JP2998328B2 - Power steering device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は車両のパワーステアリン
グ装置に関するものであり、特に、車体や舵取り車輪に
発生する振動のレベルに応じて操舵力を変化させる技術
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power steering apparatus for a vehicle, and more particularly to a technique for changing a steering force in accordance with a level of vibration generated in a vehicle body or a steering wheel.

【０００２】[0002]

【従来の技術】パワーステアリング装置の一態様とし
て、ドライバにより車両のステアリングホイールに加え
られる操舵力をアシストし、そのアシスト量を操舵力の
みならず他のパラメータによっても変化させるものが既
に存在する。実開昭５８−１８０３８１号公報に記載さ
れているように、車速に応じてアシスト量を変化させる
車速感応型のパワーステアリング装置や、エンジン回転
数に応じてアシスト量を変化させる回転数感応型のパワ
ーステアリング装置などがそれの一例である。2. Description of the Related Art As an embodiment of a power steering apparatus, there is an apparatus which assists a steering force applied to a steering wheel of a vehicle by a driver and changes the assist amount not only by the steering force but also by other parameters. As described in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 58-180381, a vehicle speed-sensitive type power steering device that changes the assist amount according to the vehicle speed, and a rotation speed-sensitive type that changes the assist amount according to the engine speed. A power steering device or the like is one example.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】車両が凹凸路（例え
ば、波状路，砂利路、ベルジアン路など）を走行する際
には、舵取り車輪および車体に上下振動が発生する。そ
して、この上下振動は例えば次のような不都合を生じさ
せる。すなわち、上下振動が激しいと舵取り車輪が路面
から受ける接地荷重が減少して操舵反力が不足してしま
うという不都合や、上下振動がステアリングホイールを
介してドライバに伝達されて、ドライバに不快感を感じ
させしてしまうという不都合などを生じさせるのであ
る。When a vehicle travels on an uneven road (for example, a wavy road, a gravel road, a Belgian road, etc.), vertical vibrations are generated in the steering wheel and the vehicle body. This vertical vibration causes, for example, the following inconvenience. In other words, if the vertical vibration is severe, the steering load is reduced due to the decrease in the ground contact load received by the steering wheel from the road surface, and the vertical vibration is transmitted to the driver via the steering wheel, causing discomfort to the driver. This causes inconvenience, such as causing the user to feel it.

【０００４】しかし、従来のパワーステアリング装置に
おいては、舵取り車輪の振動や車体の振動を検出するこ
とも、その振動を勘案してアシスト量を制御することも
行われていない。そのため、従来のパワーステアリング
装置には、舵取り車輪の振動または車体の振動によって
操舵フィーリングが悪化する場合があるという問題があ
った。However, in the conventional power steering apparatus, neither the vibration of the steering wheel nor the vibration of the vehicle body is detected, and the assist amount is not controlled in consideration of the vibration. Therefore, the conventional power steering apparatus has a problem that the steering feeling may be deteriorated due to the vibration of the steering wheel or the vibration of the vehicle body.

【０００５】本発明はこの問題を解決することを課題と
して為されたものである。[0005] The present invention has been made to solve this problem.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】そして、本発明の要旨
は、車両に設けられるパワーステアリング装置に、(a)
車両の走行中に車体および舵取り車輪にそれぞれ発生す
る上下振動の少なくとも一方の共振点における振動レベ
ルを検出する振動レベル検出手段と、(b) 検出された振
動レベルに応じて、ドライバによりステアリングホイー
ルに加えられる操舵力をアシストするアシスト量を変化
させるアシスト量変化手段とを設けたことにある。The gist of the present invention is to provide a power steering device provided in a vehicle with (a)
Vibration level detecting means for detecting a vibration level at at least one resonance point of vertical vibration generated in the vehicle body and the steering wheel during traveling of the vehicle, and (b) a driver applies a steering wheel to the steering wheel according to the detected vibration level. An assist amount changing means for changing an assist amount for assisting the applied steering force is provided.

【０００７】なお、本発明は例えば、車速感応型のパワ
ーステアリング装置に適用することも回転数感応型のパ
ワーステアリング装置に適用することもできる。The present invention can be applied to, for example, a vehicle speed-sensitive power steering device or a rotational speed-sensitive power steering device.

【０００８】また、本発明は例えば、操舵力アシストの
動力源としてオイルポンプを用いる油圧型のパワーステ
アリング装置に適用することも動力源として電動モータ
を用いる電動型のパワーステアリング装置に適用するこ
ともできる。Further, the present invention can be applied to, for example, a hydraulic power steering apparatus using an oil pump as a power source for steering force assist, or to an electric power steering apparatus using an electric motor as a power source. it can.

【０００９】また、本発明におけるアシスト量変化手段
は例えば、アシスト量を直接変化させる直接アシスト量
変化型とすることも、アシスト量は変化させないが操舵
抵抗を付与してそれを変化させることによって擬似的に
アシスト量を変化させる間接アシスト量変化型とするこ
ともできる。なお、操舵抵抗は例えば、ステアリングホ
イールまたはそれと一体的に運動する部材を中立位置に
向かう方向に付勢する油圧反力として発生させること
も、ステアリングホイールまたはそれと一体的に運動す
る部材の摩擦力として発生させることもできる。Further, the assist amount changing means in the present invention may be of a direct assist amount changing type in which the assist amount is directly changed, or may be pseudo by changing the assist amount by changing the assist amount without changing the assist amount. An indirect assist amount change type in which the assist amount is changed in an appropriate manner may be employed. The steering resistance is generated, for example, as a hydraulic reaction force that urges the steering wheel or a member moving integrally therewith in a direction toward the neutral position, or as a frictional force of the steering wheel or a member moving integrally therewith. It can also be generated.

【００１０】[0010]

【作用】本発明に係るパワーステアリング装置において
は、振動レベル検出手段により、車体の上下振動の共振
点における振動レベルと舵取り車輪の上下振動の共振点
における振動レベルとの少なくとも一方が検出され、ア
シスト量変化手段により、検出された振動レベルに応じ
てアシスト量が変化させられる。In the power steering apparatus according to the present invention, at least one of the vibration level at the resonance point of the vertical vibration of the vehicle body and the vibration level at the resonance point of the vertical vibration of the steering wheel is detected by the vibration level detecting means. The amount of change is changed by the amount changing means in accordance with the detected vibration level.

【００１１】アシスト量変化手段は例えば、車体および
舵取り車輪の上下振動によって舵取り車輪が路面から受
ける接地荷重が減少して操舵反力が不足してしまうとい
う不都合を解消すべく、アシスト量を、振動レベルが高
いときの方が低いときより少なくなるように変化させる
態様とすることができる。接地荷重の減少分をアシスト
量の減少で補うことにより、車体および舵取り車輪の上
下振動の影響を受けることなく常に適度な操舵反力を実
現するのである。[0011] The assist amount changing means may be used to change the assist amount to reduce the inconvenience that the steering load is reduced due to the decrease in the ground load applied to the steered wheels from the road surface due to the vertical vibration of the vehicle body and the steered wheels. A mode can be adopted in which the level is changed so that the level is higher when the level is higher than when the level is lower. By compensating for the decrease in the contact load with the decrease in the assist amount, an appropriate steering reaction force is always realized without being affected by the vertical vibration of the vehicle body and the steering wheel.

【００１２】アシスト量変化手段はまた、車体および舵
取り車輪の上下振動がステアリングホイールを介してド
ライバに伝達されてしまうという不都合を解消させるべ
く、アシスト量を、振動レベルが高いときの方が低いと
きより多くなるように変化させる態様とすることもでき
る。一般に、アシスト量が多いほどステアリング系の剛
性が低下して、車体および舵取り車輪の振動がステアリ
ング系で吸収される傾向が強くなるため、アシスト量変
化手段を本態様とすれば、振動レベルが高いほどステア
リング系が振動を吸収し易くなって上下振動がステアリ
ングホイールを介してドライバに伝達され難くなるので
ある。[0012] The assist amount changing means is provided to reduce the assist amount when the vibration level is higher when the vibration level is lower, in order to eliminate the inconvenience that the vertical vibration of the vehicle body and the steering wheel is transmitted to the driver via the steering wheel. A mode in which the number is changed so as to increase the number may be adopted. In general, as the assist amount increases, the rigidity of the steering system decreases, and the vibration of the vehicle body and the steered wheels is more likely to be absorbed by the steering system. The more the steering system absorbs the vibration, the more difficult it is for the vertical vibration to be transmitted to the driver via the steering wheel.

