JPH0662092B2 - 電動式パワ−ステアリング装置 - Google Patents
電動式パワ−ステアリング装置Info
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- JPH0662092B2 JPH0662092B2 JP8345486A JP8345486A JPH0662092B2 JP H0662092 B2 JPH0662092 B2 JP H0662092B2 JP 8345486 A JP8345486 A JP 8345486A JP 8345486 A JP8345486 A JP 8345486A JP H0662092 B2 JPH0662092 B2 JP H0662092B2
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- electric motor
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- speed
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear
- B62D5/0424—Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0442—Conversion of rotational into longitudinal movement
- B62D5/0445—Screw drives
- B62D5/0448—Ball nuts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/046—Controlling the motor
- B62D5/0466—Controlling the motor for returning the steering wheel to neutral position
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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
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電動機の動力をステアリング系に作用させて操
舵力の軽減を図る電動式パワーステアリング装置に関す
る。
舵力の軽減を図る電動式パワーステアリング装置に関す
る。
（従来の技術） 従来の電動式パワーステアリング装置では、ステアリン
グホイールからステアリング系に付与される操舵トルク
を操舵トルク検出手段により、またステアリング系の操
舵回転数を操舵回転検出手段により夫々検出し、これら
の検出信号に基づきステアリング系に動力を作用させる
電動機に、所定の補助トルクを付与すべく電機子電流を
付与するとともに操舵回転数に対応した電動機回転数が
得られるよう電動機誘導電圧を付与して制御している。
また、一般に電動機が低出力トルクで高回転数であるこ
とから、電動式パワーステアリング装置に要求される高
出力トルクで低回転数を満足させるために、歯車列やボ
ールねじ機構等の減速装置を用い、これにより操舵時
（往き操作時）には電動機動力（トルクと回転数）をス
テアリング系に作用させて操舵トルクの軽減を図り、ド
ライバビリティを向上させ、軽快な操舵フィーリングを
得ている。
グホイールからステアリング系に付与される操舵トルク
を操舵トルク検出手段により、またステアリング系の操
舵回転数を操舵回転検出手段により夫々検出し、これら
の検出信号に基づきステアリング系に動力を作用させる
電動機に、所定の補助トルクを付与すべく電機子電流を
付与するとともに操舵回転数に対応した電動機回転数が
得られるよう電動機誘導電圧を付与して制御している。
また、一般に電動機が低出力トルクで高回転数であるこ
とから、電動式パワーステアリング装置に要求される高
出力トルクで低回転数を満足させるために、歯車列やボ
ールねじ機構等の減速装置を用い、これにより操舵時
（往き操作時）には電動機動力（トルクと回転数）をス
テアリング系に作用させて操舵トルクの軽減を図り、ド
ライバビリティを向上させ、軽快な操舵フィーリングを
得ている。
（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記従来の電動式パワーステアリング装置に
おいては、車両走行中にステアリングホイールを操舵し
た後ステアリングホイールから手を放したような時に
は、キャスタ・トレールを含むタイヤ反力により、電動
機を回転させステアリング系が中立位置に復帰しようと
するが、（以下、タイヤ反力によりステアリングホイー
ルが中立位置に自由に復帰させられる状態を手放し戻り
操作時という。）、その場合減速装置がその出力側から
回転させられるために電動機が増速回転させられ、この
場合のステアリング系での電動機の慣性モーメントは減
速比の２乗倍と非常に大きい値となる。このような手放
し戻り操作時での慣性モーメントは、車両の低速走行時
ではタイヤ反力が小さいので電動機の慣性により戻し動
作が助長されてステアリング系の手放し戻り性能を向上
させるが、車両の高速走行時ではタイヤ反力が大きいの
でステアリング系がその中立位置を越えて反対方向へ行
き過ぎたり、再び戻ったりする振動を操り返し、中立位
置に収束するまでの時間が大きくなり、手放し戻り安定
性を低下させるおそれがあった。
おいては、車両走行中にステアリングホイールを操舵し
た後ステアリングホイールから手を放したような時に
は、キャスタ・トレールを含むタイヤ反力により、電動
機を回転させステアリング系が中立位置に復帰しようと
するが、（以下、タイヤ反力によりステアリングホイー
ルが中立位置に自由に復帰させられる状態を手放し戻り
操作時という。）、その場合減速装置がその出力側から
回転させられるために電動機が増速回転させられ、この
場合のステアリング系での電動機の慣性モーメントは減
速比の２乗倍と非常に大きい値となる。このような手放
し戻り操作時での慣性モーメントは、車両の低速走行時
ではタイヤ反力が小さいので電動機の慣性により戻し動
作が助長されてステアリング系の手放し戻り性能を向上
させるが、車両の高速走行時ではタイヤ反力が大きいの
でステアリング系がその中立位置を越えて反対方向へ行
き過ぎたり、再び戻ったりする振動を操り返し、中立位
置に収束するまでの時間が大きくなり、手放し戻り安定
性を低下させるおそれがあった。
例えば、低車速ＶＬ時を第１１図に、中車速ＶＭ時を第
１２図（Ａ）に、高車速ＶＨ時を第１３図（Ａ）に、操
舵トルクＴ、操舵角αおよび操舵回転数ＮＳについて夫
々の特性曲線を示すように、走行時にステアリング系を
中立位置からα度操舵して手放した場合には、車速Ｖが
増大するに伴ってステアリング系の戻り回転速度も増大
し、これに対応して電動機の戻り回転速度も増大する。
そのため、中・高速走行になるに従い、減速装置や電動
機等の慣性によってステアリング系に及ぼす影響が大き
くなり、ステアリング系の振動の周期が大きく、また振
れ幅が大きくなり、この結果中立位置への収束時間が大
となり、高速走行時におけるステアリング系の手放し戻
り安定性が低下する。
１２図（Ａ）に、高車速ＶＨ時を第１３図（Ａ）に、操
舵トルクＴ、操舵角αおよび操舵回転数ＮＳについて夫
々の特性曲線を示すように、走行時にステアリング系を
中立位置からα度操舵して手放した場合には、車速Ｖが
増大するに伴ってステアリング系の戻り回転速度も増大
し、これに対応して電動機の戻り回転速度も増大する。
そのため、中・高速走行になるに従い、減速装置や電動
機等の慣性によってステアリング系に及ぼす影響が大き
くなり、ステアリング系の振動の周期が大きく、また振
れ幅が大きくなり、この結果中立位置への収束時間が大
となり、高速走行時におけるステアリング系の手放し戻
り安定性が低下する。
（発明の目的） そこで本発明は、車速の大きさに対応して手放し戻り条
件を変更して設定することにより、低速走行時には、電
動機の慣性による手放し戻り性能を向上できるととも
に、高速走行時にはすばやく電動機の制動制御が行なわ
れ、ステアリング系の手放し戻り安定性が向上する電動
式パワーステアリング装置を提供することを目的とす
る。
件を変更して設定することにより、低速走行時には、電
動機の慣性による手放し戻り性能を向上できるととも
に、高速走行時にはすばやく電動機の制動制御が行なわ
れ、ステアリング系の手放し戻り安定性が向上する電動
式パワーステアリング装置を提供することを目的とす
る。
（問題点の解決手段およびその作用） 第１図は第１発明の全体構成図であり、第２図は第２発
明の全体構成図である。
明の全体構成図である。
第１発明の電動式パワーステアリング装置は、第１図に
示す如く、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵
トルク検出手段（４１）と、ステアリング系の操舵回転
速度を検出する操舵回転速度検出手段（４２）と、車速
を検出する車速検出手段（４３）と、この車速検出手段
（４３）の出力信号に基づき車速の増大に対応して操舵
トルクおよび操舵回転速度のいずれか一方、または双方
の手放し戻り検出条件を変更して設定する条件設定手段
（４４Ａ）と、前記操舵トルク検出手段（４１）および
操舵回転速度検出手段（４２）からの出力信号と前記条
件設定手段（４４Ａ）からの条件設定値とによりステア
リング系の手放し戻り状態時を検出する手放し戻り状態
検出手段（４４Ｂ）と、この手放し戻り状態検出手段
（４４Ｂ）からの出力信号により電動機（１０）を制動
する電動機制動手段（４４Ｃ）と、を備えた構成であ
る。したがって、条件設定手段（４４Ａ）において車速
の増大に伴って手放し戻り条件が変更されるので、例え
ば、高速走行時程、ステアリング系の手放し戻り状態時
での電動機の制動が行われやすくなり、その結果、低速
走行時での電動機制動が行われ難く慣性による手放し戻
り性能が向上する一方、高速走行時でのステアリング系
の手放し戻り安定性が向上する。
示す如く、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵
トルク検出手段（４１）と、ステアリング系の操舵回転
速度を検出する操舵回転速度検出手段（４２）と、車速
を検出する車速検出手段（４３）と、この車速検出手段
（４３）の出力信号に基づき車速の増大に対応して操舵
トルクおよび操舵回転速度のいずれか一方、または双方
の手放し戻り検出条件を変更して設定する条件設定手段
（４４Ａ）と、前記操舵トルク検出手段（４１）および
操舵回転速度検出手段（４２）からの出力信号と前記条
件設定手段（４４Ａ）からの条件設定値とによりステア
リング系の手放し戻り状態時を検出する手放し戻り状態
検出手段（４４Ｂ）と、この手放し戻り状態検出手段
（４４Ｂ）からの出力信号により電動機（１０）を制動
する電動機制動手段（４４Ｃ）と、を備えた構成であ
る。したがって、条件設定手段（４４Ａ）において車速
の増大に伴って手放し戻り条件が変更されるので、例え
ば、高速走行時程、ステアリング系の手放し戻り状態時
での電動機の制動が行われやすくなり、その結果、低速
走行時での電動機制動が行われ難く慣性による手放し戻
り性能が向上する一方、高速走行時でのステアリング系
の手放し戻り安定性が向上する。
第２発明に示す電動式パワーステアリング装置は、同図
に示す如く、各検出手段のうち、操舵回転速度検出手段
（４２）に代え、電動機（１０）の回転速度を検出する
電動機回転速度検出手段（４６）を用いて構成したもの
である。これはステアリング系と電動機（１０）とは歯
車機構やベルト機構により回転連結されることから、双
方の回転速度が対応したものとなるため、電動機回転速
度を利用したものである。したがって、先の発明と同様
に高速走行時程、電動機制動が行なわれやすくなり、同
等の結果が得られる。
に示す如く、各検出手段のうち、操舵回転速度検出手段
（４２）に代え、電動機（１０）の回転速度を検出する
電動機回転速度検出手段（４６）を用いて構成したもの
である。これはステアリング系と電動機（１０）とは歯
車機構やベルト機構により回転連結されることから、双
方の回転速度が対応したものとなるため、電動機回転速
度を利用したものである。したがって、先の発明と同様
に高速走行時程、電動機制動が行なわれやすくなり、同
等の結果が得られる。
（実施例） 以下に第１発明にかかる一実施例を添付図面に基づいて
説明する。
説明する。
第３図は電動式パワーステアリング装置を示す縦断面図
である。第３図において、（１）はピニオン軸、（２）
はラック軸であり、ピニオン軸（１）の下方に一体的に
設けられたピニオンギヤ（３）と、ラック軸（２）の背
面に設けられたラック歯（４）とが噛み合わされ、ピニ
オン軸（１）の回転をラック軸（２）の直線運動に変換
する。ピニオン軸（１）は図示されない自在継手、ステ
アリング軸を介してステアリングホイールに連結され、
ラック軸（２）は図示されないタイロッドを介して車輪
を回転自在に支承するナックルに連結され、ステアリン
グホイールの回転を車輪の揺動運動に変換し車両の操舵
を可能にする。ピニオン軸（１）の周囲には操舵回転セ
ンサ（５）と操舵トルクセンサ（６）が設けられてい
る。ラック軸（２）のラック歯（４）の他端側にはボー
ルねじ機構（７）と大径の歯付きプーリ（８）と、タイ
ミングベルト（９）と、小径の歯付きプーリ（１０ａ）
が軸着された電動機（１０）とが設けられており、電動
機（１０）の回転をプーリ（１０ａ）、タイミングベル
ト（９）、プーリ（８）を介してボールねじ機構（７）
に伝達し、このボールねじ機構（７）において電動機
（１０）の回転を減速してラック軸（２）に伝達し、ラ
ック軸（２）の直線運動に変換する。
である。第３図において、（１）はピニオン軸、（２）
はラック軸であり、ピニオン軸（１）の下方に一体的に
設けられたピニオンギヤ（３）と、ラック軸（２）の背
面に設けられたラック歯（４）とが噛み合わされ、ピニ
オン軸（１）の回転をラック軸（２）の直線運動に変換
する。ピニオン軸（１）は図示されない自在継手、ステ
アリング軸を介してステアリングホイールに連結され、
ラック軸（２）は図示されないタイロッドを介して車輪
を回転自在に支承するナックルに連結され、ステアリン
グホイールの回転を車輪の揺動運動に変換し車両の操舵
を可能にする。ピニオン軸（１）の周囲には操舵回転セ
ンサ（５）と操舵トルクセンサ（６）が設けられてい
る。ラック軸（２）のラック歯（４）の他端側にはボー
ルねじ機構（７）と大径の歯付きプーリ（８）と、タイ
ミングベルト（９）と、小径の歯付きプーリ（１０ａ）
が軸着された電動機（１０）とが設けられており、電動
機（１０）の回転をプーリ（１０ａ）、タイミングベル
ト（９）、プーリ（８）を介してボールねじ機構（７）
