JPH07215231A - 電動モータ駆動式四輪操舵装置 - Google Patents
電動モータ駆動式四輪操舵装置Info
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- JPH07215231A JPH07215231A JP6010772A JP1077294A JPH07215231A JP H07215231 A JPH07215231 A JP H07215231A JP 6010772 A JP6010772 A JP 6010772A JP 1077294 A JP1077294 A JP 1077294A JP H07215231 A JPH07215231 A JP H07215231A
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- G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
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- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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- B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
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- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電動モータにより後輪舵角を制御する電動モ
ータ駆動式四輪操舵装置において、後輪舵角センサをた
だ1つ用いるだけのコスト的に有利なシステムとしなが
ら、様々な異常モードへの対応性と、異常の度合いに応
じた適切な検出時期と、良好な検出精度により後輪舵角
センサの異常を検知すること。 【構成】 後輪舵角目標偏差の大きさとその発生時間に
基づいてセンサ異常を検知する第1後輪舵角センサ監視
手段iを設けた。サーボ電流と後輪舵角推定偏差とが同
一方向の単調変化であり、後輪舵角推定偏差加算値が設
定しきい値以上であることによりセンサ異常を検知する
第2後輪舵角センサ監視手段sを設けた。両センサ監視
手段i,sから共にセンサ異常監視情報が出力される時
にセンサ異常を検知する第3後輪舵角センサ監視手段t
を設けた。
ータ駆動式四輪操舵装置において、後輪舵角センサをた
だ1つ用いるだけのコスト的に有利なシステムとしなが
ら、様々な異常モードへの対応性と、異常の度合いに応
じた適切な検出時期と、良好な検出精度により後輪舵角
センサの異常を検知すること。 【構成】 後輪舵角目標偏差の大きさとその発生時間に
基づいてセンサ異常を検知する第1後輪舵角センサ監視
手段iを設けた。サーボ電流と後輪舵角推定偏差とが同
一方向の単調変化であり、後輪舵角推定偏差加算値が設
定しきい値以上であることによりセンサ異常を検知する
第2後輪舵角センサ監視手段sを設けた。両センサ監視
手段i,sから共にセンサ異常監視情報が出力される時
にセンサ異常を検知する第3後輪舵角センサ監視手段t
を設けた。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電動モータにより後輪
舵角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置、特に後
輪舵角センサの異常検知技術に関する。
舵角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置、特に後
輪舵角センサの異常検知技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電動モータを用いたパワーステア
リング制御システムで、フィードバック情報として制御
に用いられる操舵角センサの異常検知技術としては、例
えば、特開昭63−82875号公報に記載のものが知
られている。
リング制御システムで、フィードバック情報として制御
に用いられる操舵角センサの異常検知技術としては、例
えば、特開昭63−82875号公報に記載のものが知
られている。
【0003】上記従来出典には、2個の操舵角センサを
用い、各センサ毎に変化率を算出する手段を有し、各セ
ンサ毎の変化率に差を生じた時に最小の変化率を示した
センサを異常とする異常検知技術が示されているし、ま
た、2個の操舵角センサからのセンサ出力が予め設定し
てある所定範囲を超えた時、超えたセンサを異常とする
異常検知技術が示されている。
用い、各センサ毎に変化率を算出する手段を有し、各セ
ンサ毎の変化率に差を生じた時に最小の変化率を示した
センサを異常とする異常検知技術が示されているし、ま
た、2個の操舵角センサからのセンサ出力が予め設定し
てある所定範囲を超えた時、超えたセンサを異常とする
異常検知技術が示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術にあっては、2つの操舵角センサのうち一方をサ
ーボ制御に用いるメインセンサとし他方を故障監視に用
いるサブセンサとする2重系の構成となっているもので
あるため、コスト上不利であるという問題があった。
来技術にあっては、2つの操舵角センサのうち一方をサ
ーボ制御に用いるメインセンサとし他方を故障監視に用
いるサブセンサとする2重系の構成となっているもので
あるため、コスト上不利であるという問題があった。
【0005】そこで、サーボ制御に用いる操舵角センサ
をただ1つ設けてこのセンサ異常検知を行なう場合を考
えると、対比するセンサ信号がないことで、断線時でゼ
ロ信号が長時間継続して出力され続ける場合やショート
時で最大信号が長時間出力され続ける場合にのみ異常検
知ができるに過ぎない。
をただ1つ設けてこのセンサ異常検知を行なう場合を考
えると、対比するセンサ信号がないことで、断線時でゼ
ロ信号が長時間継続して出力され続ける場合やショート
時で最大信号が長時間出力され続ける場合にのみ異常検
知ができるに過ぎない。
【0006】このように、検知できる異常モードが限ら
れてしまうし、また、誤検知を防止するには異常が発生
してから相当の時間を要した後でなければ異常検知であ
ることを出力することができない。
れてしまうし、また、誤検知を防止するには異常が発生
してから相当の時間を要した後でなければ異常検知であ
ることを出力することができない。
【0007】すなわち、電動モータ駆動式四輪操舵装置
では、後輪舵角センサの異常により意図しない車両挙動
に結びつくことがあるので、センサ信号のオフセット異
常を含むあらゆる異常モードについて、誤検知なく異常
の発生からできるだけ早期に異常を検知することが要求
されるのに対し、この異常検知手法ではこの要求に応え
ることができない。
では、後輪舵角センサの異常により意図しない車両挙動
に結びつくことがあるので、センサ信号のオフセット異
常を含むあらゆる異常モードについて、誤検知なく異常
の発生からできるだけ早期に異常を検知することが要求
されるのに対し、この異常検知手法ではこの要求に応え
ることができない。
【0008】本発明は、上記課題に着目してなされたも
ので、第1の目的とするところは、電動モータにより後
輪舵角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置におい
て、後輪舵角センサをただ1つ用いるだけのコスト的に
有利なシステムとしながら、誤検知なく異常発生レベル
に応じた適切な時期に後輪舵角センサの異常を検知する
ことにある。
ので、第1の目的とするところは、電動モータにより後
輪舵角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置におい
て、後輪舵角センサをただ1つ用いるだけのコスト的に
有利なシステムとしながら、誤検知なく異常発生レベル
に応じた適切な時期に後輪舵角センサの異常を検知する
ことにある。
【0009】第2の目的とするところは、後輪舵角セン
サをただ1つ用いるだけのコスト的に有利なシステムと
しながら、わずかな信号オフセット出力の異常発生に対
しても精度良く後輪舵角センサの異常を検知することに
ある。
サをただ1つ用いるだけのコスト的に有利なシステムと
しながら、わずかな信号オフセット出力の異常発生に対
しても精度良く後輪舵角センサの異常を検知することに
ある。
【0010】第3の目的とするところは、後輪舵角セン
サをただ1つ用いるだけのコスト的に有利なシステムと
しながら、後輪舵角目標偏差の微小偏差発生時を含む様
々の異常モードに対応し、要求性能を満足する検知時期
や検知精度により後輪舵角センサの異常を検知すること
にある。
サをただ1つ用いるだけのコスト的に有利なシステムと
しながら、後輪舵角目標偏差の微小偏差発生時を含む様
々の異常モードに対応し、要求性能を満足する検知時期
や検知精度により後輪舵角センサの異常を検知すること
にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るため請求項1記載の第1の発明の電動モータ駆動式四
輪操舵装置では、図1(イ) のクレーム対応図に示すよう
に、モータ制御電流の印加による駆動で後輪舵角を制御
する電動モータaと、前記電動モータaと後輪bとの間
に介装される後輪ステアリング機構cと、前記電動モー
タaまたは後輪ステアリング機構cに設けられ、そのセ
ンサ値を後輪舵角制御の位置決めフィードバック情報と
して制御に用いる後輪舵角センサdと、各種車両運動状
態から後輪舵角目標値を算出する後輪舵角目標値算出手
段eと、リア舵角センサ値と後輪舵角目標値との偏差を
算出する後輪舵角目標偏差算出手段fと、後輪舵角目標
偏差がゼロとなるように前記電動モータaに対しサーボ
電流を出力する後輪舵角駆動制御手段gと、後輪舵角偏
差とその偏差発生継続時間とが偏差が大きいほど時間を
短くする関係で表されるセンサ異常判定領域が設定され
ているセンサ異常判定領域設定手段hと、算出される後
輪舵角目標偏差の大きさと測定される時間がセンサ異常
判定領域に属するとの判断時、後輪舵角センサdが異常
であると検知する第1後輪舵角センサ監視手段iと、を
備えていることを特徴とする。
るため請求項1記載の第1の発明の電動モータ駆動式四
輪操舵装置では、図1(イ) のクレーム対応図に示すよう
に、モータ制御電流の印加による駆動で後輪舵角を制御
する電動モータaと、前記電動モータaと後輪bとの間
に介装される後輪ステアリング機構cと、前記電動モー
タaまたは後輪ステアリング機構cに設けられ、そのセ
ンサ値を後輪舵角制御の位置決めフィードバック情報と
して制御に用いる後輪舵角センサdと、各種車両運動状
態から後輪舵角目標値を算出する後輪舵角目標値算出手
段eと、リア舵角センサ値と後輪舵角目標値との偏差を
算出する後輪舵角目標偏差算出手段fと、後輪舵角目標
偏差がゼロとなるように前記電動モータaに対しサーボ
電流を出力する後輪舵角駆動制御手段gと、後輪舵角偏
差とその偏差発生継続時間とが偏差が大きいほど時間を
短くする関係で表されるセンサ異常判定領域が設定され
ているセンサ異常判定領域設定手段hと、算出される後
輪舵角目標偏差の大きさと測定される時間がセンサ異常
判定領域に属するとの判断時、後輪舵角センサdが異常
であると検知する第1後輪舵角センサ監視手段iと、を
備えていることを特徴とする。
【0012】上記第2の目的を達成するため請求項2記
載の第2の発明の電動モータ駆動式四輪操舵装置では、
図1(ロ) のクレーム対応図に示すように、モータ制御電
流の印加による駆動で後輪舵角を制御する電動モータa
と、前記電動モータaと後輪bとの間に介装される後輪
ステアリング機構cと、前記電動モータaまたは後輪ス
テアリング機構cに設けられ、そのセンサ値を後輪舵角
制御の位置決めフィードバック情報として制御に用いる
後輪舵角センサdと、各種車両運動状態から後輪舵角目
標値を算出する後輪舵角目標値算出手段eと、リア舵角
センサ値と後輪舵角目標値との偏差を算出する後輪舵角
目標偏差算出手段fと、後輪舵角目標偏差がゼロとなる
ように前記電動モータaに対しサーボ電流を出力する後
輪舵角駆動制御手段gと、前記サーボ電流を電動モータ
aに与えた時に後輪ステアリング機構cにより与えられ
る舵角を電動アクチュエータの動特性に基づいて推定す
る後輪舵角推定値算出手段mと、リア舵角センサ値と後
輪舵角推定値との偏差を算出する後輪舵角推定偏差算出
手段nと、前記サーボ電流が単調変化しているかどうか
を判断するサーボ電流変化判断手段oと、前記後輪舵角
推定偏差が単調変化しているかどうかを判断する後輪舵
角推定偏差変化判断手段pと、サーボ電流と後輪舵角推
定偏差の変化方向が同一であるかどうかを判断する変化
方向判断手段qと、サーボ電流の単調変化と、後輪舵角
推定偏差の単調変化と、サーボ電流と後輪舵角推定偏差
の同一方向変化とを共に満足する時、後輪舵角推定偏差
の変化量を加算する後輪舵角推定偏差変化量加算手段r
と、後輪舵角推定偏差の変化量加算値が所定のしきい値
以上である時、後輪舵角センサdが異常であると検知す
る第2後輪舵角センサ監視手段sと、を備えていること
を特徴とする。
載の第2の発明の電動モータ駆動式四輪操舵装置では、
図1(ロ) のクレーム対応図に示すように、モータ制御電
流の印加による駆動で後輪舵角を制御する電動モータa
と、前記電動モータaと後輪bとの間に介装される後輪
ステアリング機構cと、前記電動モータaまたは後輪ス
テアリング機構cに設けられ、そのセンサ値を後輪舵角
制御の位置決めフィードバック情報として制御に用いる
後輪舵角センサdと、各種車両運動状態から後輪舵角目
標値を算出する後輪舵角目標値算出手段eと、リア舵角
センサ値と後輪舵角目標値との偏差を算出する後輪舵角
目標偏差算出手段fと、後輪舵角目標偏差がゼロとなる
ように前記電動モータaに対しサーボ電流を出力する後
輪舵角駆動制御手段gと、前記サーボ電流を電動モータ
aに与えた時に後輪ステアリング機構cにより与えられ
る舵角を電動アクチュエータの動特性に基づいて推定す
る後輪舵角推定値算出手段mと、リア舵角センサ値と後
輪舵角推定値との偏差を算出する後輪舵角推定偏差算出
手段nと、前記サーボ電流が単調変化しているかどうか
を判断するサーボ電流変化判断手段oと、前記後輪舵角
推定偏差が単調変化しているかどうかを判断する後輪舵
角推定偏差変化判断手段pと、サーボ電流と後輪舵角推
定偏差の変化方向が同一であるかどうかを判断する変化
方向判断手段qと、サーボ電流の単調変化と、後輪舵角
推定偏差の単調変化と、サーボ電流と後輪舵角推定偏差
の同一方向変化とを共に満足する時、後輪舵角推定偏差
の変化量を加算する後輪舵角推定偏差変化量加算手段r
と、後輪舵角推定偏差の変化量加算値が所定のしきい値
以上である時、後輪舵角センサdが異常であると検知す
る第2後輪舵角センサ監視手段sと、を備えていること
を特徴とする。
【0013】上記第3の目的を達成するため請求項3記
載の第3の発明の電動モータ駆動式四輪操舵装置では、
図1(ハ) のクレーム対応図に示すように、請求項1記載
の装置と請求項2記載の装置とが併せて搭載された電動
モータ駆動式四輪操舵装置であって、前記第1後輪舵角
センサ監視手段iは、後輪舵角目標偏差が所定の偏差以
上の時、請求項1記載の装置に設定されているセンサ異
常判定領域による判断に基づいてセンサ異常監視情報を
出力すると共に、後輪舵角目標偏差が所定の偏差未満の
微小偏差の時、センサ異常判定領域による判断に代え
て、微小偏差の発生継続時間が所定時間以上経過した時
点でセンサ異常監視情報を出力し、前記第2後輪舵角セ
ンサ監視手段sは、後輪舵角推定偏差の変化量加算値が
所定のしきい値以上である時、センサ異常監視情報を出
力し、両センサ監視手段i,sからセンサ異常監視情報
が共に出力される時、後輪舵角センサdが異常であると
検知する第3後輪舵角センサ監視手段tを備えているこ
とを特徴とする。
載の第3の発明の電動モータ駆動式四輪操舵装置では、
図1(ハ) のクレーム対応図に示すように、請求項1記載
の装置と請求項2記載の装置とが併せて搭載された電動
モータ駆動式四輪操舵装置であって、前記第1後輪舵角
センサ監視手段iは、後輪舵角目標偏差が所定の偏差以
上の時、請求項1記載の装置に設定されているセンサ異
常判定領域による判断に基づいてセンサ異常監視情報を
出力すると共に、後輪舵角目標偏差が所定の偏差未満の
微小偏差の時、センサ異常判定領域による判断に代え
て、微小偏差の発生継続時間が所定時間以上経過した時
点でセンサ異常監視情報を出力し、前記第2後輪舵角セ
ンサ監視手段sは、後輪舵角推定偏差の変化量加算値が
所定のしきい値以上である時、センサ異常監視情報を出
力し、両センサ監視手段i,sからセンサ異常監視情報
が共に出力される時、後輪舵角センサdが異常であると
検知する第3後輪舵角センサ監視手段tを備えているこ
とを特徴とする。
【0014】
【作用】第1の発明の作用を説明する。
【0015】旋回走行時、後輪舵角目標値算出手段eに
おいて、各種車両運動状態から後輪舵角目標値が算出さ
れ、後輪舵角偏差算出手段fにおいて、後輪舵角センサ
dからのリア舵角センサ値と後輪舵角目標値との偏差が
算出され、後輪舵角駆動制御手段gにおいて、後輪舵角
目標偏差がゼロとなるように電動モータaに対しサーボ
電流を出力する、つまり、リア舵角センサ値を後輪舵角
制御の位置決めフィードバック情報として用いることで
後輪舵角が制御される。
おいて、各種車両運動状態から後輪舵角目標値が算出さ
れ、後輪舵角偏差算出手段fにおいて、後輪舵角センサ
dからのリア舵角センサ値と後輪舵角目標値との偏差が
算出され、後輪舵角駆動制御手段gにおいて、後輪舵角
目標偏差がゼロとなるように電動モータaに対しサーボ
電流を出力する、つまり、リア舵角センサ値を後輪舵角
制御の位置決めフィードバック情報として用いることで
後輪舵角が制御される。
【0016】そして、後輪舵角センサdからのセンサ値
が固定故障等により異常となった時には、センサ異常判
定領域判断手段iにおいて、算出される後輪舵角目標偏
差の大きさと測定される時間が、センサ異常判定領域設
定手段hに設定されているセンサ異常判定領域に属する
かどうかが判断され、後輪舵角センサ監視手段kにおい
て、センサ異常判定領域であるとの判断時、後輪舵角セ
ンサdが異常であると検知される。
が固定故障等により異常となった時には、センサ異常判
定領域判断手段iにおいて、算出される後輪舵角目標偏
差の大きさと測定される時間が、センサ異常判定領域設
定手段hに設定されているセンサ異常判定領域に属する
かどうかが判断され、後輪舵角センサ監視手段kにおい
て、センサ異常判定領域であるとの判断時、後輪舵角セ
ンサdが異常であると検知される。
【0017】このように、後輪舵角目標偏差の大きさと
その発生時間に基づいてセンサ異常を検知する方式とし
ていることで、ただ1つの後輪舵角センサdを用いるシ
ステムにて、しかも、後輪舵角目標偏差の瞬間的な発生
に対してはセンサ異常の誤検知を防止しながら、後輪舵
角センサdの異常が検知される。
その発生時間に基づいてセンサ異常を検知する方式とし
ていることで、ただ1つの後輪舵角センサdを用いるシ
ステムにて、しかも、後輪舵角目標偏差の瞬間的な発生
に対してはセンサ異常の誤検知を防止しながら、後輪舵
角センサdの異常が検知される。
【0018】また、後輪舵角目標偏差とその偏差発生継
続時間とが偏差が大きいほど時間を短くする関係で表さ
れるセンサ異常判定領域に基づく異常検知としているこ
とで、偏差が大きいと短い偏差発生継続時間を待った時
点で、また、偏差が小さいと長い偏差発生継続時間を待
った時点で後輪舵角センサdの異常が検知されるという
ように、異常により発生する偏差の大きさにかかわらず
偏差に基づく後輪の実舵角がほぼ同程度、つまり、車両
挙動への影響度合いをほぼ同程度に抑えた適切な時期に
後輪舵角センサdの異常が検知される。
続時間とが偏差が大きいほど時間を短くする関係で表さ
れるセンサ異常判定領域に基づく異常検知としているこ
とで、偏差が大きいと短い偏差発生継続時間を待った時
点で、また、偏差が小さいと長い偏差発生継続時間を待
った時点で後輪舵角センサdの異常が検知されるという
ように、異常により発生する偏差の大きさにかかわらず
偏差に基づく後輪の実舵角がほぼ同程度、つまり、車両
挙動への影響度合いをほぼ同程度に抑えた適切な時期に
後輪舵角センサdの異常が検知される。
【0019】第2の発明の作用を説明する。
【0020】後輪舵角センサdからのセンサ値が固定故
障等により異常となった時には、後輪舵角推定値算出手
段mにおいて、サーボ電流を電動モータaに与えた時に
後輪ステアリング機構cにより与えられる舵角が電動ア
クチュエータの動特性に基づいて推定され、後輪舵角推
定偏差算出手段nにおいて、リア舵角センサ値と後輪舵
角推定値との偏差が算出され、サーボ電流変化判断手段
oにおいて、サーボ電流が単調変化しているかどうかが
判断され、後輪舵角推定偏差変化判断手段pにおいて、
後輪舵角推定偏差が単調変化しているかどうかが判断さ
れ、変化方向判断手段qにおいて、サーボ電流と後輪舵
角推定偏差の変化方向が同一であるかどうかが判断さ
れ、後輪舵角推定偏差変化量加算手段rにおいて、サー
ボ電流の単調変化と、後輪舵角推定偏差の単調変化と、
サーボ電流と後輪舵角推定偏差の同一方向変化とを共に
満足する時、後輪舵角推定偏差の変化量が加算され、第
2後輪舵角センサ監視手段sにおいて、後輪舵角推定偏
差の変化量加算値が所定のしきい値以上である時、後輪
舵角センサdが異常であると検知される。
障等により異常となった時には、後輪舵角推定値算出手
段mにおいて、サーボ電流を電動モータaに与えた時に
後輪ステアリング機構cにより与えられる舵角が電動ア
クチュエータの動特性に基づいて推定され、後輪舵角推
定偏差算出手段nにおいて、リア舵角センサ値と後輪舵
角推定値との偏差が算出され、サーボ電流変化判断手段
oにおいて、サーボ電流が単調変化しているかどうかが
判断され、後輪舵角推定偏差変化判断手段pにおいて、
後輪舵角推定偏差が単調変化しているかどうかが判断さ
れ、変化方向判断手段qにおいて、サーボ電流と後輪舵
角推定偏差の変化方向が同一であるかどうかが判断さ
れ、後輪舵角推定偏差変化量加算手段rにおいて、サー
ボ電流の単調変化と、後輪舵角推定偏差の単調変化と、
サーボ電流と後輪舵角推定偏差の同一方向変化とを共に
満足する時、後輪舵角推定偏差の変化量が加算され、第
2後輪舵角センサ監視手段sにおいて、後輪舵角推定偏
差の変化量加算値が所定のしきい値以上である時、後輪
舵角センサdが異常であると検知される。
【0021】このように、サーボ電流と後輪舵角推定偏
差の単調変化および同一変化方向に基づいてセンサ異常
を検知する方式としていることで、ただ1つの後輪舵角
センサdを用いるシステムにて、しかも、正常時の瞬間
的な単調変化および同一変化方向に対しては後輪舵角推
定偏差の変化量加算値が所定のしきい値以上であるかど
うかの判断によりセンサ異常の誤検知を防止しながら、
後輪舵角センサdの異常が検知される。
差の単調変化および同一変化方向に基づいてセンサ異常
を検知する方式としていることで、ただ1つの後輪舵角
センサdを用いるシステムにて、しかも、正常時の瞬間
的な単調変化および同一変化方向に対しては後輪舵角推
定偏差の変化量加算値が所定のしきい値以上であるかど
うかの判断によりセンサ異常の誤検知を防止しながら、
後輪舵角センサdの異常が検知される。
【0022】また、後輪舵角目標偏差に基づき出力され
るサーボ電流には後輪舵角目標偏差情報が含まれること
で、第1の発明と同様に、適切な時期に後輪舵角センサ
dの異常が検知されると共に、リア舵角センサ値と電動
アクチュエータの動特性に基づいて推定される後輪舵角
推定値との後輪舵角推定偏差を用いた検知としているこ
とで、第1の発明のように、後輪舵角目標偏差に基づく
異常検知の場合には微小目標偏差が発生するような異常
モードでは検知精度上限界があるのに対し、わずかな偏
差を見逃さない後輪舵角推定偏差を用いることで、検知
精度の限界が高められ、精度良くセンサ異常が検知され
る。
るサーボ電流には後輪舵角目標偏差情報が含まれること
で、第1の発明と同様に、適切な時期に後輪舵角センサ
dの異常が検知されると共に、リア舵角センサ値と電動
アクチュエータの動特性に基づいて推定される後輪舵角
推定値との後輪舵角推定偏差を用いた検知としているこ
とで、第1の発明のように、後輪舵角目標偏差に基づく
異常検知の場合には微小目標偏差が発生するような異常
モードでは検知精度上限界があるのに対し、わずかな偏
差を見逃さない後輪舵角推定偏差を用いることで、検知
精度の限界が高められ、精度良くセンサ異常が検知され
る。
【0023】第3の発明の作用を説明する。
【0024】後輪舵角センサdの異常により後輪舵角目
標偏差が所定の偏差以上となるような時には、第1後輪
舵角センサ監視手段iにおいて、設定されているセンサ
異常判定領域による判断に基づいてセンサ異常監視情報
が出力され、また、第2後輪舵角センサ監視手段sにお
いて、必然的に後輪舵角推定偏差の変化量加算値が所定
のしきい値以上となることでセンサ異常監視情報が出力
され、第3後輪舵角センサ監視手段tにおいて、両セン
サ監視手段i,sからセンサ異常監視情報が共に出力さ
れることで、後輪舵角センサdが異常であると検知され
る。
標偏差が所定の偏差以上となるような時には、第1後輪
舵角センサ監視手段iにおいて、設定されているセンサ
異常判定領域による判断に基づいてセンサ異常監視情報
が出力され、また、第2後輪舵角センサ監視手段sにお
いて、必然的に後輪舵角推定偏差の変化量加算値が所定
のしきい値以上となることでセンサ異常監視情報が出力
され、第3後輪舵角センサ監視手段tにおいて、両セン
サ監視手段i,sからセンサ異常監視情報が共に出力さ
れることで、後輪舵角センサdが異常であると検知され
る。
【0025】また、後輪舵角センサdの異常により後輪
舵角目標偏差が所定の偏差未満の微小偏差となる時に
は、第1後輪舵角センサ監視手段iにおいて、その微小
偏差の発生継続時間が所定時間以上経過した時点でセン
サ異常監視情報が出力され、また、第2後輪舵角センサ
監視手段sにおいて、後輪舵角推定偏差の変化量加算値
が所定のしきい値以上となった時、センサ異常監視情報
が出力され、第3後輪舵角センサ監視手段tにおいて、
両センサ監視手段i,sからセンサ異常監視情報が共に
出力される時、後輪舵角センサdが異常であると検知さ
れる。
舵角目標偏差が所定の偏差未満の微小偏差となる時に
は、第1後輪舵角センサ監視手段iにおいて、その微小
偏差の発生継続時間が所定時間以上経過した時点でセン
サ異常監視情報が出力され、また、第2後輪舵角センサ
監視手段sにおいて、後輪舵角推定偏差の変化量加算値
が所定のしきい値以上となった時、センサ異常監視情報
が出力され、第3後輪舵角センサ監視手段tにおいて、
両センサ監視手段i,sからセンサ異常監視情報が共に
出力される時、後輪舵角センサdが異常であると検知さ
れる。
【0026】このように、第1の発明の異常検知手法を
検知精度が保証される後輪舵角目標偏差が所定の偏差以
上の領域で用い、良好な検知精度という特長を持つ第2
の発明の異常検知手法を後輪舵角目標偏差が所定の偏差
未満の微小偏差領域で用いるようにしていることで、共
通の特長である後輪舵角センサdをただ1つ用いるだけ
のコスト的に有利なシステムとしながら、後輪舵角目標
偏差の微小偏差発生時を含む様々の異常モードに対応
し、要求性能を満足する検知時期や検知精度により後輪
舵角センサdの異常が検知される。
検知精度が保証される後輪舵角目標偏差が所定の偏差以
上の領域で用い、良好な検知精度という特長を持つ第2
の発明の異常検知手法を後輪舵角目標偏差が所定の偏差
未満の微小偏差領域で用いるようにしていることで、共
通の特長である後輪舵角センサdをただ1つ用いるだけ
のコスト的に有利なシステムとしながら、後輪舵角目標
偏差の微小偏差発生時を含む様々の異常モードに対応
し、要求性能を満足する検知時期や検知精度により後輪
舵角センサdの異常が検知される。
【0027】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【0028】まず、構成を説明する。
【0029】図2は第1の発明〜第3の発明に対応する
実施例の電動モータ駆動式四輪操舵装置が適用された車
両を示す全体システム図、図3は実施例の電動モータ駆
動式四輪操舵装置の電動式後輪ステアリング機構を示す
図、図4は実施例装置の4WSコントロールユニットを
中心とする電子制御系システム図である。
実施例の電動モータ駆動式四輪操舵装置が適用された車
両を示す全体システム図、図3は実施例の電動モータ駆
