JP6873362B2 - Electric power steering device - Google Patents

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Description

本発明は、電動パワーステアリング装置に関する。 The present invention relates to an electric power steering device.

近年、電動パワーステアリング装置において、操舵トルクを検出する検出手段(トルクセンサ)により操舵トルクを検出することができなくなった場合においても、電動モータによるアシスト力を付与することを可能とする技術が提案されている。
例えば、特許文献1に記載の電動パワーステアリング装置は、トルクセンサで故障が発生した場合に、操舵角θおよびその微分値である操舵角速度ωに基づき、モータの電流目標値を次のように設定する。θ>0かつω≧0のときには、右方向へのハンドル操作を補助すべく、車速で定まる一定電流値I(V)を電流目標値として設定する。θ<0かつω≦0のときには、左方向へのハンドル操作を補助すべく、−I(V)を電流目標値として設定する。一方、θ>0かつω<0、または、θ<0かつω>0のときは、ハンドルが戻り状態にあるので、操舵補助を停止すべく電流目標値を零と設定する。
In recent years, in an electric power steering device, a technology has been proposed that makes it possible to apply an assist force by an electric motor even when the steering torque cannot be detected by a detecting means (torque sensor) that detects the steering torque. Has been done.
For example, in the electric power steering device described in Patent Document 1, when a failure occurs in the torque sensor, the current target value of the motor is set as follows based on the steering angle θ and the steering angular velocity ω which is a derivative value thereof. To do. When θ> 0 and ω ≧ 0, a constant current value I (V) determined by the vehicle speed is set as the current target value in order to assist the steering wheel operation to the right. When θ <0 and ω ≦ 0, −I (V) is set as the current target value to assist the steering wheel operation to the left. On the other hand, when θ> 0 and ω <0, or θ <0 and ω> 0, the steering wheel is in the returning state, so the current target value is set to zero in order to stop the steering assist.

特開2003−72580号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-72580

トルク検出部(例えばトルクセンサ)に故障が生じた場合においても、例えば一定旋回するときなどステアリングホイールに一定の力を付加して保舵するときに適切なアシスト力を付与することが好ましい。
本発明は、トルク検出部に故障が生じた場合においても保舵状態であるときに適切なアシスト力を付与す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を目的とする。
Even when a failure occurs in the torque detection unit (for example, a torque sensor), it is preferable to apply an appropriate assist force when a constant force is applied to the steering wheel to hold the steering wheel, for example, when making a constant turn.
An object of the present invention is to provide an electric power steering device capable of applying an appropriate assist force even when a failure occurs in the torque detection unit when the steering is in a steering holding state.

かかる目的のもと、本発明は、車両のステアリングホイールの操舵に対してアシスト力を付与するモータと、前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルク検出部と、前記ステアリングホイールの回転角度である操舵角を推定する操舵角推定部と、前記トルク検出部に故障が発生していない場合には前記トルク検出部が検出した前記操舵トルクに基づいて前記アシスト力を決定し、前記トルク検出部に故障が発生した場合には、前記操舵角推定部が推定した推定操舵角に基づいて前記アシスト力を決定し、前記推定操舵角に基づいて算出される操舵角速度の絶対値が所定操舵角速度未満になったときに、前記車両の横G、前記車両のヨーレイト及び左右の車輪速度差の少なくとも2つに基づいて前記ステアリングホイールが保舵状態であるか否かを判定し、前記保舵状態であると判定したときには前記アシスト力を維持し、前記保舵状態が解除されて切り戻されていると判断した場合には、前記アシスト力を低減する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記横Gの変化量が予め定められた基準横G未満であり、かつ前記ヨーレイトの変化量が予め定められた基準ヨーレイト未満である場合に前記ステアリングホイールが保舵されていると判断する電動パワーステアリング装置である。
また、本発明は、車両のステアリングホイールの操舵に対してアシスト力を付与するモータと、前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルク検出部と、前記ステアリングホイールの回転角度である操舵角を推定する操舵角推定部と、前記トルク検出部に故障が発生していない場合には前記トルク検出部が検出した前記操舵トルクに基づいて前記アシスト力を決定し、前記トルク検出部に故障が発生した場合には、前記操舵角推定部が推定した推定操舵角に基づいて前記アシスト力を決定し、前記推定操舵角に基づいて算出される操舵角速度の絶対値が所定操舵角速度未満になったときに、前記車両の横G、前記車両のヨーレイト及び左右の車輪速度差の少なくとも2つに基づいて前記ステアリングホイールが保舵状態であるか否かを判定し、前記保舵状態であると判定したときには前記アシスト力を維持し、前記保舵状態が解除されて切り戻されていると判断した場合には、前記アシスト力を低減する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記横Gの変化量が予め定められた基準横G未満であり、かつ前記車輪速度差の変化量が予め定められた基準車輪速度差未満である場合に前記ステアリングホイールが保舵されていると判断する電動パワーステアリング装置である。
また、本発明は、車両のステアリングホイールの操舵に対してアシスト力を付与するモータと、前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルク検出部と、前記ステアリングホイールの回転角度である操舵角を推定する操舵角推定部と、前記トルク検出部に故障が発生していない場合には前記トルク検出部が検出した前記操舵トルクに基づいて前記アシスト力を決定し、前記トルク検出部に故障が発生した場合には、前記操舵角推定部が推定した推定操舵角に基づいて前記アシスト力を決定し、前記推定操舵角に基づいて算出される操舵角速度の絶対値が所定操舵角速度未満になったときに、前記車両の横G、前記車両のヨーレイト及び左右の車輪速度差の少なくとも2つに基づいて前記ステアリングホイールが保舵状態であるか否かを判定し、前記保舵状態であると判定したときには前記アシスト力を維持し、前記保舵状態が解除されて切り戻されていると判断した場合には、前記アシスト力を低減する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記ヨーレイトの変化量が予め定められた基準ヨーレイト未満であり、かつ前記車輪速度差の変化量が予め定められた基準車輪速度差未満である場合に前記ステアリングホイールが保舵されていると判断する電動パワーステアリング装置である。
また、本発明は、車両のステアリングホイールの操舵に対してアシスト力を付与するモータと、前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルク検出部と、前記ステアリングホイールの回転角度である操舵角を推定する操舵角推定部と、前記トルク検出部に故障が発生していない場合には前記トルク検出部が検出した前記操舵トルクに基づいて前記アシスト力を決定し、前記トルク検出部に故障が発生した場合には、前記操舵角推定部が推定した推定操舵角に基づいて前記アシスト力を決定し、前記推定操舵角に基づいて算出される操舵角速度の絶対値が所定操舵角速度未満になったときに、前記車両の横G、前記車両のヨーレイト及び左右の車輪速度差の少なくとも2つに基づいて前記ステアリングホイールが保舵状態であるか否かを判定し、前記保舵状態であると判定したときには前記アシスト力を維持し、前記保舵状態が解除されて切り戻されていると判断した場合には、前記アシスト力を低減する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記横Gの変化量が予め定められた基準横G未満であり、かつ前記ヨーレイトの変化量が予め定められた基準ヨーレイト未満であり、かつ前記車輪速度差の変化量が予め定められた基準車輪速度差未満である場合に前記ステアリングホイールが保舵されていると判断する電動パワーステアリング装置である。
For this purpose, the present invention comprises a motor that applies an assisting force to the steering of the steering wheel of a vehicle, a torque detection unit that detects the steering torque of the steering wheel, and steering that is the rotation angle of the steering wheel. If the steering angle estimation unit that estimates the angle and the torque detection unit have not failed, the assist force is determined based on the steering torque detected by the torque detection unit, and the torque detection unit fails. When is generated, the assist force is determined based on the estimated steering angle estimated by the steering angle estimation unit, and the absolute value of the steering angle speed calculated based on the estimated steering angle becomes less than the predetermined steering angle speed. At that time, it is determined whether or not the steering wheel is in the steering holding state based on at least two of the lateral G of the vehicle, the yaw rate of the vehicle, and the left and right wheel speed differences, and the steering wheel is in the steering holding state. When it is determined, the assist force is maintained, and when it is determined that the steering holding state is released and the rudder is turned back , the control device is provided, and the control device is provided with a control device for reducing the assist force. An electric power steering device that determines that the steering wheel is being held when the amount of change in G is less than the predetermined reference lateral G and the amount of change in the yaw rate is less than the predetermined reference yaw rate. Is.
Further, the present invention estimates a motor that applies an assist force to the steering of the steering wheel of a vehicle, a torque detection unit that detects the steering torque of the steering wheel, and a steering angle that is a rotation angle of the steering wheel. When the steering angle estimation unit and the torque detection unit have not failed, the assist force is determined based on the steering torque detected by the torque detection unit, and when a failure occurs in the torque detection unit. The assist force is determined based on the estimated steering angle estimated by the steering angle estimation unit, and when the absolute value of the steering angle speed calculated based on the estimated steering angle becomes less than the predetermined steering angle speed, It is determined whether or not the steering wheel is in the steering holding state based on at least two of the lateral G of the vehicle, the yaw rate of the vehicle, and the difference in speed between the left and right wheels. When it is determined that the assist force is maintained and the rudder holding state is released and the rudder is turned back, the control device is provided with a control device for reducing the assist force, and the control device is provided with a change amount of the lateral G. Is less than the predetermined reference lateral G and the amount of change in the wheel speed difference is less than the predetermined reference wheel speed difference, the electric power steering device for determining that the steering wheel is being held. Is.
Further, the present invention estimates a motor that applies an assist force to the steering of the steering wheel of a vehicle, a torque detection unit that detects the steering torque of the steering wheel, and a steering angle that is a rotation angle of the steering wheel. When the steering angle estimation unit and the torque detection unit have not failed, the assist force is determined based on the steering torque detected by the torque detection unit, and when a failure occurs in the torque detection unit. The assist force is determined based on the estimated steering angle estimated by the steering angle estimation unit, and when the absolute value of the steering angle speed calculated based on the estimated steering angle becomes less than the predetermined steering angle speed, It is determined whether or not the steering wheel is in the steering holding state based on at least two of the lateral G of the vehicle, the yaw rate of the vehicle, and the difference in speed between the left and right wheels. When it is determined that the assist force is maintained and the rudder holding state is released and the rudder is turned back, the control device is provided with a control device for reducing the assist force, and the control device is provided with a change amount of the yaw rate. It is an electric power steering device that determines that the steering wheel is being held when the steering wheel is less than a predetermined reference yaw rate and the amount of change in the wheel speed difference is less than a predetermined reference wheel speed difference. ..
Further, the present invention estimates a motor that applies an assist force to the steering of the steering wheel of a vehicle, a torque detection unit that detects the steering torque of the steering wheel, and a steering angle that is a rotation angle of the steering wheel. When the steering angle estimation unit and the torque detection unit have not failed, the assist force is determined based on the steering torque detected by the torque detection unit, and when a failure occurs in the torque detection unit. The assist force is determined based on the estimated steering angle estimated by the steering angle estimation unit, and when the absolute value of the steering angle speed calculated based on the estimated steering angle becomes less than the predetermined steering angle speed, It is determined whether or not the steering wheel is in the steering holding state based on at least two of the lateral G of the vehicle, the yaw rate of the vehicle, and the difference in speed between the left and right wheels. When it is determined that the assist force is maintained and the rudder holding state is released and the rudder is turned back, the control device is provided with a control device for reducing the assist force, and the control device is provided with a change amount of the lateral G. Is less than the predetermined reference lateral G, the amount of change in the yaw rate is less than the predetermined reference yaw rate, and the amount of change in the wheel speed difference is less than the predetermined reference wheel speed difference. This is an electric power steering device that determines that the steering wheel is being held.

本発明によれば、トルク検出部に故障が生じた場合においても保舵状態であるときに適切なアシスト力を付与することができる。 According to the present invention, even when a failure occurs in the torque detection unit, an appropriate assist force can be applied even in the steering holding state.

実施の形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the electric power steering apparatus which concerns on embodiment. 制御装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of a control device. 目標電流算出部の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the target current calculation part. センサ故障時電流決定部の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the current determination part at the time of a sensor failure. センサ故障時ベース電流算出部の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the base current calculation part at the time of a sensor failure. 操舵状態判定部が行う操舵状態判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the steering state determination processing performed by the steering state determination unit. 操舵状態判定部が行う保舵状態判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the steering holding state determination processing performed by the steering state determination part. 操舵状態判定部が行う保舵状態判定処理の変形例4の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the modification 4 of the steering holding state determination processing performed by the steering state determination part.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、実施の形態に係る電動パワーステアリング装置100の概略構成を示す図である。
電動パワーステアリング装置100(以下、単に「ステアリング装置100」と称する場合もある。)は、車両の進行方向を任意に変えるためのかじ取り装置であり、本実施の形態においては車両の一例としての自動車1に適用した構成を例示している。なお、図1は、自動車1を前方から見た図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an electric power steering device 100 according to an embodiment.
The electric power steering device 100 (hereinafter, may be simply referred to as “steering device 100”) is a steering device for arbitrarily changing the traveling direction of the vehicle, and in the present embodiment, the automobile as an example of the vehicle. The configuration applied to 1 is illustrated. Note that FIG. 1 is a view of the automobile 1 as viewed from the front.

ステアリング装置100は、自動車1の進行方向を変えるために運転者が操作する車輪(ホイール)状のステアリングホイール(ハンドル)101と、ステアリングホイール101に一体的に設けられたステアリングシャフト102とを備えている。また、ステアリング装置100は、ステアリングシャフト102と自在継手103aを介して連結された上部連結シャフト103と、この上部連結シャフト103と自在継手103bを介して連結された下部連結シャフト108とを備えている。下部連結シャフト108は、ステアリングホイール101の回転に連動して回転する。 The steering device 100 includes a wheel-shaped steering wheel (handle) 101 operated by the driver to change the traveling direction of the automobile 1 and a steering shaft 102 integrally provided on the steering wheel 101. There is. Further, the steering device 100 includes an upper connecting shaft 103 connected to the steering shaft 102 via a universal joint 103a, and a lower connecting shaft 108 connected to the upper connecting shaft 103 via a universal joint 103b. .. The lower connecting shaft 108 rotates in conjunction with the rotation of the steering wheel 101.

