JPH0374266A - 電動パワーステアリング装置のアシスト量表示装置 - 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） 本発明は、電動パワーステアリング装置のアシスト量表
示装置に関し、特に、ホイール操作ノＪ伝達経路に電動
モータによるアシストノＪを（＝Ｊ加する電動パワース
テアリング装置のアシスト力の大きさ（アシスト量）を
表示する表示装置に関する。

（従来の技術及びその課題） 従来、車両のステアリングホイールとステアリングギア
装置との間のホイール操作力伝達経路の途中に、ステア
リングホイールからのホイール操作力に応じた電動モー
タによるアシスト力を付加する電動式パワーステアリン
グ装置が知られている（例えば、特開昭６３−１８０５
６６号公報）。

しかしながら、かかる電動式パワーステアリング装置を
軽自動車等に装着した場合には、電動モータによって付
加されるアシスト力が必ずしも運転者が知覚できる程大
きくなく、従って、パワーステアリング装置が装着され
ている効果を運転者が明瞭に＃ｌ認できないという問題
があった。

（発明の目的） 本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、電動モー
タによって付加されるアシスト力を運転者に明瞭に表示
する電動パワーステアリングのアシスト量表示装置を提
供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、ステアリングホイ
ールとステアリングギア装置との間のホイール操作力伝
達経路の途中に接続され該ホイール操作力伝達経路に電
動モータによるアシスト力を４−１加するアシスト力（
；Ｊ別装置と、前記ステアリングホイールからのホイー
ル操作力を検出する操作力検出手段と、該操作力検出手
段により検出されたホイール操作力に応じて前記アシス
トノノイリ加装置の出力を制御する制御装置とから成る
電動パワーステアリング装置における前記電動モータに
よって（＝Ｊ加されるアシスト力の量を表示する電動パ
ワーステアリング装置のアシスト量表示装置を提供する
。

（作用） ホイール操作力伝達経路の途中にイリ加される、ステア
リングホイール操作力に応じた電動モータ輪１０に連結
される。かくして運転者によるステアリングホイール１
の回転駆動により、減速歯車装置６から付加される後述
のアシスト力も加わって車輪ｌＯは操舵される。

減速歯車装置６は、出力軸としてのビニオン軸６０１に
連結された従動歯ｌ′Ｆ、６０２と、該従動歯車６０２
と噛合する駆動歯車６０３とを有し、駆動歯車６０３は
電動モータ（サーボモータ）１１の出力１１１１＋１１
１１に固定連結されている。

モータ１１はモータ駆動制御装置１２によって電源１３
からの電力供給を制御されて回転方向と回転トルクとを
制御されるようになっている。モータ駆動制御装置１２
はサーボアンプ１４からの制御信号に基づいて作動する
とともに、サーボアンプ１４にモータ駆動電流量をフィ
ードバックするようになっている。

ステアリングシャフト２にはトルクセンサ（操作力検出
手段）１５が取イ１けられており、トルクセンサ１５は
ステアリングシャフト２に設けられたねじれ機構（図示
せず）の角度差からステアリによるアシスト力の大きさ
を表示する。

（実施例） 以下本発明の一実施例を添イ１図面に基づいて詳述する
。

第１図は本発明に係る車両の電動パワーステアリングの
アシスｌ−量表示装置の全体構成図であり、同図中１は
ステアリングホイールを示しており、該ステアリングホ
イール１はステアリングシャフト２、自在継手３、中間
シャフト４、自在継手５を介して、運転者の操舵力を補
助するアシスト力を（＝Ｊ加する減速歯車装置（アシス
ト（Ｊ別装置）６のビニオン軸６０１に連結されている
。またビニオン７０１はステアリングギア装置７のビニ
オン軸７０１に連結されている。

ステアリングギア装置７は、ラックアンドビニオン型の
ステアリングギア装置であり、ビニオン軸７０１と一体
のビニオン７０２と、該ビニオン７０２と噛合するラッ
クパー７０３とを有し、ラックパー７０３はその両端に
て各々タイロッドエンド部材８及びナックルアーム９を
介して操舵車フグシャフト２に作用するトルク量を検出
して、該検出データをＡ／Ｄコンバータ１６を介してマ
イクロコンピュータ１７へ出力するようになっている。

マイクロコンピュータ１７は、ＣＰＵｌ７１とメモリ１
７２とを有し、トルクセンサ１５により検出されるトル
クに応じたモータ１１の駆動トルクが得られるような制
御信号をＤ／Ａコンバータ１８を介してサーボアンプ１
４へ出力するようになっている。

モータ駆動制御装置１２にはモータ駆動電流量に応じた
、運転者の操舵力を補助するアシスト力の量を表示する
アシスト量表示装置１９が接続される。

モータ駆動制御装置１２及びアシスト量表示装置Ｉ９の
ｉＹ細な回路構成を第２図に示す。

モータ駆動制御装置１２は、電源１３とアースとの間に
挿入され、ブリッジ回路をなす４つのｎヂャネルＭＯ８
形電界効果Ｉ・ランジスタＩ？　ＩＥ　Ｔ１〜４と、Ｆ
ＥＴ２，４とアースとの間に夫々押入されたシャント抵
抗Ｒ１，２とから成る。ＦＥＴ１，２の接続点及びＦＥ
Ｔ３，４の接続点はモータ１１に接続され、ＦＥＴＩ〜
４の各ゲート端子にはサーボアンプ１４の出力が供給さ
れる。シャント抵抗Ｒ１，２の各両端電圧はサーボアン
プ１４に入力されるとともにアシスト量表示装置１９に
接続される。アシスト量表示装置１９はレベル変換回路
１９１、バーグラフ駆動回路１９２、バーグラフ表示装
置＋９３から成る。

次に、上述した構成のモータ駆動制御装置１２及びアシ
スト量表示装置１９の動作を説明する。

サーボアンプ１４から例えばＦＥ’ｒｌ、４のゲート端
子に高レベルの制御信号が、ＦＥＴ２，３のゲート端子
に低レベルの制御信号が出力されると、ＦＥＴＩ、４が
導通しＦＥＴ２，３が非導通となり、矢印ａで示す方向
の電流がモータ１１に流れ、モータ１１は回転して一方
向のアシスト力を発生させる。一方、ＦＥＴＩ、４のゲ
ート端子に低レベル制御信号が、ＦＥＴ２，３のゲート
端子に高レベル制御信号が出力されると、矢印すで舵軍
輪ｌＯに付加され、運転者による操舵車輪１０を作動さ
せるツノを軽減する。

次に、アシスＩ・負表示装置１９は、抵抗Ｒ１゜２に現
れる各電圧量をレベル変換回路１９１．バーグラフ駆動
回路１９２によって処理して、第３図に示すような複数
のＬＥＤからなるバーグラフ表示装置１９３を作動させ
る。即ち、抵抗Ｒ１゜２に現れる各電圧量に応じて、抵
抗Ｒ１に電圧降下があるときには例えばステアリングホ
イール１の右回転方向にアシスト力が加わっていること
をバーグラフ表示装置１９３の右側のＬＥＤを点灯する
ことで示し、しかもその電圧量が大きい程、即ち、アシ
ストツノが大きい程、外側のＬＥＤを点灯して表示する
。抵抗Ｒ２に電圧降下があるときには例えばステアリン
グホイール１の左回転方向にアシストノＪが加わってい
ることをバーグラフ表示装置＋９３の左側のＬ　Ｅ　Ｄ
を同様に点灯することで示す。抵抗Ｒ１，２のいずれに
も電圧降下がないときには中央のＬＥＤを点灯する。

以」二のように、アシスＩ・力がイ１加されていない示
す方向の電流がモータ１１に流れ、モータ１１は前者と
は反対方向に回転して他方向のアシスト力を発生させる
。モータ１１に流れる電流量は、ＦＥＴＩ〜４の各ゲー
ｉ・端子に加えられる高低レベル制御信号の０Ｎ１０Ｆ
Ｆデユーテイ比を変えることによって生じるソース・ド
レイン間電流量の変化を利用して制御する。

サーボアンプ１４は、矢印ａ方向の電流量を抵抗Ｒ２で
、矢印す方向の電流量を抵抗Ｒ１で検出して、フィード
バック制御情報として取込み、モータ１１の駆動電流量
が、トルクセンザ１５からの入力に応じてマイクロコン
ピュータ１７が出力した、目標トルクに相当する制御目
標電流量と等価になるように制御信号をモータ駆動制御
装置Ｉ２へ出力する。

以」−のようにして、ステアリングホイールｌを運転者
が回転させることによって発生するステアリングシャフ
ト２のねじれ量（トルク量）に応じたモータ１１による
トルク量（アシスト力）が減速歯車装置６、ステアリン
グギア装置７を経て操ときには、バーグラフ表示装置１
９３の中央の■７ＥＤのみが点灯し、ステアリングホイ
ールｌの左又は右回転方向にアシスト力が加わっている
ときには、バーグラフ表示装置１９３のアシスト力に応
じた位置の左又は右のＬ　Ｅ　Ｄが点灯し、アシストツ
ノの方向と大きさを運転者に知らせる。

本実施例では付加されているアシスト力の方向と大きさ
を示すためにバーグラフ表示装置を用いたが、これに限
られるものではなく、第４図に示すようなレベルメータ
や、第５図に示すような７セグメントのＬＥＤからなる
デジタル表示装置を用いてもよい。更にこうした視覚的
表示装置ばかりでなく聴覚的表示装置であってもよい。

（発明の効果） 以上詳述したように本究明は、ステアリングホイールと
ステアリングギア装置との間のホイール操作ツノ伝達経
路の途中に接続され該ホイール操作力伝達経路に電動モ
ータによるアシスト力を月別するアシスト力付加装置と
、前記ステアリングホイールからのホイール操作力を検
出する操作力検山手段と、該操作力検出手段により検出
されたホイール操作力に応じて前記アシストカイリ加装
置の出力を制御する制御装置とから成る電動パワーステ
アリング装置における前記電動モータによってイ１加さ
れるアシスト力の量を表示する電動パワーステアリング
装置のアシスト量表示装置であるので、電動モータによ
って（；Ｊ加されるアシスト力を運転者に明瞭に表示す
ることができる。また、パワーステアリング装置に異常
が発生して電動モータに異２に′電流が流れている場合
に、これをアシスト力表示装置の表示内容から運転者が
知ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る電動パワーステアリングのアシ
スト量表示装置の全体構成図、第２図は、第１図に示さ
れるモータ駆動制御装置１２及びアシスト量表示装置１
９の詳細な回路構成図、第３図は、第２図に示されるバ
ーグラフ表示装置１９３の外観図、第４図は、他実施例
のレベルメータの外観図、第５図は、他実施例のデジタ
ル表示装置の外観図である。 ｌ・・ステアリングホイール、６・・減速歯車装置（ア
シスト力（−１加装置）、７・ステアリングギア装置、
１０・・・操舵車輪、１１−電動モータ、１２・・・モ
ータ駆動制御装置、１５・・トルクセンサ（操作力検出
手段）、１７・・マイクロコンピュータ、１９・・・ア
シスト量表示装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ステアリングホィールとステアリングギア装置との
   間のホィール操作力伝達経路の途中に接続され該ホィー
   ル操作力伝達経路に電動モータによるアシスト力を付加
   するアシスト力付加装置と、前記ステアリングホィール
   からのホィール操作力を検出する操作力検出手段と、該
   操作力検出手段により検出されたホィール操作力に応じ
   て前記アシスト力付加装置の出力を制御する制御装置と
   から成る電動パワーステアリング装置における前記電動
   モータによって付加されるアシスト力の量を表示する電
   動パワーステアリング装置のアシスト量表示装置。