專利名稱：油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用在油壓缸產(chǎn)生的力來(lái)輔助車輛的轉(zhuǎn)向操縱操作的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。
背景技術(shù)：
在利用油壓缸來(lái)輔助車輛的轉(zhuǎn)向操縱操作的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，設(shè)置有根據(jù)從轉(zhuǎn)向操縱軸(steering shaft)經(jīng)由齒輪齒條機(jī)構(gòu)向轉(zhuǎn)向軸(steered shaft)傳遞的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩的量，控制相對(duì)于油壓缸的工作油的給排方式的換向閥(例如，參照專利日本特開2006-123580號(hào)公報(bào))。在這樣的換向閥中，根據(jù)固定于轉(zhuǎn)向操縱軸的轉(zhuǎn)軸與經(jīng)由扭桿連結(jié)于轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)閥之間的相對(duì)相位差、即與扭桿的扭轉(zhuǎn)量來(lái)決定相對(duì)于油壓缸的工作油的給排方式。然而，在這樣以往的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，能夠針對(duì)駕駛員的轉(zhuǎn)向操縱操作進(jìn)行恰當(dāng)?shù)妮o助。然而，由于該輔助力、換言之相對(duì)于油壓缸的工作油的給排方式僅僅根據(jù)轉(zhuǎn)向操縱軸的扭矩被決定，故無(wú)法按照基于其他的車輛的運(yùn)行狀態(tài)的種種請(qǐng)求來(lái)變更輔助力。即，在以往的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，在以應(yīng)對(duì)種種請(qǐng)求的較高的自由度的方式來(lái)改變油壓缸的輔助力的方面留有改善的余地。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供能夠?qū)τ蛪焊椎妮o助力進(jìn)行高自由度的控制的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案I所記載的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，具備油壓缸，該油壓缸的內(nèi)部利用設(shè)置于轉(zhuǎn)向軸的活塞而被劃分為第一油壓室以及第二油壓室；以及可變?nèi)萘渴降碾妱?dòng)泵，其向該油壓缸供給工作油，利用基于第一油壓室與第二油壓室之間的油壓差而產(chǎn)生的力，使轉(zhuǎn)向軸與活塞一起變位，由此對(duì)車輛的轉(zhuǎn)向操作進(jìn)行輔助，該油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置包括換向閥，其可切換工作油對(duì)于第一油壓室以及第二油壓室的供給和排出；檢測(cè)裝置， 其檢測(cè)車輛的運(yùn)行狀態(tài)；以及控制部，其基于檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)設(shè)定將工作油向所述油壓缸供給、從所述油壓缸排出工作油時(shí)的給排方式，并按照該設(shè)定的給排方式控制換向閥的切換位置與電動(dòng)泵的工作油供給量。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式
予以明確，其中，對(duì)相同的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。


圖I是針對(duì)使本發(fā)明的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置具體化的第一實(shí)施方式，表示該裝置
4的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是表示該實(shí)施方式的控制結(jié)構(gòu)的框圖。圖3中，(a) (C)是針對(duì)該實(shí)施方式的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置表示換向閥以及油壓缸的截面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
剖視圖。
圖4是針對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式表示換向閥、油壓缸以及排油閥的截面結(jié)構(gòu)的
圖5是表示該實(shí)施方式的換向閥、油壓缸以及排油閥的各剖面結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖6是表示該實(shí)施方式的換向閥、油壓缸以及排油閥的各剖視結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖7是表示該實(shí)施方式的控制結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8中，針對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式，(a)是表示換向閥、油壓缸以及排油閥的各
