[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2002264833A - Power steering system - Google Patents

Power steering system

Info

Publication number
JP2002264833A
JP2002264833A JP2001062127A JP2001062127A JP2002264833A JP 2002264833 A JP2002264833 A JP 2002264833A JP 2001062127 A JP2001062127 A JP 2001062127A JP 2001062127 A JP2001062127 A JP 2001062127A JP 2002264833 A JP2002264833 A JP 2002264833A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
abnormality detection
electric motor
abnormality
steering
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001062127A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4600713B2 (en
Inventor
Yuji Karizume
裕二 狩集
Futoshi Morimura
太 森村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koyo Seiko Co Ltd filed Critical Koyo Seiko Co Ltd
Priority to JP2001062127A priority Critical patent/JP4600713B2/en
Publication of JP2002264833A publication Critical patent/JP2002264833A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4600713B2 publication Critical patent/JP4600713B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power steering system capable of appropriately performing a failure diagnosis of a sensor or the like. SOLUTION: An abnormality detection part 44 performs an abnormality detection process based on an output of the sensor. A normal control part 41 variably sets a target rotational speed of an electric motor 27 based on the output of the sensor. A fail control part 42 sets a fixed target rotational speed. A selecting part 43 selects and outputs the target rotational speed from the normal control part 41 when no abnormality is detected, and selects and outputs the target rotational speed from the fail control part 42 when the abnormality is detected. An abnormality detection stop part 45 watches a state of a battery voltage, an engine rotation signal, an alternator signal and an ignition switch. If a state disabling appropriate abnormality detection of the abnormality detection part 44 is detected, the abnormality detection stop part 45 prohibits the abnormality detection of the abnormality detection part 44.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータにより
駆動されるポンプの発生油圧によりステアリング機構に
操舵補助力を与えるパワーステアリング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power steering device for applying a steering assist force to a steering mechanism by a hydraulic pressure generated by a pump driven by an electric motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】ステアリング機構に結合されたパワーシ
リンダにオイルポンプからの作動油を供給することによ
って、ステアリングホイールの操作を補助するパワース
テアリング装置が知られている。オイルポンプは、たと
えば、直流モータからなる電動モータによって駆動さ
れ、その回転速度に応じた操舵補助力がパワーシリンダ
から発生される。
2. Description of the Related Art There is known a power steering apparatus which assists operation of a steering wheel by supplying hydraulic oil from an oil pump to a power cylinder connected to a steering mechanism. The oil pump is driven by, for example, an electric motor composed of a DC motor, and a steering assist force corresponding to the rotation speed is generated from a power cylinder.

【0003】ステアリング軸には、ステアリングホイー
ルに加えられた操舵トルクの方向および大きさに応じて
ねじれを生じるトーションバーと、トーションバーのね
じれの方向および大きさに応じて開度が変化する油圧制
御弁とが組み込まれている。この油圧制御弁は、オイル
ポンプとパワーシリンダとの間の油圧系統に介装されて
いて、操舵トルクに応じた操舵補助力をパワーシリンダ
から発生させる。電動モータの駆動制御は、たとえば、
ステアリングホイールの舵角速度に基づいて行われる。
すなわち、ステアリングホイールに関連して設けられた
舵角センサの出力に基づいて舵角速度が求められ、この
舵角速度に基づいて電動モータの目標回転速度が設定さ
れる。この目標回転速度が達成されるように、電動モー
タに電圧が供給される。さらに具体的には、舵角速度が
小さい場合には、ステアリングホイールの操作がわずか
であるから、電動モータは、目標回転速度の下限値であ
るスタンバイ回転速度に減速される。一方、舵角速度が
大きければ、ステアリングホイールが大きく操作されて
いると見なされ、そのときの舵角速度に応じて電動モー
タが駆動され、操舵補助力が発生される。
The steering shaft has a torsion bar that twists according to the direction and magnitude of the steering torque applied to the steering wheel, and a hydraulic control that changes the opening according to the direction and magnitude of the torsion of the torsion bar. A valve is incorporated. The hydraulic control valve is provided in a hydraulic system between the oil pump and the power cylinder, and generates a steering assist force from the power cylinder according to the steering torque. The drive control of the electric motor is, for example,
This is performed based on the steering angular velocity of the steering wheel.
That is, the steering angular speed is obtained based on the output of the steering angle sensor provided in connection with the steering wheel, and the target rotation speed of the electric motor is set based on the steering angular speed. A voltage is supplied to the electric motor so that the target rotation speed is achieved. More specifically, when the steering angular speed is low, the operation of the steering wheel is slight, so that the electric motor is reduced to the standby rotation speed which is the lower limit of the target rotation speed. On the other hand, if the steering angular speed is high, it is considered that the steering wheel is being operated largely, and the electric motor is driven according to the steering angular speed at that time, and a steering assist force is generated.

【0004】さらに、上記電動モータの駆動制御は、車
速情報に基づいて行われる場合もある。すなわち、車速
センサからの出力信号に基づいて、低速走行時または停
止時には、電動モータの目標回転速度が大きく設定さ
れ、高速走行時ほど電動モータの目標回転速度が小さく
設定される。これにより、車速に応じた適切な操舵補助
力をステアリング機構に与えることができる。舵角セン
サまたは車速センサに故障が生じていると、電動モータ
の駆動制御を適切に行えないから、適切な操舵補助を行
えない。そこで、上記のようなパワーステアリング装置
には、舵角センサおよび車速センサ等のセンサ類の故障
を検知するための故障診断機能が備えられている。すな
わち、センサ類の出力信号に基づいて、センサ類の故障
診断を行っている。そして、センサ類の故障が検出され
ると、目標回転速度が、低速走行時および高速走行時の
いずれにおいてもある程度良好な操舵補助を行える中間
的な固定値に設定されるようになっている。このように
して、センサ類の故障に対するフェールセーフ機能を実
現している。
Further, the drive control of the electric motor may be performed based on vehicle speed information. That is, based on the output signal from the vehicle speed sensor, the target rotation speed of the electric motor is set to be large when the vehicle is traveling at a low speed or when the vehicle is stopped, and the target rotation speed of the electric motor is set to be small when the vehicle is traveling at a high speed. Thereby, an appropriate steering assist force according to the vehicle speed can be given to the steering mechanism. If a failure occurs in the steering angle sensor or the vehicle speed sensor, the drive control of the electric motor cannot be performed properly, so that appropriate steering assistance cannot be performed. Therefore, the power steering apparatus as described above is provided with a failure diagnosis function for detecting a failure of sensors such as a steering angle sensor and a vehicle speed sensor. That is, the failure diagnosis of the sensors is performed based on the output signals of the sensors. Then, when a failure of the sensors is detected, the target rotation speed is set to an intermediate fixed value that can provide a somewhat good steering assist in both low-speed running and high-speed running. In this way, a fail-safe function against failures of sensors is realized.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、舵角センサ
や車速センサは、車載バッテリからの電力供給を受けて
動作するので、このようなセンサ類の出力信号は車載バ
ッテリの出力電圧変動の影響を受ける。したがって、セ
ンサ類に故障がない場合であっても、車載バッテリの出
力電圧によっては、センサ類に故障が生じているものと
の誤った診断がなされる場合があった。これにより、電
動モータの目標回転速度が一定値に固定されるから、操
舵フィーリングの悪化につながっていた。
However, since the steering angle sensor and the vehicle speed sensor operate by receiving power supply from the vehicle-mounted battery, the output signals of such sensors are affected by the output voltage fluctuation of the vehicle-mounted battery. receive. Therefore, even when there is no failure in the sensors, an erroneous diagnosis that a failure has occurred in the sensors may be made depending on the output voltage of the vehicle-mounted battery. As a result, the target rotation speed of the electric motor is fixed at a constant value, which leads to deterioration of the steering feeling.

