JP3603991B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電動機の動力をステアリング系に直接作用させ、ドライバの操舵力の軽減を図る電動パワーステアリング装置に係り、特に補正信号の有無によって電動機を駆動する信号の方向が操舵トルクの方向と逆になっても電動機を駆動して補正制御を行う電動パワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電動パワーステアリング装置は、特開平６−３０５４２９号公報に開示されているように、ハンドルに加えられる操舵トルクに対応した電気信号（操舵トルク信号）を電動機の駆動電流（電動機電流）の目標値に変換し、さらに、この目標値をＰＷＭ（パルス幅変調）信号に変換して電動機駆動回路（例えば、スイッチング素子で構成されたブリッジ回路）を駆動制御し、電動機駆動回路を介して電動機がＰＷＭ駆動され、目標値に応じた駆動電流が電動機に流れる。
【０００３】
電動機をＰＷＭ駆動することにより、電動機の動力を補助操舵力（アシストトルク）としてステアリング系に作用させ、ドライバの手動操舵力に補助操舵力をアシストさせてドライバの操舵力の軽減が図られている。
【０００４】
また、特開平６−３０５４２９号公報に開示された電動パワーステアリング装置は、ＰＷＭ信号と電動機の駆動電流、または電動機の駆動電流から操舵トルク信号を逆算し、逆算した操舵トルク信号とハンドルに加わる操舵トルクに対応した操舵トルク信号とを比較し、逆算した操舵トルク信号が操舵トルク信号と一致しない場合には異常と判定し、電動機駆動回路の動作を停止させる。
【０００５】
このように、特開平６−３０５４２９号公報に開示された電動パワーステアリング装置は、電動機を駆動するためのメインの制御系を構成するＣＰＵの異常動作により、操舵トルクに対応した電動機の駆動電流値が異常と判定された時には、電動機の駆動を停止させることができる。
【０００６】
また、従来の電動パワーステアリング装置において、方向禁止回路を備え、操舵トルクが加えられている方向（例えば、右操舵）に対応して操向輪（タイヤ）を右方向に転舵するよう電動機を回転（例えば、正回転）させるための電動機電流は許容するが、操舵トルクが加えられている方向（例えば、右操舵）に対して電動機を逆回転させる電動機電流は、メインの制御系（例えば、ＣＰＵ）の動作が異常と判断して禁止させるものも知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特開平６−３０５４２９号公報に開示された電動パワーステアリング装置は、ハンドルに加わる操舵トルク信号と、この操舵トルク信号に対応して発生するＰＷＭ信号と電動機の駆動電流（電動機電流）、または電動機の駆動電流から逆算した操舵トルク信号とを比較し、両者が一致しない場合には電動機の駆動を禁止する構成のため、電動機を駆動するメインの制御系に路面状態による車両挙動に対応して駆動電流（電動機電流）の目標値を補正、例えば前輪の滑り角と後輪の滑り角の差（滑り角差）に応じてオーバステア補正量またはアンダステア補正量により目標値を減少補正する場合には、電動機に流れる電流は所望の電動機電流値よりも減少し、この電動機電流値から逆算した操舵トルク信号とハンドルに加わる操舵トルク信号が一致しなくなり、車両挙動の変化に対する補正制御という正常な制御であるにも拘わらず電動機の駆動を禁止してしまう課題がある。
【０００８】
また、方向禁止回路を備えた従来の電動パワーステアリング装置は、操舵トルクの方向と反対方向に電動機を回転させる電動機電流を禁止するため、例えば車両挙動の変化をオーバステア補正量またはアンダステア補正量により補正する制御等による制御量が大きく、電動機から操舵トルクの方向と反対方向に補助操舵力（アシストトルク）をステアリング系に作用させて操舵を安定させるような場合には、方向禁止回路が動作して電動機の駆動を禁止してしまい、所望の操舵特性が実現できない課題がある。
【０００９】
このように、路面状態によっては、操舵トルクの方向と逆方向に操舵補助力を作用させ、ドライバの操舵力を重くしても車両挙動を安定にするための操舵特性を実現することが要望されている。
【００１０】
前述のような課題は、例えば特開平９−１５６５２８号公報に開示されているように、自車の進行方向方位角と道路の接線方向方位角の偏差を少なくする方向に電動機トルクを作用させるようにした電動パワーステアリング装置においても発生する。
【００１１】
この発明はこのような課題を解決するためなされたもので、その目的は操舵方向と電動機の駆動方向が異なっても、メイン制御系の動作が正常な場合には電動機の駆動を許容し、操舵特性の自由度を広げることができる電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためこの発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリング系に補助操舵力を付加する電動機と、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、電動機に流れる電動機電流を検出して電動機電流信号を出力する電動機電流検出手段と、少なくとも操舵トルクセンサからの操舵トルク信号に基づいて目標電流信号を設定する目標電流信号設定手段、操舵トルク信号とは無関係に補正信号を出力する補正手段、目標電流信号を補正信号で補正した基本目標電流信号と電動機電流信号の偏差信号に基づいて電動機制御信号を出力する駆動制御手段を備えた電動機制御手段、少なくとも操舵トルク信号に基づいて参照信号を設定する参照信号設定手段、基本目標電流信号と参照信号を比較して電動機制御信号の電動機駆動手段への供給を許可または禁止する出力禁止手段を有する制御手段と、電動機制御信号により電動機を駆動する電動機駆動手段とを備えた電動パワーステアリング装置において、出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号との差が基準値を越える時に電動機制御信号の出力を禁止するとともに、補正信号が発生している時の基準値を補正信号が発生していない時の基準値よりも大きく設定したことを特徴とする。
【００１３】
この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号との差が基準値を越える時に電動機制御信号の出力を禁止するとともに、補正信号が発生している時の基準値を補正信号が発生していない時の基準値よりも大きく設定したので、マイクロプロセッサで構成する電動機制御手段に異常が発生して基本目標電流信号が異常値となった場合には、電動機駆動手段（ブリッジ回路）の動作を禁止して電動機の駆動を禁止することができる。
【００１４】
この発明に係る出力禁止手段は、補正信号が発生している時の基準値を補正信号が発生していない時の基準値よりも大きく設定できるので、正常な補正制御で基本目標電流信号の方向が反対になる基準値を大きく設定し、操舵トルクと反対方向の基本目標電流信号を大きくしても電動機の駆動を許容することができる。
【００１５】
また、この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号の差の絶対値を演算する偏差絶対値演算手段、補正信号が発生していることを検出する信号検出手段、この信号検出手段からの検出信号に基づいて２つの基準値の一方を選択する切替手段、偏差絶対値演算手段からの絶対値と切替手段で選択した基準値とを比較して禁止信号を出力する比較手段を有する出力禁止判定手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号の差の絶対値を演算する偏差絶対値演算手段、補正信号が発生していることを検出する信号検出手段、この信号検出手段からの検出信号に基づいて２つの基準値の一方を選択する切替手段、偏差絶対値演算手段からの絶対値と切替手段で選択した基準値とを比較して禁止信号を出力する比較手段を有する出力禁止判定手段を備えたので、基本目標電流信号と参照信号の大きさ、および補正信号の有無によって電動機駆動手段（ブリッジ回路）の動作を許容または禁止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
なお、本発明はメイン制御系を構成する電動機制御手段の基本目標電流信号と電動機制御手段の動作を監視する参照信号とに基づいて電動機制御手段の異常を検出して電動機の駆動を禁止するとともに、基本目標電流信号の符号が参照信号の符号（操舵トルクの方向）と異なっていても、補正信号の有無によって正常な補正制御の場合には、操舵トルクと反対方向の電動機の駆動を許容して操舵特性の自由度を広げるものである。
【００１８】
図１はこの発明に係る電動パワーステアリング装置の全体構成図である。
図１において、電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール２、ステアリング軸３、ハイポイドギア４、ピニオン５ａおよびラック軸５ｂなどからなるラック＆ピニオン機構５、タイロッド６、操向車輪としての前輪７、補助トルク（補助操舵力）をステアリング系に作用する電動機８、制御手段１３、電動機駆動手段１４、電動機電流検出手段１５を備える。
【００１９】
また、電動パワーステアリング装置１は、車両に作用するヨー角速度を検出し、ヨー角速度に対応した電気信号に変換されたヨー角速度信号Ｙを出力するヨー角速度センサ９、前輪の切れ角を検出し、前輪の切れ角に対応した電気信号に変換された切れ角信号δを出力する切れ角センサ１０、車速を検出し、車速に対応した電気信号に変換された車速信号Ｖを出力する車速センサ１１、ステアリングホイール２に作用する操舵トルクを検出し、操舵トルクに対応した電気信号に変換された操舵トルク信号Ｔを出力する操舵トルクセンサ１２を備える。
なお、切れ角信号δはステアリング軸の操舵角から算出してもよい。
【００２０】
ヨー角速度信号Ｙ、切れ角信号δ、および操舵トルク信号Ｔは、それぞれ大きさと方向を有し、制御手段１３に供給される。
なお、ヨー角速度信号Ｙ、切れ角信号δおよび操舵トルク信号Ｔの方向は、時計回り方向を正（プラス）とし、反時計回り方向を負（マイナス）とする。
【００２１】
ステアリングホイール２を操舵すると、ステアリング軸３に加えられる手動操舵トルクは、ラック＆ピニオン機構５を介してピニオン５ａの回転力がラック軸５ｂの軸方向の直線運動に変換され、タイロッド６を介して前輪７の操向を変化させる。
【００２２】
手動の操舵トルクをアシストするため、操舵トルク信号Ｔに対応して電動機８が駆動されると、電動機トルクがハイポイドギア４を介して倍力された補助トルク（アシストトルク）に変換されてステアリング軸３に作用し、ドライバの操舵力を軽減する。
【００２３】
制御手段１３は、マイクロプロセッサを基本に各種演算手段、処理手段、判定手段、メモリ等で構成し、少なくとも操舵トルク信号Ｔに対応した目標電流信号を発生する目標電流信号発生手段、目標電流信号と電動機電流検出手段１５が検出した電動機電流ＩＭに対応した電動機電流信号ＩＭＦとの差（負帰還）に応じた電動機制御信号ＶＯ（例えば、オン信号、オフ信号およびＰＷＭ信号の混成信号）を発生する駆動制御手段を有する電動機制御手段を備え、目標電流信号と電動機電流信号ＩＭＦの差が速やかに０となるように電動機駆動手段１４の駆動を制御する。
【００２４】
また、制御手段１３は、滑り角差推定手段、補正量出力手段等からなり、補正手段を構成する、例えば車両挙動判定手段を備え、ヨー角速度信号Ｙ、切れ角信号δ、車速信号Ｖおよび車両の寸法パラメータ（ホイールベース）に基づいて前輪の滑り角と後輪の滑り角の差（角差信号）を演算で推定し、この差（角差信号）の大きさに基づいてアンダステア補正量およびオーバステア補正量を決定し、この補正量で目標電流信号を補正した新たな目標電流信号を基本目標電流信号として発生する。
【００２５】
さらに、制御手段１３は、前輪の滑り角と後輪の滑り角の差（角差信号）の方向（Ｐ）およびヨー角速度信号Ｙの方向（Ｎ）を比較することにより、車両の状態（車両挙動）がアンダステア領域またはオーバステア領域のいずれであるかを判定する。
【００２６】
また、制御手段１３は、少なくとも操舵トルクに対応した参照信号を発生する参照信号設定手段を備える。
なお、参照信号は、目標電流信号発生手段が発生する目標電流信号と同じに設定する。
【００２７】
