JP5051866B2 - 油圧式パワーステアリング装置 - Google Patents

油圧式パワーステアリング装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5051866B2
JP5051866B2 JP2005131622A JP2005131622A JP5051866B2 JP 5051866 B2 JP5051866 B2 JP 5051866B2 JP 2005131622 A JP2005131622 A JP 2005131622A JP 2005131622 A JP2005131622 A JP 2005131622A JP 5051866 B2 JP5051866 B2 JP 5051866B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow rate
oil pump
oil
assist force
pump
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
JP2005131622A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006306268A (ja
JP2006306268A5 (ja
Inventor
幸洋 小林
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.)
JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
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 JTEKT Corp filed Critical JTEKT Corp
Priority to JP2005131622A priority Critical patent/JP5051866B2/ja
Priority to EP06113212A priority patent/EP1717129B1/en
Priority to DE602006015122T priority patent/DE602006015122D1/de
Priority to US11/412,937 priority patent/US8490742B2/en
Publication of JP2006306268A publication Critical patent/JP2006306268A/ja
Publication of JP2006306268A5 publication Critical patent/JP2006306268A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5051866B2 publication Critical patent/JP5051866B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/065Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by specially adapted means for varying pressurised fluid supply based on need, e.g. on-demand, variable assist
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/02Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to vehicle speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Description

