JPH0243826Y2

JPH0243826Y2 -

Info

Publication number: JPH0243826Y2
Application number: JP19272882U
Authority: JP
Priority date: 1982-12-20
Filing date: 1982-12-20
Publication date: 1990-11-21
Also published as: JPS5994977U

Description

【考案の詳細な説明】本発明は、電動式パワーステアリング装置を搭
載した車両において、該パワーステアリング装置
の作動に応じて車載バツテリの負荷を軽減制御す
るようにした電動式パワーステアリング車の電源
制御装置に関するものである。

一般に、車両に搭載されるパワーステアリング
装置は、通常、ステアリング操舵力の軽減量を車
速に応じて変化させ、所定速度以下の低車速域で
はステアリング操舵力を大きく軽減する一方、所
定速度より高い中、高車速域では車速の上昇に応
じてその軽減量を漸次減少させてステアリング操
舵力を次第に大きくするようになされている。そ
して、このような操舵力軽減量特性を得るために
は、電動式パワーステアリング装置の電動モー
タ、すなわちパワーシリンダへの圧油供給を行う
オイルポンプを駆動する電動モータまたは特開昭
55−44058号公報に開示の如く直接操舵機構（ラ
ツクバー、ピニオン等）を駆動する電動モータに
は、所定速度以下の低車速域では大電流を供給す
る一方、所定速度より高い中、高車速域では上記
大電流から漸次減少する小電流を供給する必要が
ある。

しかるに、この状態を車載バツテリの放電の観
点からみると、エンジン回転数が低く充電量が少
ない低車速域では放電量が多く、逆にエンジン回
転数が高く充電量が多い中、高車速域では放電量
が少なくなつている。このため、パワーステアリ
ング装置の機能が十分に発揮されるべき低車速
域、特に、車庫出し時や縦列駐車時には車載バツ
テリが過放電する危険性があり、電動式パワース
テアリング装置の機能を十分に発揮できない場合
があるという憾みがあつた。

そこで、車載バツテリの過放電を防止する技術
として、従来、ヘツドランプの点灯時にはエンジ
ンをアイドルアツプするようにしたものや、ラジ
エータ強制冷却用電動フアンの作動時には窓ガラ
スの曇り除去用デフオツガの作動を強制的に停止
させるようにしたものが提案されている（実開昭
54−64823号公報、実開昭51−50128号公報等参
照）。しかるに、これらのものは単に車載バツテ
リの過放電防止対策用のもので、これを直ちに電
動式パワーステアリング装置の作動に基因する車
載バツテリの過放電防止対策用としては用いるこ
とができない。

本考案は斯かる点に鑑みてなされたもので、電
動式パワーステアリング装置の電動モータの高負
荷時を検出し、この検出時に高電力消費電製品
（例えば窓ガラスの曇り除去用デフオツガ等）の
作動の強制停止時、車載バツテリの過放電を防止
して、電動式パワーステアリング装置の機能を車
庫出し時等の低車速域で十分に発揮させるように
することを目的とするものである。

この目的を達成するため、本考案では、電動モ
ータにより操舵機構を駆動するようにした電動式
パワーステアリング装置を搭載した車両におい
て、上記電動モータの高負荷時にはこれを検出し
た高負荷検出装置によりバツテリ負荷軽減装置を
作動させて、車載バツテリの負荷を軽減するよう
にしたものである。

以下、本考案を図面に示す実施例に基いて詳細
に説明する。

第１図は電動式パワーステアリング装置の全体
概略構成を示し、１，１は左右の車輪、２はステ
アリングであつて、該ステアリング２はステアリ
ングシヤフト３、ピニオンギヤ４、ラツク５ａを
有するラツクシヤフト５、左右のタイロツド６，
６および左右のナツクルアーム７，７を介して前
記左右の車輪１，１に連結されており、該ステア
リング２の回転操作に応じてラツクシヤフト５を
車体左右方向に移動させて左右の車輪１，１を所
定方向に操舵するように構成されている。