【0006】そこで、この発明の目的は、異常検出を適
正に行うことができ、これにより、操舵フィーリングを
向上することができるパワーステアリング装置を提供す
ることである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a power steering device capable of properly detecting an abnormality and thereby improving a steering feeling.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
目的を達成するための請求項1記載の発明は、電動モー
タ(27)により駆動されるポンプ(26)の発生油圧
によって操舵補助力を発生させるパワーステアリング装
置であって、装置の異常を検出する異常検出手段(4
4)と、この異常検出手段が異常を検出していないとき
に上記電動モータを制御する通常時制御手段(41)
と、上記異常検出手段が異常を検出しているときに上記
電動モータを制御するフェール時制御手段(42)と、
上記異常検出手段による異常検出動作に影響を与える所
定の条件が満たされているときに、上記フェール時制御
手段による電動モータの制御を禁止する手段(45)と
を含むことを特徴とするパワーステアリング装置であ
る。なお、括弧内の英数字は後述する実施形態における
対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
Means for Solving the Problems and Effects of the Invention According to the first aspect of the present invention, a steering assist force is generated by a hydraulic pressure generated by a pump (26) driven by an electric motor (27). A power steering device for generating the power steering device, wherein abnormality detecting means (4) for detecting abnormality of the device.
4) and normal control means (41) for controlling the electric motor when the abnormality detection means does not detect an abnormality.
A fail time control means (42) for controlling the electric motor when the abnormality detection means has detected an abnormality;
Means for prohibiting control of the electric motor by the failure control means when predetermined conditions affecting the abnormality detection operation by the abnormality detection means are satisfied. Device. Note that the alphanumeric characters in parentheses represent corresponding components and the like in embodiments described later. Hereinafter, the same applies in this section.

【0008】この構成によれば、異常検出手段による異
常検出動作に影響を与える所定の条件が満たされている
時には、フェール時制御手段による電動モータの制御が
禁止されて、通常時制御手段によって電動モータが制御
されることになる。したがって、異常検出手段が異常を
誤検出する蓋然性が高い状況では、通常時制御手段から
フェール時制御手段へと制御の移行が行われることがな
い。これにより、異常の誤検出に起因する操舵フィーリ
ングの悪化を防止することができる。
According to this configuration, when the predetermined condition affecting the abnormality detecting operation by the abnormality detecting means is satisfied, the control of the electric motor by the fail time control means is prohibited, and the electric control by the normal time control means is performed. The motor will be controlled. Therefore, in a situation where there is a high probability that the abnormality detecting means will erroneously detect an abnormality, control is not transferred from the normal control means to the fail control means. Thus, it is possible to prevent the steering feeling from being deteriorated due to the erroneous detection of the abnormality.

【0009】請求項2記載の発明は、上記通常時制御手
段とフェール時制御手段との間で上記電動モータの制御
が切り換わるときに、上記電動モータの回転速度を徐々
に変動させる制御移行制御手段(41a,42a)をさ
らに含むことを特徴とする請求項1記載のパワーステア
リング装置である。この構成によれば、通常時制御手段
による制御とフェール時制御手段による制御との間で制
御の移行が行われる時には、電動モータの回転速度が徐
々に変動するので、電動モータの回転速度の急変に起因
する操舵フィーリングの悪化を防止することができる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a control transition control for gradually changing the rotation speed of the electric motor when the control of the electric motor is switched between the normal control means and the failure control means. 2. The power steering apparatus according to claim 1, further comprising means (41a, 42a). According to this configuration, when the control is shifted between the control by the normal time control means and the control by the fail time control means, the rotation speed of the electric motor gradually changes. Therefore, it is possible to prevent the steering feeling from being deteriorated.

【0010】フェール時制御手段による電動モータの制
御を禁止する手段は、異常検出手段による異常検出を禁
止することによって、フェール時制御手段による電動モ
ータの制御を間接的に禁止する手段(45)であっても
よい。上記通常時制御手段は、センサ類(舵角センサや
車速センサなど)の出力信号に基づいて電動モータを制
御するものであってもよい。この場合に、上記異常検出
手段は、センサ類の異常を検出するものであってもよ
い。
The means for prohibiting the control of the electric motor by the fail time control means is means (45) for indirectly prohibiting the control of the electric motor by the fail time control means by prohibiting the abnormality detection by the abnormality detection means. There may be. The normal control means may control the electric motor based on output signals of sensors (such as a steering angle sensor and a vehicle speed sensor). In this case, the abnormality detecting means may detect an abnormality of the sensors.

【0011】たとえば、センサ類は、電源(たとえば車
載バッテリ)からの電力供給を受けて作動するものであ
ってもよい。この場合に、上記所定の条件は、所定値以
上の電源電圧変動が検出されたこと、または所定値以上
の電源電圧変動を生じる条件が検出されたことを含んで
いることが好ましい。上記所定値以上の電源電圧変動を
生じる条件として、当該パワーステアリング装置が搭載
された車両のエンジン回転数が所定値以下であること、
オルタネータ信号が所定値以下であること、イグニッシ
ョンオンから所定時間内の期間であること等を例示する
ことができる。
For example, the sensors may be operated by receiving power supply from a power source (for example, a vehicle battery). In this case, it is preferable that the predetermined condition includes detection of a power supply voltage fluctuation of a predetermined value or more, or detection of a condition causing a power supply voltage fluctuation of a predetermined value or more. The condition that causes the power supply voltage fluctuation to be equal to or more than the predetermined value is that an engine speed of a vehicle equipped with the power steering device is equal to or less than a predetermined value;
For example, the alternator signal may be equal to or less than a predetermined value, or may be a period within a predetermined time after the ignition is turned on.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発
明の一実施形態に係るパワーステアリング装置の基本的
な構成を示す概念図である。このパワーステアリング装
置は、車両のステアリング機構1に関連して設けられ、
このステアリング機構1に操舵補助力を与えるためのも
のである。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram showing a basic configuration of a power steering device according to one embodiment of the present invention. This power steering device is provided in association with a steering mechanism 1 of a vehicle,
This is for applying a steering assist force to the steering mechanism 1.

【0013】ステアリング機構1は、運転者によって操
作されるステアリングホイール2と、このステアリング
ホイール2に連結されたステアリング軸3と、ステアリ
ング軸3の先端に設けられたピニオンギア4と、ピニオ
ンギア4に噛合するラックギア部5aを有し、車両の左
右方向に延びたラック軸5とを備えている。ラック軸5
の両端にはタイロッド6がそれぞれ結合されており、こ
のタイロッド6は、それぞれ、舵取り車輪としての前左
右輪FL,FRを支持するナックルアーム7に結合され
ている。ナックルアーム7は、キングピン8まわりに回
動可能に設けられている。
The steering mechanism 1 includes a steering wheel 2 operated by a driver, a steering shaft 3 connected to the steering wheel 2, a pinion gear 4 provided at the tip of the steering shaft 3, and a pinion gear 4. It has a rack gear portion 5a that meshes with the rack shaft 5 and extends in the left-right direction of the vehicle. Rack shaft 5
Are connected to knuckle arms 7 supporting front left and right wheels FL and FR as steering wheels, respectively. The knuckle arm 7 is provided rotatably around the king pin 8.

【0014】この構成により、ステアリングホイール2
が操作されてステアリング軸3が回転されると、この回
転がピニオンギア4およびラック軸5によって車両の左
右方向に沿う直線運動に変換される。この直線運動は、
ナックルアーム7のキングピン8まわりの回動に変換さ
れ、これによって、前左右輪FL,FRの転舵が達成さ
れる。ステアリング軸3には、ステアリングホイール2
に加えられた操舵トルクの方向および大きさに応じてね
じれを生じるトーションバー9と、トーションバー9の
ねじれの方向および大きさに応じて開度が変化する油圧
制御弁23とが組み込まれている。油圧制御弁23は、
ステアリング機構1に操舵補助力を与えるパワーシリン
ダ20に接続されている。パワーシリンダ20は、ラッ
ク軸5に一体的に設けられたピストン21と、ピストン
21によって区画された一対のシリンダ室20a,20
bとを有しており、シリンダ室20a,20bは、それ
ぞれ、オイル供給/帰還路22a,22bを介して、油
圧制御弁23に接続されている。
With this configuration, the steering wheel 2
Is operated to rotate the steering shaft 3, the rotation is converted by the pinion gear 4 and the rack shaft 5 into a linear motion along the left-right direction of the vehicle. This linear motion
The rotation is converted into the rotation of the knuckle arm 7 around the king pin 8, whereby the steering of the front left and right wheels FL and FR is achieved. The steering shaft 3 includes the steering wheel 2
A torsion bar 9 that twists according to the direction and magnitude of the steering torque applied to the torsion bar, and a hydraulic control valve 23 whose opening changes according to the direction and magnitude of the torsion of the torsion bar 9 are incorporated. . The hydraulic control valve 23 is
The steering mechanism 1 is connected to a power cylinder 20 that applies a steering assist force to the steering mechanism 1. The power cylinder 20 includes a piston 21 provided integrally with the rack shaft 5 and a pair of cylinder chambers 20 a and 20 defined by the piston 21.
b, and the cylinder chambers 20a and 20b are connected to a hydraulic control valve 23 via oil supply / return paths 22a and 22b, respectively.

【0015】油圧制御弁23は、さらに、リザーバタン
ク25およびオイルポンプ26を通るオイル循環路24
の途中部に介装されている。オイルポンプ26は、電動
式のモータ27によって駆動され、リザーバタンク25
に貯留されている作動油を汲み出して油圧制御弁23に
供給する。余剰分の作動油は、油圧制御弁23からオイ
ル循環路24を介してリザーバタンク25に帰還され
る。リザーバタンク25には、作動油の温度を検出する
ための油温センサ14が配置されている。
The hydraulic control valve 23 further includes an oil circulation passage 24 that passes through a reservoir tank 25 and an oil pump 26.
It is interposed in the middle of. The oil pump 26 is driven by an electric motor 27 and the reservoir tank 25
And pumps the hydraulic oil stored in the hydraulic control valve 23. Excess hydraulic oil is returned from the hydraulic control valve 23 to the reservoir tank 25 via the oil circulation path 24. In the reservoir tank 25, an oil temperature sensor 14 for detecting the temperature of the hydraulic oil is arranged.

【0016】油圧制御弁23は、トーションバー9に一
方方向のねじれが加わった場合には、オイル供給/帰還
路22a,22bのうちの一方を介してパワーシリンダ
20のシリンダ室20a,20bのうちの一方に作動油
を供給する。また、トーションバー9に他方方向のねじ
れが加えられた場合には、オイル供給/帰還路22a,
22bのうちの他方を介してシリンダ室20a,20b
のうちの他方に作動油を供給する。トーションバー9に
ねじれがほとんど加わっていない場合には、油圧制御弁
23は、いわば平衡状態となり、作動油はパワーシリン
ダ20に供給されることなく、オイル循環路24を循環
する。
When the torsion bar 9 is twisted in one direction, the hydraulic control valve 23 is connected to one of the cylinder chambers 20a, 20b of the power cylinder 20 via one of the oil supply / return paths 22a, 22b. Supply hydraulic oil to one of the two. When the torsion bar 9 is twisted in the other direction, the oil supply / return path 22a,
22b via the other one of the cylinder chambers 20a, 20b.
Supply hydraulic oil to the other of the two. When the torsion bar 9 is hardly twisted, the hydraulic control valve 23 is in a so-called equilibrium state, and the hydraulic oil circulates in the oil circulation path 24 without being supplied to the power cylinder 20.

【0017】パワーシリンダ20のいずれかのシリンダ
室に作動油が供給されると、ピストン21が車幅方向に
沿って移動する。これにより、ラック軸5に操舵補助力
が作用することになる。油圧制御弁23に関連する構成
例は、たとえば、特開昭59−118577号公報に詳
しく開示されている。電動モータ27は、たとえば直流
モータからなり、駆動回路28を介して、電子制御ユニ
ット30によって制御される。駆動回路28は、たとえ
ば、パワートランジスタのブリッジ回路からなり、電源
としての車載バッテリ40からの電力を、電子制御ユニ
ット30から与えられる制御信号に応じて電動モータ2
7に供給する。
When hydraulic oil is supplied to any of the cylinder chambers of the power cylinder 20, the piston 21 moves along the vehicle width direction. As a result, the steering assist force acts on the rack shaft 5. A configuration example related to the hydraulic control valve 23 is disclosed in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. S59-118577. The electric motor 27 is, for example, a DC motor, and is controlled by an electronic control unit 30 via a drive circuit 28. The drive circuit 28 includes, for example, a bridge circuit of a power transistor, and converts the electric power from the vehicle-mounted battery 40 as a power supply into the electric motor 2 in accordance with a control signal given from the electronic control unit 30.
7

【0018】電子制御ユニット30は、車載バッテリ4
0からの電力供給を受けて動作するマイクロコンピュー
タを含み、このマイクロコンピュータは、CPU31
と、CPU31のワークエリアなどを提供するRAM3
2と、CPU31の動作プログラムおよび制御用のデー
タ等を記憶したROM33と、CPU31、RAM32
およびROM33を相互接続するバス34とを備えてい
る。電子制御ユニット30には、舵角センサ11から出
力される舵角データが与えられるようになっている。舵
角センサ11は、ステアリングホイール2に関連して設
けられており、イグニッションキースイッチが導通され
てエンジンが始動したときのステアリングホイール2の
舵角を初期値「0」として、この初期値からの相対舵角
に対応し、かつ操舵方向に応じた符号の舵角データを出
力する。CPU31は、この舵角データに基づいて、そ
の時間微分値である舵角速度を演算する。
The electronic control unit 30 includes a vehicle-mounted battery 4
0, and a microcomputer that operates by receiving power supply from the CPU 31. The microcomputer includes a CPU 31
And a RAM 3 for providing a work area and the like of the CPU 31
2, a ROM 33 storing an operation program of the CPU 31, control data, and the like;
And a bus 34 for interconnecting the ROM 33. The electronic control unit 30 is provided with steering angle data output from the steering angle sensor 11. The steering angle sensor 11 is provided in association with the steering wheel 2. The steering angle of the steering wheel 2 when the ignition key switch is turned on and the engine is started is set to an initial value “0”, and the steering angle sensor 11 Steering angle data having a code corresponding to the relative steering angle and corresponding to the steering direction is output. The CPU 31 calculates a steering angular velocity, which is a time differential value, based on the steering angle data.

【0019】電子制御ユニット30には、さらに、電動
モータ27に流れる電流を検出する電流検出回路12か
らの電流検出信号と、電動モータ27の回転速度を検出
する回転センサ15からの回転速度信号とが与えられる
ようになっている。さらに、電子制御ユニット30に
は、車速センサ13から出力される車速信号が与えられ
るようになっている。車速センサ13は、車速を直接的
に検出するものでもよく、また、車輪に関連して設けら
れた車輪速センサの出力パルスに基づいて車速を計算に
より求めるものであってもよい。
The electronic control unit 30 further includes a current detection signal from the current detection circuit 12 for detecting a current flowing through the electric motor 27, a rotation speed signal from the rotation sensor 15 for detecting the rotation speed of the electric motor 27, Is given. Further, the electronic control unit 30 is provided with a vehicle speed signal output from the vehicle speed sensor 13. The vehicle speed sensor 13 may directly detect the vehicle speed, or may calculate the vehicle speed based on an output pulse of a wheel speed sensor provided in connection with the wheel.

