(57)【要約】【課題】操舵部材に加えられる操舵トルクに基づいて求めた仮目標電流を車両の操舵状態に応じて補正した目標電流が、予め定めた判定域に存在しない場合に、操舵補助用のモータの駆動を制御する制御手段が異常であると判定するフェイル判定手段を備える電動パワーステアリング装置において、補正に起因して、前記目標電流が前記判定域に存在しなくなり、制御手段が異常であると判定されることを防ぐ。【解決手段】車速センサ７による車速の検出値に基づいて、フェイル判定域が大小となるように、フェイル処理部５０にてフェイル判定域を設定し、モータ電流センサ６０によるモータ電流値が、設定されたフェイル判定域に存在しない場合に、制御部が異常であると判定する構成とした。【選択図】図２
2010023657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵補助用のモータと、車両の操舵状態に応じて決定した目標電流に基づいて、前記モータの駆動を制御する制御手段と、前記目標電流が所定の範囲に存在しない場合に前記制御手段が異常であると判定する判定手段とを備える電動パワーステアリング装置において、
前記車両の走行速度の遅速に応じて範囲が広狭となるように、前記範囲を設定する設定手段を備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記設定手段は、前記車両の走行速度の遅速に応じて前記範囲が連続的に広狭となる関数に基づいて、前記範囲を設定するようにしてあ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。
【請求項３】
前記制御手段は、操舵部材に加えられる操舵トルクに基づいて定めた仮目標電流を、車両の操舵状態に応じて補正して、前記目標電流を決定するようにしてあることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記判定手段にて前記制御手段が異常であると判定した場合に、前記モータの駆動を停止する手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
前記操舵状態は、操舵角度又は操舵速度を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の電動パワーステアリング装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は操舵部材の操作によりステアリング軸に加えられる操舵トルクに基づいてモータを駆動し、車両の操舵を補助する電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の操舵は、操舵部材としてのステアリングホイールの回転操作を、ステアリング軸を介して舵取機構に伝え、該舵取機構の動作により操舵用の車輪（一般的には左右の前輪）の向きを変えて実施される。近年の車両には、以上のような操舵を、操舵補助用のモータの動力を舵取機構に加えて補助する電動パワーステアリング装置が広く搭載されている。
【０００３】
最近では、ステアリングホイールの回転操作によりステアリング軸に加えられる操舵トルクに基づいて前記モータに供給すべき電流の目標値を求め、該目標値が予め定めた所定領域に存在するか否か判定し、目標値が所定領域に存在しない場合に、所定領域の上限値を示す信号をモータ駆動回路に出力する電動パワーステアリング装置が提案されている。この電動パワーステアリング装置によれば、誤って求められた目標値に基づいて前記モータが駆動され、操舵補助力が過大となることを防ぐことができる。
【０００４】
また特許文献１には、モータの駆動を制御するメインＣＰＵと、該メインＣＰＵの異常を判定するサブＣＰＵとを備えた電動パワーステアリング装置が開示されている。メインＣＰＵは、ステアリングホイールの回転操作によりステアリング軸に加えられる操舵トルクに基づいて前記モータに供給すべき電流の目標値を求め、該目標値を示す信号をモータ駆動回路に出力する。サブＣＰＵは、予め定めた所定域に前記目標値が存在するか否か判定し、前記目標値が前記所定域に存在しない場合に、モータの停止を指令する信号をモータ駆動回路に発する。これにより、メインＣＰＵの異常な動作により誤って求められた目標値に基づいて、前記モータが駆動されることを防ぐことができる。
【０００５】
一般に、電動パワーステアリング装置には、前記目標値と操舵トルクとの関係を示すマップが車速に応じて複数設定してある。最近では、運転者の操舵フィーリングを向上させることを目的として、マップに基づいて求めた目標値を、操舵角度、操舵速度等の操舵状態に応じて補正して補正目標値を求め、この補正目標値に基づいてモータを駆動制御するようにした電動パワーステアリング装置がある。
【特許文献１】特開２００１−３１０７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
目標値が所定領域に存在するか否か判定する電動パワーステアリング装置において、前述した補正をすると、正しい補正目標値を求めているにも拘わらず、補正目標値が所定領域に存在しない場合がある。この場合、補正目標値を示す信号ではなく、所定領域の上限値を示す信号がモータ駆動回路に出力され、運転者の操舵フィーリングが悪化するという問題がある。
【０００７】
またサブＣＰＵを備えた電動パワーステアリング装置において、前述した補正をすると、補正目標値が前記所定域に存在しなくなって、メインＣＰＵは正常に動作しているにも拘わらず、メインＣＰＵの異常を示す信号がサブＣＰＵからモータ駆動回路に出力されることがある。この場合、モータは停止し、操舵補助力が失われるため、運転者の操舵フィーリングが悪化するという問題がある。
これらの運転者の操舵フィーリングが悪化するという問題は、特に大きな操舵補助力が必要とされる低速走行時に顕著である。
【０００８】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、前記目標値を車両の操舵状態に応じて補正しても、操舵フィーリングが悪化しない電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１発明に係る電動パワーステアリング装置は、操舵補助用のモータと、車両の操舵状態に応じて決定した目標電流に基づいて、前記モータの駆動を制御する制御手段と、前記目標電流が所定の範囲に存在しない場合に前記制御手段が異常であると判定する判定手段とを備える電動パワーステアリング装置において、前記車両の走行速度の遅速に応じて範囲が広狭となるように、前記範囲を設定する設定手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
第２発明に係る電動パワーステアリング装置は、前記設定手段は、前記車両の走行速度の遅速に応じて前記範囲が連続的に広狭となる関数に基づいて、前記範囲を設定するようにしてあることを特徴とする。
【００１１】
第３発明に係る電動パワーステアリング装置は、前記制御手段は、操舵部材に加えられる操舵トルクに基づいて定めた仮目標電流を、車両の操舵状態に応じて補正して、前記目標電流を決定するようにしてあることを特徴とする。
【００１２】
第４発明に係る電動パワーステアリング装置は、前記判定手段にて前記制御手段が異常であると判定した場合に、前記モータの駆動を停止する手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
第５発明に係る電動パワーステアリング装置は、前記操舵状態は、操舵角度又は操舵速度を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第１発明の電動パワーステアリング装置によれば、異常判定のための所定の範囲を変更することによって、車両の操舵状態に応じて決定した目標電流が前記所定の範囲から外れ、誤って異常判定される虞を回避し、目標電流を決定する際に実行される補正に起因して、操舵補助力が失われて操舵フィーリングが悪化することを防ぐことができる。また所定の範囲の変更を、前記車両の走行速度の遅速に応じて行うことによって、大きな操舵補助力が必要とされる低速走行時における操舵フィーリングの急激な悪化を防止することができる。
【００１５】
第２発明の電動パワーステアリング装置によれば、車両の走行速度の遅速に応じて前記範囲が連続的に広狭となる関数に基づいて、前記範囲を設定することによって、車両の走行速度に応じた所定の範囲が設定され、前記判定手段は、車両の走行速度に応じた適切な判定を行うことができる。
【００１６】
第３発明の電動パワーステアリング装置によれば、前記目標電流を、操舵部材に加えられる操舵トルクに基づいて定めた仮目標電流を、車両の操舵状態に応じて補正して決定することによって、車両の操舵状態の変化に起因して、操舵補助力が失われ、操舵フィーリングが悪化することを防ぐことができる。
【００１７】
第４発明の電動パワーステアリング装置によれば、前記判定手段にて前記制御手段が異常であると判定した場合に、前記モータの駆動を停止することによって、制御手段の異常な動作により誤って求められた目標電流に基づいて、前記モータが駆動されることを防ぐことができる。
【００１８】
第５発明の電動パワーステアリング装置によれば、操舵角度又は操舵速度の変化に起因して、操舵補助力が失われ、操舵フィーリングが悪化することを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置を示す図面に基づいて詳述する。図１は実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置の構成を示す模式図である。
【００２０】
図示の電動パワーステアリング装置は、車体の左右方向に延設されたラックハウジング１０の内部に軸長方向への移動自在に支持されたラック軸２と、ラックハウジング１０の中途に交叉するピニオンハウジング２０の内部に回転自在に支持されたピニオン軸３とを備えるラックピニオン式の舵取機構１を備えている。
【００２１】
ラックハウジング１０の両側から外部に突出するラック軸２の両端は、操舵輪としての左右の前輪１１、１１のナックルアーム１２、１２に、各別のタイロッド１３、１３を介して連結されている。ピニオンハウジング２０の上部に突出するピニオン軸３の上端は、上位置に対向するステアリング軸４の下端に連結されている。またピニオンハウジング２０の内部に延びるピニオン軸３の下部には、図示しないピニオンが形成されており、該ピニオンは、ラックハウジング１０との交叉部において、ラック軸２の外面に適長に亘って形成されたラック歯に噛合させてある。
【００２２】
ステアリング軸４は、筒形をなすコラムハウジング３１の内部に回転自在に保持され、該コラムハウジング３１を介して、図示しない車室の内部に前方を下とした傾斜姿勢を保って取り付けてある。ステアリング軸４の両端は、コラムハウジング３１の上下両側から外部に突出させてあり、下方への突出端は、前述の如くピニオン軸３に連結されており、上方への突出端には、操舵部材としてのステアリングホイール３０が固設されている。
【００２３】
以上の構成により、ステアリングホイール３０が左右に回転操作された場合、この回転がステアリング軸４を介してピニオン軸３に伝わり、該ピニオン軸３の回転が、ピニオンとラック歯との噛合部においてラック軸２の軸長方向の移動に変換される。このように生じるラック軸２の移動は両端のタイロッド１３、１３を介して左右の前輪１１、１１のナックルアーム１２、１２に伝わり、これらのナックルアーム１２、１２が押し引きされて左右の前輪１１、１１が操舵される。
【００２４】
図示の電動パワーステアリング装置は、以上の如くなされる操舵に際し、ステアリングホイール３０の回転操作によりステアリング軸４に加えられる操舵トルクを検出するトルク検出装置５と、該トルク検出装置５の検出トルクに基づいて駆動される操舵補助用のモータ６とを備えている。
【００２５】
トルク検出装置５は、ステアリング軸４の中途をトーションバーを介して同軸上に連結された二軸に分割し、これらの二軸間に前記トーションバーの捩れを伴って生じる相対角変位を検出してステアリング軸４に加わる操舵トルクを求める公知の構成を有しており、図１中に破線により示す如く、コラムハウジング３１の内側に設けてある。
【００２６】
操舵補助用のモータ６は、トルク検出装置５の配設部よりも下位置のコラムハウジング３１の外側に、軸芯を略直交させて取り付けてあり、コラムハウジング３１の内部に延びる出力軸の回転を、例えば、ウォーム及びウォームホイールを備えるウォームギヤ減速器により減速してステアリング軸４に伝え、該ステアリング軸４に回転力を付与するように構成されている。この構成により、ステアリング軸４に減速伝動される操舵補助用のモータ６の回転力は、ステアリング軸４の下端に連結されたピニオン軸３に伝わり、該ピニオン軸３の回転に応じたラック軸２の移動により、前述の如くなされる操舵が補助される。
【００２７】
なお操舵補助用のモータ６は、ラックハウジング１０又はピニオンハウジング２０の外側に取り付け、ラック軸２又はピニオン軸３に伝動構成することもできる。ラック軸２への伝動は、モータ６の回転をボールねじ機構等の運動変換機構を介してラック軸２に伝え、該ラック軸２に軸長方向の移動力を加える構成により実現することができ、ピニオン軸３への伝動は、ステアリング軸４の場合と同様に実現することができる。
【００２８】
電動パワーステアリング装置は、モータ６の駆動を制御する制御部４０及び制御部４０が異常である場合に、モータ６の駆動を停止させるフェイル処理部５０を備えている。操舵補助用のモータ６は、制御部４０からモータ駆動回路６１を介して与えられる制御指令に従って駆動される。制御部４０には、トルク検出装置５による操舵トルクの検出値及び車両の適宜部位に配された車速センサ７による車速の検出値が与えられている。また、操舵補助用のモータ６にはモータ電流センサ６０が設けてあり、モータ電流センサ６０により検出されるモータ６のモータ電流値は制御部４０に与えられている。
【００２９】
制御部４０はＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを備え、ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従うＣＰＵの動作によりアシスト制御を実行するようにしてある。このアシスト制御動作は、トルク検出装置５による操舵トルクの検出値を、車速に応じて複数記憶されている制御マップに従って仮目標電流を求め、この仮目標電流を、操舵角度、操舵速度等の操舵状態に応じて補正した目標電流に基づいてモータ駆動回路６１に制御指令を発し、前述の如くなされる操舵を補助する公知の制御動作である。この制御動作の間、モータ電流センサ６０によるモータ電流値は、操舵補助用のモータ６を駆動させる電流の増減のためのフィードバック情報として用いられる。
【００３０】
フェイル処理部５０には、車速センサ７による車速の検出値及びモータ電流センサ６０によるモータ６のモータ電流値が与えられている。
【００３１】
フェイル処理部５０はＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを備え、ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従うＣＰＵの動作によりフェイル判定を実行するようにしてある。このフェイル判定動作は、所定域（フェイル判定域）にモータ電流センサ６０によるモータ電流値が存在する否か判定する動作である。フェイル処理部５０は、モータ電流センサ６０によるモータ電流値がフェイル判定域に存在しないと判定した場合には、モータ駆動回路６１に停止指令を出力する。
【００３２】
図２はフェイル処理部５０が実行する機能を示す機能ブロック図である。フェイル処理部５０は、フェイル判定域設定部５１及び判定部５２を備えている。フェイル処理部５０に与えられている車速センサ７による車速の検出値は、フェイル判定域設定部５１に与えられており、フェイル判定域設定部５１は車速センサ７による車速の検出値に基づいてフェイル判定域を設定する。
またフェイル処理部５０に与えられているモータ電流センサ６０によるモータ電流値と、フェイル判定域設定部５１にて設定されたフェイル判定域を示す情報とが判定部５２に与えられており、判定部５２は、モータ電流センサ６０によるモータ電流値がフェイル判定域設定部５１にて設定されたフェイル判定域に存在するか否か判定し、存在しない場合にモータ駆動回路６１に停止指令を発する。
【００３３】
図３は、制御部４０のＲＯＭに格納してある制御マップ及びフェイル判定域設定部５１にて設定されるフェイル判定域を示すグラフである。図中の横軸は、ステアリングホイール３０が回転操作されることによって入力されるトルク、即ちステアリング軸４に加わる操舵トルクＴ［Ｎｍ］を示し、縦軸は目標電流Ｉ［Ａ］を示している。
【００３４】
図中のハッチングにて示す領域は基準となるフェイル判定域Ａ０を示している。またフェイル判定域Ａ０を拡大した領域であって、車速Ｖ１に対応するフェイル判定域をＡ１、フェイル判定域Ａ１を拡大した領域であって、車速Ｖ２に対応するフェイル判定域をＡ２、フェイル判定域Ａ２を拡大した領域であって、車速Ｖ３に対応するフェイル判定域をＡ３としてある（Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３）。
【００３５】
フェイル判定域設定部５１は、車速の遅速に応じて、フェイル判定域が連続的に広狭となる予め記憶された関数、例えばフェイル判定域が線形的に広狭となる関数に基づいて、フェイル判定域Ａ１〜Ａ３を設定する。
【００３６】
また図中のｆ１〜ｆ３は操舵トルク及び仮目標電流の関係を示す制御マップを例示したものであり、車速Ｖ１に対応する制御マップをｆ１、車速Ｖ２に対応する制御マップをｆ２、車速Ｖ３に対応する制御マップをｆ３としてある。
【００３７】
各制御マップｆ１〜ｆ３は操舵トルクの増加と共に仮目標電流が増加する関数となっており、各制御マップｆ１〜ｆ３に、所定の操舵トルクを適用した場合に求まる仮目標電流の大きさは、制御マップｆ３により求まる仮目標電流が最も大きく、次いで制御マップｆ２により求まる仮目標電流、制御マップｆ１により求まる仮目標電流の順に大きい。換言すれば、操舵トルクに対する仮目標電流は、車速が低くなるに従って大きく設定され、車速が高くなるに従って小さく設定される。なお制御マップｆ１〜ｆ３により求まる仮目標電流は、フェイル判定域Ａ０に存在する。
【００３８】
次にフェイル判定域と目標電流との関係について説明する。図４は図３の一部を拡大して、フェイル判定域、制御マップ、及び目標電流の関係を示したグラフである。
【００３９】
制御部４０は、制御マップにより求めた仮目標電流を、操舵角度、操舵速度等の操舵状態に応じて補正し、目標電流を求める。図中、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ１である場合の目標電流としてＦａ１（Ｔｓ）を例示してあり、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ２である場合の目標電流としてＦａ２（Ｔｓ）を例示してあり、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ３である場合の目標電流としてＦａ３（Ｔｓ）を例示してある。目標電流Ｆａ１（Ｔｓ）、目標電流Ｆａ２（Ｔｓ）及び目標電流Ｆａ３（Ｔｓ）はフェイル判定域Ａ１、フェイル判定域Ａ２及びフェイル判定域Ａ３にそれぞれ存在している。
仮目標電流の補正によって、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ１である場合に目標電流Ｆａ１（Ｔｓ）が求まり、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ２である場合に目標電流Ｆａ２（Ｔｓ）が求まり、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ３である場合に目標電流Ｆａ３（Ｔｓ）が求まったときには、補正に起因して、フェイル処理部５０がモータ駆動回路６１に停止指令を発することはない。
【００４０】
図５は、フェイル処理部５０のＣＰＵが実行するフェイル判定の手順を示すフローチャートである。フェイル処理部５０のＣＰＵは、適宜のサンプリング周期で入力される車速センサ７の車速検出値を取り込む（ステップＳ１）。次にフェイル処理部５０のＣＰＵは、取り込んだ車速検出値に基づいて、フェイル判定域を設定する（ステップＳ２）。例えば、車速がＶ１である場合には、フェイル判定域Ａ１を設定し、車速がＶ２である場合には、フェイル判定域Ａ２を設定し、車速がＶ３である場合には、フェイル判定域Ａ３を設定する。そしてフェイル処理部５０のＣＰＵは、モータ電流センサ６０からモータ電流値を取り込む（ステップＳ３）。
【００４１】
そしてフェイル処理部５０のＣＰＵは、設定したフェイル判定域にモータ電流値が存在するか否か判定する（ステップＳ４）。設定したフェイル判定域にモータ電流値が存在する場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、フェイル判定を終了する。設定したフェイル判定域にモータ電流値が存在しない場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、フェイル処理部５０のＣＰＵは、モータ駆動回路６１に停止指令を発し（ステップＳ５）、フェイル判定を終了する。
【００４２】
設定したフェイル判定域にモータ電流値が存在する場合には、制御部４０は正常に動作している。一方、設定したフェイル判定域にモータ電流値が存在しない場合には、制御部４０に異常が発生している。この場合、フェイル処理部５０からモータ駆動回路６１に停止指令が出力され、モータ６の駆動が停止される。
【００４３】
なお図２において、ステップＳ１及びステップＳ２は、フェイル判定域設定部５１にて実行され、ステップＳ３〜ステップＳ５は、判定部５２にて実行される。
【００４４】
実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置にあっては、異常判定のためのフェイル判定域を変更することによって、モータ電流センサ６０によるモータ電流値がフェイル判定域から外れ、制御部４０が誤って異常判定される虞を回避し、補正に起因して、操舵補助力が失われて操舵フィーリングが悪化することを防ぐことができる。また前記フェイル判定域の変更を、車速の遅速に応じて行うことによって、低速走行時には前記フェイル判定域を拡大し、大きな操舵補助力が必要とされる低速走行時における操舵フィーリングの急激な悪化を防止することができる。
【００４５】
また実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置にあっては、制御部４０の異常な動作により誤って求められた目標電流に基づいてモータ６が駆動された場合に、ステアリングホイール３０に異常な挙動が発生するが、高速走行時には、前記フェイル判定域を縮小しているので、目標電流と仮目標電流との差が大きくない場合でも、目標電流がフェイル判定域を外れていれば、モータ６の駆動が停止される。このため、高速走行時には、ステアリングホイール３０の異常な挙動の回避を優先することができる。
【００４６】
また実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置にあっては、車速の遅速に応じてフェイル判定域の範囲が連続的に広狭となる関数に基づいて、フェイル判定域を設定することによって、車速に応じたフェイル判定域が設定され、フェイル処理部５０は、車速に応じた適切な判定を行うことができる。
【００４７】
また実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置にあっては、操舵トルクに基づいて定めた仮目標電流を、車両の操舵状態に応じて補正して、前記目標電流を求めることによって、車両の操舵状態の変化に起因して、操舵補助力が失われ、操舵フィーリングが悪化することを防ぐことができる。
【００４８】
また実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置にあっては、フェイル処理部５０にて制御部４０が異常であると判定した場合に、モータ６の駆動を停止することによって、制御部４０の異常な動作により誤って求められた目標電流に基づいて、モータ６が駆動されることを防ぐことができる。
【００４９】
また実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置にあっては、操舵角度又は操舵速度の変化に起因して、操舵補助力が失われ、操舵フィーリングが悪化することを防ぐことができる。
【００５０】
なおモータ駆動回路６１又はモータ６に異常が生じている場合にも、モータ電流センサ６０によるモータ電流値に基づいて、フェイル処理部５０にて異常を判定することができる。またモータ電流センサ６０によるモータ電流値に代えて、制御部４０にて求めた目標電流をフェイル処理部５０に入力し、制御部４０にて求めた目標電流がフェイル判定域に存在するか否かをフェイル判定部５２にて判定する構成であっても良い。また車速に応じた複数のフェイル判定域を予め記憶しておき、フェイル判定域設定部５１は、車速の遅速に応じて、記憶されたフェイル判定域を選択する構成であっても良い。
【００５１】
なお制御部４０にて求めた目標電流に基づいて、制御部４０はモータ駆動回路６１に制御指令を発しているので、モータ電流センサ６０によるモータ電流値は、制御部４０にて求めた目標電流に対応している。
【００５２】
（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係る電動パワーステアリング装置を示す図面に基づいて詳述する。図６は制御部４０が実行する機能を示す機能ブロック図である。
実施の形態１においては、フェイル処理部５０がフェイル判定動作を実行するようにしてある。一方実施の形態２においては、制御部４０自身が適正判定動作を実行するようにしてある。この適正判定動作は、所定領域（適正判定域）に目標電流が存在する否か判定する動作である。制御部４０は、目標電流が適正判定域に存在しないと判定した場合には、適正判定域の境界値を示す信号をモータ駆動回路６１に出力する。
【００５３】
制御部４０は、適正判定域設定部４１、目標電流設定部４２及び適正判定部４３を備えている。制御部４０に与えられている車速センサ７による車速の検出値は、適正判定域設定部４１に与えられており、適正判定域設定部４１は車速センサ７による車速の検出値に基づいて適正判定域を設定する。
【００５４】
制御部４０に与えられているトルク検出装置５による操舵トルクの検出値は、目標電流設定部４２に与えられており、目標電流設定部４２は、操舵トルクの検出値から、車速に応じて複数記憶されている制御マップに従って仮目標電流を求め、この仮目標電流を、操舵角度、操舵速度等の操舵状態に応じて補正した目標電流を設定する。また適正判定域設定部４１にて設定された適正判定域を示す情報と、目標電流設定部４２にて設定された目標電流とが適正判定部４３に与えられており、適正判定部４３は、目標電流設定部４２にて設定された目標電流が適正判定域設定部４１にて設定された適正判定域に存在するか否か判定し、存在しない場合に、操舵トルクの検出値に対応した適正判定域の境界値にてモータ６を駆動させる境界値駆動指令をモータ駆動回路６１に発する。
【００５５】
図７は、制御部４０のＲＯＭに格納してある制御マップ及び適正判定域設定部４１にて設定される適正判定域を示すグラフである。
【００５６】
図中のハッチングにて示す領域は基準となる適正判定域Ｂ０を示している。また適正判定域Ｂ０を拡大した領域であって、車速Ｖ１に対応する適正判定域をＢ１、適正判定域Ｂ１を拡大した領域であって、車速Ｖ２に対応する適正判定域をＢ２、適正判定域Ｂ２を拡大した領域であって、車速Ｖ３に対応する適正判定域をＢ３としてある。
【００５７】
適正判定域設定部４１は、車速の遅速に応じて、適正判定域が連続的に広狭となる予め記憶された関数、例えば適正判定域が線形的に広狭となる関数に基づいて、適正判定域Ｂ１〜Ｂ３を設定する。
【００５８】
また図中のｆ１〜ｆ３は操舵トルク及び仮目標電流の関係を示す制御マップを例示したものであり、車速Ｖ１に対応する制御マップをｆ１、車速Ｖ２に対応する制御マップをｆ２、車速Ｖ３に対応する制御マップをｆ３としてある。なお制御マップｆ１〜ｆ３により求まる仮目標電流は、適正判定域Ｂ０に存在する。
【００５９】
次に適正判定域と目標電流との関係について説明する。図８は図７の一部を拡大して、適正判定域、制御マップ、及び目標電流の関係を示したグラフである。
【００６０】
制御部４０は、制御マップにより求めた仮目標電流を、操舵角度、操舵速度等の操舵状態に応じて補正し、目標電流を求める。図中、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ１である場合の目標電流としてＦｂ１（Ｔｓ）を例示してあり、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ２である場合の目標電流としてＦｂ２（Ｔｓ）を例示してあり、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ３である場合の目標電流としてＦｂ３（Ｔｓ）を例示してある。また操舵トルクがＴｓである場合の適正判定域Ｂ１の上限値をＧ１（Ｔｓ）、操舵トルクがＴｓである場合の適正判定域Ｂ２の上限値をＧ２（Ｔｓ）、操舵トルクがＴｓである場合の適正判定域Ｂ３の上限値をＧ３（Ｔｓ）としてある。目標電流Ｆｂ１（Ｔｓ）、目標電流Ｆｂ２（Ｔｓ）及び目標電流Ｆｂ３（Ｔｓ）は適正判定域Ｂ１、適正判定域Ｂ２及び適正判定域Ｂ３にそれぞれ存在している。
仮目標電流の補正によって、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ１である場合に目標電流Ｆｂ１（Ｔｓ）が求まり、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ２である場合に目標電流Ｆｂ２（Ｔｓ）が求まり、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ３である場合に目標電流Ｆｂ３（Ｔｓ）が求まったときには、制御部４０がモータ駆動回路６１に境界値駆動指令を発することはない。
一方制御部４０が、例えば操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ１である場合に、適正判定域Ｂ１を超過した目標電流を求めた場合には、境界値駆動指令としての上限値Ｇ１（Ｔｓ）を示す信号をモータ駆動回路６１に出力し、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ２である場合に、適正判定域Ｂ２を超過した目標電流を求めた場合には、境界値駆動指令としての上限値Ｇ２（Ｔｓ）を示す信号をモータ駆動回路６１に出力し、操舵トルクがＴｓであって、車速がＶ３である場合に、適正判定域Ｂ３を超過した目標電流を求めた場合には、境界値駆動指令としての上限値Ｇ３（Ｔｓ）を示す信号をモータ駆動回路６１に出力する。
【００６１】
図９は、制御部４０のＣＰＵが実行する適正判定の手順を示すフローチャートである。制御部４０のＣＰＵは、適宜のサンプリング周期で入力される車速センサ７の車速検出値を取り込む（ステップＳ１１）。次に制御部４０のＣＰＵは、取り込んだ車速検出値に基づいて、適正判定域を設定する（ステップＳ１２）。例えば、車速がＶ１である場合には、適正判定域Ｂ１を設定し、車速がＶ２である場合には、適正判定域Ｂ２を設定し、車速がＶ３である場合には、適正判定域Ｂ３を設定する。そして制御部４０のＣＰＵは、目標電流を設定する（ステップＳ１３）。
【００６２】
制御部４０のＣＰＵは、設定した適正判定域に目標電流が存在するか否か判定する（ステップＳ１４）。設定した適正判定域に目標電流が存在する場合には（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、モータ駆動回路６１に、目標電流にてモータを駆動させる指令を発する（ステップＳ１５）。設定した適正判定域に目標電流が存在しない場合には（ステップＳ１４：ＮＯ）、制御部４０のＣＰＵは、モータ駆動回路６１に境界値駆動指令を発する（ステップＳ１６）。
