JP3011905B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
電動パワーステアリング装置Info
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- JP3011905B2 JP3011905B2 JP9188644A JP18864497A JP3011905B2 JP 3011905 B2 JP3011905 B2 JP 3011905B2 JP 9188644 A JP9188644 A JP 9188644A JP 18864497 A JP18864497 A JP 18864497A JP 3011905 B2 JP3011905 B2 JP 3011905B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/007—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits adjustable by the driver, e.g. sport mode
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電動機の動力を
ステアリング系に直接作用させてドライバの操舵力を軽
減する電動パワーステアリング装置に係り、特にドライ
バの好みに応じて変更可能な複数の制御モードの特性を
実質的に車両が停止した状態にのみ切り替える電動パワ
ーステアリング装置に関する。
ステアリング系に直接作用させてドライバの操舵力を軽
減する電動パワーステアリング装置に係り、特にドライ
バの好みに応じて変更可能な複数の制御モードの特性を
実質的に車両が停止した状態にのみ切り替える電動パワ
ーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドライバのハンドル操作に対する操舵補
助力は、男女、年令、運転の経験等によって異なる特性
が要求されてきている。このような要求の一部に対応
し、例えば操舵特性に通常のノーマルモードとスポーツ
モードを備え、ドライバの好みに応じてモードを切り替
えて操舵特性を変更するようにした電動パワーステアリ
ング装置は知られている。
助力は、男女、年令、運転の経験等によって異なる特性
が要求されてきている。このような要求の一部に対応
し、例えば操舵特性に通常のノーマルモードとスポーツ
モードを備え、ドライバの好みに応じてモードを切り替
えて操舵特性を変更するようにした電動パワーステアリ
ング装置は知られている。
【０００３】このような従来の電動パワーステアリング
装置は、特開昭５９−１０００５９号公報に開示されて
いるように、操舵トルクを検出する操舵トルク検出手
段、この操舵トルク検出手段が検出した出力信号に応じ
て電動機を付勢制御する制御手段、制御手段の入力信号
レベルと電動機付勢量の関係を設定するために運転中の
ドライバの手が届く位置に配置されたサーボ比設定手段
を備え、このサーボ比設定手段のサーボ比をドライバが
設定することによってドライバの好みの操舵特性が得ら
れる。
装置は、特開昭５９−１０００５９号公報に開示されて
いるように、操舵トルクを検出する操舵トルク検出手
段、この操舵トルク検出手段が検出した出力信号に応じ
て電動機を付勢制御する制御手段、制御手段の入力信号
レベルと電動機付勢量の関係を設定するために運転中の
ドライバの手が届く位置に配置されたサーボ比設定手段
を備え、このサーボ比設定手段のサーボ比をドライバが
設定することによってドライバの好みの操舵特性が得ら
れる。
【０００４】このサーボ比設定手段は、トルク信号入力
端と操舵トルク検出手段の出力との間に接続された増幅
器の増幅度もしくは減衰器の減衰量を設定することによ
り、制御手段の入力信号レベルと電動機付勢量との関係
を変更し、操舵特性を変更するよう構成されている。
端と操舵トルク検出手段の出力との間に接続された増幅
器の増幅度もしくは減衰器の減衰量を設定することによ
り、制御手段の入力信号レベルと電動機付勢量との関係
を変更し、操舵特性を変更するよう構成されている。
【０００５】また、サーボ比の設定は車両が走行中の運
転状態でも設定できるとしている。
転状態でも設定できるとしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の電動パワーステ
アリング装置は、ドライバの好みに応じて運転中でも操
舵特性を変更することができるが、同じ操舵トルクでハ
ンドルを操作しても、サーボ比によって電動機付勢量が
異なるため、操舵中にサーボ比を変更すると操舵特性が
変化するので、ドライバの操舵に違和感が生じて操舵フ
ィーリングが低下する課題がある。
アリング装置は、ドライバの好みに応じて運転中でも操
舵特性を変更することができるが、同じ操舵トルクでハ
ンドルを操作しても、サーボ比によって電動機付勢量が
異なるため、操舵中にサーボ比を変更すると操舵特性が
変化するので、ドライバの操舵に違和感が生じて操舵フ
ィーリングが低下する課題がある。
【０００７】特に、高車速領域で操舵特性が異なる場合
には、操舵フィーリングが大きく低下するとともに、車
両挙動に影響を及ぼす課題がある。
には、操舵フィーリングが大きく低下するとともに、車
両挙動に影響を及ぼす課題がある。
【０００８】また、操舵特性の切替えは、車速が充分小
さい（例えば、車速が０）状態で行えば、車両挙動に影
響を及ぼさないため最適であるが、車速センサが故障し
て実際は車両が走行中であっても車速０を検出している
場合がある。
さい（例えば、車速が０）状態で行えば、車両挙動に影
響を及ぼさないため最適であるが、車速センサが故障し
て実際は車両が走行中であっても車速０を検出している
場合がある。
【０００９】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、その目的は車速センサが故障している
状態でも、操舵特性の切替えによる操舵フィーリングの
低下の防止ができる電動パワーステアリング装置を提供
することにある。
なされたもので、その目的は車速センサが故障している
状態でも、操舵特性の切替えによる操舵フィーリングの
低下の防止ができる電動パワーステアリング装置を提供
することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステア
リング系に操舵補助力を付加する電動機と、ステアリン
グ系の操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、少な
くとも前記操舵トルクセンサが検出した操舵トルク信号
に対応した目標電流信号を決定する制御手段と、この制
御手段から出力される電動機制御信号に基づいて前記電
動機を駆動する駆動手段とからなり、前記制御手段は目
標電流信号特性が異なる複数の制御モード手段を所定の
条件で切り替えることができる電動パワーステアリング
