JP2011131859A - Electric actuator control device, and vehicle rear wheel toe angle control device having the same - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress degradation the traveling feel of a vehicle during the failure determining period when an operational quantity detection means is failed in a rear wheel toe angle control device. <P>SOLUTION: The rear wheel toe angle control device 10 controls an electric actuator 11 based on the preset control indicated value and the measured value by an operational quantity detection means. It determines an abnormal state in which any failure is suspected if the difference between the measured value by a stroke sensor 17 and the control indicated value is equal to or more than the predetermined threshold S, and the measured value by the stroke sensor 17 is unchanged; and determines that the stroke sensor 17 is failed if the abnormal state continues over the first determination time T1. If the abnormal state is determined, the operation of the electric actuator 11 is stopped before determining the failure of the stroke sensor 17. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電動アクチュエータ制御装置およびこれを備えた車両の後輪トー角制御装置に係り、電動アクチュエータの作動量検出手段に故障が疑われる異常状態が発生した際の制御技術に関する。   The present invention relates to an electric actuator control device and a vehicle rear wheel toe angle control device including the same, and relates to a control technique when an abnormal state in which a malfunction is suspected in an operation amount detection means of an electric actuator occurs.

近年、車両の回頭性や操縦安定性を向上させるために、後輪のトー角を可変制御する後輪トー角可変装置を備えた４輪操舵車両が開発されている。後輪トー角可変装置としては、左右の後輪を支持するサスペンションにおけるラテラルリンクあるいはトレーリングリンクの車体との連結部に電動アクチュエータがそれぞれ設けられ、これら電動アクチュエータを駆動することによって左右両後輪のトー角を個別に可変制御できるように構成したものが知られている（例えば、特許文献１）。この種の電動アクチュエータを用いて後輪のトー角を制御するにあたっては、電動アクチュエータの出力軸の作動量を作動量検出手段により検出し、この作動量検出手段の出力に基づいて電動アクチュエータを制御するのが一般的である。   In recent years, in order to improve turning performance and steering stability of a vehicle, a four-wheel steering vehicle having a rear wheel toe angle varying device that variably controls a toe angle of a rear wheel has been developed. As the rear wheel toe angle varying device, an electric actuator is provided at a connecting portion of the suspension supporting the left and right rear wheels with the lateral link or the trailing link of the vehicle body, and both the left and right rear wheels are driven by driving these electric actuators. There is known a configuration in which the toe angle can be individually variably controlled (for example, Patent Document 1). When this type of electric actuator is used to control the toe angle of the rear wheel, the operation amount of the output shaft of the electric actuator is detected by the operation amount detection means, and the electric actuator is controlled based on the output of this operation amount detection means. It is common to do.

このような制御を行う場合、作動量検出手段に故障が発生すると、車両の通常走行に少なからず影響を生じることから、故障を正確に且つ迅速に検知する必要がある。そこで、本出願人は、車両の走行状態に応じて求められた制御指示値及び作動量検出手段による実測値に基づいてアクチュエータを制御する後輪トー角制御装置において、作動量検出手段による実測値と制御指示値との比較により故障が疑われる異常状態が、車両の旋回時の横力によるアクチュエータに対する負荷状態に応じて設定された判定時間にわたって継続した場合に作動量検出手段の故障と判定する発明を提案している（特許文献２参照）。   When such a control is performed, if a failure occurs in the operation amount detection means, the normal travel of the vehicle is affected, so it is necessary to detect the failure accurately and quickly. In view of this, the applicant of the present invention, in the rear wheel toe angle control device that controls the actuator based on the control instruction value obtained according to the running state of the vehicle and the actual measurement value by the operation amount detection means, measured values by the operation amount detection means. When the abnormal state suspected of failure by comparing the control value with the control instruction value continues for a determination time set in accordance with the load state on the actuator due to the lateral force when the vehicle turns, it is determined that the operation amount detecting means is defective. An invention has been proposed (see Patent Document 2).

特開平９−３０４３８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-30438 特開２００９−２４１７２３号公報JP 2009-241723 A

しかしながら、特許文献２の発明では、所定の時間を要する作動量検出手段の故障が判定された後にアクチュエータを停止させるため、判定期間中にも後輪トー角を変化させることになって走行フィールを悪化させることがある。特に、旋回外側の後輪は大きな横力を発生させるため、旋回走行中に外輪側の作動量検出手段が故障すると、判定期間中のトー角変化が走行フィールに与える影響は大きい。   However, in the invention of Patent Document 2, the actuator is stopped after the failure of the operation amount detecting means that requires a predetermined time is determined, so that the rear wheel toe angle is changed even during the determination period, and the traveling feel is reduced. May be exacerbated. In particular, since the rear wheels on the outside of the turn generate a large lateral force, if the operation amount detecting means on the outer wheel side breaks during turning, the toe angle change during the determination period has a great influence on the running feel.

本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、作動量検出手段が故障した際に故障判定期間中に車両の走行フィールが悪化することを抑制できる電動アクチュエータの制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a background, and provides an electric actuator control device capable of suppressing deterioration of the running feeling of a vehicle during a failure determination period when an operation amount detection unit fails. Objective.

上記課題を解決するために、第１の発明は、電動アクチュエータ（１１）と、電動アクチュエータ（１１）の作動量（ストローク量）を検出する作動量検出手段（ストロークセンサ１７）とを有し、設定した制御指示値および作動量検出手段による実測値に基づいて電動アクチュエータを制御する電動アクチュエータ制御装置（ＥＣＵ１２）であって、作動量検出手段による実測値と制御指示値との差が所定の閾値（Ｓ）以上あり、且つ作動量検出手段による実測値が変化しない場合に故障が疑われる異常状態と判定し、異常状態が第１判定時間（Ｔ１）にわたって継続した場合に作動量検出手段の故障と判定するものであり、異常状態が判定された場合、作動量検出手段の故障が判定される前に電動アクチュエータの作動を停止させるようにしたことを特徴とする。   In order to solve the above problems, the first invention includes an electric actuator (11) and an operation amount detection means (stroke sensor 17) for detecting an operation amount (stroke amount) of the electric actuator (11). An electric actuator control device (ECU12) for controlling an electric actuator based on a set control instruction value and an actual measurement value by an operation amount detection means, wherein a difference between the actual measurement value by the operation amount detection means and the control instruction value is a predetermined threshold value (S) If the measured value by the operation amount detection means does not change and is determined to be an abnormal state in which a failure is suspected, and the abnormality continues for the first determination time (T1), the operation amount detection means has failed. If the abnormal state is determined, the operation of the electric actuator is stopped before the failure of the operation amount detecting means is determined. Characterized in that it was.

この発明によれば、作動量検出手段が故障と判定される前に電動アクチュエータの作動を停止させることにより、従来よりも早期に電動アクチュエータの作動を停止させることができる。したがって、作動量検出手段が故障した際に、故障判定期間中の電動アクチュエータの作動による影響を抑制することができる。   According to the present invention, the operation of the electric actuator can be stopped earlier than before by stopping the operation of the electric actuator before the operation amount detection means is determined to be a failure. Therefore, when the operation amount detection unit fails, it is possible to suppress the influence due to the operation of the electric actuator during the failure determination period.

また、第２の発明は、第１の発明に係る電動アクチュエータ制御装置において、異常状態が第１判定時間よりも短い第２判定時間（Ｔ２）にわたって継続した場合に、電動アクチュエータの作動を停止するようにしたことを特徴とする。   Further, according to a second invention, in the electric actuator control device according to the first invention, the operation of the electric actuator is stopped when the abnormal state continues for a second determination time (T2) shorter than the first determination time. It is characterized by doing so.

作動量検出手段の故障が疑われる場合であっても、外力によって電動アクチュエータが作動し難い場合があり、このような場合にまで作動量検出手段の故障と判定することは望ましくない。そこで、この発明によれば、第２判定時間を設け、電動アクチュエータが外力によって作動できない状態が継続し得ると想定される間は電動アクチュエータの作動を継続させることで、作動量検出手段が故障していないにも拘わらず電動アクチュエータの作動を停止させることを回避できる。   Even when a failure of the operation amount detection means is suspected, the electric actuator may be difficult to operate due to an external force, and it is not desirable to determine that the operation amount detection means has failed until such a case. Therefore, according to the present invention, the second determination time is provided, and while it is assumed that the state in which the electric actuator cannot be operated by an external force can be continued, the operation of the electric actuator is continued, so that the operation amount detection unit fails. Although it is not, it is possible to avoid stopping the operation of the electric actuator.

また、第３の発明は、第１または第２の発明に係る電動アクチュエータ制御装置において、異常状態が第１判定時間にわたって継続しない場合、電動アクチュエータ（１１）の作動を再開させるようにしたことを特徴とする。   The third aspect of the invention is that in the electric actuator control device according to the first or second aspect, when the abnormal state does not continue for the first determination time, the operation of the electric actuator (11) is resumed. Features.

この発明によれば、作動量検出手段の故障が判定されなかった場合には一旦作動停止させた電動アクチュエータを再度作動させ、その作動量を早期に制御指示値に近づけることができる。   According to this invention, when the failure of the operation amount detecting means is not determined, the electric actuator that has been once stopped can be operated again, and the operation amount can be brought close to the control instruction value at an early stage.

また、第４の発明は、第１〜第３のいずれかの発明に係る電動アクチュエータ制御装置において、電動アクチュエータの作動の停止は、電源回路を短絡させることにより行われることを特徴とする。   According to a fourth invention, in the electric actuator control device according to any one of the first to third inventions, the operation of the electric actuator is stopped by short-circuiting the power supply circuit.

この発明によれば、電動アクチュエータを回生制動状態にして制動力を発生させ、慣性力や外力によって作動状態が継続する電動アクチュエータを早期に停止状態にすることができる。   According to the present invention, the electric actuator can be brought into a regenerative braking state to generate a braking force, and the electric actuator whose operating state can be continued by an inertial force or an external force can be quickly brought into a stopped state.

また、第５の発明は、後輪トー角制御装置（１０）であって、第１〜第４のいずれかの発明に係る電動アクチュエータ制御装置を備え、電動アクチュエータが、車両（Ｖ）の左右の後輪（５）のトー角を個別に変化させるべく左右一対に設けられたことを特徴とする。   The fifth invention is a rear wheel toe angle control device (10), comprising the electric actuator control device according to any one of the first to fourth inventions, wherein the electric actuator is provided on the left and right sides of the vehicle (V). A pair of left and right is provided to individually change the toe angle of the rear wheel (5).

この発明によれば、作動量検出手段の故障が疑われる場合に早期に電動アクチュエータの作動を停止させることで、後輪トー角の変化によって車両の走行フィールが悪化することを防止できる。また、第２判定時間を設けることにより、旋回走行時などに電動アクチュエータが作動し難くなっている場合には、これを勘案した上で電動アクチュエータを作動停止させることができ、作動量検出手段が故障していないにも拘わらず電動アクチュエータが頻繁に作動を停止することを防止できる。そして、作動量検出手段の故障が判定されなかった場合に電動アクチュエータを再度作動させることにより、車両の走行フィールの低下を抑制できる。   According to this invention, when the malfunction of the operation amount detection means is suspected, the operation of the electric actuator is stopped early, so that the vehicle running feel can be prevented from being deteriorated by the change in the rear wheel toe angle. In addition, by providing the second determination time, when it is difficult for the electric actuator to operate during turning, the electric actuator can be stopped after taking this into consideration, and the operation amount detecting means It is possible to prevent the electric actuator from frequently stopping in spite of a failure. And when failure of the operation amount detection means is not determined, by operating the electric actuator again, it is possible to suppress a decrease in the driving feeling of the vehicle.

本発明によれば、作動量検出手段が故障した際に故障判定期間中に車両の走行フィールが悪化することを抑制できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can suppress that the driving | running | working feeling of a vehicle deteriorates during a failure determination period when the operation amount detection means fails.

本発明に係る後輪トー角制御装置を備えた車両の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a vehicle including a rear wheel toe angle control device according to the present invention. 図１に示した左側のリヤサスペンションの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a left rear suspension shown in FIG. 1. 図２に示した左側のリヤサスペンションの背面図である。FIG. 3 is a rear view of the left rear suspension shown in FIG. 2. 図２に示した左側の電動アクチュエータの縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the left electric actuator shown in FIG. 2. 図１に示したＥＣＵにおける後輪トー角制御に係る要部の概略構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a main part related to rear wheel toe angle control in the ECU shown in FIG. 1. 図５に示した故障検知部での故障検知の要領を説明するグラフである。It is a graph explaining the point of the fault detection in the fault detection part shown in FIG. 図５に示した故障検知部での故障検知の要領を説明するグラフである。It is a graph explaining the point of the fault detection in the fault detection part shown in FIG. 図１に示した後輪の横力および電動アクチュエータに作用する外力の状態を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the state of the external force which acts on the lateral force of the rear wheel and the electric actuator shown in FIG. 図５に示した故障検知部での故障検知の手順を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the procedure of the failure detection in the failure detection part shown in FIG. 図５に示した故障検知の手順による作用説明図である。FIG. 6 is an operation explanatory diagram according to the failure detection procedure shown in FIG. 5. 図５に示した故障検知の手順による作用説明図である。FIG. 6 is an operation explanatory diagram according to the failure detection procedure shown in FIG. 5.

以下、本発明にかかる電動アクチュエータ制御装置を適用した後輪トー角制御装置１０の一実施形態について図面を参照して説明する。説明にあたり、車輪やそれらに対して配置された部材、すなわち、タイヤや電動アクチュエータ等については、それぞれ数字の符号に左右を示す添字ＬまたはＲを付して、例えば、後輪５Ｌ（左）、後輪５Ｒ（右）と記すとともに、総称する場合には、例えば、後輪５と記す。   Hereinafter, an embodiment of a rear wheel toe angle control device 10 to which an electric actuator control device according to the present invention is applied will be described with reference to the drawings. In the description, for the wheels and members arranged for them, that is, tires, electric actuators, etc., subscripts L or R indicating left and right are attached to the numerals, respectively, for example, rear wheel 5L (left), For example, the rear wheel 5R (right) is referred to as the rear wheel 5.

図１に示すように、本発明による後輪トー角制御装置１０を備えた車両Ｖは、タイヤ２Ｌ・２Ｒが装着された前輪３Ｌ・３Ｒと、タイヤ４Ｌ・４Ｒが装着された後輪５Ｌ・５Ｒとを備えた４輪自動車であり、前輪３Ｌ・３Ｒ及び後輪５Ｌ・５Ｒが、左右のフロントサスペンション６Ｌ・６Ｒ及びリヤサスペンション７Ｌ・７Ｒによってそれぞれ車体１に懸架されている。   As shown in FIG. 1, a vehicle V including a rear wheel toe angle control device 10 according to the present invention includes front wheels 3L and 3R with tires 2L and 2R, and rear wheels 5L and 4R with tires 4L and 4R. The front wheels 3L and 3R and the rear wheels 5L and 5R are suspended from the vehicle body 1 by left and right front suspensions 6L and 6R and rear suspensions 7L and 7R, respectively.

この車両Ｖには、ステアリングホイール８の操舵により、ラックアンドピニオン機構を介して左右の前輪３Ｌ・３Ｒを直接転舵する前輪操舵装置９と、左右のリヤサスペンション７Ｌ・７Ｒに対して設けられた左右の電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒを駆動することにより、後輪５Ｌ・５Ｒのトー角を個別に変化させる左右一対の後輪トー角制御装置１０Ｌ・１０Ｒとが備わっている。   This vehicle V is provided for a front wheel steering device 9 that directly steers left and right front wheels 3L and 3R via a rack and pinion mechanism and a left and right rear suspension 7L and 7R by steering a steering wheel 8. A pair of left and right rear wheel toe angle control devices 10L and 10R that individually change the toe angles of the rear wheels 5L and 5R by driving the left and right electric actuators 11L and 11R are provided.

また、この車両Ｖには、電動アクチュエータ１１を駆動制御して後輪５のトー角を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２と、車速センサ１３、操舵角センサ１４、ヨーレイトセンサ１５、及び横加速度センサ１６と、その他の図示しない種々のセンサが設置されており、各センサの検出信号はＥＣＵ１２に入力して車両の制御に供される。   The vehicle V also includes an ECU (Electronic Control Unit) 12 that controls the electric actuator 11 to control the toe angle of the rear wheel 5, a vehicle speed sensor 13, a steering angle sensor 14, a yaw rate sensor 15, and a lateral acceleration. A sensor 16 and other various sensors (not shown) are installed, and detection signals from the sensors are input to the ECU 12 for vehicle control.

ＥＣＵ１２は、マイクロコンピュータやＲＯＭ、ＲＡＭ、周辺回路、入出力インタフェース、各種ドライバ等から構成されており、通信回線を介して各センサ１３〜１６等や、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒと接続されている。ＥＣＵ１２は、各センサ１３〜１６等の検出結果に基づいて後輪トー角を算出し、各電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒの変位量を決定した上で後輪５Ｌ・５Ｒのトー角制御を行う。   The ECU 12 includes a microcomputer, ROM, RAM, peripheral circuit, input / output interface, various drivers, and the like, and is connected to the sensors 13 to 16 and the electric actuators 11L and 11R via a communication line. The ECU 12 calculates the rear wheel toe angle based on the detection results of the sensors 13 to 16 and the like, determines the displacement amount of the electric actuators 11L and 11R, and performs the toe angle control of the rear wheels 5L and 5R.

電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒは、出力ロッドが軸方向に直線的に進退動作する直動型のアクチュエータであり、この電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒには、出力ロッドのストローク位置を検出するストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒがそれぞれ設置されている。ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒの信号がＥＣＵ１２に入力することで、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒのフィードバック制御が行われる。これにより、各電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒは、ＥＣＵ１２によって決定された所定量だけ伸縮動作し、後輪５Ｌ・５Ｒのトー角を変化させる。   The electric actuators 11L and 11R are direct acting actuators in which the output rod linearly moves back and forth in the axial direction. The electric actuators 11L and 11R include stroke sensors 17L and 17R that detect the stroke position of the output rod. Each is installed. When the signals from the stroke sensors 17L and 17R are input to the ECU 12, feedback control of the electric actuators 11L and 11R is performed. As a result, the electric actuators 11L and 11R expand and contract by a predetermined amount determined by the ECU 12, and change the toe angles of the rear wheels 5L and 5R.

このように構成された車両Ｖによれば、左右の電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒを同時に対称的に変位させることにより、両後輪５Ｌ・５Ｒのトーイン／トーアウトを適宜な条件の下に自由に制御することができる他、左右の電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒの一方を伸ばして他方を縮めれば、両後輪５Ｌ・５Ｒを左右に転舵することも可能である。例えば、車両Ｖは、各種センサによって把握される車両の運動状態に基づき、加速時に後輪５Ｌ・５Ｒをトーアウトに、制動時に後輪５Ｌ・５Ｒをトーインに変化させ、高速旋回走行時に後輪５Ｌ・５Ｒを前輪舵角と同相に、低速旋回走行時に後輪５Ｌ・５Ｒを前輪舵角と逆相にトー角制御（転舵）して、操縦性を高めるべく後輪トー角制御を行う。   According to the vehicle V configured in this way, the left and right electric actuators 11L and 11R are simultaneously symmetrically displaced to freely control toe-in / to-out of both rear wheels 5L and 5R under appropriate conditions. In addition, if one of the left and right electric actuators 11L and 11R is extended and the other is contracted, both rear wheels 5L and 5R can be steered left and right. For example, the vehicle V changes the rear wheels 5L and 5R to toe-out when accelerating and changes the rear wheels 5L and 5R to toe-in during braking and rear wheels 5L during high-speed turning. -Rear wheel toe angle control is performed to improve maneuverability by controlling toe angle (steering) with 5R in the same phase as the front wheel rudder and the rear wheels 5L and 5R in the opposite phase to the front wheel rudder angle during low-speed turning.

図２、図３に示すように、リヤサスペンション７Ｌは、ダブルウィッシュボーン型のものであり、後輪５Ｌを回転自在に支持するナックル２１と、ナックル２１を上下動可能に車体１に連結するアッパアーム２２及びロアアーム２３と、後輪５Ｌのトー角を変化させるべくナックル２１と車体１とに連結された電動アクチュエータ１１Ｌと、後輪５Ｌの上下動を緩衝する懸架スプリング付きダンパ２４等で構成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the rear suspension 7L is of a double wishbone type, and includes a knuckle 21 that rotatably supports the rear wheel 5L, and an upper arm that connects the knuckle 21 to the vehicle body 1 so as to be movable up and down. 22 and the lower arm 23, an electric actuator 11L connected to the knuckle 21 and the vehicle body 1 to change the toe angle of the rear wheel 5L, a damper 24 with a suspension spring for buffering the vertical movement of the rear wheel 5L, and the like. Yes.

アッパアーム２２及びロアアーム２３は、基端がそれぞれゴムブッシュジョイント２５・２６を介して車体１に連結され、先端がそれぞれボールジョイント２７・２８を介してナックル２１の上部及び下部に連結されている。電動アクチュエータ１１Ｌは、基端がゴムブッシュジョイント２９を介して車体１に連結され、先端がゴムブッシュジョイント３０を介してナックル２１の後部に連結されている。懸架スプリング付きダンパ２４は、上端が車体１に固定され、下端がゴムブッシュジョイント３１を介してナックル２１の上部に連結されている。   The upper arm 22 and the lower arm 23 have base ends connected to the vehicle body 1 via rubber bush joints 25 and 26, respectively, and tip ends connected to the upper and lower portions of the knuckle 21 via ball joints 27 and 28, respectively. The electric actuator 11L has a base end connected to the vehicle body 1 via a rubber bush joint 29 and a tip end connected to the rear portion of the knuckle 21 via a rubber bush joint 30. The damper 24 with suspension spring has an upper end fixed to the vehicle body 1 and a lower end connected to the upper portion of the knuckle 21 via a rubber bush joint 31.

