KR20160044546A - 파워 스티어링 장치 및 차량 탑재 기기의 제어 장치 - Google Patents

파워 스티어링 장치 및 차량 탑재 기기의 제어 장치 Download PDF

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히타치 오토모티브 시스템즈 스티어링 가부시키가이샤
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Abstract

파워 스티어링 장치 및 차량 탑재 기기의 제어 장치에 있어서, 상태량 검출 수단의 이상 검출 정밀도를 향상시킨다. 복수의 상태량 검출 수단을 갖는 전동 파워 스티어링 장치 및 차량 탑재 기기의 제어 장치에 있어서, 용장계에 설치된 상태량 검출 수단의 검출 신호끼리를 비교함으로써 상태량 검출 수단의 이상 검지를 행하고, 상기 상태량 검출 수단의 검출 신호와, 다른 상태량 검출 수단으로부터의 연산 등에 의해 동일 단위계 신호에 맞춘 신호를 비교함으로써, 근사 신호를 나타내는 신호의 수가 가장 많은 신호의 값을 정상값으로 한다.

Description

파워 스티어링 장치 및 차량 탑재 기기의 제어 장치{POWER STEERING DEVICE AND CONTROL DEVICE FOR VEHICLE-MOUNTED INSTRUMENT}
본 발명은 파워 스티어링 장치 및 차량 탑재 기기의 제어 장치에 관한 것이다.
최근, EPS(Electronic Power Steering)의 보급에 따라, 한층 더한 상품력(商品力)의 향상이 요망되고 있다. 그러한 가운데, 만일의 고장 시에, 시간은 한정적이더라도 어시스트 기능을 잔존시키고 싶다는 요구가 있다. EPS의 어시스트 기능을 잔존시키기 위해서, 복수의 상태량 검출 수단(조타 토크 센서, 타각 센서, 모터 회전각 센서 등)을 설치하고, 이 상태량 검출 수단의 검출 신호를 비교함으로써 이상(異常)인 상태량 검출 수단을 분별하는 방법이 알려져 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2006-143151호 공보
그러나, 상태량 검출 수단의 검출 신호를 비교할 때에, 검출 신호를 환산 또는 추정할 필요가 있기 때문에, 이상 검출의 정밀도가 저하된다. 그 결과, 검출하지 않으면 안 되는 이상을 검출할 수 없거나, 또는, 반대로 정상적인 검출 신호를 이상이라고 잘못 판단하는 경우가 있다. 예컨대, 마찰 계수 μ가 극단적으로 낮은 노면을 주행하는 경우, 조타 토크는 얼마 안 되지만, 타각은 변화하기 때문에, 잘못 판단해 버릴 가능성이 있다.
이상으로 나타낸 바와 같은 점에서, 파워 스티어링 장치 및 차량 탑재 기기의 제어 장치에 있어서, 상태량 검출 수단의 이상 검출 정밀도를 향상시키는 것이 과제가 된다.
본원 발명은, 한 쌍의 조타 토크 검출 신호, 한 쌍의 타각 검출 신호, 또는 한 쌍의 모터 회전각 검출 신호끼리를 비교하여, 조타 토크 센서, 타각 센서, 모터 회전각 센서의 이상을 검출하는 제1 이상 검출 회로와, 기(旣) 비교 신호 이외의 신호를 이용하여 비교 신호와 단위가 동일한 신호를 생성 또는 선택하는 비교 신호 생성 회로와, 비교 신호 생성 회로에 의해 생성 또는 선택된 신호와 기 비교 신호를 비교하여, 동일한 값 또는 근사값을 나타내는 신호의 수가 가장 많은 신호의 값을 정상값으로 하고, 그 외의 신호를 이상값으로서 검출하는 제2 이상 검출 회로와, 이상이 확정되기 전에 정상값이 연산되었을 때, 정상값을 이용하여 조타 어시스트 제어를 계속하고, 정상값이 연산되기 전에 이상이 확정되었을 때, 조타 어시스트 제어를 중지 또는 제한하는 제어 계속 판단 회로를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 파워 스티어링 장치 및 차량 탑재 기기의 제어 장치에 있어서, 상태량 검출 수단의 이상 검출 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.
도 1은 실시형태에 있어서의 파워 스티어링 장치의 개략도이다.
도 2는 실시형태에 있어서의 파워 스티어링 장치의 전기 시스템 블록도이다.
도 3은 조타 토크 센서, 타각 센서의 입출력을 도시한 도면이다.
도 4는 실시형태 1에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 플로우차트이다.
도 5는 실시형태 1에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 블록도이다.
도 6은 조타 토크 연산 신호의 연산 방법을 도시한 설명도이다.
도 7은 실시형태 1에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 타임차트이다.
도 8은 실시형태 2에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 플로우차트이다.
도 9는 실시형태 2에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 블록도이다.
도 10은 타각 연산 신호의 연산 방법을 도시한 설명도이다.
도 11은 실시형태 2에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 타임차트이다.
도 12는 실시형태 3에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 플로우차트이다.
도 13은 실시형태 3에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 블록도이다.
도 14는 모터 회전각 연산 신호의 연산 방법을 도시한 설명도이다.
도 15는 실시형태 3에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 타임차트이다.
도 16은 실시형태 4에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 플로우차트이다.
도 17은 실시형태 4에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 블록도이다.
도 18은 실시형태 5에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 플로우차트이다.
도 19는 실시형태 5에서의 이상 신호 검출 처리를 도시한 타임차트이다.
이하, 본 발명에 따른 파워 스티어링 장치 및 차량 탑재 기기의 제어 장치의 실시형태 1 내지 실시형태 5를 도 1 내지 도 19에 기초하여 상세히 설명한다.
[실시형태 1]
도 1은 본 실시형태 1에서의 파워 스티어링 장치를 도시한 개략도이다. 도 1에 도시된 파워 스티어링 장치는, 스티어링 휠(도시 생략), 스티어링 샤프트(조타축)(1), 피니언축(2), 랙축(3)에 의해 기본적인 조타 기구가 구성되어 있다. 이 조타 기구는, 운전자에 의해 스티어링 휠이 회전 조작되면, 그 스티어링 휠의 조타 토크가 스티어링 샤프트(1)를 통해 피니언축(2)에 전달되는 것과 함께, 피니언축(2)의 회전 운동이 랙축(3)의 직선 운동으로 변환되어, 랙축(3)의 양단에 연결된 좌우의 전타륜(轉舵輪)(도시 생략)이 전타되도록 되어 있다. 즉, 랙축(3)에는, 피니언축(2)이 맞물리는 랙 톱니가 형성되어 있고, 그 랙 톱니와 피니언축의 맞물림으로 스티어링 샤프트(1)의 회전을 전타 작동으로 변환하는 변환 기구가 구성된다.
또한, 피니언축(2)의 하우징에는 스티어링 휠의 조타각을 검출하는 조타 토크 센서(TS)(예컨대, 리졸버 등)가 설치되어 있고, 조타 토크 센서(TS)의 출력 신호 및 전동 모터(M)의 로터의 회전각을 검출하는 모터 회전각 센서(6)(예컨대 리졸버나 IC 등)의 출력 신호, 차속 정보에 기초하여 제어 장치(이하, ECU라고 칭함)의 모터 제어 회로(도시 생략)에 의해 전동 모터(M)를 구동 제어하여, 전동 모터(M)로부터 감속기(5)를 통해 랙축(3)에 대해 조타 보조력을 부여하도록 구성되어 있다.
전동 모터(M)에는, 그 출력축에 감속기(5)가 설치되고, 전동 모터(M)의 회전이 감속되면서 랙축(3)의 직선 운동으로 변환되도록 되어 있다.
또한, 스티어링 샤프트(1)는, 스티어링 휠측의 입력축과 랙축(3)측의 출력축으로 축 방향에서 분할되어 있다. 입력축과 출력축은 토션 바(도시 생략)를 통해 서로 동축 연결되어 있다. 이에 의해, 입력축과 출력축이 토션 바의 비틀림 변형과 함께 상대 회전 가능하게 되어 있다. 조타 토크 센서(TS)는, 입력축측의 회전각을 검출하는 제1 각도 센서와, 출력축측의 회전각을 검출하는 제2 각도 센서를 구비하고, 제1 각도 센서와 제2 각도 센서의 출력 신호에 기초하여, 상기 토션 바의 비틀림량을 연산함으로써 조타 토크를 연산한다.
또한, 이 토션 바에는, 타각 센서(AS)(예컨대, MR 소자나 IC 등)가 설치되어 있다.
도 2는 전기 시스템의 구성 블록도를 도시하고 있고, 도 3은 조타 토크 센서(TS), 타각 센서(AS), 모터 회전각 센서(6)의 입출력을 나타낸 도면이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 각각 상기 제1 각도 센서, 제2 각도 센서인 메인(Main)과 서브(Sub)의 2개의 조타 토크 센서(TS1, TS2), 메인과 서브의 2개의 타각 센서(AS1, AS2), 메인과 서브의 2개의 모터 회전각 센서(61, 62)에 의해, 조타 토크, 타각, 모터 회전각을 검출하고, 각각 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub), 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub), 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub)을 ECU(4) 내의 토크 신호 수신부(도시 생략), 타각 신호 수신부(도시 생략), 모터 회전각 신호 수신부(도시 생략)에 출력한다.
