專利名稱：動力轉向系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及包括用于防止能量損耗的流量控制閥的動力轉向系統。
背景技術：
在由本申請者申請的已公開的日本專利申請No.2001-260917中公開了一種包括用于防止能量損耗的流量控制閥的動力轉向系統的實例。
如圖4中所示，現有技術實例中的動力轉向系統的流量控制閥V包括一個一端鄰接伺服室2而另一端鄰接伺服室3的閥柱1。
伺服室2通過泵孔4與泵P始終連通。伺服室2通過流體通路6、可變孔板a和流體通路7與為控制動力缸8而提供的轉向閥9的流入口相連通。
伺服室3包括彈簧5并且還通過流體通路10和流體通路7與轉向閥9的流入口相連通。因此，伺服室2和3通過可變孔板控板a、流體通路7和流體通路10彼此相互連通。可變孔板a上游的壓力作用在伺服室2上，而其下游的壓力作用在伺服室3上。通過用于螺線管SOL的螺線管電流指示值SI來控制可變孔板a的開度。
閥柱1保持在作用于伺服室2上的力、作用于伺服室3上的力和彈簧5的力相平衡的位置上。這個平衡位置決定了泵孔4和油箱口11的開度。
例如，在像發動機等這樣的泵驅動源12的驅使下，驅動泵P來將壓力油供給到泵孔4以便于在可變孔板a中發生流動。這樣的流動在可變孔板a的兩端之間產生壓差，壓差導致了在伺服室2和3之間壓力的不同。作為結果的壓差克服彈簧5的力將閥柱1從如圖3中所圖解說明的正常位置移動到平衡位置。
因此，從正常位置朝著平衡位置移動閥柱1增加了油箱口11的開度。依據由此得到的油箱口11的開度，確定在從泵P朝著轉向閥9引入的控制流體QP和循環到油箱T或者泵P的回流流體QT之間的分配率。換句話說，依據油箱口11的開度確定控制流體QP。
如上所述依據油箱口11的開度進行的控制流體QP的控制導致了依據可變孔板a的開度確定控制流體QP。這是因為通過在兩個伺服室2和3之間的不同壓力來確定閥柱1所移動到的確定油箱口11的開度的位置，并且通過可變孔板a的開度來確定這個不同壓力。
因此，為了依據車輛速度或者車輛的操縱條件來控制控制流體QP，可以控制可變孔板a的開度或者用于螺線管SOL的螺線管電流指示值SI。這是因為控制可變孔板a的開度與螺線管SOL的激勵電流成比例以便于可變孔板a將其開度保持在螺線管SOL的非激勵態中的最小值并且隨著激勵電流的增加來增加其開度。
施加了控制流體QP的轉向閥9依據方向盤(沒有顯示)的輸入轉矩(轉向轉矩)來控制供給到動力缸8的油量。例如，如果轉向轉矩很大，則增加轉向閥9的移動量來增加供給到動力缸8的油量，反之如果很小，則減少轉向閥9的移動量來減少供給到動力缸8的油量。壓力油供給量越大，動力缸8施加的助力越大。供給量越小，動力缸8施加的輔助力越小。
應該注意到可以通過扭力桿(沒有顯示)等的扭轉反作用力來確定轉向轉矩和轉向閥9的移動量。
如上所述，轉向閥9控制提供給動力缸8的流體QM，流量控制閥V控制提供給轉向閥9的控制流體QP。如果動力缸8所需的流體QM盡可能的接近由流量控制閥V確定的控制流體QP，則有可能減少泵P周圍的能量損耗。這是因為在控制流體QP和動力缸8所需的流體QM之間的差異導致了泵P周圍的能量損耗。
為了使得控制流體QP盡可能的接近動力缸8所需的流體QM來防止能量損耗，現有技術實例的系統控制可變孔板a的開度。如前所述通過用于螺線管SOL的螺線管電流指示值SI來確定可變孔板a的開度。螺線管電流指示值SI通過接下來將要被詳細描述的控制器C所控制。
將控制器C連接到轉向角度傳感器14和車輛速度傳感器15。如圖5中所圖解說明的，控制器C確定基于由轉向角度傳感器14檢測的轉向角度的電流指示值I1，還確定基于通過微分轉向角度所計算的轉向角速度的電流指示值I2。
根據把轉向角度和控制流體QP之間的關系給定為線性特性的理論值來確定轉向角度和電流指示值I1之間的關系。還根據把轉向角速度和控制流體QP之間的關系給定為線性特性的理論值來確定轉向角速度和電流指示值I2之間的關系。除非轉向角度和轉向角速度都超出設定值，輸出的電流指示值I1和I2是零。特別地，當方向盤被置于中心或者中心周圍的時候，電流指示值I1和I2被輸出為零以便于設定中心周圍的死區。
此外，控制器C輸出基于由車輛速度傳感器15提供的檢測值的專用轉向角度電流指示值I3和專用轉向角速度電流指示值I4。
在低速車輛速度的時候專用轉向角度電流指示值I3輸出為1，例如，在最高車輛速度的時候為0.6。另外，在低速車輛速度的時候專用轉向角速度電流指示值I4輸出為1，例如，在最高車輛速度的時候為O.8。換句話說，在從低速車輛速度到最高車輛速度中，用于被控制在1到0.6范圍中的專用轉向角度電流指示值I3的增益被設定為大于用于被控制在1到0.8范圍中的專用轉向角速度電流指示值I4的增益。
然后用基于轉向角度的電流指示值I1乘以專用轉向角度電流指示值I3。這是因為，隨著車輛速度的增加，由這樣的乘積產生的基于轉向角度的電流指示值I5變小了。另外，用于專用轉向角度電流指示值I3的增益被設定為大于用于專用轉向角速度電流指示值I4而設定的增益。因此，車輛速度變得越快，值I5的減小率變得越高。也就是說，在低速車輛速度中保持很高的響應并且在高速車輛速度中降低響應。用于依據車輛速度改變響應速度的原因是在高速行進期間通常不需要很高的響應而在低速車輛速度中大多數情況下都是需要的。
控制器C將作為極限值的轉向角速度電流指示值I4提供給基于轉向角速度的電流指示值I2并且輸出基于轉向角速度的電流指示值I6。這個電流指示值I6也依據車輛速度而減少。然而，用于專用轉向角速度電流指示值I4的增益被設定為小于用于專用轉向角度電流指示值I3而設定的增益。因此，用于電流指示值I6的減少率小于用于電流指示值I5的減小率。
用于依據車輛速度而設定極限值的原因主要是為了在高速行進期間防止施加過度的助力。
比較如上所述被輸出的基于轉向角度的電流指示值I5和基于轉向角速度的電流指示值I6并且采用兩者中較大的值。
例如，在高速行進期間方向盤很少突然地被轉動，因此通常是基于轉向角度的電流指示值I5大于基于轉向角速度的電流指示值I6。因為這樣，在大多數情況下，在高速行進期間選擇基于轉向角度的電流指示值I5。此時為了提高操作方向盤的安全性和穩定性，用于電流指示值I5的增益被設定得更大。換句話說，隨著行進速度變得更快，用于使得控制流體QP變小的比例變得更大用來增強行進中的安全性和穩定性。
另一方面，在以低速車輛速度行進期間方向盤經常被突然轉動，因此，在許多情況中，轉向角速度的值變得大于轉向角度的值。因為這個原因，在低速行進期間，在大多數情況中選擇基于轉向角速度的電流指示值I6。當轉向角速度變大的時候，響應被認為是最重要的。
因此，在以低速車輛速度行進期間，參照于轉向角速度，用于基于轉向角速度的電流指示值I6的增益保持較小以便于提高響應，也就是，方向盤的操縱。換句話說，當行進速度在某種程度上變快了的時候，即使突然轉動方向盤，依靠獲得充足的控制流體QP也能夠確保響應。
將如上所述選擇的電流指示值I5或者I6加到待機電流指示值I7上。將加上待機電流指示值I7所得到的值輸出給驅動器16作為螺線管電流指示值SI。
由于待機電流指示值I7的相加，即使當根據轉向角度、轉向角速度和車輛速度的全部電流指示值都是零的時候，螺線管電流指示值SI也要被保持在預定的數量。根據這個原因，將預定的油流一直提供給轉向閥9。考慮到防止能量損耗，理想的是當由動力缸8和轉向閥9所需要的流QM是零的時候，在流量控制閥V中的控制流體QP也是零。換句話說，控制流體QP減少到零意味著使得從泵P流出的總油量從油箱口11返回泵P或者油箱T。在主體B中，從油箱口11返回到泵P或者油箱T的油流通道非常短，因此幾乎不產生壓力損失。由于幾乎沒有壓力損失，泵P的驅動轉矩減少到最小值，結果節約了能量。在這篇文章中，當所需的流QM是零的時候控制流體QP也是零的事實就防止能量損失來說是有優勢的。
盡管如此，即使當所需的流QM是零的時候也要維持待機流QS。這是因為(1)防止系統中的滯塞。通過系統的待機流QS的循環能夠起到冷卻效應。
(2)確保響應。和不保持待機流QS的情況相比較，上述保持待機流QS使得減少了用于獲得目標控制流體QP所需的時間。所得到的時間差影響了響應。結果，待機流QS的保持導致了響應的改善。
(3)消除例如像反沖等這樣的干擾和回位轉矩。當回位轉矩或者干擾的反作用力作用在車輪上的時候，反作用力作用在動力缸8的連桿上。如果不保持待機流，對回位轉矩或者干擾的反作用使得車輪不穩定。但是，保持待機流使得即使當上述反作用力作用在車輪上的時候也能防止車輪變得不穩定。特別地，動力缸8的連桿與用于轉換轉向閥9的齒輪等相嚙合。因此，在反作用力的作用的基礎上，也能轉換轉向閥來在抵抗反作用力的方向上提供待機流。因此，保持待機流使得有可能消除回位轉矩和由反沖導致的干擾。
接著，將給出現有技術實例的方向盤系統的操作的描述。
在車輛行進期間，控制器C輸出作為一個基于轉向角度的螺線管電流指示值I1與專用轉向角度電流指示值I3的乘積的合成值的基于轉向角度的電流指示值I5，也輸出一個基于轉向角速度的電流指示值I6。當前指示值I6由根據轉向角速度的通過當作極限值的專用轉向角速度電流指示值I4所限制的螺線管電流指示值I2所確定。
接著，互相比較基于轉向角度的電流指示值I5和基于轉向角速度的電流指示值I6，并且將兩個電流指示值I5、I6中較大的值加上待機電流指示值I7來確定這時的螺線管電流指示值SI。主要參考在車輛高速行進期間基于轉向角度的電流指示值I5和在車輛低速行進期間基于轉向角速度的電流指示值I6來提供螺線管電流指示值SI。
應該注意到閥柱1具有在其前端形成的縫隙13。即使當閥柱1在如圖4中所圖解說明的正常位置中的時候，縫隙13能夠允許伺服室2和可變孔板a相互溝通。特別地，即使當閥柱1在正常位置中的時候，已經從泵孔4提供到伺服室2的壓力油通過縫隙13、流體通路6、可變孔板a和流體通路7這樣的順序提供到轉向閥9，從而提供了防止系統滯塞、例如反沖等這樣的干擾和提供響應。
圖4圖解說明了用于驅動螺線管SOL而設置的并且連接到控制器C和螺線管SOL、節流閥17和18和安全閥19的一個驅動器16。
如上所述的現有技術的動力轉向系統主要參考在高速行進期間基于轉向角度的電流指示值I5和在低速行進期間基于轉向角速度的電流指示值I6來確定螺線管電流指示值SI。
然而，螺線管電流指示值SI甚至可以參考在高速行進期間基于轉向角速度的電流指示值I6來確定。在這樣的情況中，考慮到穩定性和安全性，希望隨著電流指示值I6的響應減小，靈敏度也被降低。
然而，現有技術的動力轉向系統不能降低電流指示值I6的響應，因為沒有用依據車輛速度的增益值與基于轉向角速度的電流指示值I2相乘。因此，存在著因為響應太高使得在高速行進中駕駛員感覺不舒服的問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種使駕駛員在高速行進期間不會引起不適感的動力方向系統。
依據本發明的動力轉向系統包括用于控制動力缸的轉向閥；在轉向閥上游設置的可變孔板；用于控制可變孔板開度的螺線管；用于控制用來驅動螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；連接到控制器上的轉向角度傳感器和車輛速度傳感器；和用于將從泵提供的流量分配成依據可變孔板的開度提供給轉向閥的控制流和循環回油箱或者泵的回流的流量控制閥。
本發明的第一個特征是控制器計算和存儲依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值；將基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值中的每一個都乘上根據車輛速度設定的電流指示值；依據車輛速度將作為極限值的電流指示值提供給通過乘積獲得的每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值；從低于這些極限值的兩個電流指示值中選出較大的值；將選出的值確定為螺線管電流指示值SI。
本發明的第二個特征是控制器計算和存儲依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度的電流指示值和依據轉向角速度的電流指示值；執行將基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值中的每一個都與根據車輛速度設定的電流指示值相乘積；從通過乘積獲得的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值中選擇較大的一個電流指示值；依據車輛速度將作為極限值的電流指示值提供給被選擇的較大的電流指示值；并且將低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
本發明的第三個特征是控制器計算和存儲依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度的電流指示值和依據轉向角速度的電流指示值；依據車輛速度將作為極限值的電流指示值提供給每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值；用根據車輛速度設定的電流指示值乘以低于這些極限值的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值中較大的電流指示值；將由乘積產生的值確定為螺線管電流指示值SI。
本發明的第四個特征是控制器計算和存儲依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度的電流指示值和依據轉向角速度的電流指示值；從基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值中選擇較大的一個值；用根據車輛速度設定的電流指示值乘上被選擇的電流指示值；依據車輛速度將作為極限值的電流指示值提供給通過乘積獲得的電流指示值；并且將低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
本發明的第五個特征是控制器計算和存儲依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值；執行將基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值中的每一個都與根據車輛速度設定的電流指示值的乘積；依據車輛速度將作為極限值的電流指示值提供給通過乘積獲得的每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值；執行將低于極限值的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值相加；并且將由相加產生的值確定為螺線管電流指示值SI。
本發明的第六個特征是控制器計算和存儲依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值；將基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值中的每一個都乘上根據車輛速度設定的電流指示值；執行由通過乘積獲得的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值的相加；依據車輛速度將作為極限值的電流指示值提供給通過相加而獲得的電流指示值；并且將低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
本發明的第七個特征是控制器計算和存儲依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值；依據車輛速度將作為極限值的電流指示值提供給每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值；執行將低于極限值的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值彼此相加；執行將由相加產生的值與根據車輛速度而設定的電流指示值的相乘；并且將由相乘產生的值確定為螺線管電流指示值SI。
本發明的第八個特征是控制器計算和存儲依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值；執行基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值的相加；執行將通過相加而獲得的電流指示值與根據車輛速度而設定的電流指示值的乘積；依據車輛速度將作為極限值的電流指示值提供給通過乘積而獲得的電流指示值；并且將低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
本發明的第九個特征是，在第一到第八個特征中，控制器包括一個用于將待機電流指示值Is與螺線管電流指示值SI相加的待機控制部分，并且執行將待機電流指示值Is與根據車輛速度而設定的電流指示值相乘。
本發明的第十個特征是，在第一到第八個特征中，控制器包括用于當輸入電流指示值突然降低的時候減小降低速率并且輸出所得到的電流指示值的延遲控制部分。
依據第一到第八個特征，在用根據車輛速度的增益乘上每個基于轉向角度電流指示值和基于轉向角速度電流指示值以后確定極限值。因此，即使當在高速行進期間基于轉向角速度的電流指示值當作參考的時候，有效地提供了基于轉向角速度的電流指示值的延緩的響應。
因此，通過在高速行進期間適度地減少響應來防止駕駛員感覺到不舒適。
依據第九個特征，依據車輛速度的待機流是可變的。這樣阻止了在高速行進期間無用的待機流。
依據第十個特征，即使輸入電流指示值突然降低，但降低的速率是適度，使得防止了通常由電流指示值的突然降低而導致的不舒適。
圖1是圖解說明在第一個實施例中控制器C的控制系統的圖；圖2是顯示延遲控制的特征的圖；圖3是圖解說明在第二個實施例中控制器C的控制系統的圖；圖4是在現有技術中動力轉向系統的總圖；圖5是圖解說明現有技術的控制器C的控制系統的圖。
具體實施例方式
圖1圖解說明了依據本發明的第一個實施例的控制器C的控制系統。在第一個實施例的情況中，除了控制器C之外，動力轉向系統具有與在圖4中已經先期描述的現有技術實例相同的構造，包括如圖4中所示的流量控制閥V、動力缸8、轉向閥9等，現在將給出控制器C的控制系統的主要描述。
如圖1中所圖解說明的，控制器C確定基于由轉向角度傳感器14檢測的轉向角度的電流指示值I1和基于由通過轉向角度的微分而獲得的轉向角速度的電流指示值I2。然而，有可能附加安裝了轉向角速度傳感器并且控制器C確定基于由轉向角速度傳感器檢測的轉向角速度的電流指示值I2。
根據將轉向角度和控制流體QP之間的關系給定為線性特性的理論值來確定轉向角度和電流指示值I1之間的關系。同樣根據將轉向角速度和控制流體QP之間的關系給定為線性特性的理論值來確定轉向角速度和電流指示值I2之間的關系。
控制器C根據由車輛速度傳感器15所檢測的值來輸出用于轉向角度的電流指示值I3和用于轉向角速度的速度電流指示值I4。當速度是零或者非常慢的速度的時候電流指示值I3變得更小，而當車輛速度比固定速度快的時候其輸出為1。此外，當車輛速度是零或者非常慢的速度的時候控制器C輸出大于1的值作為電流指示值I4，當車輛速度超過固定速度的時候將值減小到小于1。控制器C用電流指示值I3乘上基于轉向角度的電流指示值I1，也用電流指示值I4乘上基于轉向角速度的電流指示值I2。
控制器C用電流指示值I1乘上根據車輛速度的電流指示值I3以便于防止當車輛停止或者以非常低的速度驅動的時候隨著方向盤轉動的能量損失。例如，當車輛駛入車庫的時候，往往在運轉發動機并旋轉方向盤來停車。即使在這樣的情況中，將依據轉向角度的電流指示值I1輸出作為螺線管電流指示值SI，使得不必要的油流提供到轉向閥9。為了防止在這種情況中的能量損失，當車輛速度為零或者非常慢的速度的時候，乘上電流指示值I3來減小基于轉向角度的電流指示值I1。
然而，如果如上所述電流指示值I3更小，則當駕駛員開始轉動保持在已經轉動位置中的方向盤的時候，方向盤的響應變得更差。為了這個原因，控制器C執行基于轉向角速度的電流指示值I2與電流指示值I4的乘積，以便于當車輛速度是零或者非常慢的時候允許較大值的輸出用于確保足夠的響應。
在電流指示值I1和I2分別乘上基于車輛速度的電流指示值I3和I4以后，延遲控制部分在通過乘積獲得的值(I1×I3)和(I2×I4)上執行延遲控制。執行延遲控制以便于當輸入電流指示值突然降低的時候減緩降低的速率。例如，如圖2中所圖解說明的，當方向盤旋轉60度，然后返回到中心位置，然后再次旋轉60度的時候，基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值I1和I2臨時下降到零，然后再次增加。也就是，電流指示值I1和I2形成圖2中由虛線所示的V線。當將I1或者I2這樣的值輸出作為螺線管電流指示值SI而不加改變的時候，提供給轉向閥9的油流量突然改變。對于駕駛員來說當掌握方向盤的時候感覺不舒服是很不利的。
因此，為了解決這樣的缺點，進行延遲控制。特別的，在延遲控制部分中，當被輸入的值突然降低的時候，對于如圖2中實線所示的電流指示值中逐漸減少來說，延遲控制使得降低更小了。借助這個結構，當方向盤在零度附近的時候不會突然改變電流指示值，使得駕駛員沒有不舒適感。
這個延遲控制可以在控制器C輸出螺線管電流指示值SI以前的任意一個階段處執行。
控制器C在經過延遲控制以后用所述電流指示值乘上都是根據車輛速度而設定的對應電流指示值I5、I6，在其中這些電流指示值I5、I6在低速車輛速度時被輸出為1，在高速車輛速度時被輸出為小于1的小數值。因此，控制器C在低速車輛速度時直接輸出被輸入的值，而隨著車輛速度的增加被輸出的值變得越來越小。換句話說，控制器C在低速車輛速度的時候維持較高的響應并且在高速車輛速度的時候降低響應。依據車輛速度改變響應的原因是在高速進行期間通常不需要大量的高度響應，然而在大多數情況中在低速車輛速度的時候需要較高的響應。
在相乘以后的電流指示值參照基于車輛速度而設定的作為極限值的對應電流指示值I7、I8輸出。換句話說，如果相乘所得的值超過此時根據車輛速度的對應的電流指示值I7、I8，則除去超出的部分并且輸出低于它們極限值的電流指示值。用于根據車輛速度設定極限值的原因是在高速行進期間避免施加過度的助力。
盡管依據車輛速度降低了電流指示值I7和I8，但是增益被設定為小于電流指示值I5和I6的增益。
接著，控制器進行被減小到極限值以下的基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值之間的比較，并且采用兩者中較大的值。然后控制器將待機電流指示值Is加到較大的電流指示值上。然而，不直接相加待機電流指示值Is，而是用根據車輛速度而設定的電流指示值I9和其相乘，再加上所得到的值。
將待機電流指示值Is與根據車輛速度的電流指示值I9相乘的原因如下。
如前所屬，使用待機電流指示值Is具有防止系統滯塞、確保響應和消除例如反沖等的干擾和回位轉矩等三個功能。在其中，在低速車輛速度時響應是尤其必需的，而在高速車輛速度時是不太需要的。這是因為如果在高速行進期間響應太靈敏，則操作方向盤將變得不穩定。
然而，在現有技術中，固定了待機電流指示值，以便于在低速車輛速度時依據響應來確定待機流。因為這樣，在高速行進期間提供了多于需要量的待機流，通過不必要的能量消耗導致了能量損失。
因此，在第一個實施例中，為了防止待機流的不必要損失，用待機電流指示值Is與依據車輛速度的電流指示值I9相乘。基于車輛速度的電流指示值I9在低速車輛速度的時候輸出為1，隨著車輛速度在中速車輛速度增加的時候逐漸變小，在高速車輛速度的時候保持為最小值。因此，在低速車輛速度的時候直接輸出基于車輛速度的電流指示值I9與待機電流指示值Is的乘積所得出的值，然后在中速到高速車輛速度時逐漸變小，在高速車輛速度的時候保持最小值。因此，防止了在高速車輛速度時引起的待機流損失。
應該注意到設定待機電流指示值Is以免電流指示值I9與電流指示值Is的乘積所得到的值在高速車輛速度的時候變為零。
如前所述的執行待機電流指示值Is相加的部分對應于本發明的待機控制部分。
控制器C將以上述方法從電流指示值(Is×I9)的加法而產生的值輸出給驅動裝置16(見圖4)作為螺線管電流指示值SI。然后驅動裝置16將相當于螺線管電流指示值SI的激勵電流提供給螺線管SOL。
依據第一個實施例，在用基于轉向角度的電流指示值I1乘上基于車輛速度的電流指示值I5以后，控制器C根據車輛速度計算當作極限值的電流指示值I7。還在用基于轉向角速度的電流指示值I2乘上基于車輛速度的電流指示值I6以后，控制器C根據車輛速度計算當作極限值的當前指令值I8。也就是說，在基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值的每一個都乘上根據車輛速度的相對應的增益以后，控制器C還給它們提供極限值。
因此，即使當在高速行進中選擇基于轉向角速度的電流指示值作為參考值的時候，本發明也允許在基于轉向角速度的電流指示值的響應中的降低。特別地，乘上作為增益的基于車輛速度的電流指示值I6有效地降低了響應。
依據第一個實施例，在高速進行期間適當降低了響應以便于防止駕駛員感覺不舒適。
在第一個實施例中，在當作增益的電流指示值I5、I6的乘積以后，立即單獨提供了將電流指示值I7、I8作為極限值的限制器。然而，代替各自的限制器，可以提供了一個全面的限制器用來將當作極限值的基于車輛速度的電流指示值應用由待機電流指示值相加所產生的值。
此外，在第一個實施例中，在執行延遲控制以后分別乘上基于車輛速度的電流指示值I5、I6作為增益。然而，代替各自的增益的乘積，可以用基于車輛速度的電流指示值乘上在值比較中被選擇的值作為全面增益。
更進一步，可以提供一個全面的限制器用來將作為極限值的基于車輛速度的電流指示值應用于由待機電流指示值相加所產生的值上，還可以用基于車輛速度的電流指示值乘上由值比較所選出的值來作為全面的增益。
圖3圖解說明了第二個實施例，在其中代替在第一個實施例中確定在基于轉向角度和轉向角速度的電流指示值之間的大小，這些電流指示值彼此相加。其他的結構與在第一個實施例中的那些相同。
當如上所述將基于轉向角度的電流指示值與基于轉向角速度的電流指示值相加的時候，提供一個包括基于轉向角度特性和基于轉向角速度特性的螺線管電流指示值SI是可能的。
在第二個實施例中，在用根據車輛速度的相應增益乘上基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值以后，用與第一個實施例類似的方式來確定極限值。因此，即使當基于轉向角速度的電流指示值成為參考的時候，也有可能降低在高速行進期間用于基于轉向角速度的電流指示值的響應。
因此，在高速行進期間適當降低響應來防止駕駛員感到不舒適。
在第二個實施例中，如在第一個實施例的情況中，在作為增益的電流指示值I5、I6的乘積以后立即單獨提供將電流指示值I7、I8用作極限值的限制器。然而，代替單個的限制器，有可能提供一個全面的限制器來用于將作為極限值的基于車輛速度的電流指示值應用于由待機電流指示值相加所得到的值上。
此外，代替增益的單獨乘積，可以用基于車輛速度的電流指示值乘上在值比較中選出的值來作為全面增益。
更進一步，可以提供一個全面的限制器用于將作為極限值的基于車輛速度的電流指示值應用在由待機電流指示值相加而產生的值上，而且還可以用基于車輛速度的電流指示值乘上通過值比較而選出的值來作為全面增益。
權利要求
1.一種動力轉向系統，包括用于控制動力缸的轉向閥；在轉向閥上游設置的可變孔板；用于控制可變孔板的開度的螺線管；用于控制用來驅動螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；被連接到控制器的轉向角度傳感器和車輛速度傳感器；和用于將從一個泵提供的流體分配成依據可變孔板開度而提供給轉向閥的控制流和循環回油箱或者泵的回流的一個流量控制閥，上述控制器依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度來計算或者存儲一個電流指示值，并且依據一個轉向角速度來計算或者存儲一個電流指示值，用根據車輛速度設定的電流指示值乘上每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值，依據車輛速度，將作為極限值的一個電流指示值應用于通過乘積獲得每個基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值，從低于這些極限值的兩個電流指示值中選出一個較大的值，和將選出的值確定為螺線管電流指示值SI。
2.一種動力轉向系統，包括用于控制動力缸的轉向閥；在轉向閥上游設置的可變孔板；用于控制可變孔板的開度的螺線管；用于控制用來驅動螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；被連接到控制器的轉向角度傳感器和車輛速度傳感器；和用于將從一個泵提供的流體分配成依據可變孔板開度而提供給轉向閥的控制流和循環回油箱或者泵的回流的一個流量控制閥，上述控制器依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度來計算或者存儲一個電流指示值，并且依據一個轉向角速度來計算或者存儲一個電流指示值，執行將每一個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值與根據車輛速度設定的電流指示值的乘積，從通過乘積獲得的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值中選擇較大的一個電流指示值，依據車輛速度將作為極限值的一個電流指示值應用于被選擇的較大的電流指示值，將低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
3.一種動力轉向系統，包括用于控制動力缸的轉向閥；在轉向閥上游設置的可變孔板；用于控制可變孔板的開度的螺線管；用于控制用來驅動螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；被連接到控制器的轉向角度傳感器和車輛速度傳感器；和用于將從一個泵提供的流體分配成依據可變孔板開度而提供給轉向閥的控制流和循環回油箱或者泵的回流的一個流量控制閥，上述控制器依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度來計算或者存儲一個電流指示值，并且依據一個轉向角速度來計算或者存儲一個電流指示值，依據車輛速度將作為極限值的一個電流指示值應用于每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的一個電流指示值，用根據車輛速度設定的一個電流指示值乘上低于這些極限值的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值中較大的電流指示值，和將由乘積產成的值確定為螺線管電流指示值SI。
4.一種動力轉向系統，包括用于控制動力缸的轉向閥；在轉向閥上游設置的可變孔板；用于控制可變孔板的開度的螺線管；用于控制用來驅動螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；被連接到控制器的轉向角度傳感器和車輛速度傳感器；和用于將從一個泵提供的流體分配成依據可變孔板開度而提供給轉向閥的控制流和循環回油箱或者泵的回流的一個流量控制閥，上述控制器依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度來計算或者存儲一個電流指示值，并且依據一個轉向角速度來計算或者存儲一個電流指示值，從基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值中選擇較大的一個值，用根據車輛速度設定的一個電流指示值乘上被選擇的電流指示值，依據車輛速度將作為極限值的電流指示值應用于通過乘積獲得的電流指示值，和將低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
5.一種動力轉向系統，包括用于控制動力缸的轉向閥；在轉向閥上游設置的可變孔板；用于控制可變孔板的開度的螺線管；用于控制用來驅動螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；被連接到控制器的轉向角度傳感器和車輛速度傳感器；和用于將從一個泵提供的流體分配成依據可變孔板開度而提供給轉向閥的控制流和循環回油箱或者泵的回流的一個流量控制閥，上述控制器依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度來計算或者存儲一個電流指示值，并且依據轉向角速度來計算或者存儲一個電流指示值，執行將每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值與根據車輛速度設定的一個電流指示值的乘積，依據車輛速度將作為極限值的一個電流指示值應用于通過乘積獲得的每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值，執行將低于極限值的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值彼此相加，和將由相加產生的值確定為螺線管電流指示值SI。
6.一種動力轉向系統，包括用于控制動力缸的轉向閥；在轉向閥上游設置的可變孔板；用于控制可變孔板的開度的螺線管；用于控制用來驅動螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；被連接到控制器的轉向角度傳感器和車輛速度傳感器；和用于將從一個泵提供的流體分配成依據可變孔板開度而提供給轉向閥的控制流和循環回油箱或者泵的回流的一個流量控制閥，上述控制器依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度來計算或者存儲一個電流指示值，并且依據一個轉向角速度來計算或者存儲一個電流指示值，將每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值乘上根據車輛速度設定的一個電流指示值；執行由通過乘積獲得的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值的彼此相加，依據車輛速度將作為極限值的電流指示值應用于通過相加而獲得的電流指示值，和將低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
7.一種動力轉向系統，包括用于控制動力缸的轉向閥；在轉向閥上游設置的可變孔板；用于控制可變孔板的開度的螺線管；用于控制用來驅動螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；被連接到控制器的轉向角度傳感器和車輛速度傳感器；和用于將從一個泵提供的流體分配成依據可變孔板開度而提供給轉向閥的控制流和循環回油箱或者泵的回流的一個流量控制閥，上述控制器依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度來計算或者存儲一個電流指示值，并且依據轉向角速度來計算或者存儲一個電流指示值，依據車輛速度將作為極限值的一個電流指示值應用于每個基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值，執行將低于極限值的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值彼此相加，執行將由相加產生的值與根據車輛速度而設定的一個電流指示值的相乘，和將由乘積產生的值確定為螺線管電流指示值SI。
8.一種動力轉向系統，包括用于控制動力缸的轉向閥；在轉向閥上游設置的可變孔板；用于控制可變孔板的開度的螺線管；用于控制用來驅動螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；被連接到控制器的轉向角度傳感器和車輛速度傳感器；和用于將從一個泵提供的流體分配成依據可變孔板開度而提供給轉向閥的控制流和循環回油箱或者泵的回流的一個流量控制閥，上述控制器依據從轉向角度傳感器接收的轉向角度來計算或者存儲一個電流指示值，并且依據一個轉向角速度來計算或者存儲一個電流指示值，執行基于轉向角度的電流指示值和基于轉向角速度的電流指示值的相加，執行將通過相加而獲得的一個電流指示值與根據車輛速度而設定的一個電流指示值的乘積，依據車輛速度將作為極限值的一個電流指示值應用于通過乘積而獲得的電流指示值，和將低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
9.依據權利要求1到8的任意一個的動力轉向系統，其中上述控制器包括一個用于將待機電流指示值Is與螺線管電流指示值SI相加的待機控制部分，并且執行將待機電流指示值Is與根據車輛速度而設定的電流指示值的相乘。
10.依據權利要求1到8的任意一個的動力轉向系統，其中控制器包括用于當輸入電流指示值突然降低的時候減小降低速率并且輸出由此得到的電流指示值的延遲控制部分。
全文摘要
提供了一種能夠在高速行進期間使得駕駛員沒有不舒適感的動力轉向系統。控制器依據從轉向角度傳感器提供的轉向角度來計算或者存儲電流指示值I1，依據轉向角速度來計算或者存儲電流指示值I2；執行基于轉向角度的電流指示值I1和基于轉向角速度的電流指示值I2分別與根據車輛速度而設定的電流指示值I5、I6的乘積；依據車輛速度將作為極限值的電流指示值I7、I8應用于通過乘積所獲得的相應的基于轉向角度和基于轉向角速度的電流指示值；從低于極限值的兩個電流指示值中選擇較大的一個；并且將選出的值確定為螺線管電流指示值SI。
文檔編號B62D5/07GK1454810SQ0314099
公開日2003年11月12日 申請日期2003年1月25日 優先權日2002年1月25日
發明者清水升, 有田恒文, 島直人, 高井正史 申請人:卡亞巴工業株式會社