JP3543182B2 - パワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置の１例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１が指示する印加電圧の目標値に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【０００３】
コントロールバルブ６は、舵輪７が操作され、舵輪軸の下端に設けられたピニオンギア６ｃを含むギア装置（図示せず）が作動することにより、パワーシリンダへ通じるパイプライン６ａ，６ｂへ圧送する作動油の圧力を制御する。これにより、パワーシリンダが作動して、舵輪７の操作方向に操作量に応じた操舵補助力を発生するようになっている。
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１へ入力される。制御部１は、このモータ電流検出信号により、電動モータ４へ印加する電圧を制御するようになっている。
【０００４】
このような構成の従来のパワーステアリング装置では、制御部１は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図１１に示すように、モータ駆動モードを待機回転モード（低電圧、低回転速度）にして、電動モータ４の出力を減少させている。そして、舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３のモータ電流検出信号が所定値（例えば１２Ａ相当）に達すると、制御部１は、モータ駆動モードをアシスト回転モード（高電圧、高回転速度）に切換えて、電動モータ４の出力を増加させるようにしている。
尚、待機回転モードは、アシスト回転モードと比較して、相対的に低いモータ出力を生じるモータ駆動モードである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のパワーステアリング装置は、舵輪７が操作されないときに電動モータ４に流れる電流は、装置毎に製造時に起因するバラツキがあり、また、作動油の粘性が温度により変化することによっても変動するので、待機回転モードからアシスト回転モードへの切換えのためのモータ電流の閾値は、上述のように高め（例えば１２Ａ相当）に設定されている。
【０００６】
そのため、従来のパワーステアリング装置は、図１０（ａ）に示すように、舵輪７が操作され始めて、コントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、図１０（ｂ）に示すように、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３のモータ電流検出信号が１２Ａ相当に達し、図１０（ｃ）に示すように、電動モータ４へ印加する電圧が一段上げられる迄に、時間のズレ（図１０（ｅ））が生じる。
【０００７】
そのため、舵輪７が操作され始めて、電動モータ４へ印加する電圧が一段上げられる迄の時間（ズレ）は、操舵補助力が小さいので、図１０（ｄ）円内に示すように、操舵トルクが大きくなり、操舵開始時に引っ掛かりが生じていた。
本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたものであり、操舵以外に起因するモータ電流のバラツキ及び変動の影響を受けず、舵輪が操作され始めてから電動モータへ印加する電圧が一段上げられる迄の時間のズレ、つまり待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さく操舵感覚の良いパワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明に係るパワーステアリング装置は、待機回転モード及びアシスト回転モードにより回転される電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置において、前記電動モータに流れる電流を検出するモータ電流検出回路と、該モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、前記モードの切換えを制御するためのパラメータを演算するパラメータ演算手段と、該パラメータ演算手段が演算したパラメータと所定値との大小を判定する判定手段と、該判定手段の判定結果に応じて、前記モードの切換え制御を行うモータ制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
第２発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分する微分演算手段であることを特徴とする。
【００１０】
第３発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分する演算手段と、前記モータ電流値と該演算手段が平均又は積分した値との差を求める減算手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
第４発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分する微分演算手段と、該微分演算手段が微分した値及びモータ電流値を加算する加算手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
第５発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分する演算手段と、モータ電流値と該演算手段が平均又は積分した値との差を求める減算手段と、該減算手段が求めた差及び前記モータ電流値を加算する加算手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
第６発明に係るパワーステアリング装置は、待機回転モード及びアシスト回転モードにより回転される電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置において、前記電動モータに流れる電流を検出するモータ電流検出回路と、該モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、前記モードの切換えを制御するためのパラメータを演算するパラメータ演算手段と、該パラメータ演算手段が演算したパラメータと所定値との大小を判定するパラメータ判定手段と、前記モータ電流値と所定の電流値との大小を判定するモータ電流判定手段と、前記パラメータ判定手段及び前記モータ電流判定手段の各判定結果の論理を演算する論理手段と、該論理手段の演算結果に応じて、前記モードの切換え制御を行うモータ制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
第７発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分する微分演算手段であることを特徴とする。
【００１５】
第８発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分する演算手段と、前記モータ電流値と該演算手段が平均又は積分した値との差を求める減算手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
【作用】
本発明の第１発明に係るパワーステアリング装置では、パラメータ演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、待機回転モード及びアシスト回転モードの切換えを制御するためのパラメータを演算し、判定手段が、このパラメータと所定値との大小を判定する。そして、モータ制御手段は、判定手段の判定結果に応じて、モードの切換え制御を行う。
【００１７】
第２発明に係るパワーステアリング装置では、微分演算手段は、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分し、この微分値に基づいてモードの切換えを制御するので、舵輪が操作され始めて、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。
【００１８】
第３発明に係るパワーステアリング装置では、演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分し、減算手段は、モータ電流値とこの平均又は積分した値との差を求める。そして、この求めた差に基づいてモードの切換えを制御するので、舵輪が操作され始めて、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、作動油の粘性が温度により変化することによって、モータ電流値が変動しても、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの平均値又は積分値との差を取っているので、モータ電流値の、作動油の温度による変動分を消去できる。
【００１９】
第４発明に係るパワーステアリング装置では、微分演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分し、加算手段がこの微分した値及びモータ電流値を加算する。そして、この加算した値に基づいてモードの切換えを制御するので、舵輪が操作され始めて、モータ電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（微分した値）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値によりモードの切換えを制御できる。
【００２０】
第５発明に係るパワーステアリング装置では、平均演算手段又は積分演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分し、減算手段が、モータ電流値とこの平均又は積分した値との差を求めて、加算手段が、この差及び前記モータ電流値を加算する。そして、この加算した値に基づいてモードの切換えを制御するので、舵輪が操作され始めて、モータ電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（差）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値によりモードの切換えを制御できる。
【００２１】
第６発明に係るパワーステアリング装置では、パラメータ演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、モードの切換えを制御するためのパラメータを演算し、パラメータ判定手段が、この演算したパラメータと所定値との大小を判定する。さらに、モータ電流判定手段が、モータ電流値と所定の電流値との大小を判定する。そして、論理手段が、パラメータ判定手段及びモータ電流判定手段の各判定結果の論理を演算し、この論理手段の演算結果に従って、モードの切換え制御を行う。
【００２２】
第７発明に係るパワーステアリング装置では、微分演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分し、パラメータ判定手段が、この微分した値と所定値との大小を判定する。また、モータ電流判定手段が、モータ電流値と所定の電流値との大小を判定する。そして、論理手段が、パラメータ判定手段及びモータ電流判定手段の各判定結果の論理を演算し、この論理手段の演算結果に従って、モードの切換え制御を行う。