動式四輪操舵装置の電動式後輪ステアリング機構を示す
図、図4は実施例装置の4WSコントロールユニットを
中心とする電子制御系システム図である。
【0030】図2において、1,2は前輪、3,4は後
輪(後輪bに相当)、5は機械式前輪ステアリング機
構、6は電動式後輪ステアリング機構(後輪ステアリン
グ機構cに相当)である。
輪(後輪bに相当)、5は機械式前輪ステアリング機
構、6は電動式後輪ステアリング機構(後輪ステアリン
グ機構cに相当)である。
【0031】前記機械式前輪ステアリング機構5は、ド
ライバによって操舵されるステアリングホイール7から
ステアリングシャフト8を介して入力される操舵角を図
外のパワーステアリングにより増大し、増大した操舵角
をラックシャフト9からサイドロッド10,11及びナ
ックルアーム12,13を介して伝達し、前輪1,2に
舵角を与える機構としている。
ライバによって操舵されるステアリングホイール7から
ステアリングシャフト8を介して入力される操舵角を図
外のパワーステアリングにより増大し、増大した操舵角
をラックシャフト9からサイドロッド10,11及びナ
ックルアーム12,13を介して伝達し、前輪1,2に
舵角を与える機構としている。
【0032】前記電動式後輪ステアリング機構6は、4
WSコントロールユニット14からのモータ出力によっ
て制御されるハイキャスモータ15(電動モータaに相
当)の回転力をウォーム16及びウォームホイール17
により減速し、ウォームホイール17の回転運動をピニ
オンシャフト18のギア部とラックシャフト19のギア
部との噛合によりラックシャフト19の直線運動に変換
し、ラックシャフト19からサイドロッド20,21及
びナックルアーム22,23を介して伝達し、後輪3,
4に舵角を与える機構としている。
WSコントロールユニット14からのモータ出力によっ
て制御されるハイキャスモータ15(電動モータaに相
当)の回転力をウォーム16及びウォームホイール17
により減速し、ウォームホイール17の回転運動をピニ
オンシャフト18のギア部とラックシャフト19のギア
部との噛合によりラックシャフト19の直線運動に変換
し、ラックシャフト19からサイドロッド20,21及
びナックルアーム22,23を介して伝達し、後輪3,
4に舵角を与える機構としている。
【0033】前記4WSコントロールユニット14は、
図4に示すように、電源回路14a、センサ電源回路1
4b、入力インターフェース14c、CPU1、CPU
2、監視回路14d、D/A変換14e,14f,14
g,14h,14i、CPU出力監視回路14j、リレ
ー出力ドライバ14k、モータ出力ドライバ14m、パ
ワステソレノイド出力ドライバ14nを有する。
図4に示すように、電源回路14a、センサ電源回路1
4b、入力インターフェース14c、CPU1、CPU
2、監視回路14d、D/A変換14e,14f,14
g,14h,14i、CPU出力監視回路14j、リレ
ー出力ドライバ14k、モータ出力ドライバ14m、パ
ワステソレノイド出力ドライバ14nを有する。
【0034】前記電源回路14aには、バッテリ24か
ら直接のバッテリ電源と、イグニッションスイッチ25
からのイグニッション電源が入力される。
ら直接のバッテリ電源と、イグニッションスイッチ25
からのイグニッション電源が入力される。
【0035】前記入力インターフェース14cには、ポ
テンショメータによるリア舵角センサ26(後輪舵角セ
ンサdに相当)からのセンサ信号と、ステアリングセン
サ28からのセンサ信号と、車速センサ29からのセン
サ信号と、ストップランプスイッチ30,ブレーキスイ
ッチ31及びインヒビットスイッチ32からのスイッチ
信号が入力される。ここで、リア舵角センサ26は前記
ピニオンシャフト18の回転量を検出するセンサであ
り、そのセンサ値を後輪舵角制御の位置決めフィードバ
ック情報として制御に用いられる。
テンショメータによるリア舵角センサ26(後輪舵角セ
ンサdに相当)からのセンサ信号と、ステアリングセン
サ28からのセンサ信号と、車速センサ29からのセン
サ信号と、ストップランプスイッチ30,ブレーキスイ
ッチ31及びインヒビットスイッチ32からのスイッチ
信号が入力される。ここで、リア舵角センサ26は前記
ピニオンシャフト18の回転量を検出するセンサであ
り、そのセンサ値を後輪舵角制御の位置決めフィードバ
ック情報として制御に用いられる。
【0036】前記リレー出力ドライバ14kは、監視回
路14dからの監視出力とワーニングバルブ33からの
ワーニングバルブ出力を入力し、ハイキャスリレー34
に対しハイキャスリレー出力を送出する。
路14dからの監視出力とワーニングバルブ33からの
ワーニングバルブ出力を入力し、ハイキャスリレー34
に対しハイキャスリレー出力を送出する。
【0037】前記モータ出力ドライバ14mは、ハイキ
ャスリレー34を介したモータ電源により駆動され、C
PU1からD/A変換14g,14hを介した後輪舵角
指令を入力し、ハイキャスモータ15に対しモータ出力
を送出する。
ャスリレー34を介したモータ電源により駆動され、C
PU1からD/A変換14g,14hを介した後輪舵角
指令を入力し、ハイキャスモータ15に対しモータ出力
を送出する。
【0038】前記パワステソレノイド出力ドライバ14
nは、CPU1からD/A変換14iを介したパワステ
指令を入力し、パワステソレノイド35に対しパワステ
ソレノイド出力を送出する。
nは、CPU1からD/A変換14iを介したパワステ
指令を入力し、パワステソレノイド35に対しパワステ
ソレノイド出力を送出する。
【0039】次に、作用を説明する。
【0040】[後輪舵角制御作動]図5は4WSコント
ロールユニット14のCPU1及びCPU2により所定
の制御周期にて行なわれる後輪舵角制御作動の流れを示
すフローチャートで、以下、各ステップについて説明す
る。
ロールユニット14のCPU1及びCPU2により所定
の制御周期にて行なわれる後輪舵角制御作動の流れを示
すフローチャートで、以下、各ステップについて説明す
る。
【0041】ステップ50では、車速センサ29からの
車速Vと、ステアリングセンサ28からのステアリング
舵角θと、リア舵角センサ26からのリア舵角センサ値
δRが読み込まれる。
車速Vと、ステアリングセンサ28からのステアリング
舵角θと、リア舵角センサ26からのリア舵角センサ値
δRが読み込まれる。
【0042】ステップ51では、車速Vとステアリング
舵角θにより目標後輪舵角δR*が算出される(後輪舵角
目標値算出手段eに相当)。この目標後輪舵角δR*は、
例えば、旋回開始時に後輪を一瞬逆相に転舵して積極的
にヨーを加えて初期回頭性を確保し、その後、同相側に
反転しヨーレイトが増加するのを抑えて車体を安定させ
る位相反転制御則等により得る。
舵角θにより目標後輪舵角δR*が算出される(後輪舵角
目標値算出手段eに相当)。この目標後輪舵角δR*は、
例えば、旋回開始時に後輪を一瞬逆相に転舵して積極的
にヨーを加えて初期回頭性を確保し、その後、同相側に
反転しヨーレイトが増加するのを抑えて車体を安定させ
る位相反転制御則等により得る。
【0043】ステップ52では、ステップ51で算出さ
れた目標後輪舵角δR*とリア舵角センサ値δR の差であ
る後輪舵角目標偏差Δδ* が算出される。
れた目標後輪舵角δR*とリア舵角センサ値δR の差であ
る後輪舵角目標偏差Δδ* が算出される。
【0044】ステップ53では、後輪舵角目標偏差Δδ
* を得るサーボ電流IA がハイキャスモータ15に出力
される(後輪舵角駆動制御手段gに相当)。
* を得るサーボ電流IA がハイキャスモータ15に出力
される(後輪舵角駆動制御手段gに相当)。
【0045】[リア舵角センサ異常監視作動]図6(イ)
は4WSコントロールユニット14の監視回路14dに
より行なわれるリア舵角センサ異常監視作動の流れを示
すフローチャートで、以下、各ステップについて説明す
る。
は4WSコントロールユニット14の監視回路14dに
より行なわれるリア舵角センサ異常監視作動の流れを示
すフローチャートで、以下、各ステップについて説明す
る。
【0046】ステップ60では、第1異常監視フラグF
LAG1(センサ異常監視情報)がFLAG1=0に、
偏差カウント時間がゼロにリセットされる。
LAG1(センサ異常監視情報)がFLAG1=0に、
偏差カウント時間がゼロにリセットされる。
【0047】ステップ61では、図5の処理で算出され
る後輪舵角目標偏差Δδ* の大きさとその継続時間をカ
ウントし、図8に示すフェイル判定領域マップを用いて
フェイル判定が行なわれる。
る後輪舵角目標偏差Δδ* の大きさとその継続時間をカ
ウントし、図8に示すフェイル判定領域マップを用いて
フェイル判定が行なわれる。
【0048】ここで、図8に示すフェイル判定領域マッ
プは、予めメモリに記憶設定されている(センサ異常判
定領域設定手段hに相当)。また、フェイル判定領域マ
ップの決め型について説明すると、図7に示すように、
本システムが搭載される車両を用い、後輪舵角目標偏差
Δδ* を0.9°,0.6°,0.3°,0.2°,
0.1°というように与えた時、それぞれについて後輪
実舵角が0.24°(フェイル判定仮しきい値)に達す
る時間を測定する。この測定により得られたデータを、
縦軸に後輪舵角目標偏差Δδ* をとり横軸に偏差発生時
間をとった2次元平面上にプロットし、そのプロットし
た点を滑らかな曲線にて接続して作成する。尚、後輪舵
角目標偏差Δδ* 未満の領域では目標偏差による検知の
場合、精度上の限界であるので、この領域はフェイル判
定領域から除く。
プは、予めメモリに記憶設定されている(センサ異常判
定領域設定手段hに相当)。また、フェイル判定領域マ
ップの決め型について説明すると、図7に示すように、
本システムが搭載される車両を用い、後輪舵角目標偏差
Δδ* を0.9°,0.6°,0.3°,0.2°,
0.1°というように与えた時、それぞれについて後輪
実舵角が0.24°(フェイル判定仮しきい値)に達す
る時間を測定する。この測定により得られたデータを、
縦軸に後輪舵角目標偏差Δδ* をとり横軸に偏差発生時
間をとった2次元平面上にプロットし、そのプロットし
た点を滑らかな曲線にて接続して作成する。尚、後輪舵
角目標偏差Δδ* 未満の領域では目標偏差による検知の
場合、精度上の限界であるので、この領域はフェイル判
定領域から除く。
【0049】ステップ62では、ステップ61でフェイ
ル判定領域に属すると判断された時、第1異常監視フラ
グFLAG1がFLAG1=1にセットされる。
ル判定領域に属すると判断された時、第1異常監視フラ
グFLAG1がFLAG1=1にセットされる。
【0050】尚、ステップ61及びステップ62は、請
求項1記載の第1後輪舵角センサ監視手段iに相当す
る。
求項1記載の第1後輪舵角センサ監視手段iに相当す
る。
【0051】ステップ63では、後輪舵角目標偏差Δδ
* が微小偏差領域である0<Δδ*<0.05°の状態
が125msec継続したかどうかが判断される。この判断
でYESの場合には、ステップ62へ進み、FLAG1
=1にセットされる。
* が微小偏差領域である0<Δδ*<0.05°の状態
が125msec継続したかどうかが判断される。この判断
でYESの場合には、ステップ62へ進み、FLAG1
=1にセットされる。
【0052】尚、ステップ61〜ステップ63は、請求
項3記載の第1後輪舵角センサ監視手段iに相当する。
項3記載の第1後輪舵角センサ監視手段iに相当する。
【0053】ステップ64では、FLAG1=1、且
つ、FLAG2=1かどうかが判断される。尚、FLA
G2は、後述する第2の検知処理にて立てられる。
つ、FLAG2=1かどうかが判断される。尚、FLA
G2は、後述する第2の検知処理にて立てられる。
【0054】ステップ65では、ステップ64の判断で
YESの場合、リア舵角センサ26が故障であると判定
され、サーボ電流IA の出力が遮断されると共に、警告
灯を点灯する指令が出力される。尚、ステップ64及び
ステップ65は、請求項3記載の第3後輪舵角センサ監
視手段tに相当する。
YESの場合、リア舵角センサ26が故障であると判定
され、サーボ電流IA の出力が遮断されると共に、警告
灯を点灯する指令が出力される。尚、ステップ64及び
ステップ65は、請求項3記載の第3後輪舵角センサ監
視手段tに相当する。
【0055】[第2のセンサ異常検知処理作動]図6
(ロ) は4WSコントロールユニット14の監視回路14
dにより行なわれる第2のセンサ異常検知処理作動の流
れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて
説明する。
(ロ) は4WSコントロールユニット14の監視回路14
dにより行なわれる第2のセンサ異常検知処理作動の流
れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて
説明する。
【0056】ステップ66では、第2異常監視フラグF
LAG2(センサ異常監視情報)がFLAG2=0に、
後輪舵角推定偏差加算値∫Δδ# がゼロにリセットされ
る。ステップ67では、サーボ電流IA とアクチュエー
タ伝達特性により推定後輪舵角δR#が下記の式により算
出され(後輪舵角推定値算出手段mに相当)、この推定
後輪舵角δR#とリア舵角センサ値δR により後輪舵角推
定偏差Δδ# が下記の式により算出される(後輪舵角推
定HENSA算出手段nに相当)。
LAG2(センサ異常監視情報)がFLAG2=0に、
後輪舵角推定偏差加算値∫Δδ# がゼロにリセットされ
る。ステップ67では、サーボ電流IA とアクチュエー
タ伝達特性により推定後輪舵角δR#が下記の式により算
出され(後輪舵角推定値算出手段mに相当)、この推定
後輪舵角δR#とリア舵角センサ値δR により後輪舵角推
定偏差Δδ# が下記の式により算出される(後輪舵角推
定HENSA算出手段nに相当)。
【0057】ここで、アクチュエータ伝達特性が伝達関
数Gで表される場合、推定後輪舵角δR#は、 δR#=f(IA )・G の式により算出される。
数Gで表される場合、推定後輪舵角δR#は、 δR#=f(IA )・G の式により算出される。
【0058】後輪舵角推定偏差Δδ# は、 Δδ# =δR#−δR の式により算出される。
【0059】ステップ68では、サーボ電流IA が単調
に増加変化あるいは減少変化しているかどうかが判断さ
れる(サーボ電流変化判断手段oに相当)。
に増加変化あるいは減少変化しているかどうかが判断さ
れる(サーボ電流変化判断手段oに相当)。
【0060】ステップ69では、後輪舵角推定偏差Δδ
# が単調に増加変化あるいは減少変化しているかどうか
が判断される(後輪舵角推定偏差変化判断手段pに相
当)。ステップ70では、サーボ電流IA と後輪舵角推
定偏差Δδ# の変化の方向が同じかどうかが判断される
(変化方向判断手段qに相当)。
# が単調に増加変化あるいは減少変化しているかどうか
が判断される(後輪舵角推定偏差変化判断手段pに相
当)。ステップ70では、サーボ電流IA と後輪舵角推
定偏差Δδ# の変化の方向が同じかどうかが判断される
(変化方向判断手段qに相当)。
【0061】ステップ71では、ステップ68,69,
70の条件を全て満足する時、後輪舵角推定偏差Δδ#
の変化量が加算される(後輪舵角推定偏差変化量加算手
段rに相当)。
70の条件を全て満足する時、後輪舵角推定偏差Δδ#
の変化量が加算される(後輪舵角推定偏差変化量加算手
段rに相当)。
【0062】ステップ72では、後輪舵角推定偏差加算
値∫Δδ# が設定しきい値a以上かどうかが判断され
る。
値∫Δδ# が設定しきい値a以上かどうかが判断され
る。
【0063】ステップ73では、ステップ72の条件を
満足する時、第2異常監視フラグFLAG2がFLAG
2=1にセットされる。
満足する時、第2異常監視フラグFLAG2がFLAG
2=1にセットされる。
【0064】尚、ステップ72及びステップ73は、第
2後輪舵角センサ監視手段sに相当する。
2後輪舵角センサ監視手段sに相当する。
【0065】[センサ正常時]リア舵角センサ26の正
常時には、図5に示す後輪舵角制御作動処理にしたがっ
て、目標後輪舵角δR*を得るべく実後輪舵角が制御され
る。
常時には、図5に示す後輪舵角制御作動処理にしたがっ
て、目標後輪舵角δR*を得るべく実後輪舵角が制御され
る。
【0066】ちなみに、図9には車速100km/hでのス
ラローム走行時におけるステアリング操舵入力,目標後
輪舵角,実後輪舵角,舵角誤差(実後輪舵角−目標後輪
舵角)の各特性図を示す。
ラローム走行時におけるステアリング操舵入力,目標後
輪舵角,実後輪舵角,舵角誤差(実後輪舵角−目標後輪
舵角)の各特性図を示す。
【0067】この図9において、目標後輪舵角が中立位
置を境にして左右に変動するように与えられると、この
目標後輪舵角に追従するように実後輪舵角が与えられる
ことになり、その舵角誤差(=後輪舵角目標偏差)は、
0°位置を中心にしてわずかな量の範囲内で往復変動す
る。
置を境にして左右に変動するように与えられると、この
目標後輪舵角に追従するように実後輪舵角が与えられる
ことになり、その舵角誤差(=後輪舵角目標偏差)は、
0°位置を中心にしてわずかな量の範囲内で往復変動す
る。
【0068】したがって、リア舵角センサ26が正常で
あり、実後輪舵角を正確に検出している場合には、所定
の後輪舵角目標偏差Δδ* を持つ状態が継続して発生す
ることはない。
あり、実後輪舵角を正確に検出している場合には、所定
の後輪舵角目標偏差Δδ* を持つ状態が継続して発生す
ることはない。
【0069】このことを逆の観点から見ると、所定の後
輪舵角目標偏差Δδ* を持つ状態が継続して発生する時
には、リア舵角センサ26が異常であるとみなすことが
でき、この点に着目してなされたのが本発明のセンサ異
常検知処理である。
輪舵角目標偏差Δδ* を持つ状態が継続して発生する時
には、リア舵角センサ26が異常であるとみなすことが
でき、この点に着目してなされたのが本発明のセンサ異
常検知処理である。
【0070】[センサ異常時]リア舵角センサ26の異
常時には、図6に示すリア舵角センサ異常監視作動処理
にしたがってリア舵角センサ26の異常が検知され、後
輪舵角制御が禁止される。
常時には、図6に示すリア舵角センサ異常監視作動処理
にしたがってリア舵角センサ26の異常が検知され、後
輪舵角制御が禁止される。
【0071】*Δδ* ≧0.05°の時 後輪舵角目標偏差Δδ* が0.05°以上である時に
は、ステップ61において、図8のマップを用いて第1
のフェイル判定が行なわれる。
は、ステップ61において、図8のマップを用いて第1
のフェイル判定が行なわれる。
【0072】 つまり、Δδ* ≧0.9°が20msec続いたか Δδ* ≧0.8°が25msec続いたか Δδ* ≧0.7°が30msec続いたか Δδ* ≧0.6°が35msec続いたか Δδ* ≧0.5°が40msec続いたか Δδ* ≧0.4°が50msec続いたか Δδ* ≧0.3°が55msec続いたか Δδ* ≧0.25°が65msec続いたか Δδ* ≧0.2°が75msec続いたか Δδ* ≧0.15°が85msec続いたか Δδ* ≧0.1°が95msec続いたか Δδ* ≧0.05°が120msec続いたか 以上のような条件を満足すると、ステップ62へ進み、
