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JP2004249913A - Electric power steering device - Google Patents

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JP2004249913A
JP2004249913A JP2003044389A JP2003044389A JP2004249913A JP 2004249913 A JP2004249913 A JP 2004249913A JP 2003044389 A JP2003044389 A JP 2003044389A JP 2003044389 A JP2003044389 A JP 2003044389A JP 2004249913 A JP2004249913 A JP 2004249913A
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Koyo Seiko Co Ltd
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    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046Controlling the motor
    • B62D5/0469End-of-stroke control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric power steering device capable of preventing overheat of a motor by detecting generation of a steering disable state during automatic steering. <P>SOLUTION: The automatic steering is released in the process by detecting the occurrence of the steering disable state when a steering angle detection value does not reach a steering angle command value during the automatic steering and cumulative time of the state of a large motor current value reaches prescribed decision time. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両に搭載される電動パワーステアリング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電動パワーステアリング装置は、操舵部材(ステアリングホイール)に付与された操舵トルクに応じて、操舵軸に電磁クラッチを介して接続されたモータにより操舵補助力を生じさせる装置である。かかる電動パワーステアリング装置では、何らかの理由でモータの回転軸がロックされた状態となった場合に、ステアリングがロックされ操舵不能となることを避ける手段が必要となる。このため、例えば特許文献1又は2に記載された電動パワーステアリング装置では、操舵トルクと舵角との関係が所定の範囲外となったことによりモータのロックを検出して、パワーアシストを停止させるとともに電磁クラッチを切り、マニュアルステアリング装置に切り換えるよう構成している。
【0003】
また、特許文献3に記載された電動パワーステアリング装置では、操舵トルク等が一定以上である場合において、モータの回転角速度が基準値以下であることをもって、ロックされた状態であると判定し、パワーアシストを停止させて電磁クラッチを切り、マニュアルステアリング装置に切り換える。
【0004】
【特許文献1】
特許第2891038号公報(第3〜5頁、図4)
【特許文献2】
特許第2819473号公報(第2〜3頁、第1図)
【特許文献3】
特許第2924516号公報(第3〜4頁、図4)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の電動パワーステアリング装置においてはいずれも、モータのロック判定に操舵トルクを考慮している。ところが、現在開発が進められている自動駐車システムは、運転者が何もせずに、電動パワーステアリング装置の自動操舵により縦列駐車等が行われるものであるため、自動操舵中には操舵トルクの情報は利用できない。このような自動操舵中に、操向車輪が縁石等の障害物に当たった場合には、モータが正常であってもモータのロックとよく似た状態となる。しかし、従来の電動パワーステアリング装置では、操舵トルクの情報がなければ、この状態をロックとして検出することはできない。
従って、縁石等の障害物により操舵不能状態となっても、それを検出できず、モータには最大電流が流れ続ける。その結果、モータが過熱してシステムが異常停止に陥ることがある。この場合、復帰にも時間がかかり、使い勝手が悪くなる。
【0006】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、自動操舵中に操舵不能状態が発生したことを検出してモータの過熱を防止することができる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。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の電動パワーステアリング装置は、操舵部材に付与される操舵トルクに応じてモータにより操舵補助力を生じさせるとともに、前記モータ単独で操向車輪を転舵させ得る操舵装置と、前記操舵装置による操舵量を検出する操舵量センサと、舵角指令値に応じて前記モータを駆動し、前記操舵装置に自動操舵を行わせるとともに、前記操舵量センサによって検出される操舵量に基づいて、所定の判定時間内に前記操舵装置が前記舵角指令値に対応した自動操舵を行っていないと判定した場合には前記モータを停止させ、自動操舵を解除する制御装置とを備えたものである。
このように構成された電動パワーステアリング装置では、自動操舵中に縁石等の障害物により操向車輪がそれ以上転舵できなくなったとき、舵角指令値に対応した自動操舵が判定時間内に行われない状態となるので、判定時間後に制御装置により自動操舵は解除され、モータは停止となる。従って、モータの過熱は防止され、自動駐車システムの異常停止を防止することができる。
【0008】
また、本発明の電動パワーステアリング装置は、操舵部材に付与される操舵トルクに応じてモータにより操舵補助力を生じさせるとともに、前記モータ単独で操向車輪を転舵させ得る操舵装置と、前記操舵装置による操舵量を検出する操舵量センサと、前記モータの温度を検出する温度センサと、舵角指令値に応じて前記モータを駆動し、前記操舵装置に自動操舵を行わせる自動操舵制御部と、前記操舵量センサによって検出される操舵量に基づいて、前記温度センサの検出する温度に応じて設定した判定時間内に前記操舵装置が前記舵角指令値に対応した自動操舵を行ったか否か、を判定する操舵判定部と、前記操舵判定部により前記判定時間内に前記舵角指令値に対応した自動操舵が行われていないと判定された場合に、前記モータを停止させ、自動操舵を解除する自動操舵解除部とを備えたものであってもよい。
このように構成された電動パワーステアリング装置では、自動操舵中に縁石等の障害物により操向車輪がそれ以上転舵できなくなったとき、舵角指令値に対応した自動操舵が判定時間内に行われない状態となるので、判定時間後に制御装置により自動操舵は解除され、モータは停止となる。従って、モータの過熱は防止され、自動駐車システムの異常停止を防止することができる。また、判定時間はモータの温度に応じて設定されるので、温度を考慮してモータの過熱を的確に防止することができる。
【0009】
また、上記電動パワーステアリング装置において、操舵判定部は、操舵量センサによって検出される操舵量に相当する舵角検出値が舵角指令値に対して所定値以上不足している状態の累積時間が判定時間に達したことにより、舵角指令値に対応した自動操舵が行われていないと判定するようにしてもよい。
この場合、舵角検出値が判定時間内に舵角指令値に達しないことにより、操舵不能となったことを簡易に検出することができる。
【0010】
また、上記電動パワーステアリング装置において、操舵判定部は、操舵量センサによって検出される操舵量に相当する舵角検出値が舵角指令値に対して所定値以上不足し、かつ、モータの電流値が所定値を超える状態の累積時間が判定時間に達したことにより、舵角指令値に対応した自動操舵が行われていないと判定するようにしてもよい。
