JP2999782B2

JP2999782B2 - 電動チルトステアリング

Info

Publication number: JP2999782B2
Application number: JP26096889A
Authority: JP
Inventors: 久佳内藤
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-10-04
Filing date: 1989-10-04
Publication date: 2000-01-17
Anticipated expiration: 2015-01-17
Also published as: JPH03121973A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本願発明は、車両の電動チルトステアリングに関する
ものである。

（従来技術）従前の一般的な車両用チルトステアリング装置は、例
えばチルトレバーの支点を中心にラチェットがあって、
該ラチェットがステアリングポール側のギヤ部の歯と噛
合うことにより通常は固定されており、一方、上記レバ
ーが上方に押しあげられると当該噛合あい状態が解除さ
れて上記ステアリングの上下方向角度が自由となるよう
なメカニカルな構成が採用されており、その角度変更操
作もレバー操作により手動で行なうようになっていた。

しかし、その不便さに鑑み、最近では上記レバー側ス
テアリングポール側との噛合い部をチルトモータにより
電気的に駆動するように構成し、運転車の身体や姿勢、
好まなどに応じて自由にチルト角を調整出来ることは勿
論、例えば運転席側ドアの開閉やイグニッションキーの
挿・脱操作（キーイン、キーレス操作）に応じて自動的
にステアリングのチルト角を可変（チルトアップ又はチ
ルトダウン）制御し、車両乗降時の動作姿勢を楽にする
ようにしたものすら提案されるようになっている（例え
ば特開平１−114570号公報参照）。

そして、このような構成を採用した電動チルトステア
リング装置では、一般に上記ドライバー乗降時のチルト
アップ上死点位置（ストッパー位置・・・第１図参照）
θｕを退避位置として予め所定の位置設定手段により位
置設定（プリセット）し、該位置をステアリングコント
ロールユニット側のメモリにメモリして置き、以後の制
御では該メモリ位置を基準としてチルトモータへの通電
をOFFにし、チルトアップ状態でのロックを行なう制御
システムを採っている。また、上記チルトアップ上死点
位置（ストッパー位置）の検出には、例えばモータの過
負荷を検出する過負荷検出手段を使用し、ステアリング
ホイールが当該上死点に達し、ストッパーに当たって移
動不能となった時のチルトモータの負荷電流の増大を検
出することによって行なう。

（発明が解決しようとする課題）ところが、上記のように自動的にチルトアップ又はチ
ルトダウンする構成を採用した場合、チルトダウン時の
不容易な物の挟み込み、チルトアップ時の物の引っ掛け
等のトラブルを生じる恐れがあり、何等かの対策が必要
となる。

そこで、この場合、単にチルトアップ又はチルトダウ
ン動作を停止させることも考えられるが、それでは挟み
込み、引掛け状態を回避することができないので、十分
でない。

（課題を解決するための手段）本願発明は、上記の課題を解決することを目的として
なされたものであって、ステアリングを上方又は下方に
駆動するステアリング駆動手段と、イグニッションキー
の挿脱状態に応じて、ステアリング駆動手段のステアリ
ング駆動状態を所定の設定状態になるように自動制御す
る自動制御手段とを備えてなる電動チルトステアリング
において、上記ステアリング駆動手段によるステアリン
グの上方への移動状態をマニュアル操作するチルトアッ
プスイッチおよび上記ステアリング駆動手段によるステ
アリングの下方への移動状態をマニュアル操作するチル
トダウンスイッチを設け、上記自動制御手段によるステ
アリングの上方への駆動制御中に、上記チルトダウンス
イッチが操作された時には、上記自動制御手段の制御動
作を解除するとともに、ステアリングを下方に駆動する
一方、上記自動制御手段によるステアリングの下方への
駆動制御中に、上記チルトアップスイッチが操作された
時には、上記自動制御手段の制御動作を解除するととも
に、ステアリングを上方に駆動するようにしたことを特
徴とするものである。

（作用）上記本願発明の電動チルトステアリングの構成では、
ステアリングを上方又は下方に駆動するステアリング駆
動手段と、イグニッションキーの挿脱状態に応じて、ス
テアリング駆動手段のステアリング駆動状態を所定の設
定状態になるように自動制御する自動制御手段とを備え
てなる電動チルトステアリングにおいて、上記ステアリ
ングを駆動するステアリング駆動手段によるステアリン
グの上方への移動状態をマニュアル操作するチルトアッ
プスイッチおよび上記ステアリング駆動手段によるステ
アリングの下方への移動状態をマニュアル操作するチル
トダウンスイッチを設け、上記自動制御手段によるステ
アリングの上方への駆動制御中に、上記チルトダウンス
イッチが操作された時には、上記自動制御手段の制御動
作を解除するとともに、ステアリングを下方に駆動する
一方、上記自動制御手段によるステアリングの下方への
駆動制御中に、上記チルトアップスイッチが操作された
時には、上記自動制御手段の制御動作を解除するととも
に、ステアリングを上方に駆動するようになっている。

従って、上記ステアリング駆動手段の自動制御中にお
いて上記マニュアル操作スイッチであるチルトアップス
イッチ又はチルトダウンスイッチがON操作された場合に
は、それまでの自動制御手段の制御動作を解除し、自動
制御状態から当該チルトアップスイッチ又はチルトダウ
ンスイッチによるマニュアル操作状態に切り換えて、そ
の時のチルトアップスイッチ又はチルトダウンスイッチ
に対応した操作方向（チルトアップ方向又はチルトダウ
ン方向）にステアリングが駆動されるようになる。

（発明の効果）従って、本願発明の電動チルトステアリングによる
と、不意の物の挟み込み時などの緊急時に、単にステア
リングを停止させる場合と異なって、迅速かつ確実にス
テアリングの退避を図ることができるようになるので、
先に述べたようなトラブルの防止、安全性の確保に有効
に寄与し得るようになる。

（実施例）第１図〜第４図は、本願発明の実施例に係る自動車の
電動チルトステアリングを示している。

先ず第１図は、本実施例における電動式チルトステア
リング装置の構成とその制御回路部の構成とを併せて示
している。

同図中、まず符号１はステアリングホイールであり、
該ステアリングホイール１は、その支軸２側をチルト角
調整機構３を介してステアリングポール（ステアリング
コラム）４側に連結されている。

チルト角調整機構３は、上記ステアリングホイール１
側の支軸２とステアリングポール４とを上下方向（矢印
参照）に屈曲自在に軸着する軸支部５と、上記ステアリ
ングポール４側に固定して支持されているチルトモータ
６と、該チルトモータ６の駆動軸6aの先端部側に設けら
れたラチェット部７と、上記ステアリングホイール１側
の支軸２と上記ラチェット部７とを連結するリンク部８
とから構成されており、上記チルトモータ６が駆動され
ると、該ラチェット部７を介して上記リンク部８が屈曲
作動せしめられ、上記ステアリングホイール１の支軸角
θが図示θ_Ｄの位置（最下端）からθ_ｕの位置（最上端
側ストッパー位置）までの範囲で任意に上下動される。

上記チルトモータ６は、図示のようなステアリングコ
ントロールユニット10のチルト角制御信号S₁によって回
転方向並びに回転量が任意に制御されるようになってい
る。ステアリングコントロールユニット10は、「アウ
エイ制御機能」と「リターン制御機能」とを各々有
し、これらの両制御機能を実行するためにチルトモー
タ６の過負荷電流検出によるステアリング位置メモリ機
能をも有して構成されている。

上記の「アウエイ制御」は、運転者降車時における
ステアリングのチルトアップ制御を内容とし、該ステア
リングを所定設定角自動的にチルトアップすることによ
って運転者が降車しやすいようにすることを目的として
行なうものである。また、上記の「リターン制御」
は、運転者が車両のドアを開けて運転席に乗車する時に
上述の降車時の場合と同様にステアリングを所定設定角
だけ自動的にチルトアップして乗車動作を容易にするた
めのものである。

