JPH08119133A - Steering device for vehicle - Google Patents
Steering device for vehicleInfo
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- JPH08119133A JPH08119133A JP25513194A JP25513194A JPH08119133A JP H08119133 A JPH08119133 A JP H08119133A JP 25513194 A JP25513194 A JP 25513194A JP 25513194 A JP25513194 A JP 25513194A JP H08119133 A JPH08119133 A JP H08119133A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、電動モータによって
後輪もしくは前輪の操舵と共に、適宜操舵アシストを行
うようにした電動パワーステアリング装置にも適用でき
るようにした車両の操舵装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle steering system which can be applied to an electric power steering system in which a rear wheel or a front wheel is steered by an electric motor and steering assist is appropriately performed.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、車両の4輪操舵を実行する装置
にあっては、前輪の操舵角を制御するステアリングの操
作角度や車両の走行速度に対応して後輪の操舵角および
操舵方向が求められるもので、この様にして求められた
目標後輪操舵角に対応して後輪操舵機構が制御される。2. Description of the Related Art For example, in an apparatus for performing four-wheel steering of a vehicle, the steering angle and steering direction of the rear wheels are set in accordance with the steering angle for controlling the steering angle of the front wheels and the traveling speed of the vehicle. The rear wheel steering mechanism is controlled in accordance with the target rear wheel steering angle thus calculated.
【0003】この様な後輪操舵装置において、例えば特
開平2−74470号公報に開示されるように、電動モ
ータを駆動源として用いることが提案されており、車速
センサやステアリングセンサからの検出信号に基づいて
後輪の目標操舵角を求め、この求められた目標操舵角に
対応して電動モータが駆動されるようにする。車両の4
輪操舵制御を実行する場合、特に後輪は車両の操縦安定
性を確保するために非常に重要な作用をするものであ
り、したがってこの後輪の操舵角が常に正常に設定され
るようにすることが重要である。In such a rear wheel steering system, it has been proposed to use an electric motor as a drive source as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-74470, and a detection signal from a vehicle speed sensor or a steering sensor is proposed. The target steering angle of the rear wheels is obtained based on the above, and the electric motor is driven in accordance with the obtained target steering angle. Vehicle 4
When carrying out wheel steering control, especially the rear wheels play a very important role in ensuring the steering stability of the vehicle, and therefore the steering angle of this rear wheel is always set to a normal value. This is very important.
【0004】電動モータを使用することにより後輪の操
舵制御を行うことで、特にフィードバック制御によっ
て、後輪の操舵角制御が高精度に実行できるものである
が、もしこの電動モータに短絡等の障害が発生した場合
には、後輪の操舵角が異常に設定されて安定操縦が困難
となる。このため、この様な異常発生時にはモータ電機
子の両端を電気的に短絡し、逆起電力を発生させること
によりモータに制動力を生じさせて停止させ、例えば後
輪の舵角を安全な中立位置に自動的に設定されるように
している。By controlling the steering of the rear wheels by using an electric motor, the steering angle control of the rear wheels can be executed with high accuracy, especially by feedback control. When a failure occurs, the steering angle of the rear wheels is set abnormally and stable steering becomes difficult. Therefore, when such an abnormality occurs, both ends of the motor armature are electrically short-circuited, and a counter electromotive force is generated to generate a braking force in the motor to stop the motor armature. The position is set automatically.
【0005】具体的には、電動モータに対して駆動電力
を供給する常閉の第1のリレーを設けると共に、電動モ
ータ電機子の両端を短絡する回路に常開の第2のリレー
を設け、電子制御ユニット等において異常を検出したと
きに第1のリレーを開いて駆動電力を遮断し、同時に第
2まリレーを閉じてモータ電機子の両端を短絡して回生
制動が作用されるようにして、後輪操舵装置を駆動する
電動モータが速やかに停止されるようにしている。Specifically, a normally closed first relay for supplying drive power to the electric motor is provided, and a normally open second relay is provided in a circuit for short-circuiting both ends of the electric motor armature. When an abnormality is detected in the electronic control unit or the like, the first relay is opened to cut off the driving power, and at the same time the second relay is closed to short-circuit both ends of the motor armature so that regenerative braking is applied. The electric motor that drives the rear wheel steering system is quickly stopped.
【0006】しかし、この様に例えば2個のリレー回路
を設定するようにしたフェイルセーフ装置にあっては、
実質的に両リレー回路の動作タイミングが極めて接近し
て設定されるものであるため、特性のばらつき等によっ
て各リレー回路の動作タイミングがずれて、第1の常閉
型のリレーが開かれる以前に第2のリレーが閉じるよう
になり、結果として大電流が第2のリレーの接点部に通
電されることがある。このため、例えば第2のリレーの
接点回路に焼き付き現象が起き、以後の作動が不能とさ
れるようになる問題を有する。However, in a fail-safe device in which, for example, two relay circuits are set in this way,
Since the operation timings of both relay circuits are substantially set very close to each other, the operation timings of the relay circuits are deviated due to characteristic variations and the like, before the first normally closed relay is opened. The second relay comes to close, and as a result, a large current may be applied to the contact portion of the second relay. For this reason, for example, there is a problem that a seizure phenomenon occurs in the contact circuit of the second relay, making subsequent operation impossible.
【0007】また、特開平1−153383号公報に開
示されたものは、後輪操舵を行う電動モータの駆動回路
として、バイポーラトランジスタあるいは電界効果型ト
ランジスタ(FET)等のスイッチ素子によって構成さ
れるブリッジ回路が用いられる。このブリッジ回路を構
成する例えば4個のスイッチ素子は、電子制御ユニット
を構成するCPUのポート出力、あるいはハードウエア
ロジック信号によって駆動される。Further, the one disclosed in JP-A-1-153383 is a bridge composed of switch elements such as bipolar transistors or field effect transistors (FETs) as a drive circuit of an electric motor for steering rear wheels. A circuit is used. For example, four switch elements forming the bridge circuit are driven by a port output of a CPU forming an electronic control unit or a hardware logic signal.
【0008】したがって、この様に構成される後輪操舵
装置において、例えばCPUの暴走あるいはハードウエ
アの故障や断線やショート等によって、ブリッジ回路の
同一アームを構成する2つのスイッチ素子が同時にオン
されると、このブリッジ回路が短絡状態となって過電流
が流れ、スイッチ素子を構成するトランジスタが破壊さ
れたり、またブリッジ回路やケーブルが焼損するような
問題が存在する。Therefore, in the rear wheel steering system constructed as described above, two switch elements constituting the same arm of the bridge circuit are simultaneously turned on due to, for example, runaway of the CPU, hardware failure, disconnection, short circuit, or the like. Then, there is a problem that the bridge circuit is short-circuited and an overcurrent flows, the transistor that constitutes the switch element is destroyed, and the bridge circuit and the cable are burned.
【0009】この様な問題は、これまで述べてきた後輪
操舵に限らず、電動モータを用いて前輪を操舵する場合
や、さらに前輪の操舵アシストを行う電動パワーステア
リング装置等の操舵制御を行うに際しても、同様に起こ
り得る。Such a problem is not limited to the rear wheel steering described above, but steering control of a front wheel using an electric motor, or steering control of an electric power steering device or the like for assisting steering of the front wheel is performed. In that case, the same can happen.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な点に鑑みなされたもので、例えば4個のスイッチ素子
によって構成したブリッジ回路により、操舵制御用の電
動モータを駆動するようにした場合において、CPUの
暴走があった場合等において、ブリッジ回路を構成する
スイッチ素子に破壊が生ずるような状況の発生が確実に
阻止されるようにして、信頼性に富む後輪もしくは前輪
の操舵制御が実行されるようにした車両の操舵装置を提
供しようとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and in the case where an electric motor for steering control is driven by a bridge circuit composed of, for example, four switch elements. In the above, in the case where the CPU runs out of control, it is possible to reliably prevent the occurrence of a situation in which the switch elements that form the bridge circuit are destroyed, and to perform reliable steering control of the rear wheels or the front wheels. It is an object of the present invention to provide a steering device for a vehicle that is adapted to be executed.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた請求項1に記載の発明は、車両の後輪もしく
は前輪の少なくとも一方を操舵制御する操舵機構と、該
操舵機構の駆動源として設定される電動モータと、前記
車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、該走行
状態検出手段からの検出信号に基づき、前記後輪もしく
は前輪の少なくとも一方の操舵制御量およびその操舵方
向を算出する電子制御ユニットと、出力端間に前記電動
モータが接続されると共に、入力端間に電源が接続され
るようにした複数のスイッチ素子をブリッジ回路接続し
て構成され、前記電子制御ユニットにて算出された前記
操舵制御量およびその操舵方向に応じて駆動されるモー
タ駆動回路と、前記ブリッジ回路と前記電源との間に接
続され、前記ブリッジ回路の入力端を前記電源に接続
し、もしくはこの入力端間を短絡させて前記電動モータ
の両端が短絡されるようにする切換えスイッチ機構と、
前記ブリッジ回路や電動モータの異常発生を検出し、こ
の異常発生に伴い前記切換えスイッチ機構を切換え駆動
する切り換えスイッチ駆動手段とを具備し、前記異常発
生に伴って駆動される前記切換えスイッチ機構によっ
て、前記ブリッジ回路の入力端相互が短絡されて前記電
動モータの電機子の両端が短絡されるようにしたことを
特徴とする車両の操舵装置である。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is directed to a steering mechanism for steering and controlling at least one of a rear wheel and a front wheel of a vehicle, and a drive source for the steering mechanism. And a steering control amount of at least one of the rear wheels and front wheels based on a detection signal from the traveling state detecting means for detecting the traveling state of the vehicle, and the steering direction thereof. And an electric control unit for calculating the electric motor is connected between output ends, and a plurality of switch elements are connected in a bridge circuit so that a power supply is connected between input ends. Connected between the motor drive circuit driven in accordance with the steering control amount and the steering direction calculated in step 1, and the bridge circuit and the power source. A changeover switch mechanism so as to connect the input terminal of the di-circuit to the power supply, or both ends of the electric motor by short-circuiting between the input terminal is short-circuited,
A changeover switch driving means for detecting an occurrence of an abnormality in the bridge circuit or the electric motor and driving the changeover switch mechanism in accordance with the occurrence of the abnormality, and by the changeover switch mechanism driven in accordance with the occurrence of the abnormality, A steering apparatus for a vehicle, wherein input ends of the bridge circuit are short-circuited to each other so that both ends of an armature of the electric motor are short-circuited.
【0012】請求項2に記載の発明は、前記モータ駆動
回路が、前記電子制御ユニットで求められた操舵方向に
対応する前記電動モータの右もしくは左回転方向信号を
出力し、その方向に応じて前記ブリッジ回路を構成する
前記スイッチ素子をオンまたはオフ制御して、前記電動
モータの回転方向信号を出力する操舵方向出力手段を備
え、前記右もしくは左回転方向信号が切り換えられるに
際して、この右および左回転方向信号の双方が所定時間
範囲でオフ状態に設定されるようにしたことを特徴とす
る請求項1に記載の車両の操舵装置である。According to a second aspect of the present invention, the motor drive circuit outputs a rightward or leftward rotation direction signal of the electric motor corresponding to the steering direction obtained by the electronic control unit, and depending on the direction. Steering direction output means is provided for turning on or off the switch element forming the bridge circuit to output a rotation direction signal of the electric motor. When the right or left rotation direction signal is switched, the right and left sides are switched. The vehicle steering system according to claim 1, wherein both of the rotation direction signals are set to be in an off state within a predetermined time range.
【0013】請求項3に記載の発明は、前記モータ駆動
回路が、前記電子制御ユニットで求められた操舵制御量
に対応してデューティの設定されるパルス幅変調信号が
出力し、前記方向信号でオン・オフ制御するPWM出力
手段と、前記操舵方向出力手段からの右方向信号と共に
反転した左方向信号がゲート信号として供給される第1
の論理回路および前記操舵方向出力手段からの左方向信
号と共に反転した右方向信号がゲート信号として供給さ
れる第2の論理回路とを備え、この第1および第2の論
理回路には前記PWM出力手段からのパルス幅変調信号
が供給され、この第1もしくは第2の論理回路からの出
力信号によって、前記操舵方向出力手段からの回転方向
信号でオン制御されるスイッチ素子の対角位置に設定さ
れるスイッチ素子がオン・オフ制御されるようにしたこ
とを特徴とする請求項1または2に記載の車両の操舵装
置である。According to a third aspect of the present invention, the motor drive circuit outputs a pulse width modulation signal having a duty set corresponding to the steering control amount obtained by the electronic control unit, A PWM output means for on / off control, and a left direction signal inverted together with the right direction signal from the steering direction output means are supplied as a gate signal.
And a second logic circuit to which the right direction signal inverted together with the left direction signal from the steering direction output means is supplied as a gate signal, and the PWM output is provided to the first and second logic circuits. The pulse width modulated signal from the means is supplied, and the output signal from the first or second logic circuit sets the diagonal position of the switch element which is on-controlled by the rotation direction signal from the steering direction output means. 3. The vehicle steering system according to claim 1, wherein the switch element is controlled to be turned on / off.
【0014】請求項4に記載の発明は、前記PWM出力
手段が、通常動作時に出力パルス幅変調信号のデューテ
ィ比を規定される値以下に設定する手段を備えるととも
に、この出力パルス幅変調信号のデューティ比に基づい
て異常を検出するPWM信号検出手段を備え、このPW
M信号検出手段からの出力信号によって前記切換えスイ
ッチ機構が制御されて、異常検出時に前記電動モータの
電機子の両端が短絡されるようにしたことを特徴とする
請求項3記載の車両の操舵装置である。According to a fourth aspect of the present invention, the PWM output means is provided with means for setting the duty ratio of the output pulse width modulation signal to a prescribed value or less during normal operation, and the output pulse width modulation signal The PWM signal detecting means for detecting an abnormality based on the duty ratio is provided.
