JP2004256018A

JP2004256018A - Power steering system

Info

Publication number: JP2004256018A
Application number: JP2003049541A
Authority: JP
Inventors: Susumu Koike; 進小池; Toshio Takano; 寿男高野
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2003-02-26
Publication date: 2004-09-16

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power steering system realizing harmonic control of EPS device (electric power steering device) and VGRS device (variable gear ratio steering) and realizing a low cost. <P>SOLUTION: The VGRS device is provided with a VGRS controller (rotation transmission ratio variable control means) 1 for carrying out a control of a VGRS actuator 2 and various kinds of sensors. The EPS device is provided with an EPS controller (electric assist control means) 1 for controlling an EPS actuator 3 and various kinds of sensors 5. The VGRS controller 1 and the EPS controller 1 are integrated and arranged in a storing case. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転伝達比可変装置と電動パワーステアリング装置とを備えた動力操舵システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アシスト電動機により操舵力を補助する電動パワーステアリング装置（以下、「ＥＰＳ装置」という）は公知の技術である。また、回転伝達比可変装置（以下、「ＶＧＲＳ装置」という）は、例えば特開２００１−２７０４５１号公報に開示されたものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２７０４５１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来は、ＥＰＳ装置とＶＧＲＳ装置は、それぞれ別個に独立した装置として構成されていた。具体的には、それぞれの装置毎に駆動手段（電動機等）と制御手段（制御装置）とを有する構成となっていた。そのため、システム全体として高コスト化を招来していた。また、ＥＰＳ装置とＶＧＲＳ装置とは、何れも動力操舵システムを構成する装置であるにも関わらず、別個独立に制御されていた。そのため、ＥＰＳ装置とＶＧＲＳ装置の協調制御を行うことができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、低コスト化を図るとともに、ＥＰＳ装置とＶＧＲＳ装置の協調制御を可能とする動力操舵システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
請求項１に記載の動力操舵システムは、回転伝達比可変装置と電動パワーステアリング装置とを備える。ここで、回転伝達比可変装置は、回転伝達比可変駆動手段と、操舵角検出手段と、車速検出手段と、回転伝達比可変制御手段とを備える。電動パワーステアリング装置は、電動アシスト駆動手段と、操舵トルク検出手段と、車速検出手段と、電動アシスト制御手段とを備える。そして、前記回転伝達比可変制御手段と前記電動アシスト制御手段とを一の収納ケース内に配設される一体化した一体化制御手段としたことを特徴とする。
【０００７】
ここで、回転伝達比可変駆動手段とは、一端側をステアリングホイール側のステアリングシャフトに連結され、他端側を操舵輪側のステアリングシャフトに連結されると共に、ステアリングホイール側のステアリングシャフトと操舵輪側のステアリングシャフトとの回転伝達比を可変にする手段である。回転伝達比可変駆動手段は、例えば、回転伝達比可変用電動機と減速機とを備える。操舵角検出手段とは、ステアリングホイールから入力される操舵角を検出して操舵角信号を生成する手段である。車速検出手段とは、車両の速度を検出して車速信号を生成する手段である。回転伝達比可変制御手段とは、少なくとも操舵角信号及び車速信号を含む回転伝達比可変用入力信号に基づき算出された回転伝達比に従って回転伝達比可変駆動手段を制御する手段である。電動アシスト駆動手段とは、操舵力を補助するアシスト電動機を備えた手段である。電動アシスト駆動手段は、例えば、アシスト電動機と減速機とを備える。操舵トルク検出手段とは、操舵輪側のステアリングシャフトにかかる操舵トルクを検出して操舵トルク信号を生成する手段である。電動アシスト制御手段とは、少なくとも車速信号及び操舵トルク信号を含むアシスト用入力信号に基づき電動アシスト駆動手段を制御する手段である。
【０００８】
つまり、回転伝達比可変制御手段と電動アシスト制御手段とを一体化することにより、ＥＰＳ装置とＶＧＲＳ装置との協調制御を行うことができる。さらに、一体化することにより、両装置の情報伝達を電気回路又はソフトウエアにより構成することができるため、情報の伝達を高速かつ安定して行うことができる。また、従来は、回転伝達比可変制御手段と電動アシスト制御手段とが別個の収納ケースに配設していたのに対して、これらを一体化することにより装置全体として小型化が可能となる。これらの制御手段に使用されるコネクタや電子部品等の共通化、制御信号の共有化が可能となることによる車両配線やコネクタやＩ／Ｆ回路の共通化により低コスト化を図ることができる。
【０００９】
また、前記一体化制御手段は、複数のマイクロコンピュータと、基板とを有するようにしてもよい。ここで、マイクロコンピュータは、回転伝達比可変用入力信号およびアシスト用入力信号に基づき演算処理を行う。基板には、少なくとも複数のマイクロコンピュータが載置されている。
【００１０】
これにより、一部のマイクロコンピュータを各駆動手段の制御信号を出力する制御用マイコンとして使用し、他のマイクロコンピュータを制御用マイコンの入出力又は演算等の監視用マイコンとして使用することができる。さらに、これらのマイクロコンピュータは一つの基板上に配設されているため、情報伝達は高速にかつ安定して行うことができる。また、一のマイクロコンピュータをＥＰＳ装置用として使用し、他のマイクロコンピュータをＶＧＲＳ装置用として使用することもできる。これにより、これらのマイクロコンピュータ間を回路接続することにより、両装置の協調制御を容易に行うことができる。もちろん、一つのマイクロコンピュータをＥＰＳ装置用及びＶＧＲＳ装置用として使用する場合には、両装置間の情報伝達はソフトウエアにより容易に行うことができる。
【００１１】
また、前記一体化制御手段は、少なくとも１つのマイクロコンピュータと、マイコン監視回路と、基板とを有するようにしてもよい。ここで、マイクロコンピュータは、回転伝達比可変用入力信号およびアシスト用入力信号に基づき演算処理を行う。マイコン監視回路は、マイクロコンピュータの監視を行う回路である。マイコン監視回路は、例えば、マイクロコンピュータの入出力や演算等の監視を行う。基板には、少なくともマイクロコンピュータ及びマイコン監視回路が載置されている。つまり、マイコン監視回路は簡易な構成とすることができるため、監視用としてマイクロコンピュータを使用する場合に比べて、低コスト化を図ることができる。
