JP2501564B2 - Vehicle power steering device - Google Patents
Vehicle power steering deviceInfo
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- JP2501564B2 JP2501564B2 JP61179498A JP17949886A JP2501564B2 JP 2501564 B2 JP2501564 B2 JP 2501564B2 JP 61179498 A JP61179498 A JP 61179498A JP 17949886 A JP17949886 A JP 17949886A JP 2501564 B2 JP2501564 B2 JP 2501564B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両の操舵に要する操作力を軽減すべく、
ステアリング機構に補助力を付与するようにされた車両
のパワーステアリング装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention aims to reduce the operating force required for steering a vehicle.
The present invention relates to a power steering device for a vehicle, which is configured to apply an assisting force to a steering mechanism.
（従来の技術） 車両のパワーステアリング装置の一つとして、例え
ば、特開昭60−139572号公報にも示される如くに、車速
が高くなる程大なる操舵力が必要とされるに加えて、車
両の舵角が大となる程大なる操舵力が必要とされるよう
になされたものが知られている。(Prior Art) As one of vehicle power steering devices, for example, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-139572, in addition to the need for a larger steering force as the vehicle speed increases, It is known that a larger steering force is required as the steering angle of the vehicle becomes larger.
斯かる態様で操舵に要する操作力を調整するものとさ
れたパワーステアリング装置においては、通常、オイル
ポンプから吐出される作動圧油が、操舵制御手段のバル
ブ部を介してパワーシリンダ等から成る補助力発生部に
供給されるとともに、圧油量調整手段（比例ソレノイド
バルブ等）を介して上述の操舵制御手段に設けられた反
力発生部に供給されるようになされている。操舵制御手
段は、ステアリングハンドルから与えられる操舵入力に
応じて補助力発生部に対する作動圧油の給排量制御を行
い、一方、圧油量調整手段は、所定の制御部からの制御
信号に応じて作動圧油用通路の実効断面積を変化させ、
反力発生部に供給される作動圧油量を調整する。それに
より、補助力発生部が、操舵入力に応じた操舵補助力を
発生し、ステアリング機構が作動して車輪の操舵が行わ
れるとともに、反力発生部が、圧油量調整手段から供給
される作動圧油量に応じて、操舵制御手段のバルブ部の
動作を制御する操舵反力を発生する。この反力発生部で
得られる操舵反力が大なる程、ステアリングハンドルに
対する操舵力が大とされることが必要とされる。In the power steering device that adjusts the operation force required for steering in such a mode, normally, the working pressure oil discharged from the oil pump is an auxiliary device including a power cylinder and the like via the valve portion of the steering control means. In addition to being supplied to the force generation unit, it is supplied to the reaction force generation unit provided in the above-mentioned steering control unit via the pressure oil amount adjustment unit (proportional solenoid valve or the like). The steering control means controls the supply / discharge amount of the operating pressure oil to / from the auxiliary force generating portion according to the steering input given from the steering wheel, while the pressure oil amount adjusting means responds to the control signal from the predetermined control portion. Change the effective cross-sectional area of the hydraulic oil passage,
Adjust the amount of working pressure oil supplied to the reaction force generator. As a result, the assisting force generating section generates a steering assisting force according to the steering input, the steering mechanism operates to steer the wheels, and the reaction force generating section is supplied from the pressure oil amount adjusting means. A steering reaction force that controls the operation of the valve portion of the steering control means is generated according to the amount of hydraulic oil. The larger the steering reaction force obtained by the reaction force generation unit, the larger the steering force on the steering wheel needs to be.
そして、斯かる場合、制御部は、反力発生部に供給さ
れる作動圧油量が、車速が高速である程、また、車両の
舵角が大である程大となるようにすべく、圧油量調整手
段に対する制御を行う。このように圧油量調整手段が制
御されて反力発生部に供給される作動圧油量が変化せし
められることにより、ステアリングハンドルを回動させ
るに要するトルク、即ち、操舵に要するトルクは、例え
ば、第８図において一点鎖線で示される如くに、車両が
低速である車速v1で走行しているときに比して中速であ
る車速v2で走行しているときの方が大となって、さら
に、中速v2で走行しているときに比して高速である車速
v3で走行しているときの方が大となり、かつ、いずれの
場合にも、舵角の増大に従って増大するものとされる。Then, in such a case, the control unit, in order to increase the amount of working pressure oil supplied to the reaction force generation unit, the higher the vehicle speed and the larger the steering angle of the vehicle, The pressure oil amount adjusting means is controlled. In this way, the pressure oil amount adjusting means is controlled to change the amount of operating pressure oil supplied to the reaction force generating portion, whereby the torque required to rotate the steering wheel, that is, the torque required for steering is, for example, As shown by the alternate long and short dash line in FIG. 8, when the vehicle is traveling at the medium vehicle speed v 2 , it is greater than when the vehicle is traveling at the low vehicle speed v 1. In addition, the vehicle speed is higher than when traveling at medium speed v 2.
v becomes large towards when running at 3, and, in any case, is assumed to increase with increasing steering angle.
