動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、搭載了該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛、及其控制方法
【專利摘要】具備向用于輔助轉(zhuǎn)向器(4a)的操舵性的動力轉(zhuǎn)向器(13)供給流體的電動泵(11)、以及通過電動泵(11)的轉(zhuǎn)速控制流體的供給量的ECU(5)，并且ECU(5)構(gòu)成為具備：第1單元，在車輛(1)下坡時或者上坡時，計算利用與坡路角度θ或者車體角度θn相應(yīng)地計算的坡路校正值Nx對與車速Vn相應(yīng)的電動泵(11)的待機(jī)轉(zhuǎn)速N0進(jìn)行校正而得到的坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速N0'，控制電動泵(11)以使其成為坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速N0'，因此通過電動泵(11)供給流體，輔助轉(zhuǎn)向操作，能夠分別抑制下坡時操舵力不足所引起的轉(zhuǎn)向操作的卡滯感、以及上坡時操舵力過大所引起的轉(zhuǎn)向操作的反應(yīng)感不足。
【專利說明】動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、搭載了該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛、及其控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過電動泵供給液壓油并輔助轉(zhuǎn)向操作的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、搭載了該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛、及其控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]最近，在車輛上搭載各種各樣的輔助系統(tǒng)，使車輛平滑地行駛，且降低油耗。作為其中之一，有動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使車輛的駕駛變得舒適，使其操作變得簡單、準(zhǔn)確。
[0003]在該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，有由電動機(jī)(馬達(dá))直接輔助轉(zhuǎn)向操作的電動動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(以下稱為EPS系統(tǒng))、或通過電動泵供給液壓從而輔助轉(zhuǎn)向操作的電動泵動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(以下稱為EHPS系統(tǒng))等。
[0004]兩種系統(tǒng)中的哪一種都能夠通過與發(fā)動機(jī)無關(guān)地進(jìn)行動作的電動機(jī)輔助轉(zhuǎn)向操作，因此能夠提高車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性，尤其是EHPS系統(tǒng)，由于能夠提供與以往的液壓式的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)同樣的操作感，因而較多地搭載于卡車等重型車輛。
[0005]在此，對照圖5以及圖6說明EHPS系統(tǒng)的控制方法。如圖5所示，EHPS系統(tǒng)10具備:電動泵11，具有液壓泵Ila與電動機(jī)(馬達(dá))llb ;副油箱12 ;動力轉(zhuǎn)向器(輔助操舵裝置)13;泄壓閥(管路壓力控制閥)14;以及單向閥(止逆閥)15。
[0006]通常，EHPS系統(tǒng)10的控制是如下的控制，即通過從電動泵11對動力轉(zhuǎn)向器13供給流體(液壓油)來增減動力轉(zhuǎn)向器13的輔助力。關(guān)于電動泵11，若在需要動力轉(zhuǎn)向器13的輔助力時供給流體，而在不需要輔助力時即在轉(zhuǎn)向操作處于中立位置時停止該電動泵11以不供給流體，則能夠削減電動泵11所消費的能源。
[0007]但是，若將流體的供給量設(shè)為零，則有可能產(chǎn)生動力轉(zhuǎn)向器13中的燒熔現(xiàn)象、或者產(chǎn)生直行時由反沖等外擾引起的操舵輪的搖晃現(xiàn)象等。還存在如下問題，即在緊急操舵時等，到上升至所需的流體的供給量之前會耗費時間，對轉(zhuǎn)向操作的輔助而言會產(chǎn)生響應(yīng)延遲等。于是，控制電動泵11，以在無需轉(zhuǎn)向操作時等將所需的最低限度的待機(jī)流量供給至動力轉(zhuǎn)向器13。
[0008]細(xì)節(jié)如圖6所示，首先，通過待機(jī)轉(zhuǎn)速映射Ml對與車速Vn (km/h)相應(yīng)的電動泵11的待機(jī)轉(zhuǎn)速NO(rpm)進(jìn)行基本定義。在無需轉(zhuǎn)向操作時等，控制電動泵11的轉(zhuǎn)速使其成為待機(jī)轉(zhuǎn)速NO。
[0009]并且，在操作轉(zhuǎn)向器時，通過車速系數(shù)映射M2計算與車速Vn相應(yīng)的車速系數(shù)(也稱車速響應(yīng)性)k，另外，通過操舵速度感應(yīng)映射M3計算與操舵速度con(deg/s)相應(yīng)的追加轉(zhuǎn)速 NI (rpm)。
[0010]接著，若對計算的車速系數(shù)k與追加轉(zhuǎn)速NI進(jìn)行積算，計算操舵時校正值NI ’ (rpm)，則對待機(jī)轉(zhuǎn)速NO與操舵時校正值NI ’進(jìn)行合計，計算目標(biāo)轉(zhuǎn)速N2 (rpm)。并且，控制電動泵11的轉(zhuǎn)速使其成為目標(biāo)轉(zhuǎn)速N2。
[0011]可是，在上述的控制方法中存在以下問題:車輛在坡路上行駛時，在下坡時會因前軸負(fù)荷的增加而造成操舵力不足，難以操舵。另外還存在以下問題:上坡時產(chǎn)生操舵力過大而沒有反應(yīng)感。
[0012]針對該問題，例如如果為了解決下坡時操舵力不足而增加待機(jī)轉(zhuǎn)速NO，則電動泵11的電能會增加，從而燃油經(jīng)濟(jì)性惡化，另外，會導(dǎo)致上坡時操舵力過大的增加。反之，如果為了解決上坡時操舵力過大而減少待機(jī)轉(zhuǎn)速NO，則因下坡時操舵力不足，而難以或無法操作轉(zhuǎn)向器。
[0013]針對上述的車輛在坡路上行駛時的問題，存在如下裝置，即通過選擇與路面梯度相應(yīng)的齒輪比，兼顧上坡時的轉(zhuǎn)頭性與下坡時的穩(wěn)定性(例如參照專利文獻(xiàn)I)。如該裝置那樣，搭載了 EPS系統(tǒng)的車輛由于來自電動機(jī)的輔助力的增減直接傳遞至轉(zhuǎn)向器，因此即使存在路面梯度的情況下，只要在轉(zhuǎn)向操作時使其輔助力增減，就能夠立即輔助轉(zhuǎn)向操作。
[0014]另一方面，在EHPS系統(tǒng)中如果像上述裝置那樣，在轉(zhuǎn)向操作時，根據(jù)路面梯度使來自電動泵的流體的供給量增減，則直到從電動泵對動力轉(zhuǎn)向器供給流體之前會耗費時間，針對轉(zhuǎn)向器的操作的響應(yīng)性變差。
[0015]尤其是，平頭型的卡車等車輛隨著軸距短或裝載所引起的重心高度的高度上升，作為操舵力的最大因素的前軸負(fù)荷的變化較大，因此會發(fā)生下坡時操舵力不足所引起的轉(zhuǎn)向操作的卡滯感、以及上坡時操舵力過大所引起的轉(zhuǎn)向操作的反應(yīng)感不足。因此，需要進(jìn)行與路面梯度相應(yīng)的轉(zhuǎn)向操作時的輔助力的增減，需要考慮與路面梯度相應(yīng)的控制。
[0016]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0017]專利文獻(xiàn)
[0018]專利文獻(xiàn)1:特開平5-221330號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]發(fā)明要解決的問題
[0020]本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、搭載了該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛、及其控制方法，其能夠分別抑制車輛下坡時操舵力不足所引起的轉(zhuǎn)向操作的卡滯感與車輛上坡時操舵力過大所引起的轉(zhuǎn)向操作的反應(yīng)感不足。
[0021 ] 用于解決問題的手段