【００１３】[0013]

【発明の効果】このように、本発明に従えば、舵取り車
輪や車体の上下振動が勘案されてアシスト量が変化させ
られるため、操舵フィーリングが舵取り車輪等の上下振
動の影響を受け難くなって常に適度なものとなるという
効果が得られる。As described above, according to the present invention, since the assist amount is changed in consideration of the vertical vibration of the steering wheel and the vehicle body, the steering feeling is less affected by the vertical vibration of the steering wheel and the like. And the effect of always being moderate is obtained.

【００１４】[0014]

【実施例】以下、本発明の一実施例である油圧型，間接
アシスト量変化型および車速感応型のパワーステアリン
グ装置を図面に基づいて詳細に説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a power steering apparatus of a hydraulic type, an indirect assist amount change type and a vehicle speed sensitive type according to an embodiment of the present invention.

【００１５】本パワーステアリング装置においては図２
に示すように、リザーバタンク１０内のオイルがオイル
ポンプとしての、図示しない車両のエンジンによって駆
動されるベーンポンプ１２によって汲み上げられてパワ
ーシリンダ１４に供給される。ベーンポンプ１２は図示
しないフローコントロールバルブを内蔵していて、ベー
ンポンプ１２の回転数すなわちエンジンの回転数とは無
関係にベーンポンプ１２からの吐出油量が一定に保たれ
るようになっている。パワーシリンダ１４は、ベーンポ
ンプ１２から供給されたオイルの油圧を機械力に変換し
て舵取り車輪である左右前輪の操舵力をアシストするも
のであって、車両の左右方向に移動して左右前輪の舵角
を変化させるコントロールラック１８に固定のパワーピ
ストン２０と、そのパワーピストン２０に、左右前輪を
右方向に操舵するための右切り圧と左方向に操舵するた
めの左切り圧とを択一的に作用させるシリンダ右室２２
およびシリンダ左室２４とを備えている。In this power steering apparatus, FIG.
As shown in FIG. 1, oil in the reservoir tank 10 is pumped up by a vane pump 12 driven by an engine of a vehicle (not shown) as an oil pump and supplied to a power cylinder 14. The vane pump 12 has a built-in flow control valve (not shown) so that the amount of oil discharged from the vane pump 12 is kept constant regardless of the rotational speed of the vane pump 12, that is, the rotational speed of the engine. The power cylinder 14 converts the oil pressure of the oil supplied from the vane pump 12 into mechanical force to assist the steering force of the left and right front wheels, which are steering wheels, and moves in the left and right direction of the vehicle to steer the left and right front wheels. A power piston 20 fixed to the control rack 18 for changing the angle, and a right-turning pressure for steering the left and right front wheels to the right and a left-turning pressure for steering to the left are selectively applied to the power piston 20. Cylinder right chamber 22 acting on
And a cylinder left chamber 24.

【００１６】上述のリザーバタンク１０，ベーンポンプ
１２およびパワーシリンダ１４の間にステアリングギヤ
ボックス（以下、単にギヤボックスという）３０が設け
られている。このギヤボックス３０においては、一端が
図示しないステアリングホイールに一体的に回転可能に
連結されたトーションバー３２の他端がピニオンギヤ３
４に一体的に回転可能に連結され、そのピニオンギヤ３
４の歯部が前記コントロールラック１８の歯部に噛み合
わされている。すなわち、本パワーステアリング装置の
ステアリングギヤ機構はラックアンドピニオン型なので
ある。A steering gear box (hereinafter, simply referred to as a gear box) 30 is provided between the above-described reservoir tank 10, vane pump 12, and power cylinder 14. In the gear box 30, one end of a torsion bar 32 that is integrally rotatably connected to a steering wheel (not shown) is connected to the pinion gear 3.
4 is integrally rotatably connected to the pinion gear 3.
4 teeth are meshed with the teeth of the control rack 18. That is, the steering gear mechanism of the power steering apparatus is of a rack and pinion type.