（発明が解決しようとする問題点） ところが、上述の如くに構成されるパワーステアリン
グ装置においては、舵角が大となる程ステアリングハン
ドルに対する操舵力が大とされることが必要とされる結
果、大舵角がとられる際には、ステアリングハンドル操
作が重くなり過ぎてしまう虞がある。そして、車両の高
速走行時には、通常、舵角が大とされることがないこと
により、また、車両の低速走行時には、操舵に要するト
ルクが全体的に小とされることにより、大舵角がとられ
る際におけるステアリングハンドル操作が重くされても
然程不都合はないが、車両の中速走行時においては、大
舵角がとられる際におけるステアリングハンドル操作が
重くされると、運転者にかかる負担が大となるので、大
舵角がとられるときにおけるステアリングハンドル操作
が重くなり過ぎないようにされることが望まれる。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the power steering device configured as described above, it is necessary that the steering force with respect to the steering handle is increased as the steering angle is increased. When a large steering angle is taken, the steering wheel operation may be too heavy. When the vehicle travels at high speed, the steering angle is not usually large, and when the vehicle travels at low speed, the torque required for steering is generally small. It is not so inconvenient to make the steering wheel operation heavy when the steering wheel is taken, but when the vehicle is traveling at medium speed, if the steering wheel operation is made heavy when the large steering angle is taken, the burden on the driver will be increased. Since it becomes large, it is desired that the steering wheel operation when the large steering angle is taken should not be too heavy.
しかしながら、大舵角がとられるときにおけるステア
リングハンドル操作を軽くすべく、車両の中速走行時に
おける操舵に要するトルクが全体的に小とされるように
なすと、小舵角がとられる際において、操舵にあたって
のステアリングハンドルを通じた手応えた低減され過ぎ
てしまう不都合を生じる。However, in order to make the steering handle operation light when a large steering angle is taken, if the torque required for steering when the vehicle is running at medium speed is made small as a whole, a small steering angle is taken. In this case, the inconvenience of excessive reduction due to the response through the steering wheel during steering occurs.
斯かる点に鑑み本発明は、車両における操舵に要する
トルクを車速と舵角とに応じて変化させて、少なくとも
車両の中速走行時において、舵角が比較的小とされると
きには、操舵にあたってステアリングハンドルを通じて
の適度な手応えが得られるとともに、舵角が比較的大と
されるときには、操舵にあたってステアリングハンドル
操作が重くなり過ぎないようになすことができる車両の
パワーステアリング装置を提供することを目的とする。In view of such a point, the present invention changes the torque required for steering in the vehicle according to the vehicle speed and the steering angle, and when the steering angle is set to be relatively small at least when the vehicle is running at medium speed, the steering is performed. An object of the present invention is to provide a power steering device for a vehicle, which can obtain an appropriate response through the steering wheel and can prevent the steering wheel operation from becoming too heavy during steering when the steering angle is relatively large. And
（問題点を解決するための手段） 上述の目的を達成すべく、本発明に係る車両のパワー
ステアリング装置は、車速センサと、舵角センサと、車
両に備えられたステアリングハンドルが操作されて行わ
れる操舵に応じた駆動補助力を、ステアリングハンドル
を含むステアリング機構に加える補助力発生部と、車速
センサ及び舵角センサの夫々からの信号に応じて変化す
る操舵反力を上記ステアリングハンドルに与えるべく発
生して、補助力発生部に対する制御を行う操舵制御手段
とを備え、操舵制御手段が、車速センサにより検出され
る車速の増大に伴って操舵反力を増大させるとともに、
少なくとも車両の中速走行時において、舵角センサによ
り検出される舵角が比較的小であるもとでの舵角の増大
に対する操舵反力の増加率に比して、舵角センサにより
検出される舵角が比較的大であるもとでの舵角の増大に
対する操舵反力の増加率を小となすものとされる。(Means for Solving Problems) In order to achieve the above-mentioned object, a vehicle power steering apparatus according to the present invention is operated by operating a vehicle speed sensor, a steering angle sensor, and a steering handlebar provided in the vehicle. In order to give a steering reaction force that changes in response to signals from a vehicle speed sensor and a steering angle sensor to the steering mechanism including the steering handle and a steering reaction force that applies a driving assist force corresponding to the steering to the steering handle. And a steering control unit that controls the auxiliary force generation unit, wherein the steering control unit increases the steering reaction force as the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor increases,
At least when the vehicle is traveling at medium speed, the steering angle sensor detects the steering angle as compared with the rate of increase of the steering reaction force with respect to the increase of the steering angle when the steering angle detected by the steering angle sensor is relatively small. The increase rate of the steering reaction force with respect to the increase of the steering angle when the steering angle is relatively large is small.
（作用） 上述の如くの構成とされる本発明に係る車両のパワー
ステアリング装置においては、ステアリングハンドルに
加えられる操舵反力を発生する操舵制御手段が、駆動補
助力をステアリング機構に加える補助力発生部に対する
制御にあたり、車速センサにより検出される車速の増大
に伴って操舵反力を増大させるとともに、少なくとも車
両の中速走行時において、舵角センサにより検出される
舵角が比較的小であるもとでの舵角の増大に対する操舵
反力の増加率に比して、舵角センサにより検出される舵
角が比較的大であるもとでの舵角の増大に対する操舵反
力の増加率を小となす制御動作を行い、操舵反力の増大
は、ステアリングハンドルが手動操作されて行われる操
舵に要するトルクの増大をまねくことになる。それによ
り、車両が少なくとも中速で走行している状態では、舵
角が比較的小とされるもとでの操舵がなされるときに
は、その操舵にあたってステアリングハンドルを通じて
の適度な手応えが得られ、かつ、舵角が比較的大とされ
るもとでの操舵がなされるときには、その操舵にあたっ
てステアリングハンドル操作が重くなり過ぎないように
される。(Operation) In the power steering apparatus for a vehicle according to the present invention configured as described above, the steering control means for generating the steering reaction force applied to the steering wheel generates the assisting force for applying the driving assisting force to the steering mechanism. In controlling the parts, the steering reaction force is increased as the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor increases, and the steering angle detected by the steering angle sensor is relatively small at least when the vehicle is running at medium speed. The increase rate of the steering reaction force with respect to the increase of the steering angle when the steering angle detected by the steering angle sensor is relatively large compared to the increase rate of the steering reaction force with the increase of the steering angle at An increase in steering reaction force by performing a small control operation leads to an increase in torque required for steering performed by manually operating the steering wheel. As a result, when the vehicle is traveling at at least medium speed, when steering is performed with a relatively small steering angle, an appropriate response can be obtained through the steering handle during steering, and When steering is performed under a relatively large steering angle, the steering wheel operation is prevented from becoming too heavy during the steering.
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。(Example) Hereinafter, the Example of this invention is described with reference to drawings.
第１図は、本発明に係る車両のパワーステアリング装
置の一例を示し、このパワーステアリング装置は、エン
ジンにより駆動されるオイルポンプ10を備え、このオイ
ルポンプ10から吐出される作動圧油が、電磁絞りバルブ
12及びロータリバルブ15を介してパワーシリンダ20の油
室に供給されるとともに、流量制御バルブ16を介して反
力室18に供給される。電磁絞りバルブ12は、その絞り度
合が、コントロールユニット100から供給される制御電
流Ｉの値に応じて変化せしめられるものとされ、その変
化の態様は、例えば、第２図に示される如くに、制御電
流Ｉの値が大なる程絞り度合が大となるようにされる。
また、流量制御バルブ16は、オイルポンプ10から吐出さ
れる作動圧油と電磁絞りバルブ12の出口側に得られる作
動圧油との間の油圧差に応じて、反力室18に供給される
作動圧油量を変化させる。そして、ロータリバルブ15及
び流量制御バルブ16における余剰の作動圧油は、リザー
ブタンク22に排出される。FIG. 1 shows an example of a power steering device for a vehicle according to the present invention. This power steering device includes an oil pump 10 driven by an engine, and the working pressure oil discharged from the oil pump 10 is electromagnetic. Throttle valve
It is supplied to the oil chamber of the power cylinder 20 via 12 and the rotary valve 15, and is supplied to the reaction force chamber 18 via the flow rate control valve 16. The degree of throttling of the electromagnetic throttle valve 12 is changed according to the value of the control current I supplied from the control unit 100. The manner of change is, for example, as shown in FIG. The larger the value of the control current I, the larger the degree of aperture.
Further, the flow rate control valve 16 is supplied to the reaction force chamber 18 according to the hydraulic pressure difference between the working pressure oil discharged from the oil pump 10 and the working pressure oil obtained at the outlet side of the electromagnetic throttle valve 12. Change the working oil pressure. Then, excess operating pressure oil in the rotary valve 15 and the flow rate control valve 16 is discharged to the reserve tank 22.
なお、この例では、ロータリバルブ15により操舵制御
手段が構成され、また、電磁絞りバルブ12と流量制御バ
ルブ16とで圧油量調整部が構成されるが、これらの各バ
ルブ自体の構成は既知のものとされるので、それらの詳
細説明は省略される。In this example, the rotary valve 15 constitutes the steering control means, and the electromagnetic throttle valve 12 and the flow rate control valve 16 constitute the pressure oil amount adjusting section, but the configuration of each of these valves is known. However, detailed description thereof will be omitted.
斯かる構成のもとに、その油室に作動圧油が供給され
るパワーシリンダ20によって、ステアリング機構25に、
ステアリングハンドル26が手動操作されて行われる手動
による操舵に応じた駆動補助力が加えられる。パワーシ
リンダ20によりステアリング機構25に駆動補助力が加え
られるに際しては、ステアリングハンドル26が手動操作
されることにより、ステアリングハンドル26からロータ
リバルブ15に操舵入力が与えられ、この操舵入力に応じ
て、ロータリバルブ15による、パワーシリンダ20の油室
に対する作動圧油の給排制御と、パワーシリンダ29に供
給される作動圧油量の制御が行われる。その際、反力室
18では、流量制御バルブ16から供給される作動圧油によ
ってロータリバルブ15の動作を制限する油圧が発生し、
この油圧が操舵反力としてステアリングハンドル26に与
えられる。Based on such a configuration, by the power cylinder 20 whose working pressure oil is supplied to the oil chamber, the steering mechanism 25,
A drive assist force is applied according to manual steering performed by manually operating the steering handle 26. When a driving assist force is applied to the steering mechanism 25 by the power cylinder 20, the steering handle 26 is manually operated to apply a steering input to the rotary valve 15 from the steering handle 26, and in response to the steering input, the rotary handle 15 is rotated. The valve 15 controls the supply / discharge of the operating pressure oil to / from the oil chamber of the power cylinder 20 and the amount of the operating pressure oil supplied to the power cylinder 29. At that time, reaction chamber
At 18, hydraulic pressure that restricts the operation of the rotary valve 15 is generated by the working pressure oil supplied from the flow control valve 16,
This hydraulic pressure is applied to the steering wheel 26 as a steering reaction force.
上述の如くに制御電流Ｉを電磁絞りバルブ12に供給す
るコントロールユニット100には、変速機に関連して配
された車速センサ30から得られる、車速に応じた検出信
号である車速信号Svと、ステアリングハンドル26に関連
して設けられた舵角センサ36から得られる。ステアリン
グハンドル26の操舵角の検出手出力とされた舵角をあら
わす信号である舵角信号Sdとが供給される。The control unit 100 that supplies the control current I to the electromagnetic throttle valve 12 as described above includes the vehicle speed signal Sv, which is a detection signal corresponding to the vehicle speed, which is obtained from the vehicle speed sensor 30 arranged in association with the transmission. It is obtained from a steering angle sensor 36 provided in association with the steering wheel 26. A steering angle signal Sd, which is a signal representing the steering angle, which is the detected output of the steering angle of the steering handle 26, is supplied.
コントロールユニット100は、具体的には、例えば、
第３図に示される如くに構成される。この第３図に示さ
れる具体例においては、車速センサ30から得られる車速
信号Svが供給される制御電圧形成回路52と、舵角センサ
36から得られる舵角信号Sdが供給される制御電圧形成回
路51及び53とが設けられている。制御電圧形成回路51
は、舵角信号Sdがあらわす舵角に応じて、第４図に示さ
れる如くに、舵角が所定値θ1以下の範囲にあるとき
（小舵角時）には、その舵角が大である程高いレベルを
とり、舵角が所定値θ1を越えるときには一定レベルL1
をとる制御電圧S1を形成し、それを加算回路56の一方の
入力端に供給する。また、制御電圧形成回路52は、車速
信号Svがあらわす車速に応じて、第５図に示される如く
に、車速が高くなる程高いレベルをとる制御電圧S2を形
成し、それを加算回路56の他方の入力端及び比較器54の
比較入力端に供給する。加算回路56は、制御電圧S1のレ
ベルと制御電圧S2のレベルとが加算されたレベルをとる
制御電圧S4を形成し、それをアンド回路61の一方の入力
端及び減算回路58の一方の入力端に供給する。また、比
較器54の基準入力端には、所定の車速に対応するレベル
Lhの基準電圧Srが印加されており、制御電圧S2のレベル
が基準電圧SrのレベルLhより大であるとき、従って、車
速信号Svがあらわす車速が所定の車速より大となるとき
（車両の高速走行時）、比較器54から高レベルをとる制
御信号Shが得られる。この制御信号Shは、アンド回路61
の他方の入力端に直接供給されるとともに、インバータ
57によりレベル反転された制御信号Sh′とされて、アン
ド回路62の一方の入力端に供給される。The control unit 100 is specifically, for example,
It is constructed as shown in FIG. In the specific example shown in FIG. 3, the control voltage forming circuit 52 to which the vehicle speed signal Sv obtained from the vehicle speed sensor 30 is supplied, and the steering angle sensor.
Control voltage forming circuits 51 and 53 to which the steering angle signal Sd obtained from 36 is supplied are provided. Control voltage forming circuit 51
The steering angle is large when the steering angle is within a predetermined value θ 1 or less (at a small steering angle), as shown in FIG. 4, according to the steering angle represented by the steering angle signal Sd. The higher the level becomes, the more the steering angle exceeds a predetermined value θ 1 , the more constant level L 1
To form a control voltage S 1 which is applied to one input end of the adder circuit 56. Further, the control voltage forming circuit 52 forms a control voltage S 2 that takes a higher level as the vehicle speed becomes higher, as shown in FIG. 5, according to the vehicle speed represented by the vehicle speed signal Sv, and adds it to the adding circuit 56. To the other input terminal and the comparison input terminal of the comparator 54. The adder circuit 56 forms a control voltage S 4 having a level obtained by adding the level of the control voltage S 1 and the level of the control voltage S 2 and outputs it to one input terminal of the AND circuit 61 and one of the subtraction circuits 58. Supply to the input end of. Further, the reference input terminal of the comparator 54 has a level corresponding to a predetermined vehicle speed.
When the reference voltage Sr of Lh is applied and the level of the control voltage S 2 is higher than the level Lh of the reference voltage Sr, therefore, when the vehicle speed represented by the vehicle speed signal Sv becomes higher than a predetermined vehicle speed (vehicle During high-speed traveling), the control signal Sh having a high level is obtained from the comparator 54. This control signal Sh is the AND circuit 61
Is directly supplied to the other input terminal of the
The control signal Sh 'is level-inverted by 57 and supplied to one input terminal of the AND circuit 62.
制御電圧形成回路53は、舵角信号Sdがあらわす舵角に
応じて、第６図に示される如くに、舵角が所定値θ2未
満のときには零レベルをとり、舵角が所定値θ2以上で
所定値θ3未満のときには、その舵角が大である程高い
レベルをとり、さらに、舵角が所定値θ3以上のときに
は一定レベルL1をとる制御電圧S3を形成し、それを減算
回路58の他方の入力端に供給する。減算回路58は、制御
電圧S4のレベルから制御電圧S3のレベルを減算したレベ
ルをとる制御電圧S5を形成し、それをアンド回路62の他
方の入力端に供給する。Control voltage generating circuit 53 in accordance with the steering angle indicated by the steering angle signal Sd, the sixth to as shown in the figure, when the steering angle is smaller than the predetermined value theta 2 takes a zero level, the steering angle is a predetermined value theta 2 When the steering angle is less than the predetermined value θ 3 , the higher the steering angle, the higher the level is, and when the steering angle is the predetermined value θ 3 or more, the control voltage S 3 that takes a constant level L 1 is formed. Is supplied to the other input terminal of the subtraction circuit 58. The subtraction circuit 58 forms a control voltage S 5 having a level obtained by subtracting the level of the control voltage S 3 from the level of the control voltage S 4 , and supplies it to the other input terminal of the AND circuit 62.
アンド回路61からは、制御信号Shが高レベルをとると
き制御電圧S4が得られ、一方、アンド回路62からは、制
御信号Shが低レベルのとき制御電圧S5が得られて、これ
ら制御電圧S4及びS5はオア回路63を介して制御電流形成
回路65に供給される。制御電流形成回路65は、制御電圧
S4もしくはS5のレベルに応じたレベルを有する制御電流
Ｉを形成し、それを電磁絞りバルブ12に供給する。The AND circuit 61 obtains the control voltage S 4 when the control signal Sh has a high level, while the AND circuit 62 obtains the control voltage S 5 when the control signal Sh has a low level, and controls these voltages. The voltages S 4 and S 5 are supplied to the control current forming circuit 65 via the OR circuit 63. The control current forming circuit 65 has a control voltage
A control current I having a level according to the level of S 4 or S 5 is formed and supplied to the electromagnetic throttle valve 12.
このような構成のもとに、車速信号Svがあらわす車速
が基準電圧SrのレベルLhに対応する所定の車速より大と
なる車両の高速走行時には、オア回路63から制御電圧S1
のレベルと制御電圧S2のレベルとが加算されたレベルを
とる制御電圧S4が得られ、この制御電圧S4が制御電流形
成回路65に供給されて、制御電流形成回路65から、第７
図において、車両が高速である車速v3で走行している場
合が例示される如くに、舵角信号Sdがあらわす舵角が所
定値θ1以下の範囲にあるときには、その舵角が大であ
る程大なるレベルをとり、舵角が所定値θ1を越えると
きには一定レベル（I3）をとる制御電流Ｉが得られる。Under such a configuration, when the vehicle speed represented by the vehicle speed signal Sv is higher than a predetermined vehicle speed corresponding to the level Lh of the reference voltage Sr, the OR circuit 63 controls the control voltage S 1
Control voltage S 4 taking level level and the level of the control voltage S 2 is added to obtain, the control voltage S 4 is supplied to the control current forming circuit 65, the control current generating circuit 65, the seventh
In the figure, when the vehicle is traveling at a high vehicle speed v 3 , as illustrated, when the steering angle represented by the steering angle signal Sd is within a predetermined value θ 1 or less, the steering angle is large. The control current I takes a certain level and takes a constant level (I 3 ) when the steering angle exceeds a predetermined value θ 1 .
また、車速信号Svがあらわす車速が基準電圧Srのレベ
ルLhに対応する所定の車速未満となる車両の中速もしく
は低速走行時には、オア回路63から制御電圧S4のレベル
から制御電圧S3のレベルが減算されたレベルをとる制御
電圧S5が得られ、この制御電圧S5が制御電流形成回路65
に供給されて、制御電流形成回路65から、第７図におい
て、車両が中速である速度v2で走行している場合及び低
速である車速v1で走行している場合が夫々例示される如
くに、舵角が所定値θ1以下の範囲にあるときには、そ
の舵角が大である程大なるレベルをとり、舵角が所定値
θ1以上で所定値θ2未満の範囲にあるときには、車両の
高速走行時においてとる一定レベルより小なる一定レベ
ル（I2あるいはI1；I3＞I2＞I1）をとり、舵角が所定値
θ2以上で所定値θ3未満の範囲にあるときには、その舵
角が大である程小なるレベルをとり、さらに、舵角が所
定値θ3以上のときには、その舵角が所定値θ3であると
きと同一のレベルをとる制御電流Ｉが得られる。Further, when the vehicle speed represented by the vehicle speed signal Sv is less than a predetermined vehicle speed corresponding to the level Lh of the reference voltage Sr at the medium speed or low speed running, the OR circuit 63 controls the level of the control voltage S 4 to the level of the control voltage S 3 . A control voltage S 5 having a level obtained by subtracting is obtained, and this control voltage S 5 is the control current forming circuit 65.
In FIG. 7, the control current forming circuit 65 exemplifies a case where the vehicle is traveling at a medium speed v 2 and a case where the vehicle is traveling at a low vehicle speed v 1. As described above, when the steering angle is in the range of the predetermined value θ 1 or less, the larger the steering angle is, the higher the level is, and when the steering angle is in the range of the predetermined value θ 1 or more and less than the predetermined value θ 2 A range where the steering angle is a predetermined value θ 2 or more and less than a predetermined value θ 3 with a certain level (I 2 or I 1 ; I 3 > I 2 > I 1 ) smaller than the certain level when the vehicle is running at high speed. The control current takes a smaller level as the steering angle is larger, and when the steering angle is a predetermined value θ 3 or more, the control current takes the same level as when the steering angle is the predetermined value θ 3. I is obtained.
そして、このようにして得られる制御電流Ｉは、第７
図からも理解される如く、同じ舵角のもとにおいては、
車速信号Svがあらわす車速が高い程大なるレベルをとる
ものとなる。The control current I obtained in this way is
As can be seen from the figure, under the same steering angle,
The higher the vehicle speed represented by the vehicle speed signal S v, the higher the level.
斯かる制御電流Ｉが供給される電磁絞りバルブ12にお
ける絞り度合は、制御電流Ｉのレベルに応じたものとな
る。ここで、電磁絞りバルブ12の絞り度合が大とされる
程、その上流側部分における油圧とその下流側部分にお
ける油圧との差が大きくなるため、流量制御バルブ16に
内蔵されたスプールの変位量が大とされ、その結果、オ
イルポンプ10から流量制御バルブ16を介して反力室18に
供給される作動圧油量が増加するものとなる。The degree of throttle in the electromagnetic throttle valve 12 to which the control current I is supplied depends on the level of the control current I. Here, the greater the degree of throttle of the electromagnetic throttle valve 12, the greater the difference between the hydraulic pressure in the upstream side portion and the hydraulic pressure in the downstream side portion thereof, so the displacement amount of the spool built in the flow control valve 16 is increased. As a result, the amount of working pressure oil supplied from the oil pump 10 to the reaction force chamber 18 via the flow rate control valve 16 increases.
そして、ロータリバルブ15における反力室18に供給さ
れる作動圧油量の増加は、反力室18に発生する油圧を増
大させ、従って、ステアリングハンドル26に与えられる
操舵反力が増大して、ステアリングハンドル26が手動操
作されて行われる操舵に要するトルクが大とされること
になる。それにより、上述の如くに反力室18に供給され
る作動圧油量が変化せしめられる結果、操舵に要するト
ルクは、第８図において実線で示される如く、舵角が所
定値θａ（上述した所定値θ2付近の値）未満の範囲に
あるときには、前述された従来のパワーステアリング装
置の場合と同様に、そのときの舵角が大である程大とな
り、また、車両の高速走行時においては、車両が高速V3
で走行している場合が例示される如くに、舵角が所定値
θａ以上の範囲にあるときにも、そのときの舵角に応じ
て、舵角が所定値θａ未満の範囲内で増加するときと略
同一の増加率をもって増加するものとなり、さらに、車
両の低速及び中速走行時においては、車両が低速v1及び
中速v2で走行している場合が夫々例示される如くに、舵
角が所定値θａ以上の範囲にあるときには、そのときの
舵角に応じて、舵角が所定値θａ未満の範囲内で増加す
るときにおける増加率より小なる増加率（例えば略零）
をもって増加するものとなる。Then, the increase in the amount of working pressure oil supplied to the reaction force chamber 18 in the rotary valve 15 increases the hydraulic pressure generated in the reaction force chamber 18, and thus the steering reaction force applied to the steering handle 26 increases, The torque required for steering performed by manually operating the steering handle 26 is increased. As a result, the amount of working pressure oil supplied to the reaction force chamber 18 is changed as described above, and as a result, the torque required for steering has a steering angle of a predetermined value θa (as described above), as indicated by the solid line in FIG. When it is in the range less than the predetermined value θ 2 ), the larger the steering angle at that time is, the larger the value is, as in the case of the conventional power steering device described above. The vehicle is fast V 3
When the steering angle is in the range of the predetermined value θa or more, the steering angle increases in the range of less than the predetermined value θa in accordance with the steering angle at that time, as illustrated in the case of traveling at When the vehicle travels at low speed and medium speed, the vehicle is traveling at low speed v 1 and medium speed v 2 , respectively. When the steering angle is in a range equal to or greater than the predetermined value θa, an increase rate that is smaller than an increase rate when the steering angle increases within a range that is less than the predetermined value θa (for example, substantially zero) according to the steering angle at that time.
Will increase with.
操舵に要するトルクがこのように変化するものとされ
ることにより、車両が中速もしくは低速で走行している
状態では、舵角が比較的小とされるもとでの操舵がなさ
れるときには、その操舵にあたってステアリングハンド
ル26を通じての適度な手応えが得られ、かつ、舵角が比
較的大とされるもとでの操舵がなされるときには、その
操舵にあたってステアリングハンドル26の操作が重くな
り過ぎないようにされることになり、特に、大なる舵角
をもっての操舵を、別段の不都合をまねくことなく、楽
に行える利点が得られる。Since the torque required for steering is changed in this way, when the vehicle is traveling at medium speed or low speed, when steering is performed while the steering angle is relatively small, When the steering wheel 26 is steered under a relatively large steering angle, the steering wheel 26 should not be too heavy to operate. In particular, there is an advantage that steering with a large steering angle can be performed easily without inconvenience.
なお、上述の例においては、操舵制御手段としてロー
タリバルブ15が用いられているが、ロータリバルブ15に
代えて、スプールバルブやフラッパバルブが用いられて
もよく、また、圧油量調整部の構成も、上述の電磁絞り
バルブ12と流量制御バルブ16との組合せに限られるもの
ではない。さらに、一定の車速のもとで、舵角が所定値
θ1と所定値θ2との間にあるときにおいて、上述の例の
如くに操舵に要するトルクが一定にされる必要はなく、
一定にされるに代えて、舵角が所定値θ1未満の範囲に
あるときにおける増加率より小なる増加率をもって、舵
角の増加に応じて増加するようにされてもよい。Although the rotary valve 15 is used as the steering control means in the above example, a spool valve or a flapper valve may be used instead of the rotary valve 15, and the configuration of the pressure oil amount adjusting unit may be used. However, the combination is not limited to the combination of the electromagnetic throttle valve 12 and the flow control valve 16 described above. Furthermore, under a constant vehicle speed, when the steering angle is between the predetermined value θ 1 and the predetermined value θ 2 , it is not necessary to make the torque required for steering constant as in the above example,
Instead of being kept constant, the steering angle may be increased in accordance with the increase of the steering angle with an increase rate that is smaller than the increase rate when the steering angle is in the range of less than the predetermined value θ 1 .
さらに、上述の例においては、電磁絞りバルブ12が、
それに供給される制御電流Ｉが大となる程その絞り度合
が大となる特性を有するものとされているが、電磁絞り
バルブ12が逆の特性を有するものとされてもよい。即
ち、電磁絞りバルブ12が、それに供給される制御電流Ｉ
が大となる程その絞り度合が小となる特性を有するもの
とされて、制御電流Ｉが供給されないときにはその絞り
度合が最大値となるようにされてもよい。電磁絞りバル
ブ12が、斯かる特性を有するものとされた場合には、例
えば、コントロールユニット100等から成る制御系にお
いて断線等の故障が生じて電磁絞りバルブ12に制御電流
Ｉが供給されなくなったとき、電磁絞りバルブ12の絞り
度合が最大値とされて操舵が重くなるようにされるの
で、車両の操舵が不安定になることが回避される。Further, in the above example, the electromagnetic throttle valve 12 is
Although it is assumed that the larger the control current I supplied to it, the larger the degree of throttling, the electromagnetic throttle valve 12 may have the opposite characteristic. That is, the electromagnetic throttle valve 12 controls the control current I supplied to it.
May have a characteristic such that the larger the degree is, the smaller the degree of aperture is, and the degree of aperture may be maximized when the control current I is not supplied. When the electromagnetic throttle valve 12 has such characteristics, for example, a failure such as disconnection occurs in the control system including the control unit 100 and the control current I is not supplied to the electromagnetic throttle valve 12. At this time, the degree of throttle of the electromagnetic throttle valve 12 is set to the maximum value so that the steering becomes heavy, so that the steering of the vehicle is prevented from becoming unstable.
（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本発明に係る車両のパ
ワーステアリング装置によれば、操舵に要するトルクが
車速と舵角とに応じて変化するものとされ、その結果、
少なくとも車両の中速走行時においては、舵角が比較的
小とされるときには、操舵にあたってステアリングハン
ドルを通じての適度な手応えが得られることになり、か
つ、舵角が比較的大とされるときには、操舵にあたって
ステアリングハンドル操作が重くなり過ぎないようにさ
れることになる。従って、特に、車両が中速で走行して
いる場合に、安定な操舵を容易に行うことができる利点
が得られる。(Effects of the Invention) As is apparent from the above description, according to the power steering device for a vehicle according to the present invention, the torque required for steering changes depending on the vehicle speed and the steering angle.
At least when the vehicle is running at medium speed, when the steering angle is relatively small, an appropriate response is obtained through the steering wheel for steering, and when the steering angle is relatively large, When steering, the steering wheel operation is prevented from becoming too heavy. Therefore, there is an advantage that stable steering can be easily performed especially when the vehicle is traveling at a medium speed.
第１図は本発明に係る車両のパワーステアリング装置の
一例を示す概略構成図、第２図，第４図，第５図，第６
図及び第７図は第１図に示される例の動作説明に供され
る特性図、第３図は第１図に示される例におけるコント
ロールユニットの具体例を示すブロック図、第８図は従
来のパワーステアリング装置及び第１図に示される例の
動作説明に供される特性図である。 図中、10はオイルポンプ、12は電磁絞りバルブ、15はロ
ータリバルブ、16は流量制御バルブ、18は反力室、20は
パワーシリンダ、30は車速センサ、36は舵角センサ、10
0はコントロールユニットである。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a vehicle power steering apparatus according to the present invention, FIG. 2, FIG. 4, FIG. 5, FIG.
FIG. 7 and FIG. 7 are characteristic diagrams for explaining the operation of the example shown in FIG. 1, FIG. 3 is a block diagram showing a concrete example of the control unit in the example shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 3 is a characteristic diagram provided for explaining the operation of the power steering device of FIG. 1 and the example shown in FIG. 1. In the figure, 10 is an oil pump, 12 is an electromagnetic throttle valve, 15 is a rotary valve, 16 is a flow control valve, 18 is a reaction force chamber, 20 is a power cylinder, 30 is a vehicle speed sensor, 36 is a steering angle sensor, and 10 is a steering angle sensor.
0 is a control unit.
Claims (1)
われる操舵に応じた駆動補助力を、前記ステアリングハ
ンドルを含むステアリング機構に加える補助力発生部
と、 上記車速センサ及び舵角センサの夫々からの信号に応じ
て変化する操舵反力を上記ステアリングハンドルに与え
るべく発生して、上記補助力発生部に対する制御を行う
操舵制御手段と、 を備え、 上記操舵制御手段が、上記車速センサにより検出される
車速の増大に伴って上記操舵反力を増大させるととも
に、少なくとも上記車両の中速走行時において、上記舵
角センサにより検出される舵角が比較的小であるもとで
の上記舵角の増大に対する上記操舵反力の増加率に比し
て、上記舵角センサにより検出される舵角が比較的大で
あるもとでの上記舵角の増大に対する上記操舵反力の増
加率を小となすことを特徴とする車両のパワーステアリ
ング装置。1. A vehicle speed sensor, a steering angle sensor, and an assisting force generator for applying a driving assisting force to a steering mechanism including the steering wheel, the drive assisting force corresponding to steering performed by operating a steering wheel provided on the vehicle. Steering control means for generating a steering reaction force that changes in response to signals from the vehicle speed sensor and the steering angle sensor to the steering wheel and controlling the auxiliary force generating portion, The steering control means increases the steering reaction force as the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor increases, and the steering angle detected by the steering angle sensor is relatively high at least during the medium speed running of the vehicle. The steering angle detected by the steering angle sensor is relatively large compared to the rate of increase of the steering reaction force with respect to the increase of the steering angle when the steering angle is small. Power steering device for a vehicle, characterized in that formed between the small rate of increase of the steering reaction force against the increase of the steering angle of a certain original.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61179498A JP2501564B2 (en) | 1986-07-30 | 1986-07-30 | Vehicle power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61179498A JP2501564B2 (en) | 1986-07-30 | 1986-07-30 | Vehicle power steering device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6334288A JPS6334288A (en) | 1988-02-13 |
| JP2501564B2 true JP2501564B2 (en) | 1996-05-29 |
Family
ID=16066870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61179498A Expired - Fee Related JP2501564B2 (en) | 1986-07-30 | 1986-07-30 | Vehicle power steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2501564B2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5695976U (en) * | 1979-12-22 | 1981-07-30 |
-
1986
- 1986-07-30 JP JP61179498A patent/JP2501564B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6334288A (en) | 1988-02-13 |
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