JPS6250276A - Power steering device - Google Patents

Power steering device

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JPS6250276A
JPS6250276A JP18779385A JP18779385A JPS6250276A JP S6250276 A JPS6250276 A JP S6250276A JP 18779385 A JP18779385 A JP 18779385A JP 18779385 A JP18779385 A JP 18779385A JP S6250276 A JPS6250276 A JP S6250276A
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sensitivity
steering
steering angle
auxiliary force
driving
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Kunihiko Eto
衛藤 邦彦
Yutaka Mori
豊 森
Akihiro Ono
明浩 大野
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Toyoda Koki KK
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Toyoda Koki KK
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Abstract

PURPOSE:To improve the safety in the traveling on a mountain road by installing a controller for controlling an auxiliary force which an auxiliary force generating means outputs according to the sensitivity and setting the sensitivity in the traveling on a mountain road. CONSTITUTION:The control pattern of the electric current applied onto the solenoid 27 and 49 of solenoid valves 20 and 48 is memorized as characteristic map into the ROM 63 of an electronic controller 60. In the control pattern I in said characteristic, the electric current value IB applied onto the solenoid 27 is increased for the increase of the car speed V, and the bypass flow rate of a power cylinder 15 is increased and a steering wheel is set heavier at high car speed. While, in the control pattern II, the degree of variation of the electric current quantity IA applied onto the solenoid 49 for the increase of the steering angle theta is set larger in comparison with that in the control pattern I, and the operation of the steering wheel becomes heavier in the traveling on a mountain road in comparison with the traveling on a city road as the steering angle increases.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention] 【産業−にの利用分野】[Field of industrial use]

本発明は、自動車の操舵フィーリングを自動車の走行環
境の如何に係わらず向上させた動力舵取装置に関する。
The present invention relates to a power steering device that improves the steering feeling of an automobile regardless of the driving environment of the automobile.

【従来技術】[Prior art]

自動車の動力舵取装置は、自動車のステアリングシャフ
トに入力されるマニュアルトルクの大きさにに比例して
補助操舵力を発生させて操舵に必要なマニュアルトルク
を減少させる装置である。 そして操舵感覚が走行条件に拘わらず最適となるように
、マニュアルトルクに対する補助操舵力の比である感度
を、車速、操舵角、操舵角速度、路面と操舵輪との摩擦
係数等によって変化させることが提案されている。 又、予め与えられている車速、操舵角、操舵角速度等に
関する感度特性を手動で選択して適した操舵感覚が得ら
れるようにした装置が提案されている。
A power steering device for an automobile is a device that generates an auxiliary steering force in proportion to the magnitude of manual torque input to a steering shaft of an automobile, thereby reducing the manual torque required for steering. The sensitivity, which is the ratio of auxiliary steering force to manual torque, can be varied depending on vehicle speed, steering angle, steering angular velocity, coefficient of friction between the road surface and the steered wheels, etc., so that the steering sensation is optimal regardless of driving conditions. Proposed. Furthermore, a device has been proposed in which sensitivity characteristics related to vehicle speed, steering angle, steering angular velocity, etc. given in advance are manually selected to obtain an appropriate steering feeling.

【発明が解決しようとする問題点】[Problems to be solved by the invention]

運転者にとって安全で、最適な感度特性は、自動車の走
行環境によっても変化する。例えば、市街地走行と山岳
地走行とでは最適な感度特性は異なるはずである。しか
し、従来装置でこれらの環境に適した制御を達成する為
には、上記の市街地走行、山岳地走行等の走行条件を運
転者が判断して、手動で感度特性を切り換える必要があ
った。 手動で感度特性を切り換えて、各種の運転環境に適した
操舵特性を得ることは、操作が煩雑になるとともに、誤
操作の原因となっていた。このため装置の使用性が良く
なかった。 また、操舵角の分散状態を測定してその分散状態から市
街地走行と山岳地走行とを区別して、それに対応した固
定感度特性で補助操舵力を制御することが考えられる。 この感度特性としては、市街地走行時は感度を大きく設
定して操舵を軽くし運転操作を容易に行う特性が考えら
れ、山岳地走行時は安全性の為、感度を小さく設定して
操舵を重くする特性が考えられる。しかし、山岳地走行
時には、ハンドルが重い為安定性があるが、長時間山岳
地を運転し続けると運転者に疲労感を与えると言う問題
がある。 本発明はこのような問題点を解決するものであり、自動
的に山岳走行状態を検出して、山岳走行用の感度特性で
補助操舵力を制御すると共に、一定期間山岳走行状態が
継続して運転者が山岳走行に慣れた頃に、感度を大きく
してハンドル操作を軽くすることにより、山岳走行時の
ハンドル操作による運転者の疲労を防止し、ハンドルの
操舵感覚の向上を図ることを目的とする。
The optimal sensitivity characteristics that are safe for the driver also change depending on the driving environment of the car. For example, the optimal sensitivity characteristics should be different between driving in a city and driving in a mountainous area. However, in order to achieve control suitable for these environments using conventional devices, the driver had to judge the driving conditions such as city driving, mountain driving, etc. and manually switch the sensitivity characteristics. Manually switching the sensitivity characteristics to obtain steering characteristics suitable for various driving environments complicates the operation and causes operational errors. Therefore, the usability of the device was not good. It is also conceivable to measure the dispersed state of the steering angle, distinguish between city driving and mountainous driving based on the dispersed state, and control the auxiliary steering force with a fixed sensitivity characteristic corresponding thereto. This sensitivity characteristic may be such that when driving in urban areas, the sensitivity is set high and the steering is made light to facilitate driving operations, while when driving in mountainous areas, the sensitivity is set low and the steering is made heavy for safety reasons. There are some characteristics that can be considered. However, while the heavy steering wheel provides stability when driving in mountainous areas, there is a problem in that driving in mountainous areas for a long time can make the driver feel tired. The present invention solves these problems by automatically detecting mountainous driving conditions, controlling the auxiliary steering force using sensitivity characteristics for mountainous driving, and detecting mountainous driving conditions for a certain period of time. By increasing the sensitivity and lightening the steering wheel operation when the driver is accustomed to mountain driving, the aim is to prevent driver fatigue from steering wheel operation during mountain driving and improve the steering feel. shall be.

【問題点を解決するための手段】[Means to solve the problem]

上記問題点を解決するだめの発明の構成は次の通りであ
り、その概念が第1図に図示されている。 自動車の操舵力を補助する補助力を制御装置1からの制
御信号に応じて発生する補助力発生手段4と、 前記自動車のハンドルの操舵角を検出する操舵角センサ
2と、 前記操舵角センサの出力する信号からハンドルの操舵角
の分散状態を求める分散状態検出部3と、前記分散状態
検出部3によって求められた分散状態に応じて、自動車
のハンドルに入力されるマニュアルトルクに対する補助
力の比である感度を変化させて、該感度に応じて前記補
助力発生手段4の出力する前記補助力を制御する制御装
置1とから成る動力舵取装置に於いて、 前記制御装置1は、 前記分散状態検出部3の検出した前記操舵角の分散状態
から前記自動車が山岳地を走行している状態にあること
を判定する山岳走行判定部6と、感度特性変調部7の作
動区間以外の区間では、前記分散状態検出部3によって
求められた前記操舵角の分散状態に応じて、前記感度を
決定する感度特性基本部5と、 前記山岳走行判定部6の出力信号を入力して、前記自動
車が山岳走行状態にあると判定された時は、山岳走行状
態になった後の所定期間である山岳走行導入区間の経過
の後、前記感度をその経過した時の感度から所定値まで
漸増し、所定回間該所定値を維持する感度特性変調部7
と、前記感度特性基本部5と前記感度特性変調部7の出
力する感度特性に応じて前記補助力発生手段4の出力す
る前記補助力を制御する補助力制御部8と、 から戊ることをqS・徴とするものである。 又、望ましい実施態様としては、山岳走行状態と山岳走
行状態との間に短い市街地走行状態がある場合には、新
たに山岳走行状態になっても、前の山岳走行状態でのハ
ンドル操作の感覚が残っているので、感度を低下してノ
ーンドルを重くすることなく、山岳走行に慣れた時の感
度特性で続けて制御する方法がある。その場合の制御装
置の構成は、前記感度特性変調部の増加した感度の前記
所定値に基づいて補助力を制御した後、前記感度特性基
本部の出力する感度に基づいて前記補助力を制御し始め
た時からの経過期間を計数する計数部と、 該計数部の計数値が所定値に達する前に次の山岳走行状
態になった時は、前記山岳走行導入区間の当初から前記
増加した感度の前記所定値に基づいて補助力を制御する
継続制御部と具(+iii したことである。
The structure of the invention intended to solve the above problems is as follows, and the concept thereof is illustrated in FIG. an auxiliary force generating means 4 that generates an auxiliary force that assists the steering force of the automobile in response to a control signal from the control device 1; a steering angle sensor 2 that detects the steering angle of the steering wheel of the automobile; and a steering angle sensor 2 that detects the steering angle of the steering wheel of the automobile. A distributed state detection unit 3 that determines the distributed state of the steering angle of the steering wheel from the output signal, and a ratio of the auxiliary force to the manual torque input to the steering wheel of the automobile according to the distributed state determined by the distributed state detection unit 3. A power steering device comprising: a control device 1 that controls the auxiliary force output from the auxiliary force generating means 4 according to the sensitivity by changing a sensitivity, the control device 1 comprising: In areas other than the operating area of the mountain driving determination unit 6 and the sensitivity characteristic modulation unit 7, which determines that the vehicle is traveling in a mountainous area from the dispersion state of the steering angle detected by the state detection unit 3. , a sensitivity characteristic basic section 5 that determines the sensitivity according to the dispersion state of the steering angle determined by the dispersion state detection section 3; and output signals of the mountain driving determination section 6 are input, and the vehicle is detected. When it is determined that the vehicle is in a mountain driving state, after the mountain driving introduction section, which is a predetermined period after entering the mountain driving state, has elapsed, the sensitivity is gradually increased from the sensitivity at the time when the mountain driving introduction section has elapsed to a predetermined value. Sensitivity characteristic modulator 7 that maintains the predetermined value
and an auxiliary force control unit 8 that controls the auxiliary force output by the auxiliary force generating means 4 according to the sensitivity characteristics output from the sensitivity characteristic basic unit 5 and the sensitivity characteristic modulation unit 7. qS・sign. In addition, as a desirable embodiment, if there is a short city driving condition between two mountain driving conditions, even if the mountain driving condition is newly entered, the steering wheel operation feeling in the previous mountain driving condition is the same. remains, so there is a way to continue controlling it using the sensitivity characteristics that you have become accustomed to mountain driving without reducing the sensitivity and making the Nordl heavier. In that case, the configuration of the control device is such that after controlling the auxiliary force based on the predetermined value of the increased sensitivity of the sensitivity characteristic modulating section, the auxiliary force is controlled based on the sensitivity output from the sensitivity characteristic basic section. a counter that counts the elapsed period from the time of starting; and when the next mountain driving state is reached before the counted value of the counter reaches a predetermined value, the increased sensitivity is calculated from the beginning of the mountain driving introduction section; and a continuation control section for controlling the auxiliary force based on the predetermined value of .

【作用] 第2図は、本装置の作用を説明する為の特性図である。 横軸は、走行距離である。(a)図は操舵角の分散の走
行距離に対する変化を示した特性図、(b)、(c)図
は、本発明装置の特徴とする感度の代表的な制御特性を
示した特性図である。 山岳走行判定部6は操舵角の分散MがM2以」二になる
範囲を山岳走行状態として判定する。分11kがM2以
下の時は市街地走行状態であり、山岳走行状態でL1〜
L2の区間が山岳走行運転の慣れの目安を与える山岳走
行導入区間である。市街地走行と山岳走行の導入区間に
於いては、感度特性基本部5の出力する感度特性に基づ
いて補助力が制御される。感度特性バ木部5は、分散状
態検出部3によって検出された分散状態Mに応じて、感
度特性を変化させる。従って、市街地走行から山岳走行
になるにしたがって感度Gは(a)、(b)図に示ずよ
うにG1からG3へと小さく制御され、ハンドルが重く
なる。感度特性変調部7は、山岳走行状態(Ll〜I、
3)に入ってハンドルが重く制御されて、所定の期間く
走行距離L1〜L2、走行時間等)経過した後まだ山岳
走行状態にある時は、その時の感度G3から徐々に感度
Gを所定値G2(直線走行時の感度G1より小さな値)
まで大きくなるように変化させる。この結果、山岳走行
に慣れた頃にハンドルが軽くなり運転者は楽に山岳走行
を継続することが出来る。又感度特性基本部5の出力す
る感度が山岳走行に慣れた時の感度G2より大きくなる
時L4(b図)、L5(C図)以降は、山岳走行の状態
を脱出したとして、操舵角の分散状態に応じて感度Gが
決定される。このような作用により、山岳走行に慣れた
ときには、その後の山岳走行に於いて、感度を大きくし
て、ハンドル操作を軽くすることが出来る。 【実施例】 本実施例装置は、油圧式の動力舵取装置に関するもので
ある。本実施例では、車速に関する感度特性及び、操舵
角に関する感度特性を操舵角の分散状態によって変化さ
せている。即ち車速に対しては、高車速になる程、又、
操舵角に対しては、操舵角が大きくなる程、感度を低下
させマニュアルトルクに対して発生する補助操舵力を小
さくし操舵感覚が重くなるような感度特性を分子t&状
態によって変化させている。 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第3図において10は補助力発生手段で、ザーボバルブ
14と、パワーシリンダ15と、電磁弁20と、電磁弁
20を駆動するソレノイド駆動回路65と、ポンプ22
と、流量制御弁装置40と、それを駆動するソレノイド
駆動回路75と、油圧回路12とで構成されている。サ
ーボバルブ14はハンドル軸17を介して操向ハンドル
19吉連結され、またパワーシリンダ15は回路の操縦
リンク機構を介して操向車輪に連結されている。従って
この操向ハンドル19にマニュアルトルクをイく1与し
てサーボバルブ14を回転制御することでパワーシリン
ダ15に圧力流体が供給制御され、このパワーシリンダ
15によって補助操舵力が発生され、増大された操舵ト
ルク(マニュアルトルク+補助操舵力)が操向車輪に伝
達されるようになっている。 サーボバルブ14には油圧回路12を介してポンプ22
が接続されている。このポンプ22はベルト駆動系を介
して自動型エンジンと接続され、このポンプ22のポン
プ作用で前記サーボバルブ14、パワーシリンダ15に
圧力流体が供給されるようになっている。 また前記パワーシリンダ15には電磁弁20が取りイ」
けられている。この電磁弁20はパワーシリンダ15の
一方の高圧室に供給される圧力流体の一部をパワーシリ
ンダ15の他方の低圧室にバイパスするものであり、そ
の構造は第4間断面図に示されている。電磁弁20は、
バルブ本体24と、このバルブ本体24の内孔25内に
摺動可能に嵌挿されたスプール26と、ソレノイド27
とを備えている。前記スプール26はスプリング28の
バイアスにより通常下降端に保持され、パワーシリンダ
15の左室に通じる通路30と右室に通じる通路31の
連通を遮断している。 しかしてソレノイド27に通電される電流値に応じてス
プール26に吸引力が付与されると、スプール26はス
プリング28に抗して上方向に変位され、前記通路30
.31間はバイパス用スリット34を介して互いに連通
されるようになっている。 前記ポンプ22にはさらに吐出流量を制御する流量制御
弁装置40が設けられている。この流量制御弁装置40
は第5図に示す様にポンプ22の吐出孔42から送出ポ
ート43へ流れる圧力流体を制御する絞り45と、この
絞り45の前後圧によって摺動しバイパス孔44を開閉
して前記ザーボバルブ14へ供給する圧力流体の供給流
量を制御するスプール弁部材4()と、このスプール弁
部材46と同軸上に取付けられ前記絞り45の開度を調
整する電磁弁48とからなる。この電磁弁48はソレノ
イド49と、このソレノイド49への通電によって変位
する可動スプール50と、この可動スプール50と一体
結合された弁軸51を備えている。可動スプール50は
通常スプリング53によって弁軸51と共に、絞り45
と反対側に押圧され、絞り45の開度を全開状態にして
いる。 然るに可動スプール50がスプリング53の撥力に抗し
て絞り45の方向に変位するに従い、弁軸51は絞り4
5に接近してその開度を減少させる。 この動作により、送出ポート43からサーボバルブ14
への圧力流体の供給流量が減少する。  第3図におい
て60は電子制御装置である。この電子制御装置60は
マイクロプロセッサ61と、RΔM62と、ROM63
を主要構成要素としている。このマイクロプロセッサ6
1にはインタフェース64が接続され、そのインタフェ
ース64にはソレノイド駆動回路65.75が接続され
ている。ソレノイド駆動回路65.75はそれぞれ前記
電磁弁20のソレノイド27、流量制御弁装置40のソ
レノイド49に印加される電流を制御している。またマ
イクロプロセッサ61にはインタフェース66、カウン
タ67、位相判定回路68を介して操舵角センサ69が
接続されている。この操舵角センサ69はステアリング
シャフト17上に連結された回転板70と、2つのフォ
トインクラブタフ1.72より成り、係るフォトインク
ラブタフ1.72からの信号からハンドルの操舵角θを
検出するようになっている。更にマイクロプロセッサ6
1にはインタフェース66、カウンタ75を介して車速
センサ74が接続されている。 この車速センサ74としては、トランスミッションの出
力軸に連結された回転計から構成され、この車速センサ
74から発生されるパルス信号の周波数から車の車速■
を検出している。 一方前記R’0M63には、前記電磁弁20,48のソ
レノイド27.49に印加する印加電流の制御パターン
が特性マツプとして記憶されている。 この制御パターンとしては第11図に示すように9jI
性マツプ■ΔとT Bの組合せとから成る市街地走行用
の制御パターン■と、第12図に示す様に特性マツプT
T△とn 13の組合せから成る山岳走行用の制御パタ
ーン■とが用意され、それぞれ特性マツプ■Δ、■Δは
ザーボバルブ14に供給する流量を制御する電磁弁装置
40のソレノイド49の駆動用に用いられる。又、特性
マツプIB、n13はパワーシリンダ15の両端室をバ
イパス制御する電磁弁20のソレノイl−’ 27の駆
動用に用いられる。 その特性は、制御パターンIでは車速■の増加に対して
ソレノイl−’ 27に印加する電流値IBを増加しパ
ワーシリンダ15のバイパス流量を多くしてハンドルを
高車速程重く設定している。又、操舵角θの増加に対し
てソレノイI−’ 49に印加する電流iIΔを増加し
ザーボバルブ14への圧力流体の供給量を少なくして操
舵角が大きくなる程ハンドルを重く設定している。この
ような特性で操舵角の分散が最小時における市街地走行
の感度を制御している。 一方、制御パターン■では、操舵角θの増加に対するソ
レノイド49に印加ずべき電流B TΔの変化度合を制
御パターン■に比べて大きく設定している。このような
特性で操舵角の分散が最大時に於ける山岳走行の感度を
制御している。即ち、山岳走行では、操舵角が大きくな
る程市街地走行に比べてハンドル操作が重くなるように
設定している。 RAM62にはハンドルの操舵角θを順次記憶し、その
操舵角の分散状態を検出するプログラムと分散状態から
山岳走行状態かを判定するプロクラムが記憶されている
。第8図及び第9図は、その操舵角θの分散を示すもの
で、市街地走行では中立付近での操舵の回数が多く、第
8図に示すような分散を示し、又、山岳走行では中立を
外れてハンドルを大きく切る回数が多くなり、第9図に
示す様な分散を示す。従って前記プログラムを実行する
ことで、その操舵角θの分散の状態を検出する事が出来
、その分散状態に応じて第11図、第12図に示す制御
パターンI、ITの中間特性を選出することができる。 次に分散状態検出部の動作を第6図に示すフローチャー
1−に基づき説明する。 車の走行状態において操舵角センサ69にて検出された
時々刻々変化する操舵角信号θは、位相判定回路68を
介して、カウンタ67に入力され、また車速センサ74
にて検出された車速信号■もカウンタ75に入力される
。 一方マイクロプロセッザ61は割り込み信号が入力され
ると同時にプログラムに基づき処理動作を実行する。ま
ずステップ100ではカウンタ67及び75に記憶され
た操舵角θ及び車速■を読み込み、これを内部レジスタ
に記憶する。続いてステップ101においてサンプリン
グ回数カウンタCの内容1を設定回数nと比較する。運
転開始時にはサンプリングは行われておらず、この内容
iはOであり、ステップ102が実行され、前記回数カ
ウンタCの内容iに1が加えられる。 続くステップ103では下式に基づき、操舵角θの和S
UMと、操舵角θの2乗和SQが演算される。 SUM=SUM十θ        −−−一−(1)
SQ=SQ十θ2−− (2) 続いてステップ105では、上記SUM、SQから分散
Sが次式で求められる。 5=SQ/ i −(SUM/ i )”  〜 ・ 
(3)次にステップ106で上記分散Sを走行路の屈曲
の頻度の程度を示す指数Mとして記憶する。以下このM
を単に実測の分散という。次にステップ107で、その
実測の分散Mから最適な感度を制御する感度制御プログ
ラムが実行される。 以後、割込信号が出力される毎にマイクロプロセッサ6
1は上記と同様にステップ100からステップ106を
繰り返し実行し、その走行状態に応じたハンドルの重さ
を設定する。 然るに、上記処理動作を実行している間に操舵角θの内
容は次第に累積され、分散Sの値が大きくなりすぎ、正
しい判別が出来なくなる。従ってn回のサンプリングが
行われた後には、ステップ104において下式に基づい
て操舵角θの和SUM、操舵角θの2乗和SQが補正さ
れる。 SUM=SUM+θ−3U M / n−−゛(4)S
Q=SQ+θ2− S Q / n   −−−(5)
」二式は、今までの値SUM、SQに、新しい値θ、θ
2を加えると同時に、古いデータとして今までのそれぞ
れの値の平均値SUM/n、SQ/nを減算している。 係る処理によってn回のサンプリング後においては古い
操舵角θ、θ2のデータの一部が逐次新しいデータに置
き換えられ、正確な分散Sを求めることができる。 上記演算処理の後は、1回未満のサンプリングの場合と
同様ステップ105〜107が実行されて走行状態に応
じ操舵力制御が行われる。 第7図は感度制御プログラムを示したフローチャー1〜
である。又第10図は装置の作用を説明するだめの説明
図である。実測の分散Mは、市街地走行と山岳走行に応
じて第10図(a)に示すように変化する。Mtは山岳
走行と市街地走行を区別するだめの定数である。即ち、
実測の分散MがMt以上になると、山岳走行状態である
と判定する。ステップ202でCの値を0にする。Cは
、一定の時間を計数するためのカウンタである。後述す
るように山岳走行と山岳走行との間に短い市街地走行が
介在する場合には、短い市街地走行があっても前の山岳
走行の時の操舵感覚が失われない。従って、次に再度山
岳走行になっても、操舵感覚を重くしない方が良い操舵
感覚が得られる。 Cは、この前回の山岳走行の感覚が失われない期間を計
数する。 次に、ステップ204でMCの値がMLに達したかどう
かが判定される。MCは、山岳走行に慣れた時に操舵力
を軽く制御するための人為的に発生する分散であり、以
下これを制御分散と言う。 制御分散MCは最大値Mmから最低値M L ”Iで徐
々に減少する。ステップ206でMCの値は最低値ML
に達するまで1ずつ減少する。ステップ208でその制
御分散MCと現在の実測の分散Mとの大きさが比較され
、現在の実測の分散Mが制御分散MC以下の場合にはス
テップ210に移行して電磁弁48のソレノイド49の
駆動電流IAを決定するための分散Maを実測の分散M
に設定する。以下、この駆動電流を決定するために使用
される分散Maを実効分散という。 次に、ステップ214.216では第11図(a)、第
12図(a)に示す様に最低分散0の市街地走行での操
舵角に対する駆動電流IAaの特性図と最大分子t(t
 M pの山岳走行における操舵角に対する駆動電流I
Δbの特性図とからその操舵角に応じたそれぞれの駆動
電流がザーチされる。 次に、ステップ218で、実行分散Maに応じて1ヒ例
分配による補間により駆動電流IAが計算される。即ち
、実測の分散Mが制御分散MCより小さい時(LO〜I
−3)は、実測の分散Mに応じた補助力の制御が行われ
る。補間による駆動電流の算出の処理の概略図が第13
図に模式的に示されている。第13図(a)は、実測の
分散Mが0の時の市街地走行における操舵角と駆動電流
IAaとの関係、(b)図は実測の分散Mが最大Mpの
時の山岳走行における操舵角と駆動電流■Δbとの関係
を示したものである。そして、その中間の分散状態にお
いてはそれらの二つの特性を補間して駆動電流を求めて
いる。ステップ220でその求められた中間の電流値I
Aをソレノイド49の駆動電流として制御するための制
御信号をソレノイド駆動回路75に出力する。 次にステップ222に進みその時の車速に応じて第11
図(b)及び、第12図(b)に示す特性図から市街地
走行における駆動電流IBaと山岳走行における駆動電
流IBbを読み出し、ステップ226で実効分散Maに
応じた比例分配による補間を行い、最適な駆動電流IB
を求める。次に、ステップ228でその求められた中間
の電流値IBをソレノイド27の駆動電流として制御す
るだめの制御信号をソレノイド駆動回路65に出力する
。このようにして実際の分散Mに応じた操舵角及び車速
に関する補助力の制御が行われる。 次にステップ208で現在の実測の分散Mが制御分散M
C(L3)より大きいと判定されると、ステップ212
へ移行して実効分散Maを制御分散MCに設定して、制
御分散MCに応じて補助力の制御を行う。即ぢ前記ステ
ップ214〜228で制御分散MCによって補間を行な
って駆動電流を求め、それに応じて、それぞれのソレノ
イド49.27を制御することになる。この結果実測の
分散Mが山請走行状態を示していても、山岳走行に入っ
てからし2〜L3の遅延の後、減衰する制御分散MCに
よって制御されるので山岳走行に慣れた頃にハンドル操
作が軽くなる。 ステップ208で現在の実測の分散Mが制御分散MC以
下と判定された時(L5.L8)は、ステップ210へ
移行して実測の分:ik Mを実効分散Maに設定して
、実測の分散Mによる制御を行う。 次にステップ200で実測の分散Mが所定値Mtより小
さいと判定されると、ステップ230に移行する。ステ
ップ230.234.232では、実測の分ti& M
が所定値Mtより小さくなっている走行期間をカウンタ
Cで計数し、所定の期間の経過した後ステップ232で
MCの値を最大値Mmにセラ1−する。従って、実測の
分散Mが制御分散MC対して大きい方から小さい方に変
化すると実測の分散Mによって制御されることになる。 次に、所定の期間Cm経過した後、実測の分散Mが所定
値Mtより大きくなると(LSI)上述のステップ20
2以下が実行される。この時、制御分散MCは既にL6
で最大値Mmに設定されているので上記した新たに山岳
走行に入った場合の制御が行われる。即ち所定期間Cm
が経過したので、前回の山岳走行時の操舵感覚は消失し
たとして、新たに山岳走行時の制御を行うことにしてい
るー。 それに対して、所定期間Cmの経過する前に、実測の分
散Mが所定値Mt以上になると(L9)、ステップ20
2以下が実行される。そして、L9〜L11の時は、ス
テップ202〜208〜210〜214により、実測の
分散Mによって制御される。この時の制御分散MCは、
ステップ232が実行されていないので所定値MLを維
持している。従って、実測の分散MがMl (−MC)
より大きくなると(L 1.1. )ステップ204.
208.212を順次実行して、実測の分散Mが所定値
MLより大きい間、制御分散MCの減衰した所定値ML
で補助力が制御されることになる。即ち、所定期間Cm
の経過前に、次の山岳走行に入った場合には、前回の山
岳走行の操舵感覚が残っていると判定して、ハンドル操
作を重くすることなく、山岳走行の初期から所定値ML
で制御してハンドルを軽くしているN、11〜L20)
。 次に本発明の第2実施例装置について説明する。 操舵角の分散を測定するプログラムについては既に第6
図に示して説明した。第14図は、第2実施例に係る装
置の特徴部分の処理手順を示したフローチャー1−であ
る。又、第17図はその装置の作動を説明するための説
明図である。本実施例装置は、第16図に示す様に実測
の分散Mが0の市街地走行モードでのソレノイドの駆動
電流IAsの操舵角特性をマツプとして記憶している。 そして、その特性IΔSを基にしてその曲線の基準電流
Ioに対する増幅率Kを変化させて山岳走行モードの制
御特性■Δm及び中間の制御特性IΔを得る様にしてい
る。ここでKは次式で定義される。 △IAs=IAs−I。 ΔIA−IA−IAs        としてに=ΔI
A/ΔIAs Kは、それぞれ、Kが0の時は市街地走行モードの制御
特性、KがKmの時は山岳走行モードの制御特性、Kが
Ktの時は山岳走行に慣れた時の制御特性、の基準電流
■0に対する増幅率を表している。 ステップ300で、実測の分散MがMlより小さい場合
(LO〜Ll)には、市街地走行モードと判定してステ
ップ302に移行しKの値を0にセットしてステップ3
04の山岳走行フィーリング残留判定プログラムを実行
する。このプログラムについては後述する。 ステップ306でマツプから操舵角θに対応した基準の
駆動電流IAsをサーチし、ステップ308でKに応じ
てマニュアルトルクTmを制御するためのソレノイド4
9を駆動する駆動電流IAを算出する。この場合にはK
が0にセラl−されているので駆動電流IΔはIAsと
なる。ステップ310でソレノイドの駆動電流がIAと
なるように制御信号をソレノイド駆動回路75に出力し
てソレノイド49を駆動して、操舵角に対する補助力の
制御が行われる。 又、次にステップ312で第11図(b)に示す市街地
走行の車速に対するソレノイド27の駆動電流TBaを
基準電流IBsとして対応する駆動電流をザーチする。 そしてステップ314でそのKの値に応じて電流IBを
求め、ステップ316でIBに対応した制御信号をソレ
ノイド駆動回路65に出力して電磁JP20を駆動して
車速に対する補助力の制御が行われる。 次にステップ300で分散MがMlより大きと判定され
た場合にはステップ320へ移行し、Mは上限値Mhと
LL較され、Mhより小さい場合(Ll〜T−3)には
、ステップ321を経て、ステップ322.323でそ
の時の実測の分散Mに応じて特性曲線の増幅率Kが算定
される。即ちMが最低値M1以下の時には増幅率には0
となり、分散MがMt以上の時は、増幅率には最大値K
mとなり、M l <MUM tの時は、Kは0<K’
<Kmの中間値となる。 このようにして、山岳走行に入るまで(Ll〜L2)増
幅率には実測の分散Mに応じて増加し、ソレノイド49
の駆動電流■Δが増加しハンドルの補助力は減少して、
ハンドルは重くなる。 次に、ステップ324でKの値がKtと1ヒ較されKt
より大きい時は、ステップ328でNの値がNmと判定
される。Nは当初は0に設定されているので、ステップ
306以下が実行される。こううして山岳走行にLlで
入って、L3点で実測の分散MがMh以上になると、そ
のことがステップ320で判定され、山岳走行運転に馴
れたと判定してステップ340に移行する。ステップ3
40.342.344は増幅率Kを最大値Kmから徐々
にK tまで減少させる処理手順である。ここでNは山
岳走行に慣れた後(L3)、特性曲線の増幅率Kを減少
させ補助操舵力を増加してハンドル操作を軽くする( 
L 3〜L4)ためのパラメータであり、NはOから最
大値Nmまで変化する。 それに伴って増幅率Iくは最大値KmからKtまで変化
する。これらのステップによって、L3〜L5に示ず増
幅率特性が?1)られ、その結果、山岳走行に入ってか
ら一定期間L2〜L3を経た後、徐々にハンドル操作が
軽くなる。 又、実測の分散MがMtより小さくなった場合には、実
測の分散Mによって決定さる増幅率Kが所定値Ktより
大きい区間では、ステップ324.328を経てステッ
プ330で増幅率には所定値Ktに設定され続ける。 一方、増幅率Kが所定値Kt以下になると(L5)ステ
ップ324.326.306と実行されて、実測の分散
Mに応じてステップ322で求められた増幅率にで制御
されることになる。更に実測の分散MがM1以下(L6
)となると増幅率にはステップ302でOに設定される
。 又、増幅率KがKt以下となると(L5.L9)ステッ
プ304又は326に示す山岳走行フィーリング残留判
定プログラムが実行される。その処理手順は第15図に
示されている。山岳走行を経るとNは最大値Nmに設定
さている。ステップ402.408でカウンタCによっ
て計数し、その値がCmになった時に、N、Cを0に設
定する。Nが0に設定されるまでは、Nは最大値Nmを
保持しているので、その間では、ステップ324の判断
、又はステップ328の判断とステップ330の処理に
より、実測の分散Mによって決定された増幅率にと所定
値Ktの小さい方の値で制御される。即ち、L8では、
Cm経過後に分散Mにより求めた増幅率KがKtより大
きくなっているので、ステップ328.306を実行し
前回の山岳走行の操舵フィーリングが消失したと判断し
て次の山岳走行時に入る時にハンドル操作を重く設定し
ている。これに対して、LIOでは、Cmの経過前に分
散Mにより求めた増幅率KがKtより大きくなっている
。従って、この時は前回の山岳走行の操舵フィーリング
が残存していると判断して、ステップ328.330.
306と実行して次の山匿走行に入っても増幅率KをK
tよりは大きくしないようにしている。その結果、山岳
走行に入っても当初からハンドル操作が軽くなる。 本実施例では油圧式の動力舵取装置について述べたけれ
ども、本装置は電気式の動力舵取り装置についても応用
できる。また、感度の制御は、電磁弁20及び、48を
用いて行なっているけれども何れか一方のみによって制
御しても良い。
[Operation] FIG. 2 is a characteristic diagram for explaining the operation of this device. The horizontal axis is the distance traveled. Figure (a) is a characteristic diagram showing the change in steering angle dispersion with respect to travel distance, Figures (b) and (c) are characteristic diagrams showing typical control characteristics of sensitivity, which is a feature of the device of the present invention. be. The mountain driving determination unit 6 determines the range where the steering angle variance M is greater than or equal to M2 to be a mountain driving state. When the minute 11k is less than M2, it is in city driving condition, and in mountain driving condition L1~
The L2 section is a mountain driving introduction section that provides a guide for getting used to mountain driving. In the introduction sections of city driving and mountain driving, the auxiliary force is controlled based on the sensitivity characteristics output from the sensitivity characteristics basic section 5. The sensitivity characteristic bar 5 changes the sensitivity characteristic according to the dispersion state M detected by the dispersion state detection section 3. Therefore, as the vehicle changes from city driving to mountain driving, the sensitivity G is controlled to decrease from G1 to G3 as shown in FIGS. (a) and (b), and the steering wheel becomes heavier. The sensitivity characteristic modulation unit 7 is configured to adjust the mountain driving state (Ll to I,
3) If the steering wheel is heavily controlled and you are still driving in the mountains after a predetermined period of time (traveling distance L1 to L2, traveling time, etc.) has passed, the sensitivity G is gradually increased from the current sensitivity G3 to a predetermined value. G2 (value smaller than sensitivity G1 when traveling in a straight line)
Change it so that it becomes larger. As a result, when the driver gets used to mountain driving, the steering wheel becomes lighter and the driver can continue mountain driving with ease. In addition, when the sensitivity output from the sensitivity characteristic basic unit 5 becomes larger than the sensitivity G2 when getting used to mountain driving, after L4 (Figure B) and L5 (Figure C), it is assumed that the state of mountain driving has been escaped, and the steering angle is changed. Sensitivity G is determined depending on the dispersion state. Due to this effect, when the driver becomes accustomed to mountain driving, the sensitivity can be increased and the steering wheel operation can be made lighter in subsequent mountain driving. [Embodiment] The present embodiment relates to a hydraulic power steering device. In this embodiment, the sensitivity characteristics related to the vehicle speed and the sensitivity characteristics related to the steering angle are changed depending on the dispersion state of the steering angle. In other words, the higher the vehicle speed, the more
With respect to the steering angle, sensitivity characteristics are changed depending on the molecule t&state so that the larger the steering angle is, the lower the sensitivity is, the smaller the auxiliary steering force generated in response to the manual torque, and the heavier the steering feel. Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings. In FIG. 3, reference numeral 10 denotes an auxiliary force generating means, which includes a servo valve 14, a power cylinder 15, a solenoid valve 20, a solenoid drive circuit 65 for driving the solenoid valve 20, and a pump 22.
, a flow rate control valve device 40 , a solenoid drive circuit 75 for driving the same, and a hydraulic circuit 12 . The servo valve 14 is connected to the steering wheel 19 via a handle shaft 17, and the power cylinder 15 is connected to the steering wheel via a steering linkage of the circuit. Therefore, by applying manual torque to the steering handle 19 and controlling the rotation of the servo valve 14, the supply of pressure fluid to the power cylinder 15 is controlled, and the power cylinder 15 generates and increases the auxiliary steering force. The steering torque (manual torque + auxiliary steering force) is transmitted to the steered wheels. A pump 22 is connected to the servo valve 14 via a hydraulic circuit 12.
is connected. This pump 22 is connected to an automatic engine via a belt drive system, and the pumping action of this pump 22 supplies pressurized fluid to the servo valve 14 and power cylinder 15. Also, a solenoid valve 20 is attached to the power cylinder 15.
I'm being kicked. This solenoid valve 20 bypasses a part of the pressure fluid supplied to one high pressure chamber of the power cylinder 15 to the other low pressure chamber of the power cylinder 15, and its structure is shown in the fourth sectional view. There is. The solenoid valve 20 is
A valve body 24, a spool 26 slidably inserted into an inner hole 25 of the valve body 24, and a solenoid 27.
It is equipped with The spool 26 is normally held at the lower end by the bias of the spring 28, and the passage 30 communicating with the left chamber of the power cylinder 15 and the passage 31 communicating with the right chamber are blocked from communicating with each other. When an attractive force is applied to the spool 26 according to the current value applied to the solenoid 27, the spool 26 is displaced upward against the spring 28, and the passage 30
.. 31 are communicated with each other via a bypass slit 34. The pump 22 is further provided with a flow rate control valve device 40 that controls the discharge flow rate. This flow control valve device 40
As shown in FIG. 5, there is a throttle 45 that controls the pressure fluid flowing from the discharge hole 42 of the pump 22 to the delivery port 43, and the fluid is slid by the back and forth pressure of the throttle 45 to open and close the bypass hole 44 and flow to the servo valve 14. It consists of a spool valve member 4 ( ) that controls the supply flow rate of the pressure fluid to be supplied, and an electromagnetic valve 48 that is attached coaxially with the spool valve member 46 and that adjusts the opening degree of the throttle 45 . The solenoid valve 48 includes a solenoid 49, a movable spool 50 that is displaced by energization of the solenoid 49, and a valve shaft 51 integrally connected to the movable spool 50. The movable spool 50 is normally moved together with the valve shaft 51 by a spring 53, and the orifice 45
The throttle 45 is pressed to the opposite side, and the throttle 45 is fully opened. However, as the movable spool 50 is displaced in the direction of the throttle 45 against the repulsive force of the spring 53, the valve shaft 51 moves toward the throttle 45.
5 and decrease its opening. This operation causes the servo valve 14 to be removed from the delivery port 43.
The supply flow rate of pressure fluid to is reduced. In FIG. 3, 60 is an electronic control device. This electronic control device 60 includes a microprocessor 61, RΔM62, and ROM63.
is the main component. This microprocessor 6
1 is connected to an interface 64, and the interface 64 is connected to solenoid drive circuits 65 and 75. The solenoid drive circuits 65 and 75 control the current applied to the solenoid 27 of the electromagnetic valve 20 and the solenoid 49 of the flow control valve device 40, respectively. Further, a steering angle sensor 69 is connected to the microprocessor 61 via an interface 66, a counter 67, and a phase determination circuit 68. This steering angle sensor 69 consists of a rotating plate 70 connected to the steering shaft 17 and two photo-in club toughs 1.72, and detects the steering angle θ of the steering wheel from the signal from the photo-in club toughs 1.72. It is supposed to be done. Furthermore, microprocessor 6
1 is connected to a vehicle speed sensor 74 via an interface 66 and a counter 75. The vehicle speed sensor 74 is composed of a tachometer connected to the output shaft of the transmission, and the vehicle speed is determined from the frequency of the pulse signal generated from the vehicle speed sensor 74.
is being detected. On the other hand, the control pattern of the applied current applied to the solenoids 27 and 49 of the electromagnetic valves 20 and 48 is stored in the R'0M 63 as a characteristic map. This control pattern is 9jI as shown in FIG.
A control pattern for city driving consisting of a combination of characteristic map ■Δ and T B and a characteristic map T as shown in FIG.
A control pattern ■ for mountain driving consisting of a combination of T△ and n13 is prepared, and the respective characteristic maps ■Δ and ■Δ are used to drive the solenoid 49 of the electromagnetic valve device 40 that controls the flow rate supplied to the servo valve 14. used. Further, the characteristic map IB, n13 is used for driving the solenoid l-' 27 of the electromagnetic valve 20 that bypass-controls both end chambers of the power cylinder 15. The characteristic is that in control pattern I, as the vehicle speed increases, the current value IB applied to the solenoid l-' 27 is increased, the bypass flow rate of the power cylinder 15 is increased, and the steering wheel is set heavier as the vehicle speed increases. Further, as the steering angle θ increases, the current iIΔ applied to the solenoid I-' 49 is increased, and the amount of pressure fluid supplied to the servo valve 14 is decreased, so that the steering wheel becomes heavier as the steering angle increases. These characteristics control the sensitivity of city driving when the steering angle dispersion is at its minimum. On the other hand, in control pattern (2), the degree of change in the current B TΔ that should be applied to the solenoid 49 with respect to an increase in steering angle θ is set to be larger than in control pattern (2). These characteristics control the sensitivity of mountain driving when the steering angle dispersion is at its maximum. That is, when driving in the mountains, the larger the steering angle, the heavier the steering wheel operation becomes compared to when driving in the city. The RAM 62 stores a program for sequentially storing the steering angle θ of the steering wheel, detecting the dispersed state of the steering angle, and a program for determining whether the vehicle is in a mountain driving state from the dispersed state. Figures 8 and 9 show the dispersion of the steering angle θ. In city driving, the number of steering operations is high near neutral, and the variance shown in Figure 8 is shown, and in mountain driving, the steering angle is near neutral. The number of times the steering wheel goes out of alignment and turns the steering wheel significantly increases, resulting in a dispersion as shown in Figure 9. Therefore, by executing the above program, the state of dispersion of the steering angle θ can be detected, and the intermediate characteristics of control patterns I and IT shown in FIGS. 11 and 12 are selected according to the dispersion state. be able to. Next, the operation of the distributed state detection section will be explained based on the flowchart 1- shown in FIG. The ever-changing steering angle signal θ detected by the steering angle sensor 69 while the car is running is input to the counter 67 via the phase determination circuit 68, and is also input to the vehicle speed sensor 74.
The vehicle speed signal ■ detected at is also input to the counter 75. On the other hand, the microprocessor 61 executes processing operations based on the program at the same time as the interrupt signal is input. First, in step 100, the steering angle θ and vehicle speed ■ stored in the counters 67 and 75 are read and stored in an internal register. Subsequently, in step 101, the content 1 of the sampling number counter C is compared with the set number n. At the start of operation, no sampling is performed and the content i is O, step 102 is executed and 1 is added to the content i of the number counter C. In the following step 103, the sum S of the steering angle θ is calculated based on the formula below.
A sum of squares SQ of UM and the steering angle θ is calculated. SUM=SUM ten θ −−−−1−(1)
SQ=SQ+θ2-- (2) Subsequently, in step 105, the variance S is calculated from the above SUM and SQ using the following equation. 5=SQ/i −(SUM/i)” ~・
(3) Next, in step 106, the above-mentioned variance S is stored as an index M indicating the degree of frequency of bends in the running road. Below this M
is simply called the actual variance. Next, in step 107, a sensitivity control program is executed to control the optimum sensitivity from the actually measured variance M. From then on, every time an interrupt signal is output, the microprocessor 6
1 repeatedly executes steps 100 to 106 in the same way as above, and sets the weight of the steering wheel according to the running condition. However, while the above processing operation is being executed, the contents of the steering angle θ are gradually accumulated, and the value of the variance S becomes too large, making it impossible to make a correct determination. Therefore, after sampling has been performed n times, in step 104, the sum SUM of the steering angles θ and the sum of squares SQ of the steering angles θ are corrected based on the following formula. SUM=SUM+θ-3U M/n--゛(4)S
Q=SQ+θ2− S Q / n ---(5)
” The two equations add new values θ, θ to the previous values SUM, SQ.
2 is added, and at the same time, the average values SUM/n and SQ/n of the respective values up to now are subtracted as old data. Through such processing, after n times of sampling, part of the data of the old steering angles θ and θ2 is successively replaced with new data, and an accurate variance S can be obtained. After the above arithmetic processing, steps 105 to 107 are executed as in the case of sampling less than once, and steering force control is performed according to the driving state. Figure 7 is a flowchart 1 to 1 showing the sensitivity control program.
It is. FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the operation of the device. The actually measured dispersion M changes as shown in FIG. 10(a) depending on whether the vehicle is traveling in a city or in a mountain. Mt is a constant that distinguishes between mountain driving and city driving. That is,
When the actually measured dispersion M becomes equal to or greater than Mt, it is determined that the vehicle is in a mountain driving state. In step 202, the value of C is set to 0. C is a counter for counting a certain amount of time. As will be described later, if there is a short city trip between two mountain trips, the steering feel from the previous mountain trip will not be lost even if there is a short city trip. Therefore, even if the vehicle travels in the mountains again next time, it is better to not make the steering feel heavy so that a better steering feeling can be obtained. C counts the period during which the sensation of this previous mountain run is not lost. Next, in step 204, it is determined whether the value of MC has reached ML. MC is a dispersion that is artificially generated to lightly control the steering force when the driver gets used to mountain driving, and is hereinafter referred to as control dispersion. The control variance MC gradually decreases from the maximum value Mm to the minimum value M L "I. In step 206, the value of MC is reduced to the minimum value ML.
It decreases by 1 until it reaches . In step 208, the magnitude of the control dispersion MC and the currently measured dispersion M is compared, and if the currently measured dispersion M is less than the control dispersion MC, the process proceeds to step 210, and the control dispersion MC of the solenoid 49 of the solenoid valve 48 is The dispersion Ma for determining the drive current IA is the actual dispersion M
Set to . Hereinafter, the dispersion Ma used to determine this drive current will be referred to as effective dispersion. Next, in steps 214 and 216, as shown in FIGS. 11(a) and 12(a), the characteristic diagram of the drive current IAa with respect to the steering angle in urban driving with a minimum variance of 0 and the maximum numerator t(t
Drive current I with respect to steering angle in mountain driving of M p
Each drive current corresponding to the steering angle is searched from the characteristic diagram of Δb. Next, in step 218, the drive current IA is calculated by interpolation using one-case distribution according to the execution variance Ma. That is, when the measured dispersion M is smaller than the control dispersion MC (LO~I
-3), the auxiliary force is controlled according to the actually measured dispersion M. A schematic diagram of the process of calculating the drive current by interpolation is shown in the 13th
It is shown schematically in the figure. Figure 13 (a) shows the relationship between the steering angle and drive current IAa when driving in the city when the actually measured variance M is 0, and Figure 13 (b) shows the steering angle when driving in the mountains when the actually measured variance M is the maximum Mp. This figure shows the relationship between the drive current ■Δb and the drive current ■Δb. Then, in the intermediate dispersion state, the drive current is determined by interpolating these two characteristics. The intermediate current value I determined in step 220
A control signal for controlling A as the drive current of the solenoid 49 is output to the solenoid drive circuit 75. Next, the process proceeds to step 222, and the 11th
The drive current IBa for city driving and the drive current IBb for mountain driving are read out from the characteristic diagrams shown in FIG. 12(b) and FIG. drive current IB
seek. Next, in step 228, a control signal for controlling the determined intermediate current value IB as the drive current of the solenoid 27 is output to the solenoid drive circuit 65. In this way, control of the auxiliary force regarding the steering angle and vehicle speed is performed in accordance with the actual dispersion M. Next, in step 208, the currently measured variance M is changed to the control variance M
If it is determined that it is larger than C(L3), step 212
Then, the effective dispersion Ma is set to the control dispersion MC, and the auxiliary force is controlled according to the control dispersion MC. In other words, in steps 214 to 228, the drive current is determined by interpolation using the control distribution MC, and each solenoid 49, 27 is controlled accordingly. As a result, even if the actually measured dispersion M indicates a mountain driving condition, the control dispersion MC is attenuated after a delay of 2 to L3 after starting mountain driving, so it is controlled by the control variance MC. Operation becomes easier. When it is determined in step 208 that the current actual measurement variance M is less than or equal to the control variance MC (L5.L8), the process moves to step 210, sets the actual measurement minute: ik M to the effective variance Ma, and calculates the actual measurement variance. Control by M is performed. Next, if it is determined in step 200 that the measured variance M is smaller than the predetermined value Mt, the process moves to step 230. In steps 230.234.232, the actual measured minutes ti&M
A counter C counts the running period in which the value Mt is smaller than a predetermined value Mt, and after the predetermined period has elapsed, the value of MC is set to the maximum value Mm in step 232. Therefore, when the actually measured dispersion M changes from larger to smaller than the control dispersion MC, it is controlled by the actually measured dispersion M. Next, after a predetermined period Cm has elapsed, if the actual measured variance M becomes larger than the predetermined value Mt (LSI), the step 20 described above is performed.
2 or less are executed. At this time, the control distribution MC is already at L6
Since this is set to the maximum value Mm, the above-mentioned control is performed when mountain driving is newly started. That is, the predetermined period Cm
Since the time has passed, I have decided to perform a new control for mountain driving, assuming that the steering sensation from the previous mountain driving has disappeared. On the other hand, if the actually measured variance M becomes equal to or greater than the predetermined value Mt before the predetermined period Cm has elapsed (L9), step 20
2 or less are executed. When L9 to L11, control is performed using the actually measured dispersion M in steps 202 to 208 to 210 to 214. The control distribution MC at this time is
Since step 232 has not been executed, the predetermined value ML is maintained. Therefore, the actual dispersion M is Ml (-MC)
If it is larger (L1.1.) step 204.
208.212 are executed sequentially to obtain a predetermined value ML to which the control dispersion MC is attenuated while the actual dispersion M is larger than the predetermined value ML.
The auxiliary force will be controlled by That is, the predetermined period Cm
If you start the next mountain drive before the end of the mountain drive, it is determined that the steering feeling from the previous mountain drive remains, and the predetermined value ML is set from the beginning of the mountain drive without increasing the steering force.
(N, 11 to L20) which controls the steering wheel to make it lighter.
. Next, a second embodiment of the present invention will be explained. The program for measuring the steering angle dispersion has already been published in the 6th edition.
It is shown and explained in the figure. FIG. 14 is a flowchart 1- showing the processing procedure of the characteristic part of the apparatus according to the second embodiment. Further, FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining the operation of the device. As shown in FIG. 16, the device of this embodiment stores the steering angle characteristics of the solenoid drive current IAs in the city driving mode in which the actually measured variance M is 0 as a map. Then, based on the characteristic IΔS, the amplification factor K for the reference current Io of the curve is changed to obtain the control characteristic ■Δm of the mountain running mode and the intermediate control characteristic IΔ. Here, K is defined by the following equation. ΔIAs=IAs−I. ΔIA-IA-IAs = ΔI
A/ΔIAs K is the control characteristic of city driving mode when K is 0, the control characteristic of mountain driving mode when K is Km, the control characteristic when getting used to mountain driving when K is Kt, respectively. It represents the amplification factor with respect to the reference current ■0. In step 300, if the actually measured dispersion M is smaller than Ml (LO to Ll), it is determined that the mode is city driving mode, the process moves to step 302, the value of K is set to 0, and step 3
04 mountain running feeling residual determination program is executed. This program will be described later. In step 306, the reference drive current IAs corresponding to the steering angle θ is searched from the map, and in step 308, the solenoid 4 for controlling the manual torque Tm according to K is searched.
A drive current IA for driving 9 is calculated. In this case K
is set to 0, so the drive current IΔ becomes IAs. In step 310, a control signal is output to the solenoid drive circuit 75 to drive the solenoid 49 so that the drive current of the solenoid becomes IA, thereby controlling the auxiliary force with respect to the steering angle. Next, in step 312, the drive current TBa of the solenoid 27 for the vehicle speed in urban driving shown in FIG. 11(b) is used as a reference current IBs to search for the corresponding drive current. Then, in step 314, a current IB is determined according to the value of K, and in step 316, a control signal corresponding to IB is output to the solenoid drive circuit 65 to drive the electromagnetic JP 20, thereby controlling the auxiliary force relative to the vehicle speed. Next, if it is determined in step 300 that the variance M is larger than Ml, the process moves to step 320, where M is compared with the upper limit Mh by LL, and if it is smaller than Mh (Ll~T-3), step 321 After that, in steps 322 and 323, the amplification factor K of the characteristic curve is calculated according to the dispersion M actually measured at that time. In other words, when M is less than the minimum value M1, the amplification factor is 0.
Therefore, when the dispersion M is greater than or equal to Mt, the amplification factor has the maximum value K
m, and when M l < MUM t, K is 0 <K'
It becomes the intermediate value of <Km. In this way, the amplification factor increases according to the actually measured dispersion M until starting mountain driving (Ll to L2), and the solenoid 49
As the drive current ■Δ increases, the auxiliary force of the handle decreases,
The handle becomes heavy. Next, in step 324, the value of K is compared with Kt once and Kt
If it is larger, the value of N is determined to be Nm in step 328. Since N is initially set to 0, steps 306 and subsequent steps are executed. In this way, when the vehicle enters mountain driving at Ll and the measured dispersion M becomes equal to or greater than Mh at point L3, this is determined in step 320, and it is determined that the driver has become accustomed to mountain driving, and the process proceeds to step 340. Step 3
40.342.344 is a processing procedure for gradually decreasing the amplification factor K from the maximum value Km to Kt. Here, after N gets accustomed to mountain driving (L3), the amplification factor K of the characteristic curve is decreased and the auxiliary steering force is increased to lighten the steering wheel operation (
L3-L4), where N varies from O to the maximum value Nm. Correspondingly, the amplification factor I changes from the maximum value Km to Kt. Through these steps, the amplification factor characteristics not shown in L3 to L5 can be changed. 1) As a result, after a certain period of time L2 to L3 after starting mountain driving, the steering wheel operation becomes gradually lighter. In addition, when the actually measured dispersion M becomes smaller than Mt, in the section where the amplification factor K determined by the actually measured dispersion M is larger than the predetermined value Kt, the amplification factor is set to the predetermined value in step 330 via steps 324 and 328. It continues to be set to Kt. On the other hand, when the amplification factor K becomes equal to or less than the predetermined value Kt (L5), steps 324, 326, and 306 are executed, and the amplification factor is controlled to the amplification factor determined in step 322 according to the actually measured dispersion M. Furthermore, the actual dispersion M is less than M1 (L6
), the amplification factor is set to O in step 302. When the amplification factor K becomes less than or equal to Kt (L5, L9), the mountain running feeling residual determination program shown in step 304 or 326 is executed. The processing procedure is shown in FIG. After mountain driving, N is set to the maximum value Nm. In steps 402 and 408, the counter C counts, and when the value reaches Cm, N and C are set to 0. Until N is set to 0, N holds the maximum value Nm, so during that time, the actual variance M is determined by the judgment in step 324 or the judgment in step 328 and the processing in step 330. The amplification factor is controlled by the smaller of the predetermined value Kt. That is, in L8,
After Cm has elapsed, the amplification factor K determined by the dispersion M is larger than Kt, so we execute steps 328 and 306 and determine that the steering feeling from the previous mountain run has disappeared, so we change the steering wheel when starting the next mountain run. The operation is set to be heavy. On the other hand, in LIO, the amplification factor K obtained from the dispersion M before the passage of Cm is larger than Kt. Therefore, at this time, it is determined that the steering feeling from the previous mountain trip remains, and steps 328 and 330.
Even if you execute 306 and enter the next mountain hiding run, the amplification factor K remains unchanged.
I try not to make it larger than t. As a result, even when driving in the mountains, the steering becomes easier to operate from the beginning. Although this embodiment describes a hydraulic power steering device, the present device can also be applied to an electric power steering device. Further, although the sensitivity is controlled using the electromagnetic valves 20 and 48, it may be controlled using only one of them.

【発明の効果】【Effect of the invention】

本発明は動力舵取装置に於いて、操舵角の分散を測定し
て、その値に応じて感度を制御すると共に、山岳走行状
態を判定し、山岳走行時には、当初感度を小さくしてハ
ンドルを重くし、一定の期間走行した後感度を減少させ
る制御装置を具備したものである。従って、市街地走行
の時は、感度が大きく設定しであるので楽なハンドル操
作ができる。又、山岳走行に入る時は感度が小さく設定
されるのでハンドルが重くなり、山岳走行の安全性が向
」二する。更に、山岳走行に慣れた時には、感度を大き
くしてハンドルを軽くしているので、安全性を確保して
、運転者のハンドル操作による疲労を防止することが出
来る。
In a power steering device, the present invention measures the dispersion of the steering angle, controls the sensitivity according to the measured value, and also determines the mountain driving condition.When driving in the mountains, the sensitivity is initially reduced and the steering wheel is It is made heavier and equipped with a control device that reduces the sensitivity after running for a certain period of time. Therefore, when driving around town, the sensitivity can be set to a high value, allowing for easy steering operation. Furthermore, when starting mountain driving, the sensitivity is set to a low value, so the steering wheel becomes heavier, which improves the safety of mountain driving. Furthermore, when the driver gets accustomed to mountain driving, the sensitivity is increased and the steering wheel is made lighter, which ensures safety and prevents the driver from becoming fatigued due to steering wheel operation.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明の概念を示したブロックダイヤグラム
。第2図は、本発明装置の動作を説明するだめの特性図
。第3図は、本発明の具体的な一実施例装置の構成を示
したブロックダイヤグラム。 第4図は、その実施例装置において使用されたパワーシ
リンダの高圧室と低圧室とをバイパスするだめの電磁弁
の構成を示した断面図。第5図は、同実施例装置におい
て使用されたポンプの吐出容量を制御するための電磁弁
の構成を示した断面図。 第6図及び、第7図は、同実施例装置において使用され
たCPUの処理手順を示したフローチャート。第8図及
び、第9図は、CPUの処理手順の内、測定される操舵
角の分散特性を示した特性図。 第10図は、同実施例装置の作動を示すための説明図。 第11図は、実測の分散が0の市街地走行時におけるソ
レノイド49及び、ソレノイド27を制御するための駆
動電流の操舵角、車速に対する特性図。第12図は、実
測の分散が所定値をとる山岳地走行時におけるソレノイ
ド49及び、ソレノイド27をτli制御するための駆
動電流の操舵角、車速に対する特性図。第13図は、分
散に応じて最適な操舵角特性を補間して求める方法を示
した説明図。第14図、第15図は他の実施例装置のあ
る。 14°°゛ザーボバルブ  15・・−パワーシリフタ
22°°ポンプ    27.49−ソレノイド40゛
流量制御弁装置 48°°°電磁弁60°°電子制御装
置  69゛°操舵角センサ74 ゛車速センザ 特許出願人  豊田工機株式会社 代 理 人  弁理士 藤谷 修 第11 第12 (IIA) (a) (b) 図 (b)
FIG. 1 is a block diagram showing the concept of the present invention. FIG. 2 is a characteristic diagram for explaining the operation of the device of the present invention. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a device according to a specific embodiment of the present invention. FIG. 4 is a sectional view showing the configuration of a solenoid valve that bypasses the high pressure chamber and low pressure chamber of the power cylinder used in the device of the embodiment. FIG. 5 is a sectional view showing the configuration of a solenoid valve for controlling the discharge capacity of the pump used in the apparatus of the embodiment. FIG. 6 and FIG. 7 are flowcharts showing the processing procedure of the CPU used in the device of the embodiment. FIG. 8 and FIG. 9 are characteristic diagrams showing the dispersion characteristics of the steering angle measured in the processing procedure of the CPU. FIG. 10 is an explanatory diagram showing the operation of the device of the embodiment. FIG. 11 is a characteristic diagram of the drive current for controlling the solenoid 49 and the solenoid 27 with respect to the steering angle and the vehicle speed during city driving where the actual measurement variance is 0. FIG. 12 is a characteristic diagram of the drive current with respect to the steering angle and vehicle speed for controlling the solenoid 49 and the solenoid 27 τli when driving on mountainous terrain where the actually measured dispersion takes a predetermined value. FIG. 13 is an explanatory diagram showing a method of interpolating and finding the optimum steering angle characteristic according to the variance. FIGS. 14 and 15 show other embodiments of the apparatus. 14°° Servo valve 15... - Power shifter 22° Pump 27. 49 - Solenoid 40° Flow control valve device 48°° Solenoid valve 60° Electronic control device 69° Steering angle sensor 74 Vehicle speed sensor Patent applicant Toyoda Machine Tool Co., Ltd. Agent Patent Attorney Osamu Fujitani 11th 12th (IIA) (a) (b) Figure (b)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)自動車の操舵力を補助する補助力を制御装置から
の制御信号に応じて発生する補助力発生手段と、 前記自動車のハンドルの操舵角を検出する操舵角センサ
と、 前記操舵角センサの出力する信号からハンドルの操舵角
の分散状態を求める分散状態検出部と、前記分散状態検
出部によって求められた分散状態に応じて、自動車のハ
ンドルに入力されるマニュアルトルクに対する補助力の
比である感度を変化させて、該感度に応じて前記補助力
発生手段の出力する前記補助力を制御する制御装置とか
ら成る動力舵取装置に於いて、 前記制御装置は、 前記分散状態検出部の検出した前記操舵角の分散状態か
ら前記自動車が山岳地を走行している状態にあることを
判定する山岳走行判定部と、感度特性変調部の作動区間
以外の区間では、前記分散状態検出部によって求められ
た前記操舵角の分散状態に応じて、前記感度を決定する
感度特性基本部と、 前記山岳走行判定部の出力信号を入力して、前記自動車
が山岳走行状態にあると判定された時は、山岳走行状態
になった後の所定期間である山岳走行導入区間の経過の
後、前記感度をその経過した時の感度から所定値まで漸
増し、所定期間該所定値を維持する感度特性変調部と、 前記感度特性基本部と前記感度特性変調部の出力する感
度特性に応じて前記補助力発生手段の出力する前記補助
力を制御する補助力制御部と、から成ることを特徴とす
る動力舵取装置。
(1) An auxiliary force generating means that generates an auxiliary force that assists the steering force of the automobile in response to a control signal from a control device; a steering angle sensor that detects the steering angle of the steering wheel of the automobile; and a steering angle sensor that detects the steering angle of the steering wheel of the automobile. A distributed state detection unit that determines the distributed state of the steering angle of the steering wheel from the output signal, and a ratio of the auxiliary force to the manual torque input to the steering wheel of the automobile according to the distributed state determined by the distributed state detection unit. A power steering device comprising a control device that changes sensitivity and controls the auxiliary force output by the auxiliary force generating means according to the sensitivity, wherein the control device detects the distributed state detection section. a mountain driving determination unit that determines that the vehicle is traveling in a mountainous area based on the distributed state of the steering angle; a sensitivity characteristic basic unit that determines the sensitivity according to the dispersion state of the steering angle determined by the vehicle; , a sensitivity characteristic modulation unit that gradually increases the sensitivity from the sensitivity at the time when the mountain driving introduction section has passed, which is a predetermined period after entering the mountain driving state, to a predetermined value, and maintains the predetermined value for a predetermined period; and an auxiliary force control section that controls the auxiliary force output by the auxiliary force generating means in accordance with the sensitivity characteristic basic section and the sensitivity characteristic modulation section. removal device.
(2)前記制御装置は、自動車の山岳走行状態に於いて
、前記感度特性変調部の増加した感度の前記所定値に基
づいて補助力を制御した後、前記感度特性基本部の出力
する感度に基づいて前記補助力を制御し始めた時からの
経過期間を計数する計数部と、 該計数部の計数値が所定値に達する前に次の山岳走行状
態になった時は、前記山岳走行導入区間の当初から前記
増加した感度の前記所定値に基づいて補助力を制御する
継続制御部と、を有することを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載の動力舵取装置。
(2) The control device controls the auxiliary force based on the predetermined value of the increased sensitivity of the sensitivity characteristic modulation section when the vehicle is traveling in a mountain, and then adjusts the sensitivity output from the sensitivity characteristic basic section to a counter that counts the elapsed period from the time when the assisting force was started to be controlled based on the above-mentioned information; The power steering device according to claim 1, further comprising a continuation control section that controls the auxiliary force based on the predetermined value of the increased sensitivity from the beginning of the section.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5099734A (en) * 1990-02-26 1992-03-31 Fuji Photo Film Co., Ltd. Slitting width changing system for slitter

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5099734A (en) * 1990-02-26 1992-03-31 Fuji Photo Film Co., Ltd. Slitting width changing system for slitter

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