(57)【要約】    【課題】  雪上車が使用されるあらゆる状況下において、運転者に快適な操舵性を与えることができる雪上車の電動パワーステアリング装置を提供する。    【解決手段】  雪上車１の電動パワーステアリング装置３は、エンジンルーム３０内に配置される。コントローラ５は、雪上車１の車速および操舵力に応じてアシストモータ４の出力を制御する。このアシストモータ４の出力は減速され、ステアリングハンドル４５の操舵力を補助するための補助力としてステアリング機構に付与される。【選択図】      図２
2005193788.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前部に搭載されている４サイクルエンジンおよびステアリングハンドルの操舵力を操舵用そりに伝達するステアリング機構を有する雪上車の電動パワーステアリング装置であって、
電動モータと、
前記電動モータの出力を、前記操舵力を補助するための補助力に変換して前記ステアリング機構に付与する補助力機構と、
前記雪上車の車速および前記操舵力に応じて前記電動モータの出力を制御する制御手段とを備え、
少なくとも前記電動モータおよび前記補助力機構が前記雪上車のエンジンルーム内に設けられていることを特徴とする雪上車の電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記雪上車の走行状態を判定する走行状態判定手段と、前記走行状態判定手段による判定結果に基づいて、前記雪上車の車速および前記操舵力に応じた前記電動モータの出力を補正する補正手段とを有することを特徴とする請求項１記載の雪上車の電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記走行状態判定手段は、前記雪上車の走行状態が、前記雪上車の車速と前記操舵力とに基づいて前記電動モータの出力を制御する通常モード、前記通常モードに対して前記電動モータの出力を減少させるように補正する減少補正モード、前記通常モードに対して前記電動モータの出力を増加させるように補正する増加補正モードのいずれに該当する走行状態であるかを判定し、
前記補正手段は、前記雪上車の走行状態に該当するモードに基づいて、前記雪上車の車速および前記操舵力に応じた前記電動モータの出力を補正することを特徴とする請求項２記載の雪上車の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記走行状態判定手段は、前記雪上車の車速と前記雪上車のスロットル開度またはエンジン回転数とに基づいて、前記雪上車の走行状態が、前記モードのいずれに該当する走行状態であるかを判定することを特徴とする請求項３記載の雪上車の電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
前記雪上車の運転者により操作される外部入力手段を備え、
前記走行状態判定手段は、前記外部入力手段から入力があると、前記雪上車の走行状態に拘わらず、前記雪上車の走行状態が前記増加補正モードに該当する走行状態であると判定することを特徴とする請求項３記載の雪上車の電動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、車体前部に搭載されている４サイクルエンジンおよびステアリングハンドルの操舵力を操舵用そりに伝達するステアリング機構を有する雪上車の電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、雪上を走行する雪上車（スノーモービル）においては、車体前部の左右に設けられた２本のスキー板がステアリングハンドルにより操舵されるが、路面に接した車輪（タイヤ）をステアリングホイールにより操舵する四輪車などと比較すると、雪面とスキー板との摩擦抵抗が路面とタイヤとの摩擦抵抗より小さいので、雪上車に対して、パワーステアリング装置を装備することは不要であると考えられている。
【０００３】
四輪車の多くには、ステアリングホイールの操舵力を軽減するために、電動パワーステアリング装置が搭載されている。この電動パワーステアリング装置は、車輪を操舵するステアリング機構に連結され、電動モータを駆動源とする補助力装置を有し、補助力装置からステアリング機構に対して、補助力を付与するものである。四輪車用の電動パワーステアリング装置においては、一般的に、コントローラにより、操舵力と車速に応じて電動モータの駆動電流が制御され、電動モータの出力が操舵方向に対して適切な補助力となるように制御される。
【０００４】
また、四輪車用の電動パワーステアリング装置には、路面状況や走行状態を判別して電動モータの駆動電流を制御するものがある。路面状況や走行状態の判別方法には、自車が走行中か停止中かを車速センサまたはトルクセンサにより判別する方法（例えば、特許文献１参照）、路面反トルクの推定により低μ路か高μ路かを判別する方法（例えば、特許文献２参照）、悪路走行か否かを判別する方法（例えば特許文献３を参照）などがある。
【特許文献１】特開２０００−１４２４３３号公報
【特許文献２】特開２００１−２３３２３１号公報
【特許文献３】特開２００３−１３７１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年の環境問題に伴うエンジンの４サイクル化により、雪上車にも４サイクルエンジンが搭載されつつある。この４サイクルエンジンの搭載によって車重が増大傾向にあり、一般的な雪上車においては、車体前部にエンジンが搭載されているため、深雪路や急登坂路などでは、ステアリング操作に大きな操舵力が必要となる。特に、林間や山岳などにおいては、障害物が多く、頻繁に回避操作を行う必要があるとともに、深雪路や急登坂路が多いので、運転者が大きな操舵力でステアリング操作を行う頻度が増し、快適な操舵性を得ることが難しい。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、雪上車が使用されるあらゆる状況下において、運転者に快適な操舵性を与えることができる雪上車の電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、車体前部に搭載されている４サイクルエンジンおよびステアリングハンドルの操舵力を操舵用そりに伝達するステアリング機構を有する雪上車の電動パワーステアリング装置であって、電動モータと、前記電動モータの出力を、前記操舵力を補助するための補助力に変換して前記ステアリング機構に付与する補助力機構と、前記雪上車の車速および前記操舵力に応じて前記電動モータの出力を制御する制御手段とを備え、少なくとも前記電動モータおよび前記補助力機構が前記雪上車のエンジンルーム内に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、前記制御手段は、前記雪上車の走行状態を判定する走行状態判定手段と、前記走行状態判定手段による判定結果に基づいて、前記雪上車の車速および前記操舵力に応じた前記電動モータの出力を補正する補正手段とを有することが好ましい。
【０００９】
また、前記走行状態判定手段は、前記雪上車の走行状態が、前記雪上車の車速と前記操舵力とに基づいて前記電動モータの出力を制御する通常モード、前記通常モードに対して前記電動モータの出力を減少させるように補正する減少補正モード、前記通常モードに対して前記電動モータの出力を増加させるように補正する増加補正モードのいずれに該当する走行状態であるかを判定し、前記補正手段は、前記雪上車の走行状態に該当するモードに基づいて、前記雪上車の車速および前記操舵力に応じた前記電動モータの出力を補正することが好ましい。
【００１０】
また、前記走行状態判定手段は、前記雪上車の車速と前記雪上車のスロットル開度またはエンジン回転数とに基づいて、前記雪上車の走行状態が、前記モードのいずれに該当する走行状態であるかを判定することが好ましい。
【００１１】
また、前記雪上車の運転者により操作される外部入力手段を備え、前記走行状態判定手段は、前記外部入力手段から入力があると、前記雪上車の走行状態に拘わらず、前記雪上車の走行状態が前記増加補正モードに該当する走行状態であると判定することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、雪上車の車速および操舵力に応じて電動モータの出力が制御されるので、ステアリング機構に適正な補助力が与えられ、雪上車が使用されるあらゆる状況下において、運転者に快適な操舵性を与えることができる。
【００１３】
また、本発明の電動パワーステアリング装置は、油圧式のものと比して重量が軽く、設置空間が小さいものとすることが可能であるので、エンジンルーム内が４サイクルエンジンにより占有され、エンジンルーム内の空きスペースが制限される雪上車において、少なくとも電動モータおよび補助力機構を容易に雪上車のエンジンルーム内に配置することができる。また、雪上車の車重の増加を抑制することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、雪上車の走行状態が判定され、その判定結果に基づいて雪上車の車速と操舵力とに応じた電動モータの出力が補正されるので、路面状況や走行状態に応じた快適な操舵性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施の形態に係る電動パワーステアリング装置が搭載された雪上車を示す側面図である。
【００１７】
雪上車（スノーモービル）１は、図１に示すように、モノコックフレーム構造で構成された車体３１を備える。ここで、以降の説明において、雪上車１の前後方向および左右方向とは、運転者を基準にした方向とする。車体３１の前部フレーム（エンジンマウントフレーム）３１ａには、３気筒の４サイクルエンジン（以下、単にエンジンという）２が搭載され、上方から、内部にエンジンルーム３０を規定するエンジンフード３９が被せられている。前部フレーム３１ａの下部には、左右一対の操舵用そり３２が左右方向に遥動可能に配置されている。前部フレーム３１ａの前部には、エンジンルーム３０内で上方に突出したそりハウス部４０が形成されており、このそりハウス部４０内には、各操舵用そり３２を懸架・緩衝するサスペンションおよびステアリング機構のリンク部４１が収容される。
【００１８】
車体３１の後部フレーム３１ｂの上部には、鞍形のシート４２が設けられている。また、後部フレーム３１ｂにおけるシート４２の車体幅方向左右両側には、それぞれ、ステップ４３（左側、右側ステップ）が設けられている。
【００１９】
車体３１の後部フレーム３１ｂの下部には、駆動用クローラ３４が配置されている。このクローラ３４は、後部フレーム３１ｂの前端に配置されている駆動輪３５と、後部フレーム３１ｂの後端に配置されている従動輪３６と、複数の中間輪３７と、それらを懸架・緩衝するサスペンション機構３８と、各車輪の周囲に巻きかけられて循環するトラックベルト３３とを有する。駆動輪３５は、エンジン２の出力により駆動される駆動軸（トラックシャフト）３５ａに取り付けられており、駆動軸３５ａ近傍には、駆動軸３５ａの回転数を検出し、雪上車１の車速を得るための車速センサ５５が設けられている。
【００２０】
エンジンフード３９の後部におけるシート４２の直前位置には、エンジンルーム３０内を上方に向けてわずかに後方側に傾けられた状態で延びるステアリングシャフト４４が配置されている。このステアリングシャフト４４の上端には、バー状のステアリングハンドル４５が設けられている。ステアリングシャフト４４は、エンジンルーム３０内に配置されている電動パワーステアリング装置３を介して中間シャフト５０に接続され、中間シャフト５０は、ステアリング機構のリンク部４１に連結される。これにより、ステアリングハンドル４５の操舵力を、ステアリングシャフト４４、電動パワーステアリング装置３、中間シャフト５０、ステアリング機構のリンク部４１を経て操舵用そり３２に伝達するステアリング機構が構成される。
【００２１】
次に、雪上車１におけるステアリング機構について図２を参照しながら詳細に説明する。図２は、雪上車１におけるステアリング機構の主要部を示す斜視図である。
【００２２】
上端にステアリングハンドル４５が設けられているステアリングシャフト４４は、図２に示すように、車体３１側に固定されているコラムアッシ５１に挿通され、その下端は入力軸として電動パワーステアリング装置３に連結される。
【００２３】
電動パワーステアリング装置３は、直流電動モータから成るアシストモータ４と、コラムケース５４と、アシストモータ４を制御するためのコントローラ５を有する。コラムケース５４には、アシストモータ４の出力を減速し、この減速された出力をステアリングハンドル４５の操舵トルクを補助するための補助力として付与する減速機構およびトルク検出装置が内蔵されている。コントローラ５は、ブラケット（図示せず）を介してコラムケース５４に取り付けられている。電動パワーステアリング装置３には、操舵力を出力するための出力軸が設けられ、この出力軸は、ユニバーサルジョイント５２の入力側に連結されている。ユニバーサルジョイント５２の出力側には、中間シャフト５０が連結されている。
【００２４】
次に、電動パワーステアリング装置３の構成について図３および図４を参照しながら説明する。図３（ａ）は、図２の電動パワーステアリング装置の主要部の縦断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ線に沿って得られた断面図である。図４は、図２の電動パワーステアリング装置３の内部構造を示す透視図である。
【００２５】
電動パワーステアリング装置３は、図３（ａ）および図４に示すように、コラムアッシ５１に挿通されているステアリングシャフト４４の下端部に一体に形成された入力軸１７と、入力軸１７と同軸上にコラムケース５４内に回転可能に支持されている出力軸１８とを有する。入力軸１７の端部は、円筒状のセンサシャフト８およびセンサシャフト８内に同軸上に挿入されたトーションバー９を介して出力軸１８の一端と連結されている。出力軸１８の他端は、ユニバーサルジョイント５２に連結されている（図４を参照）。
【００２６】
センサシャフト８は、入力軸１７と同軸上に延びる軸部材からなり、その一端は入力軸１７に結合されている。また、センサシャフト８の他端は、出力軸１８に一定の角度の回転のみを許容し、それ以上回転しないように係合されている。トーションバー９は、入力軸１７と出力軸１８とを弾性的に連結する部材からなり、その一端は入力軸１７に、他端は出力軸１８にそれぞれ結合されている。
【００２７】
センサシャフト８には、スライダ１０がセンサシャフト８の軸方向に摺動可能に挿通されている。また、センサシャフト８の下端部の外周には、螺旋状に延びるボール溝１１が形成されている。ボール溝１１は、スチールボール１３の一部を受け入れ可能な形状を有する。スライダ１０の上端部近傍の外周には、後述するトルクセンサのレバー７の係合部７ａ（図３（ｂ）および図４に示す）と係合する溝部１０ａが形成されている。スライダ１０の下端部には、クロスガイド１９を介して、センサシャフト８の下端部外周を囲むリング１２が取り付けられ、クロスガイド１９には、スチールボール１３を受け入れる穴が設けられている。スチールボール１３は、リング１２、クロスガイド１９の穴、およびボール溝１１により保持され、ボール溝１１に沿って移動可能である。
【００２８】
出力軸１８の一端部には、ウォームホイール１４が取り付けられている。ウォームホイール１４には、アシストモータ４の駆動軸４ａに取り付けられたウォームギヤ１５が噛み合わされており、これにより、駆動軸４ａの回転は減速されて出力軸１８に伝達される。
【００２９】
アシストモータ４は、図４に示すように、その出力軸と駆動軸４ａとの間にクラッチ１６が介装されている。クラッチ１６によるアシストモータ４の出力軸と駆動軸４ａとの接続およびその切断動作は、コントローラ５により制御される。コントローラ５は、通常、アシストモータ４の出力軸と駆動軸４ａとが接続された状態に保持し、アシストモータ４が故障したときに、アシストモータ４の出力軸と駆動軸４ａとの接続を切断するように、クラッチ１６を制御する。これにより、ステアリングハンドル４５による操舵状態がマニュアルステアリング操作可能な状態として確保され、フェイルセーフを図ることが可能である。
【００３０】
電動パワーステアリング装置３は、上述したように、トルク検出装置を有する。このトルク検出装置は、センサシャフト８、トーションバー９、スライダ１０、クロスガイド１９、リング１２、スチールボール１３、トルクセンサ６などから構成される。トルクセンサ６は、図３（ｂ）および図４に示すように、コラムケース５４に取り付けられている。トルクセンサ６には、偏心カム状のレバー７が取り付けられており、このレバー７には、スライダ１０の溝部１０ａに係合する係合部７ａが設けられている。このレバー７は、後述するように、スライダ１０のセンサシャフト８の軸方向の動きを回転方向の動きに変換してトルクセンサ６に伝達するように構成されている。
【００３１】
ここで、ステアリングハンドル４５に操舵トルクが作用すると、入力軸１７が回転される。そして、これに伴いトーションバー９が僅かにねじれて入力軸１７（センサシャフト８）と出力軸１８との間に操舵トルクに応じた回転変位が生じる。但し、センサシャフト８と出力軸１８との係合により、入力軸１７（センサシャフト８）と出力軸１８との間に所定以上の回転変位が生じないように規制されている。
【００３２】
センサシャフト８と出力軸１８との間に回転変位が生じると、スチールボール１３がボール溝１３２沿って移動し、このスチールボール１３の移動に伴いスライダ１０がセンサシャフト８の軸方向に移動する。この移動スライダ１０の移動量は、センサシャフト８と出力軸１８との間に生じた回転変位量に応じたものである。スライダ１０がセンサシャフト８の軸方向に移動すると、スライダ１０の軸方向の動きは、トルクセンサ６のレバー７を介して回転方向の動きに変換されてトルクセンサ６に伝達される。トルクセンサ６は、レバー７の回転量およびその方向をトルクセンサ６内のポテンションメータの変化値として取り出し、その変化値を示す電圧信号をコントローラ５に出力する。すなわち、トルクセンサ６によってスライダ１０の軸方向変位を検出することにより、入力軸１７に作用する操舵トルクおよびその方向が検出される。
【００３３】
また、トルクセンサ６は、図７に示すように、運転者によるステアリング操作時の操舵トルクに応じた電圧信号として、メインとサブの２系統の電圧信号をコントローラ５に出力する。コントローラ５は、これらメインとサブの２系統の電圧信号を入力し、その差を計算してトルクセンサ６の異常の有無を検出することができる。
【００３４】
また、コントローラ５は、トルクセンサ６からのメインの出力電圧に基づいてステアリング４５の操舵トルクを検出し、かつその回転方向を判断する。ここで、トルクセンサ６が例えば図７に示すような出力電圧特性を有する場合、コントローラ５は、トルクセンサ６のメインの出力電圧が２．５Ｖの場合は直進、２．５Ｖを超える場合は右回転方向の操舵トルク、２．５Ｖ未満である場合は左回転方向の操舵トルクが発生していると判断する。
【００３５】
次に、電動パワーステアリング装置３の動作について図５を参照しながら説明する。図５は、図２の電動パワーステアリング装置３の動作を示す図であり、（ａ）はステアリング中立時を示し、（ｂ）はステアリング左回転時を示し、（ｃ）はステアリング右回転時を示す。
【００３６】
ステアリングハンドル４５が中立位置にあると、図５（ａ）に示すように、スライダ１０の位置は中立位置にあるので、アシストモータ４は駆動されない。
【００３７】
ステアリングハンドル４５を右へ回転すると、図５（ｃ）に示すように、ステアリングシャフト４４の入力軸１７が右回転し、トーションバー９を介して出力軸１８も回転しようとするが、出力軸１８には路面抵抗（雪面抵抗）が作用するため、トーションバー９にトルクが加わって該トーションバー９がねじれ、入力軸１７と出力軸１８との間に回転量のずれが生じる。これにより、出力軸１８に対して入力軸１７のボール溝１１が左方向にずれ、スチールボール１３とともにスライダ１０は下方向に移動する。このとき、トルクセンサ６のレバー７が右回転するので、アシストモータ４からウォームギヤ１５を介してウォームホイール１４に操舵トルクに応じた右方向の力が伝達され、出力軸１８に補助力が作用する。
【００３８】
ステアリングハンドル４５を左へ回転すると、図５（ｂ）に示すように、スライダ１０は上方向に移動し、右回転時とは逆方向の補助力が出力軸１８に作用する。
【００３９】
次に、電動パワーステアリング装置３のコントローラ５の構成について図６を参照しながら説明する。図６は、図２の電動パワーステアリング装置３のコントローラ５の構成を示すブロック図である。
【００４０】
コントローラ５は、図６に示すように、例えばメモリおよびＣＰＵなどから構成され、コントローラ５には、バッテリ２２からイグニッションスイッチ２３を介して電力が供給される。コントローラ５は、トルクセンサ６、車速センサ５５、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ２０、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ２１の出力に基づいてアシストモータ４のモータ駆動電流を決定し、アシストモータ４の出力を制御する。
【００４１】
また、コントローラ５は、上述したように、トルクセンサ６からのメインとサブの２系統の電圧信号を入力し、その差を計算してトルクセンサ６の異常の有無を検出する機能を有する。トルクセンサ６の異常が検出された場合、その旨がＬＥＤの点灯、メッセージの表示、音声などのいずれかにより、運転者に通知される。また、コントローラ５は、トルクセンサ６からのメインの出力電圧に基づいてステアリング４５の操舵トルクの大きさおよびその回転方向を判断する（図７参照）。また、コントローラ５は、上述したように、アシストモータ４が故障したときに、アシストモータ４の出力軸と駆動軸４ａとの接続を切断する制御を行うことが可能であり、また、アシストモータ４が故障した旨を運転者に通知する機能を有する。
【００４２】
次に、コントローラ５におけるアシストモータ４の制御構成について具体的に説明する。
【００４３】
コントローラ５は、車速センサ５５およびスロットル開度センサ２０の出力に基づいて、雪上車１の走行状態（または路面状況）が、予め設定されている３つの走行モードのうち、いずれのモードに該当するものであるかを判定する走行モード判定手段２５と、トルクセンサ６および車速センサ５５の出力と雪上車１の走行状態に該当する走行モードとに基づいてアシストモータ４へ供給するモータ駆動電流値を制御するモータ駆動電流制御手段２６とを有する。走行モード判定手段２５およびモータ駆動電流制御手段２６は、コントローラ５内のＣＰＵがメモリ内に格納されている所定のプログラムを実行することによって構成されるものである。
【００４４】
ここで、上記予め設定されている３つの走行モードとして、雪上車の車速と操舵トルクとに基づいてアシストモータ４へのモータ駆動電流を決定する通常モード、通常モードに対してアシストモータ４へのモータ駆動電流を減少させるように補正する下り坂／急減速モード（減少補正モード）、通常モードに対してアシストモータ４へのモータ駆動電流を増加させるように補正する登坂／深雪モード（増加補正モード）がある。
【００４５】
本実施の形態においては、雪上車１が走行中の路面状況または雪上車１の走行状態がいずれの走行モードに該当するかを簡易に判定するために、図９に示す走行モード判定マップが用いられる。この走行モード判定マップは、図９に示すように、車速とスロットル開度をパラメータとして、３つの走行モードに分けて設定されたものであり、コントローラ５内のメモリに予め格納されている。
【００４６】
通常モードに該当する走行状態とは、例えば平坦で圧雪された路面状況かまたは一定速度での走行の場合などを想定して設定された走行状態（例えば、スロットル開度がパーシャル状態）である。下り坂／急減速モードに該当する走行状態とは、例えば雪上車１が斜面を下っているかまたは急減速状態にある場合などを想定して設定された走行状態である。登坂／深雪モードに該当する走行状態とは、例えば雪上車１が急斜面を登坂中かまたは深雪走行中にある場合などを想定して設定された走行状態である。
【００４７】
モータ駆動電流制御手段２６は、車速と走行モードとに応じて図１０に示す走行モード別モータ駆動電流制御マップから対応する操舵トルク／モータ駆動電流特性を選択し、選択された操舵トルク／モータ駆動電流特性を用いて現在のステアリングハンドル４５に入力された操舵トルクに応じたモータ駆動電流値を決定する。
【００４８】
図１０に示す走行モード別モータ駆動電流制御マップは、車速と走行モード判定手段２５により判定された走行モードをパラメータとして、ステアリングハンドル４５に入力された操舵トルクに応じてアシストモータ４に供給すべきモータ駆動電流値を決定するのに用いられるものである。この走行モード別モータ駆動電流制御マップにおいて、操舵トルク／モータ駆動電流特性ａ１，ａ２，ａ３は、雪上車１が低速時の場合の操舵トルクに応じてアシストモータ４に供給されるモータ駆動電流の絶対値を示すものであり、操舵トルク／モータ駆動電流特性ｂ１，ｂ２，ｂ３は、中速時の場合の操舵トルクに応じてアシストモータ４に供給されるモータ駆動電流の絶対値を示すものであり、操舵トルク／モータ駆動電流特性ｃ１，ｃ２，ｃ３は、高速時の場合の操舵トルクに応じてアシストモータ４に供給されるモータ駆動電流の絶対値を示すものである。
【００４９】
ここで、操舵トルク／モータ駆動電流特性ａ１，ｂ１，ｃ１は、走行状態が通常モードに該当すると判定されたときの特性、操舵トルク／モータ駆動電流特性ａ２，ｂ２，ｃ２は、走行状態が登坂／深雪モードに該当すると判定されたときの特性、ａ３，ｂ３，ｃ３は、走行状態が下り坂／急減速モードに該当すると判定されたときの特性である。
【００５０】
また、図６に示すように、走行モードを強制的に設定するための外部入力手段２４が設けられており、外部入力手段２４は、例えば運転者が操作し易いようにステアリングハンドル４５に設けられているスイッチなどから構成される。走行モード判定手段２５は、外部入力手段２４からの入力があると例えばスイッチがオンされると、雪上車１の走行状態に拘わらず、雪上車１の走行状態を登坂／深雪モード（増加補正モード）に該当する走行状態であると判定する。
【００５１】
次に、コントローラ５によるアシストモータ４の駆動制御について図８を参照しながら説明する。図８は、図２の電動パワーステアリング装置３のコントローラ５によるアシストモータ４に対する駆動制御の手順を示すフローチャートである。本処理は、コントローラ５内のＣＰＵによりメモリ内の所定のプログラムに従って実行されるものであり、本処理の中には、走行モード判定手段２５およびモータ駆動電流制御手段２６による処理が含まれる。
【００５２】
コントローラ５は、図８に示すように、スロットル開度センサ２０の出力に基づいてスロットル開度が走行モード判定開始の基準スロットル開度（例えば、図９に示すスロットル開度Ａ）を超えたか否かを判別する（ステップＳ１）。ここで、スロットル開度が基準スロットル開度を超えていないときには、コントローラ５は、走行状態が通常モードであると判断して、走行モードを通常モードに設定する（ステップＳ３）。これに対し、スロットル開度が基準スロットル開度を超えたときには、コントローラ５は、車速センサ５５の出力（車速）およびスロットル開度センサ２０の出力（スロットル開度）に基づいて走行状態が図９に示す走行モード判定マップのいずれの走行モードに該当するか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００５３】
そして、コントローラ５は、上記ステップＳ２の判定により走行状態が通常モードに該当すると判定された場合、走行モードを通常モードに設定する（ステップＳ３）。また、コントローラ５は、上記ステップＳ２の判定により走行状態が登坂／深雪モードに該当すると判定された場合、走行モードを登坂／深雪モードに設定する（ステップＳ４）。また、コントローラ５は、上記ステップＳ２の判定により走行状態が下り坂／急減速モードに該当すると判定された場合、走行モードを下り坂／急減速モードに設定する（ステップＳ５）。
【００５４】
このようにして走行状態に該当する走行モードが設定されると、コントローラ５は、トルクセンサ６の出力に基づいて操舵トルクが入力されたか否かを判定し（ステップＳ６）、操舵トルクの入力があったときは、コントローラ５は、上記設定された走行モードと車速とに応じて図１０に示す走行モード別モータ駆動電流制御マップから対応する操舵トルク／モータ駆動電流特性を選択し、選択された操舵トルク／モータ駆動電流特性を用いて現在のステアリングハンドル４５に入力された操舵トルクに応じたモータ駆動電流値を決定する（ステップＳ７）。そして、決定された値のモータ駆動電流がアシストモータ４へ供給される。次いで、コントローラ５は、上記ステップＳ１へ戻る。
【００５５】
なお、本実施の形態においては、スロットル開度が基準スロットル開度以下であるときは、車速の大小に拘わらず、通常モードが設定されるが、これに代えて、他の走行モードとしてもよい。また、基準スロットル開度は、雪上車１のスロットルの遊びを考慮して設定されていてもよいし、また、任意に設定することも可能である。
【００５６】
以上より、本実施の形態によれば、雪上車１に、ステアリングハンドル４５の操舵力に補助力を付与する電動パワーステアリング装置３が設けられているので、雪上車１が使用されるあらゆる状況下において、運転者に快適な操舵性を与えることができる。
【００５７】
また、電動パワーステアリング装置３は、油圧式のものと比して重量が軽く、設置空間が小さいものであるので、エンジンルーム３０内がエンジン２により占有され、エンジンルーム３０内の空きスペースが制限される雪上車において、電動パワーステアリング装置３を容易にエンジンルーム３０内に配置することができる。また、雪上車１の車重の増加を抑制することができる。
【００５８】
また、雪上車１の車速とエンジンスロットル開度とにより雪上車１の走行状態を判定し、その走行状態に応じてモータ駆動電流を制御するので、路面状況や走行状態に応じた快適な操舵性を運転者に与えることができる。また、雪上車１の車速とエンジンスロットル開度とにより雪上車１の走行状態が判定されるので、特別なセンサを設けることなく、路面状況や走行状態を簡易に判別することができる。
【００５９】
また、外部入力手段２４により、雪上車１の走行状態に拘わらず、雪上車１の走行状態を登坂／深雪モード（増加補正モード）に該当する走行状態であるとすることができるので、通常モードでのステアリング操作を重いと感じる運転者例えば女性やお年寄りなどが意図的に付与される補助力を増加させることができ、使い勝手を向上させることができる。なお、外部入力手段２４をオプションで装着可能なものとしてもよい。
【００６０】
なお、本実施の形態においては、走行状態の判定に、車速とスロットル開度をパラメータとする走行モード判定マップを用いているが、車速とエンジン回転数センサ２１の出力（エンジン回転数）をパラメータとする走行モード判定マップを用いるようにしてもよい。この場合も、図８に示す手順と同様の手順でモータ駆動電流の決定が行われる。
【００６１】
ところで、上記実施の形態においては、走行モードが更新される度に図１０に示す走行別モータ駆動電流制御マップを用いてアシストモータ４へのモータ駆動電流を決定するが、これに代えて、通常モードによるモータ駆動電流に所定の補正値を加減（または乗算）することにより、通常モード以外の走行モードに対するモータ駆動電流を決定するようにしてもよい。例えば、図１０に示すように、通常モード時のモータ駆動電流をＩｍ、通常モード時以外の走行モード（例えば、登坂／深雪モード）時のモータ駆動電流をＩｍ′とすると、次式のいずれか一方により通常モード時以外の走行モードに対するモータ駆動電流Ｉｍ′が決定される。
【００６２】
Ｉｍ′［Ａ］＝Ｉｍ［Ａ］＋走行状態補正値
Ｉｍ′［Ａ］＝Ｉｍ［Ａ］×走行状態補正率
上記走行状態補正値および走行状態補正率は、走行モードの変化に応じて通常モード時のモータ駆動電流に加算または乗算される補正値である。例えば、登坂／深雪モードに対する走行状態補正値または補正率に関しては、補正値＞０［Ａ］または補正率＞１となり、モータ駆動電流が増加される。これに対し、下り坂／急減速モードに対する走行状態補正値または補正率に関しては、補正値＜０［Ａ］または補正率＜１となり、モータ駆動電流が減少される。これにより、図１０に示す制御マップを利用することなく、走行モード毎のモータ駆動電流を決定することができる。
【００６３】
また、上記実施の形態では、路面状況や走行状態を判定する方法として、図９に示す車速−スロットル開度の走行モード判定マップを用いているが、走行状態をさらに多くのモードに分けるようにしてもよい。これは、例えば、氷上や下り坂、加減速で異なる補助力が要求されるような走行状態を想定する場合に有効である。但し、この場合、加減速判定を行うために傾斜センサなどが必要である。
【００６４】
また、上記実施の形態は、図９に示す走行モード判定マップにより路面状況等を簡易に判定して走行モードを設定し、図１０に示す走行モード別モータ駆動電流制御マップからモータ駆動電流を決定する方法を採用しているが、これに代えて、制御を簡素化するために、走行状態を判定することなく、全ての走行状態下において単純に車速と操舵トルクに応じてモータ駆動電流を決定する方法を採用してもよい。例えば図１１に示すようなモータ駆動電流制御マップを用いて車速と操舵トルクに応じたモータ駆動電流を決定するようにしてもよい。この図１１に示すモータ駆動電流制御マップは、通常の４輪用の制御マップである。
【００６５】
また、上記実施の形態においては、トルク検出装置として、トーションバー方式のものが用いられているが、これに代えて、例えば磁歪方式のものなど、他の方式を用いてもよいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電動パワーステアリング装置が搭載された雪上車を示す側面図である。
【図２】雪上車１におけるステアリング機構の主要部を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は図２の電動パワーステアリング装置の主要部の縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿って得られた断面図である。
【図４】図２の電動パワーステアリング装置３の内部構造を示す透視図である。
【図５】図２の電動パワーステアリング装置３の動作を示す図であり、（ａ）はステアリング中立時を示し、（ｂ）はステアリング左回転時を示し、（ｃ）はステアリング右回転時を示す。
【図６】図２の電動パワーステアリング装置３のコントローラ５の構成を示すブロック図である。
【図７】図３のトルクセンサ６の出力電圧特性を示す図である。
【図８】図２の電動パワーステアリング装置３のコントローラ５によるアシストモータ４に対する駆動制御の手順を示すフローチャートである。
【図９】車速とスロットル開度をパラメータとする走行モード判定マップの一例を示す図である。
【図１０】図９の走行モード判別マップに対応する走行モード別モータ駆動電流制御マップを示す図である。
【図１１】モータ駆動電流制御マップの他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  雪上車
２  エンジン
３  電動パワーステアリング装置
４  アシストモータ
５  コントローラ
６  トルクセンサ
７  レバー
８  センサシャフト
９  トーションバー
１０  スライダ
１４  ウォームホイール
１５  ウォームギヤ
２０  スロットル開度センサ
２１  エンジン回転数センサ
２４  外部入力手段
２５  走行モード判定手段
２６  モータ駆動電流制御手段
３２  操舵用そり
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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