制御手段１３は、電動機制御手段からの基本目標電流信号と参照信号設定手段からの参照信号の大きさおよび方向（極性）に基づいて基本目標電流信号の許容範囲を決定し、基本目標電流信号が許容範囲を超える場合には、電動機駆動手段１４へ供給する電動機制御信号ＶＯを禁止する出力禁止手段を備える。
【００２８】
電動機駆動手段１４は、例えば４個のパワーＦＥＴ（電界効果トランジスタ）、絶縁ゲート・バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等のスイッチング素子からなるブリッジ回路で構成し、電動機制御信号ＶＯに基づいてＰＷＭ（パルス幅変調）の電動機電圧ＶＭを出力し、電動機８を正回転または逆回転にＰＷＭ駆動する。
【００２９】
電動機電流検出手段１５は、電動機８と直列に接続された抵抗器またはホール素子等で電動機電流ＩＭを電圧に変換して検出し、電動機電流ＩＭに対応した電動機電流信号ＩＭＦを制御手段１３にフィードバック（負帰還）する。
【００３０】
図２は本発明に係る電動パワーステアリング装置の一実施の形態基本要部ブロック構成図である。
図２において、電動パワーステアリング装置１の制御手段１３は、マイクロプロセッサで構成し、メインの制御系を形成する目標電流信号設定手段２１、偏差演算手段２２ 、駆動制御手段２３、補正手段を構成する車両挙動判定手段２４、減算手段２５を備えた電動機制御手段を備える。
【００３１】
また、制御手段１３は、マイクロプロセッサや個別（デスクリート）部品のディジタル回路で構成した参照信号設定手段１６、出力禁止手段１７を備える。
【００３２】
目標電流信号設定手段２１は、ＲＯＭ等のメモリで構成し、予め図９に示す車速信号Ｖをパラメータにした操舵トルク信号Ｔ−目標電流信号ＩＭＳ特性データを記憶しておき、車速センサ１１および操舵トルクセンサ１２からそれぞれ車速信号Ｖ、操舵トルク信号Ｔが供給されると、対応する目標電流信号ＩＭＳデータを読み出し、目標電流信号ＩＭＳを減算手段２５に供給する。
なお、図９に示す目標電流信号ＩＭＳは車速信号Ｖが大きくなるに伴い（Ｖｌ→Ｖｍ→Ｖｈ）、同じ操舵トルク信号Ｔに対して目標電流信号ＩＭＳを小さく設定して高車速領域における車両の挙動が安定するように設定する。
【００３３】
偏差演算手段２２は、減算器または減算機能を備え、減算手段２５から供給される基本目標電流信号ＩＨと、電動機電流検出手段１５から供給される電動機電流信号ＩＭＦとの偏差ΔＩ（＝ＩＨ−ＩＭＦ）を演算し、偏差信号ΔＩ（＝ＩＨ−ＩＭＦ）を駆動制御手段２３に供給する。
【００３４】
駆動制御手段２３は、ＰＩＤコントローラ、電動機制御信号発生手段等を備え偏差演算手段２２から供給される偏差信号ΔＩに比例（Ｐ）、積分（Ｉ）および微分（Ｄ）制御を施した後、これら比例・積分・微分（ＰＩＤ）制御を施した信号を混合した混合信号に基づいてハンドルの右操舵または左操舵に対応したＰＷＭの電動機制御信号ＶＤを発生し、電動機制御信号ＶＤを出力禁止手段１７に供給する。
【００３５】
車両挙動判定手段（補正手段）２４は、滑り角差推定手段、方向判定手段、選択手段、アンダステア補正量出力手段、オーバステア補正量出力手段等を備え、車速センサ１１から供給される車速信号Ｖ、ヨー角速度センサ９から供給されるヨー角速度信号Ｙおよび切れ角センサ１０から供給される切れ角信号δから車両の前輪滑り角（βｆ）と車両の後輪滑り角（βｒ）との差（角差βｆｒ＝βｆ−βｒ）を演算し、この角差信号（βｆｒ）基づいてアンダステア補正量（ＤＡ）、オーバステア補正量（ＤＯ）を発生し、アンダステア補正量（ＤＡ）またはオーバステア補正量（ＤＯ）に対応した補正信号ＩＤを減算手段２５および出力禁止手段１７に供給する。
【００３６】
図３はこの発明に係る車両挙動判定手段（補正手段）の要部ブロック構成図である。
図３において、車両挙動判定手段（補正手段）２４は、車速係数発生手段２６、滑り角差推定手段３０、選択手段３１、方向判定手段３２、アンダステア補正量出力手段３３、オーバステア補正量出力手段３４、乗算手段３５、乗算手段３６、加算手段３７、角差変化量演算手段３９、角差変化係数発生手段４０を備える。
【００３７】
車速係数発生手段２６は、ＲＯＭ等のメモリを備え、予め図１０に示す車速信号Ｖと車速係数ＫＲの特性データを記憶しておき、車速センサ１１から車速信号Ｖが供給されると、対応する車速係数ＫＲを読み出して乗算手段３５および乗算手段３６に提供する。
【００３８】
滑り角差推定手段３０は、メモリ、演算機能を備え、車速信号Ｖ、ヨー角速度信号Ｙ、切れ角信号δおよびメモリに予め設定した車両の寸法パラメータＬ（例えば、ホイールベース）に基づいて数１から前輪滑り角（βｆ）と後輪滑り角（βｒ）との差βｆｒ（＝βｆ−βｒ）を演算し、角差信号βｆｒを選択手段３１、方向判定手段３２および角差変化量演算手段３９に供給する。
【００３９】
【数１】
βｆｒ＝Ｙ＊Ｌ／Ｖ−δ
【００４０】
なお、前輪滑り角（βｆ）および後輪滑り角（βｒ）は、タイヤの向きを基準としてタイヤの進行方向への角度を表わすので、時計回り方向へハンドルを切った場合、前輪タイヤの向きに対してタイヤの進行方向は反時計回り方向となり、時計回り方向を正（プラス）とすると前輪滑り角（βｆ）の方向は負（マイナス）となる。
【００４１】
同様に、後輪滑り角（βｒ）も負（マイナス）となり、角差信号βｆｒの方向（符号）は後輪滑り角（βｒ）の絶対値｜βｒ｜が前輪滑り角（βｆ）の絶対値｜βｆ｜以上（｜βｒ｜≧｜βｆ｜）となるまでは、負（マイナス）で表わす。
また、方向判定手段３２に供給するヨー角速度信号Ｙに代えて横加速度Ｇで代用してもよい。
【００４２】
選択手段３１は、ソフト制御のスイッチ機能を備え、方向判定手段３２から供給される判定信号ＨＯに基づいてスイッチを切り替え、滑り角差推定手段３０から供給される角差信号βｆｒをアンダステア補正量出力手段３３またはオーバステア補正量出力手段３４に供給する。
【００４３】
方向判定手段３２は、符号比較機能を備え、滑り角差推定手段３０から供給される角差信号βｆｒの方向信号Ｐと、ヨー角速度センサ９から供給されるヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎに基づいて、方向信号Ｐと方向信号Ｎが一致（符号が同一）する場合には、例えばＨレベルの判定信号ＨＯを選択手段３１に供給し、方向信号Ｐと方向信号Ｎが異なる（符号が異なる）場合には、例えばＬレベルの判定信号ＨＯを選択手段３１に供給する。
【００４４】
角差信号βｆｒの方向信号Ｐとヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎとが異なる（不一致）場合、例えばヨー角速度信号Ｙが時計回り方向であって、前輪の反時計回り方向滑り角（βｆ）が後輪の反時計回り方向滑り角（βｒ）よりも大きいような場合には、ヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎがプラス（＋）で角差信号βｆｒの方向信号Ｐがマイナス（−）となり、車両挙動のアンダステア領域と判定して選択手段３１はアンダステア補正量出力手段３３を選択（実線表示）する。
【００４５】
一方、角差信号βｆｒの方向信号Ｐとヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎとが同じ（一致）場合、例えばヨー角速度Ｙが時計回り方向であって、後輪の反時計回り方向滑り角（βｒ）が前輪の反時計回り方向滑り角（βｆ）よりも大きいような場合には、ヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎがプラス（＋）で角差信号βｆｒの方向信号Ｐがプラス（＋）となり、車両挙動のオーバステア領域と判定して選択手段３１はオーバステア補正量出力手段３４を選択（破線表示）する。
【００４６】
車両挙動の強いアンダステア領域とは、現在の操舵状態からこれ以上ハンドルを切り込んでも車両がこれ以上曲らない状態であり、ドライバに反力を強く感じさせてハンドルを戻した方が良いことを知らせる操舵領域である。
【００４７】
なお、弱いアンダステア領域では反力の補正は不要であるので、図１１に示すように角差信号βｆｒの絶対値｜βｆｒ｜に対するアンダステア補正量ＤＡの不感帯領域を大きく設定している。
【００４８】
一方、車両の強いオーバステア領域とは、そのままでは車両がスピンする虞のある状態であり、ドライバに反力を強く感じさせてカウンタステアを行い易くしている。
【００４９】
アンダステア補正量出力手段３３は、ＲＯＭ等のメモリを備え、予め図１１に示す角差信号の絶対値｜βｆｒ｜とアンダステア補正量ＤＡとの特性データを記憶しておき、選択手段３１から角差信号βｆｒが供給されると、対応するアンダステア補正量ＤＡを読み出し、アンダステア補正量信号ＤＡを乗算手段３５に供給する。
【００５０】
オーバステア補正量出力手段３４は、ＲＯＭ等のメモリを備え、予め図１２に示す角差信号の絶対値｜βｆｒ｜とオーバステア補正量ＤＯとの特性データを記憶しておき、選択手段３１から角差信号βｆｒが供給されると、対応するオーバステア補正量ＤＯを読み出し、オーバステア補正量信号ＤＯを乗算手段３６に供給する。
【００５１】
なお、アンダステア補正量ＤＡ、オーバステア補正量ＤＯは、それぞれ図１１、図１２に示すように不感帯をそれぞれ独自に設定しているので、アンダステア状態またはオーバステア状態に応じた最適な補正を行うことができる。
【００５２】
乗算手段３５は、ソフト制御の乗算機能を備え、車速係数ＫＲ、アンダステア補正量信号ＤＡおよび角差変化係数ＫＶを乗算処理し、減算補正信号としてのアンダステア補正量信号ＩＤＡ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＡ）を加算手段３７に供給する。
【００５３】
アンダステア補正量信号ＩＤＡは、図１１に示すアンダステア補正量ＤＡを図１０に示す車速係数ＫＲで補正するので、低車速領域ではアンダステア補正量ＤＡを０として補正を行わず、中車速から高車速領域ではアンダステア補正量ＤＡの特性と同じに設定することができる。
【００５４】
乗算手段３６は、ソフト制御の乗算機能を備え、車速係数ＫＲ、オーバステア補正量信号ＤＯおよび角差変化係数ＫＶを乗算処理し、減算補正信号としてのオーバステア補正量信号ＩＤＯ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＯ）を加算手段３７に供給する。
【００５５】
オーバステア補正量信号ＩＤＯは、図１２に示すオーバステア補正量ＤＯを図１０示す車速係数ＫＲで補正するので、低車速領域ではオーバステア補正量ＤＯを０として補正を行わず、中車速から高車速領域ではオーバステア補正量ＤＯの特性と同じに設定することができる。
なお、オーバステア補正量ＤＯは、アンダステア補正量ＤＡに比べ、不感帯を狭く傾きも小さく設定する。
【００５６】
加算手段３７は、ソフト制御の加算機能を備え、乗算手段３５から供給されるアンダステア補正量信号ＩＤＡ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＡ）と、乗算手段３６から供給されるオーバステア補正量信号ＩＤＯ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＯ）を加算処理し、アンダステア補正量信号ＩＤＡまたはオーバステア補正量信号ＩＤＯのいずれか一方を補正信号ＩＤとして図２に示す減算手段２５および出力禁止手段１７に供給する。
【００５７】
角差変化量演算手段３９は、微分演算機能を備え、滑り角差推定手段３０から供給される角差信号βｆｒに微分演算を施し、角差変化量信号ＤＶ（＝ｄβｆｒ／ｄｔ）を角差変化係数発生手段４０に供給する。
【００５８】
角差変化係数発生手段４０は、ＲＯＭ等のメモリを備え、予め図１３に示す角差変化量ＤＶと角差変化係数ＫＶの特性データを記憶しておき、角差変化量信号ＤＶが供給されると、対応した角差変化係数ＫＶを読み出して乗算手段３５および乗算手段３６に供給する。
【００５９】
角差変化量ＤＶは、角差信号βｆｒの変化を示し、したがって車両挙動の時間的な変化を表わすので、車両挙動の急激な変化に対応したアンダステア補正量信号ＩＤＡ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＡ）またはオーバステア補正量信号ＩＤＯ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＯ）を発生することができる。
【００６０】