【００１２】
次に、請求項４に記載の動力操舵システムは、回転伝達比可変装置と、電動パワーステアリング装置と、さらに、情報伝達手段とを備える。ここで、回転伝達比可変装置及び電動パワーステアリング装置は、上述した請求項１記載と同様である。情報伝達手段は、回転伝達比可変制御手段と電動アシスト制御手段との間の情報伝達を行う手段である。例えば、回転伝達比可変制御手段と電動アシスト制御手段とが別個の収納ケースに配設されている場合は、情報伝達手段は両者間の通信可能な通信ケーブル等に相当する。また、例えば、回転伝達比可変制御手段と電動アシスト制御手段とが一体化されている場合は、情報伝達手段は基板上に形成された回路に相当する。さらに、両制御手段が一体化された一つのマイクロコンピュータに相当する場合等には、情報伝達手段はソフトウエアにより形成することができる。そして、本発明の動力操舵システムは、回転伝達比可変制御手段と電動アシスト制御手段とを情報伝達手段を介して協調制御を行う。
【００１３】
このように、情報伝達手段を設けることにより、ＶＧＲＳ装置とＥＰＳ装置との協調制御が可能となる。さらに、両装置を一体化して情報伝達手段を回路又はソフトウエアにて構成する場合には、情報の伝達を高速かつ安定して行うことができる。さらに、従来に比べて装置全体として小型化が可能となる。さらに、両装置の制御手段に使用されるコネクタや電子部品等の共通化、制御信号の共有化が可能となることによる車両配線やコネクタやＩ／Ｆ回路の共通化により低コスト化を図ることができる。
【００１４】
また、本発明の動力操舵システムは、さらに、異常状態検出手段を備え、回転伝達比可変制御手段及び電動アシスト制御手段を以下のように制御することを特徴とする。ここで、異常状態検出手段は、異常走行状態若しくは異常発熱状態を検出して異常状態信号を出力する手段である。異常走行状態とは、例えば、縁石衝突時又は低μ路走行時である。異常走行状態のうち縁石衝突時は、例えば、タイヤが縁石に衝突した場合である。この場合、ステアリングホイールの操舵速度は非常に大きくなる。また、異常発熱状態とは、回転伝達比可変装置または／および電動パワーステアリング装置における発熱性部品の異常発熱を検出した状態である。この異常発熱の検出（温度検出手段）は、例えば、サーミスタの出力値や各電動機または回路等に供給される電流値に基づいた算出値により行う。なお、発熱性部品とは、回転伝達比可変駆動手段の回転伝達比可変用電動機、アシスト電動機、伝達比可変制御手段を構成するアクチュエータ又は制御回路、又は電動アシスト制御手段を構成するアクチュエータ又は制御回路等である。
【００１５】
そして、回転伝達比可変制御手段は、異常状態信号が入力された後に、回転伝達比を低下させる伝達比低下信号を出力すると共に、回転伝達比が低下するように回転伝達比可変駆動手段を制御する。さらに、電動アシスト制御手段は、伝達比低下信号が情報伝達手段を介して入力された後に、アシスト電動機の回転速度を低下させる。ここで、アシスト電動機の回転速度の低下は、アシスト電動機に印可する電圧を低下させてもよいし、アシスト電動機の駆動回路のデューティー比を制御することにより行ってもよい。アシスト電動機に印可する電圧を低下させるには、例えば、バッテリ電圧を昇圧する昇圧回路による昇圧電圧を低下させる。
【００１６】
つまり、異常走行状態のうち縁石衝突時には、アシスト電動機等に過大な電流が供給されるおそれがあったが、本発明によれば、アシスト電動機等の回転速度を低下させることにより、過大な電流が供給することを防止することができる。また、バッテリ電源を昇圧回路により昇圧した昇圧電圧をアシスト電動機に印可しているが、アシスト電動機の回転速度を低下させる手段としてアシスト電動機に印可する電圧を低下させることにより、昇圧回路の低損失化、小型化または廃止することができる。
【００１７】
また、異常走行状態のうち低μ路走行時には、回転伝達比を低下させると共に、アシスト電動機の回転速度を低下させることにより、不要なタイヤ切りを抑制することができる。従って、低μ路走行時においても安定した走行が可能となる。
【００１８】
また、異常発熱状態の場合には、ＶＧＲＳ装置の回転伝達比を小さくし、かつ、ＥＰＳ装置のアシスト電動機の回転速度を低下させることにより、発熱性部品の発熱を抑制することができる。従って、発熱性部品であるインバータ回路や各電動機等の発熱による故障を防止することができる。さらに、発熱性部品の低損失化および小型化を図ることができる。
【００１９】
なお、本発明は回転伝達比が大きい場合に特に有効である。例えば、通常、車両の走行速度が小さい場合に回転伝達比が大きくなるため、このような時に有効となる。なお、車両の走行速度が大きい場合には、通常は回転伝達比は小さくなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。
【００２１】
（第１実施形態）
（全体構成）
第１実施形態における動力操舵システムの全体構成を図１に示す。本実施形態における動力操舵システムは、回転伝達比可変装置（ＶＧＲＳ装置）と電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ装置）とからなる。ＶＧＲＳ装置は、ステアリングホイールの操舵角とタイヤ切れ角との比率を可変にする装置である。ＥＰＳ装置は、アシスト電動機により操舵力を補助する装置である。
【００２２】
図１に示すように、動力操舵システムは、制御装置（一体化制御手段、回転伝達比可変制御手段、電動アシスト制御手段）１と、ＶＧＲＳアクチュエータ（回転伝達比可変駆動手段）２と、ＥＰＳアクチュエータ（電動アシスト駆動手段）３と、バッテリ４と、各種センサとから構成される。
【００２３】
ＶＧＲＳアクチュエータ２は、ＶＧＲＳ用電動機（回転伝達比可変用電動機）及び減速機を備える。そして、ＶＧＲＳアクチュエータ２の上端側にはステアリングホイール７側のステアリングシャフト６ａが連結され、ＶＧＲＳアクチュエータ２の下端側にはタイヤ側のステアリングシャフト６ｂに連結されている。すなわち、ＶＧＲＳ用電動機の制御により、ステアリングシャフト６ａ、６ｂのギヤ比（回転伝達比）を可変にすることができる。ＥＰＳアクチュエータ３は、アシスト電動機を備えており、アシスト電動機の制御によりパワーアシスト力を発生させる。バッテリ４は、バッテリ電圧を昇圧させる昇圧回路（図示せず）を介して制御装置１に接続している。昇圧回路は一つのみでよい。なお、従来の動力操舵システムにおいては、ＥＰＳ装置とＶＧＲＳ装置とに別個に昇圧回路を有していたが、本実施形態の動力操舵システムにおいては共通化した一つの昇圧回路により対応可能となる。
【００２４】
各種センサには、車速センサ（車速検出手段）（図示せず）、トルクセンサ（操舵トルク検出手段）５、操舵角センサ（操舵角検出手段）（図示せず）、ヨーレート、横加速度、車輪速、タイヤ角等のセンサ、及び温度センサ（温度検出手段）が含まれている。車速センサは、車両の速度を検出して車速信号を生成するセンサである。トルクセンサ５は、操舵輪側のステアリングシャフト６ｂの操舵トルクを検出して、操舵トルク信号を生成するセンサである。操舵角センサは、ステアリングホイール７から入力される操舵角を検出して、操舵角信号を生成するセンサである。ヨーレートセンサは、ヨーレート、すなわち車両が向きを変える角速度を検出してヨーレート信号を生成するセンサである。横加速度センサは、車両の横加速度を検出して横加速度信号を生成するセンサである。車輪速センサは、車輪の回転速度を検出して車輪速信号を生成するセンサである。タイヤ角センサは、タイヤの切れ角を検出してタイヤ角信号を生成するセンサである。温度センサは、ＶＧＲＳ用電動機、アシスト電動機、制御装置内の各種アクチュエータや制御回路の温度を検出する。温度検出には、サーミスタを用いて検出するものや、例えば各電動機やインバータ回路に供給される電流値に基づいて算出された値を用いて検出するもの等がある。