전원 회로(7)는, 센서류, MPU(9), IC와 관련된 전원을 생성하여 공급한다. CAN 통신 회로(8)는 차량과의 데이터, 기타 정보를 교환한다. MPU(9)는, EPS의 어시스트 제어의 연산, 모터 전류의 제어, 기능 구성 요소의 이상 검출, 안전 상태로의 이행 처리 등을 행한다. 페일 세이프(fail-safe) 회로(13)는, MPU(9)에 의해 이상이 검출되어, 시스템을 차단하지 않으면 안 된다고 판단되었을 때, MPU(9)로부터의 지령에 기초하여, 모터 전류의 전원을 차단하는 기능을 갖는다.
드라이브 회로(10)는, MPU(9)로부터의 지령에 기초하여, 인버터 회로(12)의 구동 소자를 구동한다. 인버터 회로(12)는 구동 소자로 구성되며, 드라이브 회로(10)로부터의 지령에 기초하여 작동한다. 전동 모터(M)는, 인버터 회로(12)로부터의 전류에 따라 구동하여, 조타 보조를 위한 모터 토크를 출력한다. 인버터 회로(12)의 하류측의 전류는, 전류 검출 소자로서의 전류 센서(11)에 의해 검출된다.
모터 제어를 행하기 위해서, 고응답 필터 처리를 행하는 메인과 서브의 전류 검출 회로(14a, 14b)가 설치되어 있다. 또한, 인버터 회로(12)의 과전류를 감시하기 위해서, 평균적인 전류를 검출하여 저응답의 필터 처리를 행하는 메인과 서브의 전류 검출 회로(15a, 15b)가 설치되어 있다.
다음으로, 도 4에 도시된 플로우차트, 도 5에 도시된 블록도, 도 6의 조타 토크 연산 신호의 연산예를 도시한 도면, 도 7의 타임차트에 기초하여, 본 실시형태 1에서의 이상 신호 검출 처리에 대해 설명한다.
먼저, S1에 있어서, 메인의 조타 토크 센서(TS1), 서브의 조타 토크 센서(TS2)로부터 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)를 판독한다. 다음으로, S2에 있어서, 제1 이상 검출 회로(16)에 의해, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)를 비교하여, 편차가 이상 검지 임계값 이상인지의 여부를 판정한다. 편차가 임계값 이상인 경우에는 S3으로 이행하고, 편차가 이상 검지 임계값 미만인 경우에는 S22로 이행한다.
S3에 있어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 이상 검지 카운터를 인크리먼트(increment)하고, 이에 따라, 이상 신호 검출 개시 플래그가 세트(set)된다. 이 이상 검지 카운터는, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)의 편차가 이상 검지 임계값 이상인 상태가 계속되는 경우, 제어 주기마다 인크리먼트된다. 한편, S2에서 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)의 편차가 이상 검지 임계값 미만인 경우에는, S22에서 이상 검지 카운터가 0으로 클리어(clear)된다.
S4에 있어서, 제1 이상 검출 회로(16) 내의 이상 확정 회로(도시 생략)에 의해, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)의 편차가 이상 검지 임계값 이상인 상태가 미리 설정된 시간 동안 계속되어, 이상 검지 카운터가 임계값을 초과했는지의 여부를 판정한다. 이상 검지 카운터가 임계값에 도달하지 않은 경우에는 S5로 이행하고, 이상 검지 카운터가 임계값에 도달한 경우에는, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)와 Tt(Sub) 중 어느 하나가 이상이라고 확정하여, S12로 이행한다.
S5에서 메인의 타각 센서(AS1), 서브의 타각 센서(AS2)의 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub)를 판독하고, S6에서 메인의 모터 회전각 센서(61), 서브의 모터 회전각 센서(62)의 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub)을 판독하며, S7에서 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb를 판독하고, S8에서 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng를 판독한다.
다음으로, S9에 있어서, 제1 비교 신호 생성 회로(17a)에 의해, 타각 검출 신호 θs(Main), 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb, 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng에 기초하여, 조타 토크 연산 신호 Tts(Main)를 연산한다.
여기서, 도 6에 기초하여, 조타 토크 연산 신호 Tts(Main)의 연산 방법에 대해 설명한다. 토션 바의 상하류의 상대 각도에 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb를 곱함으로써 조타 토크 연산 신호 Tts를 산출한다. 토션 바의 상류의 각도는 타각 검출 신호 θs(Main)를 이용한다. 한편, 토션 바의 하류의 각도[피니언축(2)의 회전각]는, 모터 회전각 검출 신호 θm(Main)에 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng를 곱함으로써 산출한다. 즉, 조타 토크 연산 신호 Tts(Main)는 이하의 (1)식이 된다.
Tts=Ktb×(θs-θp) …(1)
다음으로, S10에 있어서, 제2 비교 신호 생성 회로(17b)에 의해, 타각 검출 신호 θs(Sub), 모터 회전각 검출 신호 θm(Sub), 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb, 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng에 기초하여, 조타 토크 연산 신호 Tts(Sub)를 연산한다. 조타 토크 연산 신호 Tts(Sub)의 연산 방법은, 조타 토크 연산 신호 Tts(Main)의 연산 방법과 동일하다.
S11에 있어서, 제2 이상 검출 회로(18)에 의해, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub), 조타 토크 연산 신호 Tts(Main), 조타 토크 연산 신호 Tts(Sub)의 비교를 행하여, 동일한 값 또는 근사값을 나타내는 신호의 수가 가장 많은 신호의 값을 정상값이라고 판단하고, 그 외의 신호의 값을 이상값으로서 검출한다.
S4에서, 이상 검지 카운터가 임계값에 도달했다고 판정된 경우에는, S12로 이행하여, S11에서 이상이 확정되기 전에, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)와 Tt(Sub) 중 어느 쪽이 이상값이고 어느 쪽이 정상값인지 판별할 수 있었는지의 여부를 제어 계속 판단 회로(19)에 의해 판정한다. 판별할 수 있었던 경우에는 S13으로 이행하고, 판별할 수 없었던 경우에는 S21로 이행한다. S21에서는, 모터 제어 회로의 구동 제어를 중지한다.
도 7에 도시된 바와 같이, S13에서 이상 신호 검출 완료 플래그를 온(ON)으로 하고, S14에 있어서 이상 신호는 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)인지의 여부를 판정한다. 이상 신호가 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)인 경우에는 S15로 이행하고, 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub), 조타 토크 연산 신호 Tts(Main), 조타 토크 연산 신호 Tts(Sub) 중, S11에서 정상값이라고 판정된 신호를 백업 신호로서 전환하며, 정상값이라고 판단된 백업 신호에 의해 모터 제어 회로의 구동 제어를 계속한다.
또한, 이상 신호가 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)가 아니라고 판단된 경우[즉, 이상 신호가 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub)라고 판단된 경우]에는, S16으로 이행하고, 그대로 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)에 의해 모터 제어 회로의 구동 제어를 계속한다.
다음으로, S17에 있어서, 백업 타이머를 인크리먼트하고, S18에 의해, 이상 신호 검출 완료 플래그가 온(ON)이 되고 나서 미리 정해진 시간(0∼수초)이 경과했는지의 여부를 판정하며, 경고등을 점등시킨다(S20). 미리 정해진 시간이 경과할 때까지, 조타 어시스트 제어를 계속하고, 미리 정해진 시간이 경과된 후에, 조타 어시스트의 제어량을 점감(漸減)하며(S19), 최종적으로는 매뉴얼 스티어링(manual steering)으로 한다.
이와 같이, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main) 또는 Tt(Sub)의 이상이 검출되어 경고등이 점등되고 나서 미리 정해진 시간이 경과된 후에 조타 어시스트 제어를 점감함으로써, 조타 어시스트 제어가 완전히 중지되기 전에, 차량을 안전한 위치까지 이동시키는 것이 가능해진다. 또한, 시간의 경과에 따라 조타 어시스트량을 점감함으로써, 운전자에 의한 계속 운전을 억제하여, 안전성을 높일 수 있다.
본 실시형태 1에 의하면, 신호끼리의 다수결에 의해 정상값이 연산된 경우에는, 그 정상값을 이용하여 조타 어시스트를 계속함으로써, 운전자의 조타 부하를 경감시킬 수 있다. 한편, 이상이 확정되어도 정상값을 연산할 수 없는 경우, 조타 어시스트를 중지 또는 제한함으로써, 안전성을 높일 수 있다.
또한, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)는, 모두 조타축의 각도 신호를 출력하기 때문에, 비교가 용이하며 높은 검출 정밀도로 조기 이상의 검출이 가능해진다.
