JP2715473B2

JP2715473B2 - 電動パワーステアリング装置のフエイルセイフ装置

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Publication number: JP2715473B2
Application number: JP23418588A
Authority: JP
Inventors: 文昭廣田; 武彦伏見
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1988-09-19
Filing date: 1988-09-19
Publication date: 1998-02-18
Anticipated expiration: 2013-02-18
Also published as: JPH0281769A; US4972133A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、自動車の操舵装置に関するもので、特にモ
ータによつて操舵力を助勢する電動パワーステアリング
装置に関する。

（従来の技術）従来の電動パワーステアリング装置は、モータに直列
接続されたフエイルセイフ用のリレーを備え、モータに
流れる電流値が異常に大きくなつた場合には該リレーの
接点を開いてモータへの電力供給を停止していた。

このようなフエイルセイフ装置は、例えば特開昭62−
292574号公報に開示されたものが知られている。

（発明が解決しようとする課題）ところが、前述したフエイルセイフ用のリレーは通常
時に接点が閉じられている。それゆえに、何らかの原因
によりモータ電流値が瞬時に増大した場合には、リレー
自身の応答遅れ等によりリレーの接点が閉じたまま溶着
され、接点が開かなくなる虞れがある。

リレーの接点が閉じたまま溶着されても、電動パワー
ステアリング装置の安全な動作に支障が生じることは少
ない。しかしながら、リレーの接点が閉じたまま溶着さ
れた場合には、この異常が検出されて報知され、リレー
が速やかに修理されることが好ましい。

本発明は前述した従来装置の問題点を解決するために
なされたもので、リレーの接点が閉じたまま溶着された
場合に、これを検出して報知することを技術的課題とす
る。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）前述した技術的手段を達成するために講じた技術的手
段は、操舵トルクの方向と大きさを検出する操舵トルク
検出手段と、前記操舵トルク検出手段により検出される
操舵トルクが小さくなるように補助トルクを出力させる
モータと、前記操舵トルク検出手段により検出される操
舵トルクが最適値に近づくように前記モータに流れる電
力を制御して前記モータが出力する前記補助トルクの方
向と大きさを制御するモータ駆動回路と、前記モータ駆
動回路とバッテリーとの間に介装され、前記モータに異
常が発生している間、前記バッテリーから前記モータ駆
動回路への電力供給を遮断するリレーとを有する電動パ
ワーステアリング装置において、前記リレーの接点を開
くように指示する開指示手段と、前記モータの端子電圧
を検出する電圧検出手段と、前記開指示手段が前記リレ
ーの接点を開くように指示している間に、前記電圧検出
手段が所定値を超える電圧を検出した時、前記モータ駆
動回路に前記モータに供給される電力を遮断するように
指示する電力遮断指示手段とを備えることとした。

〔作用〕

リレー接点が閉じたまま溶着された場合には、たとえ
開指示手段がリレーの接点を開くように指示しても、リ
レー接点は閉じたままになる。それゆえに、リレー接点
が溶着したままになつている状態では、開指示手段がリ
レー接点を開くように指示しても、モータの端子にバッ
テリーから所定値を越える電圧が供給され得る。そし
て、開指示手段がリレー接点を開くように指示した後、
電圧検出手段によりモータの端子に電圧が検出された時
には、電力遮断指示手段がモータ駆動回路にモータに供
給される電力を遮断させる。

電力遮断指示手段の指示によりモータに供給される電
力が遮断されると、モータが補助トルクを発生しなくな
るので、運転者にはステアリングが重く感じられる。こ
の時、運転者は電動パワーステアリング装置の異常に気
付く。このようにして、前述した技術的手段によれば、
リレーの接点が溶着されたことが検出され、運転者に報
知される。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の好ましい一実施例を説
明する。

第１図に本発明の一実施例の操舵機構を示す。車両の
運転者により操作されるステアリングホイール１には第
一ステアリングシヤフト２および第二ステアリングシヤ
フト３が接続されている。第二ステアリングシヤフト３
にはラツクアンドピニオン機構４が接続されている。従
つて、ステアリングホイール１の回転には、第一，第二
ステアリングシヤフト2,3を介してラツクアンドピニオ
ン機構４に伝達される。この時、ラツクアンドピニオン
機構４はタイロツド５を移動させ、車輪６の向きを変化
させる。