截面結(jié)構(gòu)的剖視圖，(b)以及(C)是(a)的單點(diǎn)劃線圓的放大圖。
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施方式)參照?qǐng)DI 圖3，對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖I所示，在油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I中，方向盤11被固定于轉(zhuǎn)向操縱軸12。轉(zhuǎn)向操縱軸12與轉(zhuǎn)向軸16，經(jīng)由由形成于轉(zhuǎn)向操縱軸12與轉(zhuǎn)向軸16的齒條以及小齒輪構(gòu)成的齒輪齒條機(jī)構(gòu)15被連結(jié)。伴隨著轉(zhuǎn)向操作的轉(zhuǎn)向操縱軸12的旋轉(zhuǎn)，利用該齒輪齒條機(jī)構(gòu)15被切換為轉(zhuǎn)向軸16的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。并且，通過(guò)伴隨著該轉(zhuǎn)向操縱軸12的旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向軸16的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)由與該轉(zhuǎn)向軸16的兩端連結(jié)的橫拉桿17被傳遞到未圖示的轉(zhuǎn)向節(jié)(Knuckle),從而轉(zhuǎn)向輪18的轉(zhuǎn)向角被變更。另外，作為輔助轉(zhuǎn)向操作的機(jī)構(gòu)，油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I 一體地設(shè)置有油壓缸21、 可變?nèi)萘渴降碾妱?dòng)泵22、換向閥23、以及貯存槽24。上述油壓缸21與轉(zhuǎn)向軸16設(shè)置為一體。上述可變?nèi)萘渴诫妱?dòng)泵22向油壓缸21供給工作油。上述換向閥23控制工作油對(duì)于油壓缸21的切換方式。上述貯存槽24貯存從換向閥23排出后的工作油。油壓缸21、電動(dòng)泵22、換向閥23以及貯存槽24利用第一油路25 第五油路29 被連接。第一油路25連接電動(dòng)泵22與換向閥23。第二油路26以及第三油路27分別連接換向閥23與油壓缸21。第四油路28連接油壓缸21與貯存槽24。第五油路29連接貯存槽24與電動(dòng)泵22。在構(gòu)成油壓缸21的外框的殼體41，插入通過(guò)有轉(zhuǎn)向軸16。在該轉(zhuǎn)向軸16設(shè)置有活塞42。在殼體41的內(nèi)部形成有利用活塞42來(lái)劃分的第一油壓室43與第二油壓室44。 另外，第二油路26與第一油壓室43連接，第三油路27與第二油壓室44連接。電動(dòng)泵22作為油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I的動(dòng)力源，內(nèi)置僅進(jìn)行單向旋轉(zhuǎn)的三相線圈的無(wú)刷電動(dòng)機(jī)(以下，稱為“電動(dòng)機(jī)45”)。另外,在電動(dòng)泵22設(shè)置與電動(dòng)機(jī)45的輸出軸連結(jié)的未圖示的葉輪，該葉輪伴隨著上述電動(dòng)機(jī)45的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而經(jīng)由第五油路29 將貯存槽24內(nèi)的工作油吸上來(lái)，并且將該工作油經(jīng)由第一油路25朝換向閥23排出。另外，電動(dòng)泵22以及換向閥23利用作為控制部的電子控制裝置(以下，稱為 “E⑶31”)而被控制。具體地，E⑶31與作為檢測(cè)裝置的轉(zhuǎn)矩傳感器32、轉(zhuǎn)向操縱角傳感器 33以及車速傳感器34電連接，ECU31基于這些傳感器的輸出信號(hào)，檢測(cè)車輛的運(yùn)行狀態(tài)亦即轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T、轉(zhuǎn)向操縱角0以及車速V。接著，參照?qǐng)D2，對(duì)油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I的控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。在E⑶31設(shè)置有輔助力運(yùn)算部51，該輔助力運(yùn)算部51基于根據(jù)轉(zhuǎn)矩傳感器32、轉(zhuǎn)向操縱角傳感器33以及車速傳感器34的輸出信號(hào)而算出的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T、轉(zhuǎn)向操縱角 0以及車速V，計(jì)算指示輔助方向以及輔助力的大小的輔助力指示值TA。并且，ECU31基于輔助力運(yùn)算部51的輔助力指示值TA，控制電動(dòng)泵22的壓力P、與換向閥23所進(jìn)行的工作油對(duì)于油壓缸21的給排方式。具體地，輔助力指示值TA被輸入到流量控制部52，并且，在利用該控制部52被換算為與輔助力指示值TA對(duì)應(yīng)的流量指示值QA、即向油壓式供給的工作油的目標(biāo)流量之后， 被輸入到電流運(yùn)算部53。