に伝達し、このボールねじ機構（７）において電動機
（１０）の回転を減速してラック軸（２）に伝達し、ラ
ック軸（２）の直線運動に変換する。
更に詳述すると、ピニオン軸（１）には操舵回転センサ
（５）の背面に設けられた図示されない直流発電機（タ
コジェネレータ）と、この回転子に一体的に設けられる
小径の歯付きプーリと、ピニオン軸（１）に一体的に設
けられる大径の歯付きプーリ（１１）と、これらの間に
巻き回されたタイミングベルト（１２）とからなり、直
流発電機からはピニオン軸（１）の回転数に応じた直流
電圧とその回転方向に応じた極性（＋，−）が出力さ
れ、直流発電機の出力は制御装置（１３）に入力され
る。
（５）の背面に設けられた図示されない直流発電機（タ
コジェネレータ）と、この回転子に一体的に設けられる
小径の歯付きプーリと、ピニオン軸（１）に一体的に設
けられる大径の歯付きプーリ（１１）と、これらの間に
巻き回されたタイミングベルト（１２）とからなり、直
流発電機からはピニオン軸（１）の回転数に応じた直流
電圧とその回転方向に応じた極性（＋，−）が出力さ
れ、直流発電機の出力は制御装置（１３）に入力され
る。
操舵トルクセンサ（６）は、ピニオンギヤ（３）の周囲
に配設され軸受（１４），（１５）でピニオンギヤ
（３）を回転自在に支承する一方、ケース（１６）に、
ピニオンギヤ（３）の回転中心と異なる回転中心で軸受
（１７），（１８）で回転自在に支承されるピニオンホ
ルダ（１９）と、このピニオンホルダ（１９）の回転運
動をピニオンホルダ（１９）に一体的に設けられるピン
（２０）により軸方向変位に変換されるピストン（２
１）と、このピストン（２１）の軸方向変位を抑制する
ばね（２２），（２３）と、この軸方向変位を電気信号
に変換する差動変圧器（２６）により構成される。従っ
て、ラック軸（２）の負荷が大きいと、ピニオンギヤ
（３）とラック歯（４）との噛み合い部によりピニオン
ギヤ（３）の自転は阻止され、ピニオンホルダ（１９）
の回転中心による公転運動に変換され、この公転運動に
よりピストン（２０）の回転半径により拡大されピスト
ン（２１）を変位させる。そしてばね（２２），（２
３）の反力に釣り合う位置までピニオンギヤ（３）は公
転することにより操舵トルクに応じたピニオンホルダ
（１９）の変位が得られる。そしてピストン（２１）の
一端に一体的に設けられた磁性体の鉄心（２５）の変位
を差動変圧器（２６）により検出する。差動変圧器（２
６）は一次巻線（２７ａ）と二次巻線（２７ｂ），（２
７ｃ）より構成され、一次巻線（２７ａ）には制御装置
（１３）により交流電圧が印加され、二次巻線（２７
ｂ），（２７ｃ）には鉄心（２５）の電気的中位点から
の変位に応じて振幅が差動的に変位する。二次巻線（２
７ｂ），（２７ｃ）の出力は夫々制御装置（１３）に入
力され、後述するインターフェース回路（４９）を経て
操舵トルクの大きさとその作用方向が検出される。
に配設され軸受（１４），（１５）でピニオンギヤ
（３）を回転自在に支承する一方、ケース（１６）に、
ピニオンギヤ（３）の回転中心と異なる回転中心で軸受
（１７），（１８）で回転自在に支承されるピニオンホ
ルダ（１９）と、このピニオンホルダ（１９）の回転運
動をピニオンホルダ（１９）に一体的に設けられるピン
（２０）により軸方向変位に変換されるピストン（２
１）と、このピストン（２１）の軸方向変位を抑制する
ばね（２２），（２３）と、この軸方向変位を電気信号
に変換する差動変圧器（２６）により構成される。従っ
て、ラック軸（２）の負荷が大きいと、ピニオンギヤ
（３）とラック歯（４）との噛み合い部によりピニオン
ギヤ（３）の自転は阻止され、ピニオンホルダ（１９）
の回転中心による公転運動に変換され、この公転運動に
よりピストン（２０）の回転半径により拡大されピスト
ン（２１）を変位させる。そしてばね（２２），（２
３）の反力に釣り合う位置までピニオンギヤ（３）は公
転することにより操舵トルクに応じたピニオンホルダ
（１９）の変位が得られる。そしてピストン（２１）の
一端に一体的に設けられた磁性体の鉄心（２５）の変位
を差動変圧器（２６）により検出する。差動変圧器（２
６）は一次巻線（２７ａ）と二次巻線（２７ｂ），（２
７ｃ）より構成され、一次巻線（２７ａ）には制御装置
（１３）により交流電圧が印加され、二次巻線（２７
ｂ），（２７ｃ）には鉄心（２５）の電気的中位点から
の変位に応じて振幅が差動的に変位する。二次巻線（２
７ｂ），（２７ｃ）の出力は夫々制御装置（１３）に入
力され、後述するインターフェース回路（４９）を経て
操舵トルクの大きさとその作用方向が検出される。
ラック軸（２）のピニオンギヤ（３）との噛み合い部と
反対側は、球面軸受（３０）によりケース（１６）に、
揺動自在にかつ軸方向自在に支承される。ラック軸
（２）の外周にはボールねじ溝（１６ａ）が形成され、
このボールねじ溝（１６ａ）に環装され同様のねじ溝
（３１ａ）をその内周面に有するボールナット（３１）
と前記ボールねじ溝（１６ａ）との間には複数個のボー
ル（３２）が嵌合され両ねじ溝（１６ａ），（３１ａ）
の間を転動してボールナット（３１）に設けられる循環
路を得て循環している。したがって、ボールナット（３
１）の回転はボール（３２）を介して滑らかにラック軸
（２）を直線運動に変換する。ボールナット（３１）は
その両端から弾性部材（３３），（３４）を介してプー
リケースＡ（３５Ａ）とプーリケースＢ（３５Ｂ）によ
り挟み込まれることにより弾性的に係合される。プーリ
ケースＡ，Ｂ（３５Ａ，３５Ｂ）はアンギュラコンタク
ト軸受（３６），（３７）によりケース（１６）により
回転自在に支承される。プーリケースＡ（３５Ａ）の外
周には大径プーリ（８）が一体的に設けられ、電動機
（１０）の小径プーリ（１０ａ）との間に巻き回された
タイミングベルト（９）を介して電動機（１０）の回転
が大径プーリ（８）へ伝達される。上記電動機（１０）
は、制御装置（１３）により制御され、また、この制御
装置（１３）には図示しない車速センサ（３９）からの
車速信号が入力される。
反対側は、球面軸受（３０）によりケース（１６）に、
揺動自在にかつ軸方向自在に支承される。ラック軸
（２）の外周にはボールねじ溝（１６ａ）が形成され、
このボールねじ溝（１６ａ）に環装され同様のねじ溝
（３１ａ）をその内周面に有するボールナット（３１）
と前記ボールねじ溝（１６ａ）との間には複数個のボー
ル（３２）が嵌合され両ねじ溝（１６ａ），（３１ａ）
の間を転動してボールナット（３１）に設けられる循環
路を得て循環している。したがって、ボールナット（３
１）の回転はボール（３２）を介して滑らかにラック軸
（２）を直線運動に変換する。ボールナット（３１）は
その両端から弾性部材（３３），（３４）を介してプー
リケースＡ（３５Ａ）とプーリケースＢ（３５Ｂ）によ
り挟み込まれることにより弾性的に係合される。プーリ
ケースＡ，Ｂ（３５Ａ，３５Ｂ）はアンギュラコンタク
ト軸受（３６），（３７）によりケース（１６）により
回転自在に支承される。プーリケースＡ（３５Ａ）の外
周には大径プーリ（８）が一体的に設けられ、電動機
（１０）の小径プーリ（１０ａ）との間に巻き回された
タイミングベルト（９）を介して電動機（１０）の回転
が大径プーリ（８）へ伝達される。上記電動機（１０）
は、制御装置（１３）により制御され、また、この制御
装置（１３）には図示しない車速センサ（３９）からの
車速信号が入力される。
次に上記制御装置（１３）について説明する。
第４図に制御装置（１３）の一例を示す。同図におい
て、（４７）はＡ／Ｄコンバータ、（４８）はマイクロ
コンピュータユニットであり、マイクロコンピュータユ
ニット（４８）には操舵トルク検出手段（４１）、操舵
回転速度検出手段（４２）および車速検出手段（４３）
からの各検出信号Ｓ１〜Ｓ５がＡ／Ｄコンバータ（４
７）を通じてマイクロコンピュータユニット（４８）の
命令に従って入力されている。
て、（４７）はＡ／Ｄコンバータ、（４８）はマイクロ
コンピュータユニットであり、マイクロコンピュータユ
ニット（４８）には操舵トルク検出手段（４１）、操舵
回転速度検出手段（４２）および車速検出手段（４３）
からの各検出信号Ｓ１〜Ｓ５がＡ／Ｄコンバータ（４
７）を通じてマイクロコンピュータユニット（４８）の
命令に従って入力されている。
上記操舵トルク検出手段（４１）は、操舵トルクセンサ
（６）とマイクロコンピュータユニット（４８）からの
基準クロックパルスＴ１を分周し交流信号に変換して差
動変圧器（２６）の一次巻線（２７ａ）に供給するとと
もに差動変圧器（２６）の二次巻線（２７ｂ，２７ｃ）
からの出力を整流平滑化する操舵トルク・インターフェ
ース回路（４９）とからなり、操舵トルクの作用方向と
その大きさを示す操舵トルク検出信号Ｓ１，Ｓ２を出力
する。
（６）とマイクロコンピュータユニット（４８）からの
基準クロックパルスＴ１を分周し交流信号に変換して差
動変圧器（２６）の一次巻線（２７ａ）に供給するとと
もに差動変圧器（２６）の二次巻線（２７ｂ，２７ｃ）
からの出力を整流平滑化する操舵トルク・インターフェ
ース回路（４９）とからなり、操舵トルクの作用方向と
その大きさを示す操舵トルク検出信号Ｓ１，Ｓ２を出力
する。
上記操舵回転速度検出手段（４２）は、操舵回転センサ
（５）と、操舵回転センサ（５）の直流発電機からの出
力を極性に応じて夫々増幅する操舵回転・インターフェ
ース回路（５０）とからなり、ステアリング系の操舵回
転方向と操舵速度を示す操舵回転速度信号Ｓ３，Ｓ４を
出力する。
（５）と、操舵回転センサ（５）の直流発電機からの出
力を極性に応じて夫々増幅する操舵回転・インターフェ
ース回路（５０）とからなり、ステアリング系の操舵回
転方向と操舵速度を示す操舵回転速度信号Ｓ３，Ｓ４を
出力する。
上記車速検出手段（４３）は、例えばスピードメータケ
ーブルとともに回転レスリット（３９ａ）を有する回転
円板（３９ｂ）とスリット（３９ａ）の通過光を検出す
るフォトカプラ（３９ｃ）とからなる車速センサ（３
９）と、フォトカプラ（３９ｃ）に電源を供給しフォト
カプラ（３９ｃ）から出力されるパルス信号を整形して
車速に比例する直流電圧に変換して出力する車速・イン
ターフェース回路（５１）とからなり、車速信号Ｓ５を
出力する。
ーブルとともに回転レスリット（３９ａ）を有する回転
円板（３９ｂ）とスリット（３９ａ）の通過光を検出す
るフォトカプラ（３９ｃ）とからなる車速センサ（３
９）と、フォトカプラ（３９ｃ）に電源を供給しフォト
カプラ（３９ｃ）から出力されるパルス信号を整形して
車速に比例する直流電圧に変換して出力する車速・イン
ターフェース回路（５１）とからなり、車速信号Ｓ５を
出力する。
マイクロコンピュータユニット（４８）はＩ／Ｏポー
ト、メモリ、演算部、制御部、各レジスタ及びクロック
ジェネレータ等により構成され、クロックパルスに基づ
き作動する。マイクロコンピュータユニット（４８）等
を駆動する電源回路は、車載のバッテリ（５３）の＋端
子にヒューズ回路（５４）およびイグニッションキーの
キースイッチ（５５）を介して接続されるヒューズ回路
（５６）と、この回路（５６）の出力側に接続されるリ
レー回路（５７）および定電圧回路（５８）とから構成
され、リレー回路（５７）の出力側のＢ端子から後述す
る電動機駆動回路（電動機駆動手段）（６０）に電源を
供給し、定電圧回路（５８）の出力端子であるＡ端子か
らはマイクロコンピュータユニット（４８）、各検出手
段（４１），（４２），（４３）およびその他のインタ
ーフェース回路（４９，５０，５１）等に電源を供給す
る。従って、キースイッチ（５５）が投入されると、マ
イクロコンピュータユニット（４８）は命令に基づき各
検出信号Ｓ１〜Ｓ５をＡ／Ｄコンバータ（４７）でディ
ジタル変換して、メモリに書き込まれたプログラムに従
って処理し、電動機制御信号Ｔ３，Ｔ４を電動機駆動回
路（６０）に出力し、電動機（１０）を駆動制御する。
ト、メモリ、演算部、制御部、各レジスタ及びクロック
ジェネレータ等により構成され、クロックパルスに基づ
き作動する。マイクロコンピュータユニット（４８）等
を駆動する電源回路は、車載のバッテリ（５３）の＋端
子にヒューズ回路（５４）およびイグニッションキーの
キースイッチ（５５）を介して接続されるヒューズ回路
（５６）と、この回路（５６）の出力側に接続されるリ
レー回路（５７）および定電圧回路（５８）とから構成
され、リレー回路（５７）の出力側のＢ端子から後述す
る電動機駆動回路（電動機駆動手段）（６０）に電源を
供給し、定電圧回路（５８）の出力端子であるＡ端子か
らはマイクロコンピュータユニット（４８）、各検出手
段（４１），（４２），（４３）およびその他のインタ
ーフェース回路（４９，５０，５１）等に電源を供給す
る。従って、キースイッチ（５５）が投入されると、マ
イクロコンピュータユニット（４８）は命令に基づき各
検出信号Ｓ１〜Ｓ５をＡ／Ｄコンバータ（４７）でディ
ジタル変換して、メモリに書き込まれたプログラムに従
って処理し、電動機制御信号Ｔ３，Ｔ４を電動機駆動回
路（６０）に出力し、電動機（１０）を駆動制御する。
電動機駆動回路（６０）は、ＦＥＴ（電界効果トランジ
スタ）（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４）から成るブリッジ回
路と、マイクロコンピュータユニット（（４８）からの
制御信号Ｔ３，Ｔ４によりブリッジ回路を駆動するイン
ターフェース回路回路（６１）とにより構成されてい
る。ブリッジ回路はＦＥＴ（Ｑ１）と（Ｑ４）の夫々の
ドレイン端子が電源回路のＢ端子に接続される一方、こ
れらのソース端子が他方のＦＥＴ（Ｑ２）と（Ｑ３）の
ドレイン端子に夫々接続されている。ＦＥＴ（Ｑ２）と
（Ｑ３）とのソース端子は夫々バッテリ（５３）の−端
子へ接続されている。ＦＥＴ（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，
Ｑ４）の夫々のゲート端子はインターフェース回路回路
（６１）の出力側に接続され、ブリッジ回路の出力側と
なるＦＥＴ（Ｑ１）のソース端子とＦＥＴ（Ｑ４）のソ
ース端子が前記電動機（１０）の電機子巻線に接続され
ている。前記インターフェース回路（６１）は、マイク
ロコンピュータユニット（４８）からの電動機回転方向
制御信号Ｔ３に基づいてＦＥＴ（Ｑ１）をオン駆動する
と同時にＦＥＴ（Ｑ３）を駆動可能状態にし、ＰＷＭ信
号から成る電動機駆動信号Ｔ４に基づいてＦＥＴ
（Ｑ３）をドライブするか、又は、制御信号Ｔ３により
ＦＥＴ（Ｑ４）をオン駆動すると同時にＦＥＴ（Ｑ２）
の駆動可能状態にし、ＰＷＭ信号から成る電動機駆動信
号Ｔ４に基づいてＦＥＴ（Ｑ２）をドライブする。従っ
て、電動機駆動回路（６０）においては、一方のＦＥＴ
（Ｑ１）のオン駆動とＦＥＴ（Ｑ３）のＰＷＭ駆動、又
は他方のＦＥＴ（Ｑ４）のオン駆動とＦＥＴ（Ｑ２）の
ＰＷＭ駆動により、制御信号Ｔ３，Ｔ４に応じて電動機
（１０）の回転方向とその動力（回転数とトルク）が制
御される。
スタ）（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４）から成るブリッジ回
路と、マイクロコンピュータユニット（（４８）からの
制御信号Ｔ３，Ｔ４によりブリッジ回路を駆動するイン
ターフェース回路回路（６１）とにより構成されてい
る。ブリッジ回路はＦＥＴ（Ｑ１）と（Ｑ４）の夫々の
ドレイン端子が電源回路のＢ端子に接続される一方、こ
れらのソース端子が他方のＦＥＴ（Ｑ２）と（Ｑ３）の
ドレイン端子に夫々接続されている。ＦＥＴ（Ｑ２）と
（Ｑ３）とのソース端子は夫々バッテリ（５３）の−端
子へ接続されている。ＦＥＴ（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，
Ｑ４）の夫々のゲート端子はインターフェース回路回路
（６１）の出力側に接続され、ブリッジ回路の出力側と
なるＦＥＴ（Ｑ１）のソース端子とＦＥＴ（Ｑ４）のソ
ース端子が前記電動機（１０）の電機子巻線に接続され
ている。前記インターフェース回路（６１）は、マイク
ロコンピュータユニット（４８）からの電動機回転方向
制御信号Ｔ３に基づいてＦＥＴ（Ｑ１）をオン駆動する
と同時にＦＥＴ（Ｑ３）を駆動可能状態にし、ＰＷＭ信
号から成る電動機駆動信号Ｔ４に基づいてＦＥＴ
（Ｑ３）をドライブするか、又は、制御信号Ｔ３により
ＦＥＴ（Ｑ４）をオン駆動すると同時にＦＥＴ（Ｑ２）
の駆動可能状態にし、ＰＷＭ信号から成る電動機駆動信
号Ｔ４に基づいてＦＥＴ（Ｑ２）をドライブする。従っ
て、電動機駆動回路（６０）においては、一方のＦＥＴ
（Ｑ１）のオン駆動とＦＥＴ（Ｑ３）のＰＷＭ駆動、又
は他方のＦＥＴ（Ｑ４）のオン駆動とＦＥＴ（Ｑ２）の
ＰＷＭ駆動により、制御信号Ｔ３，Ｔ４に応じて電動機
（１０）の回転方向とその動力（回転数とトルク）が制
御される。
また、本実施例においては、上記電源回路のリレー回路
（５７）の他に、ブリッジ回路と電動機（１０）との間
にリレー回路（６２）が介装されている。電源回路のリ
レー回路（５７）は装置全体が異常の場合にマイクロコ
ンピュータユニット（４８）からのリレー制御信号ＯＲ
により動作し、Ｂ電源の供給を停止させる。また、他方
のリレー回路（６２）は電動機駆動回路（６０）のＦＥ
Ｔ（Ｑ１〜Ｑ４）のいずれかがオン故障した場合に、リ
レー制御信号ＯＲに動作し、電動機（１０）を電動機駆
動回路（６０）から切離する。
（５７）の他に、ブリッジ回路と電動機（１０）との間
にリレー回路（６２）が介装されている。電源回路のリ
レー回路（５７）は装置全体が異常の場合にマイクロコ
ンピュータユニット（４８）からのリレー制御信号ＯＲ
により動作し、Ｂ電源の供給を停止させる。また、他方
のリレー回路（６２）は電動機駆動回路（６０）のＦＥ
Ｔ（Ｑ１〜Ｑ４）のいずれかがオン故障した場合に、リ
レー制御信号ＯＲに動作し、電動機（１０）を電動機駆
動回路（６０）から切離する。
尚、第１図および第２図に示す、条件設定手段（４４
Ａ）、戻り状態検出手段（４４Ｂ）、電動機制御信号発
生手段（４５Ａ）はマイクロコンピュータユニット（４
８）により、また電動機制御手段（４４Ｃ）はマイクロ
コンピュータユニット（４８）および電動機駆動手段
（６０）により構成されている。
Ａ）、戻り状態検出手段（４４Ｂ）、電動機制御信号発
生手段（４５Ａ）はマイクロコンピュータユニット（４
８）により、また電動機制御手段（４４Ｃ）はマイクロ
コンピュータユニット（４８）および電動機駆動手段
（６０）により構成されている。
次に本実施例の作用を説明する。
第５図はマイクロコンピュータユニット（４８）におけ
る電動機制御処理の概略を示すフローチャートであり、
図中Ｐ１〜Ｑ２５はフローチャートの各ステップを示
す。
る電動機制御処理の概略を示すフローチャートであり、
図中Ｐ１〜Ｑ２５はフローチャートの各ステップを示
す。
イグニションキーのキースイッチ（５５）がオンに投入
されると、マイクロコンピュータユニット（４８）や他
の回路に電源が供給され制御が開始される（ステップＰ
０）。まず、マイクロコンピュータユニット（４８）内
部においてＩ／Ｏポートのセット、各レジスタおよびＲ
ＡＭ内のデータをクリアして初期設定する（Ｐ１）。次
にステップ２で操舵トルク検出信号Ｓ１，Ｓ２を読み込
み、これらの検出信号Ｓ１，Ｓ２から操舵トルクの作用
方向と大きさを計算し、トルクの作用方向を示すトルク
方向フラグＦのセットとその大きさを絶対値Ｔに変換し
て記憶する（Ｐ３）。次にステップＰ４およびＰ５で
は、操舵トルクの絶対値Ｔをアドレスとするメモリの内
容がテーブル１およびテーブル２からそれぞれ呼出され
る。テーブル１は第６図の如く示される操舵トルクの絶
対値Ｔに対応する電動機（１０）のフリクション制御信
号ＤＦが、またテーブル２は第７図の如く示される路面
負荷制御信号ＤＬがそれぞれ格納されている。そして、
ステップＰ６において呼び出された制御信号ＤＦが所定
値ａより大きいかどうか、即ちステアリング系に操舵ト
ルクが付与された状態かどうかの判別が行なわれ、ＤＦ
≦ａの場合にはステアリングホイールには操舵トルクが
付与されていないとして、これを示す零フラグＦ０をＦ
０＝１にセット（Ｐ７−１）し、ＤＦ＞ａの場合にはフ
ラグＦ０をＦ０＝０にセット（Ｐ７−２）し、ステップ
Ｐ８へ進む。尚、この場合、ＤＦに限らずＤＬを用いて
同様の判別を行なってもよい。
されると、マイクロコンピュータユニット（４８）や他
の回路に電源が供給され制御が開始される（ステップＰ
０）。まず、マイクロコンピュータユニット（４８）内
部においてＩ／Ｏポートのセット、各レジスタおよびＲ
ＡＭ内のデータをクリアして初期設定する（Ｐ１）。次
にステップ２で操舵トルク検出信号Ｓ１，Ｓ２を読み込
み、これらの検出信号Ｓ１，Ｓ２から操舵トルクの作用
方向と大きさを計算し、トルクの作用方向を示すトルク
方向フラグＦのセットとその大きさを絶対値Ｔに変換し
て記憶する（Ｐ３）。次にステップＰ４およびＰ５で
は、操舵トルクの絶対値Ｔをアドレスとするメモリの内
容がテーブル１およびテーブル２からそれぞれ呼出され
る。テーブル１は第６図の如く示される操舵トルクの絶
対値Ｔに対応する電動機（１０）のフリクション制御信
号ＤＦが、またテーブル２は第７図の如く示される路面
負荷制御信号ＤＬがそれぞれ格納されている。そして、
ステップＰ６において呼び出された制御信号ＤＦが所定
値ａより大きいかどうか、即ちステアリング系に操舵ト
ルクが付与された状態かどうかの判別が行なわれ、ＤＦ
≦ａの場合にはステアリングホイールには操舵トルクが
付与されていないとして、これを示す零フラグＦ０をＦ
０＝１にセット（Ｐ７−１）し、ＤＦ＞ａの場合にはフ
ラグＦ０をＦ０＝０にセット（Ｐ７−２）し、ステップ
Ｐ８へ進む。尚、この場合、ＤＦに限らずＤＬを用いて
同様の判別を行なってもよい。
ステップＰ８においては、車速信号Ｓ５が読込まれ、ス
テップＰ９でこの信号Ｓ５に対応した車速Ｖをアドレス
とするメモリの内容がテーブル３から呼び出される。テ
ーブル３には、第８図の如く車速Ｖに対応した補正係数
Ｋが格納されている。この補正係数Ｋは、中車速および
高車速になるに従って減少する特性となるように設定さ
れている。さらに、ステップＰ10では、車速Ｖをアドレ
スとするメモリの内容がテーブル４から呼び出される。
テーブル４には第９図に示す如く車速Ｖに対応したステ
