JP4422588B2 - ステアリングロック装置 - Google Patents
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Description
請求項1に記載の発明によると、第1初期カウンタ値からカウンタ値を加減算することで得られるカウンタ値が休止カウンタ値に達したとき、アクチュエータが強制的に休止される。つまり、カウンタ値からアクチュエータの温度を推定することで、過熱保護機能が実現されている。要するに、過熱保護機能内蔵のアクチュエータを採用する必要がない。
また、休止カウンタ値と第2初期カウンタ値との差分が、アンロック作動制御に伴ってアクチュエータが作動しているときのカウンタ値の加算による増加分又はロック作動制御に伴ってアクチュエータが作動しているときのカウンタ値の加算による増加分のうち大きい方の増加分よりも大きくなるように、第2初期カウンタ値が休止カウンタ値よりも小さな値に設定される。このため、リセット後にカウンタ値が第2初期カウンタ値に設定されてからアンロック作動制御(ロック作動制御)が開始された場合でも、ロック状態からアンロック状態への移行(アンロック状態からロック状態への移行)が完了する前にアクチュエータの作動が休止されることがない。従って、ロック状態からアンロック状態への移行やアンロック状態からロック状態への移行をいずれも確実に完了することができる。
請求項1に記載の発明によれば、該ステアリングロック装置が大型化することなくアクチュエータの過熱を防止することができる。
図1に示すように、本実施形態のステアリングロック装置1は、モータ10の回転駆動力によってステアリングシャフト20に対してロックバー30を嵌合させることによりステアリング操舵を不可能にする電子式のステアリングロック装置である。
図1に示すように、ステアリングロック装置1は、モータ10、ウォームギヤ11、平歯車12、ロックバー30、ステロクECU40を備えている。モータ10は、ステアリングシャフト20に対してロックバー30を係脱させるための駆動源である。モータ10は、正転駆動及び逆転駆動が可能な直流モータにより構成されている。モータ10の出力軸には、ウォームギヤ11が固着されている。ウォームギヤ11には、平歯車12が噛合されている。平歯車12には、ロックバー30のギヤ部31が噛合されている。
図2に示すように、ステロクECU40は、マイコン60、トランジスタTR1,TR2、リレー70,80を備えている。マイコン60は、CPU、ROM、RAM、タイマ、カウンタ等からなるCPUユニットである。マイコン60は、車載バッテリからDC−DCコンバータ(図示略)等を介して得られる電力によって各種制御を行う。
マイコン60は、アンロック作動制御時には、トランジスタTR1にHレベルの信号を出力する一方、トランジスタTR2にLレベルの信号を出力する。すると、トランジスタTR1はON作動される一方、トランジスタTR2はOFF作動される。このため、リレー70のコイル71は励磁される一方、リレー80のコイル81は消磁される。その結果、アンロック作動制御時には、車載バッテリのプラス側端子からリレー70のプラス側固定接点74、可動接点72、モータ10、リレー80の可動接点82、マイナス側固定接点83を介して車載バッテリのマイナス側端子に電流が流れる。
マイコン60は、アンロック作動制御に伴って、アンロック状態である旨の信号がアンロック状態検出スイッチ41から入力されたとき、トランジスタTR1にLレベルの信号を出力する一方、トランジスタTR2にLレベルの信号を出力する。すると、トランジスタTR1はOFF作動される一方、トランジスタTR2はOFF作動される。このため、リレー70のコイル71は消磁される一方、リレー80のコイル81は消磁される。その結果、モータ10に電流は流れない。従って、モータ10の正転駆動が停止される。
マイコン60は、ロック作動制御時には、トランジスタTR2にHレベルの信号を出力する一方、トランジスタTR1にLレベルの信号を出力する。すると、トランジスタTR2はON作動される一方、トランジスタTR1はOFF作動される。このため、リレー80のコイル81は励磁される一方、リレー70のコイル71は消磁される。その結果、ロック作動制御時には、車載バッテリのプラス側端子からリレー80のプラス側固定接点84、可動接点82、モータ10、リレー70の可動接点72、マイナス側固定接点73を介して車載バッテリのマイナス側端子に電流が流れる。
マイコン60は、ロック作動制御に伴って、ロック状態である旨の信号がロック状態検出スイッチ42から入力されたとき、トランジスタTR1にLレベルの信号を出力する一方、トランジスタTR2にLレベルの信号を出力する。すると、トランジスタTR1はOFF作動される一方、トランジスタTR2はOFF作動される。このため、リレー70のコイル71は消磁される一方、リレー80のコイル81は消磁される。その結果、モータ10に電流は流れない。従って、モータ10の逆転駆動が停止される。
ところで、マイコン60は、モータ10が作動される前の第1初期カウンタ値に対して、モータ10が作動しているときカウンタ値を加算するとともにモータ10が休止しているときカウンタ値を減算することで得られるカウンタ値Cptcに基づいてモータ10を制御する。そこで、マイコン60によるカウンタ値の加減算処理及びモータ10の制御について、図3及び図4に示すフローチャートを用いて説明する。
図5に示すポイントP0は、モータ10の作動開始時点である。ポイントP0でのカウンタ値Cptcは、「0(第1初期カウンタ値)」である。マイコン60は、ポイントP0にて、外部からモータ作動要求信号が入力されたとき、そのモータ作動要求信号に基づいてモータ10を作動させる。そして、マイコン60は、加算間隔Ta毎にカウンタ値Cptcを「1」ずつ増加させる。詳しくは、図6(a)に示すように、マイコン60は、加算間隔Ta毎にカウンタ値Cptcを「1」ずつ加算する。即ち、モータ10の作動時間とカウンタ値Cptcの増加分とは比例関係にある。
さて、マイコン60により加減算されることで得られるカウンタ値Cptcは、マイコン60のRAM(揮発性メモリ)に記憶される。このため、何らかの理由により、RAMに対する電源電圧が、正常なデータ(カウンタ値Cptcを含む)を失わない最小値であるデータ保持電圧未満にまで一時的に低下した場合、RAMに記憶されているデータの信憑性が低くなる。そこで、RAMに対する電源電圧がデータ保持電圧未満にまで一時的に低下してからデータ保持電圧以上に復帰した場合、マイコン60が正常に機能するように、マイコン60が一旦リセットされる。そして、該リセットに伴って、RAMの記憶内容(カウンタ値Cptcを含む)が全て消去される。
(1)第1初期カウンタ値「0」からカウンタ値を加減算することで得られるカウンタ値Cptcが休止カウンタ値Cmax「95」に達したとき、モータ10が強制的に休止される。つまり、カウンタ値Cptcからモータ10の温度を推定することで、過熱保護機能が実現されている。要するに、過熱保護機能内蔵のモータ10を採用する必要がない。従って、該ステアリングロック装置1が大型化することなくモータ10の過熱を防止することができる。
・リセット後の第2初期カウンタ値は、「65」に限定されない。つまり、第2初期カウンタ値は、第1初期カウンタ値「0」<第2初期カウンタ値<82の範囲内で変更可能である。例えば、第2初期カウンタ値を「53(=95−42)」未満の値に設定してもよい(第1初期カウンタ値「0」<第2初期カウンタ値<53)。ちなみに、「42」とは、モータ10に対する連続通電時間の最長時間「1秒」を加算間隔Ta「24ミリ秒」で除した値である。このように構成すれば、リセット後にカウンタ値が第2初期カウンタ値「53」に設定されてからアンロック作動制御(ロック作動制御)が開始されて、モータ10に対する連続通電時間が「1秒(最長)」を経過した場合でも、カウンタ値Cptcが休止カウンタ値Cmax「95」に達しない。従って、モータ10の過熱を確実に防止することができる。
・ステアリングシャフト20とロックバー30との両者において、凹凸の関係を前記実施形態とは逆にしてもよい。
Claims (1)
- アクチュエータの駆動力によってステアリングシャフトに対してロック手段を嵌合させることによりステアリング操舵を不可能にするステアリングロック装置において、
アクチュエータが作動される前の初期カウンタ値である第1初期カウンタ値に対して、アクチュエータが作動しているときカウンタ値を加算するとともにアクチュエータが休止しているときカウンタ値を減算することで得られるカウンタ値が休止カウンタ値に達したとき、アクチュエータを強制的に休止させる制御手段を備え、
前記制御手段は、前記第1初期カウンタ値に対して加減算することで得られるカウンタ値を揮発性メモリに記憶し、そのカウンタ値を含む前記揮発性メモリの記憶内容を全て消去する動作を示すリセットを行ったとき、このリセット後の初期カウンタ値である第2初期カウンタ値を前記第1初期カウンタ値よりも大きな値に設定し、
前記制御手段は、ステアリングシャフトに対してロック手段が嵌合されているロック状態からステアリングシャフトに対するロック手段の嵌合が解除されているアンロック状態へ該ステアリングロック装置を移行させるアンロック作動制御、及び前記アンロック状態から前記ロック状態へ該ステアリングロック装置を移行させるロック作動制御を行い、
同制御手段は、前記休止カウンタ値と前記第2初期カウンタ値との差分が、前記アンロック作動制御に伴ってアクチュエータが作動しているときのカウンタ値の加算による増加分又は前記ロック作動制御に伴ってアクチュエータが作動しているときのカウンタ値の加算による増加分のうち大きい方の増加分よりも大きくなるように、前記第2初期カウンタ値を前記休止カウンタ値よりも小さな値に設定することを特徴とするステアリングロック装置。
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