JPS62292574A - モ−タ駆動式パワ−ステアリング装置のフエ−ルセ−フ方法 - Google Patents
モ−タ駆動式パワ−ステアリング装置のフエ−ルセ−フ方法Info
- Publication number
- JPS62292574A JPS62292574A JP61139024A JP13902486A JPS62292574A JP S62292574 A JPS62292574 A JP S62292574A JP 61139024 A JP61139024 A JP 61139024A JP 13902486 A JP13902486 A JP 13902486A JP S62292574 A JPS62292574 A JP S62292574A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- motor
- steering
- neutral range
- circuit
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 31
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
- B62D5/0487—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting motor faults
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
この発明は自動車の舵取り装置をモータの回転力で補助
付勢するモータ駆動式パワーステアリュ・グ装置のフェ
ールセーフ方法に関するものである。
付勢するモータ駆動式パワーステアリュ・グ装置のフェ
ールセーフ方法に関するものである。
従来、この種のパワーステアリング装置は運転者のハン
ドルを廻す力（操舵トルク）をトーションバー等による
捩れ角度変位とし、この捩れ角をポテンショメータで信
号に変換するトルクセンサが用いられていた。
ドルを廻す力（操舵トルク）をトーションバー等による
捩れ角度変位とし、この捩れ角をポテンショメータで信
号に変換するトルクセンサが用いられていた。
上記のような従来の装置は、トルクセンサの信号を入力
としコントロールユニットを介して補助付勢するモータ
や′晟磁クラッチの駆動電流を制御していルタメ、トル
クセンサやコントロールユニットの故障で無制御となっ
たとき、運転者の意志に関係なく舵取り装置が左、右へ
勝手に回転されて危険に伴なうとｐう問題点があった。
としコントロールユニットを介して補助付勢するモータ
や′晟磁クラッチの駆動電流を制御していルタメ、トル
クセンサやコントロールユニットの故障で無制御となっ
たとき、運転者の意志に関係なく舵取り装置が左、右へ
勝手に回転されて危険に伴なうとｐう問題点があった。
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、トルクセンサやコントロールユニットの故障
が生じた際、補助付勢力が作用することのないモータ駆
動式パワーステアリング装置の７エール七−フ方法を得
ることを目的とする。
たもので、トルクセンサやコントロールユニットの故障
が生じた際、補助付勢力が作用することのないモータ駆
動式パワーステアリング装置の７エール七−フ方法を得
ることを目的とする。
この発明に係るフェールセーフ方法は、トルク中立範囲
センサが中立範囲内の信号の出力中にモータ電流検出回
路がトルク中立範囲よりも大きな電流が流れた場合、フ
ェールセーフリレーを遮断し、補助付勢力を無くすよう
にしたものである。
センサが中立範囲内の信号の出力中にモータ電流検出回
路がトルク中立範囲よりも大きな電流が流れた場合、フ
ェールセーフリレーを遮断し、補助付勢力を無くすよう
にしたものである。
この発明におけるフェールセーフ方法は、フェールセー
フ’Ｊレー４−遮断することにより、モータおよび電磁
クラッチの′ｚ諒が遮断され補助付勢力のない安全な舵
取りとすることができる。
フ’Ｊレー４−遮断することにより、モータおよび電磁
クラッチの′ｚ諒が遮断され補助付勢力のない安全な舵
取りとすることができる。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、１は操舵回転力を受けるハンドル、３はハ
ンドル１に加えられた回転力に応じて信号を出力するト
ルクセンサ、４ａは第１のユニバーサルジヨイント、４
ｂは第２のユニバーサルジヨイント、２ａｆｄハンドル
１とトルクセンサ３間’ｊｅ ？’４結する第１のステ
アリングシャフト、２ｂＨ）ルクセンサ３と第１のユニ
バーサルノヨイン） ４ ａ 間に連結する第２のステ
アリングシャフト、２ｃは第１のユニバーサルジヨイン
ト４ａと第２のユニバーサルジョイント４ｂ間を連結す
る第３のステアリングシャフト、５は第２のユニバーサ
ルジヨイントに連結される第１のピニオン軸、６は第１
のビニオン＠５と噛み合う第１のラック歯部６ａと第２
のラック歯部６ｂ全有するラック軸、７ａは一方のタイ
ロッド８ａとラック軸６の一方ヲ連結する一方のボール
ジヨイント、７ｂに他方のタイロッド８ｂとラック軸６
の他方を連結する他方のボールジヨイントである。９は
コントロールユニット、１０は車速を検出する軍律セン
サ、１１は車載バッテリ、１２はキースイッチ、１３は
分巻または永久磁石界磁を有する直流モータで、バッテ
リ１１からコントロールユニット９を介して駆動される
。１４はモータ１３の出力軸に連結され、減速ＰＡヲ形
成するウオーム軸、１５はウオーム軸１４と噛合駆動さ
れるウオームホイール軸、１６はこのホイール軸１５と
ラック軸６の第２のラック歯部６ｂと噛み合う第２のピ
ニオン軸１７の間の機械的な連結をコントロールユニッ
ト９の指示に従って結合または離脱する電磁クラッチで
ある。
図において、１は操舵回転力を受けるハンドル、３はハ
ンドル１に加えられた回転力に応じて信号を出力するト
ルクセンサ、４ａは第１のユニバーサルジヨイント、４