另外，由檢測(cè)電動(dòng)機(jī)45的電流值的電流檢測(cè)部54測(cè)出的實(shí)際電流IR、以及由檢測(cè)電動(dòng)機(jī)45的旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)部55測(cè)出的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度SR被分別輸入給電流運(yùn)算部53。該電流運(yùn)算部53將基于流量指示值QA、與實(shí)際電流IR以及實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度SR的電流反饋控制而生成的電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)向驅(qū)動(dòng)電路56輸出。由此，電動(dòng)泵22 的壓力P被控制。另外，流量指示值QA也向切換控制部57輸入。該切換控制部57基于流量指示值 QA進(jìn)行是否進(jìn)行換向閥的切換位置的切換、即向第一油壓室43或第二油壓室44供給工作油。由此，得以向被切換的油壓室供給規(guī)定量的工作油。另外，在本實(shí)施方式所涉及的裝置中，在轉(zhuǎn)向的復(fù)歸操作時(shí)，執(zhí)行抑制轉(zhuǎn)向操縱角 0的急劇地變化的轉(zhuǎn)向操縱控制。該轉(zhuǎn)向操縱控制是在判定是否是轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作時(shí)之后，在為轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作的情況下，分別控制電動(dòng)泵22以及換向閥23以減小復(fù)歸方向的活塞42的移動(dòng)速度的控制。具體地，E⑶31基于通過(guò)對(duì)利用轉(zhuǎn)向操縱角傳感器33測(cè)出的轉(zhuǎn)向操縱角9進(jìn)行微分而被算出的實(shí)際轉(zhuǎn)向操縱角速度SVR、與當(dāng)前的輔助力指示值TA之間的關(guān)系，來(lái)判定當(dāng)前是否處于轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作時(shí)。當(dāng)判定處于轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作時(shí)的情況下，控制換向閥23的切換位置，以使工作油可向各油壓室43、44中的容積減少的油壓室供給?；诖藭r(shí)的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T、轉(zhuǎn)向操縱角0以及車速V計(jì)算目標(biāo)轉(zhuǎn)向操縱速度 SVA?？刂齐妱?dòng)機(jī)45的電流值、即電動(dòng)泵22的壓力P，以使該目標(biāo)轉(zhuǎn)向操縱速度SVA與實(shí)際轉(zhuǎn)向操縱角速度SVR—致。由此，調(diào)節(jié)從容積減少的油壓室向電動(dòng)泵22排出的工作油的流量。另外，在本實(shí)施方式所涉及的裝置中，作為車輛的行駛支援控制而進(jìn)行駐車支援控制。駐車支援控制是在駐車時(shí)通過(guò)基于來(lái)自安裝于車輛的監(jiān)視器的信息而自動(dòng)地執(zhí)行轉(zhuǎn)向操作來(lái)將車輛停放到預(yù)先設(shè)定的駐車位置的控制。在該駐車支援控制中，首先，根據(jù)由未圖示的車輛側(cè)的ECU預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)駐車位置與來(lái)自監(jiān)視器的信息亦即當(dāng)前的車輛位置之間的位置關(guān)系算出用于對(duì)車輛進(jìn)行駐車操作的轉(zhuǎn)矩指示值Ta。該轉(zhuǎn)矩指示值Ta 被輸入到E⑶31 (輔助力運(yùn)算部51)，并且輔助力運(yùn)算部51基于轉(zhuǎn)矩指示值T a、車速V以及轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T計(jì)算出使當(dāng)前的車輛位置與目標(biāo)駐車位置一致的輔助力指示值TA。然后，基于該輔助力指示值TA，如上所述控制電動(dòng)泵22的壓力P以及換向閥23的切換位置。參照?qǐng)D3，對(duì)換向閥23的結(jié)構(gòu)以及動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。換向閥23的各油路的連通方式被切換為以下的第一模式 第三模式。如圖3(a) 所示，在第一模式下，連通第一油路25與第四油路28，并且連通第二油路26與第三油路 27。如圖3(b)所示，在第二模式下，連通第一油路25與第二油路26，并且連通第三油路27 與第四油路28.如圖3(c)所示，在第三模式下，連通第一油路25與第三油路27，并且連通第二油路26與第四油路28。此處，換向閥23在車輛的直線前進(jìn)行駛時(shí)或停止時(shí)等不進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)被切換為第一模式，在車輛的右轉(zhuǎn)時(shí)被切換為第二模式，在車輛的左轉(zhuǎn)時(shí)被切換為第三模式。接著，對(duì)各連通方式的工作油的流動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。在第一模式中，從電動(dòng)泵22經(jīng)由第一油路25向換向閥23排出的工作油經(jīng)由第四油路28向貯存槽24排出。