JPH01215667A - 電動式パワーステアリング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電動式パワーステアリングの制御装置に関する
。

（従　　来　　技　　術　　） 一般に電動式パワーステアリングの制御装置は、舵取り
機構に操舵補助力を出力する電動機と、車速検出器と、
前記舵取り機構の操舵トルクを検出するトルク検出器と
、操舵トルクに対する操舵補助力の出力を、車速に応じ
て可変に制御する操舵補助力の可変制御マツプを記憶し
て、前記車速検出器及びトルク検出器からの検出結果に
より、前記制御マツプに基づいて前記電動機を制御する
コントローラとを備え、該コントローラにより、トルク
検出器と車速検出器からの出力信号に従って前記電動機
を前記制御マツプで制御し、車両の速度に対応して操舵
トルクに応じた操舵補助力を、舵取り機構に出力するよ
うにしている。

しかして以上の制御装置において、前記車速検出器が故
障した場合には、前記のごとく操舵補助力の制御が成し
得なくなるので、従来では、例えば特開昭８０−８０９
６７号公報に示されているごとく、車速検出器が故障し
た場合には、前記電動機による操舵補助力を予め定めた
一定値に切換えて固定するようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで以上のごとく、操舵補助力を予め定めた一定値
に切換えて固定する方法では、切換えられる前記一定値
が例えば操舵補助力の可変範囲における中間値に設定さ
れているとすると、高速走行時のように操舵補助力を殆
ど必要としない状態において車速検出器が故障した場合
には、ステアリングホイールの操作が必要以上に軽くな
るし、また微速走行での旋回時のように大きな操舵補助
力を必要とする状態において車速検出器が故障した場合
には、逆にステアリングホイールの操作が非常に重くな
る不具合が考えられる。

しかして本発明は、一般にステアリングの操舵トルクは
車速か早くなるに伴い小さくなることに若目し、目的と
するところは、車速検出器が故障した場合でも、操舵ト
ルク検出器からの出力信号に基づいて、現実の走行状態
により適合した操舵補助力を出力する電動式パワーステ
アリングの制御装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） しかして本発明は、舵取り機構の作動に応動して該舵取
り機構に操舵補助力を出力する電動機と、車速検出器と
、前記舵取り機構の操舵トルクを検出するトルク検出器
と、操舵トルクに対する操舵補助力の出力を、車速に応
じて可変に制御する操舵補助力の可変制御マツプを記憶
する記憶部をもち、前記車速検出器及びトルク検出器か
らの検出結果により、前記制御マツプに基づいて前記電
動機を制御するコントローラとを備えた電動式パワース
テアリングの制御装置において、前記コントローラに、
前記車速検出器の異常を判別する判別部と、車速に関係
なく操舵トルクに対する操舵補助力を、操舵トルクが小
さいときには小さく、操舵トルクが大きくなるに従って
増大する特性に制御する固定制御マツプとを備え、車速
検出器の異常時、前記可変制御マツプによる操舵補助力
の制御を、前記固定制御マツプに切換える切換手段を設
けていることを特徴とするものである。

（作　　　　用　　） 本発明によれば、車速検出器が故障した場合には、前記
操舵トルク検出器からの情報により、前記電動機から出
力操舵補助力が、操舵トルクが小さいときには小さく、
操舵トルクが大きくなるに従って増大する可変特性で制
御されるのである。

（実　　施　　例　　） 以下本発明にかかる電動式パワーステアリング装置を図
面に示す実施例に従って説明する。

本発明にかかる電動パワーステアリング装置は、基本的
には、舵取り機構の作動に応動して該舵取り機構に操舵
補助力を出力する電動機（１）と、車速検出器（２）と
、舵取り機構の操舵トルクを検出するトルク検出器（３
）と、操舵トルクに対する操舵補助力の出力を、車速に
応じて可変に制御する操舵補助力の可変制御マツプを記
憶する記憶部（４）をもち、前記車速検出器及びトルク
検出器からの検出結果により、前記制御マツプに基づい
て前記電動機を制御するコントローラ（Ｃ）とを有し、
前記コントローラ（Ｃ）に、前記車速検出器の異常を判
別する判別部と、車速に関係なく操舵トルクに鋳する操
舵補助力を、操舵トルクが小さいときには小さく、操舵
トルクが太き（なるに従って増大する特性に制御する固
定制御マツプとを備えて、車速検出器の異常時、前記可
変制御マツプによる操舵補助力の制御を、前記固定制御
マツプに切換える切換手段（５）を設けたのである。

即ち図に示す実施例では、前記コントローラ（Ｃ）とし
て、入力装置・出力装置・中央演算処理装置・記憶装置
を備えるコンビエータを用い、このコンピュータに、前
記判別部（４）及び切換手段（５）に記憶させる前記可
変制御マツプ及び前記固定制御マツプを記憶させている
。

具体的には、第２図において６本の１点鎖線で示すごと
く、６段階に分けた車速の各段階ごとに操舵トルクの変
化に対応して電動機が好ましい操舵補助力を出力出来る
電動機（１）の駆動電流値を設定したデータを前記可変
制御マツプとして記憶させると共に、第２図において実
線で示すごとく操舵トルクの変化にのみ対応して、操舵
トルクが小さいときには小さく、操舵トルクが大きくな
るに従って増大する特性とした電動機（１）の駆動電流
値を設定したデータを前記固定制御マツプとして記憶さ
せるのである。

そして図に示す実施例では以上のごとく可変制御マツプ
と固定制御マツプとを記憶したコンピュータから成る前
記コントローラ（Ｃ）により前記電動機（１）を、第３
図のフローチャートに示すごとく制御するようにしてい
る。

即ち第３図に示すように、まずステップく１１〉で前記
トルク検出器（３）からの操舵トルク信号を、またステ
ップく１２〉で車速検出器（２）からの車速信号をそれ
ぞれ入力し、ステップく１３〉で前記ステップ〈１２〉
に入力する今回の車速と前回に入力済みの車速とを比較
して、その変化率が予め設定している設定値以内、即ち
車速の変化率が通常走行で考えられる値以内であるか否
かをみて、変化率が設定値以内であれば、車速検出器（
２）が正常に作動していると判断してステップく１４〉
に移るのである。

そしてステップ〈１４〉で、前記トルク検出器（３）及
び車速検出器（２）で検出した情報より、前記可変制御
マツプから前記電動機（１）の駆動電流値を決定して、
その駆動電流値（Ｉ）を前記電動機（１）に出力して、
該電動機（１）をその電流値（Ｉ）により駆動させ、所
望の操舵補助力を舵取り機構に伝えるのである。

一方、ステップく１３〉で比較された車速の変化率が予
め設定している設定値を越える場合、即ち車速の変化率
が通常走行で考えられる値以上であれば、前記車速検出
器（２）が故障したものと判断して、ステップ〈１５〉
に移り、前記車速検出器（２）からの車速信号を車両の
通常使用域外の速度（Ｘ）に置き換えて固定し、ステッ
プ〈１６〉でウオーニングランプを点灯させると共に、
ステップく１７〉で前記トルク検出器（３）で検出され
た操舵トルクの値より、前記固定制御マツプから前記電
動機（１）の駆動電流値を決定するのである。

そして図に示す実施例では、ステップ＜１８〉で今回決
定した駆動電流値（ｎ）と前回に決定した駆動電流値（
Ｉ）とを比較して今回の駆動電流値（ｎ）が前回の駆動
電流値（Ｉ）とほぼ等しい場合、即ち！−■である場合
には、今回決定した駆動電流値（ｎ）を前記電動機（１
）に出力して、前記電動機（１）をその電流値により駆
動させる一方、今回の駆動電流値（ＩＩ）が前回の駆動
電流値（Ｉ）と等しくない場合、即ち所定値以上の差が
ある場合には、ステップく１９〉に移るのである。

即ちステップく１９〉は今回の駆動電流値（■）と前回
の駆動電流値（Ｉ）とに所定値以上の差があって、前記
電動機（１）が前回の駆動電流値（Ｉ）で制御されてい
る状態から今回の大きく異なる駆動電流値（ｎ）にダイ
レクトに切換わると、操舵力が急変するので、前記駆動
電流値が大きく変化するのを防止するために設けたもの
である。