本発明は操舵をアシストする油圧式パワーステアリング装置に関する。
特許文献1には、オイルポンプの吐出部に制御弁を設け、操舵状態のとき操舵角、操舵速度、車速の各信号に応じて、制御弁からパワーシリンダへオイルをアシスト流量として供給し、操舵を補助するアシスト力を発生させる油圧式パワーステアリング装置が開示されている。
特開2001−163233号公報
上記した装置によれば、操舵に伴い、アシスト力発生機にオイルを供給しアシスト力を発生させるため、運転者による操舵が補助される。しかしながらオイルポンプは、これの回転数が変動すると、オイルポンプから吐出される単位時間当たりの吐出流量が変動する傾向がある。このため、同じ操舵条件(車速、操舵角)であっても、オイルポンプのポンプ回転数が変動すると、ポンプ回転数の変動の前後でアシスト力が微妙に相違し、運転者等が感じる操舵感が相違するおそれがある。殊に、トランスミッションのギヤが変速されたときには、変速の前後でエンジン回転数が変動してポンプ回転数が変動し易いため、オイルポンプから吐出される単位時間当たりの吐出流量が変動する傾向がある。このため変速の前後で、アシスト力が微妙に相違し、運転者等が感じる操舵感が相違するおそれがある。
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、オイルポンプ装置の回転数が変動するときであっても、運転者等が感じる操舵感の相違を抑制するのに有利な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。
本発明に係る油圧式パワーステアリング装置は、操舵手段による操舵に対するアシスト力をオイルにより発生させるアシスト力発生機と、
車両の走行駆動源により駆動されアシスト力発生機にアシスト力を発生させるオイルをアシスト力発生機に供給するオイルポンプと、
オイルポンプの負荷を検出する負荷検出手段と、
ソレノイドへの給電により弁部を移動させてオイルポンプからアシスト発生機に供給されるオイルの流量を制御する制御弁と、
制御弁のソレノイドに給電される指令電流を制御する制御手段とを具備する油圧式パワーステアリング装置において、
制御手段は、オイルポンプからアシスト力発生機に供給するオイルの指令流量を車両状態量に応じて設定する指令流量設定手段と、指令流量設定手段で設定したオイルの指令流量を補正する流量補正手段とを具備しており、
流量補正手段は、オイルポンプの回転数を求めるポンプ回転数検出手段を有しており、ポンプ回転数検出手段で検出したオイルポンプの回転数および負荷検出手段で検出したオイルポンプの負荷に応じて指令流量を補正することを特徴とする。
上記したように本発明によれば、操舵手段による操舵が行われるとき、オイルポンプからアシスト力発生機に吐出されるオイルに基づいてアシスト力をアシスト力発生機に発生させ、操舵を補助する。ここで、制御弁は、ソレノイドへの給電により弁部を移動させてオイルポンプからアシスト発生機に供給されるオイルの流量を制御する。制御手段は、制御弁のソレノイドに給電される指令電流を制御する。
このようなアシスト力を発生させるにあたり、指令流量設定手段は、オイルポンプからアシスト力発生機に供給するオイルの指令流量を車両状態量に応じて設定する。車両状態量としては、車速等の車速関連情報、舵角等の舵角関連情報といった様々な車両状態量が挙げられる。例えば、車両状態量としては、走行駆動源としてエンジンを搭載する場合にはエンジン回転数、クランクシャフト回転数、あるいは、走行駆動源としてモータを搭載する場合にはモータ回転数等でも良い。
流量補正手段は、指令流量設定手段で設定したオイルの指令流量をオイルポンプの回転数及び負荷に応じて補正する。この結果、同一操舵条件(車速、操舵角)でありながらも、オイルポンプの回転数及び負荷が変動するときであっても、オイルポンプからアシスト力発生機に供給されるオイルの流量の変動は抑制される。この結果、オイルポンプの回転数及び負荷が変動するときであっても、回転数及び負荷の変動の前後におけるアシスト力の変動が抑制され、運転者等が感じる操舵感の相違を抑制するのに有利となる。
本発明に係る油圧式パワーステアリング装置によれば、オイルポンプの回転数が変動するときであっても、オイルポンプからアシスト力発生機に供給されるオイルの流量の変動は抑制される。この結果、アシスト力発生機が発生するアシスト力の変動が抑制され、運転者等が感じる操舵感の相違を抑制するのに有利となる。
本発明に係るパワーステアリング装置は、操舵手段による操舵に対するアシスト力をオイルにより発生させるアシスト力発生機と、アシスト力発生機にアシスト力を発生させるオイルをアシスト力発生機に供給するオイルポンプとソレノイドへの給電により弁部を移動させてオイルポンプからアシスト発生機に供給されるオイルの流量を制御する制御弁と、制御弁のソレノイドに給電される指令電流を制御する制御手段とを備えている。操舵手段は操舵するものであり、運転席のステアリングホイール等の操舵ハンドルを例示できる。
アシスト力発生機は、操舵手段による操舵に対するアシスト力をオイルにより発生させるものである。アシスト力発生機は、中空室を有するシリンダと、中空室に移動可能に配置され中空室を第1室と第2室とに区画する可動体とを備えている形態が例示される。この場合、第1室および第2室の差圧により可動体を移動させてアシスト力を発生させることができる。
オイルポンプは、車両の走行駆動源により駆動されアシスト力発生機にアシスト力を発生させるオイルをアシスト力発生機に供給するオイルを移動させる
制御手段は、オイルポンプからアシスト力発生機に供給するオイルの指令流量を車速、舵角等の車両状態量に応じて設定する指令流量設定手段と、指令流量をオイルポンプの回転数及び負荷に応じて補正する流量補正手段とを備えている。従って、流量補正手段は、オイルポンプの回転数を求めるポンプ回転数検出手段を有しており、ポンプ回転数検出手段で検出したポンプ回転数に応じて指令流量を補正する。ポンプ回転数検出手段としては、オイルポンプの回転数を直接検出しても良いし、ポンプ回転数に関連する物理量(例えば車速、エンジン回転数、クランクシャフト回転数等)から間接的に検出しても良い。故に、ポンプ回転数検出手段は、車両の走行駆動源(エンジンまたはモータ)の回転数に基づいてオイルポンプの回転数を求める形態を例示することができる。流量補正手段は、オイルポンプの負荷を検出する負荷検出手段を備えており、負荷検出手段で検出したオイルポンプの負荷に応じて指令流量を補正する。従って、オイルポンプの負荷に応じてオイルポンプから吐出される吐出流量が変動するときにおいても対処できる。オイルポンプの負荷を検出する負荷検出手段としては、この負荷を検出する圧力センサ等のセンサにより直接的に検出しても良いし、あるいは、車速、舵角、グリップ度といった車両状態量から推定しても良い。
流量補正手段は、オイルポンプの回転数と補正流量との関係を設定した複数のマップを有し、オイルポンプの負荷に基づいていずれか一のマップを選択し、選択されたマップに基づいてオイルポンプの回転数から補正流量を設定し、指令流量に対して設定された補正流量を減算または加算させる演算部を有する形態を例示することができる。これにより指令流量を適切に補正できる。
以下、本発明の実施例について図1〜図3を参照しつつ具体的に説明する。図1に示すように、パワーステアリング装置は、車両を操舵可能な操舵手段としてのステアリングホイールによる操舵を補助するアシスト力を発生させるアシスト力発生機1と、アシスト力発生機1を作動させるオイルをアシスト力発生機1に供給する流量可変型のオイルポンプ装置4とを備えている。
オイルポンプ装置4は、オイルを移動させる搬送源としてのオイルポンプ40と、オイルポンプ40とアシスト力発生機1との間に設けられオイルポンプ40からアシスト力発生機1に供給されるオイルの流量を制御する制御弁41と備えている。オイルポンプ40は車両の走行駆動源であるエンジンに接続されており、エンジンの回転はプーリを介してオイルポンプ40に伝達される。従ってオイルポンプ40の回転数は基本的にはエンジンの回転数に比例する。
制御弁41は、作動室42および可変オリフィス43をもつボディ44と、ボディ44の作動室42のスプール室42aに移動可能な嵌合されたスプール45と、可変オリフィス43に向けてスプール45を付勢する付勢手段としてのバネ46と、可変オリフィス43に対向する弁部47をもつ可動部48と、可動部48を移動させる駆動部としてのソレノイド49とを備えている。スプール45の後端側のオイルを可変オリフィス43側に戻すリターン通路44mが設けられている。
操舵角センサ51は、ステアリングホイールの操舵角θを直接的または間接的に検出するものであり、操舵角検出手段として機能する。車速センサ52は、車両の車速Vを直接的または間接的に検出するものであり、車速検出手段、車両状態量検出手段として機能する。エンジン回転数センサ54は、車両のエンジン回転数Neを直接的または間接的に検出するものであり、エンジン回転数検出手段として機能する。圧力センサ55は、制御弁41から吐出される吐出圧の圧力Dを検出するものであり、オイルポンプ40の負荷を検出する負荷検出手段として機能する。操舵角センサ51からの操舵角θ、車速センサ52からの車速V、エンジン回転数センサ54からのエンジン回転数Ne、圧力センサ55からの圧力D等が制御装置5(制御手段)に入力される。
制御装置5は、操舵角θ、車速V、回転数Ne等に基づいて、ソレノイド49に励磁電流を給電し、可動部48を矢印A1,A2方向に移動させ、可変オリフィス43の開口面積を調整する。従って可変オリフィス43は開口面積が可変な開口として機能する。これにより制御弁41の吐出ポート44cからアシスト力発生機1に向けて供給されるオイルの流量Qが変動する。なお、制御装置5は操舵角θの信号による単位時間あたりの操舵角の絶対値の変化(増加または減少)に基づいて、ステアリングホイールの操舵を検知できる。
アシスト力発生機1はパワーシリンダ2とステアリングバルブ3とを備えている。パワーシリンダ2は、中空室20aを有する筒体20と、中空室20aに移動可能に配置され中空室20aを第1室21と第2室22とに区画する可動体24とを備えている。可動体24は、軸長方向に移動可能なロッド25と、ロッド25に一体的に設けられたピストン26とを有する。ロッド25の両端部には図略のジョイントを介して車輪29が取り付けられている。第1室21および第2室22の差圧により、ロッド25が矢印LA方向または矢印RA方向に移動する。これが車輪29の操舵を補助するアシスト力として機能する。
ステアリングバルブ3は、パワーシリンダ2の第1室21および第2室22への流路を切り替える流路切替手段として機能するものであり、ステアリングホイールに連動して作動する。ステアリングバルブ3は、直列に繋がる第1可変絞り31及び第2可変絞り32と、直列に繋がる第3可変絞り33及び第4可変絞り34とを有する。第1可変絞り31と第3可変絞り33との間に設けられた主通路37は制御弁41の吐出ポート44cに連通する。第1可変絞り31〜第4可変絞り34の開度はステアリングホイールの操舵に連動して変動する。
第1可変絞り31と第2可変絞り32との間に設けられた第1通路35は、パワーシリンダ2の第1室21に連通する。第3可変絞り33と第4可変絞り34との間に設けられた第2通路36は、パワーシリンダ2の第2室22に連通する。第2可変絞り32と第4可変絞り34との間に設けられた排出通路38はリザーバ39に連通する。
ステアリングホイールが中立位置に存在するとき、第1可変絞り31〜第4可変絞り34の開度が同程度に維持され、制御弁41の吐出ポート44cから主通路37を介して供給されたオイルは排出通路38からリザーバ39に供給される。ステアリングホイールが一方向に操舵されると、第1可変絞り31及び第4可変絞り34の開度が増加すると共に、第2可変絞り32及び第3可変絞り33の開度が減少する。この結果、制御弁41の吐出ポート44cから供給されるオイルは、第1可変絞り31及び第1通路35を介して第1室21に供給されて第1室21のオイル圧P1が増加し、ピストン26及びロッド25が一方向(矢印RA方向)に移動する。かつ、第2室22のオイルは第2通路36および第4可変絞り34を経てリザーバ39に戻される。
また、ステアリングホイールが他方向に操舵されると、第2可変絞り32及び第3可変絞り33の開度が増加すると共に、第1可変絞り31及び第4可変絞り34の開度が減少する。この結果、制御弁41の吐出ポート44cから供給されるオイルは、第3可変絞り33および第2通路36を介してパワーシリンダ2の第2室22に供給されて第2室22の油圧P2が増加し、ピストン26及びロッド25が他方向(矢印LA方向)に移動する。かつ、第1室21のオイルは第1通路35及び第2可変絞り32を経てリザーバ39に戻される。このように第1室21の油圧P1と第2室22の油圧P2との差圧により、ピストン26及びロッド25は移動し、ステアリングホイールの操舵に対してアシスト力が与えられる。なお、制御弁41の吐出ポート44cから吐出されないオイルは、オイルポンプ40内を循環するようにされている。
本実施例によれば、ステアリングホイールが中立位置に存在するとき(操舵角0付近)には、制御装置5は、制御弁41の吐出ポート44cからアシスト力発生機1に供給されるオイルの流量Qをスタンバイ流量Qs(初期状態における流量に相当)に設定する指令を制御弁41に出力する。このようにステアリングホイールが中立位置に維持されているとき、流量Qはスタンバイ流量Qsに維持される。なお、スタンバイ流量Qsは0よりも大きいものである。
ステアリングホイールが中立位置に存在するとき、0ではなく、スタンバイ流量Qsに維持している理由としては次のようである。即ち、アシスト力発生機1側にオイルをある程度の流量ぶん供給していた方が、アシスト力発生機1における焼き付きを防止する効果を期待できる。更に、車輪29に抗力が作用するときであっても、パワーシリンダ2の第1室21および第2室22内に適量のオイルが存在するため、車輪29のふらつきが抑制される。また、パワーシリンダ2の第1室21および第2室22内に適量のオイルが存在するため、アシスト流量Qaに到達するまでの応答時間が短縮され、パワーステアリング装置の応答性を高めることができる。
上記したオイルポンプ40の流量特性は負荷依存性を有する。即ち、図2に示すように、オイルポンプ40が無負荷状態のときには、オイルポンプ40のポンプ回転数Npが変動しても、オイルポンプ40から吐出される吐出流量は実質的に変動しない。しかしながら、操舵時等のようにオイルポンプ40に負荷M1が作用しているときには、図2の特性線に示すように、オイルポンプ40のポンプ回転数Npが変動すると、オイルポンプ40から吐出される吐出流量が無負荷状態の流量に比較して変動する傾向がある。このようにオイルポンプ40の吐出流量Qは負荷に依存する性質を有する。なお、本明細書における流量は単位時間あたりの流量を意味する。
ここで、無負荷状態は車両の非操舵時の状態を意味し、基準状態におけるオイルポンプ40の吐出流量の特性に相当する。オイルポンプ40に負荷M1が作用しているとき、基準状態におけるオイルポンプ40からの吐出流量に対する流量変動量はα1として示される。従ってα1は、オイルポンプ40に負荷M1が作用しているとき、基準状態におけるオイルポンプ40の吐出流量に対する差分の流量を意味する。なお、負荷M1における特性線はオイルポンプ40のチューニングに応じて適宜規定される。
図3は制御装置5が実行する制御内容を示すブロック図を示す。図3に示すように、指令流量設定手段70は、オイルポンプ40から吐出されるオイルの流量と車速との関係を設定したマップ102を有する。マップ102に示す流量特性は、オイルポンプ40が無負荷状態のときを前提として規定されている。マップ102は制御装置5に装備されているメモリ等の記憶要素に予め格納されている。
指令流量設定手段70は、マップ102に基づいて、オイルポンプ40から吐出されるオイルの流量を車速Vに応じて指令流量Qcとして求める。マップ102によれば、車速Vが相対的に低速であれば、指令流量Qcを増加させてアシスト力を増加させ、操舵に対する補助性を高め、操舵性の適切化を図る。また、車速Vが相対的に中速・高速であれば、指令流量Qcを減少させてアシスト力を減少させ、操舵性の適切化を図る。
また、制御弁41のソレノイド49に給電する励磁電流を電流とするとき、電流設定部90は、オイルの流量と電流との関係を設定したマップ104を有する。マップ104は制御装置5に装備されているメモリ等の記憶要素に予め格納されている。電流設定部90は、基本的には、指令流量設定手段70で設定されたオイルの流量に基づいて電流を設定する。
本実施例によれば、指令流量設定手段70により設定される指令流量Qcを補正する流量補正手段80が設けられている。流量補正手段80は、エンジン回転数センサ54で検出したエンジン回転数Neにより所定のプーリ比に基づいてオイルポンプ40のポンプ回転数Npを換算する換算部81(ポンプ回転数検出手段)と、補正流量α1を設定する補正流量設定部82と、指令流量設定手段70により設定された指令流量Qcおよび補正流量α1が入力され指令流量Qcに対して補正流量α1を補正する演算部83とを備えている。
補正流量設定部82は、オイルポンプ40のポンプ回転数Npと補正流量α1との関係を設定したマップ106を有する。マップ106は予めメモリ等の記憶要素に格納されている。マップ106によれば、オイルポンプ40のポンプ回転数Npが相対的に高いときには補正流量α1が増加しており、且つ、オイルポンプ40のポンプ回転数Npが相対的に低いときには補正流量α1が減少している。マップ106における補正流量α1は、オイルポンプ40のポンプ回転数Npにおいて、基準状態におけるオイルポンプ40の吐出流量と、操舵時における実際の負荷M1の状態におけるオイルポンプ40の吐出流量との差に相当するものであり、メモリ等の記憶要素にマップ106として予め格納されている。
補正流量設定部82は、オイルポンプ40のポンプ回転数Npの信号が入力され、マップ106に基づいてオイルポンプ40のポンプ回転数Npに応じた補正流量α1を設定する。そして、演算部83は指令流量Qcから補正流量α1を減算し、補正後指令流量Qcaを求める。演算部83が減算するのは、図2に示すように、負荷M1のときには、オイルポンプ40からの吐出流量は無負荷状態の吐出流量よりも多くなるためである。ここで、仮に、負荷M1の場合において、オイルポンプ40からの吐出流量は無負荷状態の吐出流量よりも少ないときには、演算部83は無負荷状態の吐出流量に対して補正流量を加算するように設定する。
本実施例によれば、アシスト力を発生させているとき、変速等の関係でポンプ回転数がNp1からNp2に変動したとき、ポンプ回転数の変動に応じて補正流量設定部82は補正流量をα11からα12に調整する。これにより補正後指令流量Qcaは、ポンプ回転数Npの変動を考慮した値として適切化される。この結果、オイルポンプ装置4の吐出ポート44cからアシスト力発生機1に吐出される流量Qが適切化される。
補正後指令流量Qcaは、電流設定部90により電流に換算されて指令電流Icとして設定される。指令電流IcはPI制御部60を経て制御弁41のソレノイド49に給電される。上記したようにソレノイド49に給電される指令電流Ic(励磁電流)により制御弁41の可動部48が移動し、可変オリフィス43の開口面積が可変に制御され、吐出ポート44cから主通路37を介してアシスト力発生機1に供給される吐出流量Qが制御される。なお、ソレノイド49に給電される励磁電流は電流センサ62により検知され、目標電流と検出電流とで偏差が存在するときには、偏差を消失させるようにPI制御部60が作動する。
以上説明したように本実施例によれば、流量補正手段80は、指令流量設定手段70で設定したオイルの指令流量Qcをオイルポンプ40のポンプ回転数Npに応じて補正流量α1ぶん補正する。このため補正後指令流量Qcaが適切化される。この結果、同一操舵条件でありながらも、変速などに起因してオイルポンプ40のポンプ回転数Npが変動するときにおいても、オイルポンプ40からアシスト力発生機1に供給されるオイルの流量Qの変動は、抑制される。ひいては、オイルポンプ40のポンプ回転数Npが変動するときにおいても、ポンプ回転数Npの変動の前後においてアシスト力の変動が抑制され、運転者等が感じる操舵感の相違が抑制される。
図4は実施例2を示す。本実施例は前記した実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、相違する部分を中心として説明する。前述した図2に示す流量特性によれば、オイルポンプ40に負荷M1が作用しているとき、基準状態におけるオイルポンプ40の吐出流量に対する流量変動量はα1として示される。更に、流量オイルポンプ40に負荷M2(M2<M1)が作用しているとき、基準状態におけるオイルポンプ40の吐出流量に対する流量変動量はα2として示される。従ってα1は、オイルポンプ40に負荷M1が作用しているとき、基準状態におけるオイルポンプ40の吐出流量に対する差分を意味する。α2は、オイルポンプ40に負荷M2が作用しているとき、基準状態におけるオイルポンプ40の吐出流量に対する差分を意味する。
図4に示すように、補正流量設定部82は複数のマップ106F,106Sを有する。マップ106Fは、オイルポンプ40の負荷がM1のとき、オイルポンプ40のポンプ回転数Npと補正流量α1との関係を設定したものである。マップ106Sは、オイルポンプ40の負荷がM2のとき、オイルポンプ40のポンプ回転数Npと補正流量α2との関係を設定したものである。
流量補正手段80は、圧力センサ55で検出した圧力D(操舵時にオイルポンプ40に作用する負荷に相当)に基づいて、マップ106F,106Sのいずれか一方を選択する。即ち、圧力Dが負荷M1に相当するとき、あるいは、負荷M1に近いときには、補正流量設定部82はマップ106Fを選択し、マップ106Fに基づいてオイルポンプ40のポンプ回転数Npから補正流量α1を設定する。また、圧力Dが負荷M2に相当するとき、あるいは、負荷M2に近いときには、補正流量設定部82はマップ106Sを選択し、マップ106Sに基づいてポンプ回転数Npから補正流量α2を設定する。そして前記した実施例1と同様に、演算部83は指令流量Qcから補正流量α1または補正流量α2を減算し、補正後指令流量Qcaを求める。
補正後指令流量Qcaは電流設定部90により電流として換算され、指令電流Icとして設定される。指令電流IcはPI制御部60を経て制御弁41のソレノイド49に給電される。これにより可変オリフィス43の開口面積が可変に制御され、吐出ポート44cからアシスト力発生機1に供給される吐出流量Qが制御される。
以上説明したように本実施例によれば、流量補正手段80は、オイルポンプ40の負荷を検出する圧力センサ55で検出した圧力Dに応じて、補正流量α1,α2のいずれかを選択する。このため、オイルポンプ40に作用している負荷に応じて補正後指令流量Qcaがより適切化される。従って、同一操舵条件下(車速、操舵角)にもかかわらず、変速などの関係でオイルポンプ40のポンプ回転数Npが変動するときであっても、オイルポンプ40からアシスト力発生機1に供給されるオイルの流量Qの変動は抑制される。この結果、ポンプ回転数Npの変動の前後においてアシスト力の変動が抑制され、運転者等が感じる操舵感の相違が抑制される。この場合、オイルポンプ40の吐出流量の圧力依存性が高い場合に有利となる。
実施例3は前記した実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。図示はしないものの、同一符号を用いて説明する。以下、相違する部分を中心として説明する。実施例1では、補正流量設定部82は、オイルポンプ40のポンプ回転数Npと補正流量α1との関係を設定したマップ106を有する。この点本実施例では、補正流量設定部82のマップ106は、オイルポンプ40のポンプ回転数Npと、オイルポンプ40に作用する負荷を示す圧力Dと、補正流量α1との関係を設定した三次元マップとされている。従って、流量補正手段80は、ポンプ回転数Npおよび圧力Dに応じて補正流量α1を設定する。このため、補正後指令流量Qcaがより適切化され、運転者等が感じる操舵感の相違を抑制するのに有利となる。この場合、実施例2と同様にオイルポンプ40の吐出流量の圧力依存性が高い場合に有利となる。
(他の実施例)
上記した実施例1によれば、流量補正手段80の補正流量設定部82は、マップ106に基づいてポンプ回転数Npから補正流量α1を求めているが、これに限らず、ポンプ回転数Npから演算により補正流量α1を求めても良い。また、指令流量設定手段70はマップ102に基づいて、車速Vから、オイルポンプ40から吐出されるオイルの流量を指令流量Qcとして求めるが、車速Vから演算により指令流量Qcを求めることにしても良い。また、電流設定部90はマップ104から求められる流量に基づいて指令電流Icを求めるが、これに限らず、補正後指令流量Qcaから演算により指令電流Icを求めても良い。
補正流量設定部82のマップ106によれば、オイルポンプ40のポンプ回転数Npが相対的に高いときには補正流量α1が増加しており、ポンプ回転数Npが相対的に低いときには補正流量α1が減少している特性とされているが、これに限らず、ポンプ回転数Npが相対的に高いときには補正流量α1が減少しており、ポンプ回転数Npが相対的に低いときには補正流量α1が増加している特性でも良い。要するにオイルポンプ40のチューニングに応じて、基準状態(無負荷状態)におけるオイルポンプ40の吐出流量と、負荷状態におけるオイルポンプ40の吐出流量(操舵時におけるオイルポンプ40の吐出流量)との差、または、差の近似値を補正流量として設定すればよい。
実施例2によれば、補正流量設定部82はオイルポンプ40の負荷に応じた2つのマップ106F,106Sを有するが、オイルポンプ40の負荷に応じた3つのマップまたはそれ以上のマップとしても良い。上記した各実施例によれば、オイルポンプ40はエンジンにより回転されるが、走行駆動源であるモータを搭載する車両の場合には、モータにより回転されることにしてもよい。その他、本発明は上記し且つ図面に示す実施例のみに限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更できるものである。
パワーステアリング装置を模式的に示す構成図である。 オイルポンプにおけるポンプ回転数と流量との関係を示すグラフである。 パワーステアリング装置の制御装置のブロック図である。 実施例2に係り、パワーステアリング装置の制御装置のブロック図である。
符号の説明
1はアシスト力発生機、2はパワーシリンダ、20aは中空室、21は第1室、22は第2室、24は可動体、26はピストン、3はステアリングバルブ、4はオイルポンプ装置、40はオイルポンプ、41は制御弁、5は制御装置、51は操舵角センサ、52は車速センサ(車速、舵角等の車両状態量検出手段)、70は指令流量設定手段、80は流量補正手段、81は換算部、82は補正流量設定部、83は演算部、90は電流設定部を示す。

Claims (4)

  1. 操舵手段による操舵に対するアシスト力をオイルにより発生させるアシスト力発生機と、
    車両の走行駆動源により駆動され前記アシスト力発生機にアシスト力を発生させるオイルを前記アシスト力発生機に供給するオイルポンプと、
    前記オイルポンプの負荷を検出する負荷検出手段と、
    ソレノイドへの給電により弁部を移動させて前記オイルポンプから前記アシスト発生機に供給されるオイルの流量を制御する制御弁と、
    前記制御弁の前記ソレノイドに給電される指令電流を制御する制御手段とを具備する油圧式パワーステアリング装置において、
    前記制御手段は、前記オイルポンプから前記アシスト力発生機に供給するオイルの指令流量を車両状態量に応じて設定する指令流量設定手段と、前記指令流量設定手段で設定したオイルの指令流量を補正する流量補正手段とを具備しており、
    前記流量補正手段は、前記オイルポンプの回転数を求めるポンプ回転数検出手段を有しており、前記ポンプ回転数検出手段で検出した前記オイルポンプの回転数および前記負荷検出手段で検出した前記オイルポンプの負荷に応じて指令流量を補正することを特徴とする油圧式パワーステアリング装置。
  2. 請求項1において、前記流量補正手段は、前記オイルポンプの回転数と補正流量との関係を設定した複数のマップを有し、前記オイルポンプの負荷に基づいていずれか一のマップを選択し、選択された前記マップに基づいて前記オイルポンプの回転数から補正流量を設定し、
    前記指令流量に対して設定された前記補正流量を減算または加算させる演算部を有することを特徴とする油圧式パワーステアリング装置。
  3. 請求項1において、前記流量補正手段は、前記オイルポンプの回転数、前記オイルポンプに作用する負荷、および負荷流量との関係を設定した三次元マップを有することを特徴とする油圧式パワーステアリング装置。
  4. 請求項1〜請求項3のうちのいずれか一項において、前記アシスト力発生機は、中空室と前記中空室を第1室と第2室とに区画する可動体とを有し、前記第1室および前記第2室の差圧によりアシスト力を発生させることを特徴とする油圧式パワーステアリング装置。
JP2005131622A 2005-04-28 2005-04-28 油圧式パワーステアリング装置 Expired - Fee Related JP5051866B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005131622A JP5051866B2 (ja) 2005-04-28 2005-04-28 油圧式パワーステアリング装置
EP06113212A EP1717129B1 (en) 2005-04-28 2006-04-27 Hydraulic power steering unit
DE602006015122T DE602006015122D1 (de) 2005-04-28 2006-04-27 Hydraulische Servo Lenkung
US11/412,937 US8490742B2 (en) 2005-04-28 2006-04-28 Hydraulic power steering unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005131622A JP5051866B2 (ja) 2005-04-28 2005-04-28 油圧式パワーステアリング装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2006306268A JP2006306268A (ja) 2006-11-09
JP2006306268A5 JP2006306268A5 (ja) 2008-05-15
JP5051866B2 true JP5051866B2 (ja) 2012-10-17

Family

ID=36581647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005131622A Expired - Fee Related JP5051866B2 (ja) 2005-04-28 2005-04-28 油圧式パワーステアリング装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8490742B2 (ja)
EP (1) EP1717129B1 (ja)
JP (1) JP5051866B2 (ja)
DE (1) DE602006015122D1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7793752B2 (en) * 2005-05-05 2010-09-14 Gm Global Technology Operations, Inc. Method of determining boost direction in a power steering system
US7487856B2 (en) * 2006-08-30 2009-02-10 Fluid Routing Solutions, Inc. Electrically actuated, hydraulic power steering system
JP5888546B2 (ja) * 2011-08-09 2016-03-22 株式会社ジェイテクト 油圧式パワーステアリング装置
US9302703B2 (en) * 2012-09-26 2016-04-05 Hb Performance Systems, Inc. Electro-hydraulic power steering
KR20150063766A (ko) * 2013-12-02 2015-06-10 주식회사 두산 지게차

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4043419A (en) * 1976-06-04 1977-08-23 Eaton Corporation Load sensing power steering system
US4566477A (en) * 1982-03-25 1986-01-28 Trw Inc. Fluid flow control apparatus
US4714413A (en) * 1982-04-16 1987-12-22 Ford Motor Company Speed sensitive power steering pump unload valve
US4457390A (en) 1982-06-16 1984-07-03 Tokai Trw & Co. Ltd. Power steering device
JPS5959574A (ja) * 1982-09-30 1984-04-05 Jidosha Kiki Co Ltd 動力舵取装置の制御方法
JPS59137868A (ja) * 1983-01-28 1984-08-08 Nec Eng Ltd 疑似呼試験方式
JPS6018455A (ja) * 1983-07-09 1985-01-30 Jidosha Kiki Co Ltd 動力舵取装置の制御方法
DE3440850A1 (de) * 1984-11-08 1986-05-22 Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr Axialkolbenpumpe
US4644748A (en) * 1985-04-29 1987-02-24 The Oilgear Company Constant speed hydraulic drive
JPS63297172A (ja) * 1987-05-29 1988-12-05 Jidosha Kiki Co Ltd 動力舵取装置の制御装置
GB2207896B (en) * 1987-08-07 1991-07-31 Trw Cam Gears Ltd A power assisted steering system
EP0329860A1 (en) * 1988-02-25 1989-08-30 RIVA CALZONI S.p.A. Apparatus for the feed and the speed and torque control of a hydraulic motor with variable displacement at constant pressure
JP2742696B2 (ja) * 1988-11-02 1998-04-22 富士重工業株式会社 自動車の後輪操舵装置
DE4090612C1 (de) * 1989-04-18 1997-04-24 Komatsu Mfg Co Ltd Kompensator für die Steuerradposition eines vollhydraulischen Steuersystems
JPH03231073A (ja) 1990-02-06 1991-10-15 Nissan Motor Co Ltd 油圧装置およびそれを使用した車両の舵角制御装置
US5184693A (en) * 1991-03-12 1993-02-09 Trw Inc. Vehicle hydraulic power steering system
US5224564A (en) * 1991-05-24 1993-07-06 Ford Motor Company Hydrostatic power steering system
DE4319495B4 (de) 1992-06-12 2009-06-18 Toyoda Koki K.K., Kariya Hydraulische Servolenkvorrichtung
JP3132155B2 (ja) * 1992-06-15 2001-02-05 豊田工機株式会社 流量制御装置
DE69319990T2 (de) * 1992-10-22 1998-12-10 Toyoda Koki K.K., Kariya, Aichi Hydraulische Servolenkung
US5467281A (en) * 1993-03-13 1995-11-14 Toyoda Koki Kabushiki Kaisha Controller for power steering apparatus
JP3196415B2 (ja) * 1993-03-29 2001-08-06 豊田工機株式会社 動力舵取装置用流量制御装置
DE69417853T2 (de) * 1993-12-16 1999-08-12 Toyoda Koki K.K., Kariya, Aichi Hydraulische Servolenkung
JP3365447B2 (ja) * 1994-05-31 2003-01-14 豊田工機株式会社 動力舵取装置
US5564516A (en) 1995-02-23 1996-10-15 Satcon Technology Corporation Clutched electric motor steering system
JP3525269B2 (ja) * 1995-03-09 2004-05-10 光洋精工株式会社 パワーステアリング装置
JP3557490B2 (ja) * 1996-02-20 2004-08-25 光洋精工株式会社 パワーステアリング装置
DE19623567C2 (de) * 1996-06-13 2000-06-08 Daimler Chrysler Ag Hydraulische Servosteuerung, insbesondere hydraulische Servolenkung für Kraftfahrzeuge
US5904222A (en) * 1996-11-06 1999-05-18 Ford Motor Company Variable assist power steering using vehicle speed and steering pressure
US5946911A (en) * 1997-01-07 1999-09-07 Valeo Electrical Systems, Inc. Fluid control system for powering vehicle accessories
DE19733096C2 (de) * 1997-07-31 2000-05-11 Mannesmann Vdo Ag Verfahren und Anordnung zur Regelung einer Hilfskrafteinrichtung in einem Kraftfahrzeug
KR100499256B1 (ko) * 1997-08-13 2005-07-07 고요 세이코 가부시키가이샤 파워스티어링 장치
JPH11245831A (ja) * 1998-03-05 1999-09-14 Toyoda Mach Works Ltd 油圧式動力舵取装置
DE19820381B4 (de) * 1998-05-07 2007-01-25 Trw Fahrwerksysteme Gmbh & Co Kg Verfahren zur Beeinflussung der Ventilkennlinie
JP3648619B2 (ja) 1998-05-18 2005-05-18 光洋精工株式会社 パワーステアリング装置
JPH11334630A (ja) * 1998-05-22 1999-12-07 Koyo Seiko Co Ltd パワーステアリング装置
US6101435A (en) * 1998-06-01 2000-08-08 Ford Global Technologies, Inc. Method for compensating a power assist steering system control signal
US6062332A (en) * 1998-09-08 2000-05-16 Eaton Corporation Hydrostatic vehicle drive system having improved control thereof
JP3524455B2 (ja) * 1999-12-13 2004-05-10 カヤバ工業株式会社 パワーステアリング装置
JP4060051B2 (ja) * 2001-07-27 2008-03-12 株式会社ジェイテクト パワーステアリング装置
JP3712387B2 (ja) * 2002-01-25 2005-11-02 カヤバ工業株式会社 パワーステアリング装置
US6988581B2 (en) * 2002-11-14 2006-01-24 Visteonglobal Technologies, Inc. Fuel efficient power steering control system and method
US6920753B2 (en) 2003-04-07 2005-07-26 General Motors Corporation Magneto-electrohydraulic power steering system
JP4483327B2 (ja) * 2004-02-13 2010-06-16 株式会社ジェイテクト 油圧式のギア比可変パワーステアリング装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1717129A1 (en) 2006-11-02
US8490742B2 (en) 2013-07-23
DE602006015122D1 (de) 2010-08-12
JP2006306268A (ja) 2006-11-09
US20060243518A1 (en) 2006-11-02
EP1717129B1 (en) 2010-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7631722B2 (en) Power steering system
JP5135228B2 (ja) 作業車両のステアリングシステム
US7730993B2 (en) Power steering device
JP5051866B2 (ja) 油圧式パワーステアリング装置
JP4639146B2 (ja) パワーステアリング装置
JP3344474B2 (ja) 車両用操舵制御装置
JP4622658B2 (ja) パワーステアリング装置
JP6346406B2 (ja) 油圧パワーステアリングシステム、それを搭載した車両、及び油圧パワーステアリングシステムの制御方法
JP3663361B2 (ja) パワーステアリング装置
JP4776092B2 (ja) パワーステアリング装置
JP4525257B2 (ja) 車両用操舵制御装置
JPH0671890B2 (ja) 動力操舵装置
JP3899274B2 (ja) パワーステアリング装置
JP3104435B2 (ja) 動力舵取装置
JP2005047376A (ja) 操舵制御装置
JP7041562B2 (ja) ポンプ装置
JP2629383B2 (ja) 操舵力制御装置
JP2022067150A (ja) 操舵装置
JP4930326B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP2002347643A (ja) パワーステアリング装置
JP2006143059A (ja) パワーステアリング装置
JP4412111B2 (ja) パワーステアリング装置
JP2022067147A (ja) 操舵装置
JP2019006174A (ja) 操舵制御装置
JP4619152B2 (ja) パワーステアリング装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080401

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080401

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101027

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101102

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101207

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110607

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110906

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20110913

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20111118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120411

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: 20120723

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150803

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees