JP3663363B2 - パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ステアリングの絶対中立位置信号に応じてパワーシリンダのアシスト力を制御するパワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の操舵角検出機構として、特開平１１−１４７４８０に記載されている操舵角検出機構が知られている。図９に示したこの相対的操舵角検出機構は、ステアリングシャフトの回転角度から、相対的に操舵角を検出するものである。
すなわち、ステアリングシャフト１０１に円盤状の回転板１０２を固定している。そしてこの回転板１０２には、その外周側の同心円上に、数度間隔で操舵角検出用孔１０３を形成している。また、この操舵角検出用孔１０３は、回転板１０２の全周にわたって、一定間隔に複数形成している。
そして、上記操舵角検出用孔１０３の内側に、中立位置検出用孔１０４を形成しているが、これは回転板１０２上に一つだけ形成されている。
【０００３】
さらに、上記回転板１０２を挟んで対向する発光ダイオードとフォトトランジスタを有し、上記操舵角検出用孔１０３を認識する第１操舵角センサ１０５ａおよび第２操舵角センサ１０５ｂと、上記中立位置検出用孔１０４を認識する中立位置センサ１０６とを設けている。上記第１操舵角センサ１０５ａと第２操舵角センサ１０５ｂとは、隣り合う操舵角検出用孔１０３の間隔の半分のピッチで並んでいる。
そして、上記回転板１０２は、この第１操舵角センサ１０５ａと第２操舵角センサ１０５ｂ、および、中立位置センサ１０６に対して相対回転する。
【０００４】
上記第１操舵角センサ１０５ａと第２操舵角センサ１０５ｂとからの操舵角信号１０７ａと１０７ｂとは、ＣＰＵ１０９に入力される。このＣＰＵ１０９は、上記操舵角信号１０７ａと１０７ｂとの位相差によって、初期位置からの相対的な操舵角を検出する。
また、ＣＰＵ１０９には、中立位置センサ１０６による中立位置信号１０８と、図示しない車速センサからの車速信号が入力されるようにしている。
また、上記中立位置信号１０８は、ある一定の車速以上で走行しているとき、ＣＰＵ１０９に入力されるようにしている。しかも、この中立位置信号１０８が一定時間継続して入力されたとき、絶対中立位置であると判断するようにしている。
さらに、上記絶対中立位置と、相対的な操舵角とから、絶対操舵角を決定するようにしている。そして、上記操舵角検出機構から出力される信号に基づいて、図示しないコントローラが、パワーシリンダへの供給流量を制御するようにしたパワーステアリング装置があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記相対的操舵角を検出する操舵角検出機構において、中立位置センサ１０６が中立位置検出用孔１０４を検出するのは、ステアリング操舵角が０度のときのほかに、この０度の位置から３６０度回転したときもある。なぜなら、ステアリングが３６０度回転したときには、回転板１０２も３６０度回転し、中立位置検出用孔１０４がまた中立位置センサ１０６に検出されてしまうからである。
このような操舵角検出機構では、ＣＰＵ１０９には、現実の絶対中立位置と、その位置から３６０度回転した場合の３点における中立位置信号１０８が入力されることがあるが、上記ＣＰＵ１０９は、その中で一定時間継続して中立信号が入力されたとき、それを、絶対中立位置と判断するようにしている。
このような操舵角検出機構を備えた自動車で、例えば高速道路への導入路のように一定角度のカーブが続いている道路を走行する。このカーブの角度によってはステアリングを３６０度回転させることもある。このようにステアリングを３６０度回転させて、その位置を保舵すると、上記従来の操舵角検出機構は、この３６０度の位置を絶対中立位置であると誤認してしまうこともあった。
【０００６】
このように、ＣＰＵ１０９が誤認した絶対中立位置信号に基づいて、コントローラが、パワーシリンダに対する制御を行った場合には、走行状態に応じた適切な制御を行うことができないことがある。
【０００７】
そこで、上記操舵角検出機構において、コントローラが、新たな絶対中立位置信号を受信して、絶対中立位置を更新することが考えられる。このように、絶対中立位置が更新され、それに基づいてステアリングバルブへの供給流量を制御するときには、当然のことながら、絶対中立位置の更新前後でパワーシリンダの制御特性が変わってしまう。
このように、絶対中立位置信号に応じた制御特性でステアリングバルブの制御特性を補正し、それに応じた制御を行おうとした場合、急に補正すると、パワーシリンダの制御特性が急に変わってしまい、操舵に違和感が生じることが考えられる。
【０００８】
この発明の目的は、走行中にコントローラに入力される絶対中立位置信号に基づいて制御特性を補正するときに、違和感のない操舵を可能とするパワーステアリング装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、車両走行中におけるステアリングホイールの見かけの絶対中立位置を随時検出して、その検出結果を絶対中立位置信号として出力する絶対中立位置検出機構と、ソレノイド電流指令値に応じてステアリングバルブへの供給流量を制御する油圧制御機構と、この油圧制御機構に対して絶対中立位置信号に応じた制御特性に基づいてソレノイド電流指令値を出力するコントローラとを備え、上記コントローラは、上記絶対中立位置検出機構から入力された絶対中立位置信号に応じた制御特性に基づくソレノイド電流指令値と現時点で採用している制御特性に基づくソレノイド電流指令値とを対比して、両者の値が等しいときに、新たに入力された絶対中立位置信号に応じた制御特性を採用し、両者の値が異なるときには上記現時点での制御特性を採用することを特徴とする。
【００１０】
第２の発明は、上記第 1 の発明を前提とし、コントローラは、新たな絶対中立位置信号が入力されたとき、車速が一定速度以下であるかを判断し、車速が一定速度を超えている場合、現時点の制御特性を採用し、車速が一定速度以下である場合、新たに入力された絶対中立位置信号に応じた制御特性を採用することを特徴とする。
なお、現実の、ステアリングホイールの絶対中立位置とは、車両が直進状態を保つためのステアリングの位置のことであるが、上記絶対中立位置検出機構が出力する絶対中立位置信号に対応するものは、見かけの絶対中立位置として、上記現実の絶対中立位置と区別している。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１〜８に示したのは、この発明の第１実施例である。この第１実施例において、操舵角検出機構１６が絶対中立位置を検出する絶対中立位置検出機構を兼ねるようにしている。また、中立位置信号部として中立位置検出用孔１０４を、操舵角信号部として操舵角検出用孔１０３を、中立位置検出部として中立位置センサ１０６を、操舵角検出部として第１操舵角センサ１０５ａおよび第２操舵角センサ１０５ｂを用いている。
さらに、上記操舵角検出機構１６では、中立位置信号１０８をＣＰＵ１０９に入力するが、この中立位置信号１０８は、図示しない車速センサからの車速が約１５ｋｍ／ｈ以上のとき入力するようにしている。
【００１２】
上記操舵角検出機構１６は、図１に示したものを一例として説明しているが、これに限らない。すなわち、操舵角、中立位置、見かけの絶対中立位置を検出することができ、これらの信号を出力できるものであれば、特にその構造は限定されない。
この第１実施例では、入力した中立位置信号１０８をこのときの操舵角によってそれぞれ識別して記憶するようにしている。そして、この識別した中立位置信号１０８の入力頻度によって絶対中立位置を決定し、この絶対中立位置を随時更新する。
なお、図９に示す従来例と同じ構成要素については、従来例と同じ符合を用いて説明する。
【００１３】
また、図２に示したのは、ステアリングの回転軌跡と中立位置の検出地点とを示した概念図である。この図２に示したように、ステアリングは、ステアリングの絶対中立位置から左右にそれぞれ約１回転半、回転するようにして使用している。また、図の矢印の位置に、ステアリングホイールの所定の位置が一致したときに、中立位置センサ１０６が中立位置検出用孔１０４を認識するようにしている。
上記矢印の位置で検出される中立位置には、ステアリングの回転角度が０度のときの点Ｂと、この点Ｂからステアリングを右に３６０度回転したときの点Ａと、左に３６０度回転したときの点Ｃとの３点ある。このように、検出される中立位置は３点あるが、現実の絶対中立位置は、点Ｂのときである。
ＣＰＵ１０９が、絶対中立位置を特定する方法を以下に説明する。ただし、ＣＰＵ１０９は、上記点Ｂに対応する現実の絶対中立位置を、必ず特定できるのではなく、その時々で、更新可能な見かけの絶対中立位置を特定するのである。
【００１４】
この実施例では、中立位置信号１０８による中立位置を、そのときの操舵角との関係によって、識別するようにしている。すなわち、先に述べたように、中立位置信号１０８は、操舵角０度のときと、それぞれ左右に３６０度回転したときとの３点で検出される。
ここでは、中立位置の検出を始めてから、最初に入力された中立位置信号１０８をｘ点での信号としてＣＰＵ１０９に記憶する。
そして、このｘ点とは別の位置、例えば、右に３６０度回転したときに入力された中立位置信号１０８をｙ点での信号としてＣＰＵ１０９に記憶する。さらに、上記ｘ，ｙ点とは別の位置、例えば、上記ｙ点からさらに、３６０度回転したときに入力された中立位置信号１０８を点ｚとして記憶する。
【００１５】
ＣＰＵ１０９は、上記それぞれ入力される中立位置信号１０８と、それらの点から見か けの絶対中立位置を決定するが、その制御方法を図３のフローチャートにしたがって説明する。
制御を開始したら、ステップＳ１で、中立位置信号１０８とその点とを３０秒間モニタリングする。そして、ステップＳ２で、その３０秒間に受信した複数の中立位置信号１０８に対応する点のなかで、どの点の頻度が一番高いかを判断し、この最高頻度を有する点のデータを記憶する。このデータを地点データという。また上記、ステップＳ１とステップＳ２とで１セットとする。すなわち、図３の点線で囲った部分が１セットとなる。
例えば、上記ステップＳ１で、ｘ点の信号が３回、ｙ点の信号が７回、点ｚの信号が４回、それぞれＣＰＵ１０９に入力されたときには、ステップＳ２で最高頻度の地点データをｙ点と記憶する。
【００１６】
そして、上記１セットの最高頻度を有する地点データが決定されたら、ステップＳ３でこの最高頻度の地点データが３セット分以上あるかどうかを判断する。上記地点データが３セット分未満のときには、ステップＳ１に戻る。そして、再度、中立位置データ１０８のモニタリングを行う。
一方、ステップＳ３で、地点データが３セット分以上あるときには、ステップＳ４に進む。
このステップＳ４では、それぞれのセットで決定された地点データを比較する。そして、ステップＳ５で、上記３セット分の地点データの中に同一の地点データが２つ以上あるかどうかを判断する。すなわち、１セット目の最高頻度を有する地点データがｙ点、２セット目がｘ点、３セット目がｙ点であったとすると、ｙ点が２つある。したがって、ステップＳ５で同一の地点データが２つ以上あると判断し、ステップＳ６に進む。同一の地点データが２つ以上ないとき、すなわち、３セットの地点データすべてが異なる点を示したときには、ステップＳ１に戻る。そして、もう１セット分のモニタリングを行い、地点データを決定する。
【００１７】
ステップＳ５で同一の地点データが２つ以上あると判断されたときには、ステップＳ６でその地点データで示された地点を見かけの絶対中立位置であると決定する。すなわち、ここでは、ｙ地点を示す地点データが２つあるので、ｙ点を見かけの絶対中立位置であると決定する。
上記のように、この実施例では、ｘ点、ｙ点、ｚ点の３つの中立位置検出地点のうち、検出頻度の最も高い地点を見かけの絶対中立位置と決定し、対応する絶対中立位置信号を出力する。
【００１８】
さらに、この実施例では、３セットのデータで上記見かけの絶対中立位置を、一旦決定した後も、中立位置を示す地点を検出し、その頻度を記憶する。そして、１セット分のデータと過去のデータとを比較して、決定した見かけの絶対中立位置を更新できるようにしている。一度決定した見かけの絶対中立位置が、現実の絶対中立位置と一致している場合も、していない場合も有るが、繰り返し、検出を続けて、更新していくうちに、現実の絶対中立位置と見かけの絶対中立位置とが一致する可能性が高くなる。
上記見かけの絶対中立位置を更新する方法を図４に示したフローチャートにしたがって説明する。
【００１９】
上記図３で見かけの絶対中立位置を決定したら、図４のフローチャートに進む。すなわち、図３のＸから図４のＸへとつながるようにしている。この図４のＸからステップＳ１１に進み、このステップＳ１１で４セット分以上の地点データがＣＰＵ１０９に入力されているかどうかを判断する。
そして、このデータが４セット分以上あるときには、ステップＳ１２で最も古い地点データを消去してからステップＳ１３に進む。一方、ステップＳ１１で地点データが４セット分未満だったときには、そのままステップＳ１３に進む。
このステップＳ１３および次のステップであるステップＳ１４において、新しい１セット分の地点データを検出する。
すなわち、ステップＳ１３では、中立位置信号１０８を３０秒間モニタリングするとともに、この中立位置信号１０８が入力された点を記憶する。そして、ステップＳ１４で、どの点の頻度が、３０秒間で一番高いかを決定し、これを地点データとして記憶する。
【００２０】
このように、新しい地点データを検出したら、ステップＳ１５で、この地点データと、前回絶対中立位置を決定したときに採用した地点データとが一致するかどうかを判断する。すなわち、前回絶対中立位置を決定したときに採用された地点データは、ｙ点なので、新しい地点データが、ｙ点と同じかどうかを判断する。
そして、一致すると判断されたときには、ステップＳ１８に進み、絶対中立位置を更新しない。すなわち、新しい地点データもｙ点を示したときには、見かけの絶対中立位置を前回と同じｙ点と決定する。
【００２１】
一方、上記ステップＳ１５で、新しい地点データと、前回、採用した地点データとが異なると判断したときには、ステップＳ１６に進む。
このステップＳ１６では、記憶している過去２セット分の地点データの中に、新しい地点データと同一のデータがあるかどうかを判断する。そして、同一の地点データがあるときには、ステップＳ１７でこの新しい地点データを採用して新しい見かけの絶対中立位置に対応する絶対中立位置信号を出力する。
【００２２】
すなわち、前回、みかけの絶対中立位置を決定するために採用した地点データがｙ点であるが、それは、１セット目でｙ点、２セット目でｘ点、３セット目でｙ点であった。しかし、新しい１セット分の地点データはｘ点であったとする。この場合、過去２セットに新しい地点データｘ点と同じ地点データがあるので、この地点データｘ点を採用して、見かけの絶対中立位置を決定する。
上記ステップＳ１７は、図７のＹにつながる。
【００２３】
また、上記ステップＳ１６で過去２セット分の地点データの中に、新しい地点データと同一のデータがないと判断したときには、ステップ１８でこの新しい地点データを消去する。そして、前回決定した見かけの絶対中立位置を更新しないで、前回、ステップＳ６で決定した絶対中立位置信号を出力する。
【００２４】
また、この実施例では、上記図４に示した制御を繰り返しおこなうようにしている。したがって、常に新しい地点データと古い地点データを比較して、見かけの絶対中立位置を決定することができる。もし、走行初期の段階で、左右どちらかの操舵に偏ってしまい、見かけの絶対中立位置が、現実の絶対中立位置と異なって決定されたとしても、その後の制御の繰り返しで、これを更新することができる。したがって、走行時間が長くなればなるほど、見かけの絶対中立位置と現実の絶対中立位置とが食い違う可能性が低くなる。
さらに、上記の方法によれば、車速約１５ｋｍ／ｈ以上で中立位置信号１０８を入力するようにしているので、走行中であれば、高速のときでも、低速のときでも、見かけの絶対中立位置を検出することができる。
【００２５】
次に、上記操舵角検出機構１６を装備したパワーステアリング装置の一実施態様を、図５に示す。
まず、図５に基づいて、このパワーステアリング装置全体の構成を説明する。
本体Ｈには、流量制御弁Ｖのスプール１とともにポンプＰも一体的に組み込んでいる。
上記スプール１は、その一端を一方のパイロット室２に臨ませ、他端を他方のパイロット室３に臨ませている。上記一方のパイロット室２は、ポンプポート４を介してポンプＰに常時連通している。また、他方のパイロット室３にはスプリング５を介在させている。このようにした両パイロット室２，３は、ソレノイドＳＯＬの電流指令値Ｉに応じて開度を制御する可変オリフィスａを介して、たがいに連通している。
【００２６】
すなわち、一方のパイロット室２は、流路６→可変オリフィスａ→流路７を経由してパワーシリンダ８を制御するステアリングバルブ９の流入側に連通している。また、他方のパイロット室３は、流路１０および流路７を介してステアリングバルブ９の流入側に連通している。
したがって、上記両パイロット室２，３は、可変オリフィスａを介して連通することになり、可変オリフィスａの上流側の圧力が一方のパイロット室２に作用し、下流側の圧力が他方のパイロット室３に作用することになる。
【００２７】
そして、スプール１は、一方のパイロット室２の作用力と、他方のパイロット室３の作用力とがバランスした位置を保つが、そのバランス位置において、前記ポンプポート４とタンクポート１１との開度が決められる。
今、エンジン等からなるポンプ駆動源１２が停止していると、ポンプポート４に圧油が供給されない。ポンプポート４に圧油が供給されなければ、両パイロット室２，３には圧力が発生しないので、スプール１はスプリング５の作用で図示のノーマル位置を保つ。
【００２８】
上記の状態からポンプＰが駆動して、ポンプポート４に圧油が供給されると、可変オリフィスａに流れができるので、そこに差圧が発生する。この差圧の作用で、両パイロット室２，３に圧力差が発生し、この圧力差に応じてスプール１がスプリング５に抗して移動し、上記バランス位置を保つ。
このようにスプール１がスプリング５に抗して移動することによって、タンクポート１１の開度を大きくするが、このときのタンクポート１１の開度に応じて、ステアリングバルブ９側に導かれる制御流量ＱＰと、タンクＴあるいはポンプＰに還流される戻り流量ＱＴの分配比が決まる。言い換えれば、タンクポート１１の開度に応じて制御流量ＱＰが決まることになる。
【００２９】
上記のように制御流量ＱＰが、スプール１の移動位置で決まるタンクポート１１の開度に応じて制御されるということは、結局は、可変オリフィスａの開度に応じて制御流量ＱＰが決まることになる。なぜなら、スプール１の移動位置は、両パイロット室２，３の圧力差で決まるとともに、この圧力差を決めているのが可変オリフィスａの開度だからである。
【００３０】
したがって、車速や操舵状況に応じて、制御流量ＱＰを制御するためには、可変オリフィスａの開度、すなわちソレノイドＳＯＬの励磁電流を制御すればよいことになる。
なぜなら、可変オリフィスａは、ソレノイドＳＯＬが非励磁状態のときにその開度を最少に保ち、励磁電流を大きくしていくにしたがってその開度を大きくするからである。
【００３１】
なお、前記ステアリングバルブ９は、図示していないステアリングホィールの入力トルク（操舵トルク）に応じて、パワーシリンダ８への供給流量を制御するものである。例えば、操舵トルクが大きければ、パワーシリンダ８への供給量を大きくし、操舵トルクが小さければそれに応じて供給流量も少なくするようにしている。この操舵トルクとステアリングバルブ９の切り換え量は、図示していないトーションバーなどのねじれ反力によって決まることになる。
【００３２】
上記のように操舵トルクが大きいときに、ステアリングバルブ９の切り換え量を大きくすれば、その分、パワーシリンダ８によるアシスト力が大きくなる。反対に、ステアリングバルブ９の切り換え量を小さくすれば、上記アシスト力は小さくなる。
そして、操舵トルクによって決まるパワーシリンダ８の必要（要求）流量ＱＭと、流量制御弁Ｖで決められる制御流量ＱＰとを、等しくするようにすれば、ポンプＰ側のエネルギー損失を低く抑えることができる。なぜなら、ポンプＰ側のエネルギー損失は、制御流量ＱＰとパワーシリンダ８の要求流量ＱＭとの差によって発生するからである。
【００３３】
上記のように制御流量ＱＰを、パワーシリンダ８の要求流量ＱＭにできるだけ近づけるために、可変オリフィスａの開度を制御するのが、ソレノイドＳＯＬに対する励磁電流であり、この励磁電流を制御するのが、コントローラｃである。
このコントローラｃには、操舵角検出機構１６を接続するとともに、このコントローラｃには、上記操舵角検出機構１６から信号が出力される。さらに、上記コントローラｃには、車速センサ１７を接続し、車速信号が入力されるようにしている。そして、これら両出力信号に基づいて、ソレノイドＳＯＬの励磁電流を制御するようにしている。
【００３４】
なお、図中符号１８はスプール１の先端に形成したスリットで、スプール１が図示の位置にあるときにも、一方のパイロット室２が、このスリット１８を介して、流路７に常時連通するようにしている。言い換えると、スプール１が図示の状態にあって、流路６を閉じているようなときにも、ポンプＰの吐出油が、このスリット１８を介して、ステアリングバルブ９側に供給されるようにしている。
このように微少流量であるが、ステアリングバルブ９側に圧油を供給するようにしたのは、装置全体の焼き付きの防止、キックバック等の外乱の防止、および応答性の確保を目的にしているからである。
また、符号１９は、コントローラｃとソレノイドＳＯＬとの間に接続したソレノイドＳＯＬの駆動装置である。
【００３５】
上記コントローラｃには、操舵角検出機構１６からの操舵角信号および絶対中立位置信号と、車速センサ１７からの車速信号とが入力される。そして、コントローラｃは、操舵角信号から操舵角と操舵角速度とを演算し、これらに基づいてソレノイドＳＯＬの電流指令値である励磁電流を決めて上記駆動装置１９を介してソレノイドＳＯＬを制御するようにしている。
【００３６】
【００３７】
【００３８】
【００３９】
上記のような、上記コントローラｃの制御システムにおいて、先に説明したようにこのコントローラｃには操舵角検出機構１６から出力される絶対中立位置信号が入力されるようにしている。そして、この絶対中立位置信号を基にして、上記コントローラｃがソレノイド電流指令値を決定している。したがって、図４で説明したように、操舵角検出機構１６で検出した絶対中立位置が更新されれば、すなわち、新しい絶対中立位置信号がコントローラｃに対して出力され、それに基づいた制御を行うようにすれば、コントローラｃの制御特性が異なり、上記ソレノイド電流指令値が異なる。
しかし、操舵角検出機構１６から、前回出力された絶対中立位置信号とは異なる絶対中立位置信号が新しく出力され、この新しい信号をそのままコントローラｃの制御特性に反映させると、ステアリングホィールの操舵に違和感が生じてしまう。
【００４０】
この理由を、図６を用いて説明する。この図６は、上記操舵角検出機構１６から出力された絶対中立位置信号に基づくソレノイド電流指令値Ｉ1を示している。また、点線は更新前の絶対中立位置信号に応じた制御特性を表し、実線は更新後の絶対中立位置信号に応じた制御特性を表している。
いま、更新前の絶対中立位置に基づいて図６の現在点αのソレノイド電流指令値を出力している。この状態で、絶対中立位置信号が更新されると、新たな絶対中立位置信号に応じた実線の制御特性を採用することになり、ソレノイド電流指令値は、実線上の予測点βに補正されることになる。しかし、急に点αから点βに補正すると、ソレノイド電流指令値が急に大きくなり、その結果、ステアリングホィールに対するアシスト力が大きくなり、これが突然軽くなってしまう。
これとは反対に、上記電流指令値の補正によってステアリングホィールが重くなってしまうようなことも同様に起こり得る。
このように、絶対中立位置信号の更新を急に採用し、この更新に基づいてソレノイド電流指令値を出力すると、このステアリングホィールの操舵に違和感が生じてしまうことがある。
【００４１】
そこで、この違和感を解消するために、コントローラｃは図３，４に示した絶対中立位置信号の更新制御ののち、図７に示したような制御をおこなう。すなわち、図４のＹと図７のＹとがつながるようにして、ＹからステップＳ２１に進む。
すなわち、ステップＳ２１でコントローラｃに操舵角検出機構１６から絶対中立位置信号が入力される。さらに、ステップＳ２２で、更新された絶対中立位置信号が入力される。更新された絶対中立位置信号が入力されたら、ステップＳ２３でコントローラｃは、現在の絶対中立位置信号に基づいたソレノイド電流指令値Ｉ1と、更新後に予測されるソレノイド電流指令値Ｉ1とを比較する。すなわち、図６の現在点αと予測点βとを比較する。そして、現在点α＝予測点βかどうかを判断する。
【００４２】
なお、この第１実施例のパワーステアリング装置において、操舵角θおよび操舵角速度ωが、ある設定値以上にならなければ、上記ソレノイド電流指令値Ｉ1としてゼロを出力するようにしている。そのため、更新前の絶対中立位置と更新後の絶対中立位置とが一致する点というのは、図６に示したようにそれぞれの電流指令値の最大域にある点γである。したがって、現在点α＝予測点βとなるのは現在点αがソレノイド電流指令値Ｉ1の最大域に達したときである。
【００４３】
上記ステップＳ２３で現在点αと予測点βが同じ電流指令値であった場合、すなわち現在点αがソレノイド電流指令値Ｉ1の最大域に達しているときには、ステップＳ２４で更新された絶対中立位置信号に基づいた制御をおこなう。すなわち図６の実線で示した制御をおこなう。
一方、上記ステップＳ２３で現在点αと予測点βとが一致しないと判断した場合、ステップＳ２５に進み、現在の絶対中立位置に基づいた制御を続ける。すなわち、図６の点線で示した制御をおこなう。
上記ステップＳ２３では、常に現在点αと予測点βとの判断をおこなっている。したがって、現在点αと予測点βとが一致すると、すぐに更新後の絶対中立位置に基づいた制御をおこなうことができる。
【００４４】
このように、現在点αと予測点βとが一致してから、更新後の絶対中立位置に基づいた制御をおこなうようにしているので、例えば図６の点αから点βへと、いきなりシフトしてしまうことがない。この実施例によれば、点γまでは現在の点線で示された制御をおこない、点γからは更新された実線で示された制御をおこなうようにしている。
したがって、絶対中立位置が更新されても、ステアリングホィールの操舵に違和感が生じることなく、更新後の絶対中立位置信号に基づいたソレノイド電流指令値Ｉ1にすることができる。
【００４５】
【００４６】
【００４７】
【００４８】
【００４９】
【００５０】
【００５１】
【００５２】
【００５３】
【００５４】
【００５５】
【００５６】
【００５７】
【００５８】
【００５９】
【００６０】
【００６１】
【００６２】
【００６３】
【００６４】
【００６５】
【００６６】
【００６７】
【００６８】
【００６９】
【００７０】
【００７１】
【００７２】
この第１実施態様によれば、絶対中立位置検出機構である操舵角検出機構１６が、上記絶対中立位置を判断し、コントローラｃがこれを更新するときには、現在点αと予測点βとが一致してから、更新後の絶対中立位置信号に基づいた制御をおこなうようにしているので、例えば図６の点αから点βへと、いきなりシフトしてしまうことがない。したがって、絶対中立位置が更新されても、ステアリングホィールの操舵に違和感が生じるこなく、更新後の絶対中立位置信号に基づいたソレノイド電流指令値Ｉ1にすることができる。
【００７３】
次にこの発明の第２実施例について説明する。この発明の第２実施例は、コントローラｃが操舵角検出機構１６から入力される絶対中立位置信号を更新するとき、車速を考慮することを最大の特徴とする。このほかの構成要素は第１実施例と同様である。この第１実施例と同様の構成要素については、第１実施例と同じ符号を用い、その詳細な説明を省略する。
【００７４】
図８は、この第２実施例のコントローラｃによる制御フローチャートを示したものである。この第２実施例では第１実施例の図４のＹから図８のＹへとつながるようにしている。この図８のフローチャートにおいて、ＹからステップＳ３１に進む。ステップＳ３１でコントローラｃに操舵角検出機構１６から絶対中立位置信号が入力される。さらに、ステップＳ３２で、更新された絶対中立位置信号が入力される。更新された絶対中立位置信号が入力されたら、ステップＳ３３でコントローラｃは、現在の絶対中立位置信号に応じた制御特性に基づくソレノイド電流指令値Ｉ1と、更新後のソレノイド電流指令値に応じた制御特性に基づくソレノイド電流指令値Ｉ1とを比較する。すなわち、図６の現在点αと予測点βとを比較する。そして、現在点α＝予測点βかどうかを判断する。
【００７５】
上記ステップＳ３３で現在点αと予測点βが同じ電流指令値であった場合、すなわち現在点αが電流指令値の最大域に達しているときには、ステップＳ３４に進む。
一方、上記ステップＳ３３で現在点αと予測点βとが一致しないと判断した場合、ステップＳ３５に進み、現在の絶対中立位置に基づいた制御を続ける。すなわち、図６の点線で示した制御特性で制御をおこなう。
【００７６】
上記ステップＳ３４では、車速センサ１７から入力される車速信号によって、この車速が一定以下かどうかを判断する。
車速が一定以下のときステップＳ３６で更新された絶対中立位置信号に応じた制御特性による制御をおこなう。すなわち図６の実線で示した制御をおこなう。
一方、上記ステップＳ３４で、車速が一定以下でないときには、上記ステップＳ３５に進み、更新前の絶対中立位置信号に基づいて制御をおこなう。
【００７７】
このように、コントローラｃが更新後の絶対中立位置信号を採用するか、あるいは更新前の絶対中立位置信号を採用するかを決定するのに、ソレノイド電流指令値の現在点αと予想点βとを比較するほかに、車速をも考慮するようにしたのは、以下の理由からである。
【００７８】
すなわち、絶対中立位置信号を更新した場合、更新後にアシスト力の絶対中立位置そのものが更新されることから、更新前後のハンドル舵角で、操舵時の違和感がない程度にアシスト力が変化する場合がある。
そこで、このような更新前後でのアシスト力の変化を防止するために、絶対中立の更新を一定車速以下で実行することとした。
【００７９】
このような第２実施例によれば、絶対中立位置が更新されても、ある一定以下の車速でのみ、その更新を実行するという制限を追加したことでステアリングホィールの操舵に違和感が生じるこなく、更新後の絶対中立位置信号に基づいたソレノイド電流指令値Ｉ1にすることができ、しかも、より一層安全な制御をおこなうことができる。
【００８０】
【発明の効果】
第１の発明によれば、コントローラは、絶対中立位置信号を随時受信するとともに、絶対中立位置信号が更新されたとき、現在のソレノイド電流指令値と、更新された絶対中立位置信号に対応する制御特性を採用したときに予測されるソレノイド電流指令値とを比較し、現在のソレノイド電流指令値と予測されるソレノイド電流指令値とが等しくない場合、更新前の絶対中立位置信号を採用し、上記現在ソレノイド電流指令値と予測されるソレノイド電流指令値とが等しい場合、更新された絶対中立位置信号を採用することとしたので、絶対中立位置信号に応じた制御特性を補正するとき違和感のない操舵を可能とすることができる。
【００８１】
第２の発明によれば、コントローラは、絶対中立位置信号が更新されたとき、車速が一定速度以下であるかを判断し、車速が一定速度を超えている場合、更新前の絶対中立位置信号を採用し、車速が一定速度以下である場合、更新された絶対中立値信号を採用することとしたので、絶対中立位置が更新されても、ステアリングホィールの操舵に違和感が生じるこなく、しかも、より一層安全な制御をおこなうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施例の操舵角検出機構の概略図である。
【図２】 操舵角検出機構の概念図である。
【図３】 絶対中立位置を決定するまでの制御フローチャートである。
【図４】 絶対中立位置更新可否決定までの制御フローチャートである。
【図５】 制御システムの一実施態様を示した図である。
【図６】 電流指令値Ｉ１の更新方法を示した図である。
【図７】 第１実施例の絶対中立位置信号入力後の制御フローチャートである。
【図８】 第２実施例の絶対中立位置信号入力後の制御フローチャートである。
【図９】 従来の操舵角検出機構を示した概略図である。
【符号の説明】
８ パワーシリンダ
ｃ コントローラ
１６ 操舵角検出機構
１０８ 中立位置信号

Claims (2)

1. 車両走行中におけるステアリングホイールの見かけの絶対中立位置を随時検出して、その検出結果を絶対中立位置信号として出力する絶対中立位置検出機構と、ソレノイド電流指令値に応じてステアリングバルブへの供給流量を制御する油圧制御機構と、この油圧制御機構に対して絶対中立位置信号に応じた制御特性に基づいてソレノイド電流指令値を出力するコントローラとを備え、上記コントローラは、上記絶対中立位置検出機構から入力された絶対中立位置信号に応じた制御特性に基づくソレノイド電流指令値と現時点で採用している制御特性に基づくソレノイド電流指令値とを対比して、両者の値が等しいときに、新たに入力された絶対中立位置信号に応じた制御特性を採用し、両者の値が異なるときには上記現時点での制御特性を採用することを特徴とするパワーステアリング装置。
2. コントローラは、新たな絶対中立位置信号が入力されたとき、車速が一定速度以下であるかを判断し、車速が一定速度を超えている場合、現時点の制御特性を採用し、車速が一定速度以下である場合、新たに入力された絶対中立位置信号に応じた制御特性を採用することを特徴とする請求項１記載のパワーステアリング装置。

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