【００２３】
第８発明に係るパワーステアリング装置では、平均演算手段又は積分演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分し、減算手段が、モータ電流値とこの平均又は積分した値との差を求めて、パラメータ判定手段が、この差と所定値との大小を判定する。さらに、モータ電流判定手段が、モータ電流値と所定の電流値との大小を判定する。そして、論理手段が、パラメータ判定手段及びモータ電流判定手段の各判定結果の論理を演算し、この論理手段の演算結果に従って、モードの切換え制御を行う。
【００２４】
【実施例】
以下に、本発明に係るパワーステアリング装置の実施例を、それを示す図面を参照しながら説明する。
図１は、第１，２発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ａが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して回転駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００２５】
コントロールバルブ６は、舵輪７が操作され、舵輪軸の下端に設けられたピニオンギア６ｃを含むギア装置（図示せず）が作動することにより、パワーシリンダへ通じるパイプライン６ａ，６ｂへ圧送する作動油の圧力を制御する。これにより、パワーシリンダが作動して、舵輪７の操作方向に操作量に応じた操舵補助力を発生するようになっている。
【００２６】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ａが有する微分演算部１０へ入力される。微分演算部１０は、このモータ電流検出信号を微分し、この微分された値（パラメータ演算値）は、制御部１ａが有する判定部９ａへ入力される。判定部９ａは、この微分された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。
【００２７】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ａが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
微分演算部１０は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を微分し、その微分した値を判定部９ａへ入力している。判定部９ａは、この微分した値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送っている。
【００２８】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は大きくなる。判定部９ａは、この微分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００２９】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は小さくなる（負の値になる）。判定部９ａは、この微分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
このパワーステアリング装置では、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。
【００３０】
図３は、第１，３発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｂが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００３１】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ｂが有する、モータ電流検出信号を所定時間で積分するための積分演算部１１へ入力される。積分演算部１１は、このモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分し、この積分された値は、差引点１２でモータ電流検出信号との差が求められ、この求められた差（パラメータ演算値）は、制御部１ｂが有する判定部９ｂへ入力される。判定部９ｂは、この求められた差の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００３２】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｂが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
積分演算部１１は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を積分し、その積分した値は、差引点１２でモータ電流検出信号との差が求められる。求められた差は判定部９ｂへ入力され、判定部９ｂは、この求められた差の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送っている。
【００３３】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を積分した値は大きくなる。差引点１２は、モータ電流検出信号とモータ電流検出信号を積分した値との差を求め、この差を判定部９ｂへ送っている。
判定部９ｂは、この差（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００３４】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を所定時間当たりに積分した値も小さくなる。差引点１２は、モータ電流検出信号とモータ電流検出信号を積分した値との差を求め、この差を判定部９ｂへ送っている。判定部９ｂは、この差（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００３５】
このパワーステアリング装置では、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの積分値との差を取っているので、モータ電流値の変化の度合いを見ていることになり、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、作動油の粘性が温度により変化することによって、モータ電流値が変動した場合でも、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの積分値との差を取っているので、モータ電流値の、作動油の温度による変動分を消去できる。
尚、上述の積分演算部１１を、モータ電流検出信号を所定時間で平均する平均演算部に置き換えても、同様の効果を得ることができる。
【００３６】
図４は、第１，４発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｃが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００３７】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ｃが有する微分演算部１０へ入力される。微分演算部１０は、このモータ電流検出信号を微分し、この微分された値は、加え合わせ点１３でモータ電流検出信号に加算され、この加算された値（パラメータ演算値）は、制御部１ｃが有する判定部９ｃへ入力される。判定部９ｃは、この加算された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００３８】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｃが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
微分演算部１０は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を微分し、その微分した値は、加え合わせ点１３でモータ電流検出信号に加算される。加算された値は判定部９ｃへ入力され、判定部９ｃは、この加算された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送っている。
【００３９】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は大きくなる。加え合わせ点１３は、モータ電流検出信号にモータ電流検出信号を微分した値を加算し、この加算した値を判定部９ｃへ送っている。
判定部９ｃは、この加算した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００４０】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は小さくなる（負の値になる）。加え合わせ点１３は、モータ電流検出信号にモータ電流検出信号を微分した値を加算し、この加算した値を判定部９ｃへ送っている。
判定部９ｃは、この加算した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００４１】
このパワーステアリング装置では、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（微分した値）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値により電動モータへの印加電圧を制御できる。
【００４２】
図５は、第１，５発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｄが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００４３】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ｄが有する、モータ電流検出信号を所定時間で積分するための積分演算部１１へ入力される。積分演算部１１は、このモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分し、この積分された値は、差引点１６でモータ電流検出信号との差が求められる。この求められた差は加え合わせ点１５でモータ電流検出信号に加算され、この加算された値（パラメータ演算値）は、制御部１ｄが有する判定部９ｄへ入力される。判定部９ｄは、この加算された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００４４】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｄが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
積分演算部１１は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を積分し、その積分した値は差引点１６へ入力される。差引点１６では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。この求められた差は加え合わせ点１５でモータ電流検出信号に加算される。この加算された値（パラメータ演算値）は判定部９ｄへ入力され、判定部９ｄは、この加算された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送っている。