このような構成を採ることにより、電動アクチュエータ１１Ｌが伸長駆動されると、ナックル２１の後部が車幅方向外側に回動することにより、後輪５Ｌのトー角は車両進行方向に対して内向き（トーイン側）に変化し、電動アクチュエータ１１Ｌが収縮駆動されると、ナックル２１の後部が車幅方向内側に回動することにより、後輪５Ｌのトー角は車両進行方向に対して外向き（トーアウト側）に変化する。   By adopting such a configuration, when the electric actuator 11L is driven to extend, the rear portion of the knuckle 21 rotates outward in the vehicle width direction, so that the toe angle of the rear wheel 5L is inward with respect to the vehicle traveling direction. When the electric actuator 11L is driven to contract (toe-in side), the rear portion of the knuckle 21 rotates inward in the vehicle width direction, so that the toe angle of the rear wheel 5L faces outward with respect to the vehicle traveling direction ( Toe-out side).

図４に示すように、電動アクチュエータ１１Ｌは、車体１側のゴムブッシュジョイント２９が形成された第１ハウジング３２ａ、及び複数のボルト３３で第１ハウジング３２ａに締結された第２ハウジング３２ｂからなるハウジング３２と、第２ハウジング３２ｂに伸縮自在に支持され、ナックル２１側のゴムブッシュジョイント３０が形成された出力ロッド３５とを備えている。第１ハウジング３２ａの内部には駆動源となる電動モータ４１が収容され、ボルト３６で第１ハウジング３２ａに締結されている。第２ハウジング３２ｂの内部には遊星歯車式の減速機５１と、弾性を有するカップリング５６と、台形ねじを用いた送りねじ機構６１とが収容されている。電動モータ４１が駆動されると、回転軸４２の回転が減速機５１によって減速され、送りねじ機構６１によって直線運動に変換されて出力ロッド３５が直線駆動される。   As shown in FIG. 4, the electric actuator 11L includes a first housing 32a in which a rubber bush joint 29 on the vehicle body 1 side is formed, and a second housing 32b fastened to the first housing 32a by a plurality of bolts 33. 32 and an output rod 35 supported by the second housing 32b so as to be stretchable and formed with a rubber bush joint 30 on the knuckle 21 side. An electric motor 41 serving as a drive source is accommodated in the first housing 32a, and is fastened to the first housing 32a with a bolt 36. A planetary gear type speed reducer 51, an elastic coupling 56, and a feed screw mechanism 61 using a trapezoidal screw are accommodated in the second housing 32b. When the electric motor 41 is driven, the rotation of the rotating shaft 42 is decelerated by the speed reducer 51, converted into a linear motion by the feed screw mechanism 61, and the output rod 35 is linearly driven.

第２ハウジング３２ｂの外周面に設けられたストロークセンサ１７Ｌは、出力ロッド３５の外周面に取り付けられたボルト６６によって出力ロッド３５に固着されたマグネット７１と、センサハウジング７２内に収容された差動変圧器７３とから構成されている。差動変圧器７３は、出力ロッド３５の直線駆動方向と平行に延在するようにマグネット７１に近接して配置され、両端が第２ハウジング３２ｂに固着されている。差動変圧器７３には、図示しない１次コイルと、１次コイルの軸方向両端に近接する同一巻き数の２つの２次コイルとが巻装されており、マグネット７１が１次コイルの長手方向に移動した際に生じる差動電圧を検出することにより、出力ロッド３５の伸縮ストロークが求められる。   The stroke sensor 17L provided on the outer peripheral surface of the second housing 32b includes a magnet 71 fixed to the output rod 35 by a bolt 66 attached to the outer peripheral surface of the output rod 35, and a differential housed in the sensor housing 72. And a transformer 73. The differential transformer 73 is disposed close to the magnet 71 so as to extend in parallel with the linear drive direction of the output rod 35, and both ends thereof are fixed to the second housing 32b. The differential transformer 73 is wound with a primary coil (not shown) and two secondary coils having the same number of turns close to both ends in the axial direction of the primary coil, and the magnet 71 is the length of the primary coil. The expansion / contraction stroke of the output rod 35 is obtained by detecting the differential voltage generated when moving in the direction.

次に、図５を参照してＥＣＵ１２について説明する。ＥＣＵ１２は、マイクロコンピュータ８２と、左右のモータ駆動部８６Ｌ・８６Ｒとを有している。マイクロコンピュータ８２は、制御目標値演算部８３と、駆動信号生成部８４と、故障検知部８５とを有している。   Next, the ECU 12 will be described with reference to FIG. The ECU 12 includes a microcomputer 82 and left and right motor drive units 86L and 86R. The microcomputer 82 includes a control target value calculation unit 83, a drive signal generation unit 84, and a failure detection unit 85.

制御目標値演算部８３は、車速センサ１３、操舵角センサ１４、ヨーレイトセンサ１５、及び横加速度センサ１６からの入力信号に基づいて後輪トー角制御目標値を算出する。駆動信号生成部８４は、制御目標値演算部８３から入力される後輪トー角制御目標値を電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒのストローク量に換算し、この制御目標ストローク量（制御指示値）と、ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒからの入力信号が示す実ストローク量（実測値）と比較して、両者が近づくように電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒを駆動する駆動信号を生成する。故障検知部８５は、後に説明する故障検知の手順に従ってストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒの固着故障を検知する。   The control target value calculation unit 83 calculates a rear wheel toe angle control target value based on input signals from the vehicle speed sensor 13, the steering angle sensor 14, the yaw rate sensor 15, and the lateral acceleration sensor 16. The drive signal generation unit 84 converts the rear wheel toe angle control target value input from the control target value calculation unit 83 into the stroke amount of the electric actuators 11L and 11R, the control target stroke amount (control instruction value), and the stroke Compared with the actual stroke amount (actually measured value) indicated by the input signals from the sensors 17L and 17R, a drive signal for driving the electric actuators 11L and 11R is generated so that the two approach each other. The failure detection unit 85 detects a sticking failure of the stroke sensors 17L and 17R according to a failure detection procedure described later.

左右のモータ駆動部８６Ｌ・８６Ｒは、それぞれゲート駆動回路および複数のトランジスタを備えたブリッジ回路を有し、駆動信号生成部８４によって生成された駆動信号に基づいて、各電動アクチュエータ１１Ｌ、１１Ｒへの駆動電流の制御を行うとともに、故障検知部８５によって故障が疑われる異常状態或いは故障が検知され、後述するモータブレーキ指示信号を受け取った場合に、電動アクチュエータ１１の端子間を短絡させることにより、電動モータ４１を回生制動状態にして制動力を働かせつつその作動を停止させる。なお、端子間の短絡は、ゲート駆動回路によってトランジスタのゲート端子をオン・オフ制御することにより行われる。   The left and right motor drive units 86L and 86R each have a bridge circuit including a gate drive circuit and a plurality of transistors. Based on the drive signal generated by the drive signal generation unit 84, the left and right motor drive units 86L and 86R are connected to the electric actuators 11L and 11R. While controlling the drive current and detecting an abnormal state or failure suspected of failure by the failure detection unit 85 and receiving a motor brake instruction signal to be described later, the terminals of the electric actuator 11 are short-circuited. The motor 41 is brought into a regenerative braking state, and its operation is stopped while applying a braking force. Note that the short circuit between the terminals is performed by ON / OFF control of the gate terminal of the transistor by the gate driving circuit.

