JP2815940B2 - 動力舵取装置の制御装置 - Google Patents
動力舵取装置の制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、車速，操舵角，ハンドルトルク等に応じて
入力軸と出力軸の間の操舵特性を印加電流に応じて変化
させてアシスト力を制御する可変機構を備えた動力舵取
装置の制御装置に関する。
入力軸と出力軸の間の操舵特性を印加電流に応じて変化
させてアシスト力を制御する可変機構を備えた動力舵取
装置の制御装置に関する。
＜従来の技術＞ 動力舵取装置においては、入力軸と出力軸の間に両軸
の相対回動により作動するサーボ弁と、両軸の間の操舵
特性を印加電流に応じて変化させる可変機構を設け、ア
シスト力を与えるパワーシリンダの両作動室への作動流
体の給排を前記サーボ弁により制御し、その際可変機構
に印加する電流を車速，操舵角等の走行状態に応じて変
化させている。
の相対回動により作動するサーボ弁と、両軸の間の操舵
特性を印加電流に応じて変化させる可変機構を設け、ア
シスト力を与えるパワーシリンダの両作動室への作動流
体の給排を前記サーボ弁により制御し、その際可変機構
に印加する電流を車速，操舵角等の走行状態に応じて変
化させている。
その１つとして、ハンドルトルクと操舵角とから判定
手段により、ハンドル戻し状態にあると判定された場合
に、アシスト力を小さくしてハンドルの戻りがよくなる
ように制御するハンドル戻り制御を行っている。さらに
ハンドル戻し時に車速に応じてアシスト力を変化させ、
低速時にはアシスト力が小さくなる方向に、高速時には
アシスト力が大きくなる方向に変化するように印加電流
を制御して、低速時にはハンドル戻りを良くし、高速時
にはしっとり感が出るようにしている。
手段により、ハンドル戻し状態にあると判定された場合
に、アシスト力を小さくしてハンドルの戻りがよくなる
ように制御するハンドル戻り制御を行っている。さらに
ハンドル戻し時に車速に応じてアシスト力を変化させ、
低速時にはアシスト力が小さくなる方向に、高速時には
アシスト力が大きくなる方向に変化するように印加電流
を制御して、低速時にはハンドル戻りを良くし、高速時
にはしっとり感が出るようにしている。
＜発明が解決しようとする課題＞ このようにハンドル戻り制御に加えて車速によりサー
ボ弁の作動特性をきめると、低速時ではわずかでもハン
ドル戻し状態にするとアシスト力が小さくなってしまう
ので、わずかのハンドルの戻しと切込みをする保舵時に
おいてはハンドル戻し時にアシスト力が小さくなってハ
ンドルが重くなってしまう。
ボ弁の作動特性をきめると、低速時ではわずかでもハン
ドル戻し状態にするとアシスト力が小さくなってしまう
ので、わずかのハンドルの戻しと切込みをする保舵時に
おいてはハンドル戻し時にアシスト力が小さくなってハ
ンドルが重くなってしまう。
また高速時では、ハンドル戻し状態にするとアシスト
力が大きくなるが、ハンドル切込み状態ではアシスト力
が大きくなる方向に印加電流を制御していないため、わ
ずかのハンドルの戻しと切込みをする保舵時において
は、ハンドル切込み時にアシスト力が大きくならずにハ
ンドルが重くなってしまうという問題がある。
力が大きくなるが、ハンドル切込み状態ではアシスト力
が大きくなる方向に印加電流を制御していないため、わ
ずかのハンドルの戻しと切込みをする保舵時において
は、ハンドル切込み時にアシスト力が大きくならずにハ
ンドルが重くなってしまうという問題がある。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明は上述した課題を解決するためになされたもの
で、操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角センサと、
前記操作角から操舵角速度を演算する操舵角速度演算手
段と、車速を検出する車速センサと、前記操舵角よりハ
ンドル戻し状態かハンドル切込み状態であるかどうかを
判定する判定手段と、低速時においてこの判定手段がハ
ンドル戻し状態にあると判定した場合に前記操舵角速度
が所定の操舵角速度より大きく、かつ減少する場合は、
アシスト力が大きくなる方向に変化するように前記印加
電流を制御する第１制御手段と、高速時において前記判
定手段がハンドル戻し状態にあると判定した場合及びハ
ンドル切込み状態で前記操舵角速度が所定の操舵角速度
より小さい場合は、アシスト力が大きくなる方向に変化
するように前記印加電流を制御する第２制御手段を有す
ることを特徴とするものである。
で、操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角センサと、
前記操作角から操舵角速度を演算する操舵角速度演算手