この場合、舵角検出値が舵角指令値に到達せず、かつ、モータの負荷が大きい状態の累積時間が判定時間に達したことにより、操舵不能となったことを正確に検出することができる。
【0011】
また、上記電動パワーステアリング装置において、舵角指令値と舵角検出値との差が大きいほど判定時間が長くなるようにしてもよい。
この場合、舵角指令値が比較的大きく、転舵に相応の時間がかかる場合には判定時間も長くなる。従って、正常な自動操舵を誤って途中で解除することを防止することができる。逆に、舵角指令値が比較的小さく、転舵にさほど時間がかからない場合には判定時間も短くなる。従って、操舵不能となった場合には迅速に自動操舵を解除することができる。
【0012】
また、上記電動パワーステアリング装置において、モータの電流値が大きいほど判定時間が短くなるようにしてもよい。
この場合、モータ電流値が比較的大きく、モータが急激に温度上昇する場合には、判定時間を短くして、より確実にモータの過熱を防止することができる。逆に、モータ電流値が比較的小さく、モータの温度上昇が緩やかな場合には、判定時間を長くして、性急な自動操舵の解除を避けることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1は、自動車に搭載される本発明の一実施形態による電動パワーステアリング装置の概略構成を示す図である。図において、電動パワーステアリング装置の本体部分を成す操舵装置1は、操舵部材(ステアリングホイール)2と、操舵部材に接続された入力軸3、トーションバー4及び出力軸5と、トーションバー4の捻れにより操舵トルクを検出するトルク検出器6と、出力軸5と一体回転する減速ギヤ7と、この減速ギヤ7と噛み合う、電磁クラッチ内蔵のモータ8と、出力軸5の下端に形成されたピニオン9と、このピニオン9と噛み合ってラック・ピニオンを構成し、左右に直線運動するラック軸10と、ラック軸10と操向車輪11とを接続するタイロッド12とを備えている。
【0014】
上記トルク検出器6の出力信号は、CPU、ROM、RAM等の他、必要なインターフェースやドライバを内蔵する制御装置としてのECU(Electronic Control Unit)13に入力される。また、ECU13からモータ(電磁クラッチを含む。)8に駆動電流が供給される。なお、実際にはモータ8に駆動電流を供給するためのパワーユニットが併設されるが、このパワーユニットもECU13に含めて説明する。
【0015】
一方、電動パワーステアリング装置を自動駐車システムにおける自動操舵に使用する際の制御系要素として、モータ8の温度を検出する温度センサ14と、出力軸5の回転に基づいて操舵量(舵角)を検出する操舵量センサ15とが設けられている。なお、操舵量センサ15は、ラック軸10の移動量に基づいて操舵量を検出するものであってもよい。温度センサ14及び操舵量センサ15の出力信号は、ECU13に入力される。また、ECU13に対して、自動車の中央制御装置(図示せず。)から舵角指令値の信号が入力される。なお、温度センサ14及び操舵量センサ15の出力信号は、当該中央制御装置にも送られる。
【0016】
ECU13は、ソフトウェア(後述するフローチャートの処理)によって構成される内部機能として、通常操舵制御部131と、自動操舵制御部132と、自動操舵解除部133と、操舵判定部134とを備えている。通常操舵制御部131は、操舵部材2に付与される操舵トルクを検出するトルク検出器6からの出力信号に基づいて、モータ8に操舵補助力を生じさせる。自動操舵制御部132は、舵角指令値に応じてモータ8を駆動し、操舵装置1に自動操舵を行わせる。操舵判定部134は、操舵量センサ15によって検出される操舵量及び必要によりさらにモータ8の電流値に基づいて、温度センサ14の検出する温度に応じて設定した判定時間内に操舵装置1が舵角指令値に対応した自動操舵を行ったか否かを判定する。また、自動操舵解除部133は、操舵判定部134により判定時間内に舵角指令値に対応した自動操舵が行われていないと判定された場合に、モータ8を停止させ、自動操舵を解除する。
【0017】
上記のように構成された電動パワーステアリング装置において、通常走行時には、舵角指令値は例えば0であり、通常操舵制御部131により通常の制御が行われる。具体的には、操舵部材2に付与される操舵トルクがトルク検出器6によって検出され、その出力信号を受けたECU13(通常操舵制御部131)によりモータ8が駆動され、操舵補助力が発生する。
一方、運転者がボタン操作等をすることにより車両に搭載された自動駐車システムが起動し、自動駐車システムの制御下でモータ8が駆動されるときは、運転者はステアリング操作を全く行わず、モータ8単独で操向車輪11を転舵させる。
【0018】
以下、自動駐車システム動作時にECU13において実行される処理動作の第1実施例〜第3実施例について、図2〜図5を参照して説明する。
≪第1実施例≫
図2は、処理動作の第1実施例を示すフローチャートである。自動駐車システムが起動すると、そのときの車両の停止位置や車庫入れ目標位置等から演算された舵角指令値がECU13に入力される。これにより、自動操舵が開始され、舵角指令値に応じてモータ8が駆動される。また、ステップS21においてECU13のCPU(以下、単にCPUという。)は、舵角指令値の存否に基づいて自動操作モードか否かを判断する。ここでは舵角指令値が来ているので自動操作モードであり、CPUはステップS22に進み、(舵角指令値−舵角検出値)が所定の値X(例えば10度とする。)以上であるか否かを判断する。ここで、舵角検出値とは、操舵量センサ15の出力信号に相当する操向車輪11の舵角を意味する。
【0019】
ステップS22における判断は、舵角指令値によっても異なるが、例えば舵角指令値が30度、起動直後の舵角検出値はほぼ0であるとすれば、その差は30度であり、判断結果はイエスであるので、CPUはステップS23に進む。ここで、CPUはECU13自身から供給しているモータ電流値が、所定の値Aより大きいか否かを判断する。操向車輪11が円滑に転舵されているときは、モータ電流値はA未満であるようにAの値が設定されており、従ってその場合は、CPUはステップS21に戻り、ステップS21〜S23を繰り返す。
【0020】
自動操舵が順調に進めば、舵角指令値と舵角検出値との差は所定値Xより小さくなり、ステップS22からS21へ戻る処理が繰り返される。舵角検出値が舵角指令値に達すると、舵角指令値が0になり(すなわち指令が来なくなり)、ステップS21のノーからステップS26へジャンプする。ステップS26では、モータ8は停止となり、通常操舵モードへの移行が行われる。なお、舵角指令値が最初からX未満の場合にはステップS21からステップS22の処理が繰り返され、舵角指令値が0になるとステップS26にジャンプしてモータ8は停止となり、通常操舵モードへの移行が行われる。
このようにして、舵角指令値と舵角検出値との差が所定値X以上であり、かつ、モータ電流値がAを超える、という状態が自動操舵中に一度も発生しなければ、ステップS24,S25は実行されることなく、舵角検出値が舵角指令値に達することにより、自動操舵完了となり、通常操舵に戻る。
【0021】
次に、自動操舵中に、舵角指令値と舵角検出値との差が所定値X以上であり、かつ、モータ電流値がAを超える状態が発生すると、CPUはステップS23からS24に進み、フェイルカウンタ(FC:初期値0)をカウントする(FC=FC+1の処理)。続いてステップS25において、フェイルカウンタのカウント値が設定値B以上になるか否かを監視する(ステップS25→S21〜S25の繰り返し)。設定値Bは、モータ8の過熱防止の観点から設定される値であり、また、温度センサ14によって検出されるモータ8の温度により設定され、温度が高いほど小さい値とする。
【0022】
ここで、上記の、舵角指令値と舵角検出値との差が所定値X以上であり、かつ、モータ電流値がAを超える状態が発生した原因が、例えば、路面の摩擦抵抗が大きい等の一過性の理由であれば、遅滞なく、モータ電流値がA以下となるか又は、舵角指令値と舵角検出値との差がX未満となる。従って、フェイルカウンタのカウント値がBに達する前に、舵角検出値が舵角指令値に到達して自動操舵完了となる。
【0023】
一方、自動操舵中に、操向車輪11が縁石等の障害物に当たって止まった場合、その時点から舵角検出値が増加しないため、舵角指令値との差がX以上である状態が継続する場合がある。また、この場合、モータ8の回転が強制的に止められるためモータ電流値はAを上回る。従って、CPUはステップS23からS24に進み、フェイルカウンタ(FC)をカウントし、続いてステップS25において、フェイルカウンタのカウント値が設定値B以上になるか否かを監視する(ステップS25→S21〜S25の繰り返し)。そして、フェイルカウンタがBに達した時点、すなわち、カウント回数にカウント周期(ルーチン処理時間)を乗じた累積時間の経過後に、モータ8を停止させ、通常操舵モードに移行する(ステップS26)。
