JPH08150950A - 電動式パワーステアリング装置 - Google Patents
電動式パワーステアリング装置Info
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- JPH08150950A JPH08150950A JP29460594A JP29460594A JPH08150950A JP H08150950 A JPH08150950 A JP H08150950A JP 29460594 A JP29460594 A JP 29460594A JP 29460594 A JP29460594 A JP 29460594A JP H08150950 A JPH08150950 A JP H08150950A
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 トルクセンサの検出値のセンタずれを検出す
る。トルクセンサの数を１つとしてコストダウンを図
る。 【構成】 車速センサの検出する車速Ｖv 、操舵角セン
サの検出する舵角θH 、トルクセンサの検出する操舵ト
ルクＴH を読み込む。車速Ｖv が零で、舵角θHから求
められる舵角速度θH ドットが零である場合、操舵トル
クＴH と基準値ＴR （０kgｆｍ）との差の絶対値Ｘを演
算する（Ｘ＝｜ＴH −ＴR ｜）。そして、この演算した
絶対値Ｘがｔ１時間（５sec ）以上継続してＡ（０．２
kgｆｍ）＜Ｘ＜Ｂ（０．４kgｆｍ）である場合を、トル
クセンサの検出値にセンタずれが生じていると判断す
る。
る。トルクセンサの数を１つとしてコストダウンを図
る。 【構成】 車速センサの検出する車速Ｖv 、操舵角セン
サの検出する舵角θH 、トルクセンサの検出する操舵ト
ルクＴH を読み込む。車速Ｖv が零で、舵角θHから求
められる舵角速度θH ドットが零である場合、操舵トル
クＴH と基準値ＴR （０kgｆｍ）との差の絶対値Ｘを演
算する（Ｘ＝｜ＴH −ＴR ｜）。そして、この演算した
絶対値Ｘがｔ１時間（５sec ）以上継続してＡ（０．２
kgｆｍ）＜Ｘ＜Ｂ（０．４kgｆｍ）である場合を、トル
クセンサの検出値にセンタずれが生じていると判断す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電動モータへの供給
電流を調整することによってハンドル操舵時のアシスト
力を制御する電動式パワーステアリング装置に関し、特
に操舵トルクを検出するトルクセンサの異常を判断する
手段を備えた電動式パワーステアリング装置に関するも
のである。
電流を調整することによってハンドル操舵時のアシスト
力を制御する電動式パワーステアリング装置に関し、特
に操舵トルクを検出するトルクセンサの異常を判断する
手段を備えた電動式パワーステアリング装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、この種の電動式パワーステア
リング装置として、特開平３−２２７７６９号公報に開
示されたようなものがある。この電動式パワーステアリ
ング装置においては、ステアリングホイール軸に操舵角
センサとトルクセンサを組み込むと共に、ステアリング
ホイール軸の出力軸部を回転駆動する電動クラッチ付き
の電動モータを設け、車速センサの検出する車速と操舵
角センサの検出する舵角とトルクセンサの検出する操舵
トルクなどをパラメータとしてアシスト力を求めて、そ
のアシスト力が発生するように電動モータへの供給電流
の方向と大きさを調整するようにしている。
リング装置として、特開平３−２２７７６９号公報に開
示されたようなものがある。この電動式パワーステアリ
ング装置においては、ステアリングホイール軸に操舵角
センサとトルクセンサを組み込むと共に、ステアリング
ホイール軸の出力軸部を回転駆動する電動クラッチ付き
の電動モータを設け、車速センサの検出する車速と操舵
角センサの検出する舵角とトルクセンサの検出する操舵
トルクなどをパラメータとしてアシスト力を求めて、そ
のアシスト力が発生するように電動モータへの供給電流
の方向と大きさを調整するようにしている。
【０００３】この電動式パワーステアリング装置では、
トルクセンサが故障したときに誤制御が起こり得るの
で、そのフェールセーフ対策のために、トルクセンサと
して２組のトルクセンサを設け、この２組のトルクセン
サの出力に基づいてトルクセンサの異常を判別するよう
にしている。２組のトルクセンサは製作誤差を含む製品
バラツキの影響により全く同一の特性のものとはなり得
ず、これらトルクセンサの検出値に定常偏差が生じるこ
とは避けられない。この定常偏差を加味することなく、
単に２組のトルクセンサの検出値の変化率の大小や検出
値の変動幅からトルクセンサの異常を判別すると（特開
昭６３−８２８７５号公報参照）、トルクセンサの正常
／異常の判断に誤りが起こる。
トルクセンサが故障したときに誤制御が起こり得るの
で、そのフェールセーフ対策のために、トルクセンサと
して２組のトルクセンサを設け、この２組のトルクセン
サの出力に基づいてトルクセンサの異常を判別するよう
にしている。２組のトルクセンサは製作誤差を含む製品
バラツキの影響により全く同一の特性のものとはなり得
ず、これらトルクセンサの検出値に定常偏差が生じるこ
とは避けられない。この定常偏差を加味することなく、
単に２組のトルクセンサの検出値の変化率の大小や検出
値の変動幅からトルクセンサの異常を判別すると（特開
昭６３−８２８７５号公報参照）、トルクセンサの正常
／異常の判断に誤りが起こる。
【０００４】そこで、一方のトルクセンサをメイントル
クセンサ、他方のトルクセンサをサブトルクセンサと
し、車速が零かつ舵角速度が零かつメイントルクセンサ
の検出値が第１所定値以下のとき、つまり停車状態かつ
操舵していない状態のときに、メインおよびサブトルク
センサの検出値を読んでこれら両トルクセンサの検出値
の差を定常偏差として演算し、この演算した定常偏差が
第２所定値以上のときにトルクセンサが異常であると判
断するようにしている。また、操舵状態のときに両トル
クセンサの検出値を読み込み、これら検出値の差から上
記定常偏差を引いた値の絶対値を求め、この絶対値が第
３所定値以上のときにトルクセンサが異常であると判断
するようにしている。
クセンサ、他方のトルクセンサをサブトルクセンサと
し、車速が零かつ舵角速度が零かつメイントルクセンサ
の検出値が第１所定値以下のとき、つまり停車状態かつ
操舵していない状態のときに、メインおよびサブトルク
センサの検出値を読んでこれら両トルクセンサの検出値
の差を定常偏差として演算し、この演算した定常偏差が
第２所定値以上のときにトルクセンサが異常であると判
断するようにしている。また、操舵状態のときに両トル
クセンサの検出値を読み込み、これら検出値の差から上
記定常偏差を引いた値の絶対値を求め、この絶対値が第
３所定値以上のときにトルクセンサが異常であると判断
するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電動式パワーステアリング装置によると、定
常偏差が第２所定値以上のときにトルクセンサを異常と
判断する方法では、第２所定値を小さく設定すれば小さ
な変化を捉えることはできるが、トルクセンサが２組と
も経時変化や外乱力等で同時に同様に変化した場合に
は、トルクセンサの異常を判断することができない。例
えば、図４にメイントルクセンサおよびサブトルクセン
サの検出特性（実操舵トルク−出力電圧）ＩおよびIIを
示すように、同図に実線で示す特性ＩおよびIIが破線で
示すような特性ＩおよびIIのように同時に変化した場合
を想定してみる。この場合、ΔＴd （変化前の定常偏
差）＝ΔＴd ’（変化後の定常偏差）であり、ΔＴd ’
が第２所定値以上とならないために、メイントルクセン
サの異常を判断することができない。
うな従来の電動式パワーステアリング装置によると、定
常偏差が第２所定値以上のときにトルクセンサを異常と
判断する方法では、第２所定値を小さく設定すれば小さ
な変化を捉えることはできるが、トルクセンサが２組と
も経時変化や外乱力等で同時に同様に変化した場合に
は、トルクセンサの異常を判断することができない。例
えば、図４にメイントルクセンサおよびサブトルクセン
サの検出特性（実操舵トルク−出力電圧）ＩおよびIIを
示すように、同図に実線で示す特性ＩおよびIIが破線で
示すような特性ＩおよびIIのように同時に変化した場合
を想定してみる。この場合、ΔＴd （変化前の定常偏
差）＝ΔＴd ’（変化後の定常偏差）であり、ΔＴd ’
が第２所定値以上とならないために、メイントルクセン
サの異常を判断することができない。
【０００６】また、操舵状態のときに両トルクセンサの
検出値の差から定常偏差を引いた値の絶対値を求めてト
ルクセンサの異常を判断する方法では、片方のトルクセ
ンサの突発的なオープンモードやショートモードでの故
障は判断できるが、車速が零かつ舵角速度が零となる毎
に定常偏差が更新されるため、徐々に生じるトルクセン
サの異常はつかみにくい。例えば、図５にメイントルク
センサおよびサブトルクセンサの検出特性（実操舵トル
ク−出力電圧）ＩおよびIIを示すように、同図に実線で
示す特性ＩおよびIIが破線で示すような特性ＩおよびII
のように徐々に変化した場合を想定してみる。この場
合、操舵状態のときのメイントルクセンサの検出値Ｔｍ
とサブトルクセンサの検出値Ｔｓとの差から定常偏差Δ
Ｔd ’を引いた値の絶対値Ｚ（Ｚ＝｜（Ｔｍ−Ｔｓ）−
ΔＴd ’｜）が第３所定値以下であるとすると、メイン
トルクセンサの異常を判断することができない。
検出値の差から定常偏差を引いた値の絶対値を求めてト
ルクセンサの異常を判断する方法では、片方のトルクセ
ンサの突発的なオープンモードやショートモードでの故
障は判断できるが、車速が零かつ舵角速度が零となる毎
に定常偏差が更新されるため、徐々に生じるトルクセン
サの異常はつかみにくい。例えば、図５にメイントルク
センサおよびサブトルクセンサの検出特性（実操舵トル
ク−出力電圧）ＩおよびIIを示すように、同図に実線で
示す特性ＩおよびIIが破線で示すような特性ＩおよびII
のように徐々に変化した場合を想定してみる。この場
合、操舵状態のときのメイントルクセンサの検出値Ｔｍ
とサブトルクセンサの検出値Ｔｓとの差から定常偏差Δ
Ｔd ’を引いた値の絶対値Ｚ（Ｚ＝｜（Ｔｍ−Ｔｓ）−
ΔＴd ’｜）が第３所定値以下であるとすると、メイン
トルクセンサの異常を判断することができない。
【０００７】ここで、図４および図５において、メイン
トルクセンサの出力電圧が２．１Ｖであるときを検出操
舵トルク零（０kgｆｍ）とし、実操舵トルク零のときの
メイントルクセンサの出力電圧の許容範囲を２．１Ｖ
（０kgｆｍ）±０．３Ｖ（±０．２kgｆｍ）とすると、
メイントルクセンサの検出値がこの許容範囲から僅かに
ずれているが、すなわちメイントルクセンサの検出値に
センタずれが生じているが、上述した理由によりこれを
検出することができない。メイントルクセンサの検出値
にセンタずれが生じると、ハンドル操舵時の左右のアシ
スト力が微妙に変化し、違和感が生じることになる。ま
た、従来の電動式パワーステアリング装置では、トルク
センサとして２組のトルクセンサを必要とし、コストア
ップが避けられない。
トルクセンサの出力電圧が２．１Ｖであるときを検出操
舵トルク零（０kgｆｍ）とし、実操舵トルク零のときの
メイントルクセンサの出力電圧の許容範囲を２．１Ｖ
（０kgｆｍ）±０．３Ｖ（±０．２kgｆｍ）とすると、
メイントルクセンサの検出値がこの許容範囲から僅かに
ずれているが、すなわちメイントルクセンサの検出値に
センタずれが生じているが、上述した理由によりこれを
検出することができない。メイントルクセンサの検出値
にセンタずれが生じると、ハンドル操舵時の左右のアシ
スト力が微妙に変化し、違和感が生じることになる。ま
た、従来の電動式パワーステアリング装置では、トルク
センサとして２組のトルクセンサを必要とし、コストア
ップが避けられない。
【０００８】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、トルクセン
サの検出値のセンタずれを検出することができ、かつト
ルクセンサの数を１つとしてコストダウンを図ることの
できる電動式パワーステアリング装置を提供することに
ある。
なされたもので、その目的とするところは、トルクセン
サの検出値のセンタずれを検出することができ、かつト
ルクセンサの数を１つとしてコストダウンを図ることの
できる電動式パワーステアリング装置を提供することに
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、第１発明（請求項１に係る発明）は、車速セ
ンサの検出する車速が零で、かつ操舵角センサの検出す
る舵角から求められる舵角速度が零である場合、トルク
センサの検出する操舵トルクと予め定められた基準値と
の差に基づいてトルクセンサの正常／異常を判断するよ
うにしたものである。第２発明（請求項２に係る発明）
は、車速センサの検出する車速が零で、かつ操舵角セン
サの検出する舵角から求められる舵角速度が零である場
合、トルクセンサの検出する操舵トルクと予め定められ
た基準値との差の絶対値を演算し、この演算した絶対値
が所定範囲内にある場合をトルクセンサの異常と判断す
るようにしたものである。第３発明（請求項３に係る発
明）は、車速センサの検出する車速が零で、かつ操舵角
センサの検出する舵角から求められる舵角速度が零であ
る場合、トルクセンサの検出する操舵トルクと予め定め
られた基準値との差の絶対値を演算し、この演算した絶
対値が所定時間以上継続して所定範囲内にある場合をト
ルクセンサの異常と判断するようにしたものである。
るために、第１発明（請求項１に係る発明）は、車速セ
ンサの検出する車速が零で、かつ操舵角センサの検出す
る舵角から求められる舵角速度が零である場合、トルク
センサの検出する操舵トルクと予め定められた基準値と
の差に基づいてトルクセンサの正常／異常を判断するよ
うにしたものである。第２発明（請求項２に係る発明）
は、車速センサの検出する車速が零で、かつ操舵角セン
サの検出する舵角から求められる舵角速度が零である場
合、トルクセンサの検出する操舵トルクと予め定められ
た基準値との差の絶対値を演算し、この演算した絶対値
が所定範囲内にある場合をトルクセンサの異常と判断す
るようにしたものである。第３発明（請求項３に係る発
明）は、車速センサの検出する車速が零で、かつ操舵角
センサの検出する舵角から求められる舵角速度が零であ
る場合、トルクセンサの検出する操舵トルクと予め定め
られた基準値との差の絶対値を演算し、この演算した絶
対値が所定時間以上継続して所定範囲内にある場合をト
ルクセンサの異常と判断するようにしたものである。
【００１０】
【作用】したがってこの発明によれば、第１発明では、
停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、トルクセン
サの検出する操舵トルクと基準値（０kgｆｍ）との差に
基づいてトルクセンサの正常／異常が判断される。第２
発明では、停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、
トルクセンサの検出する操舵トルクと基準値（０kgｆ
ｍ）との差の絶対値が演算され、この演算された絶対値
が所定範囲内（例えば、０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍ）
にある場合にトルクセンサの異常と判断される。第３発
明では、停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、ト
ルクセンサの検出する操舵トルクと基準値（０kgｆｍ）
との差の絶対値が演算され、この演算された絶対値が所
定時間（例えば、５sec ）以上継続して所定範囲内（例
えば、０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍ）にある場合にトル
クセンサの異常と判断される。
停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、トルクセン
サの検出する操舵トルクと基準値（０kgｆｍ）との差に
基づいてトルクセンサの正常／異常が判断される。第２
発明では、停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、
トルクセンサの検出する操舵トルクと基準値（０kgｆ
ｍ）との差の絶対値が演算され、この演算された絶対値
が所定範囲内（例えば、０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍ）
にある場合にトルクセンサの異常と判断される。第３発
明では、停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、ト
ルクセンサの検出する操舵トルクと基準値（０kgｆｍ）
との差の絶対値が演算され、この演算された絶対値が所
定時間（例えば、５sec ）以上継続して所定範囲内（例
えば、０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍ）にある場合にトル
クセンサの異常と判断される。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明す
る。図２はこの発明の一実施例を示す電動式パワーステ
アリング装置の概要図である。同図において、１はコン
トローラ、２はスイッチ、３はエンジン、３ａは車速セ
ンサ、４は発電機、５はバッテリ、６はトルクセンサ、
７は操舵角センサ、８は電動モータ、９は電磁クラッ
チ、１０はハンドル、１１はハンドル軸、１２はユニバ
ーサルジョイント、１３は舵取り歯車機構、１４はステ
アリングシリンダ本体、１５，１６は図示しないナック
ルアームに連結されたタイロッドである。
る。図２はこの発明の一実施例を示す電動式パワーステ
アリング装置の概要図である。同図において、１はコン
トローラ、２はスイッチ、３はエンジン、３ａは車速セ
ンサ、４は発電機、５はバッテリ、６はトルクセンサ、
７は操舵角センサ、８は電動モータ、９は電磁クラッ
チ、１０はハンドル、１１はハンドル軸、１２はユニバ
ーサルジョイント、１３は舵取り歯車機構、１４はステ
アリングシリンダ本体、１５，１６は図示しないナック
ルアームに連結されたタイロッドである。
【００１２】ステアリング系において、ハンドル１０を
回動させることにより生じた操舵トルク（実操舵トル
ク）Ｔd は、ハンドル軸１１，ユニバーサルジョイント
１２を介して舵取り歯車機構１３に伝達される。操舵ト
ルクＴd は、舵取り歯車機構１３によりその作用方向が
変換され、タイロッド１５，１６を動かし、タイヤの方
向転換を行わせる。
回動させることにより生じた操舵トルク（実操舵トル
ク）Ｔd は、ハンドル軸１１，ユニバーサルジョイント
１２を介して舵取り歯車機構１３に伝達される。操舵ト
ルクＴd は、舵取り歯車機構１３によりその作用方向が
変換され、タイロッド１５，１６を動かし、タイヤの方
向転換を行わせる。
【００１３】上記ステアリング系には、動力倍力装置と
なる電動モータ８が電磁クラッチ９を介して連結されて
いる。この電動モータ８を制御するのがコントローラ１
である。コントローラ１はパワーステアリング制御以外
の制御も行うが、本発明とは直接関係しないので、その
説明は省略する。コントローラ１は発電機４およびバッ
テリ５から電源の供給を受ける。トルクセンサ６は舵取
り歯車機構１３内に取り付けられ、操舵トルクＴd に応
じた出力電圧ＶH （検出操舵トルクＴH ）を出力する。
操舵角センサ７は舵取り歯車機構１３に取り付けられ舵
角θH を出力する。トルクセンサ６の検出する操舵トル
クＴH 、操舵角センサ７の検出する舵角θH 、車速セン
サ３ａの検出する車速Ｖv は、コントローラ１に送られ
る。
なる電動モータ８が電磁クラッチ９を介して連結されて
いる。この電動モータ８を制御するのがコントローラ１
である。コントローラ１はパワーステアリング制御以外
の制御も行うが、本発明とは直接関係しないので、その
説明は省略する。コントローラ１は発電機４およびバッ
テリ５から電源の供給を受ける。トルクセンサ６は舵取
り歯車機構１３内に取り付けられ、操舵トルクＴd に応
じた出力電圧ＶH （検出操舵トルクＴH ）を出力する。
操舵角センサ７は舵取り歯車機構１３に取り付けられ舵
角θH を出力する。トルクセンサ６の検出する操舵トル
クＴH 、操舵角センサ７の検出する舵角θH 、車速セン
サ３ａの検出する車速Ｖv は、コントローラ１に送られ
る。
【００１４】本実施例において、トルクセンサ６として
は、操舵トルクＴd によって弾性的に捩れ変形する図示
しない入力側と出力側との間に設けられたトーションバ
ーと、トーションバーの捩れ角を電気的に検出するポテ
ンショメータとからなるトルクセンサを用いている。こ
のトルクセンサ６は、舵取り歯車機構１３内に組み込む
際に、図３に実線で示すような検出特性（実操舵トルク
−出力電圧）となるように、その取り付け状態が調整さ
れている。すなわち、トルクセンサ６の出力電圧ＶH が
２．１Ｖであるときを検出操舵トルク零（０kgｆｍ）と
し、実操舵トルクＴd と検出操舵トルクＴH とが一致す
るように、その取り付け状態が調整されている。
は、操舵トルクＴd によって弾性的に捩れ変形する図示
しない入力側と出力側との間に設けられたトーションバ
ーと、トーションバーの捩れ角を電気的に検出するポテ
ンショメータとからなるトルクセンサを用いている。こ
のトルクセンサ６は、舵取り歯車機構１３内に組み込む
際に、図３に実線で示すような検出特性（実操舵トルク
−出力電圧）となるように、その取り付け状態が調整さ
れている。すなわち、トルクセンサ６の出力電圧ＶH が
２．１Ｖであるときを検出操舵トルク零（０kgｆｍ）と
し、実操舵トルクＴd と検出操舵トルクＴH とが一致す
るように、その取り付け状態が調整されている。
【００１５】次に、図１に示すフローチャートを参照し
ながら、コントローラ１の行う本実施例特有の処理動作
について説明する。図１（ａ）はゼネラルフローであ
り、イグニッションスイッチ（図示せず）の投入に応じ
て制御が開始されると、最初に必要な初期化を行う（ス
テップＳ１）。そして、ステップＳ２での「トルクセン
サセンタずれ処理ルーチン」、ステップＳ３での「モー
タ，クラッチに対する制御ルーチン」の実行を繰り返
す。
ながら、コントローラ１の行う本実施例特有の処理動作
について説明する。図１（ａ）はゼネラルフローであ
り、イグニッションスイッチ（図示せず）の投入に応じ
て制御が開始されると、最初に必要な初期化を行う（ス
