JP2014100981A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
電動パワーステアリング装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014100981A JP2014100981A JP2012253398A JP2012253398A JP2014100981A JP 2014100981 A JP2014100981 A JP 2014100981A JP 2012253398 A JP2012253398 A JP 2012253398A JP 2012253398 A JP2012253398 A JP 2012253398A JP 2014100981 A JP2014100981 A JP 2014100981A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sampling period
- electric power
- abnormality
- random sampling
- power steering
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
【課題】確実に電動パワーステアリング装置の故障を検出し、間違った故障判定のため、操舵フィーリングが低下することを防止でき、操舵フィーリングの良い電動パワーステアリング装置を提供すること。
【解決手段】電動パワーステアリング装置が正常であるか、異常であるかを検出する異常検出手段と、異常検出手段が異常を検出する毎に、異常カウンタを加算していき、異常カウンタが故障判定値に達すると、電動パワーステアリング装置が故障していると判定する故障判定手段を備えている。そして、異常検出手段は、ランダムなサンプリング周期を発生させる、ランダムサンプリング周期発生手段を有するとともに、ランダムサンプリング周期発生手段によって発生された、ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータを所定の閾値と比較することにより、前記電動パワーステアリング装置の正常か、異常かを検出する構成とした。
【選択図】図3
【解決手段】電動パワーステアリング装置が正常であるか、異常であるかを検出する異常検出手段と、異常検出手段が異常を検出する毎に、異常カウンタを加算していき、異常カウンタが故障判定値に達すると、電動パワーステアリング装置が故障していると判定する故障判定手段を備えている。そして、異常検出手段は、ランダムなサンプリング周期を発生させる、ランダムサンプリング周期発生手段を有するとともに、ランダムサンプリング周期発生手段によって発生された、ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータを所定の閾値と比較することにより、前記電動パワーステアリング装置の正常か、異常かを検出する構成とした。
【選択図】図3
Description
本発明は、電動パワーステアリング装置に関するものである。
従来、電動パワーステアリング装置の異常検出方法は、異常を検出する毎に異常カウンタを加算していき、故障判定値に達すると、電動パワーステアリング装置が故障していると判定して、電動モータへの通電を遮断している。又、異常カウンタが故障判定値に達する前に異常を検知できなかった場合には、即、正常であると判定して、異常カウンタを零に戻している。
しかし、このような制御方法においては、異常を検出しているデータが、チャタリングを起こした場合など、即、故障判定がリセットされて、正常とみなされてしまう。 そのため、例えば、特許文献1に記載の電動パワーステアリング機構の制御装置では、異常カウンタが故障判定値に達すると、電動パワーステアリング機構が故障していると判定し、異常検出手段が、一旦、異常を検出しても、所定のサンプリング回数、連続して異常検出手段が正常を検出すると、故障判定手段が保持中の異常カウンタを零に戻している。
しかし、上記方法においても、異常を検出するサンプリング周期が一定の場合、路面からの外乱(例えば、居眠り防止や、はみ出し防止のための凹凸溝等)の周期が、異常を検出するサンプリング周期と同一だった場合、データが正常値であるにもかかわらず、故障判定手段が故障と判定して、アシストを停止するため、操舵フィーリングの低下を招く場合があった。
本発明の目的は、確実に電動パワーステアリング装置の故障を検出し、間違った故障判定のため、操舵フィーリングが低下することを防止でき、操舵フィーリングの良い電動パワーステアリング装置を提供することにある。
