JPS6364869A - 電動パワ−ステアリング装置 - 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、すなわちステ
アリング力を電気的に助勢するように構成されたパワー
ステアリング装置に関するものである。

（従来の技術） ハンドル転舵の際には、一般に、低速時等においてはハ
ンドル軸の所要転舵トルクは小さい方がハンドル転舵が
容易となるので好ましく、一方、高速時やハンドル舵角
が大きいときには上記トルクはある程度大きい方がハン
ドル転舵の安定性の点から好ましい。このため、電動パ
ワーステアリング装置にあっては、車速、ハンドル舵角
等に応じて、ステア、リング力、すなわちハンドル転舵
により得られるラック軸の推力を電気的な制御によるモ
ータ駆動で適宜助勢するようになっている。

ところで、ハンドル転舵の際ステアリング力の助勢を最
も多く必要するのは、据り時すなわち車両が止まってい
る状態でハンドル転舵を行う場合である。このため、据
り時においては、ステアリング力助勢のためのモータ駆
動に電動パワーステアリングＩｌｌが消費する電力は非
常に大きなものとなる。一方、据り時においては、車両
は停止状態にありエンジン回転数が低いため、発電能力
は最も低い状態にある。したがって、据り時において、
電動パワーステアリング装置とｔｌＨＭを共通にする他
の電装品が使用されている場合には、電源の負担が過大
となり、一時的な電圧降下による各種電装品の誤動作お
よび電動パワーステアリング装置のコントローラ自体の
誤動作等を引き起こし、また、ヘッドランプ、ルームラ
ンプ等が暗くなったりブロワの回転が下が９たりして本
来の機能を果し得なくなり、さらに、頻繁に据切りを行
うとバッテリの寿命を縮めることとなる。

このため、従来、モータに給電するバッテリの過放電状
態を検出し警報するようにした電動パワーステアリング
装置が、特公昭５８−９５６９１号に開示されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、バッテリが過放電状態となったときに、
単にこれを警報するだけではなく、具体的な対応策が施
されるようにすることが、上記トラブルを未然に防止す
るという観点から強く望まれる。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって
、ステアリング力の助勢に大きな電力を要する場合には
他の電気負荷への給電を一時的に停止して電源に過大な
負担がかからないようにしたものである。すなわち、車
両に設けられた他の所定の電装品と共通の電源を有して
なり、ステアリング力を電気的に助勢するように構成さ
れた電動パワーステアリング装置であって、エンジン回
転数を検出するエンジン回転数検出手段と、ハンドル舵
角を検出する舵角検出手段と、これら両手段からの検出
信号を受け、エンジン回転数が所定値以下でかつハンド
ル舵角の変化率が所定値以上になったとき前記他の所定
の電装品への給電を一時的に停止する制御手段とを備え
てなることを特徴とするものである。

上記エンジン回転数の「所定値」とは、該所定値以下の
回転数では電動パワーステアリング装置および他の所定
の電装品を同時に使用したときの−消９を電力を賄うに
足る発電能力が得られなくなるおそれのあるエンジン回
転数を意味するものである。

上記ハンドル舵角の変化率の「所定値」とは、上記所定
値以下のエンジン回転数でハンドル転舵したとき、伯の
所定の電装品が同時に使用されている場合にはエンジン
による発電能力以上の電力が消費されてしまうようなハ
ンドル転舵速度すなわちハンドル舵角の変化率を意味す
るものである。

上記「他の所定の電装品」は、該ｍ装量への給電を停止
することにより電源の負担を軽減しうるちのであれば特
定の電装品に限定されるものではないが、一時的に給電
が停止されても運転上特に支障のないもの、例えばりャ
ウィンドデフォがエアコン等が好ましい。

上記「一時的に停止」とは、一旦給電を停止しても、そ
の後ハンドル舵角の変化率が所定値以下となり、あるい
はエンジン回転数が所定値以上となったときには、当該
電装品への給電を再開することが可能であることを意味
するものである。なお、給電を再開する際のハンドル舵
角の変化率あるいはエンジン回転数の所定値については
、給電を停止した際の所定値と同じである必要はなく、
電源にある程度の余裕を持たせることができるような値
に設定してよいことは勿論である。

（作　　用） 上記構成により、エンジン回転数およびハンドル舵角が
エンジン回転数検出手段および舵角検出手段における検
出信号として制御手段に入力される。そして、この１ｌ
ｌｔｌ１手段においては、ハンドル舵角検出信号からハ
ンドル舵角の変化率を求める演算がなされ、エンジン回
転数が所定値以下でかつハンドル舵角の変化率が所定値
以上という２つの条件が揃うと、他の所定の電装品への
給電を一時的に停止する制御がなされる。

（発明の効果） またがって、本発明によれば、電動ステアリング装置に
おいてステアリング力の助勢のために大きな電力を要す
る場合には、他の電気負荷への給電を一時的に停止して
電源に過大な負担がかからないようにすることができる
。このため、従来のように、据切時等電源への負担が過
大となるとき、これに伴う一時的な電圧降下により電動
パワーステアリング装置を含む各種電装品が誤動作を起
こしたり本来の機能を発揮し得なくなるといった不都合
を解消することができる。

（実　施　例） 以下添付図面を参照して本発明の一実施例について詳述
する。

第１図は、本実施例による電動パワーステアリング装置
を示す斜視図である。

ラックアンドビニオン型のステアリング装置本体１には
、入力軸２の回転によってビニオンと共に作動する切換
弁３が設けられている。この切換弁３にはポンプ４によ
りタンク５から圧力流体が供給され、該切換弁３の作動
によりステアリング装置本体１内に設けられたシリンダ
内における圧力流体の流れが制御されるようになってい
て、これにより、ハンドル転舵による入力軸２の回転に
応じてラック軸６の推力が助勢されるようになっている
。

切換弁３の近傍には、入力軸２に設けられた伝動ギヤ７
と噛合する伝動ギヤ８を備えたモータ９が設けられてい
て、このモータ９はコントローラ１０により駆動制御さ
れるようになっている。そして、コントローラ１０には
、■速センサ１１ならびにハンドル軸１２に設けられた
舵角センサ１３およびトルクセンサ１４から車速、ハン
ドル舵角および転舵トルクの各検出信号が入力されるよ
うになっていて、走行状態に応じて入力軸２のトルクを
調整すべくモータ９を適宜駆動するようになっている。

すなわち、低速走行時においてはハンドル軸の所要転舵
トルクは小さい方がハンドル転舵が容易となるため好ま
しく、一方、高速時やハンドル舵角が大きいときには上
記トルクはある程度大きい方がハンドル転舵の安定性の
点から好ましいので、コントローラ１０には、このよう
な走行状態に応じた所要転舵トルクがハンドル軸１２に
おいて得られるように、これに対応した入力軸２の最適
トルクが予め記憶されており、上記トルクセンサ１４か
ら１ｑられたトルクが車速センサ１１および舵角センサ
１３から得られた車速およびハンドル舵角に対応する最
適トルクに対して大小いずれにありどの程度差があるの
かによって、モータ９の駆動方向および駆動ｊを制御す
るようになっている。

したがって、上記コントローラ１０によって、ステアリ
ング力すなわちハンドル転舵により得られるラック軸６
の推力を助勢する圧力流体の流れが間接的に制御される
こととなる。

一方、コントローラ１０には、該コントローラ１０と電
源を共通にするリャウィンドデフォガ１５への給電を停
止可能とするリレー回路１６が接続されている。また、
コントローラ１０には、エンジン回転数を検出するエン
ジン回転数センサ１７が接続されている。そして、コン
トローラ１０は、エンジン回転数センサ１７および舵角
ゼンサ１３からの検出信号に応じてリレー回路１６に所
定の出力をする制御手段としての機能を果すようになっ
ている。すなわち、コントローラ１０においては、舵角
センサ１３から入力されたハンドル舵角信号によりハン
ドル舵角の変化率を求める演算がなされ、これにより得
られたハンドル舵角の変化率が所定値以上であり、かつ
このときエンジン回転数センサ１７から入力されたエン
ジン回転数が所定値以下である場合には、リレー回路１
６にリレー１８を動作せしめる信号が出力され、これに
よりリャウィンドデフォガ１５への給電を一時的に停止
するようになっている。

これは、電動パワーステアリング装置においては、ハン
ドル舵角の変化率が大きいときにはこれに伴ってモータ
９を高回転で駆動する必要があるため電力消費が著しい
上、据り時等車両が停止していてエンジン回転数が低い
時には発電能力が低下するので、リャウィンドデフオガ
１５への給電を一時的に停止することにより電源への９
担が過大とならないようにするものである。したがって
、リャウィンドデフオガ１５に代えて、あるいはリャウ
ィンドデフォガ１５に加えて、コントローラ１０と電源
を共通にする他の電装品への給電を一時的に停止するよ
うにしてもよい。この場合、消費電力が比較的大きくか
つ一時的に給電が停止されても車両運転上特に支障とな
らない電装品、例えばエアコン等の選択が好ましい。

こうして、リャウインドデフオガ１５への給電が停止さ
れた後、エンジン回転数が上昇して所定値以上となり、
あるいはハンドル舵角の変化率が低下して所定値以下と
なったときには、リャウインドデフオガ１５への給電を
再開すべく、コントローラ１０からリレー回路１６への
出力がなされ、これによりリレー１８が復帰してリセウ
ィンドデフオガ１５への給電がなされることとなる。こ
の場合におけるエンジン回転数の所定値は、リャウィン
ドデフォガ１５への給４停止の際の所定値より高めに設
定され、またハンドル舵角の変化率は、リャウィンドデ
フォガ１５への給電停止の際の所定値より低めに設定さ
れ、これにより電源に余裕を持た氾るようになっている
。

このように本実施例によれば、据り時等エンジン回転数
が低い状態で大ぎなハンドル転舵を行った場合において
も、バッテリへの負担が過大となるおそれがなく、した
がって一時的な電圧降下によるコントローラ１０の誤動
作や誤コントローラ１０と電源を共通にする各種電装品
の誤動作、機能低下等を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電動パワーステアリング装置の一
例を示す斜視図である。 １・・・パワーステアリング装置本体 １０・・・」ントローラ １３・・・舵角センサ １５・・・すＡ７ウインドデフオガ １６・・・リレー回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車両に設けられた他の所定の電装品と共通の電源を有し
   てなり、ステアリング力を電気的に助勢するように構成
   された電動パワーステアリング装置であって、 エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
   ハンドル舵角を検出する舵角検出手段と、これら両手段
   からの検出信号を受け、エンジン回転数が所定値以下で
   かつハンドル舵角の変化率が所定値以上になつたとき前
   記他の所定の電装品への給電を一時的に停止する制御手
   段とを備えてなることを特徴とする電動パワーステアリ
   ング装置。