また、８は上記ラツクシヤフト５の中央部に固
着されたピストン８ａを有するパワーシリンダで
あつて、該パワーシリンダ８は、上記ピストン８
ａにより左右に画成された第１油室８ｂと第２油
室８ｃとを有し、該各油室８ｂ，８ｃはそれぞれ
第１油路９ａおよび第２油路９ｂを介して圧油供
給方向を切換える制御弁１０に接続され、該制御
弁１０は油供給路１１および油戻し路１２を介し
てオイルポンプ１３に連結されている。上記制御
弁１０はステアリング２の中立時には油供給路１
１と油戻し路１２とを接続連通させる一方、ステ
アリング２の操舵時にはステアリング２の回転操
作方向に対応して油供給路１１を第１油路９ａ又
は第２油路９ｂに接続連通させ、且つ他方の油路
９ｂ又は９ａを油戻し路１２に接続連通させるも
のである。よつて、ステアリング２の所定回転方
向への操作に伴いラツクシヤフト５が図中右方向
又は左方向に移動した時、オイルポンプ１３から
吐出された圧油を油供給路１１から第１油路９ａ
又は第２油路９ｂを経てパワーシリンダ８の第１
油室８ｂ又は第２油室８ｃに供給することによ
り、ピストン８ａを介して上記ラツクシヤフト５
を図中右方又は左方に移動させてステアリング２
の操舵力を補助するようになされている。

また、上記オイルポンプ１３には該ポンプ１３
を駆動する電動モータ１４が連結されているとと
もに、該電動モータ１４には該モータ１４を車両
の走行状態（車速およびステアリング２の操舵の
有無）に応じて駆動制御するコントローラ１５が
接続されている。該コントローラ１５には、車速
を検出する車速センサ１６と、ステアリング２の
操舵の有無を検出する操舵センサ１７とがそれぞ
れ接続されているとともに、その内部構成は、第
２図に示すように、上記車速センサ１６からの車
速信号（車速に比例した周波数のパルス信号）を
電圧信号に変換する周波数−電圧変換器１８と、
三角波を発生する三角波発生回路１９と、該三角
波発生回路１９からの三角波信号を上記周波数−
電圧変換器１８からの電圧表示の車速信号と比較
して車速に応じたデユーテイ信号（車速の上昇に
応じてデユーテイ比が小さくなる信号）を発生す
る第１比較器２０と、上記電動モータ１４をアイ
ドルさせるアイドルデユーテイ信号を発生するア
イドルデユーテイ信号発生回路２１と、上記操舵
センサ１７からの操舵信号（「Ｈ」信号）の発生
時すなわちステアリング２の操舵時には上記第１
比較器２０からの車速に応じたデユーテイ信号を
第１アンド回路２２を介して受けてON作動する
一方、操舵センサ１７からの操舵信号の非発生時
（すなわちステアリング２の非操舵時）には上記
アイドルデユーテイ信号発生回路２１からのアイ
ドルデユーテイ信号を第２アンド回路２３を介し
て受けてON作動して上記電動モータ１４への給
電量を制御する給電トランジスタ２４とを備えて
おり、ステアリング２の非操舵時にはアイドルデ
ユーテイ信号発生回路２１からのアイドルデユー
テイ信号により給電トランジスタ２４をON作動
せしめて電動モータ１４をアイドル制御する一
方、ステアリング２の操舵時には第１比較器２０
からの車速に応じたデユーテイ信号により給電ト
ランジスタ２４をON作動せしめて電動モータ１
４への給電電流を車速の上昇に応じて漸次低減さ
せるようにしている。

そして、上記コントローラ１５の内部には、電
動モータ１４の給電回路１４ａに介設した抵抗Ｒ
の両端に接続されて電動モータ１４の給電電流を
検出する給電電流検出回路２５と、エンジン回転
数をアイドルアツプするアイドルアツプリレー２
６の励磁回路２６ａに介設された常開接点２７ａ
を有する第１の制御リレー２７とが設けられてい
る。上記給電電流検出回路２５は、電動モータ１
４の給電電流値が基準電流値I₀より大きいときに
高負荷検出装置を発生して上記第１の制御リレー
２７の励磁回路２７ｂに介設した第１トランジス
タ２８をON作動させるものである。よつて、上
記給電電流検出回路２５により電動モータ１４の
給電電流値を大小判別して電動モータ１４の高負
荷時を検出するようにした第１の高負荷検出装置
２９を構成しているとともに、上記給電電流検出
回路２５の高負荷検出信号の発生に伴う第１トラ
ンジスタ２８のON作動により第１の制御リレー
２７をON作動せしめてその常開接点２７ａを閉
じ、アイドルアツプリレー２６をON作動させる
ことにより、エンジン回転数をアイドルアツプし
て車載バツテリの負荷を軽減するようにした第１
のバツテリ負荷軽減装置３０を構成している。

さらに、上記コントローラ１５の内部には、上
記周波数−電圧変換器１８からの電圧信号を受
け、これを基準値設定器３１で設定した所定車速
Ｖとに相当する基準電圧値と比較して基準電圧値
以下のときに低車速信号を発する第２比較器３２
と、該第２比較器３２からの低車速信号および上
記操舵センサ１７からの操舵信号を受けて高負荷
検出信号を発する高負荷時検出用アンド回路３３
と、車載バツテリ３４から給電される窓ガラスの
曇り除去用デフオツガ３５の給電回路３５ａに介
設された常閉接点３６ａを有する第２の制御リレ
ー３６と、上記高負荷時検出用アンド回路３３か
らの高負荷検出信号を受けてON作動して該第２
の制御リレー３６をON作動させる第２のトラン
ジスタ３７とを備えている。よつて、所定車速Ｖ
以下の低車速時においてステアリング２が操舵さ
れると、高負荷時検出用アンド回路３３から高負
荷検出信号を発生させて電動モータ１４の高負荷
時を検出するようにした第２の高負荷検出装置３
８を構成しているとともに、上記高負荷時検出用
アンド回路３３の高負荷検出信号の発生に伴う第
２のトランジスタ３７のON作動により第２の制
御リレー３６をON作動させてその常閉接点３６
ａを開き、曇り除去用デフオツガ３５の給電回路
３５ａを開くことにより、車載バツテリ３４の負
荷を軽減するようにした第２のバツテリ負荷軽減
装置３９を構成している。尚、第２図中４０はキ
ースイツチ、４１は曇り除去用デフオツガ３５の
操作スイツチである。

次に、上記実施例の作動を車両の発進時から所
定の高車速に達するまでの車速変化に対応させて
説明する。

先ず、停車時、ステアリング２が操舵されてい
ないときには、電動モータ１４の給電トランジス
タ２４にはアイドルデユーテイ信号発生回路２１
からのアイドルデユーテイ信号が入力されてお
り、電動モータ１４は基準電流値I₀より小さい給
電電流値でもつてアイドル制御されている。この
ため、給電電流検出回路２５からは高負荷検出信
号は発生せず、また高負荷時検出用アンド回路３
３からも操舵センサ１７の操舵信号の非発生に伴
い高負荷検出信号は発生されない。その結果、エ
ンジンの回転数は定常状態に維持されるととも
に、曇り除去用デフオツガ３５はその操作スイツ
チ４１が閉操作されている状態では行動を続行す
る。

いま、ステアリング２を操舵しながら発進する
と、操舵センサ１７からの操舵信号に発生に伴い
上記給電トランジスタ２４へのアイドルデユーテ
イ信号の出力が阻止され、同時に第１比較器２０
からの車速に応じたデユーテイ比の大きいデユー
テイ信号が上記給電トランジスタ２４に入力され
る。このとき、操舵抵抗が高いと電動モータ１４
は基準電流値I₀より大きい給電電流値でもつて駆
動され始め、それに伴いオイルポンプ１３で発生
する油圧も大きくなつて、パワーシリンダ８によ
りステアリング２の操舵力が大きく軽減されるこ
とになる。この時、上記電動モータ１４への基準
電流値I₀より大きい給電に伴い給電電流検出回路
２５では高負荷検出信号が発生し、このため、第
１トランジスタ２８がON作動し、続いて第１の
制御リレー２７がON作動してその常開接点２７
ａが閉じ、アイドルアツプリレー２６がON作動
してエンジン回転数のアイドルアツプが行われ
る。また、それと同時に、第２比較器３２からの
低車速信号および操舵センサ１７からの操舵信号
により高負荷時検出用アンド回路３３からは高負
荷検出信号が発生し、それに伴い第２トランジス
タ３７がON作動して第２の制御リレー３６が
ON作動し、その常閉接点３６ａが開いて曇り除
去用デフオツガ３５の給電回路３５ａが強制的に
開かれることになる。その結果、車載バツテリ３
４の負荷は上記エンジン回転数のアイドルアツプ
と曇り除去用デフオツガ３５の給電回路３５ａの
強制開成により大いに軽減されることになる。よ
つて、このバツテリ負荷の大幅軽減により上記電
動モータ１４への基準電流値I₀より大きい給電に
起因する車載バツテリ３４の過放電を防止するこ
とができ、電動式パワーステアリング装置の機能
を低速域、特に車庫出し時や縦列駐車時において
効果的に発揮することができる。

尚、上記の場合、操舵抵抗が低く、電動モータ
１４への給電電流がI₀以下のときは、第１のバツ
テリ負荷軽減装置３０は作動せず、第２のバツテ
リ負荷軽減装置３９のみが作動することになる。

そして、車速が所定車速Ｖに達したのちは、車
速に応じたデユーテイ信号のデユーテイ比の減少
に伴い電動モータ１４への給電電流も減少して基
準電流値I₀以下に小さくなる。このため、パワー
シリンダ８によるステアリング２の操舵力補助量
は車速の上昇に応じて漸次減少し、ステアリング
２の操舵力は次第に大きくなる。その際、給電電
流検出回路２５では上記電動モータ１４への給電
電流の基準電流値I₀以下の減少により高負荷検出
信号の発生が停止される。また、それと同時に、
第２比較器３２からの低車速信号の発生の停止に
より高負荷時検出用アンド回路３３では高負荷検
出信号の発生が停止する。その結果、アイドルア
ツプリレー２６は第１の制御リレー２７のOFF
作動に伴いOFF作動して、エンジン回転数のア
イドルアツプは停止されるとともに、第２の制御
リレー３６の常閉接点３６ａが閉じて曇り除去用
デフオツガ３５の作動が可能となり、車載バツテ
リ３４の負荷状態は定常状態に戻ることになる。

尚、上記実施例では、電動モータ１４の高負荷
時には曇り除去用デフオツガ３５の作動を強制的
に停止させて、車載バツテリ３４の負荷を軽減す
るようにしたが、その他、クーラ等、大電力を消
費し且つ作動を強制的に停止させても車両の安全
走行上支障のないものを強制的に停止させること
により、車載バツテリ３４の負荷を軽減するよう
にしてもよいのは勿論である。

また、上記実施例では、車載バツテリ３４の負
荷を軽減する具体的手段として、曇り除去用デフ
オツガ３５の作動を強制停止とエンジン回転数の
アイドルアツプとの双方を用いたが、上記のうち
何れか一方のみを用いても同様に車載バツテリ３
４の負荷を軽減することができるのはいうまでも
ない。しかし、本実施例の如くする方が負荷を効
果的に低減することができ、より好ましい。

以上説明したように、本考案によれば、電動モ
ータにより操舵機構を駆動するようにした電動式
パワーステアリング装置を搭載した車両におい
て、上記電動モータの高負荷時には、これを検出
する高負荷検出装置によりバツテリ負荷軽減装置
を作動させて車載バツテリの負荷を軽減するよう
にしたので、電動モータ高負荷時の車載バツテリ
の過放電を防止することができ、よつて、電動式
パワーステアリング装置の機能を車庫出し時等の
低車速域で十分に発揮させることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は電動式
パワーステアリング装置の全体概略構成図、第２
図はコントローラの内部構成を示す電気回路図で
ある。８……パワーシリンダ、１３……オイルポン
プ、１４……電動モータ、２５……給電電流検出
回路、２６……アイドルアツプリレー、２７……
第１の制御リレー、２９……第１の高負荷検出装
置、３０……第１のバツテリ負荷軽減装置、３２
……第２の比較器、３３……高負荷時検出用アン
ド回路、３４……車載バツテリ、３５……曇り除
去用デフオツガ、３６……第２の制御リレー、３
８……第２の高負荷検出装置、３９……第２のバ
ツテリ負荷軽減装置。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

電動モータにより操舵機構を駆動するようにし
た電動式パワーステアリング装置を搭載した車両
において、上記電動モータの高負荷時を検出する
高負荷検出装置と、該高負荷検出装置の検出信号
により車載バツテリの負荷を軽減させるように作
動するバツテリ負荷軽減装置とを備えたことを特
徴とする電動式パワーステアリング車の電源制御
装置。