또한, 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub)와 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub)에 기초하여 조타 토크 연산 신호 Tts(Main), Tts(Sub)를 연산할 수 있기 때문에, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)와의 비교가 가능해진다. 또한, 3개 이상(본 실시형태 1에서는 4개)의 신호끼리의 다수결에 의해 정상값을 연산하기 때문에, 정밀도가 높은 정상값을 얻을 수 있다. 또한, 어떤 검출 신호가 이상인지의 판단이 이상 발생으로부터 빠른 시기에 가능하기 때문에, 판단 정밀도가 올라간다.
또한, 상기 제1 이상 검출 회로(16)에서 행하는 비교에 이용되는 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)는, 상이한 검출 소자, 보다 바람직하게는 상이한 검출 형식의 센서로부터의 출력 신호끼리를 이용함으로써, 환경 변화 등에 대해 검출 신호에 이상이 발생할 때, 검출 신호끼리 동일한 경향을 나타낼 가능성이 낮아지기 때문에, 이상의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
[실시형태 2]
실시형태 1에서는 조타 토크 센서(TS1, TS2)의 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)의 이상을 검출하였으나, 본 실시형태 2에서는, 타각 센서(AS1, AS2)의 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub)의 이상을 검출하는 것이다.
본 실시형태 2에서의 파워 스티어링 장치를 도 8의 플로우차트, 도 9의 타각 검출 신호의 이상 검출 블록도, 도 10의 타각 연산 신호의 연산예를 도시한 도면, 도 11의 타임차트에 기초하여 설명한다.
본 실시형태 2는, 도 8에 도시된 바와 같이, S3, S4, S6∼S8, S13, S16, S20∼S22에 대해서는, 실시형태 1과 동일하다. 이하, 실시형태 1과 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략하고, 실시형태 1과 상이한 처리에 대해서만 설명한다.
먼저, S31에 있어서, 메인의 타각 센서(AS1), 서브의 타각 센서(AS2)로부터 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub)를 판독한다. 다음으로, S32에 있어서, 제1 이상 검출 회로(26)에 의해, 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub)를 비교하여, 편차가 이상 검지 임계값 이상인지의 여부를 판정한다. 편차가 이상 검지 임계값 이상인 경우에는, S3으로 이행하고, 편차가 이상 검지 임계값보다 작은 경우에는 S22로 이행한다.
본 실시형태 2에서는, 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub)의 이상을 검출하기 위해서, 제1 비교 신호 생성 회로(27a), 제2 비교 신호 생성 회로(27b)에 있어서 타각 연산 신호 θss(Main), θss(Sub)를 연산한다.
먼저, S33에서 메인의 조타 토크 센서(TS1), 서브의 조타 토크 센서(TS2)의 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)를 판독하고, S6에서 메인의 모터 회전각 센서(61), 서브의 모터 회전각 센서(62)의 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub)을 판독하며, S7에서 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb를 판독하고, S8에서 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng를 판독한다.
다음으로, S34에 있어서, 제1 비교 신호 생성 회로(27a)에 의해, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb, 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng에 기초하여, 타각 연산 신호 θss(Main)를 연산한다.
여기서, 도 10에 기초하여 타각 연산 신호 θss(Main)의 연산 방법에 대해 설명한다. 모터 회전각 검출 신호 θm에, 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng를 곱하여 피니언축(2)에서의 회전각 θp로 변환한다. 또한, 조타 토크 검출 신호 Tt를 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb로 나누어 토션 바의 비틀림각 Tt/Ktb를 산출한다. 토션 바의 비틀림이 발생하고 있을 때, 타각과 피니언축(2)에 있어서의 회전각 θp 사이에는 토션 바의 비틀림량만큼 차이가 발생하기 때문에, 이 피니언축에 있어서의 회전각 θp와 토션 바의 비틀림각 Tt/Ktb를 더함으로써, 이하의 (2)식과 같이, 타각 연산 신호 θss(Main)를 산출할 수 있다.
θss=θp+Tt/Ktb …(2)
타각 센서(AS)가 토션 바보다 전타륜측에 설치되어 있는 경우에는, 피니언축(2)에 있어서의 회전각 θp가 타각 연산 신호 θss가 되므로, 토션 바의 비틀림각 Tt/Ktb는 불필요해진다.
다음으로, S35에 있어서, 제2 비교 신호 생성 회로(27b)에 의해, 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub), 모터 회전각 검출 신호 θm(Sub), 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb, 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng에 기초하여, 타각 연산 신호 θss(Sub)를 연산한다. 타각 연산 신호 θss(Sub)의 연산 방법은, 타각 연산 신호 θss(Main)의 연산 방법과 동일하다.
S36∼S39는, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)를 타각 검출 신호 θs(Main)로, 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub)를 타각 검출 신호 θs(Sub)로, 조타 토크 연산 신호 Tts(Main)를 타각 연산 신호 θss(Main)로, 조타 토크 연산 신호 Tts(Sub)를 타각 연산 신호 θss(Sub)로 치환했을 뿐이며, 처리로서는 S11, S12, S14, S15와 동일하다.
실시형태 1에서는, S17∼S20에 있어서, 미리 정해진 시간이 경과된 후에 조타 어시스트 제어량을 점감하고, 최종적으로 매뉴얼 스티어링으로 하고 있었으나, 본 실시형태 2에서는, 이하의 S40∼S42의 처리를 행한다.
먼저, S40에 있어서 차속 신호를 판독하고, S41에서 차속이 0(정차함)인지의 여부를 판정한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 차속이 0인 경우, S42에 있어서 조타 어시스트 제어량을 점감한다. 즉, 차속이 주행 상태일 때에는 정차까지 조타 어시스트 제어를 계속하고, 그 후, 차속이 0이 된(정지한) 시점에서 조타 어시스트 제어량을 점감하여 최종적으로 매뉴얼 스티어링으로 한다.
이상에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태 2에 의하면 실시형태 1과 동일한 작용 효과를 나타낸다.
또한, 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub)는, 모두 조타축의 각도 신호를 출력하기 때문에, 제1 이상 검출 회로(26)에 있어서 비교가 용이하고, 높은 검출 정밀도로 이상의 조기 검출이 가능해진다.
타각 센서(AS1, AS2)가 토션 바보다 스티어링 휠측에 설치되어 있는 경우에는, 토션 바에 비틀림이 발생하고 있을 때, 타각과 모터 회전각 사이에 토션 바의 비틀림량만큼 차이가 발생하기 때문에, 이 차이를 보정함으로써, 제2 이상 검출 회로(28)에 있어서, 보다 정밀도가 높은 정상값을 얻을 수 있다.
또한, 타각과 모터 회전각은 모두 각도 정보이기 때문에, 타각 센서(AS1, AS2)가 토션 바보다 전타륜측에 설치되어 있는 경우에는, 감속기(5) 등의 감속비 크기를 보정함으로써 모터 회전각 검출 신호 θm(Mian), θm(Sub)으로부터 타각 연산 신호 θss(Main), θss(Sub)를 연산하는 것이 가능해진다. 그 결과에 의해 제2 이상 검출 회로에 있어서 정상값을 연산하기 때문에, 정밀도가 높은 정상값을 얻을 수 있다.
차속이 미리 정해진 차속 이하인 상태(본 실시형태 2에서는, 차속이 0임)에서는 차량의 안전성이 확보된다. 그 상태가 될 때까지 조타 어시스트 제어를 계속하고, 그 이후에는 조타 어시스트 제어를 중지함으로써, 이상을 포함하는 상태에서의 주행 재개를 억제할 수 있다.
[실시형태 3]
본 실시형태 3은, 모터 회전각 센서(61, 62)의 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub)의 이상을 검출하는 것이다.
본 실시형태 3에서의 파워 스티어링 장치를 도 12의 플로우차트, 도 13의 모터 회전각 검출 신호의 이상 검출 블록도, 도 14의 모터 회전각 연산 신호의 연산예를 도시한 도면, 도 15의 타임차트에 기초하여 설명한다.
본 실시형태 3은, 도 12에 도시된 바와 같이, S3, S4, S5, S7, S8, S13, S16, S21∼S22에 대해서는, 실시형태 1과 동일하다. 이하, 실시형태 1과 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략하고, 실시형태 1과 상이한 처리에 대해서만 설명한다.
먼저, S51에 있어서, 백업 어시스트의 실시 이력의 유무를 판정하여, 백업 실시의 이력이 없으면 S52로 이행하고, 이력이 있으면 S21로 이행한다.
다음으로, S52에 있어서, 메인의 모터 회전각 센서(61), 서브의 모터 회전각 센서(62)로부터 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub)을 판독한다. S53에 있어서, 제1 이상 검출 회로(36)에 의해, 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub)을 비교하여, 편차가 이상 검지 임계값 이상인지의 여부를 판정한다. 편차가 이상 검지 임계값 이상인 경우에는 S3으로 이행하고, 편차가 이상 검지 임계값보다 작은 경우에는 S22로 이행한다.
본 실시형태 3에서는, 모터 회전각 센서(61, 62)의 이상을 검출하기 위해서, 비교 신호 생성 회로(37a, 37b)에 있어서 모터 회전각 연산 신호 θms(Main), θms(Sub)를 연산한다.
먼저, S33에서 메인의 조타 토크 센서(TS1), 서브의 조타 토크 센서(TS2)의 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub)를 판독하고, S5에서 메인의 타각 센서(AS1), 서브의 타각 센서(AS2)의 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub)를 판독하며, S7에서는 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb를 판독하고, S8에서 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng를 판독한다.
다음으로, S54에 있어서, 제1 비교 신호 생성 회로(37a)에 의해, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), 타각 검출 신호 θs(Main), 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb, 피니언축으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng에 기초하여, 모터 회전각 연산 신호 θms(Main)를 연산한다.
여기서, 도 14에 기초하여 모터 회전각 연산 신호 θms(Main)의 연산 방법에 대해 설명한다. 타각 검출 신호 θs(Main)로부터, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)를 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb로 나눈 값 Tt/Ktb를 빼고, 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng를 곱한다. 그리고, 이 값 Ng*(θs-Tt/Ktb)로 1을 나눔으로써, 모터 회전각 연산 신호 θms(Main)를 산출할 수 있다.
즉, 모터 회전각 연산 신호 θms는 이하의 (3)식이 된다.
θms=1/Ng*(θs-Tt/Ktb) …(3)
타각 센서(AS)가 토션 바보다 전타륜측에 설치되어 있는 경우에는, 타각 검출 신호 θs가 피니언축(2)에 있어서의 회전각 θp가 되어, Tt/Ktb는 불필요해진다.
다음으로, S55에 있어서, 제2 비교 신호 생성 회로(37b)에 의해, 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub), 타각 검출 신호 θs(Sub), 토션 바의 비틀림 강성값 Ktb, 피니언축(2)으로부터 모터 샤프트까지의 감속비 Ng에 기초하여, 모터 회전각 연산 신호 θms(Sub)를 연산한다. 모터 회전각 연산 신호 θms(Sub)의 연산 방법은, 모터 회전각 연산 신호 θms(Main)와 동일하다.
S56∼S59는, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)를 모터 회전각 검출 신호 θm(Main)로, 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub)를 모터 회전각 검출 신호 θm(Sub)로, 조타 토크 연산 신호 Tts(Main)를 모터 회전각 연산 신호 θms(Main)로, 조타 토크 연산 신호 Tts(Sub)를 모터 회전각 연산 신호 θms(Sub)로 치환했을 뿐이며, 처리에 있어서 S11, S12, S14, S15와 동일하다.
실시형태 1에서는, S17∼S20에 있어서, 미리 정해진 시간이 경과된 후에 조타 어시스트 제어량을 점감하고, 최종적으로 매뉴얼 스티어링으로 하고 있었으나, 본 실시형태 3에서는, 이하의 S60∼S66의 처리를 행한다.
이하, 상세히 설명한다. 먼저, S60에서 이그니션 오프(ignition off)되었는지의 여부를 판정하고, 이그니션 오프되지 않은 경우에는 S65로 이행하여 경고등을 점등시킨다. 이그니션 오프된 경우에는, S61로 이행한다.
도 15에 도시된 바와 같이, S61에서는, 자기 유지 기능을 온(ON)으로 한다. 이 자기 유지 기능은, 전동 모터(M)나 구동 소자 등이 고온이 된 경우, 이그니션 오프되어도, 전동 모터(M)나 구동 소자가 저온이 되기 전에 재차 이그니션 온(ignition on)되어 조타 어시스트 제어를 개시하는 것을 방지하기 위해, 전동 모터(M)나 구동 소자 등이 저온이 되기까지의 미리 정해진 시간 동안, 마이크로 컴퓨터 등의 전원을 끄지 않고 남겨 두는 기능이다. 이 자기 유지 기능을 이용하여, S62에 있어서, 백업 어시스트의 실시 이력을 메모리에 저장한다. S63에 있어서 메모리에 기록이 완료되었는지의 여부를 판정하고, 기록이 완료될 때까지 경고등을 점등시키며(S66), 기록 완료 후 마이크로 컴퓨터 등의 전원을 오프(OFF)한다(S64).
이 백업 어시스트의 실시 이력이 메모리에 기록되면, 재차 이그니션 온(ignition on)된 경우, S51에 있어서, 백업 어시스트의 실시 유무의 판정에 의해 S21로 이행하여, 조타 어시스트 제어가 정지된다.
이상에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태 3에 의하면 실시형태 1과 동일한 작용 효과를 나타낸다.
또한, 이그니션 스위치(ignition switch)가 꺼진 후, 재차 이그니션 스위치가 온 상태로 되었을 때, 차량은 정지 상태이기 때문에, 차량의 안전이 확보된다. 이 상태에서 조타 어시스트를 금지함으로써, 이상을 포함하는 상태에서의 주행 재개를 억제할 수 있다.
[실시형태 4]
본 실시형태 4는, 인버터 회로(12)의 파워 스티어링 장치 제어용(이하, EPS 제어용이라고 칭함)의 전류 검출 신호, 과전류 검출용의 전류 검출 신호의 이상을 검출하는 것이다.
본 실시형태 4에서의 차량 탑재 기기의 제어 장치를 도 16의 플로우차트, 도 17의 전류 검출 신호의 이상 검출 블록도에 기초하여 설명한다.
본 실시형태 4는, 도 16에 도시된 바와 같이, S3, S4, S13, S16∼S22에 대해서, 실시형태 1과 동일하다. 이하, 실시형태 1과 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략하고, 실시형태 1과 상이한 처리에 대해서만 설명한다.
먼저, S71에 있어서 인버터 회로(12)의 출력 전류인 EPS 제어용의 전류 검출 신호 Is(Main), Is(Sub)를 판독하고, S72에 있어서 과전류 검출용의 전류 검출 신호 Io(Main), Io(Sub)를 판독한다.
EPS 제어용의 전류 검출 신호 Is(Main), Is(Sub)는, 도 17에 도시된 바와 같이, 전류 센서(11a)에 의해 검출된 값을 증폭기(41a, 41c), 제1 필터 회로(42a), 제2 필터 회로(42c)에 적용한 신호이다. 제1 필터 회로(42a), 제2 필터 회로(42c)는, 거의 동일한 응답성을 가지며, 대역 제한을 가하거나 또는 특정한 주파수 성분을 추출한 후, ECU(4)에 출력한다.
과전류 검출용의 전류 검출 신호 Io(Main), Io(Sub)는, 도 17에 도시된 바와 같이, 전류 센서(11a)에 의해 검출된 값을 증폭기(41b, 41d), 제3 필터 회로(42b), 제4 필터 회로(42d)에 적용한 신호이다. 제3 필터 회로(42b), 제4 필터 회로(42d)는, 제1 필터 회로(42a), 제2 필터 회로(42c)와는 상이한 응답성을 가지며, 대역 제한을 가하거나 또는 특정한 주파수 성분을 추출한 후, ECU(4)에 출력한다.
다음으로, S73에 있어서, 제1 이상 검출 회로(43)에 의해, EPS 제어용의 전류 검출 신호 Is(Main)와 Is(Sub)를 비교하여, 편차가 이상 검지 임계값 이상인지의 여부를 판정한다. 또한, 제2 이상 검출 회로(44)에 의해, 과전류 검출용의 전류 검출 신호 Io(Main)와 Io(Sub)를 비교하여, 편차가 이상 검지 임계값 이상인지의 여부를 판정한다.
본 실시형태 4에서는, EPS 제어용의 전류 검출 신호 Is(Main)와 Is(Sub), 과전류 검출용의 전류 검출 신호 Io(Main)와 Io(Sub)의 이상을 검출하기 위해서, 응답성 조정 회로(45)에 있어서 응답성을 조정하여 근접시킨다. 통상, EPS 제어용의 전류 검출 신호 Is(Main), Is(Sub)에 이용한 제1 필터 회로(42a), 제2 필터 회로(42c) 쪽이 고응답이고, 컷오프 주파수가 높기 때문에, EPS 제어용의 전류 검출 신호 Is(Main), Is(Sub)를 또한 필터에 적용함으로써, 용이하게 응답성을 균일하게 할 수 있다.
또한, EPS 제어용의 전류 검출 신호 Is(Main), Is(Sub) 및 과전류 검출용의 전류 검출 신호 Io(Main)와 Io(Sub) 양자의 응답성을 조정하여, 응답성을 균일하게 해도 좋다. 이와 같이, 양자의 응답성을 조정함으로써, 각각의 조정폭을 작게 할 수 있다.
그리고, S74에 있어서, 제3 이상 검출 회로(46)에 의해, EPS 제어용의 전류 검출 신호 Is(Main), Is(Sub), 과전류 검출용의 전류 검출 신호 Io(Main), Io(Sub)의 비교를 행하여, 동일한 값 또는 근사값을 나타내는 신호의 수가 가장 많은 신호의 값을 정상값이라고 판단하고, 그 외의 신호의 값을 이상값으로서 검출한다.