装置において、前記制御手段は、車速センサが検出する
車速信号が充分小さな所定値以下で、かつエンジン回転
数センサが検出するエンジン回転数信号が、回転停止の
ときの値を除く所定値以下の場合に、前記制御モードを
切り替えるが、前記エンジン回転数信号が所定値より大
きければ制御モードを切り替えない切替手段を備えたこ
とを特徴とする。
この発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステア
リング系に操舵補助力を付加する電動機と、ステアリン
グ系の操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、少な
くとも前記操舵トルクセンサが検出した操舵トルク信号
に対応した目標電流信号を決定する制御手段と、この制
御手段から出力される電動機制御信号に基づいて前記電
動機を駆動する駆動手段とからなり、前記制御手段は目
標電流信号特性が異なる複数の制御モード手段を所定の
条件で切り替えることができる電動パワーステアリング
装置において、前記制御手段は、車速センサが検出する
車速信号が充分小さな所定値以下で、かつエンジン回転
数センサが検出するエンジン回転数信号が、回転停止の
ときの値を除く所定値以下の場合に、前記制御モードを
切り替えるが、前記エンジン回転数信号が所定値より大
きければ制御モードを切り替えない切替手段を備えたこ
とを特徴とする。
【００１１】この電動パワーステアリング装置によれ
ば、車速信号が充分小さな値であっても、エンジン回転
数信号が回転停止のときの値を除く所定値以下になって
から、切替手段によって操舵特性を切り替える。このた
め、車速センサが故障していても、実際の車両速度が充
分小さな場合にのみ切替手段が機能する。
ば、車速信号が充分小さな値であっても、エンジン回転
数信号が回転停止のときの値を除く所定値以下になって
から、切替手段によって操舵特性を切り替える。このた
め、車速センサが故障していても、実際の車両速度が充
分小さな場合にのみ切替手段が機能する。
【００１２】また、この発明の請求項２に係る電動パワ
ーステアリング装置は、切替手段が、車速信号が充分小
さな所定値以下であることを判定する車速判定手段と、
エンジン回転数信号が所定値以下であることを判定する
エンジン回転数判定手段と、車速判定手段およびエンジ
ン回転数判定手段からの出力信号に基づいて切替え条件
を判別する条件判別手段と、この条件判別手段からの出
力信号に基づいてモード設定信号の通過または禁止を制
御する切替制御手段とを備えたことを特徴とする。
ーステアリング装置は、切替手段が、車速信号が充分小
さな所定値以下であることを判定する車速判定手段と、
エンジン回転数信号が所定値以下であることを判定する
エンジン回転数判定手段と、車速判定手段およびエンジ
ン回転数判定手段からの出力信号に基づいて切替え条件
を判別する条件判別手段と、この条件判別手段からの出
力信号に基づいてモード設定信号の通過または禁止を制
御する切替制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】これによれば、切替制御手段によって、モ
ード設定信号の通過または禁止が制御されてモード設定
の切替えができる。
ード設定信号の通過または禁止が制御されてモード設定
の切替えができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。なお、本発明は、操舵特性
のモード切替えを車両速度が充分小さな所定値以下で、
かつエンジン回転数が所定値以下の条件を満たすことに
より、実際に車両が充分低速度状態かまたは停止状態に
操舵特性のモード切替えを実行するものである。
付図面に基づいて説明する。なお、本発明は、操舵特性
のモード切替えを車両速度が充分小さな所定値以下で、
かつエンジン回転数が所定値以下の条件を満たすことに
より、実際に車両が充分低速度状態かまたは停止状態に
操舵特性のモード切替えを実行するものである。
【００１５】図１はこの発明に係る電動パワーステアリ
ング装置の全体構成図である。図１おいて、電動パワー
ステアリング装置１は、ステアリングホイール２、ステ
アリング軸３、ハイポイドギア４、ピニオン５ａおよび
ラック軸５ｂなどからなるラック＆ピニオン機構５、タ
イロッド６、操向車輪の前輪７、操舵補助力を発生する
電動機８を備える。
ング装置の全体構成図である。図１おいて、電動パワー
ステアリング装置１は、ステアリングホイール２、ステ
アリング軸３、ハイポイドギア４、ピニオン５ａおよび
ラック軸５ｂなどからなるラック＆ピニオン機構５、タ
イロッド６、操向車輪の前輪７、操舵補助力を発生する
電動機８を備える。
【００１６】また、電動パワーステアリング装置１は、
ステアリングホイール２に作用する操舵トルクを検出
し、操舵トルクに対応した電気信号に変換された操舵ト
ルク信号Ｔを出力する操舵トルクセンサ１０、車両速度
（車速）を検出し、車両速度に対応した電気信号に変換
された車速信号Ｖを出力する車速センサ１１、操舵トル
ク信号Ｔおよび車速信号Ｖに基づいて電動機８を駆動す
るための目標電流信号を設定し、この目標電流信号に対
応した電動機制御信号ＶOを発生する制御手段１２、電
動機制御信号ＶOに基づいた電動機電圧ＶMで電動機８を
ＰＷＭ（パルス幅変調）駆動する電動機駆動手段１３、
電動機８の正回転および逆回転に対応した電動機電流Ｉ
Mを検出して電動機電流検出信号ＩMOに変換する電動機
電流検出手段１４を備える。
ステアリングホイール２に作用する操舵トルクを検出
し、操舵トルクに対応した電気信号に変換された操舵ト
ルク信号Ｔを出力する操舵トルクセンサ１０、車両速度
（車速）を検出し、車両速度に対応した電気信号に変換
された車速信号Ｖを出力する車速センサ１１、操舵トル
ク信号Ｔおよび車速信号Ｖに基づいて電動機８を駆動す
るための目標電流信号を設定し、この目標電流信号に対
応した電動機制御信号ＶOを発生する制御手段１２、電
動機制御信号ＶOに基づいた電動機電圧ＶMで電動機８を
ＰＷＭ（パルス幅変調）駆動する電動機駆動手段１３、
電動機８の正回転および逆回転に対応した電動機電流Ｉ
Mを検出して電動機電流検出信号ＩMOに変換する電動機
電流検出手段１４を備える。
【００１７】さらに、電動パワーステアリング装置１
は、所定の条件、例えば運転席の近傍に配置したモード
設定手段１５と、エンジンの回転数に対応した電気信号
に変換されたエンジン回転数信号Ｎを出力するエンジン
回転数センサ１９とを備え、エンジン回転数信号Ｎおよ
び車速センサ１１が検出した車速信号Ｖに基づき、エン
ジン回転数信号Ｎと車速信号Ｖがそれぞれ同時に所定値
以下の場合にのみ、モード設定手段１５で設定されたモ
ード設定信号Ｍに基づいて制御手段１２に設定された複
数の目標電流信号の特性を有する制御モードの切替えを
行なう。
は、所定の条件、例えば運転席の近傍に配置したモード
設定手段１５と、エンジンの回転数に対応した電気信号
