JP4279728B2 - Electric steering lock device - Google Patents
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Description
本発明は、ステアリングをロック状態又はアンロック状態に切り換える電動ステアリングロック装置に関するものである。 The present invention relates to an electric steering lock device that switches a steering to a locked state or an unlocked state.
近年、車両の操作性向上を目的として、機械的なキー操作をすることなく車両の各種動作を行うシステムが開発されている。そのシステムの1つに電子キーシステムがある。電子キーシステムとはユーザ(運転者)が電子キーを携帯してドアに近づけばドアロックが解錠され、遠ざかれば施錠されるキーレスエントリ機能や、キーをシリンダに差し込まなくてもイグニッションスイッチを回せばエンジンが始動するイグニッション機能等を備えたシステムである。 In recent years, systems for performing various operations of a vehicle without mechanical key operations have been developed for the purpose of improving the operability of the vehicle. One such system is an electronic key system. The electronic key system is a keyless entry function that unlocks the door lock when the user (driver) carries the electronic key close to the door and locks when the user moves away, and an ignition switch without inserting the key into the cylinder. This system has an ignition function that starts the engine when it is turned.
この種のシステムでは機械的なキー操作が行われないので、電気式に駆動する電動ステアリングロック装置を用いてステアリングをロック又はアンロックする必要がある。図6に示すように、ステアリングロック50は、同装置を動作させるステアリングロック制御部51がステアリングロックモータ52を駆動することによってロックバー53をストロークさせ、ロックバー53がステアリングシャフト54の凹部54aに係脱した状態となることで、施錠状態又は解除状態となる。
Since this type of system does not perform any mechanical key operation, it is necessary to lock or unlock the steering using an electrically driven electric steering lock device. As shown in FIG. 6, in the
ステアリングロック制御部51は、ステアリングロックモータ52を一方向に回してステアリングロック50を施錠状態にするとき、ロックバー53がステアリングシャフト54の凹部54aに係止した状態となってロックスイッチ55からオン信号を入力すると、ステアリングロックモータ52を停止する。一方、ステアリングロック制御部51は、ステアリングロックモータ52を他方向に回してステアリングロック50を解除状態にするとき、ロックバー53が凹部54aから離脱した状態となってアンロックスイッチ56からオン信号を入力すると、ステアリングロックモータ52を停止する。
When the steering
しかしながら、施錠動作時や解除動作時におけるステアリングロックモータ52の停止は、ロックスイッチ55又はアンロックスイッチ56がロックバー53を検出してから行われる。ところで、ステアリングロックモータ52に停止指令を出しても、ステアリングロックモータ52は直ぐに停止するわけではなく、慣性等が原因で若干回転した後に止まる。このため、ロックスイッチ55又はアンロックスイッチ56でロックバー53を検出してからステアリングロックモータ52を停止する方法をとると、図7に示すようにロックバー53がロック位置又はアンロック位置からオーバーランした位置で停止する。
However, the
このようにロックバー53がオーバーランすると、そのオーバーラン量だけステアリングロック50の作動時間が長くなる。ステアリングロック50は作動最中、ステアリングロックモータ52が動いたりロックバー53がストロークしたりすることで作動音が生じた状態となる。従って、ステアリングロック50の作動時間が長くなると、その分だけ作動音が長い時間発生することになるので、作動音発生時間を短くするためにオーバーラン量をなるべく少なくしたい要望があった。
When the
また、車両においてはステアリングロック50の動作が完了した後、例えばエンジン始動等の他の動作に移行する。ここで、ロックバー53がオーバーランすると、ステアリングロック50施錠又は解除が実際には完了しているにも拘らず、ステアリングロック50を余分に作動させることになり、その分だけ次の制御に移るまでにタイムロスが生じてしまう。従って、ロックバー53のオーバーラン量をできるだけ少なく抑えて、ステアリングロック50の応答性を高めたい要望もあった。
Further, in the vehicle, after the operation of the
また、ロックバーのオーバーランを抑える方法として、図8に示すようにロック位置側及びアンロック位置側のそれぞれに、ロックバー53を位置検出する検出センサ57を配置する方法がある。検出センサ57はデジタル信号を出力するセンサであり、ステアリングロックモータ52へ停止指令を出力すべき位置と、ロックバー53のロック位置(アンロック位置)とにそれぞれ配置されている。従って、検出センサ57は、ロック側及びアンロック側に各々2つ配置することで合計4つ配設されている。
Further, as a method of suppressing the overrun of the lock bar, there is a method of arranging a
ここで、例えばステアリングロックを施錠するときの動作を説明すると、アンロック位置からロックバー53が移動を開始し、検出センサ57がロックバー53を検出するとオン信号をステアリングロック制御部51に出力する。ステアリングロック制御部51はこのオン信号を入力するとステアリングロックモータ52に停止指令を出力し、ロックバー53を停止させる。このとき、ステアリングロック制御部51は検出センサ57からオン信号を入力していれば、ロックバー53がロック位置に到達していると判断して、ステアリングロック50が施錠状態となったと認識する。なお、ステアリングロック50を解除するときも同様である。
Here, for example, the operation when locking the steering lock will be described. When the
しかし、この方法を用いた場合には、ロック側及びアンロック側で各々2つずつ合計4つの検出センサ57を用意する必要がある。ここで、ステアリングロック50ひいては電動ステアリングロック装置を小型化したり低コスト化したりするには、ステアリングロック50に係る部品点数を少なくする必要があるが、小型化や低コスト化を満たし得るために検出センサ57の個数をなるべく少なくしたい要望もあった。
However, when this method is used, it is necessary to prepare a total of four
本発明の目的は、ロックバーをロック位置やアンロック位置で止める際のオーバーラン量を少なく抑えることができる電動ステアリングロック装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electric steering lock device that can suppress an overrun amount when a lock bar is stopped at a lock position or an unlock position.
