JPH0299455A - モータ駆動装置 - Google Patents
モータ駆動装置Info
- Publication number
- JPH0299455A JPH0299455A JP63253278A JP25327888A JPH0299455A JP H0299455 A JPH0299455 A JP H0299455A JP 63253278 A JP63253278 A JP 63253278A JP 25327888 A JP25327888 A JP 25327888A JP H0299455 A JPH0299455 A JP H0299455A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- steering
- circuit
- short
- current
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- 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
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- Power Steering Mechanism (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の分野〕
本発明は車両のステアリングハンドルをステアリングモ
ータによって駆動するパワーステアリングのモータ駆動
装置に関するものである。
ータによって駆動するパワーステアリングのモータ駆動
装置に関するものである。
従来電動式パワーステアリングのモータ駆動装置は、特
開昭５９−１５６８６３号に示されているように、左右
方向への操舵時に夫々導通する第１．第２及び第３．第
４のトランジスタ等の制御素子を用いてステアリングモ
ータを中心としてブリッジ接続されている。そして右操
舵時には操舵トルクの検出に基づいて第１．第２の制御
素子を同時に導通させてモータに正方向の駆動電流を流
し、左操舵時には操舵トルクの検出に基づいて第３．第
４の制御素子を同時に導通させてモータに逆方向の駆動
電流を流して夫々モータを正転及び逆転させてステアリ
ングの制御を行っている。
開昭５９−１５６８６３号に示されているように、左右
方向への操舵時に夫々導通する第１．第２及び第３．第
４のトランジスタ等の制御素子を用いてステアリングモ
ータを中心としてブリッジ接続されている。そして右操
舵時には操舵トルクの検出に基づいて第１．第２の制御
素子を同時に導通させてモータに正方向の駆動電流を流
し、左操舵時には操舵トルクの検出に基づいて第３．第
４の制御素子を同時に導通させてモータに逆方向の駆動
電流を流して夫々モータを正転及び逆転させてステアリ
ングの制御を行っている。
そしてこのようなモータの駆動装置では、道路の車道と
歩道を分離する縁石等に車両の駆動輪が接触して外部か
ら強い駆動力に加えられた場合には、ハンドルを介して
運転者に衝撃が加わるだけでなくその駆動力によってモ
ータが回転することとなる。従ってモータが発電機とし
て動作することとなり、その発電電圧が高くなればスイ
ッチング素子であるトランジスタ等が破壊されてしまう
ことがあるという問題点があった。
歩道を分離する縁石等に車両の駆動輪が接触して外部か
ら強い駆動力に加えられた場合には、ハンドルを介して
運転者に衝撃が加わるだけでなくその駆動力によってモ
ータが回転することとなる。従ってモータが発電機とし
て動作することとなり、その発電電圧が高くなればスイ
ッチング素子であるトランジスタ等が破壊されてしまう
ことがあるという問題点があった。
本発明はこのような従来のモータ駆動装置の問題点に鑑
みてなされたものであって、ステアリング機構に外部か
ら操舵力が加わった場合にもスイッチング素子が破壊し
ないようにすることを技術的課題とする。
みてなされたものであって、ステアリング機構に外部か
ら操舵力が加わった場合にもスイッチング素子が破壊し
ないようにすることを技術的課題とする。
（課題を解決するための手段〕
本発明はステアリング軸に接続されその回転トルクを検
出するトルクセンサと、ステアリングを回動させるステ
アリングモータと、電源の両端間に第１．第４のスイッ
チング素子と第３．第２のスイッチング素子とを夫々直
列に接続し、第１゜第４のスイッチング素子及び第３．
第２のスイッチング素子の共通接続端間に対称にステア
リングモータを接続して構成されたブリッジ回路と、ト
ルクセンサからの出力に基づいてブリッジ回路の第１．
第２又は第３．第４のスイッチング素子を駆動すること
によりステアリングモータを制御するステアリングモー
タ駆動部と、を有するモータ駆動装置であって、ステア
リングモータに流れる電流を検出する電流検出手段と、
ステアリングモータの両端を短絡するリレー回路と、電
流検出手段より検出される電流が所定レベルを越えると
きにモータ駆動部による制御を停止すると共にリレー回
路を付勢しステアリングモータの両端を短絡する短絡制
御手段と、を有することを特徴とするものである。
出するトルクセンサと、ステアリングを回動させるステ
アリングモータと、電源の両端間に第１．第４のスイッ
チング素子と第３．第２のスイッチング素子とを夫々直
列に接続し、第１゜第４のスイッチング素子及び第３．
第２のスイッチング素子の共通接続端間に対称にステア
リングモータを接続して構成されたブリッジ回路と、ト
ルクセンサからの出力に基づいてブリッジ回路の第１．
第２又は第３．第４のスイッチング素子を駆動すること
によりステアリングモータを制御するステアリングモー
タ駆動部と、を有するモータ駆動装置であって、ステア
リングモータに流れる電流を検出する電流検出手段と、
ステアリングモータの両端を短絡するリレー回路と、電
流検出手段より検出される電流が所定レベルを越えると
きにモータ駆動部による制御を停止すると共にリレー回
路を付勢しステアリングモータの両端を短絡する短絡制
御手段と、を有することを特徴とするものである。
このような特徴を有する本発明によれば、トルクセンサ
から得られるトルク信号に基づいて第１゜第２又は第３
．第４のスイッチング素子が同時に開閉され、ステアリ
ングモータを正転又は逆転させてパワーステアリングを
実現している。そして車両の駆動輪が道路の縁石等に当
たって外部よりステアリング機構を介してステアリング
モータが駆動されたときには、ステアリングモータが発
電機となってスイッチング素子に大電流が流れるように
なる。このときの大電流を電・流検出手段によって検出
し、そのレベルが所定値を越える場合にはモータ駆動部
による駆動を停止させると共にリレー回路によってモー
タを短絡するようにしている。こうすればステアリング
機構にとってモータが負荷となりハンドルの回転力が減
少することとなる。
から得られるトルク信号に基づいて第１゜第２又は第３
．第４のスイッチング素子が同時に開閉され、ステアリ
ングモータを正転又は逆転させてパワーステアリングを
実現している。そして車両の駆動輪が道路の縁石等に当
たって外部よりステアリング機構を介してステアリング
モータが駆動されたときには、ステアリングモータが発
電機となってスイッチング素子に大電流が流れるように
なる。このときの大電流を電・流検出手段によって検出
し、そのレベルが所定値を越える場合にはモータ駆動部
による駆動を停止させると共にリレー回路によってモー
タを短絡するようにしている。こうすればステアリング
機構にとってモータが負荷となりハンドルの回転力が減
少することとなる。
そのため本発明によれば、前輪が縁石等に衝突した際に
外部からステアリング機構を介してモータに回転力が加
えられた場合には、モータへの付勢を停止すると共にモ
ータの両端を短絡している。
外部からステアリング機構を介してモータに回転力が加
えられた場合には、モータへの付勢を停止すると共にモ
ータの両端を短絡している。
従って以後第１〜第４のスイッチング素子には電流が流
れなくなり、スイッチング素子やバッテリーを保護する
ことができ耐久性を向上させることができる。又モータ
が負荷となるため運転者にはハンドルを介して加わる衝
撃を減少させることも可能となる。
れなくなり、スイッチング素子やバッテリーを保護する
ことができ耐久性を向上させることができる。又モータ
が負荷となるため運転者にはハンドルを介して加わる衝
撃を減少させることも可能となる。
第２図は本発明が適用されるパワーステアリング機構の
概略図であり、第１図はそのモータ駆動回路の全体構成
を示すブロック図である。第２図においてステアリング
ハンドル１にはトルクセンサ２及びステアリングハンド
ル１からの操舵力を伝える伝導機構３が接続される。ト
ルクセンサ２はステアリングハンドル１の左右方向のト
ルクを検出するものであって、その出力はモータ駆動回
路４に与えられている。モータ駆動回路４は車両のバッ
テリー５が接続されており、トルクセンサ２から与えら
れる左右方向のトルク信号に対応して左右方向に駆動す
るステアリングモータ６を制御するものであって、伝導
機構３と共に操舵輪７を左右方向に所定角度回動させる
ものである。
概略図であり、第１図はそのモータ駆動回路の全体構成
を示すブロック図である。第２図においてステアリング
ハンドル１にはトルクセンサ２及びステアリングハンド
ル１からの操舵力を伝える伝導機構３が接続される。ト
ルクセンサ２はステアリングハンドル１の左右方向のト
ルクを検出するものであって、その出力はモータ駆動回
路４に与えられている。モータ駆動回路４は車両のバッ
テリー５が接続されており、トルクセンサ２から与えら
れる左右方向のトルク信号に対応して左右方向に駆動す
るステアリングモータ６を制御するものであって、伝導
機構３と共に操舵輪７を左右方向に所定角度回動させる
ものである。
次にモータ駆動回路４の構成を第１図を参照しつつ説明
する。本図において、トルクセンサ２からのトルク検出
信号はモータ駆動部１１に伝えられる。モータ駆動部１
１はトルクセンサ２の出力の正負を判定すると共に、そ
のレベルに応じたパルス幅を持つＰＷＭ変調された信号
によってスイッチング素子、例えばパワーＭＯＳ Ｆ
ＥＴを駆動するものである。第１．第４のスイッチング
素子１２と１５及び第３．第２のスイッチング素子１４
．１３は直列接続されてバッテリー５の両端間に接続さ
れている。そしてこれらのスイッチング素子の共通接続
点間にはステアリングモータ６の両端が対称に接続され
る。そして第１〜第４のスイッチング素子１２〜１５に
よってブリッジ回路が構成され、モータ駆動部１１の出
力は第１〜第４のスイッチング素子１２〜１５に与えら
れている。さて図示のように第１．第４のスイッチング
素子１２．１５とステアリングモータ６との間には電流
検出用の抵抗１６及びリレー接点が直列に接続されてい
る。この抵抗１６の両端は増幅器１７に接続されており
、増幅器１７の出力は全波整流回路１８に与えられる。
する。本図において、トルクセンサ２からのトルク検出
信号はモータ駆動部１１に伝えられる。モータ駆動部１
１はトルクセンサ２の出力の正負を判定すると共に、そ
のレベルに応じたパルス幅を持つＰＷＭ変調された信号
によってスイッチング素子、例えばパワーＭＯＳ Ｆ
ＥＴを駆動するものである。第１．第４のスイッチング
素子１２と１５及び第３．第２のスイッチング素子１４
．１３は直列接続されてバッテリー５の両端間に接続さ
れている。そしてこれらのスイッチング素子の共通接続
点間にはステアリングモータ６の両端が対称に接続され
る。そして第１〜第４のスイッチング素子１２〜１５に
よってブリッジ回路が構成され、モータ駆動部１１の出
力は第１〜第４のスイッチング素子１２〜１５に与えら
れている。さて図示のように第１．第４のスイッチング
素子１２．１５とステアリングモータ６との間には電流
検出用の抵抗１６及びリレー接点が直列に接続されてい
る。この抵抗１６の両端は増幅器１７に接続されており
、増幅器１７の出力は全波整流回路１８に与えられる。
全波整流回路１８は増幅された信号を全波整流するもの
であって、その出力は比較回路１９に与えられる。比較
回路１９には所定の闇値が設定されており、そのレベル
を越える場合には比較出力を保持回路２０に与える。
であって、その出力は比較回路１９に与えられる。比較
回路１９には所定の闇値が設定されており、そのレベル
を越える場合には比較出力を保持回路２０に与える。
保持回路２０は比較回路１９から得られた出力を保持し
て駆動停止信号をモータ駆動部１１に与えると共に、リ
レー２１を付勢するものである。リレー２１はその常閉
接点が抵抗１６の一端に接続され常閉接点が第２．第３
のスイッチング素子の共通接続点に接続されており、共
通接点はモータ６の一端に接続される。
て駆動停止信号をモータ駆動部１１に与えると共に、リ
レー２１を付勢するものである。リレー２１はその常閉
接点が抵抗１６の一端に接続され常閉接点が第２．第３
のスイッチング素子の共通接続点に接続されており、共
通接点はモータ６の一端に接続される。
ここで本図においてモータ駆動回路４内の抵抗１６、増
幅器１７．全波整流回路１８はステアリングモータ６に
流れる電流を検出する電流検出手段を構成しており、比
較回路１９．保持回路２０及びリレー２１はモータの短
絡状態を検出しモータに流れる過電流を検出してモータ
を短絡させる短絡制御手段を構成している。
幅器１７．全波整流回路１８はステアリングモータ６に
流れる電流を検出する電流検出手段を構成しており、比
較回路１９．保持回路２０及びリレー２１はモータの短
絡状態を検出しモータに流れる過電流を検出してモータ
を短絡させる短絡制御手段を構成している。
次に本実施例の動作について第３図のタイムチャートを
参照しつつ説明する。運転者がステアリングハンドルｌ
を右回転させるように操作すると、そのトルクの変化が
トルクセンサ２によって検出されてモータ駆動部１１に
与えられる。例えば時刻１．以後第３図（ａ）に示すよ
うなトルクセンサ２からの信号が伝えられると、そのト
ルクレベルに対応して第１．第２のスイッチング素子又
は第３゜第４のスイッチング素子が例えばパルス幅変調
によって駆動され、第３図（ｂｌに示すようにモータに
トルクセンサ２からの信号にほぼ対応した電流を流すこ
とができる。そしてトルクセンサ２からの信号に応じて
ステアリングモータ６が駆動され伝導機構３を介して操
舵輪７が左右方向に付勢される。さて時刻ｔ２に駆動輪
が縁石等に衝突し伝導機構３を介してステアリングモー
タ６がある方向に付勢されたとする。この場合にはステ
アリングモータ６が電動機として動作することとなり、
バッテリー電圧以上の電圧が発生すれば閉成しているス
テアリング素子、例えば第１．第２のスイッチング素子
を介してバッテリーの充電方向に電流が流れることがあ
る。このようなモータ電流は抵抗１６によって電圧信号
に変換され電圧信号が増幅器１７によって増幅される。
参照しつつ説明する。運転者がステアリングハンドルｌ
を右回転させるように操作すると、そのトルクの変化が
トルクセンサ２によって検出されてモータ駆動部１１に
与えられる。例えば時刻１．以後第３図（ａ）に示すよ
うなトルクセンサ２からの信号が伝えられると、そのト
ルクレベルに対応して第１．第２のスイッチング素子又
は第３゜第４のスイッチング素子が例えばパルス幅変調
によって駆動され、第３図（ｂｌに示すようにモータに
トルクセンサ２からの信号にほぼ対応した電流を流すこ
とができる。そしてトルクセンサ２からの信号に応じて
ステアリングモータ６が駆動され伝導機構３を介して操
舵輪７が左右方向に付勢される。さて時刻ｔ２に駆動輪
が縁石等に衝突し伝導機構３を介してステアリングモー
タ６がある方向に付勢されたとする。この場合にはステ
アリングモータ６が電動機として動作することとなり、
バッテリー電圧以上の電圧が発生すれば閉成しているス
テアリング素子、例えば第１．第２のスイッチング素子
を介してバッテリーの充電方向に電流が流れることがあ
る。このようなモータ電流は抵抗１６によって電圧信号
に変換され電圧信号が増幅器１７によって増幅される。
そして増幅出力は全波整流されて比較回路１９に与えら
れているため、比較回路１９の閾値に達したときには第
３図（Ｃ）に示すように比較出力が得られて保持回路２
０に与えられる。そうすれば第３図＋ｄ）に示すように
駆動停止信号が与えられ、以後モータ駆動部１１により
トルクセンサ２からのトルクに対応したステアリングモ
ータ６の付勢はなされなくなる。そして第３図（ｅ）に
示すように同時にリレー２１が付勢され共通接点が常閉
接点側に切換わる。そうすればステアリングモータ６の
両端は短絡された状態となる。従って伝導機構３を介し
てモータ６がある方向に駆動された場合にもモータが負
荷となるため、第１〜第４のスイッチング素子等に電流
が流れなくなりスイッチング素子やバッテリーを保護す
ることができる。そしてこの場合には運転者に対しステ
アリングハンドルが特定方向に回転されなくなるため運
転者に与える衝撃を少なくすることができる。
れているため、比較回路１９の閾値に達したときには第
３図（Ｃ）に示すように比較出力が得られて保持回路２
０に与えられる。そうすれば第３図＋ｄ）に示すように
駆動停止信号が与えられ、以後モータ駆動部１１により
トルクセンサ２からのトルクに対応したステアリングモ
ータ６の付勢はなされなくなる。そして第３図（ｅ）に
示すように同時にリレー２１が付勢され共通接点が常閉
接点側に切換わる。そうすればステアリングモータ６の
両端は短絡された状態となる。従って伝導機構３を介し
てモータ６がある方向に駆動された場合にもモータが負
荷となるため、第１〜第４のスイッチング素子等に電流
が流れなくなりスイッチング素子やバッテリーを保護す
