JP3412642B2 - 自動車の操舵制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステアリングの操作力
をアシストするパワーステアリング機構と、車両の走行
状況に応じた操舵を自動的に行う自動操舵機構とを有す
る自動車の操舵制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開平４−２０５５０５号
公報に示されるように、ステアリング装置のステアリン
グロッドに設けられたパワーシリンダと、このパワーシ
リンダに対する油圧の給排を行うスプールバルブとを有
するパワーステアリング機構によってステアリングホイ
ールの操作力をアシストするように構成された自動車の
操舵制御装置において、上記スプールバルブの両端部に
臨むように一対の油圧室を形成するとともに、この油圧
室に対するパイロット圧を供給する自動操舵用バルブを
設けることにより、上記スプールバルブのスプールをそ
の軸方向に駆動して自動車の走行状況に対応した自動操
舵運転を行うようにしたものが知られている。また、上
記スプールバルブに代えてロータリバルブをパワーステ
アリング機構に設けることも行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように自動操舵
運転時に、パワーステアリング機構を構成するロータリ
バルブ等を介してパワーシリンダに対する作動油の給排
制御を実行するように構成した場合には、ステアリング
ホイールの操作力に応じた適度のアシスト力を付与する
機能と、自動車の走行状況に対応した適正な角度に舵角
を設定する機能とを両立させることが困難であるという
問題がある。

【０００４】すなわち、上記ロータリバルブは、ステア
リングホイールの操作力に応じてパワーシリンダに供給
される作動油の圧力を制御する圧力制御バルブからなっ
ており、このようなロータリバルブをコントローラから
出力される制御信号に応じてステアリング機構の作動位
置を所定位置に設定する位置制御バルブとして利用する
ようにした構成によると、バルブの構造が複雑になると
ともに、上記作動油の圧力制御と、パワーシリンダの作
動位置制御との両方を迅速かつ正確に実行することが困
難であるという問題があった。

【０００５】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、簡単な構成でパワーシリンダに供給
される作動油の圧力制御と、パワーシリンダの作動位置
制御とを迅速かつ正確に実行することができる自動車の
操舵制御装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
ステアリングホイールの操作力をアシストするパワース
テアリング機構と、車両の走行状況に応じた操舵を自動
的に行う自動操舵機構と、上記パワーステアリング機構
もしくは自動操舵機構から供給される作動油によってス
テアリングシャフトを駆動するパワーシリンダとを備え
た自動車用の操舵装置であって、上記パワーシリンダに
供給される作動油の圧力を制御するパワーステアリング
機構の圧力制御バルブと、パワーシリンダの作動位置を
制御する自動操舵機構の位置制御バルブとを並列に設け
るとともに、上記パワーステアリング機構の圧力制御バ
ルブに対する作動油の供給状態と、自動操舵機構の位置
制御バルブに対する作動油の供給状態とを切り替える切
替バルブを設け、かつパワーステアリング機構の圧力制
御バルブと、パワーシリンダとを接続する作動油の給排
ラインに、複数の開閉バルブを並列に設け、自動操舵運
転時に上記開閉バルブを閉止状態とするように構成した
ものである。

【０００７】請求項２に係る発明は、ステアリングホイ
ールの操作力をアシストするパワーステアリング機構
と、車両の走行状況に応じた操舵を自動的に行う自動操
舵機構と、上記パワーステアリング機構もしくは自動操
舵機構から供給される作動油によってステアリングシャ
フトを駆動するパワーシリンダとを備えた自動車用の操
舵装置であって、上記パワーシリンダに供給される作動
油の圧力を制御するパワーステアリング機構の圧力制御
バルブと、パワーシリンダの作動位置を制御する自動操
舵機構の位置制御バルブとを並列に設けるとともに、油
圧源からパワーステアリング機構の圧力制御バルブおよ
び自動操舵機構の位置制御バルブに対して作動油を供給
する作動油の供給ラインと、上記圧力制御バルブおよび
位置制御バルブから導出された作動油を排出する作動油
の排出ラインとを設け、上記パワーステアリング機構に
対する作動油の供給状態と、自動操舵機構の位置制御バ
ルブに対する作動油の供給状態とを選択的に切り替える
切替バルブを上記作動油の供給ラインに設けるととも
に、上記作動油の排出ラインを常時開放状態に維持する
ように構成したものである。

【０００８】請求項３に係る発明は、上記請求項１また
は２に記載の自動車の操舵制御装置であって、中立位置
においてパワーシリンダに対する作動油の流れを解放す
る圧力制御バルブをパワーステアリング機構に設けると
ともに、中立位置においてパワーシリンダに対する作動
油の流れを遮断する位置制御バルブを自動操舵機構に設
けたものである。

【０００９】

【作用】上記請求項１記載の発明によれば、自動操舵機
構の作動時には、位置制御バルブに対する作動油の供給
が行われるように、切替バルブの切替位置が選択される
ことにより、上記位置制御バルブによってパワーシリン
ダの作動位置が制御されることになる。また、上記自動
操舵機構の非作動時には、パワーステアリング機構の圧
力制御バルブに対する作動油の供給が行われるように切
替バルブの切替位置が選択されることにより、上記圧力
制御バルブによってパワーシリンダに供給される作動油
の圧力が制御されることになる。また、自動操舵機構の
作動時に、 パワーステアリング機構の給排ラインが開閉
バルブによって遮断されるため、パワーシリンダから排
出された作動油が上記パワーステアリング機構の圧力制
御バルブに導出されることが防止されるとともに、複数
設けられた開閉バルブのうちの一つに故障が生じた場合
においても、他の開閉バルブによってパワーステアリン
グ機構の給排ラインが必要に応じて開放または遮断され
る。

【００１０】上記請求項２記載の発明によれば、作動油
の供給ラインに設けられた切替バルブの作動に応じ、上
記パワーステアリング機構の圧力制御バルブおよび自動
操舵機構の位置制御バルブに対する作動油の供給状態が
適正に制御されるとともに、上記切替バルブの作動時に
おいても排出ラインによる作動油の排出機能が維持され
ることになる。

【００１１】上記請求項３記載の発明によれば、パワー
ステアリング機構の圧力制御バルブおよび自動操舵機構
の位置制御バルブが中立位置にセットされる通常時に
は、自動操舵機構の作動が停止されてパワーステアリン
グ機構による操舵力のアシスト作用が得られることにな
る。

【００１２】

【実施例】図１は本発明に係る自動車の操舵制御装置の
実施例を示している。この操舵制御装置は、ステアリン
グ装置を構成するステアリングロッド１と、このステア
リングロッド１をその軸方向に摺動変位させるパワーシ
リンダ２と、このパワーシリンダ２に供給される作動油
の圧力を制御して上記ステアリングロッド１に付与され
る操舵アシスト力を制御するパワーステアリング機構３
と、上記パワーシリンダ２に供給される作動油の流量を
制御してステアリングロッド１の作動位置を制御する自
動操舵機構４と、ステアリングホイールの操舵角度を検
出する舵角センサ４３とが設けられている。

【００１３】上記パワーシリンダ２は、ステアリングロ
ッド１に外嵌されたシリンダ本体５と、上記ステアリン
グロッド１に固着されてシリンダ本体５の内部を左右の
油圧室６，７に区画するピストン８とを有している。そ
して、例えば上記シリンダ本体５の右方の油圧室７に作
動油が供給されると、左方の油圧室６内の作動油が外部
に導出されてステアリングロッド１が左方に摺動するよ
うになっている。

【００１４】また、上記パワーステアリング機構３は、
図外のエンジンによって駆動される油圧ポンプ９と、こ
の油圧ポンプ９の吐出口に接続された作動油の供給ライ
ン１０と、この供給ライン１０上に設けられた温度計１
１、オイルフィルター１２および切替バルブ１３と、上
記供給ライン１０に供給された作動油の圧力を制御する
圧力制御バルブ１４と、この圧力制御バルブ１４と上記
パワーシリンダ２の両油圧室６，７とを接続する作動油
の給排ライン１５，１６と、上記圧力制御バルブ１４と
リザーブタンク１７とを接続する作動油の排出ライン１
８と、この排出ライン１８上に設けられたオイルクーラ
１９とを有している。

【００１５】そして上記油圧ポンプ９から切替バルブ１
３および供給ライン１０を介して上記圧力制御バルブ１
４に供給された作動油が、この圧力制御バルブ１４によ
って圧力制御された後に、上記両給排ライン１５，１６
の何れか一方を介してパワーシリンダ２に供給される。
また、このパワーシリンダ２から導出された作動油が、
両給排ライン１５，１６の他方から上記圧力制御バルブ
１４を介してリザーブタンク１７内に排出されるように
なっている。なお、上記油圧ポンプ９から供給ライン１
０に吐出された作動油は、その温度が上記温度計１１に
よって計測され、この計測結果に応じて上記オイルクー
ラ１９が作動することにより、上記作動油が所定温度に
冷却されるように構成されている。

【００１６】上記圧力制御バルブ１４は、図２ないし図
４に示すように、ステアリングシャフトからなる入力軸
２０に直結されたロータ２１と、ウォームシャフトから
なる出力軸２２に連結されるとともに、上記ロータ２１
に外嵌されたスリーブ２３と、上記作動油の供給ライン
１０、給排ライン１５，１６および排出ライン１８の接
続口１０ａ，１５ａ，１６ａ，１８ａが形成されたバル
ブケース２４とを有するロータリバルブからなってい
る。そしてステアリングホイールの操作力に応じて上記
入力軸２０と出力軸２２とを連結するトーションバー２
５に捩じれ変形が生じ、上記ロータ２１とスリーブ２３
との間に相対角変化が生じることにより、作動油の供給
方向の切り替えと圧力制御とが実行されるように構成さ
れている。

【００１７】すなわち、ステアリングホイールが所定の
操作位置に保持されて上記スリーブ２３が図３に示す中
立位置にある場合には、上記両給排ライン１５，１６の
接続口１５ａ，１５ａがスリーブ２３の外周面に形成さ
れた凹部２３ａを介して互いに連通した状態となるとと
もに、上記供給ライン１０の接続口１０ａと、排出ライ
ン１８の接続口１８ａとが相連通した状態となるように
設定されている。これによって上記中立位置において
は、パワーシリンダ２の両油圧室６，７が上記両給排ラ
イン１５，１６を介して互いに接続され、上記両油圧室
６，７間の作動油の流れが許容されることになる。ま
た、上記供給ライン１０を介して圧力制御バルブ１４に
供給された作動油が、排出ライン１８を介してリザーブ
タンク１７に戻されるようになっている。

【００１８】また、ステアリングホイールが操作されて
上記ロータ２１とスリーブ２３との間に相対角変化が生
じると、例えば図４に示すように、上記供給ライン１０
の接続口１０ａがスリーブ２３の凹部２３ａを介して一
方の給排ライン１６の接続口１６ａに連通するととも
に、上記排出ライン１８の接続口１８ａがスリーブ２３
の凹部２３ａを介して他方の給排ライン１５の接続口１
５ａに連通した状態となる。

【００１９】上記操作位置においては、供給ライン１０
から上記圧力制御バルブ１４および給排ライン１６を介
してパワーシリンダ２の右方の油圧室７内に作動油が供
給されるとともに、左方の油圧室６内の作動油が上記給
排ライン１５および圧力制御バルブ１４を介して排出ラ
イン１８に導出される。これによって上記ピストン８お
よびステアリングロッド１が図の左側に付勢されて操舵
アシスト力が得られることになる。

【００２０】上記の例と逆方向にステアリングホイール
が操作されると、供給ライン１０から上記圧力制御バル
ブ１４および給排ライン１５を介してパワーシリンダ２
の左方の油圧室６内に作動油が供給されるとともに、右
方の油圧室７内の作動油が上記給排ライン１６および圧
力制御バルブ１４を介して排出ライン１８に導出され
る。これによって上記ステアリングロッド１を図の右側
に付勢する操舵アシスト力が得られることになる。

【００２１】そして、上記ステアリングホイールの操作
量が変化してロータ２１とスリーブ２３との相対角変化
量が増減すると、スリーブ２３の凹部２３ａを介して連
通する上記供給ライン１０と、給排ライン１５，１６の
一方との連通面積が変化して上記作動油の供給圧力が調
節される。また、同様にして上記排出ライン１８と、給
排ライン１５，１６の他方との連通面積が変化して上記
作動油の排出抵抗が調節される。この結果、ステアリン
グホイールの操作状態に対応した操舵アシスト力が得ら
れることになる。

【００２２】また、上記給排ライン１５，１６上には、
図１に示すように、両給排ライン１５，１６を同時に開
閉する一対の開閉バルブ２６，２７が並列に設置されて
いる。上記両開閉バルブ２６，２７は、通常時に開放状
態となって上記両給排ライン１５，１６と、圧力制御バ
ルブ１４とを導通させ、後述する自動操舵機構３の作動
時に、上記開閉バルブ２６，２７が閉止状態となって上
記パワーシリンダ２の油圧室６，７から導出された作動
油が上記圧力制御バルブ１４に導出されるのを阻止する
ように構成されている。

【００２３】上記自動操舵機構３は、一端部が上記切替
バルブ１３に接続された作動油の供給ライン２８と、こ
の供給ライン２８に導入された作動油の流量および流通
経路を制御して上記パワーシリンダ２の作動位置を制御
する位置制御バルブ２９と、この位置制御バルブ２９と
上記パワーステアリング機構２の給排ライン１５，１６
とを連結する連結ライン３０，３１と、上記位置制御バ
ルブ２９とパワーステアリング機構２の排出ライン１８
とを連結する排出ライン３２とを有している。

【００２４】そして自動操舵運転時には、上記切替バル
ブ１３が図の左方に駆動されてこの切替バルブ１３から
供給ライン２８に作動油が導入され、この作動油が位置
制御バルブ２９から上記両連結ライン３０，３１および
両給排ライン１５，１６の何れか一方を介してパワーシ
リンダ２に導入されるとともに、このパワーシリンダ２
から導出された作動油が、両給排ライン１５，１６およ
び両連結ライン３０，３１の他方から上記位置制御バル
ブ２９および排出ライン３２，１８を介してリザーブタ
ンク１７内に排出されるようになっている。

【００２５】また、上記両連結ライン３０，３１には、
上記パワーシリンダ２から導出された作動油の位置制御
バルブ２９への流入を阻止するチェックバルブ３３と、
このチェックバルブ３３をバイパスするバイパスライン
３４とがそれぞれ設けられ、このバイパスライン３４に
は、上記パワーシリンダ２から導出された作動油の位置
制御バルブ２９への流入を許容するチェックバルブ３５
と、オイルフィルタ３６とが設けられている。これによ
って上記パワーシリンダ２から導出された作動油が位置
制御バルブ２９に供給される際には、必ずオイルフィル
タ３６を通過するように構成されている。

【００２６】上記位置制御バルブ２９は、図５および図
６に示すように、上記供給ライン２８、両連結ライン３
０，３１および上記排出ライン３２の接続口２８ａ，３
０ａ，３１ａ，３２ａが形成されたバルブ本体３７と、
このバルブ本体３７内に摺動自在に設置されたスプール
３８と、このスプール３８を中立位置に付勢するコイル
スプリング３９，３９と、上記スプール３８を摺動変位
させる比例ソレノイド４０，４０とを有している。上記
スプール３８が中立位置に保持された通常時には、上記
各接続口２８ａ，３０ａ，３１ａ，３２ａがスプール３
８によって閉止されて上記パワーシリンダ２に対する作
動油の供給および上記リザーブタンク１７に対する作動
油の排出が遮断されるようになっている。

【００２７】そして、後述のコントローラから出力され
る制御信号に応じて上記比例ソレノイド４０が作動し、
図６に示すように、上記スプール３８が一方に摺動する
と、このスプール３８に形成された段部３８ａを介して
上記両連結ライン３０，３１の接続口３０ａ，３１ａの
一方が、供給ライン２８の接続口２８ａに連通するとと
もに、上記接続口３０ａ，３１ａの他方が、バルブ本体
３７に形成された連通孔４１を介して排出ライン３２の
接続口３２ａに連通した状態となって上記パワーシリン
ダ２に対する作動油の供給および排出が行われることに
なる。

【００２８】また、上記スプール３８の摺動方向を逆転
させることにより、上記供給ライン２８および排出ライ
ン３２に連通する連結ライン３０，３１が変化し、これ
に応じてパワーシリンダ２に対する作動油の流れが反転
する。さらに、上記比例ソレノイド４０によってスプー
ル３８の摺動量が制御されることにより、上記供給ライ
ン２８と、連通ライン３０，３１の一方との連通面積が
変化してパワーシリンダ２に対する作動油の供給流量が
調節されるとともに、上記排出ライン３２と、連通ライ
ン３０，３１の他方との連通面積が変化して上記リザー
ブタンク１７に対する作動油の排出流量が調節されるよ
うに構成されている。

【００２９】このようにして上記パワーシリンダ２の油
圧室６，７に対する作動の供給方向および流量が調節さ
れてパワーシリンダ２の作動位置、つまりピストン８の
変位位置が制御されることにより、走行路の境界線部と
一定距離を維持しつつ走行する等の自動操舵運転が行わ
れることになる。なお、この自動操舵運転時に、ステア
リングホイールが操作された場合には、手動操作に応じ
てステアリング機構に付与される操舵力により、上記自
動操舵機構４の駆動力に抗して転舵が行われることにな
る。

【００３０】上記切替バルブ１３は、コントローラから
出力される制御信号に応じ、パワーステアリング機構３
の供給ライン１０を連通状態とするとともに、自動操舵
機構４の供給ライン２８を遮断状態とするパワーステア
リング作動位置と、上記パワーステアリング機構３の供
給ライン１０を遮断状態とするとともに、自動操舵機構
４の供給ライン２８を連通状態とする自動操舵運転位置
とに選択的に切替制御されるように構成されている。

【００３１】図７は、上記自動操舵機構４の制御を実行
する制御部を示している。この制御部には、マイクロコ
ンピュータを有する制御ユニット４２と、ステアリング
ホイールの操舵角度を検出する舵角センサ４３と、車速
を検出する車速センサ４４と、方向指示器の作動状態を
検出する指示器センサ４５と、白線等からなる走行路の
境界線部と車体との距離を検出する距離センサ４６と、
自動操舵運転を行うことを選択するマニュアルスイッチ
４７とが設けられている。

【００３２】そして上記マニアルスイッチ４７がＯＮ状
態で、しかも車両が走行ラインから逸脱する可能性が高
い時に、上記切替バルブ１３を自動操舵運転位置に切り
替える切替信号と、上記パワーステアリング機構３の開
閉バルブ２６，２７を閉止状態とする制御信号と、車体
から上記境界線部までの距離を一定にするように上記自
動操舵機構４の位置制御バルブ２９を作動させる制御信
号と、ブザー等からなる警報器４８を作動させる指令信
号とが制御ユニット４２から出力されるように構成され
ている。

【００３３】上記制御ユニット４２によって実行される
自動操舵運転の制御動作を図８に示すフローチャートに
基づいて説明する。上記制御動作がスタートすると、ま
ずステップＳ１において、マニュアルスイッチ４７がＯ
Ｎ状態であるか否かを判定する。この判定結果がＮＯで
ある場合には、自動操舵制御の必要がないのでそのまま
リターンする。

【００３４】上記ステップＳ１でＹＥＳ判定された場合
には、ステップＳ２において、上記各センサ４３，４
４，４６の出力信号に基づいて現在の車速Ｖ０、走行路
の境界線部までの距離Ｌおよび舵角θｈを読み込んだ
後、ステップ３において、上記舵角θｈを微分すること
により、操舵速度ｄθｈを算出する。

【００３５】次にステップＳ４において、上記指示器セ
ンサ４５の出力信号に基づいて方向指示器がＯＦＦ状態
であるか否かを判定する。この判定結果がＮＯとなって
方向指示器が作動状態にあることが確認された場合に
は、運転者が自動操舵運転を望んでいない状態であるこ
とが明確なため、ステップ６において、自動操舵運転の
制御状態を解除する。この結果、運転者によるステアリ
ングホイールの操作に応じ、パワーステアリング機構３
のアシスト力が得られる通常の運転状態となる。

【００３６】また、上記ステップＳ４でＹＥＳと判定さ
れた場合には、ステップＳ５において、舵角θｈ、操舵
速度ｄθｈをパラメータとして設定されたマップに基づ
いて車両の運転状態が所定領域にあるか否かを判定す
る。すなわち、舵角θｈおよび操舵速度ｄθｈが予め設
定されたしきい値以上の運転状態にあるか否かが判定さ
れる。上記ステップＳ５でＹＥＳと判定されて車両が上
記所定領域の運転状態にあることが確認された場合に
は、方向指示器がＯＮ状態でなくても、何らかの原因で
運転者が走行路を逸脱しようとする意思が明確であると
考えられるので、ステップＳ６に進み、自動操舵運転を
解除する。

【００３７】上記ステップＳ５でＮＯと判定されて車両
の運転状態が上記所定領域にないことが確認された場合
には、ステップＳ７において、車体から走行路の境界線
部までの距離Ｌが、予め設定された第１しきい値Ｌ１よ
りも小さいか否かが判定される。この判定結果がＹＥＳ
である場合には、車両が走行路を逸脱する可能性が高い
ため、ステップＳ８において、警報器４８をＯＮ状態と
する制御信号を出力した後、ステップＳ９において、車
体から走行路の境界線部までの距離Ｌが、上記第１しき
い値Ｌ１よりも小さな値に設定された第２しきい値Ｌ２
よりも小さいか否かが判定される。

【００３８】上記ステップＳ９でＹＥＳと判定されて車
体から上記境界線部までの距離Ｌが上記第２基準値Ｌ２
よりも小さいことが確認された場合には、上記距離Ｌを
確保するように自動操舵運転を実行する制御信号が自動
操舵機構４に出力される。すなわち、上記作動油の供給
ライン１０に設けられた切替バルブ１３を自動操舵機構
４側に切り替えるとともに、パワーステアリング機構３
の開閉バルブ２６，２７をそれぞれ閉止状態とした後、
車両の走行状況に対応させて上記位置制御バルブ２９の
比例ソレノイド４０を作動させることにより、上記距離
Ｌを一定値に維持するように車両の転舵状態を制御す
る。

【００３９】なお、上記ステップＳ６あるいはステップ
Ｓ９における判定結果がＮＯである場合には、それぞれ
上記ステップＳ１にリターンする。

【００４０】このようにパワーステアリング機構３の圧
力制御バルブ１４と、自動操舵機構４の位置制御バルブ
２９とを並列に設け、通常時には、油圧ポンプ９から吐
出された作動油を上記圧力制御バルブ１４側に供給する
ように、切替バルブ１３によって作動油の流路を規制す
るように構成したため、上記圧力制御バルブ１４によっ
てパワーシリンダ２に供給される作動油の圧力を適正に
制御し、運転状態に適合した操舵アシスト力を得ること
ができる。

【００４１】また、自動操舵運転時には、上記油圧ポン
プ９から吐出された作動油を上記自動操舵機構４の位置
制御バルブ２９側に供給するように、切替バルブ１３に
よって作動油の流路を切り替えることにより、上記位置
制御バルブ２９によってパワーシリンダ２に供給される
作動油の流量および供給経路を迅速に変化させて走行状
態に適合した自動操舵運転を実行することができる。

【００４２】また、上記位置制御バルブ１４が中立位置
にある場合に作動油の流路を閉止することにより、上記
パワーシリンダ２に対する作動油の流れを遮断するよう
に構成した場合には、油圧経路が自動操舵機構４側に設
定された状態で切替バルブ１３の作動が不能となる等の
フェイル時に、上記自動操舵機構４からパワーシリンダ
２に作動油が供給されることに起因してステアリングホ
イールの操作が妨げられたり、上記パワーステアリング
機構３からパワーシリンダ２に供給されるべき作動油
が、上記給排ライン３０，３１を通ってリザーブタンク
１７側に逆流する等の事態が生じるのを確実に防止する
ことができる。

【００４３】さらに、切替バルブ１３の作動が不良とな
ってパワーステアリング機構３に作動油が供給されなく
ても、上記のように圧力制御バルブ１４が中立位置にあ
る場合に作動油の流路を連通させることにより、上記パ
ワーシリンダ２に対する作動油の流れを許容するように
構成した場合には、手動によるステアリング操作時に、
パワーシリンダ２の油圧室６，７内に充填された作動油
が上記ステアリング操作の抵抗となることが防止され、
軽い力でステアリングホイールの操作を行うことができ
る。

【００４４】また、上記パワーステアリング機構３の圧
力制御バルブ１４と、パワーシリンダ２とを接続する作
動油の給排ライン１５，１６に、開閉バルブ２６，２７
を設け、自動操舵運転時に上記開閉バルブ２６，２７を
閉止状態とするように構成した場合には、上記自動操舵
運転時にパワーシリンダ２から導出された作動油が上記
圧力制御バルブ１４に供給されて自動操舵運転状態が損
なわれるという事態の発生を確実に防止することができ
る。

【００４５】なお、上記圧力制御バルブ１４とリザーブ
タンク１７とを接続する排出ライン１８に開閉バルブを
設けることにより、上記自動操舵運転状態が損なわれな
いように構成することもできるが、この場合には、パワ
ーシリンダ２から導出された作動油が上記圧力制御バル
ブ１４に供給されてこの圧力制御バルブ１４のシール性
が損なわれる可能性があるため、上記構成を採用するこ
とが望ましい。

【００４６】また、上記のように給排ライン１５に一対
の開閉バルブ２６，２７を並列に設けた構成によると、
一方の開閉バルブ２６，２７に故障が生じてその作動が
不能となった場合においても、パワーステアリング機構
３によるアシスト力を発揮させる通常運転時に上記圧力
制御バルブ１４による作動油の圧力制御機能が損なわれ
るのを確実に防止することができる。

【００４７】また、上記のように作動油の供給ライン１
０，２８の分岐部に切替バルブ１３を設けたため、上記
圧力制御バルブ１４もしくは位置制御バルブ２９の非作
動時に、これらに作動油が供給されてそのシール性が損
なわれるのを効果的に防止することができる。さらに、
上記作動油の排出ライン１８，３２を常時開放状態とし
てリザーブタンク１７に連通させるように構成したた
め、上記切替バルブ１３の切替操作時等においても、上
記排出ライン１８，３２からリザーブタンク１７に排出
される作動油の流れが妨げられることがなく、これによ
って油圧回路に設けられた各バルブに不要な油圧が作用
することを防止し、その耐久性が低下することを効果的
に抑制することができる。

【００４８】なお、作動油の供給ライン１０，２８の分
岐部に設けられた切替バルブ１３を省略し、上記圧力制
御バルブ１４および位置制御バルブ２９の両方に常時作
動油を供給するように構成してもよい。そして、自動操
舵機構４を作動させる必要のない通常時には、位置制御
バルブ２９によって自動操舵機構４を介した作動油の流
れを遮断し、自動操舵運転時には、上記開閉バルブ２
６，２７および排出ライン１８上の圧力制御バルブ１４
から排出ライン３２との分岐部との間に設けられた開閉
バルブ等によってパワーステアリング機構３を介した作
動油の流れを遮断するようにした構造としてもよい。

【００４９】また、上記実施例では、パワーステアリン
グ機構３の圧力制御バルブ１４としてロータリバルブを
用いているが、これに代えてスプールバルブタイプ等の
従来周知の制御バルブを用いてもよい。さらに、上記比
例ソレノイド４０によって駆動されるように構成された
自動操舵機構４の位置制御バルブ２９に代え、パイロッ
ト油圧によって駆動される制御バルブ等を使用した構造
としてもよい。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、パワー
ステアリング機構の圧力制御バルブと、自動操舵機構の
位置制御バルブとを並列に設けるとともに、上記圧力制
御バルブに対する作動油の供給状態と、上記位置制御バ
ルブに対する作動油の供給状態とを切り替える切替バル
ブを設けたため、通常時に、上記圧力制御バルブによっ
てパワーシリンダに供給される作動油の圧力を適正に制
御し、運転状態に適合した操舵アシスト力を得ることが
できるとともに、自動操舵運転時に、上記位置制御バル
ブによってパワーシリンダに供給される作動油の流量お
よび流通経路を迅速に変化させて車両の走行状況に適合
した自動操舵運転を実行することができる。また、上記
パワーステアリング機構の圧力制御バルブと、パワーシ
リンダとを接続する作動油の給排ラインに、複数の開閉
バルブを並列に設け、自動操舵運転時に上記開閉バルブ
を閉止状態とするように構成したため、上記自動操舵運
転時にパワーシリンダから導出された作動油が上記圧力
制御バルブに供給されて自動操舵運転状態が損なわれる
という事態の発生を確実に防止できるとともに、一方の
開閉バルブに故障が生じてその作動が不能となった場合
においても、パワーステアリング機構によるアシスト力
を発揮させる通常運転時に、上記圧力制御バルブによる
作動油の圧力制御機能が損なわれるという事態の発生を
確実に防止できるという利点がある。

【００５１】また、油圧源からパワーステアリング機構
の圧力制御バルブおよび自動操舵機構の位置制御バルブ
に対して作動油を供給する作動油の供給ラインに、上記
切替バルブを設けるとともに、上記圧力制御バルブおよ
び位置制御バルブから導出された作動油を排出する作動
油の排出ラインを常時開放状態に維持するようにした構
成によると、上記圧力制御バルブもしくは位置制御バル
ブの非作動時に、これらに作動油が供給されてそのシー
ル性が損なわれるのを効果的に防止することができると
ともに、上記切替バルブの切替操作時に、上記排出ライ
ンから排出される作動油の流れが妨げられることがな
い。したがって、油圧回路に設けられた各バルブに不要
な油圧が作用することを確実に防止し、その耐久性の低
下を効果的に抑制することができる。

【００５２】さらに、上記圧力制御バルブの中立位置お
いて、パワーシリンダに対する作動油の流れを許容する
ように構成した場合には、手動によるステアリング操作
時に、パワーシリンダ内の作動油が上記ステアリング操
作の抵抗となることを防止し、軽い力でステアリングホ
イールを操作することができる。さらに、上記位置制御
バルブの中立位置において、パワーシリンダに対する作
動油の流れを遮断するように構成した場合には、フェイ
ル時に、上記自動操舵機構からパワーシリンダに作動油
が供給されて手動によるステアリング操作が妨げられた
り、上記パワーステアリング機構からパワーシリンダに
供給されるべき作動油が排出ライン側に逆流する等の事
態が生じるのを確実に防止できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動車の操舵制御装置の実施例を
示す油圧回路図である。

【図２】上記油圧回路に設けられた圧力制御バルブの具
体構造を示す縦断面図である。

【図３】上記圧力制御バルブの横断面図である。

【図４】上記圧力制御バルブの作動状態を示す横断面図
である。

【図５】上記油圧回路に設けられた位置制御バルブの具
体構造を示す断面図である。

【図６】上記位置制御バルブの作動状態を示す作動状態
を示す断面図である。

【図７】上記油圧回路の制御部の構成を示すブロック図
である。

【図８】上記操舵制御装置の制御動作を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ ステアリングロッド ２ パワーシリンダ ３ パワーステアリング機構 ４ 自動操舵機構 ９ 油圧ポンプ（油圧源） １０，２８ 供給ライン １３ 切替バルブ １４ 圧力制御バルブ １５，１６ 給排ライン １８，３２ 排出ライン ２６，２７ 開閉バルブ ２９ 位置制御バルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 5/07

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングホイールの操作力をアシス
   トするパワーステアリング機構と、車両の走行状況に応
   じた操舵を自動的に行う自動操舵機構と、上記パワース
   テアリング機構もしくは自動操舵機構から供給される作
   動油によってステアリングシャフトを駆動するパワーシ
   リンダとを備えた自動車用の操舵装置であって、上記パ
   ワーシリンダに供給される作動油の圧力を制御するパワ
   ーステアリング機構の圧力制御バルブと、パワーシリン
   ダの作動位置を制御する自動操舵機構の位置制御バルブ
   とを並列に設けるとともに、上記パワーステアリング機
   構の圧力制御バルブに対する作動油の供給状態と、自動
   操舵機構の位置制御バルブに対する作動油の供給状態と
   を切り替える切替バルブを設け、かつパワーステアリン
   グ機構の圧力制御バルブと、パワーシリンダとを接続す
   る作動油の給排ラインに、複数の開閉バルブを並列に設
   け、自動操舵運転時に上記開閉バルブを閉止状態とする
   ように構成したことを特徴とする自動車の操舵制御装
   置。
2. 【請求項２】 ステアリングホイールの操作力をアシス
   トするパワーステアリング機構と、車両の走行状況に応
   じた操舵を自動的に行う自動操舵機構と、上記パワース
   テアリング機構もしくは自動操舵機構から供給される作
   動油によってステアリングシャフトを駆動するパワーシ
   リンダとを備えた自動車用の操舵装置であって、上記パ
   ワーシリンダに供給される作動油の圧力を制御するパワ
   ーステアリング機構の圧力制御バルブと、パワーシリン
   ダの作動位置を制御する自動操舵機構の位置制御バルブ
   とを並列に設けるとともに、油圧源からパワーステアリ
   ング機構の圧力制御バルブおよび自動操舵機構の位置制
   御バルブに対して作動油を供給する作動油の供給ライン
   と、上記圧力制御バルブおよび位置制御バルブから導出
   された作動油を排出する作動油の排出ラインとを設け、
   上記パワーステアリング機構に対する作動油の供給状態
   と、自動操舵機構の位置制御バルブに対する作動油の供
   給状態とを選択的に切り替える切替バルブを上記作動油
   の供給ラインに設けるとともに、上記作動油の排出ライ
   ンを常時開放状態に維持するように構成したことを特徴
   とする自動車の操舵制御装置。
3. 【請求項３】 中立位置においてパワーシリンダに対す
   る作動油の流れを解放する圧力制御バルブをパワーステ
   アリング機構に設けるとともに、中立位置においてパワ
   ーシリンダに対する作動油の流れを遮断する位置制御バ
   ルブを自動操舵機構に設けたことを特徴とする請求項１
   または２に記載の自動車の操舵制御装置。