JPS6250276A - 動力舵取装置 - 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】 【産業−にの利用分野】

本発明は、自動車の操舵フィーリングを自動車の走行環
境の如何に係わらず向上させた動力舵取装置に関する。

【従来技術】

自動車の動力舵取装置は、自動車のステアリングシャフ
トに入力されるマニュアルトルクの大きさにに比例して
補助操舵力を発生させて操舵に必要なマニュアルトルク
を減少させる装置である。 そして操舵感覚が走行条件に拘わらず最適となるように
、マニュアルトルクに対する補助操舵力の比である感度
を、車速、操舵角、操舵角速度、路面と操舵輪との摩擦
係数等によって変化させることが提案されている。 又、予め与えられている車速、操舵角、操舵角速度等に
関する感度特性を手動で選択して適した操舵感覚が得ら
れるようにした装置が提案されている。

【発明が解決しようとする問題点】

運転者にとって安全で、最適な感度特性は、自動車の走
行環境によっても変化する。例えば、市街地走行と山岳
地走行とでは最適な感度特性は異なるはずである。しか
し、従来装置でこれらの環境に適した制御を達成する為
には、上記の市街地走行、山岳地走行等の走行条件を運
転者が判断して、手動で感度特性を切り換える必要があ
った。 手動で感度特性を切り換えて、各種の運転環境に適した
操舵特性を得ることは、操作が煩雑になるとともに、誤
操作の原因となっていた。このため装置の使用性が良く
なかった。 また、操舵角の分散状態を測定してその分散状態から市
街地走行と山岳地走行とを区別して、それに対応した固
定感度特性で補助操舵力を制御することが考えられる。 この感度特性としては、市街地走行時は感度を大きく設
定して操舵を軽くし運転操作を容易に行う特性が考えら
れ、山岳地走行時は安全性の為、感度を小さく設定して
操舵を重くする特性が考えられる。しかし、山岳地走行
時には、ハンドルが重い為安定性があるが、長時間山岳
地を運転し続けると運転者に疲労感を与えると言う問題
がある。 本発明はこのような問題点を解決するものであり、自動
的に山岳走行状態を検出して、山岳走行用の感度特性で
補助操舵力を制御すると共に、一定期間山岳走行状態が
継続して運転者が山岳走行に慣れた頃に、感度を大きく
してハンドル操作を軽くすることにより、山岳走行時の
ハンドル操作による運転者の疲労を防止し、ハンドルの
操舵感覚の向上を図ることを目的とする。

【問題点を解決するための手段】

上記問題点を解決するだめの発明の構成は次の通りであ
り、その概念が第１図に図示されている。 自動車の操舵力を補助する補助力を制御装置１からの制
御信号に応じて発生する補助力発生手段４と、 前記自動車のハンドルの操舵角を検出する操舵角センサ
２と、 前記操舵角センサの出力する信号からハンドルの操舵角
の分散状態を求める分散状態検出部３と、前記分散状態
検出部３によって求められた分散状態に応じて、自動車
のハンドルに入力されるマニュアルトルクに対する補助
力の比である感度を変化させて、該感度に応じて前記補
助力発生手段４の出力する前記補助力を制御する制御装
置１とから成る動力舵取装置に於いて、 前記制御装置１は、 前記分散状態検出部３の検出した前記操舵角の分散状態
から前記自動車が山岳地を走行している状態にあること
を判定する山岳走行判定部６と、感度特性変調部７の作
動区間以外の区間では、前記分散状態検出部３によって
求められた前記操舵角の分散状態に応じて、前記感度を
決定する感度特性基本部５と、 前記山岳走行判定部６の出力信号を入力して、前記自動
車が山岳走行状態にあると判定された時は、山岳走行状
態になった後の所定期間である山岳走行導入区間の経過
の後、前記感度をその経過した時の感度から所定値まで
漸増し、所定回間該所定値を維持する感度特性変調部７
と、前記感度特性基本部５と前記感度特性変調部７の出
力する感度特性に応じて前記補助力発生手段４の出力す
る前記補助力を制御する補助力制御部８と、 から戊ることをｑＳ・徴とするものである。 又、望ましい実施態様としては、山岳走行状態と山岳走
行状態との間に短い市街地走行状態がある場合には、新
たに山岳走行状態になっても、前の山岳走行状態でのハ
ンドル操作の感覚が残っているので、感度を低下してノ
ーンドルを重くすることなく、山岳走行に慣れた時の感
度特性で続けて制御する方法がある。その場合の制御装
置の構成は、前記感度特性変調部の増加した感度の前記
所定値に基づいて補助力を制御した後、前記感度特性基
本部の出力する感度に基づいて前記補助力を制御し始め
た時からの経過期間を計数する計数部と、 該計数部の計数値が所定値に達する前に次の山岳走行状
態になった時は、前記山岳走行導入区間の当初から前記
増加した感度の前記所定値に基づいて補助力を制御する
継続制御部と具（＋ｉｉｉ　したことである。

【作用］ 第２図は、本装置の作用を説明する為の特性図である。 横軸は、走行距離である。（ａ）図は操舵角の分散の走
行距離に対する変化を示した特性図、（ｂ）、（ｃ）図
は、本発明装置の特徴とする感度の代表的な制御特性を
示した特性図である。 山岳走行判定部６は操舵角の分散ＭがＭ２以」二になる
範囲を山岳走行状態として判定する。分１１ｋがＭ２以
下の時は市街地走行状態であり、山岳走行状態でＬ１〜
Ｌ２の区間が山岳走行運転の慣れの目安を与える山岳走
行導入区間である。市街地走行と山岳走行の導入区間に
於いては、感度特性基本部５の出力する感度特性に基づ
いて補助力が制御される。感度特性バ木部５は、分散状
態検出部３によって検出された分散状態Ｍに応じて、感
度特性を変化させる。従って、市街地走行から山岳走行
になるにしたがって感度Ｇは（ａ）、（ｂ）図に示ずよ
うにＧ１からＧ３へと小さく制御され、ハンドルが重く
なる。感度特性変調部７は、山岳走行状態（Ｌｌ〜Ｉ、
３）に入ってハンドルが重く制御されて、所定の期間く
走行距離Ｌ１〜Ｌ２、走行時間等）経過した後まだ山岳
走行状態にある時は、その時の感度Ｇ３から徐々に感度
Ｇを所定値Ｇ２（直線走行時の感度Ｇ１より小さな値）
まで大きくなるように変化させる。この結果、山岳走行
に慣れた頃にハンドルが軽くなり運転者は楽に山岳走行
を継続することが出来る。又感度特性基本部５の出力す
る感度が山岳走行に慣れた時の感度Ｇ２より大きくなる
時Ｌ４（ｂ図）、Ｌ５（Ｃ図）以降は、山岳走行の状態
を脱出したとして、操舵角の分散状態に応じて感度Ｇが
決定される。このような作用により、山岳走行に慣れた
ときには、その後の山岳走行に於いて、感度を大きくし
て、ハンドル操作を軽くすることが出来る。 【実施例】 本実施例装置は、油圧式の動力舵取装置に関するもので
ある。本実施例では、車速に関する感度特性及び、操舵
角に関する感度特性を操舵角の分散状態によって変化さ
せている。即ち車速に対しては、高車速になる程、又、
操舵角に対しては、操舵角が大きくなる程、感度を低下
させマニュアルトルクに対して発生する補助操舵力を小
さくし操舵感覚が重くなるような感度特性を分子ｔ＆状
態によって変化させている。 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第３図において１０は補助力発生手段で、ザーボバルブ
１４と、パワーシリンダ１５と、電磁弁２０と、電磁弁
２０を駆動するソレノイド駆動回路６５と、ポンプ２２
と、流量制御弁装置４０と、それを駆動するソレノイド
駆動回路７５と、油圧回路１２とで構成されている。サ
ーボバルブ１４はハンドル軸１７を介して操向ハンドル
１９吉連結され、またパワーシリンダ１５は回路の操縦
リンク機構を介して操向車輪に連結されている。従って
この操向ハンドル１９にマニュアルトルクをイく１与し
てサーボバルブ１４を回転制御することでパワーシリン
ダ１５に圧力流体が供給制御され、このパワーシリンダ
１５によって補助操舵力が発生され、増大された操舵ト
ルク（マニュアルトルク＋補助操舵力）が操向車輪に伝
達されるようになっている。 サーボバルブ１４には油圧回路１２を介してポンプ２２
が接続されている。このポンプ２２はベルト駆動系を介
して自動型エンジンと接続され、このポンプ２２のポン
プ作用で前記サーボバルブ１４、パワーシリンダ１５に
圧力流体が供給されるようになっている。 また前記パワーシリンダ１５には電磁弁２０が取りイ」
けられている。この電磁弁２０はパワーシリンダ１５の
一方の高圧室に供給される圧力流体の一部をパワーシリ
ンダ１５の他方の低圧室にバイパスするものであり、そ
の構造は第４間断面図に示されている。電磁弁２０は、
バルブ本体２４と、このバルブ本体２４の内孔２５内に
摺動可能に嵌挿されたスプール２６と、ソレノイド２７
とを備えている。前記スプール２６はスプリング２８の
バイアスにより通常下降端に保持され、パワーシリンダ
１５の左室に通じる通路３０と右室に通じる通路３１の
連通を遮断している。 しかしてソレノイド２７に通電される電流値に応じてス
プール２６に吸引力が付与されると、スプール２６はス
プリング２８に抗して上方向に変位され、前記通路３０
．３１間はバイパス用スリット３４を介して互いに連通
されるようになっている。 前記ポンプ２２にはさらに吐出流量を制御する流量制御
弁装置４０が設けられている。この流量制御弁装置４０
は第５図に示す様にポンプ２２の吐出孔４２から送出ポ
ート４３へ流れる圧力流体を制御する絞り４５と、この
絞り４５の前後圧によって摺動しバイパス孔４４を開閉
して前記ザーボバルブ１４へ供給する圧力流体の供給流
量を制御するスプール弁部材４（）と、このスプール弁
部材４６と同軸上に取付けられ前記絞り４５の開度を調
整する電磁弁４８とからなる。この電磁弁４８はソレノ
イド４９と、このソレノイド４９への通電によって変位
する可動スプール５０と、この可動スプール５０と一体
結合された弁軸５１を備えている。可動スプール５０は
通常スプリング５３によって弁軸５１と共に、絞り４５
と反対側に押圧され、絞り４５の開度を全開状態にして
いる。 然るに可動スプール５０がスプリング５３の撥力に抗し
て絞り４５の方向に変位するに従い、弁軸５１は絞り４
５に接近してその開度を減少させる。 この動作により、送出ポート４３からサーボバルブ１４
への圧力流体の供給流量が減少する。　　第３図におい
て６０は電子制御装置である。この電子制御装置６０は
マイクロプロセッサ６１と、ＲΔＭ６２と、ＲＯＭ６３
を主要構成要素としている。このマイクロプロセッサ６
１にはインタフェース６４が接続され、そのインタフェ
ース６４にはソレノイド駆動回路６５．７５が接続され
ている。ソレノイド駆動回路６５．７５はそれぞれ前記
電磁弁２０のソレノイド２７、流量制御弁装置４０のソ
レノイド４９に印加される電流を制御している。またマ
イクロプロセッサ６１にはインタフェース６６、カウン
タ６７、位相判定回路６８を介して操舵角センサ６９が
接続されている。この操舵角センサ６９はステアリング
シャフト１７上に連結された回転板７０と、２つのフォ
トインクラブタフ１．７２より成り、係るフォトインク
ラブタフ１．７２からの信号からハンドルの操舵角θを
検出するようになっている。更にマイクロプロセッサ６
１にはインタフェース６６、カウンタ７５を介して車速
センサ７４が接続されている。 この車速センサ７４としては、トランスミッションの出
力軸に連結された回転計から構成され、この車速センサ
７４から発生されるパルス信号の周波数から車の車速■
を検出している。 一方前記Ｒ’０Ｍ６３には、前記電磁弁２０，４８のソ
レノイド２７．４９に印加する印加電流の制御パターン
が特性マツプとして記憶されている。 この制御パターンとしては第１１図に示すように９ｊＩ
性マツプ■ΔとＴ　Ｂの組合せとから成る市街地走行用
の制御パターン■と、第１２図に示す様に特性マツプＴ
Ｔ△とｎ　１３の組合せから成る山岳走行用の制御パタ
ーン■とが用意され、それぞれ特性マツプ■Δ、■Δは
ザーボバルブ１４に供給する流量を制御する電磁弁装置
４０のソレノイド４９の駆動用に用いられる。又、特性
マツプＩＢ、ｎ１３はパワーシリンダ１５の両端室をバ
イパス制御する電磁弁２０のソレノイｌ−’　２７の駆
動用に用いられる。 その特性は、制御パターンＩでは車速■の増加に対して
ソレノイｌ−’　２７に印加する電流値ＩＢを増加しパ