以下に、故障検知部８５の処理内容について説明する。図６・図７は、図５に示した故障検知部８５での故障検知の要領を説明するグラフである。故障検知部８５では、ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒが故障の疑われる異常状態にあるか否かを判断し、この異常状態が発生すると、経過時間のカウントを開始し、異常状態が所定の第１判定時間Ｔ１が経過するまで継続した場合に、ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒの固着故障と判定する。   Below, the processing content of the failure detection part 85 is demonstrated. FIGS. 6 and 7 are graphs for explaining the procedure of failure detection in the failure detection unit 85 shown in FIG. The failure detection unit 85 determines whether or not the stroke sensors 17L and 17R are in an abnormal state suspected of failure, and when this abnormal state occurs, the elapsed time starts counting, and the abnormal state is determined to be a predetermined first determination. When it continues until time T1 passes, it determines with the sticking failure of the stroke sensors 17L and 17R.

また、故障が疑われる異常状態にあるストロークセンサ１７が旋回外輪側である場合（図６）、この異常状態が第１判定時間Ｔ１よりも短い第２判定時間Ｔ２が経過するまで継続した場合には、電動アクチュエータ１１の端子間を短絡させて電動モータ４１に制動力を働かせつつ作動を停止させるべく、モータブレーキ指示信号を送出する。一方、故障が疑われる異常状態にあるストロークセンサ１７が旋回内輪側である場合（図７）、ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒの固着故障と判定すると同時にモータブレーキ指示信号を送出する。   In addition, when the stroke sensor 17 in an abnormal state suspected of malfunctioning is on the turning outer wheel side (FIG. 6), when this abnormal state continues until a second determination time T2 shorter than the first determination time T1 elapses. Sends a motor brake instruction signal to stop the operation while applying a braking force to the electric motor 41 by short-circuiting the terminals of the electric actuator 11. On the other hand, when the stroke sensor 17 in an abnormal state suspected of failure is on the turning inner wheel side (FIG. 7), the motor brake instruction signal is transmitted simultaneously with the determination that the stroke sensors 17L and 17R are stuck.

ここで、故障が疑われる異常状態にあるか否かの判断は、ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒによる実測値と制御指示値との比較により行われる。具体的には、ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒによる実測値が変化せず、且つその実測値と制御指示値との間に所定の閾値Ｓ以上の偏差が生じた場合に、故障が疑われる異常状態にあるものと判断される。   Here, the determination of whether or not there is an abnormal state in which a failure is suspected is made by comparing the actual measurement values by the stroke sensors 17L and 17R and the control instruction values. Specifically, when the actual measurement value by the stroke sensors 17L and 17R does not change and a deviation of a predetermined threshold value S or more occurs between the actual measurement value and the control instruction value, an abnormal state in which a failure is suspected is obtained. It is judged that there is.

電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒでは、ＥＣＵ１２での制御指示値、すなわち目標トー角に対応する制御目標ストローク量に基づく駆動信号で伸び方向あるいは縮み方向に動作するが、このとき、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒのストローク位置が制御指示値に向けて変化する際の変化量が、ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒによる実測値として現れるまでに要する時間が、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒに作用する外力による負荷状態に応じて変化する。   The electric actuators 11L and 11R operate in the extending direction or the contracting direction by a drive signal based on the control instruction value in the ECU 12, that is, the control target stroke amount corresponding to the target toe angle. At this time, the stroke of the electric actuators 11L and 11R The time required for the amount of change when the position changes toward the control instruction value to appear as an actual measurement value by the stroke sensors 17L and 17R changes according to the load state due to the external force acting on the electric actuators 11L and 11R.

すなわち、外力の向きが電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒの動作を抑制する向きであれば、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒが動作し難いことから、実測値と制御指示値との間に偏差がすぐに現れ、逆に外力の向きが電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒの動作を助長する向きであれば、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒが動作し易いことから、実測値と制御指示値との間に偏差が現れ難い。   That is, if the direction of the external force is a direction that suppresses the operation of the electric actuators 11L and 11R, the electric actuators 11L and 11R are difficult to operate, and thus a deviation immediately appears between the actually measured value and the control instruction value. On the other hand, if the direction of the external force is a direction that promotes the operation of the electric actuators 11L and 11R, the electric actuators 11L and 11R are easy to operate. Therefore, a deviation hardly appears between the actually measured value and the control instruction value.

一方、車両Ｖが旋回走行中には、車体１がロールすることにより、旋回外側の後輪５は旋回内輪側の後輪５よりも大きな横力を発生させる。図８は、後輪５の横力および電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒに作用する外力の状態を説明する模式図であり、（Ａ）に車両Ｖを真上から見た図を、（Ｂ）に車両Ｖを真後ろから見た図を、（Ｃ）に後輪５Ｌ・５Ｒを真上から見た図をそれぞれ示している。なお、ここでは、右旋回の例を示すが、左旋回ではこれと左右対称に現れる。   On the other hand, when the vehicle V is turning, the vehicle body 1 rolls so that the rear wheel 5 outside the turn generates a greater lateral force than the rear wheel 5 on the turn inner wheel side. FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the lateral force of the rear wheel 5 and the external force acting on the electric actuators 11L and 11R. FIG. 8A is a view of the vehicle V viewed from directly above, and FIG. The figure which looked at V from right behind is shown in figure (C) which looked at rear-wheel 5L * 5R from right above, respectively. Here, an example of a right turn is shown, but a left turn appears symmetrically with this.

つまり、図８（Ａ）に示すように、車両Ｖが旋回すると、図８（Ｂ）に示すように、遠心力で車体１が旋回外側に傾斜するロールが発生する。このとき、旋回外側の後輪５Ｌに作用する荷重Ｗｏが旋回内輪側の後輪５Ｒの荷重Ｗｉより大きくなり、さらに路面とタイヤの摩擦により旋回外側の後輪５Ｌに作用する横力Ｆｏが旋回内輪側の後輪５Ｒの横力Ｆｉよりも大きくなる。   That is, as shown in FIG. 8A, when the vehicle V turns, as shown in FIG. 8B, a roll is generated in which the vehicle body 1 is tilted outward by the centrifugal force. At this time, the load Wo acting on the rear wheel 5L on the outer side of the turn is larger than the load Wi on the rear wheel 5R on the inner side of the turn, and a lateral force Fo acting on the rear wheel 5L on the outer side due to friction between the road surface and the tire is turned. It becomes larger than the lateral force Fi of the rear wheel 5R on the inner ring side.

この横力Ｆｏ・Ｆｉは、図８（Ｃ）に示すように、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒに軸力ＦＡを生じさせる。この軸力ＦＡは、旋回外側で大きく、旋回外側の電動アクチュエータ１１Ｌでは縮み方向に作用し、旋回内側の電動アクチュエータ１１Ｒでは伸び方向に作用する。そのため、旋回外側では伸び側で伸び難く、縮み側で縮みやすいといった現象が顕著に現れ、電動アクチュエータ１１Ｌは軸力ＦＡによって動作に大きな影響を受ける。一方、旋回内側では軸力ＦＡが小さいことから、電動アクチュエータ１１Ｒが軸力ＦＡによって動作に受ける影響は小さい。   As shown in FIG. 8C, the lateral force Fo · Fi generates an axial force FA in the electric actuators 11L and 11R. This axial force FA is large on the outside of the turn, acts on the contraction direction in the electric actuator 11L outside the turn, and acts on the extension direction on the electric actuator 11R inside the turn. For this reason, the phenomenon that it is difficult to extend on the extension side on the outside of the turn and easily contracts on the contraction side appears remarkably, and the electric actuator 11L is greatly affected by the operation by the axial force FA. On the other hand, since the axial force FA is small inside the turn, the influence of the electric actuator 11R on the operation by the axial force FA is small.