【００４５】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を積分した値は大きくなる。その積分した値は差引点１６へ入力され、差引点１６では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。この求められた差は加え合わせ点１５でモータ電流検出信号に加算され、加え合わせ点１５は、この加算した値を判定部９ｄへ送っている。
判定部９ｄは、この加算した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００４６】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分した値は小さくなる。その積分した値は差引点１６へ入力され、差引点１６では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。この求められた差は加え合わせ点１５でモータ電流検出信号に加算され、加え合わせ点１５は、この加算した値を判定部９ｄへ送っている。
判定部９ｄは、この加算した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００４７】
このパワーステアリング装置では、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、作動油の粘性が温度により変化することによって、モータ電流値が変動した場合でも、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの積分値との差を取っているので、モータ電流値の、作動油の温度による変動分を消去できる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（積分した値）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値により電動モータへの印加電圧を制御できる。
尚、上述の積分演算部１１を、モータ電流検出信号を所定時間で平均する平均演算部に置き換えても、同様の効果を得ることができる。
【００４８】
図６は、第６，７発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｅが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００４９】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ｅが有する微分演算部１０へ入力される。微分演算部１０は、このモータ電流検出信号を微分し、この微分された値は、制御部１ｅが有する微分値判定部９ｆへ入力される。微分値判定部９ｆは、この微分された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送る。一方、モータ電流検出信号は制御部１ｅが有するモータ電流判定部９ｅへも入力される。モータ電流判定部９ｅは、この入力されたモータ電流検出信号の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送る。
【００５０】
論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の論理積を演算し、その演算結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この演算結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００５１】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｅが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている。
微分演算部１０は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を微分し、その微分した値は微分値判定部９ｆへ入力される。微分値判定部９ｆは、この微分された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送っている。
【００５２】
モータ電流判定部９ｅは、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送っている。
論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の論理積を演算し、その演算結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この演算結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。
【００５３】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が増加すると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は大きくなる。
微分値判定部９ｆは、この微分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をＨレベル信号として論理積部１４へ送る。
モータ電流判定部９ｅは、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が所定値より大きくなると、その判定結果をＨレベル信号として論理積部１４へ送る。
【００５４】
論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果が共にＨレベルであるとき、Ｈレベル信号をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、このＨレベル信号により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００５５】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は小さくなる（負の値になる）。
微分値判定部９ｆは、この微分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をＬレベル信号として論理積部１４へ送る。
モータ電流判定部９ｅは、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が所定値より小さくなると、その判定結果をＬレベル信号として論理積部１４へ送る。
【００５６】
論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の何れか又は両方がＬレベルであるとき、Ｌレベル信号をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、このＬレベル信号により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００５７】
このようなパワーステアリング装置では、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の論理積により、モータ印加電圧指示部８が指示電圧を制御するので、モータ電流判定部９ｅの大小判定のための所定値を低めに設定でき、舵輪が操作され始めてから電動モータへ印加する電圧が一段上げられ、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなり操舵感覚が良くなる。
【００５８】
尚、論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の論理和を演算する論理手段であっても良い。その場合は、モータ電流判定部９ｅの大小判定のための所定値を低めには設定できないが、電動モータに流れる電流が増加し始めると、モータ電流検出信号を微分した値により、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（微分した値）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値により電動モータへの印加電圧を制御できる。
【００５９】
図７は、第６，８発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｆが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００６０】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は、制御部１ｆが有する、モータ電流検出信号を所定時間で積分するための積分演算部１１へ入力される。積分演算部１１は、このモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分し、この積分された値は、差引点１７でモータ電流検出信号との差が求められる。この求められた差は、制御部１ｆが有する積分値判定部９ｇへ入力される。積分値判定部９ｇは、この求められた差の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送る。一方、モータ電流検出信号は、制御部１ｆが有するモータ電流判定部９ｈへも入力される。モータ電流判定部９ｈは、この入力されたモータ電流検出信号の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送る。
【００６１】
論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の論理積を演算し、その演算結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この演算結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００６２】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｆが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
積分演算部１１は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分し、その積分した値は、差引点１７で積分終了時のモータ電流検出信号との差が求められる。この求められた差は、制御部１ｆが有する積分値判定部９ｇへ入力される。積分値判定部９ｇは、この求められた差の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送っている。
【００６３】
モータ電流判定部９ｈは、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送っている。
論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の論理積を演算し、その演算結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この演算結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。
【００６４】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を積分した値は大きくなる。その積分した値は差引点１７へ入力され、差引点１７では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。この求められた差は積分値判定部９ｇへ入力される。
積分値判定部９ｇは、この求められた差（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をＨレベル信号として論理積部１４へ送る。
モータ電流判定部９ｈは、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が所定値より大きくなると、その判定結果をＨレベル信号として論理積部１４へ送る。
【００６５】
論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果が共にＨレベルであるとき、Ｈレベル信号をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、このＨレベル信号により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００６６】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を所定時間当たりに積分した値は小さくなる。その積分した値は差引点１７へ入力され、差引点１７では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。
積分値判定部９ｇは、この積分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をＬレベル信号として論理積部１４へ送る。
モータ電流判定部９ｈは、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が所定値より小さくなると、その判定結果をＬレベル信号として論理積部１４へ送る。
【００６７】
論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の何れか又は両方がＬレベルであるとき、Ｌレベル信号をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、このＬレベル信号により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００６８】
このようなパワーステアリング装置では、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の論理積により、モータ印加電圧指示部８が指示電圧を制御するので、モータ電流判定部９ｈの大小判定のための所定値を低めに設定でき、舵輪が操作され始めてから電動モータへ印加する電圧が一段上げられ、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなり操舵感覚が良くなる。
【００６９】
尚、論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の論理和を演算する論理手段であっても良い。その場合は、モータ電流判定部９ｈの大小判定のための所定値を低めには設定できないが、電動モータに流れる電流が増加し始めると、モータ電流検出信号とその積分した値との差により、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（求められた差）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値により電動モータへの印加電圧を制御できる。
【００７０】
尚、上記実施例においては、アシスト回転モード及び待機回転モードをモータ印加電圧指示値の高低により行う場合を示したが、本発明は、これに限定される必要はなく、例えば、アシスト回転モード及び待機回転モードをモータ回転速度指示値の高低により行う場合にも適用できる。
図８は、そのモータ回転速度制御を採用したパワーステアリング装置の１例の要部構成を示すブロック図で、第１，２発明の実施例である。
【００７１】
制御部１ｇが有するモータ回転速度指示部１８は、判定部９ａの判定結果により、図２に示すように、アシスト回転モード（高回転速度）及び待機回転モード（低回転速度）のモータ回転速度指示信号を出力する。差引点２０で、そのモータ回転速度指示信号とモータ回転速度検出回路１９で検出されたモータ回転速度検出値との差が求められる。その求められた差は、モータ駆動回路２へ与えられ、電動モータ４を駆動する。
【００７２】
ここで、モータ回転速度検出回路１９は、モータ電流のリップル周波数ｆと、電動モータ４のスロットの数Ｎとから、次式（１）より、
Ｖ＝ｆ／Ｎ ……（１）
モータ回転速度Ｖを検出する。
微分演算部１０及び判定部９ａの作用は、第１図の実施例の場合と同様であるので、説明を省略する。
尚、第３乃至第８発明も、モータ回転速度制御を採用したパワーステアリング装置に適用できることは、言うまでもない。
【００７３】
【発明の効果】
第１，２発明に係るパワーステアリング装置によれば、舵輪が操作され始めて、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。
【００７４】
第１，３発明に係るパワーステアリング装置によれば、舵輪が操作され始めて、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、作動油の粘性が温度により変化することによって、モータ電流値が変動しても、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの平均又は積分した値との差を取っていることになるので、モータ電流値の、作動油の温度による変動分を消去できる。
【００７５】
第１，４，５発明に係るパワーステアリング装置によれば、舵輪が操作され始めて、モータ電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値によりモードの切換えを制御できる。
【００７６】
第６，７，８発明に係るパワーステアリング装置によれば、モータ電流値の大小判定のための所定値を低めに設定でき、舵輪が操作され始めてから、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなり操舵感覚が良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１，２発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係るパワーステアリング装置の動作を説明するための説明図である。
【図３】第１，３発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図４】第１，４発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図５】第１，５発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図６】第６，７発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図７】第６，８発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図８】第１，２発明に係るパワーステアリング装置の１変形例の要部構成を示すブロック図である。
【図９】従来のパワーステアリング装置の要部構成例を示すブロック図である。
【図１０】従来のパワーステアリング装置の動作を説明するための説明図である。
【図１１】従来のパワーステアリング装置の動作を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ 制御部
２ モータ駆動回路
３ モータ電流検出回路
４ 電動モータ
５ 油圧ポンプ
６ コントロールバルブ
７ 舵輪
８ モータ印加電圧指示部
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ 判定部
９ｅ，９ｈ モータ電流判定部
９ｆ 微分値判定部
９ｇ 積分値判定部
１０ 微分演算部
１１ 積分演算部
１２，１６，１７，２０ 差引点
１３，１５ 加え合わせ点
１４ 論理積部
１８ モータ回転速度指示部
１９ モータ回転速度検出回路
【産業上の利用分野】
本発明は、電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置の１例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１が指示する印加電圧の目標値に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【０００３】
コントロールバルブ６は、舵輪７が操作され、舵輪軸の下端に設けられたピニオンギア６ｃを含むギア装置（図示せず）が作動することにより、パワーシリンダへ通じるパイプライン６ａ，６ｂへ圧送する作動油の圧力を制御する。これにより、パワーシリンダが作動して、舵輪７の操作方向に操作量に応じた操舵補助力を発生するようになっている。
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１へ入力される。制御部１は、このモータ電流検出信号により、電動モータ４へ印加する電圧を制御するようになっている。
【０００４】
このような構成の従来のパワーステアリング装置では、制御部１は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図１１に示すように、モータ駆動モードを待機回転モード（低電圧、低回転速度）にして、電動モータ４の出力を減少させている。そして、舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３のモータ電流検出信号が所定値（例えば１２Ａ相当）に達すると、制御部１は、モータ駆動モードをアシスト回転モード（高電圧、高回転速度）に切換えて、電動モータ４の出力を増加させるようにしている。
尚、待機回転モードは、アシスト回転モードと比較して、相対的に低いモータ出力を生じるモータ駆動モードである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のパワーステアリング装置は、舵輪７が操作されないときに電動モータ４に流れる電流は、装置毎に製造時に起因するバラツキがあり、また、作動油の粘性が温度により変化することによっても変動するので、待機回転モードからアシスト回転モードへの切換えのためのモータ電流の閾値は、上述のように高め（例えば１２Ａ相当）に設定されている。
【０００６】
そのため、従来のパワーステアリング装置は、図１０（ａ）に示すように、舵輪７が操作され始めて、コントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、図１０（ｂ）に示すように、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３のモータ電流検出信号が１２Ａ相当に達し、図１０（ｃ）に示すように、電動モータ４へ印加する電圧が一段上げられる迄に、時間のズレ（図１０（ｅ））が生じる。
【０００７】
そのため、舵輪７が操作され始めて、電動モータ４へ印加する電圧が一段上げられる迄の時間（ズレ）は、操舵補助力が小さいので、図１０（ｄ）円内に示すように、操舵トルクが大きくなり、操舵開始時に引っ掛かりが生じていた。
本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたものであり、操舵以外に起因するモータ電流のバラツキ及び変動の影響を受けず、舵輪が操作され始めてから電動モータへ印加する電圧が一段上げられる迄の時間のズレ、つまり待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さく操舵感覚の良いパワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明に係るパワーステアリング装置は、待機回転モード及びアシスト回転モードにより回転される電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置において、前記電動モータに流れる電流を検出するモータ電流検出回路と、該モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、前記モードの切換えを制御するためのパラメータを演算するパラメータ演算手段と、該パラメータ演算手段が演算したパラメータと所定値との大小を判定する判定手段と、該判定手段の判定結果に応じて、前記モードの切換え制御を行うモータ制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
第２発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分する微分演算手段であることを特徴とする。
【００１０】
第３発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分する演算手段と、前記モータ電流値と該演算手段が平均又は積分した値との差を求める減算手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
第４発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分する微分演算手段と、該微分演算手段が微分した値及びモータ電流値を加算する加算手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
第５発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分する演算手段と、モータ電流値と該演算手段が平均又は積分した値との差を求める減算手段と、該減算手段が求めた差及び前記モータ電流値を加算する加算手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
第６発明に係るパワーステアリング装置は、待機回転モード及びアシスト回転モードにより回転される電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置において、前記電動モータに流れる電流を検出するモータ電流検出回路と、該モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、前記モードの切換えを制御するためのパラメータを演算するパラメータ演算手段と、該パラメータ演算手段が演算したパラメータと所定値との大小を判定するパラメータ判定手段と、前記モータ電流値と所定の電流値との大小を判定するモータ電流判定手段と、前記パラメータ判定手段及び前記モータ電流判定手段の各判定結果の論理を演算する論理手段と、該論理手段の演算結果に応じて、前記モードの切換え制御を行うモータ制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
第７発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分する微分演算手段であることを特徴とする。
【００１５】
第８発明に係るパワーステアリング装置は、前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分する演算手段と、前記モータ電流値と該演算手段が平均又は積分した値との差を求める減算手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
【作用】
本発明の第１発明に係るパワーステアリング装置では、パラメータ演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、待機回転モード及びアシスト回転モードの切換えを制御するためのパラメータを演算し、判定手段が、このパラメータと所定値との大小を判定する。そして、モータ制御手段は、判定手段の判定結果に応じて、モードの切換え制御を行う。
【００１７】
第２発明に係るパワーステアリング装置では、微分演算手段は、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分し、この微分値に基づいてモードの切換えを制御するので、舵輪が操作され始めて、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。
【００１８】
第３発明に係るパワーステアリング装置では、演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分し、減算手段は、モータ電流値とこの平均又は積分した値との差を求める。そして、この求めた差に基づいてモードの切換えを制御するので、舵輪が操作され始めて、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、作動油の粘性が温度により変化することによって、モータ電流値が変動しても、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの平均値又は積分値との差を取っているので、モータ電流値の、作動油の温度による変動分を消去できる。
【００１９】
第４発明に係るパワーステアリング装置では、微分演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分し、加算手段がこの微分した値及びモータ電流値を加算する。そして、この加算した値に基づいてモードの切換えを制御するので、舵輪が操作され始めて、モータ電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（微分した値）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値によりモードの切換えを制御できる。
【００２０】
第５発明に係るパワーステアリング装置では、平均演算手段又は積分演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分し、減算手段が、モータ電流値とこの平均又は積分した値との差を求めて、加算手段が、この差及び前記モータ電流値を加算する。そして、この加算した値に基づいてモードの切換えを制御するので、舵輪が操作され始めて、モータ電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（差）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値によりモードの切換えを制御できる。
【００２１】
第６発明に係るパワーステアリング装置では、パラメータ演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、モードの切換えを制御するためのパラメータを演算し、パラメータ判定手段が、この演算したパラメータと所定値との大小を判定する。さらに、モータ電流判定手段が、モータ電流値と所定の電流値との大小を判定する。そして、論理手段が、パラメータ判定手段及びモータ電流判定手段の各判定結果の論理を演算し、この論理手段の演算結果に従って、モードの切換え制御を行う。
【００２２】
第７発明に係るパワーステアリング装置では、微分演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分し、パラメータ判定手段が、この微分した値と所定値との大小を判定する。また、モータ電流判定手段が、モータ電流値と所定の電流値との大小を判定する。そして、論理手段が、パラメータ判定手段及びモータ電流判定手段の各判定結果の論理を演算し、この論理手段の演算結果に従って、モードの切換え制御を行う。
【００２３】
第８発明に係るパワーステアリング装置では、平均演算手段又は積分演算手段が、モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分し、減算手段が、モータ電流値とこの平均又は積分した値との差を求めて、パラメータ判定手段が、この差と所定値との大小を判定する。さらに、モータ電流判定手段が、モータ電流値と所定の電流値との大小を判定する。そして、論理手段が、パラメータ判定手段及びモータ電流判定手段の各判定結果の論理を演算し、この論理手段の演算結果に従って、モードの切換え制御を行う。
【００２４】
【実施例】
以下に、本発明に係るパワーステアリング装置の実施例を、それを示す図面を参照しながら説明する。
図１は、第１，２発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ａが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して回転駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００２５】
コントロールバルブ６は、舵輪７が操作され、舵輪軸の下端に設けられたピニオンギア６ｃを含むギア装置（図示せず）が作動することにより、パワーシリンダへ通じるパイプライン６ａ，６ｂへ圧送する作動油の圧力を制御する。これにより、パワーシリンダが作動して、舵輪７の操作方向に操作量に応じた操舵補助力を発生するようになっている。
【００２６】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ａが有する微分演算部１０へ入力される。微分演算部１０は、このモータ電流検出信号を微分し、この微分された値（パラメータ演算値）は、制御部１ａが有する判定部９ａへ入力される。判定部９ａは、この微分された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。
【００２７】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ａが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
微分演算部１０は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を微分し、その微分した値を判定部９ａへ入力している。判定部９ａは、この微分した値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送っている。
【００２８】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は大きくなる。判定部９ａは、この微分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００２９】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は小さくなる（負の値になる）。判定部９ａは、この微分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
このパワーステアリング装置では、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。
【００３０】
図３は、第１，３発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｂが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００３１】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ｂが有する、モータ電流検出信号を所定時間で積分するための積分演算部１１へ入力される。積分演算部１１は、このモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分し、この積分された値は、差引点１２でモータ電流検出信号との差が求められ、この求められた差（パラメータ演算値）は、制御部１ｂが有する判定部９ｂへ入力される。判定部９ｂは、この求められた差の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００３２】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｂが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
積分演算部１１は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を積分し、その積分した値は、差引点１２でモータ電流検出信号との差が求められる。求められた差は判定部９ｂへ入力され、判定部９ｂは、この求められた差の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送っている。
【００３３】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を積分した値は大きくなる。差引点１２は、モータ電流検出信号とモータ電流検出信号を積分した値との差を求め、この差を判定部９ｂへ送っている。
判定部９ｂは、この差（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００３４】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を所定時間当たりに積分した値も小さくなる。差引点１２は、モータ電流検出信号とモータ電流検出信号を積分した値との差を求め、この差を判定部９ｂへ送っている。判定部９ｂは、この差（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００３５】
このパワーステアリング装置では、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの積分値との差を取っているので、モータ電流値の変化の度合いを見ていることになり、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、作動油の粘性が温度により変化することによって、モータ電流値が変動した場合でも、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの積分値との差を取っているので、モータ電流値の、作動油の温度による変動分を消去できる。
尚、上述の積分演算部１１を、モータ電流検出信号を所定時間で平均する平均演算部に置き換えても、同様の効果を得ることができる。
【００３６】
図４は、第１，４発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｃが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００３７】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ｃが有する微分演算部１０へ入力される。微分演算部１０は、このモータ電流検出信号を微分し、この微分された値は、加え合わせ点１３でモータ電流検出信号に加算され、この加算された値（パラメータ演算値）は、制御部１ｃが有する判定部９ｃへ入力される。判定部９ｃは、この加算された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００３８】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｃが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
微分演算部１０は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を微分し、その微分した値は、加え合わせ点１３でモータ電流検出信号に加算される。加算された値は判定部９ｃへ入力され、判定部９ｃは、この加算された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送っている。
【００３９】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は大きくなる。加え合わせ点１３は、モータ電流検出信号にモータ電流検出信号を微分した値を加算し、この加算した値を判定部９ｃへ送っている。
判定部９ｃは、この加算した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００４０】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は小さくなる（負の値になる）。加え合わせ点１３は、モータ電流検出信号にモータ電流検出信号を微分した値を加算し、この加算した値を判定部９ｃへ送っている。
判定部９ｃは、この加算した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００４１】
このパワーステアリング装置では、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（微分した値）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値により電動モータへの印加電圧を制御できる。
【００４２】
図５は、第１，５発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｄが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００４３】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ｄが有する、モータ電流検出信号を所定時間で積分するための積分演算部１１へ入力される。積分演算部１１は、このモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分し、この積分された値は、差引点１６でモータ電流検出信号との差が求められる。この求められた差は加え合わせ点１５でモータ電流検出信号に加算され、この加算された値（パラメータ演算値）は、制御部１ｄが有する判定部９ｄへ入力される。判定部９ｄは、この加算された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００４４】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｄが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
積分演算部１１は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を積分し、その積分した値は差引点１６へ入力される。差引点１６では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。この求められた差は加え合わせ点１５でモータ電流検出信号に加算される。この加算された値（パラメータ演算値）は判定部９ｄへ入力され、判定部９ｄは、この加算された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送っている。
【００４５】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を積分した値は大きくなる。その積分した値は差引点１６へ入力され、差引点１６では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。この求められた差は加え合わせ点１５でモータ電流検出信号に加算され、加え合わせ点１５は、この加算した値を判定部９ｄへ送っている。
判定部９ｄは、この加算した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００４６】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分した値は小さくなる。その積分した値は差引点１６へ入力され、差引点１６では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。この求められた差は加え合わせ点１５でモータ電流検出信号に加算され、加え合わせ点１５は、この加算した値を判定部９ｄへ送っている。
判定部９ｄは、この加算した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をモータ印加電圧指示部８へ送り、モータ印加電圧指示部８は、この判定結果により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００４７】
このパワーステアリング装置では、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、作動油の粘性が温度により変化することによって、モータ電流値が変動した場合でも、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの積分値との差を取っているので、モータ電流値の、作動油の温度による変動分を消去できる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（積分した値）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値により電動モータへの印加電圧を制御できる。
尚、上述の積分演算部１１を、モータ電流検出信号を所定時間で平均する平均演算部に置き換えても、同様の効果を得ることができる。
【００４８】
図６は、第６，７発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｅが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００４９】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は制御部１ｅが有する微分演算部１０へ入力される。微分演算部１０は、このモータ電流検出信号を微分し、この微分された値は、制御部１ｅが有する微分値判定部９ｆへ入力される。微分値判定部９ｆは、この微分された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送る。一方、モータ電流検出信号は制御部１ｅが有するモータ電流判定部９ｅへも入力される。モータ電流判定部９ｅは、この入力されたモータ電流検出信号の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送る。
【００５０】
論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の論理積を演算し、その演算結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この演算結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００５１】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｅが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている。
微分演算部１０は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を微分し、その微分した値は微分値判定部９ｆへ入力される。微分値判定部９ｆは、この微分された値の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送っている。
【００５２】
モータ電流判定部９ｅは、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送っている。
論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の論理積を演算し、その演算結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この演算結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。
【００５３】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が増加すると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は大きくなる。
微分値判定部９ｆは、この微分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をＨレベル信号として論理積部１４へ送る。
モータ電流判定部９ｅは、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が所定値より大きくなると、その判定結果をＨレベル信号として論理積部１４へ送る。
【００５４】
論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果が共にＨレベルであるとき、Ｈレベル信号をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、このＨレベル信号により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００５５】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、微分演算部１０がモータ電流検出信号を微分した値は小さくなる（負の値になる）。
微分値判定部９ｆは、この微分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をＬレベル信号として論理積部１４へ送る。
モータ電流判定部９ｅは、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が所定値より小さくなると、その判定結果をＬレベル信号として論理積部１４へ送る。
【００５６】
論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の何れか又は両方がＬレベルであるとき、Ｌレベル信号をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、このＬレベル信号により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００５７】
このようなパワーステアリング装置では、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の論理積により、モータ印加電圧指示部８が指示電圧を制御するので、モータ電流判定部９ｅの大小判定のための所定値を低めに設定でき、舵輪が操作され始めてから電動モータへ印加する電圧が一段上げられ、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなり操舵感覚が良くなる。
【００５８】
尚、論理積部１４は、微分値判定部９ｆ及びモータ電流判定部９ｅのそれぞれの判定結果の論理和を演算する論理手段であっても良い。その場合は、モータ電流判定部９ｅの大小判定のための所定値を低めには設定できないが、電動モータに流れる電流が増加し始めると、モータ電流検出信号を微分した値により、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（微分した値）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値により電動モータへの印加電圧を制御できる。
【００５９】
図７は、第６，８発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。このパワーステアリング装置は、制御部１ｆが有するモータ印加電圧指示部８が指示する印加電圧に従って、モータ駆動回路２が電動モータ４に電圧を印加して駆動させ、電動モータ４は油圧ポンプ５を駆動して作動油圧を発生させる。
【００６０】
モータ駆動回路２及び電動モータ４の間には、電動モータ４に流れる電流を検出するモータ電流検出回路３が設けられ、そのモータ電流検出信号は、制御部１ｆが有する、モータ電流検出信号を所定時間で積分するための積分演算部１１へ入力される。積分演算部１１は、このモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分し、この積分された値は、差引点１７でモータ電流検出信号との差が求められる。この求められた差は、制御部１ｆが有する積分値判定部９ｇへ入力される。積分値判定部９ｇは、この求められた差の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送る。一方、モータ電流検出信号は、制御部１ｆが有するモータ電流判定部９ｈへも入力される。モータ電流判定部９ｈは、この入力されたモータ電流検出信号の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送る。
【００６１】
論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の論理積を演算し、その演算結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この演算結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。その他の要部構成は、上述で説明した第１，２発明に係るパワーステアリング装置の要部構成と同様であるので、説明を省略する。
【００６２】
以下に、このような構成のパワーステアリング装置の動作を説明する。
制御部１ｆが有するモータ印加電圧指示部８は、舵輪７が操作されず操舵補助力を必要としないとき（電動モータ４に流れる電流は小さい）は、エネルギー消費量を抑えるため、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力し、電動モータ４の出力を減少させている（待機回転モード）。
積分演算部１１は、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号を所定の積分時間で積分し、その積分した値は、差引点１７で積分終了時のモータ電流検出信号との差が求められる。この求められた差は、制御部１ｆが有する積分値判定部９ｇへ入力される。積分値判定部９ｇは、この求められた差の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送っている。
【００６３】
モータ電流判定部９ｈは、常時、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号の、所定値との大小を判定し、その判定結果を論理積部１４へ送っている。
論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の論理積を演算し、その演算結果をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、この演算結果に従って、電動モータ４への印加電圧を指示する。
【００６４】
舵輪７が操作されてコントロールバルブ６が作動し、作動油圧が上昇して負荷が増大し、電動モータ４に流れる電流が増加して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が大きくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を積分した値は大きくなる。その積分した値は差引点１７へ入力され、差引点１７では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。この求められた差は積分値判定部９ｇへ入力される。
積分値判定部９ｇは、この求められた差（パラメータ演算値）が所定値Ｐ１より大きくなると、その判定結果をＨレベル信号として論理積部１４へ送る。
モータ電流判定部９ｈは、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が所定値より大きくなると、その判定結果をＨレベル信号として論理積部１４へ送る。
【００６５】