【００１７】ギヤボックス３０内には、いずれも複数の
半径方向油路を持つコントロールバルブシャフト３６お
よびロータリバルブ３８を主体とするコントロールバル
ブ４０が、リザーバタンク１０，ベーンポンプ１２，シ
リンダ右室２２およびシリンダ左室２４に接続された状
態で設けられている。コントロールバルブシャフト３６
は、円筒状を成してトーションバー３２の外側に適当な
隙間を隔てて挿通され、それの一端部はピン４２により
トーションバー３２に固定されているが、他端部はトー
ションバー３２から浮かされている。ロータリバルブ３
８は、円筒状を成してコントロールバルブシャフト３６
の外側に油密かつ摺動回転可能に嵌合されるとともに、
自身の外周面においてギヤハウジング４４に油密に固定
されている。そして、コントロールバルブ４０は、ドラ
イバによる操舵によってトーションバー３２が捩じられ
ればその捩じられた分だけロータリバルブ３８に対する
コントロールバルブシャフト３６の相対的な位相が変化
するという現象を利用して、リザーバタンク１０，ベー
ンポンプ１２，シリンダ右室２２およびシリンダ左室２
４の間の油路の切り換えおよび各油路の絞り面積の制御
を行い、これにより、ステアリングホイールの操舵方向
および操舵力に応じてパワーシリンダ２０の作動方向
（すなわち操舵力のパワーアシスト方向）および作動力
（すなわち操舵力のパワーアシスト量）を制御する。In the gearbox 30, a control valve shaft 36 having a plurality of radial oil passages and a control valve 40 mainly including a rotary valve 38 are provided with a reservoir tank 10, a vane pump 12, a cylinder right chamber 22 and a cylinder. It is provided in a state connected to the left chamber 24. Control valve shaft 36
Is inserted into the outside of the torsion bar 32 in a cylindrical shape with a suitable gap, and one end of the is fixed to the torsion bar 32 by the pin 42, while the other end is lifted off the torsion bar 32. ing. Rotary valve 3
8 is a cylindrical control valve shaft 36
Oil-tight and slidably rotatable on the outside of the
It is oil-tightly fixed to the gear housing 44 on its own outer peripheral surface. The control valve 40 utilizes the phenomenon that, when the torsion bar 32 is twisted by steering by a driver, the relative phase of the control valve shaft 36 with respect to the rotary valve 38 changes by the amount of the twist. Tank 10, vane pump 12, cylinder right chamber 22, and cylinder left chamber 2
4 and control of the throttle area of each oil path, whereby the operating direction of the power cylinder 20 (that is, the power assist direction of the steering force) and the steering direction according to the steering direction and the steering force of the steering wheel are performed. The operating force (that is, the power assist amount of the steering force) is controlled.

【００１８】ギヤボックス３０内にはさらに、ステアリ
ングホイールにそれの回転を抑制する力を油圧反力とし
て作用させる油圧反力作用装置５０も設けられている。
油圧反力作用装置５０は、コントロールバルブシャフト
３６の外周面からそれの直径方向に互いに逆向きに延び
出させられた一対のレバー５２の各々の両側面にそれぞ
れ対向させられた４個のプランジャ５４と、各レバー側
面に油圧反力を作用させるべく各プランジャ５４の背面
に油圧を作用させる４個の油圧反力室５８と、各油圧反
力室５８に発生する油圧（以下、反力圧という）を変化
させるソレノイドバルブ６０とを備えている。なお、プ
ランジャ５４および油圧反力室５８は前記ピニオンギヤ
３４に組み込まれている。The gear box 30 is further provided with a hydraulic reaction force acting device 50 for applying a force for suppressing the rotation of the steering wheel to the steering wheel as a hydraulic reaction force.
The hydraulic reaction force acting device 50 includes four plungers 54 respectively opposed to both side surfaces of a pair of levers 52 which extend from the outer peripheral surface of the control valve shaft 36 in the diametrically opposite directions. And four hydraulic reaction force chambers 58 for applying a hydraulic pressure to the back surface of each plunger 54 to apply a hydraulic reaction force to each lever side surface, and a hydraulic pressure generated in each hydraulic reaction force chamber 58 (hereinafter referred to as a reaction force pressure). ) Is changed. The plunger 54 and the hydraulic reaction force chamber 58 are incorporated in the pinion gear 34.

【００１９】ギヤボックス３０内にはさらに分流弁６４
も設けられている。分流弁６４は、ベーンポンプ１２か
ら吐き出されたオイルをコントロールバルブ４０側とソ
レノイドバルブ６０側とに分流するとともに、コントロ
ールバルブ４０側の油圧とソレノイドバルブ６０側の油
圧との差が変動してもベーンポンプ１２からのオイルを
常に一定流量でソレノイドバルブ６０側に供給するもの
である。そして、分流弁６４からソレノイドバルブ６０
に供給されたオイルがソレノイドバルブ６０で絞られる
ことにより、各油圧反力室５８に反力圧が発生させられ
る。なお、ソレノイドバルブ６０はそれへの供給電流が
小さいほど開口面積を小さくするように（分流弁６４と
リザーバタンク１０との間の流路面積を小さくするよう
に）設計されているため、結局、供給電流が小さいほど
各油圧反力室５８に高い反力圧が発生することとなる。In the gear box 30, a flow dividing valve 64 is further provided.
Is also provided. The diversion valve 64 diverts the oil discharged from the vane pump 12 to the control valve 40 side and the solenoid valve 60 side, and even when the difference between the hydraulic pressure on the control valve 40 side and the hydraulic pressure on the solenoid valve 60 side fluctuates. 12 is supplied to the solenoid valve 60 at a constant flow rate. Then, the shunt valve 64 is connected to the solenoid valve 60.
The reaction pressure is generated in each of the hydraulic reaction force chambers 58 by the oil supplied to the hydraulic pressure reaction chamber 58 being throttled by the solenoid valve 60. Since the solenoid valve 60 is designed so that the opening area decreases as the supply current to the solenoid valve 60 decreases (the flow path area between the flow dividing valve 64 and the reservoir tank 10 decreases). As the supply current is smaller, a higher reaction force pressure is generated in each hydraulic reaction force chamber 58.

【００２０】なお、コントロールバルブ４０側と油圧反
力室５８側とは固定オリフィス６８を経て互いに接続さ
れている。コントロールバルブ４０側の圧力の上昇時
（操舵時）に、オイルを油圧反力室５８側へ流してそれ
の油圧を増加させ、これにより、中・高速域の操舵時に
手応えのある操舵フィーリングが実現されるようになっ
ているのである。The control valve 40 and the hydraulic reaction force chamber 58 are connected to each other via a fixed orifice 68. When the pressure on the control valve 40 side rises (during steering), oil flows to the hydraulic reaction force chamber 58 side to increase the oil pressure thereof, thereby providing a responsive steering feeling during middle / high speed steering. It is being realized.

【００２１】上記ソレノイドバルブ６０はパワーステア
リングコンピュータ（以下、単にコンピュータという）
７０によって制御される。コンピュータ７０には車速セ
ンサ７２と、車体の上下運動に係る加速度である車体上
下加速度Ｇz1を検出する車体上下Ｇセンサ７４と、左右
前輪の上下運動に係る加速度である車輪上下加速度Ｇz2
を検出する車輪上下Ｇセンサ７６とが接続されている。
なお、車輪上下Ｇセンサ７６は例えば、左右前輪と車体
とを互いに弾性的に連結するサスペンションに上下方向
に作用する力をピエゾ素子を用いて車輪上下加速度Ｇz2
として検出する形式とすることができる。The solenoid valve 60 is a power steering computer (hereinafter simply referred to as a computer).
70. The computer 70 includes a vehicle speed sensor 72, a vehicle vertical G sensor 74 for detecting a vehicle vertical acceleration Gz1, which is an acceleration relating to the vertical motion of the vehicle, and a wheel vertical acceleration Gz2, which is an acceleration relating to the vertical motion of the left and right front wheels.
Is connected to a wheel vertical G sensor 76 for detecting
The wheel up / down G sensor 76 applies, for example, a wheel up / down acceleration Gz2 to a suspension that elastically connects the left and right front wheels and the vehicle body to each other by using a piezo element.
Can be detected.

【００２２】上記コンピュータ７０のＲＯＭには、(a)
操舵アシスト制御プログラム（図１のフローチャートで
表されるプログラム）と、(b) 車速Ｖとソレノイドバル
ブ６０への供給電流ｉの基準値（以下、基準電流とい
う）ｉ₀ との間の関係（図３のグラフで表される関係）
を規定する基準電流マップと、(c) 後述の振動レベルＪ
と、基準電流ｉ₀ から差し引かれて真の供給電流ｉを算
出するために用いられる補正電流ｉ₁ との間の関係（図
４のグラフで表される関係）を規定する補正電流マップ
とが記憶されている。The ROM of the computer 70 includes (a)
Relationship (Figure between the steering assist control program (program represented by the flow chart of FIG. 1), and (b) a reference value of the supply current i to the vehicle speed V and the solenoid valve 60 (hereinafter, referred to as a reference current) i ₀ (Relation represented by graph 3)
And a reference current map defining (c) a vibration level J described later.
And a correction current map that defines the relationship between the reference current i ₀ and the correction current i ₁ that is used to calculate the true supply current i (the relationship represented by the graph in FIG. 4). It is remembered.

【００２３】なお、基準電流マップは図３に示すよう
に、車速Ｖが高いほど基準電流ｉ₀ が小さくなり、油圧
反力すなわち操舵抵抗が大きくなって本パワーステアリ
ング装置の実質的なアシスト量（コントロールバルブ４
０等の作動に基づくアシスト量から油圧反力作用装置５
０の作動に基づく油圧反力を差し引いたものであって、
以下、単にアシスト量という）が少なくなる関係を規定
するものとされている。そのため、低速時および据え切
り時にはアシスト量が多くなって軽快な操舵フィーリン
グが実現される一方、中・高速時にはアシスト量が少な
くなって手応えのある操舵フィーリングが実現される。In the reference current map, as shown in FIG. 3, the higher the vehicle speed V, the smaller the reference current i ₀ and the larger the hydraulic reaction force, that is, the greater the steering resistance. Control valve 4
From the assist amount based on the operation such as 0
0 minus the hydraulic reaction force based on the operation of
Hereinafter, the relationship will be simply referred to as the assist amount). For this reason, the assist amount increases at low speed and stationary steering, and a light steering feeling is realized, while at the middle and high speeds, the assist amount decreases and a responsive steering feeling is realized.

【００２４】また、補正電流マップは図４に示すよう
に、振動レベルＪが大きいほど補正電流ｉ₁ が大きくな
り、真の供給電流ｉが小さくなり、油圧反力すなわち操
舵抵抗が大きくなってアシスト量が少なくなる関係を規
定するものとされている。そのため、振動レベルＪが大
きいほどアシスト量が少なくなってドライバがステアリ
ングホイールから受ける操舵反力が大きくなる。In the correction current map, as shown in FIG. 4, as the vibration level J increases, the correction current i ₁ increases, the true supply current i decreases, and the hydraulic reaction force, that is, the steering resistance increases. It is stipulated that the relationship is reduced. Therefore, as the vibration level J increases, the assist amount decreases, and the steering reaction force received by the driver from the steering wheel increases.

【００２５】次にコンピュータ７０の作動を詳細に説明
する。Next, the operation of the computer 70 will be described in detail.

【００２６】車両のイグニションスイッチがＯＮ状態に
操作されてコンピュータ７０の電源が投入されれば、コ
ンピュータ７０は図１の操舵アシスト制御プログラムを
実行する。本プログラムにおいてはまず、ステップＳ１
（以下、単にＳ１で表す。他のステップについても同
じ）において初期設定が行われ、続いて、Ｓ２において
車速センサ７２により車速Ｖが検出される。その後、Ｓ
３において、図３に示す基準電流マップを用いてその車
速Ｖに対応する基準電流ｉ₀ が決定される。When the ignition switch of the vehicle is turned on and the computer 70 is turned on, the computer 70 executes the steering assist control program shown in FIG. In this program, first, step S1
Initial setting is performed in (hereinafter, simply represented by S1; the same applies to other steps), and subsequently, the vehicle speed V is detected by the vehicle speed sensor 72 in S2. Then, S
In 3, the reference current i ₀ corresponding to the vehicle speed V is determined using the reference current map shown in FIG.

【００２７】続いて、Ｓ４において、一定のサンプリン
グ時間（例えば１００ｍｓ）の間車体上下Ｇセンサ７４
および車輪上下Ｇセンサ７６により、車体上下加速度Ｇ
z1および車輪上下加速度Ｇz2が一定微小時間が経過する
ごとに検出される。その後、Ｓ５において、今回のサン
プリング時間内に検出された複数の車体上下加速度Ｇz1
に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）分析が行われ、こ
れにより、路面の振動周波数と、車体の接地面に対する
車体上下振動倍率との間の関係が取得され、さらに、そ
の車体上下振動倍率の最大値（以下、車体共振倍率とい
う）ＦＧz1が取得される。なお、フーリエ変換は例え
ば、本出願人の特開昭６１−４７５２１号公報に記載さ
れているように行われる。Subsequently, at S4, the vehicle body vertical G sensor 74 for a fixed sampling time (for example, 100 ms).
And the vehicle vertical acceleration G
z1 and the wheel vertical acceleration Gz2 are detected each time a predetermined minute time elapses. Thereafter, in S5, the plurality of vehicle body vertical accelerations Gz1 detected during the current sampling time are set.
Is subjected to a fast Fourier transform (FFT) analysis, whereby the relationship between the vibration frequency of the road surface and the vertical vibration magnification of the vehicle body with respect to the ground contact surface of the vehicle is obtained. A value (hereinafter referred to as a vehicle body resonance magnification) FGz1 is obtained. The Fourier transform is performed, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-47521 of the present applicant.

【００２８】本ステップにおいてはさらに、今回のサン
プリング時間内に検出された複数の車輪上下加速度Ｇz2
に対しても上記の場合と同様にして高速フーリエ変換分
析が行われ、これにより、左右前輪の接地面に対する車
輪上下振動倍率の最大値（以下、車輪共振倍率という）
ＦＧz2が取得される。本ステップの実行内容を概念的に
示すのが図５である。In this step, a plurality of wheel vertical accelerations Gz2 detected during the current sampling time are also set.
, A fast Fourier transform analysis is performed in the same manner as described above, whereby the maximum value of the wheel vertical vibration magnification with respect to the ground plane of the left and right front wheels (hereinafter referred to as the wheel resonance magnification) is obtained.
FGz2 is obtained. FIG. 5 conceptually shows the execution contents of this step.

【００２９】続いて、Ｓ６において、車体共振倍率ＦＧ
z1と車輪共振倍率ＦＧz2とから前記振動レベルＪが次式
を用いて演算される。 Ｊ＝Ａ1 ・ＦＧz1＋Ａ2 ・ＦＧz2 ただし、Ａ1 およびＡ2 はいずれも重み係数である。Subsequently, in S6, the vehicle body resonance magnification FG
The vibration level J is calculated using the following equation from z1 and the wheel resonance magnification FGz2. J = A1.FGz1 + A2.FGz2 where A1 and A2 are both weighting factors.

【００３０】その後、Ｓ７において、図４に示す補正電
流マップを用いてその振動レベルＪに対応する補正電流
ｉ₁ が決定され、続いて、Ｓ８において、Ｓ３において
決定された基準電流ｉ₀ から補正電流ｉ₁ を差し引くこ
とによって真の供給電流ｉが決定される。続いて、Ｓ９
において、その真の供給電流ｉがソレノイドバルブ６０
に供給され、これにより、操舵反力が適当な大きさとな
るようにソレノイドバルブ６０が制御される。その後、
Ｓ２に戻る。Thereafter, in S7, a correction current i ₁ corresponding to the vibration level J is determined using the correction current map shown in FIG. 4, and subsequently in S8, a correction is made from the reference current i ₀ determined in S3. true supply current i is determined by subtracting the current i _1. Then, S9
, The true supply current i of the solenoid valve 60
, Whereby the solenoid valve 60 is controlled such that the steering reaction force has an appropriate magnitude. afterwards,
Return to S2.

【００３１】したがって、本実施例においては、車体お
よび左右前輪の上下振動のレベルを考慮して油圧反力の
大きさすなわちアシスト量が決定され、路面の凹凸によ
り左右前輪が路面から受ける接地荷重が減少してもそれ
が油圧反力の増加すなわちアシスト量の減少で補われる
ため、路面の凹凸状況とは無関係に常に適度な操舵反力
が実現されるという効果が得られる。Therefore, in the present embodiment, the magnitude of the hydraulic reaction force, that is, the assist amount is determined in consideration of the level of the vertical vibration of the vehicle body and the left and right front wheels, and the ground load applied to the left and right front wheels from the road surface due to unevenness of the road surface. Even if it decreases, it is compensated by an increase in the hydraulic reaction force, that is, a decrease in the assist amount, so that an effect that an appropriate steering reaction force is always realized irrespective of the unevenness of the road surface is obtained.

【００３２】さらに、本実施例においては、車体の上下
振動の共振点における振動レベルと舵取り車輪の上下振
動の共振点における振動レベルとの双方を勘案してアシ
スト量が制御されるため、それら振動レベルのいずれか
のみ勘案してアシスト量を制御する場合に比べて、アシ
スト量すなわち操舵反力が路面の凹凸状況との関係にお
いてより適正に制御されるという効果も得られる。Further, in this embodiment, the assist amount is controlled in consideration of both the vibration level at the resonance point of the vertical vibration of the vehicle body and the vibration level at the resonance point of the vertical vibration of the steering wheel. As compared with the case where the assist amount is controlled in consideration of only one of the levels, the effect that the assist amount, that is, the steering reaction force is more appropriately controlled in relation to the unevenness of the road surface can be obtained.

【００３３】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、車体上下Ｇセンサ７４と、車輪上下Ｇセン
サ７６と、コンピュータ７０の、図１のＳ４〜Ｓ６を実
行する部分とが、車体の上下振動の共振点における振動
レベルと舵取り車輪である左右前輪の上下振動の共振点
における振動レベルＪとの双方を検出する形式の振動レ
ベル検出手段を構成し、油圧反力作用手段５０と、コン
ピュータ７０の、同図のＳ２，Ｓ３およびＳ７〜Ｓ９を
実行する部分とが、アシスト量を車速Ｖと振動レベルＪ
とに基づいて変化させるとともに、アシスト量を振動レ
ベルが高いほど少なくなるように変化させる形式のアシ
スト量変化手段を構成しているのである。As is apparent from the above description, in this embodiment, the vehicle vertical G sensor 74, the wheel vertical G sensor 76, and the part of the computer 70 that execute S4 to S6 in FIG. A vibration level detecting means of a type for detecting both a vibration level at a vertical vibration resonance point of the vertical vibration and a vibration level J at a vertical vibration resonance point of the left and right front wheels as steering wheels, and a hydraulic reaction force acting means 50; The portions of the computer 70 that execute S2, S3 and S7 to S9 in FIG.
Thus, an assist amount changing means of a type in which the assist amount is changed so as to decrease as the vibration level increases, is configured.

【００３４】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明したが、この他にも、特許請求の範囲を逸脱
することなく、当業者の知識に基づいて種々の変形，改
良を施した態様で本発明を実施することができるのはも
ちろんである。While one embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, various modifications and improvements may be made based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the claims. It is needless to say that the present invention can be carried out in the embodiment.

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

【図１】本発明の一実施例であるパワーステアリング装
置が用いる操舵アシスト制御プログラムを示すフローチ
ャートである。FIG. 1 is a flowchart showing a steering assist control program used by a power steering device according to an embodiment of the present invention.

【図２】上記パワーステアリング装置を示すシステム図
である。FIG. 2 is a system diagram showing the power steering device.

【図３】上記パワーステアリング装置が用いる車速Ｖと
基準電流ｉ₀ との間の関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a relationship between a vehicle speed V used by the power steering device and a reference current i ₀ .

【図４】上記パワーステアリング装置が用いる振動レベ
ルＪと補正電流ｉ₁との間の関係を示すグラフである。4 is a graph showing the relationship between the vibration level J to the power steering device is used as the correction current i _1.

【図５】上記パワーステアリング装置において、車体の
上下加速度Ｇz1と舵取り車輪の上下加速度Ｇz2とから車
体の共振レベルＦＧz1と舵取り車輪の共振レベルＦＧz2
とがそれぞれ決定される様子を説明するためのグラフで
ある。FIG. 5 is a diagram illustrating the resonance level FGz1 of the vehicle body and the resonance level FGz2 of the steering wheel based on the vertical acceleration Gz1 of the vehicle body and the vertical acceleration Gz2 of the steering wheel in the power steering apparatus.
FIG. 6 is a graph for explaining how each is determined.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１２ ベーンポンプ １４ パワーシリンダ ３２ トーションバー ３８ ロータリバルブ ４０ コントロールバルブ ５０ 油圧反力作用装置 ６０ ソレノイドバルブ ７０ パワーステアリングコンピュータ ７２ 車速センサ ７４ 車体上下Ｇセンサ ７６ 車輪上下Ｇセンサ 12 Vane pump 14 Power cylinder 32 Torsion bar 38 Rotary valve 40 Control valve 50 Hydraulic reaction force acting device 60 Solenoid valve 70 Power steering computer 72 Vehicle speed sensor 74 Body vertical G sensor 76 Wheel vertical G sensor

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 車両に設けられるパワーステアリング装
置において、 前記車両の走行中に車体および舵取り車輪にそれぞれ発
生する上下振動の少なくとも一方の共振点における振動
レベルを検出する振動レベル検出手段と、 検出された振動レベルに応じて、ドライバによりステア
リングホイールに加えられる操舵力をアシストするアシ
スト量を変化させるアシスト量変化手段とを設けたこと
を特徴とするパワーステアリング装置。1. A power steering device provided in a vehicle, comprising: vibration level detection means for detecting a vibration level at at least one resonance point of vertical vibrations generated in a vehicle body and a steering wheel during traveling of the vehicle. An assist amount changing means for changing an assist amount for assisting a steering force applied to a steering wheel by a driver according to the vibration level.