JP4902481B2 - Oil pump - Google Patents

Oil pump Download PDF

Info

Publication number
JP4902481B2
JP4902481B2 JP2007252933A JP2007252933A JP4902481B2 JP 4902481 B2 JP4902481 B2 JP 4902481B2 JP 2007252933 A JP2007252933 A JP 2007252933A JP 2007252933 A JP2007252933 A JP 2007252933A JP 4902481 B2 JP4902481 B2 JP 4902481B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current value
solenoid
oil pump
target current
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007252933A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009083561A (en
Inventor
茂行 宮澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority to JP2007252933A priority Critical patent/JP4902481B2/en
Publication of JP2009083561A publication Critical patent/JP2009083561A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4902481B2 publication Critical patent/JP4902481B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、自動車のパワーステアリング装置に適用され、操舵アシスト用のパワーシリンダに油圧を供給するオイルポンプに関し、特に、その吐出量を車両の走行状態に応じて変化させるようにしたオイルポンプに関する。   The present invention relates to an oil pump that is applied to a power steering device of an automobile and supplies hydraulic pressure to a power cylinder for steering assist, and more particularly, to an oil pump that changes its discharge amount according to the running state of a vehicle.

この種のオイルポンプとして例えば特許文献1に記載のものが提案されている。特許文献1に記載のオイルポンプは、車両のエンジンを駆動源としたいわゆる可変容量型のベーンポンプであって、ポンプ一回転当たりの吐出量をエンジン回転数の増加に伴って減少させるようになっている。   As this type of oil pump, for example, one disclosed in Patent Document 1 has been proposed. The oil pump described in Patent Document 1 is a so-called variable displacement vane pump that uses a vehicle engine as a drive source, and the discharge amount per one rotation of the pump decreases as the engine speed increases. Yes.

詳細には、ベーン付きのロータを収容するカムリングが上記ロータとの偏心量が増減する方向に移動可能となるようにポンプボディに保持されているとともに、そのカムリングの移動方向の両側に一対の圧力室が形成されていて、ポンプ吐出側の油圧に応じて動作するスプールバルブをもって上記両圧力室内の油圧を制御するようになっている。つまり、エンジン回転数が増加すると、ポンプ吐出側の流体圧に応じて制御バルブが動作することで、カムリングが上記ロータとの偏心量が減少する方向に移動してポンプ吐出量が減少することとなる。   Specifically, the cam ring that houses the rotor with the vane is held by the pump body so as to be movable in a direction in which the amount of eccentricity with the rotor increases or decreases, and a pair of pressures are provided on both sides of the cam ring in the moving direction. A chamber is formed, and the hydraulic pressure in the two pressure chambers is controlled by a spool valve that operates according to the hydraulic pressure on the pump discharge side. In other words, when the engine speed increases, the control valve operates in accordance with the fluid pressure on the pump discharge side, so that the cam ring moves in a direction in which the amount of eccentricity with the rotor decreases, and the pump discharge amount decreases. Become.

その上で、上記スプールバルブのスプールに上記カムリングとロータとの偏心量を増大させる方向への推力を与えるソレノイドが設けられていて、電子制御手段をもって車両の走行状態に応じた所定の通電電流を上記ソレノイドに給電するようになっている。すなわち、可変容量型ベーンポンプに電子制御を併用し、車両の走行状態に応じてポンプ吐出量を変化させることで、快適な操舵感を得ることができるようにしている。
特開2001−304139号公報
In addition, a solenoid is provided on the spool of the spool valve to provide thrust in a direction to increase the eccentric amount between the cam ring and the rotor, and a predetermined energization current corresponding to the running state of the vehicle is provided by electronic control means. Power is supplied to the solenoid. That is, a comfortable steering feeling can be obtained by using electronic control together with the variable displacement vane pump and changing the pump discharge amount in accordance with the running state of the vehicle.
JP 2001-304139 A

特許文献1に記載の技術では、上記ソレノイドが上記スプールバルブのスプールに上記カムリングとロータとの偏心量を増大させる方向への推力を与えるようになっているため、上記電子制御手段の電気的な異常によって万が一上記ソレノイドへの給電が断たれた場合には、操舵アシスト用のパワーシリンダに供給される作動油の流量が小さくなって操舵アシスト力が弱くなるから、運転者が舵を切り過ぎてしまうことはないが、上記電子制御手段の電気的な異常によって万が一上記ソレノイドに過剰な電流が供給されると、上記スプールバルブのスプールに過大な推力が付与されることから、操舵アシスト用のパワーシリンダに供給される作動油の流量が過大となって操舵アシスト力が急に強くなり、運転者が舵を切り過ぎてしまう恐れがある。   In the technique described in Patent Document 1, the solenoid applies thrust to the spool of the spool valve in a direction to increase the eccentric amount of the cam ring and the rotor. In the unlikely event that power supply to the solenoid is interrupted due to an abnormality, the flow rate of hydraulic fluid supplied to the power cylinder for steering assist becomes small and the steering assist force becomes weak. However, if an excessive current is supplied to the solenoid due to an electrical abnormality of the electronic control means, an excessive thrust is applied to the spool of the spool valve. The flow rate of hydraulic oil supplied to the cylinder is excessive, and the steering assist force suddenly increases, which may cause the driver to turn too much. That.

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであって、特に、上記ソレノイドに過剰な電流が供給されたときに、そのソレノイドへの給電を遮断することによって舵の切り過ぎを防止し、フェールセーフの観点から好ましいパワーステアリング装置用のオイルポンプを提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above-described problems. In particular, when an excessive current is supplied to the solenoid, the power supply to the solenoid is cut off to prevent excessive turning of the rudder. An object of the present invention is to provide an oil pump for a power steering apparatus that is preferable from the viewpoint of safety.

請求項1に記載の発明は、パワーステアリング装置の操舵アシスト用のパワーシリンダに油圧を供給するオイルポンプであって、ポンプ吐出側の油圧に応じて動作する制御バルブを有し、その制御バルブをもって上記オイルポンプ自体の吐出量を変化させるようになっているとともに、ソレノイドによって制御バルブの弁体を上記オイルポンプ自体の吐出量を増加させる方向に駆動するようにしたものにおいて、前記パワーステアリング装置の操舵角が所定の値を超えるか否かを判断し、該所定の値を超える場合にソレノイドに供給する目標電流値を車両の走行状態に応じて算出する駆動制御手段と、その駆動制御手段の算出した目標電流値に基づいてソレノイドに給電する電力供給手段と、ソレノイドに通電している実電流値を検出する電流センサと、を備えていて、上記駆動制御手段は、上記電流センサの検出した実電流値と上記目標電流値を常時監視していて、その実電流値と目標電流値との差が所定の値を超えた場合に、上記電力供給手段からソレノイドへの給電を遮断するようになっていることを特徴としている。 The invention according to claim 1 is an oil pump that supplies hydraulic pressure to a power cylinder for steering assist of a power steering device, and has a control valve that operates in accordance with the hydraulic pressure on the pump discharge side. The discharge amount of the oil pump itself is changed, and the valve body of the control valve is driven by a solenoid in a direction to increase the discharge amount of the oil pump itself . A drive control means for determining whether or not the steering angle exceeds a predetermined value, and calculating a target current value to be supplied to the solenoid in accordance with the traveling state of the vehicle when the steering angle exceeds the predetermined value ; Power supply means for supplying power to the solenoid based on the calculated target current value and power for detecting the actual current value supplied to the solenoid. The drive control means constantly monitors the actual current value detected by the current sensor and the target current value, and the difference between the actual current value and the target current value is a predetermined value. When exceeding, the power supply from the power supply means to the solenoid is cut off.

この請求項1に記載の発明では、上記駆動制御手段が上記電流センサの検出した実電流値と上記目標電流値を常時監視し、実電流値と目標電流値との差が所定の値を超えた場合に、上記電力供給手段からソレノイドへの給電が遮断されるようになっているため、電気的異常によって万が一上記ソレノイドに過剰な電流が供給された場合に、上記ソレノイドへの給電を遮断することによって操舵アシスト力の増大による舵の切り過ぎを防止することができるから、フェールセーフの観点から好ましいものとなる。   In the first aspect of the present invention, the drive control means constantly monitors the actual current value detected by the current sensor and the target current value, and the difference between the actual current value and the target current value exceeds a predetermined value. In this case, the power supply to the solenoid is cut off from the power supply means. Therefore, if an excessive current is supplied to the solenoid due to an electrical abnormality, the power supply to the solenoid is cut off. Accordingly, it is possible to prevent the rudder from being turned too much due to an increase in the steering assist force, which is preferable from the viewpoint of fail-safe.

図1は本発明のより具体的な実施の形態としてパワーステアリング装置を示す構成図であって、図2は図1に示すベーンポンプの要部断面図である。   FIG. 1 is a block diagram showing a power steering apparatus as a more specific embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the vane pump shown in FIG.

図1および図2に示すように、いわゆる可変容量型のオイルポンプであるベーンポンプ1は、複数のベーン2付きのロータ3とカムリング4およびアダプタリング5からなるポンプカートリッジをポンプボディ6内に形成された収容空間6a内に配置したものであって、ロータ3を回転駆動するためのドライブシャフト7がポンプボディ6に回転自在に軸支され、図示外の車両のエンジンを駆動源としてドライブシャフト7が回転駆動されることとなる。なお、ロータ3はドライブシャフト7とともに図1において反時計方向に回転するようになっている。   As shown in FIGS. 1 and 2, a vane pump 1 which is a so-called variable displacement oil pump has a pump cartridge including a rotor 3 with a plurality of vanes 2, a cam ring 4 and an adapter ring 5 formed in a pump body 6. A drive shaft 7 for rotating the rotor 3 is rotatably supported by the pump body 6, and the drive shaft 7 is driven by an unillustrated vehicle engine as a drive source. It will be rotationally driven. The rotor 3 rotates together with the drive shaft 7 counterclockwise in FIG.

ポンプボディ6はフロントボディ8とリアボディ9から構成されている。フロントボディ8は、内部に収容空間6aが形成された略カップ状をなしていて、その収容空間6aの開口を閉塞するようにリアボディ9が組み付けられている。また、ロータ3とカムリング4およびアダプタリング5のフロントボディ8側にプレッシャプレート10が積層配置されていて、そのプレッシャプレート10がロータ3とカムリング4およびアダプタリング5に圧接している。   The pump body 6 includes a front body 8 and a rear body 9. The front body 8 has a substantially cup shape with a housing space 6a formed therein, and a rear body 9 is assembled so as to close the opening of the housing space 6a. A pressure plate 10 is stacked on the rotor 3, the cam ring 4, and the adapter ring 5 on the front body 8 side, and the pressure plate 10 is in pressure contact with the rotor 3, the cam ring 4, and the adapter ring 5.

カムリング4は、ポンプボディ6のうち収容空間6aを形成する内壁に嵌合状態で固定されたアダプタリング5とロータ3との間に配置され、プレッシャプレート10とリアボディ9とを連結する揺動支点ピン11によってロータ3に対して偏心した状態で揺動可能に位置決め支持されている。そして、そのカムリング4の揺動によって当該カムリング4とロータ3の偏心量が増減するようになっている。なお、カムリング4はスプリング15をもってロータ3との偏心量が増加する方向に付勢されている。   The cam ring 4 is disposed between the adapter ring 5 fixed in a fitted state on the inner wall of the pump body 6 that forms the accommodating space 6a and the rotor 3, and is a swinging fulcrum that connects the pressure plate 10 and the rear body 9. The pin 11 is positioned and supported so as to be swingable in an eccentric state with respect to the rotor 3. The eccentric amount of the cam ring 4 and the rotor 3 is increased or decreased by the swing of the cam ring 4. The cam ring 4 is biased by a spring 15 in a direction in which the amount of eccentricity with the rotor 3 increases.

また、カムリング4とアダプタリング5の間には、揺動支点ピン11とシール部材12とをもってカムリング4の揺動方向両側に隔成された第1圧力室13および第2圧力室14がそれぞれ形成されている。換言すれば、揺動支点ピン11は、カムリング4を揺動可能とするための軸支部および位置決めピンとして機能する一方で、両圧力室13,14を隔成するためのシール部材としても機能するようになっている。   Further, between the cam ring 4 and the adapter ring 5, a first pressure chamber 13 and a second pressure chamber 14 which are separated on both sides in the swing direction of the cam ring 4 by the swing fulcrum pin 11 and the seal member 12 are formed. Has been. In other words, the swing fulcrum pin 11 functions as a shaft support portion and a positioning pin for enabling the cam ring 4 to swing, and also functions as a seal member for separating the pressure chambers 13 and 14. It is like that.

そして、カムリング4とロータ3との間には各ベーン2によって仕切られたポンプ室16が円周方向に複数形成されていて、ロータ3の回転に伴って各ポンプ室16がその容積を増減させながら周回移動し、リアボディ9内に形成した吸入側通路17を介してリザーバタンクTから作動油を吸入するとともに、フロントボディ8内に形成した吐出側通路18を介して操舵アシスト用のパワーシリンダPSに油圧を供給するようになっている。   A plurality of pump chambers 16 partitioned by the vanes 2 are formed between the cam ring 4 and the rotor 3 in the circumferential direction, and each pump chamber 16 increases or decreases its volume as the rotor 3 rotates. The power oil PS for steering assist is drawn through the suction side passage 17 formed in the rear body 9 and sucks the hydraulic oil from the reservoir tank T, and also through the discharge side passage 18 formed in the front body 8. It is designed to supply hydraulic pressure.

吸入側通路17は、リアボディ9のうち収容空間6aに望む面に開口する略三日月形状のポンプ室側開口部17aと、ポンプボディ6の外部に開口する外側開口部17bと、を有し、そのポンプ室側開口部17aが収容空間6aのうちロータ3の回転に伴ってポンプ室16の容積が増加する吸入領域に開口している。一方、吐出側通路18は、フロントボディ8のうち収容空間6aに望む面に開口する略三日月状のポンプ室側開口部18aと、ポンプボディ6の外部に開口する外側開口部18bと、を有し、そのポンプ室側開口部18aが収容空間6aのうちロータ3の回転に伴ってポンプ室16の容積が減少する吐出領域に開口している。なお、吐出側通路18の中間部には、プレッシャプレート10をリアボディ9側に押し付けるための室18cが形成されている。   The suction side passage 17 has a substantially crescent-shaped pump chamber side opening 17a that opens to a surface desired in the accommodation space 6a of the rear body 9, and an outer opening 17b that opens to the outside of the pump body 6, The pump chamber side opening 17a is opened in the suction space where the volume of the pump chamber 16 increases with the rotation of the rotor 3 in the accommodation space 6a. On the other hand, the discharge-side passage 18 has a substantially crescent-shaped pump chamber-side opening 18 a that opens to a surface desired in the accommodation space 6 a of the front body 8, and an outer opening 18 b that opens to the outside of the pump body 6. The pump chamber side opening 18a is opened in the discharge space where the volume of the pump chamber 16 decreases as the rotor 3 rotates in the accommodation space 6a. A chamber 18c for pressing the pressure plate 10 against the rear body 9 side is formed in the middle part of the discharge side passage 18.

フロントボディ8のうち収容空間6aの上方にはバルブ孔19が形成されていて、そのバルブ孔19と当該バルブ孔19に挿入された弁体としてのスプール20をもって制御バルブ21が構成されている。この制御バルブ21は、後述するように、吐出側通路18の途中に設けられたメータリング絞り18dの上、下流側の圧力差、およびソレノイド22によって付与される軸線方向の推力によって駆動され、両圧力室13,14内の油圧を制御するようになっている。   A valve hole 19 is formed above the accommodation space 6 a in the front body 8, and a control valve 21 is configured by the valve hole 19 and a spool 20 as a valve body inserted into the valve hole 19. As will be described later, the control valve 21 is driven by the pressure difference on the downstream side of the metering throttle 18d provided in the middle of the discharge side passage 18 and the axial thrust applied by the solenoid 22, The hydraulic pressure in the pressure chambers 13 and 14 is controlled.

スプール20は、その一方側端部に第1ランド部20aが形成されているとともに、その中間部に第2ランド部20bが形成され、それら両ランド部20a,20bをもってバルブ孔19内に高圧室19aと中圧室19bおよび低圧室19cを隔成している。   The spool 20 has a first land portion 20a formed at one end portion thereof, and a second land portion 20b formed at an intermediate portion thereof. The high pressure chamber is formed in the valve hole 19 with both the land portions 20a and 20b. 19a is separated from the intermediate pressure chamber 19b and the low pressure chamber 19c.

中圧室19bは、第1ランド部20aの一方側に形成され、吐出側通路18のうち当該吐出側通路18の途中に形成されたメータリング絞り18dの下流側の圧力が第1パイロット圧通路23によって導かれている。また、その中圧室19b内にリターンスプリング24が配設されていて、そのリターンスプリング24によってスプール20を他方側に向かって付勢している。一方、高圧室19aは、第2ランド部20bの他方側に形成され、吐出側通路18のうちメータリング絞り18dの上流側の圧力が第2パイロット圧通路25によって導かれている。そして、低圧室19cは、両ランド部20a,20b間に形成され、吸入側通路17から分岐形成された吸入圧通路26によってポンプ吸入圧が導かれている。つまり、高圧室19aと中圧室19bの差圧に応じてスプール20が動作することとなる。   The intermediate pressure chamber 19b is formed on one side of the first land portion 20a, and the pressure on the downstream side of the metering restrictor 18d formed in the discharge side passage 18 in the discharge side passage 18 is the first pilot pressure passage. 23. Further, a return spring 24 is disposed in the intermediate pressure chamber 19b, and the return spring 24 biases the spool 20 toward the other side. On the other hand, the high pressure chamber 19a is formed on the other side of the second land portion 20b, and the pressure on the upstream side of the metering restrictor 18d in the discharge side passage 18 is guided by the second pilot pressure passage 25. The low-pressure chamber 19c is formed between the land portions 20a and 20b, and the pump suction pressure is guided by the suction pressure passage 26 branched from the suction side passage 17. That is, the spool 20 operates according to the differential pressure between the high pressure chamber 19a and the intermediate pressure chamber 19b.

そして、図1に示す状態、すなわち吐出側通路18のうちメータリング絞り18dの上、下流側の圧力差が小さく、リターンスプリング24の付勢力によってスプール20が他方側に位置する状態においては、低圧室19cが第1接続通路27を介して第1圧力室13に接続し、中圧室19bが第2接続通路28を介して第2圧力室14に接続するようになっていて、カムリング4がロータ3との偏心量が最大となる位置にある。   In the state shown in FIG. 1, that is, in the state where the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the metering throttle 18d in the discharge side passage 18 is small and the spool 20 is positioned on the other side by the urging force of the return spring 24. The chamber 19c is connected to the first pressure chamber 13 via the first connection passage 27, the intermediate pressure chamber 19b is connected to the second pressure chamber 14 via the second connection passage 28, and the cam ring 4 It is in a position where the amount of eccentricity with the rotor 3 is maximized.

一方、吐出側通路18のうちメータリング絞り18dの上、下流側の圧力差が図1に示す状態から大きくなり、スプール20がリターンスプリング24の付勢力に抗して一方側に移動した場合には、その移動に伴い、第2圧力室14と中圧室19bとの接続が次第に切り離され、その第2圧力室14が低圧室19cと接続するとともに、第1圧力室13と低圧室19cとの接続が次第に切り離され、その第1圧力室13が高圧室19aと接続することとなる。これにより、カムリング4がスプリング15の付勢力に抗して揺動して当該カムリング4とロータ3との偏心量が減少し、ポンプ吐出量が減少する。   On the other hand, when the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the metering restrictor 18d in the discharge side passage 18 becomes larger than the state shown in FIG. 1, and the spool 20 moves to one side against the urging force of the return spring 24. With the movement, the connection between the second pressure chamber 14 and the intermediate pressure chamber 19b is gradually disconnected, the second pressure chamber 14 is connected to the low pressure chamber 19c, and the first pressure chamber 13 and the low pressure chamber 19c are connected to each other. Is gradually disconnected, and the first pressure chamber 13 is connected to the high pressure chamber 19a. As a result, the cam ring 4 swings against the urging force of the spring 15 and the amount of eccentricity between the cam ring 4 and the rotor 3 decreases, and the pump discharge amount decreases.

つまり、エンジン回転数、すなわちロータ3の回転数が小さいときには、吐出側通路18のうちメータリング絞り18dの上、下流側の圧力差が小さく、カムリング4とロータ3の偏心量が大きくなるから、ポンプ吐出量が比較的多くなる一方、エンジン回転数が大きいときには、吐出側通路18のうちパイロット絞り18dの上、下流側の圧力差が大きくなり、カムリング4とロータ3の偏心量が減少するから、ポンプ吐出量が比較的少なくなるようになっている。   That is, when the engine speed, that is, the rotation speed of the rotor 3 is small, the pressure difference between the metering restrictor 18d and the downstream side in the discharge passage 18 is small, and the eccentric amount between the cam ring 4 and the rotor 3 is large. While the pump discharge amount is relatively large, when the engine speed is large, the pressure difference between the pilot throttle 18d and the downstream side in the discharge side passage 18 increases, and the eccentric amount between the cam ring 4 and the rotor 3 decreases. The pump discharge amount is relatively small.

また、スプール20の内部にはリリーフバルブ20cが設けられ、そのリリーフバルブ20cを介して中圧室19bと低圧室19cが連通可能になっている。なお、第1パイロット圧通路23の途中にはパイロット絞り23aが設けれていて、リリーフバルブ20cのリリーフ動作時に、パイロット絞り23aによって中圧室19b内の油圧を降下させることでポンプ吐出量を減少させるようになっている。 Further, a relief valve 20c is provided inside the spool 20, and the intermediate pressure chamber 19b and the low pressure chamber 19c can communicate with each other via the relief valve 20c. Incidentally, in the middle of the first pilot pressure passage 23 have pilot diaphragm 23a is provided, et al is, when the relief operation of the relief valve 20c, the pump discharge quantity by lowering the oil pressure in the middle pressure chamber 19b by a pilot diaphragm 23a It is designed to decrease.

さらに、バルブ孔19の一方側端部にはソレノイド22を支持する略段付円筒状のプラグ部材29がねじ込み固定されていて、ソレノイド22の可動部材であるソレノイドロッド22aの先端がスプール20に組み付けられたプッシュロッド30の先端と対向している。そして、図1に示すソレノイド22の非通電状態時には、ソレノイドロッド22aがプッシュロッド30に対して所定の間隔をおいて対向しているが、ソレノイド22に通電することで、ソレノイドロッド22aがスプール20側に移動してプッシュロッド30と当接し、ソレノイド22がスプール20に対して図1中左方向への推力を付与することとなる。   Further, a substantially stepped cylindrical plug member 29 that supports the solenoid 22 is screwed and fixed to one end of the valve hole 19, and the tip of a solenoid rod 22 a that is a movable member of the solenoid 22 is assembled to the spool 20. It faces the tip of the pushed push rod 30. When the solenoid 22 shown in FIG. 1 is in a non-energized state, the solenoid rod 22a faces the push rod 30 at a predetermined interval. However, when the solenoid 22 is energized, the solenoid rod 22a is turned into the spool 20. 1 moves to the side and comes into contact with the push rod 30, and the solenoid 22 applies a thrust in the left direction in FIG. 1 to the spool 20.

ソレノイド22をもってスプール20に推力を付与すると、その推力の大きさに応じてスプール20が図1中左方向に移動し、カムリング4とロータ3との偏心量が大きくなってポンプ吐出量が増加することとなる。すなわち、ソレノイド22によってポンプ吐出量を増加させる方向にスプール20を駆動するようになっていて、いわゆるエンジン回転数感応型の可変容量型のベーンポンプ1に電子制御を併用し、車両の走行状態に応じてベーンポンプ1の吐出量を変化させることとなる。   When a thrust is applied to the spool 20 by the solenoid 22, the spool 20 moves to the left in FIG. 1 in accordance with the magnitude of the thrust, and the eccentric amount between the cam ring 4 and the rotor 3 increases to increase the pump discharge amount. It will be. In other words, the spool 20 is driven by the solenoid 22 in the direction of increasing the pump discharge amount, and the so-called engine speed sensitive variable displacement vane pump 1 is used in combination with electronic control so as to correspond to the running state of the vehicle. Thus, the discharge amount of the vane pump 1 is changed.

ソレノイド22は、継電器としてのリレー31を介して電力供給手段たる駆動回路32と電気的に接続されていて、その駆動回路32が駆動制御手段たるCPU33からの指令に基づいてソレノイド22に給電するようになっている。なお、駆動回路32は電源34と接続されている。   The solenoid 22 is electrically connected to a drive circuit 32 as power supply means via a relay 31 as a relay, and the drive circuit 32 supplies power to the solenoid 22 based on a command from the CPU 33 as drive control means. It has become. The drive circuit 32 is connected to a power source 34.

CPU33は比較判定部33aと目標電流値演算部33bを有していて、目標電流値演算部33bは、図示外のステアリングホイールの中立状態からの操舵角を検出する操舵角センサ35から操舵角信号を、車両の速度を検出する車速センサ36から車速信号を、それぞれ入力するようになっている。そして、目標電流値演算部33bは、ソレノイド22に供給する目標電流値を操舵角信号および車速信号に基づいて算出し、その目標電流値信号を駆動回路32および比較判定部33aに出力することとなる。   The CPU 33 has a comparison / determination unit 33a and a target current value calculation unit 33b. The target current value calculation unit 33b detects a steering angle signal from a steering angle sensor 35 that detects a steering angle from a neutral state of a steering wheel (not shown). The vehicle speed signal is input from the vehicle speed sensor 36 for detecting the vehicle speed. The target current value calculation unit 33b calculates a target current value to be supplied to the solenoid 22 based on the steering angle signal and the vehicle speed signal, and outputs the target current value signal to the drive circuit 32 and the comparison determination unit 33a. Become.

比較判定部33aは、目標電流値演算部33bからの目標電流値信号に加え、ソレノイド22に通電している実電流値を検出する電流センサ37から実電流値信号を入力し、それらの目標電流値信号と実電流値信号との比較判定結果に基づいてリレー31に遮断指令信号を出力して駆動回路32とソレノイド22との電気的な接続を遮断するようになっている。また、駆動回路32とソレノイド22との電気的な接続を遮断したときに、その旨を運転者に報知する警報手段である警告灯38が比較判定部33aに接続され、目標電流値信号と実電流値信号との比較判定結果に基づいて比較判定部33aが警報手段である警告灯38に点灯指令信号を出力するようになっている。   In addition to the target current value signal from the target current value calculation unit 33b, the comparison determination unit 33a inputs an actual current value signal from the current sensor 37 that detects the actual current value that is energized to the solenoid 22, and the target current value Based on the comparison determination result between the value signal and the actual current value signal, a disconnection command signal is output to the relay 31 to disconnect the electrical connection between the drive circuit 32 and the solenoid 22. Further, when the electrical connection between the drive circuit 32 and the solenoid 22 is cut off, a warning lamp 38 which is an alarm means for notifying the driver of the fact is connected to the comparison / determination unit 33a so that the target current value signal Based on the result of comparison with the current value signal, the comparison / determination unit 33a outputs a lighting command signal to the warning lamp 38 which is an alarm means.

図3はCPU33の処理内容を示すフローチャートである。   FIG. 3 is a flowchart showing the processing contents of the CPU 33.

したがって、以上のように構成したベーンポンプ1では、図3に示すように、まず、目標電流値演算部33bが操舵角センサ35の検出した操舵角と予め設定された所定値αを比較する(S1)。その結果、操舵角センサ35の検出した操舵角が所定値αを超える場合に、目標電流値演算部33bがソレノイド22に通電する目標電流値を算出する(S2)。   Therefore, in the vane pump 1 configured as described above, as shown in FIG. 3, first, the target current value calculation unit 33b compares the steering angle detected by the steering angle sensor 35 with a predetermined value α (S1). ). As a result, when the steering angle detected by the steering angle sensor 35 exceeds the predetermined value α, the target current value calculator 33b calculates a target current value for energizing the solenoid 22 (S2).

詳細には、目標電流値演算部33bは、操舵角センサ35からの操舵角信号に基づいて操舵速度を算出し、その操舵速度と車速センサ36からの車速信号に基づいて目標電流値を算出する。そして、目標電流値演算部33bは、目標電流値信号を駆動回路32および比較判定部33aに出力し(S3)、駆動回路32が目標電流値信号に基づいてソレノイド22に給電することとなる。   Specifically, the target current value calculator 33 b calculates a steering speed based on the steering angle signal from the steering angle sensor 35, and calculates the target current value based on the steering speed and the vehicle speed signal from the vehicle speed sensor 36. . Then, the target current value calculation unit 33b outputs the target current value signal to the drive circuit 32 and the comparison determination unit 33a (S3), and the drive circuit 32 supplies power to the solenoid 22 based on the target current value signal.

図4は操舵角および車速と目標電流値の関係の一例を示すグラフである。   FIG. 4 is a graph showing an example of the relationship between the steering angle, the vehicle speed, and the target current value.

すなわち、目標電流値は、例えば図4に示すように、車速および操舵速度に応じて変化するようになっていて、駆動回路32がソレノイド22に供給する実電流値が増大すると、ソレノイド22がスプール20を駆動する推力が増加してポンプ吐出量が増加し、パワーシリンダPSが比較的強い操舵アシスト力を発生するようになる一方、上記実電流値が減少するとソレノイド22がスプール20を駆動する推力が減少してポンプ吐出量が減少し、パワーシリンダPSの発生する操舵アシスト力が比較的弱くなる。つまり、操舵速度および車速に応じて目標電流値を変化させてポンプ吐出量を増減させることで、パワーシリンダPSに操舵速度および車速に応じた所要の操舵アシスト力を発生させ、車両の走行状態に応じた快適な操舵フィーリングを得るように設定されている。   That is, the target current value changes according to the vehicle speed and the steering speed, for example, as shown in FIG. 4, and when the actual current value supplied to the solenoid 22 by the drive circuit 32 increases, the solenoid 22 The thrust for driving 20 increases, the pump discharge amount increases, and the power cylinder PS generates a relatively strong steering assist force. On the other hand, when the actual current value decreases, the thrust for the solenoid 22 to drive the spool 20. Decreases, the pump discharge amount decreases, and the steering assist force generated by the power cylinder PS becomes relatively weak. In other words, by changing the target current value according to the steering speed and the vehicle speed and increasing or decreasing the pump discharge amount, the power cylinder PS generates a required steering assist force according to the steering speed and the vehicle speed, and the vehicle travel state is set. It is set to obtain a comfortable steering feeling.

比較判定部33aは、目標電流値信号を入力すると、その目標電流値が実電流値よりも大きく、且つ上記電流センサの検出した実電流値と上記目標電流値との差が予め定められた所定値βを超えているかどうか判断する(S4)。そして、目標電流値が実電流値よりも大きく、且つ上記電流センサの検出した実電流値と上記目標電流値との差が予め定められた所定値βを超えている場合に、比較判定部33aが、リレー31に対して遮断指令信号を出力し(S5)、駆動回路32とソレノイド22との電気的な接続を遮断する。つまり、電気的な異常によって万が一目標電流値を超える過剰な電流がソレノイド22に供給された場合に、駆動回路32からソレノイド22への給電を遮断するようになっている。   When the target current value signal is input to the comparison determination unit 33a, the target current value is larger than the actual current value, and the difference between the actual current value detected by the current sensor and the target current value is predetermined. It is determined whether or not the value β is exceeded (S4). When the target current value is larger than the actual current value and the difference between the actual current value detected by the current sensor and the target current value exceeds a predetermined value β, the comparison determination unit 33a However, an interruption command signal is output to the relay 31 (S5), and the electrical connection between the drive circuit 32 and the solenoid 22 is interrupted. That is, when an excessive current exceeding the target current value is supplied to the solenoid 22 due to an electrical abnormality, power supply from the drive circuit 32 to the solenoid 22 is cut off.

その上で、比較判定部33aが目標電流値演算部33bに対して警報信号を出力する。目標電流値演算部33bは、警報信号を受信すると目標電流値を0とする(S6)。さらに、比較判定部33aが警告灯38に点灯指令信号を出力し、警告灯38を点灯させる。   In addition, the comparison determination unit 33a outputs an alarm signal to the target current value calculation unit 33b. When the target current value calculation unit 33b receives the alarm signal, the target current value calculation unit 33b sets the target current value to 0 (S6). Further, the comparison / determination unit 33 a outputs a lighting command signal to the warning lamp 38 to light the warning lamp 38.

したがって、本実施の形態によれば、比較判定部33aが電流センサ37の検出した実電流値と目標電流値演算部33bの算出した目標電流値を常時監視し、電気的な異常によって万が一目標電流値を超える過剰な電流がソレノイド22に供給された場合に、駆動回路32からソレノイド22への給電をリレー31によって遮断することができるため、予期しない操舵アシスト力の増大による舵の切り過ぎが防止されるから、フェールセーフの観点から好ましいものとなる。   Therefore, according to the present embodiment, the comparison / determination unit 33a constantly monitors the actual current value detected by the current sensor 37 and the target current value calculated by the target current value calculation unit 33b. When an excessive current exceeding the value is supplied to the solenoid 22, power supply from the drive circuit 32 to the solenoid 22 can be cut off by the relay 31, thereby preventing an excessive turning of the rudder due to an unexpected increase in steering assist force. Therefore, it is preferable from the viewpoint of fail-safe.

また、ソレノイド22に万が一過剰な電流が供給された場合には、ポンプ吐出量が増大してパワーステアリング装置の発熱量が増えることから、作動油温の上昇の影響により、操舵力が更に軽くなるほか、パワーステアリング装置に使用されるゴム部品が劣化するという不具合が生じるが、本実施の形態では、電気的な異常によって万が一目標電流値を超える過剰な電流がソレノイド22に供給された場合に、駆動回路32からソレノイド22への給電をリレー31によって遮断することで、それらの不具合をも解決することができる。   In the unlikely event that an excessive current is supplied to the solenoid 22, the pump discharge amount increases and the power steering device generates more heat, so that the steering force is further reduced due to the rise in hydraulic oil temperature. In addition, there is a problem that the rubber parts used in the power steering device deteriorate, but in this embodiment, when an excessive current exceeding the target current value is supplied to the solenoid 22 due to an electrical abnormality, By shutting off the power supply from the drive circuit 32 to the solenoid 22 by the relay 31, those problems can be solved.

さらに、駆動回路32からソレノイド22への給電を遮断したときに警告灯38を点灯させることで、運転者の注意を喚起してより安全性を高めることができるメリットがある。   Furthermore, when the power supply from the drive circuit 32 to the solenoid 22 is interrupted, the warning lamp 38 is turned on, so that there is an advantage that the driver's attention can be drawn and safety can be further improved.

本発明の実施の形態としてパワーステアリング装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the power steering apparatus as embodiment of this invention. 図1におけるベーンポンプの要部断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the vane pump in FIG. 1. 図1におけるCPUの処理内容を示すフローチャート。The flowchart which shows the processing content of CPU in FIG. 操舵速度および車速と目標電流値の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between a steering speed, vehicle speed, and a target electric current value.

符号の説明Explanation of symbols

1…ベーンポンプ(オイルポンプ)
2…ベーン
3…ロータ
4…カムリング
13…第1圧力室
14…第2圧力室
18…吐出側通路
18d…メータリング絞り
20…スプール(弁体)
21…制御バルブ
22…ソレノイド
31…リレー(継電器)
32…駆動回路(電力供給手段)
33…CPU(駆動制御手段)
37…電流センサ
38…警告灯(警報手段)
PS…パワーシリンダ
1 ... Vane pump (oil pump)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Vane 3 ... Rotor 4 ... Cam ring 13 ... 1st pressure chamber 14 ... 2nd pressure chamber 18 ... Discharge side channel | path 18d ... Metering throttle 20 ... Spool (valve body)
21 ... Control valve 22 ... Solenoid 31 ... Relay (relay)
32 ... Drive circuit (power supply means)
33 ... CPU (drive control means)
37 ... Current sensor 38 ... Warning light (alarm means)
PS ... Power cylinder

Claims (5)

パワーステアリング装置の操舵アシスト用のパワーシリンダに油圧を供給するオイルポンプであって、
ポンプ吐出側の油圧に応じて動作する制御バルブを有し、その制御バルブをもって上記オイルポンプ自体の吐出量を変化させるようになっているとともに、ソレノイドによって制御バルブの弁体を上記オイルポンプ自体の吐出量を増加させる方向に駆動するようにしたものにおいて、
前記パワーステアリング装置の操舵角が所定の値を超えるか否かを判断し、該所定の値を超えた場合に、ソレノイドに供給する目標電流値を車両の走行状態に応じて算出する駆動制御手段と、
その駆動制御手段の算出した目標電流値に基づいてソレノイドに給電する電力供給手段と、
ソレノイドに通電している実電流値を検出する電流センサと、
を備えていて、
上記駆動制御手段は、上記電流センサの検出した実電流値と上記目標電流値を常時監視していて、その実電流値と目標電流値との差が所定の値を超えた場合に、上記電力供給手段からソレノイドへの給電を遮断するようになっていることを特徴とするオイルポンプ。
An oil pump that supplies hydraulic pressure to a power cylinder for steering assist of a power steering device,
It has a control valve that operates according to the hydraulic pressure on the pump discharge side, and the discharge amount of the oil pump itself is changed with the control valve, and the valve body of the control valve is controlled by the solenoid of the oil pump itself. In what is driven in the direction to increase the discharge amount,
Drive control means for determining whether or not the steering angle of the power steering device exceeds a predetermined value, and calculating a target current value to be supplied to the solenoid in accordance with the running state of the vehicle when the predetermined value is exceeded When,
Power supply means for supplying power to the solenoid based on the target current value calculated by the drive control means;
A current sensor for detecting the actual current value energized in the solenoid;
With
The drive control means constantly monitors the actual current value detected by the current sensor and the target current value, and supplies the power when the difference between the actual current value and the target current value exceeds a predetermined value. An oil pump characterized in that power supply from the means to the solenoid is cut off.
上記電力供給手段が継電器を介してソレノイドと電気的に接続されていて、上記駆動制御手段は、上記電流センサの検出した実電流値と上記目標電流値との差が所定の値を超えた場合に上記継電器に遮断指令信号を出力し、上記電力供給手段とソレノイドとの電気的な接続を遮断するようになっていることを特徴とする請求項1に記載のオイルポンプ。   The power supply means is electrically connected to a solenoid via a relay, and the drive control means is configured such that the difference between the actual current value detected by the current sensor and the target current value exceeds a predetermined value. 2. The oil pump according to claim 1, wherein a cutoff command signal is output to the relay to cut off an electrical connection between the power supply means and the solenoid. 上記駆動制御手段は、上記電流センサの検出した実電流値が上記目標電流値よりも大きく、且つ上記電流センサの検出した実電流値と上記目標電流値との差が所定の値を超えた場合に、上記電力供給手段からソレノイドへの給電を断つようになっていることを特徴とする請求項1または2に記載のオイルポンプ。   When the actual current value detected by the current sensor is larger than the target current value and the difference between the actual current value detected by the current sensor and the target current value exceeds a predetermined value The oil pump according to claim 1 or 2, wherein power supply from the power supply means to the solenoid is cut off. 上記駆動制御手段は、上記電流センサの検出した実電流値と上記目標電流値との差が所定の値を超え、上記電力供給手段からソレノイドへの給電を遮断したときに、その旨を報知する警報手段を作動させるようになっていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のオイルポンプ。   The drive control means notifies that when the difference between the actual current value detected by the current sensor and the target current value exceeds a predetermined value and power supply from the power supply means to the solenoid is cut off. The oil pump according to any one of claims 1 to 3, wherein an alarm means is activated. ベーン付きのロータを収容するカムリングが上記ロータとの偏心量が増減する方向に移動可能に保持され、そのカムリングの移動方向の両側に一対の圧力室が形成されているとともに、上記制御バルブが、上記オイルポンプの吐出側通路の途中に設けられたメータリング絞りの上、下流側における作動油の圧力差に応じて動作するようになっていて、その制御バルブをもって少なくとも一方の圧力室内の油圧を制御するようになっていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のオイルポンプ。   A cam ring that houses a rotor with vanes is held movably in a direction in which the amount of eccentricity with the rotor increases or decreases, a pair of pressure chambers are formed on both sides of the moving direction of the cam ring, and the control valve The metering throttle provided in the middle of the discharge side passage of the oil pump is operated according to the pressure difference of the hydraulic oil on the downstream side, and the hydraulic pressure in at least one pressure chamber is controlled by the control valve. The oil pump according to any one of claims 1 to 4, wherein the oil pump is controlled.
JP2007252933A 2007-09-28 2007-09-28 Oil pump Expired - Fee Related JP4902481B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007252933A JP4902481B2 (en) 2007-09-28 2007-09-28 Oil pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007252933A JP4902481B2 (en) 2007-09-28 2007-09-28 Oil pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009083561A JP2009083561A (en) 2009-04-23
JP4902481B2 true JP4902481B2 (en) 2012-03-21

Family

ID=40657577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007252933A Expired - Fee Related JP4902481B2 (en) 2007-09-28 2007-09-28 Oil pump

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4902481B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5385880B2 (en) * 2010-09-22 2014-01-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 Control device for variable displacement pump for vehicle

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56146473A (en) * 1980-04-15 1981-11-13 Nippon Denso Co Ltd Power steering controller with safety circuit
JPS6072366A (en) * 1983-09-28 1985-04-24 Nec Corp Network controlling device provided with modem
JPS60107458A (en) * 1983-11-15 1985-06-12 Mitsubishi Electric Corp Controller of steering force for power running gear
JPS60157967A (en) * 1984-01-30 1985-08-19 Mitsubishi Motors Corp Steering-force controller for power steering apparatus
JPS60234070A (en) * 1984-04-30 1985-11-20 Nippon Denso Co Ltd Power steering controller
JPS6259165A (en) * 1985-09-06 1987-03-14 Nippon Denso Co Ltd Power steering controller
JPS6316271A (en) * 1986-07-09 1988-01-23 Nec Corp Manufacture of waveguide type photo-acoustic spectrum analyzer
US4827250A (en) * 1987-10-26 1989-05-02 Tektronix, Inc. Graphics display system having data transform circuit
JP2817244B2 (en) * 1989-08-23 1998-10-30 日産自動車株式会社 Neutral steering angle estimation device
JPH02262470A (en) * 1990-03-01 1990-10-25 Mitsubishi Motors Corp Power steering device
JP3933843B2 (en) * 2000-04-27 2007-06-20 ユニシア ジェーケーシー ステアリングシステム株式会社 Variable displacement pump
JP3969202B2 (en) * 2001-06-18 2007-09-05 ユニシア ジェーケーシー ステアリングシステム株式会社 Control device for variable displacement pump for power steering system
JP2006160014A (en) * 2004-12-06 2006-06-22 Jtekt Corp Valve drive control device for power steering
JP2007096754A (en) * 2005-09-29 2007-04-12 Hitachi Ltd Load driving circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009083561A (en) 2009-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6524076B2 (en) Variable displacement pump including a control valve
US8479870B2 (en) Power steering system
US7086494B2 (en) Power steering system
JP5772294B2 (en) Power steering device
US20120199411A1 (en) Variable displacement pump
US9297378B2 (en) Rotary machine and pump driving apparatus
US8714298B2 (en) Pump apparatus
JP4594333B2 (en) Variable displacement pump
JP4902481B2 (en) Oil pump
EP2591978A2 (en) Power steering system
JP5385880B2 (en) Control device for variable displacement pump for vehicle
JP5034446B2 (en) Power steering device
JP2001294166A (en) Controller for variable displacement pump for power steering gear
JP2008001251A (en) Pump device and power steering device applied with pump device
JP7041562B2 (en) Pump device
JP3969202B2 (en) Control device for variable displacement pump for power steering system
JP4802017B2 (en) Power steering device
JP2001159395A (en) Variable displacement pump
WO2022138815A1 (en) Brake device for vehicle
JPH08324445A (en) Power steering device
JP2014152721A (en) Variable displacement pump
JPH06305434A (en) Diagnostic method for rear wheel steering control device for vehicle
JP2007224872A (en) Pump device and power steering device

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20090922

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090922

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110623

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110802

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110922

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20110922

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111220

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111228

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4902481

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150113

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees