JP2957059B2 - 電動パワーステアリング制御装置 - Google Patents
電動パワーステアリング制御装置Info
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Description
ング制御装置に関し、特にトルクセンサの故障時におけ
るフェイルセーフ機能を有する電動パワーステアリング
制御装置に関する。
の検出された操舵トルクに応じて電動モータの駆動電流
を制御し、操舵トルクをアシストするようにした電動パ
ワーステアリング制御装置が種々提案されている。
する2つのトルクセンサを設け、一方のトルクセンサの
出力に応じて操舵トルクのアシスト制御を行うと共に、
両方のトルクセンサの出力を比較し、差が一定値を越え
るときは、トルクセンサが故障したと判定してアシスト
制御を停止し、トルクセンサの故障時におけるフェイル
セーフ機能を持たせたものがある(実開昭62ー152
880号公報)。
検出する複数のトルクセンサを設け、これらトルクセン
サの出力のうち低レベル値に応じて操舵トルクのアシス
ト制御を行うものがある。このようなパワーステアリン
グ制御装置では、あるトルクセンサが故障した際に、常
にアシストトルクが低くなるようにアシスト制御され
る。
アリング制御装置は以上のように構成されているので、
以下のような問題点があった。(a)に関しては、一方
のトルクセンサが故障して両方のトルクセンサの出力の
差が一定値以上となったとき、故障判定のための時間が
長いと、その間の操舵トルクのアシスト制御が実行され
て操舵系にショックが発生すると共に、逆に故障判定の
ための時間が短いと、一方のトルクセンサの出力に一時
的にノイズ等が混入したときに故障であると誤判定して
操舵トルクのアシスト制御を停止してしまうという問題
点があった。
センサの出力が低レベルとなったとき、実際にはアシス
トトルクの高い方が安全側であるにも拘らず、アシスト
トルクが低くなるようにアシスト制御され、故障の影響
が大きく出るという問題点があった。
めになされたもので、トルクセンサの故障の影響を軽減
し、またノイズ等に対する故障の誤判定を防止するよう
にした電動パワーステアリング制御装置を提供すること
を目的とする。
ーステアリング制御装置は、車両の操舵系の操舵トルク
を検出する複数のトルクセンサと、この複数のトルクセ
ンサのうち一のトルクセンサの出力と他のトルクセンサ
の出力の平均値を求める平均値算出手段と、複数のトル
クセンンサの出力を比較して差を検出するトルク差検出
手段と、操舵トルクをアシストするモータの駆動電流
を、トルク差検出手段で検出される差が一定値以内であ
るときは一のトルクセンサの出力に応じて制御すると共
に、差が一定値を越えるときは平均値算出手段の出力に
応じて制御する制御手段とを備えたものである。
ちあるトルクセンセが故障してその出力レベルが高い方
または低い方にずれる場合には、複数のトルクセンサの
出力の平均値に応じてアシスト制御されるので、故障の
影響を少なくし得る。また、故障の影響が少なくなるこ
とから、故障判定時間を長くしても操舵系に発生するシ
ョックが小さく、従って故障判定時間を長くしてノイズ
等に対する故障の誤判定を防止することが可能となる。
電動パワーステアリング制御装置の一実施例を説明す
る。図1はこの発明の一実施例をを示す構成図である。
図において、1は運転者の操舵回転力を受けるハンド
ル、3a,3bはハンドル1に加えられた回転力に応じ
て電気信号を出力する第1および第2のトルクセンサで
あり、それぞれ独立に操舵トルクを検出する。
bは第2のユニバーサルジョイント、2aはハンドル1
とトルクセンサ3a,3b間を連結する第1のステアリ
ングシャフト、2bはトルクセンサ3a,3bと第1の
ユニバーサルジョイント4a間を連結する第2のステア
リングシャフト、2cはユニバーサルジョイント4a,
4b間を連結するステアリングシャフトである。
連結された第1のピニオン軸、6は第1のピニオン軸5
と噛み合う第1のラック歯部6aと第2のラック歯部6
bと有するラック軸、7aはタイロッド8aとラック軸
6の一端を連結するボールジョイント、7bはタイロッ
ド8bとラック軸6の他端を連結するボールジョイント
である。
ントロールユニット、10は車速を検出する車速セン
サ、11は車載用のバッテリ、12はキースイッチ、1
3はバッテリ11よりコントロールユニット9を介して
電源が供給される直流モータである。14はモータ13
の出力軸と直結して駆動される電磁クラッチ、15は電
磁クラッチ14の出力軸に連結された減速機を形成する
ウォーム軸、16はウォーム軸15と噛み合って駆動さ
れるウォームホイール軸、18はウォームホイール軸1
6とラック軸6の第2のラック歯部6bと噛み合う第2
のピニオン軸である。
成を示している。図において、901はトルクセンサ3
aの出力をハードウェアでn倍に増幅する操舵トルク増
幅回路、902はトルクセンサ3bの出力をソフトウェ
アでn倍に増幅する操舵トルク増幅手段、903は操舵
トルク増幅回路901の出力と操舵トルク増幅手段90
2の出力の平均値を算出する操舵トルク平均値算出手
段、906はトルクセンサ3a,3bの出力の差を検出
する操舵トルク差検出手段である。
力に応じて操舵トルク増幅回路901の出力および操舵
トルク平均値算出手段903の出力の一方を選択する操
舵トルク選択手段、905は操舵トルク選択手段904
の出力より位相補償要素を算出する位相補償要素算出手
段、907は操舵トルク差検出手段906の出力に応じ
て動作するタイマ(エラーカウンタ)、908は車速セ
ンサ10の出力より車速を測定する車速測定手段であ
る。
タ電流測定手段、912はモータ13の電圧を測定する
モータ電圧測定手段である。909は位相補償要素算出
手段905、車速測定手段908、タイマ907および
モータ電流測定手段911よりモータ13の電流を算出
し、その電流値となるようにモータ13を駆動する電流
算出駆動手段、910は位相補償要素算出手段905、
車速測定手段908、タイマ907およびモータ電圧測
定手段912よりクラッチ14のオン/オフを判定し、
クラッチ14を制御するクラッチオン/オフ判定制御手
段である。なお、構成要素904、905および909
は制御手段を構成する。また、ここでは、構成要素90
1はハードウェア構成であるが、構成要素902〜91
2は、実質的にソフトウェア構成とされる。
るマイクロコンピュータのアシスト制御を示すフローチ
ャートである。ステップS1でトルクセンサ3aの出力
T1を取り込み、ステップS2で操舵トルク増幅回路9
01の出力T1′を取り込み、ステップS3でトルクセ
ンサ3bの出力T2を取り込む。いずれも、これらのデ
ータはメモリ(図示せず)に記憶される。
1,T2を読み出し、これらがそれぞれ正常な範囲(T
MINとTMAXの間)にあるか否かを判定する。正常な範囲
になければステップS5でエラーカウンタ(タイマ90
7)をカウントアップし、ステップS6でタイムオーバ
か否かを判定する。タイムオーバであれば、トルクセン
サの故障と判断してステップS7でモータ13への電流
供給を停止し、クラッチ14をオフしてアシスト制御を
停止する。
ればステップS8でトルクセンサ3bの出力T2を増幅
して出力T2′を求め、メモリに記憶する。そして、ス
テップS9で出力T1′と出力T2′を読み出してこれら
の平均値を求めて制御トルクTとしてステップS13に
進む。
プS10で出力T1と出力T2の差の絶対値が一定値ΔT
以下であるか否かを判定する。差の絶対値がΔT以下で
あれば正常であるからステップS11でエラーカウンタ
をクリアし、ステップS12で出力T1′を制御トルク
TとしてステップS13に進む。ステップS10で差の
絶対値がΔT以下でなければステップS5に進む。
補償要素を算出し、ステップS14では車速を計算す
る。そして、ステップ15では位相補償要素と車速に応
じてモータアシスト電流を算出し、モータ電流がこの算
出電流となるようにモータ13を駆動し、ステップS1
に戻る。
アシストする直流モータ13の駆動電流を、トルクセン
サ3aと3bの出力の差が一定値以内であるとき、つま
り両トルクセンサがいずれも正常のときはトルクセンサ
3aの増幅出力に応じて制御し、その差が一定値を越え
るとき、つまり一方のトルクセンサが故障したときは両
トルクセンサの増幅された出力の平均値に応じて制御し
ているので、制御トルクの変化に対する直流モータ13
の駆動電流の変化量を小さくすることができ、因って、
トルクセンサがどのような態様で故障しても常に安全側
にアシスト制御することができ、またノイズ等に対する
故障の誤判定も防止される。
2個のトルクセンサ3a,3bを設けたものであるが、
3個以上のトルクセンサを設けて同様に構成することも
できる。
操舵系の操舵トルクを検出する複数のトルクセンサと、
この複数のトルクセンサのうち一のトルクセンサの出力
と他のトルクセンサの出力の平均値を求める平均値算出
手段と、複数のトルクセンンサの出力を比較して差を検
出するトルク差検出手段と、操舵トルクをアシストする
モータの駆動電流を、トルク差検出手段で検出される差
が一定値以内であるときは一のトルクセンサの出力に応
じて制御すると共に、差が一定値を越えるときは平均値
算出手段の出力に応じて制御する制御手段とを備えるも
のであり、複数のトルクセンサのうちあるトルクセンセ
が故障してその出力レベルが高い方または低い方にずれ
る場合には、複数のトルクセンサの出力の平均値に応じ
てアシスト制御されるので、故障の影響を少なくでき、
また故障判定時間を長くしても操舵系に発生するショッ
クが小さく、従って故障判定時間を長くしてノイズ等に
対する故障の誤判定を防止でき、しかも複数のトルクセ
ンサに対してハードウェアの増幅回路は実質的に1個で
済むのでそれだけ安価になる等の効果がある。
置の一実施例を示す構成図である。
置の一実施例におけるコントロールユニットの具体構成
を示す構成図である。
置の一実施例のアシスト制御の動作例を示すフローチャ
ートである。
Claims (1)
- 【請求項1】 車両の操舵系の操舵トルクを検出する複
数のトルクセンサと、 この複数のトルクセンサのうち一のトルクセンサの出力
と他のトルクセンサの出力の平均値を求める平均値算出
手段と、 上記複数のトルクセンサの出力を比較して差を検出する
トルク差検出手段と、 上記操舵トルクをアシストするモータの駆動電流を、上
記トルク差検出手段で検出される差が一定値以内である
ときは上記一のトルクセンサの出力に応じて制御すると
共に、上記差が上記一定値を越えるときは上記平均値算
出手段の出力に応じて制御する制御手段とを備えたこと
を特徴とする電動パワーステアリング制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5100793A JP2957059B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 電動パワーステアリング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5100793A JP2957059B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 電動パワーステアリング制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06263042A JPH06263042A (ja) | 1994-09-20 |
JP2957059B2 true JP2957059B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=12874723
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5100793A Expired - Lifetime JP2957059B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 電動パワーステアリング制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2957059B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3521245B2 (ja) * | 1994-11-21 | 2004-04-19 | 光洋精工株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
CN116890907B (zh) * | 2023-08-08 | 2024-05-07 | 小米汽车科技有限公司 | 车辆的转向控制方法、装置、车辆和介质 |
-
1993
- 1993-03-11 JP JP5100793A patent/JP2957059B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06263042A (ja) | 1994-09-20 |
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