に変換されたエンジン回転数信号Ｎを出力するエンジン
回転数センサ１９とを備え、エンジン回転数信号Ｎおよ
び車速センサ１１が検出した車速信号Ｖに基づき、エン
ジン回転数信号Ｎと車速信号Ｖがそれぞれ同時に所定値
以下の場合にのみ、モード設定手段１５で設定されたモ
ード設定信号Ｍに基づいて制御手段１２に設定された複
数の目標電流信号の特性を有する制御モードの切替えを
行なう。
【００１８】エンジン回転数信号Ｎと車速信号Ｖがそれ
ぞれ同時に所定値以下の場合とは、実際に車両が停止し
ている状態か、または極めて遅い速度で走行している状
態であり、このような状態で操舵特性を切り替えること
によって、ステアリング系に作用するアシストトルクが
急激に変化しても車両挙動への影響はほとんど発生しな
い。
ぞれ同時に所定値以下の場合とは、実際に車両が停止し
ている状態か、または極めて遅い速度で走行している状
態であり、このような状態で操舵特性を切り替えること
によって、ステアリング系に作用するアシストトルクが
急激に変化しても車両挙動への影響はほとんど発生しな
い。
【００１９】なお、複数の制御モードを切り替える所定
の条件は、ＡＴ車のシフトレバーに連動させてもよく、
自動変速装置の変速条件に対応させてもよい。また、所
定の条件は、例えば路面とタイヤ間の摩擦係数μとし、
摩擦係数μに応じて自動的に制御モードを切り替えるよ
うに構成してもよい。
の条件は、ＡＴ車のシフトレバーに連動させてもよく、
自動変速装置の変速条件に対応させてもよい。また、所
定の条件は、例えば路面とタイヤ間の摩擦係数μとし、
摩擦係数μに応じて自動的に制御モードを切り替えるよ
うに構成してもよい。
【００２０】ドライバがステアリングホイール２を操舵
すると、ステアリング軸３に設けられた操舵トルクセン
サ１０が操舵トルクを検出し、電気信号に変換した操舵
トルク信号Ｔを制御手段１２に供給する。
すると、ステアリング軸３に設けられた操舵トルクセン
サ１０が操舵トルクを検出し、電気信号に変換した操舵
トルク信号Ｔを制御手段１２に供給する。
【００２１】また、ステアリング軸３に加えられる操舵
トルクは、ラック＆ピニオン機構５を介してピニオン５
ａの回転力がラック軸５ｂの軸方向の直線運動に変換さ
れ、タイロッド６を介して前輪７の操向を変化させる。
トルクは、ラック＆ピニオン機構５を介してピニオン５
ａの回転力がラック軸５ｂの軸方向の直線運動に変換さ
れ、タイロッド６を介して前輪７の操向を変化させる。
【００２２】制御手段１２は、マイクロプロセッサを基
本に各種演算手段、処理手段、メモリ等で構成し、少な
くとも操舵トルク信号Ｔに対応した目標電流信号特性が
異なる複数の制御モード手段を備え、モード設定手段１
５から供給されるモード設定信号Ｍに基づいて該当する
目標電流信号特性の制御モード手段を選択し、この目標
電流信号に対応した電動機制御信号ＶOを発生すること
によって電動機駆動手段１３を介して電動機８を電動機
電圧ＶMで駆動する。なお、選択された制御モード手段
は図示しない表示手段に可視的または可聴的に表示して
ドライバに通知する。
本に各種演算手段、処理手段、メモリ等で構成し、少な
くとも操舵トルク信号Ｔに対応した目標電流信号特性が
異なる複数の制御モード手段を備え、モード設定手段１
５から供給されるモード設定信号Ｍに基づいて該当する
目標電流信号特性の制御モード手段を選択し、この目標
電流信号に対応した電動機制御信号ＶOを発生すること
によって電動機駆動手段１３を介して電動機８を電動機
電圧ＶMで駆動する。なお、選択された制御モード手段
は図示しない表示手段に可視的または可聴的に表示して
ドライバに通知する。
【００２３】また、制御手段１２は、切替手段を備え、
車速センサ１１が検出した車速信号Ｖが充分小さな所定
値以下で、かつエンジン回転数センサ１９が検出したエ
ンジン回転数信号Ｎが所定値以下の場合にのみ、モード
設定手段１５で設定した操舵モードのモード設定信号Ｍ
に基づいて該当する目標電流信号特性の制御モード手段
を選択し、操舵モードを切替え可能とする。
車速センサ１１が検出した車速信号Ｖが充分小さな所定
値以下で、かつエンジン回転数センサ１９が検出したエ
ンジン回転数信号Ｎが所定値以下の場合にのみ、モード
設定手段１５で設定した操舵モードのモード設定信号Ｍ
に基づいて該当する目標電流信号特性の制御モード手段
を選択し、操舵モードを切替え可能とする。
【００２４】電動機駆動手段１３は、例えば４個のスイ
ッチング素子（パワーＦＥＴ等）で構成し、電動機制御
信号ＶO（ＰＷＭ信号）に対応した電動機電圧ＶMを発生
し、操舵トルクＴの絶対値と方向に対応した双方向の電
動機電流ＩMで電動機８を正転または逆転方向に駆動す
る。
ッチング素子（パワーＦＥＴ等）で構成し、電動機制御
信号ＶO（ＰＷＭ信号）に対応した電動機電圧ＶMを発生
し、操舵トルクＴの絶対値と方向に対応した双方向の電
動機電流ＩMで電動機８を正転または逆転方向に駆動す
る。
【００２５】電動機８が発生する電動機トルクは、ハイ
ポイドギア４を介して倍力された操舵補助力（アシスト
トルク）に変換され、ステアリング軸３に作用する。
ポイドギア４を介して倍力された操舵補助力（アシスト
トルク）に変換され、ステアリング軸３に作用する。
【００２６】電動機電流検出手段１４は、電動機８に実
際に流れる電動機電流ＩMを抵抗やホール素子などで電
圧に変換し、変換した電圧を対応する電動機電流検出信
号ＩMOに変換して制御手段１２に供給し、目標電流信号
にフィードバック（負帰還）する。
際に流れる電動機電流ＩMを抵抗やホール素子などで電
圧に変換し、変換した電圧を対応する電動機電流検出信
号ＩMOに変換して制御手段１２に供給し、目標電流信号
にフィードバック（負帰還）する。
【００２７】図２はこの発明に係る電動パワーステアリ
ング装置の要部ブロック構成図である。図２において、
電動パワーステアリング装置１は、操舵トルクセンサ１
０、車速センサ１１、モード設定手段１６、エンジン回
転数センサ１９、制御手段１２、電動機駆動手段１３、
電動機８、電動機電流検出手段１４、表示手段１８を備
える。
ング装置の要部ブロック構成図である。図２において、
電動パワーステアリング装置１は、操舵トルクセンサ１
０、車速センサ１１、モード設定手段１６、エンジン回
転数センサ１９、制御手段１２、電動機駆動手段１３、
電動機８、電動機電流検出手段１４、表示手段１８を備
える。
【００２８】制御手段１２は、マイクロプロセッサを基
本に各種演算手段、処理手段、メモリ等で構成し、複数
のモード発生手段からなる制御モード手段２１、切替手
段２５、偏差演算手段２６、駆動制御手段２７を備え
る。
本に各種演算手段、処理手段、メモリ等で構成し、複数
のモード発生手段からなる制御モード手段２１、切替手
段２５、偏差演算手段２６、駆動制御手段２７を備え
る。
【００２９】制御モード手段２１は、ＲＯＭ等のメモリ
で構成し、モードＸ発生手段２２、モードＹ発生手段２
３、モードＺ発生手段２４を備え、操舵トルクセンサ１
０が検出した操舵トルク信号Ｔおよび車速センサ１１が
検出した車速信号Ｖに基づいて対応した目標電流信号Ｉ
MX、ＩMY、ＩMZを切替手段２５に提供する。
で構成し、モードＸ発生手段２２、モードＹ発生手段２
３、モードＺ発生手段２４を備え、操舵トルクセンサ１
０が検出した操舵トルク信号Ｔおよび車速センサ１１が
検出した車速信号Ｖに基づいて対応した目標電流信号Ｉ
MX、ＩMY、ＩMZを切替手段２５に提供する。
【００３０】モードＸ発生手段２２は、予め実験値や経
験値から車速信号Ｖをパラメータとし、操舵トルク信号
Ｔに対応した目標電流信号ＩMXを設定しておき、操舵ト
ルクセンサ１０および車速センサ１１からそれぞれ操舵
トルク信号Ｔおよび車速信号Ｖが供給されると、対応し
た目標電流信号ＩMXを切替手段２５に提供する。
験値から車速信号Ｖをパラメータとし、操舵トルク信号
Ｔに対応した目標電流信号ＩMXを設定しておき、操舵ト
ルクセンサ１０および車速センサ１１からそれぞれ操舵
トルク信号Ｔおよび車速信号Ｖが供給されると、対応し
た目標電流信号ＩMXを切替手段２５に提供する。
【００３１】モードＹ発生手段２３およびモードＺ発生
手段２４もモードＸ発生手段２２と同様に、車速信号Ｖ
をパラメータとし、操舵トルク信号Ｔに対応したそれぞ
れ目標電流信号ＩMY、ＩMZを設定しておき、操舵トルク
センサ１０および車速センサ１１からそれぞれ操舵トル
ク信号Ｔおよび車速信号Ｖが供給されると、それぞれ対
応した目標電流信号ＩMY、ＩMZを切替手段２５に提供す
る。
手段２４もモードＸ発生手段２２と同様に、車速信号Ｖ
をパラメータとし、操舵トルク信号Ｔに対応したそれぞ
れ目標電流信号ＩMY、ＩMZを設定しておき、操舵トルク
センサ１０および車速センサ１１からそれぞれ操舵トル
ク信号Ｔおよび車速信号Ｖが供給されると、それぞれ対
応した目標電流信号ＩMY、ＩMZを切替手段２５に提供す
る。
【００３２】なお、モードＸ発生手段２２は、操舵トル
ク信号に対して大きな操舵補助力が必要とされる場合、
つまり小さな操舵力のハンドル操作で大きな操舵補助力
が得られる、例えば初級ドライバ、女性または老人用の
ものである。
ク信号に対して大きな操舵補助力が必要とされる場合、
つまり小さな操舵力のハンドル操作で大きな操舵補助力
が得られる、例えば初級ドライバ、女性または老人用の
ものである。
【００３３】また、モードＹ発生手段２３は、同じ操舵
力に対してモードＸ発生手段２２よりも小さな操舵補助
力が得られる、例えば従来のノーマルモードの操舵に対
応するものである。
力に対してモードＸ発生手段２２よりも小さな操舵補助
力が得られる、例えば従来のノーマルモードの操舵に対
応するものである。
【００３４】さらに、モードＺ発生手段２４は、モード
Ｙ発生手段２３よりも小さな操舵補助力が得られる、例
えば従来のスポーツモードの操舵に対応するものであ
る。
Ｙ発生手段２３よりも小さな操舵補助力が得られる、例
えば従来のスポーツモードの操舵に対応するものであ
る。
【００３５】図３はこの発明に係る制御モード手段の低
車速領域（ＶL）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信
号（ＩMS）特性図である。図３において、操舵トルク信
号Ｔが０から小さな値までは、操舵トルク信号Ｔが増加
しても目標電流信号ＩMSが０の値を保つ不感帯領域が存
在する。
車速領域（ＶL）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信
号（ＩMS）特性図である。図３において、操舵トルク信
号Ｔが０から小さな値までは、操舵トルク信号Ｔが増加
しても目標電流信号ＩMSが０の値を保つ不感帯領域が存
在する。
【００３６】操舵トルク信号Ｔが不感帯領域を超えて増
加すると、操舵トルク信号Ｔに対応して、例えば目標電
流信号ＩMSもリニアに増加した後、操舵トルク信号Ｔの
増加に対して一定値の目標電流信号ＩMSを有する飽和領
域が存在する。
加すると、操舵トルク信号Ｔに対応して、例えば目標電
流信号ＩMSもリニアに増加した後、操舵トルク信号Ｔの
増加に対して一定値の目標電流信号ＩMSを有する飽和領
域が存在する。
【００３７】図３ように、低車速領域（ＶL）では、モ
ードＸ発生手段２２→モードＹ発生手段２３→モードＺ
発生手段２４の順で、同じに操舵トルク信号Ｔに対して
大きな順の目標電流信号ＩMX（実線表示）→ＩMY（破線
表示）→ＩMZ（一点鎖線表示）を発生する。
ードＸ発生手段２２→モードＹ発生手段２３→モードＺ
発生手段２４の順で、同じに操舵トルク信号Ｔに対して
大きな順の目標電流信号ＩMX（実線表示）→ＩMY（破線
表示）→ＩMZ（一点鎖線表示）を発生する。
【００３８】ドライバは、モード設定手段１５を操作
し、車速信号Ｖが充分小さな所定値以下（車速が０近
傍）で、かつエンジン回転数信号も所定値以下（例え
ば、８００回転程度）の場合に、モードＸ発生手段２
２、モードＹ発生手段２３、モードＺ発生手段２４を自
由に選択することができ、ドライバの運転に適した目標
電流信号ＩMX、ＩMYまたはＩMZを設定することができ
る。
し、車速信号Ｖが充分小さな所定値以下（車速が０近
傍）で、かつエンジン回転数信号も所定値以下（例え
ば、８００回転程度）の場合に、モードＸ発生手段２
２、モードＹ発生手段２３、モードＺ発生手段２４を自
由に選択することができ、ドライバの運転に適した目標
電流信号ＩMX、ＩMYまたはＩMZを設定することができ
る。
【００３９】図４はこの発明に係る制御モード手段の中
車速領域（ＶM）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信
号（ＩMS）特性図である。図４において、中車速領域
（ＶM）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信号
（ＩMS）特性の目標電流信号ＩMX、ＩMYおよびＩMZは、
図３の低車速領域（ＶL）と同様な傾向を有する。
車速領域（ＶM）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信
号（ＩMS）特性図である。図４において、中車速領域
（ＶM）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信号
（ＩMS）特性の目標電流信号ＩMX、ＩMYおよびＩMZは、
図３の低車速領域（ＶL）と同様な傾向を有する。
【００４０】図３の特性図との違いは、操舵トルク信号
（Ｔ）に対する目標電流信号ＩMX、ＩMYおよびＩMZの増
加が小さく、飽和の値（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）が小さい値
に制限されることである。
（Ｔ）に対する目標電流信号ＩMX、ＩMYおよびＩMZの増
加が小さく、飽和の値（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）が小さい値
に制限されることである。
【００４１】このように、中車速領域（ＶM）の目標電
流信号（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）を低車速領域（ＶL）の目
標電流信号（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）よりも小さく設定し、
車速が増加するにつれてハンドル操作の操舵力が重くな
るよう設定する。
流信号（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）を低車速領域（ＶL）の目
標電流信号（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）よりも小さく設定し、
車速が増加するにつれてハンドル操作の操舵力が重くな
るよう設定する。
【００４２】図５はこの発明に係る制御モード手段の高
車速領域（ＶH）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信
号（ＩMS）特性図である。図５において、高車速領域
（ＶH）では、操舵トルク信号（Ｔ）に対する目標電流
信号（ＩMS）特性がモードＸ発生手段２２、モードＹ発
生手段２３、モードＺ発生手段２４に関係なく、全ての
目標電流信号（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）が実質的に同じ値に
なるよう設定する。
車速領域（ＶH）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信
号（ＩMS）特性図である。図５において、高車速領域
（ＶH）では、操舵トルク信号（Ｔ）に対する目標電流
信号（ＩMS）特性がモードＸ発生手段２２、モードＹ発
生手段２３、モードＺ発生手段２４に関係なく、全ての
目標電流信号（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）が実質的に同じ値に
なるよう設定する。
【００４３】高車速領域（ＶH）においては、ドライバ
の熟練度や好みに関係なく、大きな目標電流信号ＩMSは
必要とされず、むしろモードＸ、Ｙ、Ｚ間で目標電流信
号（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）の変化が少ないこと、または変
化がないことのほうが要求される。
の熟練度や好みに関係なく、大きな目標電流信号ＩMSは
必要とされず、むしろモードＸ、Ｙ、Ｚ間で目標電流信
号（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）の変化が少ないこと、または変
化がないことのほうが要求される。
【００４４】図６はモード設定手段の車室内への配置の
一例を示す。図６において、モード設定手段１５は、例
えば押しボタンスイッチで構成し、図２に示す制御モー
ド手段２１を構成するモードＸ〜Ｚ発生手段２２〜２４
に対応する数の操作キーを備え、操作キーに対応した、
例えば２進化符号またはパルス幅のモード設定信号Ｍを
制御手段１２に提供する。
一例を示す。図６において、モード設定手段１５は、例
えば押しボタンスイッチで構成し、図２に示す制御モー
ド手段２１を構成するモードＸ〜Ｚ発生手段２２〜２４
に対応する数の操作キーを備え、操作キーに対応した、
例えば２進化符号またはパルス幅のモード設定信号Ｍを
制御手段１２に提供する。
【００４５】モード設定手段１５は、車室内の運転席近
傍とし、ドライバが運転しながら操作可能な操作パネル
面、ハンドル表面部、またはＡＴ車ならば自動変速機１
６のシフトレバー１７等の操作性の良い場所に配置す
る。
傍とし、ドライバが運転しながら操作可能な操作パネル
面、ハンドル表面部、またはＡＴ車ならば自動変速機１
６のシフトレバー１７等の操作性の良い場所に配置す
る。
【００４６】切替手段２５は、車速判定手段、エンジン
回転数判定手段を備え、車速センサ１１が検出した車速
信号Ｖが充分小さな所定値以下（例えば、１Ｋｍ／ｈ）
で、かつエンジン回転数センサ１９が検出したエンジン
回転数信号Ｎも所定値以下（例えば、８００回転）の車
両が実質的に停止している状態を判定する。
回転数判定手段を備え、車速センサ１１が検出した車速
信号Ｖが充分小さな所定値以下（例えば、１Ｋｍ／ｈ）
で、かつエンジン回転数センサ１９が検出したエンジン
回転数信号Ｎも所定値以下（例えば、８００回転）の車
両が実質的に停止している状態を判定する。
【００４７】また、切替手段２５は、切替制御手段、ス
イッチ手段を備え、車両が実質的に停止している状態の
判定に基づいて、モード設定手段１６からモード設定信
号Ｍが供給された場合には操舵モードの切替えを許容
し、モードＸ発生手段２２、モードＹ発生手段２３、モ
ードＺ発生手段２４のそれぞれから供給される目標電流
信号ＩMX、ＩMY、ＩMZの中からドライバが選択した操舵
モードに切替えを行う。
イッチ手段を備え、車両が実質的に停止している状態の
判定に基づいて、モード設定手段１６からモード設定信
号Ｍが供給された場合には操舵モードの切替えを許容
し、モードＸ発生手段２２、モードＹ発生手段２３、モ
ードＺ発生手段２４のそれぞれから供給される目標電流
信号ＩMX、ＩMY、ＩMZの中からドライバが選択した操舵
モードに切替えを行う。
【００４８】図７はこの発明に係る切替手段の要部ブロ
ック構成図である。図７において、切替手段２５は、車
速判定手段３１、エンジン回転数判定手段３２、条件判
別手段３３、切替制御手段３４、スイッチ手段３５を備
える。
ック構成図である。図７において、切替手段２５は、車
速判定手段３１、エンジン回転数判定手段３２、条件判
別手段３３、切替制御手段３４、スイッチ手段３５を備
える。
【００４９】車速判定手段３１は、比較器やソフト制御
の比較機能を備え、車速センサ１１から供給される車速
信号Ｖと、予め設定した基準車速値ＶK（例えば、１Ｋ
ｍ／ｈ）とを比較し、車速信号Ｖが基準車速値ＶKより
も小さな値（例えば、車速が充分小さな所定値０.９Ｋ
ｍ／ｈ）以下（Ｖ＜ＶK）の場合には、例えばＨレベル
の車速判定信号ＶHを条件判別手段３３に供給する。
の比較機能を備え、車速センサ１１から供給される車速
信号Ｖと、予め設定した基準車速値ＶK（例えば、１Ｋ
ｍ／ｈ）とを比較し、車速信号Ｖが基準車速値ＶKより
も小さな値（例えば、車速が充分小さな所定値０.９Ｋ
ｍ／ｈ）以下（Ｖ＜ＶK）の場合には、例えばＨレベル
の車速判定信号ＶHを条件判別手段３３に供給する。
【００５０】エンジン回転数判定手段３２は、比較器や
ソフト制御の比較機能を備え、エンジン回転数センサ１
９から供給されるエンジン回転数信号Ｎと、予め設定し
た基準回転数値ＮK（例えば、８００回転／分）とを比
較し、エンジン回転数信号Ｎが基準回転数値ＮKよりも
小さな値（例えば、エンジン回転数が所定値７８０回転
／分）以下（Ｎ＜ＮK）の場合には、例えばＨレベルの
エンジン回転数判定信号ＮHを条件判別手段３３に供給
する。
ソフト制御の比較機能を備え、エンジン回転数センサ１
９から供給されるエンジン回転数信号Ｎと、予め設定し
た基準回転数値ＮK（例えば、８００回転／分）とを比
較し、エンジン回転数信号Ｎが基準回転数値ＮKよりも
小さな値（例えば、エンジン回転数が所定値７８０回転
／分）以下（Ｎ＜ＮK）の場合には、例えばＨレベルの
エンジン回転数判定信号ＮHを条件判別手段３３に供給
する。
【００５１】なお、基準車速値ＶKおよび基準回転数値
ＮKはモード切替え時の操舵フィーリング低下を招かな
い範囲で大きくすることも可能である。
ＮKはモード切替え時の操舵フィーリング低下を招かな
い範囲で大きくすることも可能である。
【００５２】条件判別手段３３は、論理積回路や論理積
機能を備え、車速判定手段３１から供給される車速判定
信号ＶH（Ｈレベル）とエンジン回転数判定手段３２か
ら供給されるエンジン回転数判定信号ＮH（Ｈレベル）
の論理積演算を実行し、Ｈレベルの条件判別信号ＨOを
切替制御手段３４に提供する。
機能を備え、車速判定手段３１から供給される車速判定
信号ＶH（Ｈレベル）とエンジン回転数判定手段３２か
ら供給されるエンジン回転数判定信号ＮH（Ｈレベル）
の論理積演算を実行し、Ｈレベルの条件判別信号ＨOを
切替制御手段３４に提供する。
【００５３】このようにして、車速が充分に小さな所定
値以下で、かつエンジン回転数が所定値以下の車両が実
質的に停止している状態を、条件判別手段３３の条件判
別信号ＨOで判別することができる。
値以下で、かつエンジン回転数が所定値以下の車両が実
質的に停止している状態を、条件判別手段３３の条件判
別信号ＨOで判別することができる。
【００５４】切替制御手段３４は、論理積回路や論理積
機能を備え、条件判別手段３３から提供される条件判別
信号ＨOと、モード設定手段１６から供給されるモード
設定信号Ｍの論理積演算を実行し、モード設定手段１６
から供給されるモード設定信号Ｍと同じ、例えば設定モ
ードに対応した２進符号のパルスやパルス幅の異なる信
号の切替制御信号ＣOをスイッチ手段３５に供給する。
機能を備え、条件判別手段３３から提供される条件判別
信号ＨOと、モード設定手段１６から供給されるモード
設定信号Ｍの論理積演算を実行し、モード設定手段１６
から供給されるモード設定信号Ｍと同じ、例えば設定モ
ードに対応した２進符号のパルスやパルス幅の異なる信
号の切替制御信号ＣOをスイッチ手段３５に供給する。
【００５５】スイッチ手段３５は、電子スイッチやソフ
ト制御のスイッチ機能で構成し、切替制御手段３４から
供給される切替制御信号ＣOに基づいてスイッチを動作
することにより、ドライバが設定した操舵モードに対応
した操舵特性の目標電流信号ＩMX、ＩMY、ＩMZを選択
し、目標電流信号ＩMSとして出力する。
ト制御のスイッチ機能で構成し、切替制御手段３４から
供給される切替制御信号ＣOに基づいてスイッチを動作
することにより、ドライバが設定した操舵モードに対応
した操舵特性の目標電流信号ＩMX、ＩMY、ＩMZを選択
し、目標電流信号ＩMSとして出力する。
【００５６】以上説明したように、この発明に係る切替
手段２５は、車速信号Ｖが充分小さな所定値以下である
ことを判定する車速判定手段３１と、エンジン回転数信
号Ｎが所定値以下であることを判定するエンジン回転数
判定手段３２と、車速判定手段３１およびエンジン回転
数判定手段３２からの出力信号（ＶH、ＮH）に基づいて
切替え条件を判別する条件判別手段３３と、この条件判
別手段３３からの出力信号（ＨO）に基づいてモード設
定信号Ｍの通過または禁止を制御する切替制御手段３４
とを備えたので、車速が充分小さな所定値以下であり、
かつエンジン回転数信号が所定値以下である場合にの
み、モード設定の切替えを有効にすることができる。
手段２５は、車速信号Ｖが充分小さな所定値以下である
ことを判定する車速判定手段３１と、エンジン回転数信
号Ｎが所定値以下であることを判定するエンジン回転数
判定手段３２と、車速判定手段３１およびエンジン回転
数判定手段３２からの出力信号（ＶH、ＮH）に基づいて
切替え条件を判別する条件判別手段３３と、この条件判
別手段３３からの出力信号（ＨO）に基づいてモード設
定信号Ｍの通過または禁止を制御する切替制御手段３４
とを備えたので、車速が充分小さな所定値以下であり、
かつエンジン回転数信号が所定値以下である場合にの
み、モード設定の切替えを有効にすることができる。
【００５７】このように、切替手段２５は、車速信号Ｖ
が充分小さな所定値以下で、かつエンジン回転数信号Ｎ
が所定値以下の場合の実質的に車両が停止している状態
のみに、ドライバの操舵モード切替を可能とするので、
車速センサ１１が故障して実際に車両が走行しているに
も拘らず、車速が０で検出されてしまう場合にも、エン
ジン回転数が所定値（例えば、８００回転）よりも大き
くなるので、ドライバが操舵モードを変更しようとして
も操舵モードの切替えを禁止することができる。
が充分小さな所定値以下で、かつエンジン回転数信号Ｎ
が所定値以下の場合の実質的に車両が停止している状態
のみに、ドライバの操舵モード切替を可能とするので、
車速センサ１１が故障して実際に車両が走行しているに
も拘らず、車速が０で検出されてしまう場合にも、エン
ジン回転数が所定値（例えば、８００回転）よりも大き
くなるので、ドライバが操舵モードを変更しようとして
も操舵モードの切替えを禁止することができる。
【００５８】図２において、偏差演算手段２６は、減算
器、ソフト制御の減算機能を備え、切替手段２５から供
給される目標電流信号ＩMS（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）と、電
動機電流検出手段１４が検出した電動機電流ＩMに対応
した電動機電流検出信号ＩMOとの偏差ΔＩ（＝ＩMS−Ｉ
MO）を演算し、偏差信号ΔＩを駆動制御手段２７に供給
する。
器、ソフト制御の減算機能を備え、切替手段２５から供
給される目標電流信号ＩMS（ＩMX、ＩMY、ＩMZ）と、電
動機電流検出手段１４が検出した電動機電流ＩMに対応
した電動機電流検出信号ＩMOとの偏差ΔＩ（＝ＩMS−Ｉ
MO）を演算し、偏差信号ΔＩを駆動制御手段２７に供給
する。
【００５９】駆動制御手段２７は、偏差演算手段２６か
ら供給される偏差信号ΔＩ（＝ＩMS−ＩMO）に比例
（Ｐ）、積分（Ｉ）および微分（Ｄ）の演算、処理を行
うＰＩＤコントローラ、このＰＩＤコントローラからの
信号に基づいて電動機８の発生トルクの方向と大きさを
制御するためにオン信号やＰＷＭ（パルス幅変調）信号
の混成信号である電動機制御信号ＶOを発生する信号発
生器などを備え、電動機制御信号ＶOを電動機駆動手段
１３に供給する。
ら供給される偏差信号ΔＩ（＝ＩMS−ＩMO）に比例
（Ｐ）、積分（Ｉ）および微分（Ｄ）の演算、処理を行
うＰＩＤコントローラ、このＰＩＤコントローラからの
信号に基づいて電動機８の発生トルクの方向と大きさを
制御するためにオン信号やＰＷＭ（パルス幅変調）信号
の混成信号である電動機制御信号ＶOを発生する信号発
生器などを備え、電動機制御信号ＶOを電動機駆動手段
１３に供給する。
【００６０】電動機駆動手段１３は、例えば４個のパワ
ーＦＥＴ（電界効果トランジスタ）等のスイッチング素
子からなるブリッジ回路で構成し、オン信号やＰＷＭ
（パルス幅変調）信号の電動機制御信号ＶOによって駆
動制御され、駆動方向と大きさを有する電動機電圧ＶM
を供給して電動機８を駆動する。
ーＦＥＴ（電界効果トランジスタ）等のスイッチング素
子からなるブリッジ回路で構成し、オン信号やＰＷＭ
（パルス幅変調）信号の電動機制御信号ＶOによって駆
動制御され、駆動方向と大きさを有する電動機電圧ＶM
を供給して電動機８を駆動する。
【００６１】電動機８は、例えば直流電動機やブラシレ
ス・モータ等を用い、電動機駆動手段１３から供給され
る駆動方向と大きさを有するＰＷＭの電動機電圧ＶMで
駆動され、電動機電流ＩMに対応した動力を発生し、電
動機トルクを操舵補助力としてステアリング系に作用す
る。
ス・モータ等を用い、電動機駆動手段１３から供給され
る駆動方向と大きさを有するＰＷＭの電動機電圧ＶMで
駆動され、電動機電流ＩMに対応した動力を発生し、電
動機トルクを操舵補助力としてステアリング系に作用す
る。
【００６２】電動機電流検出手段１４は、例えばホール
素子を用いた電流センサ、電流を電圧として検出する抵
抗器を用いた検出器等で構成し、電動機８に流れる電動
機電流ＩMを検出し、ディジタル信号に変換した電動機
電流検出電流ＩMOを偏差決定手段２６にフィードバック
（ＮＦＢ：負帰還）する。
素子を用いた電流センサ、電流を電圧として検出する抵
抗器を用いた検出器等で構成し、電動機８に流れる電動
機電流ＩMを検出し、ディジタル信号に変換した電動機
電流検出電流ＩMOを偏差決定手段２６にフィードバック
（ＮＦＢ：負帰還）する。
【００６３】また、電動機電流検出手段１４は、偏差演
算手段２６、駆動制御手段２７および電動機駆動手段１
３とともに負帰還のフィードバックループを形成するの
で、偏差信号ΔＩ（＝ＩMS−ＩMO）を速やかに０（ＩMS
＝ＩMO）とし、電動機電流ＩMが目標電流信号ＩMSとな
るよう制御する。
算手段２６、駆動制御手段２７および電動機駆動手段１
３とともに負帰還のフィードバックループを形成するの
で、偏差信号ΔＩ（＝ＩMS−ＩMO）を速やかに０（ＩMS
＝ＩMO）とし、電動機電流ＩMが目標電流信号ＩMSとな
るよう制御する。
【００６４】表示手段１８は、液晶等の可視表示器また
は音声合成等の可聴表示器で構成し、制御手段１２から
供給される表示信号ＨSに基づいて制御モードの現在の
状態を可視表示または音声でドライバに通知する。
は音声合成等の可聴表示器で構成し、制御手段１２から
供給される表示信号ＨSに基づいて制御モードの現在の
状態を可視表示または音声でドライバに通知する。
【００６５】この発明に係る電動パワーステアリング装
置１の制御手段１２は、車速センサ１１が検出する車速
信号Ｖが充分小さな所定値以下で、かつエンジン回転数
センサ１９が検出するエンジン回転数信号Ｎが所定値以
下の場合に、制御モードを切り替える切替手段２５を備
えたので、車速センサ１１が故障して車速信号Ｖが充分
小さな値であり、エンジン回転数センサ１９が検出する
エンジン回転数信号Ｎが所定値以下となるような実際の
車両速度が充分小さな場合にのみ、操舵特性を切り替え
ることができる。
置１の制御手段１２は、車速センサ１１が検出する車速
信号Ｖが充分小さな所定値以下で、かつエンジン回転数
センサ１９が検出するエンジン回転数信号Ｎが所定値以
下の場合に、制御モードを切り替える切替手段２５を備
えたので、車速センサ１１が故障して車速信号Ｖが充分
小さな値であり、エンジン回転数センサ１９が検出する
エンジン回転数信号Ｎが所定値以下となるような実際の
車両速度が充分小さな場合にのみ、操舵特性を切り替え
ることができる。
【００６６】図８はこの発明に係る電動パワーステアリ
ング装置の３つのモードに対応した車速−ステアリング
操舵力の特性図である。図８において、車速が０近傍の
据え切り操舵力は、モードＸ、ＹおよびＺともに重くな
っており、モードＺ→モードＹ→モードＸの順に軽くな
る。
ング装置の３つのモードに対応した車速−ステアリング
操舵力の特性図である。図８において、車速が０近傍の
据え切り操舵力は、モードＸ、ＹおよびＺともに重くな
っており、モードＺ→モードＹ→モードＸの順に軽くな
る。
【００６７】車速が０近傍で操舵モードの切替えを行う
と、モードＸ、ＹおよびＺ間でステアリング操舵力が異
なるが、車両が実質的に停止状態にあるので、車両挙動
への影響は問題とならない。
と、モードＸ、ＹおよびＺ間でステアリング操舵力が異
なるが、車両が実質的に停止状態にあるので、車両挙動
への影響は問題とならない。
【００６８】低車速領域で車速が次第に増加すると路面
の反力も小さくなり、ステアリング操舵力は、図３に示
す特性が支配的となってモードＸ（目標電流信号ＩMXに
対応）が最も軽く、次にモードＹ（目標電流信号ＩMYに
対応）が軽く、続いてモードＺ（目標電流信号ＩMZに対
応）の順になる。
の反力も小さくなり、ステアリング操舵力は、図３に示
す特性が支配的となってモードＸ（目標電流信号ＩMXに
対応）が最も軽く、次にモードＹ（目標電流信号ＩMYに
対応）が軽く、続いてモードＺ（目標電流信号ＩMZに対
応）の順になる。
【００６９】中車速領域において、ステアリング操舵力
は、図４に示す特性が支配的となってモードＸ、モード
Ｙ、モードＺの順に軽いが、車速応動の制動が作用して
軽さの絶対値は低車速領域に較べて減少する。
は、図４に示す特性が支配的となってモードＸ、モード
Ｙ、モードＺの順に軽いが、車速応動の制動が作用して
軽さの絶対値は低車速領域に較べて減少する。
【００７０】高車速領域において、ステアリング操舵力
は、図５に示す特性が支配的となって大きな車速応動の
制動が大きく作用し、モードＸ、モードＹおよびモード
Ｚが実質的に同一となる。
は、図５に示す特性が支配的となって大きな車速応動の
制動が大きく作用し、モードＸ、モードＹおよびモード
Ｚが実質的に同一となる。
【００７１】図８から明らかなように、低車速領域およ
び中車速領域では、モードＸ、モードＹ、モードＺに対
応してステアリング操舵力が異なるので、ドライバは自
分の好みまたは癖に応じて実質的に車両が停止した状態
で操舵モードを設定し、最適な操舵特性を得ることがで
きる。
び中車速領域では、モードＸ、モードＹ、モードＺに対
応してステアリング操舵力が異なるので、ドライバは自
分の好みまたは癖に応じて実質的に車両が停止した状態
で操舵モードを設定し、最適な操舵特性を得ることがで
きる。
【００７２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る電
動パワーステアリング装置の制御手段は、車速センサが
故障して車速信号が０にも拘らず、車両が走行中の操舵
モードの切替えを禁止し、しかも、エンジンが回転を停
止する以前の低速走行中に切り替えることができる。
動パワーステアリング装置の制御手段は、車速センサが
故障して車速信号が０にも拘らず、車両が走行中の操舵
モードの切替えを禁止し、しかも、エンジンが回転を停
止する以前の低速走行中に切り替えることができる。
【００７３】言い換えると、実質的に車両が停止してい
る場合にのみ、ドライバが自分の好みにあった操舵モー
ドに切り替えることができる。
る場合にのみ、ドライバが自分の好みにあった操舵モー
ドに切り替えることができる。
【００７４】よって、車速センサが故障しても、エンジ
ン回転数センサで実質的に車両が停止している状態を検
出して操舵特性の切替えができる電動パワーステアリン
グ装置を提供することができる。
ン回転数センサで実質的に車両が停止している状態を検
出して操舵特性の切替えができる電動パワーステアリン
グ装置を提供することができる。
【図１】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
全体構成図
全体構成図
【図２】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
要部ブロック構成図
要部ブロック構成図
【図３】この発明に係る制御モード手段の低車速領域
（ＶL）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信号
（ＩMS）特性図
（ＶL）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信号
（ＩMS）特性図
【図４】この発明に係る制御モード手段の中車速領域
（ＶM）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信号
（ＩMS）特性図
（ＶM）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信号
（ＩMS）特性図
【図５】この発明に係る制御モード手段の高車速領域
（ＶH）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信号
（ＩMS）特性図
（ＶH）の操舵トルク信号（Ｔ）−目標電流信号
（ＩMS）特性図
【図６】モード設定手段の車室内への配置の一例
【図７】この発明に係る切替手段の要部ブロック構成図
【図８】この発明に係る電動パワーステアリング装置の
３つのモードに対応した車速−ステアリング操舵力の特
性図
３つのモードに対応した車速−ステアリング操舵力の特
性図
１…電動パワーステアリング装置、２…ステアリングホ
イール、３…ステアリング軸、４…ハイポイドギア、５
…ラック＆ピニオン機構、５ａ…ピニオン、５ｂ…ラッ
ク軸、６…タイロッド、７…前輪、８…電動機、１０…
操舵トルクセンサ、１１…車速センサ、１２…制御手
段、１３…電動機駆動手段、１４…電動機電流検出手
段、１５…モード設定手段、１６…自動変速機、１７…
シフトレバー、１８…表示手段、１９…エンジン回転数
センサ、制御モード手段２１、２２…モードＸ発生手
段、２３…モードＹ発生手段、２４…モードＺ発生手
段、２５…切替手段、２６…偏差演算手段、２７…駆動
制御手段、３１…車速判定手段、３２…エンジン回転数
判定手段、３３…条件判別手段、３４…切替制御手段、
３５…スイッチ手段、ＣO…切替制御信号、ＨO…条件判
別信号、ＨS…表示信号、ＩM…電動機電流、ＩMO…電動
機電流検出信号、ＩMS，ＩMX，ＩMY，ＩMZ…目標電流信
号、ΔＩ（＝ＩMS−ＩMO）…偏差信号、Ｍ…設定信号、
Ｎ…エンジン回転数信号、ＮH…エンジン回転数判定信
号、Ｔ…操舵トルク信号、Ｖ，ＶL，ＶM，ＶH…車速信
号、ＶH…車速判定信号、ＶM…電動機電圧、ＶO…電動
機制御信号。
イール、３…ステアリング軸、４…ハイポイドギア、５
…ラック＆ピニオン機構、５ａ…ピニオン、５ｂ…ラッ
ク軸、６…タイロッド、７…前輪、８…電動機、１０…
操舵トルクセンサ、１１…車速センサ、１２…制御手
段、１３…電動機駆動手段、１４…電動機電流検出手
段、１５…モード設定手段、１６…自動変速機、１７…
シフトレバー、１８…表示手段、１９…エンジン回転数
センサ、制御モード手段２１、２２…モードＸ発生手
段、２３…モードＹ発生手段、２４…モードＺ発生手
段、２５…切替手段、２６…偏差演算手段、２７…駆動
制御手段、３１…車速判定手段、３２…エンジン回転数
判定手段、３３…条件判別手段、３４…切替制御手段、
３５…スイッチ手段、ＣO…切替制御信号、ＨO…条件判
別信号、ＨS…表示信号、ＩM…電動機電流、ＩMO…電動
機電流検出信号、ＩMS，ＩMX，ＩMY，ＩMZ…目標電流信
号、ΔＩ（＝ＩMS−ＩMO）…偏差信号、Ｍ…設定信号、
Ｎ…エンジン回転数信号、ＮH…エンジン回転数判定信
号、Ｔ…操舵トルク信号、Ｖ，ＶL，ＶM，ＶH…車速信
号、ＶH…車速判定信号、ＶM…電動機電圧、ＶO…電動
機制御信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 6/00 B62D 5/04
Claims (2)
- 【請求項１】 ステアリング系に操舵補助力を付加する
電動機と、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵
トルクセンサと、少なくとも前記操舵トルクセンサが検
出した操舵トルク信号に対応した目標電流信号を決定す
る制御手段と、この制御手段から出力される電動機制御
信号に基づいて前記電動機を駆動する駆動手段とからな
り、前記制御手段は目標電流信号特性が異なる複数の制
御モード手段を所定の条件で切り替えることができる電
動パワーステアリング装置において、 前記制御手段は、車速センサが検出する車速信号が充分
小さな所定値以下で、かつエンジン回転数センサが検出
するエンジン回転数信号が、回転停止のときの値を除く
所定値以下の場合に、前記制御モードを切り替えるが、
前記エンジン回転数信号が所定値より大きければ制御モ
ードを切り替えない切替手段を備えたことを特徴とする
電動パワーステアリング装置。 - 【請求項２】 前記切替手段は、車速信号が充分小さな
所定値以下であることを判定する車速判定手段と、エン
ジン回転数信号が、回転停止のときの値を除く所定値以
下であることを判定するエンジン回転数判定手段と、前
記車速判定手段および前記エンジン回転数判定手段から
の出力信号に基づいて切替え条件を判別する条件判別手
段と、この条件判別手段からの出力信号に基づいてモー
ド設定信号の通過または禁止を制御する切替制御手段
と、を備えたことを特徴とする請求項１記載の電動パワ
ーステアリング装置。
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