段と、車速を検出する車速センサと、前記操舵角よりハ
ンドル戻し状態かハンドル切込み状態であるかどうかを
判定する判定手段と、低速時においてこの判定手段がハ
ンドル戻し状態にあると判定した場合に前記操舵角速度
が所定の操舵角速度より大きく、かつ減少する場合は、
アシスト力が大きくなる方向に変化するように前記印加
電流を制御する第１制御手段と、高速時において前記判
定手段がハンドル戻し状態にあると判定した場合及びハ
ンドル切込み状態で前記操舵角速度が所定の操舵角速度
より小さい場合は、アシスト力が大きくなる方向に変化
するように前記印加電流を制御する第２制御手段を有す
ることを特徴とするものである。
＜作用＞ 操舵角センサは操舵ハンドルの操舵角を検出し、車速
センサは車速を検出し、操舵角速度演算手段は操舵角か
ら操舵角速度を演算する。判定手段は、操舵角から操舵
ハンドルが戻し状態かハンドル切込み状態かを判定す
る。さらに車速センサにて検出される車速が、低速の場
合は、第１制御手段により、高速の場合は、第２制御手
段により、電磁弁への印加電流が制御される。
センサは車速を検出し、操舵角速度演算手段は操舵角か
ら操舵角速度を演算する。判定手段は、操舵角から操舵
ハンドルが戻し状態かハンドル切込み状態かを判定す
る。さらに車速センサにて検出される車速が、低速の場
合は、第１制御手段により、高速の場合は、第２制御手
段により、電磁弁への印加電流が制御される。
第１制御手段は、判定手段でハンドル戻し状態にある
と判定した場合において、前記操舵角速度が所定の操舵
角速度より大きく、かつ減少する場合は、アシスト力が
大きくなる方向に変化するように可変機構の電磁弁に出
力する印加電流を制御する。
と判定した場合において、前記操舵角速度が所定の操舵
角速度より大きく、かつ減少する場合は、アシスト力が
大きくなる方向に変化するように可変機構の電磁弁に出
力する印加電流を制御する。
第２制御手段は、判定手段でハンドル戻し状態にある
と判定した場合、及びハンドル切込み状態と判定された
場合で前記操舵角速度が所定の操舵角速度より小さい場
合には、アシスト力が大きくなる方向に変化するように
可変機構の電磁弁に出力する印加電流を制御する。
と判定した場合、及びハンドル切込み状態と判定された
場合で前記操舵角速度が所定の操舵角速度より小さい場
合には、アシスト力が大きくなる方向に変化するように
可変機構の電磁弁に出力する印加電流を制御する。
＜実施例＞ 以下本発明の実施例を第１図から第６図に基づいて説
明する。第１図及び第２図において、入力軸14と出力軸
15を有する動力舵取装置10は両軸14,15の間に設けられ
たサーボ弁11及び反力機構13と、ラックピニオン機構に
より出力軸15に連結されたパワーシリンダ12により構成
され、入力軸14はハンドル軸47を介して操舵ハンドル46
に連結され、パワーシリンダ12のラックバー12aは操舵
リンク機構を介して図略の操向車輪に連結されている。
明する。第１図及び第２図において、入力軸14と出力軸
15を有する動力舵取装置10は両軸14,15の間に設けられ
たサーボ弁11及び反力機構13と、ラックピニオン機構に
より出力軸15に連結されたパワーシリンダ12により構成
され、入力軸14はハンドル軸47を介して操舵ハンドル46
に連結され、パワーシリンダ12のラックバー12aは操舵
リンク機構を介して図略の操向車輪に連結されている。
自動車のエンジンにより駆動されるベーンポンプ等の
供給ポンプ20にはバイパス弁21が内蔵され、これにより
一定流量Ｑの作動流体が、吐出通路23を経て、分流弁22
に供給される。分流弁22は、この一定流量Ｑの作動流体
を、サーボ弁通路23aと反力制御通路23bにそれぞれ一定
流量Q1およびQ2ずつ分配するものである。サーボ弁通路
23aはサーボ弁11を介してパワーシリンダ12に接続さ
れ、反力制御通路23bには反力機構13及び電磁制御弁30
が接続されている。
供給ポンプ20にはバイパス弁21が内蔵され、これにより
一定流量Ｑの作動流体が、吐出通路23を経て、分流弁22
に供給される。分流弁22は、この一定流量Ｑの作動流体
を、サーボ弁通路23aと反力制御通路23bにそれぞれ一定
流量Q1およびQ2ずつ分配するものである。サーボ弁通路
23aはサーボ弁11を介してパワーシリンダ12に接続さ
れ、反力制御通路23bには反力機構13及び電磁制御弁30
が接続されている。
サーボ弁11は公知のロータリー形のオープンセンタ形
４ポート絞り切換弁よりなり、操舵ハンドル46に加わる
ハンドルトルクに基づく入力軸14及び出力軸15の間の相
対的回動により作動するものである。ハンドルトルクが
生じない中立状態においては、供給ポート11aより供給
された作動流体は左右の通路を均等に流れて排出ポート