ｂは第２のユニバーサルジヨイント、２ａｆｄハンドル
１とトルクセンサ３間’ｊｅ ？’４結する第１のステ
アリングシャフト、２ｂＨ）ルクセンサ３と第１のユニ
バーサルノヨイン） ４ ａ 間に連結する第２のステ
アリングシャフト、２ｃは第１のユニバーサルジヨイン
ト４ａと第２のユニバーサルジョイント４ｂ間を連結す
る第３のステアリングシャフト、５は第２のユニバーサ
ルジヨイントに連結される第１のピニオン軸、６は第１
のビニオン＠５と噛み合う第１のラック歯部６ａと第２
のラック歯部６ｂ全有するラック軸、７ａは一方のタイ
ロッド８ａとラック軸６の一方ヲ連結する一方のボール
ジヨイント、７ｂに他方のタイロッド８ｂとラック軸６
の他方を連結する他方のボールジヨイントである。９は
コントロールユニット、１０は車速を検出する軍律セン
サ、１１は車載バッテリ、１２はキースイッチ、１３は
分巻または永久磁石界磁を有する直流モータで、バッテ
リ１１からコントロールユニット９を介して駆動される
。１４はモータ１３の出力軸に連結され、減速ＰＡヲ形
成するウオーム軸、１５はウオーム軸１４と噛合駆動さ
れるウオームホイール軸、１６はこのホイール軸１５と
ラック軸６の第２のラック歯部６ｂと噛み合う第２のピ
ニオン軸１７の間の機械的な連結をコントロールユニッ
ト９の指示に従って結合または離脱する電磁クラッチで
ある。
第２図は操舵トルクセンサ３とコントロールユニット９
の構成図であって、３１はトルクセンサ３に内蔵され、
ハンドル１の操舵により図示しないトーションバーが捩
れ、その捗れ角を電気信号に変換するポテンショメータ
で、３１ａはプラス側端子、３１ｂはトルク信号出力端
子、３１ｃはマイナス側端子である。３２は上記ポテン
ショメータ３１の可動部と一体または連動して作動し中
立範囲（左右０２〜０．３に９・ｍ）で、中立信号出力
端子３２ａに”Ｈ″信号全出力する中立ｆｌＧ囲センサ
、９１はフントロールユニット９に内蔵され、一端金上
記キースイッチ１２に醤続された生動コイル９０２と一
方をバッテリ１１からヒユーズ１８を介して接続された
常開接点９０１を有するフェールセーフリレー、９２は
バッテリ１１からヒユーズ１８．フェールセーフリレー
９１の常開接点９ｏ１を介して電源供給され、モータ１
３の断続と極性の切替えを行なう四つのパワートランソ
スタ９２１〜９２４で構成されたパワートランソスタユ
ニソト、９３はこのトランジスタユニット９２と接地間
に設けられモータ１３に流れる電流を検出するシャント
抵抗、９４はシャント抵抗９３に流れるモータ電流によ
って発生する電圧降下を増幅するモータ電流検出回路で
ある。１００は車速センサ１０の車速信号入力インター
フェース回路を形成する車速信号入力回路、１０１はト
ルクセンサ３のポテンショメータ３１の操舵トルクアナ
ログ１９号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路
、１０２は車速信号とデ・イジタル変換された操舵トル
ク信号全人力とするマイクロコンピュータ、１０３ｉｄ
このコンピュータ１０２のフェールセーフ信号出力を１
つの入力とし、その出力を７二一ルセーフリレ−９１の
駆動コイル９２の他端に接続された２人力ＯＲ回路、９
６はマイクロコンピュータ１０２のモータ右方向駆動信
号音１つの入力とし、トランジスタユニット９２の右方
向駆動トランジスタ９２１．９２４を駆動する信号を出
力する第１の２人力ＡＮＤ回路、９７はマイクロコンピ
ュータ１０２のモータ左方開駆動信号を１つの入力とし
、トランジスタユニット９２の左方向駆動トランジスタ
９２２．９２３を駆動する信号を出力する第２の２人力
ＡＮＤ回路、９８はマイクロコンピュータ１０２の出力
するモータ駆動デイソタル信号をアナログ信号に変換す
るＤ／Ａ変１回路、９９はマイクロコンピュータ１０２
の出力する電磁クラッチ駆動信号により上記電磁クラッ
チ１６を駆動する電磁クラッチ駆動回路、９５はモータ
電流Ｄ／Ａ変換回路９８の出力をプラス側入力端子へ接
続し、マイナス側入力端子にモータ電流検出回路９４の
出力を接続した第１のコンパレータで、その出力は第１
のＡＮＤ回路９６と第２のＡＮＤ回路９７の各々のもう
一つの入力端子に接続される。１０４，１０５はそれぞ
れ直列に接続され基準電圧をつくるための分圧器を構成
する抵抗、１０６はプラス個入力端にモータ電流検出回
路９４の出力を接続し、マイナス入力端に分圧抵抗１０
４，１０５の接続点に接続した第２のコンパレータ、１
０７１／ｉコンパレータ１０６の出力とトルクセンサ３
のトルク中立範囲センサ３２の出力を２人力とし、その
出力’ｔＯＲ回路１０３の一方の入力とした第３の２人
力ＡＮＤ回路、１０１；ｔコントロールユニット９内の
各ブロークに定電圧を供給する定電圧電源回路である。
の構成図であって、３１はトルクセンサ３に内蔵され、
ハンドル１の操舵により図示しないトーションバーが捩
れ、その捗れ角を電気信号に変換するポテンショメータ
で、３１ａはプラス側端子、３１ｂはトルク信号出力端
子、３１ｃはマイナス側端子である。３２は上記ポテン
ショメータ３１の可動部と一体または連動して作動し中
立範囲（左右０２〜０．３に９・ｍ）で、中立信号出力
端子３２ａに”Ｈ″信号全出力する中立ｆｌＧ囲センサ
、９１はフントロールユニット９に内蔵され、一端金上
記キースイッチ１２に醤続された生動コイル９０２と一
方をバッテリ１１からヒユーズ１８を介して接続された
常開接点９０１を有するフェールセーフリレー、９２は
バッテリ１１からヒユーズ１８．フェールセーフリレー
９１の常開接点９ｏ１を介して電源供給され、モータ１
３の断続と極性の切替えを行なう四つのパワートランソ
スタ９２１〜９２４で構成されたパワートランソスタユ
ニソト、９３はこのトランジスタユニット９２と接地間
に設けられモータ１３に流れる電流を検出するシャント
抵抗、９４はシャント抵抗９３に流れるモータ電流によ
って発生する電圧降下を増幅するモータ電流検出回路で
ある。１００は車速センサ１０の車速信号入力インター
フェース回路を形成する車速信号入力回路、１０１はト
ルクセンサ３のポテンショメータ３１の操舵トルクアナ
ログ１９号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路
、１０２は車速信号とデ・イジタル変換された操舵トル
ク信号全人力とするマイクロコンピュータ、１０３ｉｄ
このコンピュータ１０２のフェールセーフ信号出力を１
つの入力とし、その出力を７二一ルセーフリレ−９１の
駆動コイル９２の他端に接続された２人力ＯＲ回路、９
６はマイクロコンピュータ１０２のモータ右方向駆動信
号音１つの入力とし、トランジスタユニット９２の右方
向駆動トランジスタ９２１．９２４を駆動する信号を出
力する第１の２人力ＡＮＤ回路、９７はマイクロコンピ
ュータ１０２のモータ左方開駆動信号を１つの入力とし
、トランジスタユニット９２の左方向駆動トランジスタ
９２２．９２３を駆動する信号を出力する第２の２人力
ＡＮＤ回路、９８はマイクロコンピュータ１０２の出力
するモータ駆動デイソタル信号をアナログ信号に変換す
るＤ／Ａ変１回路、９９はマイクロコンピュータ１０２
の出力する電磁クラッチ駆動信号により上記電磁クラッ
チ１６を駆動する電磁クラッチ駆動回路、９５はモータ
電流Ｄ／Ａ変換回路９８の出力をプラス側入力端子へ接
続し、マイナス側入力端子にモータ電流検出回路９４の
出力を接続した第１のコンパレータで、その出力は第１
のＡＮＤ回路９６と第２のＡＮＤ回路９７の各々のもう
一つの入力端子に接続される。１０４，１０５はそれぞ
れ直列に接続され基準電圧をつくるための分圧器を構成
する抵抗、１０６はプラス個入力端にモータ電流検出回
路９４の出力を接続し、マイナス入力端に分圧抵抗１０
４，１０５の接続点に接続した第２のコンパレータ、１
０７１／ｉコンパレータ１０６の出力とトルクセンサ３
のトルク中立範囲センサ３２の出力を２人力とし、その
出力’ｔＯＲ回路１０３の一方の入力とした第３の２人
力ＡＮＤ回路、１０１；ｔコントロールユニット９内の
各ブロークに定電圧を供給する定電圧電源回路である。
次に動作について説明する。まず、第１１ｉＪ、第２図
において、エンノンの始動に際してキースイッチ１２ｉ
ＯＮすると、／Ｊツテリ１１からｉ源回路１０８に電源
が供給され、コントロールユニット９内の各ブロークは
作動を開始する。このとき、操舵トルクセンサ３へもコ
ントロールユニット９から電源が供給され、ポテンショ
メータ３１からは操舵トルクのアナログ信号が出力され
、トルク中立範囲センサ３２からは操舵トルクが中立範
囲か否かの信号が出力される。車速センサ１０からの信
号は入力インターフェース回路を形成する車速信号入力
回路１００金介してマイクロコンピュータ１０２に取込
れ、操舵トルクアナログ信号は人力インターフェース回
路を形成する操舵トルクＡ／Ｄ変換回路１０１を介して
デイソタル信号に変換してマイクロコンピュータ１０２
に取込まれ、演算の結果、トルクセンサ３．車速センサ
１０が異常がないと判断されると７工−ルセーフリレー
許可信号“Ｌ”ｅＯＲ回路１０３に出力する。一方、ト
ルク中立範囲センサ３２が中立範囲の場合、”Ｈ″を出
力し、モータ１３には第３図に示す操舵トルク中立範囲
以上のモータ電流（５０％以上）が流れていないならば
、第２のフンパレータ１０６のプラス側入力端は基準電
圧であるマイナス側入力端よりも低いため′Ｌ″を出力
する。したがって第３のＡＮＤ回路１０７は“Ｌ′″を
出力し、ＯＲ回路１０３は２人力とも１Ｌ”で、その出
力は１Ｌ”となりフェールセーフリレー９１の駆動フィ
ル１０２は駆動され、常開接点９０１は閉路する。この
常開接点９０１が閉路するとバッテリ１１からヒユーズ
１８．常開接点９０１を介してパワートランノスタユニ
ット９２に一＝ Ｕｇが供給されると同時に電磁クラッ
チ駆動回路９９にもコンピュータ１０２からＯＮ指令が
出るのでバッテリ１１からヒユーズ１８．常開１４点９
（１１＋ ’ｔＢクラッチ１６．クラッチ駆動回路９
９を介してｉ磁りラッチ１６に電流が流れ、これにより
゛４磁クラッチは作動しウオームホイール葡１５と第２
のビニオン軸１７は機械的に連結される。
において、エンノンの始動に際してキースイッチ１２ｉ
ＯＮすると、／Ｊツテリ１１からｉ源回路１０８に電源
が供給され、コントロールユニット９内の各ブロークは
作動を開始する。このとき、操舵トルクセンサ３へもコ
ントロールユニット９から電源が供給され、ポテンショ
メータ３１からは操舵トルクのアナログ信号が出力され
、トルク中立範囲センサ３２からは操舵トルクが中立範
囲か否かの信号が出力される。車速センサ１０からの信
号は入力インターフェース回路を形成する車速信号入力
回路１００金介してマイクロコンピュータ１０２に取込
れ、操舵トルクアナログ信号は人力インターフェース回
路を形成する操舵トルクＡ／Ｄ変換回路１０１を介して
デイソタル信号に変換してマイクロコンピュータ１０２
に取込まれ、演算の結果、トルクセンサ３．車速センサ
１０が異常がないと判断されると７工−ルセーフリレー
許可信号“Ｌ”ｅＯＲ回路１０３に出力する。一方、ト
ルク中立範囲センサ３２が中立範囲の場合、”Ｈ″を出
力し、モータ１３には第３図に示す操舵トルク中立範囲
以上のモータ電流（５０％以上）が流れていないならば
、第２のフンパレータ１０６のプラス側入力端は基準電
圧であるマイナス側入力端よりも低いため′Ｌ″を出力
する。したがって第３のＡＮＤ回路１０７は“Ｌ′″を
出力し、ＯＲ回路１０３は２人力とも１Ｌ”で、その出
力は１Ｌ”となりフェールセーフリレー９１の駆動フィ
ル１０２は駆動され、常開接点９０１は閉路する。この
常開接点９０１が閉路するとバッテリ１１からヒユーズ
１８．常開接点９０１を介してパワートランノスタユニ
ット９２に一＝ Ｕｇが供給されると同時に電磁クラッ
チ駆動回路９９にもコンピュータ１０２からＯＮ指令が
出るのでバッテリ１１からヒユーズ１８．常開１４点９
（１１＋ ’ｔＢクラッチ１６．クラッチ駆動回路９
９を介してｉ磁りラッチ１６に電流が流れ、これにより