上記の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、モータによって操舵系にステアリング操作を補助するアシスト力を付与すべく設けられた操舵力補助装置と、操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、前記モータに流れる実電流を検出する実電流検出手段と、前記操舵トルク検出手段から検出した操舵トルクと、前記車速検出手段から検出した車速からアシスト力を生成するアシスト力生成手段と、前記アシスト力生成手段から生成した指令値と、前記実電流検出手段から検出した実電流に基づいて、前記操舵力補助装置の駆動源であるモータに対して駆動電力を供給することにより、操舵力補助装置の作動を制御する制御手段と、 を備えた電動パワーステアリング装置において、前記制御手段は、前記電動パワーステアリング装置が正常であるか、異常であるかを検出する異常検出手段と、前記異常検出手段が異常を検出する毎に、異常カウンタを加算していき、前記異常カウンタが故障判定値に達すると、前記電動パワーステアリング装置が故障していると判定する故障判定手段とを備え、前記異常検出手段は、ランダムなサンプリング周期を発生させる、ランダムサンプリング周期発生手段を有するとともに、前記ランダムサンプリング周期発生手段によって発生された、ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータを所定の閾値と比較することにより、前記電動パワーステアリング装置の正常か、異常かを検出すること、を要旨とする。
本請求項の電動パワーステアリング装置では、電動パワーステアリング装置が正常であるか、異常であるかを検出する異常検出手段と、異常検出手段が異常を検出する毎に、異常カウンタを加算していき、異常カウンタが故障判定値に達すると、電動パワーステアリング装置が故障していると判定する故障判定手段を備えている。そして、異常検出手段は、ランダムなサンプリング周期を発生させる、ランダムサンプリング周期発生手段を有するとともに、ランダムサンプリング周期発生手段によって発生された、ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータを所定の閾値と比較することにより、電動パワーステアリング装置の正常か、異常かを検出する構成とした。
即ち、ランダムなサンプリング周期で検出したデータが正常だった場合は、そのままアシストを継続する。一方、ランダムなサンプリング周期で検出したデータが異常だった場合は、異常カウンタを加算していくと同時に、再び、ランダムなサンプリング周期でデータを検出していく。そのため、路面からの外乱の周期が、連続してサンプリング周期と同期し、異常を検出することはない。
その結果、確実に電動パワーステアリング装置の故障を検出し、間違った故障判定のため、操舵フィーリングが低下することを防止でき、操舵フィーリングの良い電動パワーステアリング装置を提供することができる。
請求項2に記載の発明は、異常検出手段は、ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータが異常値であった場合には、データ異常カウンタに、その時点のランダムなサンプリング周期を加算するとともに、データ異常カウンタが故障判定値以上の場合には、故障判定手段により故障確定フラグをセットするとともに、アシストを停止すること、を要旨とする。
上記構成によれば、ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータが異常値であった場合には、データ異常カウンタにその時点のランダムなサンプリング周期を加算するとともに、データ異常カウンタが故障判定値以上の場合には、故障判定手段により故障確定フラグをセットするとともに、アシストを停止する。その結果、所定のデータを、ランダムなサンプリング周期でサンプリングしていても、常に同じ故障確定時間で故障判定をすることができるので、確実に故障を検出することができる。
請求項3に記載の発明は、異常検出手段は、操舵トルク検出手段、車速検出手段、及び実電流検出手段の異常を検出すること、を要旨とする。
上記構成によれば、電動パワーステアリング装置の操舵フィーリング向上に必要な
操舵トルク、車速、及び実電流の異常を確実に検出することができる。
操舵トルク、車速、及び実電流の異常を確実に検出することができる。
本発明によれば、確実に電動パワーステアリング装置の故障を検出し、間違った故障判定のため、操舵フィーリングが低下することを防止でき、操舵フィーリングの良い電動パワーステアリング装置を提供することができる。
以下、コラム型の電動パワーステアリング装置(以下、EPSという)に具体化した本発明の一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、本実施形態のEPS1において、ステアリング2が固定されたステアリングシャフト3は、ラックアンドピニオン機構4を介してラック軸5と連結されている。ステアリング操作に伴うステアリングシャフト3の回転は、ラックアンドピニオン機構4によりラック軸5の往復直線運動に変換される。尚、本実施形態のステアリングシャフト3は、コラムシャフト8、インターミディエイトシャフト9、及びピニオンシャフト10を連結してなる。そして、このステアリングシャフト3の回転に伴うラック軸5の往復直線運動が、同ラック軸5の両端に連結されたタイロッド11を介して図示しないナックルに伝達されることにより、転舵輪12の舵角が変更されるようになっている。
図1に示すように、本実施形態のEPS1において、ステアリング2が固定されたステアリングシャフト3は、ラックアンドピニオン機構4を介してラック軸5と連結されている。ステアリング操作に伴うステアリングシャフト3の回転は、ラックアンドピニオン機構4によりラック軸5の往復直線運動に変換される。尚、本実施形態のステアリングシャフト3は、コラムシャフト8、インターミディエイトシャフト9、及びピニオンシャフト10を連結してなる。そして、このステアリングシャフト3の回転に伴うラック軸5の往復直線運動が、同ラック軸5の両端に連結されたタイロッド11を介して図示しないナックルに伝達されることにより、転舵輪12の舵角が変更されるようになっている。
また、EPS1は、モータ21を駆動源として操舵系にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与する操舵力補助装置としてのEPSアクチュエータ24(操舵力補助装置)と、EPSアクチュエータ24の作動を制御するECU27とを備えている。
本実施形態のEPSアクチュエータ24は、コラム型のEPSアクチュエータであり、その駆動源であるモータ21は、減速機構23を介してコラムシャフト8と駆動連結されている。そして、同モータ21の回転を減速機構23により減速してコラムシャフト8に伝達することによって、そのモータトルクをアシスト力として操舵系に付与する構成となっている。
一方、ECU27には、車速センサ25(車速検出手段)、トルクセンサ26(操舵トルク検出手段)、及びモータ回転角センサ22が接続されており、ECU27は、これら各センサの出力信号に基づいて、車速V、操舵トルクτ、及びモータ回転角θmを検出する。
次に、本実施形態のEPS1における電気的構成について説明する。
図2は、本実施形態のEPS1の制御ブロック図である。同図に示すように、ECU27は、モータ制御信号を出力するマイコン29(制御手段)と、そのモータ制御信号に基づいて、EPSアクチュエータ24の駆動源であるモータ21に三相の駆動電力を供給する駆動回路40、及びモータ21に通電されるU相電流値Iu、V相電流値Iv、及びW相電流値Iwを検出するための電流センサ(実電流検出手段)30u、30v、及び30wとを備えている。
図2は、本実施形態のEPS1の制御ブロック図である。同図に示すように、ECU27は、モータ制御信号を出力するマイコン29(制御手段)と、そのモータ制御信号に基づいて、EPSアクチュエータ24の駆動源であるモータ21に三相の駆動電力を供給する駆動回路40、及びモータ21に通電されるU相電流値Iu、V相電流値Iv、及びW相電流値Iwを検出するための電流センサ(実電流検出手段)30u、30v、及び30wとを備えている。
駆動回路40は、直列に接続された一対のスイッチング素子を基本単位(アーム)として各相に対応する3つのアームを並列接続してなる公知のPWMインバータ(図示せず)である。また、マイコン29の出力するモータ制御信号は、モータ駆動回路40を構成する各スイッチング素子のオンデューティ比を規定するものとなっている。モータ制御信号が各スイッチング素子のゲート端子に印加され、モータ制御信号に応答して、各スイッチング素子がオン/オフすることにより、バッテリ28の電源電圧に基づく三相のモータ駆動電力を生成して、モータ21へと出力する構成になっている。
ECU27には、モータ21のモータ回転角θmを検出するためのモータ回転角センサ22が接続されている。そして、マイコン29は、これら各センサの出力信号に基づき検出されたモータ21の各相電流値Iu、Iv、Iw、及びモータ回転角θm、並びに上記操舵トルクτ、及び車速Vに基づいて、駆動回路40にモータ制御信号を出力する。
以下に示す各制御ブロックは、マイコン29が実行するコンピュータプログラムにより実現されるものである。マイコン29は、所定のサンプリング周期で上記各状態量を検出し、所定周期毎に以下の各制御ブロックに示される各演算処理を実行することにより、モータ制御信号を生成する。
図2に示すように、マイコン29は、外部信号である、モータ21の各相電流値Iu、Iv、Iw、モータ回転角θm、操舵トルクτ、及び車速Vをインターフェース部33を介して、所定のサンプリング周期でマイコン29の内部に取り込んでいる。 尚、詳細には、インターフェース部33は、デジタル信号を取り込むI/Oポートと、アナログ値をデジタル値に変換するA/D変換器で構成されている。
更に、マイコン29は、モータ21を制御するq軸電流指令値Iq*を演算するIq*電流指令値演算部31(アシスト力生成手段)と、アシストの継続、中断を判断する故障判定部32(異常検出部、及びランダムサンプリング周期発生部を含む、故障判定手段、異常検出手段、ランダムサンプリング周期発生手段)と、駆動回路40を制御するモータ制御信号を生成するモータ制御信号生成部44と、を備えている。
マイコン29は、インターフェース部33から入力された各相電流値Iud、Ivd、及びIwdをd/q座標系に写像することにより(d/q変換)、同d/q座標系における電流フィードバック制御を実行する。そして、駆動回路40を構成するFETのオン/オフタイミングを決定するDUTY指令値をPWM出力部38で生成し、そのDUTY指令値に基づいてゲートオン/オフ信号の出力を実行する。
電流指令値演算部31には、トルクセンサ26により検出された操舵トルクτd、及び車速センサ25により検出された車速Vgが入力される。電流指令値演算部31は、その操舵トルクτd及び車速Vgに基づいて、アシストトルクの制御目標であるq軸電流指令値Iq*を、操舵トルク/q軸電流指令値マップより決定する。
