JP5087608B2 - ポンプ装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
ピニオンは、ラック軸7と係合しており、ドライバの操舵角に応じてピニオンが回転し、この回転角(操舵角)に応じてラック軸7が左右に移動する。ラック軸7はパワーシリンダ8内にピストンを有し、ラック軸7を左方に移動させる場合には右側のパワーシリンダ室内に油圧を供給し、右方に移動させる場合には左側のパワーシリンダ室内に油圧を供給することで、操舵トルクをアシストする。ラック軸7の両端は図外のタイロッド等を介して操向輪が接続され、ドライバ操作に応じて転舵される。
操舵角−ポンプ吐出流量算出部204では、検出された車速V(km/h)と操舵角θ(deg)とに基づいて第1ポンプ吐出流量(L/min)が設定される。図4は操舵角−第1ポンプ吐出流量算出部204内で演算されるマップである。車速V(km/h)に基づいて特性が選択されると、操舵角θ(deg)に応じた第1ポンプ吐出流量(L/min)が算出される。
操舵角速度−ポンプ吐出流量算出部205では、検出された車速V(km/h)と操舵角速度ω(deg/s)に基づいて第2ポンプ吐出流量(L/min)が設定される。図5は操舵角速度−第2ポンプ吐出流量算出部205内で演算されるマップである。車速V(km/h)に基づいて特性が選択されると、操舵角速度ω(deg/s)に応じた第2ポンプ吐出流量(L/min)が算出される。
目標電流算出部206では、操舵角−ポンプ吐出流量算出部204で設定された第1ポンプ吐出流量と操舵角速度−ポンプ吐出流量算出部205で設定された第2ポンプ吐出流量との和であるポンプ吐出流量に応じて、ソレノイド21aに通電するソレノイド電流が設定される。図6は実施例1のポンプ吐出流量とソレノイド電流特性の関係を表す特性図である。このソレノイド21aは、駆動軸20a1の回転速度が一定の場合、非通電状態のとき固有吐出量が最小となり、通電量が増大するほど固有吐出量が増大するように設定されている。尚、実施例1では操舵角θ及び操舵角速度ωとに基づいて固有吐出量を算出するように構成したが、更に、操舵角加速度dω/dtを用いて構成してもよい。
第1流量切り換えスイッチ部208では、目標電流算出部206で算出された目標電流と、所定流量1に相当する第1目標電流とをクランキング・フラグに基づいて切り換える。ここで、所定流量1とは、通常制御において車速Vが0(km/h)、操舵角θが0(deg)、かつ、操舵角速度ωが0(deg/s)の時に算出されるポンプ吐出流量に対応するソレノイド電流値よりも低い電流値であり、オイルポンプ20で実現できる最低吐出流量Q1に相当する値である。実施例1の場合、第1ポンプ吐出流量は約2.4(L/min)であり、第2ポンプ吐出流量は約4(L/min)であることから、それらの和であるポンプ吐出流量6.4(L/min)に相当するソレノイド電流、約0.75(A)よりも低い電流値であり、0.2(A)である(図6参照)。
第2流量切り換えスイッチ部209では、第1流量切り換えスイッチ部208で設定された電流値と、所定流量2に相当する第2目標電流とをエンジン始動・フラグに基づいて切り換える。ここで、所定流量2とは、通常制御において車速Vが0(km/h)、操舵角θが0(deg)、かつ、操舵角速度ωが0(deg/s)の時に算出されるポンプ吐出流量に対応するソレノイド電流値よりも高い電流値である。実施例1の場合、第1ポンプ吐出流量は約2.4(L/min)であり、第2ポンプ吐出流量は約4(L/min)であることから、それらの和であるポンプ吐出流量6.4(L/min)に相当するソレノイド電流、約0.75(A)よりも高いソレノイド電流値であり、1.2(A)である(図6参照)。
図7は実施例1のコントロールユニット内で実行されるポンプ流量制御処理を表すフローチャートである。
ステップ301では、イニシャライズを実行する。イニシャライズとは、メモリや各種フラグ,タイマ値等を初期化する処理である。
ステップ302では、ソレノイド実電流値Irealの読み込みを行う。
ステップ303では、操舵角θの読み込みを行う。
ステップ304では、操舵角速度ωの算出を行う。
ステップ306では、車速Vを読み込む。
ステップ307では、エンジン状態情報をエンジンコントロールユニット13から読み込む。
ステップ308では、クランキング・始動判定処理を実行する。尚、本制御処理については後述する。
ステップ310では、エンジン始動時目標吐出流量算出処理を実行する。具体的には、目標吐出流量を所定流量2に設定する(流量増大制御に相当)。
ステップ311では、クランキング・フラグFcrankingがセットされているか否かを判断し、セットされているときはステップ312に進み、セットされていないときはステップ313へ進む。
ステップ312では、クランキング時目標吐出流量算出処理を実行する。具体的には、目標吐出流量を所定流量1に設定する(流量低減制御に相当)。
ステップ313では、操舵角θに応じた目標吐出流量Qθ_CMDを算出する。
ステップ314では、操舵角速度ωに応じた目標吐出流量Qω_CMDを算出する。
ステップ315では、目標吐出流量QCMDを下記式より算出する。
QCMD=Qθ_CMD+Qω_CMD
ステップ317では、電流フィードバック制御量を算出する。
ステップ318では、PWM出力処理を実行し、ステップ302へ戻る。
図8は実施例1のクランキング・始動判定処理を表すフローチャートである。図7に示すステップ308において実行される処理である。
ステップ501では、エンジン状態情報を取得し、エンジンが回転中か否かを判断する。具体的にはエンジンが自立回転を開始したことを表す所定回数以上か否かを判断し、所定回転数以上のときはエンジン回転中と判断し、所定回転数未満のときはエンジン回転中ではないと判断する。エンジン回転中と判断したときはステップ502へ進み、エンジン回転中ではないと判断したときはステップ507へ進む。
ステップ502では、クランキング・フラグFcrankingをクリアする。
ステップ503では、エンジン回転中タイマTrunnningをカウントアップする。
ステップ504では、エンジン回転中タイマTrunningが、エンジン回転が継続して発生している状態を表す閾値Trun_th以上か否かを判断し、Trun_th以上のときはステップ505へ進み、Trun_th未満のときはステップ506へ進む。Trun_th以上のときはエンジンが安定して自立回転を始めたと判断できる値である。
ステップ505では、エンジン回転中フラグFrunningをクリアする。
ステップ506では、エンジン回転中フラグFrunningをセットする。
ステップ508では、エンジン状態情報を取得し、クランキング中か否かを判断する。クランキング中と判断したときはステップ509へ進み、それ以外のときは本制御フローを終了する。ここで、クランキング中とは、エンジンがセルモータによって回転している状態を表し、セルモータの駆動状態を読み込んでいるともいえる。
ステップ509では、クランキング・フラグFcrankingをセットする。
ステップ510では、エンジン回転中タイマTrunningをクリアする。クランキングが終了してからエンジン回転中タイマのカウントアップを行うためである。
ステップ511では、エンジン回転中フラグFrunningをクリアする。
時刻t1において、イグニッションスイッチがオンとされ、時刻t2においてセルモータの駆動信号が出力されると、クランキング中信号がオンとなる。それに伴って、エンジン回転数がセルモータの回転数と同じだけ上昇する。このとき、クランキング・フラグがオンとなり、また、エンジン回転中・フラグはオフであるため、所定流量1が設定、すなわち、流量低減制御が実行される。所定流量1は図9に示すQ1であり、ポンプ装置で実現できる最低の吐出流量特性である。これを達成するために、ソレノイド21aを非通電状態に維持する(第1ステップに相当)。これにより、エンジン負荷トルクは最小にすることができ、スムーズにクランキングを実行する。
時刻t21において、エンジン回転数が自立回転を開始し始めて、回転数がクランキングによる回転数よりも上昇し始めると、ポンプ吐出流量の増大に伴ってカム位置が偏心し始め、偏心量が減少する方向に移動する。
すなわち、ソレノイド21aには、クランキング終了後、固有吐出量が増大する方向にカムリング20cが移動するように制御される流量増大制御が行われることになる。クランキング中にベーンの飛び出し不良があった場合、一時的に流量を増大させることによりベーンの飛び出し性を向上することができる。また、油温が低い場合には、一時的に流量を増大させることにより、油温の上昇を早めることができる。
1−(1):車両用操舵装置に作動液を供給するポンプ装置であって、ポンプ要素収容部20eを有するポンプハウジング20dと、ポンプハウジング20dに軸支される駆動軸20a1と、ポンプ要素収容部20eに移動可能に設けられた環状のカムリング20cと、カムリング20c内に設けられ、駆動軸20a1の回転駆動によって吸入した作動液を吐出すると共に、駆動軸20a1に対するカムリング20cの偏心量の変化に伴い1回転当たりの吐出流量である固有吐出量を変化させるポンプ要素と、操舵状態及び車両速度に基づき駆動制御され、カムリング20cの偏心量を制御するソレノイド21aと、を備え、ソレノイド21aは、車両のエンジンのクランキング中において、固有吐出量が減少する方向にカムリング20cが移動するように制御される流量低減制御が行われる。
すなわち、エンジンのクランキング中に固有吐出量が減少する方向にカムリング20cが移動するようにソレノイド21aを制御することにより、クランキング中におけるポンプ負荷の低減を図ることができ、その結果、エンジン始動のためのセルモータの負荷を低減させることができる。
エンジンのクランキング中にカムリングが偏心することにより、ポンプ負荷が低減し、セルモータの負荷を低減させることができる。
エンジンのクランキング中にベーンの飛び出し不良があった場合、一時的に流量を増大させることによりベーンの飛び出し性を向上させることができる。また、油温が低い場合には、一時的に流量を増大させることにより、油温の上昇を早めることができる。これにより、上記(1)もしくは(2)に記載の作用効果のうち、少なくとも一つを有するといえる。
エンジンコントロールユニットからの出力信号に基づき、ソレノイド21aを駆動制御することにより、より適切にソレノイド21aの制御を行うことができる。例えば、エンジンの始動完了を検出することにより、確実にエンジンの始動が完了した後にソレノイド21aの流量増大制御が行われるため、クランキング中にポンプ負荷が増大することがなく、よりセルモータ負荷を低減させることができる。
クランキング時間は、おおよそ決まっているため、クランキング開始時から所定時間経過後に増大制御を行うことにより、簡便にエンジン始動後の流量増大制御を行うことができる。
クランキング中に実施される固有吐出量減少制御におけるソレノイド通電量を抑制することができる。よって、クランキング時におけるバッテリ負荷を抑制することができる。
ソレノイド21aを非通電状態とすることにより固有吐出量の低減を図ると共に、バッテリ負荷の低減を図ることができる。
クランキング時におけるポンプ負荷の低減を図ると共に、走行中における操舵応答性を高めることができる。
〔クランキング・始動判定処理〕
図11は実施例2のクランキング・始動判定処理を表すフローチャートである。図7に示すステップ308において実行される処理である。
ステップ601では、エンジン状態情報を取得し、エンジンが回転中か否かを判断する。具体的にはエンジンが自立回転を開始したことを表す所定回数Nth以上か否かを判断し、所定回転数Nth以上のときはエンジン回転中と判断し、所定回転数Nth未満のときはエンジン回転中ではないと判断する。エンジン回転中と判断したときはステップ602へ進み、エンジン回転中ではないと判断したときはステップ609へ進む。
ステップ602では、エンジン回転始動判定タイマTstartをカウントアップする。
ステップ603では、エンジン回転始動判定タイマ値がエンジン始動判定時間Tstart_th以上か否かを判断し、Tstart_th以上のときはステップ604へ進み、それ以外のときはカウントアップが成されるまでカウントアップを継続する。
ステップ604では、クランキング・フラグFcrankingをクリアする。
ステップ605では、エンジン回転中タイマTrunnningをカウントアップする。
ステップ606では、エンジン回転中タイマTrunningが、エンジン回転が安定した状態を表す閾値Trun_th以上か否かを判断し、Trun_th以上のときはステップ607へ進み、Trun_th未満のときはステップ608へ進む。Trun_th以上のときはエンジンが安定して自立回転を始めたと判断できる値である。
ステップ609では、クランキング・フラグFcrankingをセットする。
ステップ610では、エンジン回転中タイマTrunningをクリアする。クランキングが終了してからエンジン回転中タイマのカウントアップを行うためである。
ステップ611では、エンジン回転始動判定タイマTstartをクリアする。
ステップ612では、エンジン回転中フラグFrunningをクリアする。
〔クランキング・始動判定処理〕
図12は実施例3のクランキング・始動判定処理を表すフローチャートである。図7に示すステップ308において実行される処理である。ステップ701〜702は図8のステップ501〜502と同じであり、ステップ704〜712は図8のステップ503〜511と同じである。よって、異なるステップについてのみ説明する。
ステップ703では、エンジンが暖機運転中か否かを判断し、暖機運転中のときはステップ707に進んでエンジン回転中フラグFrunningをセットし、それ以外のときはステップ704に進む。
ここで、暖機運転とは、エンジン水温等が低く、まだエンジンを自立回転させるにはエンジン内のフリクションロスが大きいと考えられるため、エンジン回転数を通常のアイドル回転数よりも所定回転数アップさせる状態のことをいう。一般に、車両を長時間放置後はエンジンの温度が低下しており、また、外気温が低い場合には、エンジンフリクションが高い傾向が強い。この場合には、エンジンフリクションを打ち負かすためにエンジンコントロールユニット13においてアイドル回転数をアップさせている。この場合、パワーステアリング装置を作動させる作動液の油温も低いと考えられ、やはり粘性抵抗が強いおそれがあり、違和感を招くおそれがある。そこで、暖機運転状態では、流量増大制御を実行し、パワーステアリング装置の作動油をより大きく循環させることで、油温の上昇を早めることができる。
以上説明したように、実施例3にあっては、実施例1の作用効果に加えて、下記の作用効果を得ることができる。
暖気運転状態では、パワーステアリング装置の油温も低い状態である可能性が高い。この状態で流量増大制御を行うことにより、油温の上昇を早めることができる。
〔クランキング・始動判定処理〕
図13は実施例4のクランキング・始動判定処理を表すフローチャートである。図7に示すステップ308において実行される処理である。ステップ801〜802は図12のステップ701〜702と同じであり、ステップ804〜812は図12のステップ703〜712と同じである。よって、異なるステップについてのみ説明する。
実施例3では、ステップ703において暖機運転中か否かをエンジンコントロールユニット13からの情報に基づいて判断した。これに対し、実施例4では、ステップ803において、エンジン回転数がアイドル回転数を表す所定回転数NIdle_th以下か否かを判断する点が異なる。エンジン回転数がNIdle_thよりも高いと判断したときは、暖機運転に伴うアイドルアップが行われているため、ステップ807に進みエンジン回転中フラグFrunningをセットすることで所定流量2をセットし、流量増大制御を行う。一方、エンジン回転数がNIdle_th以下と判断したときは、アイドルアップしていないため、ステップ804以降に進み、所定条件が成立した後、所定流量2から通常制御に切り換える。
以上説明したように、実施例4にあっては、暖機運転状態をエンジン回転数に基づいて判断することで、実施例3と同様の作用効果を得ることができる。
〔クランキング・始動判定処理〕
図14は実施例5のクランキング・始動判定処理を表すフローチャートである。図7に示すステップ308において実行される処理である。ステップ1601〜1604は図8のステップ501〜504と同じであり、ステップ1607〜1613は図8のステップ505〜511と同じである。よって、異なるステップについてのみ説明する。
実施例1では、エンジン回転中タイマTrunningによって所定流量2に設定する、すなわち流量増大制御を実行する期間を設定した。これに対し、実施例5では、エンジン回転中タイマTrunningが所定時間Trun_thより短い場合であっても、ドライバによるアクセルペダル操作があった場合には、エンジン回転中フラグFrunningをクリアし、流量増大制御を行うことなく通常制御処理を実行する。アクセルペダル操作が無かった場合であっても、エンジン回転数が暖気運転状態を表す所定回転数以下のときは、暖機運転中ではなく、特にパワーステアリング装置の油温も低くないと判断して流量増大制御を実行しない点が異なる。
ステップ1606では、エンジン回転数が所定回転数NIdle_th未満か否かを判断し、所定回転数NIdle_th未満のときは、暖気運転中ではないと判断してステップ1607に進み、所定回転数NIdle_th以上のときは暖機運転中と判断してステップ1608に進む。
以上説明したように、実施例5あっては、実施例1の作用効果に加えて、下記の作用効果を得ることができる。
アクセル操作量とエンジン回転数に基づき暖気運転状態を検出することにより、簡便に暖気運転状態を判断することができる。
外気温センサ16は、車外の気温を検出し、インターフェース106を介してマイコンMPUに入力する。エンジン水温センサ17は、エンジンの冷却水の温度を検出し、インターフェース107を介してマイコンMPUに入力する。パワーステアリング油温センサ18は、パワーステアリング装置の油温を検出し、インターフェース108を介してマイコンMPUに入力する。尚、これらのセンサ信号は、コントロールユニット10と直接的に接続される構成としたが、他のコントローラ等において検出し、CAN通信線CAN Busを介して信号を入力する構成としてもよい。
図16は実施例6のクランキング・始動判定処理を表すフローチャートである。図7に示すステップ308において実行される処理である。ステップ901〜902は図8のステップ501〜502と同じであり、ステップ905〜913は図8のステップ503〜511と同じである。よって、異なるステップについてのみ説明する。
ステップ903では、パワーステアリング装置の油温Thを読み込む。
ステップ904では、油温Thが低温を表す所定油温Thrun_th以上か否かを判断し、所定油温Thrun_th以上のときはステップ905に進み、所定油温Thrun_th未満のときはステップ908に進み、油温を効率的に上昇させるべく所定流量2に設定し、流量増大制御を実行する。
尚、実施例6ではパワーステアリング装置の作動油の油温Thを検出したが、エンジン水温又は外気温を使用して判断してもよいし、これらを適宜組み合わせて判断してもよい。
以上説明したように、実施例6あっては、実施例1の作用効果に加えて、下記の作用効果を得ることができる。
温度センサに基づき暖気運転状態を検出することにより、正確に暖機運転状態を判断することができる。
このように、温度が低いほど流量増大制御の実行時間を長くすることにより、低温時において流量増大による油温上昇効果をより大きく得ることができる。
〔クランキング・始動判定処理〕
図17は実施例7のクランキング・始動判定処理を表すフローチャートである。ステップ1001〜1007は図8のステップ501〜507と同じである。よって、異なるステップについてのみ説明する。
ステップ1008では、エンジン回転数が所定回転数NIdle_th以上か否かを判断し、所定回転数NIdle_th以上のときは、クランキング終了と判断してステップ1002へ進み、所定回転数NIdle_th未満のときはクランキングを継続すると判断してステップ1010に進む。
ステップ1009では、エンジン状態情報を読み込み、エンジンが停止中か否かを判断する。停止中と判断したときはステップ1010へ進み、それ以外のときは完全にエンジンが自立回転を始めた後と判断して本制御フローを終了する。
ステップ1010では、クランキング・フラグFcrankingをセットする。
ステップ1011では、エンジン回転中タイマTrunningをクリアする。
ステップ1012では、エンジン回転中フラグFrunningをクリアする。
〔クランキング・始動判定処理〕
図18は実施例8のクランキング・始動判定処理を表すフローチャートである。
ステップ1101では、エンジン状態情報を読み込み、エンジンが回転中か否かを判断する。回転中と判断したときはステップ1102に進み、それ以外のときはステップ1109へ進む。
ステップ1102では、エンジン回転数がエンジンストール発生の虞がある所定回転数NStop_th以下のときはステップ1112へ進み、NStop_thよりも大きいときはステップ1103へ進む。
ステップ1103では、クランキング・フラグFcrankingをクリアする。
ステップ1104では、エンジン回転数が自立回転を表す所定回転数NIdle_th以下か否かを判断し、NIdle_th以下のときはステップ1105へ進み、NIdle_thより大きいときはステップ1108へ進む。
ステップ1105では、エンジン回転中タイマTrunningをカウントアップする。
ステップ1106では、TrunningがTrun_th以上か否かを判断し、Trun_th以上のときはステップ1107へ進み、Trun_th未満のときは本制御フローを繰り返す。
ステップ1108では、エンジン回転中フラグFrunningをセットする。
ステップ1109では、エンジン状態情報を読み込み、クランキング中か否かを判断する。クランキング中と判断したときはステップ1110へ進み、それ以外のときはステップ1114へ進む。
ステップ1110では、エンジン回転数が自立回転を表す所定回転数NIdle_th以上か否かを判断し、NIdle_th以上のときはステップ1102に進んでエンジン回転中処理を実行し、NIdle_th未満のときはステップ1111に進む。
ステップ1111では、エンジン回転中タイマTrunningをクリアする。
ステップ1112では、クランキング・フラグFcrankingをセットする。
ステップ1113では、エンジン回転中フラグFrunningをクリアする。
ステップ1114では、エンジン状態情報を読み込み、エンジンが停止中か否かを判断する。停止中と判断したときはステップ1111に進み、エンジン作動中と判断したときは本制御フローを繰り返す。
時刻t31において、エンジン始動後であっても、予想以上の負荷が発生したり、燃焼不足といった何らかの理由によってエンジン回転数が低下し始めると、ポンプ装置の吐出圧も低下すると共に、カムリング20cの偏心量も増大し、エンジン駆動負荷の増大を招く。
時刻t32において、エンジン回転数がNStop_th以下になると、クランキング・フラグFcrankingがセットされ、エンジン回転中・フラグFrunningがクリアされる。これにより、目標吐出流量は所定流量2(Q2)から所定流量1(Q1)に変更され、カムリング20cの偏心量は小さくなり、エンジン負荷が軽減される。
時刻t33において、エンジン回転数がNStop_thよりも大きくなると、クランキング・フラグFcrankingがクリアされ、その直後の時刻t34において、エンジン回転数が自立回転を表す所定回転数NIdle_thを越えるとエンジン回転中・フラグFrunningがセットされる。これにより、目標吐出流量は、再度、所定流量1(Q1)から所定流量2(Q2)に変更される。
アイドルアップ状態からエンジンの暖気が進行し、所定の条件を満たすと徐々にエンジン回転数が低下し始める。そして時刻t41において、エンジン回転数がNIdle_thエンジン回転中タイマTrunningのカウントアップが開始される。
時刻t42において、タイマ値がTrun_thに到達すると、エンジン回転中フラグFrunningがクリアされ、目標吐出流量は通常制御時に設定される目標吐出流量(Q3)に設定される。
19−(14):上記1−(1)に記載のポンプ装置において、ソレノイド20cは、エンジン始動後、且つ、エンジン回転数が所定回転数NStop_th以下のとき、流量低減制御が行われる。
エンジンストール発生の虞をエンジン回転数で判断し、その場合、固有吐出量を低減させ、ポンプ負荷を低減させることにより、エンジンストールを抑制することができる。
ステップ1202では、タイマカウンタTQのカウント値が所定時間T1未満か否かを判断し、所定時間T1未満のときはステップ1203へ進み、所定時間T2以上のときはステップ1204へ進む。
ステップ1203では、目標吐出流量Q=Qaに設定する。Qaとは、所定流量1よりも大きな値であり、最大吐出流量であるQ2の半分以下に設定された値である。所定時間T1の間はQaに設定することで、ある程度の応答性を確保しつつキャビテーションの発生を抑制する。
ステップ1204では、タイマカウンタTQのカウント値が所定時間T2より大きいか否かを判断し、所定時間T2より大きいときはステップ1205へ進み、それ以外のときはステップ1206へ進む。
ステップ1205では、目標吐出流量Q=Q2に設定する。Q2は所定流量2であり、最大吐出流量である。
ステップ1206では、下記式により算出される目標吐出流量Qを所定時間(T2−T1)かけて徐々にQaからQ2に増大させるように設定する。
Q={(Q2−Qa)/(T2−T1)}・(TQ−T1)+Qa
これにより、キャビテーションの発生を抑制する。
20−(9):上記3−(3)に記載のポンプ装置において、ソレノイド21aは、流量増大制御において、通電量が漸増するように制御される。
流量増大制御の際、通電量を漸増させることにより、カムリングの移動が緩やかになり、急激な流量増大に伴うキャビテーションの発生を抑制することができる。
ステップ1306では、下記式により算出される目標吐出流量Qを所定時間(T2−T1)かけて徐々にQaからQ2に増大させるように設定する。
Q=Q+ΔQ
これにより、実施例9と同様の作用効果を得ることができる。また、前回目標吐出流量値QにΔQを加算するだけであり、演算負荷を軽減することができる。
ステップ1406では、下記式により算出される目標吐出流量Qを所定時間(T2−T1)かけて、上に凸の特性で、徐々にQaからQ2に増大させるように設定する。
Q=(Q2−Qa)・(1−exp(−(TQ−T1)/τ))+Qa
ここで、τとは時定数であり、実験結果等に基づいて適宜設定する値である。これにより、実施例9と同様の作用効果を得ることができる。
ステップ1506では、下記式により算出される目標吐出流量Qを所定時間(T2−T1)かけて、上に凸の特性で、徐々にQaからQ2に増大させるように設定する。
Q=(Q2−Qa)・(1−exp(−(T2−TQ)/τ))+Qa
ここで、τとは時定数であり、実験結果等に基づいて適宜設定する値である。これにより、実施例9と同様の作用効果を得ることができる。
8 パワーシリンダ
10 コントロールユニット
11 舵角センサ
12 車速センサ
13 エンジンコントロールユニット
14 バッテリ
15 イグニッションスイッチ
16 外気温センサ
17 エンジン水温センサ
18 パワーステアリング油温センサ
20 オイルポンプ
20a ロータ
20a1 駆動軸
20b ベーン
20c カムリング
20c ソレノイド
20d ポンプハウジング
20e ポンプ要素収容部
21 ソレノイドバルブ
21a ソレノイド
21b 制御バルブ
23 油圧制御弁
Claims (4)
- 車両用操舵装置に作動液を供給するポンプ装置であって、
ポンプ要素収容部を有するポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングに軸支される駆動軸と、
前記ポンプ要素収容部に移動可能に設けられた環状のカムリングと、
前記カムリング内に設けられ、前記駆動軸の回転駆動によって吸入した作動液を吐出すると共に、前記駆動軸に対する前記カムリングの偏心量の変化に伴い1回転当たりの吐出流量である固有吐出量を変化させるポンプ要素と、
操舵状態及び車両速度に基づき駆動制御され、前記カムリングの偏心量を制御するソレノイドと、
を備え、
前記ソレノイドは、車両のエンジンのクランキング中において、前記固有吐出量が減少する方向に前記カムリングが移動するように制御される流量低減制御が行われ、該流量低減制御時における流量は、車両の走行状態及び操舵状態に基づきソレノイドが制御される通常制御時において非操舵状態のときの流量よりも小さい流量であり、
クランキング終了後、前記固有吐出量が増大する方向に前記カムリングが移動するように制御される流量増大制御が行われ、該流量増大制御時における流量は、前記通常制御時における非操舵状態のときの流量よりも多い流量であり、
前記流量増大制御終了後は、前記通常制御に移行することを特徴とするポンプ装置。 - 請求項1に記載のポンプ装置において、
前記カムリングは、クランキング中に偏心量が減少する方向に移動することを特徴とするポンプ装置。 - 車両用操舵装置に作動液を供給するポンプ装置であって、
ポンプ要素収容部を有するポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングに軸支される駆動軸と、
前記ポンプ要素収容部に移動可能に設けられた環状のカムリングと、
前記カムリング内に設けられ、前記駆動軸の回転駆動によって吸入した作動液を吐出すると共に、前記駆動軸に対する前記カムリングの偏心量の変化に伴い1回転当たりの吐出流量である固有吐出量を変化させるポンプ要素と、
操舵角、操舵角速度または操舵角加速度を検出または推定し、操舵状態検出信号として前記操舵角、操舵角速度または操舵角加速度を出力する操舵状態検出手段と、
前記カムリングの偏心量を制御するソレノイドと、
前記操舵状態検出信号及び車両速度に応じて前記ソレノイドを駆動制御するソレノイド駆動信号を決定し、前記ソレノイドへ出力するコントロールユニットと、
を備え、
前記コントロールユニットは、車両のエンジンのクランキング中において、前記固有吐出量が減少する方向に前記カムリングが移動するように前記ソレノイドを制御し、前記減少させた固有吐出量は、車両の走行状態及び操舵状態に基づきソレノイドが制御される通常制御時において非操舵状態のときの流量よりも小さい流量であり、クランキング終了後において、前記固有吐出量が増大する方向に前記カムリングが移動するように前記ソレノイドを制御し、前記増大させた固有吐出量は、前記通常制御時における非操舵状態のときの流量よりも多い流量であり、固有吐出量を増大させた後は、前記通常制御に移行することを特徴とするポンプ装置。 - 車両用操舵装置に作動液を供給するポンプ装置の制御方法であって、
前記ポンプ装置は、
ポンプ要素収容部を有するポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングに軸支される駆動軸と、
前記ポンプ要素収容部に移動可能に設けられた環状のカムリングと、
前記カムリング内に設けられ、前記駆動軸の回転駆動によって吸入した作動液を吐出すると共に、前記駆動軸に対する前記カムリングの偏心量の変化に伴い1回転当たりの吐出流量である固有吐出量を変化させるポンプ要素と、
操舵角、操舵角速度または操舵角加速度を検出または推定し、操舵状態検出信号として前記操舵角、操舵角速度または操舵角加速度を出力する操舵状態検出手段と、
通電量が増大するほど前記カムリングの偏心量が増大するように前記カムリングの偏心量を制御するソレノイドと、
前記操舵状態検出信号及び車両速度に応じて前記ソレノイドを駆動制御するソレノイド駆動信号を決定し、前記ソレノイドへ出力するコントロールユニットと、
を備え、
車両のエンジンのクランキング状態を検出し、クランキング中は車両の走行状態及び操舵状態に基づきソレノイドが制御される通常制御時における非操舵状態のときの流量よりも少ない流量となるように前記ソレノイドを前記カムリングの偏心量が減少する方向に前記ソレノイドに対して前記ソレノイド駆動信号を出力し維持する第1ステップと、
前記クランキングの終了を検出する第2ステップと、
前記クランキングの終了後、前記通常制御時における非操舵状態のときの流量よりも多い流量となるように前記カムリングの偏心量が増大する方向に前記ソレノイドに対して前記ソレノイド駆動信号を出力する第3ステップと、
前記第3ステップ終了後、前記通常制御に移行する第4ステップと、
を有することを特徴とするポンプ装置の制御方法。
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