゛４磁クラッチは作動しウオームホイール葡１５と第２
のビニオン軸１７は機械的に連結される。
しかしながら、上記の状態では、運転者によってハンド
ル１が転置１′Ｆ：きれていｉｒいとすると、操、イ巳
トルクセンサ３は操舵トルクがない信号（操北トルクが
右でも左でもなく中立位置である信号）を出力していな
いので、マイクロコンピュータ１０２の演算結果は第１
のＡＮＤ回路９６および第２のＡＮＤ回路９７に対しど
ちらも非駆動指示となり、モータ電流Ｄ／Ａ変換回路９
８に対してはモータ電流零の指示が出される。したがっ
てパワートランジスタユニット９２コ１モータ１３に対
シミ流を流さない状態でハンドルは補助付勢されない状
態にある。次にこの状態でハンドル１を右（または左）
に転舵すると、ステアリングシャツ）２ａ’に介して操
舵トルクセンサ３に操舵トルクが伝送され、センサ３の
ポテンショメータ３１は右（または左）方向に操舵トル
クに比例したアナログ信号を発し、操舵トルクがトルク
中立範囲（左右０．２〜０．３に９・ｍ以下）を越える
と、トルク中立範囲センサ３２は“Ｌ″を出力すると共
に、操舵トルクはステアリングシャフト２ｂ、ユニノぐ
一すルソヨイント４ ａ ＋ステアリングシャフト２ｃ
＋ユニバーサルジヨイント４ｂ、ピニオン軸５′（ｉｌ
−介してラック軸６の第１のラック歯部６ａに伝達され
、回転運動が直線運動に変換される。一方、トルクセン
サ３のポテンショメータ３１が出力する操舵トルクのア
ナログ信号出力はコントロールユニット９の操舵トルク
Ａ／Ｄ変換回路１０１を介してディジタル信号としてマ
イクロコンピュータ１０２に入力され、トルク中立範囲
センサ３２の６Ｌ″出力は第３のＡＮＤ回路１０７に入
力される。また、車速センサ１０の出力する車速パルス
信号も車速信号入力回路１００を介してマイクロコンピ
ュータ１０２は演算してモータ左方向駆動信号”Ｈ’ｔ
−第１のＡＮＤ回路９６（またはモータ左方向駆動信号
“Ｈ″を第２のＡＮＤ回路９７）に出力すると共にマイ
クロコンピュータ１０２はモータ指令電流値のディジタ
ル信号をモータ電流Ｄ／Ａ変換回路９８に出力し、この
変換回路９８はモータ指令電流値をアナログ信号に変換
して出力する。
ル１が転置１′Ｆ：きれていｉｒいとすると、操、イ巳
トルクセンサ３は操舵トルクがない信号（操北トルクが
右でも左でもなく中立位置である信号）を出力していな
いので、マイクロコンピュータ１０２の演算結果は第１
のＡＮＤ回路９６および第２のＡＮＤ回路９７に対しど
ちらも非駆動指示となり、モータ電流Ｄ／Ａ変換回路９
８に対してはモータ電流零の指示が出される。したがっ
てパワートランジスタユニット９２コ１モータ１３に対
シミ流を流さない状態でハンドルは補助付勢されない状
態にある。次にこの状態でハンドル１を右（または左）
に転舵すると、ステアリングシャツ）２ａ’に介して操
舵トルクセンサ３に操舵トルクが伝送され、センサ３の
ポテンショメータ３１は右（または左）方向に操舵トル
クに比例したアナログ信号を発し、操舵トルクがトルク
中立範囲（左右０．２〜０．３に９・ｍ以下）を越える
と、トルク中立範囲センサ３２は“Ｌ″を出力すると共
に、操舵トルクはステアリングシャフト２ｂ、ユニノぐ
一すルソヨイント４ ａ ＋ステアリングシャフト２ｃ
＋ユニバーサルジヨイント４ｂ、ピニオン軸５′（ｉｌ
−介してラック軸６の第１のラック歯部６ａに伝達され
、回転運動が直線運動に変換される。一方、トルクセン
サ３のポテンショメータ３１が出力する操舵トルクのア
ナログ信号出力はコントロールユニット９の操舵トルク
Ａ／Ｄ変換回路１０１を介してディジタル信号としてマ
イクロコンピュータ１０２に入力され、トルク中立範囲
センサ３２の６Ｌ″出力は第３のＡＮＤ回路１０７に入
力される。また、車速センサ１０の出力する車速パルス
信号も車速信号入力回路１００を介してマイクロコンピ
ュータ１０２は演算してモータ左方向駆動信号”Ｈ’ｔ
−第１のＡＮＤ回路９６（またはモータ左方向駆動信号
“Ｈ″を第２のＡＮＤ回路９７）に出力すると共にマイ
クロコンピュータ１０２はモータ指令電流値のディジタ
ル信号をモータ電流Ｄ／Ａ変換回路９８に出力し、この
変換回路９８はモータ指令電流値をアナログ信号に変換
して出力する。
アナログ信号は第１のコンパレータ９５のプラス側入力
端に接続される。このときモータ１３には電流が流れて
いないので、シャント抵抗９３にはｔ位差がないのでモ
ータ電流検出回路９４も出力は零となる。したがってコ
ンパレータ９５の出力は”Ｈｌとなり、コンピュータ１
０２の右方向駆動指令信号（または左方向駆動信号）“
Ｈ”とコンパレータ９５の出力”Ｈ″を入力とする第１
のＡＮＤ回路９６（または第２のコンパレータ９７）Ｈ
”Ｈ”を出力し、パワートランジスタユニット９２にモ
ータ１３を右方向（または左方向）に回転させる方向に
パワートランジスタｉ子９２１゜９２４（またはパワー
トランジスタ素子９２３゜９２２）を導通させる。これ
によりバッテリ１１からヒユーズ１８．常開接点９０１
．パワートランジスタ素子９２１（またはパワートラン
ジスタ素子９２３）、モータ１３．パワートランジスタ
素子９２４ （またはパワートランジスタ素子９２２）
。
端に接続される。このときモータ１３には電流が流れて
いないので、シャント抵抗９３にはｔ位差がないのでモ
ータ電流検出回路９４も出力は零となる。したがってコ
ンパレータ９５の出力は”Ｈｌとなり、コンピュータ１
０２の右方向駆動指令信号（または左方向駆動信号）“
Ｈ”とコンパレータ９５の出力”Ｈ″を入力とする第１
のＡＮＤ回路９６（または第２のコンパレータ９７）Ｈ
”Ｈ”を出力し、パワートランジスタユニット９２にモ
ータ１３を右方向（または左方向）に回転させる方向に
パワートランジスタｉ子９２１゜９２４（またはパワー
トランジスタ素子９２３゜９２２）を導通させる。これ
によりバッテリ１１からヒユーズ１８．常開接点９０１
．パワートランジスタ素子９２１（またはパワートラン
ジスタ素子９２３）、モータ１３．パワートランジスタ
素子９２４ （またはパワートランジスタ素子９２２）
。
シャント抵抗９３の回路でモータ１３に電圧が印加され
モータ電流が流れる。このモータ電流によってシャント
抵抗９３に■位差が生じ、モータ電流検出回路９４によ
って増幅されてコンパレータ９５のマイナス側入力端に
フィードバックされる。
モータ電流が流れる。このモータ電流によってシャント
抵抗９３に■位差が生じ、モータ電流検出回路９４によ
って増幅されてコンパレータ９５のマイナス側入力端に
フィードバックされる。
このフィードバックされた電圧がモータ電流Ｄ／Ａ変換
回路９８の出力する電圧を越えると、コンパレータ９５
の出力ば“Ｌ″となり、第１のＡＮＤ回路９６（または
第２のＡ Ｎ Ｄ回路９７）はＬ＃となり、パワートラ
ンジスタ素子９２４（またはパワートランジスタ素子９
２２）がパワートランジスタ素子９２１（またはパワー
トランジスタ素子９２３）のいずれかを遮断する。以上
の動作をくり返すことによってモータ１３に流れる電流
をコンピュータ１０２の指令する電流に制御する。
回路９８の出力する電圧を越えると、コンパレータ９５
の出力ば“Ｌ″となり、第１のＡＮＤ回路９６（または
第２のＡ Ｎ Ｄ回路９７）はＬ＃となり、パワートラ
ンジスタ素子９２４（またはパワートランジスタ素子９
２２）がパワートランジスタ素子９２１（またはパワー
トランジスタ素子９２３）のいずれかを遮断する。以上
の動作をくり返すことによってモータ１３に流れる電流
をコンピュータ１０２の指令する電流に制御する。
この制御されたモータ電流に応じてモータ１３は回転数
にあまり影響されずには！比例的にトルクを発生する。
にあまり影響されずには！比例的にトルクを発生する。
このモータ１３の発生するトルクはウオーム軸１４とウ
オームホイール軸１５で藏連され、電磁クラッチ１６を
介してピニオン軸１７に伝達されラック軸６の第２のラ
ック歯部６ｂに伝達され、回転運動によるトルクが直線
運動による推力変換される。この推力はハンドル１に加
えられた操舵トルクを直線運動の推力に変換した方向と
ベクトルが一致するように設定されているので補助付勢
したこととなり、トルクセンサ３にかかるトルクを減少
する方向に働き、トルクセンサ３のポテンショメータ３
１の操舵トルク信号を減少させると共に操舵トルクを軽
くできる。
オームホイール軸１５で藏連され、電磁クラッチ１６を
介してピニオン軸１７に伝達されラック軸６の第２のラ
ック歯部６ｂに伝達され、回転運動によるトルクが直線
運動による推力変換される。この推力はハンドル１に加
えられた操舵トルクを直線運動の推力に変換した方向と
ベクトルが一致するように設定されているので補助付勢
したこととなり、トルクセンサ３にかかるトルクを減少
する方向に働き、トルクセンサ３のポテンショメータ３
１の操舵トルク信号を減少させると共に操舵トルクを軽
くできる。
ここで、正常な時には以上のような動作をするシステム
も、例えばトルクセンサ３のポテンショメータ３１から
コントロールユニット９内のパワートランジスタユニッ
ト９２に至る回路に故障が生じ運転者がハンドル１に操
舵トルクをかけていないのにモータ１３に電流が多く流
れた場合を想定すると、トルクセンサ３のトルク中立範
囲センサ３２はトルク中立範囲信号”Ｈ’を出力してい
るのにモータ″５工流は大きくなるので、モータ電流検
出回路９４の出力は大きくなり、第２のコンパレータ１
０６のプラス側入力端の電位がマイナス側人力４０基準
電圧を越えるため“Ｈ”出力となる。したがって第３の
ＡＮＤ回路１０７の出力も“Ｈ″′、ＯＲ回路出力も“
Ｈ＃となり、フェールセーフリレー９１の駆動コイル９
０２はＯＦＦされるので、常開接点９０１は開路し、モ
ータ１３および電磁クラッチ１６は遮断されるため、ウ
オームホイール軸１５とピニオン軸１７間は離脱し、ハ
ンドル１は補助付勢は無くなりパワーアシストなしの舵
取りどなる。
も、例えばトルクセンサ３のポテンショメータ３１から
コントロールユニット９内のパワートランジスタユニッ
ト９２に至る回路に故障が生じ運転者がハンドル１に操
舵トルクをかけていないのにモータ１３に電流が多く流
れた場合を想定すると、トルクセンサ３のトルク中立範
囲センサ３２はトルク中立範囲信号”Ｈ’を出力してい
るのにモータ″５工流は大きくなるので、モータ電流検
出回路９４の出力は大きくなり、第２のコンパレータ１
０６のプラス側入力端の電位がマイナス側人力４０基準
電圧を越えるため“Ｈ”出力となる。したがって第３の
ＡＮＤ回路１０７の出力も“Ｈ″′、ＯＲ回路出力も“
Ｈ＃となり、フェールセーフリレー９１の駆動コイル９
０２はＯＦＦされるので、常開接点９０１は開路し、モ
ータ１３および電磁クラッチ１６は遮断されるため、ウ
オームホイール軸１５とピニオン軸１７間は離脱し、ハ
ンドル１は補助付勢は無くなりパワーアシストなしの舵
取りどなる。
なお、この発明の実施例ではパワーアシスト用のピニオ
ン１７を設けた方式について説明したが、第１のピニオ
ン５に直接パワーアシストすることであっても同様の作
用が得られる。また、コントロールユニット９にマイク
ロコンピュータ１０２を用いたが、アナログ回路で構成
しても、さらにパワートランジスタユニット９２の代り
にパワーＭＯ８ＦＥＴユニットを用いても同様の作用が
得られる。
ン１７を設けた方式について説明したが、第１のピニオ
ン５に直接パワーアシストすることであっても同様の作
用が得られる。また、コントロールユニット９にマイク
ロコンピュータ１０２を用いたが、アナログ回路で構成
しても、さらにパワートランジスタユニット９２の代り
にパワーＭＯ８ＦＥＴユニットを用いても同様の作用が
得られる。
以上説明したようにこの発明によれば、操舵トルクセン
サに操舵トルクのアナログ値’を検出するポテンショメ
ータとは別にポテンショメータの可動部と一体または連
動して動くトルクの中立範囲を検出するトルク中立範囲
センサを投げ、このセンサが中立範囲信号を出している
状態でモータにトルク中立範囲以上の電流が流れた場合
、フェールセーフリレーを遮断することで、補助付勢の
ない舵取りとなり安全性を高めることができる。
サに操舵トルクのアナログ値’を検出するポテンショメ
ータとは別にポテンショメータの可動部と一体または連
動して動くトルクの中立範囲を検出するトルク中立範囲
センサを投げ、このセンサが中立範囲信号を出している
状態でモータにトルク中立範囲以上の電流が流れた場合
、フェールセーフリレーを遮断することで、補助付勢の
ない舵取りとなり安全性を高めることができる。
第１図はこの発明の一実施例によるモータ駆動式パワー
ステアリング装置の構成■、第２図は操舵トルクセンサ
とコントロールユニットの回に’ｒ Ｆｊ３、第３図は
操舵トルクの特性薗である。 １・・・ハンドル、３・・・トルクセンサ、９・・・コ
ントロールユニット、１０・・・車速センサ、１３・・
・モータ、１４・・・ウオーム軸、１５・・・ウオーム
ホイール軸、１６・・・電磁クラッチ、５．１７・・・
ピニオン軸、３１・・・ポテンショメータ、３２・・・
トルク中立範囲センサ、９１・・・フェールセーフリレ
ー、９２・・・パワートランジスタユニット、９３・・
・シャント抵抗、９４・・・モータ電流検出回路、１０
２・・・マイクロコンピュータ、ｌＯ３・・・ＯＲ回Ｗ
５．１０６・・・コンパレータ、１０７・・・ＡＮＤ回
路。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
ステアリング装置の構成■、第２図は操舵トルクセンサ
とコントロールユニットの回に’ｒ Ｆｊ３、第３図は
操舵トルクの特性薗である。 １・・・ハンドル、３・・・トルクセンサ、９・・・コ
ントロールユニット、１０・・・車速センサ、１３・・
・モータ、１４・・・ウオーム軸、１５・・・ウオーム
ホイール軸、１６・・・電磁クラッチ、５．１７・・・
ピニオン軸、３１・・・ポテンショメータ、３２・・・
トルク中立範囲センサ、９１・・・フェールセーフリレ
ー、９２・・・パワートランジスタユニット、９３・・
・シャント抵抗、９４・・・モータ電流検出回路、１０
２・・・マイクロコンピュータ、ｌＯ３・・・ＯＲ回Ｗ
５．１０６・・・コンパレータ、１０７・・・ＡＮＤ回
路。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- ハンドルの操舵トルクによる捩れ角を検出するポテンシ
ョメータ式トルクセンサと、ポテンショメータの可動電
極と一体または連動して作動し、操舵トルクの中立範囲
を検出するトルク中立範囲センサと、直流モータに流れ
る通電電流を検出するモータ電流検出回路と、上記モー
タの出力を操舵補助力として結合または離脱する電磁ク
ラッチと、モータおよび電磁クラッチの電源回路に直列
に挿入された常開接点を有するフェールセーフ・リレー
を備えた装置において、上記トルク中立範囲センサがト
ルク中立範囲内信号を出力中にモータ電流検出回路がト
ルク中立範囲よりも大きな電流が流れた場合、フェール
セーフリレーを遮断し操舵補助力を離脱することを特徴
とするモータ駆動式パワーステアリング装置のフェール
セーフ方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61139024A JPS62292574A (ja) | 1986-06-12 | 1986-06-12 | モ−タ駆動式パワ−ステアリング装置のフエ−ルセ−フ方法 |
| KR1019870005847A KR900006867B1 (ko) | 1986-06-12 | 1987-06-10 | 모터 구동식 조향장치의 안전제어방법 및 그 시스템 |
| DE8787108506T DE3770198D1 (de) | 1986-06-12 | 1987-06-12 | Pannensicheres verfahren und system fuer motorgetriebenes servolenkungsgeraet. |
| EP87108506A EP0249902B1 (en) | 1986-06-12 | 1987-06-12 | Fail safe method and system for motor driven power steering apparatus |
| US07/060,891 US4736810A (en) | 1986-06-12 | 1987-06-12 | Fail safe method and system for motor driven power steering apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61139024A JPS62292574A (ja) | 1986-06-12 | 1986-06-12 | モ−タ駆動式パワ−ステアリング装置のフエ−ルセ−フ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62292574A true JPS62292574A (ja) | 1987-12-19 |
Family
ID=15235688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61139024A Pending JPS62292574A (ja) | 1986-06-12 | 1986-06-12 | モ−タ駆動式パワ−ステアリング装置のフエ−ルセ−フ方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4736810A (ja) |
| EP (1) | EP0249902B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62292574A (ja) |
| KR (1) | KR900006867B1 (ja) |
| DE (1) | DE3770198D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01266065A (ja) * | 1988-04-14 | 1989-10-24 | Mitsubishi Electric Corp | 電動式パワーステアリング装置 |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63180562A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-25 | Aisin Seiki Co Ltd | 電動式パワ−ステアリングの誤動作防止装置 |
| JPH06506B2 (ja) * | 1987-03-04 | 1994-01-05 | 三菱電機株式会社 | モ−タ駆動式パワ−ステアリング制御方法 |
| US4871039A (en) * | 1987-04-03 | 1989-10-03 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Power steering system incorporating electric motor |
| US4907668A (en) * | 1988-02-25 | 1990-03-13 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Steering torque detecting apparatus |
| KR920005425B1 (ko) * | 1988-04-06 | 1992-07-03 | 미쓰비시전기주식회사 | 전동식 동력조향장치 |
| KR920006533B1 (ko) * | 1988-04-06 | 1992-08-08 | 미쓰비시전기 주식회사 | 전동식 동력조향장치 |
| JPH07115643B2 (ja) * | 1988-04-28 | 1995-12-13 | 三菱電機株式会社 | 電動式パワーステアリング装置 |
| JPH01285460A (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-16 | Mitsubishi Electric Corp | 電動式パワーステアリング装置 |
| EP0350819B1 (en) * | 1988-07-11 | 1993-12-29 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Steering angle middle point detecting apparatus |
| JP2694612B2 (ja) * | 1988-07-30 | 1997-12-24 | 光洋精工株式会社 | 電動式パワーステアリング装置 |
| JPH0829719B2 (ja) * | 1989-03-22 | 1996-03-27 | 本田技研工業株式会社 | 前後輪操舵装置 |
| JPH0350074A (ja) * | 1989-04-22 | 1991-03-04 | Mitsubishi Electric Corp | モータ駆動式パワー・ステアリング装置 |
| JP2578975B2 (ja) * | 1989-05-15 | 1997-02-05 | 日産自動車株式会社 | 車両動特性制御装置 |
| DE4027217C2 (de) * | 1989-08-25 | 1995-04-27 | Jidosha Kiki Co | Verfahren und Einrichtung zur Steuerung einer Kupplung für eine motorisch angetriebene Servolenkvorrichtung |
| JP2602963B2 (ja) * | 1989-10-03 | 1997-04-23 | 三菱電機株式会社 | モータ駆動式パワー・ステアリング装置 |
| JP2891069B2 (ja) * | 1993-11-18 | 1999-05-17 | 三菱電機株式会社 | 電動式パワーステアリング制御装置 |
| JP3100840B2 (ja) * | 1994-08-12 | 2000-10-23 | 三菱電機株式会社 | 電動パワーステアリング制御装置 |
| JP3425806B2 (ja) * | 1994-08-31 | 2003-07-14 | 三菱電機株式会社 | モータ制御装置 |
| JP4458414B2 (ja) | 2004-02-09 | 2010-04-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | バルブリフト可変機構の駆動制御装置 |
| JP4304604B2 (ja) * | 2004-02-16 | 2009-07-29 | 株式会社デンソー | 車両の電動パワーステアリング装置 |
| JP4539217B2 (ja) * | 2004-07-30 | 2010-09-08 | 日本精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| US9487231B2 (en) * | 2013-11-26 | 2016-11-08 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Tie rod force sensing systems and methods |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3739738A (en) * | 1970-11-16 | 1973-06-19 | Outboard Marine Corp | Safety circuit for electric steering system |
| JPS58188751A (ja) * | 1982-04-28 | 1983-11-04 | Hitachi Ltd | パワ−ステアリング用センサ断線保護回路 |
| JPS5918066A (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-30 | Jidosha Kiki Co Ltd | 動力舵取装置 |
| JPS59149870A (ja) * | 1983-02-14 | 1984-08-27 | Jidosha Kiki Co Ltd | 動力舵取装置 |
| US4621327A (en) * | 1984-06-13 | 1986-11-04 | Nartron Corporation | Electronic power steering method and apparatus |
| US4573545A (en) * | 1984-08-30 | 1986-03-04 | Eaton Corporation | Fail-safe device for an electrical power assisted steering system including an in-line clutch mechanism |
| JPS6171275A (ja) * | 1984-09-13 | 1986-04-12 | Fuji Heavy Ind Ltd | 電動式パワステアリング装置 |
-
1986
- 1986-06-12 JP JP61139024A patent/JPS62292574A/ja active Pending
-
1987
- 1987-06-10 KR KR1019870005847A patent/KR900006867B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1987-06-12 EP EP87108506A patent/EP0249902B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-12 DE DE8787108506T patent/DE3770198D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-06-12 US US07/060,891 patent/US4736810A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01266065A (ja) * | 1988-04-14 | 1989-10-24 | Mitsubishi Electric Corp | 電動式パワーステアリング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0249902A2 (en) | 1987-12-23 |
| US4736810A (en) | 1988-04-12 |
| KR900006867B1 (ko) | 1990-09-24 |
| EP0249902B1 (en) | 1991-05-22 |
| EP0249902A3 (en) | 1989-07-19 |
| KR880000293A (ko) | 1988-03-24 |
| DE3770198D1 (de) | 1991-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS62292574A (ja) | モ−タ駆動式パワ−ステアリング装置のフエ−ルセ−フ方法 | |
| US4940102A (en) | Motor-driven power steering system | |
| JP2998929B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JPH0818564B2 (ja) | 制御信号を検証する手段を備えた操舵組立体 | |
| JP3652189B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2641245B2 (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
| JP2602963B2 (ja) | モータ駆動式パワー・ステアリング装置 | |
| JPS63263167A (ja) | 電動機式動力舵取装置 | |
| KR900001848B1 (ko) | 모터구동식 동력조향 제어장치 | |
| JP3764536B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP4644013B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JPS6320266A (ja) | モ−タ駆動式パワ−ステアリング制御装置 | |
| JP5057026B2 (ja) | モータ駆動装置 | |
| JP3861349B2 (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
| JP3643942B2 (ja) | 車両用操舵装置 | |
| EP0360474B1 (en) | Motorized power steering apparatus | |
| JPH07102816B2 (ja) | モータ駆動式パワーステアリング制御装置 | |
| JPH10197367A (ja) | 電動パワーステアリング装置の制御装置 | |
| JPS63110071A (ja) | 電動式パワ−ステアリング制御装置 | |
| JPH069968B2 (ja) | モ−タ駆動式パワ−ステアリング制御装置 | |
| JP5131435B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JPH069969B2 (ja) | モ−タ駆動式パワ−ステアリング制御装置 | |
| JPH0653368U (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JPH064420B2 (ja) | モ−タ駆動式パワ−ステアリング制御装置 | |
| JPH06312668A (ja) | 車両の後輪操舵装置 |