の電動パワーステアリング装置の
構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the electric power steering device according to the first embodiment.

【図3】 図2内の電子制御装置の構成を示すブロック
図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of an electronic control device in FIG. 2;

【図4】 図2の装置の制御処理を示すフローチャート
である。
FIG. 4 is a flowchart showing a control process of the apparatus of FIG. 2;

【図5】 図4の処理において操舵トルクに基づいてモ
ータ駆動力を決定するためのマップを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a map for determining a motor driving force based on a steering torque in the processing of FIG. 4;

【図6】 図4の処理において操舵トルクに基づいて車
輪ブレーキの制動力を決定するためのマップを示す図で
ある。
6 is a diagram showing a map for determining a braking force of a wheel brake based on a steering torque in the processing of FIG. 4;

【図7】 従来の電動パワーステアリング装置を備えた
車両の走行軌跡を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a traveling locus of a vehicle provided with a conventional electric power steering device.

【図8】 実施形態1の電動パワーステアリング装置を
備えた車両の走行軌跡を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a traveling locus of a vehicle including the electric power steering device according to the first embodiment.

【図9】 図2の装置において、モータロック発生前後
にかけての操舵角の変化を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a change in a steering angle before and after the occurrence of a motor lock in the apparatus of FIG. 2;

【図10】 図2の装置において、モータロック発生前
後にかけての操舵トルクおよびブレーキ制動力の変化を
示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing changes in steering torque and brake braking force before and after the occurrence of motor lock in the apparatus of FIG. 2;

【図11】 実施形態2の電動パワーステアリング装置
の構成を示すブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of an electric power steering device according to a second embodiment.

【図12】 図11内の電子制御装置の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of an electronic control device in FIG. 11;

【図13】 図11の装置の制御処理を示すフローチャ
ートである。
FIG. 13 is a flowchart showing a control process of the apparatus of FIG. 11;

【図14】 図13の処理において操舵情報に基づいて
モータ駆動力を決定するためのマップを示す図である。
14 is a diagram showing a map for determining a motor driving force based on steering information in the processing of FIG.

【図15】 図13の処理において操舵情報に基づいて
車輪ブレーキの制動力を決定するためのマップを示す図
である。
FIG. 15 is a diagram showing a map for determining a braking force of a wheel brake based on steering information in the processing of FIG.

【図16】 従来の電動パワーステアリング装置を備え
た車両の走行軌跡を示す図である。
FIG. 16 is a diagram illustrating a traveling locus of a vehicle including a conventional electric power steering device.

【図17】 実施形態2の電動パワーステアリング装置
を備えた車両の走行軌跡を示す図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating a traveling locus of a vehicle including the electric power steering device according to the second embodiment.

【図18】 図11の装置において、モータロック発生
前後にかけての転舵輪の回転角および操舵角の変化を示
す図である。
FIG. 18 is a diagram showing changes in the rotation angle and the steering angle of the steered wheels before and after the occurrence of a motor lock in the apparatus of FIG. 11;

【図19】 図11の装置において、モータロック発生
前後にかけてのブレーキ制動力の変化を示す図である。
FIG. 19 is a diagram showing a change in brake braking force before and after the occurrence of a motor lock in the apparatus of FIG. 11;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 ステアリングホイール、11 ステアリング軸、
12 操舵トルクセンサ、13 ステアリングギヤボッ
クス、14 ラックバー、15 転舵輪、17アシスト
トルクセンサ、18 車速センサ、30 電子制御装
置、31 マイクロコンピュータ、41 警報スピー
カ、42 警告ランプ、52 圧力制御装置、54 ブ
レーキ、60 ステアリングモータ、70 電磁クラッ
チ。
10 steering wheel, 11 steering axis,
Reference Signs List 12 steering torque sensor, 13 steering gear box, 14 rack bar, 15 steered wheels, 17 assist torque sensor, 18 vehicle speed sensor, 30 electronic control unit, 31 microcomputer, 41 warning speaker, 42 warning lamp, 52 pressure control device, 54 Brake, 60 steering motor, 70 electromagnetic clutch.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ステアリングの操舵情報を検出する操舵
情報検出手段と、 該検出された操舵情報に応じた駆動力を発生するステア
リングモータと、 ステアリングモータの駆動力を操舵車輪へ伝達する伝達
手段と、 を含む電動パワーステアリング装置において、 ステアリングモータのロック状況を検出するモータロッ
ク検出手段と、 モータロックが検出された場合に、前記操舵情報の方向
と大きさに基づいて車輪の制動力を制御する制動制御手
段と、 を含み、 モータロックにより操舵車輪が転舵不能になった場合
に、少なくとも一の車輪に制動力を与えることにより、
車両のヨー方向の運動を制御することを特徴とする電動
パワーステアリング装置。
1. Steering information detecting means for detecting steering information of a steering, a steering motor for generating a driving force according to the detected steering information, and transmitting means for transmitting the driving force of the steering motor to steered wheels. An electric power steering apparatus comprising: a motor lock detecting means for detecting a lock state of a steering motor; and controlling a wheel braking force based on a direction and a magnitude of the steering information when a motor lock is detected. Braking control means, and when a steered wheel cannot be steered by the motor lock, by applying a braking force to at least one wheel,
An electric power steering device for controlling a movement of a vehicle in a yaw direction.
JP35498297A 1997-12-24 1997-12-24 Motor-driven powder steering device Pending JPH11180331A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35498297A JPH11180331A (en) 1997-12-24 1997-12-24 Motor-driven powder steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35498297A JPH11180331A (en) 1997-12-24 1997-12-24 Motor-driven powder steering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11180331A true JPH11180331A (en) 1999-07-06

