JP4392763B2 - Hydraulic power steering device with handle angle correction function - Google Patents
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Description
本発明は、荷役車両等の走行車両に備えられ、搭乗者のハンドル操作を操舵輪に伝達する油圧式パワーステアリング装置に関する。 The present invention relates to a hydraulic power steering apparatus that is provided in a traveling vehicle such as a cargo handling vehicle and transmits a steering operation of a passenger to a steering wheel.
油圧式パワーステアリング装置が適用される走行車両として、例えば、図5(A)に示す荷役車両がある。荷役車両1は、モータによって駆動される駆動輪2と、ハンドル4と、ハンドル4によって操舵輪角度が制御される一対の操舵輪3とを備えている。
また、図5(B)に示すように、ハンドル4はノブ5を備えている。これにより、搭乗者は、一方の手でハンドル4の操作を行いつつ、他方の手でフォークの昇降を行うためのレバー等を操作することができる。
As a traveling vehicle to which the hydraulic power steering device is applied, for example, there is a cargo handling vehicle shown in FIG. The
Further, as shown in FIG. 5B, the
搭乗者によるハンドル4の操作と、操舵輪3との関係を図6に示す。搭乗者がハンドル4を時計回りに回転させると、ハンドル角度θHに基づいて車体代表点Pを基準とした進行方向である目標操舵輪角度θTが求められ、操舵輪3の操舵輪角度θWが目標操舵輪角度θTに等しくなるように制御される。周知の通り、厳密には左右の操舵輪3の操舵輪角度θWは若干異なるが、説明の簡単のため、本明細書では左右の操舵輪3の操舵輪角度θWは同一であるものとする。
FIG. 6 shows the relationship between the operation of the
なお、ハンドル4が時計回りに操作されると、ハンドル角度θHは正の値を示す。以下、本明細書ではこのハンドル操作を“正転”と称する。正転時において、操舵輪3の操舵輪角度θWは反時計回りに変化する。そして、荷役車両1は時計周りに旋回しつつ前進する。反対に、ハンドル4が反時計回りに操作されると、ハンドル角度θHは負の値を示す。以下、本明細書ではこのハンドル操作を“逆転”と称する。
また、ハンドル角度θHを検知するハンドル角度センサ(後述)は、ハンドル4が一回転以上操作された場合のハンドル角度θH(例えば、540°、720°)も正確に検知することができる。
Note that when the
Further, steering wheel angle sensor for detecting a steering wheel angle theta H (described later), the handle angle theta H (e.g., 540 °, 720 °) when the
荷役車両1に備えられる従来の油圧式パワーステアリング装置を図7に示す。
この油圧式パワーステアリング装置において、油供給ユニット10はタンク、ポンプ等からなり、タンク内の油がポンプによって所定の油圧で送り出される。油圧制御ユニット11はハンドル4によって直接制御されるもので、油圧制御ユニット10のタンクから送られてくる油のうち、ハンドル角度θHに応じた量の油をシリンダ12へ送る。シリンダ12は、送られてくる油の量及び方向に応じて筒状のシリンダロッド内を往復移動するピストンを備え、このピストンが移動することにより、操舵輪3の操舵輪角度θWを変化させる。
A conventional hydraulic power steering apparatus provided in the
In this hydraulic power steering apparatus, the
油圧ライン16、17は油圧制御ユニット11とシリンダ12を接続するもので、ハンドル4が操作されると、一方のラインがシリンダ12に油を送る送出ラインとなり、他方が油供給ユニット10へ油を送り返す返送ラインとなる。図7に示すように、ハンドル4の操作が正転の場合、油圧ライン16が送出ラインとなり、油圧ライン17が返送ラインとなる。
The
ところで、上記油圧式パワーステアリング装置では、油圧制御ユニット11内の油リーク等が原因でハンドル角度θHとシリンダ12に送られる油量の関係にずれが生じ、これにより、目標操舵輪角度θTと操舵輪角度θWとの関係に誤差が生じるおそれがあった。
そして、誤差が生じると、搭乗者がノブ5の位置を頼りにして荷役車両1を操舵することができなくなり、操作性が著しく悪化するとともに、安全面で問題があった。
Incidentally, in the hydraulic power steering apparatus, an oil leak or the like of the
If an error occurs, the passenger cannot rely on the position of the
そこで、従来から、図8に示す通流手段13及びハンドル角度補正部20’によって、上記誤差を補正することができる油圧式パワーステアリング装置が検討されている(例えば、特許文献1参照)。通流手段13は、例えばバルブである。
この油圧式パワーステアリング装置では、ハンドル角度θHと操舵輪角度θWとがハンドル角度補正部20’によって監視されており、誤差が生じていると判断された場合にバルブ13が開けられる。バルブ13が開くと油圧ライン16及び17の油が相互に通流可能となり、シリンダ12に油が供給されなくなる。つまり、バルブ13が開いている間は、ハンドル4を操作しても操舵輪角度θWは変化しない。以下、この状態を“空転”と称する。
Therefore, conventionally, a hydraulic power steering device that can correct the error by the flow means 13 and the handle
The hydraulic power steering apparatus includes a steering wheel angle theta H and the steering wheel angle theta W are monitored by the handle angle correction unit 20 ', the
バルブ13とハンドル角度補正部20’の動作の一例を図9に示す。このうち、図9(A)は、ハンドル4の操舵方向を比較的遅い周期(例えば、10秒)で変更した場合のグラフである。図9(A)の上段のグラフは、操舵輪角度センサ15によって検知される操舵輪角度θWと、ハンドル角度θHから求められる目標操舵輪角度θTである。中段のグラフは、式“θT−θW”で計算される角度誤差θerrである。また、下段のグラフは、ハンドル角度補正部20’からバルブ13に出力されるバルブ制御信号SBである。
An example of the operation of the
時間t1〜t2において、搭乗者がハンドル4を正転すると、これに伴って目標操舵輪角度θTが0から20°に変化する。このとき、操舵輪角度θWは目標操舵輪角度θTに追従して0から20°に変化するべきところ、油圧制御ユニット11内部の油リークにより、10°しか変化していない。したがって、時間t2における角度誤差θerrは10°である。
When the occupant rotates the
時間t2において、搭乗者が操舵方向を正転から逆転に変更すると、ハンドル角度補正部20’によって角度誤差θerrと所定の閾値θTHP、THNとの比較が行われる。閾値θTHP、THNは、それぞれ+5°、−5°である。時間t2において、角度誤差θerrは閾値θTHPを上回っている。したがって、許容できない誤差が生じていると判定され、バルブ13が開き、ハンドル4は空転状態となる。
At time t 2, when the passenger changes to reverse the steering direction from the normal rotation, the angle error theta err with a predetermined threshold value theta THP, is compared with the THN performed by the handle angle correction unit 20 '. The threshold values θ THP and THN are + 5 ° and −5 °, respectively. At time t 2, the angle error theta err is above the threshold theta THP. Therefore, it is determined that an unacceptable error has occurred, the
図9(A)から明らかなように、空転時に角度誤差θerrは補正されて減少する。そして、角度誤差θerrが閾値θTHPを下回るとバルブ13は閉じられる。その後、操舵輪角度θWは、許容範囲の誤差(5°)を保ったまま目標操舵輪角度θTに追従して変化していく。
しかしながら、ハンドル角度補正部20’がバルブ13を開閉させるバルブ制御信号SBを出力してから、実際にバルブ13が開閉するまでには、通常数m〜500m秒程度の遅延時間が発生する。このため、従来の油圧式パワーステアリング装置においてハンドル4の操舵方向が比較的速い周期(例えば、400m秒)で変更されると、図9(A)のような遅い周期の場合には問題とならなかった上記遅延時間の影響で、補正が行われる度にかえって誤差が大きくなる場合があった。
However, steering wheel angle correction unit 20 'from the output of the valve control signal S B for opening and closing the
この様子を示したのが図9(B)のグラフである。
図9(A)の場合と同様に、図9(B)の時間t2における角度誤差θerrは10°である。時間t2において、搭乗者が操舵方向を正転から逆転に変更すると、角度誤差θerrと閾値θTHPとの比較によって許容できない誤差が発生していると判定され、バルブ13を開ける旨のバルブ制御信号SBが出力される。しかし、バルブ13はすぐには開かず、遅延時間Tonが経過した時間t3に開く。
This is shown in the graph of FIG.
As in the case of FIG. 9A, the angle error θ err at time t 2 in FIG. 9B is 10 °. When the occupant changes the steering direction from normal rotation to reverse rotation at time t 2 , it is determined that an unacceptable error has occurred by comparing the angle error θ err with the threshold value θ THP and the
実際にバルブ13が開くとハンドル4が空転状態となり、角度誤差θerrの補正が行われる。そして、時間t4になり、角度誤差θerrが閾値θTHPを下回るとバルブ13を閉じる旨のバルブ制御信号SBが出力される。しかし、バルブ13はすぐには閉じられず、時間t5で操舵方向が正転に切り替わった後も油を通流させ続ける。そして、バルブ13は、時間t4から遅延時間Toffが経過した時間t6においてようやく閉じられる。
When the
結局、角度誤差θerrは、時間t4において一旦許容範囲内に補正されたが、その後再び悪化する。そして、時間t6における補正後の角度誤差θerrは、時間t3における補正前の角度誤差θerrよりも大きくなる。時間t7〜t8間の補正、時間t9〜t10間の補正についても同様に、角度誤差θerrは補正によりかえって悪化する。 Eventually, the angle error θ err is once corrected within the allowable range at time t 4 , but then deteriorates again. Then, the angle error θ err after correction at time t 6 is larger than the angle error θ err before correction at time t 3 . Similarly, in the correction between the times t 7 and t 8 and the correction between the times t 9 and t 10 , the angle error θ err is worsened by the correction.
以上のように、従来の油圧式パワーステアリング装置では、操舵方向が比較的速い周期で繰り返し変更されると、バルブ13による補正が行われる度に角度誤差θerrが大きくなってしまっていた。誤差が発生した場合の問題点は、前記の通りである。
As described above, in the conventional hydraulic power steering apparatus, when the steering direction is repeatedly changed at a relatively fast cycle, the angle error θ err increases every time correction is performed by the
そこで本発明は、操舵方向が比較的遅い周期で変更された場合には従来通りの角度誤差θerrの補正を行うことができ、さらに、操舵方向が比較的早い周期で変更された場合においても角度誤差θerrが悪化することのない油圧式パワーステアリング装置を提供することを課題とする。 Therefore, according to the present invention, when the steering direction is changed at a relatively slow cycle, the conventional angle error θ err can be corrected, and even when the steering direction is changed at a relatively fast cycle. It is an object of the present invention to provide a hydraulic power steering device in which the angle error θ err does not deteriorate.
上記課題を解決するために、本発明に係る油圧式パワーステアリング装置は、
ハンドルと、前記ハンドルに接続される油圧制御ユニットと、操舵輪の角度θWを制御するシリンダと、前記油圧制御ユニットと前記シリンダを連結する一組の油圧ラインとを備え、前記ハンドルの角度θHに応じた量の油を、一方の前記油圧ラインを通って前記シリンダに送るとともに、他方の前記油圧ラインを通って前記油圧制御ユニットに送り返すことにより、前記ハンドルの操作を前記操舵輪に伝達する油圧式パワーステアリングであって、i)制御信号が入力されると、前記一方の油圧ラインの油を前記他方の油圧ラインに通流させ、前記シリンダに送られるべき油を前記油圧制御ユニットに送り返す通流手段と、ii)前記ハンドルの角度θHを検知するハンドル角度センサと、iii)前記操舵輪の角度θWを検知する操舵輪角度センサと、iv)前記ハンドルの角度θHに基づいて、目標操舵輪角度θTを求める目標操舵輪角度演算部と、v)式“θT−θW”によって角度誤差θerrを求める誤差演算部と、vi)前記ハンドルの角度θHに基づいて、前記ハンドルの操舵方向が正転であるか逆転であるかを判別する操舵方向判別部と、vii)前記誤差演算部で求められた前記角度誤差θerrと、前記操舵方向判別部で判別された操舵方向とを参照し、前記角度誤差θerrが第1の閾値よりも大きくかつ前記操舵方向が逆転である状態、または前記角度誤差θerrが第2の閾値よりも小さくかつ前記操舵方向が正転である状態が所定時間継続した場合に、前記制御信号を出力して前記通流手段に油を通流させる通流手段制御部とを備え、前記所定時間が、想定される操舵方向変更半周期である10m〜500m秒の範囲で予め設定されていることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, a hydraulic power steering apparatus according to the present invention includes:
A handle, a hydraulic control unit connected to the handle, a cylinder for controlling an angle θ W of a steered wheel, and a set of hydraulic lines for connecting the hydraulic control unit and the cylinder, and an angle θ of the handle An amount of oil corresponding to H is sent to the cylinder through one of the hydraulic lines, and sent back to the hydraulic control unit through the other hydraulic line, thereby transmitting the operation of the handle to the steered wheels. I) hydraulic power steering, i) when a control signal is input, the oil in the one hydraulic line is caused to flow through the other hydraulic line, and the oil to be sent to the cylinder is supplied to the hydraulic control unit. and flowing means for sending back, ii) a handle angle sensor for detecting the angle theta H of the handle, iii) a steering wheel for detecting the angle theta W of the steering wheel And degree sensor, iv) based on the angle theta H of the handle, and the target steering wheel angle calculating unit for obtaining the target steering wheel angle theta T, v) errors for obtaining the angle error theta err by formula "θ T -θ W" a calculation unit, vi) based on the angle theta H of the handle, the steering direction of the steering wheel and the steering direction determination unit for determining whether a reverse or a forward, vii) obtained by the error calculator Referring to the angle error θ err and the steering direction determined by the steering direction determination unit, the angle error θ err is larger than a first threshold and the steering direction is reverse, or the angle error θ if err is small and the steering direction than the second threshold condition is a normal rotation continues for a predetermined time, the control signal output to the flowing means flows means control unit for flow through the oil And the predetermined time Is preset in the range of 10 m to 500 msec, which is an assumed half-cycle of the steering direction change .
好ましくは、前記第1の閾値が1〜10°であり、前記第2の閾値が−1〜−10°である。 Preferably, the first threshold value is 1 to 10 °, and the second threshold value is −1 to −10 °.
また、上記課題を解決するために、本発明に係る走行車両は、上記油圧式パワーステアリング装置を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a traveling vehicle according to the present invention includes the hydraulic power steering device.
本発明によれば、操舵方向が所定時間変更されなかった場合にのみバルブによる補正が行われるようにしたので、操舵方向が比較的早い周期で変更された場合においても角度誤差θerrが悪化することのない油圧式パワーステアリング装置を提供することができる。また、本発明によれば、操舵方向が比較的遅い周期で変更された場合には、従来通りの角度誤差θerrの補正を行うことができる油圧式パワーステアリング装置を提供することができる。 According to the present invention, since the correction by the valve is performed only when the steering direction is not changed for a predetermined time, the angle error θ err is deteriorated even when the steering direction is changed at a relatively fast cycle. It is possible to provide a hydraulic power steering device without any problems. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a hydraulic power steering apparatus that can correct the conventional angle error θ err when the steering direction is changed at a relatively slow cycle.
以下、添付図面を参照して、本発明に係る油圧式パワーステアリング装置の好ましい実施形態について説明する。なお、以下の説明では、走行車両の一例として図5に示す荷役車両に適用される油圧式パワーステアリング装置について説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a hydraulic power steering apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, a hydraulic power steering device applied to the cargo handling vehicle shown in FIG. 5 will be described as an example of a traveling vehicle.
図1は、本発明に係る油圧式パワーステアリング装置のブロック図である。
油圧制御ユニット11はハンドル4によって直接制御されるもので、油供給ユニット10のタンクから送られてくる油のうち、ハンドル角度θHに応じた量の油をシリンダ12へ送る。シリンダ12は一対の操舵輪3に接続され、送られてくる油の量及び方向に応じて、操舵輪3の操舵輪角度θWを変化させる。
油圧ライン16、17は油圧制御ユニット11とシリンダ12を接続するもので、ハンドル4が操作されると、一方のラインがシリンダ12に油を送る送出ラインとなり、他方が油供給ユニット10へ油を送り返す返送ラインとなる。図1に示すように、ハンドル4の操作が正転の場合、油圧ライン16が送出ラインとなり、油圧ライン17が返送ラインとなる。
FIG. 1 is a block diagram of a hydraulic power steering apparatus according to the present invention.
The
The
ハンドル角度センサ14はハンドル4の近傍に備えられ、検知したハンドル角度θHを適当な電気信号に変換して出力する。前記の通り、ハンドル角度センサ14は、360°を超えるハンドル角度θHを検知することができる。また、操舵輪角度センサ15は操舵輪3の近傍に備えられ、検知した操舵輪角度θWを適当な電気信号に変換して出力する。
Steering
図1に示す油圧式パワーステアリング装置は、さらに、通流手段であるバルブ13とその開閉を制御するハンドル角度補正部20を備えている。ハンドル角度補正部20から出力されるバルブ制御信号SBによってバルブ13が開くと油圧ライン16と17との間で油が相互に通流可能となり、ハンドル4が空転状態となる。
The hydraulic power steering apparatus shown in FIG. 1 further includes a
ハンドル角度補正部20に備えられる目標操舵輪角度演算部21は、ハンドル角度θHと記憶部22に格納されている車体寸法等の情報とに基づいて、車体代表点における進行方向である目標操舵輪角度θTの計算を行う。誤差演算部23は、操舵輪角度θWと目標操舵輪角度θTとに基づいて、角度誤差θerr(=θT−θW)の計算を行う。操舵方向判別部25は、ハンドル角度θHに基づいて操舵方向信号SHを出力する。操舵方向信号SHによれば、操舵方向が正転であるか、逆転であるかを特定することができる。タイマー26はストップウォッチのような機能を有するもので、スタート指示がされてからリセット指示がされるまでの時間(以下、タイマー時間)を測定する。また、通流手段制御部24は、角度誤差θerrと、操舵方向信号SHと、タイマー時間とを参照する。そして、これらが所定の条件を満たした場合にバルブ制御信号SBを変化させ、バルブ13を開閉させる。
Target steering wheel
続いて、本発明に係る油圧式パワーステアリング装置におけるハンドル角度補正機能の動作について、図2に示すフローチャート、及び図3に示す動作の一例のグラフを参照して説明する。 Next, the operation of the handle angle correction function in the hydraulic power steering apparatus according to the present invention will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 2 and the example of the operation graph shown in FIG.
荷役車両の走行が始まると、はじめに初期化動作としてバルブ13がOFFされるとともに、タイマー26にリセット指示がなされる(図2のステップS1)。荷役車両の走行が停止されなければ(ステップS2の“No”)、ハンドル角度補正部20にハンドル角度θHと操舵輪角度θWが入力される(ステップS3)。そして、目標操舵輪角度演算部21において目標操舵輪角度θTが計算され(ステップS4)、さらに誤差演算部23において目標操舵輪角度θTと操舵輪角度θWとから角度誤差θerrが計算される(ステップS5)。
When traveling of the cargo handling vehicle starts, first, the
その後、通流手段制御部24において、角度誤差θerrと閾値θTHNの比較が行われ(ステップS6)、続いて角度誤差θerrと閾値θTHPの比較が行われる(ステップS7)。本実施形態において、閾値θTHP、THNはそれぞれ+5°、−5°であるが、搭乗者のハンドル操作に支障をきたさない範囲(例えば、1〜10°、−1〜−10°)で自由に決定することができる。ステップS6及びS7のいずれの条件も満たさない場合、すなわち角度誤差θerrが許容範囲内にある場合はステップS8の初期化動作が行われ、ステップS2に戻る。
図3の時間t1〜t2では、上記ステップS2〜S8が繰り返し実行される。なお、ステップS6とS7は、順番を入れ替えて実行してもよい。
Thereafter, the flow means
At times t 1 to t 2 in FIG. 3, the above steps S2 to S8 are repeatedly executed. In addition, you may perform step S6 and S7, changing order.
時間t2を過ぎると角度誤差θerrが閾値θTHPを上回るので、ステップS7の条件を満たし、操舵方向が逆転であるか否かの判定が行われる(ステップS9)。この判定は操舵方向信号SHに基づいて行われる。時間t2〜t3の操舵方向は正転なので、ステップS9の条件を満たさず、タイマー26の初期化が行われる(ステップS10)。そして、時間t3において操舵方向が逆転に変更されるまで、ステップS2〜S10が繰り返し実行される。
Since the angle error θ err exceeds the threshold θ THP after the time t 2 , it is determined whether or not the condition of step S7 is satisfied and the steering direction is reverse (step S9). This determination is made based on the steering direction signal S H. Steering direction of the
時間t3において操舵方向が逆転に変更されると、ステップS9の条件を満たし、タイマー時間が“0”を上回っているか否かの判定が行われる(ステップS13)。操舵方向が逆転に変更された直後は、タイマー26が未だスタートしていないので、タイマー時間は“0”である。したがって、通流手段制御部24からタイマー26にスタート指示がなされ(ステップS14)、ステップS2に戻る。そして、再びステップS13が実行される際には、既にタイマー26がスタートしているので、タイマー時間は“0”を上回っていると判定される。 When the steering direction at the time t 3 is changed to reverse, it satisfies the condition of step S9, the timer time "0" is determined whether or not exceeded is performed (step S13). Immediately after the steering direction is changed to reverse rotation, the timer 26 has not yet started, so the timer time is “0”. Therefore, the start instruction is given to the timer 26 from the flow means controller 24 (step S14), and the process returns to step S2. Then, when step S13 is executed again, since the timer 26 has already been started, it is determined that the timer time exceeds “0”.
続いて、タイマー時間が所定時間Tcを上回っているか否かが判定される(ステップS15)。所定時間Tcは、例えば250m秒である。所定時間Tcは、想定される素早い操舵方向変更周期の1/2程度に設定するのが好ましく、例えば、10m〜500m秒の範囲で設定される。操舵方向が正転に変更される時間t4までの間、ステップS2〜S15が繰り返し実行される。そして、時間t4になると、ステップS9の条件を満たさなくなり、タイマー26にリセット指示がなされる(ステップS10)。
結局、図3において、時間t3〜t4の時間は所定時間Tcよりも短いので、バルブ13は開けられず、角度誤差θerr(=10°)の補正は行われない。
Subsequently, it is determined whether or not the timer time exceeds a predetermined time Tc (step S15). The predetermined time Tc is, for example, 250 milliseconds. The predetermined time Tc is preferably set to about ½ of the assumed quick steering direction change cycle, and is set in the range of, for example, 10 m to 500 msec. During the steering direction is to the time t 4 when the change in the forward, step S2~S15 is repeatedly executed. Then, at time t 4, no longer satisfy the condition of the step S9, the reset instruction is issued to the timer 26 (step S10).
Eventually, in FIG. 3, since the time from time t 3 to time t 4 is shorter than the predetermined time T c , the
つまり、本発明に係る油圧式パワーステアリング装置では、閾値θTHPを上回る角度誤差θerrが、所定時間Tcよりも長い逆転が行われた場合に補正される。
また、図4及び図2のステップS6、S11から明らかなように、閾値θTHNを下回る負の角度誤差θerrは、所定時間Tcよりも長い正転が行われた場合に補正される。
That is, in the hydraulic power steering apparatus according to the present invention, the angle error θ err exceeding the threshold θ THP is corrected when the reverse rotation is performed longer than the predetermined time T c .
As is clear from steps S6 and S11 of FIGS. 4 and 2, the negative angle error θ err that is lower than the threshold θ THN is corrected when a forward rotation longer than the predetermined time T c is performed.
図3の時間t7において操舵方向が逆転に変更されると、ステップS9の条件を満たし、タイマー時間の判定がなされ(ステップS13)、タイマー26にスタート指示がなされる(ステップS14)。そして、時間t8になるまで、ステップS2〜S15が繰り返し実行される。
時間t8を過ぎると、タイマー時間が所定時間Tcを上回ったと判定され(ステップS15)、通流手段制御部24からバルブ13にバルブを開ける旨のバルブ制御信号SBが出力される(ステップS16)。そして、ステップS2〜S16が繰り返し実行される。
When the steering direction is changed to reverse at time t 7 in FIG. 3, satisfy the condition of step S9, the determination of the timer time is performed (step S13), and the start instruction is given to the timer 26 (step S14). Then, until the time t 8, step S2~S15 is repeatedly executed.
Beyond time t 8, the timer time is determined to have exceeded the predetermined time T c (step S15), and the valve control signal S B to the effect that opening the valve from flowing
バルブ制御信号SBが出力されてから遅延時間Tonが経過(=時間t9)すると、実際にバルブ13が開き、ハンドル4が空転状態となる。そして、時間t10を過ぎると角度誤差θerrが閾値θTHPを下回るのでステップS7の条件を満たさなくなり、バルブ13を閉じる旨のバルブ制御信号SBが出力されるとともに、タイマー26にリセット指示がなされる(ステップS8)。
Valve control signal S B is the delay time T on is elapsed since the output (= Time t 9) Then,
その後、遅延時間Toffが経過(=時間t11)すると、開いていたバルブ13が閉じられる。時間t11における操舵輪角度θWは約−3°で、ステップS6及びS7の条件を満たさない。すなわち、角度誤差θerrが許容範囲内に納まっているので、その後、バルブ13による補正は行われず、ステップS2〜S8が繰り返し実行される。
Thereafter, when the delay time T off elapses (= time t 11 ), the opened
以上のように、本発明に係る油圧式パワーステアリング装置によれば、操舵方向が所定時間変更されなかった場合にのみバルブによる補正が行われるようにしたので、操舵方向が比較的早い周期で変更された場合に角度誤差θerrが悪化するのを防ぐことができる。また、本発明に係る油圧式パワーステアリング装置によれば、操舵方向が比較的遅い周期で変更された場合に、従来通りの角度誤差θerrの補正を行うことができる。 As described above, according to the hydraulic power steering apparatus of the present invention, the correction by the valve is performed only when the steering direction is not changed for a predetermined time, so the steering direction is changed at a relatively early cycle. In this case, it is possible to prevent the angle error θ err from deteriorating. Further, according to the hydraulic power steering apparatus of the present invention, when the steering direction is changed at a relatively slow cycle, the conventional angle error θ err can be corrected.
1 荷役車両
2 駆動輪
3 操舵輪
4 ハンドル
5 ノブ
10 油供給ユニット
11 油圧制御ユニット
12 シリンダ
13 バルブ(通流手段)
14 ハンドル角度センサ
15 操舵輪角度センサ
16 油圧ライン
17 油圧ライン
20 ハンドル角度補正部
21 目標操舵輪角度演算部
22 記憶部
23 誤差演算部
24 通流手段制御部
25 操舵方向判別部
26 タイマー
θH ハンドル角度
θW 操舵輪角度
θT 目標操舵輪角度
DESCRIPTION OF
14 steering
Claims (3)
i)制御信号が入力されると、前記一方の油圧ラインの油を前記他方の油圧ラインに通流させ、前記シリンダに送られるべき油を前記油圧制御ユニットに送り返す通流手段と、
ii)前記ハンドルの角度θHを検知するハンドル角度センサと、
iii)前記操舵輪の角度θWを検知する操舵輪角度センサと、
iv)前記ハンドルの角度θHに基づいて、目標操舵輪角度θTを求める目標操舵輪角度演算部と、
v)式“θT−θW”によって角度誤差θerrを求める誤差演算部と、
vi)前記ハンドルの角度θHに基づいて、前記ハンドルの操舵方向が正転であるか逆転であるかを判別する操舵方向判別部と、
vii)前記誤差演算部で求められた前記角度誤差θerrと、前記操舵方向判別部で判別された操舵方向とを参照し、前記角度誤差θerrが第1の閾値よりも大きくかつ前記操舵方向が逆転である状態、または前記角度誤差θerrが第2の閾値よりも小さくかつ前記操舵方向が正転である状態が所定時間継続した場合に、前記制御信号を出力して前記通流手段に油を通流させる通流手段制御部と、
を備え、
前記所定時間が、想定される操舵方向変更半周期である10m〜500m秒の範囲で予め設定されていることを特徴とする油圧式パワーステアリング装置。 A handle, a hydraulic control unit connected to the handle, a cylinder for controlling an angle θ W of a steered wheel, and a set of hydraulic lines for connecting the hydraulic control unit and the cylinder, and an angle θ of the handle An amount of oil corresponding to H is sent to the cylinder through one of the hydraulic lines, and sent back to the hydraulic control unit through the other hydraulic line, thereby transmitting the operation of the handle to the steered wheels. Hydraulic power steering
i) When a control signal is input, flow means for causing the oil in the one hydraulic line to flow to the other hydraulic line and returning the oil to be sent to the cylinder to the hydraulic control unit;
ii) a handle angle sensor for detecting an angle θ H of the handle;
iii) a steering wheel angle sensor for detecting the angle θ W of the steering wheel;
iv) based on the angle theta H of the handle, and the target steering wheel angle calculating unit for obtaining the target steering wheel angle theta T,
v) an error calculation unit for obtaining the angle error θ err by the equation “θ T −θ W ”;
vi) based on the angle theta H of the handle, the steering direction determination unit steering direction of the steering wheel it is determined whether a reverse or a forward,
said angle error theta err obtained in vii) the error calculator, wherein the determined by the steering direction determination unit is with reference to the steering direction, the angle error theta err is large and the steering direction than the first threshold value If There the state is reversed or the angle error theta err, is small and the steering direction than the second threshold condition is a normal rotation continues for a predetermined time, the flowing means outputs said control signal A flow control means for flowing oil;
With
The hydraulic power steering apparatus according to claim 1, wherein the predetermined time is set in advance in a range of 10 m to 500 msec, which is an assumed half direction of the steering direction change .
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