JP4016602B2

JP4016602B2 - 電動パワーステアリング装置

Info

Publication number: JP4016602B2
Application number: JP2001058987A
Authority: JP
Inventors: 秀樹城ノ口; 博英稲山; 敦石原
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2007-12-05
Anticipated expiration: 2021-03-02
Also published as: JP2002255050A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トルクセンサが検出した操舵トルクに基づき、モータに流すべきモータ電流指令値を定め、定めたモータ電流指令値に従ってモータを回転駆動する電動パワーステアリング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両に装備される電動パワーステアリング装置は、車両の操舵力をモータにより補助するものであり、これは、舵輪が操舵軸を介して連結された舵取機構に、舵輪に加えられた操舵トルクを検出するトルクセンサと、舵取機構の動作を補助するモータとを設け、トルクセンサが検出した操舵トルクに応じてモータを駆動させることにより舵輪への操作力を軽減するように構成してある。
【０００３】
電動パワーステアリング装置に使用される操舵補助用のモータが例えばブラシレスモータである場合、その特性は、印加される電圧が大きい程、回転数は大きくなるが、流される電流により定まる回転トルクの最大値は、電圧によらず一定であり、印加される電圧が大きい程、同じ回転トルクでもより高速に回転することが可能である。
【０００４】
操舵補助用のモータは、車載バッテリーにより駆動され、車載バッテリーの電圧変動は例えば１０〜１６Ｖと想定されている。操舵補助用のモータは、車載バッテリーの電圧変動を考慮して、想定される最低電圧（１０Ｖ）に合わせて設計されている為、低電圧・大電流モータとなっており、そのサイズは、より高電圧に合わせて設計されるものに比べて大きくなっているという問題がある。
そこで、本件出願人は、特願平１２−７６９２８号特許願において、車載バッテリーの電圧が変動しても、常に安定した操舵補助力が得られる電圧を操舵補助用のモータに供給することが出来、操舵補助用のモータのサイズをより小さくすることが出来る電動パワーステアリング装置を提案している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案による電動パワーステアリング装置では、常に安定した操舵補助力が得られる電圧を供給する為に、車載バッテリーの電圧を昇圧する昇圧チョッパ回路を使用しているが、昇圧チョッパ回路は、一定の周波数でチョッピング動作をしているので、電磁雑音、特に人に可聴の電磁雑音が発生し易いという問題があった。
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、車載バッテリーの電圧が変動しても、常に安定した操舵補助力が得られる電圧を操舵補助用のモータに供給することが出来、操舵補助用のモータのサイズをより小さくすることが出来ると共に、昇圧チョッパ回路による電磁雑音の影響を低減することが出来る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】