ここで、リヤサスペンション７Ｌ・７Ｒのボールジョイント２７・２８を結ぶキングピン軸Ｋ（図３参照）に対して、横力Ｆｏ・Ｆｉが作用するタイヤ４Ｌ・４Ｒの接地部と電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒとが同じ側にあるため、タイヤ４Ｌ・４Ｒに作用する横力Ｆｏ・Ｆｉが電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒに縮み方向の軸力ＦＡを生じさせる。   Here, with respect to the kingpin axis K (see FIG. 3) connecting the ball joints 27 and 28 of the rear suspensions 7L and 7R, the grounding portions of the tires 4L and 4R on which the lateral force Fo and Fi act and the electric actuators 11L and 11R Are on the same side, the lateral forces Fo and Fi acting on the tires 4L and 4R cause the electric actuators 11L and 11R to generate an axial force FA in the contraction direction.

このように、旋回外輪側の電動アクチュエータ１１Ｌでは、リヤサスペンション７の諸元に応じ、伸び動作または縮み動作が大きな軸力ＦＡによって抑制されるため、ストロークセンサ１７Ｌによる実測値が変化し難く、実測値と制御指示値との間に偏差が出やすくなることがある。このような状態にあるために、ストロークセンサ１７Ｌが正常であるにも拘わらず、ストロークセンサ１７Ｌによる実測値と制御指示値との間に偏差が生じやすくなっている場合にまで、固着故障と判定した後にモータブレーキ指示信号を送出すると、大きな横力Ｆｏを発生する旋回外側の後輪５Ｌによって車両Ｖの走行フィールが悪化する。   As described above, in the electric actuator 11L on the turning outer wheel side, the expansion operation or the contraction operation is suppressed by the large axial force FA according to the specifications of the rear suspension 7, and thus the actual measurement value by the stroke sensor 17L is not easily changed. Deviation may easily occur between the value and the control instruction value. Because of such a state, it is determined that there is a sticking failure until a deviation is likely to occur between the actually measured value by the stroke sensor 17L and the control instruction value even though the stroke sensor 17L is normal. If a motor brake instruction signal is sent after the vehicle is turned, the running feeling of the vehicle V is deteriorated by the rear wheel 5L outside the turn that generates a large lateral force Fo.

そこで、故障が疑われる異常状態にあるストロークセンサ１７が旋回外輪側である場合には、異常状態が第２判定時間Ｔ２にわたって継続した時点で、モータブレーキ指示信号を送出して電動アクチュエータ１１の端子間を短絡させる。これにより、走行フィールの悪化が予想される旋回外輪側において故障判定を行っている場合、故障判定期間中の電動アクチュエータ１１の作動によって走行フィールが悪化することが回避される。また、端子間を短絡させて電動アクチュエータ１１の作動を停止させることにより、横力Ｆｏが作動方向の軸力を生じさせていることにより、通電停止後にも慣性力によって作動状態を維持し易い電動アクチュエータ１１を早期に停止状態にすることができる。   Therefore, when the stroke sensor 17 in an abnormal state suspected of malfunctioning is on the turning outer wheel side, when the abnormal state continues for the second determination time T2, a motor brake instruction signal is sent to the terminal of the electric actuator 11 Short-circuit between them. Thereby, when the failure determination is performed on the side of the turning outer wheel where deterioration of the traveling feeling is expected, the deterioration of the traveling feeling due to the operation of the electric actuator 11 during the failure determination period is avoided. Further, by short-circuiting the terminals to stop the operation of the electric actuator 11, the lateral force Fo generates an axial force in the operation direction, so that the operation state is easily maintained by the inertial force even after the energization is stopped. The actuator 11 can be brought into a stop state at an early stage.

次に、図９を参照して、図５に示した故障検知部８５での故障検知の手順について説明する。   Next, with reference to FIG. 9, the procedure of the failure detection in the failure detection part 85 shown in FIG. 5 is demonstrated.

故障検知部８５はまず、監視するストロークセンサ１７Ｒによる実測値が一定であるか否か、および実測値と制御指示値との偏差（絶対値）が閾値Ｓ以上となるか否かに基づいて、右側ストロークセンサ１７Ｒが故障の疑われる異常状態にあるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。ステップＳＴ１で右側ストロークセンサ１７Ｒが故障の疑われる異常状態にあると判定された場合（Ｙｅｓ）、車速や操舵角、横加速度などに基づいて、車両Ｖが左旋回走行中であるか否かを判定する（ステップＳＴ２）。   The failure detection unit 85 first determines whether or not the actual measurement value by the monitored stroke sensor 17R is constant and whether or not the deviation (absolute value) between the actual measurement value and the control instruction value is equal to or greater than the threshold value S. It is determined whether or not the right stroke sensor 17R is in an abnormal state in which a failure is suspected (step ST1). If it is determined in step ST1 that the right stroke sensor 17R is in an abnormal state suspected of malfunctioning (Yes), it is determined whether or not the vehicle V is turning left based on the vehicle speed, steering angle, lateral acceleration, and the like. Determination is made (step ST2).

ステップＳＴ２で車両Ｖが左旋回走行中であると判定された場合（Ｙｅｓ）、異常状態にある右側ストロークセンサ１７Ｒが旋回外輪側であるため、異常状態が第２判定時間Ｔ２にわたって継続するか否かを判定する（ステップＳＴ３）。ステップＳＴ３で異常状態が第２判定時間Ｔ２にわたって継続しないと判定された場合（Ｎｏ）、このまま本処理を終了する。一方、ステップＳＴ３で異常状態が第２判定時間Ｔ２にわたって継続したと判定された場合（Ｙｅｓ）、右側モータ駆動部８６Ｒに対してモータブレーキ指示信号を送出して右側電動アクチュエータ１１Ｒを作動停止する（ステップＳＴ４）。   If it is determined in step ST2 that the vehicle V is turning left (Yes), whether or not the abnormal state continues for the second determination time T2 because the right stroke sensor 17R in the abnormal state is on the turning outer wheel side. Is determined (step ST3). When it is determined in step ST3 that the abnormal state does not continue over the second determination time T2 (No), this process is terminated as it is. On the other hand, if it is determined in step ST3 that the abnormal state has continued for the second determination time T2 (Yes), a motor brake instruction signal is sent to the right motor drive unit 86R to stop the right electric actuator 11R ( Step ST4).

その後、異常状態が第１判定時間Ｔ１にわたって継続するか否かを判定する（ステップＳＴ５）。なお、ステップＳＴ２で車両Ｖが左旋回走行中でないと判定された場合（Ｎｏ）には、故障判定期間中に右側電動アクチュエータ１１Ｒの作動が車両フィールに与える影響はそれほど大きくないため、ステップＳＴ３，ＳＴ４の処理を行わずにステップＳＴ５の処理に進む。   Thereafter, it is determined whether or not the abnormal state continues for the first determination time T1 (step ST5). If it is determined in step ST2 that the vehicle V is not traveling left turn (No), the effect of the operation of the right electric actuator 11R on the vehicle feel during the failure determination period is not so large. The process proceeds to step ST5 without performing the process in ST4.

ステップＳＴ５で異常状態が第１判定時間Ｔ１にわたって継続したと判定された場合（Ｙｅｓ）、右側ストロークセンサ１７Ｒを固着故障と判定して（ステップＳＴ６）本処理を終了する。一方、ステップＳＴ５で異常状態が第１判定時間Ｔ１にわたって継続しないと判定された場合（Ｎｏ）、右側電動アクチュエータ１１Ｒの作動を再開すべく、右側モータ駆動部８６Ｒに対してモータブレーキ解除信号を送出し（ステップＳＴ７）、本処理を終了する。   If it is determined in step ST5 that the abnormal state has continued for the first determination time T1 (Yes), the right stroke sensor 17R is determined to be a fixing failure (step ST6), and this process is terminated. On the other hand, if it is determined in step ST5 that the abnormal state does not continue for the first determination time T1 (No), a motor brake release signal is sent to the right motor drive unit 86R to resume the operation of the right electric actuator 11R. (Step ST7), and this process is terminated.

ステップＳＴ１に戻って説明すると、右側ストロークセンサ１７Ｒが故障の疑われる異常状態にないと判定された場合（Ｎｏ）、監視するストロークセンサ１７Ｌによる実測値が一定であるか否か、および実測値と制御指示値との偏差（絶対値）が閾値Ｓ以上となるか否かに基づいて、左側ストロークセンサ１７Ｌが故障の疑われる異常状態にあるか否かを判定する（ステップＳＴ８）。ステップＳＴ８で左側ストロークセンサ１７Ｌが故障の疑われる異常状態にないと判定された場合（Ｎｏ）、そのまま本処理を終了する。一方、ステップＳＴ８で左側ストロークセンサ１７Ｌが故障の疑われる異常状態にあると判定された場合（Ｙｅｓ）、左側ストロークセンサ１７Ｌについても、右側ストロークセンサ１７Ｒについて行った処理（ステップＳＴ２〜ステップＳＴ７）と同様の処理を行う。   Returning to step ST1, when it is determined that the right stroke sensor 17R is not in an abnormal state suspected of failure (No), whether or not the measured value by the monitored stroke sensor 17L is constant, and the measured value and Based on whether or not the deviation (absolute value) from the control instruction value is greater than or equal to the threshold value S, it is determined whether or not the left stroke sensor 17L is in an abnormal state suspected of failure (step ST8). If it is determined in step ST8 that the left-side stroke sensor 17L is not in an abnormal state suspected of malfunctioning (No), this process is terminated as it is. On the other hand, when it is determined in step ST8 that the left stroke sensor 17L is in an abnormal state suspected of failure (Yes), the processing performed for the right stroke sensor 17R (step ST2 to step ST7) is also performed for the left stroke sensor 17L. Similar processing is performed.

すなわち、車速や操舵角、横加速度などに基づいて、車両Ｖが右旋回走行中であるか否かを先ず判定する（ステップＳＴ９）。ステップＳＴ９で車両Ｖが右旋回走行中であると判定された場合（Ｙｅｓ）、異常状態にある左側ストロークセンサ１７Ｌが旋回外輪側であるため、異常状態が第２判定時間Ｔ２にわたって継続するか否かを判定する（ステップＳＴ１０）。ステップＳＴ１０で異常状態が第２判定時間Ｔ２にわたって継続しないと判定された場合（Ｎｏ）、このまま本処理を終了する。一方、ステップＳＴ１０で異常状態が第２判定時間Ｔ２にわたって継続したと判定された場合（Ｙｅｓ）、左側モータ駆動部８６Ｌに対してモータブレーキ指示信号を送出して左側電動アクチュエータ１１Ｌを作動停止する（ステップＳＴ１１）。   That is, based on the vehicle speed, steering angle, lateral acceleration, and the like, it is first determined whether or not the vehicle V is turning right (step ST9). If it is determined in step ST9 that the vehicle V is traveling right turn (Yes), the abnormal state continues for the second determination time T2 because the left stroke sensor 17L in the abnormal state is on the turning outer wheel side. It is determined whether or not (step ST10). When it is determined in step ST10 that the abnormal state does not continue over the second determination time T2 (No), this process is terminated as it is. On the other hand, when it is determined in step ST10 that the abnormal state has continued for the second determination time T2 (Yes), a motor brake instruction signal is sent to the left motor drive portion 86L to stop the left electric actuator 11L ( Step ST11).

その後、異常状態が第１判定時間Ｔ１にわたって継続するか否かを判定する（ステップＳＴ１２）。なお、ステップＳＴ９で車両Ｖが右旋回走行中でないと判定された場合（Ｎｏ）には、故障判定期間中に左側電動アクチュエータ１１Ｌの作動が車両フィールに与える影響はそれほど大きくないため、ステップＳＴ１０，ＳＴ１１の処理を行わずにステップＳＴ１２の処理に進む。   Thereafter, it is determined whether or not the abnormal state continues for the first determination time T1 (step ST12). If it is determined in step ST9 that the vehicle V is not turning right (No), the effect of the operation of the left electric actuator 11L on the vehicle feel during the failure determination period is not so great, so that step ST10 , ST11 is not performed, and the process proceeds to step ST12.

ステップＳＴ１２で異常状態が第１判定時間Ｔ１にわたって継続したと判定された場合（Ｙｅｓ）、左側ストロークセンサ１７Ｌを固着故障と判定して（ステップＳＴ１３）本処理を終了する。一方、ステップＳＴ１１で異常状態が第１判定時間Ｔ１にわたって継続しないと判定された場合（Ｎｏ）、左側電動アクチュエータ１１Ｌの作動を再開すべく、左側モータ駆動部８６Ｌに対してモータブレーキ解除信号を送出し、このまま本処理を終了する。   When it is determined in step ST12 that the abnormal state has continued for the first determination time T1 (Yes), the left stroke sensor 17L is determined to be a fixing failure (step ST13), and this process is terminated. On the other hand, when it is determined in step ST11 that the abnormal state does not continue for the first determination time T1 (No), a motor brake release signal is sent to the left motor drive unit 86L to resume the operation of the left electric actuator 11L. Then, this process is terminated as it is.

このように故障判定がＥＣＵ１２によって行われた車両Ｖでは、次のような作用効果を得ることができる。図１０および図１１は、旋回走行中に電動アクチュエータ１１を駆動して後輪５のトー角を変化させている際に外輪側のストロークセンサ１７が異常状態に陥った場合の、電動アクチュエータ１１のストローク量の変化を示すグラフである。図中、実線は本発明によるストローク量を示し、破線は従来技術によるストローク量を示している。   As described above, in the vehicle V in which the failure determination is performed by the ECU 12, the following operational effects can be obtained. 10 and 11 show the electric actuator 11 when the outer wheel side stroke sensor 17 falls into an abnormal state when the electric actuator 11 is driven during turning and the toe angle of the rear wheel 5 is changed. It is a graph which shows the change of stroke amount. In the figure, the solid line indicates the stroke amount according to the present invention, and the broken line indicates the stroke amount according to the prior art.