【００２５】
制御装置１は、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１、１２、１９、２０、２１と、マイコン１３、１４と、プリドライバ１５、１６と、インバータ回路１７、１８とから構成され、これらは基板上に載置されている。また、これらは一つの収納ケース（図示せず）内に配設されている。ここで、Ｉ／Ｆ１１は、車速信号が入力される。Ｉ／Ｆ１２は、ヨーレート信号、横加速度信号、車輪速信号、タイヤ角信号、検出温度が入力される。Ｉ／Ｆ１９は、ＶＧＲＳ用電動機の出力信号が入力される。Ｉ／Ｆ２０は、アシスト電動機の出力信号が入力される。Ｉ／Ｆ２１は、操舵トルク信号が入力される。
【００２６】
マイコン１３、１４の内部には、演算処理や制御処理を行う中央演算装置（ＣＰＵ）、メモリ（ＲＯＭ又はＥＥＯＲＯＭ、ＲＡＭ）、およびＩ／Ｏポート（入力／出力回路）等の機能を含んで構成される。そして、マイコン１３は、制御用マイコンとして使用し、マイコン１４は、監視用マイコンとして使用する。マイコン（制御用マイコン）１３及びマイコン（監視用マイコン）１４共に、各入力信号に基づき同一の演算処理を行っている。制御用マイコン１３は、演算処理処理により得られた結果をプリドライバ１５、１６に出力して、インバータ回路１７、１８を介してＶＧＲＳ用電動機及びアシスト電動機を駆動制御する。監視用マイコン１４は、演算処理により得られた結果を制御用マイコン１３の演算結果と比較して、同一であれば得られた結果は正常であると判断して制御動作を継続する。一方、両者の演算結果が異なる場合は、異常と判断して制御動作を中止する。両者の演算結果が異なる場合とは、制御用マイコン１３が異常な場合と、監視用マイコン１４が異常な場合と、何れもが異常な場合とがある。なお、監視用マイコン１４は、上位桁のみの演算処理を行い、上位桁のみを比較するようにしてもよい。この場合は、監視用マイコン１４を安価なものとすることができる。
【００２７】
また、制御用マイコン１３及び監視用マイコン１４は、何れもＶＧＲＳ用演算部とＥＰＳ用演算部とを有している。ＶＧＲＳ用演算部は、車速信号と操舵角信号とＶＧＲＳ用電動機の出力信号等に基づきＶＧＲＳ用電動機の制御演算処理を行う。また、ＥＰＳ用演算部は、車速信号と操舵トルク信号とアシスト電動機の出力信号等に基づきアシスト電動機の制御演算処理を行う。なお、ＶＧＲＳ用演算部とＥＰＳ用演算部とは、１つのマイコンにより行ってもよいし、２以上のマイコンにより行ってもよい。
【００２８】
（協調制御）
次に、上述した動力操舵システムの動作について説明する。ここでは、ＶＧＲＳ装置とＥＰＳ装置の協調制御について図２及び図３のフローチャートを参照して説明する。以下に説明する協調制御は、イグニッションスイッチがＯＮされた場合に実行される。
【００２９】
そして、制御用マイコン１３にて、各種入力信号に基づき、異常状態であるか否かを判定する。異常状態とは、縁石衝突時や低μ路走行時等の異常走行状態の場合、発熱性部品が異常発熱状態となった場合である。まず、縁石衝突時については、操舵角信号、タイヤ角信号及び操舵トルク信号を読み込む（ステップＳ１）。これらの入力信号に基づいてタイヤ８が縁石に衝突したか否かを判定する（ステップＳ２）。縁石衝突の判定は、予め制御用マイコン１３に記憶された操舵速度の判定閾値（上限値、下限値）に基づき行う。具体的には、各入力信号に基づき操舵速度を算出し、図３（ａ）に示すように、算出された操舵速度が操舵速度の上限値を越えた場合に縁石衝突と判断する。なお、操舵速度の閾値は、操舵角、タイヤ角及び操舵トルクに応じて決定される。そして、縁石衝突と判定された場合は、異常状態であるとする。さらに、算出された操舵速度が上限値を越えた後には、さらに下限値より小さくなるまで異常状態であるとする。一方、縁石衝突でないと判定した場合には、異常状態でないとする。具体的には、図３（ａ）に示すように、算出された操舵速度が上限値を越える前と、上限値を越えた後には算出された操舵速度が操舵速度の下限値より小さくなった場合に縁石衝突でないと判断する。
【００３０】
次に、低μ路走行時については、ヨーレート信号、横加速度信号、車輪速信号、操舵角信号及びタイヤ角信号を読み込む（ステップＳ３）。これらの入力信号に基づいて低μ路走行時であるか否かを判定する（ステップＳ４）。低μ路走行時か否かの判定は、予め制御用マイコン１３に記憶された各入力信号の判定閾値（上限値、下限値）に基づき行う。すべての入力信号が上限値を越えた場合に低μ路と判断する。そして、低μ路走行時と判定された場合は、異常状態であるとする。一方、低μ路走行時でないと判定した場合には、異常状態でないとする。
【００３１】
次に、異常発熱状態については、各温度センサによる検出温度を読み込む（ステップＳ５）。各検出温度に基づいて異常発熱状態か否かを判定する（ステップＳ６）。異常発熱状態の判定は、各検出温度毎に予め制御用マイコン１３に記憶された温度判定閾値（上限値、下限値）に基づき行う。具体的には、図３（ａ）に示すように、各検出温度がそれぞれの検出温度の上限値を越えた場合に異常発熱状態と判断し、検出温度が上限値を越えた後には下限値より低くなるまで異常発熱状態と判断する。一方、異常発熱状態でないとの判定は、具体的には、図３（ａ）に示すように、検出温度が上限値を越える前と、検出温度が上限値を越えた後には検出温度が下限値より低くなった場合に異常発熱状態でないと判断する。
【００３２】
この結果、異常走行状態または異常発熱状態である異常状態と判定された場合には（ステップＳ７：ＹＥＳ）、制御用マイコン１３はＶＧＲＳ用電動機のギヤ比を小さくするギヤ比低下信号（伝達比低下信号）を出力し、ギヤ比低下信号に基づきＶＧＲＳ用電動機はギヤ比を低減して最小となるように強制制御を行う（ステップＳ８）。続いて、ギヤ比低下信号が出力されると、図３（ｂ）に示すように、アシスト電動機の回転速度を低下させるように強制制御を行う（ステップＳ９）。その後、再びスタートに戻り処理を繰り返す。なお、制御用マイコン１３が１つの場合は、ギヤ比低下信号の入出力は、ソフトウエアにより行うことができる。また、制御用マイコン１３が２以上のマイコンにより構成されている場合には、マイコン間は回路構成により接続されており、それぞれのマイコンのソフトウエアによりギヤ比低下信号の入出力を行う。
【００３３】
一方、異常状態でないと判定された場合には（ステップＳ７：ＮＯ）、制御用マイコン１３はＶＧＲＳ用電動機のギヤ比を通常制御状態に変更する（ステップＳ１０）。さらに、アシスト電動機の回転速度を通常制御状態に変更する（ステップＳ１１）。その後、再びスタートに戻り処理を繰り返す。なお、通常制御状態とは、上述した強制制御状態でない状態を意味する。すなわち、ＶＧＲＳ用電動機は、車速信号、操舵角信号及びＶＧＲＳ用電動機の出力信号等に基づき制御され、アシスト電動機は、車速信号、操舵トルク信号及びアシスト電動機の出力信号等に基づき制御される。
【００３４】
なお、上述の協調制御は、車速に応じて制御を実行するようにしてもよい。例えば、車速がある所定速度以下である場合に、上述の協調制御を実行するようにする。すなわち、車速が低い場合には、通常、ＶＧＲＳ装置のギヤ比は大きくする。従って、ギヤ比が大きい場合に、上述の協調制御を実行してギヤ比の低下処理・最小化処理を行う。また、ギヤ比が小さい場合、すなわち、車速が高い場合には上述の協調制御を行わないようにする。
【００３５】
（第２実施形態）