【0020】電子制御ユニット30は、舵角センサ1
1、電流検出回路12および車速センサ13からそれぞ
れ与えられる舵角データ、電流データおよび車速データ
に基づいて、電動モータ27の駆動を制御する。上記の
他、電子制御ユニット30には、エンジンの回転数を表
すエンジン回転信号、オルタネータの出力レベルを表す
オルタネータ信号およびイグニッションスイッチ16か
らの信号が入力されている。
The electronic control unit 30 includes a steering angle sensor 1
1. The driving of the electric motor 27 is controlled based on steering angle data, current data and vehicle speed data given from the current detection circuit 12 and the vehicle speed sensor 13, respectively. In addition to the above, the electronic control unit 30 receives an engine rotation signal indicating the number of revolutions of the engine, an alternator signal indicating the output level of the alternator, and a signal from the ignition switch 16.

【0021】図2は、電子制御ユニット30の機能的な
構成を説明するためのブロック図である。電子制御ユニ
ット30は、CPU31がソフトウェア処理を実行する
ことによって実現される機能部分として、通常時制御部
41、フェール時制御部42、センサ類の異常を検出す
る異常検出部44、この異常検出部44による異常検出
動作を停止させるための異常検出停止部45、および異
常検出部44の出力に基づいて通常時制御部41または
フェール時制御部42が出力する目標回転速度を出力す
る切換部43を備えている。
FIG. 2 is a block diagram for explaining a functional configuration of the electronic control unit 30. As shown in FIG. The electronic control unit 30 includes a normal-time control unit 41, a failure-time control unit 42, an abnormality detection unit 44 for detecting an abnormality of a sensor, and the like, as functional parts realized by the CPU 31 executing software processing. An abnormality detection stop unit 45 for stopping the abnormality detection operation by 44, and a switching unit 43 for outputting the target rotation speed output by the normal control unit 41 or the failure control unit 42 based on the output of the abnormality detection unit 44. Have.

【0022】通常時制御部41は、舵角センサ11から
の舵角信号、車速センサ13からの車速信号、および油
温センサ14からの油温信号に基づいて、電動モータ2
7の目標回転速度を設定して出力する。図3は、舵角信
号に基づいて算出される舵角速度と電動モータ27の目
標回転速度との対応関係を示す特性図である。目標回転
速度Rは、舵角速度Vθ(操舵速度に相当する。)に対
して定められた第1しきい値VT1および第2しきい値
VT2の間で単調に増加(この実施形態ではリニアに増
加)するように、下限値R1と上限値R2との間で定め
られる。この単調増加区間における目標回転速度Rの下
限値R1がスタンバイ回転速度とされ、第1しきい値V
T1未満の舵角速度に対しては、このスタンバイ回転速
度R1で電動モータ27が回転駆動される。
The normal time control unit 41 controls the electric motor 2 based on the steering angle signal from the steering angle sensor 11, the vehicle speed signal from the vehicle speed sensor 13, and the oil temperature signal from the oil temperature sensor 14.
7 is set and output. FIG. 3 is a characteristic diagram showing the correspondence between the steering angular speed calculated based on the steering angle signal and the target rotation speed of the electric motor 27. The target rotation speed R monotonically increases between a first threshold value VT1 and a second threshold value VT2 defined for a steering angular speed Vθ (corresponding to a steering speed) (in this embodiment, increases linearly). ) Is determined between the lower limit value R1 and the upper limit value R2. The lower limit value R1 of the target rotation speed R in this monotonically increasing section is set as the standby rotation speed, and the first threshold value V
For a steering angular speed less than T1, the electric motor 27 is rotationally driven at the standby rotation speed R1.

【0023】CPU31は、車速に基づいて、図3に示
すように、舵角速度Vθに対する目標回転速度Rの傾き
を可変設定する。すなわち、第2しきい値VT2が、車
速域に応じて可変設定される。より具体的には、車速が
大きいほど、第2しきい値VT2は大きな値に設定され
る。これにより、車速が大きいほど目標回転速度Rが小
さく設定されることになり、操舵補助力が小さくなる。
こうして、車速に応じた適切な操舵補助力を発生するた
めの車速感応制御が行われる。
The CPU 31 variably sets the inclination of the target rotational speed R with respect to the steering angular speed Vθ based on the vehicle speed, as shown in FIG. That is, the second threshold value VT2 is variably set according to the vehicle speed range. More specifically, the second threshold value VT2 is set to a larger value as the vehicle speed increases. Accordingly, the target rotation speed R is set to be smaller as the vehicle speed is higher, and the steering assist force is reduced.
Thus, the vehicle speed responsive control for generating an appropriate steering assist force according to the vehicle speed is performed.

【0024】通常時制御部41は、図3の特性図に従っ
て設定される目標回転速度を「基準値」とし、次式に示
される補正を当該基準値に施すことによって、目標回転
速度を設定する。目標回転速度=基準値×K(T)ただ
し、K(T)は温度Tに応じて定まる係数である。図4に
は、油温センサ14によって検出される作動油の温度と
上記係数K(T)との関係が示されている。係数K(T)は、
一定の温度範囲内において、温度の上昇に伴い、下限値
から上限値へと単調に増加するように設定される。
The normal time control section 41 sets the target rotational speed by setting the target rotational speed set in accordance with the characteristic diagram of FIG. 3 as a "reference value", and applying a correction represented by the following equation to the reference value. . Target rotation speed = reference value × K (T) where K (T) is a coefficient determined according to temperature T. FIG. 4 shows the relationship between the temperature of the hydraulic oil detected by the oil temperature sensor 14 and the coefficient K (T). The coefficient K (T) is
Within a certain temperature range, the temperature is set to increase monotonically from the lower limit to the upper limit as the temperature increases.

【0025】作動油の温度に応じて作動油の粘度が変化
するから、それに応じて油圧制御弁23の特性に変化が
生じる。したがって、作動油の温度により、ステアリン
グホイール1に与えられる操舵補助力が変動することに
なる。そこで、作動油の温度変化に起因する操舵補助力
の変動を補償するために、図4に示されている係数K
(T)に従って、目標回転速度が作動油の温度に応じて可
変設定される。再び、図2を参照する。異常検出部44
は、舵角センサ11、車速センサ13および油温センサ
14の出力信号を監視していて、たとえばそれらの出力
信号が各所定レベル未満となったときに、当該センサに
異常が生じたものと判断し、異常発生を表わす信号を切
換部43に与える。切換部43は、異常検出部44が異
常を検出していない状況では、通常時制御部41によっ
て設定される目標回転速度を選択して出力する。これに
対して、異常検出部44が異常を検出すると、フェール
時制御部42が出力する目標回転速度を選択して出力す
る。
Since the viscosity of the hydraulic oil changes according to the temperature of the hydraulic oil, the characteristics of the hydraulic control valve 23 change accordingly. Therefore, the steering assist force applied to the steering wheel 1 varies depending on the temperature of the hydraulic oil. Therefore, in order to compensate for the fluctuation of the steering assist force due to the temperature change of the hydraulic oil, the coefficient K shown in FIG.
According to (T), the target rotation speed is variably set according to the temperature of the hydraulic oil. FIG. 2 is referred to again. Abnormality detector 44
Monitors the output signals of the steering angle sensor 11, the vehicle speed sensor 13, and the oil temperature sensor 14, and determines that an abnormality has occurred in the sensor, for example, when those output signals are below respective predetermined levels. Then, a signal indicating occurrence of an abnormality is provided to switching section 43. The switching unit 43 selects and outputs the target rotation speed set by the normal control unit 41 when the abnormality detection unit 44 does not detect any abnormality. On the other hand, when the abnormality detection unit 44 detects an abnormality, the failure control unit 42 selects and outputs the target rotation speed output.