論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果が共にＨレベルであるとき、Ｈレベル信号をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、このＨレベル信号により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段上げるモータ印加電圧指示信号を出力する。モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段上げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を増加させる（アシスト回転モード）。
【００６６】
一方、舵輪７の操作が停止されたときは、作動油圧が下降して負荷が減少し、電動モータ４に流れる電流が減少して、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が小さくなると、積分演算部１１がモータ電流検出信号を所定時間当たりに積分した値は小さくなる。その積分した値は差引点１７へ入力され、差引点１７では、モータ電流検出信号とその積分した値との差が求められる。
積分値判定部９ｇは、この積分した値（パラメータ演算値）が所定値Ｐ２より小さくなると、その判定結果をＬレベル信号として論理積部１４へ送る。
モータ電流判定部９ｈは、モータ電流検出回路３が出力するモータ電流検出信号が所定値より小さくなると、その判定結果をＬレベル信号として論理積部１４へ送る。
【００６７】
論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の何れか又は両方がＬレベルであるとき、Ｌレベル信号をモータ印加電圧指示部８へ送る。モータ印加電圧指示部８は、このＬレベル信号により、図２に示すように、電動モータ４へ印加する電圧を一段下げるモータ印加電圧指示信号を出力する。
モータ駆動回路２は、このモータ印加電圧指示信号に従って、印加する電圧を一段下げて電動モータ４を回転駆動させ、その出力を減少させる（待機回転モード）。
【００６８】
このようなパワーステアリング装置では、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の論理積により、モータ印加電圧指示部８が指示電圧を制御するので、モータ電流判定部９ｈの大小判定のための所定値を低めに設定でき、舵輪が操作され始めてから電動モータへ印加する電圧が一段上げられ、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなり操舵感覚が良くなる。
【００６９】
尚、論理積部１４は、積分値判定部９ｇ及びモータ電流判定部９ｈのそれぞれの判定結果の論理和を演算する論理手段であっても良い。その場合は、モータ電流判定部９ｈの大小判定のための所定値を低めには設定できないが、電動モータに流れる電流が増加し始めると、モータ電流検出信号とその積分した値との差により、直ちに電動モータへの印加電圧が一段上げられ、舵輪が操作され始めてから、待機回転モードからアシスト回転モードへ切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率（求められた差）が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値により電動モータへの印加電圧を制御できる。
【００７０】
尚、上記実施例においては、アシスト回転モード及び待機回転モードをモータ印加電圧指示値の高低により行う場合を示したが、本発明は、これに限定される必要はなく、例えば、アシスト回転モード及び待機回転モードをモータ回転速度指示値の高低により行う場合にも適用できる。
図８は、そのモータ回転速度制御を採用したパワーステアリング装置の１例の要部構成を示すブロック図で、第１，２発明の実施例である。
【００７１】
制御部１ｇが有するモータ回転速度指示部１８は、判定部９ａの判定結果により、図２に示すように、アシスト回転モード（高回転速度）及び待機回転モード（低回転速度）のモータ回転速度指示信号を出力する。差引点２０で、そのモータ回転速度指示信号とモータ回転速度検出回路１９で検出されたモータ回転速度検出値との差が求められる。その求められた差は、モータ駆動回路２へ与えられ、電動モータ４を駆動する。
【００７２】
ここで、モータ回転速度検出回路１９は、モータ電流のリップル周波数ｆと、電動モータ４のスロットの数Ｎとから、次式（１）より、
Ｖ＝ｆ／Ｎ ……（１）
モータ回転速度Ｖを検出する。
微分演算部１０及び判定部９ａの作用は、第１図の実施例の場合と同様であるので、説明を省略する。
尚、第３乃至第８発明も、モータ回転速度制御を採用したパワーステアリング装置に適用できることは、言うまでもない。
【００７３】
【発明の効果】
第１，２発明に係るパワーステアリング装置によれば、舵輪が操作され始めて、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。
【００７４】
第１，３発明に係るパワーステアリング装置によれば、舵輪が操作され始めて、電動モータに流れる電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、作動油の粘性が温度により変化することによって、モータ電流値が変動しても、モータ電流値とモータ電流値の所定時間当たりの平均又は積分した値との差を取っていることになるので、モータ電流値の、作動油の温度による変動分を消去できる。
【００７５】
第１，４，５発明に係るパワーステアリング装置によれば、舵輪が操作され始めて、モータ電流が増加し始めると、直ちに待機回転モードからアシスト回転モードに切換えられ、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなる。また、舵輪の操作が緩やかで、モータ電流値の増加率が小さいときでも、少なくとも、モータ電流値によりモードの切換えを制御できる。
【００７６】
第６，７，８発明に係るパワーステアリング装置によれば、モータ電流値の大小判定のための所定値を低めに設定でき、舵輪が操作され始めてから、モードが切換えられる迄の時間のズレが小さくなり操舵感覚が良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１，２発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係るパワーステアリング装置の動作を説明するための説明図である。
【図３】第１，３発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図４】第１，４発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図５】第１，５発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図６】第６，７発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図７】第６，８発明に係るパワーステアリング装置の１実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図８】第１，２発明に係るパワーステアリング装置の１変形例の要部構成を示すブロック図である。
【図９】従来のパワーステアリング装置の要部構成例を示すブロック図である。
【図１０】従来のパワーステアリング装置の動作を説明するための説明図である。
【図１１】従来のパワーステアリング装置の動作を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ 制御部
２ モータ駆動回路
３ モータ電流検出回路
４ 電動モータ
５ 油圧ポンプ
６ コントロールバルブ
７ 舵輪
８ モータ印加電圧指示部
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ 判定部
９ｅ，９ｈ モータ電流判定部
９ｆ 微分値判定部
９ｇ 積分値判定部
１０ 微分演算部
１１ 積分演算部
１２，１６，１７，２０ 差引点
１３，１５ 加え合わせ点
１４ 論理積部
１８ モータ回転速度指示部
１９ モータ回転速度検出回路
Claims (8)
- 待機回転モード及びアシスト回転モードにより回転される電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置において、
前記電動モータに流れる電流を検出するモータ電流検出回路と、該モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、前記モードの切換えを制御するためのパラメータを演算するパラメータ演算手段と、該パラメータ演算手段が演算したパラメータと所定値との大小を判定する判定手段と、該判定手段の判定結果に応じて、前記モードの切換え制御を行うモータ制御手段とを備えることを特徴とするパワーステアリング装置。 - 前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分する微分演算手段である請求項１記載のパワーステアリング装置。
- 前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分する演算手段と、前記モータ電流値と該演算手段が平均又は積分した値との差を求める減算手段とを有する請求項１記載のパワーステアリング装置。
- 前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分する微分演算手段と、該微分演算手段が微分した値及びモータ電流値を加算する加算手段とを有する請求項１記載のパワーステアリング装置。
- 前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分する演算手段と、モータ電流値と該演算手段が平均又は積分した値との差を求める減算手段と、該減算手段が求めた差及び前記モータ電流値を加算する加算手段とを有する請求項１記載のパワーステアリング装置。
- 待機回転モード及びアシスト回転モードにより回転される電動モータが駆動する油圧ポンプを作動油圧の発生源として操舵補助を行うパワーステアリング装置において、
前記電動モータに流れる電流を検出するモータ電流検出回路と、該モータ電流検出回路が検出したモータ電流値に基づいて、前記モードの切換えを制御するためのパラメータを演算するパラメータ演算手段と、該パラメータ演算手段が演算したパラメータと所定値との大小を判定するパラメータ判定手段と、前記モータ電流値と所定の電流値との大小を判定するモータ電流判定手段と、前記パラメータ判定手段及び前記モータ電流判定手段の各判定結果の論理を演算する論理手段と、該論理手段の演算結果に応じて、前記モードの切換え制御を行うモータ制御手段とを備えることを特徴とするパワーステアリング装置。 - 前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を微分する微分演算手段である請求項６記載のパワーステアリング装置。
- 前記パラメータ演算手段は、前記モータ電流検出回路が検出したモータ電流値を所定時間で平均又は積分する演算手段と、前記モータ電流値と該演算手段が平均又は積分した値との差を求める減算手段とを有する請求項６記載のパワーステアリング装置。
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