【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、舵輪に加わる操舵トルクを検出するトルクセンサと、車載バッテリー電圧が印加される駆動回路により駆動される操舵補助用モータとを備え、前記トルクセンサが検出した操舵トルクに基づき、前記モータに流すべきモータ電流指令値を定め、定めたモータ電流指令値に従って前記駆動回路が前記モータを回転駆動する電動パワーステアリング装置において、前記モータの出力が不足しているか否かを判定する第１判定手段と、該第１判定手段が不足していると判定したときに、前記バッテリー電圧を昇圧する為の昇圧指令を出力する昇圧指令手段と、該昇圧指令手段が出力した昇圧指令により、前記バッテリー電圧を昇圧する昇圧チョッパ回路と、該昇圧チョッパ回路による電磁雑音の影響を低減する為に、該昇圧チョッパ回路の作動周波数が変化するＰＦＭ制御手段と、前記駆動回路に印加される電圧を検出する検出手段とを備え、前記ＰＦＭ制御手段は、昇圧された電圧を一定に維持すべく、前記検出手段の検出値に基づいて、前記昇圧チョッパ回路を作動制御するように構成してあることを特徴とする。
【０００７】
この電動パワーステアリング装置では、トルクセンサが舵輪に加わる操舵トルクを検出し、操舵補助用のモータが、車載バッテリー電圧が印加される駆動回路により駆動される。トルクセンサが検出した操舵トルクに基づき、モータに流すべきモータ電流指令値を定め、定めたモータ電流指令値に従って駆動回路がモータを回転駆動する。第１判定手段が、モータの出力が不足しているか否かを判定し、不足していると判定したときに、昇圧指令手段が、車載バッテリーの出力電圧を昇圧する為の昇圧指令を出力する。昇圧チョッパ回路は、その出力された昇圧指令により、昇圧チョッパ回路による電磁雑音の影響を低減する為に、昇圧チョッパ回路の作動周波数を変化させて車載バッテリーを昇圧する。
【０００８】
ＰＦＭ制御では、一定時間内のパルス数（パルス密度；パルス幅一定）を変化させてデューティ比制御し、デューティ比によって昇圧チョッパ回路の電圧昇圧量を制御する。昇圧時には、駆動回路に印加される印加電圧を検出して一定値に維持するよう、デューティ比を制御する。検出手段が、駆動回路に印加される電圧を検出し、ＰＦＭ制御手段は、昇圧された電圧を一定に維持すべく、検出手段の検出値に基づいて、昇圧チョッパ回路を作動制御する。
【０００９】
これにより、車載バッテリーの電圧が変動しても、常に安定した操舵補助力が得られる電圧を操舵補助用のモータに供給することが出来、操舵補助用のモータのサイズをより小さくすることが出来ると共に、昇圧チョッパ回路による電磁雑音は結果的に白色雑音化し、電磁雑音の影響を低減することが出来る電動パワーステアリング装置を実現することが出来る。
【００１０】
第２発明に係る電動パワーステアリング装置は、前記昇圧チョッパ回路が前記バッテリー電圧を昇圧しているときに、前記モータの出力が過剰であるか否かを判定する第２判定手段と、該第２判定手段が過剰であると判定したときに、降圧指令を出力する降圧指令手段とを更に備え、該降圧指令手段が出力した降圧指令により、前記昇圧チョッパ回路はバッテリー電圧の昇圧を停止することを特徴とする。
【００１１】
この電動パワーステアリング装置では、昇圧チョッパ回路がバッテリー電圧を昇圧しているときに、第２判定手段がモータの出力が過剰であるか否かを判定し、第２判定手段が、過剰であると判定したときに、降圧指令手段が、電圧を降圧する為の降圧指令を出力し、その降圧指令により、昇圧チョッパ回路はバッテリー電圧の昇圧を停止するので、駆動回路に印加する車載バッテリー電圧を昇圧する必要がなくなったときは降圧することが出来、大きな操舵補助力が必要でなくなったときには昇圧せずに車載バッテリー電圧を操舵補助用のモータに供給することが出来、操舵補助用のモータの車載バッテリー電圧の昇圧による効率低下を防止することが出来る電動パワーステアリング装置を実現することが出来る。
【００１４】
第３発明に係る電動パワーステアリング装置は、前記モータ電流指令値は、前記モータをＰＷＭ制御する為のデューティ比であり、前記駆動回路は、該デューティ比に基づくＰＷＭ制御により、前記モータを回転駆動することを特徴とする。
