JPH03281479A - パワーステアリング装置 - Google Patents
パワーステアリング装置Info
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- JPH03281479A JPH03281479A JP2083802A JP8380290A JPH03281479A JP H03281479 A JPH03281479 A JP H03281479A JP 2083802 A JP2083802 A JP 2083802A JP 8380290 A JP8380290 A JP 8380290A JP H03281479 A JPH03281479 A JP H03281479A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
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- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は自動車のステアリング装置に関し、とくに大型
自動車のパワーステアリング装置に利用するに適する。
自動車のパワーステアリング装置に利用するに適する。
本発明は、自動車の操舵時に必要な操舵力を電動の操舵
手段により増強するパワーステアリング装置において、 その自動車の車速が小さいときには油圧による操舵手段
を併用することにより、 大きい操舵力を必要とする自動車にも小型の電動操舵手
段を効率的に適用できるようにするものである。
手段により増強するパワーステアリング装置において、 その自動車の車速が小さいときには油圧による操舵手段
を併用することにより、 大きい操舵力を必要とする自動車にも小型の電動操舵手
段を効率的に適用できるようにするものである。
自動車の操舵時の操舵力を増強するパワーステアリング
装置には、操舵手段を電動または油圧で駆動するパワー
ステアリング装置が知られている。
装置には、操舵手段を電動または油圧で駆動するパワー
ステアリング装置が知られている。
現在では、電動の操舵手段は本来他の装置に油圧システ
ムを必要としない小型および中型の自動車に主に使用さ
れ、従来から油圧システムを装備していた大型の自動車
では、油圧による操舵手段が使用される。
ムを必要としない小型および中型の自動車に主に使用さ
れ、従来から油圧システムを装備していた大型の自動車
では、油圧による操舵手段が使用される。
電動のものは、第４図に示すように、ステアリングホイ
ール２１のスポーク２１Ａの部分に運転者の操作する操
舵力を検出する操舵力センサ２２が設けられ、この操舵
力センサ２２の出力にしたがって、コントロールボック
ス２３によりバッテリ２４が供給する駆動電流を制御し
、ロッド２５を駆動する電動機２６の駆動力を加減する
。
ール２１のスポーク２１Ａの部分に運転者の操作する操
舵力を検出する操舵力センサ２２が設けられ、この操舵
力センサ２２の出力にしたがって、コントロールボック
ス２３によりバッテリ２４が供給する駆動電流を制御し
、ロッド２５を駆動する電動機２６の駆動力を加減する
。
第５図に示す操舵力センサの説明図において、前記スポ
ーク２１Ａの先端には内部リング２７が固定され、運転
者が握る外部リング２８はばね手段２９を介して連結さ
れている。したがって運転者の操舵操作により、このば
ね手段２９は変位し、外部リング２８は、内部リング２
７すなわちスポーク２１Ａと相対位置が変化する。運転
者による操舵力の大きさはこの変化の大きさにほぼ正比
例する。したがってスポーク２ＬＡに設けられた検出ケ
ース２２Ａ内のコイルＬ２と外部リング２８のカバ一部
材２８Ａに設けられた磁束変化部材２１１Ｂとの相対位
置が変化するので、コイルし２に生ずる磁束が変化する
。この磁束の変化量を検出ケース２２Ａ内に設けられた
公知の検出回路２２Ｂで検出することにより、発生する
操舵力の大きさが検出される。
ーク２１Ａの先端には内部リング２７が固定され、運転
者が握る外部リング２８はばね手段２９を介して連結さ
れている。したがって運転者の操舵操作により、このば
ね手段２９は変位し、外部リング２８は、内部リング２
７すなわちスポーク２１Ａと相対位置が変化する。運転
者による操舵力の大きさはこの変化の大きさにほぼ正比
例する。したがってスポーク２ＬＡに設けられた検出ケ
ース２２Ａ内のコイルＬ２と外部リング２８のカバ一部
材２８Ａに設けられた磁束変化部材２１１Ｂとの相対位
置が変化するので、コイルし２に生ずる磁束が変化する
。この磁束の変化量を検出ケース２２Ａ内に設けられた
公知の検出回路２２Ｂで検出することにより、発生する
操舵力の大きさが検出される。
一方、電動形式のものは電気系のサーボ制御が行われる
から追従性がよいので、車速か大きいときの操舵に適す
る。
から追従性がよいので、車速か大きいときの操舵に適す
る。
しかし、同一の自動車において、その必要とする操舵力
の大きさは、車速により大きく異なり、車速か小さいと
き、ことに据え切り時に必要とする操舵力はきわめて大
きくなる。
の大きさは、車速により大きく異なり、車速か小さいと
き、ことに据え切り時に必要とする操舵力はきわめて大
きくなる。
このため、自重および載接重量の大きい大型自動車では
、電動の操舵手段を用いると、必要な電動機の容量が極
めて大きくなるとともに、これに駆動電流を供給するバ
ッテリの容量も大きなものになる。
、電動の操舵手段を用いると、必要な電動機の容量が極
めて大きくなるとともに、これに駆動電流を供給するバ
ッテリの容量も大きなものになる。
本発明は、この欠点を解決するもので、車速か大きく高
い制御性および追従性を必要とする場合も満足し、大き
い力を必要とする低速時に十分な操舵の補助力が発生で
き、しかも装置全体が小型であるパワーステアリング装
置を提供するものである。
い制御性および追従性を必要とする場合も満足し、大き
い力を必要とする低速時に十分な操舵の補助力が発生で
き、しかも装置全体が小型であるパワーステアリング装
置を提供するものである。
本発明は、操舵力を検出するセンサと、電動の操舵手段
と、センサの出力にしたがってこの電動の操舵手段を制
御する制御回路とを備えたパワーステアリング装置にお
いて、 電動の操舵手段に加えて、操舵力にしたがって変化する
油圧の操舵手段を併設し、制御回路には、車速か所定値
より小さいときに油圧を有効にする手段を含むことを特
徴とする。
と、センサの出力にしたがってこの電動の操舵手段を制
御する制御回路とを備えたパワーステアリング装置にお
いて、 電動の操舵手段に加えて、操舵力にしたがって変化する
油圧の操舵手段を併設し、制御回路には、車速か所定値
より小さいときに油圧を有効にする手段を含むことを特
徴とする。
車速が大きい場合には、必要とする操舵力は小さいので
、制御性のよい電動の操舵手段で駆動する。このとき電
動機の容量は小さくてよい。
、制御性のよい電動の操舵手段で駆動する。このとき電
動機の容量は小さくてよい。
車速がある値より小さい場合、併設した油圧の操舵手段
を有効にし電動の操舵手段と併せて作動させる。このと
き制御性はやや劣るが低速であるので問題にならない。
を有効にし電動の操舵手段と併せて作動させる。このと
き制御性はやや劣るが低速であるので問題にならない。
次に本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明一実施例の構成図である。本図において
運転者の操作する操舵力を検出する操舵力センサ２２は
、ステアリングホイール２１のスポーク２１Ａの部分に
取付けられた公知のものである。操舵機構にはロッド２
５を駆動する電動機２６が設けられ、操舵力センサ２２
の出力にしたがって、バッテリ２４から送出され、電動
機２６を駆動する駆動電流を制御する制御回路を含むコ
ントロールボックスｌを備える。
運転者の操作する操舵力を検出する操舵力センサ２２は
、ステアリングホイール２１のスポーク２１Ａの部分に
取付けられた公知のものである。操舵機構にはロッド２
５を駆動する電動機２６が設けられ、操舵力センサ２２
の出力にしたがって、バッテリ２４から送出され、電動
機２６を駆動する駆動電流を制御する制御回路を含むコ
ントロールボックスｌを備える。
ここに本発明の特徴とするところは、前記電動機２６を
含む電動の操舵手段に併設された油圧の操舵手段として
、エンジン３０のプーリイベルト３ＧＡで駆動されるオ
イルポンプ２と、このオイルポンプ２の送出する油の圧
力をコントロールバルブ３を介して受入れ油圧の操舵力
を発生する油圧シリンダ４と、油圧シリンダ４から返送
された油圧を貯え冷却器５Ａを介して前記オイルポンプ
２に返還するオイルタンク５およびこれらを制御する油
圧コントローラ６を備え、さらにコントロールボックス
１は速度センサ７が出力する電気信号を受入れ、車速が
あらかじめ定められた速度値以下になったとき、前記油
圧コントローラ６に指令し、前記油圧の操舵手段を有効
にすること、すなわち油圧シリンダ４の所定方向に所定
の油圧を送り込むよう制御する手段を備えたことにある
。さらにコントロールボックス１は回転位置センサ８に
より、操舵の初期および維了の条件などのいわゆる積分
条件をとり込み、前記電動機制御回路ＩＡまたは油圧コ
ントローラ６を制御する。
含む電動の操舵手段に併設された油圧の操舵手段として
、エンジン３０のプーリイベルト３ＧＡで駆動されるオ
イルポンプ２と、このオイルポンプ２の送出する油の圧
力をコントロールバルブ３を介して受入れ油圧の操舵力
を発生する油圧シリンダ４と、油圧シリンダ４から返送
された油圧を貯え冷却器５Ａを介して前記オイルポンプ
２に返還するオイルタンク５およびこれらを制御する油
圧コントローラ６を備え、さらにコントロールボックス
１は速度センサ７が出力する電気信号を受入れ、車速が
あらかじめ定められた速度値以下になったとき、前記油
圧コントローラ６に指令し、前記油圧の操舵手段を有効
にすること、すなわち油圧シリンダ４の所定方向に所定
の油圧を送り込むよう制御する手段を備えたことにある
。さらにコントロールボックス１は回転位置センサ８に
より、操舵の初期および維了の条件などのいわゆる積分
条件をとり込み、前記電動機制御回路ＩＡまたは油圧コ
ントローラ６を制御する。
第２図は同実施例の制御ブロック構成図である。
本図において、コントロールボックス１は、操舵力セン
サ２２が出力する操舵力信号を人力して、バッテリ２４
を電源として電動機２６を駆動制御するとともに、前記
操舵力信号を油圧インタフェースＩＢに送出する電動機
制御回路ＩＡと、速度センサ７の検出するその時点の車
速Ｖの車速信号を人力して、この値があらかじめ設定さ
れた車速値Ｖ１またはＶ２より小さいものか否かを検知
する車速検知部ＩＣとを備えている。ここで Ｖｌ＞Ｖ２ である。
サ２２が出力する操舵力信号を人力して、バッテリ２４
を電源として電動機２６を駆動制御するとともに、前記
操舵力信号を油圧インタフェースＩＢに送出する電動機
制御回路ＩＡと、速度センサ７の検出するその時点の車
速Ｖの車速信号を人力して、この値があらかじめ設定さ
れた車速値Ｖ１またはＶ２より小さいものか否かを検知
する車速検知部ＩＣとを備えている。ここで Ｖｌ＞Ｖ２ である。
油圧コントローラ６は、前記油圧インタフェースＩＢか
ら入力する前記操舵力信号によりコントロールバルブ３
を制御して、油圧シリンダ４に油圧を導き油圧の操舵操
作を行う油圧操舵制御部６Ａと前記車速検知部ＩＣによ
り検知された車速Ｖが前記設定された車速値Ｖ１より小
さい場合はオイルポンプ２を起動させ、さらに車速値Ｖ
２より小さい場合は、前記油圧操舵制御部６Ａを有効に
する車速対応部６Ｂとを備えている。
ら入力する前記操舵力信号によりコントロールバルブ３
を制御して、油圧シリンダ４に油圧を導き油圧の操舵操
作を行う油圧操舵制御部６Ａと前記車速検知部ＩＣによ
り検知された車速Ｖが前記設定された車速値Ｖ１より小
さい場合はオイルポンプ２を起動させ、さらに車速値Ｖ
２より小さい場合は、前記油圧操舵制御部６Ａを有効に
する車速対応部６Ｂとを備えている。
次に本図を用いて、本実施例の動作を説明する。
停止している自動車のエンジンを起動すると、このとき
、車速Ｖは Ｖ＝０．０＜Ｖ２＜Ｖ。
、車速Ｖは Ｖ＝０．０＜Ｖ２＜Ｖ。
したがってオイルポンプ２が作動する。このとき運転者
が据え切りを行うと、操舵力センサ２２が操舵力信号を
検知する。
が据え切りを行うと、操舵力センサ２２が操舵力信号を
検知する。
ｖ＝Ｑ、Ｑ＜Ｖ２
であるので、油圧操舵制御部６Ａはコントロールバルブ
３を有効にする。この場合は、電動機２６および油圧シ
リンダ４が併用される。
３を有効にする。この場合は、電動機２６および油圧シ
リンダ４が併用される。
自動車が走行を開始し、車速Ｖが
Ｖ＞Ｖ２
となると、運転者が操舵した場合は油圧操舵制御部６Ａ
の動作は無効になる。したがってこの場合は電動の操舵
手段のみが作動する。このとき何らかの原因、例えば操
舵しながら運転者が減速操作を行い、車速Ｖが設定した
車速値Ｖ２より小さくなると前記油圧操舵制御部６Ａが
有効となり、油圧による操舵手段が電動の操舵手段に加
味される。
の動作は無効になる。したがってこの場合は電動の操舵
手段のみが作動する。このとき何らかの原因、例えば操
舵しながら運転者が減速操作を行い、車速Ｖが設定した
車速値Ｖ２より小さくなると前記油圧操舵制御部６Ａが
有効となり、油圧による操舵手段が電動の操舵手段に加
味される。
また車速Ｖが
Ｖ＞Ｖｌ
になった場合は、車速対応部６Ｂによりオイルポンプ２
の運転も停止する。この状態での操舵は電動の操舵手段
しか作動しない。この場合には、エンジンはオイルポン
プ２を駆動しないので、燃料効率が低下しない。
の運転も停止する。この状態での操舵は電動の操舵手段
しか作動しない。この場合には、エンジンはオイルポン
プ２を駆動しないので、燃料効率が低下しない。
第３図は、本実施例による車速と操舵力との大きさを図
示したグラフである。縦座標は操舵力を示し、横座標は
車速を示す。操舵力の領域のうちドツト領域は人力によ
るものであり、斜線領域は油圧によるものであり、白抜
き領域は電動によるものである。実際には各領域の境界
は、摩擦力や油圧のおくれなどにより、図示のような正
確な直線とはならないが、はぼこのような傾向となる。
示したグラフである。縦座標は操舵力を示し、横座標は
車速を示す。操舵力の領域のうちドツト領域は人力によ
るものであり、斜線領域は油圧によるものであり、白抜
き領域は電動によるものである。実際には各領域の境界
は、摩擦力や油圧のおくれなどにより、図示のような正
確な直線とはならないが、はぼこのような傾向となる。
必要とする操舵力が小さい高速時には、追従性のよい電
動の操舵手段が作動し、操舵力が大きくなる低速時には
油圧の操舵手段が加味される。このため、電動機の容量
は比較的小さいもので十分である。
動の操舵手段が作動し、操舵力が大きくなる低速時には
油圧の操舵手段が加味される。このため、電動機の容量
は比較的小さいもので十分である。
以上説明したように、本発明によれば、電動の操舵手段
と油圧の操舵手段とを、車速に対応して作動させること
により、高速操舵操作に対して追従性のよい電動の操舵
手段を実現できる効果がある。また装置全体は小型にな
る。本発明は大型自動車に実施するに適する。
と油圧の操舵手段とを、車速に対応して作動させること
により、高速操舵操作に対して追従性のよい電動の操舵
手段を実現できる効果がある。また装置全体は小型にな
る。本発明は大型自動車に実施するに適する。
第１図は、本発明一実施例の構成図。
第２図は、同実施例の制御ブロック構成図。
第３図は、同実施例における操舵力と車速との関係を示
すグラフ。 第４図は、従来例の説明図。 第５図は、操舵力センサの説明図。 １．２３・・・コントロールボックス、ＩＡ・・・電動
機制御回路、ＩＢ・・・油圧インタフェース、ＩＣ・・
・車速検知部、２・・・オイルポンプ、３・・・コント
ロールバルブ、４・・・油圧シリンダ、５・・・オイル
タンク、５Ａ・・・冷却器、６・・・油圧コントローラ
、６Ａ・・・油圧操舵制御部、６Ｂ・・・車速対応部、
７・・・速度センサ、訃・・回転位置センサ、２１・・
・ステアリングホイール、２１Ａ・・・スポーク、２２
・・・操舵力センサ、２２Ａ・・・検出ケース、２２Ｂ
・・・公知の検出回路、２４・・・バッテリ、２５・・
・ロッド、２６・・・電動機、２７・・・内部リング、
２８・・・外部リング、２８Ａ・・・カバ一部材、２８
Ｂ・・・磁束変化部材、２９・・・ばね手段、３０・・
・エンジン、３０Ａ・・・７’−！Ｊ イベルト、Ｌ２
・・・コイル。 兇 図 ２ ■ 車速（ｋ／ｈ） 車速を操舵力の７′う ３’ｆ’５３ 図 フ
すグラフ。 第４図は、従来例の説明図。 第５図は、操舵力センサの説明図。 １．２３・・・コントロールボックス、ＩＡ・・・電動
機制御回路、ＩＢ・・・油圧インタフェース、ＩＣ・・
・車速検知部、２・・・オイルポンプ、３・・・コント
ロールバルブ、４・・・油圧シリンダ、５・・・オイル
タンク、５Ａ・・・冷却器、６・・・油圧コントローラ
、６Ａ・・・油圧操舵制御部、６Ｂ・・・車速対応部、
７・・・速度センサ、訃・・回転位置センサ、２１・・
・ステアリングホイール、２１Ａ・・・スポーク、２２
・・・操舵力センサ、２２Ａ・・・検出ケース、２２Ｂ
・・・公知の検出回路、２４・・・バッテリ、２５・・
・ロッド、２６・・・電動機、２７・・・内部リング、
２８・・・外部リング、２８Ａ・・・カバ一部材、２８
Ｂ・・・磁束変化部材、２９・・・ばね手段、３０・・
・エンジン、３０Ａ・・・７’−！Ｊ イベルト、Ｌ２
・・・コイル。 兇 図 ２ ■ 車速（ｋ／ｈ） 車速を操舵力の７′う ３’ｆ’５３ 図 フ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、操舵力を検出するセンサと、 電動の操舵手段と、 前記センサの出力にしたがってこの電動の操舵手段を制
御する制御回路と を備えたパワーステアリング装置において、前記電動の
操舵手段に加えて、前記操舵力にしたがって変化する油
圧の操舵手段を併設し、前記制御回路には、車速が所定
値より小さいときに前記油圧を有効にする手段を含む ことを特徴とするパワーステアリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083802A JPH03281479A (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083802A JPH03281479A (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | パワーステアリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03281479A true JPH03281479A (ja) | 1991-12-12 |
Family
ID=13812794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2083802A Pending JPH03281479A (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | パワーステアリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03281479A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006264622A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | パワーステアリング装置 |
| JP2008114762A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Toyota Motor Corp | パワーステアリング装置 |
| JP2008184049A (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-14 | Toyota Motor Corp | ステアリング装置 |
| WO2018021397A1 (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | いすゞ自動車株式会社 | 操舵補助装置及び操舵補助方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63301174A (ja) * | 1987-05-29 | 1988-12-08 | Hino Motors Ltd | 車両に使用されるパワ−・ステアリング |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP2083802A patent/JPH03281479A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63301174A (ja) * | 1987-05-29 | 1988-12-08 | Hino Motors Ltd | 車両に使用されるパワ−・ステアリング |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006264622A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | パワーステアリング装置 |
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| JP2008184049A (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-14 | Toyota Motor Corp | ステアリング装置 |
| WO2018021397A1 (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | いすゞ自動車株式会社 | 操舵補助装置及び操舵補助方法 |
| JP2018016157A (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | いすゞ自動車株式会社 | 操舵補助装置及び操舵補助方法 |
| US11203380B2 (en) | 2016-07-27 | 2021-12-21 | Isuzu Motors Limited | Steering assistance device and steering assistance method |
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