S4에서, 이상 검지 카운터가 이상 검지 임계값에 도달했다고 판단된 경우에는, S75에 있어서, 이상 신호가 하나이며, 그 이상 신호를 판별할 수 있었는지의 여부를 판정하고, 예(Y)인 경우에는 S13으로 이행하고, 아니오(N)인 경우에는 S21로 이행한다. 그 후의 처리는 실시형태 1과 동일하다.
이상으로 나타낸 바와 같이, 본 실시형태 4에 의하면, 실시형태 1과 동일한 작용 효과를 나타낸다.
또한, 전류 센서(11a) 및 전류 센서(11a)의 검출 신호를 필터링하는 필터 회로(42a∼42d)의 이상 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
[실시형태 5]
본 실시형태 5는, 실시형태 1의 이상 확정 회로에 있어서, 이상을 확정하기 위한 이상 검지 카운터의 임계값이 조타 토크 검출 신호 Tt(Main)와 Tt(Sub)의 신호의 편차량에 따라 가변적이 되도록 한 것이다.
이하, 본 실시형태 5에서의 파워 스티어링 장치를, 도 18의 플로우차트, 도 19의 타임차트에 기초하여 설명한다.
본 실시형태 5는, 도 18에 도시된 바와 같이, S1, S5∼S22에 대해서는, 실시형태 1과 동일하다. 이하, 실시형태 1과 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략하고, 실시형태 1과 상이한 처리에 대해서만 설명한다.
먼저, 본 실시형태 5에서는, 이상 검지 임계값과 이상 확정 시간을 이하와 같이 설정한다(도 19).
이상 검지 임계값 1<편차량≤이상 검지 임계값 2 이상 확정 시간 A(ms)
이상 검지 임계값 2<편차량≤이상 검지 임계값 3 이상 확정 시간 B(ms)
이상 검지 임계값 3<편차량 이상 확정 시간 C(ms)
먼저, S81에 있어서, 편차량이 이상 검지 임계값 1 이상인지의 여부를 판정한다. 편차량이 이상 검지 임계값 1 이상이면 S82로 이행하고, 이상 검지 임계값 1 미만이면 S22로 이행하여 이상 검지 카운터를 0으로 클리어한다.
S82에 있어서, 편차량이 이상 검지 임계값 2 이상인지의 여부를 판정한다. 편차량이 이상 검지 임계값 2 이상이면 S83으로 이행하고, 이상 검지 임계값 2 미만이면 S3c로 이행한다.
S83에 있어서, 편차량이 이상 검지 임계값 3 이상인지의 여부를 판정한다. 편차량이 이상 검지 임계값 3 이상이면 S3a로 이행하고, 이상 검지 임계값 3 미만이면 S3b로 이행한다.
S3a, S3b, S3c에서 이상 검지 임계값을 인크리먼트하고, 각각, S84, S85, S86에 있어서, 이상 확정 시간 A(예컨대, 70 ms), 이상 확정 시간 B(예컨대, 30 ms), 이상 확정 시간 C(예컨대, 10 ms)이 경과하여, 이상 검지 카운터가 임계값에 도달했는지의 여부를 판정하며, 임계값에 도달한 경우에는 이상이 확정되었다고 판단하여 S12로 이행하고, 임계값에 도달하지 않은 경우에는 S5로 이행한다.
본 실시형태 5에 나타낸 바와 같이, 이상을 나타내는 신호끼리의 차이가 클수록 이상 검지 카운터의 임계값을 작게 하여 이상 확정 시간을 짧게 함으로써, 안전성을 더욱 높일 수 있다.
이상, 본 발명에 있어서, 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술 사상의 범위에서 다채로운 변형 및 수정이 가능한 것은, 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 특허청구의 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
예컨대, 실시형태 1∼실시형태 5에서는, S21에서 조타 어시스트 제어를 중지하였으나, 조타 어시스트 제어를 제한하는 처리를 해도 좋다.
또한, 실시형태에서는, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), Tt(Sub), 타각 검출 신호 θs(Main), θs(Sub), 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub), EPS 제어용의 전류 검출 신호 Is(Main), Is(Sub), 과전류 검출용의 전류 검출 신호 Io(Main), Io(Sub)는, 서로 독립된 검출 소자로부터 출력되는 검출 신호이어도 좋고, 공통의 검출 소자에 의해 검출된 후, 서로 상이한 전자 회로를 통해 출력된 신호이어도 좋다.
또한, 실시형태 2에서는, 제1 이상 검출 회로에 있어서 이상이 확정된 후에, 차속이 미리 정해진 속도 이하일 때에, 조타 어시스트 제어를 점감하여 최종적으로 중지하였으나, 차속이 미리 정해진 값 이하일 때, 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터(M)의 구동 제어를 계속하여도 좋다. 차속이 미리 정해진 값 이하일 때, 차량의 안전성은 비교적 높고, 또한 조타 부하가 크기 때문에, 조타 어시스트를 계속함으로써, 안전성을 확보하면서 운전자의 조타 부하를 경감시킬 수 있다.
또한, 제1 이상 확정 회로에 있어서, 같은 종류의 센서의 검출 신호끼리를 비교할 뿐만 아니라, 조타 토크 검출 신호 Tt(Main), 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub), 타각 검출 신호 θs(Main), 타각 검출 신호 θs(Sub), 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), 및 모터 회전각 검출 신호 θm(Sub) 중, 단위가 동일한 것끼리를 비교함으로써, 상기 조타 토크 센서(TS), 상기 타각 센서(AS), 또는 상기 모터 회전각 센서(6)의 이상을 검출해도 좋다. 단위가 동일한 것끼리를 비교함으로써, 신호의 환산, 추정이 용이해지고, 이상 검출 정밀도의 향상 및 이상의 조기 검출이 가능해진다.
또한, 상기 제1 이상 검출 회로는, 상기 토션 바의 출력축측에 설치된 조타 토크 센서(TS2)의 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub)와 상기 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub)끼리를 비교하여, 상기 조타 토크 센서(TS2) 또는 상기 모터 회전각 센서(61 또는 62)의 이상을 검출해도 좋다. 이에 의해, 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub)와 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub) 사이에는 토션 바의 비틀림에 의한 차이가 포함되지 않기 때문에, 정밀도가 높은 비교를 행할 수 있다.
또한, 상기 제2 이상 검출 회로에 있어서, 상기 타각 검출 신호 θs(Main) 또는 상기 타각 검출 신호 θs(Sub)와 조타 토크 검출 신호 Tt(Sub) 또는 모터 회전각 검출 신호 θm(Main), θm(Sub)을 비교하여 정상값을 연산해도 좋다. 타각 검출 신호도 동일한 각도 신호이기 때문에, 이에 의해, 정밀도가 높은 비교를 행할 수 있다.
실시형태 4에서는, 상기 차량 탑재 기기의 검출 소자로서 전류 검출 센서를 예로 들어 설명하였으나, 검출 소자는 전류 센서 이외의 것이어도 좋다.
여기서, 전술한 각 실시형태로부터 파악되는 기술적 사상으로서, 특허청구의 범위에 기재한 것 이외의 것에 대해, 그 효과와 함께 이하에 기재한다.
(a) 청구항 5에 기재된 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 조타 기구는, 상기 스티어링 휠에 접속된 조타축과, 상기 조타축의 도중에 설치된 상기 조타축의 상기 스티어링 휠측과 상기 전타륜측을 상대 회전 가능하게 접속시키는 토션 바를 구비하고,
상기 타각 센서는, 상기 조타축 중 상기 토션 바보다 상기 스티어링 휠측의 상기 조타축의 회전각을 검출하며,
상기 전동 모터는, 상기 조타 기구 중 상기 토션 바보다 상기 전타륜측에 접속되고,
상기 비교 신호 생성 회로는, 상기 제1 모터 회전각 검출 신호 및 상기 토션 바의 비틀림량에 기초하여 상기 제1 타각 연산 신호를 연산하고, 상기 제2 모터 회전각 검출 신호 및 상기 토션 바의 비틀림량에 기초하여 상기 제2 타각 연산 신호를 연산하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(a)의 기술적 사상에 의하면, 토션 바에 비틀림이 발생하고 있을 때, 타각과 모터 회전각 사이에는 토션 바의 비틀림량의 크기만큼 차이가 발생하기 때문에, 이 차이를 보정함으로써, 보다 정밀도가 높은 비교를 행할 수 있다.
(b) 청구항 1에 기재된 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 제1 이상 검출 회로에 있어서 행해지는 비교에 이용되는 신호는, 서로 상이한 검출 소자로부터 검출되는 검출 신호인 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(b)의 기술적 사상에 의하면, 상이한 검출 소자, 보다 바람직하게는 상이한 검출 형식의 센서로부터의 출력 신호끼리를 이용함으로써, 환경 변화 등에 대해 검출 신호에 이상이 발생할 때, 검출 신호끼리 동일한 경향을 나타낼 가능성이 낮아지기 때문에, 이상의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
(c) 청구항 1에 기재된 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 이상 확정 회로는, 상기 제1 이상 검출 회로의 상기 비교에 이용된 한 쌍의 신호끼리의 차이가 클수록 상기 설정 시간이 짧게 되도록 보정하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(c)의 기술적 사상에 의하면, 이상을 나타내는 신호끼리의 차이가 클수록 이상 확정 시간을 짧게 함으로써, 안전성을 더욱 높일 수 있다.
(d) 청구항 1에 기재된 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 제어 계속 판단 회로는, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 차량의 이그니션 스위치가 꺼질 때까지 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 계속하고, 상기 이그니션 스위치가 꺼진 후, 재차 상기 이그니션 스위치가 켜졌을 때, 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 중지하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(d)의 기술적 사상에 의하면, 이그니션 스위치가 꺼진 후, 재차 이그니션 스위치가 온(ON) 상태가 되었을 때에, 차량은 정지 상태이기 때문에, 차량의 안전이 확보된다. 이 상태에서 조타 어시스트를 금지함으로써, 이상을 포함하는 상태에서의 주행 재개를 억제할 수 있다.
(e) 청구항 1에 기재된 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 제어 계속 판단 회로는, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어에 있어서의 상기 전동 모터로의 통전량을 시간의 경과에 따라 점감시키는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(e)의 기술적 사상에 의하면, 시간의 경과에 따라 어시스트량을 점감시킴으로써, 운전자에 의한 계속 운전을 억제하여, 안전성을 높일 수 있다.
(f) 청구항 1에 기재된 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 제어 계속 판단 회로는, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 차속이 미리 정해진 차속 이하가 될 때까지 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 계속하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(f)의 기술적 사상에 의하면, 차속이 미리 정해진 차속 이하가 된 상태에서는 차량의 안전성이 확보되어 있다. 그 상태가 될 때까지 조타 어시스트를 계속하고, 그 이후에는 조타 어시스트를 금지함으로써, 이상을 포함하는 상태에서의 주행 재개를 억제할 수 있다.
(g) 청구항 1에 기재된 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 제어 계속 판단 회로는, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 차속이 미리 정해진 값 이하이면, 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 계속하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(g)의 파워 스티어링 장치에 의하면, 차속이 미리 정해진 값 이하일 때, 차량의 안전성은 비교적 높고, 또한 조타 부하가 크기 때문에, 조타 어시스트를 계속함으로써, 안전성을 확보하면서 운전자의 조타 부하를 경감시킬 수 있다.
(h) 청구항 6에 기재된 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 조타 기구는, 상기 스티어링 휠에 접속된 조타축과, 상기 조타축의 도중에 설치되어 상기 조타축의 상기 스티어링 휠측과 상기 전타륜측을 상대 회전 가능하게 접속시키는 토션 바를 구비하고,
상기 조타 토크 센서는, 상기 조타축 중 상기 스티어링 휠측의 회전각을 검출하는 제1 각도 센서와, 상기 조타축 중 상기 전타륜측의 회전각을 검출하는 제2 각도 센서를 구비하며, 상기 제1 각도 센서와 상기 제2 각도 센서의 출력 신호에 기초하여 상기 토션 바의 비틀림량을 연산함으로써 상기 조타 토크를 검출하는 것이고,
상기 제1 조타 토크 검출 신호는 상기 제1 각도 센서의 출력 신호이며, 상기 제2 조타 토크 검출 신호는 상기 제2 각도 센서의 출력 신호이고,
상기 타각 센서는, 상기 조타축 중 상기 토션 바보다 상기 스티어링 휠측의 상기 조타축의 회전각을 검출하며,
상기 전동 모터는, 상기 조타 기구 중 상기 토션 바보다 상기 전타륜측에 접속되고,
상기 제1 이상 검출 회로는, 상기 제2 조타 토크 검출 신호와 상기 제1 모터 회전각 검출 신호 또는 제2 모터 회전각 검출 신호끼리를 비교함으로써 상기 조타 토크 센서 또는 상기 모터 회전각 센서의 이상을 검출하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(h)의 기술적 사상에 의하면, 제2 조타 토크 검출 신호와 제1 모터 회전각 검출 신호, 제2 모터 회전각 검출 신호에는 토션 바의 비틀림에 의한 차이가 포함되지 않기 때문에, 정밀도가 높은 비교를 행할 수 있다.
(i) (h)의 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 제2 이상 검출 회로는, 상기 제1 타각 검출 신호 또는 상기 제2 타각 검출 신호와 상기 기(旣) 비교 신호를 비교함으로써 정상값을 연산하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(i)의 기술적 사상에 의하면, 타각 검출 신호도 동일한 각도 신호이기 때문에, 정밀도가 높은 비교를 행할 수 있다.
(j) 청구항 6에 기재된 파워 스티어링 장치에 있어서, 상기 이상 확정 회로는, 상기 제1 이상 검출 회로의 상기 비교에 이용된 한 쌍의 신호끼리의 차이가 클수록 상기 설정 시간이 짧아지도록 보정하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
(j)의 기술적 사상에 의하면, 이상을 나타내는 신호끼리의 차이가 클수록 이상 확정 시간을 짧게 함으로써, 안전성을 더욱 높일 수 있다.
(k) 청구항 7에 기재된 차량 탑재 기기의 제어 장치에 있어서, 상기 차량 탑재 기기는 전동 모터를 포함하고, 상기 제어 회로는, 인버터 회로를 구비하며, 상기 전동 모터를 구동 제어하는 전자 회로이고, 상기 인버터 회로에 전력을 공급하는 전원을 상류측으로 했을 때, 상기 검출 소자는, 상기 인버터 회로보다 하류측에 설치되고, 상기 인버터 회로의 하류측에 있어서의 전류값을 검출하기 위한 전류 센서이며, 상기 제어 회로는, 상기 전류 센서에 의해 검출된 상기 인버터 회로의 하류측의 전류값에 기초하여, 상기 전동 모터를 구동 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 탑재 기기의 제어 장치.
(k)의 기술적 사상에 의하면, 전류 센서 및 전류 센서의 검출 신호를 필터링하는 필터 회로의 이상 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(l) (k)에 기재된 차량 탑재 기기의 제어 장치에 있어서, 상기 응답성 조정 회로는, 상기 제1 필터 회로 및 상기 제2 필터 회로의 출력 신호에 더하여, 상기 제3 필터 회로 및 상기 제4 필터 회로의 출력 신호가 입력되고,
상기 제1 응답성과 상기 제2 응답성이 근접하도록, 상기 제1 응답성 및 상기 제2 응답성을 조정하는 것을 특징으로 하는 차량 탑재 기기의 제어 장치.
(l)의 기술적 사상에 의하면, 제1 응답성과 제2 응답성 양자를 조정함으로써, 각각의 응답성 조정폭을 작게 할 수 있기 때문에, 출력 신호에 대한 영향을 억제할 수 있다.
(m) 청구항 7에 기재된 차량 탑재 기기의 제어 장치에 있어서, 상기 제1 이상 확정 회로는, 상기 제1 이상 검출 회로의 비교에 이용된 한 쌍의 신호끼리의 차이가 클수록 상기 설정 시간이 짧아지도록 보정하는 것을 특징으로 하는 차량 탑재 기기의 제어 장치.
(m)의 기술적 사상에 의하면, 이상을 나타내는 신호끼리의 차이가 클수록 이상 확정 시간을 짧게 함으로써, 안전성을 더욱 높일 수 있다.