図２に戻り、減算手段２５は、減算機能を備え、目標電流信号設定手段２１から供給される目標電流信号ＩＭＳと図３に示す車両挙動判定手段２４から供給される補正信号ＩＤの差（＝ＩＭＳ−ＩＤ）を演算し、基本目標電流信号ＩＨ（＝ＩＭＳ−ＩＤ）として偏差演算手段２２および出力禁止手段１７の出力禁止判定手段１８に供給する。
【００６１】
参照信号設定手段１６は、ＲＯＭ等のメモリで構成し、 目標電流信号設定手段２１と同様に、予め図９に示す車速信号Ｖをパラメータにした操舵トルク信号Ｔ−目標電流信号ＩＭＳ特性データの目標電流信号ＩＭＳと同一の特性を有するを参照信号ＩＲＳに置き換えて記憶しておき、車速センサ１１および操舵トルクセンサ１２からそれぞれ車速信号Ｖ、操舵トルク信号Ｔが供給されると、対応する参照信号ＩＲＳを出力禁止手段１７の出力禁止判定手段１８に供給する。
なお、参照信号ＩＲＳは、図９とは異なる操舵トルク信号Ｔ−目標電流信号ＩＭＳ特性データから求めるようにしてもよく、また、操舵トルク信号Ｔと同じ符号（方向）で、操舵トルク信号Ｔの絶対値に拘わらず一定の値に設定することも可能である。
【００６２】
出力禁止手段１７は、出力禁止判定手段１８、信号停止手段１９を備える。
出力禁止判定手段１８は、減算機能、メモリ、信号検出機能、切替機能等を備え、電動機制御手段の偏差演算手段２５から供給される基本目標電流信号ＩＨと参照信号設定手段１６から供給される参照信号ＩＲＳとの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）と、車両挙動判定手段２４から供給される補正信号ＩＤに基づいて禁止信号ＳＫを信号停止手段１９に供給する。
【００６３】
図４はこの発明に係る出力禁止判定手段の実施の形態要部ブロック構成図である。
図４において、出力禁止判定手段１８は、偏差絶対値演算手段４１、基準値記憶手段４２、信号検出手段４３、切替手段４４、比較手段４５を備える。
【００６４】
偏差絶対値演算手段４１は、減算機能、絶対値演算機能を備え、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳとの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）を演算した後、絶対値演算処理を施し、偏差絶対値ΔＩＺ（＝｜ＩＨ−ＩＲＳ｜）を比較手段４５に供給する。
【００６５】
基準値記憶手段４２は、ＲＯＭ等のメモリで構成し、予め基準値データＫ１および基準値データＫ２を記憶しておき、基準値データＫ１および基準値データＫ２を読み出して切替手段４４に供給する。
【００６６】
基準値Ｋ１は絶対値とし、補正信号ＩＤが発生している状態で、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳとの偏差絶対値ΔＩＺ（＝｜ＩＨ−ＩＲＳ｜）が正常な制御である上限値に設定する。
また、基準値Ｋ２は絶対値とし、補正信号ＩＤが発生していない状態で、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳとの偏差絶対値ΔＩＺ（＝｜ＩＨ−ＩＲＳ｜）が正常な制御である上限値に設定する。
なお、基準値Ｋ１（絶対値）は基準値Ｋ２（絶対値）よりも大きな値（｜基準値Ｋ１｜＞｜基準値Ｋ２｜）に設定する。
【００６７】
信号検出手段４３は、コンパレータ等のレベル比較機能を備え、車両挙動判定手段２４から供給される補正信号ＩＤと０値または低レベルのしきい値と比較して増幅し、補正信号ＩＤが発生している場合にはＨレベルの検出信号ＳＯを切替手段４４に供給する。
また、信号検出手段４３は、補正信号ＩＤが発生していない場合にはＬレベルの検出信号ＳＯを切替手段４４に供給する。
【００６８】
切替手４４は、切替え機能を有し、信号検出手段４３からＨレベルの検出信号ＳＯが提供された時には基準値記憶手段４２から供給される基準値Ｋ１を選択し、基準値Ｋ（＝Ｋ１）として比較手段４５に供給する。
一方、切替手段４４は、信号検出手段４３からＬレベルの検出信号ＳＯが提供された時には基準値記憶手段４２から供給される基準値Ｋ２を選択し、基準値Ｋ（＝Ｋ２）として比較手段４５に供給する。
【００６９】
比較手段４５は、比較機能、バッファ出力およびインバータ出力機能を備え、偏差絶対値演算手段４１から供給される偏差絶対値ΔＩＺ（＝｜ＩＨ−ＩＲＳ｜）と基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）とを比較し、偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）を超える場合には、Ｌレベルの禁止信号ＳＫ（ＳＫ１またはＳＫ２）を図２に示す信号停止手段１９に供給する。
【００７０】
また、比較手段４５は、偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）以下の場合には、Ｈレベルの禁止信号ＳＫ（ＳＫ１またはＳＫ２）を信号停止手段１９に供給する。
【００７１】
一例として、Ｌレベルの禁止信号ＳＫ１は電動機８の正回転を禁止する信号であり、Ｌレベルの禁止信号ＳＫ２は電動機８の逆回転を禁止する信号である。
なお、正常な制御状態では、禁止信号ＳＫ（ＳＫ１，ＳＫ２）を常にＨレベルに保持する。
【００７２】
例えば、補正信号ＩＤが発生しており、基本目標電流信号ＩＨがプラス（＋）で、差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ１を超えた（ΔＩＺ＞Ｋ１）時には、それぞれ禁止信号ＳＫ１をＬレベル、禁止信号ＳＫ２をＨレベルに設定し、電動機８の正回転を禁止する。
【００７３】
一方、補正信号ＩＤが発生しており、基本目標電流信号ＩＨがマイナス（−）で、偏差絶対値ΔＩＺ（−）が基準値−Ｋ１を下回る（ΔＩＺ＜−Ｋ１）時には、それぞれ禁止信号ＳＫ１をＨレベル、禁止信号ＳＫ２をＬレベルに設定し、電動機８の逆回転を禁止する。
【００７４】
また、補正信号ＩＤが発生していなく、基本目標電流信号ＩＨがプラス（＋）で、偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ２を超えた（ΔＩＺ＞Ｋ２）時には、それぞれ禁止信号ＳＫ１をＬレベル、禁止信号ＳＫ２をＨレベルに設定し、電動機８の正回転を禁止する。
【００７５】
一方、補正信号ＩＤが発生していなく、基本目標電流信号ＩＨがマイナス（−）で、偏差絶対値ΔＩＺ（−）が基準値Ｋ２を下回る（ΔＩＺ＜−Ｋ２）時には、それぞれ禁止信号ＳＫ１をＨレベル、禁止信号ＳＫ２をＬレベルに設定し、電動機８の逆回転を禁止する。
【００７６】
図２に戻り、信号停止手段１９は、論理積演算機能を有し、出力禁止判定手段１８から供給される禁止信号ＳＫに基づいて駆動制御手段２３から供給される電動機制御信号ＶＤを電動機制御信号ＶＯとして電動機駆動手段１４に供給したり、禁止したりする。
【００７７】
図５はこの発明に係る信号停止手段の実施の形態要部ブロック構成図である。
図５において、信号停止手段１９は、２入力の論理積手段１９Ａ〜１９Ｄで構成し、論理積手段１９Ａ〜１９Ｄのそれぞれの一方の入力には図２に示す駆動制御手段２３から供給される電動機制御信号ＶＤを形成する４つの電動機制御信号ＶＤ１〜ＶＤ４を入力する。
【００７８】
図６は駆動制御手段の要部ブロック構成図を示す。
図６において、駆動制御手段２３は、ＰＩＤコントローラ２８、電動機制御信号発生手段２９を備える。
ＰＩＤコントローラ２８は、図２に示す偏差演算手段２２から供給される偏差信号ΔＩにＰ（比例）制御、Ｉ（積分）制御およびＤ（微分）制御を施し、ＰＩＤ制御を施した信号ＩＣを電動機制御信号発生手段２９に供給する。
【００７９】
電動機制御信号発生手段２９は、ＰＷＭ信号発生手段、オン／オフ信号発生手段を備え、ＰＩＤコントローラ２８から供給される信号ＩＣに基づき、偏差信号ΔＩがプラス（＋）の場合にはＰＷＭ信号ＶＰＷＭのＶＤ１、オン信号ＶＯＮのＶＤ２、オフ信号ＶＯＦのＶＤ３、オフ信号ＶＯＦのＶＤ４を電動機制御信号ＶＤとして信号停止手段１９の論理積手段１９Ａ〜１９Ｄのそれぞれの一方の入力に供給する。
【００８０】
また、電動機制御信号発生手段２９は、偏差信号ΔＩがマイナス（−）の場合にはオフ信号ＶＯＦのＶＤ１、オフ信号ＶＯＦのＶＤ２、ＰＷＭ信号ＶＰＷＭのＶＤ３、オン信号ＶＯＮのＶＤ４を信号停止手段１９の論理積手段１９Ａ〜１９Ｄのそれぞれの一方の入力に供給する。
【００８１】
図５に戻り、論理積手段１９Ａおよび１９Ｂのそれぞれの他方の入力には、出力禁止判定手段１８から供給される禁止信号ＳＫ１を入力し、論理積手段１９Ｃおよび１９Ｄそれぞれの他方の入力には、出力禁止判定手段１８から供給される禁止信号ＳＫ２を入力する。
【００８２】
図４に示す偏差絶対値演算手段４１から供給される偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）以下（ΔＩＺ≦Ｋ１，Ｋ２）の場合には禁止信号ＳＫ１，ＳＫ２がいずれもＨレベルであり、信号停止手段１９は、図６に示す電動機制御信号発生手段２９から供給される電動機制御信号ＶＤ（ＶＤ１，ＶＤ２，ＶＤ３，ＶＤ４）をそのまま電動機制御信号ＶＯ（ＶＯ１，ＶＯ４，ＶＯ２，Ｖ０３）として出力する。
【００８３】
また、偏差絶対値演算手段４１から供給される偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）を越える（ΔＩＺ＞Ｋ１またはΔＩＺ＞Ｋ２）場合には、基準値Ｋを越える側の基本目標電流信号ＩＨの符号に対応したＬレベルの禁止信号ＳＫ１またはＳＫ２が入力された論理積手段１９Ａ〜１９Ｄの電動機制御信号ＶＤ（ＶＤ１，ＶＤ２，ＶＤ３，ＶＤ４）の出力を禁止する。
【００８４】
例えば、補正信号ＩＤが発生しており、基本目標電流信号ＩＨの符号がプラス（＋）で、偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ１を超える（ΔＩＺ＞Ｋ１）時には、論理積手段１９Ａおよび１９Ｂに供給される禁止信号ＳＫ１をＬレベルに設定し、電動機制御信号ＶＤ１およびＶＤ２の出力を禁止する。
この状態では、論理積手段１９Ｃおよび１９Ｄに供給される禁止信号ＳＫ２をＨレベルに設定し、電動機制御信号ＶＤ３およびＶＤ４の出力を許容し、電動機制御信号Ｖ０２，Ｖ０３として出力する。
【００８５】
また、補正信号ＩＤが発生していなく、基本目標電流信号ＩＨの符号がマイナス（−）の場合で、偏差絶対値ΔＩＺ（−）が基準値−Ｋ２を下回る（ΔＩＺ＜−Ｋ２）時には、論理積手段１９Ｃおよび１９Ｄに供給される禁止信号ＳＫ２をＬレベルに設定し、電動機制御信号ＶＤ３およびＶＤ４の出力を禁止する。
この状態では、論理積手段１９Ａおよび１９Ｂに供給される禁止信号ＳＫ１をＨレベルに設定し、電動機制御信号ＶＤ１およびＶＤ２の出力を許容し、電動機制御信号Ｖ０１，Ｖ０２として出力する。
【００８６】
このように、この発明に係る出力禁止手段１７は、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳとの差が基準値Ｋを越える時に電動機制御信号ＶＤの出力を禁止するとともに、補正信号ＩＤが発生している時の基準値Ｋ１よりも補正信号ＩＤが発生していない時の基準値Ｋ２を小さく設定したので、マイクロプロセッサで構成する電動機制御手段に異常が発生して基本目標電流信号ＩＨが異常値を発生した場合には、電動機駆動手段（ブリッジ回路）１４の動作を禁止することができる。
【００８７】
この発明に係る出力禁止手段１７は、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差の絶対値ΔＩＺを演算する偏差絶対値演算手段４１、補正信号ＩＤが発生していることを検出する信号検出手段４３、この信号検出手段４３からの検出信号ＳＯに基づいて２つの基準値Ｋ１，Ｋ２の一方を選択する切替手段４４、偏差絶対値演算手段４１からの絶対値ΔＩＺと切替手段４４で選択した基準値Ｋ１，Ｋ２とを比較して禁止信号ＳＫ１，ＳＫ２を出力する比較手段４５を有する出力禁止判定手段１８を備えたので、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの大きさ、および補正信号ＩＤの有無によって電動機駆動手段（ブリッジ回路）１４の動作を許容または禁止することができる。
【００８８】
図７は電動機駆動手段を構成するＦＥＴブリッジ回路図である。
図７において、電動機駆動手段（ＦＥＴブリッジ回路）１４は、４個のＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ１〜Ｑ４から構成する。
ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ１〜Ｑ４のゲートＧ１〜Ｇ４には、それぞれ電動機制御信号Ｖ０１〜Ｖ０４が供給される。
【００８９】
電動機８を正回転させる場合、Ｑ１のゲートＧ１に電動機制御信号ＶＯ１としてＰＷＭ信号ＶＰＷＭを供給するとともに、Ｑ４のゲートＧ４に電動機制御信号ＶＯ４としてオン信号ＶＯＮを供給し、Ｑ２，Ｑ３のゲートＧ２，Ｇ３には電動機制御信号Ｖ０２，Ｖ０３としてオフ信号ＶＯＦを供給することにより、バッテリ電源ＶＢ（１２Ｖ）→ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ１→端子Ｍ１→電動機８→端子Ｍ２→ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ４→接地（ＧＮＤ）の経路で電動機電流ＩＭ＋を流す。
【００９０】
また、電動機８を逆回転させる場合、Ｑ２のゲートＧ２に電動機制御信号ＶＯ２としてＰＷＭ信号ＶＰＷＭを供給するとともに、Ｑ３のゲートＧ３に電動機制御信号ＶＯ３としてオン信号ＶＯＮを供給し、Ｑ１，Ｑ４のゲートＧ１，Ｇ４には電動機制御信号Ｖ０１，Ｖ０４としてオフ信号ＶＯＦを供給することにより、バッテリ電源ＶＢ（１２Ｖ）→ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ２→端子Ｍ２→電動機８→端子Ｍ１→ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ３→接地（ＧＮＤ）の経路で電動機電流ＩＭ−を流す。
【００９１】
出力禁止手段１７は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ１〜Ｑ４のゲートＧ１〜Ｇ４に供給する電動機制御信号Ｖ０１〜Ｖ０４を許容または禁止することにより、電動機８の駆動を制御することができる。
【００９２】
次に、この発明の出力禁止手段の動作を図８を参照して説明する。
図８はこの発明に係る電動パワーステアリング装置の出力禁止手段の動作説明図である。
（ａ）図は補正信号ＩＤの有無を検出する検出信号ＳＯ波形図、（ｂ）図は基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）と基準値Ｋ１，Ｋ２の関係図、（ｃ）図は禁止信号ＳＫ１波形図、（ｄ）図は禁止信号ＳＫ２波形図、（ｅ）図は電動機電流ＩＭ＋，ＩＭ−の許容、禁止説明図を示す。
【００９３】
なお、図８は目標電流信号ＩＭＳがプラス（＋）の場合についての説明図である。
また、目標電流信号ＩＭＳがマイナス（−）の場合については、（ｂ）および（ｅ）の符号を逆にすることで同様に扱えるので説明を省略する。
【００９４】
（ａ）図において、時間０から時間ｔ３までは、検出信号ＳＯがＬレベルであり、補正信号ＩＤは発生されていない状態を示す。
また、時間ｔ３から時間ｔ１０間は、検出信号ＳＯがＨレベルであり、補正信号ＩＤは発生されている状態を示す。
【００９５】
補正信号ＩＤが発生されていない時間０から時間ｔ３では、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳは同じであり、（ｂ）図に示す基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）は、電動機制御手段が正常動作をしている場合には常に０値となる。
【００９６】
時間ｔ１からｔ２の間に、電動機制御手段を構成するマイクロプロセッサに異常が発生し、例えば目標電流信号ＩＭＳが異常に大きなレベル（＋極性側）となり、参照信号ＩＲＳは正常のレベルである場合には、基本目標電流信号ＩＨが異常に大きなレベルとなることによって基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）も大きなレベル（＋極性側）となる。
【００９７】
一方、時間０から時間ｔ３では、目標電流信号ＩＭＳがプラス（＋）、補正信号ＩＤが発生されない状態であり、かつ（ＩＨ−ＩＲＳ）は補正信号ＩＤが発生されない時に設定される基準値Ｋ２を超える（斜線表示）ため、（ｃ）図の禁止信号ＳＫ１はＨレベルからＬレベルとなる。
一方、（ｄ）図の禁止信号ＳＫ２はＨレベルを保持する。
【００９８】
（ｅ）図の電動機電流ＩＭは、目標電流信号ＩＭＳが０より大きい（ＩＭＳ＞０）時に、プラス（＋）極性の電動機電流ＩＭ＋が流れ、時間ｔ１と時間ｔ２の間にマイクロプロセッサの異常によって過大な電動機電流ＩＭ＋が流れることになるが、Ｌレベルの禁止信号ＳＫ１により、時間ｔ１から時間ｔ２間の過大な電動機電流ＩＭ＋を禁止することができる。
なお、（ｅ）図の電動機電流ＩＭ（ＩＭ＋，ＩＭ−）は、説明の都合上、電動機電流ＩＭ＋または電動機電流ＩＭ−が流れるか否かを示し、電流値の大小は省略する。
【００９９】
次に、（ａ）図において、補正信号ＩＤが発生している時間ｔ３から時間ｔ１０では、プラス（＋）極性の目標電流信号ＩＭＳがプラス（＋）極性の補正信号ＩＤ（図３に示すアンダステア補正量信号ＩＤＡまたはオーバステア補正量信号ＩＤＯ）で減少補正されるため、基本目標電流信号ＩＨは、目標電流信号ＩＭＳと実質的に同じである参照信号ＩＲＳより小さい値（ＩＨ＜ＩＲＳ）となる。
なお、基本目標電流信号ＩＨは、補正信号ＩＤが目標電流信号ＩＭＳより小さい（ＩＤ＜ＩＭＳ）場合にはプラス（＋）極性となり、補正信号ＩＤが目標電流信号ＩＭＳより大きい（ＩＤ＞ＩＭＳ）場合にはマイナス（−）極性となる。
【０１００】
（ｂ）図に示す基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）は、補正信号ＩＤが発生しているので常にマイナス（−）極性であり、基準値は−Ｋ１に設定される。
【０１０１】
時間ｔ４から時間ｔ５の間では、目標電流信号ＩＭＳよりも補正信号ＩＤが大きい（ＩＭＳ＜ＩＤ）場合を示し、目標電流信号ＩＭＳと補正信号ＩＤの差である基本目標電流信号ＩＨ（＝ＩＭＳ−ＩＤ）はマイナス（−）となる。
【０１０２】
時間ｔ４から時間ｔ５の間で、（ｂ）図の（ＩＨ−ＩＲＳ）はマイナス（−）であるが基準値−Ｋ１より大きく（ＩＨ−ＩＲＳ＞−Ｋ１）、（ｃ）図の禁止信号ＳＫ１および（ｄ）図の禁止信号ＳＫ２はいずれもＨレベルを保ち、基本目標電流信号ＩＨ（＝ＩＭＳ−ＩＤ）がマイナス（−）であることから、（ｅ）図の電動機電流ＩＭは禁止されることなく電動機電流ＩＭ−が流れる。
【０１０３】
時間ｔ６から時間ｔ９の間でもマイナス（−）の電動機電流ＩＭ−が流れるが、（ｂ）図の基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）が時間ｔ７と時間ｔ８の間でマイクロプロセッサの異常によってマイナス（−）の過大な値となり、基準値−Ｋ１を下回る（ＩＨ−ＩＲＳ＜−Ｋ１）ので、（ｃ）図の禁止信号ＳＫ１はＨレベルを保つが、（ｄ）図の禁止信号ＳＫ２がＬレベルとなって時間ｔ７と時間ｔ８の間だけマイナス（−）の電動機電流ＩＭ−を禁止する。
【０１０４】
このように、補正信号ＩＤが発生しない状態で、かつ基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）が基準値Ｋ２を超える場合には、通常の制御では起こらない異常現象が電動機制御手段を構成するマイクロプロセッサに発生したと判定し、異常により発生する電動機制御信号ＶＯを禁止して電動機電流ＩＭを停止することができる。
【０１０５】
また、補正信号ＩＤが発生する状態で、かつ基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）が基準値Ｋ１を超える場合には、通常の補正制御では起こらない異常現象が電動機制御手段を構成するマイクロプロセッサに発生したと判定し、異常により発生する電動機制御信号ＶＯを禁止して電動機電流ＩＭを停止することができる。
なお、本発明は、特開平９−１５６５２８号公報に開示された電動パワーステアリング装置にも適用することができる。
【０１０６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号との差が基準値を越える時に電動機制御信号の出力を禁止するとともに、補正信号が発生している時の基準値を補正信号が発生していない時の基準値よりも大きく設定したので、マイクロプロセッサで構成する電動機制御手段に異常が発生して基本目標電流信号が異常値となった場合には、電動機駆動手段（ブリッジ回路）の動作を禁止して電動機の駆動を禁止することができ、基本目標電流信号の異常値に伴う操舵特性の不安定性を解消することができる。
【０１０７】
また、補正信号による目標電流信号と反対方向の電動機電流を流すことができるとともに、補正信号が発生してない時よりも大きな基準値を設定することができ、操舵トルクの方向と反対方向に充分大きな補助操舵力を作用させることができ、アンダステア補正やオーバステア補正を充分に実行して車両挙動の安定化を図ることができる。
【０１０８】
さらに、この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号の差の絶対値を演算する偏差絶対値演算手段、補正信号が発生していることを検出する信号検出手段、この信号検出手段からの検出信号に基づいて２つの基準値の一方を選択する切替手段、偏差絶対値演算手段からの絶対値と切替手段で選択した基準値とを比較して禁止信号を出力する比較手段を有する出力禁止判定手段を備え、基本目標電流信号と参照信号の大きさ、および補正信号の有無によって電動機駆動手段（ブリッジ回路）の動作を許容または禁止するので、アンダステア補正やオーバステア補正のような補正制御を充分に行い、車両挙動を安定化して最適な操舵フィーリングを得ることができる。
【０１０９】
よって、操舵特性を決定する電動機制御手段を構成するメインのマイクロプロセッサに異常
が発生した場合にはアシストを禁止するとともに、操舵方向と反対方向のアシスト力を大きく設定することにより、補正制御の範囲を広げて車両挙動の安定化のための操舵特性が得られる電動パワーステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る電動パワーステアリング装置の全体構成図
【図２】本発明に係る電動パワーステアリング装置の一実施の形態基本要部ブロック構成図
【図３】この発明に係る車両挙動判定手段（補正手段）の要部ブロック構成図
【図４】この発明に係る出力禁止判定手段の実施の形態要部ブロック構成図
【図５】この発明に係る信号停止手段の実施の形態要部ブロック構成図
【図６】駆動制御手段の要部ブロック構成図
【図７】電動機駆動手段を構成するＦＥＴブリッジ回路図
【図８】この発明に係る電動パワーステアリング装置の出力禁止手段の動作説明図
【図９】車速信号Ｖをパラメータにした操舵トルク信号Ｔ−目標電流信号ＩＭＳ特性図
【図１０】車速信号Ｖ−車速係数ＫＲ特性図
【図１１】角差信号｜βｆｒ｜−アンダステア補正量ＤＡ特性図
【図１２】角差信号｜βｆｒ｜−オーバステア補正量ＤＯ特性図
【図１３】角差変化量ＤＶ−角差変化係数ＫＶ特性図
【符号の説明】
１…電動パワーステアリング装置、８…電動機、９…ヨー角速度センサ、１０…切れ角センサ、１１…車速センサ、１２…操舵トルクセンサ、１３…制御手段、１４…電動機駆動手段（ＦＥＴブリッジ回路）、１５…電動機電流検出手段、１６…参照信号設定手段、１７…出力禁止手段、１８…出力禁止判定手段、１９…信号停止手段、２１…目標電流信号設定手段、２２…偏差演算手段、２３…駆動制御手段、２４…車両挙動判定手段（補正手段）、２５…減算手段、４１…偏差絶対値演算手段、４２…基準値記憶手段、４３…信号検出手段、４４…切替手段、４５…比較手段。
【発明の属する技術分野】
この発明は電動機の動力をステアリング系に直接作用させ、ドライバの操舵力の軽減を図る電動パワーステアリング装置に係り、特に補正信号の有無によって電動機を駆動する信号の方向が操舵トルクの方向と逆になっても電動機を駆動して補正制御を行う電動パワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電動パワーステアリング装置は、特開平６−３０５４２９号公報に開示されているように、ハンドルに加えられる操舵トルクに対応した電気信号（操舵トルク信号）を電動機の駆動電流（電動機電流）の目標値に変換し、さらに、この目標値をＰＷＭ（パルス幅変調）信号に変換して電動機駆動回路（例えば、スイッチング素子で構成されたブリッジ回路）を駆動制御し、電動機駆動回路を介して電動機がＰＷＭ駆動され、目標値に応じた駆動電流が電動機に流れる。