第1異常監視フラグFLAG1がFLAG1=1にセッ
トされる。
第1異常監視フラグFLAG1がFLAG1=1にセッ
トされる。
【0073】そして、図6(ロ) のフローチャートにした
がった第2のフェイル判定が同時に実行されるが、ステ
ップ61の条件を満足するような時には、大きな後輪舵
角目標偏差Δδ* の発生が長い時間継続していること
で、通常、第1異常監視フラグFLAG1が立つ前に第
2異常監視フラグFLAG2が立ってしまい、ステップ
62でFLAG1=1にセットされると、次のステップ
64では、必然的にFLAG1=1かつFLAG2=1
の条件を満足し、ステップ65でセンサ故障と判定され
ることになる。
がった第2のフェイル判定が同時に実行されるが、ステ
ップ61の条件を満足するような時には、大きな後輪舵
角目標偏差Δδ* の発生が長い時間継続していること
で、通常、第1異常監視フラグFLAG1が立つ前に第
2異常監視フラグFLAG2が立ってしまい、ステップ
62でFLAG1=1にセットされると、次のステップ
64では、必然的にFLAG1=1かつFLAG2=1
の条件を満足し、ステップ65でセンサ故障と判定され
ることになる。
【0074】このように、後輪舵角目標偏差Δδ* が
0.05°以上である時には、第1のフェイル判定を主
体としてセンサ異常の検知が行なわれることになる。
0.05°以上である時には、第1のフェイル判定を主
体としてセンサ異常の検知が行なわれることになる。
【0075】*Δδ* <0.05°の時 後輪舵角目標偏差Δδ* が0.05°未満である時に
は、ステップ63において、後輪舵角目標偏差Δδ* が
0.05°未満である状態が125msec続いたかどうか
により第1のフェイル判定が行なわれる。
は、ステップ63において、後輪舵角目標偏差Δδ* が
0.05°未満である状態が125msec続いたかどうか
により第1のフェイル判定が行なわれる。
【0076】同時に、図6(ロ) のフローチャートにした
がった第2のフェイル判定が行なわれる。この第2のフ
ェイル判定では、ステップ68のサーボ電流単調変化条
件と、ステップ69の後輪舵角推定偏差単調変化条件
と、ステップ70のサーボ電流と後輪舵角推定偏差の同
方向条件と、ステップ72の後輪舵角推定偏差加算値条
件を全て満足する時、ステップ73へ進み、第2異常監
視フラグFLAG2がFLAG2=1にセットされ、ス
テップ64では、先にFLAG1=1がセットされてい
ても、FLAG2が立つままで待ってステップ65でセ
ンサ故障と判定されることになる。
がった第2のフェイル判定が行なわれる。この第2のフ
ェイル判定では、ステップ68のサーボ電流単調変化条
件と、ステップ69の後輪舵角推定偏差単調変化条件
と、ステップ70のサーボ電流と後輪舵角推定偏差の同
方向条件と、ステップ72の後輪舵角推定偏差加算値条
件を全て満足する時、ステップ73へ進み、第2異常監
視フラグFLAG2がFLAG2=1にセットされ、ス
テップ64では、先にFLAG1=1がセットされてい
ても、FLAG2が立つままで待ってステップ65でセ
ンサ故障と判定されることになる。
【0077】このように、後輪舵角目標偏差Δδ* が
0.05°未満である時には、第2のフェイル判定を主
体としてセンサ異常の検知が行なわれることになる。
0.05°未満である時には、第2のフェイル判定を主
体としてセンサ異常の検知が行なわれることになる。
【0078】[第1のフェイル判定]ステップ61によ
る第1のフェイル判定では、後輪舵角目標偏差Δδ* の
大きさとその発生時間に基づいてセンサ異常を検知する
方式としていることで、ただ1つのリア舵角センサ26
を用いるシステムにて、しかも、後輪舵角目標偏差Δδ
* の瞬間的な発生に対してはセンサ異常の誤検知を防止
しながら、リア舵角センサ26の異常が検知される。
る第1のフェイル判定では、後輪舵角目標偏差Δδ* の
大きさとその発生時間に基づいてセンサ異常を検知する
方式としていることで、ただ1つのリア舵角センサ26
を用いるシステムにて、しかも、後輪舵角目標偏差Δδ
* の瞬間的な発生に対してはセンサ異常の誤検知を防止
しながら、リア舵角センサ26の異常が検知される。
【0079】また、後輪舵角目標偏差Δδ* とその偏差
発生継続時間とが偏差が大きいほど時間を短くする関係
で表されるセンサ異常判定領域(図8)に基づく異常検
知としていることで、偏差が大きいと短い偏差発生継続
時間を待った時点で、また、偏差が小さいと長い偏差発
生継続時間を待った時点でリア舵角センサ26の異常が
検知されるというように、異常により発生する偏差の大
きさにかかわらず偏差に基づく後輪3,4の実舵角がほ
ぼ同程度、つまり、車両挙動への影響度合いをほぼ同程
度に抑えた適切な時期にリア舵角センサ26の異常が検
知される。
発生継続時間とが偏差が大きいほど時間を短くする関係
で表されるセンサ異常判定領域(図8)に基づく異常検
知としていることで、偏差が大きいと短い偏差発生継続
時間を待った時点で、また、偏差が小さいと長い偏差発
生継続時間を待った時点でリア舵角センサ26の異常が
検知されるというように、異常により発生する偏差の大
きさにかかわらず偏差に基づく後輪3,4の実舵角がほ
ぼ同程度、つまり、車両挙動への影響度合いをほぼ同程
度に抑えた適切な時期にリア舵角センサ26の異常が検
知される。
【0080】[第2のフェイル判定]図6(ロ) のフロー
チャートに示す第2のフェイル判定では、サーボ電流I
A と後輪舵角推定偏差Δδ# の単調変化および同一変化
方向に基づいてセンサ異常を検知する方式としているこ
とで、ただ1つのリア舵角センサ26を用いるシステム
にて、しかも、正常時の瞬間的な単調変化および同一変
化方向に対しては後輪舵角推定偏差加算値∫Δδ# が設
定しきい値a以上であるかどうかの判断によりセンサ異
常の誤検知を防止しながら、リア舵角センサ26の異常
が検知される。また、後輪舵角目標偏差Δδ* に基づき
出力されるサーボ電流IA には後輪舵角目標偏差情報が
含まれることで、第1のフェイル判定と同様に、適切な
時期にリア舵角センサ26の異常が検知されると共に、
サーボ電流IA とアクチュエータ伝達特性により算出さ
れる推定後輪舵角δR#とリア舵角センサ値δR との差で
ある後輪舵角推定偏差Δδ# を用いた検知としているこ
とで、第1のフェイル判定のように、後輪舵角目標偏差
Δδ* に基づく異常検知の場合には微小目標偏差が発生
するような異常モードでは検知精度上限界があるのに対
し、わずかな偏差を見逃さない後輪舵角推定偏差Δδ#
を用いることで、検知精度の限界が高められ、精度良く
センサ異常が検知される。
チャートに示す第2のフェイル判定では、サーボ電流I
A と後輪舵角推定偏差Δδ# の単調変化および同一変化
方向に基づいてセンサ異常を検知する方式としているこ
とで、ただ1つのリア舵角センサ26を用いるシステム
にて、しかも、正常時の瞬間的な単調変化および同一変
化方向に対しては後輪舵角推定偏差加算値∫Δδ# が設
定しきい値a以上であるかどうかの判断によりセンサ異
常の誤検知を防止しながら、リア舵角センサ26の異常
が検知される。また、後輪舵角目標偏差Δδ* に基づき
出力されるサーボ電流IA には後輪舵角目標偏差情報が
含まれることで、第1のフェイル判定と同様に、適切な
時期にリア舵角センサ26の異常が検知されると共に、
サーボ電流IA とアクチュエータ伝達特性により算出さ
れる推定後輪舵角δR#とリア舵角センサ値δR との差で
ある後輪舵角推定偏差Δδ# を用いた検知としているこ
とで、第1のフェイル判定のように、後輪舵角目標偏差
Δδ* に基づく異常検知の場合には微小目標偏差が発生
するような異常モードでは検知精度上限界があるのに対
し、わずかな偏差を見逃さない後輪舵角推定偏差Δδ#
を用いることで、検知精度の限界が高められ、精度良く
センサ異常が検知される。
【0081】[第1と第2の組み合わせによるフェイル
判定]実施例装置では、上記第1のフェイル判定手法を
検知精度が保証される後輪舵角目標偏差Δδ* が0.0
5°以上の領域で用い、良好な検知精度という特長を持
つ第2のフェイル判定手法を後輪舵角目標偏差Δδ* が
0.05°未満の微小偏差領域で用いるようにしてい
る。
判定]実施例装置では、上記第1のフェイル判定手法を
検知精度が保証される後輪舵角目標偏差Δδ* が0.0
5°以上の領域で用い、良好な検知精度という特長を持
つ第2のフェイル判定手法を後輪舵角目標偏差Δδ* が
0.05°未満の微小偏差領域で用いるようにしてい
る。
【0082】これにより、共通の特長であるリア舵角セ
ンサ26をただ1つ用いるだけのコスト的に有利なシス
テムとしながら、後輪舵角目標偏差Δδ* の微小偏差発
生時を含む様々の異常モードに対応し、要求性能を満足
する検知時期や検知精度によりリア舵角センサ26の異
常が検知される。
ンサ26をただ1つ用いるだけのコスト的に有利なシス
テムとしながら、後輪舵角目標偏差Δδ* の微小偏差発
生時を含む様々の異常モードに対応し、要求性能を満足
する検知時期や検知精度によりリア舵角センサ26の異
常が検知される。
【0083】[センサ異常の具体例]図10に様々なモ
ードのセンサ異常時におけるタイムチャートを示す。
ードのセンサ異常時におけるタイムチャートを示す。
【0084】図10(イ) は、目標後輪舵角δR*が0°で
あるにもかかわらず、センサのオフセット故障により一
定の後輪舵角目標偏差Δδ* が出力される場合で、この
場合、最下段に示す時期に第2のフェイル判定が行なわ
れる。尚、この故障モードでΔδ* <0.05°が維持
される時には、第2のフェイル判定が有用となる。
あるにもかかわらず、センサのオフセット故障により一
定の後輪舵角目標偏差Δδ* が出力される場合で、この
場合、最下段に示す時期に第2のフェイル判定が行なわ
れる。尚、この故障モードでΔδ* <0.05°が維持
される時には、第2のフェイル判定が有用となる。
【0085】図10(ロ) は、目標後輪舵角δR*が0°で
あるにもかかわらず、センサ故障により次第に増大する
後輪舵角目標偏差Δδ* が出力される場合で、この場
合、最下段に示す時期に第2のフェイル判定が行なわれ
る。尚、この故障モードで後輪舵角目標偏差Δδ* が大
きい領域に入ると第1のフェイル判定が有用となる。
あるにもかかわらず、センサ故障により次第に増大する
後輪舵角目標偏差Δδ* が出力される場合で、この場
合、最下段に示す時期に第2のフェイル判定が行なわれ
る。尚、この故障モードで後輪舵角目標偏差Δδ* が大
きい領域に入ると第1のフェイル判定が有用となる。
【0086】図10(ハ) は、センサ系断線故障等により
リア舵角センサ値δR がゼロのままであるにもかかわら
ず、一定の目標後輪舵角δR*が算出されることで、負側
で一定の後輪舵角目標偏差Δδ* が出力される場合で、
この場合、最下段に示す時期に第2のフェイル判定が行
なわれる。尚、この故障モードでΔδ* <0.05°の
時には第2のフェイル判定が有用となる。
リア舵角センサ値δR がゼロのままであるにもかかわら
ず、一定の目標後輪舵角δR*が算出されることで、負側
で一定の後輪舵角目標偏差Δδ* が出力される場合で、
この場合、最下段に示す時期に第2のフェイル判定が行
なわれる。尚、この故障モードでΔδ* <0.05°の
時には第2のフェイル判定が有用となる。
【0087】図10(ニ) は、センサ系断線故障等により
リア舵角センサ値δR がゼロのままであるにもかかわら
ず、次第に増大する目標後輪舵角δR*が算出されること
で、減少する後輪舵角目標偏差Δδ* が出力される場合
で、この場合、最下段に示す時期に第2のフェイル判定
が行なわれる。尚、この故障モードで後輪舵角目標偏差
Δδ* が大きい領域に入ると第1のフェイル判定が有用
となる。
リア舵角センサ値δR がゼロのままであるにもかかわら
ず、次第に増大する目標後輪舵角δR*が算出されること
で、減少する後輪舵角目標偏差Δδ* が出力される場合
で、この場合、最下段に示す時期に第2のフェイル判定
が行なわれる。尚、この故障モードで後輪舵角目標偏差
Δδ* が大きい領域に入ると第1のフェイル判定が有用
となる。
【0088】次に、効果を説明する。
【0089】(1)ハイキャスモータ15により後輪舵
角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置において、
後輪舵角目標偏差Δδ* の大きさとその発生時間に基づ
いてセンサ異常を検知する第1のフエイル判定を行なう
装置としたため、リア舵角センサ26をただ1つ用いる
だけのコスト的に有利なシステムとしながら、誤検知な
く異常発生レベルに応じた適切な時期にリア舵角センサ
26の異常を検知することができる。
角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置において、
後輪舵角目標偏差Δδ* の大きさとその発生時間に基づ
いてセンサ異常を検知する第1のフエイル判定を行なう
装置としたため、リア舵角センサ26をただ1つ用いる
だけのコスト的に有利なシステムとしながら、誤検知な
く異常発生レベルに応じた適切な時期にリア舵角センサ
26の異常を検知することができる。
【0090】(2)ハイキャスモータ15により後輪舵
角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置において、
サーボ電流IA と後輪舵角推定偏差Δδ# とが同一方向
の単調変化であり、後輪舵角推定偏差加算値∫Δδ# が
設定しきい値a以上である時にセンサ異常を検知する第
2のフエイル判定を行なう装置としたため、リア舵角セ
ンサ26をただ1つ用いるだけのコスト的に有利なシス
テムとしながら、わずかな信号オフセット出力の異常発
生に対しても精度良くリア舵角センサ26の異常を検知
することができる。
角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置において、
サーボ電流IA と後輪舵角推定偏差Δδ# とが同一方向
の単調変化であり、後輪舵角推定偏差加算値∫Δδ# が
設定しきい値a以上である時にセンサ異常を検知する第
2のフエイル判定を行なう装置としたため、リア舵角セ
ンサ26をただ1つ用いるだけのコスト的に有利なシス
テムとしながら、わずかな信号オフセット出力の異常発
生に対しても精度良くリア舵角センサ26の異常を検知
することができる。
【0091】(3)ハイキャスモータ15により後輪舵
角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置において、
第1のフェイル判定手法を検知精度が保証される後輪舵
角目標偏差Δδ* が0.05°以上の領域で用い、良好
な検知精度という特長を持つ第2のフェイル判定手法を
後輪舵角目標偏差Δδ* が0.05°未満の微小偏差領
域で用いる装置としたため、リア舵角センサ26をただ
1つ用いるだけのコスト的に有利なシステムとしなが
ら、後輪舵角目標偏差Δδ* の微小偏差発生時を含む様
々の異常モードに対応し、要求性能を満足する検知時期
や検知精度によりリア舵角センサ26の異常を検知する
ことができる。
角を制御する電動モータ駆動式四輪操舵装置において、
第1のフェイル判定手法を検知精度が保証される後輪舵
角目標偏差Δδ* が0.05°以上の領域で用い、良好
な検知精度という特長を持つ第2のフェイル判定手法を
後輪舵角目標偏差Δδ* が0.05°未満の微小偏差領
域で用いる装置としたため、リア舵角センサ26をただ
1つ用いるだけのコスト的に有利なシステムとしなが
ら、後輪舵角目標偏差Δδ* の微小偏差発生時を含む様
々の異常モードに対応し、要求性能を満足する検知時期
や検知精度によりリア舵角センサ26の異常を検知する
ことができる。
【0092】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。
【0093】例えば、実施例では、第1のフェイル判定
手法と第2のフェイル判定手法とを組み合わせた第3の
発明に相当する例を示したが、第1のフェイル判定手法
と第2のフェイル判定手法とをそれぞれ独立で適用する
場合にも第1の発明と第2の発明とにそれぞれ含まれる
のは勿論である。
手法と第2のフェイル判定手法とを組み合わせた第3の
発明に相当する例を示したが、第1のフェイル判定手法
と第2のフェイル判定手法とをそれぞれ独立で適用する
場合にも第1の発明と第2の発明とにそれぞれ含まれる
のは勿論である。
【0094】
【発明の効果】請求項1記載の第1の発明にあっては、
電動モータにより後輪舵角を制御する電動モータ駆動式
四輪操舵装置において、後輪舵角目標偏差とその偏差発
生継続時間とが偏差が大きいほど時間を短くする関係で
表されるセンサ異常判定領域が設定されているセンサ異
常判定領域設定手段と、算出される後輪舵角目標偏差の
大きさと測定される時間がセンサ異常判定領域に属する
との判断時、後輪舵角センサが異常であると検知する第
1後輪舵角センサ監視手段と、を備えている装置とした
ため、後輪舵角センサをただ1つ用いるだけのコスト的
に有利なシステムとしながら、誤検知なく異常発生レベ
ルに応じた適切な時期に後輪舵角センサの異常を検知す
ることができるという効果が得られる。
電動モータにより後輪舵角を制御する電動モータ駆動式
四輪操舵装置において、後輪舵角目標偏差とその偏差発
生継続時間とが偏差が大きいほど時間を短くする関係で
表されるセンサ異常判定領域が設定されているセンサ異
常判定領域設定手段と、算出される後輪舵角目標偏差の
大きさと測定される時間がセンサ異常判定領域に属する
との判断時、後輪舵角センサが異常であると検知する第
1後輪舵角センサ監視手段と、を備えている装置とした
ため、後輪舵角センサをただ1つ用いるだけのコスト的
に有利なシステムとしながら、誤検知なく異常発生レベ
ルに応じた適切な時期に後輪舵角センサの異常を検知す
ることができるという効果が得られる。
【0095】請求項2記載の第2の発明にあっては、電
動モータにより後輪舵角を制御する電動モータ駆動式四
輪操舵装置において、サーボ電流を電動モータに与えた
時に後輪ステアリング機構により与えられる舵角を電動
アクチュエータの動特性に基づいて推定する後輪舵角推
定値算出手段と、リア舵角センサ値と後輪舵角推定値と
の偏差を算出する後輪舵角推定偏差算出手段と、サーボ
電流が単調変化しているかどうかを判断するサーボ電流
変化判断手段と、後輪舵角推定偏差が単調変化している
かどうかを判断する後輪舵角推定偏差変化判断手段と、
サーボ電流と後輪舵角推定偏差の変化方向が同一である
かどうかを判断する変化方向判断手段と、サーボ電流の
単調変化と、後輪舵角推定偏差の単調変化と、サーボ電
流と後輪舵角推定偏差の同一方向変化とを共に満足する
時、後輪舵角推定偏差の変化量を加算する後輪舵角推定
偏差変化量加算手段と、後輪舵角推定偏差の変化量加算
値が所定のしきい値以上である時、後輪舵角センサが異
常であると検知する第2後輪舵角センサ監視手段と、を
備えている装置としたため、後輪舵角センサをただ1つ
用いるだけのコスト的に有利なシステムとしながら、わ
ずかな信号オフセット出力の異常発生に対しても精度良
く後輪舵角センサの異常を検知することができるという
効果が得られる。
動モータにより後輪舵角を制御する電動モータ駆動式四
輪操舵装置において、サーボ電流を電動モータに与えた
時に後輪ステアリング機構により与えられる舵角を電動
アクチュエータの動特性に基づいて推定する後輪舵角推
定値算出手段と、リア舵角センサ値と後輪舵角推定値と
の偏差を算出する後輪舵角推定偏差算出手段と、サーボ
電流が単調変化しているかどうかを判断するサーボ電流
変化判断手段と、後輪舵角推定偏差が単調変化している
かどうかを判断する後輪舵角推定偏差変化判断手段と、
サーボ電流と後輪舵角推定偏差の変化方向が同一である
かどうかを判断する変化方向判断手段と、サーボ電流の
単調変化と、後輪舵角推定偏差の単調変化と、サーボ電
流と後輪舵角推定偏差の同一方向変化とを共に満足する
時、後輪舵角推定偏差の変化量を加算する後輪舵角推定
偏差変化量加算手段と、後輪舵角推定偏差の変化量加算
値が所定のしきい値以上である時、後輪舵角センサが異
常であると検知する第2後輪舵角センサ監視手段と、を
備えている装置としたため、後輪舵角センサをただ1つ
用いるだけのコスト的に有利なシステムとしながら、わ
ずかな信号オフセット出力の異常発生に対しても精度良
く後輪舵角センサの異常を検知することができるという
効果が得られる。
【0096】請求項3記載の第3の発明にあっては、電
動モータにより後輪舵角を制御する電動モータ駆動式四
輪操舵装置において、第1後輪舵角センサ監視手段は、
後輪舵角目標偏差が所定の偏差以上の時、請求項1記載
の装置に設定されているセンサ異常判定領域による判断
に基づいてセンサ異常監視情報を出力すると共に、後輪
舵角目標偏差が所定の偏差未満の微小偏差の時、センサ
異常判定領域による判断に代えて、微小偏差の発生継続
時間が所定時間以上経過した時点でセンサ異常監視情報
を出力し、第2後輪舵角センサ監視手段は、後輪舵角推
定偏差の変化量加算値が所定のしきい値以上である時、
センサ異常監視情報を出力し、両センサ監視手段からセ
ンサ異常監視情報が共に出力される時、後輪舵角センサ
が異常であると検知する第3後輪舵角センサ監視手段を
備えている装置としたため、後輪舵角センサをただ1つ
用いるだけのコスト的に有利なシステムとしながら、後
輪舵角目標偏差の微小偏差発生時を含む様々の異常モー
ドに対応し、要求性能を満足する検知時期や検知精度に
より後輪舵角センサの異常を検知することができるとい
う効果が得られる。
動モータにより後輪舵角を制御する電動モータ駆動式四
輪操舵装置において、第1後輪舵角センサ監視手段は、
後輪舵角目標偏差が所定の偏差以上の時、請求項1記載
の装置に設定されているセンサ異常判定領域による判断
に基づいてセンサ異常監視情報を出力すると共に、後輪
舵角目標偏差が所定の偏差未満の微小偏差の時、センサ
異常判定領域による判断に代えて、微小偏差の発生継続
時間が所定時間以上経過した時点でセンサ異常監視情報
を出力し、第2後輪舵角センサ監視手段は、後輪舵角推
定偏差の変化量加算値が所定のしきい値以上である時、
センサ異常監視情報を出力し、両センサ監視手段からセ
ンサ異常監視情報が共に出力される時、後輪舵角センサ
が異常であると検知する第3後輪舵角センサ監視手段を
備えている装置としたため、後輪舵角センサをただ1つ
用いるだけのコスト的に有利なシステムとしながら、後
輪舵角目標偏差の微小偏差発生時を含む様々の異常モー
ドに対応し、要求性能を満足する検知時期や検知精度に
より後輪舵角センサの異常を検知することができるとい
う効果が得られる。
【図1】本発明の電動モータ駆動式四輪操舵装置を示す
クレーム対応図である。
クレーム対応図である。
【図2】本発明実施例の電動モータ駆動式四輪操舵装置
が適用された車両を示す全体システム図である。
が適用された車両を示す全体システム図である。
【図3】実施例の電動モータ駆動式四輪操舵装置の電動
式後輪ステアリング機構を示す図である。
式後輪ステアリング機構を示す図である。
【図4】実施例装置の4WSコントロールユニットを中
心とする電子制御系システム図である。
心とする電子制御系システム図である。
【図5】実施例装置の4WSコントロールユニットのC
PU1及びCPU2で行なわれる後輪舵角制御作動の流
れを示すフローチャートである。
PU1及びCPU2で行なわれる後輪舵角制御作動の流
れを示すフローチャートである。
【図6】実施例装置の4WSコントロールユニットの監
視回路で行なわれるモータ制御電流監視作動の流れを示
すフローチャートである。
視回路で行なわれるモータ制御電流監視作動の流れを示
すフローチャートである。
【図7】後輪舵角目標偏差を予め与えた場合にある一定
の後輪実舵角が得られる時間を表す測定結果図である。
の後輪実舵角が得られる時間を表す測定結果図である。
【図8】第1のフェイル判定で用いるフェイル判定マッ
プ図である。
プ図である。
【図9】センサ正常時におけるステアリング操舵入力,
目標後輪舵角,実後輪舵角,誤差を表すタイムチャート
である。
目標後輪舵角,実後輪舵角,誤差を表すタイムチャート
である。
【図10】各異常モードでの具体的な値の変化を表すタ
イムチャートである。
イムチャートである。
a 電動モータ b 後輪 c 後輪ステアリング装置 d 後輪舵角センサ e 後輪舵角目標値算出手段 f 後輪舵角目標偏差算出手段 g 後輪舵角駆動制御手段 h センサ異常判定領域設定手段 i 第1後輪舵角センサ監視手段 m 後輪舵角推定値算出手段 n 後輪舵角推定偏差算出手段 o サーボ電流変化判断手段 p 後輪舵角推定偏差変化判断手段 r 後輪舵角推定偏差変化量加算手段 s 第2後輪舵角センサ監視手段 t 第3後輪舵角センサ監視手段
Claims (3)
- 【請求項1】 モータ制御電流の印加による駆動で後輪
舵角を制御する電動モータと、 前記電動モータと後輪との間に介装される後輪ステアリ
ング機構と、 前記電動モータまたは後輪ステアリング機構に設けら
れ、そのセンサ値を後輪舵角制御の位置決めフィードバ
ック情報として制御に用いる後輪舵角センサと、 各種車両運動状態から後輪舵角目標値を算出する後輪舵
角目標値算出手段と、 リア舵角センサ値と後輪舵角目標値との偏差を算出する
後輪舵角目標偏差算出手段と、 後輪舵角目標偏差がゼロとなるように前記電動モータに
対しサーボ電流を出力する後輪舵角駆動制御手段と、 後輪舵角目標偏差とその偏差発生継続時間とが偏差が大
きいほど時間を短くする関係で表されるセンサ異常判定
領域が設定されているセンサ異常判定領域設定手段と、 算出される後輪舵角目標偏差の大きさと測定される時間
がセンサ異常判定領域に属するとの判断時、後輪舵角セ
ンサが異常であると検知する第1後輪舵角センサ監視手
段と、 を備えていることを特徴とする電動モータ駆動式四輪操
舵装置。 - 【請求項2】 モータ制御電流の印加による駆動で後輪
舵角を制御する電動モータと、 前記電動モータと後輪との間に介装される後輪ステアリ
ング機構と、 前記電動モータまたは後輪ステアリング機構に設けら
れ、そのセンサ値を後輪舵角制御の位置決めフィードバ
ック情報として制御に用いる後輪舵角センサと、 各種車両運動状態から後輪舵角目標値を算出する後輪舵
角目標値算出手段と、 リア舵角センサ値と後輪舵角目標値との偏差を算出する
後輪舵角目標偏差算出手段と、 後輪舵角目標偏差がゼロとなるように前記電動モータに
対しサーボ電流を出力する後輪舵角駆動制御手段と、 前記サーボ電流を電動モータに与えた時に後輪ステアリ
ング機構により与えられる舵角を電動アクチュエータの
動特性に基づいて推定する後輪舵角推定値算出手段と、 リア舵角センサ値と後輪舵角推定値との偏差を算出する
後輪舵角推定偏差算出手段と、 前記サーボ電流が単調変化しているかどうかを判断する
サーボ電流変化判断手段と、 前記後輪舵角推定偏差が単調変化しているかどうかを判
断する後輪舵角推定偏差変化判断手段と、 サーボ電流と後輪舵角推定偏差の変化方向が同一である
かどうかを判断する変化方向判断手段と、 サーボ電流の単調変化と、後輪舵角推定偏差の単調変化
と、サーボ電流と後輪舵角推定偏差の同一方向変化とを
共に満足する時、後輪舵角推定偏差の変化量を加算する
後輪舵角推定偏差変化量加算手段と、 後輪舵角推定偏差の変化量加算値が所定のしきい値以上
である時、後輪舵角センサが異常であると検知する第2
後輪舵角センサ監視手段と、 を備えていることを特徴とする電動モータ駆動式四輪操
舵装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の装置と請求項2記載の装
置とが併せて搭載された電動モータ駆動式四輪操舵装置
であって、 前記第1後輪舵角センサ監視手段は、後輪舵角目標偏差
が所定の偏差以上の時、請求項1記載の装置に設定され
ているセンサ異常判定領域による判断に基づいてセンサ
異常監視情報を出力すると共に、後輪舵角目標偏差が所
定の偏差未満の微小偏差の時、センサ異常判定領域によ
る判断に代えて、微小偏差の発生継続時間が所定時間以
上経過した時点でセンサ異常監視情報を出力し、 前記第2後輪舵角センサ監視手段は、後輪舵角推定偏差
の変化量加算値が所定のしきい値以上である時、センサ
異常監視情報を出力し、 両センサ監視手段からセンサ異常監視情報が共に出力さ
れる時、後輪舵角センサが異常であると検知する第3後
輪舵角センサ監視手段を備えていることを特徴とする電
動モータ駆動式四輪操舵装置。
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