JP3479730B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

電動パワーステアリング装置

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JP3479730B2
JP3479730B2 JP25559594A JP25559594A JP3479730B2 JP 3479730 B2 JP3479730 B2 JP 3479730B2 JP 25559594 A JP25559594 A JP 25559594A JP 25559594 A JP25559594 A JP 25559594A JP 3479730 B2 JP3479730 B2 JP 3479730B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、操舵トルクに基づいて
決定される操舵力補助用モータのモータ電流目標値を自
動制御の目標値とし、操舵力補助用モータの駆動電流を
自動制御のフィードバック値として、操舵力補助用モー
タをPWM(Pulse Width Moduration)制御により駆動
する電動パワーステアリング装置の改良に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】操舵トルクに基づいて決定される操舵力
補助用モータの電流目標値と、操舵力補助用モータの駆
動電流とに基づいて、操舵力補助用モータをPWM制御
により駆動する電動パワーステアリング装置では、操舵
力補助用モータの駆動電流の電流検出回路が、故障して
検出値を出力しなくなった場合、操舵力補助用モータの
電流目標値と駆動電流の検出値との偏差が実際以上に過
大となる。その為、その偏差を縮小する為に、操舵力補
助用モータにかかる駆動電圧が大きくなり駆動電流が過
剰に流れて、操舵補助力が過大となり、操舵輪が軽くな
りすぎて危険である。この対策として、従来は、操舵力
補助用モータの電流目標値(絶対値)が一定以上で、か
つ、駆動電流の検出値(絶対値)が非常に小さいことを
条件にして、フェイルセーフ(操舵輪と電動パワーステ
リング装置との伝達機構内のクラッチをオフにする等)
を実行するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、操舵力補助
用モータの電流目標値が一定以上で、かつ、駆動電流の
検出値が非常に小さいと言う条件は、操舵輪を急操舵す
ることにより、操舵力補助用モータの回転数が増加して
逆起電力が生じ、この逆起電力による電流で駆動電流が
相殺される場合にも成立するが、この場合は故障ではな
い。その為、この故障ではない場合と区別する為に、上
述の、操舵力補助用モータの電流目標値が一定以上で、
かつ、駆動電流の検出値が非常に小さいと言う条件が、
一定時間(例えば、0.5秒)以上、継続して成立した
ときに、フェイルセーフを実行するようになっている
が、応答が遅すぎ、特に高速走行時の安全対策としては
不十分であった。
【0004】 本発明は、上述のような事情に鑑みてな
されたものであり、第1発明では、車速及び操舵力補助
用モータの電源電圧からPWMのデューティ比制限値を
定める第1のデューティ比制限値決定手段と、操舵力補
助用モータの電流目標値とフィードバック値との偏差
対応する目標PWMデューティ比をデューティ比制限値
より小さくなるように定めるPWMデューティ比決定手
段とを設けることにより、操舵力補助用モータの駆動電
流検出回路の故障時の過剰な操舵補助力を防止できて、
安全性の向上した電動パワーステアリング装置を提供す
ることを目的とする。
【0005】第3発明では、操舵速度を検出する操舵速
度検出手段と、操舵速度が所定値より小さいときは、デ
ューティ比制限値を第1のデューティ比制限値決定手段
からPWMデューティ比決定手段へ送る操舵速度条件判
定手段とを設けることにより、操舵力補助用モータの駆
動電流検出回路の故障時の過剰な操舵補助力を防止でき
て、安全性の向上した電動パワーステアリング装置を提
供することを目的とする。