【0024】
このようにして、舵角検出値が舵角指令値に対して所定値X以上不足し、かつ、モータ電流値がA以上である状態の累積時間が、設定値Bに相当する判定時間に達したことにより、CPUは、舵角指令値に対応した自動操舵が行われていないと判定して、自動操舵を途中で解除する。従って、縁石等の障害物により操向車輪11がそれ以上転舵できなくなったとき、判定時間後に自動操舵は解除され、モータ8は停止となるので、モータ8の過熱は防止される。これにより、自動駐車システムの異常停止を防止することができ、システム停止によって復帰に時間がかかる、という好ましくない事態も回避することができる。また、上記判定は、舵角と、モータ電流値と、判定時間との3つの要素の論理積に基づいて行われる。従って、正確な判定を行うことができる。
【0025】
さらに、Bの値はモータ8の温度(自動操舵開始前の温度)によって設定され、温度が高いほど小さい値となるので、判定時間は温度が高いほど短くなる。これにより、元々温度が高く、モータ8の温度上昇が速い場合には短い判定時間で迅速に自動操舵を解除可能とし、モータ8の過熱を防止することができる。逆に、元々温度が低く、モータ8の温度上昇が緩やかな場合には長い判定時間により、性急な自動操舵解除を避けることができる。すなわち、温度を考慮して、モータ8の過熱を的確に防止することができる。
【0026】
なお、舵角指令値がX未満の小さい値である場合にはフェイルカウンタがカウントされないので、操向車輪11が縁石等の障害物に当たってもECU13側で自動操舵を途中解除することはないが、小幅な転舵は、タイヤの弾性変形により可能である。
【0027】
≪第2実施例≫
図3は、処理動作の第2実施例を示すフローチャートである。自動駐車システムが起動すると、第1実施例の場合と同様に、自動操舵が開始され、舵角指令値に応じてモータ8が駆動される。また、ステップS31においてCPUは、舵角指令値の存否に基づいて自動操作モードか否かを判断する。ここでは舵角指令値が来ているので自動操作モードであり、CPUはステップS32に進み、(舵角指令値−舵角検出値)が所定の値X(例えば10度)以上であるか否かを判断する。
【0028】
ステップS32における判断は、例えば舵角指令値が30度、起動直後の舵角検出値はほぼ0であるとすれば、その差は30度であり、判断結果はイエスであるので、CPUはステップS33に進む。ステップS33においてCPUは、フェイルカウンタ(FC1:初期値0)をカウントする(FC1=FC1+1の処理)。続いてステップS34において、フェイルカウンタのカウント値が設定値B以上であるか否かを判断する。このBは、モータ8の過熱防止の観点から設定される値である。
【0029】
また、上記Bの値は、図4の(a)に示すように、(舵角指令値−舵角検出値)=XのときBであり、(舵角指令値−舵角検出値)に比例して増大する。また、Bの値はモータ8の温度(自動操舵開始前の温度)によっても点線で示すように縦軸方向にシフトして設定され、温度が高いほど全体に小さい値となる。従って、舵角指令値と舵角検出値との差が大きいほど、Bの値すなわち判定時間は長くなり、また、差が同じであれば、モータ8の温度が高いほど判定時間は短くなる。
【0030】
初期の時点ではフェイルカウンタのカウント値はB未満であるので、CPUはステップS35に進み、ここで、CPUはECU13自身から供給しているモータ電流値が、所定の値Aより大きいか否かを判断する。操向車輪11が円滑に転舵されているときは、モータ電流値はA未満であるようにAの値が設定されており、従ってその場合は、CPUはステップS31に戻り、ステップS31〜S35を繰り返す。
【0031】
自動操舵が順調に進めば、舵角指令値と舵角検出値との差は所定値Xより小さくなり、ステップS32からS31へ戻る処理が繰り返される。舵角検出値が舵角指令値に達すると、舵角指令値が0になり(すなわち指令が来なくなり)、ステップS31のノーからステップS38へジャンプする。ステップS38では、モータ8は停止となり、通常操舵モードへの移行が行われる。なお、舵角指令値が最初からX未満の場合にはステップS31からステップS32の処理が繰り返され、舵角指令値が0になるとステップS38にジャンプしてモータ8は停止となり、通常操舵モードへの移行が行われる。
【0032】
次に、自動操舵中に、舵角指令値と舵角検出値との差が所定値X以上であり、かつ、モータ電流値がAを超える状態が発生すると、CPUはステップS35からS36に進み、フェイルカウンタ(FC2:初期値0)をカウントする(FC2=FC2+1の処理)。続いてステップS37において、フェイルカウンタ(FC2)のカウント値が設定値C以上か否かを判断し、C未満であればステップS31〜S37を繰り返す。この繰り返しの処理中に、2つのフェイルカウンタ(FC1及びFC2)は、それぞれカウント値を累積させる。
【0033】
上記Cの値は、モータ8の過熱防止の観点から設定される値であり、図4の(b)に示すように、モータ電流値がAのときCであり、Aから最大値までのモータ電流値に比例して減少する。また、Cの値はモータ8の温度(自動操舵開始前の温度)によっても点線で示すように縦軸方向にシフトして設定され、温度が高いほど全体に小さい値となる。従って、モータ電流値が大きいほどCの値すなわち、判定時間が短くなり、また、モータ電流値が同じであれば、モータ8の温度が高いほど判定時間は短くなる。
【0034】
ここで、舵角指令値と舵角検出値との差が所定値X以上であり、かつ、モータ電流値がAを超える状態が発生した原因が、例えば、路面の摩擦抵抗が大きい等の一過性の理由であれば、遅滞なく、モータ電流値がA以下となるか又は、舵角指令値と舵角検出値との差がX未満となる。従って、フェイルカウンタFC1及びフェイルカウンタFC2のカウント値がそれぞれB及びCに達する前に、舵角検出値が舵角指令値に到達して自動操舵完了となる。
【0035】
一方、自動操舵中に、操向車輪11が縁石等の障害物に当たって止まった場合、その時点から舵角検出値が増加しないため、舵角指令値との差がX以上である状態が継続する場合がある。また、この場合、モータ8の回転が強制的に止められるためモータ電流値はAを上回る。従って、CPUはステップS33及びS36を実行し、ステップS34においてフェイルカウンタFC1がBに達した時点か、又は、ステップS37においてフェイルカウンタFC2がCに達した時点で、モータ8は停止となり、通常操舵モードに移行する(ステップS38)。
【0036】
このようにして、舵角検出値が舵角指令値に対して所定値X以上不足する状態の累積時間が所定の判定時間に達したか、又は、舵角検出値が舵角指令値に対して所定値X以上不足し、かつ、モータ電流値がA以上である状態の累積時間が所定の判定時間に達したことにより、CPUは、舵角指令値に対応した自動操舵が行われていないと判定して、自動操舵を途中で解除する。従って、縁石等の障害物により操向車輪11がそれ以上転舵できなくなったとき、自動操舵は解除され、モータ8は停止となるので、モータ8の過熱は防止される。これにより、自動駐車システムの異常停止を防止することができる。また、B及びCの値はモータ8の温度(自動操舵開始前の温度)によって設定され、温度が高いほど小さい値となるので、判定時間は温度が高いほど短くなる。これにより、第1実施例の場合と同様に、温度を考慮して、モータ8の過熱を的確に防止することができる。
【0037】
上記第2実施例では、(1)舵角検出値が舵角指令値に対して所定値X以上不足する状態の累積時間が所定の判定時間に達したこと、及び、(2)舵角検出値が舵角指令値に対して所定値X以上不足し、かつ、モータ電流値がA以上である状態の累積時間が所定の判定時間に達したこと、の2つの条件のいずれでも自動操舵を解除することとしたので、舵角検出値が舵角指令値に対して所定値X以上不足し、かつ、モータ電流値がA以上である状態の累積時間が所定の判定時間に達したことのみを解除の条件とする第1実施例と比較すると、(1)の条件のみでも自動操舵の解除を行うことができる点で、より確実に自動操舵の解除を行うことができる。
【0038】
また、上記第2実施例では、舵角指令値と舵角検出値との差が大きいほどBの値を増大させるので、舵角指令値が比較的大きい場合、すなわち、転舵に相応の時間がかかる場合には判定時間も増大させて、正常な自動操舵を誤って途中で解除することを防止することができる。逆に、舵角指令値が比較的小さく、転舵にさほど時間がかからない場合には判定時間も短くなる。従って、操舵不能となった場合には迅速に自動操舵を解除することができる。
さらに、上記第2実施例では、モータ電流値が大きいほどCの値を減少させるので、モータ8が急激に温度上昇する場合には判定時間を短くして、より確実にモータ8の過熱を防止することができる。逆に、モータ電流値が比較的小さく、モータ8の温度上昇が緩やかな場合には、判定時間を長くして、性急な自動操舵の解除を避けることができる。
【0039】
なお、第1実施例と同様に、舵角指令値がX未満の小さい値である場合にはフェイルカウンタがカウントされないので、操向車輪11が縁石等の障害物に当たってもECU13側で自動操舵を途中解除することはないが、小幅な転舵は、タイヤの弾性変形により可能である。
【0040】
≪第3実施例≫
図5は、処理動作の第3実施例を示すフローチャートである。このフローチャートのステップS51〜S56は、第1実施例のステップS21〜S26とそれぞれ同じであるので、説明は省略する。但し、ステップS55における設定値Cは、第2実施例における図4の(b)と同様に、モータ電流値に応じて変化する特性を付与する。この場合、第1実施例の作用効果に加えて、モータ電流値が大きいほどCの値を減少させるので、モータ8が急激に温度上昇する場合には判定時間を短くして、より確実にモータ8の過熱を防止することができる。逆に、モータ電流値が比較的小さく、モータ8の温度上昇が緩やかな場合には、判定時間を長くして、性急な自動操舵の解除を避けることができる。
【0041】
なお、上記第1実施例〜第3実施例において、フェイルカウンタの設定値B又はCを最小値(例えば1)に設定すれば、判定時間は実質的に0となり、直ちに自動操舵を解除することができる。
また、図4に示したフェイルカウンタの設定値B及びCの変化特性は直線的であるが、必要により、曲線、折れ線、若しくは段階的な特性を付与してもよい。
また、上記第1実施例〜第3実施例はいずれも、モータ電流値に基づくフェイルカウンタのカウントステップを含んでいるが、これを省略して、舵角指令値と舵角検出値との差に基づくフェイルカウンタによる判定時間経過のみで、簡易に、自動操舵を解除するようにしてもよい。
【0042】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明の電動パワーステアリング装置によれば、自動操舵中に縁石等の障害物により操向車輪がそれ以上転舵できなくなったとき、判定時間後に制御装置により自動操舵は解除され、モータは停止となる。従って、モータの過熱は防止され、自動駐車システムの異常停止を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動車に搭載される本発明の一実施形態による電動パワーステアリング装置の概略構成を示す図である。
【図2】図1の電動パワーステアリング装置におけるECUにより、自動駐車システム動作時に実行される処理動作の第1実施例を示すフローチャートである。
【図3】図1の電動パワーステアリング装置におけるECUにより、自動駐車システム動作時に実行される処理動作の第2実施例を示すフローチャートである。
【図4】図3のフローチャートにおけるフェイルカウンタの設定値の変化特性を示すグラフである。
【図5】図1の電動パワーステアリング装置におけるECUにより、自動駐車システム動作時に実行される処理動作の第3実施例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 操舵装置
2 操舵部材
8 モータ
11 操向車輪
13 ECU(制御装置)
14 温度センサ
15 操舵量センサ
132 自動操舵制御部
133 自動操舵解除部
134 操舵判定部
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric power steering device mounted on a vehicle such as an automobile.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art An electric power steering device is a device that generates a steering assist force by a motor connected to a steering shaft via an electromagnetic clutch according to a steering torque applied to a steering member (steering wheel). In such an electric power steering apparatus, when the rotating shaft of the motor is locked for some reason, a means for preventing the steering from being locked and being unable to be steered is required. For this reason, for example, in the electric power steering device described in Patent Document 1 or 2, the power assist is stopped by detecting the lock of the motor when the relationship between the steering torque and the steering angle is out of the predetermined range. At the same time, the electromagnetic clutch is disengaged to switch to a manual steering device.
[0003]
Further, in the electric power steering device described in Patent Document 3, when the steering torque or the like is equal to or more than a predetermined value, the rotation angular speed of the motor is equal to or less than a reference value, and it is determined that the motor is in a locked state. Stop the assist, disengage the electromagnetic clutch, and switch to the manual steering device.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2891038 (pages 3 to 5, FIG. 4)
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2819473 (pages 2-3, FIG. 1)
[Patent Document 3]
Japanese Patent No. 2924516 (pages 3 and 4, FIG. 4)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In all of the conventional electric power steering devices as described above, the steering torque is taken into consideration in determining whether the motor is locked. However, the automatic parking system currently under development is such that parallel parking and the like are performed by the automatic steering of the electric power steering device without any operation by the driver. Is not available. If the steered wheels hit an obstacle such as a curb during such automatic steering, the state is very similar to the lock of the motor even if the motor is normal. However, in the conventional electric power steering apparatus, this state cannot be detected as locked unless there is information on the steering torque.
Therefore, even if the vehicle cannot be steered due to an obstacle such as a curbstone, it cannot be detected, and the maximum current continues to flow through the motor. As a result, the motor may overheat and the system may stop abnormally. In this case, it takes time to return, and the usability deteriorates.
[0006]
In view of the above conventional problems, an object of the present invention is to provide an electric power steering device capable of detecting that an unsteering state has occurred during automatic steering and preventing overheating of a motor. I do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
An electric power steering device according to the present invention includes a steering device capable of generating a steering assist force by a motor in accordance with a steering torque applied to a steering member, and capable of steering a steered wheel by the motor alone, and A steering amount sensor for detecting a steering amount, and driving the motor in accordance with a steering angle command value, causing the steering device to perform automatic steering, and a predetermined amount based on a steering amount detected by the steering amount sensor. If the steering device determines that the automatic steering corresponding to the steering angle command value has not been performed within the determination time, the control device stops the motor and cancels the automatic steering.
In the electric power steering device configured as described above, when the steered wheels cannot be steered any longer due to an obstacle such as a curb during automatic steering, automatic steering corresponding to the steering angle command value is performed within the determination time. The automatic steering is canceled by the control device after the determination time, and the motor is stopped. Therefore, overheating of the motor is prevented, and abnormal stoppage of the automatic parking system can be prevented.
[0008]
Further, an electric power steering apparatus according to the present invention includes: a steering apparatus capable of generating a steering assist force by a motor in accordance with a steering torque applied to a steering member and capable of turning a steered wheel by the motor alone; A steering amount sensor for detecting a steering amount by the device, a temperature sensor for detecting the temperature of the motor, and an automatic steering control unit that drives the motor in accordance with a steering angle command value and causes the steering device to perform automatic steering. Based on the steering amount detected by the steering amount sensor, determines whether the steering device has performed automatic steering corresponding to the steering angle command value within a determination time set in accordance with the temperature detected by the temperature sensor. The motor is stopped when the steering determination unit determines that the automatic steering corresponding to the steering angle command value is not performed within the determination time within the determination period. It is, or may be provided with an automatic steering cancellation unit cancels the automatic steering.
In the electric power steering device configured as described above, when the steered wheels cannot be steered any longer due to an obstacle such as a curb during automatic steering, automatic steering corresponding to the steering angle command value is performed within the determination time. The automatic steering is canceled by the control device after the determination time, and the motor is stopped. Therefore, overheating of the motor is prevented, and abnormal stoppage of the automatic parking system can be prevented. In addition, since the determination time is set according to the temperature of the motor, overheating of the motor can be accurately prevented in consideration of the temperature.
[0009]
Further, in the electric power steering device, the steering determination unit may determine that the cumulative time during which the steering angle detection value corresponding to the steering amount detected by the steering amount sensor is less than the steering angle command value by a predetermined value or more. When the determination time has been reached, it may be determined that automatic steering corresponding to the steering angle command value has not been performed.
In this case, since the steering angle detection value does not reach the steering angle command value within the determination time, it is possible to easily detect that the steering is disabled.
[0010]
Further, in the electric power steering device, the steering determination unit determines that the steering angle detection value corresponding to the steering amount detected by the steering amount sensor is less than a predetermined value with respect to the steering angle command value, and the motor current value May be determined that the automatic steering corresponding to the steering angle command value has not been performed when the accumulated time in which the steering angle exceeds the predetermined value has reached the determination time.
In this case, it is possible to accurately detect that the steering is disabled due to the fact that the steering angle detection value has not reached the steering angle command value and the accumulated time in the state where the motor load is large has reached the determination time. it can.
[0011]
In the above-described electric power steering apparatus, the determination time may be longer as the difference between the steering angle command value and the steering angle detection value is larger.
In this case, when the steering angle command value is relatively large and the steering takes a considerable time, the determination time becomes long. Therefore, it is possible to prevent the normal automatic steering from being accidentally released halfway. Conversely, when the steering angle command value is relatively small and the steering does not take much time, the determination time becomes short. Therefore, when steering becomes impossible, automatic steering can be quickly released.
[0012]
In the above-described electric power steering apparatus, the determination time may be shortened as the current value of the motor increases.
In this case, when the motor current value is relatively large and the temperature of the motor rises rapidly, the determination time can be shortened to more reliably prevent overheating of the motor. Conversely, when the motor current value is relatively small and the temperature rise of the motor is gradual, the determination time can be lengthened to avoid hasty automatic steering cancellation.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an electric power steering device according to an embodiment of the present invention mounted on an automobile. In the figure, a steering device 1 forming a main body of an electric power steering device includes a steering member (steering wheel) 2, an input shaft 3, a torsion bar 4, an output shaft 5 connected to the steering member, and a torsion of the torsion bar 4. , A torque detector 6 for detecting a steering torque, a reduction gear 7 that rotates integrally with the output shaft 5, a motor 8 with a built-in electromagnetic clutch that meshes with the reduction gear 7, and a pinion 9 formed at the lower end of the output shaft 5. A rack and pinion is formed by meshing with the pinion 9 and includes a rack shaft 10 that linearly moves left and right, and a tie rod 12 that connects the rack shaft 10 and the steered wheels 11.
[0014]
The output signal of the torque detector 6 is input to an ECU (Electronic Control Unit) 13 as a control device having a necessary interface and a driver in addition to a CPU, a ROM, a RAM, and the like. Further, a drive current is supplied from the ECU 13 to the motor (including the electromagnetic clutch) 8. Although a power unit for actually supplying a drive current to the motor 8 is actually provided, this power unit is also described in the ECU 13.
[0015]
On the other hand, as a control system element when the electric power steering device is used for automatic steering in the automatic parking system, a temperature sensor 14 for detecting the temperature of the motor 8 and a steering amount (steering angle) based on the rotation of the output shaft 5 are used. A steering amount sensor 15 for detecting is provided. Note that the steering amount sensor 15 may detect the steering amount based on the movement amount of the rack shaft 10. Output signals of the temperature sensor 14 and the steering amount sensor 15 are input to the ECU 13. Further, a signal of a steering angle command value is input to the ECU 13 from a central control device (not shown) of the vehicle. The output signals of the temperature sensor 14 and the steering amount sensor 15 are also sent to the central control device.
[0016]
The ECU 13 includes a normal steering control unit 131, an automatic steering control unit 132, an automatic steering release unit 133, and a steering determination unit 134 as internal functions configured by software (processing in a flowchart described later). The normal steering control unit 131 causes the motor 8 to generate a steering assist force based on an output signal from the torque detector 6 that detects a steering torque applied to the steering member 2. The automatic steering control unit 132 drives the motor 8 according to the steering angle command value, and causes the steering device 1 to perform automatic steering. The steering determination unit 134 controls the steering device 1 to turn the steering device 1 within the determination time set in accordance with the temperature detected by the temperature sensor 14 based on the steering amount detected by the steering amount sensor 15 and, if necessary, the current value of the motor 8. It is determined whether the automatic steering corresponding to the angle command value has been performed. The automatic steering canceling unit 133 stops the motor 8 and cancels the automatic steering when the steering determining unit 134 determines that the automatic steering corresponding to the steering angle command value is not performed within the determination time. .
[0017]
In the electric power steering apparatus configured as described above, the steering angle command value is, for example, 0 during normal running, and normal control is performed by the normal steering control unit 131. Specifically, the steering torque applied to the steering member 2 is detected by the torque detector 6, and the motor 8 is driven by the ECU 13 (normal steering control unit 131) that has received the output signal to generate a steering assist force. .
On the other hand, when the driver operates a button or the like to start an automatic parking system mounted on the vehicle and the motor 8 is driven under the control of the automatic parking system, the driver does not perform any steering operation, The steered wheels 11 are steered by the motor 8 alone.
[0018]
Hereinafter, first to third embodiments of the processing operation executed by the ECU 13 during the operation of the automatic parking system will be described with reference to FIGS.
<< 1st Example >>
FIG. 2 is a flowchart showing a first embodiment of the processing operation. When the automatic parking system is started, a steering angle command value calculated from a stop position of the vehicle, a garage entry target position, and the like at that time is input to the ECU 13. Thereby, the automatic steering is started, and the motor 8 is driven according to the steering angle command value. In step S21, the CPU of the ECU 13 (hereinafter, simply referred to as CPU) determines whether or not the operation mode is the automatic operation mode based on the presence or absence of the steering angle command value. In this case, since the steering angle command value has arrived, the operation mode is the automatic operation mode, and the CPU proceeds to step S22, where (steering angle command value−steering angle detection value) is equal to or more than a predetermined value X (for example, 10 degrees). It is determined whether or not there is. Here, the steering angle detection value means a steering angle of the steered wheels 11 corresponding to an output signal of the steering amount sensor 15.
[0019]
The determination in step S22 differs depending on the steering angle command value. For example, if the steering angle command value is 30 degrees and the detected steering angle value immediately after startup is almost 0, the difference is 30 degrees, and the determination result is Is YES, the CPU proceeds to step S23. Here, the CPU determines whether or not the motor current value supplied from the ECU 13 itself is larger than a predetermined value A. When the steered wheels 11 are steered smoothly, the value of A is set so that the motor current value is less than A. Therefore, in that case, the CPU returns to step S21, and the CPU returns to steps S21 to S23. repeat.
[0020]
If the automatic steering proceeds smoothly, the difference between the steering angle command value and the steering angle detection value becomes smaller than the predetermined value X, and the process of returning from step S22 to S21 is repeated. When the steering angle detection value reaches the steering angle command value, the steering angle command value becomes 0 (that is, no command comes), and the process jumps from NO in step S21 to step S26. In step S26, the motor 8 is stopped, and the shift to the normal steering mode is performed. If the steering angle command value is less than X from the beginning, the processing from step S21 to step S22 is repeated, and when the steering angle command value becomes 0, the routine jumps to step S26, the motor 8 stops, and the normal steering mode is set. Is performed.
In this manner, if the state that the difference between the steering angle command value and the detected steering angle is equal to or more than the predetermined value X and the motor current value exceeds A has never occurred during the automatic steering, the step When the detected steering angle reaches the steering angle command value without executing S24 and S25, the automatic steering is completed, and the control returns to the normal steering.
[0021]
Next, during the automatic steering, if a state occurs in which the difference between the steering angle command value and the detected steering angle value is equal to or more than the predetermined value X and the motor current value exceeds A, the CPU proceeds from step S23 to S24. , A fail counter (FC: initial value 0) is counted (processing of FC = FC + 1). Subsequently, in step S25, it is monitored whether or not the count value of the fail counter is equal to or larger than the set value B (step S25 → repeated steps S21 to S25). The set value B is a value set from the viewpoint of preventing the motor 8 from overheating, and is set based on the temperature of the motor 8 detected by the temperature sensor 14, and is set to a smaller value as the temperature is higher.
[0022]
Here, the difference between the steering angle command value and the steering angle detection value is equal to or more than the predetermined value X and the cause of the state where the motor current value exceeds A is that, for example, the frictional resistance of the road surface is large. For such transient reasons, the motor current value becomes A or less without delay, or the difference between the steering angle command value and the detected steering angle becomes less than X. Therefore, before the count value of the fail counter reaches B, the steering angle detection value reaches the steering angle command value, and the automatic steering is completed.
[0023]
On the other hand, when the steered wheel 11 hits an obstacle such as a curb and stops during automatic steering, the steering angle detection value does not increase from that point, and the state where the difference from the steering angle command value is X or more continues. There are cases. In this case, the rotation of the motor 8 is forcibly stopped, so that the motor current value exceeds A. Accordingly, the CPU proceeds from step S23 to S24, counts the fail counter (FC), and subsequently monitors in step S25 whether the count value of the fail counter is equal to or greater than the set value B (step S25 → S21-S21). S25). Then, when the fail counter reaches B, that is, after the lapse of the accumulated time obtained by multiplying the count number by the count period (routine processing time), the motor 8 is stopped and the operation mode is shifted to the normal steering mode (step S26).
[0024]
In this manner, the accumulated time during which the detected steering angle value is less than the predetermined value X with respect to the steering angle command value and the motor current value is equal to or greater than A reaches the determination time corresponding to the set value B. As a result, the CPU determines that the automatic steering corresponding to the steering angle command value has not been performed, and cancels the automatic steering halfway. Therefore, when the steered wheels 11 cannot be steered any longer due to an obstacle such as a curbstone, the automatic steering is canceled after the determination time and the motor 8 is stopped, so that overheating of the motor 8 is prevented. As a result, abnormal stoppage of the automatic parking system can be prevented, and it is possible to avoid an undesired situation in which it takes a long time to return due to the stoppage of the system. Further, the above determination is made based on the logical product of three elements of the steering angle, the motor current value, and the determination time. Therefore, an accurate determination can be made.
[0025]
Further, the value of B is set by the temperature of the motor 8 (the temperature before the start of automatic steering), and the smaller the value, the smaller the value. Therefore, the higher the temperature, the shorter the determination time becomes. As a result, when the temperature is originally high and the temperature of the motor 8 rises quickly, the automatic steering can be quickly released within a short determination time, and overheating of the motor 8 can be prevented. Conversely, when the temperature is originally low and the temperature rise of the motor 8 is gradual, it is possible to avoid the hasty automatic steering cancellation due to the long determination time. That is, overheating of the motor 8 can be properly prevented in consideration of the temperature.
[0026]
When the steering angle command value is a small value less than X, the fail counter is not counted, so even if the steered wheel 11 hits an obstacle such as a curb, the ECU 13 does not cancel the automatic steering halfway. Narrow steering is possible by elastic deformation of the tire.
[0027]
<< 2nd Example >>
FIG. 3 is a flowchart showing a second embodiment of the processing operation. When the automatic parking system starts, the automatic steering is started and the motor 8 is driven according to the steering angle command value, as in the case of the first embodiment. In step S31, the CPU determines whether or not the operation mode is the automatic operation mode based on the presence or absence of the steering angle command value. Here, since the steering angle command value has arrived, the operation mode is the automatic operation mode, and the CPU proceeds to step S32 to determine whether (steering angle command value−steering angle detection value) is equal to or more than a predetermined value X (for example, 10 degrees). Judge.
[0028]
The determination in step S32 is, for example, assuming that the steering angle command value is 30 degrees and the detected steering angle value immediately after startup is almost 0, the difference is 30 degrees, and the determination result is YES. Proceed to S33. In step S33, the CPU counts a fail counter (FC1: initial value 0) (processing of FC1 = FC1 + 1). Subsequently, in step S34, it is determined whether or not the count value of the fail counter is equal to or greater than the set value B. This B is a value set from the viewpoint of preventing the motor 8 from overheating.
[0029]
Further, as shown in FIG. 4A, when the value of B is (steering angle command value−steering angle detection value) = X, 0 And increases in proportion to (steering angle command value−steering angle detection value). Also, the value of B is set by shifting in the direction of the vertical axis as indicated by the dotted line depending on the temperature of the motor 8 (the temperature before the start of the automatic steering), and becomes smaller as the temperature becomes higher. Therefore, the larger the difference between the steering angle command value and the detected steering angle value, the longer the value of B, that is, the determination time, and if the difference is the same, the higher the temperature of the motor 8, the shorter the determination time.
[0030]
Since the count value of the fail counter is less than B at the initial time, the CPU proceeds to step S35, where the CPU determines whether the motor current value supplied from the ECU 13 itself is larger than a predetermined value A. to decide. When the steered wheels 11 are steered smoothly, the value of A is set so that the motor current value is less than A. Therefore, in that case, the CPU returns to step S31 and returns to steps S31 to S35. repeat.
[0031]
If the automatic steering proceeds smoothly, the difference between the steering angle command value and the steering angle detection value becomes smaller than the predetermined value X, and the process of returning from step S32 to S31 is repeated. When the steering angle detection value reaches the steering angle command value, the steering angle command value becomes 0 (that is, no command comes), and the process jumps from NO in step S31 to step S38. In step S38, the motor 8 is stopped, and the shift to the normal steering mode is performed. If the steering angle command value is less than X from the beginning, the processing from step S31 to step S32 is repeated, and when the steering angle command value becomes 0, the routine jumps to step S38, the motor 8 stops, and the normal steering mode is set. Is performed.
[0032]
Next, if the difference between the steering angle command value and the steering angle detection value is equal to or larger than the predetermined value X and the motor current value exceeds A during automatic steering, the CPU proceeds from step S35 to S36. , The fail counter (FC2: initial value 0) is counted (processing of FC2 = FC2 + 1). Subsequently, in step S37, it is determined whether or not the count value of the fail counter (FC2) is equal to or greater than the set value C, and if it is less than C, steps S31 to S37 are repeated. During this repetitive processing, the two fail counters (FC1 and FC2) each accumulate count values.
[0033]
The value of C is a value set from the viewpoint of preventing overheating of the motor 8, and as shown in FIG. 0 And decreases in proportion to the motor current value from A to the maximum value. Also, the value of C is set by shifting in the direction of the vertical axis as indicated by the dotted line depending on the temperature of the motor 8 (the temperature before the start of automatic steering), and the value becomes smaller as the temperature becomes higher. Accordingly, the larger the motor current value, the shorter the value of C, that is, the determination time, and if the motor current value is the same, the higher the temperature of the motor 8, the shorter the determination time.
[0034]
Here, the cause of the occurrence of the state where the difference between the steering angle command value and the steering angle detection value is equal to or more than the predetermined value X and the motor current value exceeds A is caused by, for example, a large frictional resistance on the road surface. For transient reasons, the motor current value becomes A or less without delay, or the difference between the steering angle command value and the steering angle detection value becomes less than X. Therefore, before the count values of the fail counter FC1 and the fail counter FC2 reach B and C, respectively, the detected steering angle reaches the steering angle command value, and the automatic steering is completed.
[0035]
On the other hand, when the steered wheel 11 hits an obstacle such as a curb and stops during automatic steering, the state where the difference from the steering angle command value is X or more continues because the steering angle detection value does not increase from that point. There are cases. In this case, the rotation of the motor 8 is forcibly stopped, so that the motor current value exceeds A. Therefore, the CPU executes steps S33 and S36, and when the fail counter FC1 reaches B in step S34, or when the fail counter FC2 reaches C in step S37, the motor 8 is stopped and the normal steering is performed. The mode shifts to the mode (step S38).
[0036]
In this way, the accumulated time of the state where the steering angle detection value is less than the predetermined value X with respect to the steering angle command value has reached the predetermined determination time, or the steering angle detection value is less than the steering angle command value. As a result, the accumulated time of the state in which the motor current value is not less than A and the motor current value is not less than the predetermined value X has reached the predetermined judgment time, so that the CPU does not perform the automatic steering corresponding to the steering angle command value. And the automatic steering is canceled halfway. Accordingly, when the steered wheels 11 cannot be steered any longer due to an obstacle such as a curbstone, the automatic steering is canceled and the motor 8 is stopped, so that overheating of the motor 8 is prevented. Thereby, abnormal stop of the automatic parking system can be prevented. Further, the values of B and C are set according to the temperature of the motor 8 (the temperature before the start of the automatic steering), and the smaller the value is, the smaller the value is. Thus, as in the case of the first embodiment, overheating of the motor 8 can be accurately prevented in consideration of the temperature.
[0037]
In the second embodiment, (1) the accumulated time during which the steering angle detection value is less than the predetermined value X with respect to the steering angle command value has reached the predetermined determination time; and (2) the steering angle detection The automatic steering is performed under any of the two conditions that the accumulated value of the state in which the value is less than the predetermined value X with respect to the steering angle command value and the motor current value is more than A reaches the predetermined determination time. Because the steering angle detection value is insufficient for the steering angle command value by a predetermined value X or more and the accumulated time of the state in which the motor current value is A or more has reached the predetermined determination time. As compared with the first embodiment in which the condition of (1) is cancelled, the automatic steering can be canceled more reliably because the automatic steering can be canceled only under the condition (1).
[0038]
Further, in the second embodiment, the value of B is increased as the difference between the steering angle command value and the detected steering angle value increases. Therefore, when the steering angle command value is relatively large, that is, the time corresponding to the turning operation. In such a case, the determination time can be increased to prevent the normal automatic steering from being erroneously released halfway. Conversely, when the steering angle command value is relatively small and the steering does not take much time, the determination time becomes short. Therefore, when steering becomes impossible, automatic steering can be quickly released.
Further, in the second embodiment, the value of C decreases as the motor current value increases. Therefore, when the temperature of the motor 8 rises rapidly, the determination time is shortened to more reliably prevent the motor 8 from overheating. can do. Conversely, when the motor current value is relatively small and the temperature rise of the motor 8 is gradual, the determination time can be lengthened to avoid the hasty release of the automatic steering.
[0039]
As in the case of the first embodiment, when the steering angle command value is a small value less than X, the fail counter is not counted, so that even if the steered wheel 11 hits an obstacle such as a curb, the ECU 13 performs automatic steering. Although the steering is not released halfway, a small steering is possible by elastic deformation of the tire.
[0040]
<< 3rd Example >>
FIG. 5 is a flowchart showing a third embodiment of the processing operation. Steps S51 to S56 of this flowchart are the same as steps S21 to S26 of the first embodiment, respectively, and a description thereof will be omitted. However, the set value C in step S55 gives a characteristic that changes according to the motor current value, similarly to FIG. 4B in the second embodiment. In this case, in addition to the operation and effect of the first embodiment, the value of C decreases as the motor current value increases. Therefore, when the temperature of the motor 8 rises sharply, the determination time is shortened, and the motor is more reliably set. 8 can be prevented from overheating. Conversely, when the motor current value is relatively small and the temperature rise of the motor 8 is gradual, the determination time can be lengthened to avoid the hasty release of the automatic steering.
[0041]
In the first to third embodiments, if the set value B or C of the fail counter is set to the minimum value (for example, 1), the determination time becomes substantially 0, and the automatic steering is immediately released. Can be.
Further, the change characteristics of the set values B and C of the fail counter shown in FIG. 4 are linear, but if necessary, a curve, a polygonal line, or a stepwise characteristic may be added.
Although the first to third embodiments each include a step of counting the fail counter based on the motor current value, this step is omitted, and the difference between the steering angle command value and the detected steering angle is omitted. The automatic steering may be simply canceled only by the lapse of the determination time by the fail counter based on the following.
[0042]
【The invention's effect】
According to the electric power steering device of the present invention configured as described above, when the steered wheels can no longer be steered by an obstacle such as a curb during automatic steering, the automatic steering is performed by the control device after the determination time. It is released and the motor stops. Therefore, overheating of the motor is prevented, and abnormal stoppage of the automatic parking system can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an electric power steering device according to an embodiment of the present invention which is mounted on an automobile.
FIG. 2 is a flowchart showing a first embodiment of a processing operation executed by the ECU in the electric power steering device of FIG. 1 when the automatic parking system is operated.
FIG. 3 is a flowchart showing a second embodiment of a processing operation executed by the ECU in the electric power steering device of FIG. 1 when the automatic parking system operates.
FIG. 4 is a graph showing a change characteristic of a set value of a fail counter in the flowchart of FIG.
FIG. 5 is a flowchart showing a third embodiment of a processing operation executed by the ECU in the electric power steering device of FIG. 1 when the automatic parking system operates.
[Explanation of symbols]
1 Steering device
2 Steering members
8 motor
11 Steering wheels
13 ECU (control device)
14 Temperature sensor
15 Steering amount sensor
132 Automatic steering control unit
133 Automatic steering release section
134 Steering judgment unit

Claims (6)

操舵部材に付与される操舵トルクに応じてモータにより操舵補助力を生じさせるとともに、前記モータ単独で操向車輪を転舵させ得る操舵装置と、
前記操舵装置による操舵量を検出する操舵量センサと、
舵角指令値に応じて前記モータを駆動し、前記操舵装置に自動操舵を行わせるとともに、前記操舵量センサによって検出される操舵量に基づいて、所定の判定時間内に前記操舵装置が前記舵角指令値に対応した自動操舵を行っていないと判定した場合には前記モータを停止させ、自動操舵を解除する制御装置と
を備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
A steering device that generates a steering assist force by a motor according to a steering torque applied to a steering member, and that can steer a steered wheel by the motor alone;
A steering amount sensor for detecting a steering amount by the steering device;
The motor is driven in accordance with a steering angle command value to cause the steering device to perform automatic steering, and the steering device is controlled by the steering device within a predetermined determination time based on a steering amount detected by the steering amount sensor. An electric power steering device, comprising: a control device that stops the motor when it is determined that automatic steering corresponding to the angle command value is not being performed, and cancels automatic steering.
操舵部材に付与される操舵トルクに応じてモータにより操舵補助力を生じさせるとともに、前記モータ単独で操向車輪を転舵させ得る操舵装置と、
前記操舵装置による操舵量を検出する操舵量センサと、
前記モータの温度を検出する温度センサと、
舵角指令値に応じて前記モータを駆動し、前記操舵装置に自動操舵を行わせる自動操舵制御部と、
前記操舵量センサによって検出される操舵量に基づいて、前記温度センサの検出する温度に応じて設定した判定時間内に前記操舵装置が前記舵角指令値に対応した自動操舵を行ったか否か、を判定する操舵判定部と、
前記操舵判定部により前記判定時間内に前記舵角指令値に対応した自動操舵が行われていないと判定された場合に、前記モータを停止させ、自動操舵を解除する自動操舵解除部と
を備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
A steering device that generates a steering assist force by a motor according to a steering torque applied to a steering member, and that can steer a steered wheel by the motor alone;
A steering amount sensor for detecting a steering amount by the steering device;
A temperature sensor for detecting the temperature of the motor,
An automatic steering control unit that drives the motor according to a steering angle command value, and causes the steering device to perform automatic steering,
Based on the steering amount detected by the steering amount sensor, whether or not the steering device has performed automatic steering corresponding to the steering angle command value within a determination time set according to the temperature detected by the temperature sensor, A steering determination unit that determines
An automatic steering canceling unit that stops the motor and cancels automatic steering when it is determined that the automatic steering corresponding to the steering angle command value is not performed within the determination time by the steering determination unit. An electric power steering device, characterized in that:
前記操舵判定部は、前記操舵量センサによって検出される操舵量に相当する舵角検出値が前記舵角指令値に対して所定値以上不足している状態の累積時間が前記判定時間に達したことにより、前記舵角指令値に対応した自動操舵が行われていないと判定する請求項2記載の電動パワーステアリング装置。The steering determination unit is configured such that the cumulative time of a state in which a steering angle detection value corresponding to a steering amount detected by the steering amount sensor is insufficient by a predetermined value or more with respect to the steering angle command value has reached the determination time. 3. The electric power steering apparatus according to claim 2, wherein it is determined that the automatic steering corresponding to the steering angle command value is not performed. 前記操舵判定部は、前記操舵量センサによって検出される操舵量に相当する舵角検出値が前記舵角指令値に対して所定値以上不足し、かつ、前記モータの電流値が所定値を超える状態の累積時間が前記判定時間に達したことにより、前記舵角指令値に対応した自動操舵が行われていないと判定する請求項2記載の電動パワーステアリング装置。The steering determination unit is configured such that a steering angle detection value corresponding to a steering amount detected by the steering amount sensor is less than a predetermined value with respect to the steering angle command value, and a current value of the motor exceeds a predetermined value. The electric power steering apparatus according to claim 2, wherein it is determined that the automatic steering corresponding to the steering angle command value is not performed when the accumulated time of the state reaches the determination time. 前記舵角指令値と前記舵角検出値との差が大きいほど前記判定時間が長くなる請求項3又は4記載の電動パワーステアリング装置。5. The electric power steering apparatus according to claim 3, wherein the determination time becomes longer as the difference between the steering angle command value and the steering angle detection value increases. 前記モータの電流値が大きいほど前記判定時間が短くなる請求項4記載の電動パワーステアリング装置。The electric power steering apparatus according to claim 4, wherein the determination time is shortened as the current value of the motor increases.
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