尚、操舵トルク/q軸電流指令値マップは、同じ操舵トルクの場合、車速Vgが小さいほど、大きなq軸電流指令値Iq*を決定するように構成されている。
尚、操舵トルク/q軸電流指令値マップは、同じ操舵トルクの場合、車速Vgが小さいほど、大きなq軸電流指令値Iq*を決定するように構成されている。
故障判定部32には、トルクセンサ26により検出された操舵トルクτd、車速センサ25により検出された車速Vg、モータ回転角センサ22により検出されたモータ回転角θmd、及び電流センサ30u、30v、30wにより検出されたモータ21の各相電流値Iud、Ivd、Iwdが入力される。これらの車両の状態量は、故障判定部32に含まれる異常検出部によって、ランダムの周期で個別にサンプリングされ、異常閾値と比較することによって、異常が検出される。
そして、故障判定部32にて、故障が確定された場合には、故障確定フラグFLG1がセットされ、故障確定フラグFLG1が電流指令値演算部31、及びモータ制御信号生成部44に入力されることにより、アシストが中断される構成となっている。
また、故障判定部32には、ランダムなサンプリング周期を発生させる、ランダムサンプリング周期発生部が含まれている。ランダムサンプリング周期発生部は、マイコン29により、乱数を発生させてランダムサンプリング周期を生成する。
また、故障判定部32には、ランダムなサンプリング周期を発生させる、ランダムサンプリング周期発生部が含まれている。ランダムサンプリング周期発生部は、マイコン29により、乱数を発生させてランダムサンプリング周期を生成する。
モータ制御信号生成部44は、d/q変換演算部34、q軸PID制御部35、d軸PID制御部36、d/q逆変換演算部37、及びPWM出力部38で構成されている。
d/q変換演算部34に入力されたU相電流値Iud、V相電流値Ivd、及びW相電流値Iwdは、d/q変換され、q軸電流値Iq、及びd軸電流値Idとなる。そして、q軸電流値Iqは、減算器53に入力される。減算器53は、Iq*電流指令値演算部31から出力されたq軸電流指令値Iq*から、q軸電流値Iqを減算したq軸偏差電流値ΔIqをq軸PID制御部35に入力する。そして、q軸PID制御部35で演算されたq軸電圧指令値Vq*は、d/q逆変換演算部37に入力される。
一方、d/q変換演算部34で変換されたd軸電流値Idは、減算器54に入力される。減算器54は、d軸電流指令値Id*(Id*=0)から、d軸電流値Idを減算したd軸偏差電流値ΔIdをd軸PID制御部36に入力する。d軸PID制御部36で演算されたd軸電圧指令値Vd*は、d/q逆変換演算部37に入力される。
d/q逆変換演算部37に入力されたq軸電圧指令値Vq*、及びd軸電圧指令値Vd*は、d/q逆変換演算部37により、U相電圧指令値Vu*、V相電圧指令値Vv*、及びW相電圧指令値Vw*に変換されPWM出力部38に入力される。
次に、従来技術における異常を検出するサンプリング周期が一定の場合の異常検出方法を、図5の異常出力データの概略説明図を用いて説明する。図5の横軸は時間軸(ms)であり、縦軸は所定の検出器の出力データである。
そして、出力データが異常閾値(L11)より大きくなって、異常時(L22)になると、その状態を 所定回数計測する。詳述すると、マイコン29は、異常出力データを、一定のサンプリング周期(T1s:6ms)で数回サンプリング(3回:t1、t2、t3)し、サンプリングしている間、出力データが異常の場合には、故障判定部32が、故障と判定して、故障確定フラグFLG1をセットし、アシストを中断する。
そして、出力データが異常閾値(L11)より大きくなって、異常時(L22)になると、その状態を 所定回数計測する。詳述すると、マイコン29は、異常出力データを、一定のサンプリング周期(T1s:6ms)で数回サンプリング(3回:t1、t2、t3)し、サンプリングしている間、出力データが異常の場合には、故障判定部32が、故障と判定して、故障確定フラグFLG1をセットし、アシストを中断する。
次に、本実施形態の異常検出方法を、図4の、一定のサンプリング周期と、路面からの外乱の周期が同一となった場合の、出力データの概略説明図を用いて説明する。
図4の横軸も図5と同様に、時間軸(ms)であり、縦軸も所定の検出器の出力データである。図5との差異は、図4では、出力データ(L2)が連続して、異常閾値(L1)より大きくない場合があることである。図から明白なように、一定のサンプリング周期(T1s:6ms)の時のみ、出力データが異常閾値より大きい値(E1点、E2点、E3点:t1、t2、t3)となっている。これは、異常を検出する一定のサンプリング周期が、路面からの外乱の周期と同期しているためである。
図4の横軸も図5と同様に、時間軸(ms)であり、縦軸も所定の検出器の出力データである。図5との差異は、図4では、出力データ(L2)が連続して、異常閾値(L1)より大きくない場合があることである。図から明白なように、一定のサンプリング周期(T1s:6ms)の時のみ、出力データが異常閾値より大きい値(E1点、E2点、E3点:t1、t2、t3)となっている。これは、異常を検出する一定のサンプリング周期が、路面からの外乱の周期と同期しているためである。
このような場合、一定のサンプリング周期(T1s:6ms)を、ランダムなサンプリング周期(Trs1:3ms、Trs2:5ms、Trs3:6ms)に変更すると、路面からの外乱の周期との同期がずれるため、出力データが正常値(N1点、N2点、N3点、:t4、t5、t6)となる。尚、出力データが異常値(N4点、t7)となるのは、偶然、ランダムなサンプリング周期(Trs4:4ms)が、一定のサンプリング周期(T1s)と同様、路面からの外乱の周期と同期したときのみである。
次に、本実施形態のマイコン29による異常検出部、ランダムサンプリング周期発生部、及び故障判定部の処理手順について図3に基づいて説明する。
最初に、マイコン29は、ランダムサンプリング周期Trsが経過したか否かを判定する(ステップS101)。そして、マイコン29は、ランダムサンプリング周期Trsが経過した場合(ステップS101:YES)には、ランダムサンプリング周期Trsで、所定の装置のランダムサンプリング周期TrsでサンプリングしたデータD1を読み込む(ステップS102)。
最初に、マイコン29は、ランダムサンプリング周期Trsが経過したか否かを判定する(ステップS101)。そして、マイコン29は、ランダムサンプリング周期Trsが経過した場合(ステップS101:YES)には、ランダムサンプリング周期Trsで、所定の装置のランダムサンプリング周期TrsでサンプリングしたデータD1を読み込む(ステップS102)。
次に、マイコン29は、所定の装置のランダムサンプリング周期TrsでサンプリングしたデータD1が異常か否かを判定する(ステップS103)。そして、マイコン29は、所定の装置のランダムサンプリング周期TrsでサンプリングしたデータD1が異常の場合(ステップS103:YES)には、データ異常カウンタ1CTR1に、ランダムサンプリング周期Trsを加算(CTR1=CTR1+Trs、ステップS104)する。尚、ステップS101からステップS104、及びステップS108が異常検出手段である。
次に、マイコン29は、データ異常カウンタ1CTR1が、データ異常カウンタ1の故障判定値CTR1s以上か否かを判定する(ステップS105)。そして、マイコン29は、データ異常カウンタ1CTR1が、データ異常カウンタ1の故障判定値CTR1s以上の場合(CTR1≧CTR1s、ステップS105:YES)には、故障確定フラグFLG1をセット(FLG1=「1」、ステップS106)する。更に、マイコン29は、ランダムサンプリング周期発生部で、次回のランダムサンプリング周期Trsを決定(ステップS107)、し、処理を終わる。尚、ステップS105、及びステップS106が故障判定手段であり、ステップS107がランダムサンプリング周期発生手段である。
そして、マイコン29は、データ異常カウンタ1CTR1が、データ異常カウンタ1の故障判定値CTR1s以上でない場合(CTR1<CTR1s、ステップS105:NO)には、ランダムサンプリング周期発生部で、次回のランダムサンプリング周期Trsを決定(ステップS107)し、処理を終わる。
次に、マイコン29は、所定の装置のランダムサンプリング周期TrsでサンプリングしたデータD1が異常でない場合(ステップS103:NO)には、データ異常カウンタ1CTR1をリセット(CTR1=「0」、ステップS108)し、ステップS105に移行する。又、マイコン29は、ランダムサンプリング周期Trsが経過していない場合(ステップS101:NO)には、何もしないで処理を終わる。
次に、上記のように構成された本実施形態のEPS1の作用及び効果について説明する。
本実施形態では、電動パワーステアリング装置が正常であるか、異常であるかを検出する異常検出手段と、異常検出手段が異常を検出する毎に、異常カウンタを加算していき、異常カウンタが故障判定値に達すると、電動パワーステアリング装置が故障していると判定する故障判定手段を備えている。そして、異常検出手段は、ランダムなサンプリング周期を発生させる、ランダムサンプリング周期発生手段を有するとともに、ランダムサンプリング周期発生手段によって発生された、ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータを所定の閾値と比較することにより、前記電動パワーステアリング装置の正常か、異常かを検出する構成とした。
本実施形態では、電動パワーステアリング装置が正常であるか、異常であるかを検出する異常検出手段と、異常検出手段が異常を検出する毎に、異常カウンタを加算していき、異常カウンタが故障判定値に達すると、電動パワーステアリング装置が故障していると判定する故障判定手段を備えている。そして、異常検出手段は、ランダムなサンプリング周期を発生させる、ランダムサンプリング周期発生手段を有するとともに、ランダムサンプリング周期発生手段によって発生された、ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータを所定の閾値と比較することにより、前記電動パワーステアリング装置の正常か、異常かを検出する構成とした。