【0026】フェール時制御部42は、舵角速度、車速
および油温に依存しない一定の目標回転速度を出力す
る。この一定の目標回転速度は、舵角速度の中間的な値
および車速の中間的な値を考慮して定められていて、い
ずれの状況においても、許容可能な操舵補助力をステア
リング機構1に与えることができるように設定されてい
る。切換部43から出力される目標回転速度は、偏差演
算部46に与えられる。偏差演算部46は、目標回転速
度から回転センサ15によって検出される電動モータ2
7の実回転速度を減じることによって、実回転速度の目
標回転速度に対する偏差を求める。求められた偏差は、
PI(比例・積分)制御部47に与えられてPI制御演
算に供される。これによって、PI制御部47は、上記
偏差に応じたデューティ比を求めて出力する。このデュ
ーティ比は、PWMパルス発生部48に与えられる。こ
のPWMパルス発生部48は、PI制御部47から与え
られたデューティ比のPWMパルスを生成して、電動モ
ータ27を駆動するための駆動回路28に与えるように
なっている。
The failure control unit 42 outputs a constant target rotation speed independent of the steering angular speed, the vehicle speed and the oil temperature. The constant target rotation speed is determined in consideration of an intermediate value of the steering angular speed and an intermediate value of the vehicle speed, and in any case, an allowable steering assist force is applied to the steering mechanism 1. Is set to be able to. The target rotation speed output from the switching unit 43 is provided to the deviation calculation unit 46. The deviation calculating unit 46 detects the electric motor 2 detected by the rotation sensor 15 from the target rotation speed.
By subtracting the actual rotation speed in Step 7, the deviation of the actual rotation speed from the target rotation speed is obtained. The deviation found is
It is provided to a PI (proportional / integral) controller 47 and is used for PI control calculation. As a result, the PI control unit 47 calculates and outputs a duty ratio according to the deviation. This duty ratio is given to the PWM pulse generator 48. The PWM pulse generator 48 generates a PWM pulse having the duty ratio given by the PI controller 47 and supplies the PWM pulse to the drive circuit 28 for driving the electric motor 27.

【0027】こうして、目標回転速度と実回転速度との
偏差に対応したデューティ比のPWMパルスで電動モー
タ27を駆動することにより、電動モータ27は、目標
回転速度で回転するようにフィードバック制御されて、
適切な操舵補助力をステアリング機構1に与えることに
なる。異常検出停止部45は、異常検出部44における
異常検出動作(故障診断処理)が適正に行われない所定
の条件が満たされた時に、異常検出部44による異常検
出処理を停止させるための信号を生成する。その結果、
切換部43はフェール時制御部42からの目標回転速度
を選択しなくなるから、結果として、フェール時制御部
42による電動モータ27の制御が禁止されることにな
る。
In this way, by driving the electric motor 27 with a PWM pulse having a duty ratio corresponding to the deviation between the target rotation speed and the actual rotation speed, the electric motor 27 is feedback-controlled to rotate at the target rotation speed. ,
An appropriate steering assist force is applied to the steering mechanism 1. The abnormality detection stop unit 45 outputs a signal for stopping the abnormality detection processing by the abnormality detection unit 44 when a predetermined condition that the abnormality detection operation (failure diagnosis processing) in the abnormality detection unit 44 is not properly performed is satisfied. Generate. as a result,
Since the switching unit 43 does not select the target rotation speed from the fail-time control unit 42, as a result, the control of the electric motor 27 by the fail-time control unit 42 is prohibited.

【0028】異常検出停止部45には、バッテリ40の
発生電圧(バッテリ電圧)、エンジン回転信号、オルタ
ネータ信号およびイグニッションスイッチ16からの信
号が入力されている。異常検出停止部45は、次の
のいずれかの条件が満たされると、異常検出部44
に異常検出停止信号を与える。 バッテリ電圧VBが所定のしきい値電圧(たとえば、
9V)以下である。 エンジン回転信号が表わすエンジン回転数が所定のし
きい値回転数(たとえば、500rpm)以下である。
The abnormality detection stop unit 45 receives a voltage generated by the battery 40 (battery voltage), an engine rotation signal, an alternator signal, and a signal from the ignition switch 16. When any of the following conditions is satisfied, the abnormality detection stopping unit 45
To the abnormality detection stop signal. When the battery voltage VB reaches a predetermined threshold voltage (for example,
9V) or less. The engine speed indicated by the engine speed signal is equal to or lower than a predetermined threshold speed (for example, 500 rpm).

【0029】オルタネータ信号レベルが所定のしきい
値レベル以下である。 イグニッションスイッチ16がオンされてから一定時
間(たとえば、2秒)経過前である。 上記〜の条件は、舵角センサ11、車速センサ13
および油温センサ14に異常が生じていなくても、これ
らのセンサの出力信号が異常な値を出力する蓋然性の高
い条件である。
The alternator signal level is below a predetermined threshold level. This is before a fixed time (for example, 2 seconds) has elapsed since the ignition switch 16 was turned on. The above conditions are the steering angle sensor 11, the vehicle speed sensor 13
This is a condition that the output signals of these sensors output abnormal values even if no abnormality occurs in the oil temperature sensor 14.

【0030】すなわち、条件は、舵角センサ11、車
速センサ13および油温センサ14に電源電圧を供給し
ているバッテリ40の電圧変動が生じている場合である
ので、上記センサ11,13,14の出力信号は異常な
値を示す。上記条件は、エンジン回転数が低いため
に、バッテリ電圧の低下が生じやすい条件である。上記
条件は、オルタネータ信号レベルが低いことから、バ
ッテリ電圧の一時的な低下が生じている蓋然性が高い条
件である。
That is, the condition is that the voltage of the battery 40 supplying the power supply voltage to the steering angle sensor 11, the vehicle speed sensor 13 and the oil temperature sensor 14 fluctuates. Output signal indicates an abnormal value. The above conditions are conditions under which the battery voltage is likely to decrease due to the low engine speed. The above condition is a condition in which the alternator signal level is low and the battery voltage is likely to be temporarily reduced.

【0031】上記条件は、イグニッションオン直後の
バッテリ電圧低下が著しい点に着目した条件であって、
センサ11,13,14の出力信号が異常低下している
条件である。このように、この実施形態では、センサ類
に故障がなくても、これらのセンサ類の出力が異常値を
示すような条件のときには、異常検出部44による異常
検出動作を停止させて、通常時制御部41によって電動
モータ27を制御するようにしている。これによって、
センサ類の動作が正常であるにも関わらずそれらの出力
信号が異常値を示す蓋然性が高い状況では、故障と診断
されることがないので、センサ類の異常の誤検出を防止
できる。これによって、通常時制御部41による制御か
らフェール時制御部42への制御の移行が、異常の誤検
出に伴って行われることがなくなり、電動モータ27を
より適切に制御することが可能になる。その結果、舵角
速度および車速に応じた適切な目標回転速度を設定でき
るので、良好な操舵フィーリングを実現できる。
The above condition is a condition focusing on a point that the battery voltage drop immediately after the ignition is turned on is remarkable.
This is a condition under which the output signals of the sensors 11, 13, and 14 are abnormally reduced. As described above, in this embodiment, even if there is no failure in the sensors, when the condition of the output of these sensors indicates an abnormal value, the abnormality detecting operation by the abnormality detecting unit 44 is stopped and the normal state is detected. The control unit 41 controls the electric motor 27. by this,
In a situation where there is a high probability that the output signals of these sensors indicate an abnormal value even though the operation of the sensors is normal, a failure is not diagnosed, so that erroneous detection of an abnormality of the sensors can be prevented. As a result, the transition from the control by the normal control unit 41 to the control by the failure control unit 42 is not performed due to the erroneous detection of the abnormality, and the electric motor 27 can be more appropriately controlled. . As a result, an appropriate target rotation speed can be set according to the steering angular speed and the vehicle speed, so that a good steering feeling can be realized.

【0032】ところで、異常検出部44がセンサ類の異
常を検出すると、通常時制御部41が出力する目標回転
速度に基づく電動モータ27の制御から、フェール時制
御部42が出力する目標回転速度に基づいて電動モータ
27の制御へと切り換わる。また、異常検出部44がセ
ンサ類の異常を検出している故障状態から、当該異常が
検出されなくなって正常状態へと復帰すると、フェール
時制御部42による制御から通常時制御部41による制
御へと移行することになる。
When the abnormality detecting unit 44 detects an abnormality of the sensors, the control of the electric motor 27 based on the target rotation speed output by the normal control unit 41 is changed to the target rotation speed output by the failure control unit 42. The control is switched to the control of the electric motor 27 based on this. Further, when the abnormality detection unit 44 returns from a failure state in which the abnormality of the sensors is detected to a normal state without detecting the abnormality, control from the failure control unit 42 to control by the normal control unit 41 is performed. Will be migrated.

【0033】通常時制御部41による制御とフェール時
制御部42による制御との間で制御が切り換えられる時
に、通常時制御部41が設定する目標回転速度とフェー
ル時制御部42における一定の目標回転速度とが一致し
ているとは限らないから、一般的には、目標回転速度が
急変することになる。これに伴って、ステアリング機構
1に与えられる操舵補助力が急変するから、運転者はス
テアリングホイール2を介して違和感を感じることにな
る。
When the control is switched between the control by the normal control unit 41 and the control by the fail control unit 42, the target rotation speed set by the normal control unit 41 and the constant target rotation by the fail control unit 42 are set. Since the speed does not always match, the target rotation speed generally changes suddenly. As a result, the steering assist force applied to the steering mechanism 1 changes abruptly, so that the driver feels a sense of discomfort via the steering wheel 2.

【0034】そこで、この実施形態では、通常時制御部
41とフェール時制御部42とは目標回転速度を互いに
監視していて、目標回転速度の急変が生じることのない
ようにしている。すなわち、通常時制御部41およびフ
ェール時制御部42は、それぞれ制御移行制御部41
a,42aを備えている。制御移行制御部41a,42
aは、通常時制御部41とフェール時制御部42との間
での制御の切り換え時に、目標回転速度を徐々に変化さ
せる。すなわち、制御移行制御部41aは、フェール時
制御部42による制御から通常時制御部41による制御
に移行する際に、フェール時制御部42における一定の
目標回転速度から、通常時制御部41によって可変設定
される目標回転速度へと目標回転速度を漸次的に変化さ
せる。また、制御移行制御部42aは、通常時制御部4
1による制御からフェール時制御部42による制御に移
行するときに、通常時制御部41によって可変設定され
る目標回転速度からフェール時制御部42における一定
の目標回転速度へと、漸次的に変化するような目標回転
速度を切換部43に与える。
Therefore, in this embodiment, the normal-time control unit 41 and the fail-time control unit 42 monitor the target rotational speeds each other, so that a sudden change in the target rotational speed does not occur. That is, the normal control unit 41 and the fail control unit 42 are controlled by the control transfer control unit 41, respectively.
a, 42a. Control transfer control units 41a, 42
“a” gradually changes the target rotation speed when the control is switched between the normal control unit 41 and the fail control unit 42. That is, when the control transition control unit 41a shifts from the control by the failure control unit 42 to the control by the normal control unit 41, the control transition control unit 41a changes the constant target rotation speed in the failure control unit 42 by the normal control unit 41. The target rotation speed is gradually changed to the set target rotation speed. In addition, the control transition control unit 42a includes the normal control unit 4
When the control by the control unit 1 shifts to the control by the failure control unit 42, the target rotation speed variably set by the normal control unit 41 gradually changes to the constant target rotation speed in the failure control unit 42. Such a target rotation speed is given to the switching unit 43.

【0035】このようにして、制御の切り換えに伴う操
舵補助力の急変を防止できるから、操舵フィーリングを
向上できる。なお、目標回転速度を漸次的に変化させる
代わりに、モータの制御に用いる車速または舵角速度を
徐々に変化させるようにしてもよい。図2には示されて
いないが、油温センサ14によって作動油の温度が極低
温(たとえば−40℃以下)であることが検出されたと
きには、電動モータ27を最大出力で駆動するための低
油温制御が行われてもよい。この場合、低油温制御から
通常時制御部41による制御への移行の際に、目標回転
速度を漸次的に変化させるようにすることが好ましい。
In this way, it is possible to prevent a sudden change in the steering assist force due to the switching of the control, so that the steering feeling can be improved. Instead of gradually changing the target rotation speed, the vehicle speed or the steering angular speed used for controlling the motor may be gradually changed. Although not shown in FIG. 2, when the oil temperature sensor 14 detects that the temperature of the hydraulic oil is extremely low (for example, −40 ° C. or less), a low level for driving the electric motor 27 at the maximum output is used. Oil temperature control may be performed. In this case, it is preferable to gradually change the target rotation speed when shifting from the low oil temperature control to the control by the normal control unit 41.

【0036】一方、PI制御部47では、比例ゲインP
および積分ゲインIを、一定の制御周期毎に更新しつつ
デューティ比を設定している。この場合、今周期の比例
ゲインP(n)(nは、今制御周期を表す番号)は、下記
(1)式で与えられる。 P(n)=Pi×(実回転速度−目標回転速度) …(1) ただし、Piは比例定数である。また、今周期における
積分ゲインI(n)は、下記(2)式によって与えられ
る。
On the other hand, in the PI control section 47, the proportional gain P
In addition, the duty ratio is set while the integral gain I is updated every fixed control cycle. In this case, the proportional gain P (n) in the current cycle (n is a number representing the current control cycle) is given by the following equation (1). P (n) = Pi × (actual rotation speed−target rotation speed) (1) where Pi is a proportional constant. Further, the integral gain I (n) in this cycle is given by the following equation (2).

【0037】 I(n)=Ki×(実回転速度−目標回転速度)+I(n-1)…(2) ただし、Kiは積分定数である。そして、PI制御部4
7は、デューティ比を下記(3)式に従って求める。 デューティ比=P(n)+I(n) …(3) 比例ゲインPおよび積分ゲインIを設定するための比例
定数Piおよび積分定数Kiを一定の値に設定して、実
回転速度と目標回転速度との偏差のみに基づいてフィー
ドバック制御(PI制御)を実行すると、応答性、安定
性および騒音の点で問題となることがわかっている。そ
こで、この実施形態では、比例定数Piおよび積分定数
Kiを環境変数に基づいて可変設定するための定数設定
部49が設けられている。この定数設定部49は、バッ
テリ電圧、電流検出回路12によって検出されるモータ
電流、および油温センサ14によって検出される油温に
基づいて、比例定数Piおよび積分定数Kiを可変設定
する。この他に、定数設定部49は、車速センサ13に
よって検出される車速および舵角センサ11の出力に基
づいて演算される舵角速度に基づいて、比例定数Piお
よび積分定数Kiを可変設定する機能を有していてもよ
い。
I (n) = Ki × (actual rotation speed−target rotation speed) + I (n−1) (2) where Ki is an integration constant. And the PI control unit 4
7 calculates the duty ratio according to the following equation (3). Duty ratio = P (n) + I (n) (3) The proportional constant Pi and the integral constant Ki for setting the proportional gain P and the integral gain I are set to constant values, and the actual rotational speed and the target rotational speed are set. It has been found that if feedback control (PI control) is performed based only on the deviation from the above, problems arise in terms of responsiveness, stability, and noise. Therefore, in this embodiment, a constant setting unit 49 for variably setting the proportional constant Pi and the integral constant Ki based on environmental variables is provided. The constant setting unit 49 variably sets the proportional constant Pi and the integral constant Ki based on the battery voltage, the motor current detected by the current detection circuit 12, and the oil temperature detected by the oil temperature sensor 14. In addition, the constant setting unit 49 has a function of variably setting the proportional constant Pi and the integral constant Ki based on the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 13 and the steering angular speed calculated based on the output of the steering angle sensor 11. You may have.

【0038】バッテリ電圧に基づく比例定数Piおよび
積分定数Kiの可変設定は、バッテリ電圧の変動の影響
を補償して電動モータ27を安定駆動するために行われ
る。また、モータ電流または油温に基づく比例定数Pi
および積分定数Kiの可変設定は、電動モータ27に対
する負荷の大小を補償して、電動モータ27を安定駆動
するために行われる。また、車速および/または舵角速
度に基づく比例定数Piおよび積分定数Kiの可変設定
は、操舵フィーリングの向上のために行われる。
The variable setting of the proportional constant Pi and the integral constant Ki based on the battery voltage is performed to stably drive the electric motor 27 by compensating for the influence of the fluctuation of the battery voltage. Also, a proportional constant Pi based on motor current or oil temperature
The variable setting of the integration constant Ki is performed to compensate for the magnitude of the load on the electric motor 27 and to stably drive the electric motor 27. The variable setting of the proportional constant Pi and the integral constant Ki based on the vehicle speed and / or the steering angular speed is performed for improving the steering feeling.

【0039】以上、この発明の一実施形態について説明
したが、この発明は他の形態で実施することもできる。
たとえば、上記の実施形態では、条件〜のいずれか
1つが成立した時に、異常検出部44による異常検出を
停止することとしているが、〜のいずれか1つの条
件のみを異常検出停止部45で監視することとしてもよ
いし、上記条件〜のうちの任意の複数個の条件が同
時に成立することに基づいて、異常検出部44の異常検
出動作を停止することとしてもよい。さらには、上記条
件〜の他にさらに別の条件を設けて、この条件が満
たされた時に異常検出部44の動作を停止することとし
てもよい。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention can be embodied in other forms.
For example, in the above-described embodiment, when any one of the conditions (1) to (4) is satisfied, the abnormality detection by the abnormality detecting unit 44 is stopped. Alternatively, the abnormality detection operation of the abnormality detection unit 44 may be stopped based on the simultaneous establishment of any plural conditions among the above conditions 1 to 6. Further, another condition may be provided in addition to the above conditions, and the operation of the abnormality detection unit 44 may be stopped when this condition is satisfied.

【0040】また、上記の実施形態では、異常検出部4
4による異常検出動作を停止することによって、フェー
ル時制御部42による電動モータ27の駆動制御を禁止
している。これに代えて、異常検出停止部45が所定の
条件の成立を検出した時に、切換部43が通常時制御部
41からの目標回転速度を選択するようにしてもよい。
また、上記の実施形態では、PI制御部47における比
例定数Piおよび積分定数Kiを環境変数(バッテリ電
圧、モータ電流および油温)に基づいて可変設定してい
るが、その代わりに、比例定数Piおよび積分定数Ki
はそれぞれ固定値として、上記(3)式によって演算さ
れたデューティ比に対して、環境変数に基づく補正を施
すこととしてもよい。
In the above embodiment, the abnormality detecting unit 4
By stopping the abnormality detection operation by the control unit 4, the drive control of the electric motor 27 by the failure time control unit 42 is prohibited. Alternatively, the switching unit 43 may select the target rotation speed from the normal control unit 41 when the abnormality detection stop unit 45 detects that the predetermined condition is satisfied.
In the above-described embodiment, the proportional constant Pi and the integral constant Ki in the PI control unit 47 are variably set based on the environmental variables (battery voltage, motor current, and oil temperature). And the integration constant Ki
May be fixed values, and the duty ratio calculated by the above equation (3) may be corrected based on environmental variables.

【0041】また、上記の実施形態では油温センサ14
を用いて作動油の温度を検出しているが、電動モータ2
7を駆動するための駆動素子の冷却のために作動油を用
いる油冷構造が採用されている場合には、当該駆動素子
の温度を検出することによって、作動油の温度を間接的
に検出してもよい。また、電流検出回路12によって検
出されるモータ電流を一定時間にわたって積算すること
により、電動モータ27の負荷を推定し、この電動モー
タの負荷に基づいて作動油の温度を推定することとして
もよい。すなわち、電動モータ27の負荷の大小は、作
動油の粘度に依存するから、作動油の粘度と作動油の温
度との対応関係に基づき、作動油の温度を推定すること
ができる。
In the above embodiment, the oil temperature sensor 14
Is used to detect the temperature of the hydraulic oil.
In the case where an oil cooling structure using hydraulic oil for cooling the drive element for driving the drive 7 is employed, the temperature of the hydraulic oil is detected indirectly by detecting the temperature of the drive element. You may. The load of the electric motor 27 may be estimated by integrating the motor current detected by the current detection circuit 12 over a certain period of time, and the temperature of the hydraulic oil may be estimated based on the load of the electric motor. That is, since the magnitude of the load on the electric motor 27 depends on the viscosity of the hydraulic oil, the temperature of the hydraulic oil can be estimated based on the correspondence between the viscosity of the hydraulic oil and the temperature of the hydraulic oil.

【0042】その他、特許請求の範囲に記載された事項
の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
In addition, various design changes can be made within the scope of the matters described in the claims.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態に係るパワーステアリング
装置の基本的な構成を示す概念図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a basic configuration of a power steering device according to an embodiment of the present invention.

【図2】電子制御ユニットの機能的な構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of an electronic control unit.

【図3】舵角速度と電動モータの目標回転速度との対応
関係を示す特性図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a correspondence relationship between a steering angular speed and a target rotation speed of an electric motor.

【図4】作動油の温度に基づく目標回転速度の設定を説
明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining setting of a target rotation speed based on the temperature of hydraulic oil.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ステアリング機構 2 ステアリングホイール 11 舵角センサ 12 電流検出回路 13 車速センサ 14 油温センサ 15 回転センサ 16 イグニッションスイッチ 20 パワーシリンダ 23 油圧制御弁 26 オイルポンプ 27 電動モータ 28 駆動回路 30 電子制御ユニット 40 車載バッテリ 41 通常時制御部 41a 制御移行制御部 42 フェール時制御部 42a 制御移行制御部 43 切換部 44 異常検出部 45 異常検出停止部 46 偏差演算部 47 PI制御部 48 PWMパルス発生部 49 定数設定部 Reference Signs List 1 steering mechanism 2 steering wheel 11 steering angle sensor 12 current detection circuit 13 vehicle speed sensor 14 oil temperature sensor 15 rotation sensor 16 ignition switch 20 power cylinder 23 hydraulic control valve 26 oil pump 27 electric motor 28 drive circuit 30 electronic control unit 40 in-vehicle battery 41 Normal control unit 41a Control transition control unit 42 Failure control unit 42a Control transition control unit 43 Switching unit 44 Abnormality detection unit 45 Abnormality detection stop unit 46 Deviation calculation unit 47 PI control unit 48 PWM pulse generation unit 49 Constant setting unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B62D 113:00 B62D 113:00 117:00 117:00 Fターム(参考) 3D032 CC28 CC33 CC38 DA03 DA09 DA23 DA24 DA53 DA64 DD02 DD10 DD17 EA01 EC03 EC23 GG01 3D033 EB02 EB04 EB06 JB18 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) B62D 113: 00 B62D 113: 00 117: 00 117: 00 F term (Reference) 3D032 CC28 CC33 CC38 DA03 DA09 DA23 DA24 DA53 DA64 DD02 DD10 DD17 EA01 EC03 EC23 GG01 3D033 EB02 EB04 EB06 JB18

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電動モータにより駆動されるポンプの発生
油圧によって操舵補助力を発生させるパワーステアリン
グ装置であって、 装置の異常を検出する異常検出手段と、 この異常検出手段が異常を検出していないときに上記電
動モータを制御する通常時制御手段と、 上記異常検出手段が異常を検出しているときに上記電動
モータを制御するフェール時制御手段と、 上記異常検出手段による異常検出動作に影響を与える所
定の条件が満たされているときに、上記フェール時制御
手段による電動モータの制御を禁止する手段とを含むこ
とを特徴とするパワーステアリング装置。
1. A power steering device for generating a steering assist force by a hydraulic pressure generated by a pump driven by an electric motor, wherein abnormality detection means for detecting an abnormality of the device, and the abnormality detection means detects an abnormality. A normal-time control unit that controls the electric motor when the abnormality is not detected; a fail-time control unit that controls the electric motor when the abnormality detection unit detects an abnormality; and an abnormality detection operation performed by the abnormality detection unit. Means for prohibiting control of the electric motor by the fail-time control means when a predetermined condition is satisfied.
【請求項2】上記通常時制御手段とフェール時制御手段
との間で上記電動モータの制御が切り換わるときに、上
記電動モータの回転速度を徐々に変動させる制御移行制
御手段をさらに含むことを特徴とする請求項1記載のパ
ワーステアリング装置。
2. The control system according to claim 1, further comprising control transition control means for gradually changing the rotation speed of the electric motor when the control of the electric motor is switched between the normal control means and the failure control means. The power steering device according to claim 1, wherein:
JP2001062127A 2001-03-06 2001-03-06 Power steering device Expired - Fee Related JP4600713B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001062127A JP4600713B2 (en) 2001-03-06 2001-03-06 Power steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001062127A JP4600713B2 (en) 2001-03-06 2001-03-06 Power steering device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002264833A true JP2002264833A (en) 2002-09-18
JP4600713B2 JP4600713B2 (en) 2010-12-15

Family

ID=18921317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001062127A Expired - Fee Related JP4600713B2 (en) 2001-03-06 2001-03-06 Power steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4600713B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011111757A1 (en) * 2010-03-11 2011-09-15 いすゞ自動車株式会社 Power steering device
CN102219027A (en) * 2010-04-16 2011-10-19 三菱电机株式会社 Power steering apparatus
JP2012504077A (en) * 2008-09-30 2012-02-16 ボルボ コンストラクション イクイップメント アーベー Hydraulic steering system including first and second steering members, and vehicle including hydraulic steering system
KR101755695B1 (en) * 2011-06-10 2017-07-07 기아자동차주식회사 Torque Sensor Diagnosis Method in Motor Driven Power Steering System
CN109155602A (en) * 2016-04-01 2019-01-04 株式会社电装 Motor control assembly
WO2019107056A1 (en) * 2017-11-30 2019-06-06 株式会社小松製作所 Control device for unmanned vehicle and control method for unmanned vehicle
WO2020149007A1 (en) * 2019-01-17 2020-07-23 株式会社小松製作所 Control system for unmanned vehicle and control method for unmanned vehicle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0618255A (en) * 1992-06-29 1994-01-25 Nippondenso Co Ltd Front wheel steering angle detector and rear wheel steering controller for vehicle
JPH07228264A (en) * 1994-02-18 1995-08-29 Nissan Motor Co Ltd Motor-operated pump type power steering
JPH10152062A (en) * 1996-09-26 1998-06-09 Koyo Seiko Co Ltd Power steering device
JPH1169864A (en) * 1997-08-26 1999-03-09 Toyota Motor Corp Device for driving and controlling motor
JPH1191536A (en) * 1989-01-25 1999-04-06 Denso Corp Vehicle control device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1191536A (en) * 1989-01-25 1999-04-06 Denso Corp Vehicle control device
JPH0618255A (en) * 1992-06-29 1994-01-25 Nippondenso Co Ltd Front wheel steering angle detector and rear wheel steering controller for vehicle
JPH07228264A (en) * 1994-02-18 1995-08-29 Nissan Motor Co Ltd Motor-operated pump type power steering
JPH10152062A (en) * 1996-09-26 1998-06-09 Koyo Seiko Co Ltd Power steering device
JPH1169864A (en) * 1997-08-26 1999-03-09 Toyota Motor Corp Device for driving and controlling motor

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012504077A (en) * 2008-09-30 2012-02-16 ボルボ コンストラクション イクイップメント アーベー Hydraulic steering system including first and second steering members, and vehicle including hydraulic steering system
WO2011111757A1 (en) * 2010-03-11 2011-09-15 いすゞ自動車株式会社 Power steering device
CN102219027A (en) * 2010-04-16 2011-10-19 三菱电机株式会社 Power steering apparatus
JP2011225047A (en) * 2010-04-16 2011-11-10 Mitsubishi Electric Corp Power steering apparatus
CN102219027B (en) * 2010-04-16 2013-03-27 三菱电机株式会社 Power steering apparatus
KR101755695B1 (en) * 2011-06-10 2017-07-07 기아자동차주식회사 Torque Sensor Diagnosis Method in Motor Driven Power Steering System
CN109155602A (en) * 2016-04-01 2019-01-04 株式会社电装 Motor control assembly
CN109155602B (en) * 2016-04-01 2022-03-22 株式会社电装 Motor control device
WO2019107056A1 (en) * 2017-11-30 2019-06-06 株式会社小松製作所 Control device for unmanned vehicle and control method for unmanned vehicle
JP2019101688A (en) * 2017-11-30 2019-06-24 株式会社小松製作所 Control device of unmanned vehicle and control method of unmanned vehicle
AU2018377089B2 (en) * 2017-11-30 2021-01-14 Komatsu Ltd. Control device for unmanned vehicle and control method for unmanned vehicle
US11237566B2 (en) 2017-11-30 2022-02-01 Komatsu Ltd. Control device for unmanned vehicle and control method for unmanned vehicle
JP7412071B2 (en) 2017-11-30 2024-01-12 株式会社小松製作所 Unmanned vehicle control device and unmanned vehicle control method
WO2020149007A1 (en) * 2019-01-17 2020-07-23 株式会社小松製作所 Control system for unmanned vehicle and control method for unmanned vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP4600713B2 (en) 2010-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6945351B2 (en) Power steering apparatus
US20130079992A1 (en) Power steering system
JPWO2006123839A1 (en) Control device for electric power steering device
JP2001030937A (en) Electric power steering device
US20030173140A1 (en) Electric power steering apparatus
US8813902B2 (en) Hydraulic power steering system
US20150144417A1 (en) Power steering system
JP2019188967A (en) Steering system
JP2000095128A (en) Power steering system
JP4600713B2 (en) Power steering device
JP4060051B2 (en) Power steering device
JPH11334630A (en) Power steering unit
JP4247668B2 (en) Power steering device
JP3905997B2 (en) Electric power steering device
JP4178218B2 (en) Power steering device
JP4678467B2 (en) Power steering device
JP5370729B2 (en) Power steering device
JP2002120740A (en) Power steering device
JP2001354151A (en) Power steering device
JP2003048553A (en) Power steering device
JP2019137241A (en) Steering assist system
JP2005193700A (en) Power steering device
JP2007062499A (en) Electric power steering device
JP4178221B2 (en) Power steering device
JPS62175264A (en) Steering force control device of power steering device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080212

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100408

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100601

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100902

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100915

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131008

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees