JP5872427B2 - Steering angle detector abnormality detection device - Google Patents

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Description

本発明は、操舵角検出部異常検出装置に関する。   The present invention relates to a steering angle detection unit abnormality detection device.

特許文献１には、ヨーレイトセンサおよび横加速度センサの出力に対する舵角センサの出力の相関性の有無を判断し、相関性の有無に基づいて舵角センサ異常を検出する技術が開示されている。   Patent Document 1 discloses a technique for determining whether or not a steering angle sensor output has a correlation with outputs from a yaw rate sensor and a lateral acceleration sensor, and detecting a steering angle sensor abnormality based on the correlation.

特開２００２−５３０２４号公報JP 2002-53024 A

しかしながら、上記従来技術にあっては、車輪が轍（わだち）にはまり、運転者が轍から脱出しようとしてハンドルを切っているにもかかわらず、車両が轍に沿って走行しているシーンでは、ヨーレイトセンサおよび横加速度センサの出力に対して舵角センサの出力に相関性が無いと判断され、操舵角検出部の異常と誤検出されるという問題があった。
本発明の目的は、運転者がハンドルを切った状態で車両が轍に沿って走行しているシーンにおける操舵角検出部の異常誤検出を抑制できる操舵角検出部異常検出装置を提供することにある。 However, in the above prior art, in a scene where the vehicle is traveling along the saddle, even though the wheel is stuck in the saddle and the driver turns the steering wheel to escape from the saddle, There is a problem in that it is determined that there is no correlation in the output of the steering angle sensor with respect to the outputs of the yaw rate sensor and the lateral acceleration sensor, and it is erroneously detected as an abnormality of the steering angle detection unit.
An object of the present invention is to provide a steering angle detection unit abnormality detection device capable of suppressing erroneous detection of an abnormality of a steering angle detection unit in a scene in which a vehicle is traveling along a saddle with a driver turning off a steering wheel. is there.

本発明では、ヨーレイト検出部の出力値と横加速度検出部の出力値とに相関性が有り、操舵角検出部の出力値とヨーレイト検出部の出力値とに相関性が無いか、または操舵角検出部の出力値と横加速度検出部の出力値とに相関性が無い場合に、操舵角検出部に異常の疑いがあると判定し、この場合において、操舵角検出部の出力値と操舵トルク検出部の出力値とに相関性が無いときに、操舵角検出部が異常であると判定する。
In the present invention, there is a correlation between the output value of the yaw rate detection unit and the output value of the lateral acceleration detection unit, and there is no correlation between the output value of the steering angle detection unit and the output value of the yaw rate detection unit, or the steering angle. When there is no correlation between the output value of the detection unit and the output value of the lateral acceleration detection unit, it is determined that the steering angle detection unit is suspected of being abnormal. In this case, the output value of the steering angle detection unit and the steering torque are determined. when there is no correlation and the output value of the detection section, it determines a steering angle detection unit is abnormal.

よって、本発明によれば、運転者がハンドルを切った状態で車両が轍に沿って走行しているシーンにおける操舵角検出部の異常誤検出を抑制できる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress erroneous detection of an abnormality in the steering angle detection unit in a scene in which the vehicle is traveling along the heel with the driver turning off the steering wheel.

操舵角検出部異常検出装置を適用した車両の操舵系のシステム図である。1 is a system diagram of a vehicle steering system to which a steering angle detection unit abnormality detection device is applied. 故障検出部20の構成図である。2 is a configuration diagram of a failure detection unit 20. FIG. 舵角センサ再故障判断部20bで実行される再故障判断処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the re-failure determination process performed in the steering angle sensor re-failure determination part 20b. 車速毎の操舵角と操舵トルクとの関係図である。FIG. 5 is a relationship diagram between a steering angle and a steering torque for each vehicle speed. 閾値範囲を車速毎に設定する例である。It is an example which sets a threshold range for every vehicle speed. 路面μに応じた操舵角と操舵トルクとの関係図。FIG. 3 is a relationship diagram between a steering angle and a steering torque according to a road surface μ. 閾値範囲を路面μに応じて設定する例である。This is an example in which the threshold range is set according to the road surface μ. 操舵角速度に応じた操舵角と操舵トルクとの関係図である。FIG. 5 is a relationship diagram between a steering angle corresponding to a steering angular velocity and a steering torque. 閾値範囲を操舵角速度に応じて設定する例である。It is an example which sets a threshold range according to steering angular velocity.

〔実施例１〕
図１は、操舵角検出部異常検出装置を適用した車両の操舵系のシステム図である。
運転者によるハンドル1への操作入力は、コラム軸3、ユニバーサルジョイント4を介してラック&ピニオンギア12に伝達され、タイヤ13が転舵される。コラム軸3の途中には、運転者の操舵負荷を軽減するアシストトルクを付与するための電動パワーステアリング用モータ（以下、モータ）11が連結されている。
舵角センサ（操舵角検出部）2は、ハンドル1の操舵角を検出する。
トルクセンサ（操舵トルク検出部）5は、運転者の操舵トルクを検出する。
ヨーレイトセンサ（ヨーレイト検出部）7は、車両に作用するヨーレイトを検出する。
横Gセンサ（横加速度検出部）8は、車両に作用する横加速度（横G）を検出する。
車速センサ9は、車両の走行速度（車速）を検出する。
ECU6は、トルクセンサ出力（トルクセンサ5の出力値）と車速センサ出力（車速センサ9の出力値）とに基づいて、モータ11を駆動し、コラム軸3に対しアシストトルクを出力する。アシストトルクは、例えば、操舵トルクが大きいほど、または車速が低いほど大きくする。ECU6は、バッテリ10を電源として駆動し、各センサ2,5,7,8,9およびモータ11に必要な電力を供給する。 [Example 1]
FIG. 1 is a system diagram of a vehicle steering system to which a steering angle detection unit abnormality detection device is applied.
An operation input to the steering wheel 1 by the driver is transmitted to the rack and pinion gear 12 via the column shaft 3 and the universal joint 4, and the tire 13 is steered. In the middle of the column shaft 3, an electric power steering motor (hereinafter referred to as a motor) 11 for applying an assist torque for reducing a driver's steering load is connected.
A steering angle sensor (steering angle detector) 2 detects the steering angle of the steering wheel 1.
A torque sensor (steering torque detector) 5 detects the steering torque of the driver.
The yaw rate sensor (yaw rate detecting unit) 7 detects the yaw rate acting on the vehicle.
A lateral G sensor (lateral acceleration detector) 8 detects lateral acceleration (lateral G) acting on the vehicle.
The vehicle speed sensor 9 detects the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle.
The ECU 6 drives the motor 11 based on the torque sensor output (output value of the torque sensor 5) and the vehicle speed sensor output (output value of the vehicle speed sensor 9), and outputs assist torque to the column shaft 3. For example, the assist torque is increased as the steering torque is increased or the vehicle speed is decreased. The ECU 6 is driven using the battery 10 as a power source, and supplies necessary power to the sensors 2, 5, 7, 8, 9 and the motor 11.

ECU6は、舵角センサ出力（舵角センサ2の出力値）、トルクセンサ出力、ヨーレイトセンサ出力（ヨーレイトセンサ7の出力値）、横Gセンサ出力（横Gセンサ8の出力値）および車速センサ出力に基づいて、舵角センサ故障を検出する故障検出部（操舵角検出部異常検出部）20を備える。
図２は、故障検出部20の構成図であり、故障検出部20は、第１相関性確認部20aと舵角センサ再故障判断部20bとを有する。
第１相関性確認部20aは、舵角センサ出力と、ヨーレイトセンサ出力と、横Gセンサ出力とを入力し、各出力間で相関性の有無を確認する。ここで、相関性の有無は、比較する両センサ出力が実際に取り得る一定の関係性を保っているか否かの判定により行う。具体的には、一方のセンサ出力に対して他方のセンサ出力が所定の閾値範囲（許容範囲）内にあるか否かを確認し、閾値範囲内である場合には相関性有り、閾値範囲外である場合には相関性無しとする。
舵角センサ再故障判断部20bは、第１相関性確認部20aによる相関性確認の結果と、舵角センサ出力と、トルクセンサ出力と、車速センサ出力とを入力し、第１相関性確認部20aによる相関性確認の結果、舵角センサ2に故障の疑いがある場合、舵角センサ出力とトルクセンサ出力との相関性の有無を確認する。そして、舵角センサ出力に対してトルクセンサ出力が閾値範囲内であれば舵角センサ2が正常であると判断し、閾値範囲外であれば舵角センサ出力が異常であると判断し、異常と判断している状態が所定時間継続したとき、舵角センサ故障との判断を一定時間継続したとき、舵角センサ故障との判断を確定させる再故障判断を実施する。
舵角センサ再故障判断部20bは、舵角センサ出力とトルクセンサ出力との相関性の有無を確認する第２相関性確認部20cを有する。第１相関性確認部20aと第２相関性確認部20cとから本発明の相関性比較部が構成される。 ECU6, steering angle sensor output (output value of steering angle sensor 2), torque sensor output, yaw rate sensor output (output value of yaw rate sensor 7), lateral G sensor output (output value of lateral G sensor 8) and vehicle speed sensor output Is provided with a failure detection unit (steering angle detection unit abnormality detection unit) 20 for detecting a steering angle sensor failure.
FIG. 2 is a configuration diagram of the failure detection unit 20, and the failure detection unit 20 includes a first correlation confirmation unit 20a and a steering angle sensor re-failure determination unit 20b.
The first correlation confirmation unit 20a inputs the steering angle sensor output, the yaw rate sensor output, and the lateral G sensor output, and confirms whether or not there is a correlation between the outputs. Here, whether or not there is a correlation is determined by determining whether or not the two sensor outputs to be compared maintain a certain relationship that can actually be taken. Specifically, it is confirmed whether the other sensor output is within a predetermined threshold range (allowable range) with respect to one sensor output. If it is within the threshold range, there is a correlation. If it is, it is determined that there is no correlation.
The steering angle sensor re-failure determination unit 20b inputs the result of the correlation confirmation by the first correlation confirmation unit 20a, the steering angle sensor output, the torque sensor output, and the vehicle speed sensor output, and the first correlation confirmation unit If the steering angle sensor 2 is suspected of being damaged as a result of the correlation check by 20a, the presence or absence of correlation between the steering angle sensor output and the torque sensor output is checked. If the torque sensor output is within the threshold range with respect to the steering angle sensor output, the steering angle sensor 2 is determined to be normal, and if it is outside the threshold range, the steering angle sensor output is determined to be abnormal. When the state in which it is determined continues for a predetermined time, when the determination that the steering angle sensor has failed continues for a certain period of time, a re-failure determination is performed to determine the determination that the steering angle sensor has failed.
The steering angle sensor re-failure determination unit 20b includes a second correlation confirmation unit 20c that confirms whether or not there is a correlation between the steering angle sensor output and the torque sensor output. The first correlation confirmation unit 20a and the second correlation confirmation unit 20c constitute a correlation comparison unit of the present invention.

［再故障判断処理］
図３は、舵角センサ再故障判断部20bで実行される再故障判断処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
ステップ30では、第１相関性確認部20aによる相関性確認の結果、舵角センサ故障の疑いがあるか否かを判定し、YESの場合はステップ31へ進み、NOの場合はステップ37へ進む。ここでは、ヨーレイトセンサ出力と横Gセンサ出力とに相関性が有り、舵角センサ出力とヨーレイトセンサ出力または舵角センサ出力と横Gセンサ出力とに相関性が無い場合に、舵角センサ故障の疑いがあると判定する。
ステップ31では、第２相関性確認部20cにおいて、舵角センサ出力に対してトルクセンサ出力が閾値範囲（正常範囲）内であるか否かを判定し、YESの場合はステップ35へ進み、NOの場合はステップ32へ進む。閾値範囲については後述する。
ステップ32では、異常検出回数を管理しているカウント値を１つ加算する。
ステップ33では、異常検出回数カウント値が所定値以上であるか否かを判定し、YESの場合はステップ38へ進み、NOの場合はステップ34へ進む。
ステップ34では、再故障判断ループ時間が所定時間以上であるか否かを判定し、YESの場合はステップ37へ進み、NOの場合はステップ31へ進む。
ステップ35では、異常検出回数カウント値が0以外であるか否かを判定し、YESの場合はステップ36へ進み、NOの場合はステップ34へ進む。
ステップ36では、異常検出カウント値を１つ減算する。
ステップ37では、舵角センサ正常と確定する。
ステップ38では、舵角センサ故障と確定する。
［閾値範囲の設定］
図４に示すように、操舵角と操舵トルクとの関係は、車速によって変化する。すなわち、車速が低いほど同じ操舵角に対して操舵トルクは大きくなる。よって、第２相関性確認部20cでは、車速センサ出力に基づき、図５に示すような操舵角センサ出力に対するトルクセンサ出力の閾値範囲を車速毎に設定する。 [Re-failure judgment processing]
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the re-failure determination process executed by the steering angle sensor re-failure determination unit 20b. Each step will be described below.
In Step 30, it is determined whether or not there is a suspicion of a steering angle sensor failure as a result of the correlation confirmation by the first correlation confirmation unit 20a. If YES, the process proceeds to Step 31, and if NO, the process proceeds to Step 37. . Here, there is a correlation between the yaw rate sensor output and the lateral G sensor output, and when there is no correlation between the steering angle sensor output and the yaw rate sensor output or the steering angle sensor output and the lateral G sensor output, Judge that there is a suspicion.
In step 31, the second correlation confirmation unit 20c determines whether or not the torque sensor output is within the threshold range (normal range) with respect to the steering angle sensor output. If YES, the process proceeds to step 35, and NO If YES, go to step 32. The threshold range will be described later.
In step 32, one count value managing the number of abnormality detections is added.
In step 33, it is determined whether or not the abnormality detection count value is equal to or greater than a predetermined value. If YES, the process proceeds to step 38, and if NO, the process proceeds to step 34.
In step 34, it is determined whether or not the re-failure determination loop time is equal to or longer than a predetermined time. If YES, the process proceeds to step 37, and if NO, the process proceeds to step 31.
In step 35, it is determined whether or not the abnormality detection count value is other than 0. If YES, the process proceeds to step 36, and if NO, the process proceeds to step 34.
In step 36, one abnormality detection count value is subtracted.
In step 37, it is determined that the rudder angle sensor is normal.
In step 38, it is determined that the steering angle sensor has failed.
[Threshold range setting]
As shown in FIG. 4, the relationship between the steering angle and the steering torque changes depending on the vehicle speed. That is, the lower the vehicle speed, the larger the steering torque for the same steering angle. Therefore, the second correlation confirmation unit 20c sets the threshold range of the torque sensor output for the steering angle sensor output as shown in FIG. 5 for each vehicle speed based on the vehicle speed sensor output.

次に、作用を説明する。
車両の走行中、車輪が轍にはまり、特に路面μが低い状態では、運転者が轍から脱出しようとハンドルを切っているにもかかわらず、車両が轍に沿って走行することがあり、このシーンでは、ヨーレイトセンサ出力および横Gセンサ出力と操舵角センサ出力とのアンマッチが生じ、この状態が所定時間以上継続すると、舵角センサ故障と誤検出されてしまう。なお、ヨーレイト、横Gセンサ出力が0で舵角センサが0近傍でなく、かつ、舵角センサ出力とトルクセンサのトルクの値が一致しない場合にも同様の現象が起きる。
これに対し、実施例１では、ヨーレイトセンサ出力および横Gセンサ出力と操舵角センサ出力とにアンマッチが生じ、舵角センサ故障の疑いがあると判定した場合には、再故障判断処理を開始する。再故障判断処理では、舵角センサ出力に対してトルクセンサ出力が閾値範囲内であるか否かを判定し（ステップ31）、閾値範囲内である場合には異常検出回数カウント値を１つ減算（カウント値が0の場合はそのまま）し（ステップ36）、閾値範囲外である場合には異常検出回数カウント値を１つ加算する（ステップ32）。これを所定時間経過するまで繰り返し、所定時間経過後に異常検出回数カウント値が所定値未満である場合には舵角センサ正常と確定し（ステップ37）、所定値以上である場合には舵角センサ故障と確定する（ステップ38）。 Next, the operation will be described.
While the vehicle is running, the wheel may be trapped, especially when the road surface μ is low, even though the driver is turning the steering wheel to get out of the bag, the vehicle may run along the bag. In the scene, an unmatch between the yaw rate sensor output and the lateral G sensor output and the steering angle sensor output occurs, and if this state continues for a predetermined time or more, a steering angle sensor failure is erroneously detected. The same phenomenon occurs when the yaw rate and lateral G sensor output are 0, the steering angle sensor is not near 0, and the steering angle sensor output does not match the torque sensor torque value.
On the other hand, in the first embodiment, when a mismatch occurs between the yaw rate sensor output, the lateral G sensor output, and the steering angle sensor output, and it is determined that there is a suspected steering angle sensor failure, the re-failure determination process is started. . In the re-failure determination process, it is determined whether or not the torque sensor output is within the threshold range with respect to the steering angle sensor output (step 31), and if it is within the threshold range, the abnormality detection count value is decremented by one. (If the count value is 0, it is left as it is) (step 36). If it is outside the threshold range, one abnormality detection count value is added (step 32). This is repeated until a predetermined time elapses. If the abnormality detection count value is less than the predetermined value after the predetermined time elapses, it is determined that the steering angle sensor is normal (step 37), and if it exceeds the predetermined value, the steering angle sensor A failure is determined (step 38).

よって、上記のように運転者がハンドル1を切ったまま車両が轍に沿って走行しているシーンでは、舵角センサ出力に対してトルクセンサ出力は閾値範囲内となり、所定時間経過後の異常検出回数カウント値は所定値未満であるため、舵角センサ正常と確定する。
すなわち、ハンドル1を切っているとき、操舵トルクは路面反力に応じた値となるため、トルクセンサ出力は0近傍の値とはならず、運転者がハンドル1を切ったまま轍に沿って車両が走行しているシーンであっても、舵角センサ出力とのアンマッチは生じない。この結果、舵角センサ2の異常誤検出を抑制でき、故障検出精度の向上を図ることができる。
また、舵角センサ2の異常誤検出が抑制されるため、故障確定までに要する所定時間（ステップ34の所定時間）を従来よりも短縮でき、より早期に故障に対する対処を実行できることから、安全性の向上を図ることができる。
さらに、トルクセンサ5は従来の電動パワーステアリングにおいて標準装備されているため、回路の変更等ハード面での変更が不要であり、ソフトウェアの変更のみで適用できるため、低コスト化にも寄与できる。 Therefore, in the scene where the driver is driving along the heel with the steering wheel 1 turned off as described above, the torque sensor output is within the threshold range with respect to the rudder angle sensor output, and an abnormality occurs after a predetermined time has elapsed. Since the detection count value is less than the predetermined value, it is determined that the steering angle sensor is normal.
That is, when the steering wheel 1 is turned, the steering torque becomes a value according to the road surface reaction force, so the torque sensor output does not become a value near 0, and the driver keeps turning the steering wheel 1 along the heel. Even in a scene where the vehicle is traveling, there is no mismatch with the steering angle sensor output. As a result, erroneous detection of the steering angle sensor 2 can be suppressed, and failure detection accuracy can be improved.
In addition, because erroneous detection of the steering angle sensor 2 is suppressed, the predetermined time required to confirm the failure (predetermined time in step 34) can be shortened compared to the conventional method, and the failure can be dealt with earlier, thus ensuring safety. Can be improved.
Further, since the torque sensor 5 is provided as a standard in the conventional electric power steering, it is not necessary to change the hardware such as changing the circuit and can be applied only by changing the software, which can contribute to cost reduction.

実施例１の操舵角検出部異常検出装置では、以下に列挙する効果を奏する。
(1) 車両に作用するヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ7および横Gを検出する横Gセンサ8と、運転者の操舵によって発生する操舵角を検出する舵角センサ2および操舵トルクを検出するトルクセンサ5と、各センサ出力に基づいて、各センサ出力の相関性を比較する相関性比較部（第１相関性確認部20a，第２相関性確認部20c）と、相関性比較部によって比較されたヨーレイトセンサ出力と横Gセンサ出力と舵角センサ出力との相関性と、舵角センサ出力とトルクセンサ出力との相関性と、に基づいて舵角センサ2の異常を検出する故障検出部20と、を備えた。
これにより、運転者がハンドル1を切った状態で車両が轍に沿って走行しているシーンにおける舵角センサ2の異常誤検出を抑制でき、故障検出精度の向上を図ることができる。
また、故障確定までに要する所定時間を短縮でき、より早期に故障に対する対処を実行できるため、安全性の向上を図ることができる。
さらに、従来装置に対して回路の変更等ハード面での変更が不要であり、ソフトウェアの変更のみで適用できるため、低コスト化にも寄与できる。
(2) 第２相関性確認部20cは、閾値範囲を車速毎に設定する。
これにより、車速が低いほど同じ操舵角に対して操舵トルクが大きくなるのに対し、車速に合致した適正な閾値範囲を設定できるため、舵角センサ2の故障検出精度の向上を図ることができる。 The steering angle detection unit abnormality detection device according to the first embodiment has the following effects.
(1) A yaw rate sensor 7 for detecting the yaw rate acting on the vehicle, a lateral G sensor 8 for detecting the lateral G, a steering angle sensor 2 for detecting a steering angle generated by the driver's steering, and a torque sensor for detecting the steering torque 5 and the correlation comparison unit (first correlation confirmation unit 20a, second correlation confirmation unit 20c) that compares the correlation of each sensor output based on each sensor output, and the correlation comparison unit A failure detection unit 20 that detects an abnormality of the steering angle sensor 2 based on the correlation between the yaw rate sensor output, the lateral G sensor output, and the steering angle sensor output, and the correlation between the steering angle sensor output and the torque sensor output; , With.
As a result, it is possible to suppress erroneous detection of the steering angle sensor 2 in a scene where the vehicle is traveling along the heel while the driver has turned the steering wheel 1, and to improve failure detection accuracy.
In addition, since the predetermined time required until the failure is confirmed can be shortened and the failure can be dealt with earlier, safety can be improved.
In addition, hardware changes such as circuit changes are not required for conventional devices, and the present invention can be applied only by software changes, which can contribute to cost reduction.
(2) The second correlation confirmation unit 20c sets a threshold range for each vehicle speed.
As a result, the steering torque increases for the same steering angle as the vehicle speed decreases, but an appropriate threshold range that matches the vehicle speed can be set, so that the failure detection accuracy of the steering angle sensor 2 can be improved. .

〔実施例２〕
実施例２の操舵角検出部異常検出装置は、舵角センサ出力とトルクセンサ出力との相関性の有無を判断するための閾値範囲の下限値を、路面μに応じて可変する点で実施例１と相違する。なお、他の構成は実施例１と同じであるため、図示並びに説明は省略する。
［閾値範囲の設定］
図６に示すように、操舵角と操舵トルクとの関係は、路面μによって変化する。すなわち、路面μが低いほど同じ操舵角に対して操舵トルクは小さくなる。よって、第２相関性確認部20cでは、路面μに基づき、図７に示すような操舵角センサ出力に対するトルクセンサ出力の閾値範囲の下限値を、路面μが低いほど小さな値とする。なお、路面μの推定方法は任意であるが、実施例２では、前後Gと横Gのベクトル和から求める。
よって、実施例２の操舵角検出部異常検出装置では、実施例１の効果(1)に加え、以下の効果を奏する。
(3) 第２相関性確認部20cは、閾値範囲の下限値を路面μが低いほど小さな値とする。
これにより、路面μが低いほど同じ操舵角に対して操舵トルクが小さくなるのに対し、路面μが低い場合の舵角センサ2の異常誤検出を抑制でき、故障検出精度の向上を図ることができる。 [Example 2]
The steering angle detection unit abnormality detection device according to the second embodiment is different in that the lower limit value of the threshold range for determining whether or not there is a correlation between the steering angle sensor output and the torque sensor output varies according to the road surface μ. 1 and different. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, illustration and description thereof are omitted.
[Threshold range setting]
As shown in FIG. 6, the relationship between the steering angle and the steering torque varies depending on the road surface μ. That is, the lower the road surface μ, the smaller the steering torque for the same steering angle. Therefore, in the second correlation confirmation unit 20c, based on the road surface μ, the lower limit value of the threshold range of the torque sensor output with respect to the steering angle sensor output as shown in FIG. 7 is set to a smaller value as the road surface μ is lower. In addition, although the estimation method of road surface (mu) is arbitrary, in Example 2, it calculates | requires from the vector sum of front and rear G and lateral G.
Therefore, in addition to the effect (1) of the first embodiment, the steering angle detection unit abnormality detection device of the second embodiment has the following effects.
(3) The second correlation confirmation unit 20c sets the lower limit value of the threshold range to a smaller value as the road surface μ is lower.
As a result, the lower the road surface μ, the smaller the steering torque for the same steering angle, whereas the abnormal detection of the steering angle sensor 2 when the road surface μ is low can be suppressed, and the failure detection accuracy can be improved. it can.