テップＳ１）。そして、ステップＳ２での「トルクセン
サセンタずれ処理ルーチン」、ステップＳ３での「モー
タ，クラッチに対する制御ルーチン」の実行を繰り返
す。
【００１６】図１（ｂ）は図１（ａ）に示したステップ
Ｓ２での「トルクセンサセンタずれ処理ルーチン」のフ
ローチャートである。このフローチャートに従い、コン
トローラ１は、車速センサ３ａの検出する車速Ｖv 、操
舵角センサ７の検出する舵角θH 、トルクセンサ６の検
出する操舵トルクＴH を読み込む（ステップＳ２１）。
そして、車速Ｖv が零であるか否かをチェックし（ステ
ップＳ２２）、車速Ｖv が零であればステップＳ２３へ
進む。ステップＳ２３では、舵角θH から求められる舵
角速度θH ドットが零であるか否かをチェックし、θH
ドットが零であればステップＳ２４へ進む。すなわち、
停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、ステップＳ
２４へ進む。
Ｓ２での「トルクセンサセンタずれ処理ルーチン」のフ
ローチャートである。このフローチャートに従い、コン
トローラ１は、車速センサ３ａの検出する車速Ｖv 、操
舵角センサ７の検出する舵角θH 、トルクセンサ６の検
出する操舵トルクＴH を読み込む（ステップＳ２１）。
そして、車速Ｖv が零であるか否かをチェックし（ステ
ップＳ２２）、車速Ｖv が零であればステップＳ２３へ
進む。ステップＳ２３では、舵角θH から求められる舵
角速度θH ドットが零であるか否かをチェックし、θH
ドットが零であればステップＳ２４へ進む。すなわち、
停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、ステップＳ
２４へ進む。
【００１７】ステップＳ２４では、操舵トルクＴH と基
準値ＴR （本実施例では、ＴR ＝０kgｆｍ）との差の絶
対値Ｘ（Ｘ＝｜ＴH −ＴR ｜）を演算する。そして、ス
テップ２５へ進み、Ａ＜Ｘ＜Ｂであるか否かをチェック
する。本実施例においては、Ａを０．２kgｆｍ、Ｂを
０．４kgｆｍとしている。ここで、実操舵トルクＴd と
検出操舵トルクＴH とが一致していれば、絶対値Ｘは零
である。すなわち、実操舵トルクＴd が零のときトルク
センサ６の出力電圧ＶH が２．１Ｖであれば、絶対値Ｘ
は零となる。しかし、経時変化や外乱力等により、使っ
ている内に、実操舵トルクＴd が零のときのトルクセン
サ６の出力電圧ＶH が変化して行き、実操舵トルクＴd
と検出操舵トルクＴH とにずれが生じてくる。
準値ＴR （本実施例では、ＴR ＝０kgｆｍ）との差の絶
対値Ｘ（Ｘ＝｜ＴH −ＴR ｜）を演算する。そして、ス
テップ２５へ進み、Ａ＜Ｘ＜Ｂであるか否かをチェック
する。本実施例においては、Ａを０．２kgｆｍ、Ｂを
０．４kgｆｍとしている。ここで、実操舵トルクＴd と
検出操舵トルクＴH とが一致していれば、絶対値Ｘは零
である。すなわち、実操舵トルクＴd が零のときトルク
センサ６の出力電圧ＶH が２．１Ｖであれば、絶対値Ｘ
は零となる。しかし、経時変化や外乱力等により、使っ
ている内に、実操舵トルクＴd が零のときのトルクセン
サ６の出力電圧ＶH が変化して行き、実操舵トルクＴd
と検出操舵トルクＴH とにずれが生じてくる。
【００１８】絶対値Ｘが０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍの
範囲に入ると（図３に示す破線の検出特性参照）、ステ
ップＳ２５でのＹＥＳに応じステップＳ２６へ進む。ス
テップＳ２６では、ソフトタイマをセットし、タイマ時
間ｔｍの計時を開始する。そして、タイマ時間ｔｍをチ
ェックし（ステップＳ２７）、ｔ１（本実施例では、ｔ
１＝５sec ）≧ｔｍであれば、ゼネラルフローへ戻る。
範囲に入ると（図３に示す破線の検出特性参照）、ステ
ップＳ２５でのＹＥＳに応じステップＳ２６へ進む。ス
テップＳ２６では、ソフトタイマをセットし、タイマ時
間ｔｍの計時を開始する。そして、タイマ時間ｔｍをチ
ェックし（ステップＳ２７）、ｔ１（本実施例では、ｔ
１＝５sec ）≧ｔｍであれば、ゼネラルフローへ戻る。
【００１９】車速Ｖv が零でかつ舵角速度θH ドットが
零で絶対値Ｘが０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍの範囲内で
ある時間が５sec 以上となると、すなわち停車状態かつ
操舵変化のない状態が５sec 以上続き、その間中、絶対
値Ｘが０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍの範囲内にあれば、
ステップＳ２７のＹＥＳに応じてステップＳ２８へ進
み、トルクセンサ６の検出値にセンタずれが生じている
と判断する。センタずれが生じていると判断した後は、
その旨の警報を発する。この場合、検出操舵トルクＴH
に補正を加え、センタずれが生じないようにしてもよ
い。
零で絶対値Ｘが０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍの範囲内で
ある時間が５sec 以上となると、すなわち停車状態かつ
操舵変化のない状態が５sec 以上続き、その間中、絶対
値Ｘが０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍの範囲内にあれば、
ステップＳ２７のＹＥＳに応じてステップＳ２８へ進
み、トルクセンサ６の検出値にセンタずれが生じている
と判断する。センタずれが生じていると判断した後は、
その旨の警報を発する。この場合、検出操舵トルクＴH
に補正を加え、センタずれが生じないようにしてもよ
い。
【００２０】停車状態かつ操舵変化のない状態が５sec
に満たなければ、すなわちタイマ時間ｔｍがｔｍ＞ｔ１
となる前に、ステップＳ２２で車速Ｖv ≠０、あるいは
ステップＳ２３で舵角速度θH ドット≠０となれば、ス
テップＳ２６でセットされたソフトタイマをリセットし
て（ステップＳ２９）、ゼネラルフローへ戻る。これに
より、停車状態かつ操舵変化のない状態としてハンドル
切り返し点での瞬間的な状態が含まれないものとなり、
確実にセンタずれを検出することができるようになる。
に満たなければ、すなわちタイマ時間ｔｍがｔｍ＞ｔ１
となる前に、ステップＳ２２で車速Ｖv ≠０、あるいは
ステップＳ２３で舵角速度θH ドット≠０となれば、ス
テップＳ２６でセットされたソフトタイマをリセットし
て（ステップＳ２９）、ゼネラルフローへ戻る。これに
より、停車状態かつ操舵変化のない状態としてハンドル
切り返し点での瞬間的な状態が含まれないものとなり、
確実にセンタずれを検出することができるようになる。
【００２１】すなわち、停車中のハンドル切り返し操舵
時は、停車状態かつ操舵変化のない状態が瞬間的に生じ
る。このような場合、絶対値Ｘが０．２kgｆｍ〜０．４
kgｆｍに入っていると、トルクセンサ６の検出値にセン
タずれが生じていると誤判断される。本実施例では、ス
テップＳ２７でタイマ時間ｔｍをｔ１と比較することに
より、停車状態かつ操舵変化のない状態として、ハンド
ル切り返し操舵での切り返し点における瞬間的な操舵変
化のない状態が含まれなくなり、確実にセンタずれを検
出することができる。
時は、停車状態かつ操舵変化のない状態が瞬間的に生じ
る。このような場合、絶対値Ｘが０．２kgｆｍ〜０．４
kgｆｍに入っていると、トルクセンサ６の検出値にセン
タずれが生じていると誤判断される。本実施例では、ス
テップＳ２７でタイマ時間ｔｍをｔ１と比較することに
より、停車状態かつ操舵変化のない状態として、ハンド
ル切り返し操舵での切り返し点における瞬間的な操舵変
化のない状態が含まれなくなり、確実にセンタずれを検
出することができる。
【００２２】なお、タイマ時間ｔｍと比較する時間ｔ１
は、必ずしも５sec に限ることはない。本実施例におい
て、ｔ１は経験値として求めたものであり、ｔ１を５〜
６sec に設定することにより、ハンドル切り返し操舵で
の瞬間的な操舵変化のない状態を含ませないようにする
ことができるばかりでなく、信号待ち等でハンドルを保
持している場合にもセンタずれの誤判断を避けることが
できる。
は、必ずしも５sec に限ることはない。本実施例におい
て、ｔ１は経験値として求めたものであり、ｔ１を５〜
６sec に設定することにより、ハンドル切り返し操舵で
の瞬間的な操舵変化のない状態を含ませないようにする
ことができるばかりでなく、信号待ち等でハンドルを保
持している場合にもセンタずれの誤判断を避けることが
できる。
【００２３】ステップＳ２５で絶対値Ｘが０．２kgｆｍ
〜０．４kgｆｍの範囲内になければ、ステップ２９を経
てゼネラルフローへ戻る。この場合、絶対値Ｘが０．４
kgｆｍ以上（Ｘ≧Ｂ）であれば、センタずれのような比
較的小さな変化の異常ではなく、明らかな故障として報
知するようにしてもよい。また、本実施例においては、
絶対値Ｘと比較するＡを０．２kgｆｍ、Ｂを０．４kgｆ
ｍとしたが、これもｔ１と同じく経験値として求めたも
のであり、必ずしもこの値に限られるものではない。本
実施例では、ｔ１やＡ，Ｂの選定が重要なポイントとな
る。
〜０．４kgｆｍの範囲内になければ、ステップ２９を経
てゼネラルフローへ戻る。この場合、絶対値Ｘが０．４
kgｆｍ以上（Ｘ≧Ｂ）であれば、センタずれのような比
較的小さな変化の異常ではなく、明らかな故障として報
知するようにしてもよい。また、本実施例においては、
絶対値Ｘと比較するＡを０．２kgｆｍ、Ｂを０．４kgｆ
ｍとしたが、これもｔ１と同じく経験値として求めたも
のであり、必ずしもこの値に限られるものではない。本
実施例では、ｔ１やＡ，Ｂの選定が重要なポイントとな
る。
【００２４】また、本実施例では、トルクセンサ６から
の出力電圧ＶH からダイレクトに検出操舵トルクＴH を
得るものとして説明したが、トルクセンサ６からの出力
電圧ＶH を増幅回路等を通して検出操舵トルクＴH とし
て得るようにしたものについても同様にして適用するこ
とが可能である。この場合、温度の影響による増幅回路
でのゲインの変化等によっても、検出値にセンタずれが
生じる。このようなセンタずれに対しても、上述と同様
にしてそのセンタずれを検出し、ゲインを調整する等し
て対処することが可能である。
の出力電圧ＶH からダイレクトに検出操舵トルクＴH を
得るものとして説明したが、トルクセンサ６からの出力
電圧ＶH を増幅回路等を通して検出操舵トルクＴH とし
て得るようにしたものについても同様にして適用するこ
とが可能である。この場合、温度の影響による増幅回路
でのゲインの変化等によっても、検出値にセンタずれが
生じる。このようなセンタずれに対しても、上述と同様
にしてそのセンタずれを検出し、ゲインを調整する等し
て対処することが可能である。
【００２５】また、本実施例では、トルクセンサ６とし
てトーションバーとポテンショメータとからなるトルク
センサを用いたが、磁歪式のトルクセンサ（特開平５−
５０９２５号公報参照）やホール素子を使用したトルク
センサ（実開平５−１０１５９号公報参照）等を用いる
ものとしてもよい。
てトーションバーとポテンショメータとからなるトルク
センサを用いたが、磁歪式のトルクセンサ（特開平５−
５０９２５号公報参照）やホール素子を使用したトルク
センサ（実開平５−１０１５９号公報参照）等を用いる
ものとしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、第１発明では、停車状態かつ操舵変化の
ない状態のときに、トルクセンサの検出する操舵トルク
と基準値との差に基づいてトルクセンサの正常／異常が
判断されるものとなり、例えば、トルクセンサの検出す
る操舵トルクと基準値（０kgｆｍ）との差の絶対値が
０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍにある場合をセンタずれと
して検出することができ、トルクセンサの数を１つとし
てコストダウンを図ることができるようになる。第２発
明では、停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、ト
ルクセンサの検出する操舵トルクと基準値との差の絶対
値が演算され、この演算された絶対値が所定範囲内にあ
る場合にトルクセンサの異常と判断されものとなり、例
えば、トルクセンサの検出する操舵トルクと基準値（０
kgｆｍ）との差の絶対値が０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍ
にある場合をセンタずれとして検出することができ、ト
ルクセンサの数を１つとしてコストダウンを図ることが
できるようになる。
発明によれば、第１発明では、停車状態かつ操舵変化の
ない状態のときに、トルクセンサの検出する操舵トルク
と基準値との差に基づいてトルクセンサの正常／異常が
判断されるものとなり、例えば、トルクセンサの検出す
る操舵トルクと基準値（０kgｆｍ）との差の絶対値が
０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍにある場合をセンタずれと
して検出することができ、トルクセンサの数を１つとし
てコストダウンを図ることができるようになる。第２発
明では、停車状態かつ操舵変化のない状態のときに、ト
ルクセンサの検出する操舵トルクと基準値との差の絶対
値が演算され、この演算された絶対値が所定範囲内にあ
る場合にトルクセンサの異常と判断されものとなり、例
えば、トルクセンサの検出する操舵トルクと基準値（０
kgｆｍ）との差の絶対値が０．２kgｆｍ〜０．４kgｆｍ
にある場合をセンタずれとして検出することができ、ト
ルクセンサの数を１つとしてコストダウンを図ることが
できるようになる。
【００２７】第３発明では、停車状態かつ操舵変化のな
い状態のときに、トルクセンサの検出する操舵トルクと
基準値との差の絶対値が演算され、この演算された絶対
値が所定範囲内の値で所定時間以上継続している場合に
トルクセンサの異常と判断されるものとなり、例えば、
トルクセンサの検出する操舵トルクと基準値（０kgｆ
ｍ）との差の絶対値が５sec 以上継続して０．２kgｆｍ
〜０．４kgｆｍにある場合をセンタずれとして検出する
ことができ、トルクセンサの数を１つとしてコストダウ
ンを図ることができるようになる。なお、この第３発明
では、停車状態かつ操舵変化のない状態として、ハンド
ル切り返し操舵での瞬間的な操舵変化のない状態でのセ
ンタずれ誤判断や信号待ち等でハンドル保持している場
合でのセンタずれ誤判断を避けて、確実にセンタずれを
検出することができるようになる。
い状態のときに、トルクセンサの検出する操舵トルクと
基準値との差の絶対値が演算され、この演算された絶対
値が所定範囲内の値で所定時間以上継続している場合に
トルクセンサの異常と判断されるものとなり、例えば、
トルクセンサの検出する操舵トルクと基準値（０kgｆ
ｍ）との差の絶対値が５sec 以上継続して０．２kgｆｍ
〜０．４kgｆｍにある場合をセンタずれとして検出する
ことができ、トルクセンサの数を１つとしてコストダウ
ンを図ることができるようになる。なお、この第３発明
では、停車状態かつ操舵変化のない状態として、ハンド
ル切り返し操舵での瞬間的な操舵変化のない状態でのセ
ンタずれ誤判断や信号待ち等でハンドル保持している場
合でのセンタずれ誤判断を避けて、確実にセンタずれを
検出することができるようになる。
【図１】 図２に示した電動式パワーステアリング装置
におけるコントローラの行う特有の処理動作を説明する
フローチャートである。
におけるコントローラの行う特有の処理動作を説明する
フローチャートである。
【図２】 本発明の一実施例を示す電動式パワーステア
リング装置の概要図である。
リング装置の概要図である。
【図３】 図２に示した電動式パワーステアリング装置
におけるトルクセンサの検出特性を示す図である。
におけるトルクセンサの検出特性を示す図である。
【図４】 従来の電動式パワーステアリング装置におけ
るトルクセンサの異常を判断するに際しての問題点を説
明するための図である。
るトルクセンサの異常を判断するに際しての問題点を説
明するための図である。
【図５】 従来の電動式パワーステアリング装置におけ
るトルクセンサの異常を判断するに際しての問題点を説
明するための図である。
るトルクセンサの異常を判断するに際しての問題点を説
明するための図である。
１…コントローラ、３ａ…車速センサ、６…トルクセン
サ、７…操舵角センサ、８…電動モータ、９…電磁クラ
ッチ、１０…ハンドル、１１…ハンドル軸、１３…舵取
り歯車機構。
サ、７…操舵角センサ、８…電動モータ、９…電磁クラ
ッチ、１０…ハンドル、１１…ハンドル軸、１３…舵取
り歯車機構。
【手続補正書】
【提出日】平成６年１２月７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】停車状態かつ操舵変化のない状態が５ｓｅ
ｃに満たなければ、すなわちタイマ時間ｔｍがｔｍ＞ｔ
１となる前に、ステップＳ２２で車速Ｖｖ≠０、あるい
はステップＳ２３で舵角速度θＨドット≠０となれば、
ステップＳ２６でセットされたソフトタイマをリセット
して（ステップＳ２９）、ゼネラルフローへ戻る。これ
により、停車状態かつ操舵変化のない状態として例え
ば、ハンドル切り返し点での瞬間的な操舵変化のない状
態が含まれないものとなり、確実にセンタずれを検出す
ることができるようになる。
ｃに満たなければ、すなわちタイマ時間ｔｍがｔｍ＞ｔ
１となる前に、ステップＳ２２で車速Ｖｖ≠０、あるい
はステップＳ２３で舵角速度θＨドット≠０となれば、
ステップＳ２６でセットされたソフトタイマをリセット
して（ステップＳ２９）、ゼネラルフローへ戻る。これ
により、停車状態かつ操舵変化のない状態として例え
ば、ハンドル切り返し点での瞬間的な操舵変化のない状
態が含まれないものとなり、確実にセンタずれを検出す
ることができるようになる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 117:00 119:00
Claims (3)
- 【請求項１】 車速センサの検出する車速，操舵角セン
サの検出する舵角およびトルクセンサの検出する操舵ト
ルクに基づき電動モータへの供給電流を調整することに
よってハンドル操舵時のアシスト力を制御する電動式パ
ワーステアリング装置において、 前記車速センサの検出する車速が零で、かつ前記操舵角
センサの検出する舵角から求められる舵角速度が零であ
る場合、前記トルクセンサの検出する操舵トルクと予め
定められた基準値との差に基づいて前記トルクセンサの
正常／異常を判断する正常／異常判断手段を備えたこと
を特徴とする電動式パワーステアリング装置。 - 【請求項２】 車速センサの検出する車速，操舵角セン
サの検出する舵角およびトルクセンサの検出する操舵ト
ルクに基づき電動モータへの供給電流を調整することに
よってハンドル操舵時のアシスト力を制御する電動式パ
ワーステアリング装置において、 前記車速センサの検出する車速が零で、かつ前記操舵角
センサの検出する舵角から求められる舵角速度が零であ
る場合、前記トルクセンサの検出する操舵トルクと予め
定められた基準値との差の絶対値を演算し、この演算し
た絶対値が所定範囲内にある場合を前記トルクセンサの
異常と判断する異常判断手段を備えたことを特徴とする
電動式パワーステアリング装置。 - 【請求項３】 車速センサの検出する車速，操舵角セン
サの検出する舵角およびトルクセンサの検出する操舵ト
ルクに基づき電動モータへの供給電流を調整することに
よってハンドル操舵時のアシスト力を制御する電動式パ
ワーステアリング装置において、 前記車速センサの検出する車速が零で、かつ前記操舵角
センサの検出する舵角から求められる舵角速度が零であ
る場合、前記トルクセンサの検出する操舵トルクと予め
定められた基準値との差の絶対値を演算し、この演算し
た絶対値が所定時間以上継続して所定範囲内にある場合
を前記トルクセンサの異常と判断する異常判断手段を備
えたことを特徴とする電動式パワーステアリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29460594A JPH08150950A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 電動式パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29460594A JPH08150950A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 電動式パワーステアリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08150950A true JPH08150950A (ja) | 1996-06-11 |
Family
ID=17809929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29460594A Pending JPH08150950A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 電動式パワーステアリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08150950A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100425493C (zh) * | 2005-06-09 | 2008-10-15 | 三菱电机株式会社 | 车辆用驾驶控制装置 |
| JP2010223591A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Honda Motor Co Ltd | 磁歪式トルクセンサ及び電動パワーステアリング装置 |
-
1994
- 1994-11-29 JP JP29460594A patent/JPH08150950A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100425493C (zh) * | 2005-06-09 | 2008-10-15 | 三菱电机株式会社 | 车辆用驾驶控制装置 |
| JP2010223591A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Honda Motor Co Ltd | 磁歪式トルクセンサ及び電動パワーステアリング装置 |
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