【0006】 第4発明では、車速からPWMのデュー
ティ比制限値を定める第2のデューティ比制限値決定手
段と、操舵速度検出手段と、操舵速度検出手段が検出し
た操舵速度及びモータの電源電圧から係数を定める係数
決定手段と、デューティ比制限値に係数決定手段が定め
た係数を乗じて補正デューティ比制限値を演算する補正
デューティ比演算手段と、操舵力補助用モータの電流目
標値とフィードバック値との偏差に対応する目標PWM
デューティ比を、補正デューティ比制限値より小さくな
るように定めるPWMデューティ比決定手段とを設ける
ことにより、操舵力補助用モータの駆動電流検出回路の
故障時の過剰な操舵補助力を防止できて、安全性の向上
した電動パワーステアリング装置を提供することを目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】第1発明に係る電動パワ
ーステアリング装置は、操舵トルクに基づいて決定され
る操舵力補助用モータのモータ電流目標値を自動制御の
目標値とし、前記モータの駆動電流を自動制御のフィー
ドバック値として、前記モータをPWM制御により駆動
する電動パワーステアリング装置において、車速及び前
記モータの電源電圧からPWMのデューティ比制限値を
定める第1のデューティ比制限値決定手段と、前記目標
とフィードバック値との偏差に対応する目標PWMデ
ューティ比を、第1のデューティ比制限値決定手段が決
定したデューティ比制限値より小さくなるように定める
PWMデューティ比決定手段とを備え、車速が大きくな
るに従い、前記デューティ比制限値が小さくなるように
してあることを特徴とする。
【0008】第2発明に係る電動パワーステアリング装
置は、前記操舵トルクを所定値と比較し、該所定値より
小さいと判定したときは、前記デューティ比制限値を第
1のデューティ比制限値決定手段から前記PWMデュー
ティ比決定手段へ送るトルク条件判定手段を備えること
を特徴とする。
【0009】第3発明に係る電動パワーステアリング装
置は、操舵速度を検出する操舵速度検出手段と、該操舵
速度検出手段が検出した操舵速度を所定値と比較し、該
所定値より小さいと判定したときは、前記デューティ比
制限値を第1のデューティ比制限値決定手段から前記P
WMデューティ比決定手段へ送る操舵速度条件判定手段
とを備えることを特徴とする。
【0010】 第4発明に係る電動パワーステアリング
装置は、操舵トルクに基づいて決定される操舵力補助用
モータのモータ電流目標値を自動制御の目標値とし、前
記モータの駆動電流を自動制御のフィードバック値とし
て、前記モータをPWM制御により駆動する電動パワー
ステアリング装置において、車速からPWMのデューテ
ィ比制限値を定める第2のデューティ比制限値決定手段
と、操舵速度を検出する操舵速度検出手段と、該操舵速
度検出手段が検出した操舵速度及び前記モータの電源電
圧から係数を定める係数決定手段と、第2のデューティ
比制限値決定手段が定めたデューティ比制限値に、前記
係数決定手段が定めた係数を乗じて補正デューティ比制
限値を演算する補正デューティ比演算手段と、前記目標
とフィードバック値との偏差に対応する目標PWMデ
ューティ比を、前記補正デューティ比演算手段が演算し
た補正デューティ比制限値より小さくなるように定める
PWMデューティ比決定手段とを備え、車速が大きくな
るに従い、前記デューティ比制限値が小さくなるように
すると共に、操舵速度が小さくなるに従い、前記係数が
小さくなるようにしてあることを特徴とする。
【0011】
【作用】第1発明に係る電動パワーステアリング装置で
は、第1のデューティ比制限値決定手段は、車速及び操
舵力補助用モータの電源電圧からPWMのデューティ比
制限値を定める。そして、PWMデューティ比決定手段
は、第1のデューティ比制限値決定手段が決定したデュ
ーティ比制限値より小さくなるように、操舵力補助用モ
ータのモータ電流目標値とフィードバックとの偏差に対
応する目標PWMデューティ比を定める。これにより、
操舵力補助用モータの駆動電流検出回路が故障したとき
には、目標PWMデューティ比がデューティ比制限値よ
