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JPH0215430B2 - - Google Patents
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JPH0215430B2 - - Google Patents

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JPH0215430B2
JPH0215430B2 JP13173683A JP13173683A JPH0215430B2 JP H0215430 B2 JPH0215430 B2 JP H0215430B2 JP 13173683 A JP13173683 A JP 13173683A JP 13173683 A JP13173683 A JP 13173683A JP H0215430 B2 JPH0215430 B2 JP H0215430B2
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JP
Japan
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steering
amount
pressure oil
signal
speed
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JP13173683A
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Hirotaka Kanazawa
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Mazda Motor Corp
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Mazda Motor Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はパワーステアリング装置に関するもの
である。
(従来技術) 自動車のパワーステアリング装置として、ステ
アリングの操舵力を補助するパワーシリンダへの
圧油供給量を車速の増加に応じて減少せしめ、パ
ワーアシスト力を小さくする車速感応型のものは
従来より知られている。
この車速感応型パワーステアリング装置におい
て、特開昭57−66071号公報に開示されている如
く、上記圧油供給量をさらにステアリングの操舵
速度で補正しようとする提案はある。すなわち、
この提案は圧油供給量の基準ライン(操舵速度零
時)を低レベルに設定しておき、操舵速度が高い
ほど圧油供給量を増量補正するものであるが、操
舵速度信号を受けて圧油供給量制御バルブが作動
し、実際に圧油供給量が所定値まで増量するまで
に応答遅れが当然生じてくる。この場合、応答遅
れはステアリングを切つた直後に圧油供給量不足
としてあらわれてくるものであり、これにより、
運転者はステアリングの切り始めに抵抗感(ひつ
かかり感)を覚える。
(発明の目的) 本発明は、ステアリング操舵速度に応じて圧油
供給量を補正するにあたり、従来技術のような操
舵速度に応じた増量補正方式とは逆に、圧油供給
量の基準ラインを高レベルに設定しておいて、圧
油供給量を減少補正する方式とすることにより、
ステアリング操作直後の圧油供給量不足を解消
し、良好なステアリング操作を行ない得るように
するものである。
(発明の構成) 本発明にかかるパワーステアリング装置は、 ステアリングの操舵力を補助するパワーシリ
ンダ パワーシリンダへ圧油を供給するオイルポン
プ 圧油供給量を制御する油量制御手段 車両の走行状態を検出する走行状態センサ ステアリングの操舵速度を検出する操舵セン
サ 走行状態センサと操舵センサからの信号を受
けて流量制御手段に制御信号を発するコントロ
ーラ を備えており、コントローラは、走行状態センサ
からの信号を所定の信号処理特性、つまり、高速
走行状態への移行に応じて圧油供給量を減少する
方向に補正する信号処理特性にしたがつて処理す
る手段と、走行状態センサの信号により設定され
た最大操舵速度に対応する油量から操舵速度が小
さいほど多量に圧油供給量を減少補正すべく操舵
センサからの信号を処理する手段とを備え、これ
ら信号処理に基いて油量制御手段に制御信号を発
するようになつている。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。
第1図に示すパワーステアリング装置1におい
て、2はステアリング、3は自動車の前輪を構成
する左右の車輪、4はステアリング2の回転操舵
に応じて車輪3,3を左右方向に変向させるステ
アリングリンケージである。
このステアリングリンケージ4において、5は
ステアリング2に上端が連結されたステアリング
シヤフト、6は中間シヤフト、7は下部シヤフト
で、下部シヤフト7の下端のピニオン8がラツク
シヤフト9のラツク10に噛合し、ラツクシヤフ
ト9の両端はタイロツド11を介して車輪3を支
持するナツクルアーム12に連結されている。
ラツクシヤフト9にはステアリング2の操舵力
を補助するパワーシリンダ13が取り付けられて
いる。パワーシリンダ13は、ラツクシヤフト9
に固定したピストン14にて第1室15と第2室
16に区画されている。この第1室15と第2室
16とは下部シヤフト7に取り付けたギヤコント
ロールバルブ17に油路18,19にて連通して
いる。
ギヤコントロールバルブ17は、エンジン20
で駆動されるオイルポンプ21に対して圧油供給
路22にて連通しており、ステアリング2の回転
に応動して圧油をパワーシリンダ13の第1室1
5と第2室16に切換えて供給するものである。
ギヤコントロールバルブ17からはリターン通路
23が延設されている。
上記圧油供給路22には、オイルポンプ21か
らパワーシリンダ13への圧油供給量を制御する
油量制御手段24が介設されている。油量制御手
段24は、電磁弁装置25とドレン弁装置26と
からなる。電磁弁装置25はソレノイド27とこ
のソレノイド27でストローク位置が制御される
スプール弁28とを備え、スプール弁28のスト
ローク位置によつてオリフイス29の通路面積を
変えるものである。すなわち、ソレノイド27へ
の通電量が多くなるに従つて、スプール弁28は
ソレノイド側へストロークしてオリフイス29を
絞り、圧油供給量を減少するようになつている。
ドレン弁装置26は、ドレン孔30を開閉する弁
体31とこの弁体31をドレン孔閉塞方向に閉塞
するスプリングとを備え、電磁弁装置25の上流
側と下流側との圧力差に応じて圧油の一部をドレ
ンするようになつている。
油量制御手段24には、ソレノイド27へ制御
信号を発するコントローラ32が連係し、このコ
ントローラ32には車両走行状態(車速)を検出
する走行状態センサ33、ステアリングリンケー
ジ4の下部シヤフト7に取り付けたステアリング
2の操舵速度を検出する操舵センサ34およびバ
ツテリ35が接続されている。そして、ソレノイ
ド27への通電量は、走行状態センサ33と操舵
センサ34からの信号によりコントローラ32に
て制御されるようになされている。
上記コントローラ32の具体的構成は第2図に
示されている。
同図において、36は走行状態センサ33から
のパルス信号を電圧に変換するF/V変換器、3
7は走行状態センサ33側からと操舵センサ34
側からの電圧の差を増幅する増幅部、38は最大
操舵速度に対応する設定電圧を出力する設定電圧
出力部、39は増幅部37の出力電圧と設定電圧
を加算する加算部である。そして、加算部39の
出力と三角波発生器40の出力はそれぞれ比較器
41の(+)側と(−)側へ入力するようになさ
れ、比較器41の出力端子はソレノイド27への
通電のオン・オフを制御するトランジスタ42の
ベースに接続されている。また、43はステアリ
ング2が操作されているか否かを判定する判定部
で、操舵センサ34の出力と基準電圧発生器44
の出力を比較する比較器45と、比較器45の出
力でリレーコイル46への通電のオン・オフを制
御するトランジスタ47とを備え、リレースイツ
チ48は設定電圧出力部38と加算部39の間に
介装されており、リレーコイル46への通電でオ
ンとなるものである。
上記回路構成において、増幅部37におけるオ
ペアンプ49の(+)側に入力される車速Vに応
じた電圧をEv、(−)側に入力される操舵速度θ〓
に応じた電圧をEθ〓とすると、増幅部37の出力
電圧はK(Ev−Eθ〓)である。なお、Kは定数であ
る。そして、設定電圧をEoとすると、加算部3
9の出力電圧EはE=K(Ev−Eθ〓)+Eoである。
そこで、操舵速度θ〓=0のときの車速Vと圧油
供給量Qとの関係について考察すれば、Eθ〓=0
でかつ、設定電圧Eoは加算されないから、加算
部39の出力電圧はE=KEvであり、車速V=
V1(高速)での出力電圧をE1、V=V2(低速)で
の出力電圧をE2とすると、E1>E2である。この
E1、E2と三角波発生器40の脈動電圧Ewとの関
係は第3図aに示されており、車速が高い場合は
第3図bのように比較器41から出力されるパル
ス信号の巾W1は広く、逆に、車速が低い場合は
第3図cのようにパルス巾W2は狭くなる。従つ
て、ソレノイド27への通電量は高速走行への移
行に伴つて多くなり、油量制御手段24を介して
パワーシリンダ13へ送られる圧油供給量は少な
くなる。この車速Vと圧油供給量Qの関係は第4
図において、θ〓=0の線で示されている。
次に、ステアリング2の操舵速度θ〓と圧油供給
量の関係をみれば、ステアリング2を操作すると
きは、比較器41の入力電圧EにはEv、Eθ〓、Eo
が関与し、E=K(Ev−Eθ〓)+Eoである。操舵速
度θ〓=θ〓1(大)、θ〓=θ〓2(小)のときのEを
それぞれ
E11、E22とすると、E11<E22であり、このE11
E22と脈動電圧Ewとの関係は第5図aで示す如く
なる。そして、操舵速度が高い場合は第5図bに
示す如く比較器41からのパルス巾W11は狭く、
操舵速度が低い場合には第5図cに示す如くパル
ス巾W22は広くなる。従つて、ソレノイド27へ
の通電量は操舵速度が高くなるのに伴つて少なく
なり、ドレン量が減るから第6図に示す如く、圧
油供給量Qは多くなつてくることになり、その結
果、第7図に示す如く操舵速度の大小にかかわら
ず操舵トルクTがほぼ一定になる。
しかして、ステアリング2の非操舵時と操舵時
とにおける加算部39の出力電圧Eは非操舵時が
KEv、操舵時がKEv+(Eo−KEθ〓)であり、Ek
KEθ〓であるから、操舵時の出力電圧の方が非操舵
時よりも(Eo−KEθ〓)だけ高く、その分、ソレ
ノイド27への通電量が多くなつて圧油供給量Q
は減少する。つまり、圧油供給量Qの減少量は
(Eo−KEθ〓)の値に対応することになり、操舵速
度が高くなるほどEθ〓が大きくなるから、減少量
は逆に小さくなる。この操舵速度θ〓と減少量との
関係は第4図にあらわされており、操舵速度θ〓=
θ1(大)のときの減少量q1はθ〓=θ2(小)の減少量
q2よりも少ない。
すなわち、操舵速度θ〓=0のときが最も圧油供
給量Qが多く、操舵速度θ〓が低くなるほど減少量
が多くなつて、その操舵速度に最適な圧油供給量
となる。ここで、操舵センサ34からの操舵速度
信号の入力状態、圧油供給量および操舵トルクと
時間との関係をみれば第8図に示す如くなる。つ
まり、操舵速度信号が入力されると、若干の応答
遅れがあつて圧油供給量Qが最大値Qmaxから最
適値Q1に減少してくるが、その応答遅れの間は
圧油供給量Qが最適値Q1よりも多い状態にあり、
圧油供給不足という現象は生じない。従つて、操
舵トルクTは最低値Tminから最適値T1に達する
まで若干低い状態があるが、運転者にとつてはス
テアリング操作開始時には何ら抵抗感(ひつかか
り感)を覚えない。
なお、上記実施例では、走行状態センサ33か
らの信号と操舵センサ34からの信号を合成して
1つの油量制御手段24を制御するようにした
が、走行状態センサ33の信号に応動する第1の
油量制御手段と操舵センサ34の信号に応動する
第2の油量制御手段とを圧油供給路22に並列に
設け、各流量制御手段を走行状態信号と操舵速度
信号とで個別に制御するようにしてもよい。
また、走行状態センサとしては、車速センサ以
外にエンジン回転センサ、変速ギヤポジシヨンセ
ンサ等を用いてもよい。
また、実施例において、ステアリングが操作さ
れているか否かの判定部43では基準電圧発生器
44を用いたが、比較器45の(−)側はアース
とし、基準電圧を0Vとしてもよい。
(発明の効果) 本発明は、操舵速度が零のときの圧油供給量特
性を最大操舵速度に対応するレベルとし、操舵速
度に応じて圧油供給量を操舵速度が低いほど多量
に減少せしめるようにしたから、ステアリング操
作開始時にその操舵速度に対応する必要油量を確
保することができ、ステアリング操作にひつかか
り感(抵抗感)を覚えず、ステアリングの操作性
向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施態様を例示し、第1図はパ
ワーステアリング装置の全体構成図、第2図は制
御回路図、第3図aは走行状態の変化にかかる比
較器の入力電圧の特性図、第3図bおよび第3図
cは同比較器の出力特性図、第4図は車速と圧油
供給量の関係を示す特性図、第5図a,b,cは
操舵速度の変化にかかる第3図a,b,cと同様
の特性図、第6図は操舵速度と圧油供給量の関係
を示す特性図、第7図は操舵速度と操舵トルクの
関係を示す特性図、第8図は応答遅れの説明図
で、a,b,cはそれぞれ操舵速度信号の入力状
態、圧油供給量および操舵トルクの経時変化を示
す特性図である。 1……パワーステアリング装置、2……ステア
リング、3……車輪、13……パワーシリンダ、
21……オイルポンプ、22……圧油供給路、2
4……油量制御手段、32……コントローラ、3
3……走行状態センサ、34……操舵センサ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ステアリングの操舵力を補助するパワーシリ
    ンダと、このパワーシリンダへ圧油を供給するオ
    イルポンプと、このオイルポンプからパワーシリ
    ンダへの圧油供給量を制御する油量制御手段と、
    車両の走行状態を検出する走行状態センサと、ス
    テアリングの操舵速度を検出する操舵センサと、
    走行状態センサからの信号を所定の信号処理特性
    にしたがつて処理し、高速走行状態への移行に応
    じて圧油供給量を減少させ、かつ、操舵センサか
    らの信号を処理し、走行状態センサの信号により
    設定された最大操舵速度に対応する油量から操舵
    速度が低いほど多量に前記圧油供給量を減少補正
    するよう流量制御手段に制御信号を発するコント
    ローラとを備えていることを特徴とするパワース
    テアリング装置。
JP13173683A 1983-07-18 1983-07-18 パワ−ステアリング装置 Granted JPS6022559A (ja)

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JPH0667068U (ja) * 1993-03-05 1994-09-20 フジプラ株式会社 カード
JP3015068U (ja) * 1994-09-28 1995-08-29 和子 植田 物を入れて送れるはがき

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