この電動パワーステアリング装置では、モータ電流指令値は、モータをＰＷＭ制御する為のデューティ比であり、駆動回路は、このデューティ比に基づくＰＷＭ制御により、モータを回転駆動するので、車載バッテリー電圧が変動しても、常に安定した操舵補助力が得られる電圧を操舵補助用のモータに供給することが出来、操舵補助用のモータのサイズをより小さくすることが出来る電動パワーステアリング装置を実現することが出来る。
【００１５】
第４発明に係る電動パワーステアリング装置は、前記第１判定手段は、前記デューティ比が９０％より大きいとき、前記モータの出力が不足していると判定し、前記第２判定手段は、前記デューティ比が５０％より小さいとき、前記モータの出力が過剰であると判定するように構成してあることを特徴とする。
この電動パワーステアリング装置では、第１判定手段は、モータをＰＷＭ制御する為のデューティ比が９０％より大きいとき、モータの出力が不足していると判定し、第２判定手段は、デューティ比が５０％より小さいとき、モータの出力が過剰であると判定するので、車載バッテリー電圧が変動しても、常に安定した操舵補助力が得られる電圧を操舵補助用のモータに供給することが出来、操舵補助用のモータのサイズをより小さくすることが出来る電動パワーステアリング装置を実現することが出来る。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を、その実施の形態を示す図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る電動パワーステアリング装置の実施の形態の要部構成を示すブロック図である。この電動パワーステアリング装置は、操舵軸（図示せず）に加えられたトルクを検出するトルクセンサ１０が検出し出力したトルク検出信号が、インターフェイス回路１１を介してマイクロコンピュータ１２へ与えられ、車速を検出する車速センサ２０が検出し出力した車速信号が、インターフェイス回路２１を介してマイクロコンピュータ１２へ与えられる。
【００１７】
マイクロコンピュータ１２から出力されるリレー制御信号がリレー駆動回路１５へ入力され、リレー駆動回路１５はリレー制御信号に従ってフェイルセーフリレー接点１５ａをオン又はオフさせる。
マイクロコンピュータ１２から出力されるクラッチ制御信号はクラッチ駆動回路１６へ入力され、クラッチ駆動回路１６はクラッチ制御信号に従ってクラッチ１９をオン又はオフさせる。クラッチ１９の駆動電源は、フェイルセーフリレー接点１５ａのモータ駆動回路１３ｃ側端子から与えられる。
【００１８】
マイクロコンピュータ１２は、トルク検出信号、車速信号及び後述するモータ電流信号に基づき、メモリ１８内のトルク／電流テーブル１８ａを参照することにより、モータ電流指令値（ＰＷＭ指令値）を作成し、作成したモータ電流指令値はモータ駆動回路１３ｃへ与えられる。モータ駆動回路１３ｃは、フェイルセーフリレー接点１５ａを通じて、車載バッテリーＰの電源電圧が印加され、与えられたモータ電流指令値に基づき、操舵補助用のモータであるブラシレスモータ２４を回転駆動させる。
【００１９】
ブラシレスモータ２４が回転する際、ロータ位置検出器１４がそのロータ位置を検出し、モータ駆動回路１３ｃは、この検出したロータ位置信号に基づき、ブラシレスモータ２４を回転制御する。
ブラシレスモータ２４に流れるモータ電流は、モータ電流検出回路１７により検出され、モータ電流信号としてマイクロコンピュータ１２に与えられる。
【００２０】
図２は、ブラシレスモータ２４、モータ駆動回路１３ｃ及びモータ電流検出回路１７の構成を示すブロック図である。ブラシレスモータ２４は、コイルＡ，Ｂ，Ｃがスター結線された固定子２４ａと、コイルＡ，Ｂ，Ｃが発生させる回転磁界により回転する回転子（ロータ）２４ｂと、この回転子２４ｂの回転位置を検出するロータ位置検出器１４とを備えている。
【００２１】
モータ駆動回路１３ｃは、車載バッテリーＰの電源電圧がコイルＬを通じてダイオードＤ７のアノードに印加され、ダイオードＤ７のカソードは、スイッチング回路８ｂの正極側端子に接続されている。ダイオードＤ７のアノードと接地端子との間に、トランジスタＱ７が接続され、トランジスタＱ７のソース−ドレイン間にはダイオードＤ８が寄生している。ダイオードＤ７のカソードと接地端子との間に平滑コンデンサＣ１が接続され、平滑コンデンサＣ１の両端子には、平滑コンデンサＣ１の両端電圧を検出する回路電圧検出回路２６が接続されている。回路電圧検出回路２６が出力した電圧検出はマイクロコンピュータ１２に与えられる。
【００２２】
トランジスタＱ７のゲートには、マイクロコンピュータ１２から与えられた昇降圧指令（昇圧指令、降圧指令）に基づき、ＰＦＭ（Pulse Freqency Modulation ）信号を作成し出力するＰＦＭ回路２８（ＰＦＭ制御手段）が接続されている。
上述したコイルＬ、ダイオードＤ７、平滑コンデンサＣ１、トランジスタＱ７及びＰＦＭ回路２８は昇圧チョッパ回路８ｆを構成している。
【００２３】
平滑コンデンサＣ１の正極端子及び負極端子間には、抵抗Ｒ１及びツェナーダイオードＺＤが直列接続されており、抵抗Ｒ１の一方の端子及びツェナーダイオードＺＤのカソードの接続節点と、抵抗Ｒ１の他方の端子との間は、抵抗Ｒ３，Ｒ２の直列回路が接続されている。抵抗Ｒ３，Ｒ２の接続点は、ＰＮＰ型トランジスタＱ８（スイッチング素子）のベースに接続され、抵抗Ｒ３，Ｒ２は、トランジスタＱ８のバイアス回路となっている。
トランジスタＱ８のエミッタは、抵抗Ｒ１の他方の端子に接続され、コレクタは、ダイオードＤ７のアノードに接続されている。
【００２４】
スイッチング回路８ｂは、正極側端子と接地端子との間に直列接続されたトランジスタＱ１，Ｑ２と、逆方向に直列接続されたダイオードＤ１，Ｄ２とが並列接続され、直列接続されたトランジスタＱ３，Ｑ４と、逆方向に直列接続されたダイオードＤ３，Ｄ４とが並列接続され、直列接続されたトランジスタＱ５，Ｑ６と、逆方向に直列接続されたダイオードＤ５，Ｄ６とが並列接続されている。
【００２５】
トランジスタＱ１，Ｑ２の共通接続節点と、ダイオードＤ１，Ｄ２の共通接続節点とには、スター結線されたコイルＡの他方の端子Ｕが接続され、トランジスタＱ３，Ｑ４の共通接続節点と、ダイオードＤ３，Ｄ４の共通接続節点とには、スター結線されたコイルＢの他方の端子Ｖが接続され、トランジスタＱ５，Ｑ６の共通接続節点と、ダイオードＤ５，Ｄ６の共通接続節点とには、スター結線されたコイルＣの他方の端子Ｗが接続されている。
【００２６】
ロータ位置検出器１４が検出した、回転子２４ｂの回転位置は、ゲート制御回路８ｃに通知される。ゲート制御回路８ｃには、マイクロコンピュータ１２から回転方向及びモータ電流指令値（ＰＷＭ指令値）が与えられる。ゲート制御回路８ｃは、回転方向の指示と回転子２４ｂの回転位置とに応じて、トランジスタＱ１〜Ｑ６の各ゲートをオン／オフし、例えば、Ｕ−Ｖ，Ｕ−Ｗ，Ｖ−Ｗ，Ｖ−Ｕ，Ｗ−Ｕ，Ｗ−Ｖ，Ｕ−Ｖのように、固定子２４ａに流れる電流の経路を切り換え、回転磁界を発生させる。
【００２７】
回転子２４ｂは、永久磁石であり、この回転磁界から回転力を受け回転する。ゲート制御回路８ｃは、また、モータ電流指令値に従って、トランジスタＱ１〜Ｑ６のオン／オフをＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御することにより、ブラシレスモータ２４の回転トルクを増減制御する。
ダイオードＤ１〜Ｄ６は、トランジスタＱ１〜Ｑ６のオン／オフにより発生するノイズを吸収する為のものである。
モータ電流検出回路１７は、ブラシレスモータ２４の各端子Ｕ，Ｖ，Ｗに流れる電流を検出して加算し、モータ電流信号としてマイクロコンピュータ１２に与える。
【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動作を、それを示す図３のフローチャートを参照しながら説明する。