〔実施例３〕
実施例３の操舵角検出部異常検出装置は、舵角センサ出力とトルクセンサ出力との相関性の有無を判断するための閾値範囲の上限値を、操舵角速度に応じて可変する点で実施例１と相違する。なお、他の構成は実施例１と同じであるため、図示並びに説明は省略する。
［閾値範囲の設定］
図８に示すように、操舵角と操舵トルクとの関係は、操舵角速度によって変化する。すなわち、操舵角速度が高いほど同じ操舵角に対して操舵トルクは大きくなる。よって、第２相関性確認部20cでは、操舵角速度に基づき、図９に示すような操舵角センサ出力に対するトルクセンサ出力の閾値範囲の上限値を、操舵角速度が高いほど大きな値とする。なお、操舵角速度の演算方法は任意であるが、実施例３では、舵角センサ出力の単位時間あたりの変化量から求める。
よって、実施例３の操舵角検出部異常検出装置では、実施例１の効果(1)に加え、以下の効果を奏する。
(4) 第２相関性確認部20cは、閾値範囲の上限値を、操舵角速度が高いほど大きな値とする。
これにより、操舵角速度が高いほど同じ操舵角に対して操舵トルクが大きくなるのに対し、操舵角速度が高い場合の舵角センサ2の異常誤検出を抑制でき、故障検出精度の向上を図ることができる。 Example 3
The steering angle detection unit abnormality detection device according to the third embodiment is different in that the upper limit value of the threshold range for determining whether or not there is a correlation between the steering angle sensor output and the torque sensor output varies according to the steering angular velocity. 1 and different. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, illustration and description thereof are omitted.
[Threshold range setting]
As shown in FIG. 8, the relationship between the steering angle and the steering torque changes depending on the steering angular velocity. That is, the higher the steering angular velocity, the greater the steering torque for the same steering angle. Therefore, in the second correlation confirmation unit 20c, based on the steering angular velocity, the upper limit value of the threshold range of the torque sensor output for the steering angle sensor output as shown in FIG. 9 is set to a larger value as the steering angular velocity is higher. In addition, although the calculation method of a steering angular velocity is arbitrary, in Example 3, it calculates | requires from the variation | change_quantity per unit time of a steering angle sensor output.
Therefore, the steering angle detection unit abnormality detection device according to the third embodiment has the following effects in addition to the effect (1) of the first embodiment.
(4) The second correlation confirmation unit 20c sets the upper limit value of the threshold range to a larger value as the steering angular velocity is higher.
As a result, the higher the steering angular velocity, the larger the steering torque for the same steering angle, whereas the abnormal detection of the steering angle sensor 2 when the steering angular velocity is high can be suppressed, and the failure detection accuracy can be improved. it can.

（他の実施例）
以上、本発明を実施するための形態を、実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例に示した構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、閾値範囲の設定方法として、実施例１ないし３に示した方法（車速、路面μ、操舵角速度）を複数組み合わせてもよい。
また、上記実施例では、車輪が轍にはまったときを挙げているが、それ以外の想定される利用シーンとしては、ハンドルを切った状態で縁石に沿って車輪がすすんだ場合や、石が車輪の向きが変らない場合などでも同様のことが起こる。
さらに、操舵角検出部と操舵トルク検出部の出力値の相関性が無く、相関性比較部で他のセンサと操舵角検出部の出力値に相関性が有った場合、操舵トルク検出部の異常を検出する操舵トルク検出部異常検出部を備えるようにしても良い。 (Other examples)
As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated based on the Example, the specific structure of this invention is not limited to the structure shown in the Example, and does not deviate from the summary of invention. Any change in the design of the range is included in the present invention.
For example, a plurality of methods (vehicle speed, road surface μ, steering angular velocity) shown in the first to third embodiments may be combined as a threshold range setting method.
Also, in the above embodiment, the case where the wheel is trapped is mentioned, but other possible usage scenes include when the wheel moves along the curb with the handle turned off, The same thing happens when the direction of the wheels does not change.
Furthermore, when there is no correlation between the output values of the steering angle detection unit and the steering torque detection unit, and there is a correlation between the output values of the other sensors and the steering angle detection unit in the correlation comparison unit, the steering torque detection unit You may make it provide the steering torque detection part abnormality detection part which detects abnormality.

1 ハンドル
2 舵角センサ（操舵角検出部）
5 トルクセンサ（操舵トルク検出部）
7 ヨーレイトセンサ（ヨーレイト検出部）
8 横Gセンサ（横加速度検出部）
20 故障検出部操舵角検出部異常検出部）
20a,20c 相関性確認部（相関性比較部） 1 Handle
2 Rudder angle sensor (steering angle detector)
5 Torque sensor (steering torque detector)
7 Yaw rate sensor (yaw rate detector)
8 Lateral G sensor (lateral acceleration detector)
20 Failure detection unit Steering angle detection unit Abnormality detection unit)
20a, 20c Correlation confirmation part (correlation comparison part)

Claims (5)

車両に作用するヨーレイトを検出するヨーレイト検出部および横加速度を検出する横加速度検出部と、
運転者の操舵によって発生する操舵角を検出する操舵角検出部および操舵トルクを検出する操舵トルク検出部と、
前記各検出部からの出力値に基づいて、前記各検出部の出力値の相関性を比較する相関性比較部と、
前記相関性比較部によって比較された前記ヨーレイト検出部の出力値と前記横加速度検出部の出力値とに相関性が有り、前記操舵角検出部の出力値と前記ヨーレイト検出部の出力値とに相関性が無いか、または前記操舵角検出部の出力値と前記横加速度検出部の出力値とに相関性が無い場合に、前記操舵角検出部に異常の疑いがあると判定し、
前記操舵角検出部に異常の疑いがあると判定された場合において、前記操舵角検出部の出力値と前記操舵トルク検出部の出力値とに相関性が無いときに、前記操舵角検出部が異常であると判定する操舵角検出部異常検出部と、
を備えたことを特徴とする操舵角検出部異常検出装置。 A yaw rate detector for detecting yaw rate acting on the vehicle and a lateral acceleration detector for detecting lateral acceleration;
A steering angle detector for detecting a steering angle generated by the steering of the driver and a steering torque detector for detecting steering torque;
A correlation comparison unit that compares the correlation of the output value of each detection unit based on the output value from each detection unit;
There is a correlation between the output value of the yaw rate detection unit and the output value of the lateral acceleration detection unit compared by the correlation comparison unit, and the output value of the steering angle detection unit and the output value of the yaw rate detection unit When there is no correlation or when there is no correlation between the output value of the steering angle detection unit and the output value of the lateral acceleration detection unit, it is determined that the steering angle detection unit is suspected of being abnormal,
When it is determined that the suspected abnormality in the steering angle detection unit, when there is no correlation and the output value of the output value of the steering angle detection unit steering torque sensor, the steering angle detection unit a steering angle detection unit abnormality detection unit determines that there is an abnormality,
A steering angle detection unit abnormality detection device comprising: 請求項１に記載の操舵角検出部異常検出装置であって、
前記相関性比較部は、前記操舵角検出部の出力値に対する前記操舵トルク検出部の出力値が所定の閾値範囲内にあるか否かによって相関性を比較し、
前記閾値範囲を、車速毎に設定することを特徴とする操舵角検出部異常検出装置。 A steering angle detection unit anomaly detection apparatus according to claim 1,
The correlation comparator compares a correlation output value of the steering torque detecting section for the output value of the steering angle detection unit depending on whether it is within a predetermined threshold range,
A steering angle detector abnormality detecting device, wherein the threshold range is set for each vehicle speed. 請求項１に記載の操舵角検出部異常検出装置であって、
前記相関性比較部は、前記操舵角検出部の出力値に対する前記操舵トルク検出部の出力値が所定の閾値範囲内にあるか否かによって相関性を比較し、
前記閾値範囲の下限値を、路面μが低いほど小さな値とすることを特徴とする操舵角検出部異常検出装置。 A steering angle detection unit anomaly detection apparatus according to claim 1,
The correlation comparator compares a correlation output value of the steering torque detecting section for the output value of the steering angle detection unit depending on whether it is within a predetermined threshold range,
The lower limit value of the threshold range is set to a smaller value as the road surface μ is lower. 請求項１に記載の操舵角検出部異常検出装置であって、
前記相関性比較部は、前記操舵角検出部の出力値に対する前記操舵トルク検出部の出力値が所定の閾値範囲内にあるか否かによって相関性を比較し、
前記閾値範囲の上限値を、操舵角速度が高いほど大きな値とすることを特徴とする操舵角検出部異常検出装置。 A steering angle detection unit anomaly detection apparatus according to claim 1,
The correlation comparator compares a correlation output value of the steering torque detecting section for the output value of the steering angle detection unit depending on whether it is within a predetermined threshold range,
The upper limit value of the threshold range is set to a larger value as the steering angular velocity is higher. 請求項１に記載の操舵角検出部異常検出装置であって、
前記操舵角検出部と前記操舵トルク検出部の出力値の相関性が無く、前記相関性比較部で他の検出部と前記操舵角検出部の出力値に相関性が有った場合、前記操舵トルク検出部の異常を検出する操舵トルク検出部異常検出部を備えたことを特徴とする操舵角検出部異常検出装置。 A steering angle detection unit anomaly detection apparatus according to claim 1,
If there is no correlation between the output values of the steering angle detection unit and the steering torque detection unit, and there is a correlation between the output values of the other detection unit and the steering angle detection unit in the correlation comparison unit, the steering A steering angle detection unit abnormality detection device comprising a steering torque detection unit abnormality detection unit that detects abnormality of a torque detection unit.
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