第二ステアリングシヤフト３とラツクアンドピニオン
機構４の間には、電動駆動機構７が配設されている。

電動駆動機構７の詳細を第２図を参照して説明する。
トーシヨンバー８の一端8aは第二ステアリングシヤフト
３に結合される。また、トーシヨンバー８の他端8bには
ラツクアンドピニオン機構４に結合されている。従つ
て、第二ステアリングシヤフト３の回転は、トーシヨン
バー８を介してピニオンギア15を回転させ、ラツク16を
移動させる。ラツクアンドピニオン機構４の詳細は既に
多くの文献に紹介されているので、説明を省略する。

運転者がステアリングホイール１を回した時、トーシ
ヨンバー８の一端8aと他端8bの間には操舵トルクが加え
られる。この時、トーシヨンバー８は、加えられた操舵
トルクの大きさに比例して捩じられる。操舵トルクは路
面と車輪６の間の摩擦力に応じて発生するので、例えば
車輪６がアスフアルト上に位置している時にはトーシヨ
ンバー８が比較的大きく捩じられ、また、車輪６が氷上
に位置している時には比較的小さく捩じられる。

発生した操舵トルクの大きさは、トルク検出機構22に
より電気信号に変換される。トルク検出機構22はトーシ
ヨンバー８の捩じれを軸方向変位に変換する機構（第４
図参照）と軸方向変位を電気信号に変換する機構（第３
図参照）を備えている。

第２図と第４図を参照して説明する。トーシヨンバー
８の一端8aにはスリーブ９が固定されている。また、ス
リーブ９の外側には、軸方向変位部材12がトーシヨンバ
ー８の軸方向に移動自在に挿入されている。軸方向変位
部材12はトーシヨンバー８の他端8bに固定された歯車17
と一体に回転する。

スリーブ９には斜溝10が設けられている。この斜溝10
の中にはボール11が挿入されている。ボール11は軸方向
変位部材12に固定されている。従つて、トーシヨンバー
８が捩じれると、該捩じれの大きさに比例して軸方向変
位部材12がトーシヨンバー８の軸方向に移動する。

第２図と第３図を参照して説明する。軸方向変位部材
12にはカンチレバー13の一端13aが嵌合され、他端13bは
ハウジング7aに固定されている。従つて、軸方向変位部
材12が変位すると、その変位量に応じてカンチレバー13
がたわみ、カンチレバー13上に歪みが発生する。発生し
た歪みはカンチレバー13に貼り付けられた歪みゲージ14
によつて電気信号に変換される。歪みゲージ14により変
換された電気信号は操舵トルクの大きさに応じたものと
なる。

それとは別に、ピニオンギア15には、トーシヨンバー
８の他に、歯車17が結合されている。歯車17には減速ギ
ア18,19が接続されている。減速ギア19は電磁クラツチ2
0の出力シヤフト20aに結合されている。

電磁クラツチ20は、モータ21と減速ギア19の間を断続
する。従つて、電磁クラツチ20がモータ21と減速ギア19
を接続している時に限つてモータ21の回転がピニオンギ
ア15に伝達される。電磁クラツチ20の詳細は既に多くの
文献に紹介されているので、説明を省略する。

以上に説明した電動駆動機構７は、安全なフエイルセ
イフ機能を備えた特別な制御回路23により駆動される。
第５図は制御回路23を示すブロツク図である。

制御回路23はマイクロプロセツサMPUを主要な構成要
素としている。制御回路23には電源回路31から電力が供
給される。電源回路31にはバツテリ32から電力が供給さ
れている。バツテリ32には定電圧回路33が接続されてお
り、マイクロプロセツサMPUおよびその周辺回路に５
〔Ｖ〕の直流電力Vccおよび12〔Ｖ〕の直流電力＋Ｂを
供給する。

トルク検出機構22で電気信号に変換された操舵トルク
は、増幅回路24で増幅された後に、微積分回路25に入力
される。微積分回路25は、その微分特性によりトルク検
出機構22の機械的な時間遅れを補正し、その積分特性に
より電気ノイズやトルク検出機構22の機械的な振動を吸
収する。その後、電気信号に変換された操舵トルクはA/
D変換回路26によつて８ビツトのデジタル信号に変換さ
れ、入力ポートIP1〜IP8からマイクロプロセツサMPUに
入力される。

操舵トルクとマイクロプロセツサMPUに入力される数
値との関係は第６図に示す特性を有している。本実施例
装置を適用して実験した車輌では、あらゆる走行状態の
下で操舵トルクが±１〔kgfm〕の範囲を越えなかつた。
そこで、本実施例では操舵トルクが±１〔kgfm〕以内を
正常範囲として設定し、この正常範囲から操舵トルクが
外れた場合には、トルク検出機構22が機能不完全である
と判断する。

車速検出装置27は車輌ん速度に応じた時間間隔で電気
パルスを発生する。車速検出装置27はトランスミツシヨ
ン（図示せず）の出力軸と一体に回転する永久磁石28と
永久磁石28の近くに配設されたリードスイツチ29を備え
ている。この種のセンサーは既に多くの文献に紹介され
ているので詳細な説明は省略する。永久磁石28が回転す
るとリードスイツチ29がオン・オフを繰り返し、電気パ
ルスを発生する。リードスイツチ29が発生した電気パル
スは波形成形回路30によつて矩形波に変換された後、マ
イクロプロセツサMPUに割り込み要求端子IRQに入力され
る。

マイクロプロセツサMPUは内部時計を内蔵している。
また、マイクロプロセツサMPUには、割り込みプログラ
ム（図示せず）が記憶されている。この割り込みプログ
ラムは、内部時計の計測時間を参照することにより割り
込み要求端子IRQに入力された電気パルスの時間間隔を
測定し、この時間間隔の逆数を演算して車速を出力す
る。

マイクロプロセツサMPUの出力ポートOP1にはリレード
ライバ34が接続されている。リレードライバ34がソレノ
イド35に通電すると、接点36が閉じる。以後、本明細書
では、ソレノイド35に通電して接点36を閉じることを
“リレーON"、ソレノイド35の通電を停止し、接点36を
開くことを“リレーOFF"と呼ぶことにする。

マイクロプロセツサMPUの出力ポートOP2とOP3にはド
ライブ回路37が接続されている。ドライブ回路37は出力
ポートOP2,OP3の出力の状態に応じて電界効果トランジ
スタTR1,TR2のどちらか一方をオンに設定する回路であ
る。ドライブ回路37の特性は第１表の通りである。ま
た、ドライブ回路37には昇圧回路が内蔵されており、電
界効果トランジスタTR1,TR2のゲート端子には約20
〔Ｖ〕の電圧が印加される。

マイクロプロセツサMPUの出力ポートOP4〜OP11にはPW
M（Pulse Width Modulation）回路38が接続されてい
る。PWM回路38はマイクロプロセツサMPUの出力ポートOP
4とOP11からの出力信号に基づいて第７図に示すデユー
テイー比を有する方形波パルスを発生する。PWM回路38
が発生した方形波パルスは、アンドケート39を介してド
ライブ回路40に与えられる。

ドライブ回路40は出力ポートOP2,OP3の出力の状態に
応じて電界効果トランジスタTR3,TR4のどちらか一方に
アンドゲート39の出力信号を与える回路である。ドライ
ブ回路40の特性は第２表の通りである。

第１表と第２表から明らかなように、マイクロプロセ
ツサMPUは、出力ポートOP2,OP3の状態を設定することに
より、モータ21の回転方向を決定することができる。ま
た、マイクロプロセツサMPUは、出力ポートOP4〜OP11の
状態を設定することにより、モータ21が発生する補助ト
ルクの大きさを決定することができる。

モータ21に流れた電流の大きさは、小さな抵抗値を有
する抵抗41によつて電圧に変換される。変換された電圧
は過電流検出回路42に与えらえる。過電流検出回路42の
特性を第３表に示す。過電流検出回路42はモータ21に流
れる電流が定格値を越えるとアンドゲート39を遮断状態
に設定し、電界効果トランジスタTR3,TR4をオフに設定
する。それゆえに、過電流検出回路42が故障しない限
り、モータ21に流れる電流が定格値を越えることはな
い。

