(57)【要約】【課題】  電源を大型化することなく、電動油圧パワーステアリング装置の負荷の増大時に、その油圧ポンプを駆動する電動モータを支障なく作動させる。【解決手段】  電動油圧パワーステアリング用電子制御ユニットＵ１により制御される電動モータ３１で油圧ポンプを駆動して発生した油圧でドライバーのステアリング操作をアシストする際に、油圧ポンプの負荷が増加して電動モータ３１の消費電力が所定値を超えると、その電動モータ３１とバッテリを共有する空調用コンプレッサ駆動モータ３７やラジエータファン駆動モータ３９の消費電力を低減する。これにより、バッテリを特別に大型化することなく、空調用コンプレッサ駆動モータ３７やラジエータファン駆動モータ３９において余剰となった電力を電動モータ３１に供給することで、電動油圧パワーステアリング装置の性能を維持することができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータ（３１）で油圧ポンプ（３２）を駆動して発生した油圧でドライバーのステアリング操作をアシストする電動油圧パワーステアリング装置において、
油圧ポンプ（３２）の負荷が増加して電動モータ（３１）の消費電力が所定値を超えた場合に、該電動モータ（３１）と電源（３５）を共有する他の電気機器（３７，３９）の消費電力を低減することを特徴とする電動油圧パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータで油圧ポンプを駆動して発生した油圧でドライバーのステアリング操作をアシストする電動油圧パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの駆動力で油圧パワーステアリング装置の油圧ポンプや空調装置のコンプレッサ等の補機を駆動する車両において、停車時や減速時にエンジンを自動的に停止させて燃料消費量の節減やエミッションの排出抑制を図るものでは、エンジンの停止中に補機駆動モータを作動させて前記補機を駆動するようになっている（例えば、特開２００３−１１２５３９号公報）。
【０００３】
しかしながら、ステアリングハンドルをフル転舵状態にすると油圧パワーステアリング装置の油圧ポンプの負荷が大きくなって補機駆動モータの消費電力が増加してしまうため、上記従来のものは、エンジンが自動停止状態にあり、かつ空調装置のコンプレッサ等の他の補機が駆動されているときにステアリング操作が行われると、先ず他の補機を停止させてエンジンを始動し、エンジンが始動したら補機駆動モータを停止させて他の補機の駆動を再開することで、電力不足による補機の性能低下を抑制している。
【特許文献１】特開２００３−１１２５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、油圧パワーステアリング装置の油圧ポンプや空調装置のコンプレッサ等をエンジンで駆動することなく、それぞれを共通の電源で作動する専用のモータで駆動するようにした場合、油圧パワーステアリング装置の油圧ポンプを駆動する電動モータの負荷が大きくなって該電動モータの消費電力が増加すると、電源から電動モータに充分な電力を供給できなくなり、油圧パワーステアリング装置の性能が充分に発揮されなくなる可能性がある。これを防止するには、大型の電源を搭載すれば良いが、このようにすると重量およびコストが増加する問題がある。
【０００５】
本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、電源を大型化することなく、電動油圧パワーステアリング装置の負荷の増大時に、その油圧ポンプを駆動する電動モータを支障なく作動させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、電動モータで油圧ポンプを駆動して発生した油圧でドライバーのステアリング操作をアシストする電動油圧パワーステアリング装置において、油圧ポンプの負荷が増加して電動モータの消費電力が所定値を超えた場合に、該電動モータと電源を共有する他の電気機器の消費電力を低減することを特徴とする電動油圧パワーステアリング装置が提案される。
【０００７】
尚、実施例のバッテリ３５は本発明の電源に対応し、実施例の空調用コンプレッサ駆動モータ３７およびラジエータファン駆動モータ３９は本発明の電気機器に対応する。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の構成によれば、電動モータで油圧ポンプを駆動して発生した油圧でドライバーのステアリング操作をアシストする際に、油圧ポンプの負荷が増加して電動モータの消費電力が所定値を超えると該電動モータと電源を共有する他の電気機器の消費電力を低減するので、前記電源を特別に大型化することなく、他の電気機器において余剰となった電力を電動モータに供給することで、電動油圧パワーステアリング装置の性能を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１０】
図１および図２は本発明の一実施例を示すもので、図１は電動油圧パワーステアリング装置の全体構成を示す図、図２は複数の電子制御ユニットどうしを接続する車内ＬＡＮを示す図である。
【００１１】
図１に示すように、ステアリングハンドル１１に接続された第１ステアリングシャフト１２は、第１ユニバーサルジョイント１３、第２ステアリングシャフト１４、第２ユニバーサルジョイント１５、第３ステアリングシャフト１６およびトーションバー１７を介してピニオンシャフト１８に接続される。車体に左右移動自在に支持されたラックバー１９の両端がタイロッド２０，２０およびナックル２１，２１を介して左右の車輪Ｗ，Ｗに接続される。ピニオンシャフト１８の下端に設けたピニオン２２がラックバー１９に形成したラック２３に噛合しており、ドライバーがステアリングハンドル１１に入力した操舵トルクは、ピニオン２２およびラック２３で左右方向のスラスト力に変換されて左右の車輪Ｗ，Ｗを転舵する。
【００１２】
ドライバーのステアリング操作をアシストすべく、ラックバー１９がシール部材２４，２４を介して摺動自在に貫通する油圧シリンダ２５が設けられており、ラックバー１９に固定されて油圧シリンダ２５に摺動自在に嵌合するピストン２６の両側に第１、第２作動油室２７，２８が区画される。第３ステアリングシャフト１６およピニオンシャフト１８の間にトーションバー１７の捩じれに応じて油路を切り替える制御バルブ２９が設けられており、制御バルブ２９の４個のポート２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄが、作動油タンク３０、電動モータ３１で駆動される油圧ポンプ３２および第１、第２作動由室２７，２８にそれぞれ接続される。油圧ポンプ３２の下流側に連なるフィード通路と作動油タンク３０の上流側に連なるリターン通路とが、チェックバルブ３３およびリリーフバルブ３４によって接続される。
【００１３】
ドライバーがステアリングハンドル１１に入力した操舵トルクでトーションバー１７が一方向に捩じれ変形すると、第１ポート２９ａが第３ポート２９ｃに連通して第２ポート２９ｂが第４ポート２９ｄに連通し、油圧ポンプ３２から圧送された作動油が第１作動油室２７に供給されて第２作動油室２８の作動油が作動油タンク３０に戻されることで、油圧シリンダ２５内でピストン２６が車体左側に移動して車輪Ｗ，Ｗの左転舵がアシストされる。逆に、ドライバーがステアリングハンドル１１に入力した操舵トルクでトーションバー１７が他方向に捩じれ変形すると、第１ポート２９ａが第４ポート２９ｄに連通して第２ポート２９ｂが第３ポート２９ｃに連通し、油圧ポンプ３２から圧送された作動油が第２作動油室２８に供給されて第１作動油室２７の作動油が作動油タンク３０に戻されることで、油圧シリンダ２５内でピストン２６が車体右側に移動して車輪Ｗ，Ｗの右転舵がアシストされる。
【００１４】
電動モータ３１は電源であるバッテリ３５にモータドライバ３６を介して接続されており、モータドライバ３６を介して電動モータ３１の作動を制御する電動油圧パワーステアリング用電子制御ユニットＵに、トーションバー１７の捩じれ角から操舵トルクを検出する操舵トルクセンサＳａ（あるいはステアリングハンドル１１の回転速度を検出する操舵速センサ）と、車輪Ｗの回転数から車速を検出する車速センサＳｂとが接続される。
【００１５】
図２に示すように、車両には電動油圧パワーステアリング用電子制御ユニットＵ以外に、空調用電子制御ユニットＵ１、ラジエータファン用電子制御ユニットＵ２、燃料噴射弁用電子制御ユニットＵ３、ブレーキ用電子制御ユニットＵ４等の種々の電子制御ユニットが設けられており、それらの電子制御ユニットＵ，Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４…は車内ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）で相互に接続されている。空調用電子制御ユニットＵ１には空調装置のコンプレッサを駆動する空調用コンプレッサ駆動モータ３７がモータドライバ３８を介して接続され、ラジエータファン用電子制御ユニットＵ２にはラジエータファンを駆動するラジエータファン駆動モータ３９がモータドライバ４０を介して接続される。これらの空調用コンプレッサ駆動モータ３７およびラジエータファン駆動モータ３９は、油圧ポンプ３２を駆動する電動モータ３１とバッテリ３５を共有している。
【００１６】
次に、上記構成を備えた本発明の実施例の作用を説明する。
【００１７】
ドライバーのステアリング操作を油圧でアシストするアシスト力の大きさ、つまり油圧ポンプ３２を駆動する電動モータ３１の駆動電流は、操舵トルクセンサＳａで検出した操舵トルクと、車速センサＳｂで検出した車速とに基づいて、例えばマップ検索により検索される。電動モータ３１の駆動電流は基本的に操舵トルクの増加に応じて増加するように設定されており、それを高車速時には減少させ、低車速時には増加させるように補正される。
【００１８】
ところで、ステアリングハンドル１１の急激な操作や、ラックエンド付近での油圧ポンプの負荷増大に対して電動モータ３１に大電流を供給する必要があるが、バッテリ３５から取り出せる電流には限りがあるため、電動モータ３１で大電流を消費してしまうと、バッテリ３５を共有する他の電気機器の作動に影響が出てしまい、その電気機器が車両の走行に不可欠なものである場合や、車両の安全性に関わるものである場合には問題となる。この問題を解決するには、大容量のバッテリ３５を搭載すれば良いが、重量の増加やコストの増加といった新たな問題が発生してしまう。
【００１９】
そこで本実施例では、図２に示す車内ＬＡＮを介して電動油圧パワーステアリング用電子制御ユニットＵから他の電子制御ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４…に電動モータ３１の電流値の信号を送信する。このとき、例えば空調用コンプレッサ駆動モータ３７やラジエータファン駆動モータ３９は、それに供給される電流を短時間低減されても、車両の走行や安全性に影響がないため、前記電動モータ３１の電流値の信号を受信した空調用電子制御ユニットＵ１およびラジエータファン用電子制御ユニットＵ２は、空調用コンプレッサ駆動モータ３７およびラジエータファン駆動モータ３９に供給する電流を一時的に低減する。その結果、余剰となった電流を電動モータ３１に供給することで、燃料噴射弁やブレーキのような重要な機器の作動に影響を及ぼすことなく、また特別に大容量のバッテリ３５を搭載することなく、電動モータ３１に充分な出力を発生させて電動油圧パワーステアリング装置を支障なく機能させることができる。
【００２０】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２１】
例えば、実施例では油圧ポンプ３２を駆動する電動モータ３１とバッテリ３５を共有する電気機器として、空調用コンプレッサ駆動モータ３７およびラジエータファン駆動モータ３９を例示したが、電気機器の種類は実施例に限定されるものではない。
【００２２】
また実施例では電動モータ３１に大電流を供給することが必要になった場合に他の電気機器に供給する電流を低減しているが、車両の走行や安全性に影響のない他の電気機器に対する電流の供給を一時的に停止しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】電動油圧パワーステアリング装置の全体構成を示す図
【図２】複数の電子制御ユニットどうしを接続する車内ＬＡＮを示す図
【符号の説明】
【００２４】
３１        電動モータ
３２        油圧ポンプ
３５        バッテリ（電源）
３７        空調用コンプレッサ駆動モータ（電気機器）
３９        ラジエータファン駆動モータ（電気機器）
【図１】
2006056313.tif 000003
【図２】
2006056313.tif 000004