アリング系の最大回転数ＮＭ ＡＸが格納されている。
この最大回転数ＮＭ ＡＸは、車速の大きさに対応した
上限を示すステアリング系の回転数であり、車速Ｖが低
速域の所定範囲では一定値に、さらに中・高速になるに
伴って次第に減少するように第１図に示す条件設定手段
（４４Ａ）において設定される。次に、ステップＰ11に
おいては、路面負荷制御信号ＤＬと補正係数Ｋとの積算
が行なわれ、これをＤＬとして置数する。したがって、
ＤＬは車速Ｖの増大に対応して減少する。そして、ステ
ップＰ12でＤＦ＋ＤＬなる演算を行ない、これをＤＴと
したステップＰ13に進む。
テップＰ９でこの信号Ｓ５に対応した車速Ｖをアドレス
とするメモリの内容がテーブル３から呼び出される。テ
ーブル３には、第８図の如く車速Ｖに対応した補正係数
Ｋが格納されている。この補正係数Ｋは、中車速および
高車速になるに従って減少する特性となるように設定さ
れている。さらに、ステップＰ10では、車速Ｖをアドレ
スとするメモリの内容がテーブル４から呼び出される。
テーブル４には第９図に示す如く車速Ｖに対応したステ
アリング系の最大回転数ＮＭ ＡＸが格納されている。
この最大回転数ＮＭ ＡＸは、車速の大きさに対応した
上限を示すステアリング系の回転数であり、車速Ｖが低
速域の所定範囲では一定値に、さらに中・高速になるに
伴って次第に減少するように第１図に示す条件設定手段
（４４Ａ）において設定される。次に、ステップＰ11に
おいては、路面負荷制御信号ＤＬと補正係数Ｋとの積算
が行なわれ、これをＤＬとして置数する。したがって、
ＤＬは車速Ｖの増大に対応して減少する。そして、ステ
ップＰ12でＤＦ＋ＤＬなる演算を行ない、これをＤＴと
したステップＰ13に進む。
ステップＰ13では、操舵回転速度検出信号Ｓ３，Ｓ４を
読込み、ステップＰ14で操舵回転方向とその回転数の大
きさを計算し、回転方向を示す回転方向のフラグＧのセ
ットとその大きさを絶対値Ｎｓに変換して記憶する。そ
して、ステップＰ15では、操舵回転数の絶対値Ｎｓをア
ドレスとするメモリの内容がテーブル５から呼び出され
る。テーブル５は、第１０図の如く示される操舵回転数
の絶対値Ｎｓに対応する回転数制御信Ｄｎが格納されて
いる。
読込み、ステップＰ14で操舵回転方向とその回転数の大
きさを計算し、回転方向を示す回転方向のフラグＧのセ
ットとその大きさを絶対値Ｎｓに変換して記憶する。そ
して、ステップＰ15では、操舵回転数の絶対値Ｎｓをア
ドレスとするメモリの内容がテーブル５から呼び出され
る。テーブル５は、第１０図の如く示される操舵回転数
の絶対値Ｎｓに対応する回転数制御信Ｄｎが格納されて
いる。
さらにステップＰ16では操舵回転数数Ｎｓが最大回転数
ＮＭ ＡＸよりも大きいかどうかの判別が行なわれる。
ステップＰ16においてＮｓ≧ＮＭ ＡＸでない場合には
ステップＰ17〜21で電動機制御信号発生手段（４５）お
よび駆動手段（８０）により通常の電動機（１０）の制
御が行なわれる。すなわち、ステップＰ17では、符号フ
ラグＦとＧのチェックが行なわれ、符号フラグＦとＧが
等しい場合には、ステアリング系が往き操作時とみなし
て、ステップＰ18で電動機駆動回路（６０）のＦＥＴ
（Ｑ１〜Ｑ４）を通常制御にセットする。すなわち、往
き操作時には電動機（１０）の回転方向を決定するＲ，
Ｌからなる回転方向制御信号Ｔ３と、電動機（１０）の
トルクを決定するＤｕ（Ｄｕ＝１）、ＤＤ（ＤＤ＝ＤＴ
＋Ｄｎ）からなるトルク制御信号Ｔ４とを通常制御にセ
ットする。そして、ステップＰ19で制御信号Ｔ３，Ｔ４
を出力してステップＰ２に進む。また、ステップＰ17で
ＦとＧが等しくない場合にはステアリング系が戻り操作
時とみなして、ステップＰ20で回転方向制御信号Ｔ３お
よびＤｕ（Ｄｕ＝１−Ｄｎ）とＤＤ（ＤＤ＝ＤＴ）から
なるトルク制御信号Ｔ４を戻り制御にセットし、ステッ
プＰ２１で制御信号Ｔ３，Ｔ４を出力する。この場合、
制御信号Ｔ４は車速の増大に伴って減少するので、高車
速に至るに伴って適切な手応え感が得られる。
ＮＭ ＡＸよりも大きいかどうかの判別が行なわれる。
ステップＰ16においてＮｓ≧ＮＭ ＡＸでない場合には
ステップＰ17〜21で電動機制御信号発生手段（４５）お
よび駆動手段（８０）により通常の電動機（１０）の制
御が行なわれる。すなわち、ステップＰ17では、符号フ
ラグＦとＧのチェックが行なわれ、符号フラグＦとＧが
等しい場合には、ステアリング系が往き操作時とみなし
て、ステップＰ18で電動機駆動回路（６０）のＦＥＴ
（Ｑ１〜Ｑ４）を通常制御にセットする。すなわち、往
き操作時には電動機（１０）の回転方向を決定するＲ，
Ｌからなる回転方向制御信号Ｔ３と、電動機（１０）の
トルクを決定するＤｕ（Ｄｕ＝１）、ＤＤ（ＤＤ＝ＤＴ
＋Ｄｎ）からなるトルク制御信号Ｔ４とを通常制御にセ
ットする。そして、ステップＰ19で制御信号Ｔ３，Ｔ４
を出力してステップＰ２に進む。また、ステップＰ17で
ＦとＧが等しくない場合にはステアリング系が戻り操作
時とみなして、ステップＰ20で回転方向制御信号Ｔ３お
よびＤｕ（Ｄｕ＝１−Ｄｎ）とＤＤ（ＤＤ＝ＤＴ）から
なるトルク制御信号Ｔ４を戻り制御にセットし、ステッ
プＰ２１で制御信号Ｔ３，Ｔ４を出力する。この場合、
制御信号Ｔ４は車速の増大に伴って減少するので、高車
速に至るに伴って適切な手応え感が得られる。
これに対し、ステップＰ16でＮｓ≧ＮＭ ＡＸである場
合には、ステップＰ２２に進み、ステップＰ２２で零フ
ラグＦ０がＦ０＝１であるかが判別される。Ｆ０＝１の
場合にはステップＰ23〜25において第１図に示す電動機
制動手段（４４Ｃ）により電動機（１０）の制動制御処
理が行なわれ、Ｆ０＝１でない場合にはステップＰ17へ
進み、上述した制御処理が行なわれる。
合には、ステップＰ２２に進み、ステップＰ２２で零フ
ラグＦ０がＦ０＝１であるかが判別される。Ｆ０＝１の
場合にはステップＰ23〜25において第１図に示す電動機
制動手段（４４Ｃ）により電動機（１０）の制動制御処
理が行なわれ、Ｆ０＝１でない場合にはステップＰ17へ
進み、上述した制御処理が行なわれる。
つまり、ステップＰ16とＰ22では、ステアリング系が最
大回転数ＮＭ ＡＸを越えて回転した状態で、且つステ
アリング系に操舵トルクが付与されていないため、この
状態時を手放し状態でステアリング系がタイヤ反力によ
り自由に戻されている状態としている。この場合ステッ
プＰ16では、最大回転数ＮＭ ＡＸが車速の増大するに
伴って次第に減少するように設定されているので、第１
２図（Ａ）（中車速ＶＭ時）や第１３図（Ａ）（高車速
ＶＨ時）に示すように、ＭＭ ＡＸに対応した設定値ｂ
の範囲が車速の増大に伴って狭くなり、電動機（１０）
を制動する検出条件が変更され、したがって手放し戻り
状態時では走行車速が増大するに伴って電動機（１０）
の制動が行なわれ易くなる。また第１１図、第１２図
（Ａ）、第１３図（Ａ）に示す如く、操舵トルクＴの最
大設定値ａを狭い範囲に設定しておけば、操舵角αが零
近傍、すなわち中立位置近傍でステアリング系の手放し
戻り状態が検出される。
大回転数ＮＭ ＡＸを越えて回転した状態で、且つステ
アリング系に操舵トルクが付与されていないため、この
状態時を手放し状態でステアリング系がタイヤ反力によ
り自由に戻されている状態としている。この場合ステッ
プＰ16では、最大回転数ＮＭ ＡＸが車速の増大するに
伴って次第に減少するように設定されているので、第１
２図（Ａ）（中車速ＶＭ時）や第１３図（Ａ）（高車速
ＶＨ時）に示すように、ＭＭ ＡＸに対応した設定値ｂ
の範囲が車速の増大に伴って狭くなり、電動機（１０）
を制動する検出条件が変更され、したがって手放し戻り
状態時では走行車速が増大するに伴って電動機（１０）
の制動が行なわれ易くなる。また第１１図、第１２図
（Ａ）、第１３図（Ａ）に示す如く、操舵トルクＴの最
大設定値ａを狭い範囲に設定しておけば、操舵角αが零
近傍、すなわち中立位置近傍でステアリング系の手放し
戻り状態が検出される。
そして、手放し戻り状態時には、電動機駆動回路（６
０）のＦＥＴ（Ｑ１〜Ｑ４）を制動制御にセットする。
例えば、４つのＦＥＴ（Ｑ１〜Ｑ４）のうち、ＦＥＴＱ
２とＱ３をオン駆動状態にし、ステップＰ24で制動信号
Ｔ５を１にしてステップＰ25でＴ５を出力してステップ
Ｐ２に戻る。この手放し戻り状態時には、中速走行時に
は第１２図（Ｂ）の如く、高速走行時には第１３図図
（Ｂ）の如く、夫々、操舵回転数Ｎｓがその条件ｂを越
える範囲で、且つ操舵トルクＴがその検出条件ａを越え
ていない範囲では、制動信号Ｔ５が出力され、ＦＥＴＱ
２とＱ３がオン駆動され電動機（１０）の電機子巻線が
短絡される。したがって、電動機（１０）は自らの回転
により発生する逆起電力により電機子巻線には回転方向
に応じた向きに制動電流が流れ、自己制動される。その
結果、低速走行時には、電動機（１０）の制動が行なわ
れ難く、電動機等の慣性によりステアリング系の手放し
戻り性能が向上し、中・高速走行時には、車速の大きさ
に応じた電動機制動が行なわれやすくなり、第１２図
（Ｃ）や第１３図（Ｃ）に示す如く、ステアリング系の
収速時間が第１１図の低速走行時と略同等に大幅に短縮
し、高速走行時でのステアリング系の手放し戻り安定性
が向上する。尚、本実施例では、条件設定手段におい
て、車速により操舵回転速度のみの条件を変更したが、
操舵トルクの条件を変更するようにしてもよく、また双
方の条件を変更するようにしてもよい。
０）のＦＥＴ（Ｑ１〜Ｑ４）を制動制御にセットする。
例えば、４つのＦＥＴ（Ｑ１〜Ｑ４）のうち、ＦＥＴＱ
２とＱ３をオン駆動状態にし、ステップＰ24で制動信号
Ｔ５を１にしてステップＰ25でＴ５を出力してステップ
Ｐ２に戻る。この手放し戻り状態時には、中速走行時に
は第１２図（Ｂ）の如く、高速走行時には第１３図図
（Ｂ）の如く、夫々、操舵回転数Ｎｓがその条件ｂを越
える範囲で、且つ操舵トルクＴがその検出条件ａを越え
ていない範囲では、制動信号Ｔ５が出力され、ＦＥＴＱ
２とＱ３がオン駆動され電動機（１０）の電機子巻線が
短絡される。したがって、電動機（１０）は自らの回転
により発生する逆起電力により電機子巻線には回転方向
に応じた向きに制動電流が流れ、自己制動される。その
結果、低速走行時には、電動機（１０）の制動が行なわ
れ難く、電動機等の慣性によりステアリング系の手放し
戻り性能が向上し、中・高速走行時には、車速の大きさ
に応じた電動機制動が行なわれやすくなり、第１２図
（Ｃ）や第１３図（Ｃ）に示す如く、ステアリング系の
収速時間が第１１図の低速走行時と略同等に大幅に短縮
し、高速走行時でのステアリング系の手放し戻り安定性
が向上する。尚、本実施例では、条件設定手段におい
て、車速により操舵回転速度のみの条件を変更したが、
操舵トルクの条件を変更するようにしてもよく、また双
方の条件を変更するようにしてもよい。
次に第２発明に係る実施例について説明する。尚、上記
第１発明の実施例を同一部分の説明は省略する。
第１発明の実施例を同一部分の説明は省略する。
本実施例では、第２図に示す如く各検出手段が操舵トル
ク検出手段（４１）と、電動機回転速度検出手段（４
６）と、車速検出手段（４３）とからなり、先の実施例
の操舵回転速度検出（４２）に代えて電動機回転速度検
出手段（４６）を用いて構成したものである。
ク検出手段（４１）と、電動機回転速度検出手段（４
６）と、車速検出手段（４３）とからなり、先の実施例
の操舵回転速度検出（４２）に代えて電動機回転速度検
出手段（４６）を用いて構成したものである。
即ち、電動機回転速度検出手段（４６）は電動機回転速
度センサ（７１）とこのセンサ（７１）に電源を供給す
るインターフェース（５０）とからなる。電動機回転速
度センサ（７１）は、第１４図に示す如く、スリット
（７２）を備え電動機（１０）の回転軸に軸着された円
板（７３）と、電動機（１０）のケースに固着されたフ
ォトカプラ（７４）とからなり、円板（７３）のスリッ
ト（７２）を通過した光が、フォトカプラ（７４）から
電気的なパルス信号として出力され、このパルス信号が
インターフェース回路（５０）により整形されてこの電
動機回転速度信号を出力する。そして、車速信号Ｓ５に
対応する車速Ｖに基づき手放し戻り検出条件を設定し、
この条件設定値と、操舵トルク検出信号Ｓ１，Ｓ２と電
動機回転速度検出信号により手放し戻り状態の制動時が
検出される。
度センサ（７１）とこのセンサ（７１）に電源を供給す
るインターフェース（５０）とからなる。電動機回転速
度センサ（７１）は、第１４図に示す如く、スリット
（７２）を備え電動機（１０）の回転軸に軸着された円
板（７３）と、電動機（１０）のケースに固着されたフ
ォトカプラ（７４）とからなり、円板（７３）のスリッ
ト（７２）を通過した光が、フォトカプラ（７４）から
電気的なパルス信号として出力され、このパルス信号が
インターフェース回路（５０）により整形されてこの電
動機回転速度信号を出力する。そして、車速信号Ｓ５に
対応する車速Ｖに基づき手放し戻り検出条件を設定し、
この条件設定値と、操舵トルク検出信号Ｓ１，Ｓ２と電
動機回転速度検出信号により手放し戻り状態の制動時が
検出される。
次に作用を第１５図に示すフローチャートに基づき説明
し、先の実施例の制御処理と異なる部分について説明す
る。
し、先の実施例の制御処理と異なる部分について説明す
る。
ステップＰ４では操舵トルクの絶対値Ｔをアドレスとす
るメモリの内容がテーブル６から呼出される。テーブル
６は第１６図の如く示される操舵トルクの絶対値Ｔに対
応する電動機（１０）のトルク制御信号ＤＴ、即ちＤＴ
＝ＤＦ＋ＤＬが一括して格納されている。
るメモリの内容がテーブル６から呼出される。テーブル
６は第１６図の如く示される操舵トルクの絶対値Ｔに対
応する電動機（１０）のトルク制御信号ＤＴ、即ちＤＴ
＝ＤＦ＋ＤＬが一括して格納されている。
また、ステップＰ８では先の実施例と同様に車速Ｖに対
応するステアリング系の最大回転数ＮＭ ＡＸが呼出さ
れ、ステップＰ９では電動機回転速度信号から電動機回
転数ＮＭを読込み、Ｐ10ではＮＭとＮＭ ＡＸの大きさ
を判別する。ＮＭ＞ＮＭ ＡＸでない場合にはステップ
Ｐ11〜23で電動機制御信号発生手段（４５）及びその駆
動回路（６０）により通常の電動機制御が行なわれ、ス
テップＰ14で制御信号Ｔ３，Ｔ４が出力される。
応するステアリング系の最大回転数ＮＭ ＡＸが呼出さ
れ、ステップＰ９では電動機回転速度信号から電動機回
転数ＮＭを読込み、Ｐ10ではＮＭとＮＭ ＡＸの大きさ
を判別する。ＮＭ＞ＮＭ ＡＸでない場合にはステップ
Ｐ11〜23で電動機制御信号発生手段（４５）及びその駆
動回路（６０）により通常の電動機制御が行なわれ、ス
テップＰ14で制御信号Ｔ３，Ｔ４が出力される。
ステップＰ10でＮＭ＞ＮＭ ＡＸの場合には、先の実施
例と同様に、ステップＰ15〜17で手放し戻り検出手段
（４４Ｂ）により手放し戻り状態での制動処理を行な
い、ステップＰ14で制動手段（４４Ｃ）から制動信号Ｔ
５が出力される。
例と同様に、ステップＰ15〜17で手放し戻り検出手段
（４４Ｂ）により手放し戻り状態での制動処理を行な
い、ステップＰ14で制動手段（４４Ｃ）から制動信号Ｔ
５が出力される。
したがって、本実施例においても先の実施例と同様に高
速走行時での手放し戻り安定性を向上することができ
る。
速走行時での手放し戻り安定性を向上することができ
る。
（発明の効果） 以上説明した如く本発明によれば、車速が増大するに伴
って手放し戻り検出条件が変更されるので、低速走行時
には電動機制動を行なわれ難く慣性による手放し戻り性
能を向上できるとともに、高速走行時にはステアリング
系の手放し戻り安定性を向上することができる。
って手放し戻り検出条件が変更されるので、低速走行時
には電動機制動を行なわれ難く慣性による手放し戻り性
能を向上できるとともに、高速走行時にはステアリング
系の手放し戻り安定性を向上することができる。
第１図は第１発明の全体構成図、第２図は第２発明の全
体構成図、第３図ないし第１３図は第１発明に係る一実
施例を示し、第３図は電動式パワーステアリング装置の
縦断面図、第４図はその制御装置のブロック構成図、第
５図は制御処理の概略を示すフローチャート、第６図な
いし第１０図はマイクロコンピュータユニットの各動作
を説明する特性図、第１１図ないし第１３図（Ｃ）は制
動信号および収束特性の説明図、第１４図ないし第１６
図は第２発明に係る一実施例を示し、第１４図は電動式
パワーステアリング装置の縦断面図、第１５図はその制
御処理の概略を示すフローチャート、第１６図はマイク
ロコンピュータユニットの各動作を説明する特性図であ
る。 図面中（１０）は電動機、（４１）は操舵トルク検出手
段、（４２）は操舵回転速度検出手段、（４３）は車速
検出手段、（４４Ａ）は条件設定手段、（４４Ｂ）は手
放し戻り状態検出手段、（４４Ｃ）は電動機制動手段、
（４６）は電動機回転速度検出手段である。
体構成図、第３図ないし第１３図は第１発明に係る一実
施例を示し、第３図は電動式パワーステアリング装置の
縦断面図、第４図はその制御装置のブロック構成図、第
５図は制御処理の概略を示すフローチャート、第６図な
いし第１０図はマイクロコンピュータユニットの各動作
を説明する特性図、第１１図ないし第１３図（Ｃ）は制
動信号および収束特性の説明図、第１４図ないし第１６
図は第２発明に係る一実施例を示し、第１４図は電動式
パワーステアリング装置の縦断面図、第１５図はその制
御処理の概略を示すフローチャート、第１６図はマイク
ロコンピュータユニットの各動作を説明する特性図であ
る。 図面中（１０）は電動機、（４１）は操舵トルク検出手
段、（４２）は操舵回転速度検出手段、（４３）は車速
検出手段、（４４Ａ）は条件設定手段、（４４Ｂ）は手
放し戻り状態検出手段、（４４Ｃ）は電動機制動手段、
（４６）は電動機回転速度検出手段である。
Claims (2)
- 【請求項１】電動機の動力をステアリング系に作用させ
て操舵力の軽減を図る電動式パワーステアリング装置に
おいて、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵ト
ルク検出手段と、ステアリング系の操舵回転速度を検出
する操舵回転速度検出手段と、車速を検出する車速検出
手段と、この車速検出手段の出力信号に基づき車速の増
大に対応して操舵トルクおよび操舵回転速度のいずれか
一方、または双方の手放し戻り検出条件を変更して設定
する条件設定手段と、前記操舵トルク検出手段および操
舵回転速度検出手段からの出力信号と前記条件設定手段
からの条件設定値とによりステアリング系の手放し戻り
状態時を検出する手放し戻り状態検出手段と、この手放
し戻り状態検出手段からの出力信号により電動機を制動
する電動機制動手段と、を備えたことを特徴とする電動
式パワーステアリング装置。 - 【請求項２】電動機の動力をステアリング系に作用させ
て操舵力の軽減を図る電動式パワーステアリング装置に
おいて、ステアリング系の操舵トルクを検出する操舵ト
ルク検出手段と、電動機の回転速度を検出する電動機回
転速度検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、こ
の車速検出手段の出力信号に基づき車速の増大に対応し
て操舵トルクおよび電動機回転速度のいずれか一方、ま
たは双方の手放し戻り検出条件を変更して設定する条件
設定手段と、前記操舵トルク検出手段および電動機回転
速度検出手段からの出力信号と前記条件設定手段からの
条件設定値とによりステアリング系の手放し戻り状態時
を検出する手放し戻り状態検出手段と、この手放し戻り
状態検出手段からの出力信号により電動機を制動する電
動機制動手段と、を備えたことを特徴とする電動式パワ
ーステアリング装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8345486A JPH0662092B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 電動式パワ−ステアリング装置 |
| US07/035,580 US4754829A (en) | 1986-04-11 | 1987-04-07 | Motor-driven power steering system for vehicles |
| GB8708424A GB2188890B (en) | 1986-04-11 | 1987-04-08 | Motor-driven power steering system for vehicles |
| DE19873712154 DE3712154A1 (de) | 1986-04-11 | 1987-04-10 | Motorbetriebene servolenkanlage fuer fahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8345486A JPH0662092B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 電動式パワ−ステアリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62241766A JPS62241766A (ja) | 1987-10-22 |
| JPH0662092B2 true JPH0662092B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=13802893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8345486A Expired - Fee Related JPH0662092B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 電動式パワ−ステアリング装置 |
Country Status (4)
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| JP (1) | JPH0662092B2 (ja) |
| DE (1) | DE3712154A1 (ja) |
| GB (1) | GB2188890B (ja) |
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