まず、従来技術による故障判定を行った場合の電動アクチュエータ１１のストローク変化について説明する。ストロークセンサ１７が固着すると、ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒによる実測値と制御指示値との偏差が大きくなって閾値Ｓを超える。この時点で、故障が疑われる異常状態にあるものと判断されて故障判定のためのカウントが開始される。一方、電動アクチュエータ１１は、実測値と制御指示値との偏差に基づいて駆動が継続される。そして、異常状態の経過時間が第１判定時間Ｔ１に達すると、ストロークセンサ１７の故障と判定され、同時にＥＣＵ１２によってモータブレーキ指示信号が送出される。その後モータブレーキが作用すると、電動アクチュエータ１１のストローク量は、慣性力による電動モータ４１のオーバーランによって除々に変化速度を低下させ、やがて一定になる。   First, the stroke change of the electric actuator 11 when the failure determination according to the prior art is performed will be described. When the stroke sensor 17 is fixed, the deviation between the actually measured values by the stroke sensors 17L and 17R and the control instruction value increases and exceeds the threshold value S. At this point, it is determined that there is an abnormal state in which a failure is suspected, and counting for failure determination is started. On the other hand, the electric actuator 11 is continuously driven based on the deviation between the actually measured value and the control instruction value. When the elapsed time of the abnormal state reaches the first determination time T1, it is determined that the stroke sensor 17 has failed, and at the same time, a motor brake instruction signal is sent out by the ECU 12. Thereafter, when the motor brake is applied, the stroke amount of the electric actuator 11 gradually decreases due to the overrun of the electric motor 41 due to the inertial force, and becomes constant over time.

一方、本発明による故障判定を行った場合、ストロークセンサ１７が固着して故障判定のためのカウントが開始されるまでは従来と同じであるが、異常状態の経過時間が第２判定時間Ｔ２に達すると、この時点でＥＣＵ１２によってモータブレーキ指示信号が送出される。その後モータブレーキが作用すると、第１判定時間の経過を待たずに、電動アクチュエータ１１のストローク量が除々に変化速度を低下させてやがて一定になる。   On the other hand, when the failure determination according to the present invention is performed, until the stroke sensor 17 is fixed and counting for failure determination is started, the elapsed time of the abnormal state is set to the second determination time T2. At this point, the ECU 12 sends a motor brake instruction signal. After that, when the motor brake is applied, the stroke amount of the electric actuator 11 gradually decreases and becomes constant without waiting for the first determination time to elapse.

そして、モータブレーキを作用させても電動アクチュエータ１１にはストローク変化が残存することから、ストロークセンサ１７が故障していない場合には、故障判定期間（カウント開始から第１判定時間に達するまでの間）にわたって異常状態が継続するか否かによって故障を判定することができる。しがたって、一旦モータブレーキを作用させても、異常状態が第１判定時間にわたって継続しなければ、故障と判定されず、図１１に示すように、故障判定のためのカウントがリセットされるとともにモータブレーキが解除され通電が再開される。一方、ストロークセンサ１７が故障している場合には、図１０に示すように、異常状態の経過時間が第１判定時間に達した時点で故障と判定される。   Since the stroke change remains in the electric actuator 11 even when the motor brake is applied, if the stroke sensor 17 has not failed, the failure determination period (from the start of counting until the first determination time is reached). ) Can be determined by whether or not the abnormal state continues. Therefore, even if the motor brake is applied once, if the abnormal state does not continue for the first determination time, it is not determined as a failure, and the count for failure determination is reset as shown in FIG. The motor brake is released and energization is resumed. On the other hand, when the stroke sensor 17 is out of order, as shown in FIG. 10, it is determined as a failure when the elapsed time of the abnormal state reaches the first determination time.

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、後輪トー角制御装置１０に電動アクチュエータ制御装置を適用しているが、電動アクチュエータを用いるものであれば、電動パワーステアリングの制御装置など、他の制御装置にも適用することができる。また、上記実施形態では、電源回路を短絡させることによって電動アクチュエータ１１の作動を停止させているが、単に電動アクチュエータ１１への電流を０にすることで作動を停止させてもよい。これら変更の他、各装置の具体的構成や配置など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。   Although the description of the specific embodiment is finished as described above, the present invention is not limited to the above embodiment and can be widely modified. For example, in the above-described embodiment, the electric actuator control device is applied to the rear wheel toe angle control device 10, but as long as the electric actuator is used, the control device is also applied to other control devices such as an electric power steering control device. can do. In the above embodiment, the operation of the electric actuator 11 is stopped by short-circuiting the power supply circuit. However, the operation may be stopped simply by setting the current to the electric actuator 11 to zero. In addition to these changes, the specific configuration and arrangement of each device can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

Ｖ 車両
５Ｌ・５Ｒ 後輪
１０Ｌ・１０Ｒ 後輪トー角制御装置
１１Ｌ・１１Ｒ 電動アクチュエータ
１２ ＥＣＵ（電動アクチュエータ制御装置）
１７Ｌ・１７Ｒ ストロークセンサ（作動量検出手段）
８５ 故障検知部
８６Ｌ・８６Ｒ モータ駆動部 V Vehicle 5L / 5R Rear wheel 10L / 10R Rear wheel toe angle controller 11L / 11R Electric actuator 12 ECU (Electric actuator controller)
17L / 17R Stroke sensor (operation amount detection means)
85 Failure detection unit 86L / 86R Motor drive unit

Claims (5)

電動アクチュエータと、該電動アクチュエータの作動量を検出する作動量検出手段とを有し、設定した制御指示値および前記作動量検出手段による実測値に基づいて前記電動アクチュエータを制御する電動アクチュエータ制御装置であって、
前記作動量検出手段による実測値と制御指示値との差が所定の閾値以上あり、且つ前記作動量検出手段による実測値が変化しない場合に故障が疑われる異常状態と判定し、当該異常状態が第１判定時間にわたって継続した場合に前記作動量検出手段の故障と判定するものであり、
前記異常状態が判定された場合、前記作動量検出手段の故障が判定される前に前記電動アクチュエータの作動を停止させるようにしたことを特徴とする電動アクチュエータ制御装置。 An electric actuator control device that includes an electric actuator and an operation amount detection unit that detects an operation amount of the electric actuator, and controls the electric actuator based on a set control instruction value and an actual measurement value by the operation amount detection unit. There,
When the difference between the actual measurement value by the operation amount detection means and the control instruction value is equal to or greater than a predetermined threshold value and the actual measurement value by the operation amount detection means does not change, it is determined as an abnormal state in which a failure is suspected. When continuing for the first determination time, it is determined that the operation amount detection means is out of order,
When the abnormal state is determined, the electric actuator control device is configured to stop the operation of the electric actuator before the failure of the operation amount detecting means is determined. 前記異常状態が前記第１判定時間よりも短い第２判定時間にわたって継続した場合に、前記電動アクチュエータの作動を停止させるようにしたことを特徴とする、請求項１に記載の電動アクチュエータ制御装置。   2. The electric actuator control device according to claim 1, wherein the operation of the electric actuator is stopped when the abnormal state continues for a second determination time shorter than the first determination time. 前記異常状態が前記第１判定時間にわたって継続しない場合、前記電動アクチュエータの作動を再開させるようにしたことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電動アクチュエータ制御装置。   The electric actuator control device according to claim 1, wherein when the abnormal state does not continue for the first determination time, the operation of the electric actuator is resumed. 前記電動アクチュエータの作動の停止は、電源回路を短絡させることにより行われることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ制御装置。   The electric actuator control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the operation of the electric actuator is stopped by short-circuiting a power supply circuit. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の電動アクチュエータ制御装置を備え、
前記電動アクチュエータが、車両の左右の後輪のトー角を個別に変化させるべく左右一対に設けられたことを特徴とする後輪トー角制御装置。 The electric actuator control device according to any one of claims 1 to 4,
A rear wheel toe angle control device, wherein the electric actuators are provided in a pair of left and right to individually change the toe angles of the left and right rear wheels of the vehicle.

Images