JP2001287657A - 可変舵角比操舵装置及び電動パワーステアリング装置を有する車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電源の延命措置を図ることができ、かつ電動
パワーステアリング装置が停止しても操舵可能とするこ
と。 【解決手段】 ステアリングホイールの舵角に対する操
舵輪の転舵角を車速に応じて電動機２７を駆動すること
で変更可能な可変舵角比操舵装置装置と手動操舵トルク
４２ａに応じて電動機８を駆動することで補助操舵トル
クを付与する電動パワーステアリング装置を有すると共
に、電動機８，２７を駆動する電源ＢＡＴの電圧を検知
する電圧センサ４３と、検知した電圧４３ａに応じて可
変舵角比操舵装置の電動機２７を制御する制御手段７０
を少なくとも備え、電圧４３ａが所定電圧以下になった
場合は、制御手段７０が可変舵角比操舵装置をスロー状
態に移行して停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可変舵角比操舵装
置及び電動パワーステアリング装置を有する車両に関す
る。

【０００２】可変舵角比操舵装置及び電動パワーステア
リング装置を有する車両が知られている。可変舵角比操
舵装置は、車両のステアリング系に作用して、ステアリ
ングホイールの舵角に対する操舵輪の転舵角の比である
舵角比（伝達比・減速比ということもある）を、連続的
に変化させることができる。この可変舵角比操舵装置
は、大きな舵角の変化を伴うステアリング操作を行う必
要がある低車速時には、舵角比を大きくして、相対的に
小さいステアリング操作で相対的に大きく操舵輪が転舵
するようにしている（クイック状態）。逆に、大きな舵
角の変化を伴うステアリング操作を行う必要がない高車
速時には、舵角比を小さくして、相対的に大きなステア
リング操作を行っても大きく操舵輪が転舵することが無
いようにしている（スロー状態）。一方、電動パワース
テアリング装置は、電動機の駆動力を直接利用してドラ
イバの操舵トルクをアシストするものであり、この電動
パワーステアリング装置によってステアリングホイール
の動きが軽快になり、ドライバは強い力でステアリング
操作を行う必要がなくなる。

【０００３】可変舵角比操舵装置及び電動パワーステア
リング装置は、それぞれバッテリから電源の供給を受け
て駆動する電動機を備え、この電動機の駆動をそれぞれ
制御することにより、可変舵角比操舵装置の舵角比を車
速に応じて増減させたり、電動パワーステアリング装置
の補助操舵トルクをドライバの手動操舵トルクに応じて
増減させたりしている。

【０００４】ところで、かかる車両においては、バッテ
リの電圧が低下した場合にもエンジンが停止しないよう
に、電動パワーステアリング装置によるアシストを停止
すると共に、可変舵角比操舵装置による舵角比（舵角比
特性）の可変制御を停止することが考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、可変舵
角比操舵装置は、前記したように低車速時におけるクイ
ック状態では、小さなステアリング操作で大きく操舵輪
が転舵するようにしているため、電動パワーステアリン
グ装置によるアシストがあって始めて軽快にステアリン
グ操作を行うことができるものである。仮に、可変舵角
比操舵装置がクイック状態のときにバッテリの電圧が低
下し、電動パワーステアリング装置によるアシストの低
下（停止）及び可変舵角比操舵装置による舵角比の可変
制御が停止すると、ステアリングホイールの動きが重く
なってしまい好ましくない。一方、エンジンの停止を防
止するためには、バッテリの電圧低下を抑制する必要が
ある。また、これらフェイルアンドセーフ行為は、ドラ
イバに違和感を与えないで行うのが好ましい。

【０００６】そこで、本発明は、上記課題を解決するこ
とを主たる目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した請求
項１に記載の発明は、車両のステアリング系に作用して
ステアリングホイールの舵角に対する操舵輪の転舵角を
車速に応じて電動機を駆動することで変更可能な可変舵
角比操舵装置と車両のステアリング系に作用して手動操
舵トルクに応じて電動機を駆動することで補助操舵トル
クを付与する電動パワーステアリング装置を備えると共
に、前記電動機を駆動する電源の電圧を検知する電源電
圧検知手段と、前記検知した電圧に応じて前記可変舵角
比操舵装置の電動機を制御する制御手段を少なくとも備
える。そして、前記電圧が所定電圧以下になった場合
は、前記制御手段が前記可変舵角比操舵装置をスロー状
態に移行して停止する。

【０００８】この構成によれば、電源の電圧が所定電圧
以下になった場合には、可変舵角比操舵装置が停止され
るので、電源の延命措置（復帰措置）が図られる。これ
により、エンジンが停止してしまうような好ましくない
状況の発生を、防止あるいは抑制する。なお、電源の電
圧が下がって電動パワーステアリング装置の補助操舵ト
ルクによるアシストが低減されると、可変舵角比操舵装
置の状態によっては、ステアリング操作がしづらくな
る。このため、補助操舵トルクによるアシストが低減し
てもステアリング操作を行えるように、可変舵角比操舵
装置の状態を舵角比が小さな状態であるスロー状態（ダ
ル）にする。なお、所定電圧は、車両が搭載する機器を
制御する各制御手段（コンピュータ）の動作に支障がな
い電圧以上、かつ、通常ではありえない低い電圧に設定
される。この所定電圧は、これよりも電圧が低下する
と、可変舵角比操舵装置及び／又は電動パワーステアリ
ング装置を正常に動作させることができなくなるおそれ
がある電圧、ないし、これよりも電圧が低下した状態で
可変舵角比操舵装置及び／又は電動パワーステアリング
装置を動作させようとすると、エンジンが停止するおそ
れがある電圧でもある（ex.９．５Ｖ）。

【０００９】また、請求項２に記載の発明は、前記電圧
が所定電圧以下になった場合には、前記電動パワーステ
アリング装置の電動機が付与する前記補助操舵トルクに
よるアシストを低減すると共に、前記電圧が前記所定電
圧よりもさらに低い下限電圧以下になった場合には、前
記補助操舵トルクによるアシストを停止する。

【００１０】この構成によれば、電源電圧が所定電圧以
下になるとパワーステアリング装置の補助操舵力（補助
操舵トルク）によるアシストが低減され、下限電圧以下
になるとアシストが停止され、電源の延命措置（復帰措
置）が図られる。これにより電源電圧の低下をより確実
に防止することができる。なお、ここでの所定電圧は前
記した所定電圧と同じ値でよい。また、下限電圧は、例
えば電装用品などが起動できないおそれが生じるがエン
ジンはまだ駆動できるような低い電圧である（ex.８
Ｖ）。

【００１１】また、請求項３に記載の発明は、前記所定
電圧から前記下限電圧に至る間は、電圧の値に応じて前
記補助操舵トルクを減少してアシストを行う。

【００１２】この構成によれば、電圧の値に応じてアシ
ストを減少するので、電源に大きな負担をかけることが
ない。また、瞬時に電圧が低下する場合を除いて、電圧
が低下している際にステアリング操作を行っても、ドラ
イバに違和感を与えることがない。逆に、電圧が復帰し
て上昇する場合は、瞬時に電圧が復帰する場合を除い
て、操舵中のドライバに違和感を与えることがない。

【００１３】なお、前記各構成においては、エンジンを
動かすのに必要ではない機器類や車両の安全に影響しな
い機器類、例えば空調装置やカーオーディオ装置などが
消費する電力を抑制するように、検知した電圧により当
該機器類の動作を制御する制御手段を設け、前記所定電
圧以下になると該機器類の動作量を低減ないし動作を停
止するのが好ましい。このように可変舵角比操舵装置及
び電動パワーステアリング装置と他機器を協調制御する
ことで、円滑な操舵性を確保すると共に一層電源の延命
措置（復帰措置）を図ることができる。

【００１４】また、前記各構成においては、前記電源の
電圧が所定電圧以下になる時間が所定時間以上継続した
場合に、前記制御手段が電圧低下と判断して前記補助操
舵トルクによるアシストを低減すると共に前記舵角比操
舵装置をスロー状態に移行して停止するなどのフェイル
アンドセーフ行為を行うのが好ましい。同様に所定時間
以上電圧が所定電圧以下になった場合に、他機器との協
調制御を行うのが好ましい。つまり、電圧の低下がすべ
てフェイルアンドセーフ行為を行うべき異常なものであ
るとは限らない。ノイズや電圧変動など通常起こり得る
電圧の低下は、比較的短時間、例えば０．２秒や０．５
秒以内で元に戻る。よって、所定時間を適宜設定するこ
とにより、フェイルアンドセーフ行為を行うべき異常な
電圧低下かそうではない電圧低下であるかを判別するこ
とができる。このようにすることで異常ではない電圧低
下の際にフェイルアンドセーフ行為を行うという不必要
な行為を回避することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の可変舵角比操舵装
置及び電動パワーステアリング装置を有する車両の実施
の形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発
明における車両は特定のものに限定されることはなく、
通常の乗用車、工事車両、特殊車両など原動機（エンジ
ン及び／又はモータ）を搭載すると共に、操舵装置を備
える車両に適用される。

【００１６】本実施の形態の可変舵角比操舵装置及び電
動パワーステアリング装置を有する車両は、電源の電圧
を検知する電源電圧検知手段と、可変舵角比操舵装置の
電動機及び電動パワーステアリング装置の電動機を制御
する制御手段を備える。そして、この制御手段は、電源
の電圧が所定電圧まで低下すると電動パワーステアリン
グ装置（補助操舵トルク）によるアシストを低減すると
共に、可変舵角比操舵装置をスロー状態に移行する。ま
た、制御手段は、電源の電圧が所定電圧から下限電圧の
間は、電圧に応じたアシストを行う。なお、電源（バッ
テリ）の電圧が低下するのは、経年劣化やバッテリ液の
レベルの低下など種々の理由がある。

【００１７】まず、可変舵角比操舵装置（ＶＧＳ；Vari
able Gear-ratio steering）及び電動パワーステアリン
グ装置（ＥＰＳ；Electric power steering）の構成を
説明する。図１は、本実施の形態で使用される可変舵角
比操舵装置及び電動パワーステアリング装置の全体構成
図である。可変舵角比操舵装置及び電動パワーステアリ
ング装置１は、ハンドルであるステアリングホイール２
から操舵輪Ｗ，Ｗに至るステアリング系Ｓに設けられた
可変舵角比装置１０と、車速に基づいて可変舵角比装置
１０、つまり可変舵角比操舵装置用の電動機（以下「Ｖ
ＧＳ電動機」という）２７を制御する制御装置６０（図
７参照）を備えている。

【００１８】ステアリング系Ｓにおいて、ステアリング
ホイール２に一体的に設けられたステアリング軸３は、
自在継ぎ手４Ａ，４Ｂを有する連結軸４を介して可変舵
角比装置１０の入力軸へ連結されている。可変舵角比装
置１０は、入力軸の回転角度αに対する出力軸の回転角
度βの比β／αを連続的に可変できるものを用いてい
る。可変舵角比装置１０の出力軸にはピニオン５が設け
られており、このピニオン５とラック軸６のラック歯と
を噛み合わせることによって、出力軸の回転運動をラッ
ク軸６の直線運動（Ｌ）へ変換し、ラック軸６の直線運
動をタイロッド７，７およびナックルアームを介して操
舵輪Ｗ，Ｗの転舵運動（Ｔ）へ変換する。

【００１９】また、可変舵角比操舵装置及び電動パワー
ステアリング装置１は、ラック軸６の側方に、補助操舵
トルクを発生させるための電動パワーステアリング装置
用の電動機（以下「ＥＰＳ電動機」という）８が、ラッ
ク軸６と同軸上に配設されている。そして、ＥＰＳ電動
機８の回転がラック軸６と同軸に設けられたボールネジ
機構９を介して推力に変換され、この推力をラックボー
ルネジ軸９Ａ（ラック軸６）に作用させている。このＥ
ＰＳ電動機８は、ＶＧＳ電動機２７と同様に制御装置６
０（図７参照）により制御される。

【００２０】次に、可変舵角比装置の一具体例の構造に
ついて説明する。図２は可変舵角比装置の正断面図、図
３は可変舵角比装置の軸部の分解斜視図、図４は図２の
Ａ−Ａ線断面図である。

【００２１】図２に示すように、入力軸１１は、玉軸受
け１２を介して上部ケーシング１３ａに回動自在に支持
された支持部材１４の偏心位置に、玉軸受け１５を介し
て回転自在に支持されている。入力軸１１の下部ケーシ
ング１３ｂ内に突入した端部には、出力軸１７に回転力
を伝達するカップリング１６が入力軸１１に一体形成さ
れている。また、入力軸１１は、図１に示す連結軸４に
接続されており、ステアリングホイール２を回転させる
ことによって、連結軸４を介して入力軸１１が回転する
ようになっている。

【００２２】また、出力軸１７は、一対の玉軸受け１８
ａ，１８ｂを介して下部ケーシング１３ｂに回動自在に
支持されている。この出力軸１７には、ラック軸６に噛
み合ったピニオン５が一体形成されている。下部ケーシ
ング１３ｂ内には、出力軸１７の端部が突入しており、
出力軸１７の端部における出力軸１７の中心から偏心し
た位置には中間軸１９が突設されている。この中間軸１
９と入力軸１１に一体形成されたカップリング１６との
間が、平型ニードル軸受け２０を介在させたスライダ２
１と円錐ころ軸受け２２とを介して互いに連結されてい
る。さらに、入力軸１１と上部ケーシング１３ａとの間
には、可撓性の筒状部を有するシール部材３５が設けら
れている。このシール部材３５によって可変舵角比装置
１０内の気密が保持されている。

【００２３】図３に示すように、カップリング１６の下
面には、下方が拡開し、かつ開放した台形断面の溝２３
が形成されている。この溝２３に対して、一対の平型ニ
ードル軸受け２０を介在させたスライダ２１が、この溝
２３の互いに対向する斜面を摺動するように係合してい
る。また、スライダ２１の下面の中心部には、円錐ころ
軸受け２２を介して相対回動可能となるように、中間軸
１９が係合している。

【００２４】図２に示すように、下部ケーシング１３ｂ
には、出力軸１７の下端を支持する玉軸受け１８ｂのア
ウタレースに当接するアジャストねじ２４が螺着されて
いる。このアジャストねじ２４を適宜に締め込むことに
より、ピニオン５が軸線方向に押圧され、カップリング
１６を介した入力軸１１と出力軸１７との間に適度なプ
リロードが与えられる。このようにしてカップリング１
６のがたを除去して連結剛性を向上させることができ
る。