Family

ID=18441189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35498297A Pending JPH11180331A (en) 1997-12-24 1997-12-24 Motor-driven powder steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11180331A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007045332A (en) * 2005-08-10 2007-02-22 Hitachi Ltd Vehicle control system
JP2008037323A (en) * 2006-08-09 2008-02-21 Honda Motor Co Ltd Steering controller, steering control system and steering control program
CN100441461C (en) * 2005-06-07 2008-12-10 日产自动车株式会社 Steering apparatus for a vehicle
JP2009189139A (en) * 2008-02-05 2009-08-20 Honda Motor Co Ltd Driving force transmitting device
JP2011514286A (en) * 2008-03-18 2011-05-06 エアバス オペレーションズ (エスアーエス) Method and apparatus for left-right control of aircraft running on the ground

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100441461C (en) * 2005-06-07 2008-12-10 日产自动车株式会社 Steering apparatus for a vehicle
JP2007045332A (en) * 2005-08-10 2007-02-22 Hitachi Ltd Vehicle control system
JP4546895B2 (en) * 2005-08-10 2010-09-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 Vehicle control system
JP2008037323A (en) * 2006-08-09 2008-02-21 Honda Motor Co Ltd Steering controller, steering control system and steering control program
JP2009189139A (en) * 2008-02-05 2009-08-20 Honda Motor Co Ltd Driving force transmitting device
JP2011514286A (en) * 2008-03-18 2011-05-06 エアバス オペレーションズ (エスアーエス) Method and apparatus for left-right control of aircraft running on the ground

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2467290B1 (en) Fail safe operational steering system for autonomous driving
US4782907A (en) Motor-driven power steering system for front and rear road wheels
EP1384636B1 (en) Method and system for providing secondary vehicle directional control through braking
EP1787891B1 (en) Vehicle steering
KR20020094545A (en) A method for controlling a vehicle to be kept in a lane and a method thereof
JPH09142327A (en) Running lane deviation preventing device for vehicle
JP3785837B2 (en) Vehicle travel control device
JP2742696B2 (en) Car rear wheel steering system
JP4945909B2 (en) Vehicle steering system
JP2007045332A (en) Vehicle control system
JPH11180331A (en) Motor-driven powder steering device
JP5018583B2 (en) In-lane travel support device
JPH06344937A (en) Motor-driven type power steering device
WO2020184300A1 (en) Wheel control system and wheel control method
JP2005343256A (en) Vehicle behavior controlling device
JP3731997B2 (en) Vehicle steering device
JP3871639B2 (en) Vehicle steering system
JP2001106105A (en) Steering assist unit for vehicle
JP2020192936A (en) Vehicular steering device
JPH11208493A (en) Electric power steering device
JP4702028B2 (en) Vehicle travel control device
JPH06127409A (en) Rear wheel steering device for vehicle
JP3282293B2 (en) Electric power steering device
KR100670189B1 (en) Failsafe control method of seering system using afs system
JP2758166B2 (en) Vehicle rear wheel steering system