JP5915164B2 - ステアリング制御装置 - Google Patents
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Description
ステアリング装置1には、ステアリングホイール2、ステアリングシャフト11、コラムチューブ12、コラムブラケット13、保持部材21、およびチルトスクリュー軸22が設けられている。またステアリング装置1には、チルトスクリューナット23、回転角センサ24、フレキシブルシャフト25、伝達機構26、電動モーター31、減速機構32、電子制御装置33、および操作部34が設けられている。
回転角センサ24は、チルトスクリュー軸22の中心軸Tb周りの回転角を0°〜359°の範囲で回転角θkとして検出する。
伝達機構26は、チルト中心軸Pと平行な軸(図示略)周りに回転可能にコラムブラケット13に取り付けられている。伝達機構26には、チルトスクリュー軸22のかさ歯車およびフレキシブルシャフト25のかさ歯車が挿入される。伝達機構26の内部において、チルトスクリュー軸22およびフレキシブルシャフト25は、それぞれのかさ歯車が互いに直角に噛み合い、回転可能なように図示しない軸受けにより支持されている。
使用者が操作部34を操作することによりチルト角θtを増加させる指示を示す指示信号Ssが生成されたとき、電子制御装置33は、正のモーター電流Imを電動モーター31に供給する。一方、使用者が操作部34を操作することによりチルト角θtを減少させる指示を示す指示信号Ssが生成されたとき、負のモーター電流Imを電動モーター31に供給する。
電子制御装置33には、チルト角θtに対して鉛直分力Efを一定にし、図4に示すようにチルト角θtに対して動作速度Vが一定となるように、モーター電流をチルト角θtに応じて図5に示すように予め定めた第1モーター電流マップIp1および第2モーター電流マップIp2が記憶部に記憶されている。第1モーター電流マップIp1は、チルト角θtを増加させるときに用いられるモーター電流マップであり、第2モーター電流マップIp2は、チルト角θtを減少させるときに用いられるモーター電流マップである。図5に示すように、第2モーター電流マップIp2によって定められるモーター電流Imは、第1モーター電流マップIp1によって定められるモーター電流Imよりも小さい。
電子制御装置33は、操作部34から指示信号Ssを取得する。また、電子制御装置33は、回転角センサ24から回転角θkを取得する。電子制御装置33は、チルトスクリュー軸22が正回転するときの回転角θkの変化量を正の変化量とする。また、電子制御装置33は、チルトスクリュー軸22が逆回転するときの回転角θkの変化量を負の変化量とする。電子制御装置33の記憶部には、下限のチルト角θtに対応する回転角θkが基準回転角θsとして記憶されている。電子制御装置33は、基準回転角θsの回転角θkからの正の変化量または負の変化量の合計値を計算することによってチルトスクリュー軸22の中心軸Tb周りの総回転角度θdを計算する。
ステップS14では、ステップS13において決定したモーター電流Imを電動モーター31に供給する。
本実施形態のステアリング装置1によれば以下の効果が得られる。
(1)ステアリング装置1は、チルト角θtと電動モーター31のモーター電流Imとの関係が予め規定された電子制御装置33を備え、この電子制御装置33を用いて電動モーター31のモーター電流Imを制御する。
この構成によれば、その時々のチルト角θtをモーター電流マップに適用することにより電動モーター31のモーター電流Imを算出することができる。このため、演算式を用いて電動モーター31のモーター電流Imを算出する構成と比較して、電子制御装置33の演算負荷が小さくなる。
(A)チルト角θtが減少するように電動モーター31を駆動しているが、伝達機構26が保持部材21に接触している。
(B)チルト角θtが増加するように電動モーター31を駆動しているが、チルトスクリューナット23の内面に形成された溝が、第2円筒部に接触している。
・上記実施形態(図7)では、使用者による操作に応じてチルト角θtを調整しているときに基準回転角θsを学習したが、使用者の車両への搭乗を容易にするためにチルト角θtを自動的に上限まで上昇させ、ステアリングホイール2が使用者の搭乗動作の妨げとならないように待避させたときに、基準回転角θsを学習してもよい。
Claims (5)
- ステアリングホイールのチルト角を変更するチルト機構と、このチルト機構を駆動する電動モーターとを有するステアリング装置のための制御装置であり、前記電動モーターの供給電流を制御するステアリング制御装置において、
前記チルト角と前記電動モーターの供給電流との関係が予め規定された演算手段を備え、この演算手段を用いて前記電動モーターの供給電流を制御し、
前記演算手段は、前記チルト角および前記電動モーターの供給電流の関係が定められたマップを含み、
前記マップは、前記チルト角を増加させるときに用いられる第1モーター電流マップ、および、前記チルト角を減少させるときに用いられる第2モーター電流マップを含み、
前記第2モーター電流マップに基づき定められる前記電動モーターの供給電流は、前記第1モーター電流マップに基づき定められる前記電動モーターの供給電流よりも小さい
ステアリング制御装置。 - 前記演算手段は、前記チルト角に基づいて前記電動モーターの供給電流を算出するための演算式を含む
請求項1に記載のステアリング制御装置。 - 前記ステアリング装置は、前記ステアリングホイールを支持する支持部材と、この支持部材の回転角度である前記チルト角の変更可能範囲を定める規制部材とを備えるものであり、
前記ステアリング制御装置は、前記チルト角の変更可能範囲における両端の角度をそれぞれ第1限界角および第2限界角とし、前記チルト角と前記第1限界角または前記第2限界角との差が所定角以下となる範囲を限界付近範囲とし、前記変更可能範囲のうちの前記限界付近範囲以外の範囲を通常範囲とするものであり、
前記演算手段は、前記チルト角が前記限界付近範囲内にあるときの前記チルト機構の動作速度を動作速度VAとし、前記チルト角が前記通常範囲内にあるときの前記チルト機構の動作速度を動作速度VBとして、前記動作速度VAが前記動作速度VB未満となるように予め規定された前記チルト角および前記電動モーターの供給電流の関係を有するものである
請求項1または2に記載のステアリング制御装置。 - 前記電動モーターに電流を供給しているとき、かつ前記チルト角が変化しない期間が所定期間を超えて継続されているとき、そのときのチルト角を基準チルト角として学習する
請求項1〜3のいずれか一項に記載のステアリング制御装置。 - 前記電動モーターの誘起電圧に基づいて前記チルト角を推定する
請求項1〜4のいずれか一項に記載のステアリング制御装置。
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