JP2002166837A - ステアリング制御装置 - Google Patents
ステアリング制御装置Info
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/046—Controlling the motor
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Abstract
く、200V、42Vや24Vなどの高電圧電源を搭載
した車両に適した効率の高いステアリング制御装置を提
供することを目的とする。 【解決手段】 第1の電源、この第1の電源より出力電
圧が低い第2の電源、操舵捕助力を発生するモータ、こ
のモータを制御する制御手段、この制御手段の出力に応
じて上記モータを駆動する駆動手段を備えたステアリン
グ制御装置において、上記駆動手段には上記第1の電源
から電力を供給し、上記制御手段には上記第2の電源か
ら電力を供給するものである。
Description
アリング装置や自動操舵装置など、車両のステアリング
制御装置に関するものである。
ために、電源電圧を高くすることが一般的である。例え
ば、乗用車の電源(バッテリ)は12Vが一般的である
が、大電力が必要なトラックなどの商用車の電源は24
Vが一般的である。また近年、車載機器の増加に伴い乗
用車でも電源電圧の42V化が検討されている。さら
に、電気自動車では200Vや300Vなど、さらに高
電圧の電源が搭載されている。
テアリング制御装置として、従来、例えば特開2000
−168605号公報に示されるような電動パワーステ
アリング装置が知られていた。このような電動パワース
テアリング装置では、図8に示すように、ブリッジ回路
の高電位側のスイッチング素子を、第1電源(例えば2
4V)に対応する第1駆動手段321と、第2電源(例
えば12V)に対応する第2駆動手段322の2組を備
えることで、電源電圧や電動機負荷電流の状態に応じて
最適な電動機駆動ができるというものである。
動パワーステアリング装置では、ブリッジ回路のスイッ
チング素子数が増加し、また、これらのスイッチング素
子を駆動する駆動回路も複数組必要となり、装置の複雑
化し、コストアップを招くという問題点があった。
ためになされたもので、装置の複雑化やコストアップを
招くことなく、200V、42Vや24Vなどの高電圧
電源を搭載した車両に適した効率の高いステアリング制
御装置を提供することを目的としている。
ング制御装置は、第1の電源、この第1の電源より出力
電圧が低い第2の電源、操舵捕助力を発生するモータ、
このモータを制御する制御手段、この制御手段の出力に
応じて上記モータを駆動する駆動手段を備えたステアリ
ング制御装置において、上記駆動手段には上記第1の電
源から電力を供給し、上記制御手段には上記第2の電源
から電力を供給するものである。
を供給されて動作する直流−直流変換器とするものであ
る。
タ、このモータを制御する制御手段、この制御手段の出
力に応じて上記モータを駆動する駆動手段を備えたステ
アリング制御装置において、上記電源の出力電圧を降下
させるスイッチングレギュレータを備え、上記制御手段
には上記スイッチングレギュレータを介して電力を供給
し、上記駆動手段には上記電源から電力を供給するもの
である。
ングレギュレータを同一ケース内に収納したものであ
る。
段の間にシリーズレギュレータを備えたものである。
的に接続したものである。
に絶縁したものである。
実施の形態1を説明する。図1は本発明の一実施形態を
示す図であり、1はバッテリなどの電源、2は運転者の
操舵力を補助するモータ、3はモータ2を制御する制御
装置、4は高電圧の電源1から低電圧の作るための直流
−直流変換器である。上記制御装置3は運転者の操舵力
に応じて適切な補助力を与えるべくモータ2を制御する
制御手段31、この制御手段31の指示に従ってモータ
2を駆動する駆動手段32を備える。
V、トラックなどの商用車では24Vが一般的である
が、近年の車載機器の増加に伴い、電源を42Vとする
ことが検討されており、この実施形態では42Vの電源
を採用した場合について説明する。
高めるためには電源電圧を高くすることが望ましいが、
逆にその車載機器を制御する制御装置を構成するマイク
ロコントローラユニット(以下MCUという)や演算増
幅器などは、3.3V、5V、8Vなどの低電圧で動作
するものが一般的である。制御手段31に電力を供給す
る電源回路に高電圧を供給すると、電源回路の電圧降下
が大きくなり、損失が増大することとなる。従って、こ
の実施形態では、図1に示すように、制御手段31へは
直流−直流変換器4を介して低電圧を供給し、駆動手段
32へは直接、高電圧を供給することで、制御手段31
の電源回路での損失の増大を防止しつつ、モータ2を高
電圧で駆動することにより、高効率で駆動可能としてい
る。
ために供給されるのは、高電圧の電源(42V)のみで
あり、図2に示すように、第1駆動手段321のみがあ
ればよく、素子の増大を防止でき、コストアップを防ぐ
ことができる。
タ33を介して制御手段31へ電源供給している。この
シリーズレギュレータ33の構成は、図3に示す如く、
一般的に知られているもので良い。一般的に、シリーズ
レギュレータは効率面では劣るが、電源の安定性に優れ
ている。本実施形態では、直流−直流変換器4によって
低電圧に変換されているため、シリーズレギュレータの
効率面の問題は影響なく、制御手段31のMCUなどに
安定した電源を供給しつつ、高効率のシステムを構築す
ることができる。
の制御装置が搭載されており、これらの制御装置へも低
電圧の供給に直流−直流変換器4を共用することがで
き、車両の電源を簡素化することができる。
御装置3を構成する制御手段31、駆動手段32、シリ
ーズレギュレータ33を別々に接地していたが、図4に
示すように、制御装置3内でそれぞれの接地電位を接続
した上で、接地する構成とすることによって、より動作
の安定したステアリング制御装置を得ることができる。
いて、低電圧が供給される制御手段31と、高電圧が供
給される駆動手段32の接続をフォトカプラなどを用い
ることで電気的に絶縁することによって各電源の接地の
電位差の影響を受けないステアリング制御装置を得るこ
とができる。
3を示す。実施の形態1と同一符号は同一部品を示す。
本実施形態では電源1の高電圧を直接制御装置3に入力
し、制御装置のケース内で分岐し、その分岐後、駆動手
段32へは直接高電圧を供給し、制御手段31へはスイ
ッチングレギュレータ34にて変換した低電圧を供給す
る構成とした。ここでスイッチングレギュレータ34の
構成は図6に示すように、一般に知られているものでよ
い。
置3内にて制御手段31に適した低電圧を作ることがで
きるので、車両側の電源の電圧が12V、24V、42
V、200Vなど、いずれの電圧であっても、構成を変
更することなく、そのまま適用することができ、装置の
標準化が可能である。また、制御装置3への電源の供給
に用いるハーネスが少なくてすむことから、構成が簡単
になり、コスト低減が可能となる。
イッチングレギュレータ34から制御手段31へ電源を
供給するようにしたが、スイッチングレギュレータは一
般的に安定性に劣るものであることから、図7に示すよ
うに、シリーズレギュレータ33を介して制御手段31
へ電源を供給するよう構成しても良い。このようにする
ことによって、安定な電源を制御手段31に供給するこ
とができる。
ギュレータ33やスイッチングレギュレータ34が単一
電圧を供給するような構成としたが、MCU用、演算増
幅器用など、複数の電圧を出力するようにしてもよい。
は、第1の電源、この第1の電源より出力電圧が低い第
2の電源、操舵捕助力を発生するモータ、このモータを
制御する制御手段、この制御手段の出力に応じて上記モ
ータを駆動する駆動手段を備えたステアリング制御装置
において、上記駆動手段には上記第1の電源から電力を
供給し、上記制御手段には上記第2の電源から電力を供
給するものであり、コストアップを招くことなく、高い
効率のステアリング制御装置を得ることができる。
を供給されて動作する直流−直流変換器とするものであ
り、200Vや42Vなどの高電圧電源を搭載した車両
に一般的に搭載されている直流−直流変換器を共用でき
るので、コストアップを招くことなく、高い効率のステ
アリング制御装置を得ることができる。
タ、このモータを制御する制御手段、この制御手段の出
力に応じて上記モータを駆動する駆動手段を備えたステ
アリング制御装置において、上記電源の出力電圧を降下
させるスイッチングレギュレータを備え、上記制御手段
には上記スイッチングレギュレータを介して電力を供給
し、上記駆動手段には上記電源から電力を供給するもの
であり、コストアップを招くことなく、高い効率のステ
アリング制御装置を得ることができる。
ングレギュレータを同一ケース内に収納したものであ
り、電源電圧の異なるシステムに対しても同じ構成のま
ま適用できるので標準化が可能であり、また電源を接続
するハーネスが少なくてすむことからコスト低減が可能
である。
段の間にシリーズレギュレータを備えたものであり、制
御手段に安定な電力を供給することができる。
的に接続したものであり、より安定したステアリング制
御装置を得ることができる。
に絶縁したものであり、複数の電源の接地の電位差の影
響を受けないステアリング制御装置を得ることができ
る。
テアリング装置の構成を示すブロック図である。
テアリング装置の駆動手段の構成を示すブロック図であ
る。
ブロック図である。
テアリング装置の構成を示すブロック図である。
テアリング装置の構成を示すブロック図である。
示すブロック図である。
テアリング装置の構成を示すブロック図である。
段の構成を示すブロック図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 第1の電源、この第1の電源より出力電
圧が低い第2の電源、操舵捕助力を発生するモータ、こ
のモータを制御する制御手段、この制御手段の出力に応
じて上記モータを駆動する駆動手段を備えたステアリン
グ制御装置において、上記駆動手段には上記第1の電源
から電力を供給し、上記制御手段には上記第2の電源か
ら電力を供給することを特徴とするステアリング制御装
置。 - 【請求項2】 第2の電源を、第1の電源より電力を供
給されて動作する直流−直流変換器とすることを特徴と
する請求項1記載のステアリング制御装置。 - 【請求項3】 電源、操舵捕助力を発生するモータ、こ
のモータを制御する制御手段、この制御手段の出力に応
じて上記モータを駆動する駆動手段を備えたステアリン
グ制御装置において、上記電源の出力電圧を降下させる
スイッチングレギュレータを備え、上記制御手段には上
記スイッチングレギュレータを介して電力を供給し、上
記駆動手段には上記電源から電力を供給することを特徴
とするステアリング制御装置。 - 【請求項4】 制御手段、駆動手段およびスイッチング
レギュレータを同一ケース内に収納したことを特徴とす
る請求項3記載のステアリング制御装置。 - 【請求項5】 スイッチングレギュレータと制御手段の
間にシリーズレギュレータを備えたことを特徴とする請
求項3または4いずれか記載のステアリング制御装置。 - 【請求項6】 制御手段と駆動手段の接地を電気的に接
続したことを特徴とする請求項1〜5いずれか記載のス
テアリング制御装置。 - 【請求項7】 制御手段と駆動手段を電気的に絶縁した
ことを特徴とする請求項1〜5いずれか記載のステアリ
ング制御装置。
Priority Applications (3)
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Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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2000
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2001
- 2001-04-24 US US09/839,839 patent/US6600983B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-04-25 DE DE10120241A patent/DE10120241B4/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
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Also Published As
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DE10120241A1 (de) | 2002-06-27 |
US20020069003A1 (en) | 2002-06-06 |
US6600983B2 (en) | 2003-07-29 |
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