ワーシリンダ１５のバイパス流量を多くしてハンドルを
高車速程重く設定している。又、操舵角θの増加に対し
てソレノイＩ−’　４９に印加する電流ｉＩΔを増加し
ザーボバルブ１４への圧力流体の供給量を少なくして操
舵角が大きくなる程ハンドルを重く設定している。この
ような特性で操舵角の分散が最小時における市街地走行
の感度を制御している。 一方、制御パターン■では、操舵角θの増加に対するソ
レノイド４９に印加ずべき電流Ｂ　ＴΔの変化度合を制
御パターン■に比べて大きく設定している。このような
特性で操舵角の分散が最大時に於ける山岳走行の感度を
制御している。即ち、山岳走行では、操舵角が大きくな
る程市街地走行に比べてハンドル操作が重くなるように
設定している。 ＲＡＭ６２にはハンドルの操舵角θを順次記憶し、その
操舵角の分散状態を検出するプログラムと分散状態から
山岳走行状態かを判定するプロクラムが記憶されている
。第８図及び第９図は、その操舵角θの分散を示すもの
で、市街地走行では中立付近での操舵の回数が多く、第
８図に示すような分散を示し、又、山岳走行では中立を
外れてハンドルを大きく切る回数が多くなり、第９図に
示す様な分散を示す。従って前記プログラムを実行する
ことで、その操舵角θの分散の状態を検出する事が出来
、その分散状態に応じて第１１図、第１２図に示す制御
パターンＩ、ＩＴの中間特性を選出することができる。 次に分散状態検出部の動作を第６図に示すフローチャー
１−に基づき説明する。 車の走行状態において操舵角センサ６９にて検出された
時々刻々変化する操舵角信号θは、位相判定回路６８を
介して、カウンタ６７に入力され、また車速センサ７４
にて検出された車速信号■もカウンタ７５に入力される
。 一方マイクロプロセッザ６１は割り込み信号が入力され
ると同時にプログラムに基づき処理動作を実行する。ま
ずステップ１００ではカウンタ６７及び７５に記憶され
た操舵角θ及び車速■を読み込み、これを内部レジスタ
に記憶する。続いてステップ１０１においてサンプリン
グ回数カウンタＣの内容１を設定回数ｎと比較する。運
転開始時にはサンプリングは行われておらず、この内容
ｉはＯであり、ステップ１０２が実行され、前記回数カ
ウンタＣの内容ｉに１が加えられる。 続くステップ１０３では下式に基づき、操舵角θの和Ｓ
ＵＭと、操舵角θの２乗和ＳＱが演算される。 ＳＵＭ＝ＳＵＭ十θ　　　　　　　　−−−一−（１）
ＳＱ＝ＳＱ十θ２−−　（２） 続いてステップ１０５では、上記ＳＵＭ、ＳＱから分散
Ｓが次式で求められる。 ５＝ＳＱ／　ｉ　−（ＳＵＭ／　ｉ　）”　　〜　・　
（３）次にステップ１０６で上記分散Ｓを走行路の屈曲
の頻度の程度を示す指数Ｍとして記憶する。以下このＭ
を単に実測の分散という。次にステップ１０７で、その
実測の分散Ｍから最適な感度を制御する感度制御プログ
ラムが実行される。 以後、割込信号が出力される毎にマイクロプロセッサ６
１は上記と同様にステップ１００からステップ１０６を
繰り返し実行し、その走行状態に応じたハンドルの重さ
を設定する。 然るに、上記処理動作を実行している間に操舵角θの内
容は次第に累積され、分散Ｓの値が大きくなりすぎ、正
しい判別が出来なくなる。従ってｎ回のサンプリングが
行われた後には、ステップ１０４において下式に基づい
て操舵角θの和ＳＵＭ、操舵角θの２乗和ＳＱが補正さ
れる。 ＳＵＭ＝ＳＵＭ＋θ−３Ｕ　Ｍ　／　ｎ−−゛（４）Ｓ
Ｑ＝ＳＱ＋θ２−　Ｓ　Ｑ　／　ｎ　　　−−−（５）
」二式は、今までの値ＳＵＭ、ＳＱに、新しい値θ、θ
２を加えると同時に、古いデータとして今までのそれぞ
れの値の平均値ＳＵＭ／ｎ、ＳＱ／ｎを減算している。 係る処理によってｎ回のサンプリング後においては古い
操舵角θ、θ２のデータの一部が逐次新しいデータに置
き換えられ、正確な分散Ｓを求めることができる。 上記演算処理の後は、１回未満のサンプリングの場合と
同様ステップ１０５〜１０７が実行されて走行状態に応
じ操舵力制御が行われる。 第７図は感度制御プログラムを示したフローチャー１〜
である。又第１０図は装置の作用を説明するだめの説明
図である。実測の分散Ｍは、市街地走行と山岳走行に応
じて第１０図（ａ）に示すように変化する。Ｍｔは山岳
走行と市街地走行を区別するだめの定数である。即ち、
実測の分散ＭがＭｔ以上になると、山岳走行状態である
と判定する。ステップ２０２でＣの値を０にする。Ｃは
、一定の時間を計数するためのカウンタである。後述す
るように山岳走行と山岳走行との間に短い市街地走行が
介在する場合には、短い市街地走行があっても前の山岳
走行の時の操舵感覚が失われない。従って、次に再度山
岳走行になっても、操舵感覚を重くしない方が良い操舵
感覚が得られる。 Ｃは、この前回の山岳走行の感覚が失われない期間を計
数する。 次に、ステップ２０４でＭＣの値がＭＬに達したかどう
かが判定される。ＭＣは、山岳走行に慣れた時に操舵力
を軽く制御するための人為的に発生する分散であり、以
下これを制御分散と言う。 制御分散ＭＣは最大値Ｍｍから最低値Ｍ　Ｌ　”Ｉで徐
々に減少する。ステップ２０６でＭＣの値は最低値ＭＬ
に達するまで１ずつ減少する。ステップ２０８でその制
御分散ＭＣと現在の実測の分散Ｍとの大きさが比較され
、現在の実測の分散Ｍが制御分散ＭＣ以下の場合にはス
テップ２１０に移行して電磁弁４８のソレノイド４９の
駆動電流ＩＡを決定するための分散Ｍａを実測の分散Ｍ
に設定する。以下、この駆動電流を決定するために使用
される分散Ｍａを実効分散という。 次に、ステップ２１４．２１６では第１１図（ａ）、第
１２図（ａ）に示す様に最低分散０の市街地走行での操
舵角に対する駆動電流ＩＡａの特性図と最大分子ｔ（ｔ
　Ｍ　ｐの山岳走行における操舵角に対する駆動電流Ｉ
Δｂの特性図とからその操舵角に応じたそれぞれの駆動
電流がザーチされる。 次に、ステップ２１８で、実行分散Ｍａに応じて１ヒ例
分配による補間により駆動電流ＩＡが計算される。即ち
、実測の分散Ｍが制御分散ＭＣより小さい時（ＬＯ〜Ｉ
−３）は、実測の分散Ｍに応じた補助力の制御が行われ
る。補間による駆動電流の算出の処理の概略図が第１３
図に模式的に示されている。第１３図（ａ）は、実測の
分散Ｍが０の時の市街地走行における操舵角と駆動電流
ＩＡａとの関係、（ｂ）図は実測の分散Ｍが最大Ｍｐの
時の山岳走行における操舵角と駆動電流■Δｂとの関係
を示したものである。そして、その中間の分散状態にお
いてはそれらの二つの特性を補間して駆動電流を求めて
いる。ステップ２２０でその求められた中間の電流値Ｉ
Ａをソレノイド４９の駆動電流として制御するための制
御信号をソレノイド駆動回路７５に出力する。 次にステップ２２２に進みその時の車速に応じて第１１
図（ｂ）及び、第１２図（ｂ）に示す特性図から市街地
走行における駆動電流ＩＢａと山岳走行における駆動電
流ＩＢｂを読み出し、ステップ２２６で実効分散Ｍａに
応じた比例分配による補間を行い、最適な駆動電流ＩＢ
を求める。次に、ステップ２２８でその求められた中間
の電流値ＩＢをソレノイド２７の駆動電流として制御す
るだめの制御信号をソレノイド駆動回路６５に出力する
。このようにして実際の分散Ｍに応じた操舵角及び車速
に関する補助力の制御が行われる。 次にステップ２０８で現在の実測の分散Ｍが制御分散Ｍ
Ｃ（Ｌ３）より大きいと判定されると、ステップ２１２
へ移行して実効分散Ｍａを制御分散ＭＣに設定して、制
御分散ＭＣに応じて補助力の制御を行う。即ぢ前記ステ
ップ２１４〜２２８で制御分散ＭＣによって補間を行な
って駆動電流を求め、それに応じて、それぞれのソレノ
イド４９．２７を制御することになる。この結果実測の
分散Ｍが山請走行状態を示していても、山岳走行に入っ
てからし２〜Ｌ３の遅延の後、減衰する制御分散ＭＣに
よって制御されるので山岳走行に慣れた頃にハンドル操
作が軽くなる。 ステップ２０８で現在の実測の分散Ｍが制御分散ＭＣ以
下と判定された時（Ｌ５．Ｌ８）は、ステップ２１０へ
移行して実測の分：ｉｋ　Ｍを実効分散Ｍａに設定して
、実測の分散Ｍによる制御を行う。 次にステップ２００で実測の分散Ｍが所定値Ｍｔより小
さいと判定されると、ステップ２３０に移行する。ステ
ップ２３０．２３４．２３２では、実測の分ｔｉ＆　Ｍ
が所定値Ｍｔより小さくなっている走行期間をカウンタ
Ｃで計数し、所定の期間の経過した後ステップ２３２で
ＭＣの値を最大値Ｍｍにセラ１−する。従って、実測の
分散Ｍが制御分散ＭＣ対して大きい方から小さい方に変
化すると実測の分散Ｍによって制御されることになる。 次に、所定の期間Ｃｍ経過した後、実測の分散Ｍが所定
値Ｍｔより大きくなると（ＬＳＩ）上述のステップ２０
２以下が実行される。この時、制御分散ＭＣは既にＬ６
で最大値Ｍｍに設定されているので上記した新たに山岳
走行に入った場合の制御が行われる。即ち所定期間Ｃｍ
が経過したので、前回の山岳走行時の操舵感覚は消失し
たとして、新たに山岳走行時の制御を行うことにしてい
るー。 それに対して、所定期間Ｃｍの経過する前に、実測の分
散Ｍが所定値Ｍｔ以上になると（Ｌ９）、ステップ２０
２以下が実行される。そして、Ｌ９〜Ｌ１１の時は、ス
テップ２０２〜２０８〜２１０〜２１４により、実測の
分散Ｍによって制御される。この時の制御分散ＭＣは、
ステップ２３２が実行されていないので所定値ＭＬを維
持している。従って、実測の分散ＭがＭｌ　（−ＭＣ）
より大きくなると（Ｌ　１．１．　）ステップ２０４．
２０８．２１２を順次実行して、実測の分散Ｍが所定値
ＭＬより大きい間、制御分散ＭＣの減衰した所定値ＭＬ
で補助力が制御されることになる。即ち、所定期間Ｃｍ
の経過前に、次の山岳走行に入った場合には、前回の山
岳走行の操舵感覚が残っていると判定して、ハンドル操
作を重くすることなく、山岳走行の初期から所定値ＭＬ
で制御してハンドルを軽くしているＮ、１１〜Ｌ２０）
。 次に本発明の第２実施例装置について説明する。 操舵角の分散を測定するプログラムについては既に第６
図に示して説明した。第１４図は、第２実施例に係る装
置の特徴部分の処理手順を示したフローチャー１−であ
る。又、第１７図はその装置の作動を説明するための説
明図である。本実施例装置は、第１６図に示す様に実測
の分散Ｍが０の市街地走行モードでのソレノイドの駆動
電流ＩＡｓの操舵角特性をマツプとして記憶している。 そして、その特性ＩΔＳを基にしてその曲線の基準電流
Ｉｏに対する増幅率Ｋを変化させて山岳走行モードの制
御特性■Δｍ及び中間の制御特性ＩΔを得る様にしてい
る。ここでＫは次式で定義される。 △ＩＡｓ＝ＩＡｓ−Ｉ。 ΔＩＡ−ＩＡ−ＩＡｓ　　　　　　　　としてに＝ΔＩ
Ａ／ΔＩＡｓ Ｋは、それぞれ、Ｋが０の時は市街地走行モードの制御
特性、ＫがＫｍの時は山岳走行モードの制御特性、Ｋが
Ｋｔの時は山岳走行に慣れた時の制御特性、の基準電流
■０に対する増幅率を表している。 ステップ３００で、実測の分散ＭがＭｌより小さい場合
（ＬＯ〜Ｌｌ）には、市街地走行モードと判定してステ
ップ３０２に移行しＫの値を０にセットしてステップ３
０４の山岳走行フィーリング残留判定プログラムを実行
する。このプログラムについては後述する。 ステップ３０６でマツプから操舵角θに対応した基準の
駆動電流ＩＡｓをサーチし、ステップ３０８でＫに応じ
てマニュアルトルクＴｍを制御するためのソレノイド４
９を駆動する駆動電流ＩＡを算出する。この場合にはＫ
が０にセラｌ−されているので駆動電流ＩΔはＩＡｓと
なる。ステップ３１０でソレノイドの駆動電流がＩＡと
なるように制御信号をソレノイド駆動回路７５に出力し
てソレノイド４９を駆動して、操舵角に対する補助力の
制御が行われる。 又、次にステップ３１２で第１１図（ｂ）に示す市街地
走行の車速に対するソレノイド２７の駆動電流ＴＢａを
基準電流ＩＢｓとして対応する駆動電流をザーチする。 そしてステップ３１４でそのＫの値に応じて電流ＩＢを
求め、ステップ３１６でＩＢに対応した制御信号をソレ
ノイド駆動回路６５に出力して電磁ＪＰ２０を駆動して
車速に対する補助力の制御が行われる。 次にステップ３００で分散ＭがＭｌより大きと判定され
た場合にはステップ３２０へ移行し、Ｍは上限値Ｍｈと
ＬＬ較され、Ｍｈより小さい場合（Ｌｌ〜Ｔ−３）には
、ステップ３２１を経て、ステップ３２２．３２３でそ
の時の実測の分散Ｍに応じて特性曲線の増幅率Ｋが算定
される。即ちＭが最低値Ｍ１以下の時には増幅率には０
となり、分散ＭがＭｔ以上の時は、増幅率には最大値Ｋ
ｍとなり、Ｍ　ｌ　＜ＭＵＭ　ｔの時は、Ｋは０＜Ｋ’
＜Ｋｍの中間値となる。 このようにして、山岳走行に入るまで（Ｌｌ〜Ｌ２）増
幅率には実測の分散Ｍに応じて増加し、ソレノイド４９
の駆動電流■Δが増加しハンドルの補助力は減少して、
ハンドルは重くなる。 次に、ステップ３２４でＫの値がＫｔと１ヒ較されＫｔ
より大きい時は、ステップ３２８でＮの値がＮｍと判定
される。Ｎは当初は０に設定されているので、ステップ
３０６以下が実行される。こううして山岳走行にＬｌで
入って、Ｌ３点で実測の分散ＭがＭｈ以上になると、そ
のことがステップ３２０で判定され、山岳走行運転に馴
れたと判定してステップ３４０に移行する。ステップ３
４０．３４２．３４４は増幅率Ｋを最大値Ｋｍから徐々
にＫ　ｔまで減少させる処理手順である。ここでＮは山
岳走行に慣れた後（Ｌ３）、特性曲線の増幅率Ｋを減少
させ補助操舵力を増加してハンドル操作を軽くする（　
Ｌ　３〜Ｌ４）ためのパラメータであり、ＮはＯから最
大値Ｎｍまで変化する。 それに伴って増幅率Ｉくは最大値ＫｍからＫｔまで変化
する。これらのステップによって、Ｌ３〜Ｌ５に示ず増
幅率特性が？１）られ、その結果、山岳走行に入ってか
ら一定期間Ｌ２〜Ｌ３を経た後、徐々にハンドル操作が
軽くなる。 又、実測の分散ＭがＭｔより小さくなった場合には、実
測の分散Ｍによって決定さる増幅率Ｋが所定値Ｋｔより
大きい区間では、ステップ３２４．３２８を経てステッ
プ３３０で増幅率には所定値Ｋｔに設定され続ける。 一方、増幅率Ｋが所定値Ｋｔ以下になると（Ｌ５）ステ
ップ３２４．３２６．３０６と実行されて、実測の分散
Ｍに応じてステップ３２２で求められた増幅率にで制御
されることになる。更に実測の分散ＭがＭ１以下（Ｌ６
）となると増幅率にはステップ３０２でＯに設定される
。 又、増幅率ＫがＫｔ以下となると（Ｌ５．Ｌ９）ステッ
プ３０４又は３２６に示す山岳走行フィーリング残留判
定プログラムが実行される。その処理手順は第１５図に
示されている。山岳走行を経るとＮは最大値Ｎｍに設定
さている。ステップ４０２．４０８でカウンタＣによっ
て計数し、その値がＣｍになった時に、Ｎ、Ｃを０に設
定する。Ｎが０に設定されるまでは、Ｎは最大値Ｎｍを
保持しているので、その間では、ステップ３２４の判断
、又はステップ３２８の判断とステップ３３０の処理に
より、実測の分散Ｍによって決定された増幅率にと所定
値Ｋｔの小さい方の値で制御される。即ち、Ｌ８では、
Ｃｍ経過後に分散Ｍにより求めた増幅率ＫがＫｔより大
きくなっているので、ステップ３２８．３０６を実行し
前回の山岳走行の操舵フィーリングが消失したと判断し
て次の山岳走行時に入る時にハンドル操作を重く設定し
ている。これに対して、ＬＩＯでは、Ｃｍの経過前に分
散Ｍにより求めた増幅率ＫがＫｔより大きくなっている
。従って、この時は前回の山岳走行の操舵フィーリング
が残存していると判断して、ステップ３２８．３３０．
３０６と実行して次の山匿走行に入っても増幅率ＫをＫ
ｔよりは大きくしないようにしている。その結果、山岳
走行に入っても当初からハンドル操作が軽くなる。 本実施例では油圧式の動力舵取装置について述べたけれ
ども、本装置は電気式の動力舵取り装置についても応用
できる。また、感度の制御は、電磁弁２０及び、４８を
用いて行なっているけれども何れか一方のみによって制
御しても良い。

【発明の効果】

本発明は動力舵取装置に於いて、操舵角の分散を測定し
て、その値に応じて感度を制御すると共に、山岳走行状
態を判定し、山岳走行時には、当初感度を小さくしてハ
ンドルを重くし、一定の期間走行した後感度を減少させ
る制御装置を具備したものである。従って、市街地走行
の時は、感度が大きく設定しであるので楽なハンドル操
作ができる。又、山岳走行に入る時は感度が小さく設定
されるのでハンドルが重くなり、山岳走行の安全性が向
」二する。更に、山岳走行に慣れた時には、感度を大き
くしてハンドルを軽くしているので、安全性を確保して
、運転者のハンドル操作による疲労を防止することが出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の概念を示したブロックダイヤグラム
。第２図は、本発明装置の動作を説明するだめの特性図
。第３図は、本発明の具体的な一実施例装置の構成を示
したブロックダイヤグラム。 第４図は、その実施例装置において使用されたパワーシ
リンダの高圧室と低圧室とをバイパスするだめの電磁弁
の構成を示した断面図。第５図は、同実施例装置におい
て使用されたポンプの吐出容量を制御するための電磁弁
の構成を示した断面図。 第６図及び、第７図は、同実施例装置において使用され
たＣＰＵの処理手順を示したフローチャート。第８図及
び、第９図は、ＣＰＵの処理手順の内、測定される操舵
角の分散特性を示した特性図。 第１０図は、同実施例装置の作動を示すための説明図。 第１１図は、実測の分散が０の市街地走行時におけるソ
レノイド４９及び、ソレノイド２７を制御するための駆
動電流の操舵角、車速に対する特性図。第１２図は、実
測の分散が所定値をとる山岳地走行時におけるソレノイ
ド４９及び、ソレノイド２７をτｌｉ制御するための駆
動電流の操舵角、車速に対する特性図。第１３図は、分
散に応じて最適な操舵角特性を補間して求める方法を示
した説明図。第１４図、第１５図は他の実施例装置のあ
る。 １４°°゛ザーボバルブ　　１５・・−パワーシリフタ
２２°°ポンプ　　　　２７．４９−ソレノイド４０゛
流量制御弁装置　４８°°°電磁弁６０°°電子制御装
置　　６９゛°操舵角センサ７４　゛車速センザ 特許出願人　　豊田工機株式会社 代　理　人　　弁理士　藤谷　修 第１１ 第１２ （ＩＩＡ） （ａ） （ｂ） 図 （ｂ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動車の操舵力を補助する補助力を制御装置から
   の制御信号に応じて発生する補助力発生手段と、 前記自動車のハンドルの操舵角を検出する操舵角センサ
   と、 前記操舵角センサの出力する信号からハンドルの操舵角
   の分散状態を求める分散状態検出部と、前記分散状態検
   出部によって求められた分散状態に応じて、自動車のハ
   ンドルに入力されるマニュアルトルクに対する補助力の
   比である感度を変化させて、該感度に応じて前記補助力
   発生手段の出力する前記補助力を制御する制御装置とか
   ら成る動力舵取装置に於いて、 前記制御装置は、 前記分散状態検出部の検出した前記操舵角の分散状態か
   ら前記自動車が山岳地を走行している状態にあることを
   判定する山岳走行判定部と、感度特性変調部の作動区間
   以外の区間では、前記分散状態検出部によって求められ
   た前記操舵角の分散状態に応じて、前記感度を決定する
   感度特性基本部と、 前記山岳走行判定部の出力信号を入力して、前記自動車
   が山岳走行状態にあると判定された時は、山岳走行状態
   になった後の所定期間である山岳走行導入区間の経過の
   後、前記感度をその経過した時の感度から所定値まで漸
   増し、所定期間該所定値を維持する感度特性変調部と、 前記感度特性基本部と前記感度特性変調部の出力する感
   度特性に応じて前記補助力発生手段の出力する前記補助
   力を制御する補助力制御部と、から成ることを特徴とす
   る動力舵取装置。
2. （２）前記制御装置は、自動車の山岳走行状態に於いて
   、前記感度特性変調部の増加した感度の前記所定値に基
   づいて補助力を制御した後、前記感度特性基本部の出力
   する感度に基づいて前記補助力を制御し始めた時からの
   経過期間を計数する計数部と、 該計数部の計数値が所定値に達する前に次の山岳走行状
   態になった時は、前記山岳走行導入区間の当初から前記
   増加した感度の前記所定値に基づいて補助力を制御する
   継続制御部と、を有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の動力舵取装置。