JPS59134062A - パワ−ステアリング装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はパワーステアリング装置に関する。

近年、女性ドライバーなど腕力の弱い者でも車両を容易
に操作できるように、車両にパワーステアリング装置が
装着されるようになり、このような場合でもドライバー
の腕力差により操舵補助力の大きさを変更可能にするこ
とが望ましい。パワーステアリング装置で発生する操舵
補助力を任意に変更できるパワーステアリング装置とし
ては、例えば、第１図に記載されているようなものが知
られている。このパワーステアリング装置１について説
明すると、２はリザーバタンク、３はリザーバタンク２
から作動流体を吸込み加圧する定流量ポンプであり、ポ
ンプ３は車両の内燃機関のクランク軸回転数に同期して
回転される。定流量ポンプ３から吐出される作動流体は
供給管路４を介してコントロール弁５に供給可能であり
、コントロール弁５は図外のステアリングホイールに加
えられる操舵力の大きさおよび方向により切換られ作動
流体をパワーシリンダ６のいずれが一方の流体小室７ま
たは８に流入させる。他方の流体小室８または７はコン
トロール弁５および戻り管路９を介してリザーバタンク
２に連通可能であり、その結果、パワーシリンダ６で発
生する操舵補助力が図外の操向輪に付与される。１ｏは
供給管路４および戻り管路９に連結されたバイパス管路
りあり、バイパス管路１０にはバイパス弁１１が介在し
ている。バイパス弁１１は圧力補償弁部１２と流量調整
弁部１３とを有しており、流量調整弁部１３はボディ１
４と弁体１５とにより画成される絞り１６を有している
。この絞り１６の開口面積、したがって絞り１６を通過
する作動流体のバイパス流量は弁体１５を開口面積が増
加する方向に付勢するスプリング１７の弾性力と弁体１
５をスプリング１７の弾性力と逆方向に付勢するソレノ
イド１８で発生される押圧力とにより決定され、ソレノ
イド１８の発生させる押圧力は制御回路１９からソレノ
イド１８に通電される電流信号の電流値により決定され
る。したがって、バイパス流量とソレノイド１８に通電
される電流値とは第２図に示す関係になる。一方、制御
回路１９は第３図に図示されている３通りのパターンＨ
，Ｍ、Ｌを記憶しているメモリと、第４図のフロー図に
示されているように操舵力切換スイッチ２０からの信号
によりいずれかのパターンＨＳＭ、Ｌを選定するととも
に車速センサ２１からの信号に基づき該車速における必
要バイパス流量をパターンＨ１Ｍまたはしから演算し、
ソレノイド１８に通電する電流信号の電流値を決定する
演算処理部と、ソレノイド１８に演算処理部で決定され
た電流値の電流信号を送信する出力部とを有している。

したがって、車両の運転中にドライバーがパターンＨ，
Ｍ、Ｌを切換えた場合、直ちに絞り１６の開口面積が変
化し、絞り１６を通過する作動流体のバイパス流量は変
更される。このように、作動流体のバイパス流量が変更
されるとパターンＨ，Ｍ、Ｌに対応して操舵補助力は領
域Ｈ′、Ｍ′、Ｌ′に示されているように変化するので
、高速走行中あるいは車両の旋回時などにドライバーが
誤、って操舵力切換スイ・ノチ２０を操作しパターンＨ
，Ｍ、Ｌの変更が行われると、操舵補助力も直ちに急激
に変化しステアリングホイールの操作が不安定になり事
故が発生するおそれがあるという問題点があワた。

この発明は上記問題点に着目してなされたものであり、
車両の車速、車両が受ける横方向加速度、゛ステアリン
グホイールの中立位置からの操舵角およびステアリング
ホイールの操舵角速度のうち１または２以−上を検知し
、これらにより決定される車両の走行状態を表示する信
号を出力する走行状態検知手段を設け、走行状態検知手
段から出力される信号が急激な操舵補助力の変化により
不’Ｉｓ定’１ニステアリングホイールの操作を招くお
それのある走行状態を表示しているときは指令手段から
のパターンを変更させる旨の指示があっても該信号の出
力前のパターンにより操舵力制御弁を切換るように制御
回路を構成したパワーステアリング装置を提供すること
により上記問題点を解決することを目的としている。

以下、この発明を図面に基づき説明する。

第６図はこの発明の第１実施例を示す図であり、まず、
構成を説明する。なお、従来のパワーステアリング装置
ｌと同一構成部分には同一符号のみ付して説明は省略す
る。２４は流量調整弁部１３のソレノイド１８に所定電
流値の電流信号を送信可能な制御回路であり、この制御
回路あには従来と同様ドライバーが手動で切換可能な操
舵力切換スイッチ２０の他に、車両の走行速度を検出し
該走行速度を表示する信号を出力可能な車速センサ５と
ステアリングホイールの中立位置からの回転角度を検出
し該回転角度を表示する信号を出力可能な操舵角センサ
２６にも接続されている。車速センサδおよび操舵角セ
ンサあは全体として走行状態検知手段２７を構成してお
り、制御回路潤は従来と同様のパターンＨ１Ｍ、Ｌを記
憶しているＲＯＭおよびＲＡＭからなるメモリ部のほか
演算処理部と人、出力部とを有している。

次に作用を第７図のフロー図に基づき説明する。

まず、車両の走行速度が第１の所定値ａ未満の場合、ス
テアリングホイールの回転角度の如何にかかわらず操舵
力切換スイッチ２０からのパターンＬ、Ｍ、Ｎに各々対
応する信号Ｌｎ、Ｍｎ、ＨｎをＲＡＭに読み込む。次に
、ＲＡＭに記憶されている操舵力切換スイッチ加、から
の信号Ｌｎ、、Ｍｎ、Ｈｎに基づき車速センサ怒からの
信号が表示する走行速度に対応するバイパス流量が走行
速度とバイパス流量の関係は従来と同様第３図により決
定され、該バイパス流量からソレノイド１８に送信され
る電流信号品電流値が演算される（バイパス流量と電流
値の関係も従来と同様であり、第２図による）。このよ
うに走行速度が第１の所定値ａ未満の場合には、ドライ
バーが操舵力切換スイッチ２０を切換えると、直ちにパ
ターンＨ，Ｍ、Ｌが切換えられ操舵補助力に変化が生じ
るが、走行速度が第１の所定値ａ未満の低速なのでステ
アリングホイールの操作が不安定になることはない。

次に、車両の走行速度が第１の所定値ａ以上ではあるが
第２の所定値に未満の場合には、操舵角センサあからの
信号により以下のように作用する。すなわち、ステアリ
ングホイールの回転角が一定値ｙ未満の場合には、上記
走行速度が第１の所定値ａ未満の場合と同様、操舵力切
換スイッチ加からの信号Ｌｎ、Ｍｎ、ＨｎをＲＡＭの所
定アドレスに読み込み、このＲＡＭの所定アドレスのデ
ータを判別してパターンＨ１ＭまたはＬ；ｌｌ−ｉｌ（
択し、ＲＯＭに記憶されているパターンＨ，ＭまたはＬ
に基づきバイパス流量、したがってソレノイド１８に送
信される電流信号の電流値が演算される。したがって、
この場合もドライバーが操舵力切換スイッチ２ｏを切換
ると、直ちにパターンＨ，Ｍ、Ｌが切換り操舵補助力に
変化が生じるが、走行速度が第２の所定値に未満である
うえステアリングホイールの回転角度も小さいためステ
アリングホイールの操作が不安定になることはない。一
方、ステアリングホイールの回転角度が一定値ｙ以上の
場合には、操舵力切換スイッチ加からの信号Ｌ　Ｑ□Ｍ
　ｎ−、ＨｎのＲＡＭへの読み込みが行われない。

したがって、ステアリングホイールの回転角度が一定値
ｙ以上である期間はドライバーが操舵力切換スイッチ２
０を切換てもＲＡＭ←記憶されている操舵力切換スイッ
チ加の信号の変更はなされず、ＲＡＭにはステアリング
ホイールの回転角度が一定値ｙ以になる直前の操舵力切
換スイッチ２０の信号Ｌｎ、Ｍｎ、またはＨｎが記憶さ
れ、パターンＨ，ＭまたはＬが維持される。

その結果、ソレノイド１８に送信される電流信号の電流
値は、ＲＯＭに記憶されているパターンＨ，ＭまたはＬ
に基づき車両の走行速度に対応して決定され、ドライバ
ーが誤って操舵力切換スイッチ２０を切換えても急激な
操舵補助力の変更は生ぜず、ステアリングホイールの操
作が不安定になることはない。

次に、車両の走行速度が第２の所定値に以上の場合には
、ステアリングホイールの回転角度の如何にかかわらず
、操舵力切換スイッチ２゜からの信号Ｌｎ　ＳＭ　ｎ　
ｓまたはＨｎのＲＡＭへの読み込みは行われない。した
がって、ＲＡＭには、走行速度が第２の所定値ｋになる
直前の操舵り切換スイッチ２０からの信号Ｌ　ｎ　ｓ　
Ｍ　ｎまたはＨｎが記憶されており、ノコイパス流量お
よびソレノイド１８に送信される電流信号の電流値はパ
ターンＨ，ＭまたはＬに基づき走行速度に対応して決定
される。したがって、走行速度が第２の所定値に以上の
高速走行時にはドライバーが誤って操舵力切換スイッチ
２０を切換えても、操舵補助力に急激な変化は生ぜず、
ステアリングの操作が不安定になることばない。

次に、この発明の第２実施例について説明す瓜。なお、
第１実施例と同一構成部分には同一符号を使用する。第
２実施例では、走行状態検知手段２８を車両の旋回中に
車両の受ける横方向加速度を検出し該加速度に比例した
信号を出力する横方向加速度センサ２９で構成されてい
る。

したがって、制御回路３０は、第８図に示されているよ
うに、走行状態検知手段２８の出力する信号が車両の受
ける横方向加速度が所定値す未満であることを表示して
いるときは、操舵力切換スイッチ２０からの信号Ｌ　ｎ
　％　Ｍ　ｎまたはＨｎの読み込みが行われ、操舵補助
力の変更が直ちになされる。しかしながら、走行状態検
知手段２８からの信号が車両の受ける横方向加速度が所
定値す以上であることを表示している場合、操舵力切換
スイッチ２０からの信号Ｌｎ、ＭｎまたはＨｎのＲＡＭ
への読み込みは行われない。

一般に、車両が一定の横方向加速度を受けている間は、
操向輪を所定の位置に保持するため一定の操舵保持力が
必要とされている。したがって、急激な操舵補助力の変
化は、ドライバーがステアリングホイールに付与すべき
操舵力に急激な変化が生じさせることになる。よって、
車両の旋回半径の小さい、すなわち、横方向加速度の大
きい場合に急激な操舵補助力の変更を生じさせることは
ステアリングの操作が不安定になる。しかしながら、こ
の第２実施例では、横方向加速度が所定値す以上の場合
は、パターンＨ，ＭまたはＬの変更を行えないので、ス
テアリングの操作が不安定になることはない。なお、第
８図中符号Ａの付された部分は第７図中符号Ａを付した
部分に対応する。

次に、この発明の第３実施例について説明する。なお、
第１実施例および第２実施例と同一構成部分には同一符
号を使用する。第３実施例では、走行状態検知手段３１
を車速センサ５と横方向加速センサ２９とにより構成し
ており、車両の操行速度が所定値Ｃ未満で、かつ横方向
加速度が所定値ｄ未満の場合にのみ、操舵力切換スイッ
チ２０からの信号しｎ、ＭｎまたはＨｎをＲＡＭに読み
込む。したがって、走行速度および車輪の受ける横方向
加速度の少なくとも一方が所定値Ｃまたは４以上の場合
には、操舵力切換スイッチ２０からの信号Ｌｎ、Ｍｎま
たはＨｎはＲＡＭに読み込まれず、パターンＨ，Ｍまた
はＬの切換はなされない。したがって、パターンＨ，Ｍ
またはＬの切換にともなう操舵補助力の急激な変化は生
ぜず、ステアリングの操作が不安定になることはない。

上記第１〜第３の実施例と同様にして、操舵角速度を検
出して走行状態を判別することも可能であり、第１実施
例の操舵角あるいは第３実施例の横Ｇと同様に扱えばよ
いことは明らかであるので、具体例の例示については省
略する。

以上説明してきたように、この発明によればパワーステ
アリング装置を、作動流体を加圧して高圧流体を吐出す
るポンプと、高圧流体の流入可能な１対の流体室を有し
操向輪に操舵補助力を付与可能なパワーシリンダと、車
両のステアリングホイールに連結されステアリングホイ
ールに加えられる操舵力の大きさおよび方向にしたがい
１対の流体室のいずれか一方に高圧流体を流入させる切
換弁と、パワーシリンダで発生する操舵補助力をｉ加ま
たは減少させる操舵力制御弁と操舵補助力を増加または
減少させる複数のパターンのいずれかにより操舵力制御
弁を切換可能な制御回路と制御回路に指令を与え操舵力
制御弁を切換るパターンを指示する指令手段と、車両の
車速、車両が受ける横方向加速度、ステアリングホイー
ルの中立位置からの操舵角およびステアリングホイール
の操舵角速度のうちｌまたは２以主萎検知しこれらによ
り決定される車両の走行状９ｆ−表示する走行状態検知
手段と、を備えて構成し、走行状態検知手段から出力さ
れる信号が急激な操舵補助力の変化により不安定なステ
アリングホイールの操作を招くおそれのある走行状態を
表示しているときは指令手段からのパターンを変更させ
る旨の指示があっても該信号の出力前のパターンにより
操舵力制御弁を切換るように前記制御回路を構成したた
めステアリングホイールの不安定な操作による事故等を
防止できるという効果を得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパワーステアリング装置を示す液圧回路
図、第２図はソレノイドに通電される電流信号の電流値
とバイパス流量の関係を示すグラフ、第３図は車速とバ
イパス流量の関係を示すグラフ、第４図は第１図の制御
回路の作動を示すフロー図、第５図は操舵力と操舵補助
力の関係を示すグラフ、第６図はこの発明の第１実施例
を示す液圧回路図、第７図は第６図の制御回路の作動を
示すフロー図、第８図はこの発明の第２実施例における
制御回路の作動を示すフロー図、第９図はこの発明の第
３実施例における制御回路の作動を示すフロー図である
。 ３−・・・・一定量ポンプ、 ５−−−−−一切換弁（コントロール弁）、６−−−−
−−パワーシリンダ、 ７．８−−−−−一流体室（流体小室）、１１−・−一
−−操舵力制御弁（バイパス弁）、２０−、−・−指令
手段（操舵力切換スイン＋）、２４．３０−−−−・−
制御回路、 ２７．２８．３１−−−−一走行状態検知手段。 特許出願人　　　　　日産自動車株式会社代理人弁理士
有我軍一部 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 作動流体を加圧して高圧流体を吐出するポンプと、高圧
   流体の流入可能な１対の流体室を有し操向輪に操舵補助
   力を付与可能なパワーシリンダと、車両のステアリング
   ホイールに連結されステアリングホイールに加えられる
   操舵力の大きさおよび方向にしたがい１対の流体室のい
   ずれか一方に高圧流体を流入させる切換弁と、パワーシ
   リンダで発生する操舵補助力を増加または減少させる操
   舵力制御弁と、操舵補助力を増加または減少させる複数
   の六ターンのいずれかにより操舵力制御弁を切換可能な
   制御回路と、制御回路に指令を与え操舵力制御弁を切換
   えるパターンを指示する指令手段と、を備えたパワース
   テアリング装置において、車両の車速、車両が受ける横
   方向加速度、ステアリングホイールの中立位置からの操
   舵角およびステアリングホイールの操舵角速度のうち１
   または２以上を検知しこれらにより決定される車両の走
   行状態を表示する信号を出力する走行状態検知手段を設
   け、走行状態検知手段から出力される信号が急激な操舵
   補助力の変化により不安定なステアリングホイールの操
   作を招くおそれのある走行状態を表示しているときは指
   令手段からのパターンを変更させる旨の指示があっても
   該信号の出力前のパターンにより操舵力制御弁を切換る
   ように前記制御回路を構成したことを特徴とするパワー
   ステアリング装置。