JP5614576B2 - Vehicle steering system - Google Patents
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Description
この発明は、車両用操舵装置に関する。 The present invention relates to a vehicle steering apparatus.
車両用操舵装置として、電動パワーステアリング装置と、ステアリングホイール等の操作部材の位置を調整する位置調整装置とを備えたものがある。位置調整装置には、たとえば、操作部材の前後位置を調整するためのテレスコピック調整装置や操作部材の上下位置を調整するためのチルト調整装置がある。
電動パワーステアリング装置は、電動パワーステアリング用モータ（ＥＰＳ（Electric Power Steering）用モータ）を含む。テレスコピック調整装置は、テレスコピック調整用モータを含む。チルト調整装置は、チルト調整用モータを含む。ＥＰＳ用モータは、たとえば、三相ブラシ付モータである。テレスコピック調整用モータおよびチルト調整用モータは、たとえば、ブラシ付直流モータである。
Some vehicle steering devices include an electric power steering device and a position adjusting device that adjusts the position of an operation member such as a steering wheel. Examples of the position adjusting device include a telescopic adjusting device for adjusting the front-rear position of the operating member and a tilt adjusting device for adjusting the vertical position of the operating member.
The electric power steering apparatus includes an electric power steering motor (EPS (Electric Power Steering motor)). The telescopic adjustment device includes a telescopic adjustment motor. The tilt adjustment device includes a tilt adjustment motor. The EPS motor is, for example, a three-phase brush motor. The telescopic adjustment motor and the tilt adjustment motor are, for example, brushed DC motors.
ＥＰＳ用モータは、ＥＰＳ用モータの駆動回路を含むＥＰＳ用コントローラ（ＥＰＳ用ＥＣＵ）によって制御されている。一方、チルト調整用モータおよびテレスコピック調整用モータは、各モータの駆動回路を含む位置調整用コントローラ（位置調整用ＥＣＵ）によって制御されている。 The EPS motor is controlled by an EPS controller (EPS ECU) including an EPS motor drive circuit. On the other hand, the tilt adjustment motor and the telescopic adjustment motor are controlled by a position adjustment controller (position adjustment ECU) including a drive circuit of each motor.
従来においては、ＥＰＳ用モータ、チルト調整用モータおよびテレスコピック調整用モータを駆動するためには、ＥＰＳ用モータの駆動回路と、チルト調整用モータの駆動回路と、テレスコピック調整用モータの駆動回路とが必要である。これらの駆動回路は複数の
ＦＥＴ（電界効果トランジスタ：field Effect Transistor）等のスイッチング素子を含んでいるため、多数のスイッチング素子が必要となる。
Conventionally, in order to drive an EPS motor, a tilt adjustment motor, and a telescopic adjustment motor, an EPS motor drive circuit, a tilt adjustment motor drive circuit, and a telescopic adjustment motor drive circuit include: is necessary. Since these drive circuits include switching elements such as a plurality of FETs (field effect transistors), a large number of switching elements are required.
たとえば、ＥＰＳ用モータの駆動回路を、６つのＦＥＴを含む三相ブリッジインバータ回路で構成し、チルト調整用モータの駆動回路およびテレスコピック調整用モータの駆動回路を、４つのＦＥＴを含むＨブリッジ回路で構成した場合には、１４個のＦＥＴが必要となる。
この発明の目的は、１つの駆動回路によって、電動パワーステアリング用モータと位置調整用モータとを駆動することが可能となる車両用操舵装置を提供することである。
For example, the EPS motor drive circuit is composed of a three-phase bridge inverter circuit including six FETs, and the tilt adjustment motor drive circuit and the telescopic adjustment motor drive circuit are H-bridge circuits including four FETs. If configured, 14 FETs are required.
An object of the present invention is to provide a vehicle steering apparatus capable of driving an electric power steering motor and a position adjusting motor by a single drive circuit.
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、電動パワーステアリング用の三相ブラシレスモータ（６）と、複数のスイッチング素子（ＦＥＴ１〜ＦＥＴ６）を有し、前記三相ブラシレスモータに第１の給電経路を介して接続された、前記三相ブラシレスモータの駆動回路としての三相ブリッジインバータ回路（１１）と、前記第１の給電経路を開閉するための第１のスイッチ（１４Ａ，１４Ｂ）と、前記三相ブリッジインバータ回路に第２の給電経路を介して接続され、操作部材の所定の第１方向位置を調整するためのチルト調整用モータ（９）と、前記第２の給電経路を開閉するための第２のスイッチ（１９Ａ，１９Ｂ）と、前記三相ブリッジインバータ回路に第３の給電経路を介して接続され、前記操作部材の所定の第２方向位置を調整するためのテレスコピック調整用モータ（８）と、前記第３の給電経路を開閉するための第３のスイッチ（１７Ａ，１７Ｂ）と、前記第１のスイッチ、前記第２のスイッチ、前記第３のスイッチおよび前記複数のスイッチング素子を制御する制御手段（１２）とを含む、車両用操舵装置である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、むろん、この発明の範囲は当該実施形態に限定されない。以下、この項において同じ。
The invention described in
第１のスイッチをオンとし、第２のスイッチおよび第３スイッチをオフにすると、三相ブラシレスモータが三相ブリッジインバータ回路に接続されるので、三相ブラシレスモータを駆動させることが可能となる。第１のスイッチをオフとし、第２のスイッチをオンにすると、チルト調整用モータが三相ブラシレスモータの駆動回路としての三相ブリッジインバータ回路に接続されるので、チルト調整用モータを駆動させることが可能となる。第１のスイッチをオフとし、第３のスイッチをオンにすると、テレスコピック調整用モータが三相ブラシレスモータの駆動回路としての三相ブリッジインバータ回路に接続されるので、テレスコピック調整用モータを駆動させることが可能となる。つまり、電動パワーステアリング用の三相ブラシレスモータを駆動するための三相ブリッジインバータ回路によって、チルト調整用モータとテレスコピック調整用モータとを駆動することが可能となる。このため、電動パワーステアリング用の三相ブラシレスモータとチルト調整用モータとテレスコピック調整用モータとを駆動するために必要なＦＥＴ等のスイッチング素子の数を低減させることができる。 When the first switch is turned on and the second switch and the third switch are turned off, the three-phase brushless motor is connected to the three-phase bridge inverter circuit, so that the three-phase brushless motor can be driven . When the first switch is turned off and the second switch is turned on, the tilt adjusting motor is connected to the three-phase bridge inverter circuit as the driving circuit of the three-phase brushless motor, so that the tilt adjusting motor is driven. Is possible. When the first switch is turned off and the third switch is turned on, the telescopic adjustment motor is connected to the three-phase bridge inverter circuit as the drive circuit of the three-phase brushless motor, so that the telescopic adjustment motor is driven. Is possible. That is, the tilt adjustment motor and the telescopic adjustment motor can be driven by the three-phase bridge inverter circuit for driving the three-phase brushless motor for electric power steering . For this reason, the number of switching elements such as FETs required to drive the three-phase brushless motor for electric power steering, the tilt adjustment motor, and the telescopic adjustment motor can be reduced.
請求項２記載の発明は、前記制御手段は、チルト調整とテレスコピック調整とを同時に行うときには、前記チルト調整用モータと前記テレスコピック調整用モータとが交互に駆動されるように、前記複数のスイッチング素子を制御する手段を含む、請求項１に記載の車両用操舵装置である。
According to a second aspect of the invention, before Symbol control means, when performing the tilt adjustment and telescopic adjustment at the same time, the so a tilt adjustment motor and the telescopic adjustment motor is driven alternately, the plurality of switching comprising means for controlling the device, a vehicle steering system according to
この構成では、チルト調整とテレスコピック調整とを同時に行うときには、チルト調整用モータとテレスコピック調整用モータとが交互に駆動される。したがって、チルト調整とテレスコピック調整とを同時に行うときに、チルト調整用モータおよびテレスコピック調整用モータへの印加電圧を、チルト調整またはテレスコピック調整を単独で行うときに駆動対象モータに印加される電圧と一致させることができる。これにより、チルト調整とテレスコピック調整とを同時に行うときに、違和感のない位置調整を行うことができる。 In this configuration, when the tilt adjustment and the telescopic adjustment are performed simultaneously, the tilt adjustment motor and the telescopic adjustment motor are driven alternately. Therefore, when performing tilt adjustment and telescopic adjustment at the same time, the voltage applied to the motor for tilt adjustment and telescopic adjustment matches the voltage applied to the motor to be driven when performing tilt adjustment or telescopic adjustment alone. Can be made. Thereby, when performing tilt adjustment and telescopic adjustment at the same time, it is possible to perform position adjustment without a sense of incongruity.
請求項３記載の発明は、前記制御手段は、前記チルト調整用モータと前記テレスコピック調整用モータとを交互に駆動するときには、一方のモータの駆動を停止させてから所定時間後に他方のモータを駆動させるように、前記複数のスイッチング素子を制御する手段を含む、請求項２に記載の車両用操舵装置である。この構成では、チルト調整用モータとテレスコピック調整用モータとを交互に駆動するときには、一方のモータの駆動を停止させてから所定時間後に他方のモータを駆動される。これにより、チルト調整用モータとテレスコピック調整用モータとの切替が、安全かつ確実に行われるようになる。
According to a third aspect of the present invention, when the control means drives the tilt adjustment motor and the telescopic adjustment motor alternately, the control means drives the other motor after a predetermined time from stopping the drive of one motor. The vehicle steering apparatus according to
請求項４記載の発明は、チルト調整用指令を入力するための第１入力手段（２４Ｕ，２４Ｄ，２４ＲＵ，２４ＲＤ，２４ＦＵ，２４ＦＤ）と、テレスコピック調整用指令を入力するための第２入力手段（２４Ｒ，２４Ｆ，２４ＲＵ，２４ＲＤ，２４ＦＵ，２４ＦＤ）と、前記三相ブラシレスモータに流れているモータ電流を検出する電流検出手段（１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗ）とをさらに含み、前記制御手段は、前記第１のスイッチがオンで、かつ前記第２のスイッチおよび前記第３のスイッチがオフであるときに、チルト調整用指令およびテレスコピック調整用指令のうちの少なくとも一方が入力されたときには、前記電流検出手段によって検出されたモータ電流が所定値未満であるときにのみ、入力された指令に対応するモータのみが前記三相ブリッジインバータ回路に接続されるように、前記第１のスイッチ、前記第２のスイッチおよび前記第３のスイッチを制御する手段を含む、請求項１に記載の車両用操舵装置である。 According to the fourth aspect of the present invention, there is provided first input means (24 U , 24 D , 24 RU , 24 RD , 24 FU , 24 FD ) for inputting a tilt adjustment command and a telescopic adjustment command. second input means (24 R, 24 F, 24 RU, 24 RD, 24 FU, 24 FD) and a current detecting means for detecting a motor current flowing in the three-phase brushless motor (15U, 15V, 15W) further comprising the door, said control means, said first switch is on, and when the second switch and the third switch is off, out of the command for the command and telescopic adjustment tilt adjustment When at least one of them is input, it corresponds to the input command only when the motor current detected by the current detection means is less than a predetermined value. As only over data is connected to the three-phase bridge inverter circuit, wherein the first switch includes means for controlling said second switch and said third switch, steering vehicle according to claim 1 Device.
この構成では、電動パワーステアリング用の三相ブラシレスモータが駆動可能な接続状態から、チルト調整用モータおよび／またはテレスコピック調整用モータが駆動可能な接続状態への切り替えが、安全かつ確実に行われるようになる。 In this configuration, the electric dynamic power three-phase brushless motor is drivable connection state of the steering, switching to the tilt adjustment motor and / or telescopic adjustment motor is drivable connection state, safely and reliably To be done.
以下では、この発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の第１の実施形態に係る車両用操舵装置の概略的な構成を示す模式図である。
車両用操舵装置は、ステアリングホイール（操作部材）１と、ステアリングホイールを回転自在に支持するステアリングコラム２と、ステアリングホイール１の前後位置（コラム軸方向位置）を調整するための電動テレスコピック調整装置（図示略）と、ステアリングホイール１の上下位置（コラム軸方向に対する傾動位置）を調整するための電動チルト調整装置（図示略）と、運転者の操舵を補助するための電動パワーステアリング装置３と、電動テレスコピック調整装置、電動チルト調整装置および電動パワーステアリング装置３を制御するための電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１０とを備えている。電動テレスコピック調整装置と電動チルト調整装置とを総称して位置調整装置という場合がある。ステアリングホイール１は、ステアリングコラム２に回転自在に支持されたステアリングシャフト４と、中間軸５とを介して図示しない転舵機構に連結されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a vehicle steering apparatus according to a first embodiment of the present invention.
The vehicle steering device includes a steering wheel (operation member) 1, a
電動パワーステアリング装置３は、操舵補助力を発生するＥＰＳ用モータ６と、ＥＰＳ用モータ６の出力トルクを転舵機構に伝達するための減速機構７とを含む。ＥＰＳ用モータ６は、この実施形態では、三相ブラシレスモータからなる。電動テレスコピック調整装置は、ステアリングホイール１をコラム軸方向に移動させるための機構と、この機構を駆動するためのテレスコピック調整用モータ（以下、「テレスコピックモータ８」という）を含んでいる。テレスコピックモータ８は、この実施形態では、ブラシ付直流モータからなる。電動チルト調整装置は、ステアリングホイール１をコラム軸方向に対して傾動させるための機構と、この機構を駆動するためのチルト調整用モータ（以下、「チルトモータ９」という）を含んでいる。チルトモータ９は、この実施形態では、ブラシ付直流モータからなる。ＥＰＳ用モータ６、テレスコピックモータ８およびチルトモータ９は、ＥＣＵ１０によって制御される。テレスコピックモータ８とチルトモータ９とを総称して、「位置調整用モータ」という場合がある。
The electric
図２は、ＥＣＵ１０の電気的構成を示す概略図である。
ＥＣＵ１０は、各モータ６，８，９の駆動電力を生成する駆動回路１１と、駆動回路１１を制御するための制御部１２とを備えている。制御部１２は、ＣＰＵ（中央処理装置）とこのＣＰＵの動作プログラム等を記憶したメモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ、書き換え可能な不揮発性メモリ等）とを含むマイクロコンピュータで構成されている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an electrical configuration of the
The
駆動回路１１は、ＥＰＳ用モータ６（三相ブラシレスモータ）を駆動するために使用される三相ブリッジインバータ回路である。この実施形態では、ＥＰＳ用モータ６を駆動するための駆動回路１１が、テレスコピックモータ８およびチルトモータ９を駆動するための駆動回路としても使用される。
この駆動回路１１では、ＥＰＳ用モータ６のＵ相に対応した一対の電界効果トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２の直列回路と、Ｖ相に対応した一対の電界効果トランジスタＦＥＴ３，ＦＥＴ４の直列回路と、Ｗ相に対応した一対の電界効果トランジスタＦＥＴ５，ＦＥＴ６の直列回路とが、直流電源１３と接地との間に並列に接続されている。以下において、各相の一対のＦＥＴのうち、電源１３側のものを「ハイサイドＦＥＴ」といい、接地側のものを「ローサイドＦＥＴ」という場合がある。
The
In the
ＥＰＳ用モータ６のＵ相界磁コイル６Ｕは、Ｕ相に対応した一対のＦＥＴ１，ＦＥＴ２の間の接続点に接続されている。ＥＰＳ用モータ６のＶ相界磁コイル６Ｖは、ＥＰＳ用リレー１４Ａを介して、Ｖ相に対応した一対のＦＥＴ３，ＦＥＴ４の間の接続点に接続されている。ＥＰＳ用モータ６のＷ相界磁コイル６Ｗは、ＥＰＳ用リレー１４Ｂを介して、Ｗ相に対応した一対のＦＥＴ５，ＦＥＴ６の間の接続点に接続されている。ＥＰＳモータ６の周囲には、ＥＰＳモータ６のロータの回転位置（ロータ回転角）を検出するための回転位置センサ１６が設けられている。
The U-phase field coil 6U of the
テレスコピックモータ８の正極側端子（＋）は、第１のテレスコピック用リレー１７Ａを介して、Ｕ相に対応した一対のＦＥＴ１，ＦＥＴ２の間の接続点に接続されている。テレスコピックモータ８の負極側端子（−）は、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂを介して、Ｖ相に対応した一対のＦＥＴ３，ＦＥＴ４の間の接続点に接続されている。テレスコピックモータ８の周囲には、テレスコピックモータ８のロータの回転位置（ロータ回転角）を検出するための回転位置センサ１８が設けられている。この実施形態では、テレスコピックモータ８が正転方向に回転されるとステアリングホイール１の位置が車両の後方に移動し、テレスコピックモータ８が逆転方向に回転されるとステアリングホイール１の位置が車両の前方に移動する。
The positive terminal (+) of the
チルトモータ９の正極側端子（＋）は、第１のチルト用リレー１９Ａを介して、Ｗ相に対応した一対のＦＥＴ５，ＦＥＴ６の間の接続点に接続されている。チルトモータ９の負極側端子（−）は、第２のチルト用リレー１９Ｂを介して、Ｖ相に対応した一対のＦＥＴ３，ＦＥＴ４の間の接続点に接続されている。チルトモータ９の周囲には、チルトモータ９のロータの回転位置（ロータ回転角）を検出するための回転位置センサ２０が設けられている。この実施形態では、チルトモータ９が正転方向に回転されるとステアリングホイール１の位置が上方に移動し、チルトモータ９が逆転方向に回転されるとステアリングホイール１の位置が下方に移動する。チルト用リレー１９Ａ，１９Ｂとテレスコピック用リレー１７Ａ，１７Ｂとを総称して、「位置調整用リレー」という場合がある。
The positive terminal (+) of the
ローサイドＦＥＴ２，ＦＥＴ４およびＦＥＴ６と接地とを接続するための各接続線には、ＥＰＳ用モータ６のＶ相、Ｗ相およびＵ相の相電流ＩＶ，ＩＷ，ＩＵを検出するための電流センサ１５Ｖ，１５Ｗ，１５Ｕがそれぞれ設けられている。これらの電流センサ１５Ｖ，１５Ｗ，１５Ｕは、テレスコピックモータ８やチルトモータ９に流れる電流を検出するために用いることが可能である。これらの電流センサ１５Ｖ，１５Ｗ，１５Ｕは、制御部１２に接続されている。
In each connection line for connecting the low-
制御部１２には、車内ＬＡＮ（ＣＡＮ：Controller Area Network）２０が接続されている。車内ＬＡＮ２０には、前述した回転位置センサ１６，１８，２０、車速センサ２１、操舵トルクセンサ２２等のセンサ類、位置調整用操作部２３等が接続されている。車速センサ２１は、車両の速度を検出するものである。操舵トルクセンサ２２は、ステアリングホイール１に与えられた操舵トルクを検出するものである。
An in-vehicle LAN (CAN: Controller Area Network) 20 is connected to the
位置調整用操作部２３は、たとえば、車両内の運転席の横に配置され、車両の側面に平行な操作面を有している。この操作面には、仮想の正方形の各コーナと各辺の中央とにそれぞれ配置された９つの位置調整キー２４と、位置調整キー群の後方に配置されたメモリ制御キー２５とを備えている。９つの位置調整キー２４のうち、前記仮想正方形の上下の辺の中央に配置された上下一対のキーがチルト調整を単独で行うためのチルト調整キー２４Ｕ，２４Ｄである。上側のチルト調整キー２４Ｕは、ステアリングホイール１の位置を上方向に移動させるためのキーであり、下側のチルト調整キー２４Ｄは、ステアリングホイール１の位置を下方向に移動させるためのキーである。
The position adjusting
９つの位置調整キー２４のうち、前記仮想の正方形の前側および後側の辺の中央に配置された前後一対のキーがテレスコピック調整を単独で行うためのテレスコピック調整キー２４Ｆ，２４Ｒである。前側のテレスコピック調整キー２４Ｆは、ステアリングホイール１の位置を前方向に移動させるためのキーであり、後側のテレスコピック調整キー２４Ｒは、ステアリングホイール１の位置を後方向に移動させるためのキーである。チルト調整キー２４Ｕ，２４Ｄおよびテレスコピック調整キー２４Ｆ，２４Ｒを総称するときは、「単独調整キー」という場合がある。なお、この実施形態では、テレスコピック調整キー２４Ｒ，２４Ｆのいずれか一方と、チルト調整キー２４Ｕ，２４Ｄのいずれか一方とが同時に押下されている場合には、押下されている２つのキーのうち一方のキー入力のみが有効なものとして受け付けられるものとする。
Of the nine position adjustment keys 24, a pair of front and rear keys arranged at the center of the front and rear sides of the virtual square are telescopic adjustment keys 24 F and 24 R for performing telescopic adjustment independently. The front telescopic adjustment key 24 F is a key for moving the position of the
前記仮想の正方形の各コーナに配置されたキーが、チルト調整とテレスコピック調整とを同時に行うための同時調整キー２４ＲＵ，２４ＲＤ，２４ＦＵ，２４ＦＤである。各同時調整キー２４ＲＵ，２４ＲＤ，２４ＦＵ，２４ＦＤは、それが配置されたコーナ位置に対応した方向にステアリングホイール１の位置を移動させるためのキーである。
メモリ制御キー２５は、ステアリングホイール１の現在位置（テレスコピックモータ８の回転位置およびチルトモータ９の回転位置）を不揮発性メモリに記憶させたり、不揮発性メモリに記憶されている位置までステアリングホイール１の位置を自動的に移動させたりするために使用されるキーである。運転手は、ステアリングホイール１の現在位置を不揮発性メモリに記憶させたい場合にはメモリ制御キー２５を長押し、不揮発性メモリに記憶されている位置までステアリングホイール１の位置を自動的に移動させたい場合には、メモリ制御キー２５を短押しする。「長押し」とは、メモリ制御キー２５を所定時間以上にわたって押下し続ける操作をいい、「短押し」とは、前記所定時間より短い期間だけメモリ制御キー２５を押下する操作をいう。
The keys arranged at each corner of the virtual square are simultaneous adjustment keys 24 RU , 24 RD , 24 FU , 24 FD for simultaneously performing tilt adjustment and telescopic adjustment. Each simultaneous adjustment key 24 RU , 24 RD , 24 FU , 24 FD is a key for moving the position of the
The
制御部１２は、電流センサ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗ、回転位置センサ１６，１８，２０、車速センサ２１、操舵トルクセンサ２２、位置調整用操作部２３等からの入力信号に基づいて、リレー１４Ａ，１４Ｂ，１７Ａ，１７Ｂ，１９Ａ，１９Ｂおよび駆動回路１１内のＦＥＴ１〜ＦＥＴ６を制御する。
制御部１２は、常時は、操舵トルクセンサ２２によって検出される操舵トルク、車速センサ２１によって検出される車速、電流センサ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗによって検出される相電流および回転位置センサ１６によって検出されるＥＰＳ用モータ６の回転位置（ロータ回転角）に基づいて、ＥＰＳ用モータ６を制御する。具体的には、制御部１２は、操舵トルクと車速とに基づいて目標電流値を決定し、実際のモータ電流が目標電流値に近づくようにＦＥＴ１〜ＦＥＴ６を制御する。
Based on input signals from the
The
制御部１２は、位置調整用操作部２３内のキーが操作された場合において、所定の条件を満たしているときには、ＥＰＳ用モータ６の制御を中断し、操作されたキーに対応したテレスコピックモータ８および／またはチルトモータ９を制御する。この場合の動作モードには、単独制御モードと、同時制御モードと、メモリ制御モードとがある。単独制御モードは、テレスコピックモータ８またはチルトモータ９を単独で駆動するための制御モードである。同時制御モードは、テレスコピックモータ８とチルトモータ９とをほぼ同時に駆動するための制御モードである。メモリ制御モードは、ステアリングホイール１の現在位置を不揮発性メモリに記憶させたり、不揮発性メモリに記憶されている位置までステアリングホイール１の位置を自動的に移動させたりするための制御モードである。
When the key in the position
表１は、テレスコピックモータの動作とチルトモータの動作の組合せ形態と、各形態に対応したＦＥＴのオンオフ状態とを示している。 Table 1 shows a combination form of the operation of the telescopic motor and the operation of the tilt motor, and the ON / OFF state of the FET corresponding to each form.
表１において、□印はテレスコピックモータ８を駆動させるためにオンとされるＦＥＴを示し、△印はチルトモータ９を駆動させるためにオンとされるＦＥＴを示している。□印と△印の両方が存在するモードは、テレスコピックモータ８とチルトモータ９とが時分割駆動されるモードであることを示している。
テレスコピックモータ８の動作およびチルトモータの動作には、停止、正転および逆転の３種類がそれぞれ存在するため、両モータ８，９の動作の組合せ形態には、次の８種類の形態（モード）がある。
In Table 1, □ marks indicate FETs that are turned on to drive the
There are three types of operation of the
第１モード：テレスコピックモータ８が単独で正転方向に回転するモードであり、キー２４Ｒの操作に基づいて設定されるモードである。
第２モード：テレスコピックモータ８が正転方向に回転するとともにチルトモータ９が正転方向に回転するモードであり、キー２４ＲＵの操作に基づいて設定されるモードである。
The first mode: a mode for rotating in the forward direction
Second mode: a mode in which the
第３モード：テレスコピックモータ８が正転方向に回転するとともにチルトモータ９が逆転方向に回転するモードであり、キー２４ＲＤの操作に基づいて設定されるモードである。
第４モード：テレスコピックモータ８が単独で逆転方向に回転するモードであり、キー２４Ｆの操作に基づいて設定されるモードである。
Third mode: This is a mode in which the
Fourth Mode: a mode for rotating in the reverse direction
第５モード：テレスコピックモータ８が逆転方向に回転するとともにチルトモータ９が正転方向に回転するモードであり、キー２４ＦＵの操作に基づいて設定されるモードである。
第６モード：テレスコピックモータ８が逆転方向に回転するとともにチルトモータ９が逆転向に回転するモードであり、キー２４ＦＤの操作に基づいて設定されるモードである。
Fifth mode: a mode in which the
Sixth mode: a mode in which the
第７モード：チルトモータ９が単独で正転方向に回転するモードであり、キー２４Ｕの操作に基づいて設定されるモードである。
第８モード：チルトモータ９が単独で逆転方向に回転するモードであり、キー２４Ｄの操作に基づいて設定されるモードである。
単独制御モード時には、第１モード、第４モード、第７モードまたは第８モードで、テレスコピックモータ８またはチルトモータ９が駆動される。同時制御モード時には、第２モード、第３モード、第５モードまたは第６モードで、テレスコピックモータ８およびチルトモータ９が交互に駆動（時分割駆動）される。なお、単独制御モード時、同時制御モード時およびメモリ制御モード時には、ＥＰＣ用リレー１４Ａ，１４Ｂがオフにされ、テレスコピック用リレー１７Ａ，１７Ｂおよびチルト用リレー１９Ａ，１９Ｂはオンにされる。
Seventh Mode: a mode for rotating in the forward
Eighth Mode: a mode for rotating in the reverse direction the
In the single control mode, the
図３は、第１モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路図である。
第１モードでは、第１のＦＥＴ１と第４のＦＥＴ４とがオンとされる。したがって、電源１３から、第１のＦＥＴ１、第１のテレスコピック用リレー１７Ａ、テレスコピックモータ８、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂおよび第４のＦＥＴ４を通って、接地へと電流が流れる。これにより、テレスコピックモータ８の正極側端子（＋）に正電圧が印加されるので、テレスコピックモータ８が正転方向に回転する。
FIG. 3 is an electric circuit diagram showing the operation of the
In the first mode, the
図４は、第４モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路図である。
第４モードでは、第２のＦＥＴ２と第３のＦＥＴ３とがオンとされる。したがって、電源１３から、第３のＦＥＴ３、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂ、テレスコピックモータ８、第１のテレスコピック用リレー１７Ａおよび第２のＦＥＴ２を通って、接地へと電流が流れる。これにより、テレスコピックモータ８の負極側端子に正電圧が印加されるので、テレスコピックモータ８が逆転方向に回転する。
FIG. 4 is an electric circuit diagram showing the operation of the
In the fourth mode, the
図５は、第７モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路図である。
第７モードでは、第４のＦＥＴ１と第５のＦＥＴ４とがオンとされる。したがって、電源１３から、第５のＦＥＴ５、第１のチルト用リレー１９Ａ、チルトモータ９、第２のチルト用リレー１９Ｂおよび第４のＦＥＴ４を通って、接地へと電流が流れる。これにより、チルトモータ９の正極側端子（＋）に正電圧が印加されるので、チルトモータ９が正転方向に回転する。
FIG. 5 is an electric circuit diagram showing the operation of the
In the seventh mode, the
図６は、第８モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路図である。
第８モードでは、第３のＦＥＴ３と第６のＦＥＴ６とがオンとされる。したがって、電源１３から、第３のＦＥＴ３、第２のチルト用リレー１９Ｂ、チルトモータ９、第１のチルト用リレー１９Ａおよび第６のＦＥＴ６を通って、接地へと電流が流れる。これにより、チルトモータ９の負極側端子に正電圧が印加されるので、チルトモータ９が逆転方向に回転する。
FIG. 6 is an electric circuit diagram showing the operation of the
In the eighth mode, the
図７は、第２モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路図である。
第２モードでは、前述した第１モードにおける動作と、第７モードにおける動作とが交互に行なわれる。つまり、図７（ａ）に示すように、第１のＦＥＴ１および第４のＦＥＴ４が一定時間オンされる。そして、両ＦＥＴ１，ＦＥＴ４がオフされかつ所定のデッドタイムＴＤが経過した後に、第４のＦＥＴ４および第５のＦＥＴ５が一定時間オンされる。そして、両ＦＥＴ４，ＦＥＴ５がオフされかつ所定のデッドタイムＴＤが経過した後に、第１のＦＥＴ１および第４のＦＥＴ４が一定時間オンされる。このような動作が繰り替えされる。この場合、デッドタイムＴＤは、モータの切替が確実に行われるようにするために設けられている。
FIG. 7 is an electric circuit diagram showing the operation of the
In the second mode, the operation in the first mode and the operation in the seventh mode are alternately performed. That is, as shown in FIG. 7A, the
第１のＦＥＴ１および第４のＦＥＴ４がオンされている期間においては、図７（ｂ）に実線の矢印で示すように、電源１３から、第１のＦＥＴ１、第１のテレスコピック用リレー１７Ａ、テレスコピックモータ８、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂおよび第４のＦＥＴ４を通って、接地へと電流が流れる。これにより、テレスコピックモータ８が正転方向に回転する。一方、第４のＦＥＴ４および第５のＦＥＴ５がオンされている期間においては、図７（ｂ）に破線の矢印で示すように、電源１３から、第５のＦＥＴ５、第１のチルト用リレー１９Ａ、チルトモータ９、第２のチルト用リレー１９Ｂおよび第４のＦＥＴ４を通って、接地へと電流が流れる。これにより、チルトモータ９が正転方向に回転する。
During the period in which the
図８は、第３モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路図である。
第３モードでは、前述した第１モードにおける動作と、第８モードにおける動作とが交互に行なわれる。つまり、図８（ａ）に示すように、第１のＦＥＴ１および第４のＦＥＴ４が一定時間オンされる。そして、両ＦＥＴ１，ＦＥＴ４がオフされかつ所定のデッドタイムＴＤが経過した後に、第３のＦＥＴ３および第６のＦＥＴ６が一定時間オンされる。そして、両ＦＥＴ３，ＦＥＴ６がオフされかつ所定のデッドタイムＴＤが経過した後に、第１のＦＥＴ１および第４のＦＥＴ４か一定時間オンされる。このような動作が繰り替えされる。この場合、デッドタイムＴＤは、同じ相（この例ではＶ相）のハイサイドＦＥＴとローサイドＦＥＴとが同時にオンするのを防止するとともに、モータの切替が確実に行われるようにするために設けられている。
FIG. 8 is an electric circuit diagram showing the operation of the
In the third mode, the above-described operation in the first mode and the operation in the eighth mode are performed alternately. That is, as shown in FIG. 8A, the
第１のＦＥＴ１および第４のＦＥＴ４がオンされている期間においては、図８（ｂ）に実線の矢印で示すように、電源１３から、第１のＦＥＴ４、第１のテレスコピック用リレー１７Ａ、テレスコピックモータ８、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂおよび第４のＦＥＴ４を通って、接地へと電流が流れる。これにより、テレスコピックモータ８が正転方向に回転する。一方、第３のＦＥＴ３および第６のＦＥＴ６がオンされている期間においては、図８（ｂ）に破線の矢印で示すように、電源１３から、第３のＦＥＴ３、第２のチルト用リレー１９Ｂ、チルトモータ９、第１のチルト用リレー１９Ａおよび第６のＦＥＴ６を通って、接地へと電流が流れる。これにより、チルトモータ９が逆転方向に回転する。
During the period when the
図９は、第５モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路図である。
第５モードでは、前述した第４モードにおける動作と、第７モードにおける動作とが交互に行なわれる。つまり、図９（ａ）に示すように、第２のＦＥＴ２および第３のＦＥＴ３が一定時間オンされる。そして、両ＦＥＴ２，ＦＥＴ３がオフされかつ所定のデッドタイムＴＤが経過した後に、第４のＦＥＴ４および第５のＦＥＴ５が一定時間オンされる。そして、両ＦＥＴ４，ＦＥＴ５がオフされかつ所定のデッドタイムＴＤが経過した後に、第２のＦＥＴ２および第３のＦＥＴ３が一定時間オンされる。このような動作が繰り替えされる。この場合、デッドタイムＴＤは、同じ相（この例ではＶ相）のハイサイドＦＥＴとローサイドＦＥＴとが同時にオンするのを防止するとともに、モータの切替が確実に行われるようにするために設けられている。
FIG. 9 is an electric circuit diagram showing the operation of the
In the fifth mode, the operation in the fourth mode described above and the operation in the seventh mode are performed alternately. That is, as shown in FIG. 9A, the
第２のＦＥＴ２および第３のＦＥＴ３がオンされている期間においては、図９（ｂ）に実線の矢印で示すように、電源１３から、第３のＦＥＴ３、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂ、テレスコピックモータ８、第１のテレスコピック用リレー１７Ａおよび第２のＦＥＴ２を通って、接地へと電流が流れる。これにより、テレスコピックモータ８が逆転方向に回転する。一方、第４のＦＥＴ４および第５のＦＥＴ５がオンされている期間においては、図７（ｂ）に破線の矢印で示すように、電源１３から、第５のＦＥＴ５、第１のチルト用リレー１９Ａ、チルトモータ９、第２のチルト用リレー１９Ｂおよび第４のＦＥＴ４を通って、接地へと電流が流れる。これにより、チルトモータ９が正転方向に回転する。
During the period in which the
図１０は、第６モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路図である。
第６モードでは、前述した第４モードにおける動作と、第８モードにおける動作とが交互に行なわれる。つまり、図８（ａ）に示すように、第２のＦＥＴ２および第３のＦＥＴ３が一定時間オンされる。そして、両ＦＥＴ２，ＦＥＴ３がオフされかつ所定のデッドタイムＴＤが経過した後に、第３のＦＥＴ３および第６のＦＥＴ６が一定時間オンされる。そして、両ＦＥＴ３，ＦＥＴ６がオフされかつ所定のデッドタイムＴＤが経過した後に、第２のＦＥＴ２および第３のＦＥＴ３が一定時間オンされる。このような動作が繰り替えされる。この場合、デッドタイムＴＤは、モータの切替が確実に行われるようにするために設けられている。
FIG. 10 is an electric circuit diagram showing the operation of the
In the sixth mode, the operation in the fourth mode described above and the operation in the eighth mode are performed alternately. That is, as shown in FIG. 8A, the
第２のＦＥＴ２および第３のＦＥＴ３がオンされている期間においては、図１０（ｂ）に実線の矢印で示すように、電源１３から、第３のＦＥＴ３、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂ、テレスコピックモータ８、第１のテレスコピック用リレー１７Ａおよび第２のＦＥＴ２を通って、接地へと電流が流れる。これにより、テレスコピックモータ８が逆転方向に回転する。一方、第３のＦＥＴ３および第６のＦＥＴ６がオンされている期間においては、図１０（ｂ）に破線の矢印で示すように、電源１３から、第３のＦＥＴ３、第２のチルト用リレー１９Ｂ、チルトモータ９、第１のチルト用リレー１９Ａおよび第６のＦＥＴ６を通って、接地へと電流が流れる。これにより、チルトモータ９が逆転方向に回転する。
During the period in which the
図１１は、制御部１２の動作を説明するためのフローチャートである。
イグニッションキーがオンされると、制御部１２は、入出力ポート（Ｉ／Ｏポート）を初期化する（ステップＳ１）。そして、制御部１２は、位置調整装置の初期設定を行う（ステップＳ２）。具体的には、制御部１２は、ステアリングホイール１の位置が所定の初期位置となるように、テレスコピックモータ８およびチルトモータ９を制御する（ステップＳ２）。
FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation of the
When the ignition key is turned on, the
次に、制御部１２は、入力ポートの読み込みを行う（ステップＳ３）。そして、制御部１２は、位置調整操作が行なわれているか否かを判別する（ステップＳ４）。具体的には、制御部１２は、９つの位置調整キー２４およびメモリ制御キー２５のオンオフ状態を調べ、これらの全てのキー２４，２５がオフであれば、位置調整操作が行なわれていないと判別する。一方、これらのキー２４，２５のうちの１つでもオンである場合には、制御部１２は、位置調整操作が行なわれていると判別する。
Next, the
位置調整操作が行なわれていないと判別された場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、ＥＰＳ用リレー１４Ａ，１４Ｂがオフであればそれらをオンさせた後（ステップＳ５）、ＥＰＳ制御を一定時間行なう（ステップＳ６）。具体的には、制御部１２は、操舵トルクと車速とに基づいて目標電流値を決定し、実際のモータ電流が目標電流値に近づくようにＦＥＴ１〜ＦＥＴ６を制御する。この後、制御部１２は、イグニッションキーのオフ操作が行なわれたか否かを判別する（ステップＳ７）。イグニッションキーのオフ操作が行なわれていなければ（ステップＳ７：ＮＯ）、ステップＳ３に戻る。
If it is determined that the position adjustment operation has not been performed (step S4: NO), if the EPS relays 14A and 14B are off, they are turned on (step S5), and then EPS control is performed for a predetermined time. (Step S6). Specifically, the
前記ステップＳ４において、位置調整操作が行なわれていると判別された場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、制御部１２は、ＥＰＳ用モータ６のモータ電流を読み込む（ステップＳ８）。具体的には、制御部１２は、電流センサ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗによって検出されている各相の相電流ＩＵ，ＩＶ，ＩＷを読み込む。そして、制御部１２は、読み込んだモータ電流の絶対値が所定のしきい値Ａ（Ａ＞０）未満であるか否か（全ての相電流の絶対値がしきい値Ａ未満であるか否か）を判別する（ステップＳ９）。このしきい値Ａは、零に近い所定の値に設定される。
If it is determined in step S4 that the position adjustment operation is being performed (step S4: YES), the
モータ電流の絶対値が所定のしきい値Ａ以上である場合には（ステップＳ９：ＮＯ）、制御部１２は、操舵角が中立位置付近の不感帯ではないと判断し、ステップＳ７に移行する。つまり、操舵角が中立位置付近の不感帯でない場合には、運転者によって位置調整装置が行われたとしても、位置調整は行われない。
前記ステップＳ９において、モータ電流の絶対値が所定のしきい値Ａ未満であると判別された場合には（ステップＳ９：ＹＥＳ）、制御部１２は、操舵角が中立位置付近の不感帯であると判断し、ＥＰＳ用リレー１４Ａ，１４Ｂをオフする（ステップＳ１０）。この後、制御部１２は、位置調整用リレー（テレスコピック用リレー１７Ａ，１７Ｂおよびチルト用リレー１９Ａ，１９Ｂ）をオンさせる（ステップＳ１１）。そして、制御部１２は、位置調整モータ８，９の制御処理（位置調整制御処理）を行なう（ステップＳ１２）。位置調整制御処理の詳細については後述する。
If the absolute value of the motor current is equal to or greater than the predetermined threshold A (step S9: NO), the
If it is determined in step S9 that the absolute value of the motor current is less than the predetermined threshold A (step S9: YES), the
位置調整制御処理が終了すると、ステップＳ７に移行する。ステップＳ７において、イグニッションキーのオフ操作が行なわれたと判別された場合には（ステップＳ７：ＹＥＳ）、制御部１２は、ＥＰＳ用リレー１４Ａ，１４Ｂをオフする（ステップＳ１３）。この後、制御部１２は、位置調整装置の初期設定を行う（ステップＳ１４）。具体的には、制御部１２は、ステアリングホイール１の位置が所定の初期位置となるように、テレスコピックモータ８およびチルトモータ９を制御する。そして、処理を終了する。
When the position adjustment control process ends, the process proceeds to step S7. If it is determined in step S7 that the ignition key is turned off (step S7: YES), the
図１２および図１３は、図１１のステップＳ１２の位置調整制御処理を説明するためのフローチャートである。
まず、制御部１２は、動作モードが単独制御モードであるか否かを判別する（ステップＳ２１）。この判別は、前記ステップＳ３で読み込まれた９つの位置調整キー２４およびメモリ制御キー２５のオンオフ状態に基づいて行われる。具体的には、制御部１２は、単独調整キー（チルト調整キー２４Ｕ，２４Ｄおよびテレスコピック調整キー２４Ｆ，２４Ｒ）のうちの１つがオンとなっているときには、単独制御モードであると判別する。また、同時調整キー２４ＲＵ，２４ＲＤ，２４ＦＵ，２４ＦＤのうちの１つがオンとなっているときには、制御部１２は同時制御モードであると判別する。また、メモリ制御キー２５がオンとなっている場合には、制御部１２は、メモリ制御モードであると判別する。
12 and 13 are flowcharts for explaining the position adjustment control process in step S12 of FIG.
First, the
単独制御モードであると判別された場合には（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、オンとなっている単独調整キーに対応する２つのＦＥＴ（動作対象モータ駆動用ＦＥＴ）をオンさせる（ステップＳ２２）。これにより、オンとなっている単独調整キーに対応するモータ（動作対象用モータ；テレスコピックモータ８またはチルトモータ９）が当該単独調整キーに応じた回転方向に駆動される。
If it is determined that the mode is the single control mode (step S21: YES), the two FETs (operation target motor drive FETs) corresponding to the single adjustment key that is turned on are turned on (step S22). Accordingly, the motor (operation target motor;
具体的には、テレスコピック調整キー２４Ｒがオン状態となっている場合には、第１のＦＥＴ１および第４のＦＥＴ４がオンされる（表１の第１モード）。これにより、テレスコピックモータ８が正転方向に回転駆動される。テレスコピック調整キー２４Ｆがオン状態となっている場合には、第２のＦＥＴ２および第３のＦＥＴ３がオンされる（表１の第４モード）。これにより、テレスコピックモータ８が逆転方向に回転駆動される。チルト調整キー２４Ｕがオン状態となっている場合には、第４のＦＥＴ４および第５のＦＥＴ５がオンされる（表１の第７モード）。これにより、チルトモータ９が正転方向に回転駆動される。チルト調整キー２４Ｄがオン状態となっている場合には、第３のＦＥＴ３および第６のＦＥＴ６がオンされる（表１の第８モード）。これにより、チルトモータ９が逆転方向に回転駆動される。
Specifically, when the telescopic adjustment key 24 R is in the ON state, the first FET1 and fourth FET4 is turned on (first mode of Table 1). Thereby, the
この後、制御部１２は、動作対象モータに対応する回転位置センサ１８または２０の回転位置検出信号を読み込む（ステップＳ２３）。そして、制御部１２は、動作対象モータに対応する回転位置検出信号の有無を判別する（ステップＳ２４）。回転位置検出信号が無い場合には、制御部１２は、動作対象モータが回転していないと判別して、ステップＳ２５に移行する。動作対象モータが回転していない場合とは、たとえば、動作対象モータによるステアリングホイール１の調整位置が調整限界位置に達している（端当て）場合である。
Thereafter, the
ステップＳ２５では、制御部１２は、全てのＦＥＴ１〜ＦＥＴ６をオフ状態にする。そして、制御部１２は、位置調整用リレー（テレスコピック用リレー１７Ａ，１７Ｂおよびチルト用リレー１９Ａ，１９Ｂ）をオフにする（ステップＳ２６）。また、制御部１２は、ＥＰＳ用リレー１４Ａ，１４Ｂをオンにする（ステップＳ２７）。そして、今回の位置調整制御処理を終了する。つまり、図１１のステップＳ７に戻る。
In step S25, the
前記ステップＳ２４において、動作対象モータに対応する回転位置検出信号が有ると判別された場合には（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、制御部１２は、９つの位置調整キー２４およびメモリ制御キー２５のオンオフ状態が入力される位置調整用入力ポートの読み込みを行う（ステップＳ２８）。そして、制御部１２は、位置調整操作が行なわれているか否かを判別する（ステップＳ２９）。具体的には、制御部１２は、９つの位置調整キー２４およびメモリ制御キー２５のオンオフ状態を調べ、これらの全てのキー２４，２５がオフであれば、位置調整操作が行なわれていないと判別する。一方、これらのキー２４，２５のうちの１つでもオンである場合には、制御部１２は、位置調整操作が行なわれていると判別する。
When it is determined in step S24 that there is a rotational position detection signal corresponding to the operation target motor (step S24: YES), the
位置調整操作が行なわれていない場合には（ステップＳ２９：ＮＯ）、つまり、オンされていた位置調整キー２４がオフされかつ他の位置調整キー２４およびメモリ制御キー２５のいずれもがオンされていない場合には、制御部１２はステップＳ２５に移行する。
前記ステップＳ２９において、位置調整操作が行なわれていると判別された場合には（ステップＳ２９：ＹＥＳ）、制御部１２は、前記ステップＳ２８で読み込まれた９つの位置調整キー２４およびメモリ制御キー２５のオンオフ状態に基づいて、動作モードが単独制御モードであるか否かを判別する（ステップＳ３０）。具体的には、単独調整キー（チルト調整キー２４Ｕ，２４Ｄおよびテレスコピック調整キー２４Ｆ，２４Ｒ）のうちの１つがオンとなっているときには、制御部１２は動作モードが単独制御モードであると判別する。
When the position adjustment operation has not been performed (step S29: NO), that is, the position adjustment key 24 that was turned on is turned off, and all of the other position adjustment keys 24 and the
If it is determined in step S29 that the position adjustment operation is being performed (step S29: YES), the
動作モードが単独制御モードである場合には（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、制御部１２は、オンとなっている単独調整キーが前回にオンであった単独調整キーと同じであるか否かを判別する（ステップＳ３１）。つまり、同じ単独調整キーが押下され続けているか否かが判別される。オンとなっている単独調整キーが前回のオンであった単独調整キーと同じである場合には（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、ステップＳ２３に戻る。この場合には、ＦＥＴ１〜ＦＥＴ６のオンオフ状態は、そのまま維持される。
When the operation mode is the single control mode (step S30: YES), the
前記ステップＳ３１において、オンとなっている単独調整キーが前回のオンであった単独調整キーとは異なると判別された場合には（ステップＳ３１：ＮＯ）、制御部１２は現在オンされているＦＥＴをオフする（ステップＳ３２）。そして、制御部１２は、オンとなっている単独調整キーに対応する２つのＦＥＴ（動作対象モー駆動用ＦＥＴ）をオンさせる（ステップＳ３３）。これにより、オンとなっている単独調整キーに対応するモータ（動作対象モータ；テレスコピックモータ８またはチルトモータ９）が当該単独調整キーに応じた回転方向に駆動される。そして、ステップＳ２３に戻る。
In step S31, when it is determined that the single adjustment key that is turned on is different from the single adjustment key that was turned on last time (step S31: NO), the
前記ステップＳ３０において、単独制御モードではないと判別された場合には（ステップＳ３０：ＮＯ）、ステップＳ３４（図１３参照）に移行する。なお、前記ステップＳ２１において、単独制御モードではないと判別された場合にも（ステップＳ２１：ＮＯ）、ステップＳ３４に移行する。
ステップＳ３４では、制御部１２は、動作モードが同時制御モードであるか否かを判別する。具体的には、４つの同時調整キー２４ＲＵ，２４ＲＤ，２４ＦＵ，２４ＦＤのうちの１つがオンとなっているときには、制御部１２は同時制御モードであると判別する。動作モードが同時制御モードである場合には（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、制御部１２は、現在オンとなっているＦＥＴをオフする（ステップＳ３５）。この後、制御部１２は、オンとなっている同時調整キーによって決定され、チルトモータ９を駆動するための２つのＦＥＴ（チルトモータ駆動用ＦＥＴ）をオンにする（ステップＳ３６）。これにより、オンとなっている同時調整キーによって決定されるチルトモータ９の回転方向に、チルトモータ９が回転駆動される。
If it is determined in step S30 that the mode is not the single control mode (step S30: NO), the process proceeds to step S34 (see FIG. 13). If it is determined in step S21 that the mode is not the single control mode (step S21: NO), the process proceeds to step S34.
In step S34, the
次に、制御部１２は、チルトモータ９の回転位置検出信号を読み込み（ステップＳ３７）、回転位置検出信号の有無を判別する（ステップＳ３８）。回転位置検出信号が有る場合には（ステップＳ３８：ＹＥＳ）、制御部１２は、前記ステップＳ３６でチルトモータ駆動用ＦＥＴがオンされてから所定時間が経過したか否かを判別する（ステップＳ３９）。所定時間が経過していなければ（ステップＳ３９：ＮＯ）、前記ステップＳ３７に戻る。つまり、回転位置検出信号が有る場合には、ステップＳ３７、Ｓ３８およびＳ３９の処理が繰り返し行われる。そして、チルトモータ駆動用ＦＥＴがオンされてから所定時間が経過したときには（ステップＳ３９：ＹＥＳ）、ステップＳ４０に移行する。
Next, the
一方、前記ステップＳ３８において、回転位置検出信号が無いと判別された場合には（ステップＳ３８：ＮＯ）、制御部１２は、チルトモータ９によるステアリングホイール１の調整位置が調整限界位置に達している（端当て）と判断し、ステップＳ４０に移行する。
ステップＳ４０においては、制御部１２は、前記ステップＳ３６でオンされたチルトモータ駆動用ＦＥＴをオフする。そして、制御部１２は、オンとなっている同時調整キーによって決定され、テレスコピックモータ８を駆動するための２つのＦＥＴ（テレスコピックモータ駆動用ＦＥＴ）をオンにする（ステップＳ４１）。これにより、オンとなっている同時調整キーによって決定されるテレスコピックモータ８の回転方向に、テレスコピックモータ８が回転駆動される。
On the other hand, if it is determined in step S38 that there is no rotational position detection signal (step S38: NO), the
In step S40, the
次に、制御部１２は、テレスコピックモータ８の回転位置検出信号を読み込み（ステップＳ４２）、回転位置検出信号の有無を判別する（ステップＳ４３）。回位置検出信号が有る場合には（ステップＳ４３：ＹＥＳ）、制御部１２は、前記ステップＳ４１でテレスコピックモータ駆動用ＦＥＴがオンされてから所定時間が経過したか否かを判別する（ステップＳ４４）。所定時間が経過していなければ（ステップＳ４４：ＮＯ）、前記ステップＳ４２に戻る。つまり、回転位置検出信号が有る場合には、ステップＳ４２、Ｓ４３およびＳ４４の処理が繰り返し行われる。そして、テレスコピックモータ駆動用ＦＥＴがオンされてから所定時間が経過したときには（ステップＳ４４：ＹＥＳ）、ステップＳ４５に移行する。
Next, the
一方、前記ステップＳ４３において、回転位置検出信号が無いと判別された場合には、制御部１２は、テレスコピックモータ８によるステアリングホイール１の調整位置が調整限界位置に達している（端当て）と判断し、ステップＳ４５に移行する。ステップＳ４５では、制御部１２は、前記ステップＳ４１でオンされたテレスコピックモータ駆動用ＦＥＴをオフする。
On the other hand, if it is determined in step S43 that there is no rotational position detection signal, the
この後、制御部１２は、９つの位置調整キー２４およびメモリ制御キー２５のオンオフ状態が入力される位置調整用入力ポートの読み込みを行う（ステップＳ４６）。そして、制御部１２は、位置調整操作が行なわれているか否かを判別する（ステップＳ４７）。位置調整操作が行なわれていない場合には（ステップＳ４７：ＮＯ）、つまり、全ての位置調整キー２４およびメモリ制御キー２５のいずれもがオンされていない場合には、制御部１２はステップＳ２５（図１２参照）に移行する。前記ステップＳ４７において、位置調整操作が行なわれていると判別された場合には（ステップＳ４７：ＹＥＳ）、ステップＳ２１に戻る。
Thereafter, the
前記ステップＳ３４において、動作モードが同時制御モードでは無いと判別された場合には（ステップＳ３４：ＮＯ）、制御部１２はメモリ制御キー２５がオンされていると判断する。そこで、制御部１２は、まず、現在オンとなっているＦＥＴをオフする（ステップＳ４８：図１４参照）。次に、制御部１２は、メモリ制御キー２５の操作が短押であるか押しであるかを判別するために、メモリ制御キー２５のオンオフ状態が入力される入力ポート（メモリ入力ポート）の読み込みを、所定時間にわたって繰り返し行う（ステップＳ４９，Ｓ５０）。そして、制御部１２は、メモリ制御キー２５が長押しされたか短押しされたかを判別する（ステップＳ５１）。メモリ制御キー２５が長押しされたと判別された場合には（ステップＳ５１：ＹＥＳ）、制御部１２は、ステアリングホイール１の現在位置を不揮発性メモリに記憶する（ステップＳ５２）。具体的には、制御部１２は、現在のチルトモータ９の回転位置と、現在のテレスコピックモータ８の回転位置とを不揮発性メモリに記憶する。そして、ステップＳ２５に移行する。なお、ステップＳ５２の処理によって、不揮発性メモリに最新に記憶されたチルトモータ９の回転位置を「チルト用記憶値」といい、不揮発性メモリに最新に記憶されたテレスコピックモータ８の回転位置を「テレスコピック用記憶値」ということにする。
If it is determined in step S34 that the operation mode is not the simultaneous control mode (step S34: NO), the
前記ステップＳ５１において、メモリ制御キー２５が短押しされたと判別された場合には（ステップＳ５１：ＮＯ）、制御部１２は、チルトモータ９を、現在の回転位置からチルト用記憶値に向かって回転させるための回転方向（以下、「チルト用回転方向」という）と、テレスコピックモータ８を、現在の回転位置からテレスコピック用記憶値に向かって回転させるための回転方向（以下、「テレスコピック用回転方向」という）とを決定する（ステップＳ５３）。チルト用回転方向は、チルトモータ９の現在の回転位置とチルト用記憶値とに基づいて決定される。テレスコピック用回転方向は、テレスコピックモータ８の現在の回転位置とテレスコピック用記憶値とに基づいて決定される。
If it is determined in step S51 that the
次に、制御部１２は、ステップＳ５３で決定されたチルト用回転方向に基づいて、チルトモータ９を当該チルト用回転方向に回転駆動させるための２つのＦＥＴ（チルトモータ駆動用ＦＥＴ）をオン状態にさせる（ステップＳ５４）。そして、制御部１２は、チルトモータ９に対応する回転位置検出信号を読み込み（ステップＳ５５）、チルトモータ９の回転位置がチルト用記憶値に達したか否かを判別する（ステップＳ５６）。チルトモータ９の回転位置がチルト用記憶値に達していない場合には（ステップＳ５６：ＮＯ）、前記ステップＳ５４でチルトモータ駆動用ＦＥＴがオンされてから、所定時間が経過したか否かを判別する（ステップＳ５７）。所定時間が経過していなければ（ステップＳ５７：ＮＯ）、ステップＳ５５に戻る。つまり、ステップＳ５５，Ｓ５６およびＳ５７の処理が繰り返し行なわれる。そして、所定時間が経過する前にチルトモータ９の回転位置がチルト用記憶値に達した場合には（ステップＳ５６：ＹＥＳ）、ステップＳ５８に移行する。チルトモータ９の回転位置がチルト用記憶値に達することなく、所定時間が経過した場合にも（ステップＳ５７：ＹＥＳ）、ステップＳ５８に移行する。
Next, the
ステップＳ５８においては、制御部１２は、前記ステップＳ５４でオンされたチルトモータ駆動用ＦＥＴをオフする。次に、制御部１２は、ステップＳ５３で決定されたテレスコピック用回転方向に基づいて、テレスコピックモータ８を当該テレスコピック用回転方向に回転駆動させるための２つのＦＥＴ（テレスコピックモータ駆動用ＦＥＴ）をオン状態にさせる（ステップＳ５９）。そして、制御部１２は、テレスコピックモータ８に対応する回転位置検出信号を読み込み（ステップＳ６０）、テレスコピックモータ８の回転位置がテレスコピック用記憶値に達したか否かを判別する（ステップＳ６１）。テレスコピックモータ８の回転位置がテレスコピック用記憶値に達していない場合には（ステップＳ６１：ＮＯ）、前記ステップＳ５９でテレスコピック駆動用ＦＥＴがオンされてから、所定時間が経過したか否かを判別する（ステップＳ６２）。
In step S58, the
所定時間が経過していなければ（ステップＳ６２：ＮＯ）、ステップＳ６０に戻る。つまり、ステップＳ６０，Ｓ６１およびＳ６２の処理が繰り返し行なわれる。そして、所定時間が経過する前にテレスコピックモータ８の回転位置がテレスコピック用記憶値に達した場合には（ステップＳ６１：ＹＥＳ）、ステップＳ６３に移行する。テレスコピックモータ８の回転位置がテレスコピック用記憶値に達することなく、所定時間が経過した場合にも（ステップＳ６２：ＹＥＳ）、ステップＳ６３に移行する。
If the predetermined time has not elapsed (step S62: NO), the process returns to step S60. That is, the processes of steps S60, S61 and S62 are repeated. If the rotational position of the
ステップＳ６３においては、制御部１２は、前記ステップＳ５９でオンされたテレスコピックモータ駆動用ＦＥＴをオフする。そして、制御部１２は、ステアリングホイール１の位置が記憶位置まで移動したか否かを判別する（ステップＳ６４）。具体的には、制御部１２は、チルトモータ９の回転位置がチルト用記憶値に達しており、かつステレスコピックモータ８の回転位置がテレスコピック用記憶値に達しているという条件を満たしているか否かを判別する。この条件を満たしていない場合には（ステップＳ６４：ＮＯ）、制御部１２は、ステアリングホイール１の位置が記憶位置まで移動していないと判別し、ステップＳ５４に戻る。この場合には、再度、ステップＳ５４以降の処理が行われる。一方、前記条件を満たしている場合には（ステップＳ６４：ＹＥＳ）、制御部１２は、ステアリングホイール１の位置が記憶位置まで移動したと判別し、ステップＳ２５（図１２参照）に移行する。
In step S63, the
上記第１の実施形態によれば、ＥＰＳ用モータ６を駆動するための駆動回路（三相ブリッジインバータ回路）１１によって、位置調整用モータ（チルトモータ９およびテレスコピックモータ８）を駆動することができる。また、同時制御モード時には、チルトモータ９とテレスコピックモータ８とを交互に駆動（時分割駆動）することができる。これにより、同時制御モードにおいても、単独制御モード時と同じ電圧を、チルトモータ９およびテレスコピックモータ８に印加することができる。このため、同時制御モードにおいても、違和感のない位置調整を行うことができる。また、ＥＰＳ制御から位置調整制御への切替は、ＥＰＳモータ３のモータ電流の絶対値が所定のしきい値未満である場合にのみ行われるので、ＥＰＳ制御から位置調整制御への切替を安全かつ確実に行うことができる。
According to the first embodiment, the position adjustment motors (
以下、第２の実施形態について説明する。前述した第１の実施形態では、同時調整キー２４ＲＵ，２４ＲＤ，２４ＦＵ，２４ＦＤの一つが操作された場合には、テレスコピックモータ８とチルトモータ９とが交互に駆動（時分割駆動）されている。これに対して、第２の実施形態では、同時調整キーの一つが操作された場合には、テレスコピックモータ８とチルトモータ９とが直列運転または並列運転される。
Hereinafter, the second embodiment will be described. In the first embodiment described above, when one of the simultaneous adjustment keys 24 RU , 24 RD , 24 FU , 24 FD is operated, the
表２は、テレスコピックモータの動作とチルトモータの動作の組合せ形態と、各形態に対応するＦＥＴのオンオフ状態を示している。表２において、○印はオンとされるＦＥＴを示している。 Table 2 shows a combination form of the operation of the telescopic motor and the operation of the tilt motor, and an on / off state of the FET corresponding to each form. In Table 2, a circle indicates a FET that is turned on.
第２の実施形態では、テレスコピックモータ８およびチルトモータ９の両方が駆動されるモード（第２モード、第３モード、第５モードおよび第６モード）での駆動回路の動作が、第１の実施形態と異なっている。そこで、以下、第２モード、第３モード、第５モードおよび第６モードそれぞれにおける駆動回路１１の動作について説明する。
図１５は、第２モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路である。
In the second embodiment, the operation of the drive circuit in the mode in which both the
FIG. 15 is an electric circuit showing the operation of the
第２モードでは、第１のＦＥＴ１と第４のＦＥＴ４と第５のＦＥＴとがオンとされる。第１のＦＥＴ１と第４のＦＥＴ４とがオンとされるので、電源１３から、第１のＦＥＴ１、第１のテレスコピック用リレー１７Ａ、テレスコピックモータ８、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂおよび第４のＦＥＴ４を通って、接地へと電流が流れる。これにより、テレスコピックモータ８が正転方向に回転する。
In the second mode, the
また、第４のＦＥＴ４と第５のＦＥＴ５とがオンとされるので、電源１３から、第５のＦＥＴ５、第１のチルト用リレー１９Ａ、チルトモータ９、第２のチルト用リレー１９Ｂおよび第４のＦＥＴ４を通って、接地へと電流が流れる。これにより、チルトモータ９が正転方向に回転する。第２モードにおいては、テレスコピックモータ８とチルトモータ９とが並列運転されることになる。
Further, since the
図１６は、第３モードにおける駆動回路１１の動作を示す電気回路図である。
第３モードでは、第１のＦＥＴ１と第６のＦＥＴ６とがオンとされる。したがって、電源１３から、第１のＦＥＴ１、第１のテレスコピック用リレー１７Ａ、テレスコピックモータ８、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂ、第２のチルト用リレー１９Ｂ、チルトモータ９、第１のチルト用リレー１９Ａおよび第６のＦＥＴ６を通って、接地へと電流が流れる。これにより、テレスコピックモータ８が正転方向に回転し、チルトモータ９が逆転方向に回転する。第３モードでは、テレスコピックモータ８とチルトモータ９とは直列運転されることになる。
FIG. 16 is an electric circuit diagram showing the operation of the
In the third mode, the
図１７は、第５モードにおける駆動回路１１の動作を示している。
第５モードでは、第２のＦＥＴ１と第５のＦＥＴ５とがオンとされる。したがって、電源１３から、第５のＦＥＴ５、第１のチルト用リレー１９Ａ、チルトモータ９、第２のチルト用リレー１９Ｂ、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂ、テレスコピックモータ８、第１のテレスコピック用リレー１７Ａおよび第２のＦＥＴ２を通って、接地へと電流が流れる。これにより、チルトモータ９が正転方向に回転し、テレスコピックモータ８が逆転方向に回転する。第５モードでは、テレスコピックモータ８とチルトモータ９とは直列運転されることになる。
FIG. 17 shows the operation of the
In the fifth mode, the
図１８、第６モードにおける駆動回路１１の動作を示している。
第６モードでは、第２のＦＥＴ２と第３のＦＥＴ３と第６のＦＥＴ６とがオンとされる。第３のＦＥＴ３と第２のＦＥＴ２とがオンとされるので、電源１３から、第３のＦＥＴ３、第２のテレスコピック用リレー１７Ｂ、テレスコピックモータ８、第１のテレスコピック用リレー１７Ａおよび第２のＦＥＴ２を通って、接地へと電流が流れる。これにより、テレスコピックモータ８が逆転方向に回転する。
FIG. 18 shows the operation of the
In the sixth mode, the
また、第３のＦＥＴ３と第６のＦＥＴ６とがオンとされるので、電源１３から、第３のＦＥＴ３、第２のチルト用リレー１９Ｂ、チルトモータ９、第１のチルト用リレー１９Ａおよび第６のＦＥＴ６を通って、接地へと電流が流れる。これにより、チルトモータ９が逆転方向に回転する。第６モードにおいては、テレスコピックモータ８とチルトモータ９とが並列運転されることになる。
Further, since the
以上、この発明の第１および第２実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。たとえば、前述した実施形態では、テレスコピック調整キー２４Ｒ，２４Ｆのいずれか一方と、チルト調整キー２４Ｕ，２４Ｄのいずれか一方とが同時に押下されている場合には、押下されている２つのキーのうち一方のキー入力のみが有効なものとして受け付けられているが、両方のキー入力をともに有効なものとして受け付けてもよい。この場合には、動作モードが同時制御モードに設定され、前記２つのキー入力に応じて、テレスコピックモータ８およびチルトモータ９の両方が駆動（時分割駆動または同時駆動）されることになる。
Although the first and second embodiments of the present invention have been described above, the present invention can be implemented in other forms. For example, in the above-described embodiment, when one of the telescopic adjustment keys 24 R and 24 F and one of the tilt adjustment keys 24 U and 24 D are pressed at the same time, they are pressed 2 Only one key input of the two keys is accepted as valid, but both key inputs may be accepted as valid. In this case, the operation mode is set to the simultaneous control mode, and both the
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.
６…ＥＰＳ用モータ、８…テレスコピックモータ、９…チルトモータ、１０…ＥＣＵ、１１…駆動回路、１２…制御部、１４Ａ，１４Ｂ…ＥＰＳ用リレー、１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗ…電流センサ、１７Ａ，１７Ｂ…テレスコピック用リレー、１９Ａ，１９Ｂ…チルト用リレー、２４Ｕ，２４Ｄ，２４Ｆ，２４Ｒ…単独調整キー、２４ＲＵ，２４ＲＤ，２４ＦＵ，２４ＦＤ…同時調整キー 6 ... EPS motor, 8 ... telescopic motor, 9 ... tilt motor, 10 ... ECU, 11 ... drive circuit, 12 ... control unit, 14A, 14B ... EPS relay, 15U, 15V, 15W ... current sensor, 17A, 17B ... telescopic relay, 19A, 19B ... tilt for the relay, 24 U, 24 D, 24 F, 24 R ... alone adjustment key, 24 RU, 24 RD, 24 FU, 24 FD ... simultaneous adjustment key
Claims (4)
複数のスイッチング素子を有し、前記三相ブラシレスモータに第１の給電経路を介して接続された、前記三相ブラシレスモータの駆動回路としての三相ブリッジインバータ回路と、
前記第１の給電経路を開閉するための第１のスイッチと、
前記三相ブリッジインバータ回路に第２の給電経路を介して接続され、操作部材の所定の第１方向位置を調整するためのチルト調整用モータと、
前記第２の給電経路を開閉するための第２のスイッチと、
前記三相ブリッジインバータ回路に第３の給電経路を介して接続され、前記操作部材の所定の第２方向位置を調整するためのテレスコピック調整用モータと、
前記第３の給電経路を開閉するための第３のスイッチと、
前記第１のスイッチ、前記第２のスイッチ、前記第３のスイッチおよび前記複数のスイッチング素子を制御する制御手段とを含む、車両用操舵装置。 Three-phase brushless motor for electric power steering,
A three-phase bridge inverter circuit as a drive circuit for the three-phase brushless motor, having a plurality of switching elements and connected to the three-phase brushless motor via a first power supply path;
A first switch for opening and closing the first power supply path;
A tilt adjusting motor connected to the three-phase bridge inverter circuit via a second power supply path for adjusting a predetermined first direction position of the operation member;
A second switch for opening and closing the second power supply path;
A telescopic adjustment motor connected to the three-phase bridge inverter circuit via a third power supply path for adjusting a predetermined second direction position of the operation member;
A third switch for opening and closing the third power supply path;
Said first switch, said second switch, and a control means for controlling said third switch and said plurality of switching elements, a vehicle steering system.
テレスコピック調整用指令を入力するための第２入力手段と、
前記三相ブラシレスモータに流れているモータ電流を検出する電流検出手段とをさらに含み、
前記制御手段は、前記第１のスイッチがオンで、かつ前記第２のスイッチおよび前記第３のスイッチがオフであるときに、チルト調整用指令およびテレスコピック調整用指令のうちの少なくとも一方が入力されたときには、前記電流検出手段によって検出されたモータ電流が所定値未満であるときにのみ、入力された指令に対応するモータのみが前記三相ブリッジインバータ回路に接続されるように、前記第１のスイッチ、前記第２のスイッチおよび前記第３のスイッチを制御する手段を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。 First input means for inputting a tilt adjustment command;
A second input means for inputting a telescopic adjustment command;
Further comprising a current detecting means for detecting a motor current flowing in the three-phase brushless motor,
The control means receives at least one of a tilt adjustment command and a telescopic adjustment command when the first switch is on and the second switch and the third switch are off. When the motor current detected by the current detection means is less than a predetermined value, only the motor corresponding to the input command is connected to the three-phase bridge inverter circuit. The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 3, comprising means for controlling a switch, the second switch, and the third switch .
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