上記ステアリングコントロールユニット10は、上記２
つの制御を行なうために過負荷検出手段および乗降状態
判定手段、チルトアップ上死点位置をメモリする位置設
定メモリ13、チルト角センサー（STGセンサー）14等を
備えており、乗降状態判定手段の判定結果（乗車又は降
車）に対応して上述の制御を選択的に実行する。該乗降
状態判定手段は、具体的には、ドアの開閉並びにイグニ
ッションキーの挿入又は取り出し操作に応じてON又はOF
Fするキーレス・スイッチ11のON・OFF動作（乗車および
降車検出）を各々利用した構成が採用されている。

また、符号21はチルトアップスイッチ、22はチルトダ
ウンスイッチを示し、各々マニュアル操作用のものとし
て構成されている。

次に第２図のフローチャートは、上記ステアリングコ
ントロールユニット10によるチルト制御動作を示してい
る。

すなわち、先ず最初のステップS₁で後述するチルト制
御に必要な各種の制御パラメータ（STGセンサ出力V₁、
イグニッションキー・キーレススイッチのキーIN信号
V₂、チルトアップスイッチON信号V₃、チルトダウンスイ
ッチON信号V₄）を各々読み込む。

その上で、次にステップS₂に進んで、上記イグニッシ
ョンキーのインサート直後であるか否か、つまり乗車完
了時であるか否かを判定する。そして、その判定結果が
YESの乗車判定の場合には、現在チルトアップ状態にあ
るステアリングを下降させて予め設定されている当該オ
ーナードライバーの運転に適した位置θ_Ｄまで復帰させ
る必要があるところから、続くステップS₃に進んで自動
制御によるチルトダウン制御を実行する。

このようして自動制御によるチルトダウン動作が開始
した状態又は既に実行されている状態では、さらにステ
ップS₄の動作を経ることによって上記チルトアップスイ
ッチ21のON操作が行なわれたか否かを必ずチェック判定
する。そして、その結果がYESの場合には、本来チルト
ダウンすべき自動制御条件下にあるにも拘わらず、敢え
てマニュアル操作によるチルトアップ指令がなされたこ
とに鑑み、これは身体の一部又は物の挟み込み等何等か
の緊急避難状態が発生しているものと判定して直ちに上
記ステップS₃の自動制御によるチルトダウン動作を解除
した上で次のステップS₅に進み、それまでの動作とは反
対に上記ステアリングをチルトアップ駆動する。該動作
は次のステップS₆で上記チルトアップスイッチ21がOFF
になったことが確認されるまで継続して行なわれる。そ
して、同チルトアップスイッチ21のOFF操作が確認され
ると、ステップS₇の動作によりチルトモータが停止され
て再び自動制御状態に復帰する。

なお、上記ステップS₄の動作でチルトアップスイッチ
21が操作されていないと認められた場合には、他方ステ
ップS₈に移って上記チルト角θ_Ｄの位置までチルトダウ
ン制御を継続する。

一方、上記の場合とは異なり、上述のステップS₂でイ
グニッションキーのインサート直後ではない（NO）と判
定されたNOの場合には、続いてステップS₉に進み、今度
は降車を前提としたキーレス操作直後であるか否かを判
定する。

その結果、YES（降車予定）の場合は、ステップS₁₀に
進み、自動制御によるチルトアップ動作を行なってドラ
イバーの降車動作を容易にする。一方、この場合におい
ても上記ステアリングのチルトアップ作動中にチルトダ
ウンスイッチ22がON操作された否かをステップS₁₁で必
ず判定し、YESの場合には上記ステップS₁₀の自動制御に
よるチルトアップ動作を解除して直ちに当該マニュアル
操作によるチルトダウン動作に動作状態を切換え（ステ
ップS₁₂）、トラブル解消、安全性が確認されてマニュ
アル操作によるチルトダウンスイッチ22がOFF（ステッ
プS₁₃）にされて初めて上記チルトモータを停止させ
（ステップS₁₄）、再び、上記自動制御状態に復帰させ
る。

他方、上記ステップS₁₁でマニュアル操作によるチル
トダウンスイッチ22がON操作されていないと判定された
場合には予定通り予め設定されたチルトアップ上死点位
置θｕまでステアリングをチルトアップさせる（ステッ
プS₁₅）。

また、一方上記ステップS₉でNOと判定された定常状態
では、自動制御機能作動条件が成立しないためにステッ
プS₁₆に移ってマニュアル操作待機状態となる。

以上の動作をタイムチャートにして示すと、第４図の
ようになる。

なお、上記第２図のフローチャートでは、キーレス・
スイッチのON・OFFに応じてチルトモータ駆動のための
自動制御条件の成立を判定し、自動制御条件が成立した
場合には自動制御によってチルトモータのアップまたは
ダウン方向への駆動を行ない、マニュアル操作スイッチ
21,22の何れかがON操作されると、それと同時に先ず自
動制御機能を解除し、その上でマニュアル操作スイッチ
21,22の操作方向如何に拘わらず（操作方向を判断する
ことなく）、条件反射的にそれまでの駆動方向とは逆の
方向に駆動するように構成している。

しかし、必要に応じて例えば他の実施例として第３図
ステップS₁〜S₈に示すように、先ず自動制御状態（その
開始条件の判断は上記第２図のフローチャートのステッ
プS₁〜S₃と同じ）におけるチルトモータの制御方向を判
定して置き、上記マニュアル操作スイッチ21,22がON操
作された時の操作方向を読み取った上で両者の比較を行
ない、その比較結果が一致している場合には、そのまま
自動制御ルーチンの下でチルトアップまたはチルトダウ
ン制御を実行させる一方、不一致の場合には正確に判定
された上記マニュアル操作スイッチ21,22の操作方向デ
ータに対応して自動制御方向を反転させるように構成す
ることもできる。もちろん、この反転動作は、あくまで
上記マニュアル操作スイッチ21または22がON操作されて
いる間だけのことで、一旦OFF操作されると停止される
ことは言うまでもない。

このような構成によると、自動制御機能自体を必ずし
も解除する必要はなくなるメリットがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本願発明の実施例に係る電動チルトステアリ
ングの構造および制御システムを示す断面図、第２図
は、同電動チルトステアリングの制御システムの作動内
容を示すフローチャート第３図は、本願発明の他の実施
例に係る電動チルトステアリングの制御システムの作動
内容を示すフローチャート、第４図は同タイムチャート
である。１……ステアリングホイール２……支軸３……チルト角調整機構４……ステアリングホイール５……軸支部６……チルトモータ７……ラチェット８……リンク部 10……ステアリングコントロールユニット 11……キーレススイッチ 13……位置設定メモリ 14……チルト角（STG）センサー 21……チルトアップスイッチ 22……チルトダウンスイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 1/18

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ステアリングを上方又は下方に駆動するス
テアリング駆動手段と、イグニッションキーの挿脱状態
に応じて、ステアリング駆動手段のステアリング駆動状
態を所定の設定状態になるように自動制御する自動制御
手段とを備えてなる電動チルトステアリングにおいて、
上記ステアリング駆動手段によるステアリングの上方へ
移動状態をマニュアル操作をチルトアップスイッチおよ
び上記ステアリング駆動手段によるステアリングの下方
への移動状態をマニュアル操作するチルトダウンスイッ
チを設け、上記自動制御手段によるステアリングの上方
への駆動制御中に、上記チルトダウンスイッチが操作さ
れた時には、上記自動制御手段の制御動作を解除すると
ともに、ステアリングを下方に駆動する一方、上記自動
制御手段によるステアリングの下方への駆動制御中に、
上記チルトアップスイッチが操作された時には、上記自
動制御手段の制御動作を解除するとともに、ステアリン
グを上方に駆動するようにしたことを特徴とする電動チ
ルトステアリング。