【００６３】
設定した適正判定域に目標電流が存在する場合には、制御部４０は適正な目標電流を求めている。この場合、制御部４０からモータ駆動回路６１に、目標電流にてモータを駆動させる指令が出力され、モータ６は目標電流にて駆動される。一方、設定した適正判定域に目標電流が存在しない場合には、制御部４０が求めた目標電流は誤っている虞がある。この場合、制御部４０からモータ駆動回路６１に境界値駆動指令が出力され、モータ６は操舵トルクの検出値に対応した適正判定域の境界値にて駆動される。
【００６４】
なお図６において、ステップＳ１１及びステップＳ１２は、適正判定域設定部４１にて実行され、ステップＳ１３は目標電流設定部４２にて実行され、ステップＳ１４〜ステップＳ１６は、適正判定部４３にて実行される。
【００６５】
実施の形態２に係る電動パワーステアリング装置にあっては、操舵トルクに基づいて定めた仮目標電流を車両の操舵状態に応じて補正した目標電流が適正判定域を外れた場合に、制御部４０は、適正判定域の境界値にてモータ６を駆動させる境界値駆動指令をモータ駆動回路６１に発する。このため制御部４０が求めた目標電流が誤っていた場合に、誤った目標電流にてモータ６が駆動され、操舵フィーリングが悪化することを防ぐことができる。
【００６６】
また実施の形態２に係る電動パワーステアリング装置にあっては、車速の遅速に応じて前記適正判定域の範囲が連続的に広狭となる関数に基づいて、前記適正判定域を設定することによって、車速に応じた適正判定域が設定され、制御部４０は、車速に応じた適切な判定を行うことができる。
【００６７】
また実施の形態２に係る電動パワーステアリング装置にあっては、適正判定域を車速の遅速に応じて大小としているから、低速走行時には前記適正判定域を拡大し、大きな操舵補助力が必要とされる低速走行時における操舵フィーリングの急激な悪化を防止することができる。一方、高速走行時には前記適正判定域を縮小しているので、目標電流と仮目標電流との差が大きくない場合でも、目標電流が適正判定域を外れていれば適正判定域の境界値にてモータ６が駆動される。このため高速走行時には車両姿勢を保つことを優先させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】実施の形態１に係る電動パワーステアリング装置の構成を示す模式図である。
【図２】実施の形態１におけるフェイル処理部が実行する機能を示す機能ブロック図である。
【図３】実施の形態１における制御部のＲＯＭに格納してある制御マップ及びフェイル判定域設定部にて設定されるフェイル判定域を示すグラフである。
【図４】図３の一部を拡大して、フェイル判定域、制御マップ、及び目標電流の関係を示したグラフである。
【図５】実施の形態１におけるフェイル処理部のＣＰＵが実行するフェイル判定の手順を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態２における制御部が実行する機能を示す機能ブロック図である。
【図７】実施の形態２における制御部のＲＯＭに格納してある制御マップ及び適正判定域設定部にて設定される適正判定域を示すグラフである。
【図８】図７の一部を拡大して、適正判定域、制御マップ、及び目標電流の関係を示したグラフである。
【図９】実施の形態２における制御部のＣＰＵが実行する適正判定の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
４  ステアリング軸、５  トルク検出装置、６  モータ、７  車速センサ、３０  ステアリングホイール（操舵部材）、４０  制御部、４１  適正判定域設定部、４２  目標電流設定部、４３  適正判定部、５０  フェイル処理部、５１  フェイル判定域設定部、５２  フェイル判定部、６０  モータ電流センサ、６１  モータ駆動回路
【図１】
2010023657.tif 000003
【図２】
2010023657.tif 000004
【図３】
2010023657.tif 000005
【図４】
2010023657.tif 000006
【図５】
2010023657.tif 000007
【図６】
2010023657.tif 000008
【図７】
2010023657.tif 000009
【図８】
2010023657.tif 000010
【図９】
2010023657.tif 000011