(57)【要約】【課題】アシスト制御開始直後において適切なフェールセーフおよび保護処理を実行する。【解決手段】ステアリングに印加されたトルクを検出するトルクセンサからのトルク信号に基づき、操舵補助トルク発生用のモータを駆動するためのアシスト制御を行う制御手段と、アシスト制御を開始する前の初期診断と、アシスト制御を開始した後の定常診断とを実行可能な故障診断手段とを備え、故障診断手段は、アシスト制御開始前に定常診断の少なくとも一部を実行する。【選択図】図３
2007283916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングに印加されたトルクを検出するトルクセンサからのトルク信号に基づき、操舵補助トルク発生用のモータを駆動するためのアシスト制御を行う制御手段と、
前記アシスト制御を開始する前の初期診断と、前記アシスト制御を開始した後の定常診断とを実行可能な故障診断手段とを備え、
前記故障診断手段は、前記アシスト制御開始前に前記定常診断の少なくとも一部を実行することを特徴とした電動パワーステアリング制御装置。
【請求項２】
前記定常診断は前記制御手段および／または前記モータの過熱状態の診断であって、前記故障診断手段はアシスト制御開始前に当該過熱状態の診断を行う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制御装置。
【請求項３】
前記故障診断手段は、前記過熱状態に応じてモータの駆動電流を制限することを特徴とする請求項２に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【請求項４】
前記定常診断はモータへの過電流の診断であって、前記故障診断手段はアシスト制御開始前にモータへの過電流の診断を行う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制御装置。
【請求項５】
前記故障診断手段は、モータへの駆動電流が所定値を超えた場合には当該駆動電流を制限することを特徴とする請求項４に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【請求項６】
ステアリングに印加されたトルクを検出するトルクセンサからのトルク信号に基づき、操舵補助トルク発生用のモータを駆動するためのアシスト制御を行うステップと、
前記アシスト制御を開始する前の初期診断と、前記アシスト制御を開始した後の定常診断とを実行するステップとを備え、
前記アシスト制御開始前に前記定常診断の少なくとも一部を実行することを特徴とした電動パワーステアリング制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アシスト制御開始前の初期診断において定常診断の一部を併せて実行することが可能な電動パワーステアリング制御装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用の補助操舵装置として、電動モータのトルクを用いた電動パワーステアリング装置が利用されている。このパワーステアリング装置は、ドライバによるハンドルの操作および車の動きを検出するトルクセンサと、トルクセンサからの検出信号に基づき電流指令値を演算し、この電流指令値に応じた電流を出力する電動パワーステアリング制御装置（ＥＣＵ）と、電動パワーステアリング制御装置からの出力信号に基づき回転トルクを発生する電動モータと、回転トルクをステアリング機構に伝える減速ギア等を備えて構成されている。
【０００３】
このように構成されたパワーステアリング装置において、ドライバがステアリングを操舵すると、トルクセンサにトルクが印加され、トルクの強さに応じたトルク信号が電動パワーステアリング制御装置内のＡ／Ｄコンバータに出力される。電動パワーステアリング制御装置はＡ／Ｄ変換されたトルク信号に基づき電流指令値を演算し、この電流指令値に基づくパルス信号が電流駆動回路に供給される。そして、電流駆動回路からモータに三相電流を与えることにより、操舵補助トルクがステアリングに印加される。このようにして、電動パワーステアリング装置のアシスト制御が実行される。
【０００４】
また、電動パワーステアリング制御装置は、故障による事故を未然に防ぐために種々の故障診断機能を備えている。これらのフェールセーフ機能は、制御装置の各部の信号を監視し、異常発生と判定された場合には、操舵補助トルクの漸減等の処理を行うものである。また、故障診断は、イグニッションキーをオンにした直後の初期診断と、初期診断終了後における常時診断とに分けられる。
【０００５】
初期診断は、アシスト制御を行う前提として、マイクロプロセッサ等のハードウェアが正常に動作しているか否かを診断するものである。従って、初期診断実行中においてはモータの駆動は行われず、モータの過電流検出、モータの過熱検出等の診断も行われていない。
【０００６】
常時診断は、初期診断の結果、異常がないと判定された後に実行されるものである。すなわち、初期診断の後、アシスト制御が開始され、電動パワーステアリング装置各部が正常に動作しているか否かが診断される。常時診断としては、例えば、装置の故障の監視、電動パワーステアリング制御装置およびモータの過熱を防止するための過熱保護、特定の操舵パターンにより大電流が装置に通電するのを防ぐ電流保護等がある。
【０００７】
これらの常時診断のうち、過熱保護は、モータ等が所定温度以上とならないようにモータ駆動電流の最大値を制限することによって行われる。従来、過熱保護は初期診断が終了し、アシスト制御が開始した後に実行されていた。例えば、アシスト制御開始直後に、ステアリングの操舵がなされると、操舵トルクに応じた駆動電流がモータに供給され、この後に過熱保護によって駆動電流の最大値が制限される。ここで、アシスト制御が開始された後に駆動電流の最大値を急激に制限すると、操舵感を損ねてしまう。このため、１秒間に１０％程度の比較的にゆるやかな割合で、駆動電流の制限値（最大値）を目標値に近づける必要がある。例えば、アシスト制御開始直後の過熱保護処理において、既にモータが高温であるために駆動電流の制限量１００％（すなわち、制限値駆動電流の最大値を０Ａ）にすべきと判断された場合には、上述の例によれば駆動電流の制限値は約１０秒かけて制限目標値に漸減される。
【０００８】
従って、従来技術によれば、アシスト制御開始後において駆動電流を所定時間かけて制限させなければならず、本来ならば制限されるべき電流がモータ等に流れてしまうことがあった。
【０００９】
上述したように、従来の電動パワーステアリング制御装置によれば、アシスト制御中において必要な常時診断はアシスト制御が開始してから実行されていた。このため、アシスト制御開始直後において、保護処理、フェールセーフ処理の遅れ等が生じることがあった。
【００１０】
なお、フェールセーフに関する技術として、例えば特開２０００−１２８００３号に係る電動パワーステアリング制御装置が案出されているが、この装置はフェールセーフを早期に実行することを目的としたものではない。
【特許文献１】特開２０００−１２８００３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、アシスト制御開始直後におけるフェールセーフおよび保護処理の遅延を低減可能なパワーステアリング制御装置および方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の課題を解決するために、本発明は、ステアリングに印加されたトルクを検出するトルクセンサからのトルク信号に基づき、操舵補助トルク発生用のモータを駆動するためのアシスト制御を行う制御手段と、前記アシスト制御を開始する前の初期診断処理と、前記アシスト制御を開始した後の定常診断処理とを実行可能な故障診断手段とを備え、前記故障診断手段は、前記アシスト制御開始前に前記定常診断処理の少なくとも一部を実行することを特徴とする。
【００１３】
前記定常診断は前記制御手段および／または前記モータの過熱状態の診断であって、前記故障診断手段はアシスト制御開始前に当該過熱状態の診断を行う。
前記故障診断手段は、前記過熱状態に応じてモータの駆動電流を制限する。
前記定常診断はモータへの過電流の診断であって、前記故障診断手段はアシスト制御開始前にモータへの過電流の診断を行う。
前記故障診断手段は、モータへの駆動電流が所定値を超えた場合には当該駆動電流を制限する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、制御手段は、ステアリングに印加されたトルクを検出するトルクセンサからのトルク信号に基づき、操舵補助トルク発生用のモータを駆動するためのアシスト制御を実行可能である。故障診断手段は、アシスト制御を開始する前に初期診断処理を実行するとともに、アシスト制御開始後の定常診断の少なくとも一部を、アシスト制御開始前に実行する。すなわち、アシストのためにモータの駆動を開始する前に、装置の状態を可及的に早く検出することができるため、異常若しくは保護状態の検出の遅延を最小限に抑えることが可能となる。このため、アシスト制御開始と同時に最適なフェールセーフおよび保護処理を実行することができる。