次に第２実施形態における動力操舵システムの全体構成を図４に示す。ここでは、第１実施形態における動力操舵システムとの相違部分についてのみ説明し、共通する部分については説明を省略する。本実施形態における動力操舵システムは、ＶＧＲＳ装置用制御装置３１とＥＰＳ装置用制御装置４１とがそれぞれ別個に設けられている。従って、それぞれ１つの収納ケース内に配設されている。そして、それぞれの制御装置３１、４１には、Ｉ／Ｆ３２〜３５、４２〜４６、マイコン３６〜３７、４７〜４８、プリドライバ３８、４９及びインバータ回路３９、５０を備える。
【００３６】
Ｉ／Ｆ３２、４２は、車速信号が入力される。Ｉ／Ｆ３３、４３は、ヨーレート信号、横加速度信号、車輪速信号、タイヤ角信号、検出温度が入力される。Ｉ／Ｆ３４は、ＶＧＲＳ用電動機の出力信号が入力される。Ｉ／Ｆ４４は、アシスト電動機の出力信号が入力される。Ｉ／Ｆ４５は、操舵トルク信号が入力される。そして、Ｉ／Ｆ３５、４６には、ＶＧＲＳ用制御装置３１とＥＰＳ用制御装置４１間の情報伝達を行う情報伝達ケーブルが接続される。この情報伝達ケーブルを介して、第１実施形態にて説明したギヤ比低下信号の入出力が行われる。
【００３７】
また、マイコン３６、４７は、制御用マイコンとして使用し、マイコン３７、４８は、監視用マイコンとして使用する。制御用マイコン３６、４７及び監視用マイコン３７、４８は、各種入力信号に基づき同一の演算処理を行う。なお、ＶＧＲＳ用マイコン３６、３７は、ＶＧＲＳ用電動機の制御演算処理を行う。また、ＥＰＳ用マイコン４７、４８は、アシスト電動機の制御演算処理を行う。そして、ＶＧＲＳ用制御用マイコン３６は、演算処理処理により得られた結果をプリドライバ３８に出力して、インバータ回路３９を介してＶＧＲＳ用電動機を駆動制御する。また、ＥＰＳ用制御用マイコン４７は、演算処理処理により得られた結果をプリドライバ４９に出力して、インバータ回路５０を介してアシスト電動機を駆動制御する。
【００３８】
このように構成された動力操舵システムの協調制御は、第１実施形態とほぼ同様である。相違点は、ギヤ比低下信号の情報伝達が異なるのみである。具体的には、ＶＧＲＳ用制御用マイコン３６が出力したギヤ比低下信号は、Ｉ／Ｆ３５及びＩ／Ｆ４６を介してＥＰＳ用制御用マイコン４７に入力される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の動力操舵システムの全体構成を示す図である。
【図２】協調制御を示すフローチャートである。
【図３】異常状態とアシスト電動機の回転速度の関係を示す図である。
【図４】第２実施形態の動力操舵システムの全体構成を示す図である。
【符号の説明】
１・・・制御装置（一体化制御手段）
２・・・ＶＧＲＳアクチュエータ（回転伝達比可変駆動手段）
３・・・ＥＰＳアクチュエータ（電動アシスト駆動手段）
５・・・トルクセンサ（操舵トルク検出手段）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a power steering system provided with a variable rotation transmission ratio device and an electric power steering device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an electric power steering device (hereinafter, referred to as an “EPS device”) that assists a steering force with an assist motor is a known technology. Further, a variable rotation transmission ratio device (hereinafter, referred to as a “VGRS device”) is disclosed in, for example, JP-A-2001-270451.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-270451
[Problems to be solved by the invention]
However, conventionally, the EPS device and the VGRS device have been configured as separate and independent devices. Specifically, each device has a configuration including a driving unit (electric motor or the like) and a control unit (control device). Therefore, the cost of the entire system has been increased. Further, the EPS device and the VGRS device are separately and independently controlled, although both devices constitute a power steering system. Therefore, there is a problem that cooperative control between the EPS device and the VGRS device cannot be performed.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a power steering system that enables cost reduction and enables cooperative control of an EPS device and a VGRS device.
[0006]
Means for Solving the Problems and Effects of the Invention
A power steering system according to a first aspect includes a rotation transmission ratio variable device and an electric power steering device. Here, the rotation transmission ratio variable device includes a rotation transmission ratio variable drive unit, a steering angle detection unit, a vehicle speed detection unit, and a rotation transmission ratio variable control unit. The electric power steering device includes an electric assist driving unit, a steering torque detecting unit, a vehicle speed detecting unit, and an electric assist control unit. The variable rotation transmission ratio control means and the electric assist control means are integrated control means provided in a single storage case.
