JPH08331799A

JPH08331799A - 電動パワーステアリング用モーター制御装置

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Publication number: JPH08331799A
Application number: JP16779095A
Authority: JP
Inventors: Shigeto Suzuki; 成人鈴木
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-05-31
Filing date: 1995-05-31
Publication date: 1996-12-13

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】手動に戻るまでにタイムラグを作ることがで
き、ハンドルの重さに対応することができる電動パワー
ステアリング用のモーター制御装置を提供する。【構成】第１モーター、第２モーターの２つのモーター
と、差動装置を備え、該差動装置は、プラネタリーギア
（遊星歯車）であり、そのサンギアとインターナルギア
の回転軸が、各々第１、第２モーターの回転軸に接続さ
れる。また、該２つのモーターを制御する制御装置を備
え、該制御装置は車速と操舵トルクの入力情報により該
２つのモーターを駆動させるか回生させるかのスイッチ
ングおよびトルク制御を行い該２つのモーターを互いに
逆回転させ、その２つのモーターの回転差により差動装
置のピニオンギアが公転し、そのピニオンギアを支持す
るプラネタリーアームの回転によりステアリングのアシ
ストをすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車の電動パワーステ
アリングにおいて車速および操舵トルクの情報を検出
し、その情報に基づきアシスト量とアシストする方向を
算出し、それを入力情報として電動モーターを制御しス
テアリングをパワーアシストする電動パワーステアリン
グ用モーター制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パワーステアリングの駆動は、従来油圧
制御式が一般的であったが、構造をコンパクトにでき
る、エンジン出力を消費させない、操舵トルクの制御が
きめ細かくできるなどのメリットがあり電動モーターに
よるステアリングのパワーアシストが広く普及してき
た。しかし、電動モーターによるパワーアシストは油圧
制御では発生しなかった問題がいくつかでできた。１つ
は油圧では心配する必要のなかった電動モーターの過熱
及び過熱による破損である。ハンドルを最大切れ角でロ
ックさせて保持するとモーターの負荷で電流が流れっぱ
なしになってモーターの過熱を招く、さらにはモーター
の破損や、電流負荷の増大で電力の無駄使い等が発生す
る。この時は電流を切ってリリーフする制御が必要にな
る。もうひとつ、路面からの反力である大きなキックバ
ック力が作用して電動モーターに多大な負荷が加わった
ときに、どのようにしてリリーフするかといった問題も
ある。この場合はモーターに大きな外部反力が加わった
のを検出してクラッチのような機構を用いリリーフする
などの制御および機構が必要になる。また、リリーフに
よってモーター機械部分を保護できたとしても、大きな
反力でパワーアシストがリリーフされるためハンドルが
急に重くなり運転者を慌てさせ危険である。またひとつ
は、電気系統が突然ショートした場合のフェイルセーフ
である。油圧でも同様の失陥はあるが、油圧の場合は徐
々に油圧が低下するので手動に戻るまでにタイムラグが
あり、運転者がハンドルの重さに対応することができ
る。電動の場合は突然失陥となって手動にもどるため前
記同様にハンドルが急に重くなり運転者を慌てさせる。
また、従来の電動モーターの場合大きく減速させて使用
することで失陥によるモーターロック（機械的拘東）が
発生する。これをリリースさせる必要もある。また、高
速走行時のハンドルを安定化させるための反力制御、即
ちハンドルを重くする制御が電動モーターによるパワー
アシストでは容易に実現できない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するためになされたもので、ハンドルを最大切
れ角でロックさせて保持してもモーターの電流を切って
リリーフする制御を必要とせず運転可能で、また路面か
らの反力である大きなキックバック力が作用して電動モ
ーターに多大な負荷が加わったときにもリリーフする必
要がないモーター駆動を可能とし、よって従来リリーフ
によってハンドルが急に重くなり運転者を慌てさせるこ
ともなく、また、電気系統が突然ショートした場合のフ
ェイルセーフにおいても油圧と同様に手動に戻るまでに
タイムラグを作ることができ、ハンドルの重さに対応す
ることができる。また、構造からモーターロックが発生
しないようにできる。また、高速運転時にハンドルを重
くする制御も容易に実現可能である。このような電動パ
ワーステアリング用のモーター制御装置を提供すること
を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】電動パワーステアリング
装置のパワーアシストを行うアシストモーターは、第１
モーター、第２モーターの２つのモーターと、差動装置
を備え、該差動装置は、プラネタリーギア（遊星歯車）
であり、そのサンギアとインターナルギアの回転軸が、
各々第１、第２モーターの回転軸に接続される。また、
該２つのモーターを制御する制御装置を備え、該制御装
置はアシスト量と回転方向の入力情報により該２つのモ
ーターを駆動させるか回生させるかのスイッチングおよ
びトルク制御を行い該２つのモーターを互いに逆回転さ
せ、その２つのモーターの回転差により差動装置のピニ
オンギアが公転し、そのピニオンギアを支持するプラネ
タリーアームの回転によりステアリングのアシストをす
ることを特徴とする電動パワーステアリング用モーター
制御装置を提供する。また、該差動装置としてサイドギ
ア、ピニオンギア、ピニオンシャフトなどから構成され
る差動歯車を用いてもよい。その場合、該差動装置の左
右２つのサイドギアの回転軸が、各々第１、第２モータ
ーの回転軸に接続され、ピニオンギアを支持するピニオ
ンシャフトの回転によりステアリングのアシストをする
ことになる。また、該プラネタリーアームの回転輪をハ
ンドル入力軸のステアリングシャフトと直結してもよ
い。また、回転を減速させる減速機構を差動装置とモー
ターの間に設けることができる。

【０００５】

【作用】電気モーター、特に高性能の直流モーターの場
合、内部抵抗が小さいために、回転数０のときでは、過
大電流が流れ、モーターを破損してしまう可能性があ
る。また、電力の損失も大きく過熱の原因にもなる。こ
のモーター特性からみて出力回転数にあまり影響されず
常に高速回転させることができれば出力が０回転時でも
過電流にはならず過熱によるモーター破損や電力の無駄
使いがさけられ、また、外部からの大きなキックバック
（反力）が加えられてもモーターを運転させ続けること
が可能となる。本発明モーター装置は差動装置を介して
２つのモーターを互いに逆回転させ、その差動回転を差
動装置から出力させ、その出力がステアリングをアシス
トする駆動力となる。そのため、出力回転が０でも２つ
のモーターは高速回転が可能となる。即ち、出力とは差
動装置を介して接続されるため、出力回転とは独立して
２つのモーター回転を設定することができる。たとえ
ば、差動比（差動歯車の第１モーターと出力間の回転差
と第２モーターと出力間の回転差の比率）を１：１とし
て出力が０の時、第１モーターは分速２０００回転で回
転させるとすると第２モーターは逆回転の分速２０００
回転で回転させればよい。また、第１モーターが分速１
０００回転とすると第２モーターは逆回転の分速１００
０回転であればよいという具合である。また、出力に大
きなキックバックなどの反力があっても差動装置で吸収
させることができる。これも出力回転に比べかなり高速
でモーターが回転しているためであり、大きな反力でも
モーター自体は高速回転が可能なため影響が少ない。ま
た、突然失陥してもモーターは高速回転しているためそ
の運動エネルギー即ち慣性トルクにより手動に戻るまで
のタイムラグを作ることができる。またモーターロック
の心配も少ない。それは、減速させなくてもモーターを
高回転で回転可能なためで、モーターが失陥してフリー
状態でも大きく減速していないため容易に手動で回転さ
せることができる。また、高速運転時のハンドルを重く
する制御も容易に作り出せる。それは、２つのモーター
の回転方向を変えずに出力のトルクの方向及び量を変え
ることが簡単にできるためである。

【０００６】以下本発明電動パワーステアリング用モー
ター制御装置の動作について説明する。まず、第１、第
２モーターと駆動出力のトルクおよび回転速度の関係を
式で表すと以下のようになる。本発明による差動装置に
おいて、差動歯車の比率、即ち、差動比をＸとした。差
動装置の比率は、１：１ならＸ＝１で、２：１ならＸ＝
２となる。第モーター側Ｘで、第２モーター側１として
ある。第１モーターのトルクと回転数をＴ_１、Ｎ_１と
し、出力回転軸の出力トルクと回転数をＴ_２とＮ_２と
し、第２モーターの消費トルクと回転数をＴ_３Ｎ_３とす
ると、次のようになる。（Ｘ＋１）Ｔ_１＝Ｔ_２…………………………（１）（Ｎ_１−ＸＮ_３）／（Ｘ＋１）＝Ｎ_２………（２）従って、第１モーターによる機械出力は、摩擦等による
損失を考えないと、回転数（ｒｐｍ）×トルクとなり、
Ｔ_１・Ｎ_１であり、第２モーターからの機械入力は、回
転数（ｒｐｍ）×トルクとなり、Ｔ_３・Ｎ_３である。よ
って、差動装置の出力の機械出力は、回転数（ｒｐｍ）
×トルクとなり、Ｔ_２・Ｎ_２である。従って、Ｔ_２・Ｎ_２＝Ｔ_１・Ｎ_１−Ｔ_３・Ｎ_３……………（３）となる。従って、駆動軸のトルクは、Ｘ＝１のときは、
駆動モーター（第１モーター）のトルクの２倍になる
が、その回転数は、Ｎ_２は、第２モーターの出力０のと
き、即ち、第２モーターが回転しないとき、第１モータ
ーの回転数の１／２（Ｘ＝１）になる。また、第１モー
ターと第２モーターの入出力トルクの関係は、ＸＴ_１＝Ｔ_３…………………………（４）となる。次に、どのようにして２つのモーターが関連し
て出力の回転・トルクを発生させるかしくみを説明す
る。まずパワーアシストの動作例を簡単に説明する。た
とえばステアリングを右に回転させたときに同方向にパ
ワーアシストしたい場合（軽くする場合）はステアリン
グ回転と同方向に回転（右回転）しているモーター（２
つのモーターは互いに逆方向に回転させて駆動力を得て
いるため右回転と左回転するモーターが各々１つある）
を駆動モーターとして動作させ、アシストしたい方向と
逆方向回転のモーターを発電モーターとして回生状態に
すると回生時のモーター回転負荷により、もう１つの駆
動回転（右回転）しているモーターに差動装置を介して
負荷がかかり、ステアリング回転と同方向のモーターの
駆動力が出力に伝達され同方向（右回転）にトルク（回
転力）が発生しパワーアシストできる。また同じよう
に、ステアリングを左に回転させたときに同方向にパワ
ーアシストしたい場合（軽くする場合）は上記の逆を行
えばよい即ち右回転のモーターを発電モーターとして、
左回転のモーターを駆動モーターとして作動させる。前
記同様差動装置からの駆動力が出力に伝達され逆方向
（左回転）のトルク（回転力）が発生しパワーアシスト
できる。また、ステアリングを重くする場合、即ち反力
制御する場合はステアリングを回転させたい方向と逆の
方向にパワーアシストすることで重くすることができ
る。路面からの反力（キックバック）が発生した場合で
もその反力を打ち消す方向にパワーアシストすることで
ステアリングにかかる反動を少なくできる。以上のこと
からパワーアシストする２つのモーターの制御により右
回転にトルクを発生させるか左回転にトルクを発生させ
るかの２つの状態でステアリングを重くも軽くもまた左
右どちらの回転にも対応できることがわかる。即ち出力
が右回転か左回転かはどちらのモーターを駆動用にし、
どちらのモーターを発電用にするかで回転方向を変えて
いるのである。このアシストする出力が右回転でも左回
転でも１つのモーターを駆動モーターとして作動させも
う１つのモーターを発電モーターとして作動させその差
動出力を差動装置により取り出して出力としている。こ
のようにモーターを２つ使用し１つを駆動モーターとし
てもう１つを発電モーターとして互いに差動装置を介し
て逆回転しその差動出力をアシスト力とすることが特徴
となる。このしくみをもう少し詳しく、数値例をあげて
グラフで説明する。（ただし数値はあくまで例であり数
値自体になんら意味はない。）説明を簡単にするために、差動歯車の回転の比を、１：
１として説明する。まず、第１モーター（駆動モーター
とする）のトルク−回転数の曲線を、説明のためのみ用
いたＴ−Ｎ曲線として示す図１として、第２モーター
（発電モーターとする）の発電時の必要となるトルクと
回転数を説明のためのみ用いた消費トルク一回転数の曲
線として図２に示す。更に、図３は、駆動出力軸のトル
ク−回転数の曲線を示す。図示のように、第１モーター
は、回転数の上昇とともにトルクは減少し、第２モータ
ーは、回転上昇とともにトルクは増大する。そして、図
３に示すように駆動出力軸は、回転上昇とともにトルク
が下がる。駆動出力の回転数は、左から右へと上昇す
る。各Ｐ点は、各グラフで示す点に相当している。

【表１】まず出力回転を’０’として、このときの第１モーター
と第２モーターの回転数とトルクは、前式より（Ｘ＝１
とする）第１、第２モーターとも同じトルク同じ回転数
Ｐ１，Ｐ２でバランスする。（但し、機械的損失は考え
ないものとする）このとき、出力軸は、第１モーター
のトルク１０ｋｇ・ｍ（Ｐ１）を２倍した２０ｋｇ・ｍ
（Ｐ３）のトルクが発生する。（式、（Ｘ＋１）Ｔ_１＝
Ｔ_２より）。また、この時出力回転は’０’なので第１
モーターの駆動エネルギーは、第２モーターの発
電用エネルギーとなるために、エネルギー損失も少なく
てすむ（発電エネルギーを回生できるため）。（式、０
＝Ｔ_１・Ｎ_１−Ｔ_３・Ｎ_３より）。このとき、回転数”
０”の高トルク２０ｋｇ・ｍ（Ｐ３）のトルクが発生し
ていても、実際第１モーターは回転しているので、過電
流にならず、通常に運転できる。次に、出力軸の回転数
が１０００ｒｐｍ（Ｐ６）になった場合、駆動モーター
と発電モーターの回転数とトルクは、差動歯車の比が、
１：１のとき、駆動モーター、発電モーターとも同じト
ルクで、バランスするため、式より、駆動モーターは回
転数３０００ｒｐｍ、トルク５ｋｇ−ｍ（Ｐ４）で、発
電モーターは回転数（駆動モーターとは逆回転となる）
１０００ｒｐｍ、トルク５ｋｇ−ｍ（Ｐ５）となる。こ
のとき出力軸のトルクは、駆動モーターのトルク５ｋｇ
−ｍ（Ｐ４）を２倍した１０ｋｇ−ｍのトルク（Ｐ６）
が得られる。同様に、駆動モーターが（Ｐ７）の場合
は、発電モーターは、（Ｐ８）、出力は（Ｐ９）とな
る。このようにして、常に駆動モーター（図１のＴ−Ｎ
曲線）と発電モーター（図２のＴ−Ｎ曲線）と駆動出力
（出力軸）がバランスして、図３のようなＴ−Ｎ曲線の
出力が得られる。

【０００７】このように出力回転が０で高負荷の場合で
もモーターは高速回転が可能で過電流を防止でき、しか
も発電による電力を直接駆動モーターに回生させること
で消費電力の節約と駆動電流も多くできバッテリーの負
荷軽減にもなりバッテリーの内部抵抗による電圧降下も
少なくできる。このような優れた特性をもちながら出力
特性は１つの単体のモーターと同じようにできるのであ
る。また、２つのモーターを減速機構を使用して減速さ
せての使用もなんら差し支えない。この場合、第１モー
ターのみ減速でも、第２モーターのみ減速でも同様であ
る。次にアシスト量の制御についての説明を行う。当然
駆動側モーターの供給電力（電圧）を制御すればアシス
ト量は制御可能である。これは従来のモーター制御と同
様であるがこの制御では制御装置の効率が直接駆動モー
ターの出力に影響を与えてしまう。例えば可変抵抗装置
で出力制御してアシスト量を調整する場合などは抵抗で
供給電力が消費されてしまうのでＰＭＷなどの電子制御
によるスイッチング回路でなるベく消費を少なくする工
夫が必要となる。また駆動側の電力を扱うので大電力の
制御となり制御装置も高価なものとなる。本発明のモー
ター装置の場合アシスト量の制御即ち駆動トルクの制御
が駆動側モーターではなく発電側モーターの回生電力の
量で制御できる。それは前記でも述べたように発電モー
ターの負荷トルクの大きさに比例して出力トルクが発生
するためである。このため発電側モーターの回生電力の
量を制御することで、駆動側モーターのトルクの制御が
可能となる。前述のように駆動側モーターが発電側モー
ターの負荷トルクにバランスするような回転数で安定す
るためである。このため例えば可変抵抗装置で発電側モ
ーターの発電電力の量の制御を行っても駆動側モーター
の制御ではないので駆動側のロスが発生しない。また駆
動側モーターよりも制御する電力が少ないし制御効率を
あまり気にしないで良いため制御装置が安価にできる。
次に、本発明電動パワーステアリング用モーター制御装
置の実施例を示すが、本発明はそれらによって限定され
るものではない。

【０００８】

【実施例１】本発明の実施例を図４に基づいて説明す
る。車速センサー１０５の車速情報１１と、ハンドル入
力軸としてのステアリングシャフト２０とトルク伝達軸
２３とを連結する図示しないトーションバーのねじれ
角、即ちハンドル操舵トルク量を検出するトルクセンサ
ー１０４の入力トルク情報１２を入力情報とする制御回
路１０６は、入力情報である車速情報１１と入力トルク
情報１２により図７に示す回生電力を決定する。図７に
示すように車速が上がると回生電力は少なくなり入力ト
ルクが上がると回生電力は多くなるように回生電力信号
１３を出力する。また、該制御回路は入力トルク情報１
２の回転方向の情報により順回転か逆回転か中立か決定
し回転方向信号１６を出力する。該回生電力信号１３は
回生回路１０７の入力信号となる。該回生回路は該信号
１３に比例した発電電力の量を回生させる。即ち信号１
３はパワーアシスト量となる。また、回生回路１０７の
入力電力は、モーターからの発電力をスイッチ回路を介
して回生電力線１５から供給される。そして信号１３に
比例した発電電力の量を回生させバッテリーに充電およ
び電源供給線１４の供給電力とする。回生回路１０７の
回生量の制御はいろいろな方法があるが一例として信号
１３に比例した昇圧率で発電電圧の昇圧を行うことでで
きる。この例の場合は制御回路からパワーアシスト量に
比例した信号電圧を信号１３から出力しその電圧に比例
した昇圧を回生回路で行い回生電力の逆流が発生しない
ように逆流防止回路（図示はしていないが回生回路に内
蔵された回路）を通してバッテリー及び駆動モーターに
回生することになる。回転方向信号１６はスイッチ回路
１０８の入力信号となる。該スイッチ回路は第１、第２
モーターを駆動させるか回生させるかスイッチングさせ
る回路であり、即ち該信号１６により第１、第２モータ
ーの端子を電源装置（バッテリー）の電源供給線１４に
接続させるか回生回路の回生電力線１５に接続させるか
スイッチングする回路である。該スイッチ回路は、回転
方向信号１６が順方向（第１モーターの回転方向）の場
合、まず第１モーターをバッテリーと接続させて駆動モ
ーターとして回転駆動させる。駆動モーターの回転が上
がったところで、第２モーターを回生回路に接続させ発
電モーターとして作動させる。第１モーターは順方向に
回転して駆動モーターとなるため順方向にパワーアシス
トできる。また、該スイッチ回路で回転方向信号１６が
逆方向（第２モーターの回転方向）の場合、まず第２モ
ーターをバッテリーと接続させて駆動モーターとして回
転駆動させる。駆動モーターの回転が上がったところ
で、第１モーターを回生回路に接続させ発電モーターと
して作動させる。第２モーター逆方向に回転して駆動モ
ーターとなるため逆方向にパワーアシストできる。ま
た、該スイッチ回路で回転方向信号１６が中立の場合は
どちらの方向にもアシストしないので２つのモーターと
もバッテリーおよび回生回路から切り離された状態即ち
電源ＯＦＦ状態（解放状態）とする。このように第１モ
ーターおよび第２モーターを制御することにより車速に
あった操舵力の軽減（パワーアシスト）を行うことがで
きる。第１、第２モーターはＤＣブラシモーターでも、
ＤＣブラシレスモーター（駆動装置はモーターに含まれ
るものとする）でもＡＣモーターでも、どのようなモー
ターでも本発明の主旨に沿っていれば使用可能である。
図５、および図６は本発明の差動装置のいくつかの例を
示した図である。図５は差動装置に遊星歯車（プラネタ
リーギア）を用いた場合の一例を模試的に示す断面図で
ある。図４の差動装置１０３に図５の差動装置を使用し
た場合は、第１、第２モーターのローターシャフト２
１、２２がインターナルギア２の回転軸とサンギア４の
回転軸に各々接続され、該サンギアとインターナルギア
に内接するプラネタリーギア１は自転しながら公転して
該プラネタリーギア１を支持するプラネタリーアーム３
の回転が出力となり、該プラネタリーアームがトルク伝
達軸２３と接続される構造となる。図６は差動装置に差
動歯車を用いた場合の一例を模試的に示す断面図であ
る。図４の差動装置１０３に図６の差動装置を使用した
場合は、第１、第２モーターのローターシャフト２１、
２２がサイドギア７、９の回転軸に各々接続され、該サ
イドギアに噛み合わされるピニオンギア５、８は自転し
ながら公転して該ピニオンギアを支持するピニオンシャ
フト６の回転Ｂが出力となり、該ピニオンシャフトを図
示されない支持ケースで支持し該ピニオンシャフトの公
転回転がその支持ケースの回転となりその回転軸とトル
ク伝達軸２３と接続される構造となる。このような構成
とすることで、出力回転が０で高負荷の場合でもモータ
ーは高速回転が可能で、しかも発電による電力が回生で
きそれを直接駆動モーターに回生させることで消費電力
の節約と駆動電流を多くでき、バッテリーからの電流プ
ラス回生電流となりバッテリーの負荷の軽減にもなる。
また、これにによりバッテリーの内部抵抗による電圧降
下を少なくできる。

【０００９】

【発明の効果】本発明は、図示のような構造により、次
のごとき技術的効果があった。即ち、パワーアシストの
出力が０回転時でも過電流にはならず過熱によるモータ
ー破損や電力の無駄使いがさけられ、また、外部からの
大きなキックバック（反力）が加えられてもモーターを
運転させ続けることが可能となる。また、出力に大きな
キックバックなどの反力があっても差動装置で吸収させ
ることができる。これも出力回転に比べかなり高速でモ
ーターが回転しているためであり、大きな反力でもモー
ター自体は高速回転が可能なため影響が少ない。また、
突然失陥してもモーターは高速回転しているためその運
動エネルギー即ち慣性トルクにより手動に戻るまでのタ
イムラグを作ることができる。またモーターロックの心
配も少ない。それは、減速させなくてもモーターを高回
転で回転可能なためで、モーターが失陥してフリー状態
でも大きく減速していないため容易に手動で回転させる
ことができる。また、高速運転時のハンドルを重くする
制御も容易に作り出せる。それは、２つのモーターの回
転方向を変えずに出力のトルクの方向及び量を変えるこ
とが簡単にできるためである。また、モーター運転中、
大きな外部負荷によるモーター破損の危険が少ない。大
きな反力やキックバックなどにより出力回転が止められ
ても、また、多少外部要因で出力回転が逆回転させられ
てもモーター自体は高速回転可能なため、回転力を維持
しながらモーターの運転が可能である。またパワーアシ
スト時、発電モーターの発電力を直接駆動モーターに回
生することにより駆動電流を多くでき、バッテリーから
の電流にプラスして回生電流が加わるためバッテリーの
電流負荷の軽減にもなる。またこれにによりバッテリー
の内部抵抗による電圧降下も少なくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明電動パワーステアリング用モーター制御
装置での第１モーターのトルク−回転数の関係を示すグ
ラフである。

【図２】本発明電動パワーステアリング用モーター制御
装置での第２モーターのトルク−回転数の関係を示すグ
ラフである。

【図３】本発明電動パワーステアリング用モーター制御
装置でのパワーアシスト出力のトルク−回転数の関係を
示すグラフである。

【図４】本発明電動パワーステアリング用モーター制御
装置の１例の構成を示す。

【図５】本発明電動パワーステアリング用モーター制御
装置の差動装置として遊星歯車を使用した場合の遊星歯
車の１例の断面図を示す。

【図６】本発明電動パワーステアリング用モーター制御
装置の差動装置として差動歯車を使用した場合の差動歯
車の１例の断面図を示す。

【図７】本発明電動パワーステアリング用モーター制御
装置のアシスト量と車速、ハンドル操舵トルク量の関係
を示すグラフである。

【符号の説明】

１ピニオンギア２インターナルギア３プラネタリーアーム４サンギア５、８ピニオンギア６ピニオンシャフト７、９サイドギア１９ハンドル２０ステアリングシャフト２１、２２モーターローターシャフト及び差動装置回
転軸２４ステアリングギアボックス２５タイロッド２６、２７左右前輪１０１第１モーター１０２第２モーター１０３差動装置１０４トルクセンサー１０５車速センサー１０６回生回路とスイッチ回路を制御する制御回
路１０７回生回路１０８スイッチ回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電動パワーステアリング装置のパワーアシ
ストを行うアシストモーターは、第１モーター、第２モ
ーターの２つのモーターと、差動装置を備え、該差動装
置は、プラネタリーギア（遊星歯車）であり、そのサン
ギアとインターナルギアの回転軸が、各々第１、第２モ
ーターの回転軸に接続される。また、該２つのモーター
を制御する制御装置を備え、該制御装置は回転方向とア
シスト量の入力情報により該２つのモーターを駆動させ
るか回生させるかのスイッチングおよびトルク制御を行
い該２つのモーターを互いに逆回転させ、その２つのモ
ーターの回転差により差動装置のピニオンギアが公転
し、そのピニオンギアを支持するプラネタリーアームの
回転によりステアリングのアシストをすることを特徴と
する電動パワーステアリング用モーター制御装置。
【請求項２】電動パワーステアリング装置のパワーアシ
ストを行うアシストモーターは、第１モーター、第２モ
ーターの２つのモーターと、差動装置を備え、該差動装
置は、差動歯車であり、その左右２つのサイドギアの回
転軸が、各々第１、第２モーターの回転軸に接続され
る。また、該２つのモーターを制御する制御装置を備
え、該制御装置は回転方向とアシスト量の入力情報によ
り該２つのモーターを駆動させるか回生させるかのスイ
ッチングおよびトルク制御を行い該２つのモーターを互
いに逆回転させ、その２つのモーターの回転差により差
動装置のピニオンギアが公転し、そのピニオンギアを支
持するピニオンシャフトの回転によりステアリングのア
シストをすることを特徴とする電動パワーステアリング
用モーター制御装置。
【請求項３】該差動装置の出力回転軸をハンドル入力軸
のステアリングシャフトと直結することを特徴とする請
求項１或いは２に記載のモーター装置。
【請求項４】該２つ或いは片方のモーターの回転を減速
させる減速装置を、該２つ或いは片方のモーター回転軸
に接続し、該差動装置の回転軸とは減速装置を介して接
続されることを特徴とする請求項１或いは２に記載のモ
ーター装置。