また、抵抗41によつて変換された電圧は、A/Dコンバ
ータ43により８ビツトのデジタル信号に変換され、入力
ポートIP9〜IP16からマイクロプロセツサMPUに入力され
る。マイクロプロセツサMPUは、モータ21に流れる電流
が定格値を大幅に越えた時にリレー接点36を開き、クラ
ツチドライバ48を通して電磁クラツチ20をオフするよう
にプログラムされている。このプログラムについては、
後に第８図を参照して説明することにする。

モータ21の端子44,45の電圧の有無はバツフア46,47を
通つて入力ポートIP17,IP18からマイクロプロセツサMPU
に入力される。マイクロプロセツサMPUは、モータ21の
端子44,45の電圧の有無を監視し、リレー接点36が溶着
しているか否か、および、電界効果トランジスタTR1,TR
2が正常な状態であるか否かを判断するようにプログラ
ムされている。このプログラムについては、後に第９図
を参照して説明する。

以下、第８図を参照して、マイクロプロセツサMPUで
実行されるプログラムを説明する。工場出荷時に、バツ
テリ32が制御回路23に接続されると、マイクロプロセツ
サMPUは制御フローS0を実行し始める。

制御フローS0は大きく三つの部分を備えている。第一
の部分はステツプS1〜S12から成り、操舵トルクと車速
に基づいて適当な補助トルクを発生させるプログラムで
ある。

第二の部分はステツプS15〜S17から成り、電動パワー
ステアリング装置に何らかの異常が発生した場合にモー
タ21の補助トルク発生を中止させるプログラムである。

第三の部分はステツプS13とS14から成り、操舵トルク
がゼロの間に電界効果トランジスタTR1,TR2およびリレ
ー接点36の動作チエツクを行うプログラムである。

以下、第一の部分について説明する。

ステツプS1では、以後の処理に必要な初期設定が行わ
れる。

ステツプS2では、ソレノイド35に通電して“リレーO
N"する。同時に、クラツチドライバ48を通して電磁クラ
ツチ20にも通電し、モータ21を減速ギア19に接続する。

ステツプS3では、入力ポートIP1〜IP8から操舵トルク
が読み込まれ、レジスタＴに記憶される。

ステツプS4では、レジスタＴに記憶された操舵トルク
が異常値を示していないか否かが判定される。レジスタ
Ｔの値が第６図に示した斜線領域に入つている場合
（Ｙ）にはトルク検出機構22が機能不完全であると判断
して、ステツプS15に進む。

ステツプS5では、車速検出装置27と割り込みプログラ
ム（図示せず）により求められた車速がレジスタｖに記
憶される。

ステツプS6では、ステアリングホイール１が右に回さ
れたのか、左に回されたのかが判定される。より具体的
には、レジスタＴの値が128よりも大きいか否かが判定
される。ここで、128とは、第６図から明らかなよう
に、操舵トルクがゼロであることを示す数値である。

ステアリングホイール１が右に回された時、即ち、レ
ジスタＴの値が128よりも大きい値（Ｔ＞128）には、ス
テツプS7が実行され、レジスタDIRに“右回転”である
ことが記憶される。また、ステアリングホイール１が左
に回された時、即ち、レジスタＴの値が128よりも小さ
い時（Ｔ＜128）には、ステツプS8が実行され、レジス
タDIRに“左回転”であることが記憶される。さらに、
操舵トルクがゼロの時、即ち、レジスタＴの値が128で
ある時（Ｔ＝128）には、ステツプS13が実行され、動作
チエツクが行われる。ステツプS13の処理については、
後に第９図を参照して説明する。

ステツプS9では、レジスタＴに記憶された操舵トルク
およびレジスタｖに記憶された車速に基づいて必要な補
助トルクの大きさが演算され、さらに必要な補助トルク
を発生させるために最適なデユーテイー比が演算され
る。演算されたデユーテイー比はレジスタDTYに記憶さ
れる。

ステツプS10では、レジスタDIRに設定された回転方向
に基づいて出力ポートOP2,OP3の状態が設定される。ま
た同時に、レジスタDTYに記憶されたデユーテイー比に
基づいて、出力ポートOP4〜OP11の状態が設定される。
ステツプS10の処理が実行された瞬間にモータ21が回転
し、補助トルクが発生する。

ステツプS11では、入力ポートIP9〜IP6からモータ21
に流れる電流値が読み込まれ、レジスタＩに記憶され
る。

ステツプS21では、レジスタＩの値が設定値Imax以上
であるか否かが判定される。ここで設定値Imaxは、モー
タ21の定格電流の1.2倍に設定されている。レジスタＩ
の値が設定値Imax以上になつた時（Ｙ）には、モータ21
に流れる電流が定格値を大幅に越えていると判断できる
ので、ステツプS15に進み、モータ21に流れる電流が遮
断される。逆に、レジスタＩの値が設定値Imax未満の場
合（Ｎ）には、再びステツプS2から処理を行う。

以下、制御フローS0の第二の部分について説明する。
ステツプS15〜S17の処理では、異常が検出された場合に
モータ21への通電を遮断し、モータ21と減速ギア19の間
を切り離す処理が行われる。

ステツプS15では、ソレノイド35への通電を遮断して
“リレーOFF"し、同時に、電磁クラツチ20への通電も停
止し、モータ21を減速ギア19から切り離す。

ステツプS16では、レジスタDIRにモータ21を“停止”
させることが記憶される。また同時に、レジスタDTYが
ゼロに設定される。

ステツプS17では、レジスタDIRに設定された回転方向
に基づいて出力ポートOP2,OP3の状態が設定され、モー
タ21への通電が遮断される。また同時に、レジスタDTY
に記憶されたデユーテイー比に基づいて、出力ポートOP
4〜OP11の状態が設定され、モータ21への通電が遮断さ
れる。

ステツプS15〜S17の処理はバツテリー32が制御回路23
から取り外されるまで繰り返し実行される。即ち、本実
施例は一度異常が検出されると、修理工場で修理を受け
るまでモータ21は補助トルクを発生しない。この時、ス
テアリングホイール１を回転させるのにわずかに大きな
力が必要となるので、運転車は異常が検出されたことに
気付く。

以下、制御フローS0の第三の部分について説明する。

ステツプS13では、電界効果トランジスタTR1,TR2およ
びリレー接点36の動作チエツクが行われる。そして、チ
エツクの結果はレジスタERRに記憶される。ステツプS13
の処理は、本発明の要旨に相当するので、後に第９図を
参照して詳細に説明する。

ステツプS14では、レジスタERRに記憶されたチエツク
結果が判定され、異常がなければ（Ｎ）ステツプS11に
進む。逆に、異常があれば（Ｙ）ステツプS15に進み、
モータ21に流れる電流が遮断される。

以下、第９図を参照して、ステツプS13で実行される
動作チエツクプログラムの詳細を説明する。ステツプS1
3の処理は、ステツプS31〜S47の処理から成る。

ステツプS31では、ソレノイド35への通電を遮断して
“リレーOFF"し、同時に、PWM回路38が出力する信号の
デユーテイー比がゼロ（％）になるように、出力ポート
OP4〜OP11が設定される。

ステツプS32では、電界効果トランジスタTR1がオン,T
R2がオフになるように出力ポートOP2とOP3が設定され
る。

ステツプS33では、モータ21の端子44,45の電圧の有無
が入力ポートIP17,IP18から読み込まれ、レジスタE1,E2
に記憶される。

ステツプS34では、レジスタE1,E2の状態が共に“H"で
あるか否かが判定される。レジスタE1,E2の状態が共に
“H"であれば、リレー接点36およびトランジスタTR1,TR
2が共に正常であると判断されるので、ステツプS35に進
む。レジスタE1,E2の状態により第４表に示す故障が判
別可能である。故障が発生していると判断された時に
は、ステツプS46に進み、エジスタERRに“1"が記憶され
る。

ステツプS35では、電界効果トランジスタTR1がオフ,T
R2がオンになるように出力ポートOP2とOP3が設定され
る。

ステツプS36では、モータ21の端子44,45の電圧の有無
が入力ポートIP17,IP18から読み込まれ、レジスタE1,E2
に記憶される。

ステツプS37では、レジスタE1,E2の状態が共に“H"で
あるか否かが判定される。レジスタE1,E2の状態が共に
“H"であれば、リレー接点36およびトランジスタTR1,TR
2が共に正常であると判断されるので、ステツプS38に進
む。レジスタE1,E2の状態により第５表に示す故障が判
別可能である。故障が発生していると判断された時に
は、ステツプS46が実行され、レジスタERRに“1"が記憶
される。

ステツプS38では、ソレノイド35へ通電して“リレーO
N"し、同時に、PWM回路38が出力する信号のデユーテイ
ー比がゼロになるように、出力ポートOP4〜OP11が設定
される。

ステツプS39では、電界効果トランジスタTR1がオン,T
R2がオフになるように出力ポートOP2とOP3が設定され
る。

ステツプS40では、モータ21の端子44,45の電圧の有無
が入力ポートIP17,IP18から読み込まれ、レジスタE1,E2
に記憶される。

ステツプS41では、レジスタE1の状態が“L"、レジス
タE2の状態が“H"であるか否かが判定される。レジスタ
E1の状態が“L"、レジスタE2の状態が“H"であれば、リ
レー接点36およびトランジスタTR1,TR2が共に正常であ
ると判断されるので、ステツプS42に進む。レジスタE1,
E2の状態により第６表に示す故障が判別可能である。故
障が発生していると判断された時には、ステツプS46が
実行され、レジスタERRに“1"が記憶される。

ステツプS42では、電界効果トランジスタTR1がオフ,T
R2がオンになるように出力ポートOP2とOP3が設定され
る。

ステツプS43では、モータ21の端子44,45の電圧の有無
が入力ポートIP17,IP18から読み込まれ、レジスタE1,E2
に記憶される。

ステツプS44では、レジスタE1の状態が“H"、レジス
タE2の状態が“L"であるか否かが判定される。レジスタ
E1の状態が“H"、レジスタE2の状態が“L"であれば、リ
レー接点36およびトランジスタTR1,TR2が共に正常であ
ると判断されるので、ステツプS45に進み、レジスタER
に“0"を記憶する。レジスタE1,E2の状態により第７表
に示す故障が判別可能である。故障が発生していると判
断された時には、ステツプS46が実行され、レジスタERR
に“1"が記憶される。

ステツプS47では、ステツプS14に戻る処理が行われ
る。

以上に述べたように、制御回路23では、第９図に示し
たプログラムによつて操舵トルクが発生していない間に
リレー接点36および電界効果トランジスタTR1,TR2の動
作チエツクが行われる。車両が直進している間等、操舵
トルクが発生しない状況は車両の走行中にしばしば出現
するので、第９図に示したプログラムは、車両が走行中
にしばしば実行される。それゆえに、制御回路23は電動
パワーステアリング装置に発生した故障を速やかに発見
し、ただちにモータ21への通電を停止させる。

ところで、モータ21への通電が停止されるのみである
と、ステアリングホイール１の回転によつてモータ21が
駆動されてしまい、結果としてモータ21がステアリング
ホイール１の回転を妨げる場合がある。そこで、制御回
路23は電動パワーステアリング装置に発生する故障を発
見するとモータ21への通電を停止させるのと同時に電磁
クラツチ20への通電も遮断してモータ21を解放する。そ
れゆえに、モータ21がステアリングホイール１の回転を
妨げることがなくなり、安全な操舵が可能となる。

本実施例では、操舵トルクが発生していない間にリレ
ー接点36および電界効果トランジスタTR1,TR2の動作チ
エツクが行われる例のみを示したが、動作チエツクを行
うタイミング他にも多数考えられる。

例えば、車速検出装置27が時速100〔km/h〕以上の車
速を検出している時に動作チエツクを行っても良い。車
速が時速100〔km/h〕以上の状態では、モータ21は補助
トルクを発生する必要がないので、動作チェックの実行
による不具合は発生しない。

また、同様に、車速検出装置27が車輌が停止している
状態を検出している時に動作チエツクを行ってもよい。
車輌が停止状態では、動作チェックの実行による不具合
が発生したとしても危険が少ない。

さらに、車輌のエンジンが始動した直後に動作チエツ
クを行っても良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば、リレーの接点が閉じたまま溶着され
た場合、これを検出して報知することができる。

さらに、請求項（２）記載の発明によれば、リレーの
接点の溶着がモータを駆動することなく検出できる。故
障した駆動回路を使用してモータを駆動することが無い
ので、安全な操舵が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の機械構造を示す斜視図であ
る。第２図は第１図に示す電動駆動機構の断面図であり、第
３図のII−II線断面図である。第３図は第２図のIII−III線断面図である。第４図は第２図および第３図に示すスリーブ30の外側面
を示す平面図である。第５図は本発明の一実施例の制御回路を示すブロツク図
である。第６図は操舵トルクとマイクロプロセツサに入力される
数値との関係を示す特性図である。第７図はマイクロプロセツサから出力される数値とPWM
回路の出力の関係を示す特性図である。第８図はマイクロプロセツサで実行されるプログラムを
示すフローチヤートである。第９図はマイクロプロセツサで実行される動作チエツク
用プログラムを示すフローチヤートである。１……ステアリングホイール、２……第一ステアリングシヤフト、３……第二ステアリングシヤフト、４……ラツクアンドピニオン機構、５……タイロツド、６……車輪、７……電動駆動機構、８……トーシヨンバー、９……スリーブ、10……斜溝、 11……ボール、12……軸方向変位部材、 13……カンチレバー、14……歪ゲージ、 15……ピニオンギア、16……ラツク、17……歯車、 18,19……減速ギア、20……電磁クラツチ、 21……モータ（モータ）、 22……トルク検出機構（操舵トルク検出手段）、 23……制御回路、24……増幅回路、 25……微積分回路、26……A/D変換回路、 27……車速検出装置、28……永久磁石、 29……リードスイツチ、30……波形成形回路、 31……電源回路、32……バツテリ、 33……定電圧回路、34……リレードライバ、 35……ソレノイド（リレー）、 36……リレー接点（リレー）、 37……ドライブ回路（モータ駆動回路）、 38……PWM回路（モータ駆動回路）、 39……アンドゲート（モータ駆動回路）、 40……ドライブ回路（モータ駆動回路）、 41……抵抗、42……過電流検出回路、 43……A/Dコンバータ、 44,45……モータ端子、 46,47……バツフア（電圧検出手段）、 48……クラツチドライバ、 MPU……マイクロプロセツサ（開指示手段，電力遮断指
示手段）、 TR1,TR2,TR3,TR4……電界効果トランジスタ（モータ駆
動回路）、ステツプS31……開指示手段、ステツプS15〜S17,S32〜S47……（電力遮断指示手
段）。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】操舵トルクの方向と大きさを検出する操舵
トルク検出手段と、前記操舵トルク検出手段により検出
される操舵トルクが小さくなるように補助トルクを出力
させるモータと、前記操舵トルク検出手段により検出さ
れる操舵トルクが最適値に近づくように前記モータに流
れる電力を制御して前記モータが出力する前記補助トル
クの方向と大きさを制御するモータ駆動回路と、前記モ
ータ駆動回路とバッテリーとの間に介装され、前記モー
タに異常が発生している間、前記バッテリーから前記モ
ータ駆動回路への電力供給を遮断するリレーとを有する
電動パワーステアリング装置において、前記リレーの接点を開くように指示する開指示手段と、
前記モータの端子電圧を検出する電圧検出手段と、前記
開指示手段が前記リレーの接点を開くように指示してい
る間に、前記電圧検出手段が所定値を超える電圧を検出
した時、前記モータ駆動回路に前記モータに供給される
電力を遮断するように指示する電力遮断指示手段とを備
えることを特徴とする電動パワーステアリングのフエイ
ルセイフ装置。
【請求項２】前記開指示手段が、前記操舵トルクがゼロ
の間に前記リレーの接点を開くように指示することを特
徴とする請求項（１）記載の電動パワーステアリングの
フエイルセイフ装置。