JP3339131B2

JP3339131B2 - 動力舵取装置

Info

Publication number: JP3339131B2
Application number: JP24516793A
Authority: JP
Inventors: 義治稲熊; 豊森; 啓之鈴木; 拓哉大久保
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 1993-09-30
Filing date: 1993-09-30
Publication date: 2002-10-28
Anticipated expiration: 2017-10-28
Also published as: DE4434925A1; JPH0796850A; US5558177A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のステアリングホ
イール操舵力を軽減するための動力舵取装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、動力舵取装置に必要な油圧
を得るために、油ポンプを電動モータで駆動する方式を
開発した。この方式では、センタークローズドタイプの
方向切換弁ないしロータリバルブを用いる。すなわち、
ステアリングホイールとともに回転する入力軸と、操舵
機構とともに回転する出力軸との間に相対回転が生じて
いない間は、油ポンプとパワーシリンダの間を遮断して
おく。そして、油ポンプと方向切換弁の間の圧力と、パ
ワーシリンダ内の一対のシリンダ室のうちの圧力の高い
方のシリンダ室の圧力との差圧を検出し、その差圧が所
定値以上になっていれば電動モータを停止させておく。
この方式によると、直進走行している間は電動モータが
停止され、しかもステアリングホイールが操舵された直
後からパワーシリンダの一方のシリンダ室に圧力が作用
して操舵力がアシストされる。このため、良好なパワー
アシストが得られ、しかも無駄な動力消費が防止されて
燃費向上が得られる。

【０００３】図７は、上述した方式の動力舵取装置にお
ける電動モータの駆動電圧と差圧との関係を示す図であ
る。グラフ縦軸方向は電動モータの駆動電圧Ｖｍであ
り、グラフ横軸方向は差圧ΔＰである。なお、図中Ｆ１
は差圧ΔＰに対する駆動電圧Ｖｍの関係を示している。
差圧ΔＰが基準値Ｐａより低い間、すなわち充分なパワ
ーアシストが得られない状態では、電動モータに最大駆
動電圧Ｖａを印加する。一方、差圧ΔＰが充分に大きい
とき、すなわち第２所定値Ｐｅ以上確保されていれば、
駆動電圧Ｖｍをゼロとして電動モータを停止させる。ま
た、差圧ΔＰがその間にある間は、差圧が小さいほど最
大駆動電圧Ｖａに近い駆動電圧Ｖｍを加え、差圧ΔＰが
大きくなるほど駆動電圧Ｖｍをゼロに近づけていく。

【０００４】上記方式によると、次の作用が得られる。
すなわち、中立位置（入力軸と出力軸の間に相対回転が
生じていない状態をいう）に復帰したときに、たまたま
差圧ΔＰが大きいと、電動モータはこの差圧に応じた駆
動電圧Ｖｍで駆動される。この結果、差圧ΔＰは大きく
なり、またそれによって駆動電圧Ｖｍは小さくなる。そ
して、差圧ΔＰが第２所定値Ｐｅに達したときに電動モ
ータを停止させる。すなわち、図中矢印７１の向きに現
象が進み、第２所定値Ｐｅの点に達する。ここで中立位
置が維持されていればセンタークローズドされるため
に、差圧ΔＰが第２所定値Ｐｅに維持され、電動モータ
は停止し続ける。このようにして、動力の無用の消費が
防止される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、センタ
ークローズド方式と言えども、リーク量をゼロにするこ
とができない。このため、電動モータ停止中に、たとえ
操舵されなくとも差圧ΔＰは小さくなっていき、電動モ
ータが動き始める。そして、電動モータによって駆動さ
れる油ポンプの吐出量がリーク量と等しくなるところで
平衡し、電動モータは超低速で回り続けることになる。
ここで、電動モータの超低速状態は極めてモータ効率の
低いところである。すなわち、従来の方式では、リーク
量をゼロにすることができないために、電動モータを低
効率で使い続けるという不都合をきたしていた。本発明
は、リーク量をゼロにすることができないという現実を
直視し、それでもなお動力の無駄な消費を防止できる技
術を提案するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、図１に模式的に示される構成の動力舵取
装置を開発した。この動力舵取装置は、相対回転可能な
入力軸１１１と出力軸１１２の間に設けられている方向
切換弁１１と、操舵機構１３に機械的に連携されている
ピストンロッド１４と、そのピストンロッド１４に固定
されているピストン１６の左右に形成されるシリンダ室
１５ａ，１５ｂを有するパワーシリンダ１５と、パワー
シリンダ１５に供給油路２６を介して圧油を供給する油
ポンプ２１と、油ポンプ２１を駆動する電動モータ２
２と、左右のシリンダ室１５ａ，１５ｂの高圧側のシリ
ンダ室の圧力と、供給油路２６の圧力との差圧を検出す
る差圧検出器１８と、電動モータ２２の制御装置３０と
を備えている。

【０００７】ここで、方向切換弁１１は、入力軸１１１
が出力軸１１２に対して一方向側に相対回転すると供給
油路２６を一方のシリンダ室１５ａに連通させ、入力軸
１１１が出力軸１１２に対して他方向側に相対回転する
と供給油路２６を他方のシリンダ室１５ｂに連通させ、
かつ、入力軸１１１が出力軸１１２に対して相対回転し
ない間は供給油路２６をいずれのシリンダ室とも遮断さ
せるものである。また、電動モータ２２の制御装置３０
は、差圧検出器１８の検出値が増加する間は第１所定値
を超えて第２所定値に達するまでの間電動モータ２２を
低速駆動させ、差圧検出器１８の検出値が減少する間は
第２所定値を下回り第１所定値に達するまでの間は電動
モータ２２を停止させておくものである。

【０００８】

【作用】上記構成によると、圧油が消費されない中立時
に、供給油路２６の圧力が低いと油ポンプ２１が駆動さ
れ、その結果差圧ΔＰが第１所定値に達する。従来の技
術によると、その後も電動モータ２２の出力が低下し続
けるが、この技術によるときは、それ以後の電動モータ
２２の出力を低下させず、一定の低速で駆動し続ける。
そして、差圧ΔＰが充分に大きくなって第２所定値に達
したとき、電動モータ２２を停止する。電動モータ２２
が停止すると、センタークローズドタイプと言えどもリ
ーク量があるため、差圧ΔＰが小さくなる。この構成で
は、差圧ΔＰが小さくなる場合には、第１所定値になる
まで電動モータ２２を停止させる。そして、差圧ΔＰが
これ以上小さくなるとパワーアシストに支障をきたす第
１所定値に達すると、再び電動モータ２２を低速で駆動
する。こうして、電動モータ２２を駆動させ、リーク量
を補償して差圧ΔＰを回復させる。

【０００９】すなわち、この発明によると、中立位置に
維持されている間、電動モータを超低速で駆動し続ける
のではなく、電動モータを間欠的に駆動することにな
る。ここで、超低速状態はモータ効率が極めて悪いのに
対し、本発明に従って電動モータを低速で駆動する場合
には、モータ効率がさほど悪化しない範囲内の低速に設
定することができる。このため、モータ効率の悪いとこ
ろで電動モータを使い続けることを防止できる。

【００１０】上述から明らかに、ここでいう超低速とは
リーク量に等しい圧油を圧送する状態であり、また低速
とはリーク量を超えて圧油を圧送する状態である。後者
のほうが前者よりもモータ回転数が高く、またモータ効
率も高い。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図２は、動力舵取装置の全体構成を示すブロッ
ク図である。図において、動力舵取装置は、大きくギア
バルブ部１０，電動ポンプ部２０および電動モータ制御
装置３０から構成されている。なお、図２において、実
線は油系統によって接続されていることを示し、破線は
電気系統によって接続されていることを示す。

【００１２】まず、ギアバルブ部１０の各構成要素につ
いて説明する。ロータリ式の方向切換弁１１は入力軸１
１１と出力軸１１２の間に設けられており、入力軸１１
１と出力軸１１２は同一軸上にそれぞれ独立に回転可能
に収納されている。入力軸１１１はステアリングホイー
ル１２に連結されており、出力軸１１２は操舵機構１３
の一部をなすピストンロッド（ラック軸）１４に、ラッ
ク・ピニオン機構で連結されている。

【００１３】方向切換弁１１は、油回路の観点でみる
と、油ポンプ２１からの供給油路２６と、パワーシリン
ダ１５からリザーブタンク２５へ油を排出する排出路２
５ａの間に設けられている。方向切換弁１１は、６個の
ポート１３２，１３３，１３５，１３７ａ，１３７ｂ，
１３８を有しており、ポート１３８は供給油路２６に、
ポート１３３は左シリンダ室１５ａに、ポート１３４は
右シリンダ室１５ｂに、ポート１３５は排出路２５ａ
に、ポート１３７ａとポート１３７ｂはポート１３５に
連通している。ポート１３３とポート１３４はポート１
３８との間で、連通状態と遮断状態を切り換えられる。

【００１４】この方向切換弁１１は、次の３つの状態の
間で切り換えられる。（入力軸の右転時）この場合、ポート１３８からポート
１３４に連通して、供給油路２６の圧力が右シリンダ室
１５ｂに導入される。また、ポート１３３がポート１３
７ａに連通して、左シリンダ室１５ａの圧力が解放され
る。（入力軸の左転時）この場合、ポート１３８からポート
１３３に連通して、供給油路２６の圧力が左シリンダ室
１５ａに導入される。また、ポート１３４がポート１３
７ｂに連通して、右シリンダ室１５ｂの圧力が解放され
る。（入力軸の中立時）この場合、ポート１３８が閉じられ
て、供給油路２６の圧力が左右のシリンダ室１５ａ，１
５ｂのいずれとも遮断される。また、ポート１３３がポ
ート１３７ａに連通し、ポート１３４がポート１３７ｂ
に連通して、左右のシリンダ室１５ａ，１５ｂの圧力が
解放される。

【００１５】出力軸１１２の先端にはピニオン歯１１３
が形成されており、このピニオン歯１１３はラック歯１
４１が形成されたピストンロッド１４と噛合している。
また、ピストンロッド１４には操舵トルクをアシストす
るパワーシリンダ１５のピストン１６が連結されてい
る。さらに、パワーシリンダ１５はピストン１６によっ
て区画された左シリンダ室１５ａと右シリンダ室１５ｂ
を有している。なお、左シリンダ室１５ａはポート１３
３と後述のシャトルバルブ１７に、右シリンダ室１５ｂ
はポート１３４とシャトルバルブ１７に、それぞれ連結
されている。

【００１６】シャトルバルブ１７は内部通路にボール１
７１を有しており、このボール１７１は左右のシリンダ
室１５ａ，１５ｂの圧力差によって図面左右方向に移動
する。例えば、左シリンダ室１５ａの圧力が右シリンダ
室１５ｂの圧力よりも大きな場合、ボール１７１は右進
し、シャトルバルブ１７の出力ポート１７ａに左シリン
ダ室１５ａの圧力が出力される。逆に、右シリンダ室１
５ｂの圧力が左シリンダ室１５ａの圧力よりも大きな場
合、ボール１７１は左進し、シャトルバルブ１７の出力
ポート１７ａに右シリンダ室１５ｂの圧力が出力され
る。また、左右のシリンダ室１５ａ，１５ｂが等しい場
合、その等しい圧力が出力される。

【００１７】差圧検出器１８は、供給油路２６の圧力と
上記シャトルバルブ１７から出力された圧力との差圧、
すなわち供給油路２６とパワーシリンダ１５の高圧側の
シリンダ室の差圧ΔＰを検出し、電気信号に変換して出
力する。

【００１８】次に、電動ポンプ部２０の各構成要素につ
いて説明する。油ポンプ２１はプランジャタイプのポン
プであって、電動モータ２２によって駆動される。油ポ
ンプ２１の吸入側は油が貯蓄されたリザーバタンク２５
に接続され、油ポンプ２１の吐出側はチェック弁２３を
介して供給油路２６に接続される。また、この供給油路
２６には、油ポンプ２１から吐出された油の圧力を蓄圧
するアキュムレータ２４が接続されている。このアキュ
ムレータ２４は、供給油路２６を介して接続された方向
切換弁１１のポート１３８と差圧検出器１８に圧油を供
給する。また、アキュムレータ２４は、方向切換弁１１
が作動する際に、直ちにパワーシリンダ１５に圧油を供
給し、油ポンプ２１が作動開始するまでの操舵トルクの
アシスト遅れを防止するものである。

【００１９】次に、電動モータ制御装置３０の各構成要
素について説明する。ＥＣＵ３１は上記差圧検出器１８
から出力された差圧ΔＰを受けて、供給油路２６の加圧
状態を監視し、上記電動モータ２２を駆動させるための
駆動信号を出力する。なお、このＥＣＵ３１の詳細な構
成については、後述する図３において説明する。駆動回
路３２は、ＥＣＵ３１から出力された駆動信号を受け
て、駆動電圧Ｖｍに変換して電動モータ２２へ出力す
る。

【００２０】次に、上記構成の動作について説明する。
油ポンプ２１が電動モータ２２によって駆動されると、
油がリザーバタンク２５から吸い上げられて吐出され
る。油ポンプ２１から吐出された油は圧力を伴ってお
り、アキュムレータ２４および供給油路２６に供給され
る。この際、アキュムレータ２４は所定圧まで蓄圧を行
い、供給油路２６に供給された油は方向切換弁１１と差
圧検出器１８に流入する。このとき、ステアリングホイ
ール１２が操舵されておらず、直進走行状態であれば入
力軸１１１と出力軸１１２との間には相対回転が発生し
ないため、ポート１３８は閉止状態、すなわちポート１
３３およびポート１３４のいずれとも連通状態にない。

【００２１】ポート１３８が上記閉止状態の場合、ポー
ト１３３，１３４はいずれもポート１３５と開口してい
るために、圧力が作用していない。したがって、シャト
ルバルブ１７のボール１７１は中央に位置し、出力ポー
ト１７ａには大気圧が出力される。

【００２２】そして、差圧検出器１８から出力された差
圧ΔＰが第１所定値に達した後、第２所定値に達するま
で、ＥＣＵ３１は電動モータ２２を低速駆動させるため
の駆動電圧Ｖｍを駆動回路３２を介して出力する。その
後、電動モータ２２を停止する。一方、電動モータ２２
を停止すると、リークにより差圧ΔＰが第２所定値から
ゆっくりと低下するが、第１所定値になるまでの間は電
動モータ２２を停止する。その後、差圧ΔＰが第１所定
値に達すると、ＥＣＵ３１は上記の低速駆動時と同様に
再度電動モータ２２へ駆動電圧Ｖｍを、駆動回路３２を
介して出力する。

【００２３】図３はＥＣＵ３１の構成を示すブロック図
であって、本発明を実施するために必要な最小限の構成
を示す。図において、ＥＣＵ３１は、ＣＰＵ（プロセッ
サ）３１１，ＲＯＭ３１２，ＲＡＭ３１３，入力処理回
路３１４および出力処理回路３１５から構成されてい
る。

【００２４】ＣＰＵ３１１は、ＲＯＭ３１２に格納され
た駆動制御プログラムに基づいて、ＥＣＵ３１の全体を
制御する。ＲＯＭ３１２にはＥＰＲＯＭあるいはＥＥＰ
ＲＯＭが使用される。ＲＡＭ３１３にはＳＲＡＭ等が使
用され、各種のデータあるいは入出力信号が格納され
る。入力処理回路３１４は外部装置（図３では、差圧検
出器１８）からの入力信号を処理する回路であって、例
えばアナログ／ディジタル変換回路が用いられる。出力
処理回路３１５はＣＰＵ３１１からバス３１６を介して
送られたディジタル信号を外部装置（図３では、駆動回
路３２）へ出力する出力信号を処理する回路である。

【００２５】図４は、本発明に係る動力舵取装置におけ
る電動モータを制御する駆動電圧と差圧との関係を示す
図である。図４（Ａ）は差圧の変化量ＤＰが正の値であ
る場合、すなわち電動モータ２２が駆動されて圧力が増
加している間に選択される図を示す。図４（Ｂ）は差圧
の変化量ＤＰが零または負の値である場合、すなわちパ
ワーアシストによって圧油が消費されているか、あるい
はセンタークローズド方式の方向切換弁１１からのリー
ク量によって圧力が低下している場合に選択される図を
示す。なお、図４（Ａ）および図４（Ｂ）では、グラフ
縦軸方向を電動モータ２２へ出力する駆動電圧Ｖｍと
し、グラフ横軸方向を油ポンプの供給油路と高圧側のシ
リンダ室の差圧ΔＰとしている。図中、ＦａおよびＦｂ
は差圧ΔＰに対する駆動電圧Ｖｍの関係を示している。

【００２６】図４（Ａ）から明らかに、差圧ΔＰが基準
値Ｐａ以下の間は電動モータ２２に最大駆動電圧Ｖａを
印加して油ポンプ２１を最大能力で駆動させる。差圧Δ
Ｐが基準値Ｐａを超えると、差圧ΔＰが大きくなるにつ
れて次第に電動モータ２２への駆動電圧Ｖｍを低くして
いく。そして、差圧ΔＰが第１所定値Ｐｂに達したとき
以後、第２所定値Ｐｃに達するまでの間、電動モータ２
２を一定の低速状態で駆動させ続ける。ここで、第１所
定値Ｐｂは、それ以下に差圧が減少するとパワーアシス
トに支障をきたす最小の圧力である。また、第１所定値
Ｐｂと第２所定値Ｐｃの間に印加する駆動電圧Ｖｂは、
リーク量を上回る油が油ポンプ２１から圧送されるレベ
ルに設定されてあり、実際上ポンプ効率をさほど低下さ
せないで使いうる限界付近に設定されてある。上記駆動
電圧Ｖｂ以下で電動モータ２２を駆動すると、モータ効
率は著しく低下する。

【００２７】図４（Ｂ）から明らかに、圧力が減少する
間、差圧ΔＰが第１所定値Ｐｂ以下であれば上記図４
（Ａ）と同等の駆動電圧Ｖｍを電動モータ２２に印加す
る。一方、第２所定値Ｐｃから第１所定値Ｐｂに達する
までの間は、駆動電圧Ｖｍをゼロとして電動モータ２２
を停止する。

【００２８】具体的には、ステアリングホイール１２を
戻すと差圧ΔＰが増加するため、図４（Ａ）が選択さ
れ、矢印４１，４２，４３，４４の順に従って駆動電圧
Ｖｍを変化させながら、第２所定値Ｐｃに達した後に電
動モータ２２を停止する。逆に、ステアリングホイール
１２を切ると差圧ΔＰが減少するため、図４（Ｂ）が選
択され、第２所定値Ｐｃから矢印４５，４６，４７，４
８の順に従って駆動電圧Ｖｍを変化させながら、電動モ
ータ２２へ出力する。

【００２９】また、ステアリングホイール１２を操作し
ない無操舵時は、図４（Ａ）と図４（Ｂ）が交互に選択
される。すなわち、油ポンプ２１駆動中は図４（Ａ）が
選択され、矢印４３，４４の順に駆動電圧Ｖｍを変化さ
せながら、第２所定値Ｐｃに達した後に電動モータ２２
を停止する。ここで、電動モータ２２を停止すると、リ
ークによって差圧ΔＰがゆっくりと失われる。この状態
は、図４（Ｂ）における矢印４５に相当する。その後、
差圧ΔＰが第１所定値Ｐｂに達すると、矢印４６によっ
て電動モータ２２が駆動されはじめ、この結果再度図４
（Ａ）が選択され、上記手順に従って電動モータ２２へ
出力する駆動電圧Ｖｍを制御する。このような動作制御
の繰り返しによって、電動モータ２２を間欠運転する。

【００３０】図５は、本発明を実施するための処理手順
を示すフローチャートである。このフローチャートは図
３に示すＣＰＵ３１１がＲＯＭ３１２に格納されている
駆動制御プログラムを実行することによって実現され
る。なお、図中、Ｓで始まる数字はステップ番号を示
す。

【００３１】〔Ｓ１〕差圧検出器１８から出力された差
圧ΔＰを取り込む。〔Ｓ２〕ステップＳ１で取り込んだ差圧ΔＰから差圧の
変化量ＤＰを算出する。具体的には、所定の時間間隔に
取り込み可能な数個の差圧ΔＰの平均と、前回算出され
た差圧ΔＰの平均との差を求める。〔Ｓ３〕ステップＳ２で算出された差圧ΔＰの変化量Ｄ
Ｐが０以下か否かを判別する。もし、差圧の変化量ＤＰ
が０以下（ＹＥＳ）ならば、すなわち差圧の減少中はス
テップＳ５に進み、差圧の変化量ＤＰが正の値（ＮＯ）
ならば、すなわち差圧の増加中はステップＳ４に進む。〔Ｓ４〕図４（Ａ）に示すＦａに基づいて、上記差圧Δ
Ｐから駆動電圧値を算出する。〔Ｓ５〕図４（Ｂ）に示すＦｂに基づいて、上記差圧Δ
Ｐから駆動電圧値を算出する。〔Ｓ６〕ステップＳ４またはステップＳ５で算出された
駆動電圧値に基づいて、駆動電圧Ｖｍを出力する。

【００３２】上記の処理手順では、ステアリングホイー
ル１２を戻した場合には差圧ΔＰが増加するため、ステ
ップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ６の順に実行され、ス
テップＳ４で求められた駆動電圧値に応じた駆動電圧Ｖ
ｍが電動モータ２２へ出力される。また、ステアリング
ホイール１２を切った場合には差圧ΔＰが減少するた
め、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ６の順に実行
され、ステップＳ５で求められた駆動電圧値に応じた駆
動電圧Ｖｍが電動モータ２２へ出力される。

【００３３】また、ステアリングホイール１２を操作し
ない無操舵時は、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ
６とステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ６を交互に実
行する。すなわち、差圧ΔＰが図４に示す第１所定値Ｐ
ｂの状態ではステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ６が
選択され、第２所定値Ｐｃに達するまで繰り返される。
その後、電動モータ２２を停止している状態では、ステ
ップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ６を実行し、上記第１
所定値Ｐｂに達するまで繰り返される。したがって、電
動モータ２２を間欠運転することになり、しかもモータ
効率がさほど悪化しない範囲内での低速（図４に示す駆
動電圧値Ｖｂ）を選択することにより、電動モータ２２
を駆動するために必要なエネルギーを最小限に抑えるこ
とができる。

【００３４】図６は、本発明に係る動力舵取装置におけ
る電動モータの駆動電圧を制御するための駆動電圧と差
圧との関係を示す図である。図には、グラフ縦軸方向を
駆動電圧Ｖｍおよび差圧ΔＰとし、グラフ横軸方向を時
間ｔとして、差圧曲線ｆｃおよび駆動電圧曲線ｆｄを示
す。図において、時間ｔ１１から時間ｔ１２まで，時間
ｔ２１から時間ｔ２２まで，時間ｔ３１から時間ｔ３２
までは、いずれもステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ
６の実行により、駆動電圧曲線ｆｄが駆動電圧値Ｖｂま
で上昇する。また、時間ｔ１２から時間ｔ２１まで，時
間ｔ２２から時間ｔ３１まで，時間ｔ３２以後の時間で
は、いずれもステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ６の
実行により、駆動電圧値は０である。

【００３５】この駆動電圧曲線ｆｄの変化によって、差
圧曲線ｆｃは時間ｔ１１から時間ｔ１２まで第１所定値
Ｐｂから第２所定値Ｐｃまで上昇する。また、時間ｔ１
２から時間ｔ２１まで、方向切換弁１１におけるリーク
のため、差圧ΔＰは第１所定値Ｐｂまでゆっくりと減少
する。以下、時間ｔ２２から時間ｔ３１まで，時間ｔ３
１以後も同様な差圧ΔＰの増減が繰り返される。したが
って、電動モータ２２を間欠運転してもステアリングホ
イールの操舵開始時における操舵トルクのアシスト遅れ
を防止するために必要な差圧ΔＰ（図６では第１所定値
Ｐｂ）を常に得ることができる。しかも、モータ効率が
さほど悪化しない範囲内の低速（図６では駆動電圧値Ｖ
ｂ）で電動モータ２２を短時間駆動することによって、
動力消費を最小限に抑えることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、ステア
リングホイールの無操舵時において、差圧が第１所定値
から第２所定値に達するまではモータ効率がさほど悪化
しない範囲内の低速で電動モータを駆動し、差圧が第２
所定値から第１所定値に達するまでは電動モータを停止
するような構成としたので、電動モータの駆動が適正に
制御され、動力消費を最小限に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る動力舵取装置の構成を模式的に示
す図である。

【図２】動力舵取装置の全体構成を示すブロック図であ
る。

【図３】ＥＣＵの構成を示すブロック図である。

【図４】電動モータを制御する駆動電圧と差圧との関係
を示す図であって、（Ａ）は差圧の変化量が正の値であ
る場合の図を、（Ｂ）は差圧の変化量が零または負の値
である場合の図をそれぞれ示す。

【図５】本発明を実施するための処理手順を示すフロー
チャートである。

【図６】本発明に係る動力舵取装置における電動モータ
の駆動電圧を制御するための駆動電圧と差圧との関係を
示す図である。

【図７】従来の動力舵取装置における電動モータの駆動
電圧を制御するための駆動電圧と差圧との関係を示す図
である。

【符号の説明】１１方向切換弁１１１入力軸１１２出力軸１２ステアリングホイール１３操舵機構１４ピストンロッド（ラック軸）１５パワーシリンダ１５ａ左シリンダ室１５ｂ右シリンダ室１６ピストン１７シャトルバルブ１８差圧検出器２１油ポンプ２２電動モータ２６供給油路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大久保拓哉愛知県刈谷市朝日町一丁目１番地豊田工機株式会社内 (56)参考文献実開平３−122981（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4618017（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 5/07 B62D 6/02 B62D 6/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】相対回転可能な入力軸と出力軸の間に設
けられている方向切換弁と、操舵機構に機械的に連携されているピストンロッドと、
そのピストンロッドに固定されているピストンの左右に
形成されるシリンダ室を有するパワーシリンダと、前記パワーシリンダに供給油路を介して圧油を供給する
油ポンプと、前記油ポンプを駆動する電動モータと、前記左右のシリンダ室の高圧側のシリンダ室の圧力と、
前記供給油路の圧力との差圧を検出する差圧検出器と、前記電動モータの制御装置とを備えており、前記方向切換弁は、前記入力軸が前記出力軸に対して一
方向側に相対回転すると前記供給油路を一方のシリンダ
室に連通させ、前記入力軸が前記出力軸に対して他方向
側に相対回転すると前記供給油路を他方のシリンダ室に
連通させ、かつ、前記入力軸が前記出力軸に対して相対
回転しない間は前記供給油路をいずれのシリンダ室とも
遮断させるものであり、前記電動モータの制御装置は、前記差圧検出器の検出値
が増加する間は第１所定値を超えて第２所定値に達する
までの間、前記電動モータを低速駆動させ、前記差圧検
出器の検出値が減少する間は第２所定値を下回り第１所
定値に達するまでの間、前記電動モータを停止させてお
くものであることを特徴とする動力舵取装置。