JPS6071371A - 動力舵取装置の制御方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は走行条件にかかわらず軽快な操舵を行々うこ
とができる動力舵取装置の制御方法に関するものである
。

〔従来技術〕

近年、軽快な操舵を行なうことができる動力舵取装置を
実装した自動車が垢えている。この動力舵取装置は例え
ばモータによってオイルポンプを駆動し、オイルポンプ
から送出されるオイルを動力舵取部に供給することによ
って小さな力で操舵を行なえるようにしたものである。

この場合、モータ回転数を運転条件、例えば車速および
操舵量に応じて変化はせれば、運転条件が変化しても均
一な力で操舵を行なうことができる。

しかし、高速道路のようにカーブが少なく、またそのカ
ーブもゆるやかな道路を走行する時は操舵力が小さくて
良いので、第４図のＡに示す特性のようにオイルポンプ
回転数は比較的少なくて良いが、市街地等では右折左折
の機会が多いのでＢに示す特性のようにオイルポンプ回
転数は比較的高い必要がある。このようにオイルポンプ
回転Ｂ特性は走行条件によって異なるので、この特性を
複数用意しておき、これを走行条件に応じて選択し、選
択された特性によってオイルポンプ回転数を制御すれば
走行状態に適した操舵が行彦える。

この場合、走行条件の監視は所定時間毎の操舵量累計値
を比較するなどして実現することが考えられ、例えば、
高速道路から市街地に入った時は第１図の特性Ａから、
特性Ｂに切換えられ、オイルポンプの回転数が増加する
。

しかしながら、第１図に示すように車速Ｖで走行してい
た自動車のオイルポンプ回転数特性が特性Ａから特性Ｂ
に切換えられるとオイルポンプの回転数が急に変化する
ので操舵力も急変し、操舵の安定性が悪くなり危険でめ
るという欠点を有していた。

〔発明の目的および構成〕 したがってこの発明の目的は、必要に応じてオイルポン
プ回転数特性が切換らられる動力舵取装置において、オ
イルポンプ回転数特性の切換が行なわれる時に操舵力の
急変しない動力°舵取装置の操舵方法を提供することに
める。

このような目的を達成するためにこの発明は、オイルポ
ンプ１転数特性が切換えられることによってオイルポン
プの回転数を新たな目標値に変化させる必要がある時、
操舵負荷のある期間はオイルポンプ回転数の新たな目標
値への変化をさせないようにしたものでめる。以下実施
例を示す図面によって詳細に説明する。

〔実施例〕

第２図は動力舵取装置の構成を示す図である。

同図において１はステアリング部、２はオイルポンプ２
ａを駆動するモータ、３は制御部、４は操舵特性を選択
する選択スイッチ、５はエンジン、５ａはスピードセン
サ、５ｂハスタータセンサ、５ｃｉｔ、エンジンセンサ
、６は操舵センサ、７はイグニッションスイッチ、８は
電池、９はオルタネータでδる。第３図はこれらの接続
を示す回路図でりる。同図において、操舵センサ６は発
光ダイオード６ａ　、スリット円板６ｂ、フォトトラン
ジスタ６ｃから構成され、操舵量に比例したパルスを送
出するようになっている。スタータセンサ５ｂはエンジ
ン始動用の図示しないスタータモータが動作している時
に電池８の電圧が送出され、エンジンセンサ５ｃはエン
ジン動作時に電池８の電圧が送出されるようになってい
る。なおモータ２と並列に接続されたダイオード２ｂは
モータ２の過渡電圧吸収用ダイオードでりる、制御部３
は波形成形回路３０，３１、発振回路３２，３３、分周
比設定回路３４、替報光示器３５、スイッチング回路３
６、電流値判定回路３７、制御回路３Ｂ。

３９、安定化回路４０．４１．４２、プルアップ回路４
３、操舵特性を表示する表示器４４から構成されている
。

波形成形回路３０は抵抗３０ａ〜３０ｄ１ナンド回路３
０ｅ　、　３０ｆから構成され、波形成形回路３１は抵
抗３１ａ　＋　３１ｂｓダイオ一ド３１ｃ１ナンド回路
３１ｄ　、　３１ｅから構成されている。発振回路３２
は抵抗３２ａ　ｒ　３２ｂｓ　：ｌンデンサ３２ｃ　、
　３２ｄ、セラばツク発振子３２ｅ　７ａら構成され、
発振回路３３は抵抗４３ａ　％コンデンサ３３ｃ　、　
３３ｄ、セラミック発振子３３ｅから構成されている。

分周比設定回路３４は抵抗３４ａ〜３４ｃ１スイツチ３
４ｅ〜３４ｇから構成され、スピードセンサ５ａから発
生する単位走行距離必たシパルス数が自動車の車種によ
って異なることが必るので、スイッチ３４ｅ〜３４ｇを
適宜設定することによって制御回路３９の内部に組込ま
れている分周回路の分周比を制御し、端子３９ａから送
出される単位走行距離必たシのパルス数を車種によって
変らないようにしている。警報表示器３５は抵抗３５ａ
と発光ダイオード３５ｂによって構成されている。スイ
ッチング回路３６は抵抗３６ａ〜３６ｆ、）ランジスタ
３６ｇ　、　３６ｈから構成されている。電流値設定回
路３７は抵抗３７ａ〜３７ｍ、コンチン−！ｌ−３７１
）　、　増幅器３７ｑ１コンパレータ３７ｒ〜３７ｔか
ら構成され、モータ２に流れる電流がのらかしめ定めた
３種類の設定値のどの値を越えているかを判定するよう
になっている。制御回路３８は端子３８ａ〜３８ｋに供
給される信号をもとに後述する処理を行ない入力信号に
対応しｆｃ、５ビツトの並列信号を端子３８ｔ〜３８ｑ
よ多出力するとともに、必要な時点に端子３８ｒ　＋　
３８ｓからアラーム信号。

リセット信号を送出し、また端子３８ｔ〜３８ｗのいず
れか１つの端子に操舵特性表示用の零レベルの信号を送
出するようになっている。また、制御回路３８は端子３
８ｉ〜３８ｋに供給される信号からモータ２に流れる電
流の大きさを検出した時、動力舵取装置に負荷があるか
否か、すなわち操舵状態にあるか否かも七−夕電流の大
きさから判定するようになっている。制御回路３９は前
述したように端子３９ｂ〜３９ｄに供給される信号に応
じた分周比で端子３９ｅに供給される信号を分周して端
子３９ａに出力すると共に、端子３９ｆに信号が供給さ
れた時はリセット制御され、端子３９ｇに信号が供給さ
れた時は端子３９ｈ〜３９１に零レベルの信号を送出し
、端子３９ｍ〜３９ｓに供給される信号に応じてデユー
ティ比の変化する信号を端子３９ｔ〜３９ｗより送出す
るように寿っている。安定化回路４０〜４２は供給され
た電圧を５ボルトに安定化して出力するようにガってい
る。安定化回路４１は抵抗４１ａ　、　４１ｂ、コンデ
ンサ４１ｃ１ツエナーダイオード４１ｄから構成され、
安定化回路４２は抵抗４２ａ　＋　４２ｂ、　：Ｉンデ
ンサ４２ｃ１ツェナーダイオード４２ｄから構成されて
いる。ゾルアップ回路４３は抵抗４３ａ〜４３ｄにより
構成されている。表示器４４は抵抗４４ａ　−４４ｄ　
、発光ダイオード４４ｅ　〜４４ｈから構成され、スイ
ッチ４または制御回路３８で自動的に選択される操ｈヒ
特性を表示するようになっている。なお、制御回路３８
はスイッチ４による操舵特性を優先的に表示するように
なっている。

第４図はこの発明に係る方法を示すフローチャートであ
り、次のような順序でデータの処理が行なわれる。第３
図に示す制御回路３８は動力操舵の制御以外にも自動車
の運転に必要な他の制御も行なっており、第４図のステ
ップ５０に示す主制御とは動力操舵以外の制御を意味し
ている。そして、制御回路３Ｂは第４図に示すように全
制御動作ステップのうちの一部で動力操舵の制御を行な
っている。

先ずステップ１０口において「負荷あり？」が判定され
、操舵が行なわれていなければこのステップは１−ＮＯ
Ｊと判定される。そして、ステップ１０１において「特
性変更要？」が判断され、オイルポンプ回転数特性を変
更する必要があるとｒＹＢｓＪと判定され、ステップ１
０２に示す「％性変更フラグセット」が行なわれる。そ
して、フラグがセットされた時は新たなオイルポンプ回
転数特性が選択され、ステップ１０３に示すように選択
された特性から［オイルポンプ回転数の読み出し」が行
なわれる。この時、ステップ１０１がｒＮＯｊと判定さ
れた場合、ステップ１０３は今一まで選択されていたオ
イルポンプ回転数特性からの［オイルポンプ回転数の読
み出し」が行なわれる。

次ニフローはステップ１０４に進み「フラグ−１？−１
が判定される。これはステップ１０２に示す特性変戻フ
ラグがセットされているか否かを判定するものであシ、
特性変更フラグがセットされていた時はｒＹＥｓｊと判
定され、ステップ１０５に示す「前回回転数−今回回転
数？ｊの判定を行なう。

ステップ１０３で今回読出したオイルポンプ回転数の方
が今まで回転していた前回回転数よシ大きい時はステッ
プ１０５は「負」と判定されるので、ステップ１０６に
示す「タイマカウント」が行なわれる。そしてステップ
１０７において「タイマ経過？」が判定されるが、タイ
マのカウントが所定時間に達するまではステップ１０７
が「ＮＯ」と判定でれ、ステップ１０Ｂに示す［前回回
転数±０．１を諜わす回転数信号が出力され、この回転
数信号でステップ１０９に示すように１才イルポンプ回
転数制御ｌが行なわれる。そして、ステップ１１０に示
すようにこの回転数を記憶する（今回回転数記憶（の処
理が行なわれ、フローはステップ５０に戻る。

その後、フローはステップ５０　、１０１　、１０３　
。

１０４　、１０５　、１０６　、１０７　、１０８　、
１０９　、１１０を循環するので、オイルポンプは今祉
で回転していた回転数と同じ値の回転数で回転する。こ
の循環処理が行なわれる度にステップ１０６に示す１タ
イマカウント］が進行し、やがてステップ１０７はタイ
マが所定時間をカウントしたことを検出しｒＹＥｓ　、
１と判定する。このためステップ１１１に示すように「
前回回転数＋Ｎｏｌ　の処理、ステップ１１２に示すよ
うに）−タイマリセット」の処理が行なわれ、今までの
回転数よシも若干高いオイルポンプ回転数を表わす回転
数信号が出力され、この回転数信号でステップ１０９に
示すように「オイルポンプ回転数制御１が行なわれ、ス
テップ１１０に示すように新しい回転数を記憶する「今
回回転数記憶」の処理が行なわれる。そして、フローは
ステップ５０に戻るので、ステップ１０７が［タイマ経
過？ｌ’ｔｒＹＥｓｊと判定するまでステップ５０，１
０１゜１０３　、１０４　、１０５　、１０６　、１０
７　、１０８　、１０９　。

１１０の循環処理を行なうのでオイルポンプは新らしく
設定された回転数で回転する。

循環処理が行なわれる度にタイマのカウントアツプが行
かわれるのでやがてステップ１０７で「タイマ経過？」
がＹＥＳと判定され、ステップ１１１において回転数が
更に若干高く設定され、オイルポンプはこの回転数で制
御される。

このようにステップ１０７で「タイマ経過？」カｒＹＥ
ｓＪと判定される度にオイルポンプの回転数が若干高く
なυ、この回転数はステップ１０５において前回回転数
の値として使用されるので、やがてステップ１０５の［
前回回転数−読出回転数？　−１は［零１と判定される
。

この結果、ステップ１１３に示す「タイマリセット」、
ステップ１１４に示す１特性変更フラグリセツト１の処
理が行なわれ、ステップ１１５に示すように１−読出回
転数１を表わす回転数信号が出力され、この回転数信号
でステップ１０９に示すように１−オイルポンプ回転数
制御１の処理が行方ゎれる。

そして、ステップ１１０に示すようにこの回転数を記憶
する（今回回転数記１．は１の処理が行なわれフローは
ステップ５０に戻る。

したがってオイルポンプ回転数特性が切換わり、切換時
点前後のオイルポンプ回転数が異なるものであっても、
回転数は急激に新しい回転数に変るのでなく、徐々に変
化するので操舵力は急変することがない。

なお、ステップ１０５において［前回回転数−読出回転
数？−１が正と判定された場合も、負と判定された場合
と同様にステップ１１６に示す「タイマカウント」の処
理、ステップ１１７に示す［タイマ経過？１の判断が行
なわれ、この判定がｒ’ＹＥｓＪＯ時はステップ１１８
に示すように「前回回転数−ＮｏＪ　の回転数を減する
処理およびステップ１１９に示す「タイマリセット」の
処理が行なわれる。

そして、ステップ１０５が「前回回転数−今回回転数？
」を１零」と判定した時点でオイルポンプの回転数が平
衡する。甘だ、ステップ１０４で１−フラグ−１？−１
が１ＮＯ」と判定された時は、特性変更がなかった場合
である。この時はステップ１２０に示す１−タイマリセ
ット」ステップ１２１に示す「特性変更フラグリセット
」の処理が行；なわれ、ステップ１２２に示す「続出回
転数」を表わす回転数信号が出力されるので、オイルポ
ンプはステップ１０３で読み出された回転数で回転する
。

一方、操舵が行なわれ、動力舵取装置に負荷がある時は
ステップ１００の「操舵負荷あり？」が「ＹＥＳＪと判
定され、ステップ１３０に示す「オイルポンプ回転数読
出し」が行なわれ、現在選択されているオイルポンプ回
転数特性から現在車速に対応するオイルポンプ回転数の
値が読出される。

そしてステップ１３１に示すタイマリセットが行なわれ
、ステップ１３２に示す１”読出回転数−〇？ｊの判定
が行）われる。ここで読出回転数が零であればステップ
１３３に示すように前回回転数すなわち操舵前のモータ
回転数を読出回転数としてセットし、ステップ１３４に
示すようにセットされた読出回転数に対応する信号が送
出され、ステップ１０９に示す１ポンプ回転数制御−１
、ステップ１１０に示すし今回回転数記憶−１が行なわ
れ、フローはステップ５０に戻る。しかし、ステップ１
３２において「読出回転数−〇？」がｒＮｏ−１と判定
されると、ステップ１３４に示すようにステップ１３０
で読出されたモータ回転数に対応する信号が送出され、
モータ２はこの指定された回転数で回転する。

このため操舵負荷がある期間はモータ回転数変更を行な
うステップへのフローの流れが禁止されるので、モータ
回転数が変化せず、操舵力が急変しない。また、モータ
回転数は第１図に示すように車速の上昇とともに減少さ
せ、ある車速以上で零にするようにしているが、このよ
うにモータ２の回転を零にする時も操舵が終了し、操舵
負荷が無くなった後に回転を零にするようにしているの
で、この場合も操舵力の急変が防げる。

々お、以上の実施例は走行条件によってオイルポンプ回
転数特性を自動的に選択する場合について説明したが、
第３図の選択スイッチ４によって特性の選択を行なった
場合についても同様の動作をする。また操舵負荷の検出
は油圧の検出によって行なっても良い。

〔発明の効果１１ 以上説明したようにこの発明に係る動力舵取装置の制御
方法はオイルポンプ回転数特性が切換えられ、切換えの
前後でオイルポンプの回転数が異なるものである場合、
操舵負荷がある期間はモータ回転数の変化を禁止してい
るので操舵中に操舵力が急変することが彦く、従って安
全な運転が行なえるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は車速対オイルポンプ回転数特性を示すグラフ、
第２図は動力舵取装置の構成を示す説明図、第３図は第
２図に示す制御部の回路図、第４図は制御部の動作を示
すフローチャートである。 １・・・・ステアリング部、２・・・ｅモータ、３・・
・−制御部、４・・・・選択スイッチ、５１１１１・・
エンジン、５ａ　・・・・スピードセンサ、５ｂ−−・
・スタータセンサ、５ｃ　ｅ・・拳エンジンセンサ、６
１１＠・・操舵センサ、７・Φ・・イクニッションスイ
ッチ、８・命・・電池。 特許出願人　自動車機器株式会社 代理人　山川政樹（ほか１名う 手続補正書（睦） 昭和　年　月　日 特許庁長官殿　５８．コ］、１０ １、事件の表示 昭和５８年　特　許　願第１７９２５８号２、発明の名
称 動力舵取装置の制御方法 ３、補正なする者 事件との関係　特　許　出願人 名称（氏名）　自動車機器株式会社 ５、補正の対象 ６、補正の内容 第１図を別紙の通電補正する。　以ｉ’ＬＥ　、゛、”
”　−１＼゛１゛　・　ｌ 第１図 Ｖ　卑違

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 走行時点の車速とオイルポンプ回転数の関係を示すオイ
   ルポンプ回転数特性があらかじめ複数種類用意されてい
   るものの中から走行条件に応じて１種類のオイルポンプ
   回転数特性を選択し、この選択されたオイルポンプ回転
   数特性にしたがいオイルポンプを走行時点の車速に適合
   した回転数に制御する動力舵取装置の制御方法において
   、今まで選択されていたオイルポンプ回転数特性と異な
   る特性が選択され、特性変化時点における車速に対応す
   るオイルポンプの回転数を今まで制御していた回転数と
   は異なる新たな回転数とする必要がある場合、動力舵取
   装置の負荷時には従来の特性にそってオイルポンプの回
   転数を制御し、負荷が々くなった後で新しい特性にそっ
   てオイルポンプの回転数を制御することを特徴とする動
   力舵取装置の制御方法。