【００２５】図４に示すように、支持部材１４の外周部
の一部には、扇型の部分的ウォームホイル２５が設けら
れている。この部分的ウォームホイル２５には、ウォー
ム減速機構２６を介して可変舵角比操舵装置用の電動機
（以下「ＶＧＳ電動機」という）２７によって駆動され
るウォーム２８が噛み合っている。そして、ＶＧＳ電動
機２７を回転させることによって、支持部材１４に対し
て所定の角度範囲にわたって回転運動を与えることがで
きるようになっている。なお、ウォーム２８は、偏心カ
ムを応用したバックラッシュ除去部材２９を介して上部
ケーシング１３ａに支持されている。このバックラッシ
ュ除去部材２９の端部に形成された六角孔３０に六角棒
レンチを係合させて、この六角棒レンチを上部ケーシン
グ１３ａに対して回動させることにより、その軸芯が移
動して部分的ウォームホイル２５との噛み合いが変化す
るようになっている。また、ウォーム２８の軸芯の移動
を許容するために、ウォーム２８とウォーム減速機構２
６との間は、オルダム継ぎ手３１を介して連結されてい
る。

【００２６】上部ケーシング１３ａには、支持部材１４
の上面に突設されたピン３２に係合する差動トランスな
どからなる変位センサ３３が取り付けられており、この
変位センサ３３は、支持部材１４の回動角度を検知して
いる。変位センサ３３によって検知された支持部材１４
の回動量、即ち、支持部材１４に支持された入力軸１１
の偏心量信号（実偏心量）３３ａは、制御装置６０内の
ＶＧＡ制御手段７０Ａにデジタル信号として出力され
る。

【００２７】ＶＧＡ制御手段（図７参照）は、車速に基
づいて設定した舵角比（目標舵角比）に対応する目標偏
心量７１ａと、変位センサ３３によって検知した実偏心
量（実舵角比に相当）３３ａとを一致させるように、フ
ィードバック制御によってＶＧＳ電動機２７の運転を行
っている。

【００２８】続いて、可変舵角比装置の作動原理につい
て説明する。図５は可変舵角比装置の作動原理を示す説
明図、図６は可変舵角比装置の舵角比特性を示す入出力
角特性図である。

【００２９】図５に示すように、入力軸１１の回転中心
をＡ、出力軸１７の回転中心をＢ、中間軸１９の作用点
をＣとする。また、ＢＣ間寸法をｂ、入力軸１１と出力
軸１７との間の偏位量（ＡＢ間寸法）をａとし、入力軸
１１の回転角度（ハンドル操舵角）をα、出力軸１７の
回転角度（ピニオン回転角）をβとする。このとき、 ｂ・ｓｉｎβ＝（ｂ・ｃｏｓβ−ａ）ｔａｎα であるから、 α＝ｔａｎ-1（ｂ・ｓｉｎβ／（ｂ・ｃｏｓβ−ａ）） で表わされる。

【００３０】ドライバがステアリングホイール２を操作
することによって入力軸１１を回転させると、中間軸１
９は、入力軸１１のカップリング１６のスライダ２１と
の係合により、出力軸１７の軸心回りでクランク回転す
る。例えば、図５に示すように、入力軸１１の回転角度
α１を９０度とした場合には、出力軸１７の回転角度β
１は、図５に示すようになる。

【００３１】ここで、支持部材１４を回動させると、支
持部材１４の偏心カム作用により、図３および図４で符
号Ａ０〜Ａ２で示した範囲で入力軸１１の軸心が変化す
る。入力軸１１の軸心の変化によって、入出力軸間の偏
位量ａを適宜に定めて入力軸１１と出力軸１７との軸心
同士を互いに偏心させると、入力軸１１と出力軸１７と
の回転角が不一致となる。しかも、入力軸１１を等角度
ずつ回転させた際の出力軸１７の角度変化が漸進的に増
大することになる（図６の実線ａ１，ａ２参照）。

【００３２】そして、入力軸１１と出力軸１７との軸心
の偏位量ａを、ａ２〜ａ０（ａ２＞ａ１＞ａ０＝０）の
範囲で連続的に変化させると、入力軸１１の回転角度に
対する出力軸１７の回転角度の割合β／α、すなわち実
用上の舵角比を連続的に変化させることができる。い
ま、入出力軸間の偏位量ａを大きくすると、入力角αに
対する出力角βの変化率漸進性が高まり、入出力軸間の
偏位量ａを０にすれば、図６に一点鎖線（ａ０）で示す
ように、入力角αと出力角βとは等しくなる。

【００３３】この舵角比の変化を、例えば低速走行域で
はａ０側に、高速走行域ではａ２側になるように制御す
ると、低速走行域ではハンドルの操舵角度αに対するラ
ックストロークを在来の操舵装置に比して大きく設定し
て、より一層敏感（クイック）な特性を実現できる。ま
た、高速走行域ではハンドルの操舵角度αに対するラッ
クストロークを在来の操舵装置に比して小さく設定し
て、より一層鈍感（ダル、スロー）な特性を実現でき
る。したがって、実用上のハンドル操舵角と走行速度と
の関係を、フラットな特性とすることができる。

【００３４】続いて、可変舵角比操舵装置及び電動パワ
ーステアリング装置を有する車両における制御装置につ
いて説明する。図７は、本実施の形態で使用される可変
舵角比操舵装置における制御装置のブロック構成図であ
る。図８は、図７における電動機駆動手段の構成を示す
図である。

【００３５】図７に示すように、制御装置６０は、制御
手段７０、電動機駆動手段８０を備える。また、可変舵
角比操舵装置及び電動パワーステアリング装置１は、車
速を検知する車速センサ４１、手動操舵トルクを検知す
る操舵トルクセンサ４２、電源電圧検知手段たる電圧セ
ンサ４３、電動機に流れる電流を検知する電動機電流セ
ンサ４４、そして、前記した変位センサ３３を備える。
ここで、車速センサ４１は、図示しない変速機の出力軸
の回転数に応じた車速信号４１ａを出力するものであ
る。操舵トルクセンサ４２は、ドライバが発生する手動
操舵トルクの大きさに応じた操舵トルク信号４２ａを出
力するものである。電圧センサ４３は、イグニッション
電圧（以下「ＩＧ電圧」という）を検知し、これを電圧
信号４３ａとして出力するものである。なお、ＩＧ電圧
は、バッテリー電圧よりも低い値を示す。また、電動機
電流センサ４４は、ＥＰＳ電動機８に流れる電流を検知
し、これを電流信号４４ａとして出力するものである。
これらセンサは、いずれも図示しないＡＤ変換手段によ
りデジタル信号に変換される。ちなみに、これら制御装
置６０や電動機８，２７などの各機器は、電源ＢＡＴを
電源（１２Ｖ）として作動する（制御手段７０などは５
Ｖ作動）。

【００３６】図７に示すように、制御手段７０は、ＶＧ
Ｓ制御手段７０Ａ及びＥＰＳ制御手段７０Ｂを備える。
この制御手段７０は、変位センサ３３、車速センサ４
１、操舵トルクセンサ４２、電圧センサ４３及び電動機
電流センサ４４やＶＧＳ電動機駆動手段８１及びＥＰＳ
電動機駆動手段８２などとの間の入出力インターフェイ
ス、各種のデータやプログラムを記憶しているＲＯＭ、
各種のデータなどを一時記憶するＲＡＭ、各種の演算処
理を行う論理回路などをハードウェア構成として備えて
いる。一方、電動機駆動手段８０のＶＧＳ電動機駆動手
段８１及びＥＰＳ電動機駆動手段８２は、それぞれゲー
ト駆動回路ＧＣ及びブリッジ回路ＢＣを備える（図８参
照）。

【００３７】〔ＶＧＳ制御手段・ＶＧＳ電動機駆動手
段〕次に、可変舵角比操舵装置を制御するＶＧＳ制御手
段を説明する。図７に示すように、可変舵角比操舵装置
を制御するＶＧＳ制御手段７０Ａは、目標偏心量設定手
段７１、偏差演算手段７２、ＰＩＤ制御手段７３、及び
ＰＷＭ信号生成手段７４を含んで構成される。

【００３８】目標偏心量設定手段７１は、ＲＯＭなどを
備え、車速に応じて所定の操舵特性（舵角比特性）を得
るため、可変舵角比装置１０の目標偏心量７１ａを設定
する。このため、目標偏心量設定手段７１は、デジタル
信号化して入力された車速信号４１ａをアドレスとし
て、データエリアから目標偏心量７１ａ（７１Ａａ）を
マップ検索し、偏差演算手段７２に出力する。車速信号
４１ａと目標偏心量７１ａ（７１Ａａ）のマップは、実
験結果又は論理演算などに基づいて設定され、車速が早
くなるほど目標偏心量が大きくなるようにしてある。な
お、この目標偏心量設定手段７１は、デジタル信号化し
て入力された電圧信号４３ａが所定電圧以下（ここでは
９．５Ｖ以下）になると、目標偏心量７１ａとして最大
の偏心量が設定されるようになっている。この点の詳細
は後述する。

【００３９】偏差演算手段７２は、減算器又はソフト制
御の減算機能を備え、目標偏心量設定手段７１からの目
標偏心量７１ａと変位センサ３３からのデジタル化され
た実偏心量３３ａが入力され、偏差信号７２ａをＰＩＤ
制御手段７３に出力するようになっている。

【００４０】ＰＩＤ制御手段７３は、論理回路などを備
え、偏差演算手段７２からの偏差信号７２ａに対して、
Ｐ（比例）、Ｉ（積分）及びＤ（微分）などの処理を施
すことにより、その偏差をゼロに近づけるために電動機
２７に供給する電流の向きと電流値とを示す駆動制御信
号７３ａを生成して出力する。

【００４１】ＰＷＭ信号生成手段７４は、論理回路など
を備え、駆動制御信号７３ａの電流値の大きさ及び極性
に対応したＰＷＭ（パルス幅変調）信号７４ａを生成
し、電動機駆動手段８０（ＶＧＳ電動機駆動手段８１）
に出力する。

【００４２】なお、図８に示すように、ＶＧＳ電動機駆
動手段８１は、ゲート駆動回路ＧＣ及びブリッジ回路Ｂ
Ｃを備える。ブリッジ回路ＢＣは電界効果トランジスタ
ＦＥＴを４つ備えるが、この電界効果トランジスタＦＥ
Ｔの各ゲートＧｅはゲート駆動回路ＧＣにより駆動され
る。これによりＶＧＳ電動機２７が、ＰＷＭ信号のデュ
ーティ比、ＯＮ信号及びＯＦＦ信号に対応してＰＷＭ駆
動される。

【００４３】前記した通常時は車速（車速信号４１ａ）
に応じて目標偏心量７１ａを設定すると共に、電圧が所
定電圧Ｋ１以下になると目標偏心量７１ａを最大値に設
定する目標偏心量設定手段７１の詳細を、図９を参照し
て説明する。図９は、目標偏心量設定手段の詳細を示す
ブロック構成図である。

【００４４】図９に示すように、本実施の形態の目標偏
心量設定手段７１は、少なくとも目標偏心量設定部７１
Ａ、電圧基準値記憶部７１Ｂ、比較選択部７１Ｃ、及び
目標偏心量切替部７１Ｄを有する。

【００４５】目標偏心量設定部７１Ａは、ＲＯＭなどを
備え、デジタル化した車速信号４１ａをアドレスとして
データエリアから目標偏心量７１Ａａをマップ検索し出
力する。マップは、前記説明したように、車速信号４１
ａが大きくなると目標偏心量７１Ａａを大きくするもの
である。

【００４６】電圧基準値記憶部７１Ｂは、ＲＯＭなどを
備え、所定電圧Ｋ１を記憶している。ここでの所定電圧
Ｋ１の値は、ＩＧ電圧で９．５Ｖであり、所定電圧Ｋ１
は後段の比較選択部７１Ｃに出力される。

【００４７】比較選択部７１Ｃは、論理回路、ＲＯＭや
コンパレータなどを備える。比較選択部７１Ｃは、デジ
タル化した電圧信号４３ａと所定電圧Ｋ１とを比較し
て、電圧信号４３ａが所定電圧Ｋ１以下か否か、つまり
低電圧状態であるか否かを判断する。そして、比較結果
に基づいて低電圧信号ＬＶ１を目標偏心量切替部７１Ｄ
などに出力する。ここで、低電圧信号ＬＶ１は、低電圧
状態の場合はＨレベルの信号であり、通常状態の場合は
Ｌレベルの信号である。なお、低電圧状態と判断される
のは、電圧信号４３ａが所定電圧Ｋ１よりも小さくなる
状況が連続して０．５秒間継続した場合である。また、
比較選択部７１Ｃは、データエリアに記憶している低電
圧状態のときに選択される目標偏心量７１Ｃａを、目標
偏心量切替部７１Ｄに出力する。ここで、低電圧状態の
目標偏心量７１Ｃａは、可変舵角比装置１０における偏
心量を最大（最大近傍）にするもの、つまり舵角比特性
を最もスロー状態にするものである。

【００４８】目標偏心量切替部７１Ｄは、スイッチング
素子などを備え、比較選択部７１Ｃからの低電圧ＬＶ１
のレベル（Ｈ・Ｌ）に基づいて、入力される目標偏心量
７１Ａａ及び７１Ｃａの切り替えを行う。具体的には、
低電圧信号ＬＶ１がＬレベルの場合は低電圧状態ではな
いので、目標偏心量設定部７１Ａからの目標偏心量７１
Ａａを目標偏心量７１ａとして、後段の偏差演算手段７
２（図７参照）に出力する。一方、低電圧信号ＬＶ１が
Ｈレベルの場合は低電圧状態であるので、低電圧状態の
目標偏心量７１Ｃａを目標偏心量７１ａとして、後段の
偏差演算手段７２に出力する。これにより、低電圧状態
になると速やかに舵角比特性がスロー状態に移行し（フ
ェイルアンドセーフ行為）、ドライバによるステアリン
グ操作を容易にする。偏心量を大きくしている最中に電
源ＢＡＴの電圧が８Ｖ（後に説明する下限電圧Ｋ２）以
下に低減しても、偏心量が最大になるまでフェイルアン
ドセーフ行為を継続する。

【００４９】なお、ＶＧＳ制御手段７０Ａは、低電圧状
態になった場合には、可変舵角比操舵装置がスロー状態
になっていること（動作を停止していること）をドライ
バに知らせるため、ＶＧＳ警告灯ＷＬ１を点灯する。こ
のため、比較選択部７１Ｃは、低電圧状態か否かの判断
結果に基づく低電圧信号ＬＶ１をＶＧＳ警告灯ＷＬ１に
出力する。ＶＧＳ警告灯ＷＬ１は、Ｈレベルの低電圧信
号ＬＶ１が入力されることにより点灯する。

【００５０】但し、一旦出力されたＨレベルの低電圧信
号ＬＶ１は、一度イグニッションスイッチをＯＦＦに
し、次にイグニッションスイッチをＯＮにして、このＯ
Ｎにした際に電源ＢＡＴの電圧が９．５Ｖ以上あるとき
にはじめて解除されＬレベルになる。あるいは、一度シ
ステムリセットを行い、リセット後に電源ＢＡＴの電圧
が９．５Ｖ以上あるときにはじめて解除されＬレベルに
なる。したがって、一旦低電圧状態と判断された場合
は、電圧が９．５Ｖ以上（９．６８Ｖ以上）に復帰して
も、イグニッションスイッチをＯＮ−ＯＦＦするなどの
行為を行わない限り、Ｈレベルの低電圧信号ＬＶ１がＬ
レベルの低電圧信号ＬＶ１になることはなく、可変舵角
比操舵装置は最もスロー状態のまま固定されている。同
時にＶＧＳ警告灯ＷＬ１も点灯したままになっている。
このようにすることで、システム（装置）の不安定さを
解消することができる。

【００５１】ちなみに、この構成においては、例えば、
電源ＢＡＴとＶＧＳ電動機駆動手段８１との間の電源ラ
インに、該電源ラインをＯＮ・ＯＦＦするスイッチ手段
を設け、低電圧状態かつ変位センサ３３の実偏心量３３
ａが最大値近傍になったときにスイッチ手段がＯＦＦし
て、ＶＧＳ電動機駆動手段８１への電源ＢＡＴの供給を
停止するようにしておくのが好ましい。確実に電源ＢＡ
Ｔの電圧の低下を防止することができるからである。な
お、このスイッチ手段がＯＮになるのは、前記のように
一旦イグニッションスイッチをＯＦＦにし、次にイグニ
ッションスイッチをＯＮにした際に、電圧が９．５Ｖ以
上である場合などとするのが好ましい。ＶＧＳ警告灯Ｗ
Ｌ１の表示（点灯）などとの整合性を図るためである。

【００５２】〔ＥＰＳ制御手段・ＥＰＳ電動機駆動手
段〕続いて、電動パワーステアリング装置を制御するＥ
ＰＳ制御手段を説明する。図７に示すように、電動パワ
ーステアリング装置を制御するＥＰＳ制御手段７０Ｂ
は、目標電流値設定手段７６、偏差演算手段７７、ＰＩ
Ｄ制御手段７８、及びＰＷＭ信号生成手段７９を含んで
構成される。

【００５３】目標電流値設定手段７６は、手動操舵トル
クに応じて所定の補助操舵トルクを得るため、ＥＰＳ電
動機８の目標電流７６ａを設定する。このため、目標電
流値設定手段７６は、ＲＯＭなどを備え、デジタル信号
化して入力された操舵トルク信号４２ａをアドレスとし
て、データエリアから目標電流７６ａ（７６Ａａ）をマ
ップ検索し、偏差演算手段７７に出力する。操舵トルク
信号４２ａと目標電流７６ａ（７６Ａａ）のマップは、
実験結果又は論理演算などに基づいて設定され、操舵ト
ルク信号４２ａが大きくなるほど目標電流が大きくなる
ようにしてある。なお、この目標電流値設定手段７６
は、デジタル信号化して入力された電圧信号４３ａが所
定電圧Ｋ１以下（ここではＫ１＝９．５Ｖ）になると目
標電流値７６ａを低減し、電圧信号４３ａが下限電圧Ｋ
２以下（ここではＫ２＝８Ｖ）になると目標電流値７６
ａをゼロにする。この間（Ｋ１・Ｋ２間）は、電圧信号
４３ａの値に応じて目標電流値７６ａを減少補正して補
助操舵トルクを発生する。この点については後述する。

【００５４】偏差演算手段７７は、減算器又はソフト制
御の減算機能を備え、目標電流値設定手段７６からの目
標電流値７６ａと電動機電流センサ４４からのデジタル
化された電流信号（電流値）４４ａが入力され、偏差信
号７７ａをＰＩＤ制御手段７８に出力するようになって
いる。

【００５５】ＰＩＤ制御手段７８は、論理回路などを備
え、偏差演算手段７７からの偏差信号７７ａに対して、
Ｐ（比例）、Ｉ（積分）及びＤ（微分）などの処理を施
すことにより、その偏差をゼロに近づけるためにＥＰＳ
電動機８に供給する電流の向きと電流値とを示す駆動制
御信号７８ａを生成して出力する。

【００５６】ＰＷＭ信号生成手段７９は、論理回路など
を備え、駆動制御信号７８ａの電流値の大きさ及び極性
に対応したＰＷＭ信号７９ａを生成し、電動機駆動手段
８０（ＥＰＳ電動機駆動手段８２）に出力する。

【００５７】なお、図８に示すように、ＥＰＳ電動機駆
動手段８２はＶＧＳ電動機駆動手段８１と同様、ゲート
駆動回路ＧＣ及びブリッジ回路ＢＣを備える。ブリッジ
回路ＢＣは電界効果トランジスタＦＥＴを４つ備える
が、この電界効果トランジスタＦＥＴの各ゲートＧｅは
ゲート駆動回路ＧＣにより駆動される。これによりＥＰ
Ｓ電動機８が、ＰＷＭ信号のデューティ比、ＯＮ信号及
びＯＦＦ信号に対応してＰＷＭ駆動される。

【００５８】前記した通常時は手動操舵トルク（操舵ト
ルク信号４２ａ）に応じて目標電流値７６ａを設定する
と共に、電圧が所定電圧Ｋ１と下限電圧Ｋ２の間は電圧
信号４３ａの値に応じて目標電流値７６ａを減少補正す
る目標電流値設定手段７６の詳細を、図１０を参照して
説明する。

【００５９】本実施の形態の目標電流値設定手段７６
は、図１０（ａ）に示すように、少なくとも目標電流値
設定部７６Ａ、電圧基準値記憶部７６Ｂ、比較選択部７
６Ｃ、乗算手段７６Ｄ、及び目標電流値切替部７１Ｅを
有する。図１０（ａ）は、目標電流値設定手段の詳細を
示すブロック構成図である。

【００６０】目標電流値設定部７６Ａは、ＲＯＭなどを
備え、デジタル化した操舵トルク信号４２ａをアドレス
としてデータエリアから目標電流値７６Ａａをマップ検
索して出力する。マップは、前記説明したように、操舵
トルク信号４２ａが大きくなると目標電流値７６Ａａも
大きくなるものである。

【００６１】電圧基準値記憶部７６Ｂは、ＲＯＭなどを
備え、所定電圧Ｋ１を記憶している。この所定電圧Ｋ１
の値は、ＩＧ電圧で９．５Ｖであり、前記した目標偏心
量設定手段７１の基準電圧記憶部７１Ｂにおける所定電
圧Ｋ１と同じ値である。

【００６２】比較選択部７６Ｃは、論理回路、ＲＯＭや
コンパレータなどを備える。比較選択部７６Ｃは、デジ
タル化した電圧信号４３ａと所定電圧Ｋ１とを比較し
て、電圧信号４３ａが所定電圧Ｋ１以下か否か、つまり
低電圧状態であるか否かを判断する。判断基準は、前記
した目標偏心量設定手段７１の比較選択部７１Ｃと同じ
であるので説明を省略する。また、比較選択部７６Ｃ
は、電圧信号４３ａをアドレスとしてデータエリアに記
憶しているマップを検索し、該当する補正係数Ｃを後段
の乗算手段７６Ｄに出力する。マップは図１０（ｂ）に
示すものである。このマップは、電圧（電圧信号４３
ａ）が所定電圧Ｋ１以上の場合は、補正係数Ｃが「１」
になっている。また、電圧が下限電圧Ｋ２以下の場合
は、補正係数Ｃが「０」になっている。そして、電圧が
所定電圧Ｋ１から下限電圧Ｋ２の間は、電圧が低くなる
ほど補正係数Ｃが小さくなるようにしてある。このよう
にマップを設定することで、比較部７６Ｃは、電圧信号
４３ａと下限電圧Ｋ２を比較（判断）する必要がなくな
る。また、電圧基準値７６Ｂも下限電圧Ｋ２を記憶して
おく必要がなくなる。したがって、装置構成を簡略化す
ることができる。

【００６３】なお、比較選択部７６Ｃは、電圧の比較結
果に基づいて低電圧信号ＬＶ２を目標電流値切替部７６
Ｅなどに出力する。ここで、低電圧信号ＬＶ２は低電圧
信号ＬＶ１と同様、低電圧状態ではＨレベルの信号であ
り、通常状態ではＬレベルの信号である。

【００６４】乗算手段７６Ｄは、乗算器又はソフト制御
の乗算機能を備え、目標電流値設定部７６Ａが出力する
目標電流値７６Ａａに比較選択部７６Ｃが出力する補正
係数Ｃを乗じて、補正した目標電流値７６Ｄａ（＝Ｃ×
７６Ａａ）を目標電流値切替部７６Ｅに出力する。

【００６５】目標電流値切替部７６Ｅは、スイッチング
素子などを備え、比較選択部７１Ｃからの低電圧信号Ｌ
Ｖ２のレベル（Ｈ・Ｌ）に基づいて、入力される目標電
流値７６Ａａ及び７６Ｄａの切り替えを行う。具体的に
は、低電圧信号ＬＶ２がＬレベルの場合は低電圧状態で
はないので（通常状態）、目標電流値設定部７６Ａから
の目標電流値７６Ａａを目標電流値７６ａとして、後段
の偏差演算手段７７（図７参照）に出力する。一方、低
電圧信号ＬＶ２がＨレベルの場合は低電圧状態であるの
で、低電圧状態の補正した目標電流値７６Ｄａを目標電
流値７６ａとして、後段の偏差演算手段７７に出力す
る。これにより、低電圧状態になると電源ＢＡＴの電圧
に応じて補助操舵トルクが減少補正され、ドライバは違
和感を受けることがない。ちなみに、時間に応じてアシ
スト量を低減する場合に比較して、電圧に応じてアシス
ト量を低減する場合の方が、電源ＢＡＴに大きな負担を
かけることがない。つまり、時間に応じてアシスト量を
低下する場合は、急に電圧が低下したときでも高いアシ
スト量が要求されることがあり、かかる際には電源ＢＡ
Ｔの電圧の低減を早めるおそれがある。

【００６６】なお、ＥＰＳ制御手段７０Ｂは、低電圧状
態になった場合には、電動パワーステアリング装置のア
シスト量が低減されていることをドライバに知らせるた
め、ＥＰＳ警告灯ＷＬ２を点灯する。このため、比較選
択部７６Ｃは、低電圧状態か否かの判断結果に基づく低
電圧信号ＬＶ２をＥＰＳ警告灯ＷＬ２に出力する。ＥＰ
Ｓ警告灯ＷＬ２は、Ｈレベルの低電圧信号ＬＶ２が入力
されることにより点灯する。

【００６７】ところで、ＥＰＳ制御手段７０Ｂは、電源
ＢＡＴの電圧が復帰した場合には、低電圧信号ＬＶ２を
Ｌレベルにして、通常どおりの補助操舵トルクでアシス
トする。電源ＢＡＴの電圧が復帰したか否かは、電圧
（ＩＧ電圧）９．６８Ｖ以上が０．５秒以上継続したか
否かで判断する。ちなみに、この条件は、ノイズやヒス
テリシスなどを考慮して定められる。

【００６８】このため、前記したＥＰＳ制御手段７０Ｂ
（目標電流値設定手段７６）の電圧基準値記憶部７６Ｂ
は、所定電圧Ｋ１に加えて復帰電圧Ｋ０を記憶してい
る。復帰電圧Ｋ０の値は、ＩＧ電圧で前記した９．６８
Ｖである。そして、比較選択部７６Ｃは、前記したコン
パレータなどの比較機能とは別にコンパレータなどの比
較機能を備え、電圧信号４３ａと復帰電圧Ｋ０とを比較
して、電圧信号４３ａが復帰電圧Ｋ０以上かつその状態
が０．５秒以上継続したか否かを判断する。

【００６９】比較選択部７６Ｃは、電圧信号４３ａが復
帰電圧Ｋ０以上かつその状態が０．５秒以上継続したと
きは、電源ＢＡＴの電圧が復帰したと判定する。電圧が
復帰した場合には、比較選択部７６Ｃは、低電圧信号Ｌ
Ｖ２のレベルをＨレベルからＬレベルにする。したがっ
て、ＥＰＳ警告灯ＷＬ２が消灯する。同時に、目標電流
値切替部７６Ｅが選択する目標電流値７６ａも、目標電
流値設定部７６Ａが出力する目標電流７６Ａａに切り替
わり、通常通りの補助操舵トルクでアシストされる。も
っとも、電圧が９．５Ｖ以上のときは補正係数Ｃが
「１」であるので、低電圧信号ＬＶ２のレベルにかかわ
らず、通常どおりの補助操舵トルクでアシストされてい
る。このように、可変舵角比操舵装置と電動パワーステ
アリング装置とで、電源ＢＡＴの電圧復帰による復帰条
件を異なることとしているのは、電動パワーステアリン
グ装置の方がドライバのステアリング操作に与える影響
が大きいからなどの理由による。また、不安定な電源Ｂ
ＡＴの状態で可変舵角比操舵装置を作動するのは好まし
くないとの理由による。つまり、不安定な電源ＢＡＴの
状態で作動を継続させ、再度電圧が低下したときに可変
舵角比操舵装置がクイック状態で停止する不都合を防止
するためである。

【００７０】〔エアコンＥＣＵ〕車両が冷暖房装置（以
下「エアコン」という）を搭載する場合は、制御手段７
０は、エアコンを統括的に制御するエアコンＥＣＵに低
電圧信号ＬＶ２を送信する（図７参照）。そして、この
エアコンＥＣＵは、Ｈレベルの低電圧信号ＬＶ２を受信
したときは、エアコンの出力を低下ないし停止する。出
力の低下は、エアコンの送風機の出力を低下すること、
あるいは、コンプレッサの出力を低下（停止）すること
により実現される。一方、このエアコンＥＣＵは、Ｌレ
ベルの低電圧信号ＬＶ２を受信したときは、エアコンの
出力を通常通りの出力に戻したり、作動を開始する。

【００７１】次に、前記説明した可変舵角比操舵装置及
び電動パワーステアリング装置１を有する車両の動作
を、図１１及び図１２を参照して説明する（適宜図１〜
図１０を参照）。図１１は、電圧低下時の制御タイムチ
ャートである。図１２は、電圧復帰時の制御タイムチャ
ートである。

【００７２】〔電圧低下時〕先ず、電圧低下時の制御タ
イムチャートを説明する。図１１において、区間ａｂ
（ａ点ｂ点間）は、電源ＢＡＴは９．５Ｖ以上の一定電
圧（ＩＧ電圧）である。したがって、可変舵角比操舵装
置は、車速に応じてＶＧＳ電動機を駆動させて偏心量変
化させ、その車速に最適な舵角比特性にする。一方、電
動パワーステアリング装置は、ドライバの操舵トルクに
応じて通常通りの補助操舵トルクを発生し、ドライバの
ステアリング操作をアシストする。

【００７３】ｂ点で電圧低下が始まる。区間ｂｃでは、
電圧が低下しているが所定電圧（９．５Ｖ）以上である
ので、制御手段７０（比較選択部７１Ｃ，７６Ｃ）にお
いて低電圧状態とは判定されない。したがって、区間ａ
ｂと同様、車速に応じた舵角比特性及び操舵トルクに応
じたアシストが得られる。

【００７４】ｃ点で電圧が９．５Ｖになるが、この時点
ではまだ低電圧状態とは判定されない。ｄ点になると電
圧９．５Ｖ以下が０．５秒間継続する（フェイルアンド
セーフＦ／Ｓ確定）。すると、目標偏心量設定手段７１
の比較選択部７１Ｃは低電圧状態と判断し、Ｈレベルの
低電圧信号ＬＶ１を出力する。これにより、目標偏心量
７１ａが最大の値になり、可変舵角比操舵装置は速やか
にスロー状態に移行開始する。同時にＶＧＳ警告灯ＷＬ
１が点灯する。また、目標電流値設定手段７６の比較選
択部７６Ｃも低電圧状態と判断し、Ｈレベルの低電圧信
号ＬＶ２を出力する。これにより、目標電流値設定部７
６Ａが出力する目標電流値７６Ａａに補正係数Ｃが乗じ
られるので、目標電流値７６ａが減少補正される。よっ
て、補助操舵トルクによるアシストが低減する。加え
て、Ｈレベルの低電圧信号ＬＶ２は、エアコンＥＣＵに
も送信されるので、エアコンが停止する（Ａ／Ｃ制
限）。これら行為により、電源ＢＡＴの延命措置（復帰
措置）が図られる。

【００７５】区間ｄｅは、電源ＢＡＴの電圧が９．５Ｖ
以下ではあるが８Ｖ以上であるので、可変舵角比操舵装
置はスロー状態に移行している。スロー状態に移行した
後は、ＶＧＳ電動機２７は電力を消費しなくなるので、
電源ＢＡＴの延命措置（復帰措置）が図られる。また、
電動パワーステアリング装置は、電圧９．５Ｖから８Ｖ
の間は、電圧に応じて減少する補正係数Ｃにより電圧に
応じた補助操舵トルクを発生させ、これによりドライバ
のステアリング操作をアシストする。この区間ｄｅで
は、電圧に応じて滑らかに補助操舵トルクが減少してい
るので、例えステアリング操作中にこのように電源ＢＡ
Ｔの電圧が低下しても、ドライバは違和感を受けること
がない。加えて、電圧に応じて補助操舵トルクを変化さ
せるので、電源ＢＡＴにかける負担が少ない。なお、電
源ＢＡＴの電圧低下（９．５Ｖから８Ｖへの低下）は、
早くて１０秒程度であり、通常はそれ以上の時間で起こ
ることが多い。ちなみに、ＶＧＳ警告灯ＷＬ１及びＥＰ
Ｓ警告灯ＷＬ２は点灯したままである。また、エアコン
も停止したままである。これにより、ドライバに注意を
促すと共に、電源の延命措置（復帰措置）が図られる。

【００７６】そして、ｅ点になると、電源ＢＡＴの電圧
が８Ｖ（下限電圧Ｋ２）になるので、補正係数Ｃは図１
０（ｂ）に示すように「０」になる。したがって、電動
パワーステアリング装置による補助操舵トルクが発生し
なくなる（アシスト完全停止）。アシストが完全に停止
されることにより、一層の電源ＢＡＴの延命措置（復帰
措置）が図られる。なお、アシストが完全に停止されて
も可変舵角比操舵装置はスロー状態であるので、ドライ
バは手動操舵トルクによりステアリング操作を行うこと
ができる。ところで、ｅ点でも可変舵角比操舵装置がス
ロー状態になっていないときは、継続してスロー状態に
移行すべくＶＧＳ電動機２７が駆動する。これにより、
可変舵角比操舵装置がスロー状態ではない状態で停止す
るのを防止する。

【００７７】このようにして電圧低下時に電源ＢＡＴの
延命措置ないし復帰措置が図られるので、急激な電圧低
下が回避される。また、電動パワーステアリング装置
は、電圧に応じて補助操舵トルクが減少補正されるの
で、ドライバは違和感を受けることがない。また、可変
舵角比操舵装置は、スロー状態に移行されるので、ドラ
イバのステアリング操作に支障を生じることがない。

【００７８】〔電圧復帰時〕次に、電圧復帰時の制御タ
イムチャートを説明する。図１２において、ｇ点では、
電源ＢＡＴは９．５Ｖ以下で８Ｖ以上の電圧（ＩＧ電
圧）である。したがって、可変舵角比操舵装置はスロー
状態で停止している。また、電動パワーステアリング装
置の補助操舵トルクは前記したとおり、電源ＢＡＴの電
圧に応じたものになっている。そして、ＶＧＳ警告灯Ｗ
Ｌ１及びＥＰＳ警告灯ＷＬ２は点灯した状態であり、エ
アコンは停止した状態である。つまり、電源ＢＡＴの延
命措置（復帰措置）が図られている。

【００７９】延命措置の結果、ｈ点で電圧の低下が停止
すると共に、電圧の復帰（上昇）がはじまる。区間ｈｉ
では、電圧が９．６８Ｖ（復帰電圧Ｋ０）以下であるの
で、前記した延命措置が図られたままである。但し、電
動パワーステアリング装置が発生する補助操舵トルク
は、電圧の上昇に応じて大きな値になる。

【００８０】ｉ点になると電圧が復帰電圧Ｋ０（９．６
８Ｖ）に達するが、この時点ではまだ通常状態とは判断
されない。ｊ点になると電圧９．６８Ｖ以上が０．５秒
間継続する（復帰確定）。すると、目標電流値設定手段
７６の比較選択部７６Ｃは通常状態と判断し、Ｌレベル
の低電圧信号ＬＶ２を出力する。これにより、電動パワ
ーステアリング装置は通常通りの補助操舵トルクを発生
すると共に、ＥＰＳ警告灯ＷＬ２が消灯し、さらにエア
コンが作動開始する。これにより、ドライバは、通常通
りの補助操舵トルクによりアシストされ、エアコンによ
り空調される（Ａ／Ｃ復帰）。なお、補助操舵トルク
は、電圧が９．５Ｖ（所定電圧Ｋ１）以上になることに
より、実質的に通常通りの値になっている（図１０(b)
の補正係数Ｃを参照）。

【００８１】一方、可変舵角比操舵装置は、電源ＢＡＴ
の電圧が９．６８Ｖ以上を０．５秒継続しても、スロー
状態のままである。ＶＧＳ警告灯ＷＬ１も点灯したまま
である。可変舵角比操舵装置が通常通りに動作し、かつ
ＶＧＳ警告灯ＷＬ１が消灯するのは、一旦イグニッショ
ンスイッチをＯＦＦにして、再度イグニッションスイッ
チをＯＮにしたときに、電源ＢＡＴの電圧が９．５Ｖ以
上あった場合などである。この場合に、目標偏心量設定
手段７１の比較選択部７１Ｃは、通常状態におけるＬレ
ベルの低電圧信号ＬＶ１を出力する。

【００８２】このようにして電圧復帰時に電動パワース
テアリング装置の補助操舵トルクを増加することによ
り、ドライバは違和感を受けることがない。また、電源
ＢＡＴの電圧が復帰しても不安定な状況があるので、可
変舵角比操舵装置をスロー状態に維持することで、例え
ば、再度電圧が低下してスロー状態ではない状態で可変
舵角比操舵装置が停止するのを防止することができる。
さらに、電圧復帰を促進することができる。

【００８３】以上説明した本発明は、前記した実施の形
態に限定されることなく広く変更実施することができ
る。例えば、電圧が低下した際の電動パワーステアリン
グ装置における補助操舵トルクの減少補正は、本出願人
による特願平１０−３７７６１４号（未公開）の「電動
パワーステアリング装置」に開示されているフェードア
ウト制御手段により行ってもよい。また、補助操舵トル
クの減少補正を必ずしも行う必要はない。さらに、可変
舵角比操舵装置をスロー状態にする手段も、前記した実
施の形態に限定されることはない。また、下限電圧以下
になると電動パワーステアリング装置への電源の供給を
強制的に停止してもよい。

【００８４】

【発明の効果】以上説明した本発明のうち、請求項１に
かかる発明によれば、電源の延命措置・復帰措置を図る
ことができると共に、電動パワーステアリング装置の補
助操舵トルクによるアシストがなくなってもステアリン
グ操作を行うことができる。

【００８５】また、請求項２にかかる発明によれば、電
動パワーステアリング装置の動作が低減・停止するの
で、電源電圧の低下をより確実に防止することができ
る。

【００８６】そして、請求項３にかかる発明によれば、
電圧の値に応じてアシストするので、電源に大きな負担
をかけることがない。また、瞬時に電圧が低下・復帰す
る場合を除いて、ドライバに違和感を与えることがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の形態で使用される可変舵角比操舵
装置及びパワーステアリング装置の全体構成を示す模式
構造図である。

【図２】 図１における可変舵角比装置の断面図であ
る。

【図３】 図１における可変舵角比装置の軸部の分解
斜視図である。

【図４】 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図５】 本実施の形態で使用される可変舵角比装置
の作動原理を示す説明図である。

【図６】 本実施の形態で使用される可変舵角比装置
の舵角比特性を示すグラフである。

【図７】 本実施の形態で使用される可変舵角比操舵
装置における制御装置のブロック構成図である。

【図８】 図７における電動機駆動手段の構成を示す
図である。

【図９】 図７における目標偏心量設定手段の詳細を
示すブロック構成図である。

【図１０】 （ａ）は図７における目標電流値設定手段
の詳細を示すブロック構成図であり、（ｂ）は（ａ）に
おける目標電流値設定部が検索する電圧信号と補正係数
のマップを示すグラフである。

【図１１】 本実施の形態の可変舵角比操舵装置及び電
動パワーステアリング装置を有する車両の電圧低下時の
制御タイムチャートである。

【図１２】 本実施の形態の可変舵角比操舵装置及び電
動パワーステアリング装置を有する車両の電圧復帰時の
制御タイムチャートである。

【符号の説明】

１ … 可変舵角比操舵装置及び電動パワーステアリン
グ装置 ２ … ステアリングホイール ８ … ＥＰＳ電動機（電動機） １０… 可変舵角比装置 ２７… ＶＧＳ電動機（電動機） ３３… 変位センサ ４１… 車速センサ ４２… 操舵トルクセンサ ４３… 電圧センサ（電源電圧検知手段） ４４… 電動機電流センサ ６０… 制御装置 ７０… 制御手段 ７０Ａ…ＶＧＳ制御手段 ７０Ｂ…ＥＰＳ制御手段 ８０… 電動機駆動手段 ＢＡＴ…電源 Ｋ１… 所定電圧（９．５Ｖ） Ｋ２… 下限電圧（８Ｖ） Ｋ０… 復帰電圧（９．６８Ｖ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 笹嶋 晃治 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3D032 CC49 DA04 DA15 DA16 DA23 DA64 DA65 DC01 DC02 DC03 DD10 DD17 EA01 EC23 EC24 EC31 3D033 CA03 CA13 CA16 CA20 CA21 CA28 CA31 JB19

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両のステアリング系に作用してステ
   アリングホイールの舵角に対する操舵輪の転舵角を車速
   に応じて電動機を駆動することで変更可能な可変舵角比
   操舵装置と車両のステアリング系に作用して手動操舵ト
   ルクに応じて電動機を駆動することで補助操舵トルクを
   付与する電動パワーステアリング装置を有すると共に、 電源の電圧を検知する電源電圧検知手段と、 前記検知した電圧に応じて前記可変舵角比操舵装置の電
   動機を制御する制御手段を少なくとも備え、 前記電圧が所定電圧以下になった場合は、前記制御手段
   が前記可変舵角比操舵装置をスロー状態に移行して停止
   することを特徴とする可変舵角比操舵装置及び電動パワ
   ーステアリング装置を有する車両。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記電圧が所定電圧
   以下になった場合には、前記電動パワーステアリング装
   置の電動機が付与する前記補助操舵トルクによるアシス
   トを低減すると共に、前記電圧が前記所定電圧よりもさ
   らに低い下限電圧以下になった場合には、前記補助操舵
   トルクによるアシストを停止することを特徴とする請求
   項１に記載の可変舵角比操舵装置及び電動パワーステア
   リング装置を有する車両。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記所定電圧から前
   記下限電圧に至る間は、電圧の値に応じて前記補助操舵
   トルクを減少してアシストを行うことを特徴とする請求
   項１又は請求項２に記載の可変舵角比操舵装置及び電動
   パワーステアリング装置を有する車両。