JP2013107473A - Power steering device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To assist steering of a steering wheel using driving force of motors for driven wheels, regardless of whether a steered wheel and a driven wheel are the same or not.SOLUTION: In this power steering device 20, a left motor 40 drives a left wheel, while a right motor 42 drives a right wheel. A left turning clutch 52 is interposed between the left motor 40 and a steering shaft 32. A right turning clutch 62 is interposed between the right motor 42 and the steering shaft 32. An ECU 80 connects the right motor 42 and the steering shaft 32 by turning on the right turning clutch 62 when the steering wheel 30 is steered in a right turning direction when vehicle speed is predetermined speed or less, and connects the left motor 40 and the steering shaft 32 by turning on the left turning clutch 52 when the steering wheel 30 is steered in a left turning direction.

Description

本発明は、パワーステアリング装置に関し、特に、車輪を駆動するモータを用いたパワーステアリング装置に関する。   The present invention relates to a power steering apparatus, and more particularly to a power steering apparatus using a motor that drives wheels.

従来より、アシスト出力発生源と、転舵輪にトルクを付与する駆動源と、の双方から得られるトルクによって転舵輪の転舵をアシストするパワーステアリング装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、据え切り操舵時において、車輪を駆動するためのインホイールモータの駆動力を用いて、パワーステアリングモータの操舵アシスト負荷を減少させる電動パワーステアリング装置の負荷低減装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。   Conventionally, there has been proposed a power steering device that assists turning of a steered wheel by torque obtained from both an assist output generation source and a drive source that applies torque to the steered wheel (see, for example, Patent Document 1). ). In addition, a load reducing device for an electric power steering device that reduces the steering assist load of the power steering motor by using the driving force of the in-wheel motor for driving the wheel during stationary steering has been proposed (for example, Patent Document 2).

特開２００９−１９６４３９号公報JP 2009-196439 A 特開２０１１−１２６４２７号公報JP 2011-126427 A

上述の特許文献に記載された技術は、ともに転舵輪を駆動するモータのトルクを用いて転舵輪の転舵をアシストするものである。しかしながら、転舵輪は必ずしも駆動されるとは限らず、例えば転舵輪と駆動輪とが異なる車両には上述の特許文献に記載された技術を適用することは困難である。   The techniques described in the above-mentioned patent documents both assist the turning of the steered wheels using the torque of the motor that drives the steered wheels. However, the steered wheels are not necessarily driven. For example, it is difficult to apply the technology described in the above-described patent document to a vehicle having different steered wheels and drive wheels.

そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、転舵輪と駆動輪とが同一か否かにかかわらず、車輪を駆動するモータの駆動力を用いてステアリングホイールの操舵をアシストすることにある。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to perform steering using the driving force of a motor that drives a wheel regardless of whether the steered wheel and the driving wheel are the same. It is to assist the steering of the wheel.

上記課題を解決するために、本発明のある態様のパワーステアリング装置は、車輪を駆動するモータと、ステアリングホイールの操舵により回転する操舵軸と、の間に介在する転舵クラッチと、前記転舵クラッチのオンオフを切り換えることで前記モータと前記操舵軸との接続および接続解除を切り換える制御部と、を備える。前記制御部は、所定の条件を満たす場合、前記ステアリングホイールの操舵を前記モータの駆動力を用いてアシストするよう、前記転舵クラッチをオンにして前記モータと前記操舵軸とを接続する。   In order to solve the above problems, a power steering device according to an aspect of the present invention includes a steering clutch interposed between a motor that drives a wheel and a steering shaft that rotates by steering of the steering wheel, and the steering. And a controller that switches connection and disconnection between the motor and the steering shaft by switching on and off of the clutch. When the predetermined condition is satisfied, the control unit turns on the steering clutch to connect the motor and the steering shaft so as to assist the steering of the steering wheel using the driving force of the motor.

この態様によれば、クラッチを用いてモータによる駆動力の操舵軸への伝達および伝達解除に切り換えることができる。このため、転舵輪と駆動輪とが同一か否かにかかわらず、車輪を駆動するモータの駆動力を用いてステアリングホイールの操舵を適切にアシストすることができる。   According to this aspect, it is possible to switch the transmission of the driving force by the motor to the steering shaft and the cancellation of the transmission using the clutch. Therefore, regardless of whether the steered wheels and the drive wheels are the same, steering of the steering wheel can be appropriately assisted using the driving force of the motor that drives the wheels.

前記モータは、左輪を駆動する左モータと、右輪を駆動する右モータと、を含んでもよい。前記転舵クラッチは、前記左モータと前記操舵軸との間に介在する左転舵クラッチと、前記右モータと前記操舵軸との間に介在する右転舵クラッチと、を含んでもよい。前記制御部は、前記ステアリングホイールの操舵方向を検出する操舵方向センサによる検出結果を取得し、右旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記右転舵クラッチをオンにして前記右モータと前記操舵軸とを接続させ、左旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記左転舵クラッチをオンにして前記左モータと前記操舵軸とを接続させてもよい。   The motor may include a left motor that drives the left wheel and a right motor that drives the right wheel. The steering clutch may include a left steering clutch interposed between the left motor and the steering shaft, and a right steering clutch interposed between the right motor and the steering shaft. The control unit obtains a detection result by a steering direction sensor that detects a steering direction of the steering wheel. When the steering wheel is steered in a right turn direction, the right steering clutch is turned on and the right motor is turned on. And the steering shaft may be connected, and when the steering wheel is steered in the left turn direction, the left steering clutch may be turned on to connect the left motor and the steering shaft.

この態様によれば、旋回内輪を駆動するモータの駆動力を用いて操舵をアシストすることで、旋回外輪の駆動力が操舵のアシストのため低下することを回避できる。このため、車両の適切な旋回と操舵力の抑制とを両立することができる。   According to this aspect, by assisting the steering using the driving force of the motor that drives the inner turning wheel, it is possible to avoid the driving force of the outer turning wheel from being lowered due to the steering assist. For this reason, both appropriate turning of the vehicle and suppression of the steering force can be achieved.

前記左輪と前記左モータとの間に介在する左駆動クラッチと、前記右輪と前記右モータとの間に介在する右駆動クラッチと、をさらに備えてもよい。前記制御部は、右旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記右駆動クラッチをオフにして前記右輪と前記右モータとを接続解除し、左旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記左駆動クラッチをオフにして前記左輪と前記左モータとを接続解除してもよい。   You may further provide the left drive clutch interposed between the said left wheel and the said left motor, and the right drive clutch interposed between the said right wheel and the said right motor. When the steering wheel is steered in the right turn direction, the control unit turns off the right drive clutch to disconnect the right wheel from the right motor, and the steering wheel is steered in the left turn direction. In this case, the left driving clutch may be turned off to disconnect the left wheel from the left motor.

この態様によれば、旋回内輪への駆動力の付与を回避できる。このため、旋回内輪と操舵軸の双方に駆動力を与える場合に比べて駆動力の伝達機構を簡略化することができ、パワーステアリング装置の小型化および低コスト化を実現できる。   According to this aspect, application of driving force to the turning inner wheel can be avoided. For this reason, the driving force transmission mechanism can be simplified as compared with the case where the driving force is applied to both the turning inner wheel and the steering shaft, and the power steering device can be reduced in size and cost.

前記制御部は、車速を検出する車速センサによる検出結果を取得し、車速が所定速度以下のときに、右旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記右転舵クラッチをオンにして前記右モータと前記操舵軸とを接続させ、左旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記左転舵クラッチをオンにして前記左モータと前記操舵軸とを接続させてもよい。この態様によれば、操舵のアシストが特に必要となる車両が低速走行中に、モータの駆動力を操舵のアシストに適切に利用することができる。このため、運転者の操舵を適切にアシストできる。   The control unit acquires a detection result by a vehicle speed sensor that detects a vehicle speed, and turns on the right steering clutch when the steering wheel is steered in a right turn direction when the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined speed. The right motor and the steering shaft may be connected, and when the steering wheel is steered in the left turn direction, the left steering clutch may be turned on to connect the left motor and the steering shaft. According to this aspect, the driving force of the motor can be appropriately used for the steering assist while the vehicle that particularly needs the steering assist is traveling at a low speed. For this reason, a driver | operator's steering can be assisted appropriately.

本発明によれば、転舵輪と駆動輪とが同一か否かにかかわらず、車輪を駆動するモータの駆動力を用いてステアリングホイールの操舵をアシストすることができる。   According to the present invention, steering of the steering wheel can be assisted using the driving force of the motor that drives the wheel regardless of whether the steered wheel and the drive wheel are the same.

本実施形態に係るパワーステアリング装置が搭載された車両の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the vehicle carrying the power steering device which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るパワーステアリング装置による操舵アシスト制御の実行手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the execution procedure of the steering assist control by the power steering apparatus which concerns on this embodiment. 図２におけるＳ１４の据え切り時操舵アシスト制御の実行手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the execution procedure of steering assist control at the time of stationary at S14 in FIG. 図２におけるＳ１８の低速時操舵アシスト制御の実行手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the execution procedure of the steering assist control at the time of low speed of S18 in FIG.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本実施形態に係るパワーステアリング装置２０が搭載された車両１０の構成を示す図である。車両１０は、車体１２および３つの車輪１４を有する。車両１０は、３つの車輪１４のうち１つは車両前方に配置され、２つがそれぞれ車両左後部および右後部に配置される、いわゆる３輪自動車である。以下、車両前方に配置された車輪１４を「前輪１４Ｆ」といい、車両左後部および右後部に配置された２つの車輪１４をそれぞれ「左後輪１４ＲＬ」および「右後輪１４ＲＲ」という。   FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a vehicle 10 on which a power steering device 20 according to the present embodiment is mounted. The vehicle 10 has a vehicle body 12 and three wheels 14. The vehicle 10 is a so-called three-wheeled vehicle in which one of the three wheels 14 is disposed at the front of the vehicle and two are disposed at the left rear portion and the right rear portion, respectively. Hereinafter, the wheel 14 disposed in front of the vehicle is referred to as “front wheel 14F”, and the two wheels 14 disposed in the vehicle left rear portion and right rear portion are referred to as “left rear wheel 14RL” and “right rear wheel 14RR”, respectively.

車体１２には、転舵機構１６、駆動機構１８、およびパワーステアリング装置２０が設けられている。転舵機構１６は、運転者によるステアリングホイール３０の操舵に応じて前輪１４Ｆを転舵させる。転舵機構１６は、操舵軸３２、転舵部材３４を有する。操舵軸３２は、ステアリングホイール３０の操舵により回転する。転舵部材３４は、操舵軸３２の下端に接続され、操舵軸３２の回転に応じて、中央部分を中心に回転する。転舵部材３４は転舵輪である前輪１４Ｆを回転可能に支持する。こうして、ステアリングホイール３０が操舵されることで、操舵軸３２および転舵部材３４を介して前輪１４Ｆが転舵される。   The vehicle body 12 is provided with a steering mechanism 16, a drive mechanism 18, and a power steering device 20. The steered mechanism 16 steers the front wheels 14F according to the steering of the steering wheel 30 by the driver. The turning mechanism 16 includes a steering shaft 32 and a turning member 34. The steering shaft 32 is rotated by steering the steering wheel 30. The steered member 34 is connected to the lower end of the steering shaft 32, and rotates around the central portion according to the rotation of the steering shaft 32. The steered member 34 rotatably supports a front wheel 14F that is a steered wheel. Thus, the front wheel 14F is steered through the steering shaft 32 and the steered member 34 by the steering wheel 30 being steered.

駆動機構１８は、左モータ４０および右モータ４２を有する。左モータ４０は、左後輪１４ＲＬを駆動する。右モータ４２は、右後輪１４ＲＲを駆動する。車輪を駆動するモータは公知であるため、左モータ４０および右モータ４２の種類は構成に関する詳細な説明は省略する。   The drive mechanism 18 has a left motor 40 and a right motor 42. The left motor 40 drives the left rear wheel 14RL. The right motor 42 drives the right rear wheel 14RR. Since the motors for driving the wheels are known, detailed descriptions of the types of the left motor 40 and the right motor 42 are omitted.

パワーステアリング装置２０は、メインギヤ３６、トルクセンサ３８、左ギヤ５０、左転舵クラッチ５２、左駆動クラッチ５４、右ギヤ６０、右転舵クラッチ６２、右駆動クラッチ６４、車輪速センサ７０、および電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という）８０を有する。トルクセンサ３８は、操舵軸３２に設けられ、運転手がステアリングホイール３０を操舵するときの操舵トルクを検出する。トルクセンサ３８は、ステアリングホイール３０が左右いずれに操舵されたかという操舵方向を検出できるため、操舵方向センサとしても機能する。メインギヤ３６も操舵軸３２の中途部に操舵軸３２と同軸に固定されている。左ギヤ５０および右ギヤ６０は、このメインギヤ３６に噛み合っている。   The power steering device 20 includes a main gear 36, a torque sensor 38, a left gear 50, a left steering clutch 52, a left driving clutch 54, a right gear 60, a right steering clutch 62, a right driving clutch 64, a wheel speed sensor 70, and an electronic device. A control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 80 is included. The torque sensor 38 is provided on the steering shaft 32 and detects a steering torque when the driver steers the steering wheel 30. The torque sensor 38 can function as a steering direction sensor because it can detect the steering direction indicating whether the steering wheel 30 is steered to the left or right. The main gear 36 is also fixed coaxially with the steering shaft 32 in the middle of the steering shaft 32. The left gear 50 and the right gear 60 mesh with the main gear 36.

左転舵クラッチ５２は、左モータ４０の駆動軸と左ギヤ５０との間に介在している。左転舵クラッチ５２がオンのときは左モータ４０の駆動軸が回転することで左ギヤ５０が回転し、左ギヤ５０に噛み合っているメインギヤ３６とともに操舵軸３２を回転させてステアリングホイール３０の操舵をアシストする。このように左転舵クラッチ５２は、左モータ４０と操舵軸３２との間に介在し、左モータ４０と操舵軸３２との接続および接続解除を切り換える。   The left steering clutch 52 is interposed between the drive shaft of the left motor 40 and the left gear 50. When the left steering clutch 52 is on, the drive shaft of the left motor 40 rotates to rotate the left gear 50, and the steering shaft 32 is rotated together with the main gear 36 engaged with the left gear 50 to steer the steering wheel 30. Assist. Thus, the left steering clutch 52 is interposed between the left motor 40 and the steering shaft 32, and switches connection and disconnection between the left motor 40 and the steering shaft 32.

右転舵クラッチ６２は、右モータ４２の駆動軸と右ギヤ６０との間に介在している。右転舵クラッチ６２がオンのときは右モータ４２の駆動軸が回転することで右ギヤ６０が回転し、右ギヤ６０に噛み合っているメインギヤ３６とともに操舵軸３２を回転させてステアリングホイール３０の操舵をアシストする。このように右転舵クラッチ６２は、右モータ４２と操舵軸３２との間に介在し、右モータ４２と操舵軸３２との接続および接続解除を切り換える。   The right steering clutch 62 is interposed between the drive shaft of the right motor 42 and the right gear 60. When the right steering clutch 62 is on, the drive shaft of the right motor 42 rotates to rotate the right gear 60, and the steering shaft 32 is rotated together with the main gear 36 meshed with the right gear 60 to steer the steering wheel 30. Assist. Thus, the right steering clutch 62 is interposed between the right motor 42 and the steering shaft 32, and switches connection and disconnection between the right motor 42 and the steering shaft 32.

左駆動クラッチ５４は、左後輪１４ＲＬと左モータ４０との間に介在し、左後輪１４ＲＬと左モータ４０との接続および接続解除を切り換える。右駆動クラッチ６４は、右後輪１４ＲＲと右モータ４２との間に介在し、右後輪１４ＲＲと右モータ４２との接続および接続解除を切り換える。   The left drive clutch 54 is interposed between the left rear wheel 14RL and the left motor 40, and switches connection and disconnection between the left rear wheel 14RL and the left motor 40. The right drive clutch 64 is interposed between the right rear wheel 14RR and the right motor 42, and switches connection and disconnection between the right rear wheel 14RR and the right motor 42.

車輪速センサ７０は、左後輪１４ＲＬおよび右後輪１４ＲＲの各々に対応して１つずつ設けられる。車輪速センサ７０は、対応する車輪の回転速度を検出する。ＥＣＵ８０は、各種の演算を実行するＣＰＵ、各種の制御プログラムを格納するＲＯＭ、およびデータ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭを有する。ＥＣＵ８０は、車両１０に設けられた様々なセンサの検出結果を取得し、車両１０に設けられた様々なアクチュエータの作動を制御する。例えばＥＣＵ８０は、車輪速センサ７０による検出結果を取得し、車速を算出する。したがって車輪速センサ７０は、車速を検出する車速センサとして機能する。   One wheel speed sensor 70 is provided corresponding to each of the left rear wheel 14RL and the right rear wheel 14RR. The wheel speed sensor 70 detects the rotational speed of the corresponding wheel. The ECU 80 includes a CPU that executes various calculations, a ROM that stores various control programs, and a RAM that is used as a work area for data storage and program execution. The ECU 80 acquires detection results of various sensors provided in the vehicle 10 and controls operations of various actuators provided in the vehicle 10. For example, the ECU 80 acquires the detection result obtained by the wheel speed sensor 70 and calculates the vehicle speed. Therefore, the wheel speed sensor 70 functions as a vehicle speed sensor that detects the vehicle speed.

ＥＣＵ８０は、左転舵クラッチ５２のオンオフを切り換えることで、左モータ４０と操舵軸３２との接続および接続解除を切り換える。ＥＣＵ８０は、左駆動クラッチ５４のオンオフを切り換えることで、左モータ４０と左後輪１４ＲＬとの接続および接続解除を切り換える。ＥＣＵ８０は、右転舵クラッチ６２のオンオフを切り換えることで、右モータ４２と操舵軸３２との接続および接続解除を切り換える。ＥＣＵ８０は、右駆動クラッチ６４のオンオフを切り換えることで、右モータ４２と右後輪１４ＲＲとの接続および接続解除を切り換える。   The ECU 80 switches connection and disconnection between the left motor 40 and the steering shaft 32 by switching on and off the left steering clutch 52. The ECU 80 switches connection and disconnection between the left motor 40 and the left rear wheel 14RL by switching the left drive clutch 54 on and off. The ECU 80 switches connection and disconnection between the right motor 42 and the steering shaft 32 by switching the right steering clutch 62 on and off. The ECU 80 switches connection and disconnection between the right motor 42 and the right rear wheel 14RR by switching the right drive clutch 64 on and off.

本実施形態では、ＥＣＵ８０は、所定の条件を満たす場合、ステアリングホイール３０の操舵を左モータ４０または右モータ４２の駆動力を用いてアシストするよう、左転舵クラッチ５２または右転舵クラッチ６２をオンにして左モータ４０または右モータ４２と操舵軸３２とを接続する。なお、本実施形態において「駆動力」とは、トルクをいうものとする。以下、この操舵アシスト制御について、フローチャートに関連して詳細に説明する。   In the present embodiment, when the predetermined condition is satisfied, the ECU 80 causes the left steering clutch 52 or the right steering clutch 62 to assist the steering wheel 30 using the driving force of the left motor 40 or the right motor 42. The left motor 40 or the right motor 42 and the steering shaft 32 are connected by turning on. In the present embodiment, “driving force” refers to torque. Hereinafter, the steering assist control will be described in detail with reference to a flowchart.

図２は、本実施形態に係るパワーステアリング装置２０による操舵アシスト制御の実行手順を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、車両のイグニッションスイッチがオンにされている間、所定時間毎に実行される。   FIG. 2 is a flowchart showing the execution procedure of the steering assist control by the power steering apparatus 20 according to the present embodiment. The processing in this flowchart is executed at predetermined intervals while the ignition switch of the vehicle is turned on.

ＥＣＵ８０は、トルクセンサ３８の検出結果を用いて、ステアリングホイール３０が操舵されたか否かを判定する（Ｓ１０）。ステアリングホイール３０が操舵されていない場合（Ｓ１０のＮ）、本フローチャートにおける処理を一旦終了する。   The ECU 80 determines whether the steering wheel 30 is steered using the detection result of the torque sensor 38 (S10). When the steering wheel 30 is not being steered (N in S10), the processing in this flowchart is temporarily ended.

ステアリングホイール３０が操舵された場合（Ｓ１０のＹ）、ＥＣＵ８０は、車輪速センサ７０の検出結果を用いて車両停止状態か否かを判定する（Ｓ１２）。車両停止状態の場合（Ｓ１２のＹ）、ＥＣＵ８０は、据え切り時操舵アシスト制御を実行する（Ｓ１４）。   When the steering wheel 30 is steered (Y in S10), the ECU 80 determines whether or not the vehicle is stopped using the detection result of the wheel speed sensor 70 (S12). When the vehicle is in a stopped state (Y in S12), the ECU 80 executes steering assist control at the time of stationary (S14).

車両停止状態でない場合（Ｓ１２のＮ）、ＥＣＵ８０は、車速が所定速度Ｖ１以下か否かを判定することで、車両１０が微低速で走行中か否かを判定する（Ｓ１６）。車速が所定速度Ｖ１以下の場合（Ｓ１６のＹ）、ＥＣＵ８０は、低速時操舵アシスト制御を実行する（Ｓ１８）。   When the vehicle is not stopped (N in S12), the ECU 80 determines whether or not the vehicle 10 is traveling at a very low speed by determining whether or not the vehicle speed is equal to or lower than the predetermined speed V1 (S16). When the vehicle speed is equal to or lower than the predetermined speed V1 (Y in S16), the ECU 80 executes low-speed steering assist control (S18).

すなわち車両１０が微低速以上の速度で走行中の場合、前輪１４Ｆの操舵をアシストしなくても、運転手はあまり力をかけることなくステアリングホイール３０を操舵可能である。このため、車速が所定速度Ｖ１より大きい場合（Ｓ１６のＮ）、ＥＣＵ８０は、左モータ４０または右モータ４２によるステアリングホイール３０の操舵アシストを回避する。   That is, when the vehicle 10 is traveling at a speed of a very low speed or more, the driver can steer the steering wheel 30 without applying much force without assisting the steering of the front wheels 14F. For this reason, when the vehicle speed is greater than the predetermined speed V1 (N in S16), the ECU 80 avoids the steering assist of the steering wheel 30 by the left motor 40 or the right motor 42.

図３は、図２におけるＳ１４の据え切り時操舵アシスト制御の実行手順を示すフローチャートである。据え切り時操舵アシスト制御において、ＥＣＵ８０は、車両停止状態のため、まず左駆動クラッチ５４および右駆動クラッチ６４をオフする（Ｓ４０）。左駆動クラッチ５４および右駆動クラッチ６４の双方がオフになっていることから、左モータ４０および右モータ４２のどちらを用いてもステアリングホイール３０の操舵アシストは可能である。このためＥＣＵ８０は、左転舵クラッチ５２および右転舵クラッチ６２のうちオンになっている転舵クラッチがあるか否かを判定する（Ｓ４２）。   FIG. 3 is a flowchart showing an execution procedure of the stationary steering assist control in S14 in FIG. In the stationary steering assist control, the ECU 80 first turns off the left drive clutch 54 and the right drive clutch 64 because the vehicle is stopped (S40). Since both the left drive clutch 54 and the right drive clutch 64 are off, the steering assist of the steering wheel 30 is possible using either the left motor 40 or the right motor 42. Therefore, the ECU 80 determines whether or not there is a turning clutch that is turned on among the left turning clutch 52 and the right turning clutch 62 (S42).

オンになっている転舵クラッチがある場合（Ｓ４２のＹ）、ＥＣＵ８０は、接続されている転舵クラッチを介して操舵をアシストする（Ｓ４４）。例えば、左転舵クラッチ５２がすでにオンになっている場合、ＥＣＵ８０は左モータ４０を作動させ、トルクセンサ３８によって検出されたトルクに応じた駆動力でステアリングホイール３０の操舵をアシストする。右転舵クラッチ６２がすでにオンになっている場合、ＥＣＵ８０は右モータ４２を作動させ、トルクセンサ３８によって検出されたトルクに応じた駆動力でステアリングホイール３０の操舵をアシストする。このようにすでにオンになっている転舵クラッチを利用することで、ステアリングホイール３０の操舵を迅速にアシストすることができる。   When there is a turning clutch that is turned on (Y in S42), the ECU 80 assists steering through the connected steering clutch (S44). For example, when the left steering clutch 52 is already turned on, the ECU 80 operates the left motor 40 to assist the steering wheel 30 with the driving force corresponding to the torque detected by the torque sensor 38. When the right steering clutch 62 is already on, the ECU 80 operates the right motor 42 to assist the steering wheel 30 with the driving force corresponding to the torque detected by the torque sensor 38. By using the steering clutch that is already turned on in this way, steering of the steering wheel 30 can be assisted quickly.

オンになっている転舵クラッチがない場合（Ｓ４２のＮ）、ＥＣＵ８０は、操舵方向側の転舵クラッチを介して操舵をアシストする（Ｓ４６）。例えばトルクセンサ３８の検出結果からステアリングホイール３０が左に操舵されたと判定された場合、ＥＣＵ８０は、左転舵クラッチ５２をオンにすると共に左モータ４０を作動させ、トルクセンサ３８によって検出されたトルクに応じた駆動力でステアリングホイール３０の操舵をアシストする。ステアリングホイール３０が右に操舵されたと判定された場合、ＥＣＵ８０は、右転舵クラッチ６２をオンにすると共に右モータ４２を作動させ、トルクセンサ３８によって検出されたトルクに応じた駆動力でステアリングホイール３０の操舵をアシストする。   When there is no turning clutch that is turned on (N in S42), the ECU 80 assists steering through the steering clutch on the steering direction side (S46). For example, when it is determined from the detection result of the torque sensor 38 that the steering wheel 30 has been steered to the left, the ECU 80 turns on the left steering clutch 52 and activates the left motor 40 to detect the torque detected by the torque sensor 38. The steering wheel 30 is assisted with the driving force according to the above. When it is determined that the steering wheel 30 has been steered to the right, the ECU 80 turns on the right steering clutch 62 and activates the right motor 42 to drive the steering wheel with a driving force corresponding to the torque detected by the torque sensor 38. Assist 30 steering.

図４は、図２におけるＳ１８の低速時操舵アシスト制御の実行手順を示すフローチャートである。ＥＣＵ８０は、トルクセンサ３８の検出結果を用いて、ステアリングホイール３０が右に操舵されたか否かを判定する（Ｓ６０）。ステアリングホイール３０が右に操舵された場合（Ｓ６０のＹ）、ＥＣＵ８０は、左駆動クラッチ５４および右転舵クラッチ６２をオンにし、右駆動クラッチ６４および左転舵クラッチ５２をオフにする（Ｓ６２）。次にＥＣＵ８０は、左モータ４０で左後輪１４ＲＬを駆動し、右モータ４２で操舵アシストする（Ｓ６４）。   FIG. 4 is a flowchart showing the execution procedure of the low-speed steering assist control in S18 in FIG. The ECU 80 determines whether or not the steering wheel 30 is steered to the right using the detection result of the torque sensor 38 (S60). When the steering wheel 30 is steered to the right (Y in S60), the ECU 80 turns on the left drive clutch 54 and the right steered clutch 62, and turns off the right drive clutch 64 and the left steered clutch 52 (S62). . Next, the ECU 80 drives the left rear wheel 14RL with the left motor 40 and performs steering assist with the right motor 42 (S64).

ステアリングホイール３０が左に操舵された場合（Ｓ６０のＮ）、ＥＣＵ８０は、右駆動クラッチ６４および左転舵クラッチ５２をオンにし、左駆動クラッチ５４および右転舵クラッチ６２をオフにする（Ｓ６６）。次にＥＣＵ８０は、右モータ４２で右後輪１４ＲＲを駆動、左モータ４０で操舵アシストする（Ｓ６８）。   When the steering wheel 30 is steered to the left (N in S60), the ECU 80 turns on the right drive clutch 64 and the left steered clutch 52, and turns off the left drive clutch 54 and the right steered clutch 62 (S66). . Next, the ECU 80 drives the right rear wheel 14RR with the right motor 42 and performs steering assist with the left motor 40 (S68).

このように車速が所定速度Ｖ１以下の場合であって、右旋回方向にステアリングホイール３０が操舵されたときは、ＥＣＵ８０は、右転舵クラッチ６２をオンにして右モータ４２と操舵軸３２とを接続させる。左旋回方向にステアリングホイール３０が操舵されたときは、ＥＣＵ８０は、左転舵クラッチ５２をオンにして左モータ４０と操舵軸３２とを接続させる。これにより、旋回内輪を駆動するモータの駆動力を用いて操舵をアシストすることで、旋回外輪の駆動力が操舵のアシストのため低下することを回避できる。   As described above, when the vehicle speed is equal to or lower than the predetermined speed V1 and the steering wheel 30 is steered in the right turn direction, the ECU 80 turns on the right steering clutch 62 and the right motor 42 and the steering shaft 32. Connect. When the steering wheel 30 is steered in the left turning direction, the ECU 80 turns on the left steering clutch 52 to connect the left motor 40 and the steering shaft 32. As a result, by assisting the steering using the driving force of the motor that drives the inner turning wheel, it is possible to avoid a decrease in the driving force of the outer turning wheel due to the steering assist.

このときＥＣＵ８０は、右旋回方向にステアリングホイール３０が操舵されたときは右駆動クラッチ６４をオフにして右後輪１４ＲＲと右モータ４２とを接続解除する。また、ＥＣＵ８０は、左旋回方向にステアリングホイール３０が操舵されたときは左駆動クラッチ５４をオフにして左後輪１４ＲＬと左モータ４０とを接続解除する。   At this time, when the steering wheel 30 is steered in the right turning direction, the ECU 80 turns off the right drive clutch 64 and disconnects the right rear wheel 14RR and the right motor 42. Further, when the steering wheel 30 is steered in the left turning direction, the ECU 80 turns off the left drive clutch 54 and disconnects the left rear wheel 14RL and the left motor 40.

これにより、旋回内輪への駆動力の付与を回避できる。このため、旋回内輪と操舵軸の双方に駆動力を与える場合に比べて駆動力の伝達機構を簡略化することができ、パワーステアリング装置の小型化および低コスト化を実現できる。   As a result, application of driving force to the turning inner wheel can be avoided. For this reason, the driving force transmission mechanism can be simplified as compared with the case where the driving force is applied to both the turning inner wheel and the steering shaft, and the power steering device can be reduced in size and cost.

本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を本実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and an appropriate combination of the elements of this embodiment is also effective as an embodiment of the present invention. Various modifications such as various design changes can be added to the present embodiment based on the knowledge of those skilled in the art, and the embodiments with such modifications can be included in the scope of the present invention.

１０ 車両、 １２ 車体、 １４ 車輪、 １４Ｆ 前輪、 １４ＲＬ 左後輪、 １４ＲＲ 右後輪、 １６ 転舵機構、 １８ 駆動機構、 ２０ パワーステアリング装置、 ３０ ステアリングホイール、 ３２ 操舵軸、 ３４ 転舵部材、 ３６ メインギヤ、 ３８ トルクセンサ、 ４０ 左モータ、 ４２ 右モータ、 ５０ 左ギヤ、 ５２ 左転舵クラッチ、 ５４ 左駆動クラッチ、 ６０ 右ギヤ、 ６２ 右転舵クラッチ、 ６４ 右駆動クラッチ、 ８０ ＥＣＵ。   10 vehicle, 12 vehicle body, 14 wheel, 14F front wheel, 14RL left rear wheel, 14RR right rear wheel, 16 steering mechanism, 18 drive mechanism, 20 power steering device, 30 steering wheel, 32 steering shaft, 34 steering member, 36 Main gear, 38 torque sensor, 40 left motor, 42 right motor, 50 left gear, 52 left steering clutch, 54 left drive clutch, 60 right gear, 62 right steering clutch, 64 right drive clutch, 80 ECU.

Claims (4)

車輪を駆動するモータと、ステアリングホイールの操舵により回転する操舵軸と、の間に介在する転舵クラッチと、
前記転舵クラッチのオンオフを切り換えることで前記モータと前記操舵軸との接続および接続解除を切り換える制御部と、
を備え、
前記制御部は、所定の条件を満たす場合、前記ステアリングホイールの操舵を前記モータの駆動力を用いてアシストするよう、前記転舵クラッチをオンにして前記モータと前記操舵軸とを接続することを特徴とするパワーステアリング装置。 A steering clutch interposed between a motor for driving the wheel and a steering shaft rotated by steering of the steering wheel;
A controller that switches connection and disconnection between the motor and the steering shaft by switching on and off the steering clutch;
With
The control unit turns on the steering clutch and connects the motor and the steering shaft so as to assist steering of the steering wheel by using the driving force of the motor when a predetermined condition is satisfied. A featured power steering device. 前記モータは、左輪を駆動する左モータと、右輪を駆動する右モータと、を含み、
前記転舵クラッチは、前記左モータと前記操舵軸との間に介在する左転舵クラッチと、前記右モータと前記操舵軸との間に介在する右転舵クラッチと、を含み、
前記制御部は、前記ステアリングホイールの操舵方向を検出する操舵方向センサによる検出結果を取得し、右旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記右転舵クラッチをオンにして前記右モータと前記操舵軸とを接続させ、左旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記左転舵クラッチをオンにして前記左モータと前記操舵軸とを接続させることを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。 The motor includes a left motor that drives a left wheel, and a right motor that drives a right wheel,
The steering clutch includes a left steering clutch interposed between the left motor and the steering shaft, and a right steering clutch interposed between the right motor and the steering shaft.
The control unit obtains a detection result by a steering direction sensor that detects a steering direction of the steering wheel. When the steering wheel is steered in a right turn direction, the right steering clutch is turned on and the right motor is turned on. 2. The left steering clutch is turned on to connect the left motor and the steering shaft when the steering wheel is steered in the left turn direction by connecting the left motor and the steering shaft. A power steering device according to claim 1. 前記左輪と前記左モータとの間に介在する左駆動クラッチと、
前記右輪と前記右モータとの間に介在する右駆動クラッチと、
をさらに備え、
前記制御部は、右旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記右駆動クラッチをオフにして前記右輪と前記右モータとを接続解除し、左旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記左駆動クラッチをオフにして前記左輪と前記左モータとを接続解除することを特徴とする請求項２に記載のパワーステアリング装置。 A left drive clutch interposed between the left wheel and the left motor;
A right drive clutch interposed between the right wheel and the right motor;
Further comprising
When the steering wheel is steered in the right turn direction, the control unit turns off the right drive clutch to disconnect the right wheel from the right motor, and the steering wheel is steered in the left turn direction. 3. The power steering device according to claim 2, wherein the left drive clutch is turned off to disconnect the left wheel from the left motor. 4. 前記制御部は、車速を検出する車速センサによる検出結果を取得し、車速が所定速度以下のときに、右旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記右転舵クラッチをオンにして前記右モータと前記操舵軸とを接続させ、左旋回方向に前記ステアリングホイールが操舵されたときは前記左転舵クラッチをオンにして前記左モータと前記操舵軸とを接続させることを特徴とする請求項２または３に記載のパワーステアリング装置。   The control unit acquires a detection result by a vehicle speed sensor that detects a vehicle speed, and turns on the right steering clutch when the steering wheel is steered in a right turn direction when the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined speed. The right motor and the steering shaft are connected, and when the steering wheel is steered in the left turn direction, the left steering clutch is turned on to connect the left motor and the steering shaft. The power steering apparatus according to claim 2 or 3.
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