即ち、ランダムなサンプリング周期で検出したデータが正常だった場合は、そのままアシストを継続する。一方、ランダムなサンプリング周期で検出したデータが異常だった場合は、異常カウンタを加算していくと同時に、再び、ランダムなサンプリング周期でデータを検出していく。そのため、路面からの外乱の周期が、連続してサンプリング周期と同期し、異常を検出することはない。
その結果、確実に電動パワーステアリング装置の故障を検出し、間違った故障判定のため、操舵フィーリングが低下することを防止でき、操舵フィーリングの向上が図れる。
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、本発明を電動パワーステアリング装置に具体化したが、本発明を伝達比可変装置や駆動力配分装置に適用してもよい。
・本実施形態では、本発明を電動パワーステアリング装置に具体化したが、本発明を伝達比可変装置や駆動力配分装置に適用してもよい。
・本実施形態では、本発明をコラムアシストEPSに具体化したが、本発明をラックアシストEPSやピニオンアシストEPSに適用してもよい。
・本実施形態では、本発明を異常検出状態量として、操舵トルク、車速、モータ回転角、及び実電流に具体化したが、電源電圧、モータ端子電圧に適用してもよい。
1:電動パワーステアリング装置(EPS)、2:ステアリング、
3:ステアリングシャフト、4:ラックアンドピニオン機構、5:ラック軸、
8:コラムシャフト、9:インターミディエイトシャフト、10:ピニオンシャフト、11:タイロッド、12:転舵輪、21:モータ、
22:モータ回転角センサ、23:減速機構、
24:EPSアクチュエータ(操舵力補助装置)、
25:車速センサ(車速検出手段)、26:トルクセンサ(操舵トルク検出手段)、27:ECU、28:バッテリ、29:マイコン(制御手段)、
30u、30v、30w:電流センサ(実電流検出手段)、
31:電流指令値演算部(アシスト力生成手段)、
32:故障判定部(異常検出部、及びランダムサンプリング周期発生部を含む、故障判定手段、異常検出手段、ランダムサンプリング周期発生手段)、
33:インターフェース部、
34:d/q変換演算部、35:q軸PID制御部、36:d軸PID制御部、
37:d/q逆変換演算部、38:PWM出力部、40:駆動回路、
44:モータ制御信号生成部、53、54:減算器、
V:車速、Vg:車速(サンプリング後の車速)、
τ:操舵トルク、τd:操舵トルク(サンプリング後の操舵トルク)、
θm:モータ回転角、θmd:モータ回転角(サンプリング後のモータ回転角)、
Iu、Iv、Iw:各相電流値、
Iud、Ivd、Iwd:各相電流値(サンプリング後の各相電流値)、
Iq*:q軸電流指令値、Iq:q軸電流値、ΔIq:q軸偏差電流値、
Id*:d軸電流指令値、Id:d軸電流値、ΔId:d軸偏差電流値、
Vq*:q軸電圧指令値、Vd*:d軸電圧指令値、
Vu*、Vv*、Vw*:各相電圧指令値、
Trs:ランダムサンプリング周期、
T1s:一定のサンプリング周期(実施の一形態)、
Trs1、Trs2、Trs3、Trs4:ランダムサンプリング周期(実施の一形態)、
D1:所定の装置のランダムサンプリング周期でサンプリングしたデータ、
CTR1:データ異常カウンタ、CTR1s:データ異常カウンタの故障判定値、
FLG1:故障確定フラグ、
L1、L11:異常閾値、L2、L22:出力データ、
t1、t2、t3:一定周期のサンプリング時間、
t4、t5、t6、t7:ランダム周期のサンプリング時間、
E1、E2、E3:一定周期のサンプリング周期でサンプリングした出力データ、
N1、N2、N3,N4:ランダム周期のサンプリング周期でサンプリングした出力データ
3:ステアリングシャフト、4:ラックアンドピニオン機構、5:ラック軸、
8:コラムシャフト、9:インターミディエイトシャフト、10:ピニオンシャフト、11:タイロッド、12:転舵輪、21:モータ、
22:モータ回転角センサ、23:減速機構、
24:EPSアクチュエータ(操舵力補助装置)、
25:車速センサ(車速検出手段)、26:トルクセンサ(操舵トルク検出手段)、27:ECU、28:バッテリ、29:マイコン(制御手段)、
30u、30v、30w:電流センサ(実電流検出手段)、
31:電流指令値演算部(アシスト力生成手段)、
32:故障判定部(異常検出部、及びランダムサンプリング周期発生部を含む、故障判定手段、異常検出手段、ランダムサンプリング周期発生手段)、
33:インターフェース部、
34:d/q変換演算部、35:q軸PID制御部、36:d軸PID制御部、
37:d/q逆変換演算部、38:PWM出力部、40:駆動回路、
44:モータ制御信号生成部、53、54:減算器、
V:車速、Vg:車速(サンプリング後の車速)、
τ:操舵トルク、τd:操舵トルク(サンプリング後の操舵トルク)、
θm:モータ回転角、θmd:モータ回転角(サンプリング後のモータ回転角)、
Iu、Iv、Iw:各相電流値、
Iud、Ivd、Iwd:各相電流値(サンプリング後の各相電流値)、
Iq*:q軸電流指令値、Iq:q軸電流値、ΔIq:q軸偏差電流値、
Id*:d軸電流指令値、Id:d軸電流値、ΔId:d軸偏差電流値、
Vq*:q軸電圧指令値、Vd*:d軸電圧指令値、
Vu*、Vv*、Vw*:各相電圧指令値、
Trs:ランダムサンプリング周期、
T1s:一定のサンプリング周期(実施の一形態)、
Trs1、Trs2、Trs3、Trs4:ランダムサンプリング周期(実施の一形態)、
D1:所定の装置のランダムサンプリング周期でサンプリングしたデータ、
CTR1:データ異常カウンタ、CTR1s:データ異常カウンタの故障判定値、
FLG1:故障確定フラグ、
L1、L11:異常閾値、L2、L22:出力データ、
t1、t2、t3:一定周期のサンプリング時間、
t4、t5、t6、t7:ランダム周期のサンプリング時間、
E1、E2、E3:一定周期のサンプリング周期でサンプリングした出力データ、
N1、N2、N3,N4:ランダム周期のサンプリング周期でサンプリングした出力データ
Claims (3)
- モータによって操舵系にステアリング操作を補助するアシスト力を付与すべく設けられた操舵力補助装置と、
操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
前記モータに流れる実電流を検出する実電流検出手段と、
前記操舵トルク検出手段から検出した操舵トルクと、前記車速検出手段から検出した車速からアシスト力を生成するアシスト力生成手段と、
前記アシスト力生成手段から生成した指令値と、前記実電流検出手段から検出した実電流に基づいて、前記操舵力補助装置の駆動源であるモータに対して駆動電力を供給することにより、操舵力補助装置の作動を制御する制御手段と、
を備えた電動パワーステアリング装置において、
前記制御手段は、前記電動パワーステアリング装置が正常であるか、異常であるかを検出する異常検出手段と、
前記異常検出手段が異常を検出する毎に、異常カウンタを加算していき、前記異常カウンタが故障判定値に達すると、前記電動パワーステアリング装置が故障していると判定する故障判定手段とを備え、
前記異常検出手段は、ランダムなサンプリング周期を発生させる、ランダムサンプリング周期発生手段を有するとともに、前記ランダムサンプリング周期発生手段によって発生された、ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータを所定の閾値と比較することにより、前記電動パワーステアリング装置の正常か、異常かを検出すること、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。 - 前記異常検出手段は、前記ランダムなサンプリング周期でサンプリングした所定のデータが異常値であった場合には、データ異常カウンタに、その時点のランダムなサンプリング周期を加算するとともに、前記データ異常カウンタが故障判定値以上の場合には、前記故障判定手段により故障確定フラグをセットするとともに、アシストを停止すること、
を特徴とする請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。 - 前記異常検出手段は、前記操舵トルク検出手段、前記車速検出手段、及び前記実電流検出手段の異常を検出すること、
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電動パワーステアリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012253398A JP2014100981A (ja) | 2012-11-19 | 2012-11-19 | 電動パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012253398A JP2014100981A (ja) | 2012-11-19 | 2012-11-19 | 電動パワーステアリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014100981A true JP2014100981A (ja) | 2014-06-05 |
Family
ID=51023920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012253398A Pending JP2014100981A (ja) | 2012-11-19 | 2012-11-19 | 電動パワーステアリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2014100981A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017094141A1 (ja) * | 2015-12-02 | 2017-06-08 | 三菱電機株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| EP3342676A4 (en) * | 2015-08-28 | 2019-05-01 | Mitsubishi Electric Corporation | ELECTRIC POWER STEERING DEVICE |
| CN111591339A (zh) * | 2019-02-21 | 2020-08-28 | 株式会社捷太格特 | 控制电路以及马达控制装置 |
-
2012
- 2012-11-19 JP JP2012253398A patent/JP2014100981A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3342676A4 (en) * | 2015-08-28 | 2019-05-01 | Mitsubishi Electric Corporation | ELECTRIC POWER STEERING DEVICE |
| WO2017094141A1 (ja) * | 2015-12-02 | 2017-06-08 | 三菱電機株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| JPWO2017094141A1 (ja) * | 2015-12-02 | 2018-07-05 | 三菱電機株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| US10583859B2 (en) | 2015-12-02 | 2020-03-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric power steering apparatus |
| CN111591339A (zh) * | 2019-02-21 | 2020-08-28 | 株式会社捷太格特 | 控制电路以及马达控制装置 |
| CN111591339B (zh) * | 2019-02-21 | 2023-01-17 | 株式会社捷太格特 | 控制电路以及马达控制装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5396948B2 (ja) | モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置 | |
| US9461568B2 (en) | Motor control device and steering device for vehicle | |
| KR101011912B1 (ko) | 스티어링 제어 장치 | |
| JP2008193808A (ja) | モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置 | |
| JP4918870B2 (ja) | モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置 | |
| JP2007244028A (ja) | モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置 | |
| JP2014100981A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP6237255B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP6394885B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2012066728A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2012065416A (ja) | モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置 | |
| JP5927858B2 (ja) | モータ制御装置及び車両の電動パワーステアリング装置 | |
| JP5012157B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2013159240A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2014139039A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2014221574A (ja) | 自動駐車機能を備えた電動パワーステアリング装置 | |
| JP2014046881A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP5176369B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2014133540A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2014091437A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2013243832A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2014051242A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2014036523A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2015128943A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2015081001A (ja) | 電動パワーステアリング装置 |