另外，由于第二油路26與第三油路27連通，故第一油壓室43 與第二油壓室44之間不產(chǎn)生油壓差。因此，轉(zhuǎn)向操作的輔助力為“O”。在第二模式中，從電動(dòng)泵22經(jīng)由第一油路25向換向閥23排出的工作油經(jīng)由第二油路26向第一油壓室43排出。伴隨于此，第二油壓室44的工作油經(jīng)由第三油路27、換向閥23以及第四油路28向貯存槽24排出。此時(shí)，活塞42如實(shí)線的空心箭頭所示那樣朝圖中的左側(cè)進(jìn)行移動(dòng)，由此第一油壓室43的容積增大，并且第二油壓室44的容積減少。在第三模式中，從電動(dòng)泵22經(jīng)由第一油路25向換向閥23排出的工作油經(jīng)由第三油路27向第二油壓室44供給。伴隨于此，第一油壓室43的工作油經(jīng)由第二油路26、換向閥23以及第四油路28向貯存槽24排出。此時(shí)，活塞42如實(shí)線的空心箭頭所示那樣朝圖中的右側(cè)進(jìn)行移動(dòng)，由此第二油壓室44的容積增大，并且第一油壓室43的容積減少。在第二模式且進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作時(shí)，如圖3(b)所示，利用轉(zhuǎn)向操縱操作， 活塞42如虛線的空心箭頭所示那樣朝右側(cè)進(jìn)行移動(dòng)。因此，伴隨著第一油壓室43的容積減小，工作油從第一油壓室43經(jīng)由第二油路26、換向閥23以及第一油路25向電動(dòng)泵22供給。另外，伴隨著第二油壓室44的容積的增大，貯存槽24的工作油經(jīng)由第四油路28、換向閥23以及第三油路27向第二油壓室44供給。此時(shí)，在執(zhí)行轉(zhuǎn)向操縱控制時(shí)，換向閥23的切換位置維持第二模式。并且，電動(dòng)泵 22的葉輪利用從換向閥23向該電動(dòng)泵22供給的工作油朝與利用電動(dòng)機(jī)45而旋轉(zhuǎn)的葉輪的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。另外，電動(dòng)機(jī)45基于轉(zhuǎn)向操縱控制以規(guī)定的電流值(輸出)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。該電動(dòng)機(jī)45的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩成為葉輪朝上述相反方向旋轉(zhuǎn)的阻力。因此,葉輪比電動(dòng)機(jī)45停止時(shí)更難向相反方向旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果是，與電動(dòng)機(jī)45停止的情況相比，工作油從第一油壓室43向換向閥23流動(dòng)的流量變小。伴隨于此，第一油壓室43的容積的減少速度變小，活塞的移動(dòng)速度變小。另外，通過(guò)調(diào)節(jié)換向閥23的與第一油壓室43連通的口的開度來(lái)調(diào)節(jié)經(jīng)由該口從第一油壓室43流入到換向閥23的工作油的流量。由此，調(diào)節(jié)活塞的移動(dòng)速度。此外，關(guān)于在第三模式且復(fù)歸時(shí)，由于如圖3(c)的虛線的箭頭以及虛線的空心的箭頭所示那樣是與第二模式且復(fù)歸時(shí)大致相同的內(nèi)容，故省略其說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式，能夠起到以下的效果。(I)在本實(shí)施方式中，將向油壓缸21供給工作油或從油壓缸21排出工作油時(shí)的給排狀態(tài)作為輔助力指示值TA而設(shè)定，并基于該輔助力指示值TA來(lái)控制電動(dòng)泵22的工作油供給量以及換向閥23的切換位置，由此能夠針對(duì)每一刻的車輛的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)變更油壓缸 21的輔助力。因此，不同于僅僅根據(jù)駕駛員所對(duì)方向盤進(jìn)行的操作來(lái)決定相對(duì)于油壓缸中的工作油的給排方式的以往的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，形成為能夠?qū)τ蛪焊?1的輔助力進(jìn)行更高自由度的控制。(2)根據(jù)本實(shí)施方式，即便駕駛員不進(jìn)行方向盤11的操作，也能夠通過(guò)換向閥23 的控制設(shè)定相對(duì)于油壓缸21的給排方式，因此能夠執(zhí)行駐車支援控制。(3)在本實(shí)施方式中，在轉(zhuǎn)向的復(fù)歸操作時(shí)，由于控制換向閥23的切換位置，以使容積變小側(cè)的油壓室與電動(dòng)泵22連通，故工作油雖從該油壓室被排出，但該排出被抑制。 因此，在轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作時(shí)，能夠抑制轉(zhuǎn)向操縱角0急劇地變化。(第二實(shí)施方式)參照?qǐng)D4 圖7，對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式相比較針對(duì)不同的部分進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，并且對(duì)相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的符號(hào)而省略其說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，電動(dòng)泵22的控制結(jié)構(gòu)、換向閥的結(jié)構(gòu)、以及與油壓缸21連接的油路的連接方式不同。如圖4所示，在油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置1，除了換向閥60之外，還設(shè)置有排出油壓缸 21的工作油的排油閥70。油壓缸21、換向閥60以及排油閥70分別利用以下的第一連接油路81 第四連接油路84被連接。第一連接油路81連接換向閥60與第一油壓室43。第二連接油路82連接換向閥60與第二油壓室44。第三連接油路83連接第一連接油路81與排油閥70。第四連接油路84連接第二連接油路82與排油閥70。在形成箱狀的換向閥60的殼體61內(nèi)，收納有沿該殼體61的長(zhǎng)邊方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥部62。在殼體61外設(shè)置有電動(dòng)機(jī)63、以及將電動(dòng)機(jī)63的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為直線運(yùn)動(dòng)、并且與閥部62連結(jié)的變換機(jī)構(gòu)64。該變換機(jī)構(gòu)64構(gòu)成為包括轉(zhuǎn)軸和安裝部件。上述轉(zhuǎn)軸與電動(dòng)機(jī)63的輸出軸連結(jié)，并且形成有外螺紋。上述安裝部件形成有與該轉(zhuǎn)軸螺合的螺紋孔，并且被安裝于閥部62。因此，伴隨著電動(dòng)機(jī)63的旋轉(zhuǎn)，閥部62進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另外，在殼體61分別設(shè)置有與第一油路25連接的供給口 65、與第一連接油路 81 (第一油壓室43)連接的第一口 66、以及與第二連接油路82 (第二油壓室44)連接的第二口 67。換向閥60通過(guò)閥部62的往復(fù)運(yùn)動(dòng)將各口 65、66、67的連通方式切換為以下的第一模式與第二模式。在第一模式下，連通供給口 65與第一口 66 (第一油壓室43)，并且截?cái)喙┙o口 65與第二口 67 (第二油壓室44)。在第二模式下，連通供給口 65與第二口 67(第二油壓室44)，并且截?cái)喙┙o口 65與第一口 66 (第一油壓室43)。在形成箱狀的換向閥70的殼體71內(nèi)，收納有沿該殼體71的長(zhǎng)邊方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥部72。在殼體71外設(shè)置有電動(dòng)機(jī)73、以及將電動(dòng)機(jī)73的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為直線運(yùn)動(dòng)且與閥部72連結(jié)的變換機(jī)構(gòu)74。此外，由于變換機(jī)構(gòu)74與換向閥60的變換機(jī)構(gòu)64大致相通， 故省略其說(shuō)明。另外，在殼體71分別設(shè)置有與第三連接油路83 (第一油壓室43)連接的第一口 75、與第四連接油路84(第二油壓室44)連接的第二口 76、以及排出排油閥70內(nèi)的工作油的排出口 77。
在閥部72設(shè)置有用于開閉第一口 75的第一閥體72A、以及用于開閉第二口 76的第二閥體72B。在各閥體72A、72B的外周面(外表面)的長(zhǎng)邊方向的中央部設(shè)置有圓環(huán)槽 78。即便是在閥部72關(guān)閉各口 75、76的狀態(tài)下，各口 75、76與排出口 77也利用圓環(huán)槽78 連通。排油閥70利用閥部72的往復(fù)動(dòng)作被切換為以下的第一模式與第二模式。在第一模式下，第一閥體72A打開第一口 75，并且第二閥體72B關(guān)閉第二口 76。在第二模式下，第二閥體72B打開第二口 76，并且第一閥體72A關(guān)閉第一口 75。此處，以通過(guò)圓環(huán)槽78的工作油的流量形成為比排油閥70的第一模式時(shí)的從第一口 75通過(guò)排出口 77而被排出的工作油的流量、以及排油閥70的第二模式時(shí)的從第二口 76通過(guò)排出口 77被排出的工作油的流量小的方式，來(lái)設(shè)定圓環(huán)槽78的長(zhǎng)邊方向的寬度以及槽深度、即流路截面積。這樣的換向閥60以及排油閥70，利用轉(zhuǎn)向操縱操作分別被控制為以下的組合。 即，在車輛的左轉(zhuǎn)時(shí)，如圖5所示，換向閥60被控制為第一模式，并且排油閥70被控制為第二模式(以下，稱為“第一組合方式”)。另外在車輛右轉(zhuǎn)時(shí)，如圖6所示，換向閥60被控制為第二模式，并且排油閥70被控制為第一模式(以下，稱為“第二組合方式”)。 接著，對(duì)各組合方式時(shí)的工作油的流動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。如圖5所示，在第一組合模式中，從電動(dòng)泵22經(jīng)由第一油路25向換向閥60供給的工作油，經(jīng)由第一連接油路81向第一油壓室43供給。伴隨于此，第二油壓室44的工作油經(jīng)由第四連接油路84向排油閥70排出，并且經(jīng)由排出口 77向貯存槽24排出。如圖6所示，在第二組合模式中，從電動(dòng)泵22經(jīng)由第一油路25向換向閥60供給的工作油，經(jīng)由第二連接油路82向第二油壓室44供給。伴隨于此，第一油壓室43的工作油經(jīng)由第三連接油路83向排油閥70排出，并且經(jīng)由排出口 77向貯存槽24排出。另外，如圖5所示，在第一組合模式中，在進(jìn)行轉(zhuǎn)向的復(fù)歸操作時(shí)，即以使活塞42 如虛線的空心箭頭那樣移動(dòng)的方式設(shè)定時(shí)，相對(duì)于該復(fù)歸操作，從第一組合模式變更為第二組合模式為止需要規(guī)定期間。在該期間內(nèi)，伴隨著第一油壓室43的容積的減少，被排出的工作油經(jīng)由第三連接油路83以及圓環(huán)槽78向排油閥70的排出口 77排出。因此，在上述規(guī)定期間內(nèi)，允許活塞的移動(dòng)。此外，在第二組合模式中，關(guān)于進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作時(shí)，由于是大致相同的內(nèi)容，故省略其說(shuō)明。接著，參照?qǐng)D7，對(duì)電動(dòng)泵22、換向閥60以及排油閥70的控制進(jìn)行說(shuō)明。利用流量控制部52算出的流量指示值QA，被輸入到控制電動(dòng)泵22的電動(dòng)機(jī)45的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制部91。在該旋轉(zhuǎn)速度控制部91分別輸入由檢測(cè)電動(dòng)機(jī)45的旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)部55測(cè)出的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度SR、以及由檢測(cè)電動(dòng)機(jī)45的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)部92測(cè)出的實(shí)際旋轉(zhuǎn)速度VR。旋轉(zhuǎn)速度控制部91將基于流量指示值QA、與實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度SR以及實(shí)際旋轉(zhuǎn)速度VR的旋轉(zhuǎn)速度反饋控制而生成的電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)輸入到驅(qū)動(dòng)電路56。由此，電動(dòng)泵22的流量Q被控制。另外，流量指示值QA分別被輸入到切換控制部57以及排油閥控制部93。切換控制部57基于流量指示值QA，將換向閥60的切換位置切換為第一模式與第二模式。另外，排油閥控制部93基于流量指示值QA將排油閥70的切換位置切換為第一模式與第二模式。根據(jù)本實(shí)施方式，除了第一實(shí)施方式的效果⑴以及⑵之外，能夠起到以下的效果。(4)在本實(shí)施方式中，在排油閥70的閥部72設(shè)置圓環(huán)槽78，并且無(wú)論排油閥70 處于第一模式還是第二模式，各口 75、76與排出口 77都經(jīng)由圓環(huán)槽78連通。并且，以通過(guò)圓環(huán)槽78被排出的工作油的流量形成為比排油閥70的第一模式時(shí)的從第一口 75通過(guò)排出口 77而被排出的工作油的流量、以及排油閥70的第二模式時(shí)的從第二口 76通過(guò)排出口 77被排出的工作油的流量小的方式，設(shè)定圓環(huán)槽78的長(zhǎng)邊方向的寬度以及槽深度、即流路截面積。因此，在換向閥60切換到第一模式與第二模式時(shí)，能夠抑制通過(guò)圓環(huán)槽78而被排出的工作油的流量，并且能夠在轉(zhuǎn)向的復(fù)歸操作時(shí)，延后從第一油壓室43以及第二油壓室 44排出工作油，由此能夠抑制該復(fù)歸操作變得緩慢。其結(jié)果是，能夠迅速地進(jìn)行轉(zhuǎn)向的復(fù)歸操作。(其他的實(shí)施方式)本發(fā)明的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的具體的結(jié)構(gòu)，并不局限于上述各實(shí)施方式的內(nèi)容，可進(jìn)行例如以下的變更。另外，以下的變形例并不僅適用于上述各實(shí)施方式，還能夠?qū)⒉煌淖冃卫舜讼嗷ソM合而進(jìn)行實(shí)施。 在第一實(shí)施方式中，如圖7所示，能夠在根據(jù)輔助力指示值TA計(jì)算出流量指示值 QA之后，通過(guò)將基于流量指示值QA、與實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度SR以及實(shí)際旋轉(zhuǎn)速度VR的旋轉(zhuǎn)速度反饋控制而生成的電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)輸入到驅(qū)動(dòng)電路56，來(lái)控制電動(dòng)泵22的流量Q。 在第二實(shí)施方式中，如圖2所示，能夠在根據(jù)輔助力指示值TA計(jì)算出流量指示值 QA之后，通過(guò)將基于該流量指示值QA、與實(shí)際電流IR以及實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度SR的電流反饋控制而生成的電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)輸入到驅(qū)動(dòng)電路56，來(lái)控制電動(dòng)泵22的壓力P。 在第二實(shí)施方式的排油閥70中，能夠替代圓環(huán)槽78，如圖8 (a)所示，在第一閥體 72A的左側(cè)端部以及第二閥體72B的右側(cè)端部分別設(shè)置傾斜部79。在該情況下，如圖8(b) 以及(c)所示，能夠通過(guò)使閥部72往復(fù)動(dòng)作，來(lái)變更第二口 76的開度。由此，能夠在轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作時(shí)，調(diào)節(jié)從各油壓式向排油閥70排出的工作油的排出量。因此，能夠順利地進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作。 在上述各實(shí)施方式中，雖基于轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T、轉(zhuǎn)向操縱角0以及車速V來(lái)計(jì)算輔助力指示值TA，但也能夠基于轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T以及轉(zhuǎn)向操縱角0來(lái)計(jì)算輔助力指示值TA。另外，也能夠基于轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T以及車速V來(lái)計(jì)算輔助力指示值TA。另外，也能夠僅基于轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T、轉(zhuǎn)向操縱角0以及車速V中的任一個(gè)來(lái)計(jì)算輔助力指示值TA。 在上述各實(shí)施方式中，油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I也能夠分別地具備用于控制電動(dòng)泵22的E⑶、以及用于控制換向閥23的E⑶。在該情況下，各E⑶形成基于CAN通信的連接。 在上述各實(shí)施方式中，作為行駛支援控制，除了駐車支援控制還能夠執(zhí)行車道偏離抑制控制。車道偏離抑制控制是在行駛時(shí)通過(guò)根據(jù)來(lái)自作為被安裝于車輛并且檢測(cè)路面的行駛車道的車道檢測(cè)裝置的監(jiān)視器的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作來(lái)抑制車輛從行駛車道偏離的控制。在車道偏離抑制控制中，根據(jù)來(lái)自監(jiān)視器的信息亦即相對(duì)于當(dāng)前的行駛車道的車輛位置計(jì)算用于抑制車輛從行駛車道偏離的轉(zhuǎn)矩指示值TA。之后根據(jù)轉(zhuǎn)矩指示值、車速V和轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T來(lái)計(jì)算輔助力指示值。之后，基于該指示值TA，控制電動(dòng)泵22的流量Q以及換向閥23所對(duì)向各油壓室43、44的工作油的供給的切換以及向被切換的油壓室供給的工作油的量。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠起到與第一實(shí)施方式的效果(2)相同的效果。根據(jù)本發(fā)明的油壓式動(dòng)力換向裝置，能夠?qū)τ蛪焊椎妮o助力進(jìn)行高自由度的控制。
權(quán)利要求
1.一種油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，具備油壓缸，該油壓缸的內(nèi)部利用設(shè)置于轉(zhuǎn)向軸的活塞而被劃分為第一油壓室以及第二油壓室；以及可變?nèi)萘渴降碾妱?dòng)泵，其向該油壓缸供給工作油，利用基于所述第一油壓室與所述第二油壓室之間的油壓差而產(chǎn)生的力，使所述轉(zhuǎn)向軸與所述活塞一起變位，由此對(duì)車輛的轉(zhuǎn)向操作進(jìn)行輔助，該油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置包括換向閥，其可切換工作油對(duì)于所述第一油壓室以及所述第二油壓室的供給和排出；檢測(cè)裝置，其檢測(cè)所述車輛的運(yùn)行狀態(tài)；以及控制部，其基于所述檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)設(shè)定將工作油向所述油壓缸供給、從所述油壓缸排出工作油時(shí)的給排方式，并按照該設(shè)定的給排方式控制所述換向閥的切換位置與所述電動(dòng)泵的工作油供給量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述檢測(cè)裝置檢測(cè)轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)向操縱角以及車速中的至少一個(gè)作為所述車輛的運(yùn)行狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述控制部取得與目標(biāo)駐車位置和當(dāng)前的車輛位置之間的位置關(guān)系相應(yīng)的信息，并基于該信息與所述被檢測(cè)的車輛的運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)結(jié)果來(lái)控制所述換向閥以及所述電動(dòng)泵， 以使所述車輛位置與所述目標(biāo)駐車位置一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述控制部取得與車輛相對(duì)于路面的行駛車道的位置相應(yīng)的信息，并基于該信息與所述被檢測(cè)的車輛的運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)結(jié)果來(lái)控制所述換向閥以及所述電動(dòng)泵，以使所述車輛位于所述行駛車道內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一項(xiàng)所述的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述控制部在轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作時(shí)，在可向各油壓室中的、容積減小的油壓室供給工作油的狀態(tài)下控制所述換向閥的切換位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項(xiàng)所述的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，該油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置具備調(diào)節(jié)從所述第一油壓室以及所述第二油壓室排出的工作油的量的排油閥，所述換向閥包括殼體，其分別形成有供給工作油的供給口、與所述第一油壓室連接的第一口、與所述第二油壓室連接的第二口；閥部，其可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地被收納于該殼體，并且將各口的連通方式在連通所述供給口與所述第一口的第一模式、以及連通所述供給口與所述第二口的第二模式之間切換；以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其對(duì)該閥部進(jìn)行往復(fù)驅(qū)動(dòng)，所述排油閥包括殼體，其分別形成有供給從所述第一油壓室排出的工作油的第一口、 供給從所述第二油壓室排出的工作油的第二口、以及排出工作油的排出口 ；閥部，其可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地被收納于該殼體，并且將各口的連通方式在連通所述第一口與所述排出口的第一模式、以及連通所述第二口與所述排出口的第二模式之間切換；以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其對(duì)該閥部進(jìn)行往復(fù)驅(qū)動(dòng)，所述控制部，通過(guò)按照所述被設(shè)定的給排方式經(jīng)由所述各驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而調(diào)節(jié)兩閥部的移動(dòng)量，由此在所述換向閥的所述第一模式與所述排油閥的所述第二模式的組合、以及所述換向閥的所述第二模式與所述排油閥的所述第一模式的組合之間進(jìn)行切換。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，在所述排油閥中，在所述閥部設(shè)置有連通部，該連通部在各口的連通方式為所述第二模式時(shí)連通所述第一口與所述排出口，而在各口的連通方式為所述第一模式時(shí)連通所述第二口與所述排出口，對(duì)該連通部的流路截面積進(jìn)行設(shè)定，使得通過(guò)所述連通部的工作油的流量比各口的連通方式為所述第一模式時(shí)從所述第一口通過(guò)所述排出口被排出的工作油的流量、以及各口的連通方式為所述第二模式時(shí)從所述第二口通過(guò)所述排出口被排出的工作油的流量少。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述連通部為設(shè)置于所述閥部的外表面的環(huán)狀槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述排油閥是通過(guò)在所述閥部形成傾斜部作為所述連通部而成的，該傾斜部按照所述閥部的位置來(lái)變更所述第一口以及所述第二口的流路截面積，進(jìn)而能夠在轉(zhuǎn)向操縱的復(fù)歸操作時(shí)調(diào)整從所述第一油壓室以及所述第二油壓室的任一方排出的工作油的排出量。
全文摘要
油壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置具備油壓缸，其利用設(shè)置于轉(zhuǎn)向軸的活塞將其內(nèi)部劃分為第一油壓室以及第二油壓室；以及可變?nèi)萘渴降碾妱?dòng)泵，其向油壓缸供給工作油。并且包括換向閥，其可切換工作油對(duì)于第一油壓室以及第二油壓室的供給和排出；檢測(cè)裝置，其檢測(cè)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)向操縱角和車速；以及控制部，其基于檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)設(shè)定將工作油向所述油壓缸供給、從所述油壓缸排出工作油時(shí)的給排方式，并按照該設(shè)定的給排方式控制換向閥的切換位置與所述電動(dòng)泵的工作油供給量。
文檔編號(hào)B62D101/00GK102530063SQ20111032990
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者久保亮一, 尾崎哲也, 椎名晶彥, 蓬鄉(xiāng)泰宏, 酒卷正彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社捷太格特