JPH06107215A - 車両用電動油圧パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、車両用電動油圧パワーステアリン
グ装置に関し、操舵力特性を良好に保ちながら、省電力
化を達成できるようにすることを目的とする。 【構成】 電動油圧ポンプ２２と、操舵を助勢すべく車
両のステアリング機構１に付設されたピストン機構１２
と、該電動油圧ポンプ２２と該ピストン機構１２との間
に介装された油圧回路３４と、操舵角検出手段３９と、
該操舵角検出手段３９による検出信号に基づき該電動油
圧ポンプ２２の作動を制御するポンプ制御手段３７Ａと
をそなえ、検出操舵角が所定量以下であって且つ操舵状
態の変化頻度が所定以上の場合に該車両が直進走行モー
ドにあると判定する直進判定手段３７Ｂが設けられ、該
ポンプ制御手段３７Ａに、該直進判定手段３７Ｂでの直
進走行モードの判定がされると該電動油圧ポンプ２２の
作動を停止させるポンプ停止手段３７Ｅが設けられるよ
うに構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等において、そ
の操舵輪に対する操舵操作を助勢すべく設けられるパワ
ーステアリング装置に関し、特に、出力制御の容易な電
動油圧ポンプにより作動油圧を得る、車両用電動油圧パ
ワーステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車等において、操舵時のステ
アリングホイール操作を軽くできるようにする、パワー
ステアリング装置が普及しており、かかるパワーステア
リング装置には、油圧式のものや、電動式のものがあ
り、一般には、安定した操舵助勢力（操舵アシスト力）
を得やすい、油圧式のものが多く普及している。

【０００３】このような油圧式パワーステアリング装置
は、一般に、ステアリングホイールの操作にしたがって
前輪（操舵輪）を左右に操舵するステアリング機構に、
作動油圧を発生させるオイルポンプ，ステアリングホイ
ールの回動に操舵方向に応じて変位する給排バルブ，パ
ワーシリンダ装置（ピストン機構）を連結した油圧回路
を装備したものである。なお、一般に、オイルポンプと
しては、走行用エンジンを駆動源としたものが用いら
れ、また、給排バルブとしては、ステアリングコラムシ
ャフト部分にロータリバルブとして設けられている。

【０００４】そして、ステアリングホイールの回動に応
じてロータリバルブ（給排バルブ）が変位しながら対応
した開閉状態になると、パワーシリンダ装置へ適宜作動
油が供給又は排出されて、このパワーシリンダ装置に生
じた油圧により、ステアリング機構に所要の操舵アシス
ト力が加えられるようになっている。ところが、このよ
うなロータリバルブの変位による制御手段のみでは、適
切に操舵輪の駆動力をコントロールすることができな
い。

【０００５】そこで、従来の走行用エンジンを駆動源と
したパワーステアリング装置では、上述の油圧回路に、
操舵反力を可変する反力機構と、この反力機構を制御す
るコントロールバルブとを設けて、アシスト力を調整可
能にするとともに、自動車の車速を検知する車速センサ
および操舵角（ハンドル角）を検知する舵角センサを設
けて、これらのセンサの検出信号に基づきアシスト力を
制御し、適切な操舵特性を得るようにしている。

【０００６】例えば、裾切りおよび低速走行域の操舵時
は、アシスト力を適切に大きくして操舵力を軽くし、中
高速走行域の操舵時は、逆にアシスト力を適切に小さく
して、操舵力を重くして、操舵安定感を得られるように
している。ところが、このようなエンジン式のパワース
テアリング装置は、操舵力を適当にコントロールできる
ものの、反力機構およびコントロールバルブを設ける必
要があり、構造的に複雑になる。

【０００７】また、低速時に所要の油圧を得られるよう
にオイルポンプの出力を大きく設定する必要があり、走
行用エンジンに対する負担も大きく、自動車の燃費性能
を損なう要因となっている。そこで、最近においては、
走行用のエンジンではなく、自動車に搭載されたバッテ
リおよびオルタネータを電力源として作動する電動機を
駆動源とする電動油圧ポンプを用いて、反力機構やコン
トロールバルブなどを用いずに、電動油圧ポンプの吐出
状態を制御することだけで、操舵力を適切にコントロー
ルできるうよにした、電動油圧パワーステアリング装置
が提案されている。

【０００８】このような装置により、走行状態に応じた
アシスト力制御が容易にかつ適確に行なわれる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
電動油圧パワーステアリング装置は、バッテリおよびオ
ルタネータを電力源として作動する構造上、どうしても
バッテリに大きな負担が加わりやすい。そこで、バッテ
リ容量を増大する必要が生じるが、バッテリ容量の増大
に伴いオルタネータを強化することになり、車両のエン
ジンの燃費低下を招く。

【００１０】そこで、従来の電動油圧パワーステアリン
グ装置は、稼働をさせても無駄な領域、車速が例えば
「１０ｋｍ／ｈ以下」（極低速域）の非操作時（ステア
リング機構を操舵していないとき）においてのみ、電動
油圧ポンプの運転を停止させて、バッテリの負担を軽減
するようにしている。しかしながら、このような手段に
よっても省電力化が十分ではないため、電動油圧ポンプ
の停止範囲を、例えば「１０ｋｍ／ｈ以下」（極低速
域）のみでなく、全車速域の非操作時までに拡大するこ
とが考えられる。

【００１１】このような機構では、省電力性の向上と、
操舵力特性の確保とを同時に得るのが困難であるという
課題がある。すなわち、操舵状態の検知感度を高める
と、微小操舵を検知するので、パワーステアリング装置
における非操舵状態から操舵状態への移行に際し、電動
油圧ポンプの起動応答性を高められるが、微小操舵時に
も電動油圧ポンプが作動して省電力性の向上ができな
い。

【００１２】逆に、操舵状態の検知感度を低下させる
と、微小操舵時を検知できないので、微小操舵時に電動
油圧ポンプを停止して省電力性の向上ができるが、パワ
ーステアリング装置における非操舵状態から操舵状態へ
の移行に際し、電動油圧ポンプの起動応答性が悪化し
て、ハンドル操作から遅れてパワーシリンダ装置による
アシスト力が発生して、いわゆるアシスト遅れが生じて
しまう。このため、急操舵を行なうと、操舵アシスト力
が十分に得られず、ハンドルの操作性が低下してしま
う。

【００１３】本発明は、このような課題に鑑みて案出さ
れたもので、操舵力特性を良好に保ちながら、省電力化
を達成できるようにした、車両用電動油圧パワーステア
リング装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の車両用電動油圧パワーステアリング装置は、車両にそ
なえられたステアリングホイールの操作に応じて操舵輪
を操舵するステアリング機構と、電動機を駆動源として
駆動される電動油圧ポンプと、 該ステアリング機構に
おける操舵を助勢すべく該ステアリング機構に付設され
たピストン機構と、該ピストン機構に操舵助勢用の作動
油を供給するために該電動油圧ポンプと該ピストン機構
との間に介装された油圧回路と、該ステアリング機構に
おける操舵を助勢すべく装備されたピストン機構と、該
ピストン機構と該電動油圧ポンプとを連結する油圧回路
と、該ステアリングホイールによる操舵角を検出する操
舵角検出手段と、該操舵角検出手段による検出信号に基
づき該電動油圧ポンプの作動を制御するポンプ制御手段
とをそなえ、該操舵角検出手段で検出された操舵角が所
定量以下であって且つ操舵状態の変化頻度が所定以上の
場合に該車両が直進走行モードにあると判定する直進判
定手段が設けられるとともに、該ポンプ制御手段に、該
直進判定手段での直進走行モードの判定に従って該電動
油圧ポンプの作動を停止させるポンプ停止手段が設けら
れていることを特徴としている。

【００１５】また、請求項２記載の車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置は、上記の構成に加えて、上記ポン
プ制御手段が、該直進判定手段で直進走行モードと判定
されない非直進走行モードとなると、該操舵角検出手段
からの情報に基づいて操舵操作の開始により直ちに該電
動油圧ポンプの作動を開始するように構成されているこ
とを特徴としている。

【００１６】さらに、請求項３記載の車両用電動油圧パ
ワーステアリング装置は、上記の構成に加えて、該ポン
プ制御手段に、上記ポンプ停止手段に優先して、該電動
油圧ポンプをその起動後に所定時間だけ作動状態に保持
させる作動保持手段が設けられていることを特徴として
いる。

【００１７】

【作用】上述の請求項１記載の車両用電動油圧パワース
テアリング装置では、ステアリングホイールを操作する
と、ステアリング機構を通じて、該の操作に応じて操舵
輪が操舵される。このとき、電動油圧ポンプが電動機を
駆動源として作動して、作動油を駆動し、この作動油が
油圧回路を通じて、ピストン機構に供給され、このピス
トン機構により、該ステアリング機構における操舵が助
勢される。

【００１８】該電動油圧ポンプの作動は、ポンプ制御手
段により、操舵角検出手段からの検出信号に基づき制御
され、特に、直進判定手段により、該操舵角検出手段で
検出された操舵角が所定量以下であって操舵状態の変化
頻度が所定以上の場合に該車両が直進走行モードにある
と判定されると、ポンプ制御手段に設けられたポンプ停
止手段により、該電動油圧ポンプの作動が停止される。

【００１９】また、請求項２に記載の車両用電動油圧パ
ワーステアリング装置では、上記の動作に加えて、該直
進判定手段で直進走行モードと判定されない非直進走行
モードとなると、該ポンプ制御手段により、該操舵角検
出手段からの情報に基づいて操舵操作の開始により直ち
に該電動油圧ポンプの作動が開始される。さらに、請求
項３に記載の車両用電動油圧パワーステアリング装置で
は、上記ポンプ停止手段に優先して、ポンプ停止手段に
付設された作動保持手段により、該電動油圧ポンプがそ
の起動後に所定時間だけ作動状態に保持される。

【００２０】

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例としての
車両用電動油圧パワーステアリング装置について説明す
ると、図１はその要部構成を示す摸式的ブロック図、図
２，３はその作動を示すフローチャート、図４，５はそ
の動作特性を示すグラフ、図６はそのデータテーブルの
構成を示す摸式図、図７はその動作特性を示すグラフ、
図８はその舵角センサ（操舵角検出手段）の要部構成を
示す摸式的正面図、図９はその舵角センサ（操舵角検出
手段）の動作状態を示すグラフである。

【００２１】図１に示すように、この実施例では、ステ
アリング機構１は、例えばラック・ピニオン式のステア
リングギヤ１ａをそなえている。ステアリングギヤ１ａ
は、ケーシング２内において車幅方向に延在するラック
３と、ラック３に噛合するピニオンギヤ４とをそなえて
いる。そして、ピニオンギヤ４がトーションバー５を介
し、ステアリングギヤ１ａの入力軸６に連結されてい
る。

【００２２】ところで、ラック３の一端は、ステアリン
グロッド７、タイロッド８、ナックル９を介して、左側
の前輪１０に連結されている。また、ラック３の他端
は、ステアリングロッド１１、ピストン機構としてのパ
ワーシリンダ装置１２、タイロッド１３、ナックル１４
を介し、右側の前輪１０に連結されている。一方、ケー
シング２の上部から突出した入力軸６は、ステアリング
ジョイント１６、二分割式のステアリングシャフト１７
を介して、ハンドル１８に連結されている。

【００２３】これにより、ハンドル１８を操作（回転）
させると、この変位がステアリングシャフト１７、トー
ションバー５、ピニオンギヤ４、ラック３、ステアリン
グロッド７，１１を経由し、ナックル９，１４に伝達さ
れ、左右の前輪１０，１０を操作した方向に操舵するよ
うになっている。なお、符号１７ａは、ステアリングコ
ラムを示している。

【００２４】そして、ステアリングギヤ１ａの入力軸６
とピニオンギヤ４との間には、ロータリバルブ（給排バ
ルブ）１９が設けられている。このロータリバルブ１９
は、ピニオンギヤ４に連結された筒状のアウターバルブ
１９ａと、入力軸６に連結された筒状のインナーバルブ
１９ｂとを組み付けることにより形成されており、ハン
ドル１８から加えられた操舵力によりトーションバー５
が捩じれると、アウターバルブ１９ａとインナーバルブ
１９ｂとの間に相対的な変位が生ずるように構成されて
いる。

【００２５】そして、このロータリバルブ１９は油圧回
路３４の中に組み込まれており、油圧回路３４を構成す
る流路２１、２４を介して電動油圧ポンプ２２に接続さ
れて、油圧回路３４を構成する流路２７ａ、２７ｂを介
してパワーシリンダ装置１２に接続されている。つま
り、ロータリバルブ１９には流入ポート部２０と流出ポ
ート部２３とが形成されており、流入ポート部２０は流
路２１を介して電動油圧ポンプ２２の吐出部に接続さ
れ、流出ポート部２３は流路２４を介して電動油圧ポン
プ２２の吸込部に接続されている。

【００２６】電動油圧ポンプ２２は、ポンプ部２２ａ
に、バッテリ４０により駆動される電動機２２ｂが連結
されるとともに、ポンプ部２２ａの吸込部にリザーバ２
２ｃが介装された構造になっている。電動機２２ｂは、
自動車に搭載されているバッテリ４０およびオルタネー
タを並列に接続して構成される電源回路（図示略）に接
続され、この電源回路から電動機２２ｂの駆動電力が供
給されるようになっている。

【００２７】ところで、ロータリバルブ１９に形成され
ている一対の出力ポート部２６ａ，２６ｂは、流路２７
ａ，２７ｂを介してパワーシリンダ装置１２に接続され
ている。このパワーシリンダ装置１２は、フレーム等に
固着されたシリンダ２９と、シリンダ２９内に貫挿され
るとともに一端をステアリングロッド１１に連結された
ピストンロッド２８と、ピストンロッド２８に固着され
シリンダ２９内を車幅方向に仕切るピストン３０とをそ
なえたピストン機構として構成されている。

【００２８】ピストン３０により仕切られた油室３１
ａ，３１ｂは、一対の入力ポート部３２ａ，３２ｂおよ
び流路２７ａ，２７ｂを介し、ロータリバルブ１９の出
力ポート部２６ａ，２６ｂに接続されている。すなわ
ち、ハンドル１８が中立状態のとき、ロータリバルブ１
９を通じて電動油圧ポンプ２２の油圧が油室３１ａ，３
１ｂにニュートラル圧として供給され、ハンドル１８の
操舵時には、ロータリバルブ１９においてその操舵に応
じたアウターバルブ１９ａとインナーバルブ１９ｂとの
相対的な変位およびピストン３０の変位について電動油
圧ポンプ２２の油圧が背圧として作用し、前輪１０，１
０の操舵が助勢（アシスト）されるようになっている。

【００２９】ところで、電動油圧ポンプ２２の電動機２
２ｂに接続された電源回路には、モータドライバ（駆動
回路）３６が設けられており、このモータドライバ３６
を介して電動機２２ｂの作動が制御されるようになって
いる。また、このモータドライバ３６には、ポンプ制御
手段３７Ａをそなえたコントローラ３７が接続されてお
り、ポンプ制御手段３７Ａにより、モータドライバ３６
を通じて電動油圧ポンプ２２の作動が制御されるように
なっている。なお、コントローラ３７はマイクロコンピ
ュータ及びその周辺機器からなっている。

【００３０】なお、このコントローラ３７には、このほ
かに、直進判定手段３７Ｂと、走行路モード判定手段３
７Ｃとが設けられ、ポンプ制御手段３７Ａには、制御量
設定部３７Ｄと、ポンプ停止手段３７Ｅと、作動保持手
段３７Ｆとが設けられている。また、コントローラ３７
には、自動車の走行速度を検出する車速センサ３８，ハ
ンドル１８の操舵角（ハンドル角）を検知する操舵角検
出手段としての舵角センサ３９およびオルタネータのＬ
端子が接続されている。

【００３１】ポンプ制御手段３７Ａでは、オルタネータ
のＬ端子から「Ｈｉ」の信号が出力されると起動して、
制御量設定部３７Ｄにおいて、各検出信号に基づいて電
動油圧ポンプ２２の制御量（モータ駆動指令値）Ｍｎを
設定して、モータドライバ３６に所要の制御信号を出力
するようになっている。つまり、制御量設定部３７Ｄに
は、図４，５に示すようなマップが記憶されており、こ
れらのマップを用いて、車速Ｖやハンドル角θ_H からモ
ータ駆動指令値Ｍｎを設定するようになっている。

【００３２】図４に示すマップは、車速Ｖに対応した基
本となるモータ駆動指令値（マップ指令値）Ｍmap を求
めるマップであり、このマップ指令値Ｍmap は、車速Ｖ
がＶ＜Ｖ₁ の低速域では、最大値Ｍmax となっていて、
車速ＶがＶ₁ ＜Ｖ＜Ｖ₂ の中速域では、車速の増大とと
もに低下していき、車速ＶがＶ₂ ＜Ｖの高速域では最小
値Ｍmin となっている。れは、低速域では操舵の容易性
を確保し、高速になるにしたがって操舵安定性を重視す
るようにしたいためである。そして、車両の低中速域
（ここでは８０ｋｍ／ｈ未満の速度域）では、このマッ
プ指令値Ｍmap がモータ駆動指令値Ｍｎに設定されるよ
うになっている。

【００３３】また、図５に示すマップは、操舵中立感を
向上させる制御のためのものであり、この制御は、操舵
安定感の重視される車両の高速域（ここでは８０ｋｍ／
ｈ以上の速度域）で行なわれるようになっている。この
制御は、操舵中立付近〔ここでは、ハンドル角θ_H の大
きさが５deg 以内の範囲）で、操舵アシストを大きくさ
せてハンドルを軽めにしておき、操舵を行なっていきハ
ンドル角が大きくなるのに応じて（ここでは、ハンドル
角θ_H の大きさが５deg 〜２０deg の範囲で）、操舵ア
シストを減少させながらハンドルを重めにしていくこと
で、中立感を与えるようにしている。

【００３４】なお、この図５に示すマップを、式で表す
と、 （１）｜θ_H ｜≦５deg の範囲では、 Ｍｎ＝Ｍmax ・・・（１） （２）５deg ＜｜θ_H ｜≦２０deg の範囲では、 Ｍｎ＝Ｍmax −（｜θ_H｜−５deg ）×（Ｍmax −Ｍmap ）／１５deg ・・・（２） （３）２０deg ＜｜θ_H ｜の範囲では、 Ｍｎ＝Ｍmap ・・・（３） となり、図５に示すマップに代えて、このような演算に
よってモータ駆動指令値Ｍｎを求めてもよい。

【００３５】ところで、コントローラ３７に設けられた
直進判定手段３７Ｂは、操舵センサ３９で検出された操
舵角が所定量θ_H0以下であって且つ操舵状態の変化頻度
（操舵頻度）ＣＮＴ₀ が所定以上の場合に車両が直進走
行モードにあると判定して、車両が直進走行モードにあ
るかないかの情報信号をポンプ制御手段３７Ａのポンプ
停止手段３７Ｅに出力するようになっている。

【００３６】ポンプ停止手段３７Ｅでは、直進判定手段
３７Ｂで直進走行モードであると判定した場合及び検出
操舵角が０deg であって操舵操作が全く行なわれていな
い場合に、電動油圧ポンプ２２の作動を停止させるよう
な信号を制御量設定部３７Ｄに出力するようになってい
る。このように、直進走行モードを判定するのは、電動
油圧ポンプ２２をその出力が不要な際には停止させて、
電力の節約により車両の燃費向上を図ろうとする一方
で、操舵操作が行なわれたときには、速やかに操舵アシ
ストを行なえるようにするためのものである。一般に、
電動油圧ポンプ２２が不要なのは、車両が直進走行して
いるときであるので、直進走行モードを判定して、直進
走行モードのときには、ポンプ停止手段３７Ｅが電動油
圧ポンプ２２を停止させる信号を制御量設定部３７Ｄに
出力して、そうでないときには、電動油圧ポンプ２２を
作動させる信号を制御量設定部３７Ｄに出力するように
設定されている。

【００３７】なお、ここでは、操舵角が所定量θ_H0以下
であって且つ操舵頻度ＣＮＴ₀ が所定以上の場合に車両
が直進走行モードにあると判定しているが、これは、以
下の理由による。つまり、車両が直進走行しているとき
には、操舵角θ_H が０deg を保持するはずであるが、実
際には、ハンドルの遊びの範囲でハンドルを動かした
り、ハンドルに生じるシミーや、悪路走行時等に車輪が
拾う路面外乱等へ対処するためにハンドルを動かす場合
など、操舵角θ_H が０deg 以外となることが多い。した
がって、単に操舵角θ_H の情報のみで操舵角θ_H が０de
g のときだけ電動油圧ポンプ２２を停止させるのでは、
電動油圧ポンプ２２はほとんど停止されずに、電動油圧
ポンプ２２の作動停止による燃料節約をなかなか実現で
きない。

【００３８】そこで、このような直進走行時において生
じる操舵角θ_H の変動特性に着目すると、この直進走行
時におけるハンドルの動きは、一般に、小さな操舵角の
範囲内のものであり、且つある程度の高い頻度で現れる
ものであるといえる。逆に言えば、操舵角θ_H が大きけ
れば操舵のためのハンドル操作が行なわれていると判定
でき、また、操舵頻度が低ければ、直進走行時において
生じる操舵角θ_H の変動の可能性もあるが、ハンドル操
作が特別に行なわれた意図的なもので操舵のためのハン
ドル操作の可能性もあり、電動油圧ポンプ２２の本来の
目的である操舵アシストを要する可能性がある。

【００３９】したがって、このように、小さな操舵角の
範囲で且つある程度の高い操舵頻度の場合に、直進走行
モードと判定するのである。ここでは、直進走行モード
の判定基準となる操舵角の閾値θ_H0，操舵状態の変化頻
度の閾値ＣＮＴ₀ が、車両の走行路モードに応じて設定
されるようになっている。このため、コントローラ３７
には、車両の走行路モードを判定する走行路モード判定
部３７Ｃが設けられている。

【００４０】この走行路モード判定部３７Ｃでは、車速
の平均値Ｖ_AVと操舵角速度の平均値｜θ_H ′｜_AVとに応
じて、図７に示すようなマップを用いて、走行路モード
を市街地モードと屈曲路モードと高速路モードとに分類
するようになっている。つまり、低車速域（車速ＶがＶ
＜Ｖ₃ ）では市街地モードＭ１、中車速域（車速ＶがＶ
₃ ＜Ｖ＜Ｖ₄ ）では、操舵角速度の平均値｜θ_H ′｜_AV
が小さい（｜θ_H ′｜ _AV≦θ₁ ）と市街地モードＭ１、
操舵角速度の平均値｜θ_H ′｜_AVが小さくない（θ₁ ＜
｜θ_H ′｜_AV）と屈曲路モードＭ２、高車速域（車速Ｖ
がＶ₄ ＜Ｖ）では高速路モードＭ３、と分類している。
また、このの平均値Ｖ_AVと操舵角速度の平均値｜θ_H ′
｜_AVとのデータは、所定時間（例えば５秒間）サンプリ
ングした平均値である。

【００４１】そして、ここでは、市街地モードＭ１で
は、閾値θ_H0が１０deg ，閾値ＣＮＴ ₀ が１５に設定さ
れ、屈曲路モードＭ２では、閾値θ_H0が８deg ，閾値Ｃ
ＮＴ₀が２０に設定され、高速路モードＭ３では、閾値
θ_H0が５deg ，閾値ＣＮＴ₀ が１０に設定されている。
このように、市街地モードＭ１では、高速路モードＭ３
よりも閾値θ_H0，閾値ＣＮＴ₀ がいずれも大きく設定さ
れているが、これは、市街地モードＭ１では、直進走行
時に、路面外乱等に応じて比較的大きな操舵角θ_H で比
較的高い頻度でハンドル操作が行なわれることが多いた
めである。また、屈曲路モードＭ２でも、高速路モード
Ｍ３よりも閾値θ_H0，閾値ＣＮＴ₀ がいずれも大きく設
定されているが、これは、屈曲路モードＭ２では、直進
走行時に、市街地モードＭ１と同様に路面外乱等に応じ
て比較的大きな操舵角θ_H でより高い頻度でハンドル操
作が行なわれることが多いが、反面、本来の操舵のため
に操舵角θ_H が生じる可能性が高いので、操舵角の閾値
θ_H0が市街地モードＭ１の場合よりも小さく設定されて
いる。

【００４２】ところで、このような直進判定手段３７Ｂ
の判定をできるだけ速やかで確実に行ないたい。また、
直進判定手段３７Ｂにより、直進走行モードでないと判
定されると、操舵操作が行なわれると速やかに操舵アシ
ストを行ないたい。そこで、この装置では、舵角センサ
３９を１deg 単位の高分解能（従来の約３倍の高分解
能）のものとして、操舵パルスの発生を早め、さらに、
発生した操舵パルスが、直進走行時におけるハンドル１
８の微調整によるものであるかどうかを、確実に識別で
きるようにすることにより、操舵開始を早期に検出でき
るように構成されている。

【００４３】ここで、舵角センサ３９は図８に示すよう
に構成されており、ハンドル１８により回転駆動される
円板４１が図示しないステアリングシャフト等に設けら
れ、この円板４１の外周部に、所定間隔ごとのスリット
４２が穿設されている。そして、円板４１外周の端面に
対向するようにフォトインタラプタ４４Ａ，４４Ｂが設
けられており、これらの発光部から発された光をスリッ
ト４２を介し受光部が受けとることにより、図９に示す
ようなパルス波が得られるように構成されている。

【００４４】フォトインタラプタ４４Ａとフォトインタ
ラプタ４４Ｂとは所定量離隔して配設されており、得ら
れる波形が、図９に示すＡ相とＢ相とのように円板４１
の回転方向により、パルスの位置関係が逆転するように
構成されている。また、円板４１におけるスリット４２
と異なる半径位置に中立位置を示すスリット４３が設け
られ、このスリット４３に対応したフォトインタラプタ
４４Ａも設けられており、図９に示すＺ相の波形が出力
されるようになっている。すなわち、Ｚ相のパルスは、
ハンドル１８が中立位置を通過したときに発生するよう
に構成されている。

【００４５】このような構成により、円板４１の回転に
よって操舵パルスが発生し、操舵角θが検出されるよう
になっている。ところで、本実施例では、円板４１にお
けるスリット４２の間隔を従来のものより小さく、例え
ば１deg の分解能を持つように構成されており、これに
より、従来の分解能３deg であったものに較べて、微小
な操舵角変化に際しても、操舵パルスが発生し、操舵開
始の早期検出が確実に行なわれるようになっている。

【００４６】なお、作動保持手段３７Ｆは、電動油圧ポ
ンプ２２の起動後、所定時間（例えば５秒）の間だけ
は、ポンプ停止手段３７Ｅからの信号に優先して、電動
油圧ポンプ２２の作動信号を出力するようになってい
る。具体的には、タイマカウント値Ｔ_H に、処理サイク
ルごとに時間間隔ＩＮＴだけ加算していき、所定時間に
達するまでは、作動信号を出力するように構成されてい
る。

【００４７】したがって、操舵後の所定時間は、電動油
圧ポンプ２２の作動状態が保持され、電動油圧ポンプ２
２のオン・オフ頻度の増大を抑制しながら、耐久性を確
保できるように構成されている。本発明の一実施例とし
ての車両用電動油圧パワーステアリング装置は上述のご
とく構成されているので、例えば図２に示すように動作
する。

【００４８】図２に示すように、まず、イグニッション
キースイッチのオン操作に伴って、オルタネータのＬ端
子から「Ｈｉ」の信号が出力され、コントローラ３７の
ポンプ制御手段３７Ａがこの信号を受けて起動する。そ
して、まずステップＳ１において、各フラグ、変数に対
応するアドレスの初期値設定が行なわれる。すなわち、
操舵フラグＳＦＬＧ，保持タイマＴ_H ，直進走行モード
フラグＴＦＬＧ，メモリカウンタＭＣＮＴ，データテー
ブルＤＴ（ＭＣＮＴ），カウンタＣＮＴがそれぞれ
「０」にセットされる。

【００４９】この後、ステップＳ２において、車速セン
サ３８から出力される車速Ｖが読み込まれ、ステップＳ
３において、舵角センサ３９から操舵パルスが読み込ま
れる。このとき、操舵パルスは図９に示すように発生
し、Ｚ相により操舵角θの中立が検知され、このＺ相と
Ａ相，Ｂ相との相互関係により操舵角θの中立位置から
の変位、つまり、操舵角の大きさ｜θ｜が測定される。
このとき、Ａ相パルスおよびＢ相パルスの発生状態の組
み合わせから、操舵角θの増加，減少（つまり、操舵方
向）が測定される。

【００５０】ところで、本実施例における舵角センサ３
９は、従来に較べ、３倍程度の分解能をそなえているた
め、操舵パルスは直進走行時においてドライバーがハン
ドル１８を微調整した場合についても発生する。このよ
うな操舵パルスについて、後述の直進判定手段３７Ｂに
より、直進中のに行なう微調整時の操舵パルスと操舵時
の操舵パルスとが識別される。

【００５１】次に、ステップＳ４においては、図３に示
す直進走行モード判定ルーチンＳＵＢ−ＳＴで設定され
ている直進走行モードフラグＴＦＬＧが読み込まれる。
そして、ステップＳ５において、操舵パルスの変化があ
ったかどうかが判定されるが、操舵操作をしていなけれ
ば、「ＮＯ」ルートをとり、ステップＳ６が実行され
る。

【００５２】ステップＳ６では、操舵フラグＳＦＬＧが
「１」であるかどうかの判定が行なわれるが、後述のよ
うに操舵フラグＳＦＬＧは、本来の操舵操作（つまり、
直進時ではない状態における操舵操作）が行なわれたと
きに「１」となり、制御開始直後には、「０」であるの
で、「ＮＯ」ルートによりステップＳ７に至る。ステッ
プＳ７では、ポンプ停止手段３７Ｅにより、電動機２２
ｂの停止状態が継続され、パワーステアリング装置にお
ける非助勢状態のままステップＳ２へ処理状態が戻る。

【００５３】このようなステップＳ２からステップＳ７
の処理サイクルが繰り返されるが、操舵操作が行なわれ
ると、ステップＳ３において読み込んだ操舵パルスが従
前の状態から変化するので、ステップＳ５において操舵
パルスの変化があったという判定が行なわれ、「ＹＥ
Ｓ」ルートをとってステップＳ１１に至る。ステップＳ
１１では、ステップＳ４で読み込まれた直進走行モード
フラグＴＦＬＧが「１」であるかどうかが判定される。
なお、直進走行モードフラグＴＦＬＧは、直進走行モー
ド判定ルーチンＳＵＢ−ＳＴにおいて、直進モードの状
態にあると判定されると「１」となり、直進モードの状
態にないと判定されると「０」となる。

【００５４】直進走行モード判定ルーチンＳＵＢ−ＳＴ
において、直進モードの状態にあると判定され、直進走
行モードフラグＴＦＬＧが「１」である場合は、ステッ
プＳ１１で「ＹＥＳ」ルートをとり、ステップＳ６、ス
テップＳ７を通じて、従前のステップＳ２からステップ
Ｓ７の処理が継続される。つまり、電動機２２ｂの停止
状態が継続される。

【００５５】一方、直進走行モード判定ルーチンＳＵＢ
−ＳＴにおいて直進モードの状態にないと判定され、直
進走行モードフラグＴＦＬＧが「０」になっている場合
は、「ＮＯ」ルートをとり、ステップＳ１２及びステッ
プＳ１３が実行される。ステップＳ１２では、本来の操
舵操作、つまり、車両が直進状態ではない状態での操舵
操作が行なわれたとして、操舵フラグＳＦＬＧが「０」
から「１」に移行する。

【００５６】また、ステップＳ１３では、保持タイマＴ
_H が「０」にリセットされる。この保持タイマＴ_H は、
作動保持手段３７Ｆによって、電動油圧ポンプ２２が起
動後所定時間だけ作動を保持するように時間をカウント
するためのものである。ついで、ステップＳ１４〜ステ
ップＳ２０の各ステップで、制御量設定部３７Ｄによっ
て、モータ駆動指令値Ｍｎが設定される。

【００５７】つまり、ステップＳ１４では、車両の速度
Ｖが８０ｋｍ／ｈを超えているかどうかが判定される。
車速Ｖが８０ｋｍ／ｈよりも小さい場合には、ステップ
Ｓ１５が実行され、コントローラ３７に記憶された図４
に示すマップにより得られるマップ指令値Ｍmap がモー
タ駆動指令値Ｍｎに設定される。

【００５８】すなわち、図４のグラフは車速Ｖに対応し
た電動油圧ポンプ２２のモータ駆動指令値Ｍｎを示して
おり、電動油圧ポンプ２２では、モータ駆動状態に対応
したオイル流量（つまり、作動油圧）が生じるので、そ
の時の車速Ｖに対応しオイル流量が得られるようなモー
タ駆動指令値Ｍｎが設定される。そして、ステップＳ２
１において、ステップＳ１５で設定されたモータ駆動指
令値Ｍｎがモータドライバ３６に出力され、パワーシリ
ンダ装置１２におけるアシスト状態が車速に応じて実現
される。

【００５９】なお、このとき、モータドライバ３６は、
モータ駆動指令値Ｍｎに従い電動機２２ｂの作動デュー
ティ比を増減調整し、電動油圧ポンプ２２が所望の流量
を吐出する。ところで、車速Ｖが８０ｋｍ／ｈ以上であ
る場合には、ステップＳ１４において「ＹＥＳ」ルート
をとり、ステップＳ１６〜ステップＳ２０が実行され
る。

【００６０】このステップＳ１６〜ステップＳ２０で
は、操舵安定感の重視される車両の高速域（８０ｋｍ／
ｈ以上の速度域）で、操舵中立感を向上させるように、
モータ駆動指令値Ｍｎを設定する。このフローチャート
では、前述の式（１）〜（３）を用いて演算により操舵
角の大きさ｜θ_H ｜に対応して設定する。つまり、ステ
ップＳ１６では、舵角センサ３９からの操舵パルスによ
り検出される操舵角θ_H からその絶対値｜θ_H ｜が５de
g 以上であるかが判定される。

【００６１】｜θ_H ｜が５deg よりも小さい場合は、ス
テップＳ１７においてモータ駆動指令値Ｍｎとして図４
における低速側の最大指令値Ｍmax が採用される。一
方、｜θ_H ｜が５deg よりも大きい場合は、まず、ステ
ップＳ１８において、図４のマップにより車速Ｖに対応
したマップ指令値Ｍmap がモータ駆動指令値Ｍｎに設定
される。

【００６２】さらに、ステップＳ１９において操舵角θ
の絶対値が２０deg 以上であるかどうかが判定される。
｜θ_H ｜が２０deg より小さい場合は、｜θ_H ｜は５de
g から２０deg の間にあり、ステップＳ２０において、
前述の式（２）により、モータ駆動指令値Ｍｎが設定さ
れ、このモータ駆動指令値Ｍｎが採用される。

【００６３】一方、｜θ_H ｜が２０deg 以上である場合
は、「ＹＥＳ」ルートをとり、ステップＳ１８において
設定されたモータ駆動指令値Ｍｎ（＝マップ指令値Ｍma
p ）をそのまま採用する。そして、ステップＳ２１にお
いて、上述のようにしてステップＳ１７又はステップＳ
１８又はステップＳ２１で設定されたモータ駆動指令値
Ｍｎがモータドライバ３６に出力され、パワーシリンダ
装置１２におけるアシスト状態が車速に応じて実現され
る。

【００６４】なお、このときも、モータドライバ３６
は、モータ駆動指令値Ｍｎに従い電動機２２ｂの作動デ
ューティ比を増減調整し、電動油圧ポンプ２２が所望の
流量を吐出する。このようなステップＳ１６〜ステップ
Ｓ２０の処理に代えて、図５に示すマップを用いて、操
舵角の大きさ｜θ_H ｜に基づいて、モータ駆動指令値Ｍ
ｎを設定してもよい。

【００６５】いずれの場合も、図５に示すマップのよう
に、操舵中立付近〔｜θ_H ｜が５deg 以内の範囲）で、
操舵アシストを大きくさせてハンドルを軽めにしてお
き、中立位置から操舵角が大きくなるのに対応するよう
に、｜θ_H ｜が５deg 〜２０deg の範囲で、操舵アシス
トを減少させながらハンドルを重めにしていくことで、
ハンドル１８を握るドライバに中立感を与えることがで
きる。

【００６６】なお、中立感を付与するために、モータ駆
動指令値ＭｎをＭmap とＭmin との間で制御するように
してもよい。つまり、中立付近ではモータ駆動指令値Ｍ
ｎをＭmap として、中立付近から操舵角が増加するにし
たがって、モータ駆動指令値Ｍｎを徐々にＭmin まで減
少させるようにする。一方、ステップＳ１２で操舵フラ
グＳＦＬＧが「１」に設定されると、続く制御サイクル
で、操舵パルスの変化がなくてステップＳ５からステッ
プＳ６に進んだ場合や、操舵パルスの変化があるが直進
走行モード中で、ステップＳ５からステップＳ１１を経
てステップＳ６に進んだ場合には、ステップＳ６から
「ＹＥＳ」ルートを通って、作動保持手段３７Ｆによ
り、ステップＳ８〜ステップＳ１０の処理を行なう。

【００６７】すなわち、ステップＳ８においては、保持
タイマＴ_H に所定の時間間隔ＩＮＴが加算され、ステッ
プＳ１３において保持タイマＴ_H がリセットされるま
で、処理サイクルの繰り返しごとに、時間間隔ＩＮＴが
加算されていく。このように、時間間隔ＩＮＴを加算さ
れた保持タイマＴ_H が所定時間（５秒）に達したかどう
かがステップＳ９で判定され、時間が達していない場合
はステップＳ９において「ＮＯ」ルートをとり、ステッ
プＳ２に戻る。直進走行状態が続いても、ステップＳ２
からステップＳ１１，ステップＳ６，ステップＳ８，ス
テップＳ９という処理サイクルが繰り返される。

【００６８】これにより、この間は、操舵パルスの変化
がなかったり直進走行モード中であっても、ステップＳ
７のモータ停止が実行されず、パワーステアリング装置
におけるアシスト状態が続行される。そして、保持タイ
マＴ_H が５秒以上に達すると、ステップＳ９において
「ＹＥＳ」ルートをとり、ステップＳ１０が実行されて
操舵フラグＳＦＬＧが「０」にリセットされて、ステッ
プＳ７においてモータ停止が実行され、パワーステアリ
ング装置におけるアシスト状態が中止される。

【００６９】このようなステップＳ２〜ステップＳ２１
の処理を繰り返しながら、電動油圧ポンプ２２が駆動を
制御される。ところで、上述の制御に用いられる直進走
行モードフラグＴＦＬＧは、直進走行モード判定ルーチ
ンＳＵＢ−ＳＴにより、車両の直線走行モードの判定の
結果設定される。

【００７０】この直進走行モード判定ルーチンＳＵＢ−
ＳＴは、例えば図３のフローチャートのように構成さ
れ、このような処理を、所定時間（例えば５ｍｓ）毎に
周期的に繰り返しながら行なって、車両の直線走行モー
ドの判定を行なう。ここでは、このような所定時間（例
えば５ｍｓ）毎の処理を１０２４回行なって、現時点か
ら直近の１０２４回の処理データから操舵した回数をカ
ウントして、このカウント値（操舵パルス変化カウン
タ）ＣＮＴと、現時点での操舵角の大きさ｜θ_H ｜とか
ら、車両の直線走行モードの判定を行なっている。

【００７１】なお、この場合の操舵パルス変化カウンタ
ＣＮＴが操舵頻度を表し、１０２４回のデータサンプリ
ングは、時間的にはほぼ５秒間（≒５ｍｓ×１０２４）
のデータサンプリングとなる。まず、自動車の起動時
に、図２に示すように、直進走行モード判定ルーチンＳ
ＵＢ−ＳＴに用いられる各変数であるメモリカウンタＭ
ＣＮＴ，データテーブルＤＴ（ＭＣＮＴ），操舵パルス
変化カウンタＣＮＴ，直進走行モードフラグＴＦＬＧが
それぞれ「０」にイニシャルセットされる。

【００７２】そして、図３に示すように、最初のルーチ
ン実行時には、メモリカウンタＭＣＮＴがステップＡ１
において、「１」加算されて「０」から「１」になる。
ついで、ステップＡ２において、メモリカウンタＭＣＮ
Ｔが「１０２４」よりも大きいかどうかが判定され、ル
ーチン開始直後には、メモリカウンタＭＣＮＴが「１０
２４」よりも大きくないので、「ＮＯ」ルートをとり、
ステップＡ４に至る。

【００７３】ステップＡ４では、操舵パルスの変化があ
ったかどうかが判定され、操舵が行なわれなければ、
「ＮＯ」ルートを通じステップＡ５に至る。ステップＡ
５では、メモリカウンタＭＣＮＴに対応するデータテー
ブルＤＴ（ＭＣＮＴ）が「０」であるかどうかが判定さ
れる。このデータテーブルＤＴ（ＭＣＮＴ）は、メモリ
カウンタＭＣＮＴの「１」〜「１０２４」に対応して、
ＤＴ（１）〜ＤＴ（１０２４）の１０２４個のアドレス
にそれぞれ０又は１の何れかが書き込まれたもので、制
御ルーチン開始時には、前述のようにＤＴ（１）〜ＤＴ
（１０２４）はいずれも０にイニシャルセットされてい
る。

【００７４】したがって、ルーチン開始直後の状態で
は、ＤＴ（１）は「０」であり、「ＹＥＳ」ルートをと
り、「ＮＯ」ルートであるステップＡ６およびステップ
Ａ７の処理を行なうことなく、ステップＡ１１に至る。
一方、操舵が行なわれていれば、ステップＡ４から、
「ＹＥＳ」ルートを通じステップＡ８に至る。

【００７５】ステップＡ８では、メモリカウンタＭＣＮ
Ｔに対応するデータテーブルＤＴ（ＭＣＮＴ）が「０」
であるかどうかが判定される。ルーチン開始直後の状態
では、ＤＴ（１）は「０」であり、「ＹＥＳ」ルートを
とり、ステップＡ９に進んで、操舵パルス変化カウンタ
ＣＮＴに１を加算する。ルーチン開始直後には、はじめ
にＣＮＴは０なので、この加算で、ＣＮＴが１となる。
そして、ステップＡ１０に進んで、データテーブルＤＴ
（ＭＣＮＴ）を１に書き換える。ルーチン開始直後の１
回目の処理であれば、ＤＴ（１）が１に書き換えられ
る。そして、ステップＡ１１に至る。

【００７６】ステップＡ１１では、各センサからの出力
信号によりハンドル角θ_H が演算され、ステップＡ１２
が実行される。続くステップＡ１２では、走行路モード
判定部３７Ｃでの判定情報から、走行路モードが市街地
モードと屈曲路モードと高速路モードとの何れであるか
が、判定される。なお、走行路モード判定部３７Ｃの動
作については具体的には示さないが、車速の平均値Ｖ_AV
と操舵角速度の平均値｜θ_H ′｜_AVとに応じて、図７に
示すようなマップを用いて走行路モードを判定する。

【００７７】そして、各走行路モードに応じて、直進走
行モードであるかどうかが判定される。つまり、市街地
モードＭ１のときには、ステップＡ１３〜ステップＡ１
６の処理で直進走行モードであるかどうかが判定され、
屈曲路モードＭ２のときには、ステップＡ１７〜ステッ
プＡ２０の処理で直進走行モードであるかどうかが判定
され、高速路モードＭ３のときには、ステップＡ２１〜
ステップＡ２４の処理で直進走行モードであるかどうか
が判定される。

【００７８】各モードでは、直進判定の閾値が異なるだ
けなので、高速路モードＭ３の場合の処理について説明
すると、ステップＡ２１では、ハンドル角の大きさ｜θ
_H ｜が５deg 以上であるかどうかが判定され、ハンドル
角の大きさ｜θ_H ｜が５deg以上でなければ、「ＮＯ」
ルートを通じステップＡ２２が実行される。ステップＡ
２２では、カウンタＣＮＴが「１０」より小さいかどう
かが判定されるが、第１回目の処理では、操舵操作が行
なわれていなければカウンタＣＮＴ＝「０」であり、操
舵操作が行なわれていればカウンタＣＮＴ＝「１」であ
り、いずれの場合も、「ＮＯ」ルートをとり、ステップ
Ａ２３において直進走行モードフラグＴＦＬＧ＝「１」
とする処理が行なわれる。

【００７９】これにより、直進走行モード判定ルーチン
ＳＵＢ−ＳＴの一回目の処理が終了する。ついで、２回
目以後の処理が所定時間（５ｍｓ）毎に行なわれる。そ
して、この処理が行なわれるごとに、ステップＡ１にお
けるメモリカウンタＭＣＮＴは「１」ずつ加算され、ス
テップＡ２において「１０２４」より大きくなるまで、
つまり、メモリカウンタＭＣＮＴが「１」から「１０２
４」までの１０２４回の処理が行なわれる。

【００８０】そして、この間に、ステップＡ５〜ステッ
プＡ９で、各メモリカウンタＭＣＮＴの値に対応したデ
ータテーブルＤＴ（ＭＣＮＴ）が更新されるとともに、
カウンタＣＮＴも更新される。例えばあるメモリカウン
タＭＣＮＴ＝「Ｘ」の時に、操舵パルスに変化が発生す
ると、ステップＡ４からステップＡ８に進むが、対応す
る前回のデータテーブルＤＴ（Ｘ）が０であれば、ステ
ップＡ９でカウンタＣＮＴを１だけ増加して、ステップ
Ａ１０でデータテーブルＤＴ（Ｘ）を新たに１に変更す
る。また、対応する前回のデータテーブルＤＴ（Ｘ）が
１であれば、カウンタＣＮＴは変化せず、また、データ
テーブルＤＴ（Ｘ）も既に１になっているので、ステッ
プＡ９，Ａ１０の処理は行なわない。

【００８１】一方、あるメモリカウンタＭＣＮＴ＝
「Ｘ」の時に、操舵パルスに変化が発生しないと、ステ
ップＡ４からステップＡ５に進むが、対応する前回のデ
ータテーブルＤＴ（Ｘ）が０であれば、カウンタＣＮＴ
は変化せず、また、データテーブルＤＴ（Ｘ）も既に０
になっているので、変更処理は行なわない。対応する前
回のデータテーブルＤＴ（Ｘ）が１であれば、ステップ
Ａ６でカウンタＣＮＴを１だけ減少して、ステップＡ７
でデータテーブルＤＴ（Ｘ）を新たに０に変更する。

【００８２】この結果、常に、直近の１０２４のサンプ
リングデータにおいて、操舵パルス変化カウンタＣＮＴ
がカウントされることになる。この動作を図６に示す摸
式図により具体的に説明する。なお、図６においては、
ＤＴ（ＭＣＮＴ）が０のものは一部省略している。図６
に示すように、データテーブルＤＴ（ＭＣＮＴ）として
「１０２４」個のメモリが確保されており、例えば、Ｍ
ＣＮＴ＝「３」のとき操舵パルス変化があると、ステッ
プＡ１０においてＤＴ（３）に「１」が書き込まれる。
これにより、カウンタＣＮＴ＝「１」となる。

【００８３】そして、ＭＣＮＴ＝「ｉ」であるｉ回目の
検討において操舵パルス変化があると、ステップＡ１０
においてＤＴ（ｉ）に「１」が書き込まれる。これによ
り、カウンタＣＮＴ＝「２」となる。また、ＭＣＮＴ＝
「ｉ＋１」，「ｉ＋３」についても、該同様にＤＴ（ｉ
＋１）＝「１」，ＤＴ（ｉ＋３）＝「１」となり、それ
ぞれにおいて、カウンタＣＮＴ＝「３」，「４」とな
り、最初から「ｉ＋３」回目までで、４回の操舵パルス
変化があったことを示している。

【００８４】さらに、「１０２２」回目，「１０２４」
回目でそれぞれ操舵パルス変化があると、それぞれのデ
ータテーブルＤＴ（ＭＣＮＴ）が書換えられるととも
に、カウンタＣＮＴ＝「５」，「６」となる。このよう
にして、最初の「１０２４」回の操舵パルス変化検討
で、「６」回の操舵パルス変化があったこととなる。

【００８５】さらに、このメモリのそれぞれには、前回
の「１０２４」回の操舵パルス変化の有無が「０」，
「１」のいずれかで記憶されている。そして、このよう
な「１０２４」回の検討の後は、ＭＣＮＴ＝「１０２
５」となるためステップＡ２において「ＹＥＳ」ルート
をとり、ステップＡ３においてＭＣＮＴ＝「１」となっ
てメモリカウンタＭＣＮＴがリセットされる。

【００８６】これにより、この後のメモリカウンタＭＣ
ＮＴのチェックは、前回のＭＣＮＴ＝「１」からの対応
するアドレスに対し行なわれる。したがって、メモリカ
ウンタＭＣＮＴ＝「３」について、操舵パルス変化が無
いという判定が行なわれると、ＤＴ（３）は前回「１」
であったのに対し、今回は「０」であるから、ステップ
Ａ６においてカウンタＣＮＴは「１」減じられ、ステッ
プＡ７においてＤＴ（３）は「０」に書き換えられる。

【００８７】これにより、カウンタＣＮＴ＝５となり、
前回のメモリカウンタＭＣＮＴ＝「３」から今回のメモ
リカウンタＭＣＮＴ＝「２」までの「１０２４」データ
の間において、カウンタＣＮＴ＝６であったのに対し、
メモリカウンタＭＣＮＴ＝３に対する操舵パルス変化を
チェックされた後には、前回のメモリカウンタＭＣＮＴ
＝「４」から今回のメモリカウンタＭＣＮＴ＝「３」ま
での「１０２４」データの間において、カウンタＣＮＴ
＝５となり、現在から「１０２４」データ前までに、操
舵パルス変化が５回あったことになる。

【００８８】さらに、メモリカウンタＭＣＮＴ＝「ｊ」
について、操舵パルス変化があるという判定が行なわれ
ると、ＤＴ（ｊ）は前回「０」であったのに対し、今回
は「１」であるから、ステップＡ９においてカウンタＣ
ＮＴは「１」増加され、カウンタＣＮＴ＝「６」となっ
て、この時点から「１０２４」データ前までの間におい
て、操舵パルス変化が６回あったことになる。そして、
ステップＡ１０においてＤＴ（ｊ）は「１」に書き換え
られる。

【００８９】さらに、メモリカウンタＭＣＮＴ＝「ｉ」
の時に操舵パルス変化がないと、前回と状態が異なるた
め、ＤＴ（ｉ）＝「１」からＤＴ（ｉ）＝「０」に書き
換えられ、カウンタＣＮＴは「１」減じられてカウンタ
ＣＮＴ＝「５」となり、この時点から「１０２４」デー
タ前までの間において、操舵パルス変化が５回あったこ
とになる。

【００９０】このようにして、現在の時点以前の「１０
２４」回分のデータにおいて、何回の操舵パルス変化が
発生したかが、直進走行モード判定ルーチンＳＵＢ−Ｓ
Ｔの実行のタイミングごとに検出され、車両が直進走行
モードにあるかどうかの判定データが常時算出される。
そして、各走行路モード毎に、ステップＡ１３およびス
テップＡ１４，ステップＡ１７およびステップＡ１８又
はステップＡ２１およびステップＡ２２のステップで、
車両の走行状態が直進走行モードにあるかどうかが判定
され、直進走行モードにある場合には、直進走行モード
フラグＴＦＬＧ＝「１」に設定され、直進走行モードに
ない場合には、直進走行モードフラグＴＦＬＧ＝「０」
に設定される。

【００９１】すなわち、走行路モードが市街地モードＭ
１の時には、ステップＡ１３で、ハンドル角の大きさ｜
θ_H ｜が１０deg 以上であるかどうかが判定され、｜θ
_H ｜が１０deg 以上の操舵が行なわれていると、直進走
行時におけるハンドル微調整の状態ではなく、明らかな
操舵動作が行なわれたものとして、「ＹＥＳ」ルートを
通じ、ステップＡ１６に進んで、直進走行モードフラグ
ＴＦＬＧが直進走行モードではない「０」に設定され
る。

【００９２】一方、ステップＡ１３において、ハンドル
角の大きさ｜θ_H ｜が１０deg 以上でないと判定される
と、ハンドルは微調整以内であり直進走行モードの一方
の条件を満たすので、「ＮＯ」ルートを通じ、ステップ
Ａ１４の操舵頻度の判定処理が行なわれる。このステッ
プＡ１４では、前述したような手段により過去１０２４
回のサンプリングで得られた操舵パルス変化カウンタＣ
ＮＴの値が「１５」より小さいかどうかが判定され、こ
の大小により直進走行時であるかどうかが決定される。

【００９３】カウンタＣＮＴの値が「１５」より小さい
場合は、全体として少ない操舵パルス変化であるため、
操舵動作の可能性が高いとして、「ＹＥＳ」ルートを通
じて、ステップＡ１６に進んで、直進走行モードフラグ
ＴＦＬＧが直進走行モードではない「０」に設定され
る。一方、カウンタＣＮＴの値が「１５」より大きい場
合は、頻繁に微小角の操舵が行なわれているため、直進
走行時におけるハンドル微調整の状態であるものとし
て、「ＮＯ」ルートを通じ、ステップＡ１５に進んで、
直進走行モードフラグＴＦＬＧが直進走行モードである
「１」に設定される。

【００９４】また、走行路モードが屈曲路モードＭ２の
時には、ステップＡ１７で、ハンドル角の大きさ｜θ_H
｜が８deg 以上であるかどうかが判定され、｜θ_H ｜が
８deg 以上の操舵が行なわれていると、直進走行時にお
けるハンドル微調整の状態ではなく、明らかな操舵動作
が行なわれたものとして、「ＹＥＳ」ルートを通じ、ス
テップＡ２０に進んで、直進走行モードフラグＴＦＬＧ
が直進走行モードではない「０」に設定される。

【００９５】一方、ステップＡ１７において、ハンドル
角の大きさ｜θ_H ｜が８deg 以上でないと判定される
と、ハンドルは微調整以内であり直進走行モードの一方
の条件を満たすので、「ＮＯ」ルートを通じ、ステップ
Ａ１８の操舵頻度の判定処理が行なわれる。すなわち、
ステップＡ１８において、前述したような手段により過
去１０２４回のサンプリングで得られた操舵パルス変化
カウンタＣＮＴの値が「２０」より小さいかどうかが判
定され、この大小により直進走行時であるかどうかが決
定される。

【００９６】カウンタＣＮＴの値が「２０」より小さい
場合は、全体として少ない操舵パルス変化であるため、
操舵動作の可能性が高いとして、「ＹＥＳ」ルートを通
じて、ステップＡ２０に進んで、直進走行モードフラグ
ＴＦＬＧが直進走行モードではない「０」に設定され
る。一方、カウンタＣＮＴの値が「２０」より大きい場
合は、頻繁に微小角の操舵が行なわれているため、直進
走行時におけるハンドル微調整の状態であるものとし
て、「ＮＯ」ルートを通じ、ステップＡ１９に進んで、
直進走行モードフラグＴＦＬＧが直進走行モードである
「１」に設定される。

【００９７】さらに、走行路モードが高速路モードＭ３
の時には、ステップＡ２１で、ハンドル角の大きさ｜θ
_H ｜が５deg 以上であるかどうかが判定され、｜θ_H ｜
が５deg 以上の操舵が行なわれていると、直進走行時に
おけるハンドル微調整の状態ではなく、明らかな操舵動
作が行なわれたものとして、「ＹＥＳ」ルートを通じ、
ステップＡ２４に進んで、直進走行モードフラグＴＦＬ
Ｇが直進走行モードではない「０」に設定される。

【００９８】一方、ステップＡ２１において、ハンドル
角の大きさ｜θ_H ｜が５deg 以上でないと判定される
と、ハンドルは微調整以内であり直進走行モードの一方
の条件を満たすので、「ＮＯ」ルートを通じ、ステップ
Ａ２２に進んで、ステップＡ１３の操舵頻度の判定処理
が行なわれる。すなわち、ステップＡ２２において、前
述したような手段により過去１０２４回のサンプリング
で得られた操舵パルス変化カウンタＣＮＴの値が「１
０」より小さいかどうかが判定され、この大小により直
進走行時であるかどうかが決定される。

【００９９】カウンタＣＮＴの値が「１０」より小さい
場合は、全体として少ない操舵パルス変化であるため、
操舵動作の可能性が高いとして、「ＹＥＳ」ルートを通
じて、ステップＡ２４に進んで、直進走行モードフラグ
ＴＦＬＧが直進走行モードではない「０」に設定され
る。一方、カウンタＣＮＴの値が「１０」より大きい場
合は、頻繁に微小角の操舵が行なわれているため、直進
走行時におけるハンドル微調整の状態であるものとし
て、「ＮＯ」ルートを通じ、ステップＡ２３に進んで、
直進走行モードフラグＴＦＬＧが直進走行モードである
「１」に設定される。

【０１００】このように、直進走行モードフラグＴＦＬ
Ｇの値が図２に示すフローチャートのステップＳ４にお
いて取り込まれ、直進走行モード判定ルーチンＳＵＢ−
ＳＴにおける直進走行の判定結果が、パワーステアリン
グ装置のアシスト状態において所定の状況で反映され
る。すなわち、パワーステアリング装置におけるアシス
トが不要である車両が直進走行モードにある時には、電
動油圧ポンプ２２が停止して、電動油圧ポンプ２２の動
作に使用されるエネルギが節減される。

【０１０１】特に、直進走行時であっても、微小な操舵
調整を行なうような走行状態においては、操舵パルスが
頻繁に発生するが、このような操舵パルスの発生に対し
て、直進走行モード判定ルーチンＳＵＢ−ＳＴにより直
進走行モードかどうかが判定されて、直進走行モードな
らば、操舵パルスが発生しても、電動油圧ポンプ２２が
停止するので、電動油圧ポンプ２２の停止頻度を増大で
き、エネルギの節減効果が大きい。

【０１０２】したがって、悪路走行時，路面外乱，ハン
ドルのシミー振動による電動機オンオフの誤動作が防止
されて、この実施例のように、操舵パルスを発生させる
舵角センサ３９の分解能を向上させても、操舵アシスト
の不要なときには適切に電動油圧ポンプ２２を停止で
き、エネルギの節減効果を得られるのである。また、操
舵パルスを発生させる舵角センサ３９の分解能を向上さ
せることで、直進走行モードでないとき（操舵の可能性
のあるとき）には、操舵パルスの発生とともに、速やか
にで電動油圧ポンプ２２が起動するので、モータ起動遅
れによる動作遅れ感を招来することなく、必要なときに
は速やかに操舵アシストが行なわれる。

【０１０３】また、前述のように、一旦電動油圧ポンプ
２２が起動すると、所定時間（ここでは５秒間）は、操
舵を行なわなくても直進走行モードであっても、電動油
圧ポンプ２２の作動が保持される。このため、モータの
オン・オフ頻度が低減されて、モータの耐久性が向上す
るとともに、制御のハンチングが回避されて、安定した
制御を行なえる。

【０１０４】なお、この実施例では、走行路モードによ
って、直進走行モードの判定を変えているが、ここで
は、走行路モードの判定を、直進走行モードの判定と同
様に５秒間のデータの平均値で行なっている。つまり、
走行路モードの判定を直進走行モードの判定と同一時間
におけるデータで行なっている。したがって、走行路モ
ードが変更されたときには、この変更された新たな走行
路モードにおけるデータが直進走行モードの判定に用い
られることになり、適切に制御を行なえる。

【０１０５】勿論、各走行路モードにおける判定の基準
値（閾値）はこの実施例のものに限られず、種々のもの
に設定でき、また、走行路モードの分類もこれに限られ
るものではない。さらに、このように走行路モード毎に
直進走行モードの判定を変えずに、全ての走行路におい
て、一定の閾値で直進走行モードの判定を行なってもよ
い。

【０１０６】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の車
両用電動油圧パワーステアリング装置によれば、車両に
そなえられたステアリングホイールの操作に応じて操舵
輪を操舵するステアリング機構と、電動機を駆動源とし
て駆動される電動油圧ポンプと、 該ステアリング機構
における操舵を助勢すべく該ステアリング機構に付設さ
れたピストン機構と、該ピストン機構に操舵助勢用の作
動油を供給するために該電動油圧ポンプと該ピストン機
構との間に介装された油圧回路と、該ステアリング機構
における操舵を助勢すべく装備されたピストン機構と、
該ピストン機構と該電動油圧ポンプとを連結する油圧回
路と、該ステアリングホイールによる操舵角を検出する
操舵角検出手段と、該操舵角検出手段による検出信号に
基づき該電動油圧ポンプの作動を制御するポンプ制御手
段とをそなえ、該操舵角検出手段で検出された操舵角が
所定量以下であって且つ操舵状態の変化頻度が所定以上
の場合に該車両が直進走行モードにあると判定する直進
判定手段が設けられるとともに、該ポンプ制御手段に、
該直進判定手段での直進走行モードの判定に従って該電
動油圧ポンプの作動を停止させるポンプ停止手段が設け
られるという構成で、悪路走行時，路面外乱，ハンドル
のシミー振動に起因する電動油圧ポンプのオンオフの誤
動作が解消され、分解能の高い操舵角検出手段を装備し
ても、電動油圧ポンプの作動頻度を抑制することがで
き、操舵角検出手段の分解能の向上により、電動油圧ポ
ンプの停止状態からの操舵助勢の開始を速やかに行なっ
て、操舵助勢の性能を十分に確保しながら、電動油圧ポ
ンプの停止による車両の燃費向上を実現できる利点があ
る。

【０１０７】また、電動油圧ポンプの作動頻度を減少で
きるため、ポンプの電動機の耐久性も向上する。また、
請求項２記載の車両用電動油圧パワーステアリング装置
によれば、上記ポンプ制御手段が、該直進判定手段で直
進走行モードと判定されない非直進走行モードとなる
と、該操舵角検出手段からの情報に基づいて操舵操作の
開始により直ちに該電動油圧ポンプの作動を開始するよ
うに構成されるので、電動油圧ポンプの停止状態からの
操舵助勢の開始を速やかに行なえ、操舵助勢の性能を向
上でき、急操舵時においても確実に操舵力が助勢される
利点がある。

【０１０８】さらに、請求項３記載の車両用電動油圧パ
ワーステアリング装置によれば、上記ポンプ制御手段
に、上記ポンプ停止手段に優先して、該電動油圧ポンプ
をその起動後に所定時間だけ作動状態に保持させる作動
保持手段が設けられるという構成で、電動油圧ポンプの
起動頻度を減少できて、電動油圧ポンプの耐久性が向上
する利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置について、その要部構成を示す摸式
的ブロック図である。

【図２】本発明の一実施例としての車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置について、その作動を示すフローチ
ャートである。

【図３】本発明の一実施例としての車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置について、その作動を示すフローチ
ャートである。

【図４】本発明の一実施例としての車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置について、その動作特性を示すグラ
フである。

【図５】本発明の一実施例としての車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置について、その動作特性を示すグラ
フである。

【図６】本発明の一実施例としての車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置について、そのデータテーブルの構
成を示す摸式図である。

【図７】本発明の一実施例としての車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置について、その動作特性を示すグラ
フである。

【図８】本発明の一実施例としての車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置について、そのハンドル角センサの
要部構成を示す摸式的正面図である。

【図９】本発明の一実施例としての車両用電動油圧パワ
ーステアリング装置について、そのハンドル角センサの
動作状態を示すグラフである。

【符号の説明】

１ ステアリング機構 １ａ ステアリングギヤ ２ ケーシング ３ ラック ４ ピニオンギヤ ５ トーションバー ６ 入力軸 ７ ステアリングロッド ８ タイロッド ９ ナックル １０ 前輪 １１ ステアリングロッド １２ ピストン機構としてのパワーシリンダ装置 １３ タイロッド １４ ナックル １６ ステアリングジョイント １７ ステアリングシャフト １７ａ ステアリングコラム １８ ハンドル １９ ロータリバルブ １９ａ アウターバルブ １９ｂ インナーバルブ ２０ 流入ポート部 ２１ 流路 ２２ 電動油圧ポンプ ２２ａ ポンプ部 ２２ｂ 電動機 ２２ｃ リザーバ ２３ 流出ポート部 ２４ 流路 ２６ スプリング ２６ａ 出力ポート部 ２６ｂ 出力ポート部 ２７ グロメット ２７ａ 流路 ２７ｂ 流路 ２８ ピストンロッド ２９ シリンダ ３０ ピストン ３１ａ 油室 ３１ｂ 油室 ３２ａ 入力ポート部 ３２ｂ 入力ポート部 ３４ 油圧回路 ３６ モータドライバ ３７ コントローラ ３７Ａ ポンプ制御手段 ３７Ｂ 直進判定手段 ３７Ｃ 走行路モード判定手段 ３７Ｄ 制御量設定部 ３７Ｅ ポンプ停止手段 ３７Ｆ 作動保持手段 ３８ 車速センサ ３９ 操舵角検出手段としての舵角センサ ４０ バッテリ ４１ 円板 ４２，４３ スリット ４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ フォトインタラプタ Ｍ１ 市街地モード Ｍ２ 屈曲路モード Ｍ３ 高速路モード

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両にそなえられたステアリングホイー
   ルの操作に応じて操舵輪を操舵するステアリング機構
   と、 電動機を駆動源として駆動される電動油圧ポンプと、 該ステアリング機構における操舵を助勢すべく該ステア
   リング機構に付設されたピストン機構と、 該ピストン機構に操舵助勢用の作動油を供給するために
   該電動油圧ポンプと該ピストン機構との間に介装された
   油圧回路と、 該ステアリングホイールによる操舵角を検出する操舵角
   検出手段と、 該操舵角検出手段による検出信号に基づき該電動油圧ポ
   ンプの作動を制御するポンプ制御手段とをそなえ、 該操舵角検出手段で検出された操舵角が所定量以下であ
   って且つ操舵状態の変化頻度が所定以上の場合に該車両
   が直進走行モードにあると判定する直進判定手段が設け
   られるとともに、 該ポンプ制御手段に、該直進判定手段での直進走行モー
   ドの判定がされると該電動油圧ポンプの作動を停止させ
   るポンプ停止手段が設けられていることを特徴とする、 車両用電動油圧パワーステアリング装置。
2. 【請求項２】 上記ポンプ制御手段が、 該直進判定手段で直進走行モードと判定されない非直進
   走行モードとなると、該操舵角検出手段からの情報に基
   づいて操舵操作の開始により直ちに該電動油圧ポンプの
   作動を開始するように構成されていることを特徴とす
   る、請求項１記載の直進時制御手段付きパワーステアリ
   ング装置。
3. 【請求項３】 上記ポンプ制御手段に、上記ポンプ停止
   手段に優先して、該電動油圧ポンプをその起動後に所定
   時間だけ作動状態に保持させる作動保持手段が設けられ
   ていることを特徴とする、請求項２記載の車両用電動油
   圧パワーステアリング装置。