ることができる。そしてこの場合には運転者に対しステ
アリングハンドルが特定方向に回転されなくなるため運
転者に与える衝撃を少なくすることができる。
第１図は本発明の一実施例によるモータ駆動装置の全体
構成を示すブロック図、第２図は本実施例によるモータ
駆動装置が適用される電動パワーステアリング機構の概
略図、第３図はその動作を示すタイムチャートである。 チング素子 １６−−−抵抗 １７−−−−−−増
幅器１８−−−一全波整流回路 １９−−−−−〜−
比較回路２０−・−・−保持回路 ２１−・・−・・
・リレー特許出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 岡本宜喜（他１名）
構成を示すブロック図、第２図は本実施例によるモータ
駆動装置が適用される電動パワーステアリング機構の概
略図、第３図はその動作を示すタイムチャートである。 チング素子 １６−−−抵抗 １７−−−−−−増
幅器１８−−−一全波整流回路 １９−−−−−〜−
比較回路２０−・−・−保持回路 ２１−・・−・・
・リレー特許出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 岡本宜喜（他１名）
Claims (1)
- （１）ステアリング軸に接続されその回転トルクを検出
するトルクセンサと、 ステアリングを回動させるステアリングモータと、 電源の両端間に第１、第４のスイッチング素子と第３、
第２のスイッチング素子とを夫々直列に接続し、前記第
１、第４のスイッチング素子及び第３、第２のスイッチ
ング素子の共通接続端間に対称に前記ステアリングモー
タを接続して構成されたブリッジ回路と、 前記トルクセンサからの出力に基づいて前記ブリッジ回
路の第１、第２又は第３、第４のスイッチング素子を駆
動することによりステアリングモータを制御するステア
リングモータ駆動部と、を有するモータ駆動装置におい
て、 前記ステアリングモータに流れる電流を検出する電流検
出手段と、 前記ステアリングモータの両端を短絡するリレー回路と
、 前記電流検出手段より検出される電流が所定レベルを越
えるときに前記モータ駆動部による制御を停止すると共
に前記リレー回路を付勢し前記ステアリングモータの両
端を短絡する短絡制御手段と、を有することを特徴とす
るモータ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63253278A JPH0299455A (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | モータ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63253278A JPH0299455A (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | モータ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0299455A true JPH0299455A (ja) | 1990-04-11 |
Family
ID=17249059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63253278A Pending JPH0299455A (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | モータ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0299455A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104656000A (zh) * | 2013-11-22 | 2015-05-27 | 法国大陆汽车公司 | 检测开关结构中的短路 |
-
1988
- 1988-10-06 JP JP63253278A patent/JPH0299455A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104656000A (zh) * | 2013-11-22 | 2015-05-27 | 法国大陆汽车公司 | 检测开关结构中的短路 |
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