JPH0232188B2 - - Google Patents
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- JPH0232188B2 JPH0232188B2 JP58213198A JP21319883A JPH0232188B2 JP H0232188 B2 JPH0232188 B2 JP H0232188B2 JP 58213198 A JP58213198 A JP 58213198A JP 21319883 A JP21319883 A JP 21319883A JP H0232188 B2 JPH0232188 B2 JP H0232188B2
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- Japan
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- circuit
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- output voltage
- solenoid
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/02—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to vehicle speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/008—Control of feed-back to the steering input member, e.g. simulating road feel in steer-by-wire applications
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、自動車等に使用される動力操向装
置の操舵力制御装置、特にその電気系制御装置の
安全装置誤作動保護機能を有する操舵力制御装置
に関するものである。
置の操舵力制御装置、特にその電気系制御装置の
安全装置誤作動保護機能を有する操舵力制御装置
に関するものである。
従来の操舵力制御装置は、第1図に示すよう
に、ポンプ1よりパワー・ステアリング・コント
ロール・バルブ2を介してパワー・シリンダ3に
供給される操舵油圧PCを取り出し、一方、車速
センサ8からの車速信号に相当したパルスを電気
系制御装置7を介して比例ソレノイド6に供給す
ることによつて油圧制御弁5の動作で油圧PCを
制御し、この制御された油圧PRをコントロール
バルブ2内に設けられた反力室4に導き、ステア
リングホイルに操舵負荷と車速に応じた操舵力を
発生している。そして電気系制御装置7から比例
ソレノイド6への車体配線の故障や比例ソレノイ
ド6本体の故障で、コイルの一端又は車体配線が
地絡した場合、電流が異常に上昇し、比例ソレノ
イド6が過大電流による焼損に至らない様に電気
系制御装置7の内部で、誤差増幅回路の出力電圧
を検出し、誤差増幅回路の出力電圧が所定時間を
経過しても零に収束しない場合は保護リレーで、
比例ソレノイド6への出力電流を遮断し、キース
イツチを切るまで保持するようにした帰還異常フ
エールセーフ作動回路を有している。このフエー
ルセーフ作動回路は、バツテリが13Vを維持して
いる時は、比例ソレノイド6のコイル抵抗を定格
電流の2倍ぐらい流せる様な値に選んでいるの
で、温度上昇によつて抵抗値が50%程度上昇して
も、上述の帰還異常フエールセーフ作動回路が作
動することはない。しかし、比例ソレノイド6の
コイルが温度上昇したままで、エンジンがストツ
プした為、再度始動電動機を廻した時などには、
バツテリ電圧は6V程度まで下ることがあり、こ
の状態では比例ソレノイド6にバツテリ電圧を完
全に印加しても所定のソレノイド電流が流れ得な
い状態となることがある。この状態で上記所定時
間を経過すると、誤差増幅回路の出力電圧は零に
収束しないので、帰還異常フエールセーフ作動回
路が誤動作し、比例ソレノイド6は遮断され、キ
ースイツチOFFまで保持されることとなり、車
速には関係なくハンドルが重い不都合な状態とな
る。
に、ポンプ1よりパワー・ステアリング・コント
ロール・バルブ2を介してパワー・シリンダ3に
供給される操舵油圧PCを取り出し、一方、車速
センサ8からの車速信号に相当したパルスを電気
系制御装置7を介して比例ソレノイド6に供給す
ることによつて油圧制御弁5の動作で油圧PCを
制御し、この制御された油圧PRをコントロール
バルブ2内に設けられた反力室4に導き、ステア
リングホイルに操舵負荷と車速に応じた操舵力を
発生している。そして電気系制御装置7から比例
ソレノイド6への車体配線の故障や比例ソレノイ
ド6本体の故障で、コイルの一端又は車体配線が
地絡した場合、電流が異常に上昇し、比例ソレノ
イド6が過大電流による焼損に至らない様に電気
系制御装置7の内部で、誤差増幅回路の出力電圧
を検出し、誤差増幅回路の出力電圧が所定時間を
経過しても零に収束しない場合は保護リレーで、
比例ソレノイド6への出力電流を遮断し、キース
イツチを切るまで保持するようにした帰還異常フ
エールセーフ作動回路を有している。このフエー
ルセーフ作動回路は、バツテリが13Vを維持して
いる時は、比例ソレノイド6のコイル抵抗を定格
電流の2倍ぐらい流せる様な値に選んでいるの
で、温度上昇によつて抵抗値が50%程度上昇して
も、上述の帰還異常フエールセーフ作動回路が作
動することはない。しかし、比例ソレノイド6の
コイルが温度上昇したままで、エンジンがストツ
プした為、再度始動電動機を廻した時などには、
バツテリ電圧は6V程度まで下ることがあり、こ
の状態では比例ソレノイド6にバツテリ電圧を完
全に印加しても所定のソレノイド電流が流れ得な
い状態となることがある。この状態で上記所定時
間を経過すると、誤差増幅回路の出力電圧は零に
収束しないので、帰還異常フエールセーフ作動回
路が誤動作し、比例ソレノイド6は遮断され、キ
ースイツチOFFまで保持されることとなり、車
速には関係なくハンドルが重い不都合な状態とな
る。
この発明は、上記のような従来のものの欠点を
除去するためになされたもので、比例ソレノイド
の温度上昇や、電源電圧の低下による帰還異常フ
エールセーフ作動回路の誤動作を防止する保護機
能を有する電気系制御装置を備えた動力操向装置
の操舵力制御装置を提供することを目的としてい
る。
除去するためになされたもので、比例ソレノイド
の温度上昇や、電源電圧の低下による帰還異常フ
エールセーフ作動回路の誤動作を防止する保護機
能を有する電気系制御装置を備えた動力操向装置
の操舵力制御装置を提供することを目的としてい
る。
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第2図において、8は車速センサで、実際に
はリードスイツチ式やトランジスタ式のスピート
メータを用いることが多く、その出力パルスが電
気系制御装置7に供給される。10は車載のバツ
テリ、9はキースイツチである。比例ソレノイド
6は、車体配線11,12を介して電気系制御装
置7に接続されている。
る。第2図において、8は車速センサで、実際に
はリードスイツチ式やトランジスタ式のスピート
メータを用いることが多く、その出力パルスが電
気系制御装置7に供給される。10は車載のバツ
テリ、9はキースイツチである。比例ソレノイド
6は、車体配線11,12を介して電気系制御装
置7に接続されている。
電気系制御装置7は、バツテリ10を電源とし
て、車速センサ8の信号を受け、車速に反比例し
た電流を出力し、この電流で比例ソレノイド6を
駆動する。電気系制御装置7の内部構成におい
て、701は車速センサ8の車速に比例したパル
スを周波数に反比例した電圧に変換するF/V変
換回路、702はF/V変換された車速信号に相
当する出力電圧を基準電圧として、これを比例ソ
レノイド6に流れる電流に相当する出力電圧と比
較し、その誤差を増幅する誤差増幅回路、703
は比例ソレノイド6に印加する電圧をPWM波形
とする為の基本周波数(500〜1000Hz)の三角波
(又は鋸波)発振回路、704は誤差増幅回路7
02の出力電圧と上記三角波発振回路703の出
力電圧とを比較し、誤差増幅回路702の出力電
圧に比例したパルス幅で三角波発振回路703の
パルス周波数を持つPWM波形を出力するPWM
回路、705はPWM回路704のPWM電圧波
形を受けて、比例ソレノイド6に駆動電流を流し
得る様な比例ソレノイド駆動回路、706は比例
ソレノイド6と接地間に直列に挿入され、駆動電
流を検出するためのシヤント抵抗、707は該シ
ヤント抵抗706の両端に発生する電圧降下を検
出し、誤差増幅回路702へ比例ソレノイド6の
駆動電流に相当する電圧を帰還するソレノイド電
流検出回路、708,709は、F/V変換回路
701の出力端と接地間に相互に直列に接続され
た車速相当基準電圧検出用分圧抵抗、710,7
11は、ソレノイド電流検出回路707の出力端
と接地間に相互に直列に接続されたソレノイド電
流相当帰還電圧検出用分圧抵抗、712は、誤差
増幅回路702の出力電圧が所定時間を経過して
も零に収束しない場合に作動して電圧を出力する
帰還異常フエールセーフ作動回路、713は分圧
抵抗708,709の接続点(a点)及び71
0,711の接続点(b点)の電圧を入力とし、
b点の電圧がa点の電圧よりも低い値となつた時
のみ作動して電圧を出力する帰還異常フエールセ
ーフ誤動作保護回路、714はAND回路、71
5はバツテリ10からキースイツチ9を介して比
例ソレノイド駆動回路705に電源を供給する常
閉接点と、AND回路714の出力により駆動さ
れる駆動コイルを有する保護リレー、716は比
例ソレノイド駆動回路705を除く各回路へ安定
化した電源(5〜8V)を供給する定電圧回路で
ある。なお、車速相当基準電圧検出用分圧抵抗7
08,709およびソレノイド電流相当帰還電圧
検出用分圧抵抗710,711の抵抗値は、F/
V変換回路701の出力電圧に比べてソレノイド
電流検出回路707の出力電圧が異常に低い値
(約3/4〜1/4)の範囲内の所定の値以下になつ
た時に、b点の電圧がa点の電圧よりも低くなる
ように設定されている。従つて、F/V変換回路
701の出力電圧に比べてソレノイド電流検出回
路707の出力電圧が上記所定の値以上であれ
ば、b点の電圧はa点の電圧よりも下がることは
ない。また、上記所定の値は、比例ソレノイドコ
イル抵抗の抵抗値温度上昇の許容範囲等を考慮し
て決定される。
て、車速センサ8の信号を受け、車速に反比例し
た電流を出力し、この電流で比例ソレノイド6を
駆動する。電気系制御装置7の内部構成におい
て、701は車速センサ8の車速に比例したパル
スを周波数に反比例した電圧に変換するF/V変
換回路、702はF/V変換された車速信号に相
当する出力電圧を基準電圧として、これを比例ソ
レノイド6に流れる電流に相当する出力電圧と比
較し、その誤差を増幅する誤差増幅回路、703
は比例ソレノイド6に印加する電圧をPWM波形
とする為の基本周波数(500〜1000Hz)の三角波
(又は鋸波)発振回路、704は誤差増幅回路7
02の出力電圧と上記三角波発振回路703の出
力電圧とを比較し、誤差増幅回路702の出力電
圧に比例したパルス幅で三角波発振回路703の
パルス周波数を持つPWM波形を出力するPWM
回路、705はPWM回路704のPWM電圧波
形を受けて、比例ソレノイド6に駆動電流を流し
得る様な比例ソレノイド駆動回路、706は比例
ソレノイド6と接地間に直列に挿入され、駆動電
流を検出するためのシヤント抵抗、707は該シ
ヤント抵抗706の両端に発生する電圧降下を検
出し、誤差増幅回路702へ比例ソレノイド6の
駆動電流に相当する電圧を帰還するソレノイド電
流検出回路、708,709は、F/V変換回路
701の出力端と接地間に相互に直列に接続され
た車速相当基準電圧検出用分圧抵抗、710,7
11は、ソレノイド電流検出回路707の出力端
と接地間に相互に直列に接続されたソレノイド電
流相当帰還電圧検出用分圧抵抗、712は、誤差
増幅回路702の出力電圧が所定時間を経過して
も零に収束しない場合に作動して電圧を出力する
帰還異常フエールセーフ作動回路、713は分圧
抵抗708,709の接続点(a点)及び71
0,711の接続点(b点)の電圧を入力とし、
b点の電圧がa点の電圧よりも低い値となつた時
のみ作動して電圧を出力する帰還異常フエールセ
ーフ誤動作保護回路、714はAND回路、71
5はバツテリ10からキースイツチ9を介して比
例ソレノイド駆動回路705に電源を供給する常
閉接点と、AND回路714の出力により駆動さ
れる駆動コイルを有する保護リレー、716は比
例ソレノイド駆動回路705を除く各回路へ安定
化した電源(5〜8V)を供給する定電圧回路で
ある。なお、車速相当基準電圧検出用分圧抵抗7
08,709およびソレノイド電流相当帰還電圧
検出用分圧抵抗710,711の抵抗値は、F/
V変換回路701の出力電圧に比べてソレノイド
電流検出回路707の出力電圧が異常に低い値
(約3/4〜1/4)の範囲内の所定の値以下になつ
た時に、b点の電圧がa点の電圧よりも低くなる
ように設定されている。従つて、F/V変換回路
701の出力電圧に比べてソレノイド電流検出回
路707の出力電圧が上記所定の値以上であれ
ば、b点の電圧はa点の電圧よりも下がることは
ない。また、上記所定の値は、比例ソレノイドコ
イル抵抗の抵抗値温度上昇の許容範囲等を考慮し
て決定される。
以上の様に構成されたこの発明装置の動作を説
明する。先ず、閉ループを形成する誤差増幅回路
702、PWM回路704、比例ソレノイド駆動
回路705、車体配線11、比例ソレノイド6、
車体配線12、シヤント抵抗706、ソレノイド
電流検出回路707が正常の場合は、F/V変換
回路701の出力する車速に相当した基準電圧に
応じた電流が比例ソレノイド6に供給され、一定
に制御されている。
明する。先ず、閉ループを形成する誤差増幅回路
702、PWM回路704、比例ソレノイド駆動
回路705、車体配線11、比例ソレノイド6、
車体配線12、シヤント抵抗706、ソレノイド
電流検出回路707が正常の場合は、F/V変換
回路701の出力する車速に相当した基準電圧に
応じた電流が比例ソレノイド6に供給され、一定
に制御されている。
この状態でなんらかの原因で車体配線11,1
2、比例ソレノイド6シヤント抵抗706の一端
が地絡事故を起した場合、ソレノイド電流検出回
路707からの出力電圧はなくなり、誤差増幅回
路702の帰還電圧入力もなくなり、出力電圧
は、所定時間(0.5〜1.5sec)を経過しても、零に
収束しない(つまり高い電圧を出力したまま)と
なり、帰還異常フエールセーフ作動回路712が
作動して電圧を出力する。又、b点の電圧も零と
なるので、帰還異常フエールセーフ誤動作保護回
路713も作動して電圧を出力する。従つて
AND回路714は電圧を出力し、保護リレー7
15の駆動コイルが駆動され、常閉接点は開路
し、保持されるので、比例ソレノイド駆動回路7
05の電源は遮断され、比例ソレノイド6には電
流が流れず、ハンドル操作は重い状態に保持さ
れ、高速走行時にハンドル操作が軽すぎるために
ハンドル操作が不安定となる運転者の不安や、危
険を回避できる。
2、比例ソレノイド6シヤント抵抗706の一端
が地絡事故を起した場合、ソレノイド電流検出回
路707からの出力電圧はなくなり、誤差増幅回
路702の帰還電圧入力もなくなり、出力電圧
は、所定時間(0.5〜1.5sec)を経過しても、零に
収束しない(つまり高い電圧を出力したまま)と
なり、帰還異常フエールセーフ作動回路712が
作動して電圧を出力する。又、b点の電圧も零と
なるので、帰還異常フエールセーフ誤動作保護回
路713も作動して電圧を出力する。従つて
AND回路714は電圧を出力し、保護リレー7
15の駆動コイルが駆動され、常閉接点は開路
し、保持されるので、比例ソレノイド駆動回路7
05の電源は遮断され、比例ソレノイド6には電
流が流れず、ハンドル操作は重い状態に保持さ
れ、高速走行時にハンドル操作が軽すぎるために
ハンドル操作が不安定となる運転者の不安や、危
険を回避できる。
次に、比例ソレノイド6の温度上昇によつてコ
イル抵抗値が上昇している状態でエンジンを始動
した様な時、即ち比例ソレノイドコイル抵抗が高
く(5Ω程度が8Ω程度)なつた状態で、電源電
圧が異常に低い(6〜7V)状態が所定時間以上
続いた場合、誤差増幅回路702の基準電圧とし
ては停車状態なので最大電流(約1A)を指示し
ているのに1A流し得ないこととなり、誤差増幅
回路702の出力電圧は高い状態を所定時間以上
保持することとなり、帰還異常フエールセーフ作
動回路712は作動して電圧を出力するが、ソレ
ノイド電流検出回路707の出力電圧がF/V変
換回路701が出力する基準電圧に比べて所定比
率(約3/4〜1/4)以下にならないうちは、b点の
電圧はa点の電圧よりも低くならないように設定
しているので、帰還異常フエールセーフ誤動作保
護回路713は作動することはなく、電圧を出力
しないので、AND回路714は電圧を出力せず、
比例ソレノイド6の温度上昇時で電圧が低下した
時の帰還異常フエールセーフ作動回路712の誤
作動を阻止できる。
イル抵抗値が上昇している状態でエンジンを始動
した様な時、即ち比例ソレノイドコイル抵抗が高
く(5Ω程度が8Ω程度)なつた状態で、電源電
圧が異常に低い(6〜7V)状態が所定時間以上
続いた場合、誤差増幅回路702の基準電圧とし
ては停車状態なので最大電流(約1A)を指示し
ているのに1A流し得ないこととなり、誤差増幅
回路702の出力電圧は高い状態を所定時間以上
保持することとなり、帰還異常フエールセーフ作
動回路712は作動して電圧を出力するが、ソレ
ノイド電流検出回路707の出力電圧がF/V変
換回路701が出力する基準電圧に比べて所定比
率(約3/4〜1/4)以下にならないうちは、b点の
電圧はa点の電圧よりも低くならないように設定
しているので、帰還異常フエールセーフ誤動作保
護回路713は作動することはなく、電圧を出力
しないので、AND回路714は電圧を出力せず、
比例ソレノイド6の温度上昇時で電圧が低下した
時の帰還異常フエールセーフ作動回路712の誤
作動を阻止できる。
以上のようにこの発明によれば、比例ソレノイ
ドの温度上昇や電源電圧の低下があつても、帰還
異常フエールセーフ誤動作保護回路が作動するこ
とはなく、操舵力は常に車速に対応した適正値に
保持される効果がある。
ドの温度上昇や電源電圧の低下があつても、帰還
異常フエールセーフ誤動作保護回路が作動するこ
とはなく、操舵力は常に車速に対応した適正値に
保持される効果がある。
第1図は通常の操舵力制御装置の構成を示すブ
ロツク図、第2図はこの発明の一実施例による操
舵力制御装置の要部を示すブロツク図である。 図中、8は車速センサ、6は比例ソレノイド、
9はキースイツチ、10は蓄電池、11,12は
車体配線、7は電気系制御装置、701はF/V
変換回路、702は誤差増幅回路、703は三角
波発振回路、704はPWM回路、705は比例
ソレノイド駆動回路、706はシヤント抵抗、7
07はソレノイド電流検出回路、708,70
9,710,711は分圧抵抗、712は帰還異
常フエールセーフ作動回路、713は帰還異常フ
エールセーフ誤動作保護回路、714はAND回
路、715は保護リレーである。なお、図中、同
一符号は同一または相当部分を示す。
ロツク図、第2図はこの発明の一実施例による操
舵力制御装置の要部を示すブロツク図である。 図中、8は車速センサ、6は比例ソレノイド、
9はキースイツチ、10は蓄電池、11,12は
車体配線、7は電気系制御装置、701はF/V
変換回路、702は誤差増幅回路、703は三角
波発振回路、704はPWM回路、705は比例
ソレノイド駆動回路、706はシヤント抵抗、7
07はソレノイド電流検出回路、708,70
9,710,711は分圧抵抗、712は帰還異
常フエールセーフ作動回路、713は帰還異常フ
エールセーフ誤動作保護回路、714はAND回
路、715は保護リレーである。なお、図中、同
一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 1 車速が低速のときには比例ソレノイドに流れ
る電流を最大にして操舵油圧反力を最小とし、車
速の増加に反比例して上記比例ソレノイドに流れ
る電流を減少させて操舵油圧反力を順次に上昇さ
せるようにした電気系制御装置を有する操舵力制
御装置において、車速に比例した周波数のパルス
をこの周波数に反比例した電圧に変換するF/V
変換回路と、上記比例ソレノイドの通電電流に対
応した電圧を出力するソレノイド電流検出回路
と、上記F/V変換回路および上記ソレノイド電
流検出回路の各出力電圧を入力とする誤差増幅回
路と、保護リレーの常閉接点を介して供給される
電源電圧で動作する電源回路を有し、上記誤差増
幅回路の出力電圧に従つた電流値であつて、上記
ソレノイド電流検出回路の出力電圧を上記F/V
変換回路の出力電圧と等しくする電流値を有する
電流を上記比例ソレノイドの通流電流として出力
する比例ソレノイド駆動回路と、上記誤差増幅回
路の出力電圧が所定時間に零に収束しないときに
作動して出力を出す帰還異常フエールセーフ作動
回路と、上記F/V変換回路の出力電圧と上記ソ
レノイド電流検出回路の出力電圧とを比較し、上
記F/V変換回路の出力電圧に対して上記ソレノ
イド電流検出回路の出力電圧が3/4ないし1/4に減
少したときに作動して電圧出力を出す帰還異常フ
エールセーフ誤動作保護回路と、上記帰還異常フ
エールセーフ作動回路と上記帰還異常フエールセ
ーフ誤動作保護回路の出力を入力とし、この両出
力のAND条件で上記保護リレーを動作させる出
力を出すAND回路とを備えたことを特徴とする
動力操向装置の操舵力制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58213198A JPS60107458A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 動力操向装置の操舵力制御装置 |
| US06/670,228 US4562896A (en) | 1983-11-15 | 1984-11-13 | Power steering control apparatus |
| DE8484307943T DE3469284D1 (en) | 1983-11-15 | 1984-11-15 | Power steering control apparatus |
| EP84307943A EP0142988B1 (en) | 1983-11-15 | 1984-11-15 | Power steering control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58213198A JPS60107458A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 動力操向装置の操舵力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60107458A JPS60107458A (ja) | 1985-06-12 |
| JPH0232188B2 true JPH0232188B2 (ja) | 1990-07-18 |
Family
ID=16635157
Family Applications (1)
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