Claims (20)

  1. 스티어링 휠의 조타 조작에 따라 전타륜(轉舵輪)을 전타시키는 조타 기구와,
    상기 조타 기구에 조타력을 부여하는 전동 모터와,
    상기 전동 모터를 구동 제어하는 ECU와,
    상기 ECU에 설치되고, 차량의 운전 상태에 따라 상기 전동 모터를 구동 제어하는 모터 지령 신호를 출력하는 모터 제어 회로와,
    상기 조타 기구에 설치되고, 상기 조타 기구에서 발생하는 조타 토크를 검출하는 조타 토크 센서와,
    상기 조타 기구에 설치되고, 상기 스티어링 휠의 조타량인 타각을 검출하는 타각 센서와,
    상기 전동 모터에 설치되고, 상기 전동 모터의 로터의 회전각을 검출하는 모터 회전각 센서와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 조타 토크 센서로부터 출력되는 2개의 조타 토크 검출 신호로서, 서로 상이한 검출 소자로부터 검출되는 조타 토크 검출 신호, 또는 공통의 검출 소자에 의해 검출된 후, 서로 상이한 전자 회로를 통해 출력되는 제1 조타 토크 검출 신호 및 제2 조타 토크 검출 신호를 수신하는 토크 신호 수신부와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 타각 센서로부터 출력되는 2개의 타각 검출 신호로서, 서로 상이한 검출 소자로부터 검출되는 타각 검출 신호, 또는 공통의 검출 소자에 의해 검출된 후, 서로 상이한 전자 회로를 통해 출력되는 제1 타각 검출 신호 및 제2 타각 검출 신호를 수신하는 타각 신호 수신부와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 모터 회전각 센서로부터 출력되는 2개의 모터 회전각 검출 신호로서, 서로 상이한 검출 소자로부터 검출되는 모터 회전각 검출 신호, 또는 공통의 검출 소자에 의해 검출된 후, 서로 상이한 전자 회로를 통해 출력되는 제1 모터 회전각 검출 신호 및 제2 모터 회전각 검출 신호를 수신하는 모터 회전각 신호 수신부와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 제1 조타 토크 검출 신호와 상기 제2 조타 토크 검출 신호의 비교인 제1 비교, 상기 제1 타각 검출 신호와 상기 제2 타각 검출 신호의 비교인 제2 비교, 및 상기 제1 모터 회전각 검출 신호와 상기 제2 모터 회전각 검출 신호의 비교인 제3 비교 중, 어느 하나를 행함으로써, 상기 조타 토크 센서, 상기 타각 센서, 또는 상기 모터 회전각 센서의 이상을 검출하는 제1 이상 검출 회로와,
    상기 제1 이상 검출 회로에 설치되고, 상기 제1 이상 검출 회로에서 행해진 상기 비교에 의해 이상이 검출되며, 이러한 이상 상태가 미리 설정된 시간 동안 계속되었을 때, 이상을 확정하는 이상 확정 회로와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 제1 비교, 제2 비교, 및 제3 비교 중, 상기 제1 이상 검출 회로에 의해 비교가 행해진 신호인 기(旣) 비교 신호 이외의 신호를 이용하여, 상기 기 비교 신호와 단위가 동일한 신호를 생성 또는 선택하는 비교 신호 생성 회로와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 비교 신호 생성 회로에 의해 생성 또는 선택된 신호와 상기 기 비교 신호인 2개의 신호를 비교하여, 동일한 값 또는 근사값을 나타내는 신호의 수가 가장 많은 신호의 값을 정상값으로 하고, 그 외의 신호의 값을 이상값으로서 검출하는 제2 이상 검출 회로와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 상기 정상값을 이용하여 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 계속하고, 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되기 전에 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되었을 때, 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 중지 또는 제한하는 제어 계속 판단 회로
    를 갖는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 조타 기구는, 상기 스티어링 휠에 접속된 조타축과, 상기 조타축의 도중에 설치되어 상기 조타축의 상기 스티어링 휠측과 상기 전타륜측을 상대 회전 가능하게 접속시키는 토션 바를 구비하고,
    상기 조타 토크 센서는, 상기 조타축 중 상기 스티어링 휠측의 회전각을 검출하는 제1 각도 센서와, 상기 조타축 중 상기 전타륜측의 회전각을 검출하는 제2 각도 센서를 구비하며, 상기 제1 각도 센서와 상기 제2 각도 센서의 출력 신호에 기초하여 상기 토션 바의 비틀림량을 연산함으로써 상기 조타 토크를 검출하는 것이고,
    상기 제1 조타 토크 검출 신호는 상기 제1 각도 센서의 출력 신호이며, 상기 제2 조타 토크 검출 신호는 상기 제2 각도 센서의 출력 신호이고,
    상기 제1 이상 검출 회로는, 상기 제1 비교를 행함으로써 상기 토크 센서의 이상을 검출하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 타각 센서는, 상기 조타축 중 상기 토션 바보다 상기 스티어링 휠측의 상기 조타축의 회전각을 검출하고,
    상기 전동 모터는, 상기 조타 기구 중 상기 토션 바보다 상기 전타륜측에 접속되며,
    상기 비교 신호 생성 회로는, 상기 제1 타각 검출 신호와 상기 제1 모터 회전각 검출 신호에 기초하여 상기 조타 토크에 상당하는 제1 조타 토크 연산 신호를 연산하는 것과 함께, 상기 제2 타각 검출 신호와 상기 제2 모터 회전각 검출 신호에 기초하여 상기 조타 토크에 상당하는 제2 조타 토크 연산 신호를 연산하며,
    상기 제2 이상 검출 회로는, 상기 제1 조타 토크 검출 신호, 상기 제2 조타 토크 검출 신호, 상기 제1 조타 토크 연산 신호, 및 상기 제2 조타 토크 연산 신호를 이용하여 상기 정상값을 연산하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 이상 검출 회로는, 상기 제2 비교를 행함으로써 상기 타각 센서의 이상을 검출하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 비교 신호 생성 회로는, 상기 제1 모터 회전각 검출 신호에 기초하여 상기 타각에 상당하는 제1 타각 연산 신호를 연산하고, 상기 제2 모터 회전각 검출 신호에 기초하여 상기 타각에 상당하는 제2 타각 연산 신호를 연산하며,
    상기 제2 이상 검출 회로는, 상기 제1 타각 검출 신호, 상기 제2 타각 검출 신호, 상기 제1 타각 연산 신호, 및 상기 제2 타각 연산 신호를 이용하여 상기 정상값을 연산하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 조타 기구는, 상기 스티어링 휠에 접속된 조타축과, 상기 조타축의 도중에 설치되어 상기 조타축의 상기 스티어링 휠측과 상기 전타륜측을 상대 회전 가능하게 접속시키는 토션 바를 구비하고,
    상기 타각 센서는, 상기 조타축 중 상기 토션 바보다 상기 스티어링 휠측의 상기 조타축의 회전각을 검출하며,
    상기 전동 모터는, 상기 조타 기구 중 상기 토션 바보다 상기 전타륜측에 접속되고,
    상기 비교 신호 생성 회로는, 상기 제1 모터 회전각 검출 신호 및 상기 토션 바의 비틀림량에 기초하여 상기 제1 타각 연산 신호를 연산하고, 상기 제2 모터 회전각 검출 신호 및 상기 토션 바의 비틀림량에 기초하여 상기 제2 타각 연산 신호를 연산하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 이상 검출 회로에서 행해지는 비교에 이용되는 신호는, 서로 상이한 검출 소자로부터 검출되는 검출 신호인 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 이상 확정 회로는, 상기 제1 이상 검출 회로의 상기 비교에 이용된 한 쌍의 신호끼리의 차이가 클수록 상기 설정 시간이 짧아지도록 보정하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제어 계속 판단 회로는, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에 있어서 상기 정상값이 연산되었을 때, 차량의 이그니션 스위치(ignition switch)가 꺼질 때까지 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 계속하는 것과 함께, 상기 이그니션 스위치가 꺼진 후, 재차 상기 이그니션 스위치가 켜졌을 때, 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 중지하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제어 계속 판단 회로는, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어에 있어서의 상기 전동 모터로의 통전량을 시간의 경과에 따라 점감(漸減)시키는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제어 계속 판단 회로는, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 차속이 미리 정해진 차속 이하가 될 때까지 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 계속하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 제어 계속 판단 회로는, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 차속이 미리 정해진 값 이하이면, 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 계속하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  13. 스티어링 휠의 조타 조작에 따라 전타륜을 전타시키는 조타 기구와,
    상기 조타 기구에 조타력을 부여하는 전동 모터와,
    상기 전동 모터를 구동 제어하는 ECU와,
    상기 ECU에 설치되고, 차량의 운전 상태에 따라 상기 전동 모터를 구동 제어하는 모터 지령 신호를 출력하는 모터 제어 회로와,
    상기 조타 기구에 설치되고, 상기 조타 기구에서 발생하는 조타 토크를 검출하는 토크 센서와,
    상기 조타 기구에 설치되고, 상기 스티어링 휠의 조타량인 타각을 검출하는 타각 센서와,
    상기 전동 모터에 설치되고, 상기 전동 모터의 로터의 회전각을 검출하는 모터 회전각 센서와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 조타 토크 센서로부터 출력되는 2개의 조타 토크 검출 신호로서, 서로 상이한 검출 소자로부터 검출되는 조타 토크 검출 신호, 또는 공통의 검출 소자에 의해 검출된 후, 서로 상이한 전자 회로를 통해 출력되는 제1 조타 토크 검출 신호 및 제2 조타 토크 검출 신호를 수신하는 토크 신호 수신부와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 타각 센서로부터 출력되는 2개의 타각 검출 신호로서, 서로 상이한 검출 소자로부터 검출되는 타각 검출 신호, 또는 공통의 검출 소자에 의해 검출된 후, 서로 상이한 전자 회로를 통해 출력되는 제1 타각 검출 신호 및 제2 타각 검출 신호를 수신하는 타각 신호 수신부와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 모터 회전각 센서로부터 출력되는 2개의 모터 회전각 검출 신호로서, 서로 상이한 검출 소자로부터 검출되는 모터 회전각 검출 신호, 또는 공통의 검출 소자에 의해 검출된 후, 서로 상이한 전자 회로를 통해 출력되는 제1 모터 회전각 검출 신호 및 제2 모터 회전각 검출 신호를 수신하는 모터 회전각 신호 수신부와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 제1 조타 토크 검출 신호, 상기 제2 조타 토크 검출 신호, 상기 제1 타각 검출 신호, 상기 제2 타각 검출 신호, 상기 제1 모터 회전각 검출 신호, 및 상기 제2 모터 회전각 검출 신호 중, 단위가 동일한 것끼리를 비교함으로써, 상기 조타 토크 센서, 상기 타각 센서, 또는 상기 모터 회전각 센서의 이상을 검출하는 제1 이상 검출 회로와,
    상기 제1 이상 검출 회로에 설치되고, 상기 제1 이상 검출 회로에서 행해진 상기 비교에 의해 이상이 검출되며, 이러한 이상 상태가 미리 설정된 시간 동안 계속되었을 때, 이상을 확정하는 이상 확정 회로와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 제1 이상 검출 회로에 의해 비교가 행해진 신호인 기 비교 신호 이외의 신호를 이용하여, 상기 기 비교 신호와 단위가 동일한 신호를 생성 또는 선택하는 비교 신호 생성 회로와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 비교 신호 생성 회로에 의해 생성 또는 선택된 비교용 신호와 상기 기 비교 신호인 2개의 신호를 비교하여, 동일한 값 또는 근사값을 나타내는 신호의 수가 가장 많은 신호의 값을 정상값으로 하고, 그 외의 신호의 값을 이상값으로서 검출하는 제2 이상 검출 회로와,
    상기 ECU에 설치되고, 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 상기 정상값을 이용하여 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 계속하고, 상기 제2 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되기 전에 상기 이상 확정 회로에서 이상이 확정되었을 때, 상기 모터 제어 회로에 의한 상기 전동 모터의 구동 제어를 중지 또는 제한하는 제어 계속 판단 회로
    를 갖는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 조타 기구는, 상기 스티어링 휠에 접속된 조타축과, 상기 조타축의 도중에 설치되어 상기 조타축의 상기 스티어링 휠측과 상기 전타륜측을 상대 회전 가능하게 접속시키는 토션 바를 구비하고,
    상기 조타 토크 센서는, 상기 조타축 중 상기 스티어링 휠측의 회전각을 검출하는 제1 각도 센서와, 상기 조타축 중 상기 전타륜측의 회전각을 검출하는 제2 각도 센서를 구비하며, 상기 제1 각도 센서와 상기 제2 각도 센서의 출력 신호에 기초하여 상기 토션 바의 비틀림량을 연산함으로써 상기 조타 토크를 검출하는 것이고,
    상기 제1 조타 토크 검출 신호는 상기 제1 각도 센서의 출력 신호이며, 상기 제2 조타 토크 검출 신호는 상기 제2 각도 센서의 출력 신호이고,
    상기 타각 센서는, 상기 조타축 중 상기 토션 바보다 상기 스티어링 휠측의 상기 조타축의 회전각을 검출하며,
    상기 전동 모터는, 상기 조타 기구 중 상기 토션 바보다 상기 전타륜측에 접속되고,
    상기 제1 이상 검출 회로는, 상기 제2 조타 토크 검출 신호와 상기 제1 모터 회전각 검출 신호 또는 제2 모터 회전각 검출 신호끼리를 비교함으로써 상기 조타 토크 센서 또는 상기 모터 회전각 센서의 이상을 검출하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제2 이상 검출 회로는, 상기 제1 타각 검출 신호 또는 상기 제2 타각 검출 신호와 상기 기 비교 신호를 비교함으로써 정상값을 연산하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 이상 확정 회로는, 상기 제1 이상 검출 회로의 상기 비교에 이용된 한 쌍의 신호끼리의 차이가 클수록 상기 설정 시간이 짧아지도록 보정하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
  17. 차량 탑재 기기의 제어 장치로서,
    상기 차량 탑재 기기의 작동 상황을 검출하고 전기 신호로서 검출 신호를 출력하는 검출 소자와,
    상기 검출 소자로부터 출력된 상기 검출 신호에 기초하여, 상기 차량 탑재 기기를 제어하는 제어 회로와,
    상기 검출 소자와 상기 제어 회로 사이에 설치되고, 상기 검출 소자로부터 출력된 상기 검출 신호에 대역 제한을 가하거나, 또는 특정한 주파수 성분을 추출한 후, 상기 제어 회로에 출력하는 제1 필터 회로와,
    상기 검출 소자와 상기 제어 회로 사이에 설치되고, 상기 제1 필터 회로와 거의 동일한 응답성을 가지며, 상기 검출 소자로부터 출력된 상기 검출 신호에 대역 제한을 가하거나, 또는 특정한 주파수 성분을 추출한 후, 상기 제어 회로에 출력하는 제2 필터 회로와,
    상기 검출 소자와 상기 제어 회로 사이에 설치되고, 상기 제1 필터 회로와는 상이한 응답성을 가지며, 상기 검출 소자로부터 출력된 상기 검출 신호에 대역 제한을 가하거나, 또는 특정한 주파수 성분을 추출한 후, 상기 제어 회로에 출력하는 제3 필터 회로와,
    상기 검출 소자와 상기 제어 회로 사이에 설치되고, 상기 제3 필터 회로와 거의 동일한 응답성을 가지며, 상기 검출 소자로부터 출력된 상기 검출 신호에 대역 제한을 가하거나, 또는 특정한 주파수 성분을 추출한 후, 상기 제어 회로에 출력하는 제4 필터 회로와,
    상기 제1 필터 회로로부터의 출력 신호와 상기 제2 필터 회로로부터의 출력 신호를 비교함으로써, 상기 검출 소자, 상기 제1 필터 회로, 또는 상기 제2 필터 회로의 이상을 검출하는 제1 이상 검출 회로와,
    상기 제1 이상 검출 회로에 설치되고, 상기 제1 이상 검출 회로에서 행해진 상기 비교에 의해 이상이 검출되며, 이 이상 상태가 미리 설정된 시간 동안 계속되었을 때, 이상을 확정하는 제1 이상 확정 회로와,
    상기 제3 필터 회로로부터의 출력 신호와 상기 제4 필터 회로로부터의 출력 신호를 비교함으로써, 상기 검출 소자, 상기 제3 필터 회로, 또는 상기 제4 필터 회로의 이상을 검출하는 제2 이상 검출 회로와,
    상기 제2 이상 검출 회로에 설치되고, 상기 제2 이상 검출 회로에서 행해진 상기 비교에 의해 이상이 검출되며, 이 이상 상태가 미리 설정된 시간 동안 계속되었을 때, 이상을 확정하는 제2 이상 확정 회로와,
    상기 제1 필터 회로 및 상기 제2 필터 회로의 출력 신호가 입력되고, 상기 제1 필터 회로와 상기 제2 필터 회로로부터의 출력 신호의 응답성인 제1 응답성과, 상기 제3 필터 회로와 상기 제4 필터 회로로부터의 출력 신호의 응답성인 제2 응답성이 근접하도록 상기 제1 응답성을 조정하는 응답성 조정 회로와,
    상기 응답성 조정 회로에서 응답성이 조정된 상기 제1 필터 회로로부터의 출력 신호 및 상기 제2 필터 회로로부터의 출력 신호, 및 상기 제3 필터 회로로부터의 출력 신호 및 상기 제4 필터 회로로부터의 출력 신호끼리를 비교하여, 동일한 값 또는 근사값을 나타내는 신호의 수가 가장 많은 신호의 값을 정상값으로 하고, 그 외의 신호의 값을 이상값으로서 검출하는 제3 이상 검출 회로와,
    상기 제1 이상 확정 회로 또는 상기 제2 이상 확정 회로에서 이상이 확정되기 전에 상기 제3 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되었을 때, 상기 정상값을 이용하여 상기 제어 회로에 의한 상기 차량 탑재 기기의 제어를 계속하고, 상기 제3 이상 검출 회로에서 상기 정상값이 연산되기 전에 상기 제1 이상 확정 회로 또는 상기 제2 이상 확정 회로에서 이상이 확정되었을 때, 상기 제어 회로에 의한 상기 차량 탑재 기기의 제어를 중지 또는 제한하는 제어 계속 판단 회로
    를 갖는 것을 특징으로 하는 차량 탑재 기기의 제어 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 차량 탑재 기기는 전동 모터를 포함하고, 상기 제어 회로는 인버터 회로를 구비하며 상기 전동 모터를 구동 제어하는 전자 회로이고, 상기 인버터 회로에 전력을 공급하는 전원을 상류측으로 했을 때, 상기 검출 소자는, 상기 인버터 회로보다 하류측에 설치되고 상기 인버터 회로의 하류측에서의 전류값을 검출하기 위한 전류 센서이며, 상기 제어 회로는, 상기 전류 센서에 의해 검출된 상기 인버터 회로의 하류측의 전류값에 기초하여, 상기 전동 모터를 구동 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 탑재 기기의 제어 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 응답성 조정 회로는, 상기 제1 필터 회로 및 상기 제2 필터 회로의 출력 신호에 더하여, 상기 제3 필터 회로 및 상기 제4 필터 회로의 출력 신호가 입력되고,
    상기 제1 응답성과 상기 제2 응답성이 근접하도록, 상기 제1 응답성 및 상기 제2 응답성을 조정하는 것을 특징으로 하는 차량 탑재 기기의 제어 장치.
  20. 제17항에 있어서, 상기 제1 이상 확정 회로는, 상기 제1 이상 검출 회로의 비교에 이용된 한 쌍의 신호끼리의 차이가 클수록 상기 설정 시간이 짧아지도록 보정하는 것을 특징으로 하는 차량 탑재 기기의 제어 장치.

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