[0007]
Here, the variable rotation transmission ratio driving means has one end connected to the steering shaft on the steering wheel side, the other end connected to the steering shaft on the steering wheel side, and the steering shaft on the steering wheel side and the steering wheel. This is means for making the rotation transmission ratio with the steering shaft on the side variable. The rotation transmission ratio variable driving means includes, for example, a rotation transmission ratio variable electric motor and a reduction gear. The steering angle detecting means is means for detecting a steering angle input from a steering wheel and generating a steering angle signal. The vehicle speed detecting means is means for detecting the speed of the vehicle and generating a vehicle speed signal. The rotation transmission ratio variable control unit is a unit that controls the rotation transmission ratio variable driving unit according to the rotation transmission ratio calculated based on the rotation transmission ratio variable input signal including at least the steering angle signal and the vehicle speed signal. The electric assist driving means is a means provided with an assist electric motor for assisting the steering force. The electric assist driving means includes, for example, an assist electric motor and a speed reducer. The steering torque detecting means is means for detecting a steering torque applied to a steering shaft on a steered wheel side and generating a steering torque signal. The electric assist control means is means for controlling the electric assist drive means based on an assist input signal including at least a vehicle speed signal and a steering torque signal.
[0008]
That is, by integrating the rotation transmission ratio variable control unit and the electric assist control unit, cooperative control between the EPS device and the VGRS device can be performed. Furthermore, by integrating, the information transmission between the two devices can be configured by an electric circuit or software, so that the information transmission can be performed quickly and stably. Conventionally, the rotation transmission ratio variable control means and the electric assist control means are provided in separate storage cases, but by integrating them, it is possible to reduce the size of the entire apparatus. The cost can be reduced by sharing the vehicle wiring, the connector and the I / F circuit by sharing the connectors and electronic components used for these control means and sharing the control signals.
[0009]
Further, the integration control means may include a plurality of microcomputers and a substrate. Here, the microcomputer performs arithmetic processing based on the rotation transmission ratio variable input signal and the assist input signal. At least a plurality of microcomputers are mounted on the substrate.
[0010]
Thus, some microcomputers can be used as control microcomputers that output control signals of the respective drive units, and other microcomputers can be used as input / output of the control microcomputer or a microcomputer for monitoring operations and the like. Further, since these microcomputers are provided on one substrate, information can be transmitted at high speed and stably. Also, one microcomputer can be used for the EPS device and another microcomputer can be used for the VGRS device. This makes it possible to easily perform cooperative control of the two devices by connecting these microcomputers with circuits. Of course, when one microcomputer is used for the EPS device and the VGRS device, information transmission between the two devices can be easily performed by software.
[0011]
The integrated control means may include at least one microcomputer, a microcomputer monitoring circuit, and a board. Here, the microcomputer performs arithmetic processing based on the rotation transmission ratio variable input signal and the assist input signal. The microcomputer monitoring circuit is a circuit that monitors the microcomputer. The microcomputer monitoring circuit monitors, for example, the input / output of the microcomputer and the calculation. At least a microcomputer and a microcomputer monitoring circuit are mounted on the board. That is, since the microcomputer monitoring circuit can have a simple configuration, the cost can be reduced as compared with a case where a microcomputer is used for monitoring.
[0012]
Next, a power steering system according to a fourth aspect includes a rotation transmission ratio variable device, an electric power steering device, and an information transmission unit. Here, the rotation transmission ratio variable device and the electric power steering device are the same as those in the above-described claim 1. The information transmission means is a means for transmitting information between the rotation transmission ratio variable control means and the electric assist control means. For example, when the rotation transmission ratio variable control means and the electric assist control means are provided in separate storage cases, the information transmission means corresponds to a communication cable or the like capable of communicating between the two. Further, for example, when the rotation transmission ratio variable control means and the electric assist control means are integrated, the information transmission means corresponds to a circuit formed on a substrate. Further, when both control means correspond to one integrated microcomputer, the information transmission means can be formed by software. Then, the power steering system of the present invention performs cooperative control of the rotation transmission ratio variable control means and the electric assist control means via the information transmission means.
[0013]
By providing the information transmitting means in this way, cooperative control between the VGRS device and the EPS device becomes possible. Further, when the information transmitting means is constituted by a circuit or software by integrating both devices, the information can be transmitted at high speed and in a stable manner. Further, the size of the entire apparatus can be reduced as compared with the related art. Furthermore, cost reduction can be achieved by sharing vehicle wiring, connectors, and I / F circuits by sharing connectors and electronic components used for the control means of both devices and sharing control signals. Can be.
[0014]
Further, the power steering system of the present invention further includes an abnormal state detecting means, and controls the rotation transmission ratio variable control means and the electric assist control means as follows. Here, the abnormal state detecting means is means for detecting an abnormal running state or abnormal heat generation state and outputting an abnormal state signal. The abnormal running state is, for example, a time of a curb collision or a time of running on a low μ road. In the abnormal running state, the time of the curb collision is, for example, a case where the tire collides with the curb. In this case, the steering speed of the steering wheel becomes very high. The abnormal heat generation state is a state in which abnormal heat generation of a heat generating component in the rotation transmission ratio variable device and / or the electric power steering device is detected. The detection of this abnormal heat generation (temperature detection means) is performed, for example, by a calculated value based on the output value of the thermistor or the current value supplied to each electric motor or circuit. Note that the heat-generating component is a rotation transmission ratio variable motor of the rotation transmission ratio variable driving unit, an assist motor, an actuator or a control circuit of the transmission ratio variable control unit, or an actuator or a control circuit of the electric assist control unit. And so on.
[0015]
Then, after the abnormal state signal is input, the rotation transmission ratio variable control unit outputs a transmission ratio reduction signal for reducing the rotation transmission ratio and controls the rotation transmission ratio variable driving unit so that the rotation transmission ratio decreases. I do. Further, the electric assist control means reduces the rotation speed of the assist motor after the transmission ratio reduction signal is input via the information transmission means. Here, the rotation speed of the assist motor may be reduced by reducing the voltage applied to the assist motor or by controlling the duty ratio of the drive circuit of the assist motor. In order to reduce the voltage applied to the assist motor, for example, the boosted voltage by a booster circuit that boosts the battery voltage is reduced.
[0016]
That is, during the curb collision during the abnormal running state, an excessive current may be supplied to the assist motor and the like. However, according to the present invention, the excessive current is reduced by reducing the rotation speed of the assist motor and the like. Supply can be prevented. In addition, a boosted voltage obtained by boosting the battery power by the booster circuit is applied to the assist motor. However, by reducing the voltage applied to the assist motor as a means for reducing the rotation speed of the assist motor, the loss of the booster circuit is reduced. , Can be miniaturized or abolished.
[0017]
In addition, when the vehicle is traveling on a low μ road in the abnormal traveling state, unnecessary rotation of the tire can be suppressed by lowering the rotation transmission ratio and lowering the rotation speed of the assist motor. Therefore, stable traveling is possible even when traveling on a low μ road.
[0018]
In the case of an abnormal heat generation state, the heat generation of the heat-generating component can be suppressed by reducing the rotation transmission ratio of the VGRS device and decreasing the rotation speed of the assist motor of the EPS device. Therefore, it is possible to prevent a failure due to heat generation of the inverter circuit, each electric motor, and the like, which are heat-generating components. Further, it is possible to reduce the loss and the size of the heat-generating component.
[0019]
The present invention is particularly effective when the rotation transmission ratio is large. For example, since the rotation transmission ratio generally increases when the running speed of the vehicle is low, it is effective in such a case. When the running speed of the vehicle is high, the rotation transmission ratio usually becomes small.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments.
[0021]
(1st Embodiment)
(overall structure)
FIG. 1 shows the overall configuration of the power steering system according to the first embodiment. The power steering system according to the present embodiment includes a rotation transmission ratio variable device (VGRS device) and an electric power steering device (EPS device). The VGRS device is a device that varies the ratio between the steering angle of the steering wheel and the tire turning angle. The EPS device is a device that assists a steering force with an assist motor.
[0022]
As shown in FIG. 1, the power steering system includes a control device (integrated control means, rotation transmission ratio variable control means, electric assist control means) 1, a VGRS actuator (rotation transmission ratio variable driving means) 2, and an EPS actuator. (Electric assist driving means) 3, a battery 4, and various sensors.
[0023]
The VGRS actuator 2 includes a VGRS motor (rotation transmission ratio variable motor) and a speed reducer. The steering shaft 6a on the steering wheel 7 side is connected to the upper end of the VGRS actuator 2, and the steering shaft 6b on the tire side is connected to the lower end of the VGRS actuator 2. That is, by controlling the VGRS motor, the gear ratio (rotation transmission ratio) of the steering shafts 6a and 6b can be made variable. The EPS actuator 3 includes an assist motor, and generates a power assist force by controlling the assist motor. Battery 4 is connected to control device 1 via a booster circuit (not shown) that boosts the battery voltage. Only one booster circuit is required. In the power steering system of the related art, the EPS device and the VGRS device have separate boosting circuits. However, the power steering system of the present embodiment can be dealt with by one common boosting circuit.
[0024]
Various sensors include a vehicle speed sensor (vehicle speed detecting means) (not shown), a torque sensor (steering torque detecting means) 5, a steering angle sensor (steering angle detecting means) (not shown), a yaw rate, a lateral acceleration, and a wheel speed. , A tire angle sensor, etc., and a temperature sensor (temperature detecting means). The vehicle speed sensor is a sensor that detects a vehicle speed and generates a vehicle speed signal. The torque sensor 5 is a sensor that detects a steering torque of the steering shaft 6b on the steered wheels and generates a steering torque signal. The steering angle sensor is a sensor that detects a steering angle input from the steering wheel 7 and generates a steering angle signal. The yaw rate sensor is a sensor that detects a yaw rate, that is, an angular velocity at which the vehicle changes direction, and generates a yaw rate signal. The lateral acceleration sensor is a sensor that detects a lateral acceleration of the vehicle and generates a lateral acceleration signal. The wheel speed sensor is a sensor that detects a rotation speed of a wheel and generates a wheel speed signal. The tire angle sensor is a sensor that detects a turning angle of a tire and generates a tire angle signal. The temperature sensor detects the temperature of the VGRS motor, the assist motor, and various actuators and control circuits in the control device. Temperature detection includes detection using a thermistor, and detection using a value calculated based on a current value supplied to each electric motor and an inverter circuit, for example.
[0025]
The control device 1 includes interfaces (I / F) 11, 12, 19, 20, 21, microcomputers 13, 14, pre-drivers 15, 16, and inverter circuits 17, 18, which are mounted on a board. It is placed. These are arranged in one storage case (not shown). Here, a vehicle speed signal is input to the I / F 11. The I / F 12 receives a yaw rate signal, a lateral acceleration signal, a wheel speed signal, a tire angle signal, and a detected temperature. The output signal of the VGRS motor is input to the I / F 19. The I / F 20 receives an output signal of the assist motor. The I / F 21 receives a steering torque signal.
[0026]
The microcomputers 13 and 14 are configured to include functions such as a central processing unit (CPU) for performing arithmetic processing and control processing, a memory (ROM or EEPROM, RAM), and an I / O port (input / output circuit). Is done. The microcomputer 13 is used as a control microcomputer, and the microcomputer 14 is used as a monitoring microcomputer. The microcomputer (control microcomputer) 13 and the microcomputer (monitoring microcomputer) 14 perform the same arithmetic processing based on each input signal. The control microcomputer 13 outputs the result obtained by the arithmetic processing to the pre-drivers 15 and 16 and controls the drive of the VGRS motor and the assist motor via the inverter circuits 17 and 18. The monitoring microcomputer 14 compares the result obtained by the calculation process with the calculation result of the control microcomputer 13, and if the result is the same, determines that the obtained result is normal and continues the control operation. On the other hand, if the two calculation results are different, it is determined that there is an abnormality, and the control operation is stopped. The case where the calculation results are different from each other includes a case where the control microcomputer 13 is abnormal, a case where the monitoring microcomputer 14 is abnormal, and a case where both are abnormal. Note that the monitoring microcomputer 14 may perform the arithmetic processing only on the upper digits and compare only the upper digits. In this case, the monitoring microcomputer 14 can be inexpensive.
[0027]
Each of the control microcomputer 13 and the monitoring microcomputer 14 has a VGRS calculation unit and an EPS calculation unit. The VGRS calculation unit performs control calculation processing of the VGRS motor based on the vehicle speed signal, the steering angle signal, the output signal of the VGRS motor, and the like. The EPS arithmetic unit performs control arithmetic processing of the assist motor based on the vehicle speed signal, the steering torque signal, the output signal of the assist motor, and the like. The VGRS calculation unit and the EPS calculation unit may be performed by one microcomputer, or may be performed by two or more microcomputers.
[0028]
(Cooperative control)
Next, the operation of the above-described power steering system will be described. Here, the cooperative control between the VGRS device and the EPS device will be described with reference to the flowcharts of FIGS. The cooperative control described below is executed when the ignition switch is turned on.
[0029]
Then, the control microcomputer 13 determines whether or not there is an abnormal state based on various input signals. The abnormal state is a state in which an exothermic component is in an abnormal heat generation state in an abnormal traveling state such as at the time of a curb collision or traveling on a low μ road. First, at the time of a curb collision, a steering angle signal, a tire angle signal, and a steering torque signal are read (step S1). It is determined whether or not the tire 8 collides with the curb based on these input signals (step S2). The determination of the curb collision is performed based on the steering speed determination thresholds (upper limit value, lower limit value) stored in the control microcomputer 13 in advance. Specifically, a steering speed is calculated based on each input signal, and as shown in FIG. 3A, when the calculated steering speed exceeds the upper limit of the steering speed, it is determined that a curb collision has occurred. The threshold value of the steering speed is determined according to the steering angle, the tire angle, and the steering torque. When it is determined that the curb collision has occurred, it is determined that the vehicle is in an abnormal state. Further, after the calculated steering speed exceeds the upper limit, it is determined that the steering wheel is in an abnormal state until the calculated steering speed becomes lower than the lower limit. On the other hand, when it is determined that the collision is not a curb collision, it is determined that the state is not an abnormal state. Specifically, as shown in FIG. 3A, the calculated steering speed becomes smaller than the lower limit value of the steering speed before and after the calculated steering speed exceeds the upper limit value. In this case, it is determined that the collision is not a curb collision.
