JPH0563348B2 - - Google Patents
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- JPH0563348B2 JPH0563348B2 JP17023885A JP17023885A JPH0563348B2 JP H0563348 B2 JPH0563348 B2 JP H0563348B2 JP 17023885 A JP17023885 A JP 17023885A JP 17023885 A JP17023885 A JP 17023885A JP H0563348 B2 JPH0563348 B2 JP H0563348B2
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- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 21
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
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- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
本発明は、自動車の高速走行時における、ハン
ドルの安定性を改良し、直線走行性及び操舵フイ
ーリングを向上させた電気式動力舵取装置に関す
る。
ドルの安定性を改良し、直線走行性及び操舵フイ
ーリングを向上させた電気式動力舵取装置に関す
る。
従来、電気式動力舵取装置においては、マニユ
アルトルクに対するアシストトルクの比、即ちア
シスト感度は正の値に設定されていた。そして、
車速感応型の動力舵取装置では、低速から高速に
至る範囲で操舵フイーリング及び操舵安定性を改
良するために、アシスト感度を車速に応じて変化
させている。しかしながら、そのアシスト感度の
変化の範囲は、常に正の範囲であつた。即ち常に
マニユアルトルクと同一の方向にアシストトルク
を発生させるものである。従つて、高速時に於い
てアシストトルクを必要としない時は、感度を零
にして、電動機の出力を停止していた。
アルトルクに対するアシストトルクの比、即ちア
シスト感度は正の値に設定されていた。そして、
車速感応型の動力舵取装置では、低速から高速に
至る範囲で操舵フイーリング及び操舵安定性を改
良するために、アシスト感度を車速に応じて変化
させている。しかしながら、そのアシスト感度の
変化の範囲は、常に正の範囲であつた。即ち常に
マニユアルトルクと同一の方向にアシストトルク
を発生させるものである。従つて、高速時に於い
てアシストトルクを必要としない時は、感度を零
にして、電動機の出力を停止していた。
従つて、動力舵取装置が存在しない時の操作性
以上には、ハンドルの操作性を重くする事は出来
なかつた。このため、特に高速走行時に於いて、
ハンドルの中立点で、ハンドルのふらつきがあ
り、安定性にやや欠ける点があつた。 本発明は、高速時には、マニユアルトルクと反
対方向に、その絶対値より小さな制動トルクを発
生して、ハンドルの操向安定性を向上させること
を目的とする。
以上には、ハンドルの操作性を重くする事は出来
なかつた。このため、特に高速走行時に於いて、
ハンドルの中立点で、ハンドルのふらつきがあ
り、安定性にやや欠ける点があつた。 本発明は、高速時には、マニユアルトルクと反
対方向に、その絶対値より小さな制動トルクを発
生して、ハンドルの操向安定性を向上させること
を目的とする。
本発明は、自動車のステアリングシヤフト入力
されるマニユアルトルクを検出するトルクセンサ
と、自動車の速度を検出する車速検出器と、アシ
ストトルクを発生する電動機と、前記トルクセン
サ、前記車速検出器の出力信号を入力して、前記
マニユアルトルクに対するアシストトルクの比
（アシスト感度）を検出された車速に応じて変化
させて、前記電動機の出力を制御する制御装置
と、から成る電気式動力舵取装置に於いて、電動
機の回転をステアリングシヤフトに常時伝達する
伝達機構を設け、前記制御装置は、前記車速が所
定値以上の範囲にあるときは、前記アシスト感度
を−１より大きな負値として前記電動機の出力を
制御することを特徴とする電気式動力舵取装置で
ある。 ここで、車速に対するアシスト感度の変化特性
は、その正値、負値を問わず操舵角、操舵角速
度、路面の摩擦係数等をパラメータとして変化さ
せても良い。アシスト感度の車速に対する変化特
性は、計算式で求める方法、データマツプで与え
る方法等がある。
されるマニユアルトルクを検出するトルクセンサ
と、自動車の速度を検出する車速検出器と、アシ
ストトルクを発生する電動機と、前記トルクセン
サ、前記車速検出器の出力信号を入力して、前記
マニユアルトルクに対するアシストトルクの比
（アシスト感度）を検出された車速に応じて変化
させて、前記電動機の出力を制御する制御装置
と、から成る電気式動力舵取装置に於いて、電動
機の回転をステアリングシヤフトに常時伝達する
伝達機構を設け、前記制御装置は、前記車速が所
定値以上の範囲にあるときは、前記アシスト感度
を−１より大きな負値として前記電動機の出力を
制御することを特徴とする電気式動力舵取装置で