また、ステアリング装置100は、転動輪としての左側前輪151,右側前輪152それぞれに連結されたタイロッド104と、タイロッド104に連結されたラック軸105とを備えている。また、ステアリング装置100は、ラック軸105に形成されたラック歯105aとともにラック・ピニオン機構を構成するピニオン106aを備えている。ピニオン106aは、ピニオンシャフト106の下端部に形成されている。これらラック軸105、ピニオンシャフト106などが、ステアリングホイール101の回転操作力を左側前輪151,右側前輪152の転動力として伝達する伝達機構として機能する。ピニオンシャフト106は、左側前輪151,右側前輪152を転動させるラック軸105に対して、回転することにより左側前輪151,右側前輪152を転動させる駆動力(ラック軸力)を加える。 Further, the steering device 100 includes a tie rod 104 connected to each of the left front wheel 151 and the right front wheel 152 as rolling wheels, and a rack shaft 105 connected to the tie rod 104. Further, the steering device 100 includes a pinion 106a that constitutes a rack and pinion mechanism together with a rack tooth 105a formed on the rack shaft 105. The pinion 106a is formed at the lower end of the pinion shaft 106. The rack shaft 105, the pinion shaft 106, and the like function as a transmission mechanism that transmits the rotational operation force of the steering wheel 101 as the rolling power of the left front wheel 151 and the right front wheel 152. The pinion shaft 106 applies a driving force (rack axial force) for rolling the left front wheel 151 and the right front wheel 152 by rotating the rack shaft 105 for rolling the left front wheel 151 and the right front wheel 152.

また、ステアリング装置100は、ピニオンシャフト106を収納するステアリングギヤボックス107を有している。ピニオンシャフト106は、ステアリングギヤボックス107内にてトーションバー112を介して下部連結シャフト108と連結されている。そして、ステアリングギヤボックス107の内部には、下部連結シャフト108とピニオンシャフト106との相対回転角度に基づいて、言い換えればトーションバー112の捩れ量に基づいて、ステアリングホイール101に加えられた操舵トルクTを検出するトルク検出部の一例としてのトルクセンサ109が設けられている。 Further, the steering device 100 has a steering gear box 107 for accommodating the pinion shaft 106. The pinion shaft 106 is connected to the lower connecting shaft 108 in the steering gear box 107 via a torsion bar 112. Inside the steering gear box 107, the steering torque T applied to the steering wheel 101 is based on the relative rotation angle between the lower connecting shaft 108 and the pinion shaft 106, in other words, the twist amount of the torsion bar 112. A torque sensor 109 is provided as an example of a torque detection unit that detects the above.

また、ステアリング装置100は、ステアリングギヤボックス107に支持された電動モータ110と、電動モータ110の駆動力を減速してピニオンシャフト106に伝達する減速機構111とを有している。減速機構111は、例えば、ピニオンシャフト106に固定されたウォームホイール(不図示)と、電動モータ110の出力軸に固定されたウォームギヤ(不図示)などから構成される。電動モータ110は、ピニオンシャフト106に回転駆動力を加えることにより、ラック軸105に左側前輪151,右側前輪152を転動させる駆動力(ラック軸力)を加える。本実施の形態に係る電動モータ110は、電動モータ110の回転角度であるモータ回転角度θmに連動した回転角度信号θmsを出力するレゾルバ120を有する3相ブラシレスモータである。 Further, the steering device 100 has an electric motor 110 supported by the steering gear box 107, and a reduction mechanism 111 that reduces the driving force of the electric motor 110 and transmits it to the pinion shaft 106. The speed reduction mechanism 111 includes, for example, a worm wheel (not shown) fixed to the pinion shaft 106, a worm gear (not shown) fixed to the output shaft of the electric motor 110, and the like. By applying a rotational driving force to the pinion shaft 106, the electric motor 110 applies a driving force (rack axial force) for rolling the left front wheel 151 and the right front wheel 152 to the rack shaft 105. The electric motor 110 according to the present embodiment is a three-phase brushless motor having a resolver 120 that outputs a rotation angle signal θms linked to a motor rotation angle θm, which is the rotation angle of the electric motor 110.

また、ステアリング装置100は、電動モータ110の作動を制御する制御装置10を備えている。制御装置10には、上述したトルクセンサ109からの出力信号が入力される。また、制御装置10には、自動車1に搭載される各種の機器を制御するための信号を流す通信を行うネットワーク(CAN)を介して、自動車1の移動速度である車速Vcを検出する車速センサ170からの出力信号v、横方向の加速度を検出する横Gセンサ180からの出力信号g、ヨーレイトを検出するためのヨーレイトセンサ185からの出力信号y、などが入力される。 Further, the steering device 100 includes a control device 10 that controls the operation of the electric motor 110. The output signal from the torque sensor 109 described above is input to the control device 10. Further, the control device 10 is a vehicle speed sensor that detects the vehicle speed Vc, which is the moving speed of the vehicle 1, via a network (CAN) that transmits signals for controlling various devices mounted on the vehicle 1. An output signal v from 170, an output signal g from the lateral G sensor 180 that detects lateral acceleration, an output signal y from the yaw rate sensor 185 for detecting yaw rate, and the like are input.

また、制御装置10には、ネットワーク(CAN)を介して、自動車1の前後左右に配置された4つの車輪それぞれの回転速度を検出する車輪速度センサ190からの出力信号vhsが入力される。車輪速度センサ190は、自動車1の左側の前に配置された左側前輪151の回転速度を検出する左側前輪速度センサ191(図4参照)と、右側の前に配置された右側前輪152の回転速度を検出する右側前輪速度センサ192(図4参照)とを備えている。また、車輪速度センサ190は、左側の後に配置された左側後輪の回転速度を検出する左側後輪速度センサ193(図4参照)と、右側の後に配置された右側後輪の回転速度を検出する右側後輪速度センサ194(図4参照)とを備えている。 Further, the output signal vhs from the wheel speed sensor 190 that detects the rotation speed of each of the four wheels arranged on the front, rear, left and right sides of the automobile 1 is input to the control device 10 via the network (CAN). The wheel speed sensor 190 is a left front wheel speed sensor 191 (see FIG. 4) that detects the rotation speed of the left front wheel 151 arranged in front of the left side of the automobile 1, and the rotation speed of the right front wheel 152 arranged in front of the right side. It is equipped with a right front wheel speed sensor 192 (see FIG. 4) that detects. Further, the wheel speed sensor 190 detects the rotation speed of the left rear wheel speed sensor 193 (see FIG. 4) arranged behind the left side and the rotation speed of the right rear wheel arranged behind the right side. It is equipped with a right rear wheel speed sensor 194 (see FIG. 4).

以上のように構成されたステアリング装置100は、トルクセンサ109が検出した操舵トルクTに基づいて電動モータ110を駆動し、電動モータ110の駆動力(発生トルク)をピニオンシャフト106に伝達する。これにより、電動モータ110の発生トルクが、ステアリングホイール101に加える運転者の操舵をアシストする。このように、電動モータ110は、運転者のステアリングホイール101の操舵に対してアシスト力を付与する。 The steering device 100 configured as described above drives the electric motor 110 based on the steering torque T detected by the torque sensor 109, and transmits the driving force (generated torque) of the electric motor 110 to the pinion shaft 106. As a result, the torque generated by the electric motor 110 assists the driver in steering the steering wheel 101. In this way, the electric motor 110 applies an assist force to the steering of the driver's steering wheel 101.

次に、制御装置10について説明する。
図2は、制御装置10の概略構成図である。
制御装置10は、CPU、ROM、RAM、バックアップRAM等からなる算術論理演算回路である。
制御装置10には、上述したトルクセンサ109にて検出された操舵トルクTが出力信号に変換されたトルク信号Td、車速センサ170からの車速Vcに対応する車速信号v、レゾルバ120からの回転角度信号θmsなどが入力される。また、制御装置10には、上述した横Gセンサ180からの出力信号g、ヨーレイトを検出するためのヨーレイトセンサ185からの出力信号y、車輪速度センサ190からの出力信号vhsなどが入力される。
Next, the control device 10 will be described.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the control device 10.
The control device 10 is an arithmetic logical operation circuit including a CPU, ROM, RAM, backup RAM, and the like.
The control device 10 includes a torque signal Td obtained by converting the steering torque T detected by the torque sensor 109 described above into an output signal, a vehicle speed signal v corresponding to the vehicle speed Vc from the vehicle speed sensor 170, and a rotation angle from the resolver 120. A signal such as θms is input. Further, the output signal g from the lateral G sensor 180, the output signal y from the yaw rate sensor 185 for detecting the yaw rate, the output signal vhs from the wheel speed sensor 190, and the like are input to the control device 10.

そして、制御装置10は、トルク信号Td、車速センサ170などからの出力信号vなどに基づいて電動モータ110が供給するのに必要となる目標電流Itを算出(設定)する目標電流算出部20と、目標電流算出部20が算出した目標電流Itに基づいてフィードバック制御などを行う制御部30とを備えている。また、制御装置10は、電動モータ110のモータ回転角度θmを算出するモータ回転角度算出部71と、モータ回転角度算出部71にて算出されたモータ回転角度θmに基づいて、モータ回転速度Vmを算出するモータ回転速度算出部72とを備えている。また、制御装置10は、ステアリングホイール101の回転角度である操舵角θsを算出する操舵角算出部73を備えている。 Then, the control device 10 includes a target current calculation unit 20 that calculates (sets) the target current It required to be supplied by the electric motor 110 based on the torque signal Td, the output signal v from the vehicle speed sensor 170, and the like. A control unit 30 that performs feedback control or the like based on the target current It calculated by the target current calculation unit 20 is provided. Further, the control device 10 determines the motor rotation speed Vm based on the motor rotation angle calculation unit 71 that calculates the motor rotation angle θm of the electric motor 110 and the motor rotation angle θm calculated by the motor rotation angle calculation unit 71. It is provided with a motor rotation speed calculation unit 72 for calculating. Further, the control device 10 includes a steering angle calculation unit 73 that calculates a steering angle θs, which is a rotation angle of the steering wheel 101.

〔目標電流算出部〕
図3は、目標電流算出部20の概略構成図である。
目標電流算出部20は、目標電流Itを設定する上で基準となるベース電流Ibを算出するベース電流算出部21と、電動モータ110の慣性モーメントを打ち消すためのイナーシャ補償電流Isを算出するイナーシャ補償電流算出部22と、モータの回転を制限するダンパー補償電流Idを算出するダンパー補償電流算出部23とを備えている。また、目標電流算出部20は、ベース電流算出部21、イナーシャ補償電流算出部22、ダンパー補償電流算出部23にて算出された値に基づいて仮の目標電流である仮目標電流Itfを決定する仮目標電流決定部25を備えている。また、目標電流算出部20は、トルクセンサ109にて検出された操舵トルクTの位相を補償する位相補償部26を備えている。
[Target current calculation unit]
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the target current calculation unit 20.
The target current calculation unit 20 includes a base current calculation unit 21 that calculates a base current Ib that is a reference for setting the target current It, and an inertia compensation unit that calculates an inertia compensation current Is for canceling the inertial moment of the electric motor 110. It includes a current calculation unit 22 and a damper compensation current calculation unit 23 that calculates the damper compensation current Id that limits the rotation of the motor. Further, the target current calculation unit 20 determines the temporary target current Itf, which is a temporary target current, based on the values calculated by the base current calculation unit 21, the inertia compensation current calculation unit 22, and the damper compensation current calculation unit 23. A provisional target current determination unit 25 is provided. Further, the target current calculation unit 20 includes a phase compensation unit 26 that compensates for the phase of the steering torque T detected by the torque sensor 109.

また、目標電流算出部20は、トルクセンサ109の故障を検出するセンサ故障検出部27と、センサ故障検出部27がトルクセンサ109の故障を検出した場合に電動モータ110に供給する目標電流Itの基となる電流を算出するセンサ故障時電流決定部28とを備えている。また、目標電流算出部20は、最終的に電動モータ110に供給する目標電流Itを決定する最終目標電流決定部29を備えている。
なお、目標電流算出部20には、トルク信号Td、車速Vcに応じた車速センサ170からの出力信号、モータ回転速度Vmに応じたモータ回転速度算出部72からのモータ回転速度信号Vms、横Gセンサ180からの出力信号g、ヨーレイトセンサ185からの出力信号y、車輪速度センサ190からの出力信号vhsなどが入力される。
Further, the target current calculation unit 20 has a sensor failure detection unit 27 that detects a failure of the torque sensor 109 and a target current It that is supplied to the electric motor 110 when the sensor failure detection unit 27 detects a failure of the torque sensor 109. It is provided with a sensor failure current determination unit 28 that calculates a basic current. Further, the target current calculation unit 20 includes a final target current determination unit 29 that finally determines the target current It to be supplied to the electric motor 110.
The target current calculation unit 20 includes a torque signal Td, an output signal from the vehicle speed sensor 170 according to the vehicle speed Vc, a motor rotation speed signal Vms from the motor rotation speed calculation unit 72 according to the motor rotation speed Vm, and a lateral G. The output signal g from the sensor 180, the output signal y from the yaw rate sensor 185, the output signal vhs from the wheel speed sensor 190, and the like are input.

ベース電流算出部21は、位相補償部26にてトルク信号Tdが位相補償されたトルク信号Tsと、車速センサ170からの出力信号vとに基づいて、予め経験則に基づいて作成しROMに記憶しておいた、操舵トルクT及び車速Vcとベース電流Ibとの対応を示す制御マップよりベース電流Ibを算出する。操舵トルクT及び車速Vcとベース電流Ibとの対応を示す制御マップは、操舵トルクTの絶対値が予め定められた所定トルク以内である不感帯領域ではベース電流Ibは0、不感帯領域以外では、操舵トルクTがプラスである場合にはベース電流Ibはプラス、操舵トルクTがマイナスである場合にはベース電流Ibはマイナスとなるように作成されている。また、制御マップは、操舵トルクTの絶対値が同じである場合には、車速Vcが低速であるほどベース電流Ibの絶対値が大きくなるように作成されている。
イナーシャ補償電流算出部22は、位相補償部26にてトルク信号Tdが位相補償されたトルク信号Ts、車速センサ170からの出力信号vに基づいてイナーシャ補償電流Isを算出する。
ダンパー補償電流算出部23は、位相補償部26にてトルク信号Tdが位相補償されたトルク信号Ts、車速センサ170からの出力信号v、モータ回転速度算出部72からの出力信号などに基づいてダンパー補償電流Idを算出する。
The base current calculation unit 21 is created in advance based on an empirical rule based on the torque signal Ts whose torque signal Td is phase-compensated by the phase compensation unit 26 and the output signal v from the vehicle speed sensor 170, and is stored in the ROM. The base current Ib is calculated from the control map showing the correspondence between the steering torque T and the vehicle speed Vc and the base current Ib. The control map showing the correspondence between the steering torque T and the vehicle speed Vc and the base current Ib shows that the base current Ib is 0 in the dead zone region where the absolute value of the steering torque T is within a predetermined torque, and the steering is steered except in the dead zone region. When the torque T is positive, the base current Ib is positive, and when the steering torque T is negative, the base current Ib is negative. Further, the control map is created so that when the absolute value of the steering torque T is the same, the absolute value of the base current Ib becomes larger as the vehicle speed Vc is lower.
The inertia compensation current calculation unit 22 calculates the inertia compensation current Is based on the torque signal Ts whose phase compensation is the torque signal Td by the phase compensation unit 26 and the output signal v from the vehicle speed sensor 170.
The damper compensation current calculation unit 23 is based on the torque signal Ts in which the torque signal Td is phase-compensated by the phase compensation unit 26, the output signal v from the vehicle speed sensor 170, the output signal from the motor rotation speed calculation unit 72, and the like. Compensation current Id is calculated.

仮目標電流決定部25は、ベース電流算出部21にて算出されたベース電流Ib、イナーシャ補償電流算出部22にて算出されたイナーシャ補償電流Is及びダンパー補償電流算出部23にて算出されたダンパー補償電流Idに基づいて仮目標電流Itfを決定する。仮目標電流決定部25は、例えば、ベース電流Ibに、イナーシャ補償電流Isを加算するとともにダンパー補償電流Idを減算して得た電流を仮目標電流Itfとして決定する。 The tentative target current determination unit 25 includes a base current Ib calculated by the base current calculation unit 21, an inertia compensation current Is calculated by the inertia compensation current calculation unit 22, and a damper calculated by the damper compensation current calculation unit 23. The tentative target current Itf is determined based on the compensation current Id. The tentative target current determination unit 25 determines, for example, the current obtained by adding the inertia compensation current Is and subtracting the damper compensation current Id to the base current Ib as the tentative target current Itf.

センサ故障検出部27は、例えば、トルクセンサ109からの出力が0(V)に固定される、あるいは0〜5(V)以外の電圧が出力される等の異常を検出したときにトルクセンサ109が故障したと判定し、故障した旨を最終目標電流決定部29に出力する。
センサ故障時電流決定部28については後で詳述する。
When the sensor failure detection unit 27 detects an abnormality such as the output from the torque sensor 109 being fixed at 0 (V) or a voltage other than 0 to 5 (V) being output, the torque sensor 109 Is determined to have failed, and the fact that the failure has occurred is output to the final target current determination unit 29.
The current determination unit 28 at the time of sensor failure will be described in detail later.

最終目標電流決定部29は、センサ故障検出部27が故障と判定していない場合(故障した旨の信号を取得していない場合)には、仮目標電流決定部25にて決定された仮目標電流Itfを最終的な目標電流Itとして決定する。そして、最終目標電流決定部29は、センサ故障検出部27が故障と判定した場合(故障した旨の信号を取得した場合)には、最終的な目標電流Itを、センサ故障時電流決定部28にて決定されたセンサ故障時電流Ieに切り替える。 When the sensor failure detection unit 27 does not determine the failure (when the signal indicating the failure is not acquired), the final target current determination unit 29 determines the temporary target current determination unit 25. The current Itf is determined as the final target current It. Then, when the sensor failure detection unit 27 determines that the failure has occurred (when a signal indicating the failure has been obtained), the final target current determination unit 29 sets the final target current It to the sensor failure current determination unit 28. Switch to the sensor failure current Ie determined in.

ここで、トーションバー112の捩れ量が0の状態を中立状態(中立位置)とし、中立状態(中立位置)からのステアリングホイール101の右回転時におけるステアリングホイール101(下部連結シャフト108)とピニオンシャフト106との相対回転角度が変化する方向(相対回転角度が生じる方向)をプラス(操舵トルクTがプラス)とする。また、中立状態からのステアリングホイール101の左回転時におけるステアリングホイール101(下部連結シャフト108)とピニオンシャフト106との相対回転角度が変化する方向(相対回転角度が生じる方向)をマイナス(操舵トルクTがマイナス)とする。
そして、トルクセンサ109にて検出された操舵トルクTがプラスであるときに、電動モータ110を右回転方向に回転させるようにベース電流算出部21にてベース電流Ibが算出され、そのベース電流Ibが流れる方向をプラスとする。つまり、操舵トルクTがプラスのときにベース電流算出部21はプラスのベース電流Ibを算出し、電動モータ110を右回転方向に回転させる方向のトルクを発生させる。操舵トルクTがマイナスのときにベース電流算出部21はマイナスのベース電流Ibを算出し、電動モータ110を左回転方向に回転させる方向のトルクを発生させる。
また、ステアリングホイール101の回転角度である操舵角θsが0度である状態からステアリングホイール101が右方向に回転した場合に操舵角θsがプラスとなり、左方向に回転した場合に操舵角θsがマイナスとなる。
Here, the state where the twist amount of the torsion bar 112 is 0 is defined as the neutral state (neutral position), and the steering wheel 101 (lower connecting shaft 108) and the pinion shaft when the steering wheel 101 is rotated clockwise from the neutral state (neutral position). The direction in which the relative rotation angle with 106 changes (the direction in which the relative rotation angle occurs) is positive (the steering torque T is positive). Further, the direction in which the relative rotation angle between the steering wheel 101 (lower connecting shaft 108) and the pinion shaft 106 changes (the direction in which the relative rotation angle occurs) when the steering wheel 101 is rotated counterclockwise from the neutral state is minus (steering torque T). Is minus).
Then, when the steering torque T detected by the torque sensor 109 is positive, the base current calculation unit 21 calculates the base current Ib so as to rotate the electric motor 110 in the clockwise rotation direction, and the base current Ib is calculated. The direction in which the current flows is positive. That is, when the steering torque T is positive, the base current calculation unit 21 calculates the positive base current Ib and generates a torque in the direction of rotating the electric motor 110 in the clockwise direction. When the steering torque T is negative, the base current calculation unit 21 calculates the negative base current Ib and generates a torque in the direction of rotating the electric motor 110 in the counterclockwise direction.
Further, the steering angle θs becomes positive when the steering wheel 101 rotates to the right from the state where the steering angle θs, which is the rotation angle of the steering wheel 101, is 0 degrees, and the steering angle θs becomes negative when the steering wheel 101 rotates to the left. It becomes.

〔制御部〕
制御部30は、電動モータ110の作動を制御するモータ駆動制御部と、電動モータ110を駆動させるモータ駆動部と、電動モータ110に実際に流れる実電流Imを検出するモータ電流検出部とを有している。
モータ駆動制御部は、目標電流算出部20にて最終的に決定された目標電流Itと、モータ電流検出部にて検出された電動モータ110へ供給される実電流Imとの偏差に基づいてフィードバック制御を行うフィードバック(F/B)制御部と、電動モータ110をPWM駆動するためのPWM(パルス幅変調)信号を生成するPWM信号生成部とを有している。
[Control unit]
The control unit 30 includes a motor drive control unit that controls the operation of the electric motor 110, a motor drive unit that drives the electric motor 110, and a motor current detection unit that detects the actual current Im that actually flows through the electric motor 110. doing.
The motor drive control unit feeds back based on the deviation between the target current It finally determined by the target current calculation unit 20 and the actual current Im supplied to the electric motor 110 detected by the motor current detection unit 20. It has a feedback (F / B) control unit that performs control, and a PWM signal generation unit that generates a PWM (pulse width modulation) signal for PWM driving the electric motor 110.

フィードバック制御部は、目標電流算出部20にて最終的に決定された目標電流Itとモータ電流検出部にて検出された実電流Imとの偏差を求める偏差演算部と、その偏差がゼロとなるようにフィードバック処理を行うフィードバック(F/B)処理部とを有している。
PWM信号生成部は、フィードバック制御部からの出力値に基づいて電動モータ110をPWM(パルス幅変調)駆動するためのPWM信号を生成し、生成したPWM信号を出力する。
The feedback control unit is a deviation calculation unit that obtains the deviation between the target current It finally determined by the target current calculation unit 20 and the actual current Im detected by the motor current detection unit, and the deviation is zero. It has a feedback (F / B) processing unit that performs feedback processing as described above.
The PWM signal generation unit generates a PWM signal for driving the electric motor 110 by PWM (pulse width modulation) based on the output value from the feedback control unit, and outputs the generated PWM signal.

モータ駆動部は、所謂インバータであり、例えば、スイッチング素子として6個の独立したトランジスタ(FET)を備え、6個の内の3個のトランジスタは電源の正極側ラインと各相の電気コイルとの間に接続され、他の3個のトランジスタは各相の電気コイルと電源の負極側(アース)ラインと接続されている。そして、6個の中から選択した2個のトランジスタのゲートを駆動してこれらのトランジスタをスイッチング動作させることにより、電動モータ110の駆動を制御する。
モータ電流検出部は、モータ駆動部に接続されたシャント抵抗の両端に生じる電圧から電動モータ110に流れる実電流Imの値を検出する。
The motor drive unit is a so-called inverter, for example, six independent transistors (FETs) are provided as switching elements, and three of the six transistors are the positive electrode side line of the power supply and the electric coil of each phase. Connected between them, the other three transistors are connected to the electric coils of each phase and the negative electrode side (earth) line of the power supply. Then, the drive of the electric motor 110 is controlled by driving the gates of two transistors selected from the six and switching these transistors.
The motor current detection unit detects the value of the actual current Im flowing through the electric motor 110 from the voltage generated across the shunt resistor connected to the motor drive unit.

〔モータ回転角度算出部、モータ回転速度算出部、操舵角算出部〕
モータ回転角度算出部71(図2参照)は、レゾルバ120からの回転角度信号θmsに基づいてモータ回転角度θmを算出する。
モータ回転速度算出部72(図2参照)は、モータ回転角度算出部71が算出したモータ回転角度θmに基づいて電動モータ110のモータ回転速度Vmを算出する。
[Motor rotation angle calculation unit, motor rotation speed calculation unit, steering angle calculation unit]
The motor rotation angle calculation unit 71 (see FIG. 2) calculates the motor rotation angle θm based on the rotation angle signal θms from the resolver 120.
The motor rotation speed calculation unit 72 (see FIG. 2) calculates the motor rotation speed Vm of the electric motor 110 based on the motor rotation angle θm calculated by the motor rotation angle calculation unit 71.

操舵角算出部73(図2参照)は、ステアリングホイール101、減速機構111などが機械的に連結されているためにステアリングホイール101の回転角度(操舵角θs)と電動モータ110のモータ回転角度θmとの間に相関関係があることに鑑み、モータ回転角度算出部71にて算出されたモータ回転角度θmに基づいて操舵角θsを算出する。操舵角算出部73は、例えば、モータ回転角度算出部71にて定期的(例えば1ミリ秒毎)に算出されたモータ回転角度θmの前回値と今回値との差分の積算値に基づいて操舵角θsを算出する。 Since the steering wheel 101, the reduction mechanism 111, and the like are mechanically connected to the steering angle calculation unit 73 (see FIG. 2), the rotation angle (steering angle θs) of the steering wheel 101 and the motor rotation angle θm of the electric motor 110 Considering that there is a correlation with, the steering angle θs is calculated based on the motor rotation angle θm calculated by the motor rotation angle calculation unit 71. The steering angle calculation unit 73 steers, for example, based on the integrated value of the difference between the previous value and the current value of the motor rotation angle θm calculated periodically (for example, every 1 millisecond) by the motor rotation angle calculation unit 71. Calculate the angle θs.

<センサ故障時電流決定部>
図4は、センサ故障時電流決定部28の概略構成図である。
センサ故障時電流決定部28は、操舵角算出部73にて算出された操舵角θsである算出操舵角θscに基づいて後述する制御マップに代入するための操舵角である代入操舵角θseを算出する代入操舵角算出部281を備えている。
また、センサ故障時電流決定部28は、代入操舵角算出部281が算出した代入操舵角θseに基づいてセンサ故障時電流Ieのベースとなるセンサ故障時ベース電流Iebを算出するセンサ故障時ベース電流算出部282を備えている。
<Current determination unit when sensor fails>
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the current determination unit 28 at the time of sensor failure.
The sensor failure current determination unit 28 calculates the substitution steering angle θse, which is the steering angle for substitution in the control map described later, based on the calculated steering angle θs, which is the steering angle θs calculated by the steering angle calculation unit 73. The substitution steering angle calculation unit 281 is provided.
Further, the sensor failure current determination unit 28 calculates the sensor failure base current Ieb, which is the base of the sensor failure current Ie, based on the substitution steering angle θse calculated by the substitution steering angle calculation unit 281. The calculation unit 282 is provided.

また、センサ故障時電流決定部28は、操舵状態を判定する操舵状態判定部283と、操舵状態判定部283が判定した操舵状態に応じた補正係数である操舵状態補正係数Kcを設定する操舵状態補正係数設定部284とを備えている。
また、センサ故障時電流決定部28は、センサ故障時ベース電流算出部282が算出したセンサ故障時ベース電流Iebと操舵状態補正係数設定部284が設定した操舵状態補正係数Kcとを乗算することにより補正後ベース電流Iebcを算出する操舵状態補正係数乗算部285を備えている。
Further, the sensor failure current determination unit 28 sets a steering state determination unit 283 for determining the steering state and a steering state correction coefficient Kc which is a correction coefficient according to the steering state determined by the steering state determination unit 283. It is provided with a correction coefficient setting unit 284.
Further, the sensor failure current determination unit 28 multiplies the sensor failure base current Ieb calculated by the sensor failure base current calculation unit 282 and the steering state correction coefficient Kc set by the steering state correction coefficient setting unit 284. The steering state correction coefficient multiplication unit 285 for calculating the corrected base current Iebc is provided.

また、センサ故障時電流決定部28は、操舵状態補正係数乗算部285にて算出された補正後ベース電流Iebcに対してリミット処理を行うリミット処理部286を備えている。
また、センサ故障時電流決定部28は、リミット処理部286にてリミット処理された後の補正後ベース電流Iebcであるリミット処理後ベース電流Ilに対して符号化処理を行う符号化処理部287を備えている。
Further, the sensor failure current determination unit 28 includes a limit processing unit 286 that performs limit processing on the corrected base current Iebc calculated by the steering state correction coefficient multiplication unit 285.
Further, the sensor failure current determination unit 28 uses a coding processing unit 287 that performs coding processing on the limit processing base current Il, which is the corrected base current Ibc after the limit processing by the limit processing unit 286. I have.

(代入操舵角算出部)
代入操舵角算出部281は、0度から、操舵角算出部73にて定期的(例えば1ミリ秒毎)に算出された算出操舵角θscの前回値と今回値との差分を積算することにより0度からの回転角度を算出し、この算出値を代入操舵角θseとする。そして、予め定められたリセット条件が成立したら代入操舵角θseを0にリセットする。リセット条件としては、ステアリングホイール101の回転角度(操舵角θs)の差分が0度となったことを把握できる条件であればよく、例えば、目標電流算出部20にて設定された目標電流Itあるいはモータ電流検出部が検出した実電流Imが0近傍となったとき、を例示することができる。
このように、代入操舵角算出部281は、操舵角θsを推定する操舵角推定部の一例として機能する。
(Substitute steering angle calculation unit)
The substitution steering angle calculation unit 281 integrates the difference between the previous value and the current value of the calculated steering angle θsc calculated periodically (for example, every 1 millisecond) by the steering angle calculation unit 73 from 0 degrees. The rotation angle from 0 degrees is calculated, and this calculated value is used as the substitution steering angle θse. Then, when the predetermined reset condition is satisfied, the substitution steering angle θse is reset to 0. The reset condition may be any condition as long as it can be grasped that the difference between the rotation angles (steering angle θs) of the steering wheel 101 is 0 degrees. For example, the target current It set by the target current calculation unit 20 or When the actual current Im detected by the motor current detection unit becomes close to 0, an example can be given.
In this way, the substitution steering angle calculation unit 281 functions as an example of the steering angle estimation unit that estimates the steering angle θs.

(センサ故障時ベース電流算出部)
図5は、センサ故障時ベース電流算出部282の概略構成図である。
センサ故障時ベース電流算出部282は、代入操舵角算出部281にて算出された代入操舵角θseの絶対値化を行う絶対値化部282aを備えている。また、センサ故障時ベース電流算出部282は、絶対値化部282aにて絶対値化された絶対値化後操舵角|θse|に基づいて仮のセンサ故障時ベース電流Iebである仮センサ故障時ベース電流Iebaを算出する仮ベース電流算出部282bを備えている。また、センサ故障時ベース電流算出部282は、車速センサ170からの出力信号v(車速Vc)に基づいて車速補正係数Kvを設定する車速補正係数設定部282cを備えている。また、センサ故障時ベース電流算出部282は、仮ベース電流算出部282bにて算出された仮センサ故障時ベース電流Iebaと車速補正係数設定部282cにて設定された車速補正係数Kvとを乗算することによりセンサ故障時ベース電流Iebを算出する車速補正係数乗算部282dを備えている。センサ故障時ベース電流算出部282は、定期的(例えば1ミリ秒毎)にセンサ故障時ベース電流Iebを算出する。
(Base current calculation unit when sensor fails)
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the base current calculation unit 282 at the time of sensor failure.
The base current calculation unit 282 at the time of sensor failure includes an absolute value conversion unit 282a that converts the substitution steering angle θse calculated by the substitution steering angle calculation unit 281 into an absolute value. Further, the sensor failure base current calculation unit 282 is a temporary sensor failure time, which is a temporary sensor failure base current Ieb based on the absolute valued steering angle | θse | that is absolute valued by the absolute value conversion unit 282a. A temporary base current calculation unit 282b for calculating the base current Ieba is provided. Further, the base current calculation unit 282 at the time of sensor failure includes a vehicle speed correction coefficient setting unit 282c that sets the vehicle speed correction coefficient Kv based on the output signal v (vehicle speed Vc) from the vehicle speed sensor 170. Further, the sensor failure base current calculation unit 282 multiplies the temporary sensor failure base current Ieva calculated by the temporary base current calculation unit 282b with the vehicle speed correction coefficient Kv set by the vehicle speed correction coefficient setting unit 282c. Therefore, the vehicle speed correction coefficient multiplication unit 282d for calculating the base current Ieb at the time of sensor failure is provided. The sensor failure base current calculation unit 282 calculates the sensor failure base current Ieb periodically (for example, every 1 millisecond).

絶対値化部282aは、プラス又はマイナスの符号を持つ代入操舵角θseの絶対値を算出する。絶対値化部282aにて算出された値が絶対値化後操舵角|θse|である。 The absolute value conversion unit 282a calculates the absolute value of the substitution steering angle θse having a plus or minus sign. The value calculated by the absolute value conversion unit 282a is the steering angle | θse | after the absolute value conversion.

仮ベース電流算出部282bは、予め経験則に基づいて作成しROMに記憶しておいた、絶対値化後操舵角|θse|と仮センサ故障時ベース電流Iebaとの対応を示す制御マップに、絶対値化後操舵角|θse|を代入することにより仮センサ故障時ベース電流Iebaを算出する。
絶対値化後操舵角|θse|と仮センサ故障時ベース電流Iebaとの対応を示す制御マップにおいては、絶対値化後操舵角|θse|が予め定められた基準操舵角θse0以下である場合には仮センサ故障時ベース電流Iebaは0である。絶対値化後操舵角|θse|が基準操舵角θse0より大きい場合には、絶対値化後操舵角|θse|が大きくなるに従って仮センサ故障時ベース電流Iebaが0から徐々に大きくなるように設定されている。
The temporary base current calculation unit 282b creates a control map in advance based on an empirical rule and stores it in the ROM to show the correspondence between the steering angle | θse | after absolute value conversion and the base current Ieva at the time of temporary sensor failure. By substituting the steering angle | θse | after making it an absolute value, the base current Ieva at the time of temporary sensor failure is calculated.
In the control map showing the correspondence between the absolute valued steering angle | θse | and the temporary sensor failure base current Ieva, when the absolute valued steering angle | θse | is equal to or less than the predetermined reference steering angle θse0. The base current Ieva is 0 when the temporary sensor fails. When the steering angle | θse | after absolute value is larger than the reference steering angle θse 0, the base current Ieva at the time of temporary sensor failure is set to gradually increase from 0 as the steering angle | θse | after absolute value increases. Has been done.

車速補正係数設定部282cは、予め経験則に基づいて作成しROMに記憶しておいた、車速補正係数Kvと車速Vcとの対応を示す制御マップに、車速Vcを代入することにより車速補正係数Kvを算出する。
車速補正係数Kvと車速Vcとの対応を示す制御マップにおいては、車速Vcが0(km/h)であるときの車速補正係数Kvを1、車速Vcが1(km/h)であるときの車速補正係数Kvを0.5としている。また、車速Vcが5(km/h)であるときの車速補正係数Kvを0.3とし、車速Vcが1から5(km/h)に変化する間に車速補正係数Kvを徐々に低下させている。また、車速Vcが40(km/h)であるときの車速補正係数Kvを0.4とし、車速Vcが5から40(km/h)に変化する間に車速補正係数Kvを徐々に上昇させている。そして、車速Vcが40(km/h)から大きくなるに従って車速補正係数Kvを徐々に低下させている。なお、上記速度域は、一例であり車両特性により適宜変更可能である。
The vehicle speed correction coefficient setting unit 282c substitutes the vehicle speed Vc into a control map showing the correspondence between the vehicle speed correction coefficient Kv and the vehicle speed Vc, which is created in advance based on an empirical rule and stored in the ROM. Calculate Kv.
In the control map showing the correspondence between the vehicle speed correction coefficient Kv and the vehicle speed Vc, the vehicle speed correction coefficient Kv when the vehicle speed Vc is 0 (km / h) is 1, and the vehicle speed Vc is 1 (km / h). The vehicle speed correction coefficient Kv is set to 0.5. Further, the vehicle speed correction coefficient Kv when the vehicle speed Vc is 5 (km / h) is set to 0.3, and the vehicle speed correction coefficient Kv is gradually reduced while the vehicle speed Vc changes from 1 to 5 (km / h). ing. Further, the vehicle speed correction coefficient Kv when the vehicle speed Vc is 40 (km / h) is set to 0.4, and the vehicle speed correction coefficient Kv is gradually increased while the vehicle speed Vc changes from 5 to 40 (km / h). ing. Then, the vehicle speed correction coefficient Kv is gradually decreased as the vehicle speed Vc increases from 40 (km / h). The above speed range is an example and can be appropriately changed depending on the vehicle characteristics.

車速補正係数乗算部282dは、仮ベース電流算出部282bにて算出された仮センサ故障時ベース電流Iebaと車速補正係数設定部282cにて設定された車速補正係数Kvとを乗算することによりセンサ故障時ベース電流Iebを算出し(Ieb=Ieba×Kv)、算出したセンサ故障時ベース電流Iebを操舵状態補正係数乗算部285に出力する。 The vehicle speed correction coefficient multiplication unit 282d multiplies the temporary sensor failure base current Ieva calculated by the temporary base current calculation unit 282b and the vehicle speed correction coefficient Kv set by the vehicle speed correction coefficient setting unit 282c to cause a sensor failure. The hour base current Ieb is calculated (Ieb = Ieva × Kv), and the calculated sensor failure base current Ieb is output to the steering state correction coefficient multiplication unit 285.

(操舵状態判定部)
操舵状態判定部283は、自動車1が交差点を曲がっている時などの旋回中であるか否かを判定するとともに、旋回中である場合には、ステアリングホイール101が切り込まれているのか、切り戻されているか、一定の力が付加されている保舵状態であるのかを判定する。操舵状態判定部283は、代入操舵角算出部281にて算出された代入操舵角θse、横Gセンサ180からの出力信号g、ヨーレイトセンサ185からの出力信号y、車輪速度センサ190からの出力信号vhsに基づいて判定する。
(Steering condition judgment unit)
The steering state determination unit 283 determines whether or not the vehicle 1 is turning, such as when turning at an intersection, and if it is turning, whether or not the steering wheel 101 is cut or not. It is determined whether the steering wheel has been returned or the steering wheel is in a steering holding state to which a certain force is applied. The steering state determination unit 283 has a substitute steering angle θse calculated by the substitution steering angle calculation unit 281, an output signal g from the lateral G sensor 180, an output signal y from the yaw rate sensor 185, and an output signal from the wheel speed sensor 190. Judgment is based on vhs.

ここで、直進状態(例えば絶対値化後操舵角|θse|が予め定められた基準角θb未満である状態(|θse|<θb))から右に旋回(右折)する場合には、運転者は、先ず、ステアリングホイール101を右回転させて切り込んだ後、左回転させて切り戻して、直進状態に戻る。従って、基本的には、直進状態から右に旋回(右折)して直進状態に戻る場合には、右回転が切り込み方向、左回転が切り戻し方向となる。他方、直進状態から左に旋回(左折)する場合には、運転者は、先ず、ステアリングホイール101を左回転させて切り込んだ後、右回転させて切り戻して、直進状態に戻る。従って、基本的には、直進状態から左に旋回(左折)して直進状態に戻る場合には、左回転が切り込み方向、右回転が切り戻し方向となる。 Here, when turning to the right (turning right) from a straight-ahead state (for example, a state in which the steering angle | θse | after absolute value is less than a predetermined reference angle θb (| θse | <θb)), the driver First, the steering wheel 101 is rotated clockwise to make a cut, and then is rotated counterclockwise to make a cut back, and returns to a straight-ahead state. Therefore, basically, when turning to the right (turning right) from the straight-ahead state and returning to the straight-ahead state, the right rotation is the cutting direction and the left rotation is the turning direction. On the other hand, when turning to the left (turning left) from the straight-ahead state, the driver first turns the steering wheel 101 counterclockwise to make a cut, then turns it clockwise to turn back, and returns to the straight-ahead state. Therefore, basically, when turning left (turning left) from the straight-ahead state and returning to the straight-ahead state, the left rotation is the cutting direction and the right rotation is the turning direction.

操舵状態判定部283は、代入操舵角算出部281にて算出された代入操舵角θseを時間微分して算出した算出操舵角速度θsevの絶対値が予め定められた第1基準角速度θv1以下である場合には旋回中ではないと判定する。
他方、操舵状態判定部283は、算出操舵角速度θsevの絶対値が第1基準角速度θv1よりも大きくなった場合には旋回中で切り込まれていると判定する。そして、その後、算出操舵角速度θsevが予め定められた第2基準角速度θv2(例えばθv2<θv1)未満となった場合には切り戻されていると判定する。
When the steering state determination unit 283 has an absolute value of the calculated steering angular velocity θsev calculated by time-differentiating the substitution steering angle θse calculated by the substitution steering angle calculation unit 281 is equal to or less than a predetermined first reference angular velocity θv1. Is not turning.
On the other hand, when the absolute value of the calculated steering angular velocity θsev becomes larger than the first reference angular velocity θv1, the steering state determination unit 283 determines that the vehicle is being cut while turning. After that, when the calculated steering angular velocity θsev becomes less than the predetermined second reference angular velocity θv2 (for example, θv2 <θv1), it is determined that the vehicle has been turned back.

ただし、操舵状態判定部283は、算出操舵角速度θsevの絶対値が第2基準角速度θv2未満となったとしても、保舵状態であるか否かを判定する。例えば、直進状態から曲率が小さな(曲率半径が大きな)道路を右に旋回(右折)する場合に、先ず、ステアリングホイール101を右回転させて切り込んだ後左回転させて切り戻す前に、保舵し続ける(一定の力を付加し続ける)ことがあるからである。また、直進状態から曲率が小さな(曲率半径が大きな)道路を左に旋回(左折)する場合に、先ず、ステアリングホイール101を左回転させて切り込んだ後右回転させて切り戻す前に、保舵し続ける(一定の力を付加し続ける)ことがあるからである。 However, the steering state determination unit 283 determines whether or not the steering is in the steering holding state even if the absolute value of the calculated steering angular velocity θsev is less than the second reference angular velocity θv2. For example, when turning a road with a small curvature (large radius of curvature) to the right (turning right) from a straight-ahead state, first, the steering wheel 101 is turned clockwise to make a cut, and then turned counterclockwise to turn the steering wheel 101 before turning back. This is because it may continue to do (continue to apply a certain force). In addition, when turning a road with a small curvature (large radius of curvature) to the left (turning left) from a straight-ahead state, first, the steering wheel 101 is turned counterclockwise to make a cut, and then turned right to turn the steering wheel 101 before turning back. This is because it may continue to do (continue to apply a certain force).

操舵状態判定部283は、以下の条件(1)〜(3)が全て成立した場合に保舵状態であると判定する。(1)予め定められた期間における横Gセンサ180が検出した検出横Gの変化量である横G変化量ΔGが予め定められた基準横G未満(ΔG<基準横G)である。(2)予め定められた期間におけるヨーレイトセンサ185が検出した検出ヨーレイトの変化量であるヨーレイト変化量ΔYが予め定められた基準ヨーレイト未満(ΔY<基準ヨーレイト)である。(3)予め定められた期間における自動車1の左側に配置された車輪の回転速度と右側に配置された車輪の回転速度との車輪速度差Vhlrの変化量である車輪速度差変化量ΔVhlrが予め定められた基準車輪速度差未満(ΔVhlr<基準車輪速度差)である。 The steering state determination unit 283 determines that the steering state is in the steering holding state when all of the following conditions (1) to (3) are satisfied. (1) The lateral G change amount ΔG, which is the change amount of the detected lateral G detected by the lateral G sensor 180 during a predetermined period, is less than the predetermined reference lateral G (ΔG <reference lateral G). (2) The amount of change in yaw rate ΔY, which is the amount of change in the detected yaw rate detected by the yaw rate sensor 185 during a predetermined period, is less than the predetermined reference yaw rate (ΔY <reference yaw rate). (3) The wheel speed difference change amount ΔVhlr, which is the change amount of the wheel speed difference Vhlr between the rotation speed of the wheels arranged on the left side of the automobile 1 and the rotation speed of the wheels arranged on the right side in a predetermined period, is predetermined. It is less than the specified reference wheel speed difference (ΔVhlr <reference wheel speed difference).

なお、操舵状態判定部283は、右側前輪速度センサ192にて検出された右側前輪152の回転速度である右側前輪速度Vh2と右側後輪速度センサ194にて検出された右側後輪(不図示)の回転速度である右側後輪速度Vh4とを加算した値から、左側前輪速度センサ191にて検出された左側前輪151の回転速度である左側前輪速度Vh1と、左側後輪速度センサ193にて検出された左側後輪(不図示)の回転速度である左側後輪速度Vh3とを減算することにより車輪速度差Vhlrを算出する(Vhlr=Vh2+Vh4−Vh1−Vh3)。 The steering state determination unit 283 has a right front wheel speed Vh2, which is the rotation speed of the right front wheel 152 detected by the right front wheel speed sensor 192, and a right rear wheel detected by the right rear wheel speed sensor 194 (not shown). From the value obtained by adding the right rear wheel speed Vh4, which is the rotation speed of, the left front wheel speed Vh1, which is the rotation speed of the left front wheel 151 detected by the left front wheel speed sensor 191 and the left rear wheel speed sensor 193. The wheel speed difference Vhlr is calculated by subtracting the left rear wheel speed Vh3, which is the rotational speed of the left rear wheel (not shown) (Vhlr = Vh2 + Vh4-Vh1-Vh3).

次に、フローチャートを用いて、操舵状態判定部283が行う操舵状態判定処理の手順について説明する。
図6は、操舵状態判定部283が行う操舵状態判定処理の手順を示すフローチャートである。
操舵状態判定部283は、この操舵状態判定処理を、例えば予め定めた期間(例えば1ミリ秒)毎に繰り返し実行する。
Next, the procedure of the steering state determination process performed by the steering state determination unit 283 will be described with reference to the flowchart.
FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the steering state determination process performed by the steering state determination unit 283.
The steering state determination unit 283 repeatedly executes this steering state determination process, for example, every predetermined period (for example, 1 millisecond).

操舵状態判定部283は、先ず、後述するS604にてONされる(RAMにおいてセットされる)切り込みフラグがONとなっているか否かを判断する(S601)。そして、切り込みフラグがONとなっていない場合(S601でNo)、操舵状態判定部283は、算出操舵角速度θsevの絶対値が第1基準角速度θv1よりも大きいか否かを判断する(S602)。算出操舵角速度θsevが第1基準角速度θv1よりも大きい場合(S602でYes)、ステアリングホイール101が切り込まれている状態である切り込み状態と判定し(S603)、切り込みフラグをONにする(RAMにセットする)(S604)。 The steering state determination unit 283 first determines whether or not the cut flag that is turned on (set in the RAM) in S604, which will be described later, is turned on (S601). Then, when the cut flag is not ON (No in S601), the steering state determination unit 283 determines whether or not the absolute value of the calculated steering angular velocity θsev is larger than the first reference angular velocity θv1 (S602). When the calculated steering angular velocity θsev is larger than the first reference angular velocity θv1 (Yes in S602), it is determined that the steering wheel 101 is in a cut state (S603), and the cut flag is turned ON (in the RAM). Set) (S604).

その後、操舵状態判定部283は、算出操舵角速度θsevの絶対値が第2基準角速度θv2よりも小さいか否かを判断する(S605)。そして、算出操舵角速度θsevの絶対値が第2基準角速度θv2よりも小さい場合(S605でYes)、後述する保舵状態判定処理を行い、保舵状態であるか否かを判断する(S606)。保舵状態である場合(S606でYes)、切り込み状態又は切り戻し状態が終了したと判断して切り込みフラグ又は後述する切り戻しフラグをOFFにし(S607)、保舵フラグをONにする(RAMにセットする)(S608)。そして、その後、保舵状態判定処理を行い、保舵状態ではなくなったか否かを判断する(S609)。保舵状態ではなくなった場合(S609でYes)、保舵フラグをOFFにする(S610)。保舵状態ではなくなっていない場合(保舵状態である場合)(S609でNo)、保舵状態ではなくなるまで待機する。 After that, the steering state determination unit 283 determines whether or not the absolute value of the calculated steering angular velocity θsev is smaller than the second reference angular velocity θv2 (S605). Then, when the absolute value of the calculated steering angular velocity θsev is smaller than the second reference angular velocity θv2 (Yes in S605), the steering holding state determination process described later is performed to determine whether or not the steering is in the steering holding state (S606). When the steering is in the steering holding state (Yes in S606), it is determined that the cutting state or the switching back state is completed, the cutting flag or the switching back flag described later is turned off (S607), and the steering holding flag is turned on (in the RAM). Set) (S608). Then, after that, the steering holding state determination process is performed to determine whether or not the steering holding state is lost (S609). When the rudder holding state is lost (Yes in S609), the rudder holding flag is turned off (S610). If it is not in the steering holding state (when it is in the steering holding state) (No in S609), it waits until it is not in the steering holding state.

他方、保舵状態ではない場合(S606でNo)、後述する所定時間T0が経過したか否かを判断する(S611)。そして、所定時間T0が経過していない場合(S611でNo)、ステアリングホイール101が切り戻されている状態である切り戻し状態と判定し(S612)、切り戻しフラグをONにする(RAMにセットする)(S613)。所定時間T0が経過している場合(S611でYes)、切り戻しフラグをOFFにする(S614)。
S601にて切り込みフラグがONとなっていると判定された場合(S601でYes)、S605以降の処理を行う。
On the other hand, when the rudder is not in the steering holding state (No in S606), it is determined whether or not the predetermined time T0, which will be described later, has elapsed (S611). Then, when T0 has not elapsed for a predetermined time (No in S611), it is determined that the steering wheel 101 is in a switchback state (S612), and the switchback flag is turned ON (set in RAM). (S613). When the predetermined time T0 has elapsed (Yes in S611), the switchback flag is turned OFF (S614).
When it is determined in S601 that the cut flag is ON (Yes in S601), the processing after S605 is performed.

一方、S602にて算出操舵角速度θsevの絶対値が第1基準角速度θv1よりも大きくないと判断された場合(S602でNo)、切り戻しフラグがONとなっているか否かを判断する(S615)。そして、切り戻しフラグがONとなっていると判定された場合(S615でYes)、S606以降の処理を行う。他方、切り戻しフラグがONとなっていると判定されなかった場合(S615でNo)、旋回中ではないと判定する(S616)。 On the other hand, when it is determined in S602 that the absolute value of the calculated steering angular velocity θsev is not larger than the first reference angular velocity θv1 (No in S602), it is determined whether or not the switchback flag is ON (S615). .. Then, when it is determined that the switchback flag is ON (Yes in S615), the processing after S606 is performed. On the other hand, when it is not determined that the switchback flag is ON (No in S615), it is determined that the vehicle is not turning (S616).

次に、フローチャートを用いて、操舵状態判定部283が行う保舵状態判定処理の手順について説明する。
図7は、操舵状態判定部283が行う保舵状態判定処理の手順を示すフローチャートである。
操舵状態判定部283は、この保舵状態判定処理を、例えば予め定めた期間(例えば1ミリ秒)毎に繰り返し実行する。
操舵状態判定部283は、先ず、予め定められた期間における検出横Gの変化量である横G変化量ΔGが予め定められた基準横G未満(ΔG<基準横G)であるか否かを判断する(S701)。そして、横G変化量ΔGが基準横G未満である場合(S701でYes)、操舵状態判定部283は、予め定められた期間における検出ヨーレイトの変化量であるヨーレイト変化量ΔYが予め定められた基準ヨーレイト未満(ΔY<基準ヨーレイト)であるか否かを判断する(S702)。そして、ヨーレイト変化量ΔYが基準ヨーレイト未満である場合(S702でYes)、操舵状態判定部283は、予め定められた期間における車輪速度差Vhlrの変化量である車輪速度差変化量ΔVhlrが予め定められた基準車輪速度差未満(ΔVhlr<基準車輪速度差)であるか否かを判断する(S703)。そして、車輪速度差変化量ΔVhlrが基準車輪速度差未満である場合(S703でYes)、操舵状態判定部283は、保舵状態であると判定する(S704)。
Next, the procedure of the steering holding state determination process performed by the steering state determination unit 283 will be described with reference to the flowchart.
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of the steering holding state determination process performed by the steering state determination unit 283.
The steering state determination unit 283 repeatedly executes this steering holding state determination process, for example, every predetermined period (for example, 1 millisecond).
The steering state determination unit 283 first determines whether or not the lateral G change amount ΔG, which is the change amount of the detected lateral G in a predetermined period, is less than the predetermined reference lateral G (ΔG <reference lateral G). Judgment (S701). When the lateral G change amount ΔG is less than the reference lateral G (Yes in S701), the steering state determination unit 283 determines the yaw rate change amount ΔY, which is the change amount of the detected yaw rate in a predetermined period. It is determined whether or not it is less than the reference yaw rate (ΔY <reference yaw rate) (S702). When the yaw rate change amount ΔY is less than the reference yaw rate (Yes in S702), the steering state determination unit 283 determines in advance the wheel speed difference change amount ΔVhlr, which is the change amount of the wheel speed difference Vhlr in a predetermined period. It is determined whether or not it is less than the specified reference wheel speed difference (ΔVhlr <reference wheel speed difference) (S703). Then, when the wheel speed difference change amount ΔVhlr is less than the reference wheel speed difference (Yes in S703), the steering state determination unit 283 determines that the steering state is in the steering holding state (S704).

一方、横G変化量ΔGが基準横G未満ではない場合(S701でNo)、ヨーレイト変化量ΔYが基準ヨーレイト未満ではない場合(S702でNo)、車輪速度差変化量ΔVhlrが基準車輪速度差未満ではない場合(S703でNo)、操舵状態判定部283は、保舵状態ではないと判定する(S705)。 On the other hand, when the lateral G change amount ΔG is not less than the reference lateral G (No in S701) and the yaw rate change amount ΔY is not less than the reference yaw rate (No in S702), the wheel speed difference change amount ΔVhlr is less than the reference wheel speed difference. If not (No in S703), the steering state determination unit 283 determines that the steering state is not in the steering holding state (S705).

なお、基準横G、基準ヨーレイト及び基準車輪速度差は略0であることを例示することができる。基準横G、基準ヨーレイト及び基準車輪速度差が略0である場合、操舵状態判定部283は、横G変化量ΔG、ヨーレイト変化量ΔY及び車輪速度差変化量ΔVhlrが略0である場合、言い換えれば、検出横G、検出ヨーレイト及び車輪速度差Vhlrが略一定である場合に保舵状態であると判定する。 It can be exemplified that the reference lateral G, the reference yaw rate, and the reference wheel speed difference are approximately 0. When the reference lateral G, the reference yaw rate, and the reference wheel speed difference are approximately 0, the steering state determination unit 283 paraphrases when the lateral G change amount ΔG, the yaw rate change amount ΔY, and the wheel speed difference change amount ΔVhlr are approximately 0. For example, when the detected lateral G, the detected yaw rate, and the wheel speed difference Vhlr are substantially constant, it is determined that the steering is in the steering holding state.

操舵状態判定部283は、旋回中で、切り込まれていると判定した(切り込みフラグがONである)場合、切り戻されている(切り戻しフラグがONである)場合、保舵状態である(保舵フラグがONである)場合のいずれかである場合には、その旨を操舵状態補正係数設定部284に出力する。一方、操舵状態判定部283は、旋回中ではないと判定した(切り込みフラグ、切り戻しフラグ及び保舵フラグがOFFである)場合には、旋回中ではない旨を操舵状態補正係数設定部284に出力する。操舵状態判定部283は、操舵状態補正係数設定部284への操舵状態の出力を、例えばセンサ故障検出部27からトルクセンサ109が故障していると判定した旨の情報を取得した後に予め定めた期間(例えば1ミリ秒)毎に繰り返し行う。 The steering state determination unit 283 is in the steering holding state when it is determined that the vehicle is being cut (the cutting flag is ON) and when it is being turned back (the turning flag is ON) during turning. If any of the cases (the rudder holding flag is ON), that fact is output to the steering state correction coefficient setting unit 284. On the other hand, when the steering state determination unit 283 determines that the vehicle is not turning (the cut-in flag, the turn-back flag, and the steering holding flag are OFF), the steering state correction coefficient setting unit 284 indicates that the vehicle is not turning. Output. The steering state determination unit 283 determines the output of the steering state to the steering state correction coefficient setting unit 284 in advance after acquiring information that the torque sensor 109 has been determined to be defective, for example, from the sensor failure detection unit 27. Repeat every period (for example, 1 millisecond).

(操舵状態補正係数設定部、操舵状態補正係数乗算部)
操舵状態補正係数設定部284は、操舵状態判定部283が判定した操舵状態に基づいて操舵状態補正係数Kcを設定する。操舵状態補正係数Kcは0以上1以下の値である。
操舵状態補正係数乗算部285は、センサ故障時ベース電流算出部282が算出したセンサ故障時ベース電流Iebと操舵状態補正係数設定部284にて設定された操舵状態補正係数Kcとを乗算することにより補正後センサ故障時ベース電流Iebcを算出する(Iebc=Ieb×Kc)。
(Steering condition correction coefficient setting unit, steering condition correction coefficient multiplication unit)
The steering state correction coefficient setting unit 284 sets the steering state correction coefficient Kc based on the steering state determined by the steering state determination unit 283. The steering state correction coefficient Kc is a value of 0 or more and 1 or less.
The steering state correction coefficient multiplication unit 285 multiplies the sensor failure base current Ieb calculated by the sensor failure base current calculation unit 282 and the steering state correction coefficient Kc set by the steering state correction coefficient setting unit 284. After correction, the base current Iebc at the time of sensor failure is calculated (Iebc = Ieb × Kc).

操舵状態補正係数設定部284は、操舵状態判定部283が旋回中ではないと判定した場合には操舵状態補正係数Kcとして1を設定する。それゆえ、補正後センサ故障時ベース電流Iebcは、センサ故障時ベース電流算出部282が算出したセンサ故障時ベース電流Iebと同じ値となる。 The steering state correction coefficient setting unit 284 sets 1 as the steering state correction coefficient Kc when the steering state determination unit 283 determines that the vehicle is not turning. Therefore, the corrected base current Ieb at the time of sensor failure is the same value as the base current Ieb at the time of sensor failure calculated by the sensor failure base current calculation unit 282.

操舵状態補正係数設定部284は、操舵状態判定部283が旋回中で切り込まれていると判定した場合には、予め経験則に基づいて作成しROMに記憶しておいた、連続操舵時間Tcと操舵状態補正係数Kcとの対応を示す制御マップに、連続操舵時間Tcを代入することにより操舵状態補正係数Kcを算出する。連続操舵時間Tcは、算出操舵角速度θsevが第1基準角速度θv1よりも大きい状態が連続している時間であることを例示することができる。 When the steering state correction coefficient setting unit 284 determines that the steering state determination unit 283 is being turned and cut, the continuous steering time Tc is created in advance based on an empirical rule and stored in the ROM. The steering state correction coefficient Kc is calculated by substituting the continuous steering time Tc into the control map showing the correspondence between the steering state correction coefficient Kc and the steering state correction coefficient Kc. The continuous steering time Tc can be exemplified as the continuous time in which the calculated steering angular velocity θsev is larger than the first reference angular velocity θv1.

連続操舵時間Tcと操舵状態補正係数Kcとの対応を示す制御マップにおいては、操舵状態補正係数Kcは、連続操舵時間Tcに反比例する値に設定されている。例えば、操舵状態補正係数Kcは、連続操舵時間Tcが1秒経過する毎にα%小さくなる値であることを例示することができる(Kc=1−α×Tc/100、Tc≧100/αの場合はKc=0。以下、Kcが1未満の値となってからKc=0となるまでの時間を「低減時間」と称す。)。なお、αは10、低減時間は10秒であることを例示することができる。 In the control map showing the correspondence between the continuous steering time Tc and the steering state correction coefficient Kc, the steering state correction coefficient Kc is set to a value inversely proportional to the continuous steering time Tc. For example, it can be exemplified that the steering state correction coefficient Kc is a value that decreases by α% every time the continuous steering time Tc elapses for 1 second (Kc = 1-α × Tc / 100, Tc ≧ 100 / α). In the case of, Kc = 0. Hereinafter, the time from when Kc becomes a value less than 1 to when Kc = 0 is referred to as “reduction time”). It can be exemplified that α is 10 and the reduction time is 10 seconds.

操舵状態判定部283が旋回中で切り込まれていると判定した場合には、補正後センサ故障時ベース電流Iebcは、センサ故障時ベース電流算出部282が算出したセンサ故障時ベース電流Iebが操舵状態補正係数Kcを介して低減された値となる。これにより、旋回中にステアリングホイール101が切り込まれている場合には旋回中ではない場合よりも電動モータ110によるアシスト力が低減されるので、運転者の意に反して左側前輪151,右側前輪152が回り過ぎることが抑制される。 When it is determined that the steering state determination unit 283 is turning and the cut is made, the corrected base current Ieb at the time of sensor failure is steered by the base current Ieb at the time of sensor failure calculated by the sensor failure base current calculation unit 282. The value is reduced via the state correction coefficient Kc. As a result, when the steering wheel 101 is cut during turning, the assist force by the electric motor 110 is reduced as compared with the case where it is not turning. Therefore, contrary to the driver's intention, the left front wheel 151 and the right front wheel It is suppressed that 152 turns too much.

操舵状態補正係数設定部284は、操舵状態判定部283が旋回中で切り戻されていると判定した場合には、切り戻されていると判定されたときの操舵状態補正係数Kcの値(以下、「操舵状態補正係数Kc0」と称す。)から所定時間T0で0まで徐々に減少する値を操舵状態補正係数Kcとして設定する(Kc←Kc0×(1−t/T0))。tは、切り戻されていると判定されたときからの経過時間である。所定時間T0は、例えば1秒であることを例示することができる。 When the steering state correction coefficient setting unit 284 determines that the steering state correction coefficient 283 is being turned back, the value of the steering state correction coefficient Kc when it is determined that the steering state correction coefficient setting unit 284 is being turned back (hereinafter, , "Steering state correction coefficient Kc0") is set as the steering state correction coefficient Kc (Kc ← Kc0 × (1-t / T0)). t is the elapsed time from the time when it is determined that the switch has been cut back. It can be exemplified that the predetermined time T0 is, for example, 1 second.

操舵状態判定部283が旋回中で切り戻されていると判定した場合には、補正後センサ故障時ベース電流Iebcは、センサ故障時ベース電流算出部282が算出したセンサ故障時ベース電流Iebが操舵状態補正係数Kcを介して低減された値となる。そして、操舵状態補正係数設定部284が、切り戻されていると判定されたときの操舵状態補正係数Kcの値である操舵状態補正係数Kc0から所定時間T0で0まで徐々に減少する値を操舵状態補正係数Kcとして設定することから、補正後センサ故障時ベース電流Iebcは、切り戻されていると判定されたときの補正後センサ故障時ベース電流Iebcが所定時間T0で0まで徐々に減少する値となる。これにより、ステアリングホイール101の戻りが促進される。つまり、走行中の車両に働く、ステアリングホイール101を直進方向(操舵角θsが0度の位置)に戻そうとする力、いわゆるSAT(Self Aligning Torque)により、ステアリングホイール101が、操舵角θsが0度となる位置に戻り易くなる。 When it is determined that the steering state determination unit 283 is turning and turned back, the corrected base current Ieb at the time of sensor failure is steered by the base current Ieb at the time of sensor failure calculated by the sensor failure base current calculation unit 282. The value is reduced via the state correction coefficient Kc. Then, the steering state correction coefficient setting unit 284 steers a value that gradually decreases from the steering state correction coefficient Kc0, which is the value of the steering state correction coefficient Kc when it is determined to be turned back, to 0 at a predetermined time T0. Since the state correction coefficient Kc is set, the corrected base current Iebc at the time of sensor failure gradually decreases to 0 at the predetermined time T0 when it is determined that the corrected sensor fails. It becomes a value. This promotes the return of the steering wheel 101. That is, the steering wheel 101 has a steering angle θs due to the force that acts on the moving vehicle to return the steering wheel 101 to the straight direction (the position where the steering angle θs is 0 degrees), that is, the so-called SAT (Self Aligning Torque). It becomes easy to return to the position where it becomes 0 degrees.

操舵状態補正係数設定部284は、操舵状態判定部283が旋回中で保舵状態であると判定した場合には、保舵状態であると判定されたときの操舵状態補正係数Kcを維持する。これにより、補正後センサ故障時ベース電流Iebcは、保舵状態であると判定されたときの補正後センサ故障時ベース電流Iebcと同じ値となる。
その後、操舵状態判定部283が、保舵状態が解除されて切り戻されていると判定した場合には、その時点の操舵状態補正係数Kcの値(以下、「操舵状態補正係数Kc1」と称す。)から所定時間T0で0まで徐々に減少する値を操舵状態補正係数Kcとして設定する(Kc←Kc1×(1−t/T0))。
When the steering state correction coefficient setting unit 284 determines that the steering state correction coefficient 283 is turning and is in the steering holding state, the steering state correction coefficient setting unit 284 maintains the steering state correction coefficient Kc when the steering state correction coefficient setting unit 283 is determined to be in the steering holding state. As a result, the corrected base current Iebc at the time of sensor failure becomes the same value as the corrected sensor failure base current Iebc when it is determined that the steering is in the steering holding state.
After that, when the steering state determination unit 283 determines that the steering holding state is released and the steering is turned back, the value of the steering state correction coefficient Kc at that time (hereinafter, referred to as "steering state correction coefficient Kc1"). A value that gradually decreases from (.) To 0 at a predetermined time T0 is set as the steering state correction coefficient Kc (Kc ← Kc1 × (1-t / T0)).

(リミット処理部286)
リミット処理部286は、操舵状態補正係数乗算部285にて算出された補正後センサ故障時ベース電流Iebcが予め定められた上限値よりも大きい場合には、上限値をリミット処理後ベース電流Ilとして出力する。他方、リミット処理部286は、算出された補正後センサ故障時ベース電流Iebcが上限値以下の場合には、算出された補正後センサ故障時ベース電流Iebcをリミット処理後ベース電流Ilとして出力する。
(Limit processing unit 286)
When the corrected sensor failure base current Iebc calculated by the steering state correction coefficient multiplication unit 285 is larger than a predetermined upper limit value, the limit processing unit 286 sets the upper limit value as the limit processing base current Il. Output. On the other hand, when the calculated corrected base current Iebc at the time of sensor failure is equal to or less than the upper limit value, the limit processing unit 286 outputs the calculated corrected base current Iebc at the time of sensor failure as the limit processed base current Il.

(符号化処理部287)
符号化処理部287は、代入操舵角算出部281にて算出された代入操舵角θseの符号がプラスである場合にはリミット処理部286から出力されたリミット処理後ベース電流Ilにプラスの符号を付す。他方、符号化処理部287は、代入操舵角算出部281にて算出された代入操舵角θseの符号がマイナスである場合にはリミット処理部286から出力されたリミット処理後ベース電流Ilにマイナスの符号を付す。
(Encoding processing unit 287)
When the sign of the substitution steering angle θse calculated by the substitution steering angle calculation unit 281 is positive, the coding processing unit 287 assigns a positive sign to the limit processing base current Il output from the limit processing unit 286. Attach. On the other hand, when the sign of the substitution steering angle θse calculated by the substitution steering angle calculation unit 281 is negative, the coding processing unit 287 is negative to the limit processing base current Il output from the limit processing unit 286. Add a sign.

《実施の形態に係るステアリング装置の作用、効果》
以上説明したように構成されたステアリング装置100によれば、トルクセンサ109が故障したと判断された場合、センサ故障時電流決定部28のセンサ故障時ベース電流算出部282は、代入操舵角算出部281にて算出された代入操舵角θse、言い換えれば操舵角θsに応じたセンサ故障時ベース電流Iebを算出する。つまり、トルクセンサ109が故障したと判断された場合、センサ故障時電流決定部28は、操舵角θsに応じたセンサ故障時電流Ieを算出し、最終目標電流決定部29は、最終的な目標電流Itを、センサ故障時電流決定部28にて決定されたセンサ故障時電流Ieとする。これにより、トルクセンサ109が故障したと判断された場合、電動モータ110によるアシスト力は、操舵角θsに応じて変化する。電動モータ110によるアシスト力が操舵角θsに応じて変化するのは、操舵状態判定部283が、旋回中ではないと判定した場合、及び、旋回中であると判定した場合のいずれの場合も同様である。
<< Actions and effects of the steering device according to the embodiment >>
According to the steering device 100 configured as described above, when it is determined that the torque sensor 109 has failed, the sensor failure base current calculation unit 282 of the sensor failure current determination unit 28 is a substitute steering angle calculation unit. The substitute steering angle θse calculated in 281, in other words, the base current Ieb at the time of sensor failure corresponding to the steering angle θs is calculated. That is, when it is determined that the torque sensor 109 has failed, the sensor failure current determination unit 28 calculates the sensor failure current Ie according to the steering angle θs, and the final target current determination unit 29 determines the final target. Let the current It be the sensor failure current Ie determined by the sensor failure current determination unit 28. As a result, when it is determined that the torque sensor 109 has failed, the assist force by the electric motor 110 changes according to the steering angle θs. The assist force of the electric motor 110 changes according to the steering angle θs in both cases when the steering state determination unit 283 determines that the vehicle is not turning and when it determines that the vehicle is turning. Is.

そして、トルク検出装置109が故障したと判断された場合、操舵状態判定部283が、旋回中であり、ステアリングホイール101が切り込まれていると判定した場合には、操舵状態補正係数設定部284は、1以下の値であって連続操舵時間Tcに反比例する値となる操舵状態補正係数Kcを設定する。他方、操舵状態判定部283が、旋回中ではないと判定した場合には、操舵状態補正係数設定部284は、操舵状態補正係数Kcとして1を設定する。これにより、代入操舵角θse(算出操舵角θsc)が同じであるとしても、操舵状態補正係数乗算部285が算出する補正後センサ故障時ベース電流Iebc(=Ieb×Kc)は、旋回中にステアリングホイール101が切り込まれている場合には、旋回中ではない場合よりも小さな値となる。つまり、操舵状態補正係数乗算部285が算出する補正後センサ故障時ベース電流Iebcは、旋回中にステアリングホイール101が切り込まれている場合には、算出操舵角θscに基づいて定められたセンサ故障時ベース電流Iebが連続操舵時間Tcに応じて低減された値となる。その結果、旋回中にステアリングホイール101が切り込まれている場合には電動モータ110によるアシスト力が低減されるので、運転者の意に反して左側前輪151,右側前輪152が回り過ぎることが抑制される。 Then, when it is determined that the torque detection device 109 has failed, the steering state determination unit 283 is turning, and when it is determined that the steering wheel 101 is cut, the steering state correction coefficient setting unit 284 Sets the steering state correction coefficient Kc, which is a value of 1 or less and is inversely proportional to the continuous steering time Tc. On the other hand, when the steering state determination unit 283 determines that the vehicle is not turning, the steering state correction coefficient setting unit 284 sets 1 as the steering state correction coefficient Kc. As a result, even if the substitution steering angle θse (calculated steering angle θsc) is the same, the corrected sensor failure base current Iebc (= Ieb × Kc) calculated by the steering state correction coefficient multiplication unit 285 is steered during turning. When the wheel 101 is cut, the value is smaller than when the wheel 101 is not turning. That is, the corrected sensor failure base current Iebc calculated by the steering state correction coefficient multiplication unit 285 is a sensor failure determined based on the calculated steering angle θsc when the steering wheel 101 is cut during turning. The hour-based current Ieb becomes a value reduced according to the continuous steering time Tc. As a result, when the steering wheel 101 is cut during turning, the assisting force of the electric motor 110 is reduced, so that the left front wheel 151 and the right front wheel 152 are prevented from turning too much against the driver's will. Will be done.

そして、操舵状態判定部283が旋回中にステアリングホイール101が切り戻されていると判定した場合には、操舵状態補正係数設定部284が、操舵状態補正係数Kc0(切り戻されていると判定されたときの操舵状態補正係数Kcの値)から所定時間T0で0まで徐々に減少する値を操舵状態補正係数Kcとして設定することから、補正後センサ故障時ベース電流Iebcは、切り戻されていると判定されたときの補正後センサ故障時ベース電流Iebcが所定時間T0で0まで徐々に減少する値となる。これにより、ステアリングホイール101の戻りが促進される。 When the steering state determination unit 283 determines that the steering wheel 101 has been turned back while turning, the steering state correction coefficient setting unit 284 determines that the steering state correction coefficient Kc0 (it is determined that the steering wheel 101 has been turned back). Since the value that gradually decreases from the steering state correction coefficient Kc at that time to 0 at the predetermined time T0 is set as the steering state correction coefficient Kc, the base current Iebc at the time of sensor failure after correction is cut back. After the correction, the base current Iebc at the time of sensor failure becomes a value that gradually decreases to 0 at T0 for a predetermined time. This promotes the return of the steering wheel 101.

ただし、操舵状態判定部283が旋回中で保舵状態であると判定した場合には、操舵状態補正係数設定部284は、保舵されていると判定されたときの操舵状態補正係数Kcを維持する。これにより、補正後センサ故障時ベース電流Iebcは、保舵状態であると判定されたときの補正後センサ故障時ベース電流Iebcと同じ値となる。つまり、操舵状態補正係数設定部284が操舵状態補正係数Kc0(切り戻されていると判定されたときの操舵状態補正係数Kcの値)から所定時間T0で0まで徐々に減少するのを中断するので、保舵状態であると判定されたときのアシスト力が維持される。その結果、旋回するべくステアリングホイール101を保舵しているにも拘らずセンサ故障時電流Ieが低減され、運転者の操舵負荷が大きくなってしまうことが抑制される。つまり、例えば、運転者がステアリングホイール101を保舵し、かつSATが大きい場合には、操舵状態補正係数Kcが低減されたことによりセンサ故障時電流Ieが小さくなると、運転者はステアリングホイール101を保舵するためにさらに操舵トルク(ステアリングホイール101に付加するトルク)を大きくする必要がある。しかしながら、本実施の形態に係るステアリング装置100によれば、操舵状態判定部283が保舵状態であると判定した場合には、操舵状態補正係数Kcが維持されセンサ故障時電流Ieが維持されてアシスト力が維持されることから運転者の操舵負荷が大きくなってしまうことが抑制される。 However, when the steering state determination unit 283 determines that the rudder is in the steering holding state while turning, the steering state correction coefficient setting unit 284 maintains the steering state correction coefficient Kc when it is determined that the steering is being held. To do. As a result, the corrected base current Iebc at the time of sensor failure becomes the same value as the corrected sensor failure base current Iebc when it is determined that the steering is in the steering holding state. That is, the steering state correction coefficient setting unit 284 is interrupted from gradually decreasing from the steering state correction coefficient Kc0 (the value of the steering state correction coefficient Kc when it is determined that the steering state is turned back) to 0 at a predetermined time T0. Therefore, the assist force when it is determined that the rudder is in the steering holding state is maintained. As a result, the current Ie at the time of sensor failure is reduced even though the steering wheel 101 is held to turn, and it is suppressed that the steering load of the driver becomes large. That is, for example, when the driver keeps the steering wheel 101 and the SAT is large, when the steering state correction coefficient Kc is reduced and the sensor failure current Ie becomes small, the driver uses the steering wheel 101. It is necessary to further increase the steering torque (torque applied to the steering wheel 101) in order to hold the steering wheel. However, according to the steering device 100 according to the present embodiment, when the steering state determination unit 283 determines that the steering state is in the steering holding state, the steering state correction coefficient Kc is maintained and the current Ie at the time of sensor failure is maintained. Since the assist force is maintained, it is possible to prevent the driver's steering load from becoming large.

また、本実施の形態に係る操舵状態判定部283は、横G変化量ΔGが基準横G未満(ΔG<基準横G)であり、かつヨーレイト変化量ΔYが基準ヨーレイト未満(ΔY<基準ヨーレイト)であり、かつ車輪速度差変化量ΔVhlrが基準車輪速度差未満(ΔVhlr<基準車輪速度差)である場合に保舵状態であると判定するので、精度高く保舵状態であるか否かを判定することができる。また、実施の形態に係る操舵状態判定部283によれば、例えば絶対値化後操舵角|θse|が所定値以下の状況が所定時間継続する場合に保舵状態であると判定する場合と比べると、早期に保舵状態であると判定することができる。また、基準横G、基準ヨーレイト及び基準車輪速度差の設定次第で操舵状態判定部283が保舵状態であると判定するか否かの設定を変更することができる。つまり、基準横G、基準ヨーレイト及び基準車輪速度差に幅を持たせることができるので、設定の自由度が高い。 Further, in the steering state determination unit 283 according to the present embodiment, the lateral G change amount ΔG is less than the reference lateral G (ΔG <reference lateral G), and the yaw rate change amount ΔY is less than the reference yaw rate (ΔY <reference yaw rate). When the wheel speed difference change amount ΔVhlr is less than the reference wheel speed difference (ΔVhlr <reference wheel speed difference), it is determined that the steering is in the steering holding state. Therefore, it is determined with high accuracy whether or not the steering is in the steering holding state. can do. Further, according to the steering state determination unit 283 according to the embodiment, for example, it is compared with the case where it is determined that the steering angle is in the steering holding state when the situation where the steering angle | θse | after the absolute value is equal to or less than a predetermined value continues for a predetermined time. Then, it can be determined that the rudder is in the steering holding state at an early stage. Further, the setting of whether or not the steering state determination unit 283 determines that the steering state is in the steering holding state can be changed depending on the settings of the reference lateral G, the reference yaw rate, and the reference wheel speed difference. That is, since the reference lateral G, the reference yaw rate, and the reference wheel speed difference can have a range, the degree of freedom of setting is high.

[操舵状態判定部が行う操舵状態判定処理の変形例1]
操舵状態判定部283は、横G変化量ΔGが基準横G未満(ΔG<基準横G)であり、かつヨーレイト変化量ΔYが基準ヨーレイト未満(ΔY<基準ヨーレイト)である場合に保舵状態であると判定しても良い。つまり、操舵状態判定部283は、車輪速度差変化量ΔVhlrが基準車輪速度差未満(ΔVhlr<基準車輪速度差)であるか否かを判断することなく、横G変化量ΔG及びヨーレイト変化量ΔYに基づいて保舵状態であると判定しても良い。
操舵状態判定部283が横Gセンサ180が検出した検出横G及びヨーレイトセンサ185が検出した検出ヨーレイトに基づいて保舵状態であるか否かを判定することで、いずれか一つの検出値のみに基づいて判定する場合よりも精度高く保舵状態であるか否かを判定することができる。
[Modification 1 of the steering state determination process performed by the steering state determination unit]
The steering state determination unit 283 is in the steering holding state when the lateral G change amount ΔG is less than the reference lateral G (ΔG <reference lateral G) and the yaw rate change amount ΔY is less than the reference yaw rate (ΔY <reference yaw rate). It may be determined that there is. That is, the steering state determination unit 283 does not determine whether or not the wheel speed difference change amount ΔVhlr is less than the reference wheel speed difference (ΔVhlr <reference wheel speed difference), and the lateral G change amount ΔG and the yaw rate change amount ΔY. It may be determined that the steering is in the steering holding state based on the above.
The steering state determination unit 283 determines whether or not the rudder is in the steering holding state based on the detected lateral G detected by the lateral G sensor 180 and the detected yaw rate detected by the yaw rate sensor 185, so that only one of the detected values is obtained. It is possible to determine whether or not the steering is in the steering holding state with higher accuracy than in the case of determining based on.

[操舵状態判定部が行う操舵状態判定処理の変形例2]
操舵状態判定部283は、横G変化量ΔGが基準横G未満(ΔG<基準横G)であり、かつ車輪速度差変化量ΔVhlrが基準車輪速度差未満(ΔVhlr<基準車輪速度差)である場合に保舵状態であると判定しても良い。つまり、操舵状態判定部283は、ヨーレイト変化量ΔYが基準ヨーレイト未満(ΔY<基準ヨーレイト)であるか否かを判断することなく、横G変化量ΔG及び車輪速度差変化量ΔVhlrに基づいて保舵状態であると判定しても良い。
操舵状態判定部283が、横Gセンサ180が検出した検出横G及び車輪速度センサ190が検出した車輪速度に基づいて保舵状態であるか否かを判定することで、いずれか一つの検出値のみに基づいて判定する場合よりも精度高く保舵状態であるか否かを判定することができる。
[Modification 2 of the steering state determination process performed by the steering state determination unit]
In the steering state determination unit 283, the lateral G change amount ΔG is less than the reference lateral G (ΔG <reference lateral G), and the wheel speed difference change amount ΔVhlr is less than the reference wheel speed difference (ΔVhlr <reference wheel speed difference). In some cases, it may be determined that the steering is in the holding state. That is, the steering state determination unit 283 maintains the lateral G change amount ΔG and the wheel speed difference change amount ΔVhlr without determining whether or not the yaw rate change amount ΔY is less than the reference yaw rate (ΔY <reference yaw rate). It may be determined that the vehicle is in a steering state.
The steering state determination unit 283 determines whether or not the steering is in the steering holding state based on the detection lateral G detected by the lateral G sensor 180 and the wheel speed detected by the wheel speed sensor 190, and the detection value of any one of them. It is possible to determine whether or not the steering is in the steering holding state with higher accuracy than in the case of determining based only on.

[操舵状態判定部が行う操舵状態判定処理の変形例3]
操舵状態判定部283は、ヨーレイト変化量ΔYが基準ヨーレイト未満(ΔY<基準ヨーレイト)であり、かつ車輪速度差変化量ΔVhlrが基準車輪速度差未満(ΔVhlr<基準車輪速度差)である場合に保舵状態であると判定しても良い。つまり、操舵状態判定部283は、横G変化量ΔGが基準横G未満(ΔG<基準横G)であるか否かを判断することなく、ヨーレイト変化量ΔY及び車輪速度差変化量ΔVhlrに基づいて保舵状態であると判定しても良い。
操舵状態判定部283が、ヨーレイトセンサ185が検出した検出ヨーレイト及び車輪速度センサ190が検出した車輪速度に基づいて保舵状態であるか否かを判定することで、いずれか一つの検出値のみに基づいて判定する場合よりも精度高く保舵状態であるか否かを判定することができる。
[Modification 3 of the steering state determination process performed by the steering state determination unit]
The steering state determination unit 283 holds the case where the yaw rate change amount ΔY is less than the reference yaw rate (ΔY <reference yaw rate) and the wheel speed difference change amount ΔVhlr is less than the reference wheel speed difference (ΔVhlr <reference wheel speed difference). It may be determined that the vehicle is in a steering state. That is, the steering state determination unit 283 is based on the yaw rate change amount ΔY and the wheel speed difference change amount ΔVhlr without determining whether or not the lateral G change amount ΔG is less than the reference lateral G (ΔG <reference lateral G). It may be determined that the steering is in a holding state.
The steering state determination unit 283 determines whether or not the steering is in the steering holding state based on the detected yaw rate detected by the yaw rate sensor 185 and the wheel speed detected by the wheel speed sensor 190, so that only one of the detected values is obtained. It is possible to determine whether or not the steering is in the steering holding state with higher accuracy than in the case of determining based on.

[操舵状態判定部が行う操舵状態判定処理の変形例4]
操舵状態判定部283は、横G変化量ΔGが基準横G未満(ΔG<基準横G)であること、ヨーレイト変化量ΔYが基準ヨーレイト未満(ΔY<基準ヨーレイト)であること及び車輪速度差変化量ΔVhlrが基準車輪速度差未満(ΔVhlr<基準車輪速度差)であることの3つの条件の内、少なくとも2つの条件が満たされた場合に保舵状態であると判定しても良い。
[Modification example 4 of steering state determination processing performed by the steering state determination unit]
In the steering state determination unit 283, the lateral G change amount ΔG is less than the reference lateral G (ΔG <reference lateral G), the yaw rate change amount ΔY is less than the reference yaw rate (ΔY <reference yaw rate), and the wheel speed difference change. When at least two of the three conditions that the amount ΔVhlr is less than the reference wheel speed difference (ΔVhlr <reference wheel speed difference) are satisfied, it may be determined that the steering is in the steering holding state.

図8は、操舵状態判定部283が行う保舵状態判定処理の変形例4の手順を示すフローチャートである。
操舵状態判定部283は、この保舵状態判定処理を、例えば予め定めた期間(例えば1ミリ秒)毎に繰り返し実行する。
操舵状態判定部283は、横G変化量ΔGが基準横G未満(ΔG<基準横G)であるか否かを把握し(S801)、ヨーレイト変化量ΔYが基準ヨーレイト未満(ΔY<基準ヨーレイト)であるか否かを把握し(S802)、車輪速度差変化量ΔVhlrが基準車輪速度差未満(ΔVhlr<基準車輪速度差)であるか否かを把握する(S803)。その後、操舵状態判定部283は、横G変化量ΔGが基準横G未満(ΔG<基準横G)であること、ヨーレイト変化量ΔYが基準ヨーレイト未満(ΔY<基準ヨーレイト)であること、車輪速度差変化量ΔVhlrが基準車輪速度差未満(ΔVhlr<基準車輪速度差)であることの3つの条件の内、少なくとも2つの条件が満たされているか否かを判断する(S804)。そして、少なくとも2つの条件が満たされている場合(S804でYes)、操舵状態判定部283は、保舵状態であると判定する(S805)。一方、少なくとも2つの条件が満たされていない場合(S804でNo)、言い換えれば、3つの条件全てが満たされていない場合及び3つの条件の内の1つの条件のみが満たされている場合、操舵状態判定部283は、保舵状態ではないと判定する(S806)。
このように、操舵状態判定部283が、3つの条件の内、少なくとも2つの条件が満たされている場合に保舵状態であると判定することで、1つの条件のみが満たされていることで保舵状態であると判定するよりも精度高く保舵状態であるか否かを判定することができる。
FIG. 8 is a flowchart showing the procedure of the modified example 4 of the steering holding state determination process performed by the steering state determination unit 283.
The steering state determination unit 283 repeatedly executes this steering holding state determination process, for example, every predetermined period (for example, 1 millisecond).
The steering state determination unit 283 grasps whether or not the lateral G change amount ΔG is less than the reference lateral G (ΔG <reference lateral G) (S801), and the yaw rate change amount ΔY is less than the reference yaw rate (ΔY <reference yaw rate). (S802), and whether or not the wheel speed difference change amount ΔVhlr is less than the reference wheel speed difference (ΔVhlr <reference wheel speed difference) is grasped (S803). After that, the steering state determination unit 283 determines that the lateral G change amount ΔG is less than the reference lateral G (ΔG <reference lateral G), the yaw rate change amount ΔY is less than the reference yaw rate (ΔY <reference yaw rate), and the wheel speed. It is determined whether or not at least two conditions are satisfied among the three conditions that the difference change amount ΔVhlr is less than the reference wheel speed difference (ΔVhlr <reference wheel speed difference) (S804). Then, when at least two conditions are satisfied (Yes in S804), the steering state determination unit 283 determines that the steering state is in the steering holding state (S805). On the other hand, when at least two conditions are not satisfied (No in S804), in other words, when all three conditions are not satisfied and when only one of the three conditions is satisfied, steering is performed. The state determination unit 283 determines that the rudder is not in the steering holding state (S806).
In this way, the steering state determination unit 283 determines that the steering is in the steering holding state when at least two of the three conditions are satisfied, so that only one condition is satisfied. It is possible to determine whether or not the rudder is in the steering holding state with higher accuracy than determining that the rudder is in the steering holding state.

なお、上述した実施の形態においては、センサ故障時電流決定部28のセンサ故障時ベース電流算出部282は、代入操舵角算出部281にて算出された代入操舵角θse、言い換えれば操舵角算出部73が電動モータ110のモータ回転角度θmを用いて算出した操舵角θsに基づいてセンサ故障時ベース電流Iebを算出する。しかしながら、ステアリング装置100は、操舵角θsを検出する操舵角センサ(不図示)を備え、センサ故障時電流決定部28のセンサ故障時ベース電流算出部282は、操舵角センサが検出した操舵角θsに基づいてセンサ故障時ベース電流Iebを算出しても良い。操舵角センサは以下の構造であることを例示することができる。つまり、ステアリングシャフト102自体に取り付けられてステアリングシャフト102と同期回転する第1回転部材(不図示)と、この第1回転部材の回転に連動して回転する第2回転部材(不図示)と、この第2回転部材に固定された着磁部の磁界変化を検出する磁気抵抗素子(不図示)とを有する。そして、操舵角センサは、ステアリングホイール101の回転角度に対応する正弦波及び余弦波の信号を出力する。 In the above-described embodiment, the sensor failure base current calculation unit 282 of the sensor failure current determination unit 28 is the substitution steering angle θse calculated by the substitution steering angle calculation unit 281, in other words, the steering angle calculation unit. 73 calculates the base current Ieb at the time of sensor failure based on the steering angle θs calculated by using the motor rotation angle θm of the electric motor 110. However, the steering device 100 includes a steering angle sensor (not shown) that detects the steering angle θs, and the sensor failure base current calculation unit 282 of the sensor failure current determination unit 28 has the steering angle θs detected by the steering angle sensor. The base current Ieb at the time of sensor failure may be calculated based on the above. It can be exemplified that the steering angle sensor has the following structure. That is, a first rotating member (not shown) that is attached to the steering shaft 102 itself and rotates synchronously with the steering shaft 102, and a second rotating member (not shown) that rotates in conjunction with the rotation of the first rotating member. It has a magnetoresistive element (not shown) that detects a change in the magnetic field of a magnetized portion fixed to the second rotating member. Then, the steering angle sensor outputs sine wave and cosine wave signals corresponding to the rotation angle of the steering wheel 101.

10…制御装置、20…目標電流算出部、27…センサ故障検出部、28…センサ故障時電流決定部、283…操舵状態判定部 10 ... Control device, 20 ... Target current calculation unit, 27 ... Sensor failure detection unit, 28 ... Sensor failure current determination unit, 283 ... Steering state determination unit

Claims (5)

車両のステアリングホイールの操舵に対してアシスト力を付与するモータと、
前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルク検出部と、
前記ステアリングホイールの回転角度である操舵角を推定する操舵角推定部と、
前記トルク検出部に故障が発生していない場合には前記トルク検出部が検出した前記操舵トルクに基づいて前記アシスト力を決定し、前記トルク検出部に故障が発生した場合には、前記操舵角推定部が推定した推定操舵角に基づいて前記アシスト力を決定し、前記推定操舵角に基づいて算出される操舵角速度の絶対値が所定操舵角速度未満になったときに、前記車両の横G、前記車両のヨーレイト及び左右の車輪速度差の少なくとも2つに基づいて前記ステアリングホイールが保舵状態であるか否かを判定し、前記保舵状態であると判定したときには前記アシスト力を維持し、前記保舵状態が解除されて切り戻されていると判断した場合には、前記アシスト力を低減する制御装置と、
を備え
前記制御装置は、前記横Gの変化量が予め定められた基準横G未満であり、かつ前記ヨーレイトの変化量が予め定められた基準ヨーレイト未満である場合に前記ステアリングホイールが保舵されていると判断する
電動パワーステアリング装置。
A motor that gives assist force to the steering of the steering wheel of the vehicle,
A torque detection unit that detects the steering torque of the steering wheel and
A steering angle estimation unit that estimates the steering angle, which is the rotation angle of the steering wheel,
When the torque detection unit has not failed, the assist force is determined based on the steering torque detected by the torque detection unit, and when a failure occurs in the torque detection unit, the steering angle is determined. The assist force is determined based on the estimated steering angle estimated by the estimation unit, and when the absolute value of the steering angle speed calculated based on the estimated steering angle becomes less than the predetermined steering angle speed, the lateral G of the vehicle, It is determined whether or not the steering wheel is in the steering holding state based on at least two of the yaw rate of the vehicle and the difference in speed between the left and right wheels, and when it is determined that the steering wheel is in the steering holding state, the assist force is maintained. When it is determined that the steering holding state is released and the steering is turned back, the control device for reducing the assist force and the control device
Equipped with a,
In the control device, the steering wheel is held when the amount of change in the lateral G is less than the predetermined reference lateral G and the amount of change in the yaw rate is less than the predetermined reference yaw rate. determines that <br/> electric power steering system.
車両のステアリングホイールの操舵に対してアシスト力を付与するモータと、
前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルク検出部と、
前記ステアリングホイールの回転角度である操舵角を推定する操舵角推定部と、
前記トルク検出部に故障が発生していない場合には前記トルク検出部が検出した前記操舵トルクに基づいて前記アシスト力を決定し、前記トルク検出部に故障が発生した場合には、前記操舵角推定部が推定した推定操舵角に基づいて前記アシスト力を決定し、前記推定操舵角に基づいて算出される操舵角速度の絶対値が所定操舵角速度未満になったときに、前記車両の横G、前記車両のヨーレイト及び左右の車輪速度差の少なくとも2つに基づいて前記ステアリングホイールが保舵状態であるか否かを判定し、前記保舵状態であると判定したときには前記アシスト力を維持し、前記保舵状態が解除されて切り戻されていると判断した場合には、前記アシスト力を低減する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記横Gの変化量が予め定められた基準横G未満であり、かつ前記車輪速度差の変化量が予め定められた基準車輪速度差未満である場合に前記ステアリングホイールが保舵されていると判断する
電動パワーステアリング装置。
A motor that gives assist force to the steering of the steering wheel of the vehicle,
A torque detection unit that detects the steering torque of the steering wheel and
A steering angle estimation unit that estimates the steering angle, which is the rotation angle of the steering wheel,
When the torque detection unit has not failed, the assist force is determined based on the steering torque detected by the torque detection unit, and when a failure occurs in the torque detection unit, the steering angle is determined. The assist force is determined based on the estimated steering angle estimated by the estimation unit, and when the absolute value of the steering angle speed calculated based on the estimated steering angle becomes less than the predetermined steering angle speed, the lateral G of the vehicle, It is determined whether or not the steering wheel is in the steering holding state based on at least two of the yaw rate of the vehicle and the difference in speed between the left and right wheels, and when it is determined that the steering wheel is in the steering holding state, the assist force is maintained. When it is determined that the steering holding state is released and the steering is turned back, the control device for reducing the assist force and the control device
With
The control device holds the steering wheel when the amount of change in the lateral G is less than a predetermined reference lateral G and the amount of change in the wheel speed difference is less than a predetermined reference wheel speed difference. An electric power steering device that determines that the vehicle is being steered.
車両のステアリングホイールの操舵に対してアシスト力を付与するモータと、
前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルク検出部と、
前記ステアリングホイールの回転角度である操舵角を推定する操舵角推定部と、
前記トルク検出部に故障が発生していない場合には前記トルク検出部が検出した前記操舵トルクに基づいて前記アシスト力を決定し、前記トルク検出部に故障が発生した場合には、前記操舵角推定部が推定した推定操舵角に基づいて前記アシスト力を決定し、前記推定操舵角に基づいて算出される操舵角速度の絶対値が所定操舵角速度未満になったときに、前記車両の横G、前記車両のヨーレイト及び左右の車輪速度差の少なくとも2つに基づいて前記ステアリングホイールが保舵状態であるか否かを判定し、前記保舵状態であると判定したときには前記アシスト力を維持し、前記保舵状態が解除されて切り戻されていると判断した場合には、前記アシスト力を低減する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記ヨーレイトの変化量が予め定められた基準ヨーレイト未満であり、かつ前記車輪速度差の変化量が予め定められた基準車輪速度差未満である場合に前記ステアリングホイールが保舵されていると判断する
電動パワーステアリング装置。
A motor that gives assist force to the steering of the steering wheel of the vehicle,
A torque detection unit that detects the steering torque of the steering wheel and
A steering angle estimation unit that estimates the steering angle, which is the rotation angle of the steering wheel,
When the torque detection unit has not failed, the assist force is determined based on the steering torque detected by the torque detection unit, and when a failure occurs in the torque detection unit, the steering angle is determined. The assist force is determined based on the estimated steering angle estimated by the estimation unit, and when the absolute value of the steering angle speed calculated based on the estimated steering angle becomes less than the predetermined steering angle speed, the lateral G of the vehicle, It is determined whether or not the steering wheel is in the steering holding state based on at least two of the yaw rate of the vehicle and the difference in speed between the left and right wheels, and when it is determined that the steering wheel is in the steering holding state, the assist force is maintained. When it is determined that the steering holding state is released and the steering is turned back, the control device for reducing the assist force and the control device
With
In the control device, the steering wheel is held when the amount of change in the yaw rate is less than the predetermined reference yaw rate and the amount of change in the wheel speed difference is less than the predetermined reference wheel speed difference. It is judged that it is an electric power steering device.
車両のステアリングホイールの操舵に対してアシスト力を付与するモータと、
前記ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルク検出部と、
前記ステアリングホイールの回転角度である操舵角を推定する操舵角推定部と、
前記トルク検出部に故障が発生していない場合には前記トルク検出部が検出した前記操舵トルクに基づいて前記アシスト力を決定し、前記トルク検出部に故障が発生した場合には、前記操舵角推定部が推定した推定操舵角に基づいて前記アシスト力を決定し、前記推定操舵角に基づいて算出される操舵角速度の絶対値が所定操舵角速度未満になったときに、前記車両の横G、前記車両のヨーレイト及び左右の車輪速度差の少なくとも2つに基づいて前記ステアリングホイールが保舵状態であるか否かを判定し、前記保舵状態であると判定したときには前記アシスト力を維持し、前記保舵状態が解除されて切り戻されていると判断した場合には、前記アシスト力を低減する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記横Gの変化量が予め定められた基準横G未満であり、かつ前記ヨーレイトの変化量が予め定められた基準ヨーレイト未満であり、かつ前記車輪速度差の変化量が予め定められた基準車輪速度差未満である場合に前記ステアリングホイールが保舵されていると判断する
電動パワーステアリング装置。
A motor that gives assist force to the steering of the steering wheel of the vehicle,
A torque detection unit that detects the steering torque of the steering wheel and
A steering angle estimation unit that estimates the steering angle, which is the rotation angle of the steering wheel,
When the torque detection unit has not failed, the assist force is determined based on the steering torque detected by the torque detection unit, and when a failure occurs in the torque detection unit, the steering angle is determined. The assist force is determined based on the estimated steering angle estimated by the estimation unit, and when the absolute value of the steering angle speed calculated based on the estimated steering angle becomes less than the predetermined steering angle speed, the lateral G of the vehicle, It is determined whether or not the steering wheel is in the steering holding state based on at least two of the yaw rate of the vehicle and the difference in speed between the left and right wheels, and when it is determined that the steering wheel is in the steering holding state, the assist force is maintained. When it is determined that the steering holding state is released and the steering is turned back, the control device for reducing the assist force and the control device
With
In the control device, the amount of change in the lateral G is less than the predetermined reference lateral G, the amount of change in the yaw rate is less than the predetermined reference yaw rate, and the amount of change in the wheel speed difference is less than the predetermined reference yaw rate. An electric power steering device that determines that the steering wheel is being held when the speed difference is less than a predetermined reference wheel speed difference.
前記制御装置は、前記トルク検出部に故障が発生した場合には、前記操舵角速度が予め定められた基準操舵角速度より大きくなったときに、前記推定操舵角が大きくなるのに従って前記アシスト力を大きくし、その後前記操舵角速度が前記所定操舵角速度未満になったときに前記アシスト力を低減する
請求項1から4の何れか1項に記載の電動パワーステアリング装置。
When the torque detection unit fails, the control device increases the assist force as the estimated steering angle increases when the steering angular velocity becomes larger than a predetermined reference steering angular velocity. The electric power steering device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the assist force is reduced when the steering angular velocity becomes less than the predetermined steering angular velocity.
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