[0030]
Next, for traveling on a low μ road, a yaw rate signal, a lateral acceleration signal, a wheel speed signal, a steering angle signal, and a tire angle signal are read (step S3). It is determined based on these input signals whether or not the vehicle is traveling on a low μ road (step S4). The determination as to whether or not the vehicle is traveling on a low μ road is performed based on determination thresholds (upper limit value, lower limit value) of each input signal stored in the control microcomputer 13 in advance. If all the input signals exceed the upper limit value, it is determined that the road is a low μ road. If it is determined that the vehicle is traveling on a low μ road, it is determined that the vehicle is in an abnormal state. On the other hand, if it is determined that the vehicle is not traveling on a low μ road, it is determined that the vehicle is not in an abnormal state.
[0031]
Next, for the abnormal heat generation state, the temperature detected by each temperature sensor is read (step S5). It is determined based on each detected temperature whether an abnormal heat generation state is present (step S6). The determination of the abnormal heat generation state is performed based on a temperature determination threshold value (upper limit value, lower limit value) stored in the control microcomputer 13 in advance for each detected temperature. Specifically, as shown in FIG. 3A, when each detected temperature exceeds the upper limit value of each detected temperature, it is determined that an abnormal heat generation state has occurred, and after the detected temperature exceeds the upper limit value, the lower limit value is determined. Until the temperature becomes lower, it is determined to be in an abnormal heat generation state. On the other hand, the determination that the heat generation state is not abnormal is specifically, as shown in FIG. 3A, before the detected temperature exceeds the upper limit and after the detected temperature exceeds the upper limit. When the value is lower than the value, it is determined that the state is not abnormal heat generation.
[0032]
As a result, when it is determined that the vehicle is in the abnormal running state or the abnormal heating state (step S7: YES), the control microcomputer 13 reduces the gear ratio of the VGRS motor (transmission ratio reduction signal). Signal), and based on the gear ratio reduction signal, the VGRS motor performs a forcible control so as to reduce the gear ratio to a minimum (step S8). Subsequently, when the gear ratio decrease signal is output, as shown in FIG. 3B, forcible control is performed so as to reduce the rotation speed of the assist motor (step S9). Thereafter, the process returns to the start again and the processing is repeated. When there is one control microcomputer 13, the input and output of the gear ratio reduction signal can be performed by software. When the control microcomputer 13 is composed of two or more microcomputers, the microcomputers are connected by a circuit configuration, and input / output a gear ratio reduction signal by software of each microcomputer.
[0033]
On the other hand, when it is determined that the state is not an abnormal state (step S7: NO), the control microcomputer 13 changes the gear ratio of the VGRS motor to the normal control state (step S10). Further, the rotation speed of the assist motor is changed to the normal control state (step S11). Thereafter, the process returns to the start again and the processing is repeated. The normal control state means a state other than the above-described forced control state. That is, the VGRS motor is controlled based on a vehicle speed signal, a steering angle signal, an output signal of the VGRS motor, and the like, and the assist motor is controlled based on a vehicle speed signal, a steering torque signal, an output signal of the assist motor, and the like.
[0034]
Note that the above-described cooperative control may be executed in accordance with the vehicle speed. For example, when the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined speed, the above-described cooperative control is executed. That is, when the vehicle speed is low, the gear ratio of the VGRS device is generally increased. Therefore, when the gear ratio is large, the above-described cooperative control is executed to perform the gear ratio lowering / minimizing process. When the gear ratio is small, that is, when the vehicle speed is high, the above-described cooperative control is not performed.
[0035]
(2nd Embodiment)
Next, FIG. 4 shows the overall configuration of the power steering system according to the second embodiment. Here, only differences from the power steering system according to the first embodiment will be described, and descriptions of common parts will be omitted. In the power steering system according to the present embodiment, the control device 31 for the VGRS device and the control device 41 for the EPS device are separately provided. Therefore, they are each arranged in one storage case. Each of the control devices 31 and 41 includes I / Fs 32 to 35 and 42 to 46, microcomputers 36 to 37 and 47 to 48, predrivers 38 and 49, and inverter circuits 39 and 50.
[0036]
The I / Fs 32 and 42 receive a vehicle speed signal. The I / Fs 33 and 43 receive a yaw rate signal, a lateral acceleration signal, a wheel speed signal, a tire angle signal, and a detected temperature. The I / F 34 receives an output signal of the VGRS motor. The I / F 44 receives an output signal of the assist motor. The I / F 45 receives a steering torque signal. An information transmission cable for transmitting information between the VGRS control device 31 and the EPS control device 41 is connected to the I / Fs 35 and 46. Through this information transmission cable, the input / output of the gear ratio reduction signal described in the first embodiment is performed.
[0037]
The microcomputers 36 and 47 are used as control microcomputers, and the microcomputers 37 and 48 are used as monitoring microcomputers. The control microcomputers 36 and 47 and the monitoring microcomputers 37 and 48 perform the same arithmetic processing based on various input signals. The VGRS microcomputers 36 and 37 perform control arithmetic processing of the VGRS motor. Further, the EPS microcomputers 47 and 48 perform control arithmetic processing of the assist motor. Then, the VGRS control microcomputer 36 outputs the result obtained by the arithmetic processing to the pre-driver 38, and controls the drive of the VGRS motor via the inverter circuit 39. Further, the EPS control microcomputer 47 outputs the result obtained by the arithmetic processing to the pre-driver 49, and controls the driving of the assist motor via the inverter circuit 50.
[0038]
The cooperative control of the power steering system configured as described above is almost the same as in the first embodiment. The only difference is that the information transmission of the gear ratio reduction signal is different. Specifically, the gear ratio reduction signal output from the VGRS control microcomputer 36 is input to the EPS control microcomputer 47 via the I / F 35 and the I / F 46.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of a power steering system according to a first embodiment.
FIG. 2 is a flowchart showing cooperative control.
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between an abnormal state and a rotation speed of an assist motor.