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明では、ロックバーがアクチュエータによって往動することでステアリングロックが施錠状態となり、前記ロックバーが前記アクチュエータによって復動することで前記ステアリングロックが解除状態となる電動ステアリングロック装置において、前記ステアリングロックが施錠状態及び解除状態の少なくとも一方となる際に、前記ロックバーとの位置関係に応じたアナログ信号を出力する検出手段と、アンロック位置又はロック位置から動き始めた前記ロックバーを目標停止位置で止めるべく、該ロックバーが前記目標停止位置に到達する前に前記アクチュエータを見切り停止させる際の基準として設定された閾値に、前記アナログ信号の値が到達したか否かを判断する判断手段と、前記アナログ信号が前記閾値に到達したと前記判断手段が判断した際に、前記アクチュエータに停止指令を出力して、前記ロックバーを見切り停止させる制御手段とを備えたことを要旨とする。
In order to solve the above problem, in the invention according to
この発明によれば、ステアリングロックが施錠状態及び解除状態の少なくとも一方となる際に、ロックバーを目標停止位置で止め得る閾値にアナログ信号の値が到達したか否かを判断手段が判断する。このとき、アナログ信号が閾値に到達したと判断手段が判断していれば、制御手段がアクチュエータに停止指令を出力し、これによってアクチュエータが停止してロックバーの移動が止まる。 According to the present invention, when the steering lock is at least one of the locked state and the released state, the determination means determines whether or not the value of the analog signal has reached a threshold value at which the lock bar can be stopped at the target stop position. At this time, if the determination means determines that the analog signal has reached the threshold value, the control means outputs a stop command to the actuator, thereby stopping the actuator and stopping the movement of the lock bar.
従って、検出手段のアナログ信号の値が閾値に到達したときにアクチュエータが停止する、つまりロックバーが目標停止位置で停止するようにアクチュエータが見切り停止するので、ロックバーが目標停止位置付近で止まることになり、ロックバーがロック位置やアンロック位置で止まる際のオーバーラン量を低く抑えることが可能となる。このため、オーバーラン量が多いことに起因するステアリングロックの作動時間長期化が抑えられ、作動音発生時間の低減化、ステアリングロック作動後の次の制御へ移る際の応答性が高まる。 Therefore, the actuator stops when the value of the analog signal of the detection means reaches the threshold value, that is, the actuator stops so that the lock bar stops at the target stop position, so that the lock bar stops near the target stop position. Thus, the overrun amount when the lock bar stops at the lock position or the unlock position can be kept low. For this reason, the operation time of the steering lock due to the large overrun amount is suppressed, the operation sound generation time is reduced, and the responsiveness when moving to the next control after the steering lock operation is increased.
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記見切り停止は、前記ステアリングロックの施錠時と解錠時との両方で実行され、前記閾値は、前記ロックバーがアンロック位置から前記目標停止位置としてロック位置に移動する際と、前記ロックバーがロック位置から前記目標停止位置としてのアンロック位置に移動する際とで同じ値をとることを要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the parting stop is performed both when the steering lock is locked and unlocked, and the threshold value is determined when the lock bar is unlocked. The gist is that the same value is taken when moving from the position to the lock position as the target stop position and when the lock bar moves from the lock position to the unlock position as the target stop position .
請求項3に記載の発明では、請求項1又は2に記載の発明において、前記ロックバーが前記目標停止位置に到達したとみなし得る第2閾値に前記アナログ信号の値が到達したか否かを判断する第2判断手段と、前記制御手段が前記アクチュエータに停止指令を出力して前記ロックバーの移動を停止させた際に、前記アナログ信号が前記第2閾値に到達していないと前記第2判断手段が判断していれば、前記アクチュエータを再駆動する再駆動手段と
を備えたことを要旨とする。
In the invention according to claim 3, in the invention according to
The main point is that
この発明によれば、請求項1又は2に記載の発明の作用に加え、ロックバーの移動に伴って検出手段のアナログ信号が閾値に到達してアクチュエータの駆動が止められたとき、第2判断手段がアナログ信号の値と第2閾値とを比較する。そして、アナログ信号の値が第2閾値に到達していなければ、ロックバーが目標停止位置に到達していないと再駆動手段が判断して、再駆動手段がアクチュエータを再駆動してロックバーを目標停止位置へ移動させる。従って、最初の駆動で何らかの要因によってロックバーが目標停止位置に到達していなくても、アクチュエータを再駆動することによってロックバーを目標停止位置まで動かすことが可能となる。また、検出手段のアナログ信号の値が閾値に到達したときにアクチュエータ停止制御が行われ、検出手段のアナログ信号の値が第2閾値に到達したか否かを見ることで、ロックバーが目標停止位置まで到達したか否かを見ている。従って、アクチュエータへ停止指令を出力すべき位置にロックバーが到達したかということと、ロックバーが目標停止位置(例えばロック位置又はアンロック位置)に到達したかということとが1つの検出手段で検出されるので、検出手段の個数が少なく済む。
According to this invention, in addition to the operation of the invention described in
請求項4に記載の発明では、請求項3に記載の発明において、前記再駆動手段は、前記アクチュエータを再駆動するとき、当該再駆動を行う前の通常時における前記ロックバーの移動速度よりも低速で、前記アクチュエータを移動させることを要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, when the re-driving unit re-drives the actuator, the re-driving means is faster than a moving speed of the lock bar at a normal time before performing the re-driving. The gist is to move the actuator at a low speed .
請求項5に記載の発明では、請求項3又は4に記載の発明において、前記再駆動手段は、前記アクチュエータの再駆動時、前記アナログ信号の値が前記第2閾値に到達したとき、前記アクチュエータに停止指令を出力して前記ロックバーの移動を停止させることを要旨とする。 According to a fifth aspect of the invention, in the third or fourth aspect of the invention, the re-driving unit is configured such that the value of the analog signal reaches the second threshold when the actuator is re-driven. The gist is to stop the movement of the lock bar by outputting a stop command .
この発明によれば、請求項3又は4に記載の発明の作用に加え、アクチュエータを再駆動させたとき、検出手段のアナログ信号が第2閾値に到達したことを条件に、再駆動中のアクチュエータを停止させる。従って、再駆動前の最初の駆動時にアクチュエータへ停止指令を出したときと同じ検出手段を用いて、再駆動したアクチュエータが停止可能となる。
According to this invention, in addition to the operation of the invention according to
本発明によれば、ロックバーをロック位置やアンロック位置で止める際のオーバーラン量を少なく抑えることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the amount of overrun when the lock bar is stopped at the lock position or the unlock position.
以下、本発明を具体化したで電動ステアリングロック装置の一実施形態を図1及び図2に従って説明する。
図1は、電子キーシステムの概略構成を示す構成図である。車両1は、イグニッションキーを用いずに各種車両操作が可能な電子キーシステム2を備えている。この電子キーシステム2では、電子キー3の持つIDコードが車両1のIDコードと一致すれば、キー操作を行うことなく車両1の各種動作が許可・開始される。車両1の各種動作としては、ドアの施錠・解錠、ステアリングの施錠・解錠、エンジンの始動、ラッゲージの開操作等がある。
Hereinafter, an embodiment of the electric steering lock device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of an electronic key system. The
電子キーシステム2は、電子キー3との間でID照合を行う照合制御部4と、ドアロック5を制御するドア制御部6と、ステアリングロック7を制御するステアリングロック制御部8と、エンジン9を制御するエンジン制御部10とを備えている。また、電子キーシステム2は、照合制御部4の指令に基づき室外で電子キー3と信号のやり取りを行う室外送受信部11と、同じく照合制御部4の指令に基づき室内で電子キー3と信号のやり取りを行う室内送受信部12とを備えている。なお、ステアリングロック制御部8が判断手段、制御手段、第2判断手段、再駆動手段及び設定手段を構成する。
The electronic key system 2 includes a
車両1が駐車状態(エンジン停止でドアが施錠状態)のとき、照合制御部4は室外送受信部11及びその室外アンテナ11aを介してリクエスト信号Sreを間欠的に発信させる。電子キー3の所有者がリクエスト信号Sreの通信エリアに入り込むと、電子キー3はリクエスト信号Sreに応答して、キー固有のIDコードを乗せたID信号Sidを発信する。照合制御部4は車両固有のIDコードを記憶しており、室外アンテナ11a及び室外送受信部11を介してID信号Sidを受信すると、電子キー3のIDコードと車両1のIDコードとを比較することで室外照合(ID照合)を実施する。室外照合が成立すれば、照合制御部4はドア制御部6に解除指令を出力し、ドア制御部6は解除指令に基づきドアロックモータ13を駆動してロック部14を解除状態にする。
When the
一方、ドアロック5が解除状態で室外照合が成立しているとき、照合制御部4はアンテナ11a及び室外送受信部11でID信号Sidを受信しなくなると、ドアを施錠すべきと判断してドア制御部6に施錠指令を出力する。ドア制御部6は施錠指令を入力すると、ドアロックモータ13を駆動してロック部14を施錠状態にする。
On the other hand, when outdoor collation is established with the
照合制御部4はカーテシスイッチ15の検出信号に基づきドアの開閉を検出すると、運転者が車両1に乗り込んだと判断する。そして、照合制御部4は室外送受信部11及び室外アンテナ11aに代えて室内送受信部12及び室内アンテナ12aを介して車内にリクエスト信号Srqを間欠的に出力し、室内照合(ID照合)を実施する。室内照合が成立すれば、照合制御部4は施錠状態のステアリングロック7の解除を許可すべく、ステアリングロック制御部8に解除指令を出力する。ステアリングロック制御部8は、解除指令を入力するとアンロックスタンバイ状態となる。
When the
ステアリングロック制御部8はアンロックスタンバイ状態のとき、エンジンスイッチ(図示略)がACC→IG→スタート位置に操作されると、ステアリングロックモータ(DCモータ)16を駆動してロック部17を解除状態にする。ステアリングロック7の解除が完了すると、ステアリングロック制御部8は照合制御部4に解除完了信号を出力する。照合制御部4は解除完了信号を受信すると、エンジン制御部10にエンジン始動許可信号を出力し、エンジン制御部10はエンジン始動許可信号を入力すると、室内照合成立を条件にエンジン9を始動する。なお、ステアリングロックモータ16がアクチュエータに相当する。
When the engine switch (not shown) is operated from ACC → IG → start position in the unlock standby state, the steering
一方、エンジンスイッチ操作によりエンジンが停止してエンジンスイッチがオフ位置に操作されると、ステアリングロック制御部8はステアリングロックモータ16を駆動してステアリングロック7を施錠状態にする。ステアリングロック制御部8はステアリングロック7の施錠が完了すると、照合制御部4に施錠完了信号を出力する。照合制御部4は施錠完了信号の入力を条件に運転者が室外に出ると室外照合を実施し、室外アンテナ11aが電子キー3を検出しなくなるとドアロック5を施錠状態にする。
On the other hand, when the engine is stopped by the engine switch operation and the engine switch is operated to the off position, the steering
ステアリングロック7は施錠状態と解除状態の2通りの状態をとり、ステアリングシャフト18の外周面の凹部18aに係止可能なロックバー19を備えている。ロックバー19はステアリングロックモータ16を駆動源に往復動し、例えばステアリングロックモータ16が一方向に回転すると往動し、ステアリングロックモータ16が他方向に回転すると復動する。ロックバー19が往動してロック位置Pa(図2参照)に到達すると、ロックバー19が凹部18aに係止してステアリングロック7が施錠状態となる。一方、ロックバー19が復動してアンロック位置Pb(図2参照)に到達すると、凹部18a及びロックバー19の係止が解かれてステアリングロック7が解除状態となる。なお、ロック位置Pa及びアンロック位置Pbが目標停止位置を構成する。
The
ステアリングロック7は、ロックバー19の移動経路に沿ってロック位置Pa側の位置とアンロック位置Pb側の位置とにホール素子20,21をそれぞれ備えている。ホール素子20,21は、ロックバー19の表面に塗布された磁性材料に反応し、ロックバー19の移動位置に応じたアナログ電圧Vを出力する。ホール素子20は、ロックバー19がアンロック位置Pbからロック位置Pa側に移動する際、図3に示す波形でアナログ電圧Vを出力する。ホール素子21は、ロックバー19がロック位置Paからアンロック位置Pbに移動する際、施錠時と同じように図3に示す波形でアナログ電圧Vを出力する。なお、ホール素子20,21が検出手段に相当し、アナログ電圧Vがアナログ信号に相当する。
The
ステアリングロック制御部8は各種データを記憶したROM22を備え、ROM22にはステアリングロック7の作動時に実行される制御プログラムが記憶されている。制御プログラムは、ステアリングロック7を施錠すべくロックバー19をアンロック位置Pbから動かし、それをロック位置Paで止めたり、ステアリングロック7を解除すべくロックバー19をロック位置Paから動かし、それをアンロック位置Pbで止めたりするプログラムである。
The steering
この制御プログラムには、ロック位置Pa(アンロック位置Pb)から動き始めたロックバー19をロック位置Pa(アンロック位置Pb)で停止し得る第1目標電圧Vaが設定されている。第1目標電圧Vaは、ロックバー移動開始後にホール素子20,21のアナログ電圧Vが同電圧Vaに到達したとき、ステアリングロックモータ16に停止指令を出力すれば、モータ16が慣性等により直ぐに停止しなくても、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)で停止するという電圧値である。言い換えるならば、第1目標電圧Vaはロックバー19をロック位置Pa(アンロック位置Pb)で停止させるべく、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達する前にステアリングロックモータ16を見切り停止する際の基準となる電圧値である。
In this control program, a first target voltage Va that can stop the
制御プログラムには、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達したとみなし得る第2目標電圧Vb(>Va)が設定されている。第2目標電圧Vbは、ロックバー移動開始後にホール素子20,21のアナログ電圧Vがこの第2目標電圧Vbに到達すれば、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達したと判断可能な電圧値である。なお、第1目標電圧Vaが閾値に相当し、第2目標電圧Vbが第2閾値に相当する。
In the control program, a second target voltage Vb (> Va) that can be considered that the
ここで、閾値及び第2閾値は、一定値をとる第1目標電圧Vaや第2目標電圧Vbに限らず、所定の電圧範囲でもよい。即ち、図4に示すようにホール素子20,21のアナログ電圧Vが電圧Va1〜Va2に到達したとき、ステアリングロックモータ16に停止指令を出力し、アナログ電圧Vが電圧Vb1〜Vb2に到達すれば、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達したと判断するようにしてもよい。
Here, the threshold value and the second threshold value are not limited to the first target voltage Va and the second target voltage Vb that take constant values, but may be a predetermined voltage range. That is, as shown in FIG. 4, when the analog voltage V of the
ステアリングロック制御部8は、ステアリングロック7を施錠・解除するときロックバー作動制御を実行するが、ロックバー19が移動を開始すると、施錠時であればホール素子20のアナログ電圧Vを、解除時であればホール素子21のアナログ電圧Vを逐次監視する。ステアリングロック制御部8はアナログ電圧Vと第1目標電圧Vaとを逐次比較しており、ホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第1目標電圧Vaに到達した(V>Vaが成立した)と判断すると、ステアリングロックモータ16に停止指令を出力する。ステアリングロックモータ16が停止指令を入力すると、慣性等による若干の回転を伴った後に停止状態となる。
The steering
ステアリングロックモータ16に駆動指令を出力した後、ステアリングロック制御部8は施錠時であればホール素子20の検出信号に基づき、解除時であればホール素子21の検出信号に基づき、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達したか否かを判断する。ここで、ステアリングロック7が施錠時であれば、ステアリングロック制御部8はホール素子20のアナログ電圧Vと第2目標電圧Vbとを逐次比較する。ステアリングロック制御部8は、アナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達した(V>Vbが成立した)と判断すると、ロックバー19がロック位置Paに到達したと認識して施錠動作が完了したと判断する。一方、ステアリングロック7が解除時であれば、ステアリングロック制御部8はホール素子21のアナログ電圧Vと第2目標電圧Vbとを逐次比較し、アナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達したと判断すると、ロックバー19がアンロック位置Pbに到達したと認識して解除動作が完了したと判断する。
After the drive command is output to the
また、ステアリングロック制御部8は、見切り停止後もホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達していない状態であれば、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達していないと判断して、ステアリングロックモータ16を再駆動してロックバー19を再度動かす。そして、ステアリングロック制御部8は、ホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達した時点でステアリングロックモータ16に停止指令を出力し、ロックバー19の移動を止めて再駆動を停止する。
If the analog voltage V of the Hall element 20 (21) does not reach the second target voltage Vb even after the parting is stopped, the steering
次に、本例の電動ステアリングロック装置の作用を説明する。
駐車状態の車両1に乗り込んでエンジン9を始動するときには、室内照合成立とエンジンスイッチのエンジン始動操作とを条件に、施錠状態のステアリングロック7の解除動作が開始される。このとき、ステアリングロック制御部8がロックバー作動制御を実行し、ステアリングロック制御部8からの指令に基づきステアリングロックモータ16が一方向に回転を開始し、ロック位置Paのロックバー19がアンロック位置Pb側に移動を開始する。
Next, the operation of the electric steering lock device of this example will be described.
When entering the parked
ロックバー19がアンロック位置Pb側に移動を開始すると、ステアリングロック制御部8はホール素子21のアナログ電圧Vを監視し、アナログ電圧Vと第1目標電圧Vaとを逐次比較する。アナログ電圧Vが第1目標電圧Vaに到達すると、ステアリングロック制御部8はステアリングロックモータ16を見切り停止するために、ステアリングロックモータ16に停止指令を出力する。従って、図2に示すようにアンロック位置Pbの手前でステアリングロックモータ16に停止指令が出力されることになり、ステアリングロックモータ16は停止指令を受けてから若干回転して停止するので、結果としてロックバー19がアンロック位置Pb付近で停止する。
When the
ステアリングロックモータ16に停止指令を出力した後、ステアリングロック制御部8はホール素子21のアナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達したか否かを判断する。アナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達していれば、ステアリングロック制御部8はロックバー19がアンロック位置Pbに到達したと認識して、ステアリングロック7の解除動作が完了したと判断する。
After outputting a stop command to the
一方、ステアリングロックモータ16を見切り停止してロックバー19の移動を止めたとき、アナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達していなければ、ステアリングロック制御部8はロックバー19がアンロック位置Pbの手前で停止したと認識して、ステアリングロックモータ16を再駆動する。これの原因としては、例えばロックバー19が凹部18aに噛み込んだ状態となっていて、直ぐにロックバー19の移動が開始されない場合等がある。そして、アナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達した時点で、ステアリングロック制御部8がステアリングロックモータ16に停止指令を出力して、ロックバー19の移動を止める。
On the other hand, if the analog voltage V has not reached the second target voltage Vb when the
また、エンジン9を止めて車両1から降りたときには、エンジンスイッチをオフ位置に操作したことを条件に、解除状態のステアリングロック7の施錠動作が開始される。このとき、ステアリングロック制御部8がロックバー作動制御を実行し、ステアリングロック制御部8の指令に基づきステアリングロックモータ16が他方向に回転を開始し、アンロック位置Pbのロックバー19がロック位置Pa側に移動を開始する。
When the engine 9 is stopped and the
ロックバー19がロック位置Pa側に移動を開始すると、ステアリングロック制御部8はホール素子20のアナログ電圧Vを監視し、アナログ電圧Vと第1目標電圧Vaとを逐次比較する。アナログ電圧Vが第1目標電圧Vaに到達すると、ステアリングロック制御部8はステアリングロックモータ16を見切り停止するために、ステアリングロックモータ16に停止指令を出力する。従って、図2に示すようにロック位置Paの手前でステアリングロックモータ16に出力されることになり、ロックバー19は若干移動した後にロック位置Pa付近で停止する。
When the
ステアリングロックモータ16に停止指令を出力した後、ステアリングロック制御部8はホール素子20のアナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達したか否かを判断する。ステアリングロック制御部8は、アナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達していればロックバー19がロック位置Paに到達したと認識して、ステアリングロック7の施錠動作が完了したと判断する。一方、ステアリングロックモータ16に停止指令を出力した後に、アナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達しないと、ステアリングロック制御部8はロックバー19がロック位置Paの手前で停止したと認識して、ステアリングロックモータ16を再駆動する。そして、アナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達した時点で、ステアリングロック制御部8がステアリングロックモータ16に停止指令を出力して、ロックバー19の移動を止める。
After outputting a stop command to the
このように本例では、ステアリングロック7の作動時、ホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第1目標電圧Vaに到達したときにステアリングロックモータ16を停止する、つまりステアリングロックモータ16を見切り停止する。従って、ロックバー19がロック位置Pa又はアンロック位置Pb付近で停止することになり、ロックバー19のオーバーラン量L(図2参照)が少なく済む。よって、ステアリングロック7の作動時間Tmが短く済み、作動時間Tmの低減に伴って作動音発生時間も短く済み、ステアリングロック7の施解除後に行う次の制御への応答性も高まる。
Thus, in this example, when the
また、ステアリングロックモータ16を見切り停止した際、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達したか否かは、ホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達したか否かを見ることで行う。従って、ステアリングロックモータ16へ停止指令を出力すべき位置にロックバー19が到達したかということと、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達したかということとが1つのセンサで検出されるので、ロックバー19の位置を見るセンサが少なく済む。よって、ステアリングロック7ひいては電動ステアリングロック装置の小型化や低コスト化が可能となる。
Further, when the
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
(1)ロックバー19が移動を開始してからホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第1目標電圧Vaに到達したときステアリングロックモータ16を停止する、つまりステアリングロックモータ16を見切り停止する。従って、ロックバー19がロック位置Pa又はアンロック位置Pb付近で停止することになり、ロックバー19のオーバーラン量Lを少なく抑えることができる。よって、ステアリングロック7の作動時間Tmの短縮化、作動音発生時間の短縮化、ステアリングロック7の応答性向上を図ることができる。
According to the configuration of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When the analog voltage V of the Hall element 20 (21) reaches the first target voltage Va after the
(2)ステアリングロックモータ16を見切り停止したとき、ホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに達せず、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達していなければ、モータ16を再駆動してロックバー19をロック位置Pa(アンロック位置Pb)まで移動させる。従って、見切り停止時にロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)の手前で停止しても、ロックバー19をロック位置Pa(アンロック位置Pb)まで移動させることができ、ステアリングロック7を施錠状態又は解除状態にすることができる。
(2) When the
また、ステアリングロックモータ16を見切り停止した際にロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達したか否かは、ホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達したか否かを見ることで行う。従って、ステアリングロックモータ16へ停止指令を出力すべき位置にロックバー19が到達したかということと、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達したかということとが1つのセンサで検出されるので、ロックバー19の位置を見るセンサの個数が少なく済む。よって、ステアリングロック7ひいては電動ステアリングロック装置の小型化や低コスト化を図ることができる。
Further, whether or not the
(3)ステアリングロックモータ16を再駆動したとき、ホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第2目標電圧Vbに到達したことを条件に、再駆動中のステアリングロックモータ16を停止させる。従って、最初の駆動時にステアリングロックモータ16へ停止指令を出力したときと同じホール素子20(21)を用いて、再駆動中のステアリングロックモータ16を停止することができる。
(3) When the
(4)ステアリングロック7を施錠状態するときと解除状態にするときとの両方で、ステアリングロックモータ16の見切り停止を行うので、ステアリングロック7を施錠するときと解錠するときとの両方でロックバー19のオーバーラン量Lを少なく抑えることができる。従って作動音発生時間の低減化、ステアリングロック動作後の次の制御へ移る際の応答性向上に一層寄与する。
(4) Since the
(5)ステアリングロック7を施錠状態にするときと解除状態にするときとの両方で同じ値の第1目標電圧Va及び第2目標電圧Vbを用いるので、ロックバー19のオーバーラン量Lを少なく抑える制御の簡素化を図ることができる。
(5) Since the first target voltage Va and the second target voltage Vb having the same value are used both when the
なお、上記実施形態は前記の構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・ 第1目標電圧Vaや第2目標電圧Vbは一定値をとることに限らず、例えばステアリングロックモータ16に印加される電圧Vと、ステアリングロックモータ16の温度Kとの値に基づき第1目標電圧Vaや第2目標電圧Vbが決まるように、ステアリングロックモータ16の負荷状況に応じて可変としてもよい。この方法としては、例えば第1目標電圧Vaを例にとると、電圧V及び温度Kをパラメータとした図5に示すテーブル31をROM22に用意しておき、温度がK1〜K2の条件下で電圧がV1〜V2のときにはTaaに、V2〜V3のときにはTabに、V3〜V4のときにはTac,…と設定する方法を用いてもよい。この場合、好適な第1目標電圧Vaを使用することが可能となり、オーバーラン量低減化に一層寄与する。なお、第2目標電圧Vbや、閾値を電圧範囲でとった場合も同様である。
In addition, the said embodiment is not restricted to the said structure, You may change into the following aspects.
The first target voltage Va and the second target voltage Vb are not limited to constant values. For example, the first target voltage Va and the second target voltage Vb are based on the value of the voltage V applied to the
・ 第1目標電圧Vaや第2目標電圧Vbは、ステアリングロック7の施錠時と解除時との両方で同じ値をとることに限らず、これを異なる値にしてもよい。
・ ステアリングロックモータ16を再駆動するとき、ロックバー19の移動速度を再駆動前の通常駆動時より低速で行ってもよい。
The first target voltage Va and the second target voltage Vb are not limited to take the same value both when the
-When the
・ ステアリングロックモータ16の再駆動時にロックバー19をロック位置Pa又はアンロック位置Pbで止める方法は、ホール素子20(21)のアナログ電圧Vと第2目標電圧Vbとを比較することで行われることに限定されない。例えば、見切り停止後のロックバー19をロック位置Pa(アンロック位置Pb)で止め得る目標時間TsをROM22(第2記憶手段)に記憶しておく。そして、ステアリングロックモータ16を再駆動した後、その経過時間Txが目標時間Tsに到達するとステアリングロックモータ16に停止指令を出力して、ロックバー19の移動を止める。ここで、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達していなければ、ステアリングロックモータ16を再々駆動し、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達するまでこの処理を繰り返す。この場合も、ロックバー19のオーバーラン量低減化が図られる。
The method of stopping the
また、ステアリングロックモータ16の再駆動時にロックバー19をロック位置Pa又はアンロック位置Pbで止める方法は、以下の方法を用いてもよい。値が段階的(例えば、50ms、40ms、30ms、…)となるように目標時間Tsが複数記憶され、再駆動の際、まず最初に最も値の大きい目標時間Tsを用いてステアリングロックモータ16の再駆動を行う。そして、再駆動してもロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達していなければ、次に値の大きい目標時間Tsを用いてステアリングロックモータ16を再々駆動し、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達するまでこの処理を繰り返す。この場合も、ロックバー19のオーバーラン量低減化が図られる。
Further, as a method of stopping the
・ ロックバー作動制御は、ステアリングロック7の施錠時と解除時の両方で行われることに限らず、どちらか一方のときのみに実施されてもよい。
・ ロックバー作動制御でホール素子20(21)のアナログ電圧Vが第1目標電圧Vaに到達したにも拘らず、ロックバー19がロック位置Pa(アンロック位置Pb)に到達していないとき、ステアリングロックモータ16を再駆動することに限定されない。例えば、再駆動することに代えてブザー等により運転者にその旨を通知するようにしてもよい。
The lock bar operation control is not limited to being performed both when the
When the
・ 検出手段はホール素子20(21)に限らず、アナログ信号を出力可能なセンサであれば、例えば磁気抵抗素子や光センサ等の他のセンサを用いてもよい。
・ 電子キー3は、ID照合が成立すればドアが施解錠されるキーに限らず、ID照合が許可された時点でドアの施解錠が許可された状態となり、この状態でドアノブのロックボタンを押すとドアロックが施錠状態となり、ドアノブに手を触れるとドアロックが解除状態となるものでもよい。また、電子キー3は、例えば電子キー3のロックボタンを押すとドアが施錠され、アンロックボタンを押すとドアが解錠される電波キーでもよい。
The detection means is not limited to the Hall element 20 (21), and any other sensor such as a magnetoresistive element or an optical sensor may be used as long as the sensor can output an analog signal.
The electronic key 3 is not limited to the key that locks and unlocks the door if ID verification is established, and the door lock / unlock is permitted when the ID verification is permitted. The door lock may be locked when pressed, and the door lock may be released when the door knob is touched. Further, the electronic key 3 may be a radio wave key that locks the door when the lock button of the electronic key 3 is pressed, and unlocks the door when the unlock button is pressed.
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(1)請求項3〜5のいずれかにおいて、前記再駆動手段は、前記アクチュエータを再駆動するとき、再駆動を行う前の通常時における前記ロックバーの移動速度よりも低い速度で前記ロックバーを移動させる。
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
(1) In any one of claims 3 to 5, when the re-driving unit re-drives the actuator, the lock bar is moved at a speed lower than a moving speed of the lock bar at a normal time before re-driving. Move.
(2)請求項3〜5のいずれかにおいて、前記アクチュエータの再駆動時、動き始めた前記ロックバーが前記目標停止位置で止まるまでに要する第2目標時間を記憶した第2記憶手段を備え、前記再駆動手段は、前記アクチュエータの再駆動時、再駆動時の経過時間と前記第2目標時間とを比較し、再駆動時の経過時間が前記第2目標時間に到達すると前記アクチュエータに停止指令を出力して前記ロックバーの移動を停止させ、前記ロックバーが前記目標停止位置に到達していないと判断すれば前記アクチュエータを再々駆動し、これら処理を前記ロックバーが前記目標停止位置に到達するまで繰り返し行う。 (2) In any one of claims 3 to 5, the actuator further comprises second storage means for storing a second target time required for the lock bar that has started to move to stop at the target stop position when the actuator is driven again. The re-driving means compares the elapsed time at the time of re-driving and the second target time when the actuator is re-driven, and instructs the actuator to stop when the elapsed time at the time of re-driving reaches the second target time. Is output to stop the movement of the lock bar, and if it is determined that the lock bar has not reached the target stop position, the actuator is driven again, and these processes are performed by the lock bar reaching the target stop position. Repeat until
(3)前記技術的思想(2)において、前記第2目標時間は、段階的な値を有するように前記第2記憶手段に複数記憶され、前記再駆動手段は、前記アクチュエータの再駆動時、最も値の大きい前記第2目標時間を用いて前記アクチュエータを再駆動し、それでも前記ロックバーが前記目標停止位置に到達していないと判断すれば、次に値の大きい前記第2目標時間を用いて前記アクチュエータを再々駆動し、これら処理を前記ロックバーが前記目標停止位置に到達するまで繰り返し行う。 (3) In the technical idea (2), a plurality of the second target times are stored in the second storage means so as to have stepwise values, and the re-driving means is configured to re-drive the actuator, If the actuator is re-driven using the second target time having the largest value, and it is still determined that the lock bar has not reached the target stop position, the second target time having the next largest value is used. The actuator is driven again, and these processes are repeated until the lock bar reaches the target stop position.
(4)請求項2〜5において、前記目標時間は、前記ロックバーがアンロック位置から前記目標停止位置としてのロック位置に移動する際と、前記ロックバーがロック位置から前記目標停止位置としてのアンロック位置に移動する際とで同じ値である。 (4) In Claims 2 to 5, the target time is calculated when the lock bar moves from the unlock position to the lock position as the target stop position, and when the lock bar moves from the lock position to the target stop position. It is the same value when moving to the unlock position.
7…ステアリングロック、8…判断手段、制御手段、第2判断手段、再駆動手段及び設定手段を構成するステアリングロック制御部、16…アクチュエータとしてのステアリングロックモータ、19…ロックバー、20、21…検出手段としてのホール素子、Pa…目標停止位置を構成するロック位置、Pb…目標停止位置を構成するアンロック位置、V…アナログ信号としてのアナログ電圧、Va…閾値としての第1目標電圧、Vb…第2閾値としての第2目標電圧。 7 ... Steering lock, 8 ... Judgment means, control means, second judgment means, steering lock control unit constituting redrive means and setting means, 16 ... Steering lock motor as actuator, 19 ... Lock bar, 20, 21 ... Hall element as detection means, Pa ... lock position constituting target stop position, Pb ... unlock position constituting target stop position, V ... analog voltage as analog signal, Va ... first target voltage as threshold, Vb ... 2nd target voltage as 2nd threshold value.
Claims (5)
前記ステアリングロックが施錠状態及び解除状態の少なくとも一方となる際に、前記ロックバーとの位置関係に応じたアナログ信号を出力する検出手段と、
アンロック位置又はロック位置から動き始めた前記ロックバーを目標停止位置で止めるべく、該ロックバーが前記目標停止位置に到達する前に前記アクチュエータを見切り停止させる際の基準として設定された閾値に、前記アナログ信号の値が到達したか否かを判断する判断手段と、
前記アナログ信号が前記閾値に到達したと前記判断手段が判断した際に、前記アクチュエータに停止指令を出力して、前記ロックバーを見切り停止させる制御手段と
を備えたことを特徴とする電動ステアリングロック装置。 In the electric steering lock device in which the lock bar is moved forward by the actuator so that the steering lock is locked, and the lock bar is moved backward by the actuator so that the steering lock is released.
Detecting means for outputting an analog signal corresponding to a positional relationship with the lock bar when the steering lock is in at least one of a locked state and a released state;
Stopping the locking bar starts moving from the unlocked position or the lock position at the target stop position Rubeku, the set threshold value as a reference when parting stopping the actuator before the lock bar reaches the target stop position Determining means for determining whether the value of the analog signal has reached,
Wherein when said determining means and the analog signal has reached the threshold value is determined, by outputting a stop command to the actuator, the electric steering lock being characterized in that a control means for parting stop the locking bar apparatus.
前記制御手段が前記アクチュエータに停止指令を出力して前記ロックバーの移動を停止させた際に、前記アナログ信号が前記第2閾値に到達していないと前記第2判断手段が判断していれば、前記アクチュエータを再駆動する再駆動手段と
を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の電動ステアリングロック装置。 Second determination means for determining whether or not the value of the analog signal has reached a second threshold value that can be considered that the lock bar has reached the target stop position;
If the second determination means determines that the analog signal has not reached the second threshold when the control means outputs a stop command to the actuator to stop the movement of the lock bar. Re-driving means for re-driving the actuator;
The electric steering lock device according to claim 1 or 2, further comprising a.
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