り大きくなる。このときに、目標PWMデューティ比を
デューティ比制限値より小さくなるように定めて、モー
タに過剰な電流が流れるのを防止する。一方、駆動電流
検出回路が正常なときには、デューティ比制限値は、通
常では必要としない値、つまり、通常時の目標PWMデ
ューティ比より所定量大きく設定されているので、目標
PWMデューティ比はデューティ比制限値より大きくな
ることはなく、そのときの目標PWMデューティ比がモ
ータ駆動に用いられる。
【0012】第2発明に係る電動パワーステアリング装
置では、トルク条件判定手段は、操舵トルクが所定値よ
り小さいときは、デューティ比制限値を第1のデューテ
ィ比限値決定手段から前記PWMデューティ比決定手段
へ送る。これにより、ハンドルが急操舵されて操舵力補
助用モータの回転数が増加し、逆起電力が増加してモー
タ電流が流れにくくなることによって、駆動電流検出回
路の検出値が減少する場合と、駆動電流検出回路が故障
した場合とを区別する。
【0013】第3発明に係る電動パワーステアリング装
置では、操舵速度条件判定手段は、操舵速度検出手段が
検出した操舵速度が所定値より小さいときは、デューテ
ィ比制限値を第1のデューティ比制限値決定手段からP
WMデューティ比決定手段へ送る。これにより、ハンド
ルが急操舵されて操舵力補助用モータの回転数が増加
し、逆起電力が増加してモータ電流が流れにくくなるこ
とによって、駆動電流検出回路の検出値が減少する場合
と、駆動電流検出回路が故障した場合とを区別する。
【0014】 第4発明に係る電動パワーステアリング
装置では、第2のデューティ比制限値決定手段は、車速
からPWMのデューティ比制限値を定め、係数決定手段
は、操舵速度検出手段が検出した操舵速度及び操舵力補
助用モータの電源電圧から係数を定める。補正デューテ
ィ比演算手段は、デューティ比制限値に係数決定手段が
定めた係数を乗じて補正デューティ比制限値を演算し、
PWMデューティ比決定手段は、補正デューティ比制限
値より小さくなるように、操舵力補助用モータのモータ
電流目標値とフィードバック値との偏差に対応する目標
PWMデューティ比を定める。これにより、操舵力補助
用モータの駆動電流検出回路が故障したときには、目標
PWMデューティ比がデューティ比制限値より大きくな
る。このときに、目標PWMデューティ比をデューティ
比制限値より小さくなるように定めて、モータに過剰な
電流が流れるのを防止する。一方、駆動電流検出回路が
正常なときには、デューティ比制限値は、通常では必要
としない値、つまり、通常時の目標PWMデューティ比
より所定量大きく設定されているので、目標PWMデュ
ーティ比はデューティ比制限値より大きくなることはな
く、そのときの目標PWMデューティ比がモータ駆動に
用いられる。
【0015】
【実施例】以下に、本発明に係る電動パワーステアリン
グ装置の実施例を、それを示す図面を参照しながら説明
する。図1は、第1発明に係る電動パワーステアリング
装置の1実施例の概略構成を示すブロック図である。第
1発明に係る電動パワーステアリング装置は、操舵軸
(図示せず)に設けた操舵トルクセンサ2からの操舵ト
ルク信号がインターフェース3を介してマイクロコンピ
ュータ1へ入力され、マイクロコンピュータ1内のA/
D変換手段11によりA/D変換され、次いで位相補償
手段12により位相補償される。
【0016】また、車速センサ7の出力もインターフェ
ース8を介してマイクロコンピュータ1へ入力され、車
速演算手段15により車速信号に演算される。マイクロ
コンピュータ1は、操舵トルク及び車速と操舵力補助用
のモータ5の電流目標値との関係を目標電流テーブル1
3にしてメモリに格納してあり、位相補償手段12から
の操舵トルク及び車速センサ7からの車速に基づいた目
標電流を読出し出力する。上述の目標電流とモータ5の
駆動電流のフィードバック値(駆動電流検出回路6によ
って検出され、A/D変換手段19によりA/D変換さ
れる) との偏差が減算手段14により求められ、PI演
算手段16により、この偏差(比例要素)及び偏差の積
分値(積分要素)が前回制御量に加算されて今回の制御
量となる。
【0017】一方、モータ5の電源電圧を検出する電圧
センサ9の出力もインターフェース10を介してマイク
ロコンピュータ1へ入力され、A/D変換手段18によ
りA/D変換される。マイクロコンピュータ1は、電源
電圧及び上述した車速センサ7からの車速とPWM制御
のデューティ比制限値との関係を、デューティ比制限値
テーブル20にしてメモリに格納してあり、車速センサ
7からの車速及び電圧センサ9からの電源電圧により定
められたデューティ比制限値を読出し、PWMデューテ
ィ比決定手段17へ出力する。
【0018】電源電圧及び上述した車速センサ7からの
車速とPWM制御のデューティ比制限値との関係は、図
3に示すように、電源電圧が高くなり、車速が大きくな
る程、デューティ比制限値は小さくなり、例えば、車速
が45km/h以上になると、デューティ比制限値は一
定(例えば、50%)になる(駆動電流は最小又は0に
なる)ように定められている。PWMデューティ比決定
手段17によりデューティ比が定められたPWM波信号
は、4個のスイッチトランジスタでH型ブリッジに構成
されたモータ駆動回路4へ与えられる。
【0019】以下に、このような構成の電動パワーステ
アリング装置の、PWM制御のデューティ比を決定する
動作を、その動作を示すフローチャート(図2)を参照
しながら説明する。マイクロコンピュータ1は、目標電
流テーブル13から、位相補償手段12からの操舵トル
ク及び車速センサ7からの車速に基づいた目標電流を読
出し出力する。この目標電流とモータ5の駆動電流のフ
ィードバック値との偏差が減算手段14により求めら
れ、PI演算手段16により、この偏差(比例要素)及
び偏差の積分値(積分要素)が前回制御量に加算されて
今回の制御量となる。この制御量は、PWMデューティ
比決定手段17へ送られ、今回の目標PWMデューティ
比が定められる。
【0020】一方、マイクロコンピュータ1は、上述し
た車速センサ7からの車速と電圧センサ9が検出した電
源電圧とを読込み(図2S10,S11)、この電源電
圧と車速とに基づいたPWM制御のデューティ比制限値
を、デューティ比制限値テーブル20から読出し(図2
S12)、PWMデューティ比決定手段17へ出力す
る。
【0021】PWMデューティ比決定手段17は、上述
した今回の目標PWMデューティ比とデューティ比制限
値とを比較し(図2S13)、目標PWMデューティ比
がデューティ比制限値より大きいときは、目標PWMデ
ューティ比をデューティ比制限値に置き換える(目標P
WMデューティ比はデューティ比制限値に抑制される)
(図2S14)。置き換え抑制された目標PWMデュー
ティ比のPWM波信号は、モータ駆動回路4へ与えられ
る。目標PWMデューティ比がデューティ比制限値以下
のときは、目標PWMデューティ比は、そのまま据え置
かれ、この目標PWMデューティ比のPWM波信号は、
モータ駆動回路4へ与えられる。このようにすることに
より、車速が高速になる程、また、モータ5の電源電圧
が高圧になる程、PWM制御の最大設定可能デューティ
比が小さくなり、駆動電流検出回路6の故障時の過剰な
操舵補助力を防止できる。
【0022】図4は、第2発明に係る電動パワーステア
リング装置の1実施例の概略構成を示すブロック図であ
る。第2発明に係る電動パワーステアリング装置は、図
1に示した第1発明に係る電動パワーステアリング装置
の構成に、位相補償手段12により位相補償された操舵
トルク値が与えられ、この操舵トルク値が所定の操舵ト
ルク値(例えば、20kgf・cm)より小さいとき
に、デューティ比制限値をデューティ比制限値テーブル
20からPWMデューティ比決定手段17へ送るトルク
条件判定手段21がマイクロコンピュータ1aに付加さ
れた構成である。その他の構成は、第1発明に係る電動
パワーステアリング装置の構成と同様であるので、説明
を省略する。
【0023】以下に、このような構成の電動パワーステ
アリング装置の、PWM制御のデューティ比を決定する
動作を、その動作を示すフローチャート(図5)を参照
しながら説明する。マイクロコンピュータ1aは、車速
センサ7からの車速と電圧センサ9が検出した電源電圧
とを読込み(図5S20,S21)、この電源電圧と車
速とに基づいたPWM制御のデューティ比制限値をデュ
ーティ比制限値テーブル20から読出す(図5S2
2)。
【0024】一方、トルク条件判定手段21は、位相補
償手段12により位相補償された操舵トルク値が与えら
れ、この操舵トルク値を所定の操舵トルク値(例えば、
20kgf・cm)と比較し(図5S23)、この操舵
トルク値が所定の操舵トルク値以上のときは、上述のデ
ューティ比制限値テーブル20から読出されたデューテ
ィ比制限値をPWMデューティ比決定手段17へ送らな
い。これにより、PWMデューティ比決定手段17は、
PI演算手段16からの今回の制御量により定められた
今回の目標PWMデューティ比をそのまま据え置き、こ
の目標PWMデューティ比のPWM波信号が、モータ駆
動回路4へ与えられる。位相補償手段12からの操舵ト
ルク値が所定の操舵トルク値より小さいときは、上述の
デューティ比制限値テーブル20から読出されたデュー
ティ比制限値をPWMデューティ比決定手段17へ送
る。
【0025】PWMデューティ比決定手段17は、上述
した今回の目標PWMデューティ比とデューティ比制限
値とを比較し(図5S24)、目標PWMデューティ比
がデューティ比制限値より大きいときは、目標PWMデ
ューティ比をデューティ比制限値に置き換える(目標P
WMデューティ比はデューティ比制限値に抑制される)
(図5S25)。目標PWMデューティ比がデューティ
比制限値以下のときは、目標PWMデューティ比は、そ
のまま据え置かれ、この目標PWMデューティ比のPW
M波信号は、モータ駆動回路4へ与えられる。その他の
動作は、第1発明に係る電動パワーステアリング装置の
動作と同様であるので、説明を省略する。
【0026】このようにすることにより、ハンドルが急
操舵されてモータ5の回転数が増加し、逆起電力が増加
してモータ電流が流れにくくなることによって、駆動電
流検出回路6の検出値が減少する場合(この場合は正常
であり、操舵トルクは比較的大きい。)と、駆動電流検
出回路6が故障した場合とを区別することができると共
に、車速が高速になる程、PWM制御の最大設定可能デ
ューティ比が小さくなり、駆動電流検出回路6の故障時
の過剰な操舵補助力を防止できる。
【0027】図6は、第3発明に係る電動パワーステア
リング装置の1実施例の概略構成を示すブロック図であ
る。第3発明に係る電動パワーステアリング装置は、図
1に示した第1発明に係る電動パワーステアリング装置
の構成に、舵角を検出する舵角センサ22及びそのイン
ターフェイス23が付加されると共に、マイクロコンピ
ュータ1b内に、舵角センサ22が検出した舵角から操
舵速度を演算する操舵速度演算手段24と、操舵速度演
算手段24が演算した操舵速度が所定の操舵速度(例え
ば、300deg/s)より小さいときに、デューティ
比制限値をデューティ比制限値テーブル20からPWM
デューティ比決定手段17へ送る操舵速度条件判定手段
25とが付加された構成である。その他の構成は、第1
発明に係る電動パワーステアリング装置の構成と同様で
あるので、説明を省略する。
【0028】以下に、このような構成の電動パワーステ
アリング装置の、PWM制御のデューティ比を決定する
動作を、その動作を示すフローチャート(図7)を参照
しながら説明する。マイクロコンピュータ1bは、車速
センサ7からの車速と電圧センサ9が検出した電源電圧
とを読込み(図7S30,S31)、この電源電圧と車
速とに基づいたPWM制御のデューティ比制限値をデュ
ーティ比制限値テーブル20から読出す(図7S3
2)。
【0029】一方、操舵速度条件判定手段25は、操舵
速度演算手段24が演算した操舵速度値が与えられ、こ
の操舵速度値が所定の操舵速度値(例えば、300de
g/s)と比較し(図7S33)、この操舵速度値が所
定の操舵速度値以上のときは、上述のデューティ比制限
値テーブル20から読出されたデューティ比制限値をP
WMデューティ比決定手段17へ送らない。これによ
り、PWMデューティ比決定手段17は、PI演算手段
16からの今回の制御量により定められた今回の目標P
WMデューティ比をそのまま据え置き、この目標PWM
デューティ比のPWM波信号が、モータ駆動回路4へ与
えられる。操舵速度演算手段24からの操舵速度値が所
定の操舵速度値より小さいときは、上述のデューティ比
制限値テーブル20から読出されたデューティ比制限値
をPWMデューティ比決定手段17へ送る。
【0030】PWMデューティ比決定手段17は、上述
した今回の目標PWMデューティ比とデューティ比制限
値とを比較し(図7S34)、目標PWMデューティ比
がデューティ比制限値より大きいときは、目標PWMデ
ューティ比をデューティ比制限値に置き換える(目標P
WMデューティ比はデューティ比制限値に抑制される)
(図7S35)。目標PWMデューティ比がデューティ
比制限値以下のときは、目標PWMデューティ比は、そ
のまま据え置かれ、この目標PWMデューティ比のPW
M波信号は、モータ駆動回路4へ与えられる。その他の
動作は、第1発明に係る電動パワーステアリング装置の
動作と同様であるので、説明を省略する。
【0031】このようにすることにより、ハンドルが急
操舵されてモータ5の回転数が増加し、逆起電力が増加
してモータ電流が流れにくくなることによって、駆動電
流検出回路6の検出値が減少する場合(この場合は正常
であり、操舵速度は比較的大きい。)と、駆動電流検出
回路6が故障した場合とを区別することができると共
に、車速が高速になる程、PWM制御の最大設定可能デ
ューティ比が小さくなり、駆動電流検出回路6の故障時
の過剰な操舵補助力を防止できる。尚、舵角センサ22
は、モータ5の回転数を検出するモータ回転センサにし
ても良い。
【0032】図8は、第4発明に係る電動パワーステア
リング装置の1実施例の概略構成を示すブロック図であ
る。第4発明に係る電動パワーステアリング装置は、マ
イクロコンピュータ1cが、車速センサ7からの車速と
PWM制御のデューティ比制限値との、例えば、図10
(a)に示すような関係を、デューティ比制限値テーブ
ル20aにしてメモリに格納してあり、車速センサ7か
らの車速により定められたデューティ比制限値を読出
す。また、舵角を検出する舵角センサ22及びそのイン
ターフェイス23が付加されると共に、マイクロコンピ
ュータ1cは、舵角センサ22が検出した舵角から操舵
速度を演算する操舵速度演算手段24を備え、操舵速度
演算手段24が演算した操舵速度と電圧センサ9からの
電源電圧とから定められた係数の、例えば、図10
(b)に示すような関係を、係数テーブル26にしてメ
モリに格納してあり、操舵速度と電源電圧とから定まる
係数を読出す。
【0033】デューティ比制限値テーブル20aから読
出されたデューティ比制限値と、係数テーブル26から
読出された係数とは、補正デューティ比演算手段27へ
送られて、補正デューティ比制限値が演算され、PWM
デューティ比決定手段17へ送られる。その他の構成
は、第1発明に係る電動パワーステアリング装置の構成
と同様であるので、説明を省略する。
【0034】以下に、このような構成の電動パワーステ
アリング装置の、PWM制御のデューティ比を決定する
動作を、その動作を示すフローチャート(図9)を参照
しながら説明する。マイクロコンピュータ1cは、車速
センサ7からの車速を読込み(図9S40)、この車速
に基づいたPWM制御のデューティ比制限値をデューテ
ィ比制限値テーブル20aから読出し(図9S41)、
補正デューティ比演算手段27へ送る。
【0035】一方、マイクロコンピュータ1cは、電圧
センサ9が検出した電源電圧と操舵速度演算手段24が
演算した操舵速度とを読込み(図9S42,S43)、
この電源電圧及び操舵速度により定められた係数を、係
数テーブル26から読出し(図9S44)、補正デュー
ティ比演算手段27へ送る。補正デューティ比演算手段
27は、送られて来たデューティ比制限値と係数とを掛
け合わせて、補正デューティ比制限値を算出し(図9S
45)、PWMデューティ比決定手段17へ送る。
【0036】PWMデューティ比決定手段17は、今回
の目標PWMデューティ比と補正デューティ比制限値と
を比較し(図9S46)、目標PWMデューティ比が補
正デューティ比制限値より大きいときは、目標PWMデ
ューティ比を補正デューティ比制限値に置き換える(目
標PWMデューティ比は補正デューティ比制限値に抑制
される)(図9S47)。置き換え抑制された目標PW
Mデューティ比のPWM波信号は、モータ駆動回路4へ
与えられる。
【0037】目標PWMデューティ比が補正デューティ
比制限値以下のときは、目標PWMデューティ比は、そ
のまま据え置かれ、この目標PWMデューティ比のPW
M波信号は、モータ駆動回路4へ与えられる。その他の
動作は、第1発明に係る電動パワーステアリング装置の
動作と同様であるので、説明を省略する。このようにす
ることにより、車速が高速になる程、また、モータ5の
電源電圧が高圧になる程、PWM制御の最大設定可能デ
ューティ比を小さくでき、駆動電流検出回路6の故障時
の過剰な操舵補助力を防止できる。尚、舵角センサ22
は、モータ5の回転数を検出するモータ回転センサにし
ても良い。
【0038】
【発明の効果】第1,4発明に係る電動パワーステアリ
ング装置によれば、車速が高速になる程、デューティ比
制限値を小さくすることにより、車速が高速になる程小
さくなる目標PWMデューティ比に対応できると共に、
電源電圧が高圧になる程、デューティ比制限値を小さく
することにより、電源電圧の変動の影響を受けずに、駆
動電流検出回路の故障時の過剰な操舵補助力を防止でき
る。さらに、第4発明に係る電動パワーステアリング装
置によれば、操舵速度が小さくなるに従い、係数決定手
段が定めた係数を小さくしているので、逆起電力の影響
を受けずに駆動電流検出回路の故障時の過剰な操舵補助
力を防止できる。
【0039】第2,3発明に係る電動パワーステアリン
グ装置によれば、ハンドルが急操舵されて操舵力補助用
モータの回転数が増加し、逆起電力が増加してモータ電
流が流れにくくなることによって、駆動電流検出回路の
検出値が減少する場合と、駆動電流検出回路が故障した
場合とを区別することができると共に、車速が高速にな
る程、デューティ比制限値を小さくすることにより、車
速が高速になる程小さくなる目標PWMデューティ比に
対応できると共に、電源電圧が高圧になる程、デューテ
ィ比制限値を小さくすることにより、電源電圧の変動の
影響を受けずに、駆動電流検出回路の故障時の過剰な操
舵補助力を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1発明に係る電動パワーステアリング装置
の1実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図2】 第1発明に係る電動パワーステアリング装置
のPWM制御のデューティ比を決定する動作を示すフロ
ーチャートである。
【図3】 第1発明に係る電動パワーステアリング装置
の電源電圧及び車速とPWM制御のデューティ比制限値
との関係を示すグラフである。
【図4】 第2発明に係る電動パワーステアリング装置
の1実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図5】 第2発明に係る電動パワーステアリング装置
のPWM制御のデューティ比を決定する動作を示すフロ
ーチャートである。
【図6】 第3発明に係る電動パワーステアリング装置
の1実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図7】 第3発明に係る電動パワーステアリング装置
のPWM制御のデューティ比を決定する動作を示すフロ
ーチャートである。
【図8】 第4発明に係る電動パワーステアリング装置
の1実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図9】 第4発明に係る電動パワーステアリング装置
のPWM制御のデューティ比を決定する動作を示すフロ
ーチャートである。
【図10】 (a)は、第4発明に係る電動パワーステ
アリング装置の、車速とPWM制御のデューティ比制限
値との関係を示すグラフであり、(b)は、同じく、操
舵速度と電源電圧とから定められた係数を示すグラフで
ある。
【符号の説明】
1,1a,1b,1c マイクロコンピュータ 2 (操舵)トルクセンサ 4 モータ駆動回路 5 (操舵力補助用)モータ 6 駆動電流検出回路 7 車速センサ 9 電圧センサ 17 PWMデューティ比決定手段 20,20a デューティ比制限値テーブル 21 トルク条件判定手段 22 舵角センサ 25 操舵速度条件判定手段 26 係数テーブル 27 補正デューティ比演算手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B62D 137:00 B62D 137:00 (56)参考文献 特開 平5−301575(JP,A) 特開 平6−144269(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 6/00 B62D 5/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 操舵トルクに基づいて決定される操舵力
    補助用モータのモータ電流目標値を自動制御の目標値と
    し、前記モータの駆動電流を自動制御のフィードバック
    値として、前記モータをPWM制御により駆動する電動
    パワーステアリング装置において、 車速及び前記モータの電源電圧からPWMのデューティ
    比制限値を定める第1のデューティ比制限値決定手段
    と、前記目標値とフィードバック値との偏差に対応する
    目標PWMデューティ比を、第1のデューティ比制限値
    決定手段が決定したデューティ比制限値より小さくなる
    ように定めるPWMデューティ比決定手段とを備え、車
    速が大きくなるに従い、前記デューティ比制限値が小さ
    くなるようにしてあることを特徴とする電動パワーステ
    アリング装置。
  2. 【請求項2】 前記操舵トルクを所定値と比較し、該所
    定値より小さいと判定したときは、前記デューティ比制
    限値を第1のデューティ比制限値決定手段から前記PW
    Mデューティ比決定手段へ送るトルク条件判定手段を備
    えることを特徴とする請求項1記載の電動パワーステア
    リング装置。
  3. 【請求項3】 操舵速度を検出する操舵速度検出手段
    と、該操舵速度検出手段が検出した操舵速度を所定値と
    比較し、該所定値より小さいと判定したときは、前記デ
    ューティ比制限値を第1のデューティ比制限値決定手段
    から前記PWMデューティ比決定手段へ送る操舵速度条
    件判定手段とを備えることを特徴とする請求項1記載の
    電動パワーステアリング装置。
  4. 【請求項4】 操舵トルクに基づいて決定される操舵力
    補助用モータのモータ電流目標値を自動制御の目標値と
    し、前記モータの駆動電流を自動制御のフィードバック
    値として、前記モータをPWM制御により駆動する電動
    パワーステアリング装置において、 車速からPWMのデューティ比制限値を定める第2のデ
    ューティ比制限値決定手段と、操舵速度を検出する操舵
    速度検出手段と、該操舵速度検出手段が検出した操舵速
    度及び前記モータの電源電圧から係数を定める係数決定
    手段と、第2のデューティ比制限値決定手段が定めたデ
    ューティ比制限値に、前記係数決定手段が定めた係数を
    乗じて補正デューティ比制限値を演算する補正デューテ
    ィ比演算手段と、前記目標値とフィードバック値との偏
    に対応する目標PWMデューティ比を、前記補正デュ
    ーティ比演算手段が演算した補正デューティ比制限値よ
    り小さくなるように定めるPWMデューティ比決定手段
    とを備え、車速が大きくなるに従い、前記デューティ比
    制限値が小さくなるようにすると共に、操舵速度が小さ
    くなるに従い、前記係数が小さくなるようにしてあるこ
    とを特徴とする電動パワーステアリング装置。
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