マイクロコンピュータ１２は、操舵補助動作において、先ず、トルクセンサ１０が検出したトルク検出信号をインターフェイス回路１１を介して読込み（Ｓ２）、次に、車速センサ２０が検出した車速信号をインターフェイス回路２１を介して読込む（Ｓ４）。
マイクロコンピュータ１２は、読込んだ（Ｓ４）車速信号及び読込んだ（Ｓ２）トルク検出信号から、トルク／電流テーブル１８ａを参照して、目標モータ電流を決定する（Ｓ６）。
【００２９】
次いで、マイクロコンピュータ１２は、モータ電流検出回路１７からモータ電流信号を読込み（Ｓ８）、決定した（Ｓ６）目標モータ電流と読込んだ（Ｓ８）モータ電流信号との差を演算し（Ｓ１０）、演算した差に基づき、ブラシレスモータ２４に目標モータ電流を流すべく、モータ電流指令値を決定する（Ｓ１２）。
【００３０】
次に、マイクロコンピュータ１２は、決定した（Ｓ１２）モータ電流指令値に応じたＰＷＭ指令値及び回転方向を決定し（Ｓ１４）、決定したＰＷＭ指令値及び回転方向の指示信号をモータ駆動回路１３ｃへ与える（Ｓ１６）と共に、ＰＷＭ指令値に基づき、モータ駆動回路１３ｃのスイッチング回路８ｂに印加する電圧を昇圧又は降圧する為の動作を行い（Ｓ１８）、リターンして他の処理へ移る。
モータ駆動回路１３ｃは、与えられたＰＷＭ指令値及び回転方向の指示信号に基づき、ブラシレスモータ２４を回転駆動させる。
【００３１】
図４は、上述したスイッチング回路８ｂに印加する電圧を昇圧又は降圧する為の動作（Ｓ１８）を示すフローチャートである。
先ず、マイクロコンピュータ１２は、フラグＦ＝１であるか否かを判定し（Ｓ２０）、フラグＦ＝１でないときは、決定した（図３Ｓ１４）ＰＷＭ指令値が９０％より大きいか否か、つまり、ブラシレスモータ２４の出力が不足しているか否かを判定する（Ｓ２２）。
【００３２】
スイッチング回路８ｂは、印加される車載バッテリーＰの電源電圧が例えば１２Ｖのとき、ゲート制御回路８ｃがＰＷＭ指令値に従ってオン／オフ動作を行うことにより、ブラシレスモータ２４に実際に印加する電圧（平均電圧）を制御し、ブラシレスモータ２４に目標モータ電流を流すようにしている。
従って、ＰＷＭ指令値が９０％であるとき、ブラシレスモータ２４に実際に印加される電圧（平均電圧）は、図５（ａ）に示すように、ＰＷＭ指令値が１００％であるときに、実際に印加される１２Ｖより低くなっている。
【００３３】
マイクロコンピュータ１２は、決定した（図３Ｓ１４）ＰＷＭ指令値が９０％より大きいときは（Ｓ２２）、ブラシレスモータ２４の出力が不足していると判定し、ＰＦＭ回路２８に昇圧指令を与え（Ｓ２４）、フラグＦを１にする（Ｓ２６）。
ＰＦＭ回路２８は昇圧指令を与えられると、ＰＦＭ信号によりトランジスタＱ７をオン／オフして、昇圧チョッパ回路８ｆを作動させ、スイッチング回路８ｂに印加する電圧を例えば、図５（ｂ）に示すように、１６Ｖに昇圧する。
【００３４】
マイクロコンピュータ１２（ＰＦＭ制御手段）は、１６Ｖに昇圧しているときは、回路電圧検出回路２６からの電圧検出信号をフィードバック信号として、昇圧指令により１６Ｖを維持するようにＰＦＭ回路２８を制御する。
モータ駆動回路１３ｃに印加される電圧は、車載バッテリー電圧の変化やモータ電流の変化により変動するので、ＰＦＭ回路のデューティ比を制御して、昇圧後の印加電圧を一定に維持する。
【００３５】
マイクロコンピュータ１２は、決定した（図３Ｓ１４）ＰＷＭ指令値が９０％より小さく（Ｓ２２）、ブラシレスモータ２４の出力が不足していないと判定したときは、操舵補助動作へリターンする。
マイクロコンピュータ１２は、昇圧チョッパ回路８ｆが作動し、スイッチング回路８ｂに印加する電圧を昇圧しているときも、昇圧していないときと同様、図３のフローチャートに示す操舵補助動作を行う。
【００３６】
マイクロコンピュータ１２は、フラグＦ＝１であるときは（Ｓ２０）、スイッチング回路８ｂに印加する電圧を、図５（ｂ）に示すように、１６Ｖに昇圧しているときであり、決定した（図３Ｓ１４）ＰＷＭ指令値が５０％より小さいか否か、つまり、ブラシレスモータ２４の出力が過剰であるか否かを判定する（Ｓ２８）。
マイクロコンピュータ１２は、決定した（図３Ｓ１４）ＰＷＭ指令値が５０％より小さく、ブラシレスモータ２４の出力が過剰であると判定したときは（Ｓ２８）（ブラシレスモータ２４に実際に印加している電圧（平均電圧）は１２Ｖより低い）、ＰＦＭ回路２８に降圧指令を与え（Ｓ３０）、フラグＦを０にする（Ｓ３２）。
【００３７】
ＰＦＭ回路２８は、降圧指令を与えられると、昇圧チョッパ回路８ｆの動作を停止して、スイッチング回路８ｂに印加する電圧を、図５（ａ）に示すように、１２Ｖに復帰させる。
マイクロコンピュータ１２は、決定した（図３Ｓ１４）ＰＷＭ指令値が５０％より大きく（Ｓ２８）、ブラシレスモータ２４の出力が過剰でないと判定したときは、操舵補助動作へリターンする。
【００３８】
上述した各動作の際に、舵輪（ステアリングホイール）戻し等で、ブラシレスモータ２４の発電電力が増大し、スイッチング回路８ｂに印加される電圧が上昇し、ツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧（例えば１８Ｖとする）を超えると、ツェナーダイオードＺＤがオンとなり、抵抗Ｒ１に電流Ｉ´が流れる。これにより、抵抗Ｒ３，Ｒ２によるトランジスタＱ８のベースへのバイアス電圧が、トランジスタＱ８のエミッタ電圧より低くなって、トランジスタＱ８がオンになり、スイッチング回路８ｂから車載バッテリーＰへ、コイルＬを通じて電流Ｉが還流される。
【００３９】
スイッチング回路８ｂから車載バッテリーＰへ、電流Ｉが還流され、スイッチング回路８ｂに印加される電圧が下降し、ツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧より低くなると、ツェナーダイオードＺＤはオフになり、トランジスタＱ８もオフになる。
スイッチング回路８ｂに印加される電圧が、ブラシレスモータ２４の発電電力により上昇したときは、上述した動作により、ツェナーダイオードＺＤ及びトランジスタＱ８がオン／オフを繰り返し、ツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧を大きく超えることはない。
【００４０】
尚、モータ電流指令値としては、電圧の印加パルス幅を変調するＰＷＭ方式でデューティ比を変化させている。具体的には、モータ電流指令値をＰＷＭ指令値として出力して、モータの補助力の制御を行っている。
例えば、正弦波と三角波とを対比する正弦波近似ＰＷＭ方式の同期式の場合は、正弦波の半波長間でのデューティ比（ＰＷＭ値）がモータ電流指令値となる。また、本実施の形態では、ブラシレスモータに適用して説明したが、ブラシレスモータ以外のモータにも適用出来ることは言うまでもない。
【００４１】
【発明の効果】
第１発明に係る電動パワーステアリング装置によれば、車載バッテリーの出力電圧が変動しても、常に安定した操舵補助力が得られる電圧を操舵補助用のモータに供給することが出来、操舵補助用のモータのサイズをより小さくすることが出来ると共に、昇圧チョッパ回路による電磁雑音は白色雑音化し、電磁雑音の影響を低減することが出来る電動パワーステアリング装置を実現することが出来る。
【００４２】
第２発明に係る電動パワーステアリング装置によれば、駆動回路に印加する車載バッテリーの出力電圧を昇圧する必要がなくなったときは降圧することが出来、大きな操舵補助力が必要でなくなったときには昇圧せずに車載バッテリー電圧を操舵補助用のモータに供給することが出来、操舵補助用のモータの車載バッテリーの出力電圧の昇圧による効率低下を防止することが出来る電動パワーステアリング装置を実現することが出来る。
【００４３】
第３，４発明に係る電動パワーステアリング装置によれば、車載バッテリーの出力電圧が変動しても、常に安定した操舵補助力が得られる電圧を操舵補助用のモータに供給することが出来、操舵補助用のモータのサイズをより小さくすることが出来る電動パワーステアリング装置を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電動パワーステアリング装置の実施の形態の要部構成を示すブロック図である。
【図２】ブラシレスモータ、モータ駆動回路及びモータ電流検出回路の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す電動パワーステアリング装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】スイッチング回路に印加する電圧を昇圧又は降圧する為の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明に係る電動パワーステアリング装置の動作を説明する為の説明図である。
【符号の説明】
８ｂスイッチング回路
８ｃゲート制御回路
８ｆ昇圧チョッパ回路
１０トルクセンサ
１２マイクロコンピュータ（ＰＦＭ制御手段）
１３ｃモータ駆動回路
１７モータ電流検出回路
１８ａトルク／電流テーブル
２４ブラシレスモータ（操舵補助用モータ）
２８ＰＦＭ回路（ＰＦＭ制御手段）
２６回路電圧検出回路（検出手段）
Ｐ車載バッテリー
Ｃ１平滑コンデンサ
Ｆフラグ
Ｌコイル
Ｑ７トランジスタ
Ｑ８トランジスタ
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３抵抗
ＺＤツェナーダイオード

Claims

舵輪に加わる操舵トルクを検出するトルクセンサと、車載バッテリー電圧が印加される駆動回路により駆動される操舵補助用モータとを備え、前記トルクセンサが検出した操舵トルクに基づき、前記モータに流すべきモータ電流指令値を定め、定めたモータ電流指令値に従って前記駆動回路が前記モータを回転駆動する電動パワーステアリング装置において、
前記モータの出力が不足しているか否かを判定する第１判定手段と、該第１判定手段が不足していると判定したときに、前記バッテリー電圧を昇圧する為の昇圧指令を出力する昇圧指令手段と、該昇圧指令手段が出力した昇圧指令により、前記バッテリー電圧を昇圧する昇圧チョッパ回路と、該昇圧チョッパ回路による電磁雑音の影響を低減する為に、該昇圧チョッパ回路の作動周波数が変化するＰＦＭ制御手段と、前記駆動回路に印加される電圧を検出する検出手段とを備え、前記ＰＦＭ制御手段は、昇圧された電圧を一定に維持すべく、前記検出手段の検出値に基づいて、前記昇圧チョッパ回路を作動制御するように構成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。
前記昇圧チョッパ回路が前記バッテリー電圧を昇圧しているときに、前記モータの出力が過剰であるか否かを判定する第２判定手段と、該第２判定手段が過剰であると判定したときに、降圧指令を出力する降圧指令手段とを更に備え、該降圧指令手段が出力した降圧指令により、前記昇圧チョッパ回路はバッテリー電圧の昇圧を停止する請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
前記モータ電流指令値は、前記モータをＰＷＭ制御する為のデューティ比であり、前記駆動回路は、該デューティ比に基づくＰＷＭ制御により、前記モータを回転駆動する請求項１又は２記載の電動パワーステアリング装置。
前記第１判定手段は、前記デューティ比が９０％より大きいとき、前記モータの出力が不足していると判定し、前記第２判定手段は、前記デューティ比が５０％より小さいとき、前記モータの出力が過剰であると判定するように構成してある請求項３記載の電動パワーステアリング装置。