FIG. 4 is a diagram illustrating an overall configuration of a power steering system according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 ... control device (integrated control means)
2 VGRS actuator (rotation transmission ratio variable driving means)
3 ... EPS actuator (electric assist driving means)
5 ... torque sensor (steering torque detecting means)

Claims

一端側をステアリングホイール側のステアリングシャフトに連結され他端側を操舵輪側のステアリングシャフトに連結されると共に前記ステアリングホイール側のステアリングシャフトと前記操舵輪側のステアリングシャフトとの回転伝達比を可変にする回転伝達比可変駆動手段と、ステアリングホイールから入力される操舵角を検出して操舵角信号を生成する操舵角検出手段と、車両の速度を検出して車速信号を生成する車速検出手段と、少なくとも前記操舵角信号及び前記車速信号を含む回転伝達比可変用入力信号に基づき算出された前記回転伝達比に従って前記回転伝達比可変駆動手段を制御する回転伝達比可変制御手段とを備えた回転伝達比可変装置と、
操舵力を補助するアシスト電動機を備えた電動アシスト駆動手段と、前記操舵輪側のステアリングシャフトにかかる操舵トルクを検出して操舵トルク信号を生成する操舵トルク検出手段と、少なくとも前記車速信号及び前記操舵トルク信号を含むアシスト用入力信号に基づき前記電動アシスト駆動手段を制御する電動アシスト制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置と、
を備えた動力操舵システムにおいて、
前記回転伝達比可変制御手段と前記電動アシスト制御手段とを一の収納ケース内に配設される一体化した一体化制御手段としたことを特徴とする動力操舵システム。One end is connected to the steering shaft on the steering wheel side, and the other end is connected to the steering shaft on the steering wheel side, and the rotation transmission ratio between the steering shaft on the steering wheel side and the steering shaft on the steering wheel side is made variable. Rotation transmission ratio variable driving means, a steering angle detection means for detecting a steering angle input from a steering wheel to generate a steering angle signal, a vehicle speed detection means for detecting a speed of the vehicle and generating a vehicle speed signal, A rotation transmission ratio variable control unit that controls the rotation transmission ratio variable driving unit in accordance with the rotation transmission ratio calculated based on the rotation transmission ratio variable input signal including at least the steering angle signal and the vehicle speed signal. A variable ratio device;
Electric assist driving means including an assist motor for assisting a steering force, steering torque detection means for detecting a steering torque applied to the steering shaft on the steered wheel side to generate a steering torque signal, at least the vehicle speed signal and the steering An electric power steering device comprising: an electric assist control unit that controls the electric assist driving unit based on an assist input signal including a torque signal;
In a power steering system with
A power steering system, wherein the rotation transmission ratio variable control means and the electric assist control means are integrated control means provided in one storage case.

前記一体化制御手段は、
前記回転伝達比可変用入力信号および前記アシスト用入力信号に基づき演算処理を行う複数のマイクロコンピュータと、
少なくとも前記複数のマイクロコンピュータを載置した基板とを有することを特徴とする請求項１記載の動力操舵システム。The integration control means includes:
A plurality of microcomputers that perform arithmetic processing based on the rotation transmission ratio variable input signal and the assist input signal,
The power steering system according to claim 1, further comprising: a substrate on which the plurality of microcomputers are mounted.

前記一体化制御手段は、
前記回転伝達比可変用入力信号および前記アシスト用入力信号に基づき演算処理を行う少なくとも１つのマイクロコンピュータと、
前記マイクロコンピュータの監視を行うマイコン監視回路と、
少なくとも前記マイクロコンピュータ及び前記マイコン監視回路を載置した基板とを有することを特徴とする請求項１記載の動力操舵システム。The integration control means includes:
At least one microcomputer that performs arithmetic processing based on the rotation transmission ratio variable input signal and the assist input signal;
A microcomputer monitoring circuit that monitors the microcomputer,
The power steering system according to claim 1, further comprising at least the microcomputer and a substrate on which the microcomputer monitoring circuit is mounted.

一端側をステアリングホイール側のステアリングシャフトに連結され他端側を操舵輪側のステアリングシャフトに連結されると共に前記ステアリングホイール側のステアリングシャフトと前記操舵輪側のステアリングシャフトとの回転伝達比を可変にする回転伝達比可変駆動手段と、ステアリングホイールから入力される操舵角を検出して操舵角信号を生成する操舵角検出手段と、車両の速度を検出して車速信号を生成する車速検出手段と、少なくとも前記操舵角信号及び前記車速信号を含む回転伝達比可変用入力信号に基づき算出された前記回転伝達比に従って前記回転伝達比可変駆動手段を制御する回転伝達比可変制御手段とを備えた回転伝達比可変装置と、
操舵力を補助するアシスト電動機を備えた電動アシスト駆動手段と、前記操舵輪側のステアリングシャフトにかかる操舵トルクを検出して操舵トルク信号を生成する操舵トルク検出手段と、少なくとも前記車速信号及び前記操舵トルク信号を含むアシスト用入力信号に基づき前記電動アシスト駆動手段を制御する電動アシスト制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置と、
を備えた動力操舵システムにおいて、
さらに、前記回転伝達非可変制御手段と前記電動アシスト制御手段との間の情報伝達を行う情報伝達手段とを備え、
前記回転伝達比可変制御手段と前記電動アシスト制御手段とを前記情報伝達手段を介して協調制御を行うことを特徴とする動力操舵システム。One end is connected to the steering shaft on the steering wheel side, and the other end is connected to the steering shaft on the steering wheel side, and the rotation transmission ratio between the steering shaft on the steering wheel side and the steering shaft on the steering wheel side is made variable. Rotation transmission ratio variable driving means, a steering angle detection means for detecting a steering angle input from a steering wheel to generate a steering angle signal, a vehicle speed detection means for detecting a speed of the vehicle and generating a vehicle speed signal, A rotation transmission ratio variable control unit that controls the rotation transmission ratio variable driving unit in accordance with the rotation transmission ratio calculated based on the rotation transmission ratio variable input signal including at least the steering angle signal and the vehicle speed signal. A variable ratio device;
Electric assist driving means including an assist motor for assisting a steering force, steering torque detection means for detecting a steering torque applied to the steering shaft on the steered wheel side to generate a steering torque signal, at least the vehicle speed signal and the steering An electric power steering device comprising: an electric assist control unit that controls the electric assist driving unit based on an assist input signal including a torque signal;
In a power steering system with
Further, information transmission means for transmitting information between the rotation transmission non-variable control means and the electric assist control means,
A power steering system, wherein the rotation transmission ratio variable control means and the electric assist control means perform cooperative control via the information transmission means.

さらに、異常走行状態若しくは前記回転伝達比可変装置または／および前記電動パワーステアリング装置における発熱性部品の異常発熱状態を検出して異常状態信号を出力する異常状態検出手段とを備え、
前記回転伝達比可変制御手段は前記異常状態信号が入力された後に前記回転伝達比を低下させる伝達比低下信号を出力すると共に前記回転伝達比が低下するように前記回転伝達比可変駆動手段を制御し、
前記電動アシスト制御手段は前記伝達比低下信号が前記情報伝達手段を介して入力された後に前記アシスト電動機の回転速度を低下させることを特徴とする動力操舵システム。Further, abnormal state detecting means for detecting an abnormal running state or an abnormal heat generation state of the heat generating component in the rotation transmission ratio variable device or / and the electric power steering device and outputting an abnormal state signal,
The rotation transmission ratio variable control unit outputs a transmission ratio reduction signal for reducing the rotation transmission ratio after the abnormal state signal is input, and controls the rotation transmission ratio variable driving unit so that the rotation transmission ratio decreases. And
A power steering system, wherein the electric assist control means reduces the rotational speed of the assist motor after the transmission ratio reduction signal is input via the information transmission means.