【００１５】
例えば、定常診断が制御手段、モータの過熱状態の診断である場合には、故障診断手段は、過熱状態に応じてモータ駆動電流を制限する。すなわち、アシスト制御開始前において、モータ駆動電流の制限値を算出できるため、アシスト制御の開始と同時にモータ駆動電流を最適な制限値に抑えることができる。
【００１６】
さらに、定常診断がモータへの過電流の診断である場合には、故障診断手段はアシスト制御開始前にモータへの駆動電流が所定値を越えたか否かを判断する。そして、駆動電流が所定値を超えた場合には、故障診断部はモータ駆動回路への給電を遮断する。このように、アシスト制御開始前に過電流を検出し、過電流が検出された場合に、モータ駆動電流を制限することにより、アシスト制御開始と同時にモータ駆動電流を制限することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、図面を参照しながら本発明の最良の実施の形態を説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略図である。この図において、ステアリング６１はステアリングシャフト６２、ユニバーサルジョイント６３、６４、シャフト６５を介してラック＆ピニオン６６に連結されている。さらに、ラック＆ピニオン６６には車輪のタイロッド６７が設けられており、ハンドル６１の回転運動はタイロッド６７の軸方向の運動に変換される構造となっている。
【００１８】
シャフト６５にはトルクセンサ４が設けられており、トルクセンサ４はステアリング６１に印加された操舵トルクを検出し、トルク信号を出力可能である。さらに、シャフト６５には減速ギア３１、モータ３が取り付けられており、モータ３の回転トルクが減速ギア８を介してシャフト６５に伝達される構成となっている。
【００１９】
電動パワーステアリング制御装置（ＥＣＵ）１は上述のようにトルクセンサ４からのトルク信号、車速センサ２からの車速信号に基づき補助操舵トルクを算出し、この算出結果に基づく駆動電流をモータ３に送出するものである。電動パワーステアリング制御装置１には電源５が接続されており、イグニッションキー５ａをオンにすることにより電動パワーステアリング制御装置１内部のリレーがオンとなり電源が供給される構成となっている。
【００２０】
図２は電動パワーステアリング制御装置１のハードウェア構成を表すブロック図である。電動パワーステアリング制御装置１は、マイクロプロセッサ、メモリを含むＭＣＵ（Micro Controller Unit）１０、ＰＷＭ信号を増幅するプリドライバ回路１１５、スイッチング素子より構成されたモータ駆動回路１１９、駆動電流を検出するモータ電流検出回路１２０、１２１、温度検出用の温度センサ１３１等を備えて構成されている。
【００２１】
さらに、ＭＣＵ１０は、Ａ／Ｄコンバータ１０１，カウンタ１０２，ＣＰＵ１０３，ＲＯＭ１０４，ＲＡＭ１０５、フラッシュメモリ１０６、ＰＷＭコントローラ１０７、インタフェースＩ／Ｆ１０８、バス１０９を備えて構成されている。
【００２２】
バス１２１はＡ／Ｄコンバータ１１０、カウンタ１１１、ＣＰＵ１１３、ＲＯＭ１１４、ＲＡＭ１１５、フラッシュメモリ１０６、ＰＷＭコントローラ１０７，インタフェースＩ．Ｆ１０８等の間でデータの受け渡しを行うためのものである。Ａ／Ｄコンバータ１０１は、コンパレータ、マルチプレクサ等により構成され、入力されたアナログ信号をディジタル信号に変換可能である。このＡ／Ｄコンバータ１０１には、トルクセンサ４から出力されたメイントルク信号およびサブトルク信号、モータ電流検出回路１２０、１２１からの検出電流、モータ３の端子電圧、定電圧回路１３０の出力電圧、温度センサ６，１３１からの信号が入力されている。
【００２３】
上述のトルクセンサ４は、メイントルク信号、サブトルク信号の２つの出力信号を備え、これらの信号の合計電圧は一定電圧（例えば５Ｖ）であるクロス特性となるように設定されている。すなわち、ステアリングにトルクが印加されない場合には、メイントルク信号およびサブトルク信号はそれぞれトルク中立電圧２．５Ｖとなり、ステアリングに何らかのトルクが印加された場合には、メイントルク信号およびサブトルク信号は中立電圧２．５Ｖを基準として互いに逆方向に変動する。