ある。 ここで、車速に対するアシスト感度の変化特性
は、その正値、負値を問わず操舵角、操舵角速
度、路面の摩擦係数等をパラメータとして変化さ
せても良い。アシスト感度の車速に対する変化特
性は、計算式で求める方法、データマツプで与え
る方法等がある。
本装置では、電動機とステアリングシヤフトと
は、常時、結合されている。即ち、クラツチ機構
等で、断続されない。 制御装置はトルクセンサ、車速検出器の出力信
号を入力して、車速が所定値以上の高速領域に有
る時は、アシスト感度を−１以上の負値にして電
動機の出力を制御する。その結果、電動機の発生
するトルクはその絶対値がマニユアルクトルクの
それよりも小さく、方向が反対となる。したがつ
て、電動機は、回生制動の状態となり、ハンドル
の操向負荷が増加するので、特に中立点でのハン
ドルの操向性が安定する。
は、常時、結合されている。即ち、クラツチ機構
等で、断続されない。 制御装置はトルクセンサ、車速検出器の出力信
号を入力して、車速が所定値以上の高速領域に有
る時は、アシスト感度を−１以上の負値にして電
動機の出力を制御する。その結果、電動機の発生
するトルクはその絶対値がマニユアルクトルクの
それよりも小さく、方向が反対となる。したがつ
て、電動機は、回生制動の状態となり、ハンドル
の操向負荷が増加するので、特に中立点でのハン
ドルの操向性が安定する。
以下本発明を具体的な実施例に基づいて説明す
る。 第１図は、本実施例装置の構成を示したブロツ
クダイヤグラムである。 第１図において、１０はステアリングシヤフト
を示し、このステアリングシヤフト１０の一端に
は操向ハンドル１１が取り付けられ、他端にギヤ
ボツクス１２に軸承されたピニオン軸１３が結合
されている。ピニオン軸１３はギヤボツクス１２
に嵌装されたラツク１４に噛合され、このラツク
１４の両端は図示していないが、ボールジヨイン
ト等を介して操舵輪１８に連結されている。前記
ステアリングシヤフト１０上には、操向ハンドル
１１に加えられたマニユアルトルクTmを検出す
るトルクセンサ１５が設けられている。又、ステ
アリングシヤフト１０には操舵力をアシストする
トルクTaを出力する電動機１６が歯車１７を介
して連結されている。 電動機１６の出力トルクを制御する制御装置２
０は、補助力制御装置２４と、電動機１６の負荷
電流Idを制御すべく電機子電圧を調節するチヨツ
パ回路２５とから成る。 補助力制御装置２４は、トルク検出器１５から
マニユアルトルクTmを、電動機１６から負荷電
流Idを、車速検出器２６から車速信号Ｖを入力し
て、それに応じて、アシスト感度Ｋを決定し、ア
シストトルクTa（＝Ｋ・Tm）を電動機１６が発
生すべく制御信号Ｍをチヨツパ回路２５に出力す
る。チヨツパ回路２５は、エンジンの駆動軸（図
示略）に結合した発電機により、エンジンの回転
によつて発電された電圧Ｅを入力して、制御信号
Ｍに応じて電動機１６の印加電圧を変調して電動
機の出力トルクを制御している。 第２図は、補助力制御装置２４の詳しい構成を
示したブロツクダイヤグラムである補助力制御装
置２４は、主に計算機システムにより構成されて
いる。マニユアルトルクTm、車速Ｖを入力する
マルチプレクサ６１と、それらの信号をＡ／Ｄ変
換するＡ／Ｄ変換器６５、CPU６０、制御プロ
グラム、アシスト感度Ｋのマツプを記憶した
ROM６３、入力データを記憶するRAM６２、
CPU６０からの制御信号をＤ／Ａ変換するＤ／
Ａ変換器６４、電動機１６の負荷電流Idを制御目
標値に制御するための誤差増幅回路７４とから成
る。 第３図は、CPU６０の処理を示したフローチ
ヤートである。第４図はアシスト感度Ｋの車速Ｖ
に対する特性を示した特性図であり、その感度デ
ータは、車速データをアドレスとしてROM６３
に記憶されている。第３図のプログラムは一定時
間毎にタイマからの割り込みによつて実行され
る。ステツプ100で、車速Ｖとマニユアルトルク
Tmが読み込まれる。ステツプ102でROM６３に
記憶されたマツプを検索して車速に対応したアシ
スト感度Ｋをもとめる。アシスト感度Ｋは、第４
図に示すように低速時は大きく高速時程小さくな
り、80Km／ｈで零に、それ以上は−0.5まで減少
している。即ち時速80Km／ｈ以上では、電動機１
６はマニユアルトルクと反対方向のトルクを発生
して制動作用をする。ステツプ104で求められた
アシスト感度ＫとマニユアルトルクTmから必要
なトルクを発生するのに電動機１６の電動子に流
すべき電流I0が算定され、ステツプ106でその電
流信号I0がＤ／Ａ変換器６４に出力される。Ｄ／
Ａ変換器６４はその信号をアナログ信号に変換し
て誤差増幅器７４に出力する。誤差増幅器７４
は、実際の負荷電流Idとの差の信号Ｍをチヨツパ
回路２５に出力して、電動子の負荷電流は、目標
値に制御される。この結果必要なトルクが得られ
る。 以上述べたように、車速が80Km／ｈを越えると
電動機１６は回生制動として作用し、ハンドルの
操向が重くなり、高速時のハンドルの中立点での
安定性が向上する。
る。 第１図は、本実施例装置の構成を示したブロツ
クダイヤグラムである。 第１図において、１０はステアリングシヤフト
を示し、このステアリングシヤフト１０の一端に
は操向ハンドル１１が取り付けられ、他端にギヤ
ボツクス１２に軸承されたピニオン軸１３が結合
されている。ピニオン軸１３はギヤボツクス１２
に嵌装されたラツク１４に噛合され、このラツク
１４の両端は図示していないが、ボールジヨイン
ト等を介して操舵輪１８に連結されている。前記
ステアリングシヤフト１０上には、操向ハンドル
１１に加えられたマニユアルトルクTmを検出す
るトルクセンサ１５が設けられている。又、ステ
アリングシヤフト１０には操舵力をアシストする
トルクTaを出力する電動機１６が歯車１７を介
して連結されている。 電動機１６の出力トルクを制御する制御装置２
０は、補助力制御装置２４と、電動機１６の負荷
電流Idを制御すべく電機子電圧を調節するチヨツ
パ回路２５とから成る。 補助力制御装置２４は、トルク検出器１５から
マニユアルトルクTmを、電動機１６から負荷電
流Idを、車速検出器２６から車速信号Ｖを入力し
て、それに応じて、アシスト感度Ｋを決定し、ア
シストトルクTa（＝Ｋ・Tm）を電動機１６が発
生すべく制御信号Ｍをチヨツパ回路２５に出力す
る。チヨツパ回路２５は、エンジンの駆動軸（図
示略）に結合した発電機により、エンジンの回転
によつて発電された電圧Ｅを入力して、制御信号
Ｍに応じて電動機１６の印加電圧を変調して電動
機の出力トルクを制御している。 第２図は、補助力制御装置２４の詳しい構成を
示したブロツクダイヤグラムである補助力制御装
置２４は、主に計算機システムにより構成されて
いる。マニユアルトルクTm、車速Ｖを入力する
マルチプレクサ６１と、それらの信号をＡ／Ｄ変
換するＡ／Ｄ変換器６５、CPU６０、制御プロ
グラム、アシスト感度Ｋのマツプを記憶した
ROM６３、入力データを記憶するRAM６２、
CPU６０からの制御信号をＤ／Ａ変換するＤ／
Ａ変換器６４、電動機１６の負荷電流Idを制御目
標値に制御するための誤差増幅回路７４とから成
る。 第３図は、CPU６０の処理を示したフローチ
ヤートである。第４図はアシスト感度Ｋの車速Ｖ
に対する特性を示した特性図であり、その感度デ
ータは、車速データをアドレスとしてROM６３
に記憶されている。第３図のプログラムは一定時
間毎にタイマからの割り込みによつて実行され
る。ステツプ100で、車速Ｖとマニユアルトルク
Tmが読み込まれる。ステツプ102でROM６３に
記憶されたマツプを検索して車速に対応したアシ
スト感度Ｋをもとめる。アシスト感度Ｋは、第４
図に示すように低速時は大きく高速時程小さくな
り、80Km／ｈで零に、それ以上は−0.5まで減少
している。即ち時速80Km／ｈ以上では、電動機１
６はマニユアルトルクと反対方向のトルクを発生
して制動作用をする。ステツプ104で求められた
アシスト感度ＫとマニユアルトルクTmから必要
なトルクを発生するのに電動機１６の電動子に流
すべき電流I0が算定され、ステツプ106でその電
流信号I0がＤ／Ａ変換器６４に出力される。Ｄ／
Ａ変換器６４はその信号をアナログ信号に変換し
て誤差増幅器７４に出力する。誤差増幅器７４
は、実際の負荷電流Idとの差の信号Ｍをチヨツパ
回路２５に出力して、電動子の負荷電流は、目標
値に制御される。この結果必要なトルクが得られ
る。 以上述べたように、車速が80Km／ｈを越えると
電動機１６は回生制動として作用し、ハンドルの
操向が重くなり、高速時のハンドルの中立点での
安定性が向上する。
本発明は、上述したように、電気式動力舵取装
置に於いて、電動機の回転をステアリングシヤフ
トに常時伝達する伝達機構を設け、車速が所定値
以上の範囲にあるときは、マニユアルトルクに対
する電動機の出力するアシストトルクの比として
定義されるアシスト感度を−１より大きな負値と
して電動機の出力を制御する制御装置を設けた事
を特徴としている。 従つて、高速走行時に於いては、電動機は、制
動トルクを発生するので、ハンドルの操向が重く
なり、中立点でのハンドルの安定性が向上すると
言う効果が存在する。又、電動機の回転力のみで
アシストトルク及び操舵負荷が与えられるので、
簡単な構成にて電気式動力舵取装置の低速時の軽
快な操舵性と高速時の操舵安定性を両立させるこ
ができる。
置に於いて、電動機の回転をステアリングシヤフ
トに常時伝達する伝達機構を設け、車速が所定値
以上の範囲にあるときは、マニユアルトルクに対
する電動機の出力するアシストトルクの比として
定義されるアシスト感度を−１より大きな負値と
して電動機の出力を制御する制御装置を設けた事
を特徴としている。 従つて、高速走行時に於いては、電動機は、制
動トルクを発生するので、ハンドルの操向が重く
なり、中立点でのハンドルの安定性が向上すると
言う効果が存在する。又、電動機の回転力のみで
アシストトルク及び操舵負荷が与えられるので、
簡単な構成にて電気式動力舵取装置の低速時の軽
快な操舵性と高速時の操舵安定性を両立させるこ
ができる。
第１図は、本発明の具体的な一実施例に係る電
動式動力舵取装置の構成を示したブロツクダイヤ
グラム、第２図は、同実施例装置のうち補助力制
御装置の構成を示したブロツクダイヤグラム、第
３図は、同装置のCPUの処理手順を示したフロ
ーチヤート、第４図は、同実施例装置の制御装置
の特徴とする制御特性に関するアシスト感度の車
速に対する特性を示した特性図である。 １０……ステアリングシヤフト、１１……操向
ハンドル、１２……ギヤボツクス、１３……ピニ
オン軸、１４……ラツク、１８……操舵輪、１５
……トルクセンサ、１６……電動機。
動式動力舵取装置の構成を示したブロツクダイヤ
グラム、第２図は、同実施例装置のうち補助力制
御装置の構成を示したブロツクダイヤグラム、第
３図は、同装置のCPUの処理手順を示したフロ
ーチヤート、第４図は、同実施例装置の制御装置
の特徴とする制御特性に関するアシスト感度の車
速に対する特性を示した特性図である。 １０……ステアリングシヤフト、１１……操向
ハンドル、１２……ギヤボツクス、１３……ピニ
オン軸、１４……ラツク、１８……操舵輪、１５
……トルクセンサ、１６……電動機。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 自動車のステアリングシヤフトに入力される
マニユアルトルクを検出するトルクセンサと、自
動車の速度を検出する車速検出器と、 アシストトルクを発生する電動機と、 前記トルクセンサ、前記車速検出器の出力信号
を入力して、前記マニユアルトルクに対するアシ
ストトルクの比（アシスト感度）を検出された車
速に応じて変化させて、前記電動機の出力を制御
する制御装置と、 から成る電気式動力蛇取装置に於いて、 前記電動機の回転を前記ステアリングシヤフト
に常時伝達する伝達機構を設け、 前記制御装置は、前記車速が所定値以上の範囲
にあるときは、前記アシスト感度を−１より大き
な負値として前記電動機の出力を制御することを
特徴とする電気式動力蛇取装置。 ２ 前記制御装置は、操舵角を検出する操舵角セ
ンサを有し、前記アシスト感度を検出された操舵
角に応じて変化させることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の電気式動力舵取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60170238A JPS6229468A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 電気式動力舵取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60170238A JPS6229468A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 電気式動力舵取装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6229468A JPS6229468A (ja) | 1987-02-07 |
| JPH0563348B2 true JPH0563348B2 (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=15901225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60170238A Granted JPS6229468A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 電気式動力舵取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6229468A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2623419B2 (ja) * | 1992-09-30 | 1997-06-25 | ヤマハ発動機株式会社 | 電動モータ付き自転車 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59137255A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-07 | Koyo Seiko Co Ltd | 電動式動力舵取装置 |
| JPS6042156A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-06 | Toyoda Mach Works Ltd | 舵取装置の操舵力制御装置 |
-
1985
- 1985-07-31 JP JP60170238A patent/JPS6229468A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59137255A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-07 | Koyo Seiko Co Ltd | 電動式動力舵取装置 |
| JPS6042156A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-06 | Toyoda Mach Works Ltd | 舵取装置の操舵力制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6229468A (ja) | 1987-02-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |