JPS58177776A - パワ−ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動傘の重速感応■ノ母ワーステアリング装
置に関する。

ステアリング操作の操舵力の一部を受は持ち、運転者の
負担を軽減するために用いられるパワーステアリング装
置では１、車速が増加すると、操舵抵抗が減少するため
、パワーステアリング装置により与えられる操舵アシス
ト力を車速に係らず一定にした場合には、高速域でハン
ドルが軽くなり過き“て危険を生じることになる。シ九
がって、高速域ではアシスト力を軽減させるいわゆる車
速感応型ノ４ワーステアリング装置が提案されている。

さらＫ、このような装置で操舵感覚を向上させるため、
運転者かアシスト力管選択できるようにした１９ワース
テアリング羨置龜知られている０例えば、特開昭５１−
１１８２２５号では、ノ々ワーシリンダの両端管パイ／
譬ス通路により接続し、この１１７９７通路に設は九電
磁弁Ｙｔ＊迷信号により作動させることＫよりパイノ々
ス通路を開き、高速域でのアシスト力を軽減するように
した車速感応徽ノ４ワーステアリング装置において、運
転者の好みあるいけ道路条件に応じて、運転者が電磁制
御弁の作動点を選択的に変切できるようにしている。

これらの従来の技術は、車速に応じてアシスト力を変化
させである程度操舵感覚を向上させるものではあるが、
設定車速でアシスト力を変化させるオン・オフ制御であ
るため、制御弁の作動点の前後で操舵抵抗が急激に変化
し、安定した操舵感覚が得られないという問題がある。

従って、本発明は、上記の従来の欠点を解消してアシス
ト力を連続的に軽減させて操舵感覚を向上させるととも
に、運転者の体力、好みあるいけ道路条件に応じてアシ
スト力を選択できるようにした事速感応型ノ母ワーステ
アリング装置を提供することである。

すなわち、本発明の構成は、ノ・ンドルと１輪を連結す
るステアリング１）ンケージの途中に、ノ・ンｒル操舵
力を補助する／ｌワーアシスト装Ｍを備えた自動車のノ
母ワーステアリング装置において、ノ母ワーアシスト装
曾のアシスト力特性を連続的に変化させるアシストカ可
変手段と、車速センサの信号により、車速の増加に従っ
てアシスト力が低下するように紡紀アシストカ可変手段
を作動させるコントロール手段と、コントロール手段に
より定められる車速に対するアシスト力特性を手動操作
により変更する特性変更手段とを有することを特徴とす
る）４ワーステアリング装置である。

本発明によれば、車速の変化に応じてアシスト力は連続
的に変化し、走行状態に応じて最適の操舵力を運転者が
負担することになり、安定した操舵感覚を得ることがで
きる。さらに運転者がアシスト力特性を自由に選択でき
るようになっているので運転者は体力、好みあるいけ道
路条件に応じて最適な操舵感覚を得ることができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施例について鰭明
する。

謝１図を参照すれば、ノ・ンｒル１けステアリングシャ
フト２を介してステアリングピニオン４ａ？有するピニ
オン軸４に接続されていふ、ピニオン４ａＦｉステアリ
ングラツク軸５上のラック５ａと噛合しており、ラック
軸５Ｆｉピニオン４ａの回転に応じて左右に動き、ナッ
クルアーム６．７を介して舵輪８．９に操舵力を伝達す
る。この操舵力を補助するため、油圧を用いたノ４ワー
アシスト装置が用いられる。ノｆワーアシスト装置Ｆｉ
、ビニオン軸４上に設けたコントロールバルブ３と、ラ
ック軸５上のパワーシリンダ１０とを有し、該パワーシ
リンダ１０に油圧を供給するために、エンジン１１の駆
動力によりベルト１２に一介して駆動されるオイルＩン
７＃１３が設けられている。、／ンゾ１１からの圧油け
、油圧供給通路１４によりコントロールパルプ３に導入
され、ハンドルｌの操作に１１、じてパルプ３により切
換えられて、油圧通路１５、又は１６を介してノ母ワー
シリンダ１０のピストン１７で仕切られる油圧室１８、
又Ｆｉ１９のいずれか一方に導かれ、ピストン１７？動
かして操舵力をアシストする。このとき圧油が供給され
ηい方の油圧通路は油圧戻り通路２０に連通しシリンダ
１０内の作動油をポンプ１３にリターンさせる。油圧供
給通＄１４には通路１４全通ってコントロールバルブ３
に供給される油量を調節するンレノイドパルプ２１．！
：、コントロールパルプ３ｔバイパスしてポン７’１３
に作動油を戻すために、戻り通路２０と連通するバイパ
ス通路２２が設けられている。バルブ２１のンレノイド
２１ａはコントローラ２３に＊綬されており、コントロ
ーラ２３は１速センサ２４及び手動の切替スイッチ２５
からの信号を入力として、バッテリ２６からンレノイＰ
パルプ２１への電力の供給を制制する。バルブ２１のプ
ランジャ２１ｂはコントローラ２３からのｔａす彦わち
電力に応じて変位し、それによって通路１４内の流量を
変化させ、シリンダ１０内の油圧すなわちアシスト力を
制御するようになっている。

第２図には、コントローラ２３の評細が示されており、
車速センサ２４け１速に比例したＩ？ルス信号Ｓｌを発
生し、この信号Ｓ１は周波数・電圧１ｍ器２８に入力さ
れ１速に比例した電圧信号ｖ１に変換される。この電圧
信号ｖ１け可変抵抗２９による電圧降下により電圧ｖ２
となって差動増幅器３０に入力される。この差動増幅６
３０、ダイオ−ｒ３１、及びトランジスタ３２Ｖｉ１１
ｒ圧・ｔ＃変換器を構成しており、１濤端子３３からン
レノイ１’２１ａに電圧信号ｖ２に応じた電Ｒ１１を供
給する。従ってンレノイＰ２１ａを流れる電ＮＩＩＵ算
３図に示すように車速に比例したものとなる。なお、可
使抵抗２９の抵抗値灯切替スイッチ２５の手動操作によ
って変化し、それによってｖ２の値が変化する。従って
、切替スイッチ２５の操作により特性曲線１１８５図破
線のように変化する。シリンダ１０内の油圧はンレノイ
ト°亀流すなわちプランジャ２１ｂの変位量に反比例す
るのでアシスト力は＠４図に示すように叡速に反比例し
、車速が大きくなるとそれに応じてアシスト力は連続的
に減少する。この場合、切替スイッチ２５の操作により
ンレノイ）’ＩＨｉ！＋１の特性曲線曲線が第３図の破
線のように変化するとそれに応じてアシスト特性曲線本
か４図の破線で示すように変化する。従って、運転者は
体力、好み、道路条件輯に応じて自由にアシスト力を選
択でき最適な操舵感覚を得ることができる。

第５図には、本発明の他の実施例が示されており、本例
では油圧ポンプ１３の駆動はモータ４゜により駆動され
る。モータ４０Ｋｔｆコントローラ２３ａが接続されて
おり、コントローラ２３ａＨ１速センサ２４、及び手動
の切替スイッチ２５からの信号を人力として、バッテリ
２６からモータ４０への電力の供給を制御する。

１１６図には、コントローラ２３・の詳細が示されてお
り、車速セン？２４からの車速に比例するノ母ルス信号
Ｓ１け一波数・電圧変換器２８に入力されて、車速に比
例した算７図に示すような電圧信号ＶＩＫ変換される。

この電圧信号ｖＩＦｉコン・ｆレータ４１の負側端子に
入力される。コンノ母レータ４１の正側端子ＫＦｉ三角
波発生回路４２から発生した雛８図に示すような三角波
出力Ｓ２が入力される。なお、この三角波発生回路４２
には可変抵抗２９が接続されており、その抵抗値を変化
させることにより、出力Ｓ２＃−ｔ＃！８図破線で示す
ように特性が変化する。コンパレータ４１で１ｊｉｉ９
　ＦＡ　（ａ）のように回路４２の出力Ｓ２と１回路２
８の出力ｖ１が比較され、コンパレータ４１けｓ２がｖ
ｌより大きいと！けハイレベル、ｖｌが大舞いときＦｉ
Ｏハイレベル９図鏡）に示すような電圧／？ルス信号Ｓ
３を発生する。そして１迷すなわち電圧信号ｖ１が大き
くなると信号ｓ３のノンルス幅は小さくなる。この出力
信号５３ｉｌｔトランジスタ４３のペースに入力される
。トランジスタ４３はＰＮＰ型で出力Ｓ３が０レベルで
ある場合に導通する。トランジスタ４３のエミッタはト
ランジスタ４４（７）ペースに接続されており、該トラ
ンジスタ４４のペースは抵抗４５を介してバッテリ２６
からのｔ源端子３３に接続されている。トランジスタ４
４けＮＰＮ型で、そのペース電圧は、トランジスタ４３
の導通時に、抵抗４５による電圧降下のため低下するの
で、トランジスタ４４は非導通となる。コンパレータ４
１の出力ｓ３がハイレベルのときはトランジスタ４３け
非導通となり、従ってトランジスタ４４のペース電圧は
高く保持され、トランジスタ４４は導通しバッテリ２６
に接続された端子３３からモータ４０に電流が流れる。

スナワチモータ４０への電Ｒけコンノ母レータ４１の出
力Ｓ３かハイレベルである場合に流れ、龜速が増加する
に従って通電時間は減少する。従って発生する油圧も龜
速か大禽くなるに従って減少し、アシストカＦｉ雛１０
図に示すように車速が増加すると連続的に低下すふ、な
お、手動で切替スィッチ２５ｆ操作することにより、三
角波出力Ｓ２が−９・ｌｌ＆）・Ｏ破線のように変化す
ると、それに対応してコントロ−ラ４１の出力Ｓ３、及
びアシスト力はそれぞれ算９図伽）、第１０図の破線の
ように変化する。

稜１１Ｆ！７！Ｊは、本発明の他の実施例を示しており
、本例でけＩンプ１３の駆動力をｗ磁りラッチ５０を介
してエンジン１１の駆動力を導入するようになっており
、この電磁クラッチ５０けコントローラ２３ｂの出力に
応じてポンプ１３との結合力が変化するようになってお
り、この結合力の強さに応じてポンプ１３０回転数すな
わちアシスト力が決まる。従ってコントローラ２３ｂの
制御を上記の実施例で説明した方法で行うことにより運
転者け適当なアシスト力を得ることができる。この場合
、同じ結合力の本とではエンジン１１の回転数が変化す
ると２ングの回転数が変化するのでエンジン回転数セン
サ５１によりエンジン回転数を検出してコントローラ２
３ｂに入力し、エンジン回転数が増大した場合には、そ
れに応じて結合力が弱まるようにコントローラ２３ｂｔ
制御することが好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略図、銅２図は雛１
図の実施例のコントローラの詳細、第３図は第１図の実
施例においてンレノイｐｔ＊と１速との関係を示すグラ
フ、５１１４図はアシスト力と重速との関係を示すグラ
フ、緋５図は他の実施例を示す概略図、第６図は第５図
の実施例のコントローラの詳細、鮪７図は川波数・電圧
変換器の出力と車速との関係會示すグラフ、鯖８図は三
角波発生回路の出力を示すグラフ、第９図、（ａ）、わ
）は電圧又は電流と時間との関係を示すグラフ、纂１０
図はアシスト力と１速との関係を示すグラフ、１！１Ｌ
１１図けさらに他の実施例の概略図である。 符号の説明 ３・・・コントロールパルプ、１０・・・ノ譬ｒ）　−
シリンダ、１３・・・オイル４ンデ、２１・・・ンレノ
イドパルプ、２４・・・１速センサ、２５・・・切替ス
イッチ、２６・・・ノ９ツテＩＪ、４０・・・モータ、
４１・・・コンパレータ、４２・・・三角波発生回路、
５０・・・電磁クラッチ、５１・・・エンジン回転数セ
ンサ 特許出願人　　東洋工業株式会社 第７図　　　　第８図 箆　９　図 を 第１０　　図 皐１＊ 第１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ハント°ルと車輪を連結するステアリングリンケージの
   途中に、ハンＰル操舵力を補助する・々ワーアシスト装
   置を備えた自動傘のノやワーステアリング装置において
   、 ノ９ワーアシスト装置のアシスト力を連続的に変化させ
   るアシストカ可変手段と、車速センサの信号により車速
   の増加に従ってアシスト力が低下するように前記アシス
   トカ可変手段を作動させるコントロール手段と、前記コ
   ントロール手段により９釣られる車速に対するアシスト
   力特性を手動操作により変更することのできる特性変更
   手段とを有することを特徴とするノ母ワーステアリング
   装置。