【００２４】
カウンタ１０２は車速センサ２からの車速パルスをカウントしディジタル信号に変換するものである。ＲＯＭ１０４はモータ３の制御プログラム、ＰＷＭの演算プログラム、フェールセーフプログラム等を記憶するためのメモリとして使用され、ＲＡＭ１０５は当該プログラムを動作させるためのワークメモリとして使用される。フラッシュメモリ１０６はトルクセンサ４，電流検出回路１２０，１２１等の補正値、制御による学習結果等をバックアップするためのものである。
【００２５】
ＰＷＭコントローラ１０７は三相の電圧を制御するためのデューティ値に基づきパルス幅変調を行い、パルス信号Ｗ，Ｖ，Ｕ，Ｗｂ，Ｖｂ，Ｕｂを生成するためのものである。ここで、パルス信号Ｗ，Ｖ，Ｕは正相の三相信号を表し、パルス信号Ｗｂ，Ｖｂ，Ｕｂは逆相の三相信号を表している。プリドライバ回路１１５はＰＷＭ回路においてコントローラ１０７からのパルス信号を増幅し、スイッチング素子を駆動するためのバッファ回路である。
【００２６】
モータ駆動回路１１９は、ＷＶＵの各相毎に相補接続された一対のスイッチング素子より構成され、各々の一対のスイッチング素子は電源電圧側（上段）のスイッチングトランジスタと接地電位側（下段）のスイッチングトランジスタを有している。上段のスイッチングトランジスタのゲートには、正相のパルス信号Ｗ，Ｖ，Ｕが入力され、下段のスイッチングトランジスタには逆相のパルス信号Ｗｂ，Ｖｂ，Ｕｂが入力されている。すなわち、上段、下段のスイッチングトランジスタは相補接続されており、交互にオン、オフ動作を繰り返すことにより、所望の駆動電流Ｉu、Ｉv、Ｉwを生成する。
【００２７】
なお、上段のスイッチングトランジスタと下段のスイッチングトランジスタとが同時にオンにならないように、両者がオフになる時間（デッドタイム）が正相のパルス信号Ｗ，Ｖ，Ｕと逆相のパルス信号Ｗｂ，Ｖｂ，Ｕｂのオンの時間の前後に設けられている。このように、デッドタイムを設けることにより、上段、下段のスイッチングトランジスタの短絡を回避することができる。
【００２８】
モータ電流検出回路１２０、１２１は抵抗等の電流−電圧変換素子から構成され、モータ３への駆動電流Ｉu、Ｉwを検出し、電流に応じた電圧をＡ／Ｄコンバータ１０１に出力可能である。定電圧回路１３０はレギュレータ回路により構成され、トルクセンサ４の電源電圧（例えば５Ｖ）を生成するためのものである。これにより、トルクセンサ４は正確なトルク信号を出力することができる。また、この電圧はＡ／Ｄコンバータ１０１に入力されており、トルク信号と比較することにより、定電圧回路１３０における電圧変動の影響を最小限に抑えている。
【００２９】
温度センサ６、１３１はトランジスタ等の温度特性変化を検出することにより、周囲温度に応じた電圧を出力可能である。温度センサ６はモータ３に取り付けられており、温度センサ１３１は電動パワーステアリング制御装置に取り付けられている。これらの温度センサ６，１３１の出力電圧はＡ／Ｄコンバータ１０１に入力されている。
【００３０】
図３に、電動パワーステリング制御装置１の機能ブロック図を示す。この図において、電流指令値演算部１０３０、加算器１０３５，電流制御部１０３２、故障診断部１０３３はＭＣＵ１０内のＣＰＵ１０３によって機能するものである。
【００３１】
電流指令値演算部１０３０は、トルク信号Ｔ、車速信号、モータの検出電流ｉ、操舵角信号、および検出電圧ｅに基づき電流指令値Ｉを演算する機能を有している。この電流指令値Ｉはモータ３に供給する駆動電流値を表しており、電流指令値Ｉに等しい駆動電流がモータ３に供給されるような制御が行われる。また、電流指令値演算部１０３０には車速センサ２からの車速パルスが入力されており、車速に応じた操舵補助力を決定することが可能である。
【００３２】
また、電流指令値演算部１０３０は、ハンドル戻り補償、モータ最大電流制御を有している。例えば、ハンドル戻り補償は、ステアリング９を中立位置に復元させるための制御を行うものである。一般に、電動パワーステアリング装置においては、減速ギア８等の影響によりセルフアライニングトルクが弱くなり易く、このためにハンドルが中立位置に戻り難くなってしまう。そこで、セルフアライニングトルクの作用によってモータ３が回転させられる際のモータの端子電圧ｅおよびモータ電流ｉを検出することによりモータ角速度を検出し、ハンドルを中立位置に復元させるための補償電流値を算出している。
