JPS632771A - 電動パワ−ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、高速走行時には、マニュアルステアリング
状態にする簡易型電動パワーステリング装置に関する。

（従来の技術） 従来から知られているこの種の装置は、電動モータの出
力軸側に電磁クラッチを設け、パワーステアリングのと
きにはこの電磁クラッチを接続し、マニュアルステアリ
ングのときには電磁クラッチを切り離すようにしていた
。

（本発明が解決しようとする問題点） 上記のようにした従来の装置では、電磁クラッチそのも
のが高価であり、しかも当該クラッチの０Ｎ−ＯＦＦ時
に異音が発生したり衝撃が伝わったりするという問題が
あった。

また、この従来の装置では、パワーステアリングからマ
ニュアルステアリングに切り換わるときに、その切り換
わりを運転手に知らせる信号が−切ないので、運転手に
とっては操舵感覚が急激に変化するという問題もあった
。

この発明の目的は、電磁クラッチを用いなくても、パワ
ー／マニュアルの切り換えが可能であるとともに、その
切り換わり時に警報を発して、運転手に注意を喚起する
ようにした装置を提供することである。

（問題点を解決する手段） 上記の目的を達成するために、この発明は、操舵トルク
を検出するトルクセンサーと、車速を検出する車速セン
サーとを備え、これら両センサーに応じて電動モータを
制御し、この電動モータの駆動力で操舵力をアシストす
る構成にした電動パワーステアリング装置において、上
記トルクセンサーと車速センサーとのそれぞれにマイク
ロプロセッサ−を接続するとともに、このマイクロプロ
セッサ−の出力側に、上記電動モータを制御するモータ
駆動回路と、警報器を作動させる警報発生回路とを接続
してなり、操舵トルク及び車速か設定値以下のとき、マ
イクロプロセッサ−でモータ駆動回路を制御し、電動モ
ータを停止してマニュアルステアリングに切り換えると
ともに、パワーステアリングの状態からマニュアルステ
アリングの状態に切り換えたとき、警報発生回路か機能
して警報を発生する構成にしている。

（本発明の作用） トルクセンサーによって操舵トルクを検出し、車速セン
サーで車速を検出するとともに、これら両センサーが検
出した操舵トルク及び車速か設定値以下のときに、パワ
ーステアリングの状態からマニュアルステアリングの状
態に切り換える。

つまり、当該車両の走行条件を判断し、ステアリングの
状態を切り換えても安全であることを確認してから、パ
ワーステアリングからマニュアルステアリングに切り換
える。

そして、パワー／マニュアルに切り換わったときに、警
報回路から警報が発生し、操舵感覚か変化することを運
転手に知らせる。

（本発明の効果） この発明は、上記のように構成したので、従来のように
電磁クラッチを用いなくても、当該電動モータを０Ｎ−
ＯＦＦさせ、パワーステアリングからマニュアルステア
リングに切り換えることができる。したがって、電磁ク
ラッチを用いた従来のように、その０Ｎ−ＯＦＦ時の８
ｒｓが手に伝わったり、異音が発生したりしなくなる。

また、パワーステアリングからマニュアルステアリング
に切り換わるとき、警報発生回路が機能して警報を発す
るので、運転手はそれが切り換わったことを常に意識で
きる。

（本発明の実施例） 第１図に示した実施例は、ハンドル１に連結した入力軸
２の先端にピニオン３を連結するとともに、このピニオ
ン３をナックルアーム４に連結したサアイドロッド５の
ラック６にかみ合せている。

また、正逆転可能にした電動モータｍには減速機７を連
結するとともに、この減速機７の出力軸８にピニオン９
を設け、このピニオン９を上記ラック６にかみ合せてい
る。

上記電動モータｍの回転方向制御及び出力制御は、トル
クセンサー１０と車速センサー１１から出力信号に応じ
て動作するモータ制御装置Ｃによって制御されるが、こ
のモータ制御装置Ｃの構成は次のとおりである。

すなわち、このモータ制御装置Ｃは、上記トルクセンサ
ー１０に接続したトルク信号処理回路１２及び車速セン
サー１１に接続した車速信号処理回路１３を設け、これ
ら画処理回路１２．１３から出力された信号が、Ａ／Ｄ
変換回路１４．１５でディジタル化されてマイクロプロ
セッサ−１６に人力するようにしている。そして、この
マイクロプロセッサ−１６によって、モータ駆動回路１
７と警報発生回路１８とを制御し、電動モータｍと警報
器１９とを動作させるようにしている。

上記のようにモータ駆動回路Ｉ７と警報発生回路１８と
を制御するマイクロプロセッサ−１６は、第３図に示す
ルーチンに従って動作する。

すなわち、このルーチンがスタートすると、第１ステツ
プで操舵トルクＴを検出するとともに、第２ステツプで
車速Ｖを検出する。

そして、第３ステツプで上記車速■と設定速度ｖｏとを
比較し、車速Ｖか設定速度Ｖ０よりも遅ければ、第１３
ステツプに移ってパワーステアリングの状態を継続する
ルーチンに移行する。また、車速■が設定速度ｖｏより
も速いときには、電動モータｍを停止させてマニュアル
ステアリングに移行するための第４ステツプに移る。

この第４ステツプでは上記操舵トルクＴと設定トルクＴ
。とを比較する。そして、操舵トルクＴが設定トルクＴ
ｏよりも大きければ、ハンドル１に加えている力も大き
いので、このときにパワーステアリングからマニュアル
ステアリングに切り換えると、操舵感覚が急激に変化し
て危険が大、きくなる。そこで、この場合には、電動モ
ータｍを停止させるルーチンには移行せず、上記第１３
ステツプに移ってそのパワーステアリングの状態をＭ！
続する。

そして、上記第１３ステツプでは、操舵トルクＴの正逆
の方向を判定し、第１４ステツプで当該トルクＴを絶対
値化する。第１５ステツプでこの絶対値化した操舵トル
クＴに対応した出力制御信号を特定し、さらに、第１６
ステツプで正逆回転信号を発生させ、第１７ステツプで
上記のように特定した出力制御信号を発生させ、これら
出力制御信号と正逆回転信号とによってモータ駆動回路
１７を制御しながら電動モータｍを駆動する。

上記のように第４ステツプで操舵トルクＴと設定トルク
Ｔ。とを比較したとき、操舵トルクＴが設定トルクＴ。

よりも小さければ、ハンドル１に加えている力も小さい
。したがって、パワーステアリングからマニュアルステ
アリングに切り換えても危険性が少ないので、第５ステ
ツプに移行する。

上記第５ステツプでは、これから電動モータｍを停止し
てマニュアルステアリングに切り換えるという警報信号
を発生させ、この警報信号によって警報器１９を動作さ
せる。

この警報信号で運転手に警報を発したのち、第６ステツ
プで電動モータｍを停止してマニュアルステアリングの
状態にする。そして、このマニュアルステアリングに切
り換えてから第７ステツプで、車速か変化する程度のサ
ンプリング間隔を確保するために時間待ちし、第８ステ
ツプで再び車速Ｖを検出する。

第８ステツプで検出した車速Ｖを第９ステツプで設定速
度Ｖ１と比較する。このとき当該車速■が設定速度■１
よりも速いときには、上記した第６ステツプに戻し、当
該電動モータｍを停止した状態に保つ。

そして、上記車速■が設定速度ｖ１よりも遅いときには
、第１０ステツプに移って操舵トルクＴを検出する。こ
のときの操舵トルクＴが設定トルクＴ１よりも小さけれ
ば、当該ハンドル１に加えている力が小さいので、パワ
ーステアリングに切り換えても危険かない。そこで、前
記第１３ステツプに移行し、電動モータｍを駆動してパ
ワーステアリング状態にする。もし、操舵トルクＴが設
定トルクＴ、よりも大きければ、ハンドル１に加えてい
る力が大きいので、パワーステアリングに切り換えるの
か危険になる。そこで、この場合には、前記第６ステツ
プに移って当該電動モータｍを停止した状態に保つ。

なお、上記第９ステツプにおける設定速度Ｖ１は、第３
ステツプの設定速度■。よりも小さい値にしているが、
このようにＶＩく■ｏとしたのは、電動モータｍのＯＮ
とＯＦＦとの速度にビステリシスを持たせ、当該電動モ
ータｍが頻繁に０Ｎ−ＯＦＦを繰り返さないようにする
ためである。

上記の実施例によれば、マイクロプロセッサ−１６によ
ってモータ駆動回路１７を制御し、電動モータｍを０Ｎ
−ＯＦＦ　ｔ、てパワー／マニュアル切り換えを実施す
るようにしたので、電磁クラッチを用いた従来のように
、その切り換え時に異音が発生したりしなくなる。

また、パワーステアリングからマニュアルステアリング
に切り換えるときには、警報器１９から警報を発するよ
うにしたので、運転手がパワー／マニュアル切り換え時
を認識できる。

４、面の簡単な説明 図面はこの発明の実施例を示すもので、第１図は機構図
、第２図はモータ制御装置のブロック図、第３図はチャ
ート図である。

ｍ・・・電動モータ、１０−・・トルクセンサー、１１
・・・車速センサー、１６−・・マイクロプロセッサ−
１１７・・・モータ駆動回路、１８・・・警報発生回路
、１９−・・警報器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 操舵トルクを検出するトルクセンサーと、車速を検出す
   る車速センサーとを備え、これら両センサーに応じて電
   動モータを制御し、この電動モータの駆動力で操舵力を
   アシストする構成にした電動パワーステアリング装置に
   おいて、上記トルクセンサーと車速センサーとのそれぞ
   れにマイクロプロセッサーを接続するとともに、このマ
   イクロプロセッサーの出力側に、上記電動モータを制御
   するモータ駆動回路と、警報器を動作させる警報発生回
   路とを接続してなり、操舵トルク及び車速が設定値以下
   のとき、マイクロプロセッサーでモータ駆動回路を制御
   し、電動モータを停止してマニュアルステアリングに切
   り換えるとともに、パワーステアリングの状態からマニ
   ュアルステアリングの状態に切り換えたとき、警報発生
   回路が機能して警報を発生する構成にした電動パワース
   テアリング装置。