4. The vehicle steering system according to claim 3, wherein the changeover switch mechanism is controlled by an output signal from the M signal detecting means so that both ends of the armature of the electric motor are short-circuited when an abnormality is detected. Is.
【0015】請求項5に記載の発明は、前記ブリッジ回
路の1つのアームを構成する直列接続された2つのスイ
ッチ素子それぞれと前記電源との間に、それぞれ電流検
出用の抵抗を直列接続して設定すると共に、この抵抗そ
れぞれに流れる電流方向を検出する電流方向検出手段を
備え、前記電動モータに流される右方向回転もしくは左
方向回転の電流が検出されるようにしたことを特徴とす
る請求項1乃至4のいずれかに記載の車両の操舵装置で
ある。According to a fifth aspect of the present invention, a resistor for current detection is connected in series between each of the two series-connected switch elements forming one arm of the bridge circuit and the power supply. A current direction detecting means for detecting the direction of the current flowing through each of the resistors, which is set, is provided, and the current of the clockwise rotation or the counterclockwise rotation applied to the electric motor is detected. The vehicle steering system according to any one of 1 to 4.
【0016】[0016]
【作用】この様に構成される車両の操舵装置において
は、特に駆動源である電動モータの駆動回路において、
ブリッジ回路を構成するスイッチ素子の制御が適確に行
われて、接点の焼き付きが生ずるような現象の発生が確
実に阻止されると共に、ブリッジ回路を構成するスイッ
チ素子を構成するトランジスタの破壊が確実に防止さ
れ、後輪の操舵と共に前輪の操舵アシスト等の操舵制御
が信頼性を持って実行されるようになる。また、異常が
発生したような場合には、電動モータ電機子の両端が短
絡されるものであるため、効果的に制動力が作用して、
後輪等の操舵の信頼性が確保される。In the vehicle steering system thus constructed, particularly in the drive circuit of the electric motor which is the drive source,
The switching elements that make up the bridge circuit are accurately controlled to prevent the occurrence of a phenomenon such as burn-in of contacts, and the transistors that make up the switching elements that make up the bridge circuit are destroyed. Therefore, the steering control such as the steering assist of the front wheels as well as the steering of the rear wheels can be reliably performed. When an abnormality occurs, both ends of the electric motor armature are short-circuited, so the braking force effectively acts,
The reliability of steering of the rear wheels and the like is ensured.
【0017】[0017]
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。図1は後輪の操舵制御を実行する4輪操舵装
置を行う車両10の操舵装置のシステム構成を示すもの
で、前輪11はステアリング12の操作に基づき操舵され、
このステアリング12にはその操舵角(前輪操舵角)を検
出するステアリングセンサ13が設けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a system configuration of a steering device of a vehicle 10 that performs a four-wheel steering device that executes steering control of rear wheels. Front wheels 11 are steered based on an operation of a steering wheel 12.
The steering wheel 12 is provided with a steering sensor 13 that detects the steering angle (front wheel steering angle).
【0018】また、後輪14には後輪操舵機構15が設けら
れ、この後輪操舵機構15には駆動源として直流電動モー
タ16が装備されて、この電動モータ16の回転が詳細は図
示されない減速歯車機構を介して後輪14に伝えられ、電
動モータ16の回転方向並びに回転量に応じて、後輪14が
操舵されるようにする。そして、電動モータ16には回転
角センサ17が設けられ、さらに後輪操舵機構15には後輪
舵角センサ18が設けられている。A rear wheel steering mechanism 15 is provided on the rear wheels 14, and a DC electric motor 16 is installed as a drive source in the rear wheel steering mechanism 15. The rotation of the electric motor 16 is not shown in detail. It is transmitted to the rear wheels 14 via the reduction gear mechanism, and the rear wheels 14 are steered according to the rotation direction and the rotation amount of the electric motor 16. The electric motor 16 is provided with a rotation angle sensor 17, and the rear wheel steering mechanism 15 is provided with a rear wheel steering angle sensor 18.
【0019】この様に構成された前輪11および後輪14の
操舵システムには、走行状態検出手段をなす、車速セン
サ19、車輪速センサ20およびヨーレートセンサ21等が適
宜設けられており、車速センサ19にて車両10の走行速度
を検出し、車輪速センサ20にて左右の前輪11それぞれの
車輪速を検出し、ヨーレートセンサ21にて車両10のヨー
角速度を検出する。The steering system for the front wheels 11 and the rear wheels 14 configured as described above is provided with a vehicle speed sensor 19, a wheel speed sensor 20, a yaw rate sensor 21 and the like, which form a traveling state detecting means, as appropriate. The traveling speed of the vehicle 10 is detected at 19, the wheel speed sensor 20 detects the wheel speed of each of the left and right front wheels 11, and the yaw rate sensor 21 detects the yaw angular speed of the vehicle 10.
【0020】そして、これらのセンサ類13、17〜21それ
ぞれからの検出信号は電子制御ユニット(ECU)22に
対して入力され、ECU22においてはその各センサ13、
17〜21それぞれからの検出信号に基づいて、後輪14の操
舵方向並びに操舵角を演算するもので、その演算結果に
基づいて求められた後輪操舵目標値に対応して、電動モ
ータ16を駆動制御する。このECU22においては、この
様な後輪操舵制御に際しての異常発生も監視しているも
ので、この異常発生を検知したときには、警報ランプ23
を点灯し、ドライバに対してその異常を報知する。The detection signals from these sensors 13 and 17 to 21 are input to an electronic control unit (ECU) 22, and in the ECU 22, each sensor 13,
The steering direction and the steering angle of the rear wheels 14 are calculated based on the detection signals from the respective 17 to 21, and the electric motor 16 is operated in accordance with the rear wheel steering target value obtained based on the calculation result. Drive control. The ECU 22 also monitors the occurrence of an abnormality during such rear wheel steering control. When the abnormality is detected, the alarm lamp 23
Is turned on to notify the driver of the abnormality.
【0021】図2はECU22に適宜内蔵される電動モー
タ16の駆動回路部を示すもので、CPUによって構成さ
れたコントローラ30を備える。このコントローラ30には
各センサからの検出信号が入力されているもので、これ
らのセンサ入力信号に基づいて後輪14の操舵目標値を演
算し、この目標値に対応してモータ右回転方向信号Rも
しくはモータ左回転方向信号Lを出力し、さらにモータ
16に対する通電量を表現するパルス幅変調(PWM)信
号が出力される。そして、これらのコントローラ30から
の出力信号R、L、PWMは、FET駆動回路31に供給
される。FIG. 2 shows a drive circuit portion of the electric motor 16 which is appropriately incorporated in the ECU 22, and includes a controller 30 constituted by a CPU. The controller 30 receives detection signals from each sensor, calculates a steering target value of the rear wheels 14 based on these sensor input signals, and outputs a motor rightward rotation direction signal corresponding to this target value. R or the motor left rotation direction signal L is output, and the motor
A pulse width modulation (PWM) signal expressing the amount of electricity to 16 is output. The output signals R, L and PWM from these controllers 30 are supplied to the FET drive circuit 31.
【0022】電動モータ16の駆動電流を制御する駆動回
路は、第1ないし第4の半導体スイッチ素子で構成され
るFET1 〜FET4 のブリッジ回路32で構成される。
具体的には、第1のトランジスタFET1 と第3のトラ
ンジスタFET3 との直列回路、および第2のトランジ
スタFET2 と第4のトランジスタFET4 との直列回
路によってブリッジ回路32が構成されるもので、このブ
リッジ回路32の出力端であるトランジスタFET1 とF
ET3 との接続点と、トランジスタFET2 とFET4
との接続点の間に電動モータ16が接続される。The drive circuit for controlling the drive current of the electric motor 16 is composed of a bridge circuit 32 of FET1 to FET4 composed of first to fourth semiconductor switch elements.
Specifically, a bridge circuit 32 is configured by a series circuit of a first transistor FET1 and a third transistor FET3 and a series circuit of a second transistor FET2 and a fourth transistor FET4. Transistors FET1 and F, which are the output terminals of circuit 32
Connection point with ET3, transistors FET2 and FET4
The electric motor 16 is connected between the connection points with and.
【0023】この場合、第1ないし第4のトランジスタ
FET1 〜FET4 には、それぞれ寄生ダイオードが並
列接続された状態で存在する。そして、これらのトラン
ジスタFET1 〜FET4 のゲートそれぞれには、FE
T駆動回路31からのゲート信号G1 〜G4 が供給されて
いる。In this case, parasitic diodes exist in the first to fourth transistors FET1 to FET4 in parallel connection. Then, FE is applied to each of the gates of these transistors FET1 to FET4.
Gate signals G1 to G4 from the T drive circuit 31 are supplied.
【0024】この様に構成されるブリッジ回路32の入力
端間には、バッテリ電源33が接続されるもので、このバ
ッテリ電源33の正端子とトランジスタFET1 とFET
2 との接続点との間にはリレー回路34が接続される。こ
のリレー回路34は励磁コイルによって駆動される可動接
片を有するもので、励磁コイルに励磁電流が流れる状態
で可動接片が固定端子aに接続され、電源33の正端子が
ブリッジ回路32に直接接続される。また励磁コイルの非
励磁時には、可動接片が固定端子bに接続されると共
に、電源33の負端子がブリッジ回路32に接続される。バ
ッテリ電源33の負端子は、トランジスタFET3 とFE
T4 との接続点に接続されるもので、リレー回路34の非
励磁時にはブリッジ回路32の両入力端子がバッテリ電源
33の負端子に接続されて、短絡される。A battery power source 33 is connected between the input terminals of the bridge circuit 32 thus constructed. The positive terminal of the battery power source 33 and the transistors FET1 and FET
A relay circuit 34 is connected between the connection point with 2 and the connection point. This relay circuit 34 has a movable contact piece that is driven by an exciting coil. The movable contact piece is connected to the fixed terminal a while an exciting current flows through the exciting coil, and the positive terminal of the power supply 33 is directly connected to the bridge circuit 32. Connected. When the exciting coil is not excited, the movable contact piece is connected to the fixed terminal b and the negative terminal of the power source 33 is connected to the bridge circuit 32. The negative terminal of the battery power supply 33 is the transistor FET3 and FE
It is connected to the connection point with T4. Both input terminals of the bridge circuit 32 are connected to the battery power source when the relay circuit 34 is not excited.
Connected to the negative terminal of 33 and shorted.
【0025】リレー回路34の励磁コイルは、コントロー
ラ30の出力で制御されるリレー駆動回路35によって励磁
制御されるもので、コントローラ30で異常が検出されず
に正常状態と判断された状態では、励磁コイルに励磁電
流が与えられる。しかし、コントローラ30で異常が検出
されたときには、リレー駆動回路35によってリレー回路
34の励磁コイルが非励磁状態とされ、可動接片が固定接
片bに接続される。The exciting coil of the relay circuit 34 is excitation-controlled by the relay drive circuit 35 controlled by the output of the controller 30, and when the controller 30 determines that there is no abnormality and is in a normal state, the exciting coil is excited. An exciting current is applied to the coil. However, if the controller 30 detects an abnormality, the relay drive circuit 35
The exciting coil 34 is de-energized, and the movable contact piece is connected to the fixed contact piece b.
【0026】ブリッジ回路32を構成する第1のトランジ
スタFET1 と、第2のトランジスタFET2 それぞれ
とリレー回路34との間には、それぞれ電流検出用の抵抗
R1およびR2 が接続され、これらの抵抗R1 およびR2
それぞれの端子電圧が電流検出回路36に入力され、抵
抗R1 およびR2 部分に特に過電流が流れた状態で、こ
れがコントローラ30において検出されるようにしてい
る。Resistors R1 and R2 for current detection are respectively connected between the first transistor FET1 and the second transistor FET2 which form the bridge circuit 32 and the relay circuit 34, and these resistors R1 and R2 are respectively connected. R2
The respective terminal voltages are input to the current detection circuit 36, and in the state where an overcurrent particularly flows through the resistors R1 and R2, this is detected by the controller 30.
【0027】図3はFET駆動回路31の具体的な構成例
を示すもので、コントローラ30からのモータ右回転方向
信号Rおよび左回転方向信号Lと共に、パルス変調され
たPWM信号が入力され、トランジスタFET1 〜FE
T3 に対するゲート信号G1〜G4 を発生するゲート駆
動回路311 〜314 を備える。FIG. 3 shows a concrete configuration example of the FET drive circuit 31, in which a pulse-modulated PWM signal is input together with a motor right rotation direction signal R and a left rotation direction signal L from the controller 30, and a transistor is provided. FET1 to FE
Gate drive circuits 311 to 314 for generating gate signals G1 to G4 for T3 are provided.
【0028】コントローラ30からの信号RおよびLは、
それぞれFET1 およびFET2 それぞれのゲート駆動
回路311 および312 に供給し、信号Lおよび信号Rをイ
ンバータ315 で反転した信号とPWM信号はアンド回路
316 に供給する。また、信号Rおよび信号Lをインバー
タ317 で反転した信号とPWM信号はアンド回路318に
供給するもので、これらアンド回路316 および318 から
の出力信号がFET3およびFET4 の駆動回路313 お
よび314 に入力される。The signals R and L from the controller 30 are
The signals are supplied to the gate drive circuits 311 and 312 of the FET1 and FET2, respectively, and the signals obtained by inverting the signals L and R by the inverter 315 and the PWM signal are AND circuits.
Supply to 316. The signal obtained by inverting the signal R and the signal L by the inverter 317 and the PWM signal are supplied to the AND circuit 318, and the output signals from these AND circuits 316 and 318 are input to the drive circuits 313 and 314 of the FET3 and FET4. It
【0029】この様に構成される装置において、ECU
22において求められた後輪操舵目標に基づき、例えばそ
の右操舵方向に対応してコントローラ30からの出力であ
る右回転方向信号RがHレベルに設定され、左回転方向
信号LがLレベルとされると共に、電動モータ16に対す
る通電量に対応するPWM信号が出力される。In the device constructed as described above, the ECU
On the basis of the rear wheel steering target obtained at 22, for example, the right rotation direction signal R output from the controller 30 is set to the H level and the left rotation direction signal L is set to the L level corresponding to the right steering direction. At the same time, a PWM signal corresponding to the amount of electricity supplied to the electric motor 16 is output.
【0030】したがって、図3で示したFET駆動回路
31において、FET1 ゲート駆動回路331 からのゲート
信号がHレベルとされてトランジスタFET1 がオンさ
れると共に、アンド回路318 のゲートが開かれて、FE
T4 ゲート駆動回路314 からPWM信号に対応したゲー
ト信号G4 が得られて、トランジスタFET4 がPWM
信号の周期に対応してオン・オフされる。Therefore, the FET drive circuit shown in FIG.
At 31, the gate signal from the FET1 gate drive circuit 331 is set to the H level to turn on the transistor FET1, and the gate of the AND circuit 318 is opened, so that the FE
A gate signal G4 corresponding to the PWM signal is obtained from the T4 gate drive circuit 314, and the transistor FET4 is PWM
It is turned on / off according to the signal cycle.
【0031】このとき、コントローラ30からの左回転方
向信号LがLレベルであるため、FET2 ゲート駆動回
路312 および313 からの出力ゲート信号G2 およびG3
はLレベルに保たれて、トランジスタFET2 およびF
ET3 はオフ状態とされ、図2で矢印で示すような電動
モータ16の駆動電流が流される。すなわち、電動モータ
16に対してはPWM信号に対応して電流量の設定される
右回転方向の駆動電流が流され、この電動モータ16が所
定の速度で右方向に回転駆動され、後輪14がその回転方
向に対応して操舵される。At this time, since the counterclockwise rotation direction signal L from the controller 30 is at L level, the output gate signals G2 and G3 from the FET2 gate drive circuits 312 and 313 are output.
Is kept at L level and the transistors FET2 and F
ET3 is turned off, and a drive current of the electric motor 16 as indicated by an arrow in FIG. 2 is supplied. That is, the electric motor
A drive current in the right rotation direction in which the amount of current is set corresponding to the PWM signal is supplied to 16 and the electric motor 16 is rotationally driven in the right direction at a predetermined speed, and the rear wheel 14 is rotated in the rotation direction. Is steered corresponding to.
【0032】このようにして実行される電動モータ16の
駆動制御に際して、ブリッジ回路32を構成するトランジ
スタFET1 がオンされた状態においては、これと同一
のアームを構成するトランジスタFET3が必ずオフの
状態に設定され、ブリッジ回路32を構成する同一アーム
を構成する2個のスイッチ素子が同時にオンされること
がない。In the drive control of the electric motor 16 executed in this manner, when the transistor FET1 forming the bridge circuit 32 is turned on, the transistor FET3 forming the same arm as this is always turned off. The two switch elements that are set and that configure the same arm that configures the bridge circuit 32 are not turned on at the same time.
【0033】また、コントローラ30を構成するCPUの
暴走等によって、トランジスタFET1 とFET2 とが
同時にオンされるような状態となった場合においても、
これらのトランジスタFET1 およびFET2 がオンさ
れる状態では、FET駆動回路31のアンド回路316 およ
び318 のゲートが閉じられものであるため、ゲート駆動
回路313 および314 の両ゲート信号G3 およびG4 がL
レベルに保たれて、トランジスタFET3 およびFET
4 が必ずオフ状態とされる。したがって、この様な異常
時においてもブリッジ回路32のアーム短絡は生じない。Further, even when the transistors FET1 and FET2 are turned on at the same time due to the runaway of the CPU constituting the controller 30,
In the state where these transistors FET1 and FET2 are turned on, the gates of the AND circuits 316 and 318 of the FET drive circuit 31 are closed, so that both gate signals G3 and G4 of the gate drive circuits 313 and 314 are L level.
Kept at level, transistor FET3 and FET
4 is always turned off. Therefore, the arm short circuit of the bridge circuit 32 does not occur even in such an abnormality.
【0034】しかし、操舵方向の切り換え時において、
FET駆動回路31を構成するゲート駆動回路311 〜314
に対して信号が入力されてから、これが出力に現れるま
での遅れ時間にばらつきが存在する。したがって、ブリ
ッジ回路32を構成する4個のトランジスタFET1 〜F
ET4 のオン・オフの切り換えタイミングにずれが生じ
て、ブリッジ回路32の同一アームの2つのトランジスタ
が瞬間的に同時にオンすることが考えられる。However, when switching the steering direction,
Gate drive circuits 311 to 314 forming the FET drive circuit 31
There is a variation in the delay time from when a signal is input to when it appears at the output. Therefore, the four transistors FET1 to F constituting the bridge circuit 32 are
It is conceivable that there is a deviation in the timing of switching on / off of ET4, and two transistors in the same arm of the bridge circuit 32 are momentarily simultaneously turned on.
【0035】したがって、後輪操舵方向の切り換えに際
しては、コントローラ30から出力される左右の回転方向
信号(R信号、L信号)を、図4で示すように所定の規
定時間t(例えば1制御周期分の時間)の間、R信号お
よびL信号を共にオフ状態に設定する。この様にすれ
ば、ブリッジ回路32の方向切り換え時における瞬間的な
短絡が確実に防止される。Therefore, when the rear wheel steering direction is switched, the left and right rotation direction signals (R signal, L signal) output from the controller 30 are set to a predetermined specified time t (for example, one control cycle) as shown in FIG. For both minutes), both the R and L signals are set to the off state. In this way, momentary short circuit when switching the direction of the bridge circuit 32 is reliably prevented.
【0036】図5はPWM信号の異常検出回路の例を示
すもので、コントローラ30を構成するメインCPU301
と共に、サブCPU302 が設定され、メインCPU301
から出力されるPWM信号を、規定のデューティ比以下
に設定するもので、例えばLレベル10%のデューティ
比90%を最大デューティ比とする。FIG. 5 shows an example of a PWM signal abnormality detection circuit. The main CPU 301 constituting the controller 30.
At the same time, the sub CPU 302 is set, and the main CPU 301
The PWM signal output from is set to a prescribed duty ratio or less, and for example, a 90% duty ratio at an L level of 10% is the maximum duty ratio.
【0037】このデューテイ比の設定されたメインCP
U301 からの出力PWM信号は、FET駆動回路31に対
して入力されると共に、PWM信号の異常状態を検出す
る手段であるサブCPU302 に入力する。このサブCP
U302 では、PWM信号が規定時間内に立上がりエッジ
があるか否かを判定するもので、例えばPWM信号の繰
り返し周期を50μ秒とし、規定時間tを500μ秒と
した場合、例えば図6で示すような正常時においては、
PWM信号の立上がりエッジは10回検出される。ま
た、CPU301 が暴走したりあるいは出力ポートが故障
しているような異常時には、図6で示されるようにPW
M信号の立上がりエッジの計数値が極端に少なかった
り、また多くなったりするため、その異常が確実に検出
できる。Main CP for which this duty ratio is set
The output PWM signal from U301 is input to the FET drive circuit 31 and also input to the sub CPU 302 which is means for detecting an abnormal state of the PWM signal. This sub CP
In U302, it is determined whether or not the PWM signal has a rising edge within a specified time. For example, when the repetition period of the PWM signal is 50 μs and the specified time t is 500 μs, as shown in FIG. 6, for example. In normal times,
The rising edge of the PWM signal is detected 10 times. When the CPU 301 is out of control or the output port is out of order, as shown in FIG.
Since the count value of the rising edge of the M signal is extremely small or large, the abnormality can be surely detected.
【0038】この例では、サブCPU302 においてPW
M信号の異常検出を行っているが、規定時間内にPWM
信号の立上がりエッジまたは立ち下がりエッジが検出さ
れる場合にはLレベルの正常信号を出力し、エッジが一
度も検出されないような場合には、Hレベルの異常信号
を出力するような回路で構成することもできる。In this example, the PW is executed in the sub CPU 302.
The abnormality of the M signal is detected, but PWM is performed within the specified time.
The circuit is configured to output a normal signal of L level when a rising edge or a falling edge of the signal is detected and to output an abnormal signal of H level when an edge is never detected. You can also
【0039】この様にして、サブCPU302 からHレベ
ルの異常信号が出力されると、この信号がアンド回路40
に入力されて、メインCPU301 からのリレー信号がリ
レー駆動回路35に入力され、図2で示したリレー回路34
の励磁コイルに励磁電流を流すようになる。すなわち、
可動接片が固定接点bに投入され、ブリッジ回路32に対
する電源の供給をカットする。In this way, when the sub CPU 302 outputs an abnormal signal of H level, this signal is sent to the AND circuit 40.
2 is input to the relay drive circuit 35 and the relay signal from the main CPU 301 is input to the relay circuit 34 shown in FIG.
The exciting current comes to flow through the exciting coil. That is,
The movable contact piece is inserted into the fixed contact b to cut off the power supply to the bridge circuit 32.
【0040】また、ブリッジ回路32に接続されている電
流検出用の抵抗R1 およびR2 において、電動モータ16
に流れる電流が検出されるもので、電流検出回路36にお
いてこの電流量に対応した電圧が検出され、コントロー
ラ30に対して入力される。したがって、例えば電動モー
タ16がロックされて過電流が長時間流れるような場合に
は、コントローラ30においてこの電流異常が検出され、
PWM異常信号と同様にリレー駆動回路35に指令が出力
され、リレー回路34が切り換え駆動されて、ブリッジ回
路32に対する電源が遮断される。Further, in the resistors R1 and R2 for current detection connected to the bridge circuit 32, the electric motor 16
A current corresponding to this amount of current is detected by the current detection circuit 36 and input to the controller 30. Therefore, for example, when the electric motor 16 is locked and an overcurrent flows for a long time, this current abnormality is detected by the controller 30,
Similarly to the PWM abnormal signal, a command is output to the relay drive circuit 35, the relay circuit 34 is switched and driven, and the power supply to the bridge circuit 32 is cut off.
【0041】この様な異常検出手段によって、コントロ
ーラ30もしくは電動モータ15等の異常状態が検出とされ
たときには、リレー回路34の励磁コイルの励磁電流を断
ち、接片をb接点に切り換えてブリッジ回路32に対する
電源をカットし、ブリッジ回路32の両入力端が接地に接
続される。そして、図2で矢印で示したような電動モー
タ16に対する電源回路が形成されたとしても、このとき
オン状態とされているトランジスタFET1 およびFE
T4 を介して電動モータ16の電機子の両端を短絡する回
路が形成され、この電動モータ16に対して短絡制動の回
路が形成される。したがって、図7で示されるようにブ
リッジ回路32に対する電源供給を、リレー回路34によっ
てカットするのみの場合に比較して、短時間で後輪操舵
が確実に停止できる。When an abnormal state of the controller 30, the electric motor 15 or the like is detected by such an abnormality detecting means, the exciting current of the exciting coil of the relay circuit 34 is cut off, and the contact piece is switched to the b-contact to make the bridge circuit. The power supply to 32 is cut off and both inputs of the bridge circuit 32 are connected to ground. Even if the power supply circuit for the electric motor 16 as shown by the arrow in FIG. 2 is formed, the transistors FET1 and FE which are turned on at this time are turned on.
A circuit that short-circuits both ends of the armature of the electric motor 16 is formed via T4, and a short-circuit braking circuit is formed for this electric motor 16. Therefore, as compared with the case where the power supply to the bridge circuit 32 is cut off only by the relay circuit 34 as shown in FIG. 7, the rear wheel steering can be surely stopped in a short time.
【0042】電流検出回路36においては、電動モータ16
に流れる電流量の検出は可能であるが、電流の流れてい
る方向を検出することができず、一定方向で電動モータ
16が回転しているような場合には、その回転方向信号に
電流の方向が一致しているため、特に問題とはならな
い。しかし、操舵方向の切り換えと共に電動モータ16の
回転方向が切り換えられた直後において、電動モータ16
の回転方向と電流の方向が異なっている場合には、精度
の高い電流フィードバック制御ができない。In the current detection circuit 36, the electric motor 16
Although it is possible to detect the amount of current flowing through the electric motor, the direction in which the current is flowing cannot be detected.
If 16 is rotating, the current direction matches the rotation direction signal, so there is no particular problem. However, immediately after the steering direction is switched and the rotation direction of the electric motor 16 is switched, the electric motor 16
If the direction of rotation of the current is different from the direction of current, accurate current feedback control cannot be performed.
【0043】この様な問題点に対処するため、図8で示
すように右電流検出回路41および左電流検出回路42を設
ける。これらの検出回路41および42は、それぞれ抵抗R
1 およびR2 の両端の電位を比較するコンパレータによ
って構成されるもので、右方向回転検出回路41において
は右方向(FET1 からモータ16を介してFET4 )に
電流が流れているときのみ、左方向回転検出回路42では
左方向(FET2 からモータ16を介してFET3 )に電
流が流れているときのみ、その電流に相当する電圧が出
力され、コントローラ30に入力される。そして、操舵方
向の切り換え直後において、精度のよい電流フィードバ
ック制御が可能とされるようにする。To deal with such a problem, a right current detection circuit 41 and a left current detection circuit 42 are provided as shown in FIG. These detection circuits 41 and 42 respectively include resistors R
It is composed of a comparator that compares the potentials at both ends of 1 and R2, and in the right rotation detection circuit 41, it rotates in the left direction only when the current flows in the right direction (from FET1 to FET4 via the motor 16). The detection circuit 42 outputs a voltage corresponding to the current and inputs it to the controller 30 only when a current flows in the left direction (FET3 from the FET2 via the motor 16). Immediately after switching the steering direction, accurate current feedback control is enabled.
【0044】これまで示した実施例にあっては、後輪操
舵の駆動源として直流モータを使用するように説明した
が、この後輪操舵の駆動源として直流プラシレスモータ
を使用することもできる。図9は後輪操舵の駆動源とし
て3相ブラシレスモータ161を使用している例を示すも
ので、モータ駆動回路は6個のトランジスタFET1〜
FET6 によって構成される3相ブリッジ回路で構成さ
れる。In the above-described embodiments, the DC motor is used as the drive source for steering the rear wheels, but a DC brushless motor may be used as the drive source for steering the rear wheels. . FIG. 9 shows an example in which a three-phase brushless motor 161 is used as a drive source for steering the rear wheels. The motor drive circuit includes six transistors FET1 to FET1.
It is composed of a three-phase bridge circuit composed of FET6.
【0045】この様な3相ブラシレスモータ161 を使用
した場合においても、前記直流電動モータ16を使用した
場合と同様に、モータ駆動回路を構成するブリッジ回路
のアームの短絡や、リレーの焼き付きを防止して、3相
ブラシレスモータ161 に異常が発生した場合に、その暴
走を防止して確実に停止させることができて、後輪操舵
の信頼性が確実に確保できる。Even when such a three-phase brushless motor 161 is used, as in the case of using the DC electric motor 16, short circuit of the arm of the bridge circuit constituting the motor drive circuit and seizure of the relay are prevented. Then, when an abnormality occurs in the three-phase brushless motor 161, the runaway can be prevented and the stop can be surely performed, and the reliability of the rear wheel steering can be surely ensured.
【0046】また、実施例においては全て4輪操舵にお
ける後輪操舵を想定して示しているが、電動モータを使
用した操舵機構としては前輪の操舵を同様に行うことの
できるものであり、また電動パワーステアリング機構に
おいては、前輪操舵のアシストとして、同様に前輪に対
して操舵力を作用させる操舵装置が考えられる。これら
の場合においても、実施例で示した後輪操舵の場合と同
様に電動モータによって操舵機構を駆動するもので、実
施例がそのまま応用できる。Further, in the embodiments, all the four-wheel steering is assumed to be the rear-wheel steering. However, the steering mechanism using the electric motor can similarly steer the front wheels. In the electric power steering mechanism, a steering device that similarly applies a steering force to the front wheels can be considered as a front wheel steering assist. Also in these cases, the steering mechanism is driven by the electric motor as in the case of the rear wheel steering shown in the embodiment, and the embodiment can be applied as it is.
【0047】[0047]
【発明の効果】以上のようにこの発明に係る車両の操舵
装置によれば、例えば4個のスイッチ素子によって構成
したブリッジ回路て操舵制御用の電動モータを駆動する
場合、操舵制御を実行するCPUの暴走があった場合等
に、ブリッジ回路を構成するスイッチ素子に破壊が生ず
るような状況の発生、例えば同一アームのスイッチ素子
が同時にオンされるような状況の発生が確実に阻止さ
れ、信頼性に富む後輪もしくは前輪の操舵制御が実行さ
れる。また、何等かの異常が発生される状況では、モー
タ電機子の両端が短絡されて安全性が確保される。As described above, according to the vehicle steering system of the present invention, when the electric motor for steering control is driven by the bridge circuit composed of four switch elements, for example, a CPU that executes steering control In the event of a runaway of the switch circuit, the occurrence of a situation in which the switch elements that form the bridge circuit are destroyed, such as a situation in which the switch elements of the same arm are turned on at the same time, is reliably prevented, and reliability is improved. The rear wheel steering control or the front wheel steering control is executed. In addition, in a situation where some abnormality occurs, both ends of the motor armature are short-circuited to ensure safety.
【図1】この発明の一実施例に係る車両の操舵装置を説
明するためのシステム構成図。FIG. 1 is a system configuration diagram for explaining a vehicle steering system according to an embodiment of the present invention.
【図2】上記実施例の後輪操舵制御部の構成を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a rear wheel steering control unit in the above embodiment.
【図3】この操舵制御部の特にFET駆動回路部を説明
する構成図。FIG. 3 is a configuration diagram illustrating an FET drive circuit unit of the steering control unit.
【図4】同じく左右回転方向信号の状態を説明する図。FIG. 4 is a diagram for explaining a state of a left / right rotation direction signal.
【図5】コントローラにおけるPWM異常検出手段を説
明する構成図。FIG. 5 is a configuration diagram illustrating PWM abnormality detection means in the controller.
【図6】この異常検出手段で検出されるPWM信号を説
明する図。FIG. 6 is a diagram illustrating a PWM signal detected by this abnormality detecting means.
【図7】ブリッジ回路による短絡制動の効果を説明する
図。FIG. 7 is a diagram illustrating an effect of short-circuit braking by a bridge circuit.
【図8】モータ電流の方向異常を検出する手段を説明す
る構成図。FIG. 8 is a configuration diagram illustrating a unit that detects a direction abnormality of a motor current.
【図9】この発明の他の実施例を説明するための駆動回
路を示す構成図。FIG. 9 is a configuration diagram showing a drive circuit for explaining another embodiment of the present invention.
10…車両、11…前輪、12…ステアリング、13…ステアリ
ングセンサ、 14…後輪、15…後輪操舵機構、16…電動
モータ、17…モータ回転角センサ、18…後輪舵角セン
サ、19…車速センサ、20…車輪速センサ、21…ヨーレー
トセンサ、22…電子制御ユニット(ECU)、23…警報
ランプ、30…コントローラ(CPU)、31…FET駆動
回路、32…ブリッジ回路、33…バッテリ電源、34…リレ
ー回路、35…リレー駆動回路、36…電流検出回路、FE
T1 〜FET6 …トランジスタ(スイッチ素子)、R1
、R2 …抵抗。10 ... Vehicle, 11 ... Front wheel, 12 ... Steering, 13 ... Steering sensor, 14 ... Rear wheel, 15 ... Rear wheel steering mechanism, 16 ... Electric motor, 17 ... Motor rotation angle sensor, 18 ... Rear wheel steering angle sensor, 19 ... vehicle speed sensor, 20 ... wheel speed sensor, 21 ... yaw rate sensor, 22 ... electronic control unit (ECU), 23 ... alarm lamp, 30 ... controller (CPU), 31 ... FET drive circuit, 32 ... bridge circuit, 33 ... battery Power supply, 34 ... Relay circuit, 35 ... Relay drive circuit, 36 ... Current detection circuit, FE
T1-FET6 ... Transistor (switch element), R1
, R2 ... Resistance.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B62D 113:00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location B62D 113: 00
Claims (5)
方を操舵制御する操舵機構と、 該操舵機構の駆動源として設定される電動モータと、 前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、 該走行状態検出手段からの検出信号に基づき、前記後輪
もしくは前輪の少なくとも一方の操舵制御量およびその
操舵方向を算出する電子制御ユニットと、 出力端間に前記電動モータが接続されると共に、入力端
間に電源が接続されるようにした複数のスイッチ素子を
ブリッジ回路接続して構成され、前記電子制御ユニット
にて算出された前記操舵制御量およびその操舵方向に応
じて駆動されるモータ駆動回路と、 前記ブリッジ回路と前記電源との間に接続され、前記ブ
リッジ回路の入力端を前記電源に接続し、もしくはこの
入力端間を短絡させて前記電動モータの両端が短絡され
るようにする切換えスイッチ機構と、 前記ブリッジ回路や電動モータの異常発生を検出し、こ
の異常発生に伴い前記切換えスイッチ機構を切換え駆動
する切り換えスイッチ駆動手段とを具備し、 前記異常発生に伴って駆動される前記切換えスイッチ機
構によって、前記ブリッジ回路の入力端相互が短絡され
て前記電動モータの電機子の両端が短絡されるようにし
たことを特徴とする車両の操舵装置。1. A steering mechanism for steering and controlling at least one of a rear wheel and a front wheel of a vehicle, an electric motor set as a drive source for the steering mechanism, and a traveling state detecting means for detecting a traveling state of the vehicle. An electronic control unit that calculates the steering control amount and the steering direction of at least one of the rear wheels and the front wheels based on a detection signal from the traveling state detection means, and the electric motor is connected between the output terminals and the input A motor drive circuit that is configured by connecting a plurality of switch elements whose power sources are connected between ends in a bridge circuit and is driven according to the steering control amount calculated by the electronic control unit and the steering direction thereof. Connected between the bridge circuit and the power supply, by connecting the input end of the bridge circuit to the power supply, or by short-circuiting between the input ends. A changeover switch mechanism for short-circuiting both ends of the electric motor, and a changeover switch drive means for detecting an abnormality occurrence in the bridge circuit or the electric motor and switchingly driving the changeover switch mechanism in accordance with the abnormality occurrence. The input switch of the bridge circuit is short-circuited by the change-over switch mechanism that is driven according to the occurrence of the abnormality so that both ends of the armature of the electric motor are short-circuited. Steering device.
前記電動モータの右もしくは左回転方向信号を出力し、
その方向に応じて前記ブリッジ回路を構成する前記スイ
ッチ素子をオンまたはオフ制御して、前記電動モータの
回転方向信号を出力する操舵方向出力手段を備え、 前記右もしくは左回転方向信号が切り換えられるに際し
て、この右および左回転方向信号の双方が所定時間範囲
でオフ状態に設定されるようにしたことを特徴とする請
求項1に記載の車両の操舵装置。2. The motor drive circuit outputs a right or left rotation direction signal of the electric motor corresponding to a steering direction obtained by the electronic control unit,
Steering direction output means is provided for outputting ON / OFF of the switch element forming the bridge circuit according to the direction to output a rotation direction signal of the electric motor, and when the right or left rotation direction signal is switched. 2. The vehicle steering system according to claim 1, wherein both the right and left rotation direction signals are set to be in an off state within a predetermined time range.
てデューティの設定されるパルス幅変調信号が出力し、
前記方向信号でオン・オフ制御するPWM出力手段と、 前記操舵方向出力手段からの右方向信号と共に反転した
左方向信号がゲート信号として供給される第1の論理回
路および前記操舵方向出力手段からの左方向信号と共に
反転した右方向信号がゲート信号として供給される第2
の論理回路とを備え、 この第1および第2の論理回路には前記PWM出力手段
からのパルス幅変調信号が供給され、この第1もしくは
第2の論理回路からの出力信号によって、前記操舵方向
出力手段からの回転方向信号でオン制御されるスイッチ
素子の対角位置に設定されるスイッチ素子がオン・オフ
制御されるようにしたことを特徴とする請求項1または
2のいずれかに記載の車両の操舵装置。3. The motor drive circuit outputs a pulse width modulation signal having a duty set in accordance with the steering control amount obtained by the electronic control unit,
PWM output means for on / off control by the direction signal, a first logic circuit to which a left direction signal inverted together with the right direction signal from the steering direction output means is supplied as a gate signal, and the steering direction output means A second signal in which the rightward signal inverted together with the leftward signal is supplied as a gate signal
The pulse width modulation signal from the PWM output means is supplied to the first and second logic circuits, and the steering direction is controlled by the output signal from the first or second logic circuit. 3. The switch element set at a diagonal position of the switch element which is turned on by a rotation direction signal from the output means is turned on / off controlled. Vehicle steering system.
力パルス幅変調信号のデューティ比を規定される値以下
に設定する手段を備えると共に、この出力パルス幅変調
信号のデューティ比に基づいて異常を検出するPWM信
号検出手段を備え、このPWM信号検出手段からの出力
信号によって前記切換えスイッチ機構が制御されて、異
常検出時に前記電動モータ電機子の両端が短絡されるよ
うにしたことを特徴とする請求項3記載の車両の操舵装
置。4. The PWM output means includes means for setting the duty ratio of the output pulse width modulation signal to a prescribed value or less during normal operation, and an abnormality is detected based on the duty ratio of the output pulse width modulation signal. PWM signal detecting means for detecting is provided, and the changeover switch mechanism is controlled by an output signal from the PWM signal detecting means so that both ends of the electric motor armature are short-circuited when an abnormality is detected. The vehicle steering system according to claim 3.
する直列接続された2つのスイッチ素子それぞれと前記
電源との間に、それぞれ電流検出用の抵抗を直列接続し
て設定すると共に、この抵抗それぞれに流れる電流方向
を検出する電流方向検出手段を備え、前記電動モータに
流される右方向回転もしくは左方向回転の電流が検出さ
れるようにしたことを特徴とする請求項1乃至4のいず
れかに記載の車両の操舵装置。5. A resistance for current detection is connected in series between each of the two switch elements connected in series constituting one arm of the bridge circuit and the power source, and each of the resistors is set. 5. A current direction detection means for detecting the direction of current flowing through the electric motor is provided, and the right-handed or left-handed current flowing through the electric motor is detected. The vehicle steering system described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25513194A JP3517989B2 (en) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | Vehicle steering system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP25513194A JP3517989B2 (en) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | Vehicle steering system |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH08119133A true JPH08119133A (en) | 1996-05-14 |
JP3517989B2 JP3517989B2 (en) | 2004-04-12 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100695405B1 (en) * | 2003-11-26 | 2007-03-15 | 주식회사 만도 | Motor driving control circuit in eps system |
KR100751244B1 (en) * | 2003-04-21 | 2007-08-23 | 주식회사 만도 | Electrically driven rear safety assistance device |
-
1994
- 1994-10-20 JP JP25513194A patent/JP3517989B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100751244B1 (en) * | 2003-04-21 | 2007-08-23 | 주식회사 만도 | Electrically driven rear safety assistance device |
KR100695405B1 (en) * | 2003-11-26 | 2007-03-15 | 주식회사 만도 | Motor driving control circuit in eps system |
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