【００３３】
モータ電流検出回路１２０、１２１はモータ３に供給された電流を検出し、検出電流ｉの信号を出力する。この検出電流ｉは加算器１０３５にフィードバックされるとともに、電流指令値演算部１０３０に入力される。加算器１０３５は検出電流ｉと電流指令値Ｉとの偏差Δｉを算出し、電流制御演算部１０３２に出力する。
【００３４】
電流制御演算部１０３２は、微分演算器、比例演算器、積分演算器から構成され、偏差Δｉがゼロとなるような制御を行う機能を有している。微分補償器は制御の応答速度を改善するために設けられており、比例演算器は偏差Δｉと所定の比例係数との乗算を行うためのものである。さらに、積分演算器は偏差Δｉの時間軸で積分値を算出し、偏差Δｉの定常値がゼロとなるような制御を行うためのものである。
【００３５】
故障診断部１０３３は、電動パワーステアリング制御装置１、モータ３、トルクセンサ４等の故障を診断し、所定のフェールセーフ処理を実行する機能を有している。故障診断は、例えば、モータ電流検出値、モータ端子電圧、ＥＣＵ温度、モータ温度を監視することにより行われる。また、故障診断処理には、イグニッションキーをオンにした直後の初期診断と、モータを駆動するアシスト制御における定常診断とがある。故障発生時には、故障診断部１０３３は電流指令値演算部１０３０および電流制御演算部１０３２に指示を与えることにより、操舵補助トルクの漸減処理等を行った後、図示しないリレーをオフにして給電を停止する。
【００３６】
続いて、本実施形態に係る電動パワーステアリング制御装置の動作を説明する。図４は本実施形態に係る電動パワーステアリング制御装置の動作を表すフローチャートである。先ず、イグニッションスイッチ５ａをオンにすると、電動パワーステアリング制御装置１は動作を開始し、各種信号およびデータ等の初期化を行う（ステップＳ１０１）。なお、電源電圧の低下等の理由によりＣＰＵ１０３がリセットされた場合にも、同様に初期化が実行される。
【００３７】
初期化が終了した後、故障診断部１０３３は、ＭＣＵ１０等のハードウェアが正常に動作しているか等の初期診断を実行する（ステップＳ１０２）。同時に、故障診断部１０３３は、過熱保護処理を実行する（ステップＳ１０３）。すなわち、故障診断部１０３３は、温度センサ６，１３１によって電動パワーステアリング制御装置１，モータ３の温度を検出し、検出された温度に基づきモータ駆動電流の制限値を設定する。電動パワーステアリング制御装置１またはモータ３の過熱状態にある場合には、故障診断部１０３３はモータ駆動電流の制限値を低くすることにより、装置の過熱保護を可能ならしめている。
【００３８】
なお、故障診断部１０３３は、モータ電流検出回路１２０，１２１からの電流検出値が上述の制限値を越えているか否かを判断し、超えている場合には、モータ駆動電流を制限値以下に抑える。
【００３９】
初期診断が正常に終了した後、電動パワーステアリング制御装置１はステップＳ１０４〜Ｓ１０６を繰り返すことによりアシスト制御を実行する。ステップＳ１０４において、ＭＣＵ１０はトルク信号、モータ駆動電流、モータ端子電圧等の信号をＡ／Ｄ変換し、操舵補助トルクを表す電流指令値を演算する。この電流指令値は、上述した過熱保護処理で算出された制限値以下となるように制限される。この結果、モータ駆動電流の最大値が制限され、電動パワーステアリング制御装置１，モータ３の過熱が防止される。このように、アシスト制御の開始と同時に、過熱保護のための電流制限を行うことができるため、電流制限の遅れを最小限に抑えることができる。すなわち、アシスト制御開始時においては制限値は既に決定されているため、電流制限の遅れを最小限に抑えることができる。
【００４０】
さらに、故障診断部１０３３は、アシスト制御中における常時診断とともに、過熱保護処理行う（ステップＳ１０５）。すなわち、故障診断部１０３３は電動パワーステアリング制御装置１，モータ３の温度を検出し、モータ駆動電流の制限値を算出する。また、故障診断部１０３３は、電源電圧、トルク信号、モータ端子電圧、モータ駆動電流等を検出し、故障診断を行う。アシスト制御中においても、モータ駆動電流の過電流が検出された場合には、上述したように電流制限等のフェールセーフ処理が実行される。その後、電動パワーステアリング制御装置１は、イグニッションキーがＯＦＦになるまで（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、ステップＳ１０４〜Ｓ１０６の処理を繰り返し実行する。イグニッションキーがＯＦＦになると（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、継続中の温度推定処理を完了させる（ステップＳ１０７）。
【００４１】
図５は本実施形態に係る故障診断処理と従来の故障診断処理との比較を説明するためのタイミングチャートである。この図において、上段は従来の故障診断処理、下段は本実施形態に係る故障診断処理のそれぞれの電流制限値の変化を表している。この図において、イグニッションキーがＯＮになり（時刻ｔ０）、初期診断が終了すると（時刻ｔ１）、アシスト制御が開始される。
【００４２】
従来の故障診断処理においては、アシスト制御が開始した後に検出温度に基づく過熱保護診断が実行され（時刻ｔ２）、温度センサ６，１３１の検出温度に基づき電流制限値が算出される。例えば、モータ３が既に過熱状態となっているためにモータ駆動電流を制限する必要がある。一方、モータ駆動電流を急激に制限値に抑えると、ステアリングが急に重く感じる等、操舵に違和感が生じてしまう。このため、アシスト制御開始後においては、電流制限値をゆっくりと目標制限値に近づける必要があり、アシスト制御が開始されてから所定時間経過後に電流制限値が目標制限値に抑えられている（時刻ｔ３）。このため、アシスト制御が開始されてから、モータ駆動電流制限されるまでに時間ｔ２〜ｔ３を要し、目標制限値を超える駆動電流が電動パワーステアリング制御装置１またはモータ３に流れてしまう。すなわち、斜線で示された電流が本来制限されるべきであるにも拘わらず流れてしまうことになる。
【００４３】
一方、同図の下段のタイミングチャートに示されたように、本実施形態によればアシスト制御開始前においても過熱保護処理が実行されるため（時刻ｔ１）、モータ３等が既に過熱状態にある場合にはアシスト制御開始と同時にモータ駆動電流を電流制限値以下に抑えることができる。このため、アシスト制御開始後において、モータ３等に制限値を越える電流が流れることを回避でき、過熱保護のための電流制限の遅延を最小限に抑えることが可能となる。
【００４４】
（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係る電動パワーステアリング制御装置を説明する。本実施形態に係る電動パワーステアリング制御装置の基本的構成は、第１実施形態と略同様であって、故障診断処理のフローチャートを中心に説明する。
【００４５】
図６は電動パワーステアリング制御装置の動作を表すメインフローチャートである。先ず、イグニッションスイッチ５ａをオンにすると、電動パワーステアリング制御装置１は動作を開始し、各種信号およびデータ等の初期化を行う（ステップＳ２０１）。なお、電源電圧の低下等の理由によりＣＰＵ１０３がリセットされた場合にも、同様に初期化が実行される。
【００４６】
初期化が終了した後、故障診断部１０３３は、ＭＣＵ１０等のハードウェアが正常に動作しているか等の初期診断を実行する（ステップＳ２０２）。同時に、故障診断部１０３３は、常時診断の一部を実行する（ステップＳ２０３）。すなわち、従来はアシスト制御開始後に行われていたモータ駆動電流の診断がアシスト制御開始前に同時に実行される。故障診断部１０３３は、モータ電流検出回路１２０，１２１からの電流検出値が所定の閾値を超えている場合には、モータ電流の異常と判定し、モータ駆動電流の制限等のフェールセーフ処理を実行する。このように、本実施形態によれば、アシスト制御を開始する前に、モータ駆動電流の異常を可及的に早く検出することが可能となる。
【００４７】
初期診断が正常に終了した後、電動パワーステアリング制御装置１はステップＳ２０４〜Ｓ２０６を繰り返すことによりアシスト制御を実行する。ステップＳ２０４において、ＭＣＵ１０はトルク信号、モータ駆動電流、モータ端子電圧等の信号をＡ／Ｄ変換し、操舵補助トルクを表す電流指令値を演算する。さらにＭＣＵ１０は演算結果である電流指令値とモータ電流検出回路１２０，１２１による検出電流値とが一致するように、モータ駆動回路１１９を制御する。すなわち、電流指令値演算部１０３０はトルク信号等に基づき、三相の電流指令値を算出し、電流検出回路１２０，１２１はモータ３への駆動電流を検出して、電流検出値を出力する。電流制御演算部１０３２は電流検出値が電流指令値に等しくなるようにモータ駆動回路１１９にＰＷＭ信号を出力し、モータ駆動回路１１９は三相の駆動電流をモータ３に供給し、補助操舵トルクがステアリング６１に印加される。
【００４８】
さらに、ＭＣＵ１０は、アシスト制御中の故障診断処理、すなわち常時診断を実行する（ステップＳ２０５）。故障診断部１０３３は、電源電圧、トルク信号、モータ端子電圧、モータ駆動電流等を検出し、故障診断を行う。アシスト制御中においても、モータ駆動電流の過電流が検出された場合には、上述したように電流制限等のフェールセーフ処理が実行される。その後、電動パワーステアリング制御装置１は、イグニッションキーがＯＦＦになるまで（ステップＳ２０６でＹＥＳ）、ステップＳ２０４〜Ｓ２０６の処理を繰り返し実行する。
【００４９】
図７は、本実施形態に係る故障診断処理と他の故障診断処理との比較を説明するためのタイミングチャートである。この図において、上段はモータ駆動電流、中段は他の故障診断処理、下段は本実施形態に係る故障診断処理のそれぞれのタイミングを表している。まず、イグニッションキーをオンにすると（時刻ｔ０〜ｔ１）、電動パワーステアリング制御装置１は初期化され、故障診断部１０３３は初期診断を開始する（時刻ｔ１〜ｔ２）このときに既にモータに過電流が流れていたとしても、他の故障診断処理においてはアシスト制御開始前にモータ駆動電流の診断を行わないため、過電流を検出することはできない。過電流が始めて検出されるのは、アシスト制御開始後において常時診断が実行されたときである（時刻ｔ４）。通常、初期診断が終了するまでには数百msecを要し、常時診断において過電流の検出がなされるまでにさらに時間αを要する。従って、イグニッションキーがオンになってから過電流が検出されるまでに、数百msec＋αの時間がかかってしまう。従って、この間にモータに過電流が流れ続けてしまう。
【００５０】
一方、本実施形態に係る故障診断処理においては、常時診断と同様に初期診断においても過電流の検出がなされるため、遅くとも時刻ｔ２までには過電流を検出し、モータ駆動電流の制限等のフェールセーフを実行することができる。従って、本実施形態によれば、アシスト制御開始と同時に、過電流のフェールセーフを実行することが可能である。
【００５１】
以上、本実施形態を説明したが、本発明は上述の構成に拘泥されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。例えば、本実施形態に係るパワーステアリング制御装置はコラムタイプ、ラックタイプを問わず、また、プログラムの形態は上述のフローチャートに限定されず、同様の機能を実現できるものであれば変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング制御装置のブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング制御装置の機能ブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング制御装置のメインフローチャートである。
【図５】本発明の第１実施形態に係る故障診断処理と他の故障診断処理のそれぞれのタイミングチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態に係る電動パワーステアリング制御装置のメインフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態に係る故障診断処理と他の故障診断処理のそれぞれのタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１  ＥＣＵ（制御手段）
３  モータ
４  トルクセンサ
６  温度センサ
１０  ＭＣＵ
１３１  温度センサ
１０３３  故障診断部
【図１】
2007283916.tif 000003
【図２】
2007283916.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007283916.tif 000006
【図５】
2007283916.tif 000007
【図６】
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【図７】
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