11bからリザーバ25に排出される。この状態では両分配
ポート11c,11dは、低圧で等しい圧力となるのでパワー
シリンダ12は作動されない。操舵ハンドル46が操作され
ると、サーボ弁11は中立状態から偏位して、一方の分配
ポート（例えば11c）と排出ポート11bの間、及び他方の
分配ポート（例えば11d）と供給ポート11aの間の通路面
積が絞られ、サーボ弁通路23aに生じるギヤ発生圧力が
上昇する。この作動流体は一方の分配ポート（例えば11
c）から一方の分配通路（例えば24a）を経てパワーシリ
ンダ12の一方の室に流入してアシスト力を生じさせ、他
方の室の作動流体は他方の分配通路（例えば24a）から
他方の分配ポート（例えば11d）を経て排出ポート11bか
らリザーバ25に排出される。このアシスト力は出力軸15
の操舵出力トルクを増大させて、操向車輪に伝達される
よう構成されている。
４ポート絞り切換弁よりなり、操舵ハンドル46に加わる
ハンドルトルクに基づく入力軸14及び出力軸15の間の相
対的回動により作動するものである。ハンドルトルクが
生じない中立状態においては、供給ポート11aより供給
された作動流体は左右の通路を均等に流れて排出ポート
11bからリザーバ25に排出される。この状態では両分配
ポート11c,11dは、低圧で等しい圧力となるのでパワー
シリンダ12は作動されない。操舵ハンドル46が操作され
ると、サーボ弁11は中立状態から偏位して、一方の分配
ポート（例えば11c）と排出ポート11bの間、及び他方の
分配ポート（例えば11d）と供給ポート11aの間の通路面
積が絞られ、サーボ弁通路23aに生じるギヤ発生圧力が
上昇する。この作動流体は一方の分配ポート（例えば11
c）から一方の分配通路（例えば24a）を経てパワーシリ
ンダ12の一方の室に流入してアシスト力を生じさせ、他
方の室の作動流体は他方の分配通路（例えば24a）から
他方の分配ポート（例えば11d）を経て排出ポート11bか
らリザーバ25に排出される。このアシスト力は出力軸15
の操舵出力トルクを増大させて、操向車輪に伝達される
よう構成されている。
反力機構13はサーボ弁11の出力軸15側に設けられた挿
通孔13cに嵌合されたプランジャ13bと、サーボ弁11の入
力軸14側に設けられてプランジャ13bの先端と係合する
円周方向両側に傾斜した傾斜面13dを主要構成要素とす
る公知のものである。そして、ポート13aを介してプラ
ンジャ13bの後部に導入される作動流体の圧力を電磁制
御弁30により変化させて、入力軸14と出力軸15の間の捩
りばね特性を変え、サーボ弁11の作動特性を変えて、ハ
ンドルトルクに対する操舵出力トルクの特性を変えるも
のである。この電磁制御弁30は、通常は全閉となってお
り、ソレノイド30aに加える電流を増加させれば開度が
次第に増加し、ついに全開となるようになっている。
通孔13cに嵌合されたプランジャ13bと、サーボ弁11の入
力軸14側に設けられてプランジャ13bの先端と係合する
円周方向両側に傾斜した傾斜面13dを主要構成要素とす
る公知のものである。そして、ポート13aを介してプラ
ンジャ13bの後部に導入される作動流体の圧力を電磁制
御弁30により変化させて、入力軸14と出力軸15の間の捩
りばね特性を変え、サーボ弁11の作動特性を変えて、ハ
ンドルトルクに対する操舵出力トルクの特性を変えるも
のである。この電磁制御弁30は、通常は全閉となってお
り、ソレノイド30aに加える電流を増加させれば開度が
次第に増加し、ついに全開となるようになっている。
第２図に示すように、電子制御装置50はマイクロプロ
セッサ（以下CPUという）51と、読出し専用メモリ（以
下ROMという）52と、書込み可能メモリ（以下RAMとい
う）53を主要構成要素とし、このCPU51には図略のイン
ターフェンス並びにソレノイド駆動回路を介して電磁制
御弁30のソレノイド30aが接続され、これに印加される
電流を制御するようになっている。またCPU51には図略
のインターフェンスを介して操舵角センサ45,トルクセ
ンサ48及び車速センサ40が接続されている、操舵角セン
サ45及びトルクセンサ48はハンドル軸47に接続されて、
それぞれ操舵ハンドル46の操舵角θ及びハンドルトルク
Tmを検出するようになっている。また車速センサ40は、
エンジン41の駆動力を後車輪44に伝達するトランスミッ
ション42の出力軸43に連結された回転計により構成さ
れ、この車速センサ40から発生されるパルス信号の周波
数により車速ｖを検出するようになっている。
セッサ（以下CPUという）51と、読出し専用メモリ（以
下ROMという）52と、書込み可能メモリ（以下RAMとい
う）53を主要構成要素とし、このCPU51には図略のイン
ターフェンス並びにソレノイド駆動回路を介して電磁制
御弁30のソレノイド30aが接続され、これに印加される
電流を制御するようになっている。またCPU51には図略
のインターフェンスを介して操舵角センサ45,トルクセ
ンサ48及び車速センサ40が接続されている、操舵角セン
サ45及びトルクセンサ48はハンドル軸47に接続されて、
それぞれ操舵ハンドル46の操舵角θ及びハンドルトルク
Tmを検出するようになっている。また車速センサ40は、
エンジン41の駆動力を後車輪44に伝達するトランスミッ
ション42の出力軸43に連結された回転計により構成さ
れ、この車速センサ40から発生されるパルス信号の周波
数により車速ｖを検出するようになっている。
ROM52には、電磁制御弁30のソレノイド30aに印加する
印加電流ｉの操舵角θ及び車速ｖに対する制御特性が記
憶されている。この制御特性は、操舵角θの増加に対し
て印加電流ｉは減少し、また車速ｖの増加に対して印加
電流ｉは減少するようになっていて、特性マップまたは
関数式として、記憶されている。
印加電流ｉの操舵角θ及び車速ｖに対する制御特性が記
憶されている。この制御特性は、操舵角θの増加に対し
て印加電流ｉは減少し、また車速ｖの増加に対して印加
電流ｉは減少するようになっていて、特性マップまたは
関数式として、記憶されている。
本実施例においては、通常の走行状態では、車速ｖの
増加及び操舵角θの増加に応じて、印加電流ｉを減少さ
せて電磁制御弁30の開度を減少させ、反力機構13に印加
する作動流体圧を増加させて、入力軸14と出力軸15の間
の捩りばね特性を剛とする。したがって、車速ｖの増加
及び操舵角θの増加に応じて、アシスト力の比率が減少
する。
増加及び操舵角θの増加に応じて、印加電流ｉを減少さ
せて電磁制御弁30の開度を減少させ、反力機構13に印加
する作動流体圧を増加させて、入力軸14と出力軸15の間
の捩りばね特性を剛とする。したがって、車速ｖの増加
及び操舵角θの増加に応じて、アシスト力の比率が減少
する。
そして、例えば特開昭62−279170号に開示されている
フローチャートに基づく判定手段２により、低速時にお
いてハンドル戻し状態にあると判定された場合、印加電
流を減少させて電磁制御弁30の開度を減少させ、反力機
構13に印加する作動流体圧を増大させて、入力軸14と出
力軸15の間の捩りばね特性を剛にし、アシスト力の比率
を減少させて、タイヤからの復元力によりハンドル戻り
が良くなる戻し制御を行うようにする。また高速時にお
いてハンドル戻し状態にあると判定された場合、印加電
流を増加させて電磁制御弁30の開度を増加させ、反力機
構13に印加する作動流体圧を減少させて、入力軸14と出
力軸15の間の捩りばね特性を柔にし、アシスト力の比率
を増加させて、タイヤからの復元力と対向する向きに操
舵力を増大させて、しっとり感を出す操舵力制御を行う
ようにしている。
フローチャートに基づく判定手段２により、低速時にお
いてハンドル戻し状態にあると判定された場合、印加電
流を減少させて電磁制御弁30の開度を減少させ、反力機
構13に印加する作動流体圧を増大させて、入力軸14と出
力軸15の間の捩りばね特性を剛にし、アシスト力の比率
を減少させて、タイヤからの復元力によりハンドル戻り
が良くなる戻し制御を行うようにする。また高速時にお
いてハンドル戻し状態にあると判定された場合、印加電
流を増加させて電磁制御弁30の開度を増加させ、反力機
構13に印加する作動流体圧を減少させて、入力軸14と出
力軸15の間の捩りばね特性を柔にし、アシスト力の比率
を増加させて、タイヤからの復元力と対向する向きに操
舵力を増大させて、しっとり感を出す操舵力制御を行う
ようにしている。
さらに低速時においては、第１制御手段３により印加
電流ｉが下記のように制御され、電磁制御弁30のソレノ
イド30aに印加される。すなわち，初期状態では、電子
制御装置50は各変数を所定の初期値に設定し、自動車の
走行状態において刻々変化する車速v,操舵角θ及びハン
ドルトルクTmは、車速センサ40,操舵角センサ45及びト
ルクセンサ48により検出されて、それぞれの現在の値が
図略のレジスタに入力される。CPU51は、所定の小時間
毎の割込み信号が入力される都度、第３図に示す処理動
作を実行する。
電流ｉが下記のように制御され、電磁制御弁30のソレノ
イド30aに印加される。すなわち，初期状態では、電子
制御装置50は各変数を所定の初期値に設定し、自動車の
走行状態において刻々変化する車速v,操舵角θ及びハン
ドルトルクTmは、車速センサ40,操舵角センサ45及びト
ルクセンサ48により検出されて、それぞれの現在の値が
図略のレジスタに入力される。CPU51は、所定の小時間
毎の割込み信号が入力される都度、第３図に示す処理動
作を実行する。
第３図のフローチャートのステップ100において、車
速ｖと操舵角θを読み込み、ステップ101において、車
速ｖと操舵角θに応じて図略のマップから求めた基底電
流Ｉを読み込み、ステップ102において、操舵角θを微
分して操舵角速度θを演算する。そして、その後ステッ
プ103で、判定手段２により例えば特開昭62−279170号
に開示されているフローチャートに基づいてハンドル操
舵の方向が切り込み方向か戻し方向かを判定する。
速ｖと操舵角θを読み込み、ステップ101において、車
速ｖと操舵角θに応じて図略のマップから求めた基底電
流Ｉを読み込み、ステップ102において、操舵角θを微
分して操舵角速度θを演算する。そして、その後ステッ
プ103で、判定手段２により例えば特開昭62−279170号
に開示されているフローチャートに基づいてハンドル操
舵の方向が切り込み方向か戻し方向かを判定する。
その結果、ハンドル操舵の方向が戻し方向であると判
定された場合は、ステップ104において、戻し制御によ
り減少させる電流値i1に変数k1を掛けて戻し制御電流IH
を演算する。変数k1は第４図に示されるように操舵角θ
の関数で表され、操舵角θがθ1より小の時変数k1は０
となり、θ2より大の時変数k1は１となり、θ1＜θ＜θ
2では操舵角θの増加につれ変数k1が０から１まで直線
的に増加する。すなわち戻し制御電流IHは、操舵角θが
θ1より小の時は０となり、θ2より大の時は印加電流i1
となり、θ1＜θ＜θ2では操舵角θの増加につれ、戻し
制御電流IHが０からi1まで直線的に増加するような値と
なる。
定された場合は、ステップ104において、戻し制御によ
り減少させる電流値i1に変数k1を掛けて戻し制御電流IH
を演算する。変数k1は第４図に示されるように操舵角θ
の関数で表され、操舵角θがθ1より小の時変数k1は０
となり、θ2より大の時変数k1は１となり、θ1＜θ＜θ
2では操舵角θの増加につれ変数k1が０から１まで直線
的に増加する。すなわち戻し制御電流IHは、操舵角θが
θ1より小の時は０となり、θ2より大の時は印加電流i1
となり、θ1＜θ＜θ2では操舵角θの増加につれ、戻し
制御電流IHが０からi1まで直線的に増加するような値と
なる。
さらにステップ105において、操舵角速度を規定値A
1と比較して、がA1より大の場合、ステップ106に移
る。ステップ106において、操舵角速度が増加してい
るか減少しているか判定して、操舵角速度が増加して
いる場合、ステップ107において、出力電流IOをステッ
プ101で読み込んだ基底電流Ｉから、その基底電流Ｉか
ら戻し制御電流IHを減じた値まで徐変させる。
1と比較して、がA1より大の場合、ステップ106に移
る。ステップ106において、操舵角速度が増加してい
るか減少しているか判定して、操舵角速度が増加して
いる場合、ステップ107において、出力電流IOをステッ
プ101で読み込んだ基底電流Ｉから、その基底電流Ｉか
ら戻し制御電流IHを減じた値まで徐変させる。
またステップ106において、操舵角速度が減少して
いる場合は、ステップ108において、出力電流IOをステ
ップ101で読み込んだ基底電流Ｉから戻し制御電流IHを
減じた値から、基底電流Ｉまで徐変させる。
いる場合は、ステップ108において、出力電流IOをステ
ップ101で読み込んだ基底電流Ｉから戻し制御電流IHを
減じた値から、基底電流Ｉまで徐変させる。
ステップ103でハンドル操舵の方向が切り込み方向と
判定された場合、及びステップ105で操舵角速度が規
定値A1より小の場合は、ステップ109により、出力電流I
Oはステップ101で読み込んだ基底電流Ｉとする。そして
ステップ110で、出力電流IOを電磁制御弁30のソレノイ
ド30aに印加する出力を行い、CPU51は第３図のフローチ
ャートによる処理動作の実行を停止する。
判定された場合、及びステップ105で操舵角速度が規
定値A1より小の場合は、ステップ109により、出力電流I
Oはステップ101で読み込んだ基底電流Ｉとする。そして
ステップ110で、出力電流IOを電磁制御弁30のソレノイ
ド30aに印加する出力を行い、CPU51は第３図のフローチ
ャートによる処理動作の実行を停止する。
また高速時においては、第２制御手段４により印加電
流ｉが下記のように制御され、電磁制御弁30のソレノイ
ド30aに印加される。すなわち、第５図のフローチャー
トより、初期状態では、前述の第３図のフローチャート
と同様に電子制御装置50は各変数を所定の初期値に設定
し、自動車の走行状態において刻々変化する車速v,操舵
角θ及びハンドルトルクTmは、車速センサ40,操舵角セ
ンサ45及びトルクセンサ48により検出されて、それぞれ
の現在の値が図略のレジスタに入力される。CPU51は、
所定の小時間毎の割込み信号が入力される都度、第５図
に示す処理動作を実行する。
流ｉが下記のように制御され、電磁制御弁30のソレノイ
ド30aに印加される。すなわち、第５図のフローチャー
トより、初期状態では、前述の第３図のフローチャート
と同様に電子制御装置50は各変数を所定の初期値に設定
し、自動車の走行状態において刻々変化する車速v,操舵
角θ及びハンドルトルクTmは、車速センサ40,操舵角セ
ンサ45及びトルクセンサ48により検出されて、それぞれ
の現在の値が図略のレジスタに入力される。CPU51は、
所定の小時間毎の割込み信号が入力される都度、第５図
に示す処理動作を実行する。
第５図のフローチャートのステップ200において、車
速ｖと操舵角θを読み込み、ステップ201において、車
速ｖと操舵角θに応じて図略のマップから求めた基底電
流Ｉを読み込み、ステップ202において、操舵角θを微
分して操舵角速度を演算する。さらに、ステップ203
で、操舵力制御により増加させる電流値i2に変数k2を掛
けて操舵力制御電流ISを演算する。変数k2は第６図に示
されるように操舵角θの関数で表され、操舵角θがθ3
より大の時変数k3は１となり、０＜θ＜θ3では操舵角
θの増加につれ変数k2が０から１まで直線的に増加す
る。すなわち操舵力制御電流ISは、操舵角θがθ3より
大の時は印加電流i2となり、０＜θ＜θ3では操舵角θ
の増加につれ、操舵力制御電流ISが０からｉまで直線的
に増加するような値となる。
速ｖと操舵角θを読み込み、ステップ201において、車
速ｖと操舵角θに応じて図略のマップから求めた基底電
流Ｉを読み込み、ステップ202において、操舵角θを微
分して操舵角速度を演算する。さらに、ステップ203
で、操舵力制御により増加させる電流値i2に変数k2を掛
けて操舵力制御電流ISを演算する。変数k2は第６図に示
されるように操舵角θの関数で表され、操舵角θがθ3
より大の時変数k3は１となり、０＜θ＜θ3では操舵角
θの増加につれ変数k2が０から１まで直線的に増加す
る。すなわち操舵力制御電流ISは、操舵角θがθ3より
大の時は印加電流i2となり、０＜θ＜θ3では操舵角θ
の増加につれ、操舵力制御電流ISが０からｉまで直線的
に増加するような値となる。
そして、ステップ204において、判定手段２により例
えば特開昭62−279170号に開示されているフローチャー
トに基づいてハンドル操舵の方向が切り込み方向か戻し
方向かを判定する。ハンドル操舵の方向が切り込み方向
である場合は、ステップ205において、操舵角速度を
規定値A2と比較して、が規定値A2より大の場合、ステ
ップ206に移る。ステップ206において、前の出力電流IO
を基底電流Ｉと比較して、前の出力電流IOが基底電流Ｉ
より大きい場合ステップ208に移り、出力電流IOをステ
ップ201で読み込んだ基底電流Ｉにステップ203で演算し
た操舵力制御電流ISを加えた値から、基底電流Ｉまで徐
変させる。またステップ206で前の出力電流IOの基底電
流Ｉと等しいか小さい場合、ステップ207により、出力
電流IOは基底電流Ｉとする。
えば特開昭62−279170号に開示されているフローチャー
トに基づいてハンドル操舵の方向が切り込み方向か戻し
方向かを判定する。ハンドル操舵の方向が切り込み方向
である場合は、ステップ205において、操舵角速度を
規定値A2と比較して、が規定値A2より大の場合、ステ
ップ206に移る。ステップ206において、前の出力電流IO
を基底電流Ｉと比較して、前の出力電流IOが基底電流Ｉ
より大きい場合ステップ208に移り、出力電流IOをステ
ップ201で読み込んだ基底電流Ｉにステップ203で演算し
た操舵力制御電流ISを加えた値から、基底電流Ｉまで徐
変させる。またステップ206で前の出力電流IOの基底電
流Ｉと等しいか小さい場合、ステップ207により、出力
電流IOは基底電流Ｉとする。
またステップ204でハンドル操舵の方向が戻し方向の
場合、及びステップ205で操舵角速度が規定値A2より
小の場合は、ステップ209により、出力電流IOを基底電
流Ｉから、基底電流Ｉにステップ203で演算した操舵力
制御電流ISを加えた値まで徐変させる。そしてステップ
210で、出力電流IOを電磁制御弁30のソレノイド30aに印
加する出力を行い、CPU51は第５図のフローチャートに
よる処理動作の実行を停止する。
場合、及びステップ205で操舵角速度が規定値A2より
小の場合は、ステップ209により、出力電流IOを基底電
流Ｉから、基底電流Ｉにステップ203で演算した操舵力
制御電流ISを加えた値まで徐変させる。そしてステップ
210で、出力電流IOを電磁制御弁30のソレノイド30aに印
加する出力を行い、CPU51は第５図のフローチャートに
よる処理動作の実行を停止する。
以降、所定の時間毎に割り込み信号が出力される都
度、CPU51は第３図または第５図のフローチャートによ
る処理動作を繰り返し実行する。
度、CPU51は第３図または第５図のフローチャートによ
る処理動作を繰り返し実行する。
これにより、低速時においてハンドル戻し状態にある
場合に、操舵角速度が規定値A1より小の場合は、電磁
制御弁30に印加する電流を、車速ｖ、操舵角θにより求
めた基底電流Ｉにして、戻し制御電流IHを減ずることを
やめ、また操舵角速度が減少している場合は、電磁制
御弁30に印加する電流を、基底電流Ｉまで徐々に増加さ
せるようにして、アシスト力を大きくする方向に制御す
ることにより、保舵時においてハンドルが重くなること
はなくなる。また出力電流IOに戻し制御電流IHを演算す
る場合、操舵角により徐変するようにしたので、アシス
ト力の急激な変化がなくなり、違和感がなくなる。
場合に、操舵角速度が規定値A1より小の場合は、電磁
制御弁30に印加する電流を、車速ｖ、操舵角θにより求
めた基底電流Ｉにして、戻し制御電流IHを減ずることを
やめ、また操舵角速度が減少している場合は、電磁制
御弁30に印加する電流を、基底電流Ｉまで徐々に増加さ
せるようにして、アシスト力を大きくする方向に制御す
ることにより、保舵時においてハンドルが重くなること
はなくなる。また出力電流IOに戻し制御電流IHを演算す
る場合、操舵角により徐変するようにしたので、アシス
ト力の急激な変化がなくなり、違和感がなくなる。
さらに、高速時において、操舵角速度が規定値A2よ
り小の場合は、ハンドルが戻し状態でも切り込み状態で
も、車速ｖ、操舵角θにより求めた基底電流Ｉに操舵力
制御電流ISを加えた値に制御し、アシスト力が大きくす
る方向にして、保舵時においてのハンドルを軽くする。
また出力電流IOに操舵力制御電流ISを演算する場合、操
舵角により徐変するようにしたので、アシスト力の急激
な変化がなくなり、違和感がなくなる。
り小の場合は、ハンドルが戻し状態でも切り込み状態で
も、車速ｖ、操舵角θにより求めた基底電流Ｉに操舵力
制御電流ISを加えた値に制御し、アシスト力が大きくす
る方向にして、保舵時においてのハンドルを軽くする。
また出力電流IOに操舵力制御電流ISを演算する場合、操
舵角により徐変するようにしたので、アシスト力の急激
な変化がなくなり、違和感がなくなる。
なお、本実施例は、印加電流により電磁制御弁30の開
度を変化させ、反力機構13に印加する作動流体圧を増減
させて操舵力を変化させているが、これに限定されるも
のではなく、油圧シリンダの高圧室と低圧室の間に配設
した可変バルブを制御電流により制御することにより操
舵力を変化するバイバス制御の場合でも適用できる。
度を変化させ、反力機構13に印加する作動流体圧を増減
させて操舵力を変化させているが、これに限定されるも
のではなく、油圧シリンダの高圧室と低圧室の間に配設
した可変バルブを制御電流により制御することにより操
舵力を変化するバイバス制御の場合でも適用できる。
＜発明の効果＞ 以上述べたように本発明によれば、低速時において、
ハンドル戻し状態であり、操舵角速度が所定の操舵角速
度より大きく、かつ減少する場合には、アシスト力が大
きくなる方向に変化するように制御するので、保舵時に
おいてハンドルが重くなることはなくなる。また、高速
時において、ハンドル戻り状態の場合、及びハンドル切
込み状態であり操舵角速度が所定の操舵角速度より小さ
い場合には、アシスト力が大きくなる方向に変化するよ
うに制御するので、保舵時でのハンドルが軽くなる。
ハンドル戻し状態であり、操舵角速度が所定の操舵角速
度より大きく、かつ減少する場合には、アシスト力が大
きくなる方向に変化するように制御するので、保舵時に
おいてハンドルが重くなることはなくなる。また、高速
時において、ハンドル戻り状態の場合、及びハンドル切
込み状態であり操舵角速度が所定の操舵角速度より小さ
い場合には、アシスト力が大きくなる方向に変化するよ
うに制御するので、保舵時でのハンドルが軽くなる。
第１図は本発明による動力舵取装置の制御装置の全体構
成図、第２図〜第６図は本発明の一実施例を示し、第２
図は全体の説明図、第３図は第２判定手段における制御
プログラムのフローチャート、第４図は操舵角θと変数
k1の関係図、第５図は第３判定手段における制御プログ
ラムのフローチャート、第６図は操舵角θと変数k3の関
係図である。 １……操舵角速度演算手段、２……判定手段、３……第
１制御手段、４……第２制御手段、５……出力手段、11
……サーボ弁、12……パワーシリンダ、13……可変機
構、14……入力軸、15……出力軸、20……供給ポンプ、
30……電磁制御弁、40……車速センサ、45……操舵角セ
ンサ、46……操舵ハンドル、48……トルクセンサ。
成図、第２図〜第６図は本発明の一実施例を示し、第２
図は全体の説明図、第３図は第２判定手段における制御
プログラムのフローチャート、第４図は操舵角θと変数
k1の関係図、第５図は第３判定手段における制御プログ
ラムのフローチャート、第６図は操舵角θと変数k3の関
係図である。 １……操舵角速度演算手段、２……判定手段、３……第
１制御手段、４……第２制御手段、５……出力手段、11
……サーボ弁、12……パワーシリンダ、13……可変機
構、14……入力軸、15……出力軸、20……供給ポンプ、
30……電磁制御弁、40……車速センサ、45……操舵角セ
ンサ、46……操舵ハンドル、48……トルクセンサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木庭 壽 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 審査官 大谷 謙仁 (56)参考文献 特開 昭63−312268（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−109171（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−112778（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B62D 6/00
Claims (1)
- 【請求項１】操舵ハンドルに接続される入力軸と、操向
車輪に接続される出力軸と、この出力軸にアシスト力を
与えるパワーシリンダと、前記両軸の間の相対回動に応
じて作動して供給ポンプから送られる作動流体の前記パ
ワーシリンダの両作動室への給排を制御するサーボ弁
と、前記両軸の間の操舵特性を印加電流に応じて変化さ
せる電磁弁を備えた可変機構と、自動車の走行状態に応
じて制御された前記印加電流を前記可変機構に出力する
出力手段を備える動力舵取装置において、前記操舵ハン
ドルの操舵角を検出する操舵角センサと、前記操作角か
ら操舵角速度を演算する操舵角速度演算手段と、車速を
検出する車速センサと、前記操舵角よりハンドル戻し状
態かハンドル切込み状態であるかどうかを判定する判定
手段と、低速時においてこの判定手段がハンドル戻し状
態にあると判定した場合に前記操舵角速度が所定の操舵
角速度より大きく、かつ減少する場合は、アシスト力が
大きくなる方向に変化するように前記印加電流を制御す
る第１制御手段と、高速時において前記判定手段がハン
ドル戻し状態にあると判定した場合及びハンドル切込み
状態で前記操舵角速度が所定の操舵角速度より小さい場
合は、アシスト力が大きくなる方向に変化するように前
記印加電流を制御する第２制御手段を有することを特徴
とする動力舵取装置の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31486189A JP2815940B2 (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 動力舵取装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31486189A JP2815940B2 (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 動力舵取装置の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03176280A JPH03176280A (ja) | 1991-07-31 |
| JP2815940B2 true JP2815940B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=18058504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31486189A Expired - Lifetime JP2815940B2 (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 動力舵取装置の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2815940B2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-04 JP JP31486189A patent/JP2815940B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03176280A (ja) | 1991-07-31 |
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