JP2000289626A - ステアリング位置調整制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作動開始時及び作動中の作動音を低減できる
ステアリング位置調整制御装置を提供すること。 【解決手段】 モータ１７１，１８１がＦＥＴにより目
標速度Ｖ0になるようにデューティ制御されるステアリ
ング位置調整制御装置において、モータの実速度Ｖｍは
回転数センサ１７６，１８６が発する所定回転角毎のパ
ルス信号の時間間隔により検知し、制御装置１９は、デ
ューティ値を作動開始時から回転数センサが２パルス発
するまでにかかる実初期デューティ維持時間Ｔｒの間は
予め設定された初期デューティ値ＤＴｓに維持するとと
もに、予め設定された理想速度にて作動開始した場合に
作動開始時から回転数センサが２パルス発するまでにか
かる理想初期デューティ維持時間Ｔｉと実初期デューテ
ィ維持時間Ｔｒとを比較して次回作動開始時の初期デュ
ーティ値ＤＴｓを補正する学習制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両におけるステ
アリングホイールの位置調整機構の制御に関するもので
あり、特に、作動開始時及び作動中の作動音を低減でき
るステアリング位置調整機構の制御に係る。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両においては運転者が乗降し易
くするために、エンジンオフでキーシリンダから車両キ
ーを抜くと、制御装置は降車要求がなされているものと
判断し、自動でチルトアップすると共にステアリングホ
イールが前進して乗降性を向上させ、運転者の体型に合
わせ、ステアリングホイールの位置を上下または前後方
向に変化させるステアリング位置調整装置が知られてい
る。

【０００３】この装置は、ステアリングホイールを支持
する固定コラムに揺動コラム及び移動コラムを設けて、
上下または前後方向に移動させステアリングホイールの
位置調整を行うものであり、これはチルト アンド テ
レスコピック装置と呼ばれるものであり、運転者が車両
キーをキーシリンダに差し込むと自動でチルトダウンす
ると共にステアリングホイールが後進するものである。

【０００４】このような装置においてステアリングホイ
ールを上下または前後に移動させるモータは、例えば、
ソアラ新型車解説書（１９９１年５月、トヨタ自動車株
式会社発行）の３―１０５頁に記載のように、モータド
ライバ部にリレーを用いた制御装置により制御される。

【０００５】しかし、モータ制御にリレーを用いて行う
場合には、作動開始時リレーがＯＮした瞬間に、電源電
圧（バッテリー電圧）相当の電力がモータに供給され、
そのモータのパルス的な駆動力がステアリング位置調整
機構へ入力されることになる。

【０００６】このとき、ステアリング位置調整機構に内
蔵されているギヤ機構部及びネジ機構部に不可避的に存
在するバックラッシュ等のクリアランスの存在により、
ギヤ同志又はネジ同志が噛み合う瞬間に衝撃音や打音が
発生し、これは、操作フィーリング上好ましくないもの
であった。

【０００７】そこで、モータをＦＥＴにて駆動し、モー
タの回転速度が予め設定された目標速度になるようにモ
ータに通電する電流のデューティ値を逐次補正制御する
ことでモータの回転速度を可変とし、作動開始時、モー
タの回転速度を徐々に増加させ、作動開始時の上記衝撃
音や打音等の作動音の発生を抑えることが考えられてい
る。

【０００８】

【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、モー
タをＦＥＴにてデューティー制御する際に必要なモータ
の回転数センサは、所定回転角毎に発するパルス信号の
時間間隔により回転数を検知する安価なタイプのもの
（例えばロータリーエンコーダ）が使用されることが多
く、このタイプの回転数センサを使用した場合、作動開
始時から回転数センサが２パルス発するまでの間はモー
タの回転速度の演算が不可能である。よって、その間
は、通常のデューティー制御を行うことができず、予め
定めた一定の初期デューティー値を維持してモータを作
動させざるを得ない。

【０００９】このとき、ステアリング位置調整制御装置
の固体誤差によりモータの初期負荷トルクにはバラツキ
が存在するため、一定の初期デューティー値によりモー
タを初期駆動させると、モータの初期負荷トルクが小さ
いものに対しては、必要以上にモータの初期角加速度が
発生し、上記バックラッシュ等の存在による衝撃音や打
音等の作動音が発生する場合がある。他方、モータの初
期負荷トルクが大きいものに対しては、初期駆動力が相
対的に不足し作動しない場合があるという問題があっ
た。

【００１０】また、モータをＦＥＴにてデューティー制
御する際に、モータの回転数センサ出力にノイズ等が入
った場合、モータを制御する制御装置が適切なデューテ
ィー値を演算できず、モータに供給されるデューティー
値が急激に変化することによりモータ駆動力が不必要に
急変する場合がある。このように、モータ駆動力が不必
要に急変すると、ステアリング位置調整制御装置の滑ら
かな作動が妨げられるばかりでなく、上述の衝撃音や打
音等の作動音が発生するという問題もあった。

【００１１】よって、本発明は上記の問題点に鑑みてな
されたものであり、モータをＦＥＴにてデューティー制
御しモータの回転速度を可変にできるステアリング位置
調整制御装置において、作動開始時及び作動中の作動音
を低減できるものを提供することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに講じた請求項１に記載の発明は、ステアリングホイ
ールの位置調整を行うステアリング位置調整機構と、前
記ステアリング位置調整機構を駆動するモータと、前記
モータの回転速度を所定回転角毎に発するパルス信号の
時間間隔により検知する回転数センサと、前記ステアリ
ング位置調整機構を作動時に予め設定された前記モータ
の目標速度と前記回転数センサからの実速度との偏差を
演算し偏差に応じて前記モータに通電する信号のデュー
ティ値を変え速度制御を行い、前記モータへの通電電流
を可変にするモータ駆動回路を有する制御装置とを具備
し、前記目標速度は、作動開始時、前記ステアリングホ
イールが作動開始位置より所定量移動するまで徐々に増
加するよう設定され、前記モータが前記駆動回路のＦＥ
Ｔにより駆動され前記目標速度になるように制御される
ステアリング位置調整制御装置において、前記制御装置
は、前記デューティ値を作動開始時から前記回転数セン
サが２パルス発するまでにかかる実初期デューティ維持
時間の間は予め設定された初期デューティ値に維持する
とともに、予め設定された理想速度にて作動開始した場
合に作動開始時から前記回転数センサが２パルス発する
までにかかる理想初期デューティ維持時間と前記実初期
デューティ維持時間とを比較して次回作動開始時の初期
デューティ値を補正する学習制御を行うことを特徴とす
るステアリング位置調整制御装置とした。

【００１３】上記の構成によりモ−タは、駆動回路のＦ
ＥＴにより駆動されデューティ制御が行われ、常にモー
タの回転速度が目標速度になるように制御される。ま
た、目標速度は、作動開始時、ステアリングホイールが
作動開始位置より所定量移動するまで徐々に増加するよ
う設定され、作動開始時のステアリング位置調整機構内
のギヤ機構部等の衝撃音や打音等の作動音の発生を極力
抑えている。その際、モータの回転速度は、所定回転角
毎に発するパルス信号の時間間隔により検知する回転数
センサにて検知されるので、作動開始時から回転数セン
サが２パルス発するまでの間はモータの回転速度の演算
が不可能であり、その間は通常のデューティー制御を行
うことができず、制御装置は、予め設定された初期デュ
ーティー値にてモータを駆動する。この間を実初期デュ
ーティー維持時間と定義する。

【００１４】また、制御装置には、作動開始時ステアリ
ング位置制御機構内にて衝撃音や打音等の作動音が発生
せず、かつ、初期駆動力が不足し作動開始できない状態
が生じない程度の適切な初期駆動力にて作動開始した場
合の理想速度にてモータが作動開始した場合に、作動開
始から回転数センサが２パルス発するまでにかかる時間
（理想初期デューティー維持時間と定義する。）が別途
記憶されている。そして、ステアリング位置調整制御装
置の固体誤差によるモータの初期負荷トルクのバラツキ
により、一般的に実初期デューティー維持時間は、理想
初期デューティー維持時間と一致しないので、制御装置
は、この理想初期デューティー維持時間と実初期デュー
ティー維持時間とを比較し、次回作動開始時の初期デュ
ーティー値を補正する学習制御を行い、次回作動開始時
にモータが極力理想速度に近い速度にて作動開始できる
ようにする。

【００１５】このように請求項１に記載の発明によれ
ば、作動が開始される度ごとに、初期デューティー値が
学習されるので、作動開始時の固体誤差に起因するモー
タの初期負荷トルクのバラツキがあっても、その各々の
固体は全て、モータが極力理想速度に近い速度にて作動
開始するように別々に調整され、作動開始時の衝撃音や
打音等の作動音の発生を抑えることが可能となるもので
ある。

【００１６】また、請求項２に記載の発明は、ステアリ
ングホイールの位置調整を行うステアリング位置調整機
構と、前記ステアリング位置調整機構を駆動するモータ
と、前記モータの回転速度を検知する回転数センサと、
前記ステアリング位置調整機構を作動時に予め設定され
た前記モータの目標速度と前記回転数センサからの実速
度との偏差を演算し偏差に応じて前記モータに通電する
信号のデューティ値を変え速度制御を行い、前記モータ
への通電電流を可変にするモータ駆動回路を有する制御
装置とを具備し、前記モータが前記駆動回路のＦＥＴに
より駆動され前記目標速度になるように制御されるステ
アリング位置調整制御装置において、前記制御装置は、
前記デューティ値の変化速度の絶対値が所定値を超える
場合に前記デューティ値の変化速度を前記所定値に抑え
るように制御することを特徴とするステアリング位置調
整制御装置とした。

【００１７】請求項２に記載の発明によれば、制御装置
は、デューティ値の変化速度の絶対値が所定値を超える
場合にデューティ値の変化速度を所定値に抑えるように
制御する。ここで、所定値は、モータに供給されるデュ
ーティー値の変化により装置の滑らかな作動が妨げられ
ることなく、かつ、ステアリング位置調整機構内にて衝
撃音や打音等の作動音が発生しない程度の値とする。

【００１８】これにより、例えば、モータの回転数セン
サ出力にノイズ等が入った場合、モータを制御する制御
装置が適切なデューティー値を演算できず、モータに供
給されるデューティー値の変化速度が急激に変化する場
合であっても、モータ駆動力の不必要な急変を回避する
ことができ、作動中において、ステアリング位置調整制
御装置の滑らかな作動が確保され、上述の衝撃音や打音
等の作動音の発生を回避することが可能となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。

【００２０】ステアリング位置調整制御装置（以下、ス
テアリング装置と称す）１は、車両等においてチルト機
構１７によりステアリングホイール２の上下位置、また
はテレスコ機構１８により前後位置を調整するものであ
り、その構成を図１〜図４に示す。

【００２１】ステアリング装置１は、主に、固定コラム
１１、固定コラム１１に対して軸方向に移動する移動コ
ラム１２、移動コラム１２に枢支され揺動する揺動コラ
ム１３、固定コラム１１に軸支されたロアシャフト１
４、ロアシャフト１４が挿入され回転を伝達するセンタ
シャフト１５、ステアリングホイール２が嵌まりステア
リングホイール２の回転操作をセンタシャフト１５に伝
達するアッパシャフト１６、ステアリングホイール２の
位置を上下に移動させるチルト機構１７、前後に移動さ
せるテレスコ機構１８、及びチルト機構１７とテレスコ
機構１８のモータ１７１，１８１を制御する制御装置１
９とを備えるものである。

【００２２】固定コラム１１は車両のボデーに取付けブ
ラケット２５により固定され、移動コラム１２は、車両
前後方向（Ａ方向）に固定コラム１１に対し移動可能と
なっている。移動コラム１２は固定コラム１１に設けら
れたピン２０により軸方向ガイドされ、固定コラム１１
に対し回転規制されている。また、揺動コラム１３は、
移動コラム１２に固定された枢支ピン２１により車両の
上下方向（Ｂ方向）で揺動可能に枢支される。

【００２３】ロアシャフト１４は、固定コラム１１に対
して端部近傍に配設されたベアリング５５により回転可
能に支持され、図示１に示すロアシャフト１４の左端は
車両の前輪に連係される。ロアシャフト１４の図示右端
外周にはロアシャフトの軸方向に延在するスプライン１
４１が形成されている。センタシャフト１５は、移動コ
ラム１２内に回転可能に配設され、ロアシャフト１４と
同軸上に並んでいる。また、センタシャフト１５は、図
示左端に円筒部１５１を有しており、この円筒部１５１
の内周には、センタシャフト１５の軸方向に延在するス
プライン１５２が形成されている。円筒部１５１には、
ロアシャフト１４の図示右端が挿入され、ロアシャフト
１４のスプライン１４１がスプライン１５２に係合して
いる。このスプライン１４１，１５２の係合により、セ
ンタシャフト１５は、ロアシャフト１４と一体回転が可
能になり、ロアシャフト１４に対し車両前後方向（図示
Ａ方向）に移動可能になっている。アッパシャフト１６
は、揺動コラム１３に固定された円筒部材２２に回転可
能に支持され、ロアシャフト１４及びセンタシャフト１
５と同軸上に並んでいる。アッパシャフト１６の図１に
示す左端部は、ボールジョイント２３を介してセンタシ
ャフト１５に連結されており、このボールジョイント２
３によりアッパシャフト１６はセンタシャフト１５と一
体回転可能となり、センタシャフト１５に対し車両の上
下方向（Ｂ方向）に揺動可能となる。このアッパシャフ
ト１６の右端には、ステアリングホイール２（図示せ
ず）が嵌め込まれ固定される。

【００２４】（チルト機構）チルト機構１７は、揺動コ
ラム１３を移動コラム１２のピン２１に対し車両上下方
向に揺動させ、ステアリングホイール２の位置を上下に
移動させるものである。このチルト機構１７は、移動コ
ラム１２にピン２６で軸支され回転中心Ｃで回動可能な
チルト用のモータ１７１と、図３に示されるようにサン
ギヤの周りに３つの遊星ギヤが配設されたものが内歯を
有するリング内に配設されたギヤ機構１７２と、ギヤ機
構１７２の回転を伝達するスクリューシャフト１７４
と、揺動コラム１３に設けられスクリューシャフト１７
４に噛合するナット部材１７５とを備えている。

【００２５】チルト用のモータ１７１は、固定コラム１
１の下側に取り付けられ、ギヤ機構１７２は固定コラム
１１に一体または別体で設けられるモータハウジング内
に配設されると共に、モータ１７１の回転をホール素子
で検出するホールＩＣから成る回転数センサ１７６がモ
ータハウジング１７７に設けられ、モータ１７１の回転
数を検出できるようになっている。回転数センサ１７６
はモータ出力軸に設けられたマグネットの回転による磁
束の変化を検知することで信号が出力され、モータ回転
数が検知できるものである。

【００２６】チルト用のモータ１７１が回転すると図３
に示すギヤ機構１７２が駆動され、ギヤ機構１７２の回
転は、その後、スクリューシャフト１７４へと伝達さ
れ、揺動コラム１３に設けられたナット部材１７５の位
置がスクリューシャフト１７４の回転により変化するも
のとなる。これにより、チルト用のモータ１７１は回動
中心Ｃを中心として回動がなされ、揺動コラム１３は枢
支ピン２１を中心として回動し、揺動コラム１３の位置
がＢ方向に変化する。

【００２７】（テレスコ機構）テレスコ機構１８は、移
動コラム１３を固定コラム１１に対し車両の前後方向
（Ａ方向）に移動させるためのものである。このテレス
コ機構１８は、テレスコ用のモータ１８１と、図４に示
されるようにモータ１８１の出力軸に設けられた第１及
び第２ギヤを有するギヤ機構１８２と、ギヤ機構１８２
の回転を伝達するスクリューシャフト１８４と、移動コ
ラム側に固定されるナット部材１８５とを備えている。

【００２８】テレスコ用のモータ１８１は、固定コラム
１１の側面に取り付けられ、ギヤ機構１８２は、モータ
１８１の出力軸に第１ギヤが連結され、第２ギヤは第１
ギヤ螺合し内部にスクリューシャフト１８４が嵌着され
た状態となっているため、モータ１８１の回転によりス
クリューシャフト１８４が一体で回転するものとなる。
また、ナット部材１８５は、移動コラム１２に取付けブ
ラケットを介して固定され、スクリューシャフト１８４
に螺合される。その結果、スクリューシャフト１８４が
回転した時にそれが車両の前後方向（図示Ａ方向）に移
動するようになっている。またこの場合、モータ１８１
の回転を検出するホールＩＣから成る回転数センサ１８
６が固定コラム１１のモータハウジング部１８７に設け
られ、モータ１８１の回転数を検出できるようになって
いる。回転数センサ１８６はモータ出力軸に設けられた
マグネットの動きによる磁束の変化を検知し、磁束の変
化により信号が出力され、モータ回転数が検知できる。

【００２９】次に、ステアリング装置１の作動を説明す
る。運転者がステアリングホイール２を操作すると、ア
ッパシャフト１６、センタシャフト１５及びロアシャフ
ト１４が一体回転し、その結果、車両の前輪が操舵され
る。

【００３０】（チルト機構）チルト機構１７を駆動する
ように、制御装置１９でチルト用のモータ１７１が所定
角度だけ駆動されると、ギヤ機構１７２及びスクリュー
シャフト１７４が一体回転する。すると、スクリューシ
ャフト１７４とナット部材１７５の螺合により、ナット
部材１７５がＡ方向に移動し、結果、モータ１７１が回
転中心Ｃで回転し、揺動コラム１３及び円筒部材２２が
移動コラム１２に対し枢支ピン２１を支点として図示Ｂ
方向に揺動する。このとき、アッパシャフト１６はボー
ルジョイント２３を介してセンタシャフト１５に連結さ
れているため、アッパシャフト１６も揺動コラム１３と
共にセンタシャフト１５に対し図示Ｂ方向に揺動する。
これにより、ステアリングホイール２が図示Ｂ方向（車
両上下方向）に移動し、ステアリングホイール２の上下
位置の調整がなされる。

【００３１】なお、モータ１７１の回転と揺動コラム１
３のＢ方向の位置ひいてはステアリングホイール２のＢ
方向の位置とは、ギヤ機構１７２、スクリューシャフト
１７４、ナット部材１７５を介して一対一に関係づけら
れることになるので、モータ１７１の回転数からステア
リングホイール２のＢ方向の位置が算出でき、回転数セ
ンサ１７６は、ステアリングホイール２のＢ方向の位置
センサとしての役割も果たしている。

【００３２】（テレスコ機構）また、制御装置１９によ
りテレスコ用のモータ１８１が所定角度だけ駆動される
と、ギヤ機構１８２及びスクリューシャフト１８４が一
体回転する。すると、スクリューシャフト１８４及びナ
ット部材１８５間の螺合により、ナット部材１８５がＡ
方向に移動し、その結果、移動コラム１２が固定コラム
１１に対し図示Ａ方向に移動する。従って、移動コラム
１２に枢支ピン２１を介して支持された揺動コラム１３
及び円筒部材２２も図示Ａ方向に一体的に移動するもの
となり、アッパシャフト１６及びセンタシャフト１５も
図示Ａ方向に一体的に移動する。これにより、ステアリ
ングホイール２が図示Ａ方向（車両前後方向）に移動
し、ステアリングホイール２の前後位置の調整がなされ
る。

【００３３】なお、モータ１８１の回転と移動コラム１
２のＡ方向の位置ひいてはステアリングホイール２のＡ
方向の位置とは、ギヤ機構１８２、スクリューシャフト
１８４、ナット部材１８５を介して一対一に関係づけら
れることになるので、モータ１８１の回転数からステア
リングホイール２のＡ方向の位置が算出でき、回転数セ
ンサ１８６は、ステアリングホイール２のＡ方向の位置
センサとしての役割も果たしている。

【００３４】次に、チルト機構１７及びテレスコ機構１
８を制御する制御装置１９について説明する。制御装置
１９は図１に示されるように、固定コラム１１の下側に
設けられている。制御装置１９はバッテリ４９により電
源が供給され、動作するようになっており、バッテリ４
９からは電源回路３９を介してマイクロコンピュータ１
９１に供給されるようになっているが、この場合、バッ
テリ電圧が変動しても常に一定の電圧がマイクロコンピ
ュータ１９１に供給されるようになっている。また、制
御装置１９はバスを介して相互に接続された入力ポート
１９２、出力ポート１９３、ＣＰＵ１９４、ＲＯＭ１９
５、ＲＡＭ１９６及びタイマ１９７を含むマイクロコン
ピュータ１９１を備える。この制御装置１９には、キー
スイッチ（オートスイッチ）３１、チルト機構１７を手
動操作により動作させるチルト用操作スイッチ３２及び
テレスコ機構１８を手動操作により動作させるテレスコ
用操作スイッチ３３が電気的に接続されている。キース
イッチ３１は、キーシリンダに車両キーが挿入された時
にＯＮ（オン）に切り換わり、車両キーがキーシリンダ
から抜かれた時にＯＦＦ（オフ）に切り換わる。チルト
用操作スイッチ３２及びテレスコ用操作スイッチ３３
は、運転者が操作可能な場所に設置され、チルト用操作
スイッチ３２はチルト機構１７１を動作させ、チルトア
ップ及びチルトダウンさせ、また、テレスコ用操作スイ
ッチ３３はテレスコ機構１８１を動作させて、ステアリ
ングホイール２の位置を前後に移動させるものである。

【００３５】これらのスイッチによる信号は、増幅回路
１９８ａ〜１９８ｃを介してそれぞれ入力ポート１９２
からＣＰＵ１９４に入力されるように構成されている。
また、これらの信号を受けて出力ポート１９３からはチ
ルト用モータ駆動回路（ドライバ回路）１９９ａ及びテ
レスコ用モータ駆動回路（ドライバ回路）１９９ｂを介
して、それぞれチルト用のモータ１７１及びテレスコ用
のモータ１８１に、信号が出力されるように構成されて
いる。モータ１７１，１８１を駆動するドライバ回路は
高速切り換えが行えるＦＥＴ４１〜４８が使用されて、
モータ１７１，１８１をデューティ比によるパルス信号
で制御するようになっている。

【００３６】また、モータ１７１，１８１にはモータ回
転数を検知する回転数センサが設けられており、検出し
た信号（正弦波）はパルス検出回路１９８ｄ、入力ポー
ト１９２で波形整形されて矩形波となり、その矩形波が
マイクロコンピュータ１９１へと入力される。この回転
数センサは、前述のようにステアリングホイール２の位
置センサとしても機能している。

【００３７】ＲＯＭ１９５は、図６に示される後述する
プログラムを記憶し、ＣＰＵ１９４は、そのプログラム
を実行する。ＲＡＭ１９６はプログラムの実行に必要な
変数データを一時的に記憶するものである。

【００３８】次に、制御装置１９の処理について説明す
る。尚、チルト機構１７のモータ１７１とテレスコ機構
１８のモータ１８１の制御は基本的に同じであるので、
両者を区別せずに扱い、ここではその制御概要として、
本発明を採用した場合の制御装置１９の処理について図
６により説明する。

【００３９】まず、ステップ１０１において、制御開始
前の処理として、作動開始時のステアリングホイール２
の位置の読み込みと作動終了時の停止目標位置が入力さ
れる。また、ステアリングホイール２の位置によるモー
タ１７１，１８１の目標速度Ｖ0が予め読み込まれる。
この目標速度Ｖ0は、ステアリングホイール２の位置の
関数として予め定められており、チルト機構１７，テレ
スコ機構１８の可動範囲の両終端近傍では、両終端に向
けて徐々に減少するように設定してある（図８参照）。
また、目標速度Ｖ０は、ステアリングホイール２の位置
が、作動開始位置から所定の位置まではゼロから徐々に
増加するように優先的に設定し直され（図９参照）、ま
た、制御終了時の停止目標位置から所定量手前の位置に
達しているときは、その位置から停止目標位置にかけて
徐々に減少させ、停止目標位置でゼロになるように優先
的に設定し直される(図１０参照)。

【００４０】そして、次のステップ１０２では、請求項
１に係る発明である初期デューティー値学習処理を行
う。処理デューティ値学習処理の具体的は処理内容は、
図７により説明する。図７において、ステップ２０１で
は、現在の初期デューティ値ＤＴｓ及び理想初期デュー
ティ維持時間Ｔｉが読み込まれる。ステップ２０２で
は、現在の初期デューティ値ＤＴｓが、モータ１７１，
１８１に与えられる駆動デューティＤＴとされる。これ
により、モータ１７１，１８１は初期デューティ値ＤＴ
ｓ一定にてデューティ制御開始されることになる。

【００４１】次にステップ２０３では、実初期デューテ
ィ維持時間Ｔｒを計測するためタイマＴがリセットさ
れ、また、回転数センサ１７６，１８６のパルス信号の
出力回数をカウントするためのカウンタＮもリセットさ
れる。

【００４２】ステップ２０４では、モータ１７１，１８
１が駆動デューティＤＴにてデューティ駆動され、その
後ステップ２０５では、パルス信号の出力回数のカウン
タＮが２回に達しているか否かを判断する。カウンタＮ
が２回に達していなかったら、モータ１７１，１８１の
実速度の算出が不可能なのでステップ２０４へ戻り、モ
ータ１７１，１８１は駆動デューティＤＴ（＝ＤＴｓ一
定）にてデューティ制御が継続され、この間駆動デュー
ティＤＴは初期デューティ値ＤＴｓ一定に維持される。
カウンタＮが２回に達していたら、次のステップ２０６
へ進み、タイマＴがリセットされてからの経過時間Ｔが
実初期デューティ維持時間Ｔｒとして記憶され、ステッ
プ２０７にて次回作動開始時の適切な初期デューティ値
ＤＴｓが算出され記憶される。算出式は、ＤＴｓ←ＤＴ
ｓ＋Ｋ０（Ｔｒ―Ｔｉ）である。ここで、Ｋ０は比例ゲ
イン（正の値）である。すなわち、実初期デューティ維
持時間Ｔｒと理想初期デューティ維持時間Ｔｉとを比較
し、（Ｔｒ―Ｔｉ）が正のときはモータ１７１，１８１
の初期制御開始速度が理想速度に対して遅いことになる
ので、次回の初期デューティ値ＤＴｓを現在の値に対し
て増加させる。（Ｔｒ―Ｔｉ）が負のときはモータ１７
１，１８１の初期制御開始速度が理想速度に対して速い
ことになるので、次回の初期デューティ値ＤＴｓを現在
の値に対して減少させる。このように、次回の初期デュ
ーティ値ＤＴｓを作動開始の度ごとに学習させることに
より、次回作動開始時にモータ１７１，１８１が極力理
想速度に近い速度にて作動開始できるようになり、作動
開始時の衝撃音や打音等の発生を抑えることが可能とな
るものである。以上が、初期デューティ値学習処理の具
体的な処理内容である。

【００４３】さて、図６にもどり、カウンタＮが２回に
達しモータ１７１，１８１の実速度が算出可能となって
いるので、ステップ１０３へ進みモータ１７１，１８１
の制御ルーチンに入る。まず、ステップ１０３では、現
在のステアリングホイール２の位置とモータ１７１，１
８１のそれぞれの実速度Ｖｍが回転数センサ１７６，１
８６により検出される。ステップ１０４では、モータの
実速度Ｖｍと目標速度Ｖ0との速度偏差ΔＶ（＝Ｖｍ−
Ｖ0）が算出され、ステップ１０５では、速度偏差ΔＶ
に比例定数Ｋ（正の値）を乗じた値ΔＶ・Ｋが、駆動デ
ューティＤＴの変化速度ΔＤＴとされる。次にステップ
１０６では、｜ΔＤＴ｜が予め記憶されている値ΔＤＴ
max（正の値）より大きいか否かが判断される。ここ
で、ΔＤＴmaxは、駆動デューティＤＴの変化速度の上
限値を決定する値であり、この値は、装置の滑らかな作
動を妨げることなくかつ、衝撃音や打音等の作動音が発
生しない程度の値とする。｜ΔＤＴ｜がΔＤＴmaxより
小さい場合にはそのままステップ１０８へ進むが、｜Δ
ＤＴ｜がΔＤＴmaxより大きい場合にはステップ１０７
進み、ΔＤＴ＝（±）ΔＤＴmaxに設定し直される。こ
こで、ΔＤＴが正の値であった場合にはΔＤＴ＝ΔＤＴ
max、ΔＤＴが負の値であった場合にはΔＤＴ＝―ΔＤ
Ｔmaxとなる。このステップ１０７の処理が請求項２に
係る発明部分であり、これにより、回転数センサ１７
６，１８６の出力にノイズ等が入った場合等のデューテ
ィ値の変化速度の急変が回避でき、モータ駆動力の不必
要な急変を回避することができるので、滑らかな作動が
確保され、作動中の衝撃音や打音等の作動音の発生を回
避することが可能となる。

【００４４】ステップ１０８では、次にモータ１７１，
１８１に与える適正な駆動デュ−ティＤＴ（＝ΔＤＴ＋
ＤＴ0）が算出される。ここで、ＤＴ0は現在モータに与
えられていた駆動デュ−ティである。駆動デューティＤ
Ｔは０％〜１００％の範囲で変化する。この演算によ
り、モータ１７１，１８１は常に実速度Ｖｍが目標速度
Ｖ0に近づくように制御され、ステップ１０９では、ス
テップ１０８で設定されたデュ−ティ比でパルス信号を
制御装置１９に出力しモータ１７１，１８１を駆動す
る。

【００４５】次にステップ１１０では、ステアリングホ
イール２の位置が停止目標位置に達したか否かが判定さ
れる。停止目標位置に達していれば本制御は目的を達し
たことになり制御を終了する。停止目標位置に達してい
なければステアリングホイール２を次の位置へ進ませる
ためにステップ１０３に戻り、ステップ１０３からステ
ップ１１０までの処理を繰り返し、制御を継続する。

【００４６】以上のように、モータ１７１，１８１をデ
ューティ制御することにより、作動開始時及び作動中
の、ステアリング位置調整機構中のネジ機構部及びギヤ
機構部のバックラッシ等の存在による打音や衝撃音等の
作動音の発生を抑えることができる。

【００４７】

【効果】本発明によれば、モータをＦＥＴにてデューテ
ィー制御しモータの回転速度を可変にできるステアリン
グ位置調整制御装置において、作動開始時及び作動中の
作動音を低減できるものを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態におけるステアリング位
置調整制御装置の要所部分断面を示した側面図である。

【図２】 本発明の一実施形態におけるステアリング位
置調整制御装置の上視図である。

【図３】 図１に示すチルト用のモータ断面図である。

【図４】 本発明の一実施形態におけるステアリング位
置調整制御装置の軸方向断面の下視図である。

【図５】 本発明の一実施形態における制御装置とのつ
ながりを示す接続図である。

【図６】 本発明の一実施形態における制御装置の処理
を示すフローチャートである。

【図７】 本発明の一実施形態における初期デューティ
値学習処理のフローチャートである。

【図８】 本発明の一実施形態におけるステアリングホ
イールの位置とモータの目標回転速度を示す図である。

【図９】 本発明の一実施形態におけるステアリングホ
イールの作動開始位置近傍でのモータの目標回転速度を
示す図である。

【図１０】 本発明の一実施形態におけるステアリング
ホイールの停止目標位置近傍でのモータの目標回転速度
を示す図である。

【符号の説明】

２ ステアリングホイール １９ 制御装置 ４１〜４８ ＦＥＴ １７１ チルト用のモータ（モータ） １７６，１８６ 回転数センサ １８１ テレスコ用のモータ（モータ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングホイールの位置調整を行う
   ステアリング位置調整機構と、前記ステアリング位置調
   整機構を駆動するモータと、前記モータの回転速度を所
   定回転角毎に発するパルス信号の時間間隔により検知す
   る回転数センサと、前記ステアリング位置調整機構を作
   動時に予め設定された前記モータの目標速度と前記回転
   数センサからの実速度との偏差を演算し偏差に応じて前
   記モータに通電する信号のデューティ値を変え速度制御
   を行い、前記モータへの通電電流を可変にするモータ駆
   動回路を有する制御装置とを具備し、前記目標速度は、
   作動開始時、前記ステアリングホイールが作動開始位置
   より所定量移動するまで徐々に増加するよう設定され、
   前記モータが前記駆動回路のＦＥＴにより駆動され前記
   目標速度になるように制御されるステアリング位置調整
   制御装置において、 前記制御装置は、前記デューティ値を作動開始時から前
   記回転数センサが２パルス発するまでにかかる実初期デ
   ューティ維持時間の間は予め設定された初期デューティ
   値に維持するとともに、予め設定された理想速度にて作
   動開始した場合に作動開始時から前記回転数センサが２
   パルス発するまでにかかる理想初期デューティ維持時間
   と前記実初期デューティ維持時間とを比較して次回作動
   開始時の初期デューティ値を補正する学習制御を行うこ
   とを特徴とするステアリング位置調整制御装置。
2. 【請求項２】 ステアリングホイールの位置調整を行う
   ステアリング位置調整機構と、前記ステアリング位置調
   整機構を駆動するモータと、前記モータの回転速度を検
   知する回転数センサと、前記ステアリング位置調整機構
   を作動時に予め設定された前記モータの目標速度と前記
   回転数センサからの実速度との偏差を演算し偏差に応じ
   て前記モータに通電する信号のデューティ値を変え速度
   制御を行い、前記モータへの通電電流を可変にするモー
   タ駆動回路を有する制御装置とを具備し、前記モータが
   前記駆動回路のＦＥＴにより駆動され前記目標速度にな
   るように制御されるステアリング位置調整制御装置にお
   いて、 前記制御装置は、前記デューティ値の変化速度の絶対値
   が所定値を超える場合に前記デューティ値の変化速度を
   前記所定値に抑えるように制御することを特徴とするス
   テアリング位置調整制御装置。