【０００３】
電動機をＰＷＭ駆動することにより、電動機の動力を補助操舵力（アシストトルク）としてステアリング系に作用させ、ドライバの手動操舵力に補助操舵力をアシストさせてドライバの操舵力の軽減が図られている。
【０００４】
また、特開平６−３０５４２９号公報に開示された電動パワーステアリング装置は、ＰＷＭ信号と電動機の駆動電流、または電動機の駆動電流から操舵トルク信号を逆算し、逆算した操舵トルク信号とハンドルに加わる操舵トルクに対応した操舵トルク信号とを比較し、逆算した操舵トルク信号が操舵トルク信号と一致しない場合には異常と判定し、電動機駆動回路の動作を停止させる。
【０００５】
このように、特開平６−３０５４２９号公報に開示された電動パワーステアリング装置は、電動機を駆動するためのメインの制御系を構成するＣＰＵの異常動作により、操舵トルクに対応した電動機の駆動電流値が異常と判定された時には、電動機の駆動を停止させることができる。
【０００６】
また、従来の電動パワーステアリング装置において、方向禁止回路を備え、操舵トルクが加えられている方向（例えば、右操舵）に対応して操向輪（タイヤ）を右方向に転舵するよう電動機を回転（例えば、正回転）させるための電動機電流は許容するが、操舵トルクが加えられている方向（例えば、右操舵）に対して電動機を逆回転させる電動機電流は、メインの制御系（例えば、ＣＰＵ）の動作が異常と判断して禁止させるものも知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特開平６−３０５４２９号公報に開示された電動パワーステアリング装置は、ハンドルに加わる操舵トルク信号と、この操舵トルク信号に対応して発生するＰＷＭ信号と電動機の駆動電流（電動機電流）、または電動機の駆動電流から逆算した操舵トルク信号とを比較し、両者が一致しない場合には電動機の駆動を禁止する構成のため、電動機を駆動するメインの制御系に路面状態による車両挙動に対応して駆動電流（電動機電流）の目標値を補正、例えば前輪の滑り角と後輪の滑り角の差（滑り角差）に応じてオーバステア補正量またはアンダステア補正量により目標値を減少補正する場合には、電動機に流れる電流は所望の電動機電流値よりも減少し、この電動機電流値から逆算した操舵トルク信号とハンドルに加わる操舵トルク信号が一致しなくなり、車両挙動の変化に対する補正制御という正常な制御であるにも拘わらず電動機の駆動を禁止してしまう課題がある。
【０００８】
また、方向禁止回路を備えた従来の電動パワーステアリング装置は、操舵トルクの方向と反対方向に電動機を回転させる電動機電流を禁止するため、例えば車両挙動の変化をオーバステア補正量またはアンダステア補正量により補正する制御等による制御量が大きく、電動機から操舵トルクの方向と反対方向に補助操舵力（アシストトルク）をステアリング系に作用させて操舵を安定させるような場合には、方向禁止回路が動作して電動機の駆動を禁止してしまい、所望の操舵特性が実現できない課題がある。
【０００９】
このように、路面状態によっては、操舵トルクの方向と逆方向に操舵補助力を作用させ、ドライバの操舵力を重くしても車両挙動を安定にするための操舵特性を実現することが要望されている。
【００１０】
前述のような課題は、例えば特開平９−１５６５２８号公報に開示されているように、自車の進行方向方位角と道路の接線方向方位角の偏差を少なくする方向に電動機トルクを作用させるようにした電動パワーステアリング装置においても発生する。
【００１１】
この発明はこのような課題を解決するためなされたもので、その目的は操舵方向と電動機の駆動方向が異なっても、メイン制御系の動作が正常な場合には電動機の駆動を許容し、操舵特性の自由度を広げることができる電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためこの発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリング系に補助操舵力を付加する電動機と、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、電動機に流れる電動機電流を検出して電動機電流信号を出力する電動機電流検出手段と、少なくとも操舵トルクセンサからの操舵トルク信号に基づいて目標電流信号を設定する目標電流信号設定手段、操舵トルク信号とは無関係に補正信号を出力する補正手段、目標電流信号を補正信号で補正した基本目標電流信号と電動機電流信号の偏差信号に基づいて電動機制御信号を出力する駆動制御手段を備えた電動機制御手段、少なくとも操舵トルク信号に基づいて参照信号を設定する参照信号設定手段、基本目標電流信号と参照信号を比較して電動機制御信号の電動機駆動手段への供給を許可または禁止する出力禁止手段を有する制御手段と、電動機制御信号により電動機を駆動する電動機駆動手段とを備えた電動パワーステアリング装置において、出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号との差が基準値を越える時に電動機制御信号の出力を禁止するとともに、補正信号が発生している時の基準値を補正信号が発生していない時の基準値よりも大きく設定したことを特徴とする。
【００１３】
この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号との差が基準値を越える時に電動機制御信号の出力を禁止するとともに、補正信号が発生している時の基準値を補正信号が発生していない時の基準値よりも大きく設定したので、マイクロプロセッサで構成する電動機制御手段に異常が発生して基本目標電流信号が異常値となった場合には、電動機駆動手段（ブリッジ回路）の動作を禁止して電動機の駆動を禁止することができる。
【００１４】
この発明に係る出力禁止手段は、補正信号が発生している時の基準値を補正信号が発生していない時の基準値よりも大きく設定できるので、正常な補正制御で基本目標電流信号の方向が反対になる基準値を大きく設定し、操舵トルクと反対方向の基本目標電流信号を大きくしても電動機の駆動を許容することができる。
【００１５】
また、この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号の差の絶対値を演算する偏差絶対値演算手段、補正信号が発生していることを検出する信号検出手段、この信号検出手段からの検出信号に基づいて２つの基準値の一方を選択する切替手段、偏差絶対値演算手段からの絶対値と切替手段で選択した基準値とを比較して禁止信号を出力する比較手段を有する出力禁止判定手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号の差の絶対値を演算する偏差絶対値演算手段、補正信号が発生していることを検出する信号検出手段、この信号検出手段からの検出信号に基づいて２つの基準値の一方を選択する切替手段、偏差絶対値演算手段からの絶対値と切替手段で選択した基準値とを比較して禁止信号を出力する比較手段を有する出力禁止判定手段を備えたので、基本目標電流信号と参照信号の大きさ、および補正信号の有無によって電動機駆動手段（ブリッジ回路）の動作を許容または禁止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
なお、本発明はメイン制御系を構成する電動機制御手段の基本目標電流信号と電動機制御手段の動作を監視する参照信号とに基づいて電動機制御手段の異常を検出して電動機の駆動を禁止するとともに、基本目標電流信号の符号が参照信号の符号（操舵トルクの方向）と異なっていても、補正信号の有無によって正常な補正制御の場合には、操舵トルクと反対方向の電動機の駆動を許容して操舵特性の自由度を広げるものである。
【００１８】
図１はこの発明に係る電動パワーステアリング装置の全体構成図である。
図１において、電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール２、ステアリング軸３、ハイポイドギア４、ピニオン５ａおよびラック軸５ｂなどからなるラック＆ピニオン機構５、タイロッド６、操向車輪としての前輪７、補助トルク（補助操舵力）をステアリング系に作用する電動機８、制御手段１３、電動機駆動手段１４、電動機電流検出手段１５を備える。
【００１９】
また、電動パワーステアリング装置１は、車両に作用するヨー角速度を検出し、ヨー角速度に対応した電気信号に変換されたヨー角速度信号Ｙを出力するヨー角速度センサ９、前輪の切れ角を検出し、前輪の切れ角に対応した電気信号に変換された切れ角信号δを出力する切れ角センサ１０、車速を検出し、車速に対応した電気信号に変換された車速信号Ｖを出力する車速センサ１１、ステアリングホイール２に作用する操舵トルクを検出し、操舵トルクに対応した電気信号に変換された操舵トルク信号Ｔを出力する操舵トルクセンサ１２を備える。
なお、切れ角信号δはステアリング軸の操舵角から算出してもよい。
【００２０】
ヨー角速度信号Ｙ、切れ角信号δ、および操舵トルク信号Ｔは、それぞれ大きさと方向を有し、制御手段１３に供給される。
なお、ヨー角速度信号Ｙ、切れ角信号δおよび操舵トルク信号Ｔの方向は、時計回り方向を正（プラス）とし、反時計回り方向を負（マイナス）とする。
【００２１】
ステアリングホイール２を操舵すると、ステアリング軸３に加えられる手動操舵トルクは、ラック＆ピニオン機構５を介してピニオン５ａの回転力がラック軸５ｂの軸方向の直線運動に変換され、タイロッド６を介して前輪７の操向を変化させる。
【００２２】
手動の操舵トルクをアシストするため、操舵トルク信号Ｔに対応して電動機８が駆動されると、電動機トルクがハイポイドギア４を介して倍力された補助トルク（アシストトルク）に変換されてステアリング軸３に作用し、ドライバの操舵力を軽減する。
【００２３】
制御手段１３は、マイクロプロセッサを基本に各種演算手段、処理手段、判定手段、メモリ等で構成し、少なくとも操舵トルク信号Ｔに対応した目標電流信号を発生する目標電流信号発生手段、目標電流信号と電動機電流検出手段１５が検出した電動機電流ＩＭに対応した電動機電流信号ＩＭＦとの差（負帰還）に応じた電動機制御信号ＶＯ（例えば、オン信号、オフ信号およびＰＷＭ信号の混成信号）を発生する駆動制御手段を有する電動機制御手段を備え、目標電流信号と電動機電流信号ＩＭＦの差が速やかに０となるように電動機駆動手段１４の駆動を制御する。
【００２４】
また、制御手段１３は、滑り角差推定手段、補正量出力手段等からなり、補正手段を構成する、例えば車両挙動判定手段を備え、ヨー角速度信号Ｙ、切れ角信号δ、車速信号Ｖおよび車両の寸法パラメータ（ホイールベース）に基づいて前輪の滑り角と後輪の滑り角の差（角差信号）を演算で推定し、この差（角差信号）の大きさに基づいてアンダステア補正量およびオーバステア補正量を決定し、この補正量で目標電流信号を補正した新たな目標電流信号を基本目標電流信号として発生する。
【００２５】
さらに、制御手段１３は、前輪の滑り角と後輪の滑り角の差（角差信号）の方向（Ｐ）およびヨー角速度信号Ｙの方向（Ｎ）を比較することにより、車両の状態（車両挙動）がアンダステア領域またはオーバステア領域のいずれであるかを判定する。
【００２６】
また、制御手段１３は、少なくとも操舵トルクに対応した参照信号を発生する参照信号設定手段を備える。
なお、参照信号は、目標電流信号発生手段が発生する目標電流信号と同じに設定する。
【００２７】
制御手段１３は、電動機制御手段からの基本目標電流信号と参照信号設定手段からの参照信号の大きさおよび方向（極性）に基づいて基本目標電流信号の許容範囲を決定し、基本目標電流信号が許容範囲を超える場合には、電動機駆動手段１４へ供給する電動機制御信号ＶＯを禁止する出力禁止手段を備える。
【００２８】
電動機駆動手段１４は、例えば４個のパワーＦＥＴ（電界効果トランジスタ）、絶縁ゲート・バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等のスイッチング素子からなるブリッジ回路で構成し、電動機制御信号ＶＯに基づいてＰＷＭ（パルス幅変調）の電動機電圧ＶＭを出力し、電動機８を正回転または逆回転にＰＷＭ駆動する。
【００２９】
電動機電流検出手段１５は、電動機８と直列に接続された抵抗器またはホール素子等で電動機電流ＩＭを電圧に変換して検出し、電動機電流ＩＭに対応した電動機電流信号ＩＭＦを制御手段１３にフィードバック（負帰還）する。
【００３０】
図２は本発明に係る電動パワーステアリング装置の一実施の形態基本要部ブロック構成図である。
図２において、電動パワーステアリング装置１の制御手段１３は、マイクロプロセッサで構成し、メインの制御系を形成する目標電流信号設定手段２１、偏差演算手段２２ 、駆動制御手段２３、補正手段を構成する車両挙動判定手段２４、減算手段２５を備えた電動機制御手段を備える。
【００３１】
また、制御手段１３は、マイクロプロセッサや個別（デスクリート）部品のディジタル回路で構成した参照信号設定手段１６、出力禁止手段１７を備える。
【００３２】
目標電流信号設定手段２１は、ＲＯＭ等のメモリで構成し、予め図９に示す車速信号Ｖをパラメータにした操舵トルク信号Ｔ−目標電流信号ＩＭＳ特性データを記憶しておき、車速センサ１１および操舵トルクセンサ１２からそれぞれ車速信号Ｖ、操舵トルク信号Ｔが供給されると、対応する目標電流信号ＩＭＳデータを読み出し、目標電流信号ＩＭＳを減算手段２５に供給する。
なお、図９に示す目標電流信号ＩＭＳは車速信号Ｖが大きくなるに伴い（Ｖｌ→Ｖｍ→Ｖｈ）、同じ操舵トルク信号Ｔに対して目標電流信号ＩＭＳを小さく設定して高車速領域における車両の挙動が安定するように設定する。
【００３３】
偏差演算手段２２は、減算器または減算機能を備え、減算手段２５から供給される基本目標電流信号ＩＨと、電動機電流検出手段１５から供給される電動機電流信号ＩＭＦとの偏差ΔＩ（＝ＩＨ−ＩＭＦ）を演算し、偏差信号ΔＩ（＝ＩＨ−ＩＭＦ）を駆動制御手段２３に供給する。
【００３４】
駆動制御手段２３は、ＰＩＤコントローラ、電動機制御信号発生手段等を備え偏差演算手段２２から供給される偏差信号ΔＩに比例（Ｐ）、積分（Ｉ）および微分（Ｄ）制御を施した後、これら比例・積分・微分（ＰＩＤ）制御を施した信号を混合した混合信号に基づいてハンドルの右操舵または左操舵に対応したＰＷＭの電動機制御信号ＶＤを発生し、電動機制御信号ＶＤを出力禁止手段１７に供給する。
【００３５】
車両挙動判定手段（補正手段）２４は、滑り角差推定手段、方向判定手段、選択手段、アンダステア補正量出力手段、オーバステア補正量出力手段等を備え、車速センサ１１から供給される車速信号Ｖ、ヨー角速度センサ９から供給されるヨー角速度信号Ｙおよび切れ角センサ１０から供給される切れ角信号δから車両の前輪滑り角（βｆ）と車両の後輪滑り角（βｒ）との差（角差βｆｒ＝βｆ−βｒ）を演算し、この角差信号（βｆｒ）基づいてアンダステア補正量（ＤＡ）、オーバステア補正量（ＤＯ）を発生し、アンダステア補正量（ＤＡ）またはオーバステア補正量（ＤＯ）に対応した補正信号ＩＤを減算手段２５および出力禁止手段１７に供給する。
【００３６】
図３はこの発明に係る車両挙動判定手段（補正手段）の要部ブロック構成図である。
図３において、車両挙動判定手段（補正手段）２４は、車速係数発生手段２６、滑り角差推定手段３０、選択手段３１、方向判定手段３２、アンダステア補正量出力手段３３、オーバステア補正量出力手段３４、乗算手段３５、乗算手段３６、加算手段３７、角差変化量演算手段３９、角差変化係数発生手段４０を備える。
【００３７】
車速係数発生手段２６は、ＲＯＭ等のメモリを備え、予め図１０に示す車速信号Ｖと車速係数ＫＲの特性データを記憶しておき、車速センサ１１から車速信号Ｖが供給されると、対応する車速係数ＫＲを読み出して乗算手段３５および乗算手段３６に提供する。
【００３８】
滑り角差推定手段３０は、メモリ、演算機能を備え、車速信号Ｖ、ヨー角速度信号Ｙ、切れ角信号δおよびメモリに予め設定した車両の寸法パラメータＬ（例えば、ホイールベース）に基づいて数１から前輪滑り角（βｆ）と後輪滑り角（βｒ）との差βｆｒ（＝βｆ−βｒ）を演算し、角差信号βｆｒを選択手段３１、方向判定手段３２および角差変化量演算手段３９に供給する。
【００３９】
【数１】
βｆｒ＝Ｙ＊Ｌ／Ｖ−δ
【００４０】
なお、前輪滑り角（βｆ）および後輪滑り角（βｒ）は、タイヤの向きを基準としてタイヤの進行方向への角度を表わすので、時計回り方向へハンドルを切った場合、前輪タイヤの向きに対してタイヤの進行方向は反時計回り方向となり、時計回り方向を正（プラス）とすると前輪滑り角（βｆ）の方向は負（マイナス）となる。
【００４１】
同様に、後輪滑り角（βｒ）も負（マイナス）となり、角差信号βｆｒの方向（符号）は後輪滑り角（βｒ）の絶対値｜βｒ｜が前輪滑り角（βｆ）の絶対値｜βｆ｜以上（｜βｒ｜≧｜βｆ｜）となるまでは、負（マイナス）で表わす。
また、方向判定手段３２に供給するヨー角速度信号Ｙに代えて横加速度Ｇで代用してもよい。
【００４２】
選択手段３１は、ソフト制御のスイッチ機能を備え、方向判定手段３２から供給される判定信号ＨＯに基づいてスイッチを切り替え、滑り角差推定手段３０から供給される角差信号βｆｒをアンダステア補正量出力手段３３またはオーバステア補正量出力手段３４に供給する。
【００４３】
方向判定手段３２は、符号比較機能を備え、滑り角差推定手段３０から供給される角差信号βｆｒの方向信号Ｐと、ヨー角速度センサ９から供給されるヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎに基づいて、方向信号Ｐと方向信号Ｎが一致（符号が同一）する場合には、例えばＨレベルの判定信号ＨＯを選択手段３１に供給し、方向信号Ｐと方向信号Ｎが異なる（符号が異なる）場合には、例えばＬレベルの判定信号ＨＯを選択手段３１に供給する。
【００４４】
角差信号βｆｒの方向信号Ｐとヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎとが異なる（不一致）場合、例えばヨー角速度信号Ｙが時計回り方向であって、前輪の反時計回り方向滑り角（βｆ）が後輪の反時計回り方向滑り角（βｒ）よりも大きいような場合には、ヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎがプラス（＋）で角差信号βｆｒの方向信号Ｐがマイナス（−）となり、車両挙動のアンダステア領域と判定して選択手段３１はアンダステア補正量出力手段３３を選択（実線表示）する。
【００４５】
一方、角差信号βｆｒの方向信号Ｐとヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎとが同じ（一致）場合、例えばヨー角速度Ｙが時計回り方向であって、後輪の反時計回り方向滑り角（βｒ）が前輪の反時計回り方向滑り角（βｆ）よりも大きいような場合には、ヨー角速度信号Ｙの方向信号Ｎがプラス（＋）で角差信号βｆｒの方向信号Ｐがプラス（＋）となり、車両挙動のオーバステア領域と判定して選択手段３１はオーバステア補正量出力手段３４を選択（破線表示）する。
【００４６】
車両挙動の強いアンダステア領域とは、現在の操舵状態からこれ以上ハンドルを切り込んでも車両がこれ以上曲らない状態であり、ドライバに反力を強く感じさせてハンドルを戻した方が良いことを知らせる操舵領域である。
【００４７】
なお、弱いアンダステア領域では反力の補正は不要であるので、図１１に示すように角差信号βｆｒの絶対値｜βｆｒ｜に対するアンダステア補正量ＤＡの不感帯領域を大きく設定している。
【００４８】
一方、車両の強いオーバステア領域とは、そのままでは車両がスピンする虞のある状態であり、ドライバに反力を強く感じさせてカウンタステアを行い易くしている。
【００４９】
アンダステア補正量出力手段３３は、ＲＯＭ等のメモリを備え、予め図１１に示す角差信号の絶対値｜βｆｒ｜とアンダステア補正量ＤＡとの特性データを記憶しておき、選択手段３１から角差信号βｆｒが供給されると、対応するアンダステア補正量ＤＡを読み出し、アンダステア補正量信号ＤＡを乗算手段３５に供給する。
【００５０】
オーバステア補正量出力手段３４は、ＲＯＭ等のメモリを備え、予め図１２に示す角差信号の絶対値｜βｆｒ｜とオーバステア補正量ＤＯとの特性データを記憶しておき、選択手段３１から角差信号βｆｒが供給されると、対応するオーバステア補正量ＤＯを読み出し、オーバステア補正量信号ＤＯを乗算手段３６に供給する。
【００５１】
なお、アンダステア補正量ＤＡ、オーバステア補正量ＤＯは、それぞれ図１１、図１２に示すように不感帯をそれぞれ独自に設定しているので、アンダステア状態またはオーバステア状態に応じた最適な補正を行うことができる。
【００５２】
乗算手段３５は、ソフト制御の乗算機能を備え、車速係数ＫＲ、アンダステア補正量信号ＤＡおよび角差変化係数ＫＶを乗算処理し、減算補正信号としてのアンダステア補正量信号ＩＤＡ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＡ）を加算手段３７に供給する。
【００５３】
アンダステア補正量信号ＩＤＡは、図１１に示すアンダステア補正量ＤＡを図１０に示す車速係数ＫＲで補正するので、低車速領域ではアンダステア補正量ＤＡを０として補正を行わず、中車速から高車速領域ではアンダステア補正量ＤＡの特性と同じに設定することができる。
【００５４】
乗算手段３６は、ソフト制御の乗算機能を備え、車速係数ＫＲ、オーバステア補正量信号ＤＯおよび角差変化係数ＫＶを乗算処理し、減算補正信号としてのオーバステア補正量信号ＩＤＯ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＯ）を加算手段３７に供給する。
【００５５】
オーバステア補正量信号ＩＤＯは、図１２に示すオーバステア補正量ＤＯを図１０示す車速係数ＫＲで補正するので、低車速領域ではオーバステア補正量ＤＯを０として補正を行わず、中車速から高車速領域ではオーバステア補正量ＤＯの特性と同じに設定することができる。
なお、オーバステア補正量ＤＯは、アンダステア補正量ＤＡに比べ、不感帯を狭く傾きも小さく設定する。
【００５６】
加算手段３７は、ソフト制御の加算機能を備え、乗算手段３５から供給されるアンダステア補正量信号ＩＤＡ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＡ）と、乗算手段３６から供給されるオーバステア補正量信号ＩＤＯ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＯ）を加算処理し、アンダステア補正量信号ＩＤＡまたはオーバステア補正量信号ＩＤＯのいずれか一方を補正信号ＩＤとして図２に示す減算手段２５および出力禁止手段１７に供給する。
【００５７】
角差変化量演算手段３９は、微分演算機能を備え、滑り角差推定手段３０から供給される角差信号βｆｒに微分演算を施し、角差変化量信号ＤＶ（＝ｄβｆｒ／ｄｔ）を角差変化係数発生手段４０に供給する。
【００５８】
角差変化係数発生手段４０は、ＲＯＭ等のメモリを備え、予め図１３に示す角差変化量ＤＶと角差変化係数ＫＶの特性データを記憶しておき、角差変化量信号ＤＶが供給されると、対応した角差変化係数ＫＶを読み出して乗算手段３５および乗算手段３６に供給する。
【００５９】
角差変化量ＤＶは、角差信号βｆｒの変化を示し、したがって車両挙動の時間的な変化を表わすので、車両挙動の急激な変化に対応したアンダステア補正量信号ＩＤＡ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＡ）またはオーバステア補正量信号ＩＤＯ（＝ＫＲ＊ＫＶ＊ＤＯ）を発生することができる。
【００６０】
図２に戻り、減算手段２５は、減算機能を備え、目標電流信号設定手段２１から供給される目標電流信号ＩＭＳと図３に示す車両挙動判定手段２４から供給される補正信号ＩＤの差（＝ＩＭＳ−ＩＤ）を演算し、基本目標電流信号ＩＨ（＝ＩＭＳ−ＩＤ）として偏差演算手段２２および出力禁止手段１７の出力禁止判定手段１８に供給する。
【００６１】
参照信号設定手段１６は、ＲＯＭ等のメモリで構成し、 目標電流信号設定手段２１と同様に、予め図９に示す車速信号Ｖをパラメータにした操舵トルク信号Ｔ−目標電流信号ＩＭＳ特性データの目標電流信号ＩＭＳと同一の特性を有するを参照信号ＩＲＳに置き換えて記憶しておき、車速センサ１１および操舵トルクセンサ１２からそれぞれ車速信号Ｖ、操舵トルク信号Ｔが供給されると、対応する参照信号ＩＲＳを出力禁止手段１７の出力禁止判定手段１８に供給する。
なお、参照信号ＩＲＳは、図９とは異なる操舵トルク信号Ｔ−目標電流信号ＩＭＳ特性データから求めるようにしてもよく、また、操舵トルク信号Ｔと同じ符号（方向）で、操舵トルク信号Ｔの絶対値に拘わらず一定の値に設定することも可能である。
【００６２】
出力禁止手段１７は、出力禁止判定手段１８、信号停止手段１９を備える。
出力禁止判定手段１８は、減算機能、メモリ、信号検出機能、切替機能等を備え、電動機制御手段の偏差演算手段２５から供給される基本目標電流信号ＩＨと参照信号設定手段１６から供給される参照信号ＩＲＳとの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）と、車両挙動判定手段２４から供給される補正信号ＩＤに基づいて禁止信号ＳＫを信号停止手段１９に供給する。
【００６３】
図４はこの発明に係る出力禁止判定手段の実施の形態要部ブロック構成図である。
図４において、出力禁止判定手段１８は、偏差絶対値演算手段４１、基準値記憶手段４２、信号検出手段４３、切替手段４４、比較手段４５を備える。
【００６４】
偏差絶対値演算手段４１は、減算機能、絶対値演算機能を備え、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳとの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）を演算した後、絶対値演算処理を施し、偏差絶対値ΔＩＺ（＝｜ＩＨ−ＩＲＳ｜）を比較手段４５に供給する。
【００６５】
基準値記憶手段４２は、ＲＯＭ等のメモリで構成し、予め基準値データＫ１および基準値データＫ２を記憶しておき、基準値データＫ１および基準値データＫ２を読み出して切替手段４４に供給する。
【００６６】
基準値Ｋ１は絶対値とし、補正信号ＩＤが発生している状態で、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳとの偏差絶対値ΔＩＺ（＝｜ＩＨ−ＩＲＳ｜）が正常な制御である上限値に設定する。
また、基準値Ｋ２は絶対値とし、補正信号ＩＤが発生していない状態で、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳとの偏差絶対値ΔＩＺ（＝｜ＩＨ−ＩＲＳ｜）が正常な制御である上限値に設定する。
なお、基準値Ｋ１（絶対値）は基準値Ｋ２（絶対値）よりも大きな値（｜基準値Ｋ１｜＞｜基準値Ｋ２｜）に設定する。
【００６７】
信号検出手段４３は、コンパレータ等のレベル比較機能を備え、車両挙動判定手段２４から供給される補正信号ＩＤと０値または低レベルのしきい値と比較して増幅し、補正信号ＩＤが発生している場合にはＨレベルの検出信号ＳＯを切替手段４４に供給する。
また、信号検出手段４３は、補正信号ＩＤが発生していない場合にはＬレベルの検出信号ＳＯを切替手段４４に供給する。
【００６８】
切替手４４は、切替え機能を有し、信号検出手段４３からＨレベルの検出信号ＳＯが提供された時には基準値記憶手段４２から供給される基準値Ｋ１を選択し、基準値Ｋ（＝Ｋ１）として比較手段４５に供給する。
一方、切替手段４４は、信号検出手段４３からＬレベルの検出信号ＳＯが提供された時には基準値記憶手段４２から供給される基準値Ｋ２を選択し、基準値Ｋ（＝Ｋ２）として比較手段４５に供給する。
【００６９】
比較手段４５は、比較機能、バッファ出力およびインバータ出力機能を備え、偏差絶対値演算手段４１から供給される偏差絶対値ΔＩＺ（＝｜ＩＨ−ＩＲＳ｜）と基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）とを比較し、偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）を超える場合には、Ｌレベルの禁止信号ＳＫ（ＳＫ１またはＳＫ２）を図２に示す信号停止手段１９に供給する。
【００７０】
また、比較手段４５は、偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）以下の場合には、Ｈレベルの禁止信号ＳＫ（ＳＫ１またはＳＫ２）を信号停止手段１９に供給する。
【００７１】
一例として、Ｌレベルの禁止信号ＳＫ１は電動機８の正回転を禁止する信号であり、Ｌレベルの禁止信号ＳＫ２は電動機８の逆回転を禁止する信号である。
なお、正常な制御状態では、禁止信号ＳＫ（ＳＫ１，ＳＫ２）を常にＨレベルに保持する。
【００７２】
例えば、補正信号ＩＤが発生しており、基本目標電流信号ＩＨがプラス（＋）で、差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ１を超えた（ΔＩＺ＞Ｋ１）時には、それぞれ禁止信号ＳＫ１をＬレベル、禁止信号ＳＫ２をＨレベルに設定し、電動機８の正回転を禁止する。
【００７３】
一方、補正信号ＩＤが発生しており、基本目標電流信号ＩＨがマイナス（−）で、偏差絶対値ΔＩＺ（−）が基準値−Ｋ１を下回る（ΔＩＺ＜−Ｋ１）時には、それぞれ禁止信号ＳＫ１をＨレベル、禁止信号ＳＫ２をＬレベルに設定し、電動機８の逆回転を禁止する。
【００７４】
また、補正信号ＩＤが発生していなく、基本目標電流信号ＩＨがプラス（＋）で、偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ２を超えた（ΔＩＺ＞Ｋ２）時には、それぞれ禁止信号ＳＫ１をＬレベル、禁止信号ＳＫ２をＨレベルに設定し、電動機８の正回転を禁止する。
【００７５】
一方、補正信号ＩＤが発生していなく、基本目標電流信号ＩＨがマイナス（−）で、偏差絶対値ΔＩＺ（−）が基準値Ｋ２を下回る（ΔＩＺ＜−Ｋ２）時には、それぞれ禁止信号ＳＫ１をＨレベル、禁止信号ＳＫ２をＬレベルに設定し、電動機８の逆回転を禁止する。
【００７６】
図２に戻り、信号停止手段１９は、論理積演算機能を有し、出力禁止判定手段１８から供給される禁止信号ＳＫに基づいて駆動制御手段２３から供給される電動機制御信号ＶＤを電動機制御信号ＶＯとして電動機駆動手段１４に供給したり、禁止したりする。
【００７７】
図５はこの発明に係る信号停止手段の実施の形態要部ブロック構成図である。
図５において、信号停止手段１９は、２入力の論理積手段１９Ａ〜１９Ｄで構成し、論理積手段１９Ａ〜１９Ｄのそれぞれの一方の入力には図２に示す駆動制御手段２３から供給される電動機制御信号ＶＤを形成する４つの電動機制御信号ＶＤ１〜ＶＤ４を入力する。
【００７８】
図６は駆動制御手段の要部ブロック構成図を示す。
図６において、駆動制御手段２３は、ＰＩＤコントローラ２８、電動機制御信号発生手段２９を備える。
ＰＩＤコントローラ２８は、図２に示す偏差演算手段２２から供給される偏差信号ΔＩにＰ（比例）制御、Ｉ（積分）制御およびＤ（微分）制御を施し、ＰＩＤ制御を施した信号ＩＣを電動機制御信号発生手段２９に供給する。
【００７９】
電動機制御信号発生手段２９は、ＰＷＭ信号発生手段、オン／オフ信号発生手段を備え、ＰＩＤコントローラ２８から供給される信号ＩＣに基づき、偏差信号ΔＩがプラス（＋）の場合にはＰＷＭ信号ＶＰＷＭのＶＤ１、オン信号ＶＯＮのＶＤ２、オフ信号ＶＯＦのＶＤ３、オフ信号ＶＯＦのＶＤ４を電動機制御信号ＶＤとして信号停止手段１９の論理積手段１９Ａ〜１９Ｄのそれぞれの一方の入力に供給する。
【００８０】
また、電動機制御信号発生手段２９は、偏差信号ΔＩがマイナス（−）の場合にはオフ信号ＶＯＦのＶＤ１、オフ信号ＶＯＦのＶＤ２、ＰＷＭ信号ＶＰＷＭのＶＤ３、オン信号ＶＯＮのＶＤ４を信号停止手段１９の論理積手段１９Ａ〜１９Ｄのそれぞれの一方の入力に供給する。
【００８１】
図５に戻り、論理積手段１９Ａおよび１９Ｂのそれぞれの他方の入力には、出力禁止判定手段１８から供給される禁止信号ＳＫ１を入力し、論理積手段１９Ｃおよび１９Ｄそれぞれの他方の入力には、出力禁止判定手段１８から供給される禁止信号ＳＫ２を入力する。
【００８２】
図４に示す偏差絶対値演算手段４１から供給される偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）以下（ΔＩＺ≦Ｋ１，Ｋ２）の場合には禁止信号ＳＫ１，ＳＫ２がいずれもＨレベルであり、信号停止手段１９は、図６に示す電動機制御信号発生手段２９から供給される電動機制御信号ＶＤ（ＶＤ１，ＶＤ２，ＶＤ３，ＶＤ４）をそのまま電動機制御信号ＶＯ（ＶＯ１，ＶＯ４，ＶＯ２，Ｖ０３）として出力する。
【００８３】
また、偏差絶対値演算手段４１から供給される偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ（Ｋ１またはＫ２）を越える（ΔＩＺ＞Ｋ１またはΔＩＺ＞Ｋ２）場合には、基準値Ｋを越える側の基本目標電流信号ＩＨの符号に対応したＬレベルの禁止信号ＳＫ１またはＳＫ２が入力された論理積手段１９Ａ〜１９Ｄの電動機制御信号ＶＤ（ＶＤ１，ＶＤ２，ＶＤ３，ＶＤ４）の出力を禁止する。
【００８４】
例えば、補正信号ＩＤが発生しており、基本目標電流信号ＩＨの符号がプラス（＋）で、偏差絶対値ΔＩＺが基準値Ｋ１を超える（ΔＩＺ＞Ｋ１）時には、論理積手段１９Ａおよび１９Ｂに供給される禁止信号ＳＫ１をＬレベルに設定し、電動機制御信号ＶＤ１およびＶＤ２の出力を禁止する。
この状態では、論理積手段１９Ｃおよび１９Ｄに供給される禁止信号ＳＫ２をＨレベルに設定し、電動機制御信号ＶＤ３およびＶＤ４の出力を許容し、電動機制御信号Ｖ０２，Ｖ０３として出力する。
【００８５】
また、補正信号ＩＤが発生していなく、基本目標電流信号ＩＨの符号がマイナス（−）の場合で、偏差絶対値ΔＩＺ（−）が基準値−Ｋ２を下回る（ΔＩＺ＜−Ｋ２）時には、論理積手段１９Ｃおよび１９Ｄに供給される禁止信号ＳＫ２をＬレベルに設定し、電動機制御信号ＶＤ３およびＶＤ４の出力を禁止する。
この状態では、論理積手段１９Ａおよび１９Ｂに供給される禁止信号ＳＫ１をＨレベルに設定し、電動機制御信号ＶＤ１およびＶＤ２の出力を許容し、電動機制御信号Ｖ０１，Ｖ０２として出力する。
【００８６】
このように、この発明に係る出力禁止手段１７は、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳとの差が基準値Ｋを越える時に電動機制御信号ＶＤの出力を禁止するとともに、補正信号ＩＤが発生している時の基準値Ｋ１よりも補正信号ＩＤが発生していない時の基準値Ｋ２を小さく設定したので、マイクロプロセッサで構成する電動機制御手段に異常が発生して基本目標電流信号ＩＨが異常値を発生した場合には、電動機駆動手段（ブリッジ回路）１４の動作を禁止することができる。
【００８７】
この発明に係る出力禁止手段１７は、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差の絶対値ΔＩＺを演算する偏差絶対値演算手段４１、補正信号ＩＤが発生していることを検出する信号検出手段４３、この信号検出手段４３からの検出信号ＳＯに基づいて２つの基準値Ｋ１，Ｋ２の一方を選択する切替手段４４、偏差絶対値演算手段４１からの絶対値ΔＩＺと切替手段４４で選択した基準値Ｋ１，Ｋ２とを比較して禁止信号ＳＫ１，ＳＫ２を出力する比較手段４５を有する出力禁止判定手段１８を備えたので、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの大きさ、および補正信号ＩＤの有無によって電動機駆動手段（ブリッジ回路）１４の動作を許容または禁止することができる。
【００８８】
図７は電動機駆動手段を構成するＦＥＴブリッジ回路図である。
図７において、電動機駆動手段（ＦＥＴブリッジ回路）１４は、４個のＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ１〜Ｑ４から構成する。
ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ１〜Ｑ４のゲートＧ１〜Ｇ４には、それぞれ電動機制御信号Ｖ０１〜Ｖ０４が供給される。
【００８９】
電動機８を正回転させる場合、Ｑ１のゲートＧ１に電動機制御信号ＶＯ１としてＰＷＭ信号ＶＰＷＭを供給するとともに、Ｑ４のゲートＧ４に電動機制御信号ＶＯ４としてオン信号ＶＯＮを供給し、Ｑ２，Ｑ３のゲートＧ２，Ｇ３には電動機制御信号Ｖ０２，Ｖ０３としてオフ信号ＶＯＦを供給することにより、バッテリ電源ＶＢ（１２Ｖ）→ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ１→端子Ｍ１→電動機８→端子Ｍ２→ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ４→接地（ＧＮＤ）の経路で電動機電流ＩＭ＋を流す。
【００９０】
また、電動機８を逆回転させる場合、Ｑ２のゲートＧ２に電動機制御信号ＶＯ２としてＰＷＭ信号ＶＰＷＭを供給するとともに、Ｑ３のゲートＧ３に電動機制御信号ＶＯ３としてオン信号ＶＯＮを供給し、Ｑ１，Ｑ４のゲートＧ１，Ｇ４には電動機制御信号Ｖ０１，Ｖ０４としてオフ信号ＶＯＦを供給することにより、バッテリ電源ＶＢ（１２Ｖ）→ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ２→端子Ｍ２→電動機８→端子Ｍ１→ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ３→接地（ＧＮＤ）の経路で電動機電流ＩＭ−を流す。
【００９１】
出力禁止手段１７は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）Ｑ１〜Ｑ４のゲートＧ１〜Ｇ４に供給する電動機制御信号Ｖ０１〜Ｖ０４を許容または禁止することにより、電動機８の駆動を制御することができる。
【００９２】
次に、この発明の出力禁止手段の動作を図８を参照して説明する。
図８はこの発明に係る電動パワーステアリング装置の出力禁止手段の動作説明図である。
（ａ）図は補正信号ＩＤの有無を検出する検出信号ＳＯ波形図、（ｂ）図は基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）と基準値Ｋ１，Ｋ２の関係図、（ｃ）図は禁止信号ＳＫ１波形図、（ｄ）図は禁止信号ＳＫ２波形図、（ｅ）図は電動機電流ＩＭ＋，ＩＭ−の許容、禁止説明図を示す。
【００９３】
なお、図８は目標電流信号ＩＭＳがプラス（＋）の場合についての説明図である。
また、目標電流信号ＩＭＳがマイナス（−）の場合については、（ｂ）および（ｅ）の符号を逆にすることで同様に扱えるので説明を省略する。
【００９４】
（ａ）図において、時間０から時間ｔ３までは、検出信号ＳＯがＬレベルであり、補正信号ＩＤは発生されていない状態を示す。
また、時間ｔ３から時間ｔ１０間は、検出信号ＳＯがＨレベルであり、補正信号ＩＤは発生されている状態を示す。
【００９５】
補正信号ＩＤが発生されていない時間０から時間ｔ３では、基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳは同じであり、（ｂ）図に示す基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）は、電動機制御手段が正常動作をしている場合には常に０値となる。
【００９６】
時間ｔ１からｔ２の間に、電動機制御手段を構成するマイクロプロセッサに異常が発生し、例えば目標電流信号ＩＭＳが異常に大きなレベル（＋極性側）となり、参照信号ＩＲＳは正常のレベルである場合には、基本目標電流信号ＩＨが異常に大きなレベルとなることによって基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）も大きなレベル（＋極性側）となる。
【００９７】
一方、時間０から時間ｔ３では、目標電流信号ＩＭＳがプラス（＋）、補正信号ＩＤが発生されない状態であり、かつ（ＩＨ−ＩＲＳ）は補正信号ＩＤが発生されない時に設定される基準値Ｋ２を超える（斜線表示）ため、（ｃ）図の禁止信号ＳＫ１はＨレベルからＬレベルとなる。
一方、（ｄ）図の禁止信号ＳＫ２はＨレベルを保持する。
【００９８】
（ｅ）図の電動機電流ＩＭは、目標電流信号ＩＭＳが０より大きい（ＩＭＳ＞０）時に、プラス（＋）極性の電動機電流ＩＭ＋が流れ、時間ｔ１と時間ｔ２の間にマイクロプロセッサの異常によって過大な電動機電流ＩＭ＋が流れることになるが、Ｌレベルの禁止信号ＳＫ１により、時間ｔ１から時間ｔ２間の過大な電動機電流ＩＭ＋を禁止することができる。
なお、（ｅ）図の電動機電流ＩＭ（ＩＭ＋，ＩＭ−）は、説明の都合上、電動機電流ＩＭ＋または電動機電流ＩＭ−が流れるか否かを示し、電流値の大小は省略する。
【００９９】
次に、（ａ）図において、補正信号ＩＤが発生している時間ｔ３から時間ｔ１０では、プラス（＋）極性の目標電流信号ＩＭＳがプラス（＋）極性の補正信号ＩＤ（図３に示すアンダステア補正量信号ＩＤＡまたはオーバステア補正量信号ＩＤＯ）で減少補正されるため、基本目標電流信号ＩＨは、目標電流信号ＩＭＳと実質的に同じである参照信号ＩＲＳより小さい値（ＩＨ＜ＩＲＳ）となる。
なお、基本目標電流信号ＩＨは、補正信号ＩＤが目標電流信号ＩＭＳより小さい（ＩＤ＜ＩＭＳ）場合にはプラス（＋）極性となり、補正信号ＩＤが目標電流信号ＩＭＳより大きい（ＩＤ＞ＩＭＳ）場合にはマイナス（−）極性となる。
【０１００】
（ｂ）図に示す基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）は、補正信号ＩＤが発生しているので常にマイナス（−）極性であり、基準値は−Ｋ１に設定される。
【０１０１】
時間ｔ４から時間ｔ５の間では、目標電流信号ＩＭＳよりも補正信号ＩＤが大きい（ＩＭＳ＜ＩＤ）場合を示し、目標電流信号ＩＭＳと補正信号ＩＤの差である基本目標電流信号ＩＨ（＝ＩＭＳ−ＩＤ）はマイナス（−）となる。
【０１０２】
時間ｔ４から時間ｔ５の間で、（ｂ）図の（ＩＨ−ＩＲＳ）はマイナス（−）であるが基準値−Ｋ１より大きく（ＩＨ−ＩＲＳ＞−Ｋ１）、（ｃ）図の禁止信号ＳＫ１および（ｄ）図の禁止信号ＳＫ２はいずれもＨレベルを保ち、基本目標電流信号ＩＨ（＝ＩＭＳ−ＩＤ）がマイナス（−）であることから、（ｅ）図の電動機電流ＩＭは禁止されることなく電動機電流ＩＭ−が流れる。
【０１０３】
時間ｔ６から時間ｔ９の間でもマイナス（−）の電動機電流ＩＭ−が流れるが、（ｂ）図の基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）が時間ｔ７と時間ｔ８の間でマイクロプロセッサの異常によってマイナス（−）の過大な値となり、基準値−Ｋ１を下回る（ＩＨ−ＩＲＳ＜−Ｋ１）ので、（ｃ）図の禁止信号ＳＫ１はＨレベルを保つが、（ｄ）図の禁止信号ＳＫ２がＬレベルとなって時間ｔ７と時間ｔ８の間だけマイナス（−）の電動機電流ＩＭ−を禁止する。
【０１０４】
このように、補正信号ＩＤが発生しない状態で、かつ基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）が基準値Ｋ２を超える場合には、通常の制御では起こらない異常現象が電動機制御手段を構成するマイクロプロセッサに発生したと判定し、異常により発生する電動機制御信号ＶＯを禁止して電動機電流ＩＭを停止することができる。
【０１０５】
また、補正信号ＩＤが発生する状態で、かつ基本目標電流信号ＩＨと参照信号ＩＲＳの差（＝ＩＨ−ＩＲＳ）が基準値Ｋ１を超える場合には、通常の補正制御では起こらない異常現象が電動機制御手段を構成するマイクロプロセッサに発生したと判定し、異常により発生する電動機制御信号ＶＯを禁止して電動機電流ＩＭを停止することができる。
なお、本発明は、特開平９−１５６５２８号公報に開示された電動パワーステアリング装置にも適用することができる。
【０１０６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号との差が基準値を越える時に電動機制御信号の出力を禁止するとともに、補正信号が発生している時の基準値を補正信号が発生していない時の基準値よりも大きく設定したので、マイクロプロセッサで構成する電動機制御手段に異常が発生して基本目標電流信号が異常値となった場合には、電動機駆動手段（ブリッジ回路）の動作を禁止して電動機の駆動を禁止することができ、基本目標電流信号の異常値に伴う操舵特性の不安定性を解消することができる。
【０１０７】
また、補正信号による目標電流信号と反対方向の電動機電流を流すことができるとともに、補正信号が発生してない時よりも大きな基準値を設定することができ、操舵トルクの方向と反対方向に充分大きな補助操舵力を作用させることができ、アンダステア補正やオーバステア補正を充分に実行して車両挙動の安定化を図ることができる。
【０１０８】
さらに、この発明に係る出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号の差の絶対値を演算する偏差絶対値演算手段、補正信号が発生していることを検出する信号検出手段、この信号検出手段からの検出信号に基づいて２つの基準値の一方を選択する切替手段、偏差絶対値演算手段からの絶対値と切替手段で選択した基準値とを比較して禁止信号を出力する比較手段を有する出力禁止判定手段を備え、基本目標電流信号と参照信号の大きさ、および補正信号の有無によって電動機駆動手段（ブリッジ回路）の動作を許容または禁止するので、アンダステア補正やオーバステア補正のような補正制御を充分に行い、車両挙動を安定化して最適な操舵フィーリングを得ることができる。
【０１０９】
よって、操舵特性を決定する電動機制御手段を構成するメインのマイクロプロセッサに異常
が発生した場合にはアシストを禁止するとともに、操舵方向と反対方向のアシスト力を大きく設定することにより、補正制御の範囲を広げて車両挙動の安定化のための操舵特性が得られる電動パワーステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る電動パワーステアリング装置の全体構成図
【図２】本発明に係る電動パワーステアリング装置の一実施の形態基本要部ブロック構成図
【図３】この発明に係る車両挙動判定手段（補正手段）の要部ブロック構成図
【図４】この発明に係る出力禁止判定手段の実施の形態要部ブロック構成図
【図５】この発明に係る信号停止手段の実施の形態要部ブロック構成図
【図６】駆動制御手段の要部ブロック構成図
【図７】電動機駆動手段を構成するＦＥＴブリッジ回路図
【図８】この発明に係る電動パワーステアリング装置の出力禁止手段の動作説明図
【図９】車速信号Ｖをパラメータにした操舵トルク信号Ｔ−目標電流信号ＩＭＳ特性図
【図１０】車速信号Ｖ−車速係数ＫＲ特性図
【図１１】角差信号｜βｆｒ｜−アンダステア補正量ＤＡ特性図
【図１２】角差信号｜βｆｒ｜−オーバステア補正量ＤＯ特性図
【図１３】角差変化量ＤＶ−角差変化係数ＫＶ特性図
【符号の説明】
１…電動パワーステアリング装置、８…電動機、９…ヨー角速度センサ、１０…切れ角センサ、１１…車速センサ、１２…操舵トルクセンサ、１３…制御手段、１４…電動機駆動手段（ＦＥＴブリッジ回路）、１５…電動機電流検出手段、１６…参照信号設定手段、１７…出力禁止手段、１８…出力禁止判定手段、１９…信号停止手段、２１…目標電流信号設定手段、２２…偏差演算手段、２３…駆動制御手段、２４…車両挙動判定手段（補正手段）、２５…減算手段、４１…偏差絶対値演算手段、４２…基準値記憶手段、４３…信号検出手段、４４…切替手段、４５…比較手段。
Claims (2)
- ステアリング系に補助操舵力を付加する電動機と、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、前記電動機に流れる電動機電流を検出して電動機電流信号を出力する電動機電流検出手段と、少なくとも前記操舵トルクセンサからの操舵トルク信号に基づいて目標電流信号を設定する目標電流信号設定手段、操舵トルク信号とは無関係に補正信号を出力する補正手段、目標電流信号を補正信号で補正した基本目標電流信号と電動機電流信号の偏差信号に基づいて電動機制御信号を出力する駆動制御手段を備えた電動機制御手段、少なくとも操舵トルク信号に基づいて参照信号を設定する参照信号設定手段、基本目標電流信号と参照信号を比較して電動機制御信号の電動機駆動手段への供給を許可または禁止する出力禁止手段を有する制御手段と、電動機制御信号により前記電動機を駆動する電動機駆動手段と、を備えた電動パワーステアリング装置において、
前記出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号との差が基準値を越える時に電動機制御信号の出力を禁止するとともに、補正信号が発生している時の基準値を補正信号が発生していない時の基準値よりも大きく設定したことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 前記出力禁止手段は、基本目標電流信号と参照信号の差の絶対値を演算する偏差絶対値演算手段、補正信号が発生していることを検出する信号検出手段、この信号検出手段からの検出信号に基づいて２つの基準値の一方を選択する切替手段、前記偏差絶対値演算手段からの絶対値と切替手段で選択した基準値とを比較して禁止信号を出力する比較手段を有する出力禁止判定手段を備えた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。
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