しかしてステップ〈１９〉では、今回の駆動電流値（ｎ
）と前回の駆動電流値（Ｉ）との差を徐々に解消すべく
、例えばｒＩ＋（ＩＩ−Ｉ）十Ｂ」の計算式（但しＢは
設定値）より、前回の駆動電流値（Ｉ）を今回の駆動電
流値（ＩＩ）に所定電流値だけ近づけた駆動電流値を算
出するようにし、斯く算出された駆動電流値（ＩＩＩ）
を電動機（１）に出力するのであ、る。

ステップく１９〉の処理が終了するとステップ（１１）
に戻り、再びトルク検出器（３）からの操舵トルク信号
を入力すると共に、車速信号が車両の通常使用域外の速
度（Ｘ）となっているかをステップ〈２０〉でみた上で
更にステップ＜１７〉に飛び、以下同様にステップ（１
７）〜〈１９〉の処理を行うて、ステップく１８〉で今
回決定した駆動電流値（ＩＩ）と前回に決定した駆動電
流値（Ｉ）とがほぼ等しく　ｒＩｔｎＪなるまで操り返
すのである。

しかして以上の実施例では、車速検出器（２）が故障し
た場合には、前記固定制御マツプから前記トルク検出器
（３）で検出される操舵トルクに基づいて電動機（１）
の駆動電流値が可変に制御されるので、例えば微速走行
での旋回時のように前記トルク検出器（３）が大きな操
舵トルクを検出するような場合には、前記伝動機（１）
に出力する駆動電流値が大きくなって、操舵機構に大き
な操舵補助力を出力するのに対し、例えば高速走行での
レーンチェンジのように前記トルク検出器（３）が小さ
な操舵トルクしか検出しない場合には、前記電動機（１
）に出力する駆動電流値は小さく、操舵機構には小さな
操舵補助力しか出力しないのであって、従って前記車速
検出器（２）が故障しても車両の走行状態にほぼ適合す
る操舵補助力が操舵機構に出力されることとなる。

（発明の効果　） 以上のごとく本発明によれば、車速検出器が故障した場
合でも、前記固定制御マツプによりトルク検出器で検出
される操舵トルクに従って、−前記電動機から出力する
操舵補助力を制御して、操舵トルクが小さいときには前
記操舵補助力を小さく、操舵トルクが大きくなるに従っ
て前記操舵補助力を増大するので、大きな操舵トルクが
生じる例えば微速走行での旋回時のように前記トルク検
出器が大きな操舵トルクを検出するような場合には、前
記電動機から操舵機構に大きな操舵補助力が出力される
し、また例えば高速走行でのレーンチェンジのように前
記トルク検出器が小さな操舵トルクしか検出しない場合
には、前記電動機から操舵機構には小さな操舵補助力し
か出力しないのである。

従って前記車速検出器が故障した場合でも、車両の走行
状態にほぼ適合する操舵補助力が操舵機構に出力され、
従来のようにステアリングの操舵が軽くなりすぎたりあ
るいは重くなりすぎるようなこと゛はないのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図はコントロー
ラに記憶させている可変制御マツプ及び固定制御マツプ
を示す図、第３図は本発明の制御装置の制御を説明する
フローチャートである。 （１）・・・・・・電動機 （２）・・・・・・車速検出器 （３）・・・・・・トルク検出器 （Ｃ）・・・・・・コントローラ （４）・・・・・・記憶部 （５）・・・・・・切換手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）舵取り機構の作動に応動して該舵取り機構に操舵補
   助力を出力する電動機と、車速検出器と、前記舵取り機
   構の操舵トルクを検出するトルク検出器と、操舵トルク
   に対する操舵補助力の出力を、車速に応じて可変に制御
   する操舵補助力の可変制御マップを記憶する記憶部をも
   ち、前記車速検出器及びトルク検出器からの検出結果に
   より、前記制御マップに基づいて前記電動機を制御する
   コントローラとを備えた電動式パワーステアリングの制
   御装置において、前記コントローラに、前記車速検出器
   の異常を判別する判別部と、車速に関係なく操舵トルク
   に対する操舵補助力を、操舵トルクが小さいときには小
   さく、操舵トルクが大きくなるに従って増大する特性に
   制御する固定制御マップとを備え、車速検出器の異常時
   、前記可変制御マップによる操舵補助力の制御を、前記
   固定制御マップに切換える切換手段を設けていることを
   特徴とする電動式パワーステアリングの制御装置。