ES2204459T3 - Direccion asistida. - Google Patents
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- ES2204459T3 ES2204459T3 ES00311048T ES00311048T ES2204459T3 ES 2204459 T3 ES2204459 T3 ES 2204459T3 ES 00311048 T ES00311048 T ES 00311048T ES 00311048 T ES00311048 T ES 00311048T ES 2204459 T3 ES2204459 T3 ES 2204459T3
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Classifications
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
-
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- B62D5/065—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by specially adapted means for varying pressurised fluid supply based on need, e.g. on-demand, variable assist
Abstract
Una dirección asistida, que tiene una bobina (1) montada en un cuerpo principal (B) y que tiene uno de los extremos dirigido a una (2) de las cámaras piloto que comunica con una lumbrera (4) de bomba en cualquier instante y el otro extremo dirigido a la otra (3) cámara piloto que incorpora un resorte (5), y que tiene un orificio (a) aguas abajo respecto de la mencionada cámara (2) piloto, y estando configurado para introducir aceite a presión a través del orificio (a) en una válvula (9) de mando para controlar un cilindro (8) de trabajo, para controlar una posición de desplazamiento de la bobina (1) con un equilibrio de presiones entre ambas cámaras piloto (2, 3) cuando la presión aguas arriba del mencionado orificio (a) está configurada como una presión piloto de la mencionada una cámara (2) piloto y la presión aguas abajo del mencionado orificio (a) está configurada como una presión piloto de la mencionada otra cámara (3) piloto, y para distribuir el aceite a presión entre un caudal (QP)de control para introducir la cantidad de descarga desde una bomba (P) hacia la válvula (9) de mando y un caudal (QT) de retorno para hacer que el aceite a presión retorne por circulación hacia un depósito (T) o hacia la bomba (P), caracterizada la mencionada dirección asistida porque el mencionado orificio (a), es un orificio (a) variable que controla el grado de su abertura de acuerdo con una corriente (I) de excitación de un solenoide (SOL), y un controlador (C) está provisto para controlar la corriente (I) de excitación del solenoide (SOL) para el orificio (a) variable y está conectado a un sensor (16) de par de mando, y calcula o almacena un valor (IT) de la instrucción de corriente de solenoide como respuesta a una señal de par de mando desde el sensor (16) de par de mando, y suma un valor (IS) de la instrucción de corriente del solenoide para el modo en espera al valor (IT) de la instrucción de corriente de solenoide y, a continuación, controla la corriente (I) de excitación del solenoide (SOL) para el orificio (a) variable en función del mencionado valor de instrucción sumado.
Description
Dirección asistida.
Esta invención se refiere a una dirección
asistida que incluye una válvula de control de flujo para controlar
un flujo introducido en un cilindro de trabajo.
Una válvula de control de flujo instalada en este
tipo de dirección asistida tiene una bobina, que está montada
dentro de un cuerpo principal y tiene un extremo dirigido hacia una
de las cámaras piloto, la cual está comunicada con una lumbrera de
bomba en cualquier instante, y el otro extremo, dirigido hacia la
otra cámara piloto, incorpora un resorte. Un orificio fijo está
formado aguas abajo respecto de la cámara piloto. Se introduce
aceite a presión a través del orificio fijo en una válvula de mando
para controlar un cilindro de trabajo.
Por otro lado, las posiciones de desplazamiento
de la bobina están controladas con equilibrio de presión entre ambas
cámaras piloto, en la cual la presión aguas arriba del orificio está
configurada como presión piloto de la cámara piloto y la presión
aguas abajo desde allí está configurada como presión piloto de la
otra cámara piloto.
Está configurado usar la posición de
desplazamiento de la bobina para distribuir el aceite a presión,
entre un caudal QP de control del flujo para introducir la cantidad
de descarga desde una bomba en la válvula de mando, y un caudal QT
de retorno para permitir el retorno de la circulación del flujo
hacia un depósito o una bomba.
La bobina anterior está diseñada para ser
mantenida en un estado constante de presión diferencial antes y
después del orificio fijo, para suministrar un caudal QP constante
de control a la válvula de mando para controlar el cilindro de
trabajo en cualquier instante.
En dicha dirección asistida convencional, se
suministra un caudal QP constante de control desde la válvula de
control de flujo hasta la válvula de mando para controlar el
cilindro de trabajo en cualquier instante. Con otras palabras,
independientemente de la velocidad del vehículo o de las condiciones
de conducción, el caudal QP de control se suministra continuamente
a la válvula de mando a un caudal QP constante de control en
cualquier instante.
Sin embargo, si el caudal QP de control está
definido independientemente, por ejemplo, de la velocidad del
vehículo o de un estado de conducción, cuando la relación de QP
respecto del caudal QM requerido por el cilindro de trabajo se hace
QP > QM, surge la necesidad por devolver el exceso de caudal
resultante a un depósito a través de la válvula de mando
anterior.
Como se describe en lo que antecede, la
devolución del caudal en exceso al depósito a través de la válvula
de mando ocasiona el aumento de una pérdida de presión en el
circuito. Dicho de otro modo, se requiere que la bomba continúe
consumiendo el par de accionamiento para compensar las pérdidas de
presión. Por lo tanto, a medida que aumenta el par de accionamiento,
aumenta el consumo de energía.
Además, como el caudal QP de control se establece
de acuerdo con el caudal máximo requerido para el cilindro de
trabajo, en la circunstancia actual, algún caudal en exceso es
devuelto a menudo al depósito. De este modo, el sistema convencional
tiene un problema asociado con el aumento de consumo de energía.
El documento EP 0658 468 comprende las
características mencionadas en el preámbulo de la reivindicación
1.
Es un objetivo de la presente invención
proporcionar una dirección asistida que sea capaz de reducir las
pérdidas de energía a un mínimo, mediante el control de un caudal
QP de control, en función de las condiciones de desplazamiento o un
estado de conducción de un vehículo.
La presente invención está basada en la
configuración en la cual: una bobina está montada en un cuerpo
principal y tiene uno de los extremos dirigido a una de las cámaras
piloto, el cual está comunicado con una lumbrera de bomba en
cualquier instante, y el otro extremo, dirigido a la otra cámara
piloto, incorpora un resorte. Un orificio está provisto aguas abajo
respecto de la cámara piloto. Se introduce aceite a presión a
través del orificio en una válvula de mando para controlar un
cilindro de trabajo. Una posición de desplazamiento de la bobina
está controlada con un equilibrio de presión entre ambas cámaras
piloto, cuando la presión aguas abajo del orificio está configurada
como una presión piloto de una de las cámaras piloto, y una presión
aguas abajo del orificio está configurada como una presión piloto de
la otra cámara piloto. El aceite a presión se distribuye entre un
caudal QP de control para introducir la cantidad de descarga desde
una bomba hacia la válvula de mando, y un caudal QT de retorno para
permitir el retorno de la circulación del aceite a presión hacia un
depósito o la bomba.
Basadas en la dirección asistida anterior, las
características de una primera invención son como sigue: el
orificio es un orificio variable que controla el grado de su
abertura de acuerdo con una corriente de excitación de un
solenoide. Además, se proporciona un controlador para controlar la
corriente de excitación del solenoide para el orificio variable. El
controlador está conectado a un sensor de par de mando, y calcula o
almacena un valor I_{T} de la instrucción de corriente del
solenoide, como respuesta a una señal de par de mando procedente
del sensor de par de mando. Además, un valor I_{S} de la
instrucción de corriente del solenoide para el modo en espera se
suma al valor I_{T} de la instrucción de corriente del solenoide.
A continuación, se controla la corriente I de excitación del
solenoide SOL para el orificio variable en función del valor de la
suma de la instrucción.
De acuerdo con la dirección asistida de la
primera invención, se puede controlar el caudal QP de control
mediante la detección del par de mando. Por lo tanto, el caudal QP
de control se consigue adecuadamente para realizar un control del
tipo que ahorra energía.
Además, cuando el volante de dirección se
mantiene estacionario, el caudal QP de control se puede conseguir
adecuadamente mediante el par de mando, permitiendo, de este modo,
que el vehículo resista al propio par de alineación.
Además, el caudal del modo en reposo se puede
conseguir incluso cuando el valor I_{T} de la instrucción de
corriente del solenoide basado en el par de mando es cero, por
ejemplo, durante el recorrido del vehículo en una línea recta. Por
lo tanto, se puede impedir que la dirección asistida se agarrote, y
sea capaz de manejar las perturbaciones ocasionadas por una
contratensión de ruptura o similar, y se puede asegurar una
respuesta adicional suficiente.
En cualquiera de los instantes cuando se gira el
volante de dirección, cuando se mantiene estacionario el volante de
dirección y cuando el vehículo se desplaza en una línea recta, el
caudal QP de control se consigue adecuadamente para que no aumente
el par para accionar la bomba P más de lo necesario para, de este
modo, alcanzar el control preciso de ahorro de energía.
En la dirección asistida, convencionalmente se ha
usado una señal del par de mando, la velocidad del vehículo o
similar para controlar una fuerza de reacción de mando en el lado de
salida o para controlar la sensibilidad de la válvula de mando. Sin
embargo, la presente invención se ha realizado bajo el tema de
ahorro de energía y, por lo tanto, usa una señal del par de mando,
la velocidad del vehículo o similar para controlar el caudal QP de
control, lo cual no se ha visto en la técnica anterior.
Además, en la presente invención, el par de mando
se detecta directamente para, de este modo, obtener un valor más
preciso sin necesidad de otros sensores o medios de cálculo.
La presente invención enfoca el asunto de ahorro
de energía y tiene la característica principal en que se usa una
señal del par de mando, la velocidad del vehículo o similar.
Una segunda invención tiene una configuración en
la cual el controlador está conectado a un sensor de velocidad del
vehículo, y calcula o almacena un valor I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide como respuesta a una señal de velocidad del
vehículo desde el sensor de velocidad del vehículo, mientras
multiplica el valor I_{T} de la instrucción de corriente del
solenoide, y se suma el valor I_{S} de la instrucción de
corriente del solenoide para el modo en espera al valor
multiplicado.
Una tercera invención tiene una configuración en
la cual el controlador está conectado a un sensor de velocidad del
vehículo, y calcula o almacena un valor I_{V} de la instrucción
de corriente del solenoide como respuesta a una señal de velocidad
del vehículo desde el sensor de velocidad del vehículo, mientras
configura el valor I_{V} de la instrucción de corriente del
solenoide como respuesta a la señal de velocidad del vehículo como
un valor umbral basado en el valor I_{T} de la instrucción de
corriente del solenoide y se suma un valor de la instrucción de
corriente del solenoide por debajo del valor umbral establecido al
valor (I_{S}) de la instrucción de corriente del solenoide para
el modo en espera.
Una cuarta invención tiene una configuración en
la cual el controlador multiplica características de la corriente I
de excitación del solenoide y el caudal QP de control, determinado
por el grado de abertura del orificio variable, y características
del par de mando y el valor I_{T} de la instrucción de corriente
del solenoide juntas, para permitir que el par de mando y el caudal
QP de control, los cuales se determinan por el grado de abertura
del orificio variable de acuerdo con la corriente I_{T} del
solenoide, tengan características lineales.
De acuerdo con la dirección asistida de la
segunda invención, como la dirección asistida está diseñada en un
tipo sensible a la velocidad, se permite el control del tipo que
ahorra energía de acuerdo con la velocidad del vehículo.
De acuerdo con la dirección asistida de la
tercera invención, está diseñada en un tipo sensible a la velocidad
del vehículo, pero se usa el valor I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide basado en la velocidad del vehículo como un
limitador, lo que se traduce en mantener, además, una respuesta
suficiente.
De acuerdo con la dirección asistida de la cuarta
invención, como se permite que el caudal QP de control con relación
al par de mando tenga características lineales adicionales, se
mejora la sensación de conducción del conductor.
En función de la dirección asistida antes
mencionada, las características de una quinta invención son como
sigue: el orificio es un orificio variable que controla el grado de
su abertura de acuerdo con una corriente I de excitación de un
solenoide. Además, está provisto un controlador para controlar la
corriente I de excitación del solenoide para el orificio variable.
El controlador está conectado a un sensor del ángulo de dirección,
para almacenar o calcular un ángulo \theta de dirección y una
velocidad angular \omega de dirección de acuerdo con un ángulo de
dirección desde el sensor del ángulo de dirección, mientras se
calcula o almacena un valor I_{\theta} de la instrucción de
corriente del solenoide de acuerdo con el ángulo \theta de
dirección y un valor I_{\omega} de la instrucción de corriente
del solenoide de acuerdo con la velocidad angular \omega de
dirección, y sumar los valores I_{\theta} e I_{\omega} de
instrucción de corriente de solenoide, y sumar, además, el valor de
la suma a un valor I_{S} de la instrucción de corriente del
solenoide para el modo en espera, y controlar, a continuación, la
corriente I de excitación del solenoide para el orificio variable
basada en el valor suma final de instrucción.
Una sexta invención tiene una configuración en la
cual el controlador está conectado a un sensor de velocidad del
vehículo, y calcula o almacena un valor I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide como respuesta a una señal de velocidad del
vehículo desde el sensor de velocidad del vehículo, mientras
multiplica el valor de la suma de los valores I_{\theta} e
I_{\omega} de la instrucción de corriente del solenoide por el
valor I_{V} de la instrucción de corriente del solenoide, y suma
el valor I_{S} de la instrucción de corriente del solenoide para
el modo en espera al valor multiplicado.
Una séptima invención tiene una configuración en
la cual el controlador está conectado a un sensor de velocidad del
vehículo, y calcula o almacena un valor I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide como respuesta a una señal de velocidad del
vehículo desde el sensor de velocidad del vehículo, mientras
configura el valor I_{V} de la instrucción de corriente del
solenoide, basado en la señal de velocidad del vehículo, como un
valor umbral con relación al valor de la suma de los valores
I_{\theta} e I_{\omega} de la instrucción de corriente del
solenoide, y suma un valor de la instrucción de corriente del
solenoide por debajo del valor umbral establecido al valor I_{S}
de la instrucción de corriente del solenoide para el modo en
espera.
En función de la dirección asistida mencionado en
lo que antecede, las características de una octava invención son
como sigue: el orificio es un orificio variable que controla el
grado de su abertura de acuerdo con una corriente I de excitación
de un solenoide. Además, está provisto un controlador para
controlar la corriente I de excitación del solenoide para el
orificio variable. El controlador está conectado a un sensor del
ángulo de dirección, para almacenar o calcular un ángulo \theta
de dirección y una velocidad angular \omega de dirección de
acuerdo con un ángulo de dirección desde el sensor del ángulo de
dirección, mientras almacena o calcula un valor I_{\theta} de la
instrucción de corriente del solenoide de acuerdo con el ángulo
\theta de dirección y un valor I_{\omega} de la instrucción de
corriente del solenoide de acuerdo con la velocidad angular \omega
de dirección, y seleccionar cualquier valor mayor al de la
instrucción de corriente del solenoide de entre los valores
I_{\theta} e I_{\omega} de instrucción de corriente de
solenoide, y sumar, además, un valor I_{S} de la instrucción de
corriente del solenoide para el modo en espera el valor
seleccionado, y controlar, a continuación, la corriente I de
excitación del solenoide para el orificio variable basado en el
valor de la suma final de instrucción añadida.
De acuerdo con la dirección asistida de las
invenciones quinta y octava, la velocidad angular \omega de
dirección se detecta para, de este modo, controlar el caudal QP de
control en un valor más cercano al del par de mando. Por lo tanto,
se puede asegurar adecuadamente el caudal QP de control para
conseguir el control del tipo que ahorra energía.
Cuando el volante de dirección se mantiene
estacionario, el caudal QP de control se asegura adecuadamente por
medio del ángulo \theta de dirección, para permitir que el
vehículo resista el par de auto-alineación.
Además, por ejemplo, en el desplazamiento del
vehículo en una línea recta, incluso cuando el valor I_{\theta} de
la instrucción de corriente del solenoide basado en el ángulo
\theta de dirección, o cuando el valor I_{\omega} de la
instrucción de corriente del solenoide basado en la velocidad
angular \omega de dirección es cero, se puede conseguir el caudal
del modo en espera. Por lo tanto, se puede impedir que la dirección
asistida se agarrote y sea capaz de manejar las perturbaciones
causadas por una contratensión de ruptura o similar, y se puede
asegurar una respuesta adicional suficiente.
En cualquiera de los instantes cuando se gira el
volante de dirección, cuando se mantiene estacionario el volante de
dirección y cuando el vehículo se desplaza en una línea recta, el
caudal QP de control se asegura adecuadamente para que no aumente el
par para accionar la bomba P más de lo necesario, lo que se traduce
en que permite el control implantable correcto de ahorro de
energía.
Convencionalmente, en la dirección asistida se ha
usado una señal del ángulo de dirección, la velocidad angular de
dirección, la velocidad del vehículo o similar para controlar una
fuerza de reacción a la dirección en el lado de salida o para
controlar la sensibilidad de la válvula de mando. Sin embargo, la
presente invención se ha realizado bajo el tema de ahorro de energía
y, por lo tanto, usa una señal del ángulo de dirección, la
velocidad angular de dirección, la velocidad del vehículo o similar
para controlar el caudal QP de control, lo cual no se ha visto en
la técnica anterior.
La presente invención enfoca el asunto de ahorro
de energía y tiene la característica principal en que se usa una
señal del par de mando, la velocidad del vehículo, la velocidad del
vehículo o similar.
Una novena invención tiene una configuración en
la cual el controlador está conectado a un sensor de velocidad del
vehículo, y calcula o almacena un valor I_{V} de la instrucción
de corriente del solenoide como respuesta a una señal de velocidad
del vehículo desde el sensor de velocidad del vehículo, mientras
multiplica cualesquiera valores mayores de los valores I_{\theta}
e I_{\omega} de la instrucción de corriente del solenoide por el
valor I_{V} de la instrucción de corriente del solenoide, y suma
el valor del producto al valor I_{S} de la instrucción de
corriente del solenoide.
De acuerdo con la dirección asistida de las
invenciones sexta y novena, como la dirección asistida está diseñada
en un tipo sensible a la velocidad, se permite el control del tipo
que ahorra energía de acuerdo con la velocidad del vehículo.
Una décima invención tiene una configuración en
la cual el controlador está conectado a un sensor de velocidad del
vehículo, y calcula o almacena un valor I_{V} de la instrucción
de corriente del solenoide como respuesta a una señal de velocidad
del vehículo desde el sensor de velocidad del vehículo, mientras
configura el valor I_{V} de la instrucción de corriente del
solenoide basada en la señal de velocidad del vehículo como un
valor umbral con relación a cualquier valor mayor de los valores
I_{\theta} e I_{\omega} de la instrucción de corriente del
solenoide, y suma un valor de la instrucción de corriente del
solenoide por debajo del valor umbral configurado al valor I_{S}
de la instrucción de corriente del solenoide.
De acuerdo con la dirección asistida de las
invenciones séptima y décima, está diseñado en un tipo sensible a la
velocidad del vehículo, pero se usa el valor I_{V} de la
instrucción de corriente del solenoide basado en la velocidad del
vehículo como un limitador, lo que se traduce en mantener, además,
una respuesta suficiente.
Una undécima invención tiene una configuración en
la cual el controlador multiplica características de la corriente I
de excitación del solenoide y el caudal QP de control, determinado
por el grado de abertura del orificio variable, y características
del ángulo \theta de dirección y el valor I_{\theta} de la
instrucción de corriente del solenoide juntos, para permitir que el
ángulo \theta de dirección y el caudal QP de control, determinado
por el grado de abertura del orificio variable de acuerdo con una
corriente I_{1} de solenoide, tengan características
lineales.
Una duodécima invención tiene una configuración
en la cual el controlador multiplica características de la corriente
I de excitación del solenoide y el caudal QP de control determinado
por el grado de abertura del orificio variable, y características
de la velocidad angular \omega de dirección y el valor I_{2} de
instrucción de corriente del solenoide juntos, para permitir que la
velocidad angular \omega de dirección y el caudal QP de control,
determinado por el grado de abertura del orificio variable de
acuerdo con una corriente I_{\omega} de solenoide, tengan
características lineales.
De acuerdo con la dirección asistida de las
invenciones undécima y duodécima, como se permite que el caudal QP
de control con relación al ángulo de dirección tenga características
lineales adicionales, se mejora la sensación de conducción de un
conductor.
En función de la dirección asistida mencionado en
lo que antecede, las características de una decimotercera invención
son como sigue: el orificio es un orificio variable que controla el
grado de su abertura de acuerdo con una corriente I de excitación
de un solenoide. Además, está provisto un controlador para
controlar la corriente I de excitación del solenoide para el
orificio variable. El controlador está conectado a un sensor del
ángulo de dirección, para calcular o almacenar un ángulo \theta
de dirección y una velocidad angular \omega de dirección de
acuerdo con un ángulo de dirección desde el sensor del ángulo de
dirección, mientras el controlador almacena o calcula un valor
I_{\theta} de la instrucción de corriente del solenoide de acuerdo
con el ángulo \theta de dirección y un valor I_{\omega} de la
instrucción de corriente del solenoide de acuerdo con la velocidad
angular \omega de dirección, y multiplicar el valor I_{\theta}
de la instrucción de corriente del solenoide de acuerdo con el
ángulo \theta de dirección y un valor I_{V1} de la instrucción
de la corriente del ángulo de dirección de acuerdo con la velocidad
del vehículo juntos, mientras los valores I_{\omega} de la
instrucción de la corriente de acuerdo con la velocidad angular
\omega de dirección que se está impartiendo con un valor umbral
definido mediante un valor I_{V2} de la instrucción de corriente
de la velocidad angular de dirección como respuesta a la señal de
velocidad del vehículo, y estando determinado de entre el valor
I_{1} producto de los valores I_{\theta} e I_{V1} de
instrucción de corriente de solenoide, y la corriente I_{2} del
solenoide que incluye el valor I_{V2} de la instrucción de
corriente de la velocidad angular de dirección como el mayor valor
umbral, para controlar la corriente I de excitación del solenoide
para el orificio variable basado en el valor mayor.
De acuerdo con la decimotercera invención, como
la corriente I de excitación del solenoide se determina con
referencia al ángulo de dirección en desplazamientos a alta
velocidad, se puede asegurar la seguridad de la dirección.
Además, como la corriente I de excitación del
solenoide se determina con referencia a la velocidad angular de
dirección en desplazamientos a baja velocidad, se puede asegurar la
seguridad de la dirección.
Adicionalmente, incluso en desplazamiento a alta
velocidad, se puede asegurar la respuesta dentro del intervalo del
valor umbral referido a la velocidad del vehículo cuando el volante
de dirección se acciona repentina o bruscamente. Esto mejora,
además, la seguridad en circunstancias en las cuales el vehículo es
dirigido alrededor de un obstáculo durante el desplazamiento a alta
velocidad, y similar.
Además, cuando el volante de dirección se
mantiene estacionario, el caudal QP de control se consigue
adecuadamente por medio del ángulo \theta de dirección, para
permitir que el vehículo resista el par de
auto-alineación.
Una decimocuarta invención tiene una
configuración en la cual el mayor valor de instrucción de corriente
se suma a un valor I_{S} de la instrucción de corriente del
solenoide para el modo en espera.
De acuerdo con la decimocuarta invención, se
puede conseguir el caudal en modo en espera incluso cuando el ángulo
\theta de dirección o la velocidad angular \omega de dirección
es cero, por ejemplo, durante el recorrido del vehículo en una
línea recta. Por lo tanto, se puede impedir que la dirección
asistida se agarrote, y sea capaz de manejar las perturbaciones
ocasionadas por una contratensión de ruptura o similar, y se puede
asegurar una respuesta adicional suficiente.
Bien en la invención decimotercera o en la
decimocuarta, en cualquiera de los instantes cuando se gira el
volante de dirección, cuando se mantiene estacionario el volante de
dirección y cuando el vehículo se desplaza en una línea recta, el
caudal QP de control se asegura adecuadamente para que no aumente
el par para accionar la bomba P más de lo necesario. Esto hace que
el control correcto de ahorro de energía sea implantable.
En la dirección asistida, convencionalmente se
han usado una señal del ángulo de dirección, la velocidad angular de
dirección, la velocidad del vehículo o similar para controlar una
fuerza de reacción de dirección en el lado de salida o para
controlar la sensibilidad de la válvula de mando. Sin embargo, la
presente invención se ha realizado bajo el tema del ahorro de
energía y, por lo tanto, utiliza una señal del ángulo de dirección,
la velocidad angular de dirección, la velocidad del vehículo o
similar para controlar el caudal QP de control, lo cual no se ha
visto en la técnica anterior.
La presente invención aborda el asunto del ahorro
de energía y tiene la principal característica en que se usa una
señal del ángulo de dirección, la velocidad angular de dirección, la
velocidad del vehículo o similar.
La figura 1 es un diagrama del circuito de aceite
a presión en la primera hasta la quinta realización de acuerdo con
la presente invención.
La figura 2 es un dibujo explicatorio que ilustra
un sistema de control de un controlador en la primera
realización.
La figura 3 es un gráfico que muestra una
relación entre un caudal en reposo y su respuesta.
La figura 4 es un gráfico que muestra una
correlación entre par T de mando y velocidad V del vehículo.
La figura 5 es un dibujo explicatorio que ilustra
un sistema de control de un controlador en la segunda
realización.
La figura 6 es un gráfico que muestra una
relación entre un par T de mando y un caudal QP de control.
La figura 7 es un gráfico que muestra una
relación entre un valor I_{T} de instrucción de la corriente del
solenoide y un caudal QP de control.
La figura 8 es un dibujo explicatorio que ilustra
un sistema de control de un controlador en la tercera
realización.
La figura 9 es un gráfico que muestra una
correlación entre un ángulo \theta de dirección y una velocidad V
del vehículo.
La figura 10 es un gráfico que muestra una
correlación entre una velocidad angular de dirección y una velocidad
del vehículo.
La figura 11 es un dibujo explicatorio que
ilustra un sistema de control de un controlador en la cuarta
realización.
La figura 12 es un gráfico que muestra una
relación entre un ángulo \theta de dirección y un caudal QP de
control.
La figura 13 es un gráfico que muestra una
relación entre un valor I\theta de la instrucción del solenoide y
un caudal QP de control.
La figura 14 es un gráfico que muestra una
relación entre un valor de la suma de un ángulo \theta de
dirección y una velocidad angular \omega de dirección, y un valor
suma de valores de instrucción de corriente del solenoide.
La figura 15 es un dibujo explicatorio que
ilustra un sistema de control de un controlador en la quinta
realización.
Las figuras 1 y 2 ilustran una primera
realización. La primera configuración de todo la dirección asistida
se describirá haciendo referencia a la figura 1.
Una bobina 1 de una válvula de control de flujo,
así como una bomba P está montada de forma integral en un cuerpo
principal B.
La bobina 1 tiene un extremo dirigido hacia una
cámara 2 piloto, y el otro extremo dirigido hacia la otra cámara 3
piloto. La cámara 2 piloto está comunicada con la bomba P a través
de una lumbrera 4 de bomba en cualquier instante. La cámara 3
piloto incluye un resorte 5. Ambas cámaras 2, 3 piloto están
mutuamente comunicadas a través de un orificio variable a que
controla el grado de abertura de acuerdo con la corriente I de
excitación de un solenoide SOL.
Específicamente, la cámara 2 piloto está
comunicada vía una trayectoria 6 de flujo, un orificio variable
a y una trayectoria 7 de flujo con un lado de entrada de una
válvula 9 de mando que controla un cilindro 8 de trabajo. La cámara
3 piloto está comunicada vía una trayectoria 10 de flujo y la
trayectoria 7 de flujo con el lado de entrada de la válvula 9 de
mando.
De este modo, ambas cámaras 2, 3 piloto están
comunicadas vía el orificio variable a entre sí. La presión
aguas arriba del orificio variable a actúa sobre la cámara 2
piloto, mientras la presión aguas abajo actúa sobre la cámara 3
piloto.
La bobina 1 permanece en una posición en la cual
puede mantener su equilibrio entre una fuerza que actúa sobre la
cámara 2 piloto y una fuerza que actúa sobre la cámara 3 piloto. En
esa posición de equilibrio, se determina el grado de abertura entre
la lumbrera 4 de bomba y una lumbrera 11 de depósito.
En el instante en que una fuente 12 de
accionamiento de la bomba que consta de un motor y similar se
detiene, no se aplica presión a la lumbrera 4 de bomba. Si no se
aplica presión a la bomba 4, entonces, no se produce presión en
ambas cámaras 2, 3 piloto. Esto se traduce en acción del resorte 5
que mantiene la bobina 1 en una posición normal como se ilustra en
la figura 1.
Desde el estado mencionado en lo que antecede, al
accionar la bomba P para suministrar aceite a presión a la lumbrera
4 de bomba, se produce el flujo del aceite a presión en el orificio
a variable, y esto permite que se produzca en su interior
una pérdida de presión. La presión diferencial entre las cámaras 2,
3 piloto se produce debido al efecto de la pérdida de presión. La
bobina 1 se desplaza contra el resorte 5 de acuerdo con la presión
diferencial, y mantiene la posición de equilibrio.
De este modo, el desplazamiento de la bobina 1
contra el resorte 5, aumenta el grado de abertura de la lumbrera 11
de depósito. En este instante, de acuerdo con el grado de abertura
de la lumbrera 11 de depósito, se determina la relación de
distribución entre un caudal QP de control introducido hacia la
válvula 9 de mando y un caudal QT de retorno se devuelve por
circulación hacia el depósito T o la bomba P. Con otras palabras,
el caudal QP de control se determina de acuerdo con el grado de
abertura de la lumbrera 11 de depósito.
Como se describe en lo que antecede, el caudal QP
de control está controlado de acuerdo con el grado de abertura de la
lumbrera 11 de depósito en la cual se determina por la posición de
desplazamiento de la bobina 1. Esto se traduce en determinar el
caudal QP de control de acuerdo con el grado de abertura del
orificio a variable. La razón es que la posición de
desplazamiento de la bobina 1 está determinada por la presión
diferencial entre ambas cámaras 2, 3 piloto y la presión
diferencial está determinada por el grado de abertura del orificio
a variable.
De este modo, con el fin de controlar el caudal
QP de control que se adapta a la velocidad del vehículo o estado de
conducción del vehículo, se puede controlar el grado de abertura del
orificio a variable, o corriente de excitación del solenoide
SOL.
La razón es que cuando el solenoide SOL está en
un estado no excitado, el orificio a variable mantiene el
grado mínimo de su abertura y, a medida que la corriente de
excitación se aumenta, el grado de su abertura se aumenta.
La válvula 9 de mando está para controlar la
cantidad de suministro al cilindro 8 de trabajo de acuerdo con un
par de mando o un volante de dirección (no mostrado). Por ejemplo,
con gran par de mando, la cantidad de suministro al cilindro 8 de
trabajo se aumenta, mientras que la cantidad de suministro se
disminuye con reducción del par de mando. La cantidad de
transferencia del par de mando y de la válvula 9 de mando está
determinada por una reacción de torsión de la barra de torsión (no
mostrada) o similar.
Como se explicó en lo que antecede, cuando el par
de mando es grande, a medida que la cantidad de transferencia de la
válvula 9 de mando aumenta, una fuerza ayudada por el cilindro 8 de
trabajo aumenta, mientras a medida que la cantidad de transferencia
de la válvula 9 de mando disminuye, la fuerza ayudada disminuye.
Si el caudal QM requerido por el cilindro 8 de
trabajo, el cual se determina por el par de mando, y el caudal QP
de control, el cual está determinado por una válvula V de control
de flujo, están formados tan iguales como es posible, es posible
reducir una pérdida de energía en el lado de la bomba P. La razón
es que la pérdida de energía en el lado de la bomba P está
producida por una diferencia entre el caudal QP de control y el
caudal QM necesario por el cilindro 8 de trabajo.
De este modo, con el fin de hacer que el caudal
QP de control enfoque el caudal QM requerido por el cilindro 8 de
trabajo tanto como sea posible, la corriente de excitación para el
solenoide SOL controla el grado de abertura del orificio a
variable y, a su vez, está controlado por un controlador C.
El controlador C está conectado a un sensor 16 de
par de mando y a un sensor 17 de velocidad de vehículo, y controla
la corriente de excitación del solenoide SOL como respuesta a las
señales de salida de ambos sensores.
Se debe destacar que el número 18 de referencia
en la figura 1 representa un resquicio formado en el extremo de la
bobina 1. Por lo tanto, incluso cuando la bobina 1 está en la
posición mostrada en el dibujo, la cámara 2 piloto está comunicada a
través del resquicio con la trayectoria 6 de flujo en cualquier
instante. Dicho de otra forma, incluso cuando la bobina 1 está en el
estado mostrado en el dibujo y la trayectoria 6 de flujo está
cerrada, la presión de descarga de la bomba P se suministra a través
del resquicio 18 hacia la válvula 9 de mando.
Aunque el caudal es minúsculo, el aceite a
presión aún se suministra hacia la válvula 9 de mando con el
propósito de impedir el agarrotamiento de todo la dirección
asistida, impidiendo perturbaciones originadas por una contratensión
de ruptura o similar, y asegurando respuesta. Los detalles se
describirán más adelante, pues estos propósitos también se pueden
alcanzar asegurando un caudal en reposo.
El número 19 de referencia representa un
accionador conectado entre el controlador C y el solenoide SOL.
Además, los números de referencia 13, 14
representan estrangulaciones, el número 15 de referencia representa
una válvula de alivio.
Un sistema de control del controlador C anterior
está diseñado como se ilustra en la figura 2. Específicamente, el
controlador C recibe una señal de par de mando desde el sensor 16
de par de mando, y una señal de velocidad del vehículo desde el
sensor 17 de velocidad del vehículo. El controlador C calcula un par
T de mando a partir de la señal de par de mando y una velocidad V
del vehículo a partir de la señal de velocidad del vehículo. En
función del par T de mando y de la velocidad V del vehículo
resultantes, el controlador C determina un caudal QM requerido por
el cilindro de trabajo como sigue.
El par T de mando anterior y un valor I_{T} de
la instrucción de corriente de solenoide se determinan en función
de un valor teórico en el cual la relación entre el par T de mando
y el caudal QP de control tiene características lineales.
En este punto, mientras el par T de mando no
supere un cierto valor establecido, el valor I_{T} de instrucción
está adaptado para ser sacado a cero. Específicamente, cuando el
volante de dirección se pone en el centro, o alrededor del centro,
el valor I_{T} de la instrucción anterior, es cero.
El valor I_{T} de la instrucción de corriente
de solenoide, con relación al par T de mando puede ser almacenado
de antemano como un valor tabulado en el controlador C, o puede ser
calculado por el controlador C en función del par T de mando a
medida que lo demande la ocasión.
En cualquier caso, el valor I_{T} de la
instrucción de corriente de solenoide se encuentra en función del
par T de mando, y el valor resultante se multiplica por el valor
I_{V} de la instrucción de corriente del solenoide basado en la
velocidad V del vehículo (I_{T} x I_{V}).
En este punto, el valor I_{V} de la instrucción
de corriente del solenoide basado en la velocidad V del vehículo
mencionada en lo que antecede se saca en 1cuando una velocidad del
vehículo está en un intervalo de velocidad baja, se saca a cero
cuando la velocidad del vehículo está en un intervalo de velocidad
alta, y se saca en cualquier valor a la derecha del punto decimal
entre cero y 1 cuando está en un intervalo de velocidad media, entre
los intervalos de velocidad alta y baja.
De este modo, cuando el valor I_{V} de la
instrucción de corriente del solenoide basada en la velocidad V del
vehículo, se multiplica por el valor I_{T} de la instrucción de
corriente del solenoide de lo que antecede, el valor I_{T} se
saca como si estuviera en el intervalo de velocidades bajas del
vehículo, y se saca a cero en el intervalo de velocidades altas.
Además, en un intervalo de velocidad media, a medida que la
velocidad aumenta, se saca un valor inversamente proporcional a la
velocidad aumentada.
Tras encontrar I_{T} x I_{V} como se explicó
en lo que antecede, el resultado se suma, además, a un valor
I_{S} de la instrucción de corriente del solenoide en espera. Es
decir, (I_{T} x I_{V}) + I_{S} = I (valor de la instrucción
de corriente del solenoide) se saca del accionador 19.
El valor I_{S} de la instrucción de corriente
del solenoide en espera, descrito en lo que antecede se configura
para suministrar una corriente predeterminada al solenoide SOL del
orificio a variable en cualquier instante. De este modo, el
orificio a variable proporcionado con el valor I_{S} de la
instrucción de corriente del solenoide en espera mantiene el grado
constante de su abertura, y consigue un caudal constante en espera,
incluso cuando los valores I_{T}, I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide en función del par T de mando y de la
velocidad V del vehículo son cero.
Sin embargo, desde el punto de vista del ahorro
de energía, es ideal que cuando el caudal QM requeridos por el lado
del cilindro 8 de trabajo y de la válvula 9 de mando sea de cero,
el caudal QP de control de la válvula V de control de flujo también
sea cero. La razón se describe en lo que sigue.
Configurar el caudal QP de control a cero
significa que toda la descarga desde la bomba P se devuelve por
circulación desde la lumbrera 11 de depósito hasta la bomba P o el
depósito T. Como la trayectoria de flujo para devolverla por
circulación desde la lumbrera 11 de depósito hasta la bomba P o
depósito T se encuentra en el cuerpo principal B y tiene una
longitud muy pequeña, apenas se produce una pérdida de presión.
Debido a que la pérdida de presión cercana a nada, el par de
accionamiento de la bomba P está minimizado, lo que se traduce en
ahorro de energía.
\newpage
En este sentido, cuando el caudal QM requerido es
de cero, el caudal QP de control se pone a cero. Esto es
extremadamente ventajoso en términos de ahorro de energía.
Frente a esto, el caudal QS de espera se provee
incluso cuando el caudal QM requerido es de cero. Existen tres
razones que son como sigue:
1) Impedir que la dirección asistida se
agarrote
La circulación de aceite a través de la dirección
asistida promete, de alguna forma, un efecto refrigerante por el
aceite recirculado, y, por lo tanto, un caudal de espera sirve para
la función de refrigeración.
2) Resistencia a una perturbación, debida a una
contratensión de ruptura o similar y al par de
auto-alineación
Cuando la reacción debida a perturbaciones o al
par de auto-alineación actúa sobre la rueda, también
actúa sobre una varilla del cilindro 8 de trabajo. Si no se ha
conseguido el caudal de espera, las ruedas son inestables debido a
la reacción ocasionada por las perturbaciones del par de
auto-alineación. Sin embargo, si el caudal de espera
se mantiene, las ruedas no son inestables incluso durante la acción
de la reacción anterior. Específicamente, como la varilla del
cilindro 8 de trabajo de lo que antecede está acoplada con un piñón
y similar para cambiar la válvula 9 de mando, ante la acción de los
efectos, la válvula de mando también se conmuta para suministrar el
caudal de espera en un sentido que se oponga a los efectos. Por lo
tanto, al conseguir el caudal de espera se crea la posibilidad de
resistir la perturbación anterior ocasionada por una contratensión
de ruptura o similar, y por el par de
auto-alineación.
3) Asegurar la respuesta
Como se ilustra en la figura 3, por ejemplo, si
se consigue el caudal de espera, el tiempo que lleva alcanzar un
caudal QP de control blanco se reduce en comparación con el caso en
el cual no se proporciona el caudal de espera. La diferencia en
tiempo representa un menor tiempo de respuesta, con el resultado de
que consiguiendo el caudal QS de espera, se puede mejorar la
respuesta.
El funcionamiento de la primera realización se
describirá en lo que sigue.
Por ejemplo, si se realiza la conducción con la
velocidad del vehículo en el intervalo de velocidades bajas, un
valor I_{T} de la instrucción de corriente de solenoide se
determina por el par de mando en estas circunstancias. El valor
I_{T} de la instrucción se multiplica por un valor I_{V} = 1 de
la instrucción de corriente del solenoide de acuerdo con una
velocidad V del vehículo. El valor I_{T} multiplicado se suma,
además, a un valor I_{S} de la instrucción de corriente del
solenoide para conseguir un caudal de espera.
Por abreviar, en el intervalo de velocidades
bajas, un valor I de la instrucción de corriente del solenoide es I
= I_{T}
+ I_{S}.
+ I_{S}.
Incluso durante el desplazamiento del vehículo en
el intervalo de velocidades bajas como se describe en lo que
antecede, cuando el volante de dirección se mantiene alrededor de la
posición central durante el movimiento rectilíneo o similar, el
valor I_{T} de la instrucción de corriente de solenoide, basado
en el par de mando, se hace cero. Sin embargo, similar al caso
previamente descrito, como únicamente se saca el valor I_{S} de la
instrucción de corriente del solenoide, el caudal de espera se
consigue definitivamente.
Por ello, incluso cuando el vehículo se desplaza
en una línea recta en el intervalo de velocidades bajas, es posible
prometer los efectos de refrigeración para la dirección asistida y
resistir las perturbaciones ocasionadas por una contratensión de
ruptura o similar. Además, es posible mantener una respuesta
suficiente debido al caudal de espera conseguido.
En todos los intervalos de velocidades, bajas,
medias y altas, las características del caudal de espera se ejercen
por igual durante el desplazamiento del vehículo.
Cuando la velocidad del vehículo está en el
intervalo de velocidades altas, el valor I_{V} de la instrucción
de corriente del solenoide, basado en la velocidad del vehículo, se
hace cero. Cuando el valor I_{V} de la instrucción de corriente
se hace cero, se obtiene I_{T} x I_{V} = 0. Por lo tanto, el
caudal QP de control se traduce únicamente en el caudal QS de espera
y una fuerza de ayuda a casi yace.
Mientras el vehículo se desplaza en el intervalo
de velocidades medias, como el valor I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide, basado en la velocidad del vehículo, se
reduce de acuerdo con la velocidad del vehículo, el caudal QP de
control también se reduce con la reducción del valor de
instrucción. Por ello, la fuerza que ayuda a la propulsión se reduce
en la misma cantidad de reducción.
Normalmente al desplazarse, el volante de
dirección no se gira significativamente durante el desplazamiento a
alta velocidad. Generalmente, el volante de dirección se gira más
significativamente al desplazarse en el intervalo de velocidades
bajas. La figura 4 ilustra la relación entre la velocidad del
vehículo y la conducción. Como queda claro a partir de la figura 4,
a medida que aumenta la velocidad V del vehículo, un intervalo del
par T de mando se hace más estrecho alrededor del punto medio. Por
ello, se puede decir que la velocidad V del vehículo está
correlacionada con el intervalo del par T de mando. Esto permite
usar el par de mando en lugar del sensor de velocidad del
vehículo.
Sin embargo, el uso del sensor 17 del vehículo, a
través del valor I_{V} de la instrucción de corriente del
solenoide, permite un control adicional, el cual es adecuado para
el desplazamiento actual del vehículo.
Una segunda realización ilustrada en la figura 5,
tiene las características que un valor I_{T} de la instrucción de
corriente de solenoide, basada en un par T de mando, se lleva más
cerca de la situación real, lo cual es un punto diferente respecto
de la primera realización. En comparación con la primera
realización, la segunda realización tiene en cuenta los siguientes
puntos diferentes.
Al considerar la sensación de conducción de un
conductor, como se ilustra en la figura 6, es ideal que el par T de
mando y un caudal QP de control, definido por el par T de mando,
mantengan características lineales.
Sin embargo, como se ilustra en la figura 7, el
valor I de la instrucción de corriente del solenoide y el caudal QP
de control, determinado por el grado de abertura del orificio
a variable mediante el solenoide SOL, están en un estado
cerrado a las características de la ley al cuadrado. Éste es un
resultado de la acción debido a la sinergia de la masa de una barra
y similar, que forma el orificio a variable, del rendimiento
del solenoide, y demás.
Las realizaciones primera y segunda, sin embargo,
pretenden encontrar un valor I_{T} de la instrucción de corriente
de solenoide mediante el par T de mando, y usar el valor I_{T} de
la instrucción resultante para definir el caudal QP de control. Por
lo tanto, si se usan tal y como se encuentran, el par de mando y el
caudal QP de control no tienen una relación lineal.
Estando así las cosas, en la segunda realización,
el valor I_{T} de la instrucción de corriente del solenoide,
basado en el par de mando, está configurado para describir una línea
parecida a un gráfico hasta que el caudal QP de control alcanza el
máximo caudal como se ilustra en la figura 5.
Para obtener la curva, por ejemplo, los puntos en
los cuales el par T de mando y el caudal QP de control pueden tener
las características lineales mostradas en la figura 6, pueden ser
representados en un gráfico mediante experimentos. Alternativamente,
la curva en la figura 7, y la curva en la figura 6 pueden
experimentar tratamiento matemático y un valor en la figura 6 puede
ser dividido por un valor en la figura 7, para encontrar la curva
del valor I_{T} de la instrucción.
De acuerdo con la segunda realización configurada
como se describe en lo que antecede, como el par de mando y el
caudal QP de control tienen una relación lineal, es posible hacer
concordar la salida con la sensación de conducción de un
conductor.
La segunda realización también es diferente de la
primera realización en que el valor I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide, basado en la velocidad V del vehículo, se
usa como un limitador. Específicamente, en la primera realización,
el valor I_{T} de la instrucción se multiplica por el valor
I_{V} de la instrucción. Sin embargo, cuando se multiplica el
valor IV de la instrucción, a medida que la velocidad V del
vehículo aumenta, los cálculos se reducen sustancialmente. A medida
que los cálculos se reducen, la pendiente de la curva se hace más
moderada. A medida que la pendiente de la curva se hace más
moderada, la respuesta se hace inferior.
Por esta razón, en la segunda realización, el
valor I_{V} de la instrucción de corriente del solenoide, basado
en la velocidad del vehículo, se usa como el limitador para
mantener constante la pendiente del valor I de la instrucción de
corriente del solenoide.
En la realidad, los cambios de la pendiente son
muy pequeños, de tal forma que ignorar los cambios tiene poco
efecto.
En la segunda realización, el caudal de espera se
consigue como en el caso de la primera realización.
La figura 8 ilustra una tercera realización, la
cual usa un sensor 16 del ángulo de dirección en lugar del sensor de
par de mando de las realizaciones primera y segunda, en la cual los
mismos números de referencia que los de las realizaciones primera y
segunda se usan para designar los mismos componentes, o
similares.
La figura 8 ilustra un sistema de control del
controlador C que conecta el sensor 16 del ángulo de dirección con
un sensor 17 de velocidad de vehículo. Al recibir el controlador C
una señal de ángulo de timón desde el sensor 16 del ángulo de
dirección, el controlador C calcula un ángulo \theta de dirección
y una velocidad angular \omega de dirección basados en la señal
recibida.
En función del ángulo \theta de dirección y de
la velocidad angular \omega de dirección, se estima el caudal QT
requerido mencionado en lo que antecede.
\newpage
Como se describe en las realizaciones primera y
segunda, el modo de definir el caudal QT requerido en función del
par de mando proporciona un control preciso. Sin embargo, para
detectar el par de mando para controlar el grado de abertura del
orificio a variable, un sistema de sermovotor de la presente
condición debe ser modificado exhaustivamente.
Al igual que en la tercera realización, por lo
tanto, si el caudal QT requerido se estima en función del ángulo
\theta de dirección y de la velocidad angular \omega de
dirección, apenas se precisa modificar el sistema de sermovotor de
las condiciones existentes.
La tercera realización en la cual se detectan el
ángulo \theta de dirección y la velocidad angular \omega de
dirección para estimar la cantidad requerida de QM, representa un
significativo recorte de coste en comparación con el sistema en el
cual el par de mando se detecta directamente. Esta característica
también se aplica a una cuarta realización descrita más adelante
como cosa normal.
A partir de la razón anterior, el controlador C
controla la corriente de excitación del solenoide SOL en función del
ángulo \theta de dirección y de la velocidad angular \omega de
dirección. La curva característica de control se muestra en la
figura 3.
El ángulo \theta de dirección y un valor
I_{\theta} de la instrucción de corriente del solenoide en la
figura 3 se determinan en función de un valor teórico, en el cual
la relación entre el ángulo \theta de dirección y el caudal QP de
control tiene características lineales. La relación entre la
velocidad angular \omega de dirección y un valor I_{\omega} de
la instrucción de corriente del solenoide se determina en función
de un valor teórico en el cual la velocidad angular \omega de
dirección y el caudal QP de control tienen características
lineales.
En este punto, mientras el ángulo \theta de
dirección y la velocidad angular \omega de dirección no superen
un cierto valor establecido, ambos valores I_{\theta} e
I_{\omega} de instrucción anteriores, son sacados como cero. Con
otras palabras, cuando el volante de dirección se sitúa en o
alrededor del centro, los valores I_{\theta} e I_{\omega} de
instrucción son cero.
El valor I_{\theta} de la instrucción de
corriente del solenoide con relación al ángulo \theta de
dirección y el valor I_{\omega} de la instrucción de corriente
del solenoide con relación a la velocidad angular \omega de
dirección pueden ser almacenados de antemano como valores tabulados
en el controlador C, o pueden ser calculados por el controlador C
en función del ángulo \theta de dirección y de la velocidad
angular \omega de dirección, según lo solicite la ocasión.
En cualquier caso, los valores I_{\theta} e
I_{\omega} de la instrucción de corriente del solenoide se
encuentran, respectivamente, en función del ángulo \theta de
dirección y de la velocidad angular \omega de dirección, y los
valores resultantes se suman. El valor de la suma (I_{\theta} +
I_{\omega}) se multiplica, a su vez, por el valor I_{V} de la
instrucción de corriente del solenoide, basado en la señal de
velocidad del vehículo.
En este punto, el valor I_{V} de la instrucción
de corriente del solenoide en función de la señal de velocidad del
vehículo anterior se saca en 1, cuando la velocidad del vehículo
está en el intervalo de velocidades bajas; se saca en cero cuando
la velocidad del vehículo está en el intervalo de velocidades
altas; y se saca en cualquier valor a la derecha del punto decimal
entre cero y uno, cuando está en un intervalo de velocidades medias,
entre los intervalos de velocidades alta y baja.
De esta forma, cuando la instrucción I_{V} de
corriente del solenoide, en función de la señal de velocidad del
vehículo, se multiplica por el valor suma anterior (I_{\theta} +
I_{\omega}), el valor (I_{\theta} + I_{\omega}) se saca como
en el intervalo de velocidades bajas de velocidad del vehículo, y se
saca en cero en el intervalo de velocidades altas. Además, en un
intervalo de velocidades medias, a medida que la velocidad aumenta,
se saca un valor inversamente proporcional a la velocidad
aumentada.
Al encontrar (I_{\theta} + I_{\omega}) x
I_{V} como se explicó en lo que antecede, el resultado se añade,
además, a un valor I_{S} de la instrucción de corriente del
solenoide en espera. Es decir, {(I_{\theta} + I_{\omega}) x
I_{V}} + I_{S} = I (valor de la instrucción de corriente del
solenoide) se saca desde el accionador 19.
El valor I_{S} de la instrucción de corriente
del solenoide en espera descrito en lo que antecede, se configura
para suministrar una corriente predeterminada al solenoide SOL del
orificio a variable en cualquier instante. De este modo, el
orificio a variable suministrado con el valor I_{S} de la
instrucción de corriente del solenoide en espera mantiene constante
el grado de su abertura y consigue un caudal de espera constante,
incluso cuando los valores de la instrucción de corriente del
solenoide, los cuales están basados en el ángulo \theta de
dirección, la velocidad angular \omega de dirección y la
velocidad del vehículo, son cero.
Sin embargo, desde el punto de vista del ahorro
de energía, es ideal que cuando el caudal QM requerido por el lado
del cilindro 8 de trabajo y de la válvula 9 de mando es cero, el
caudal QP de control de la válvula V de control de flujo también se
ajusta para que sea cero. La razón se describe en lo que sigue.
Configurar el caudal QP de control a cero
significa que toda la descarga desde la bomba P se devuelve por
circulación desde la lumbrera 11 de depósito hasta la bomba P o el
depósito T. Como la trayectoria de flujo para devolverla por
circulación desde la lumbrera 11 de depósito hasta la bomba P o
depósito T se encuentra en el cuerpo principal B y tiene una
longitud muy pequeña, apenas se produce una pérdida de presión.
Dado que la pérdida de presión es cercana a nada, el par de
accionamiento de la bomba P está minimizado, lo que se traduce en
ahorro de energía.
En este sentido, cuando el caudal QM requerido es
de cero, el caudal QP de control se ajusta a cero. Esto es
extremadamente ventajoso en términos de ahorro de energía.
Frente a esto, el caudal QS de espera se provee
incluso cuando el caudal QM requerido es de cero. Existen tres
razones que son como sigue:
4) Impedir que la dirección asistida se
agarrote
La circulación de aceite a través de la dirección
asistida promete, de alguna forma, un efecto refrigerante por el
aceite recirculado, y, por lo tanto, un caudal de espera sirve para
la función de refrigeración.
5) Resistencia a una perturbación, debida a una
contratensión de ruptura o similar y al par de
auto-alineación
Cuando la reacción debida a perturbaciones o al
par de auto-alineación actúa sobre la rueda, también
actúa sobre una varilla del cilindro 8 de trabajo. Si no se
consigue el caudal de espera, las ruedas son inestables debido a la
reacción ocasionada por las perturbaciones del par de
auto-alineación. Sin embargo, si el caudal de espera
se mantiene, las ruedas no son inestables incluso durante la acción
de la reacción anterior. Específicamente, como la varilla del
cilindro 8 de trabajo de lo que antecede está acoplada con un piñón
y similar para cambiar la válvula 9 de mando, ante la acción de los
efectos, la válvula de mando también se conmuta para suministrar el
caudal de espera en un sentido que se oponga a los efectos. Por lo
tanto, al conseguir el caudal de espera se crea la posibilidad de
resistir la perturbación anterior ocasionada por una contratensión
de ruptura o similar, y por el par de
auto-alineación.
6) Asegurar la respuesta
Como se ilustra en la figura 3, por ejemplo, si
consigue el caudal de espera, el tiempo que lleva alcanzar un
caudal QP de control blanco se reduce en comparación con el caso en
el cual no se proporciona el caudal de espera. La diferencia en
tiempo representa un menor tiempo de respuesta, con el resultado de
que al conseguir el caudal QS de espera, se puede mejorar la
respuesta.
El funcionamiento de la tercera realización se
describirá en lo que sigue.
Por ejemplo, si se realiza la conducción con la
velocidad del vehículo en el intervalo de velocidades bajas, los
valores I_{\theta} e I_{\omega} de la instrucción de corriente
del solenoide se determinan por el ángulo \theta de dirección y
la velocidad angular \omega de dirección en estas circunstancias.
Los valores de instrucción se suman y el valor suma (I_{\theta} +
I_{\omega}) se multiplica por un valor I_{V} = 1 de la
instrucción de corriente del solenoide, en función de una velocidad
del vehículo. El valor del producto (I_{\theta} + I_{\omega})
se añade, además, a un valor I_{S} de la instrucción de corriente
del solenoide para asegurar un caudal en espera.
Por abreviar, en el intervalo de velocidades
bajas, un valor I de la instrucción de corriente del solenoide es I
= I_{\theta} + I_{\omega} + I_{S}.
Las razones por las cuales el valor I_{\theta}
de la instrucción de corriente del solenoide, basado en el ángulo
\theta de dirección, se suma al valor I_{\omega} de la
instrucción de corriente del solenoide, basado en la velocidad
angular \omega de dirección, tal y como explicaron en lo que
antecede, son como sigue.
Una primera razón es para asegurar la respuesta.
El modo en que el caudal QP de control se suministra siempre a un
valor mayor que el del caudal QM requerido por el cilindro de
trabajo o la válvula 9 de mando, mejora la respuesta del cilindro
de trabajo. Por esta razón, se suman ambos valores I_{\theta},
I_{\omega} de corriente.
Una segunda razón, es para asegurar la
estabilidad mientras el volante de dirección no se gira. Por
ejemplo, el uso del par de mando es más adecuado para estimar el
caudal QM requerido por el lado de la válvula 9 de mando como se
explicó en lo que antecede. La velocidad angular \omega de
dirección está más cercana por analogía al par de mando.
Por ello, teóricamente, únicamente el valor
I_{\omega} de la instrucción de corriente del solenoide, basado
en la velocidad angular \omega de dirección, puede conseguir el
control por su propio medio. Sin embargo, la velocidad angular
\omega de dirección se produce únicamente mientras el volante de
dirección está girado. Por ejemplo, el volante de dirección está
girado un cierto ángulo, y entonces detenido en el ángulo de timón
para ser estacionario. En este instante, la velocidad angular
\omega de dirección se hace cero.
Si el caudal QP de control no se puede mantener
mientras el volante de dirección no está girado como se explicó en
lo que antecede, el cilindro 8 de trabajo se ve superado por la
reacción ocasionada por el par de auto-alineación
del vehículo, y se desplaza. Si el cilindro 8 de trabajo no puede
mantener su posición y se desplaza, se hace incluso imposible
mantener el estado estacionario del propio volante de
dirección.
Sin embargo, como se explicó en lo que antecede,
mediante la especificación del ángulo \theta de dirección como
parámetro, el ángulo \theta de dirección se mantiene incluso
mientras el volante de dirección no está girado, de tal forma que
el valor I_{\theta} de la instrucción de corriente del solenoide
se puede mantener. De esta forma, se puede retener una potencia
requerida mientras el volante de dirección no está girado, mediante
el valor I_{\theta} de la instrucción de corriente del
solenoide.
En cualquier intervalo, en el de velocidades
bajas, en el de velocidades medias, en el de velocidades altas, la
relación entre el ángulo \theta de dirección y la velocidad
angular \omega de dirección se aplican por igual al vehículo que
se desplaza.
Incluso en el desplazamiento del vehículo en el
intervalo de velocidades bajas, cuando el volante de dirección se
mantiene alrededor de la posición central durante el desplazamiento
en línea recta, o similar, el valor I_{\theta} de la instrucción
de corriente del solenoide, basada en el ángulo \theta de
dirección, y el valor I_{\omega} de la instrucción de corriente
del solenoide, basada en la velocidad angular \omega de
dirección, se hacen cero. Sin embargo, similar al caso previamente
descrito, como únicamente se saca el valor I_{S} de la
instrucción de corriente del solenoide, el caudal de espera se
consigue definitivamente.
Por ello, incluso cuando el vehículo se desplaza
en una línea recta en el intervalo de velocidades bajas, es posible
prometer los efectos de refrigeración para la dirección asistida y
resistir las perturbaciones ocasionadas por una contratensión de
ruptura o similar. Además, es posible mantener una respuesta
suficiente debido la provisión del caudal de espera.
En todos los intervalos de velocidades, bajas,
medias y altas, las características del caudal de espera se ejercen
por igual durante el desplazamiento del vehículo.
Cuando la velocidad del vehículo está en el
intervalo de velocidades altas, el valor I_{V} de la instrucción
de corriente del solenoide, basado en la velocidad del vehículo, se
hace cero. Cuando el valor I_{V} de la instrucción de corriente
se hace cero, se obtiene (I_{\theta} + I_{\omega}) x I_{V} =
0. Por lo tanto, el caudal QP de control se traduce únicamente en el
caudal de espera QS y una fuerza de ayuda a casi yace.
Mientras el vehículo se desplaza en el intervalo
de velocidades medias, como el valor I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide, basado en la velocidad del vehículo, se
reduce de acuerdo con la velocidad del vehículo, el caudal QP de
control también se reduce con la reducción del valor de
instrucción. Por ello, la fuerza que ayuda a la propulsión se reduce
en la misma cantidad de reducción.
Normalmente al desplazarse, el volante de
dirección no se gira significativamente durante el desplazamiento a
alta velocidad. Generalmente, el volante de dirección se gira más
significativamente al desplazarse en el intervalo de velocidades
bajas. Las figuras 9 y 10, ilustran la relación entre la velocidad
del vehículo a la conducción. Como queda claro a partir de las
figuras 9 y 10, a medida que aumenta la velocidad V del vehículo,
cada intervalo del ángulo \theta de dirección y de la velocidad
angular \omega de dirección se hace más estrecho alrededor del
punto medio. Por ello, se puede decir que la velocidad V del
vehículo está correlacionada con el intervalo del ángulo \theta
de dirección y de la velocidad angular \omega de dirección. Esto
permite usar el par de mando en lugar del sensor 17 de velocidad del
vehículo.
Por esta razón, la provisión del sensor 17 del
vehículo y la consideración del valor I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide de acuerdo con la velocidad del vehículo, no
son necesariamente, asuntos esenciales. Sin embargo, el uso del
sensor 17 del vehículo, para considerar el valor I_{V} de la
instrucción de corriente del solenoide, permite un control
adicional, el cual es adecuado para el desplazamiento actual del
vehículo.
Una cuarta realización ilustrada en la figura 11,
es diferente en los dos puntos siguientes respecto de la tercera
realización. Un primer punto es que un valor I_{\omega} de la
instrucción de corriente del solenoide, basado en un ángulo
\theta de dirección, y un valor I_{\omega} de la instrucción de
corriente del solenoide, basado en una velocidad angular \omega de
dirección, se llevan más cerca de la situación real.
Un segundo punto, es que el valor I_{\theta} de
la instrucción de corriente del solenoide, basado en el ángulo
\theta de dirección, y el valor I_{\omega} de la instrucción de
corriente del solenoide, basado en la velocidad angular \omega de
dirección, no se suman como se hace en la tercera realización, sino
que entre ellos se selecciona un valor mayor.
En el primer punto diferente de la tercera
realización, se tiene en cuenta lo siguiente. Al considerar una
sensación de la conducción de un conductor, tal y como se ilustra
en la figura 12, es ideal que el ángulo \theta de dirección y un
caudal QP de control, definido por el ángulo \theta de dirección,
mantengan características lineales.
Sin embargo, como se ilustra en la figura 13, el
valor I de la instrucción de corriente del solenoide y el caudal QP
de control, determinado por el grado de abertura del orificio
a variable mediante del solenoide SOL, están en estado
cercano a una característica de ley al cuadrado. Esto es una
consecuencia de la acción de sinergia de la masa se una barra o
similar, que forma el orificio a variable, comportamiento
del solenoide y demás.
\newpage
Las realizaciones tercera y cuarta, sin embargo,
pretenden encontrar un valor I_{\theta} de la instrucción de
corriente de solenoide a partir del ángulo \theta de dirección, y
usar el valor I_{\theta} de la instrucción resultante para
definir el caudal QP de control. Por lo tanto, si se usan tal y como
se encuentran, el ángulo \theta de dirección y el caudal QP de
control no tienen características lineales.
Estando así las cosas, en la cuarta realización,
el valor I_{\theta} de la instrucción de corriente del solenoide,
basado en el ángulo \theta de dirección, está configurado para
describir una línea parecida a un gráfico hasta que el caudal QP de
control alcanza el máximo caudal como se ilustra en la figura
11.
Para obtener la curva, por ejemplo, los puntos en
los cuales el ángulo \theta de dirección y el caudal QP de
control tienen las características lineales mostradas en la figura
6, pueden ser representados en un gráfico mediante experimentos.
Alternativamente, la curva en la figura 13 y la curva en la figura
12 pueden experimentar tratamiento matemático y un valor en la
figura 12 puede ser dividido por un valor en la figura 13, para
encontrar \theta = f (I).
Lo mismo se puede decir con relación a la
velocidad angular \omega de dirección.
De acuerdo con la cuarta realización configurada
como se describe en lo que antecede, como cada ángulo \theta de
dirección y la velocidad angular \omega de dirección y el caudal
QP de control tienen una relación lineal, es posible hacer
concordar la salida con la sensación de conducción.
Un concepto que las características lineales dan
a la correlación entre el caudal QP de control con cada uno de los
ángulos \theta de dirección y velocidad angular \omega de
dirección, como se describe en lo que antecede, se puede aplicar a
la tercera realización como cosa natural.
La siguiente explicación se da debido a que
cualquier valor mayor se selecciona de entre el valor I_{\theta}
de la instrucción de corriente del solenoide, basado en el ángulo
\theta de dirección, y el valor I_{\omega} de la instrucción de
corriente del solenoide, basado en la velocidad angular \omega de
dirección, el cual se describe en lo que antecede como el segundo
punto diferente.
Por ejemplo, en la tercera realización, los
valores I_{\theta} e I_{\omega} de la instrucción de corriente
del solenoide se suman. Sin embargo, dicha suma de los valores
I_{\theta} e I_{\omega} de instrucción, efectúa un aumento en un
intervalo de desviación del valor.
Por ejemplo, al igual que en la tercera
realización, cuando los valores I_{\theta} e I_{\omega} de la
instrucción de corriente del solenoide se suman, se produce un
intervalo como se indica con líneas oblicuas en la figura 14 en
puntos de la mayor velocidad de cambio sobre la curva del gráfico.
Por ejemplo, observando el punto x en la figura 14, el valor es
bien
x = \theta1 + \omega2, o x = \theta2 + \omega2. Cuando x da lugar al mismo valor, aun cuando los valores particulares sumados sean diferentes entre sí, la sensación de conducción de un conductor es la misma pero el valor (I_{\theta} + I_{\omega}) de la instrucción de corriente es diferente en el rango y1, y2.
x = \theta1 + \omega2, o x = \theta2 + \omega2. Cuando x da lugar al mismo valor, aun cuando los valores particulares sumados sean diferentes entre sí, la sensación de conducción de un conductor es la misma pero el valor (I_{\theta} + I_{\omega}) de la instrucción de corriente es diferente en el rango y1, y2.
Esto da lugar a la misma sensación de conducción
del conductor pero a salidas diferentes. Por esta razón, en el caso
de la tercera realización, la sensación de conducción es, algunas
veces, ligeramente inferior.
En la cuarta realización, por lo tanto,
únicamente se selecciona un valor mayor de entre los valores
I_{\theta} e I_{\omega} de la instrucción de corriente del
solenoide. Al seleccionar de este modo uno de los valores, el
intervalo de desviación, indicado con líneas oblicuas en la figura
14, se puede minimizar.
Para asegurar la respuesta, se selecciona el
valor mayor, en lugar del valor más pequeño, de entre los valores
I_{\theta} e I_{\omega} de la instrucción de corriente del
solenoide. Como se describe en lo que antecede, la respuesta es
mejor cuando el caudal QP de control es mayor que cuando es
menor.
La cuarta realización también es diferente de la
tercera realización en que el valor I_{V} de la instrucción de
corriente del solenoide, basado en la velocidad del vehículo, se
usa como un limitador. Específicamente, en la tercera realización,
(I_{\theta} + I_{\omega}) se multiplica por el valor I_{V} de
la instrucción anterior. Cuando el valor I_{V} de la instrucción
se multiplica, sin embargo, a medida que la velocidad del vehículo
aumenta, el coeficiente se reduce sustancialmente. A medida que el
coeficiente se reduce, la pendiente de la gráfica se modera. A
medida que la pendiente de la gráfica se hace más moderada la
respuesta se hace inferior.
Por esta razón, en la cuarta realización, el
valor I_{V} de la instrucción de corriente del solenoide, basado
en la velocidad del vehículo, se usa como el limitador para
mantener constante la pendiente del valor I de la instrucción de
corriente del solenoide.
En la realidad, los cambios de la pendiente son
muy pequeños, de tal forma que ignorar los cambios tiene poco
efecto.
En la cuarta realización, por lo tanto, el valor
I_{V} de la instrucción de corriente del solenoide, basado en la
velocidad del vehículo, se puede multiplicar por cualquier valor
mayor de los valores I_{\theta} e I_{\omega} de corriente del
solenoide.
Sin embargo, el uso del valor I_{V} de la
instrucción de corriente del solenoide, basado en la velocidad del
vehículo, como un limitador también se puede aplicar a la tercera
realización.
En la cuarta realización, el caudal de espera se
consigue como en el caso de la primera realización.
En una quinta realización ilustrada en la figura
15, al repetir una señal de ángulo de timón, desde un sensor 16 del
ángulo de dirección, un controlador C calcula un ángulo \theta de
dirección y una velocidad angular \omega de dirección como
respuesta a la señal recibida y, a continuación, estima el caudal
QM requerido, en función del ángulo \theta de dirección y del
ángulo \theta de dirección.
En la quinta realización, como la cantidad QM
requerida se estima en función del ángulo \theta de dirección y de
la velocidad angular \omega de dirección, apenas es necesario
modificar el sistema de sermovotor de las condiciones
existentes.
El controlador C controla la corriente de
excitación del solenoide SOL en función del ángulo \theta de
dirección y de la velocidad angular \omega de dirección.
Específicamente, el ángulo \theta de dirección y un valor
I_{\theta} de la instrucción de corriente del solenoide en la
figura 15 se determinan en función de un valor teórico, en el cual
la relación entre el ángulo \theta de dirección y el caudal QP de
control tiene características lineales. La relación entre la
velocidad angular \omega de dirección y un valor I_{\omega} de
la instrucción de corriente del solenoide se determina en función
de un valor teórico, en el cual la velocidad angular \omega de
dirección y el caudal QP de control tienen características
lineales.
En este punto, mientras el ángulo \theta de
dirección y la velocidad angular \omega de dirección no superen
un cierto valor establecido, ambos valores I_{\theta} e
I_{\omega} de instrucción, son sacados como cero. Con otras
palabras, cuando el volante de dirección se sitúa en o alrededor del
centro, los valores I_{\theta} e I_{\omega} de instrucción
anteriores son cero.
El valor I_{\theta} de la instrucción de
corriente del solenoide con relación al ángulo \theta de
dirección, y el valor I_{\omega} de la instrucción de corriente
del solenoide con relación a la velocidad angular \omega de
dirección pueden ser almacenados de antemano como valores tabulados
en el controlador C, o pueden ser calculados por el controlador C
en función del ángulo \theta de dirección y de la velocidad
angular \omega de dirección, según lo solicite la ocasión.
Además, el controlador C está diseñado para sacar
un valor I_{V1} de la instrucción de corriente para el ángulo de
dirección y un valor I_{V2} de la instrucción de corriente para
la velocidad angular \omega de dirección, en función de la señal
de salida de un sensor 17 de velocidad de vehículo. Sin embargo, el
valor I_{V1} de la instrucción de corriente para el ángulo de
dirección y el valor I_{V2} de la instrucción de corriente para la
velocidad angular \omega de dirección, pueden ser almacenados de
antemano como valores tabulados en el controlador C, o pueden ser
calculados por el controlador C en función de la velocidad V del
vehículo, según lo solicite la ocasión.
El valor I_{V1} de la instrucción de corriente
del ángulo de dirección de lo que antecede, se configura para
sacarse en 1 en el intervalo de velocidades bajas, y, por ejemplo,
en 0,6, en el intervalo de mayor velocidad. El valor I_{V2} de la
instrucción de corriente de la velocidad angular de dirección de lo
que antecede, se configura para sacarse en 1 en el intervalo de
velocidades bajas, y, por ejemplo, en 0,8, en el intervalo de mayor
velocidad.
Con otras palabras, el valor I_{V1} de la
instrucción de corriente del ángulo de dirección está controlado
dentro del intervalo entre 0,6 y 1, mientras que el valor I_{V2}
de la instrucción de corriente de la velocidad angular de dirección
está controlado dentro del intervalo entre 0,8 y 1. De este modo, el
valor I_{V1} de la instrucción de corriente del ángulo de
dirección tiene una mayor ganancia desde el intervalo de velocidad
baja hasta el intervalo de mayor velocidad.
El valor I_{\theta} de la instrucción de
corriente del solenoide, basado en el ángulo \theta de dirección
de lo que antecede, se multiplica por el valor I_{V1} de la
instrucción de corriente del ángulo de dirección, de acuerdo con la
velocidad V del vehículo. Por lo tanto, a medida que la velocidad V
del vehículo es mayor, un valor de salida, el cual es el resultado
multiplicado, en particular un valor I_{V1} de la instrucción de
corriente relativo al ángulo de dirección, es menor. Además, como
la ganancia del valor I_{V1} de la instrucción de corriente del
ángulo de dirección se configura para que sea mayor que una
ganancia de valor I_{V2} de la instrucción de corriente de la
velocidad angular de dirección, la velocidad de caída del valor
I_{V1} de la instrucción se aumenta cuando la velocidad del
vehículo es mayor.
El valor I_{\omega} de la instrucción de
corriente del solenoide, basado en la velocidad angular \omega de
dirección, está configurado para sacar a un valor I_{2} de la
instrucción de corriente relativa a la velocidad angular de
dirección, con el uso del valor I_{V2} de la instrucción de
corriente de la velocidad angular de dirección de acuerdo con la
velocidad V del vehículo, como un valor umbral. El valor I_{2} de
la instrucción de corriente también está configurado para disminuir
de acuerdo con la velocidad del vehículo, pero su ganancia es menor
que la ganancia del valor I_{V1} de la instrucción de corriente
del ángulo de dirección. De este modo, la velocidad de caída del
valor I_{2} de la instrucción de corriente es menor que el caso
del valor I_{1} de la instrucción de corriente.
El valor I_{1} de la instrucción de corriente
relativo al ángulo de dirección, y el valor I_{2} de la
instrucción de corriente relativo a la velocidad angular de
dirección, los cuales son sacados como se explicó en lo que
antecede, se comparan respecto de su tamaño numérico, y se emplea
cualquier valor mayor a los valores I_{1} e I_{2}.
Las razones por las cuales se emplea cualquier
valor mayor a los valores I_{1} e I_{2}, se describirá en lo que
sigue. Normalmente, el valor I_{1} de la instrucción de corriente
relativo al ángulo de dirección es mayor que el valor I_{2} de la
instrucción de corriente relativo a la velocidad angular de
dirección, debido a que el volante de dirección raramente se opera
repentina o bruscamente durante el desplazamiento a alta
velocidad.
Por lo tanto, en el desplazamiento a alta
velocidad, con el fin de mejorar la seguridad y la estabilidad de
la operación de conducción, la ganancia del valor I_{1} de la
instrucción de corriente relativa al ángulo de dirección se aumenta
respecto de los ángulos de dirección. Con otras palabras, a medida
que aumenta la velocidad de desplazamiento, la velocidad de caída
del caudal QP de control aumenta para reducir más la pérdida de
energía.
Por otro lado, en el desplazamiento a baja
velocidad, como el volante de dirección a menudo se opera brusca y
repentinamente, la velocidad angular de dirección es mayor que el
ángulo de dirección en la mayoría de los casos. Cuando la velocidad
angular de dirección es mayor, se da una prima a la respuesta.
Por lo tanto, en el desplazamiento a baja
velocidad, con el fin de mejorar la operatividad, o respuesta, de la
operación de conducción, la ganancia del valor I_{2} de la
instrucción de corriente relativa a la velocidad angular de
dirección decae respecto de la velocidad angular de dirección. Con
otras palabras, incluso en velocidades de desplazamiento aceleradas
de algún modo, cuando el volante de dirección se opera brusca o
repentinamente, el caudal QP de control está suficientemente
asegurado para dar la prioridad en la respuesta.
Incluso cuando la velocidad de desplazamiento el
vehículo es constante, el valor I_{1} de la instrucción de
corriente relativo al ángulo de dirección es algunas veces mayor, o
el valor I_{2} de la instrucción de corriente relativo a la
velocidad angular de dirección es algunas veces mayor. Por ejemplo,
cuando el volante de dirección se lleva a un cierto ángulo, y en la
posición del ángulo \theta de dirección, el volante de dirección
se detiene para mantenerse estacionario, la velocidad angular
\omega de dirección se hace cero. Por lo tanto, incluso durante
el desplazamiento a una velocidad igual, al principio, el valor
I_{2} de la instrucción de corriente relativo a la velocidad
angular de dirección es mayor, pero una vez que el volante de
dirección se mantiene estacionario, el valor I_{1} de la
instrucción de corriente relativo al ángulo de dirección es
mayor.
En cualquier caso, como se selecciona cualquier
valor mayor que los valores I_{1} e I_{2} de instrucción de
corriente, cualquiera de los valores de instrucción de corriente se
saca incluso en cualesquiera condiciones de desplazamiento.
Si ambos valores I_{1} e I_{2} de instrucción
de corriente no se sacan en el estado estacionario del volante de
dirección como se explicó en lo que antecede, es imposible asegurar
el caudal QP de control. Cuando el caudal QP de control no se puede
asegurar, el cilindro 8 de trabajo está superado por la reacción
causada por el par de auto-alineación del vehículo y
se desplaza. Cuando el cilindro 8 de trabajo no puede mantener su
posición y se desplaza, es imposible mantener el volante de
dirección estacionario.
Sin embargo, como se describe en lo que antecede,
debido al uso de cualquiera de los valores I_{1} e I_{2} de
instrucción de corriente, ambos nunca se hacen cero durante la
operación de conducción. Dicho de otra forma, como el ángulo
\theta de dirección se mantiene igual durante el estado
estacionario del volante de dirección, el valor I_{\theta} de la
instrucción de corriente del solenoide se puede asegurar. Por
consiguiente, una potencia necesaria para mantener el volante de
dirección estacionario se puede retenida debido al valor
I_{\theta} de la instrucción de corriente.
Ocasionalmente, el volante de dirección se opera
brusca y repentinamente durante el desplazamiento a alta velocidad.
En este instante, como el valor I_{2} de la instrucción de
corriente relativo a la velocidad angular de dirección es mayor, se
selecciona el mayor valor I_{2} de la instrucción de corriente.
En este punto, el valor I_{2} de la instrucción de corriente está
configurado como un valor controlado para estar dentro del intervalo
del valor umbral del valor I_{V2} de la instrucción de corriente
de la velocidad angular de dirección, lo que se traduce en asegurar
de forma suficiente la seguridad.
En este punto, el valor umbral mínimo del valor
I_{V2} de la instrucción de corriente de la velocidad angular de
dirección en el desplazamiento a alta velocidad del vehículo, está
configurado para ser mayor que el valor mínimo del valor I_{V1} de
la instrucción de corriente del ángulo de dirección. En la
realización, específicamente, como se describe en lo que antecede,
el valor mínimo del valor I_{V1} de la instrucción de corriente
del ángulo de dirección está configurado en 0,6, y el valor umbral
mínimo del valor I_{V2} de la instrucción de corriente de la
velocidad angular de dirección está configurado en 0,8.
Por consiguiente, en el desplazamiento a alta
velocidad, la respuesta se mejora, además, en el caso de control
usando el valor I_{2} de la instrucción de corriente relativo a
la velocidad angular de dirección que en el caso de control usando
la I_{1} de la instrucción de corriente relativo al ángulo de
dirección.
Sin embargo, la respuesta extremadamente rápida
en el desplazamiento a alta velocidad tiene un peligro potencial que
afecta negativamente a la seguridad. Así, el valor umbral mínimo del
valor I_{V2} de la instrucción de corriente de la velocidad
angular de dirección está configurado en 0,8, y el motivo se
refiere a la seguridad en función de una velocidad de derrape del
vehículo.
Específicamente, una velocidad de derrape el
vehículo tiene características de mostrar la convergencia de
parecerse virtualmente cuando el vehículo de desplaza a una
velocidad del vehículo de aproximadamente 60 km/h o menos. Esto
quiere decir que cuando el vehículo se desplaza a 60 km/h, a 10 km/h
e incluso a 40 km/h, la convergencia varía poco. Un intervalo como
este de convergencia estable de una velocidad de derrape se
considera como limitaciones de seguridad y, de este modo, el valor
umbral mínimo del valor I_{V2} de la instrucción de corriente de
la velocidad angular de dirección está configurado en 0,8.
De acuerdo con la quinta realización, cuando el
volante de dirección se opera repentina o bruscamente durante el
desplazamiento a 100 km/h, y un valor I_{2} de la instrucción de
corriente relativo a la velocidad angular de dirección aumenta y, a
continuación, se selecciona el valor I_{2} de la instrucción de
corriente, es posible gobernar la dirección del vehículo con
aproximadamente el mismo nivel de seguridad y estabilidad que en el
desplazamiento a 60 km/h.
El valor I_{1} o I_{2} de la instrucción de
corriente seleccionado, como se describe en lo que antecede, se
añade a un valor I_{S} de la instrucción de corriente de
espera.
El valor I_{S} de la instrucción de corriente
de espera, es para suministrar una corriente predeterminada a un
solenoide SOL de un orificio a variable en cualquier
instante. El orificio a variable suministrado con el valor
I_{S} de la instrucción de corriente del solenoide en espera
mantiene constante el grado de su abertura, y consigue un caudal en
espera constante, incluso cuando los valores de la instrucción de
corriente del solenoide basados en el ángulo \theta de dirección,
la velocidad angular \omega de dirección y la velocidad V del
vehículo, son cero.
Sin embargo, desde el punto de vista del ahorro
de energía, es ideal que cuando el caudal QM requerido por el lado
del cilindro 8 de trabajo y de la válvula 9 de mando es cero, el
caudal QP de control de la válvula de control de flujo también sea
cero. La razón se describe en lo que sigue.
Configurar el caudal QP de control a cero
significa que toda la descarga desde la bomba P se devuelve por
circulación desde la lumbrera 11 de depósito hasta la bomba P o el
depósito T. Como la trayectoria de flujo para devolverla por
circulación desde la lumbrera 11 de depósito hasta la bomba P o
depósito T se encuentra en el cuerpo principal B y tiene una
longitud muy pequeña, apenas se produce una pérdida de presión.
Debido a que la pérdida de presión cercana a nada, el par de
accionamiento de la bomba P está minimizado, lo que se traduce en
ahorro de energía.
En este sentido, cuando el caudal QM requerido es
de cero, el caudal QP de control se pone a cero. Esto es
extremadamente ventajoso en términos de ahorro de energía.
Frente a esto, se proporciona el caudal QS de
espera incluso cuando el caudal QM requerido es de cero. Existen
tres razones que son como sigue:
7) Impedir que la dirección asistida se
agarrote
La circulación de aceite a través de la dirección
asistida promete, de alguna forma, un efecto refrigerante por el
aceite recirculado, y, por lo tanto, un caudal de espera sirve para
la función de refrigeración.
8) Resistencia a una perturbación, debida a una
contratensión de ruptura o similar y al par de
auto-alineación
Cuando la reacción debida a perturbaciones o al
par de auto-alineación actúa sobre la rueda, también
actúa sobre una varilla del cilindro 8 de trabajo. Si no se ha
proporcionado el caudal de espera, las ruedas son inestables debido
a la reacción ocasionada por las perturbaciones del par de
auto-alineación. Sin embargo, si se consigue el
caudal de espera, las ruedas no son inestables incluso durante la
acción de la reacción anterior. Específicamente, como la varilla
del cilindro 8 de trabajo de lo que antecede está acoplada con un
piñón y similar para cambiar la válvula 9 de mando, ante la acción
de los efectos, la válvula de mando también se conmuta para
suministrar el caudal de espera en un sentido que se oponga a los
efectos. Por lo tanto, al conseguir el caudal de espera se crea la
posibilidad de resistir la perturbación anterior ocasionada por una
contratensión de ruptura o similar, y por el par de
auto-alineación.
9) Asegurar la respuesta
Como se ilustra en la figura 3, por ejemplo, si
se consigue el caudal de espera, el tiempo que lleva alcanzar un
caudal QP de control blanco se reduce en comparación con el caso en
el cual no se proporciona el caudal de espera. La diferencia en
tiempo representa un menor tiempo de respuesta, con el resultado de
que al conseguir el caudal QS de espera, se puede mejorar la
respuesta.
El funcionamiento de la quinta realización se
describirá en lo que sigue.
Ahora, una I_{1} de la instrucción de corriente
relativo al ángulo de dirección es un valor multiplicado de un
valor I_{\theta} de la instrucción de corriente del solenoide,
basado en el ángulo \theta de dirección, y un valor I_{V1} de
la instrucción de corriente del ángulo de dirección se saca durante
el desplazamiento del vehículo, mientras un valor I_{2} de la
instrucción de corriente relativo a la velocidad angular de
dirección en el cual el valor I_{V1} de la instrucción de
corriente del ángulo de dirección de acuerdo con la velocidad V del
vehículo se usa como un valor umbral de un valor I_{\omega} de la
instrucción de corriente del solenoide, basado en la velocidad
angular de dirección, se saca.
Entonces, se determina cual de los I_{1} de la
instrucción de corriente relativo al ángulo de dirección y del
valor I_{2} de la instrucción de corriente relativo a la
velocidad angular de dirección es mayor, y el mayor valor I_{1} o
I_{2} de la instrucción se suma a un valor I_{S} de la
instrucción de corriente de espera, para determinar una corriente I
de excitación del solenoide en este instante.
Para la corriente I de excitación del solenoide,
el valor I_{1} de la instrucción de corriente relativo al ángulo
de dirección se usa principalmente como la referencia en el
desplazamiento a alta velocidad del vehículo, mientras que el valor
I_{2} de la instrucción de corriente relativo a la velocidad
angular de dirección se usa principalmente como la referencia en
desplazamiento a baja velocidad del vehículo.
En este punto, de acuerdo con la quinta
realización, incluso en desplazamiento a baja velocidad, la
corriente I de excitación del solenoide está determinada con
referencia a la I_{1} de la instrucción de corriente relativo al
ángulo de dirección cuando el volante de dirección se mantiene
estacionario. Además, incluso en el desplazamiento a alta
velocidad, la corriente I de excitación del solenoide se determina
con referencia al valor I_{2} de la instrucción de corriente
relativo a la velocidad angular de dirección cuando el volante de
dirección se opera repentina o bruscamente. En este caso, sin
embargo, incluso durante el desplazamiento a 100 km/h, la operación
de conducción se puede realizar con aproximadamente el mismo nivel
de seguridad y estabilidad que en aquellos desplazamientos a 60
km/h que los descritos en lo que antecede.
| I | Valor de la instrucción de corriente del selonoide |
| I_{T} | Valor I_{T} de la instrucción de corriente del solenoide basado en el par T de mando |
| I_{V} | Valor I_{V}de la instrucción de corriente del selenoide basado en la velocidad V del vehículo |
| I_{S} | Valor I_{S} de la instrucción de corriente del selenoide para conseguir el caudal en espera |
| I_{\theta} | Valor I_{\theta} de la instrucción de corriente del selenoide basado en el ángulo \theta de dirección |
| I_{\omega} | Valor I_{\omega} de la instrucción de corriente del selenoide basado en la velocidad angular \omega de dirección |
| I_{V1} | Valor I_{V1} de la instrucción de corriente del ángulo de dirección |
| I_{V2} | Valor I_{V2} de la instrucción de corriente de la velocidad angular de dirección |
| QP | Caudal de control |
| QT | Caudal requerido |
| QM | Caudal requerido |
| QS | Caudal en espera |
| B | Cuerpo principal |
| P | Bomba |
| a | Orificio variable |
| SOL | Solenoide |
| C | Controlador |
| T | Depósito |
| 1 | Bobina |
| 2 | Cámara piloto |
| 3 | Cámara piloto |
| 4 | Lumbrera de bomba |
| 5 | Resorte |
| 8 | Cilindro de trabajo |
| 9 | Válvula de mando |
| 16 | Señal de par de mando (sensor de ángulo de dirección) |
| 17 | Sensor de velocidad del vehículo |
Claims (14)
1. Una dirección asistida, que tiene una bobina
(1) montada en un cuerpo principal (B) y que tiene uno de los
extremos dirigido a una (2) de las cámaras piloto que comunica con
una lumbrera (4) de bomba en cualquier instante y el otro extremo
dirigido a la otra (3) cámara piloto que inncorpora un resorte (5),
y que tiene un orificio (a) aguas abajo respecto de la mencionada
cámara (2) piloto, y estando configurado para introducir aceite a
presión a través del orificio (a) en una válvula (9) de mando para
controlar un cilindro (8) de trabajo, para controlar una posición
de desplazamiento de la bobina (1) con un equilibrio de presiones
entre ambas cámaras piloto (2, 3) cuando la presión aguas arriba
del mencionado orificio (a) está configurada como una presión
piloto de la mencionada una cámara (2) piloto y la presión aguas
abajo del mencionado orificio (a) está configurada como una presión
piloto de la mencionada otra cámara (3) piloto, y para distribuir
el aceite a presión entre un caudal (QP) de control para introducir
la cantidad de descarga desde una bomba (P) hacia la válvula (9) de
mando y un caudal (QT) de retorno para hacer que el aceite a
presión retorne por circulación hacia un depósito (T) o hacia la
bomba (P), caracterizada la mencionada dirección asistida
porque el mencionado orificio (a), es un orificio (a) variable que
controla el grado de su abertura de acuerdo con una corriente (I)
de excitación de un solenoide (SOL), y un controlador (C) está
provisto para controlar la corriente (I) de excitación del solenoide
(SOL) para el orificio (a) variable y está conectado a un sensor
(16) de par de mando, y calcula o almacena un valor (I_{T}) de la
instrucción de corriente de solenoide como respuesta a una señal de
par de mando desde el sensor (16) de par de mando, y suma un valor
(I_{S}) de la instrucción de corriente del solenoide para el modo
en espera al valor (I_{T}) de la instrucción de corriente de
solenoide y, a continuación, controla la corriente (I) de
excitación del solenoide (SOL) para el orificio (a) variable en
función del mencionado valor de instrucción sumado.
2. La dirección asistida según la reivindicación
1, caracterizada porque el controlador (C) está conectado a
un sensor (17) de velocidad del vehículo, y calcula o almacena un
valor (I_{V}) de la instrucción de corriente del solenoide como
respuesta a una señal de velocidad del vehículo desde el sensor
(17) de velocidad de vehículo, mientras multiplica el valor
(I_{T}) de la instrucción de corriente de solenoide por el valor
(I_{V}) de la instrucción de corriente del solenoide, y suma el
valor (I_{S}) de la instrucción de corriente del solenoide para
el modo en espera al valor del producto.
3. La dirección asistida según la reivindicación
1, caracterizada porque el controlador (C) está conectado a
un sensor (17) de velocidad del vehículo, y calcula o almacena un
valor (I_{V}) de la instrucción de corriente del solenoide como
respuesta a una señal de velocidad del vehículo desde el sensor
(17) de velocidad de vehículo, mientras configura el valor (I_{V})
de la instrucción de corriente del solenoide, basado en la señal de
velocidad del vehículo, como un valor umbral para el valor
(I_{T}) de la instrucción de corriente de solenoide, y suma un
valor de la instrucción de corriente del solenoide por debajo del
valor umbral configurado, al valor (I_{S}) de la instrucción de
corriente del solenoide para el modo de espera.
4. La dirección asistida según una cualquiera de
las reivindicaciones 1, 2 y 3, caracterizada porque el
controlador (C) multiplica características de la corriente (I) de
excitación del solenoide (SOL) y el caudal (QP) de control,
determinado por el grado de abertura del orificio (a) variable, y
características del par (T) de mando y el valor (I_{T}) de la
instrucción de corriente de solenoide juntas, para permitir que el
par (T) de mando y el caudal (QP) de control, determinado por el
grado de abertura del orificio (a) variable de acuerdo con la
corriente (I_{T}) del solenoide, tengan características
lineales.
5. Una dirección asistida, que tiene una bobina
(1) montada en un cuerpo principal (B) y que tiene uno de los
extremos dirigido a una (2) de las cámaras piloto que comunica con
una lumbrera (4) de bomba en cualquier instante y el otro extremo
dirigido a la otra (3) cámara piloto que incorpora un resorte (5),
y que tiene un orificio (a) aguas abajo respecto de la mencionada
cámara (2) piloto, y estando configurada para introducir aceite a
presión a través del orificio (a) en una válvula (9) de mando para
controlar un cilindro (8) de trabajo, para controlar una posición
de desplazamiento de la bobina (1) con un equilibrio de presiones
entre ambas cámaras piloto (2, 3) cuando la presión aguas arriba
del mencionado orificio (a) está configurada como una presión
piloto de la mencionada una cámara (2) piloto y la presión aguas
abajo del mencionado orificio (a) está configurada como una presión
piloto de la mencionada otra cámara (3) piloto, y para distribuir
el aceite a presión entre un caudal (QP) de control para introducir
la cantidad de descarga desde una bomba (P) hacia la válvula (9) de
mando y un caudal (QT) de retorno para hacer que el aceite a
presión retorne por circulación hacia un depósito (T) o hacia la
bomba (P), caracterizada la mencionada dirección asistida
porque el mencionado orificio (a), es un orificio (a) variable que
controla el grado de su abertura de acuerdo con una corriente (I)
de excitación de un solenoide (SOL), y un controlador (C) está
provisto para controlar la corriente (I) de excitación del
solenoide (SOL) para el orificio (a) variable y está conectado a un
sensor (16) de par de mando, para calcular o almacenar un ángulo
(\theta) de dirección y una velocidad angular (\omega) de
dirección de acuerdo con un ángulo de dirección desde el sensor
(16) del ángulo de dirección, mientras el mencionado controlador
(C) calcula o almacena un valor (I_{\theta}) de la instrucción de
corriente del solenoide de acuerdo con el ángulo (\theta) de
dirección y un valor (I_{\omega}) de la instrucción de corriente
del solenoide de acuerdo con la velocidad angular (\omega) de
dirección, y suma los valores de la instrucción de corriente del
solenoide (I_{\theta}, I_{\omega}) y añade, además, el valor
suma al valor (I_{S}) de la instrucción de corriente del
solenoide para el modo en espera, y, a continuación, controla la
corriente (I) de excitación del solenoide (SOL) para el orificio (a)
variable en función del mencionado valor de la instrucción añadido
al final.
6. La dirección asistida según la reivindicación
5, caracterizada porque el controlador (C) está conectado a
un sensor (17) de velocidad del vehículo, y calcula o almacena un
valor (I_{V}) de la instrucción de corriente del solenoide como
respuesta a una señal de velocidad del vehículo desde el sensor
(17) de velocidad del vehículo, mientras multiplica el valor de la
suma de los valores de la instrucción de corriente del solenoide
(I_{\theta}, I_{\omega}) por el valor (I_{V}) de la
instrucción de corriente del solenoide, y suma el valor (I_{S}) de
la instrucción de corriente del solenoide para el modo en espera,
al valor del producto.
7. La dirección asistida según la reivindicación
5, caracterizada porque el controlador (C) está conectado a
un sensor (17) de velocidad del vehículo, y calcula o almacena un
valor (I_{V}) de la instrucción de corriente del solenoide como
respuesta a una señal de velocidad del vehículo desde el sensor
(17) de velocidad de vehículo, mientras configura el valor (I_{V})
de la instrucción de corriente del solenoide, basado en la señal de
velocidad del vehículo, como un valor umbral con relación al valor
añadido de los valores de la instrucción de corriente del solenoide
(I_{\theta}, I_{\omega}), y suma un valor de la instrucción de
corriente del solenoide por debajo del valor umbral configurado, al
valor (I_{S}) de la instrucción de corriente del solenoide para el
modo de espera.
8. Una dirección asistida, que tiene una bobina
(1) montada en un cuerpo principal (B) y que tiene uno de los
extremos dirigido a una (2) de las cámaras piloto que comunica con
una lumbrera (4) de bomba en cualquier instante y el otro extremo
dirigido a la otra (3) cámara piloto que incorpora un resorte (5),
y que tiene un orificio (a) aguas abajo respecto de la mencionada
cámara (2) piloto, y estando configurado para introducir aceite a
presión a través del orificio (a) en una válvula (9) de mando para
controlar un cilindro (8) de trabajo, para controlar una posición
de desplazamiento de la bobina (1) con un equilibrio de presiones
entre ambas cámaras piloto (2, 3) cuando la presión aguas arriba
del mencionado orificio (a) está configurada como una presión
piloto de la mencionada una cámara (2) piloto y la presión aguas
abajo del mencionado orificio (a) está configurada como una presión
piloto de la mencionada otra cámara (3) piloto, y para distribuir
el aceite a presión entre un caudal (QP) de control para introducir
la cantidad de descarga desde una bomba (P) hacia la válvula (9) de
mando y un caudal (QT) de retorno para hacer que el aceite a
presión retorne por circulación hacia un depósito (T) o hacia la
bomba (P), caracterizada la mencionada dirección asistida
porque el mencionado orificio (a), es un orificio (a) variable que
controla el grado de su abertura de acuerdo con una corriente (I) de
excitación de un solenoide (SOL), y un controlador (C) está provisto
para controlar la corriente (I) de excitación del solenoide (SOL)
para el orificio (a) variable y está conectado a un sensor (16) de
par de mando, para calcular o almacenar un ángulo (\theta) de
dirección y una velocidad angular (\omega) de dirección de
acuerdo con un ángulo de dirección desde el sensor (16) del ángulo
de dirección, mientras el mencionado controlador (C) almacena o
calcula un valor (I_{\theta}) de la instrucción de corriente del
solenoide de acuerdo con el ángulo (\theta) de dirección y un
valor (I_{\omega}) de la instrucción de corriente del solenoide
de acuerdo con la velocidad angular (\omega) de dirección, y
selecciona cualquier valor mayor al de instrucción de corriente del
solenoide de entre los valores de la instrucción de corriente del
solenoide (I_{\theta}, I_{\omega}), y suma un valor (I_{S})
de la instrucción de corriente del solenoide para el modo en
espera, y, a continuación, controla la corriente (I) de excitación
del solenoide (SOL) para el orificio (a) variable en función del
mencionado valor de la instrucción añadido al final.
9. La dirección asistida según la reivindicación
8, caracterizada porque el controlador (C) está conectado a
un sensor (17) de velocidad del vehículo, y calcula o almacena un
valor (I_{V}) de la instrucción de corriente del solenoide como
respuesta a una señal de velocidad del vehículo desde el sensor
(17) de velocidad del vehículo, mientras multiplica el valor de
cualquier valor mayor a los valores de la instrucción de corriente
del solenoide (I_{\theta}, I_{\omega}) por el valor (I_{V})
de la instrucción de corriente del solenoide, y suma el valor del
producto, al valor (I_{S}) de la instrucción de corriente del
solenoide.
10. La dirección asistida según la reivindicación
8, caracterizada porque el controlador (C) está conectado a
un sensor (17) de velocidad del vehículo, y calcula o almacena un
valor (I_{V}) de la instrucción de corriente del solenoide como
respuesta a una señal de velocidad del vehículo desde el sensor
(17) de velocidad de vehículo, mientras configura el valor (I_{V})
de la instrucción de corriente del solenoide, basado en la señal de
velocidad del vehículo, como un valor umbral con relación a
cualquier valor mayor a los valores de la instrucción de corriente
del solenoide (I_{\theta}, I_{\omega}), y suma un valor de la
instrucción de corriente del solenoide por debajo del valor umbral
configurado, al valor (I_{S}) de la instrucción de corriente del
solenoide para el modo de espera.
11. La dirección asistida según una cualquiera de
las reivindicaciones 5 a 10, caracterizada porque el
controlador (C) multiplica características de la corriente (I) de
excitación del solenoide (SOL) y el caudal (QP) de control,
determinado por el grado de abertura del orificio (a) variable, y
características del ángulo (\theta) de dirección y el valor
(I_{\theta}) de la instrucción de corriente del solenoide juntas,
para permitir que el ángulo (\theta) de dirección y el caudal
(QP) de control, determinado por el grado de abertura del orificio
(a) variable de acuerdo con una corriente (I_{T}) del solenoide,
tengan características lineales.
12. La dirección asistida según una cualquiera de
las reivindicaciones 5 a 11, caracterizada porque el
controlador (C) multiplica características de la corriente (I) de
excitación del solenoide (SOL) y el caudal (QP) de control,
determinado por el grado de abertura del orificio (a) variable, y
características de la velocidad angular (\omega) de dirección y el
valor (I_{2}) de la instrucción de corriente juntas, para
permitir que la velocidad angular (\omega) de dirección y el
caudal (QP) de control, determinado por el grado de abertura del
orificio (a) variable, de acuerdo con una corriente (I_{\omega}),
tengan características lineales.
13. Una dirección asistida, que tiene una bobina
(1) montada en un cuerpo principal (B) y que tiene uno de los
extremos dirigido a una (2) de las cámaras piloto que comunica con
una lumbrera (4) de bomba en cualquier instante y el otro extremo
dirigido a la otra (3) cámara piloto que incorpora un resorte (5),
y que tiene un orificio (a) aguas abajo respecto de la mencionada
cámara (2) piloto, y estando configurado para introducir aceite a
presión a través del orificio (a) en una válvula (9) de mando para
controlar un cilindro (8) de trabajo, para controlar una posición
de desplazamiento de la bobina (1) con un equilibrio de presiones
entre ambas cámaras piloto (2, 3) cuando la presión aguas arriba
del mencionado orificio (a) está configurada como una presión
piloto de la mencionada una cámara (2) piloto y la presión aguas
abajo del mencionado orificio (a) está configurada como una presión
piloto de la mencionada otra cámara (3) piloto, y para distribuir
el aceite a presión entre un caudal (QP) de control para introducir
la cantidad de descarga desde una bomba (P) hacia la válvula (9) de
mando y un caudal (QT) de retorno para hacer que el aceite a presión
retorne por circulación hacia un depósito (T) o hacia la bomba (P),
caracterizada la mencionada dirección asistida porque el
mencionado orificio (a), es un orificio (a) variable que controla
el grado de su abertura de acuerdo con una corriente (I) de
excitación de un solenoide (SOL), y un controlador (C) está provisto
para controlar la corriente (I) de excitación del solenoide (SOL)
para el orificio (a) variable y está conectado a un sensor (16) de
par de mando, para calcular o almacenar un ángulo (\theta) de
dirección y una velocidad angular (\omega) de dirección de
acuerdo con un ángulo de dirección desde el sensor (16) del ángulo
de dirección, mientras el mencionado controlador (C) almacena o
calcula un valor (I_{\theta}) de la instrucción de corriente del
solenoide de acuerdo con el ángulo (\theta) de dirección y un
valor (I_{\omega}) de la instrucción de corriente del solenoide de
acuerdo con la velocidad angular (\omega) de dirección, y
multiplica el valor I_{\theta} de la instrucción de corriente del
solenoide, de acuerdo con el ángulo (\theta) de dirección y un
valor (I_{V1}) de la instrucción de corriente del ángulo de
dirección de acuerdo con la velocidad (V) del vehículo juntas,
mientras los mencionados valores (I_{\omega}) de instrucción de
acuerdo con la velocidad angular (\omega) de dirección son
impartidos con un valor umbral definido por un valor (I_{V2}) de
la instrucción de corriente de la velocidad angular de dirección
como respuesta a la señal de velocidad del vehículo, y estando
determinados el valor (I_{1}) producto de los valores de la
instrucción de corriente del solenoide ((I_{\theta},
I_{\omega}) y la corriente (I_{2}) del solenoide que incluye el
valor (I_{V2}) de la instrucción de corriente de la velocidad
angular de dirección, como cualquier valor mayor al valor umbral,
para controlar la corriente (I) de excitación del solenoide (SOL)
para el orificio (a) variable en función del mencionado valor
mayor.
14. La dirección asistida según la reivindicación
13, caracterizada porque el mencionado mayor valor de la
instrucción de corriente se suma a un valor (I_{S}) de la
instrucción de corriente del solenoide para el modo en espera.
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