[0022]用于解決上述的目的的本發(fā)明的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具備對用于輔助轉(zhuǎn)向器的操舵性的操舵輔助裝置供給液壓油的電動泵、以及通過所述電動泵的轉(zhuǎn)速控制所述液壓油的供給量的控制裝置，該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)構(gòu)成為:所述控制裝置具備第I單元，該第I單元在車輛下坡時或者上坡時，計算坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速，并控制所述電動泵以成為所述坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速，所述坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速是利用與坡路角度或者車體角度相應(yīng)地計算的坡路校正值對與車速相應(yīng)的所述電動泵的待機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行校正而得到的轉(zhuǎn)速。
[0023]通過該構(gòu)成，在車輛下坡時或者上坡時無需轉(zhuǎn)向操作時，與坡路角度或者車體角度相應(yīng)地使從電動泵供給至操舵輔助裝置的液壓油的流量增減，由此能夠得到車輛在坡路上行駛時所需的轉(zhuǎn)向操作的輔助力。
[0024]據(jù)此，能夠分別抑制下坡時操舵力不足所引起的轉(zhuǎn)向操作的卡滯感、以及上坡時操舵力過大所引起的轉(zhuǎn)向操作的反應(yīng)感不足。尤其適合隨著軸距短或裝載所引起的重心高度高而前軸負(fù)荷的變化較大的平頭型的卡車。
[0025]另外，通過與坡路角度或者車體角度相應(yīng)地控制電動泵的待機(jī)轉(zhuǎn)速，從而不增加平時的耗電地抑制泵驅(qū)動損失，能夠降低泵驅(qū)動的損失并實現(xiàn)燃油經(jīng)濟(jì)性的提高。
[0026]另外，這里所謂的坡路角度或者車體角度，在利用重力傳感器(G傳感器)的情況下是通過反余弦推測而得的值，另外，在利用角度傳感器的情況下是直接檢測出的檢測值，在車輛下坡時表示為負(fù)值，在車輛上坡時表示為正值。
[0027]另外，在上述的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，如果所述控制裝置具備第2單元，該第2單元在所述第I單元的控制后所述轉(zhuǎn)向器被操舵時，計算操舵時目標(biāo)轉(zhuǎn)速，并控制所述電動泵以成為所述操舵時目標(biāo)轉(zhuǎn)速，所述操舵時目標(biāo)轉(zhuǎn)速是至少利用與所述轉(zhuǎn)向器的操舵相應(yīng)的操舵時校正值對所述坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行校正而得到的轉(zhuǎn)速，則在車輛下坡時或者上坡時，由于如前所述通過與坡路角度或者車體角度相應(yīng)的坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速控制電動泵，并與轉(zhuǎn)向器的操舵相應(yīng)地校正該坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速，因此能夠不使轉(zhuǎn)向器的操舵時的響應(yīng)性變差地兼顧下坡時的反應(yīng)性與上坡時的轉(zhuǎn)頭性。
[0028]例如，在轉(zhuǎn)向器的操舵時，如果基于轉(zhuǎn)向器的操舵進(jìn)行校正以及與坡路角度或者車體角度相應(yīng)地進(jìn)行校正，則相對于待機(jī)轉(zhuǎn)速的變化變大，響應(yīng)性變差，但通過在基于轉(zhuǎn)向器的操舵進(jìn)行校正之前與坡路角度或者車體角度相應(yīng)地進(jìn)行校正，能夠容易地解決該問題。
[0029]而且，在上述的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，如果所述控制裝置具備存儲基于坡路角度或者車體角度的坡路校正值的坡路校正值映射，并且在所述第I單元中，根據(jù)所述坡路校正值映射，與所述坡路角度或者所述車體角度相應(yīng)地計算所述坡路校正值；且具備在所述坡路角度或者所述車體角度表示下坡時使所述待機(jī)轉(zhuǎn)速增加所述坡路校正值量，在所述坡路角度或者所述車體角度表示上坡時使所述待機(jī)轉(zhuǎn)速減少所述坡路校正值量的單元，則能夠得到與前述同樣的作用效果，尤其能夠抑制負(fù)荷變動較大的平頭型的卡車下坡時操舵力不足以及上坡時操舵力過大。
[0030]坡路角度或者車體角度的角度變化是前軸負(fù)荷的變化，該前軸負(fù)荷的變化不受或少受車速系數(shù)(車速響應(yīng)性)或操舵速度的影響，因而對于抑制該前軸負(fù)荷的變化所引起的對轉(zhuǎn)向器操作的影響而言，使與車速相應(yīng)的待機(jī)轉(zhuǎn)速增減能夠獲得明顯效果。
[0031]因此，在通過轉(zhuǎn)向操作校正電動泵的轉(zhuǎn)速之前，與坡路角度或者車體角度相應(yīng)地校正待機(jī)轉(zhuǎn)速，由此能夠容易地解決車輛下坡時或者上坡時的問題。
[0032]進(jìn)而，用于解決上述問題的車輛構(gòu)成為搭載了上述記載的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。根據(jù)該構(gòu)成，由于能夠分別抑制下坡時操舵力不足所引起的轉(zhuǎn)向操作的卡滯感、以及上坡時操舵力過大所引起的轉(zhuǎn)向操作的反應(yīng)感不足，因此尤其適用于軸距短、重心高度高、且因裝載貨物而載荷增加的卡車，即所謂的平頭型的卡車。
[0033]而且，用于解決上述問題的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法為:該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具備對用于輔助轉(zhuǎn)向器的操舵性的操舵輔助裝置供給液壓油的電動泵，所述動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法的特征在于，在車輛下坡時或者上坡時，驅(qū)動所述電動泵以成為坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速，并控制液壓油的供給量，該坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速是利用與坡路角度或者車體角度相應(yīng)地計算的坡路校正值對與車速相應(yīng)地計算的待機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行校正而得到的轉(zhuǎn)速。
[0034]根據(jù)該方法，由于能夠在車輛水平時(車輛下坡時或者上坡時以外的情況下)使電動泵的待機(jī)轉(zhuǎn)速不變化，在車輛下坡時或者上坡時使其與坡路角度或者車體角度的增減相應(yīng)地變化，因此能夠一次性解決例如在平頭型的卡車中所發(fā)生的下坡時操舵力不足以及上坡時操舵力過大的問題。
[0035]發(fā)明效果
[0036]根據(jù)本發(fā)明，能夠分別抑制下坡時操舵力不足所引起的轉(zhuǎn)向操作的卡滯感、以及上坡時操舵力過大所引起的轉(zhuǎn)向操作的反應(yīng)感不足。另外，由于不改變平時的電動泵的待機(jī)轉(zhuǎn)速，因此能夠降低泵損失，實現(xiàn)燃油經(jīng)濟(jì)性的提高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1為表示搭載了本發(fā)明所涉及的實施方式的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛的示意圖。
[0038]圖2為表示本發(fā)明所涉及的實施方式的車輛在坡路下坡的狀態(tài)的圖。
[0039]圖3為表示本發(fā)明所涉及的實施方式的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法的框圖。
[0040]圖4為表示圖3所示的待機(jī)轉(zhuǎn)速映射與坡路校正值映射的圖。
[0041]圖5為表不以往的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓電路圖。
[0042]圖6為表示以往的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法的框圖。

【具體實施方式】
[0043]以下，對照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明所涉及的實施方式的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、搭載了該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛、及其控制方法。首先，對照圖1說明搭載了本發(fā)明所涉及的實施方式的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛。在此，圖1的上方圖示為車輛前方、下方圖示為車輛的后方。
[0044]另外，作為實施方式的車輛1，以具備車體la、駕駛室Ib及底盤Ic的所謂平頭型的卡車為例加以說明。該平頭型的卡車由于軸距短且重心高度高，因此對前輪的負(fù)荷移動大，所以若適用本發(fā)明則特別有效，但本發(fā)明也能夠適用于凸頭型的普通車輛。
[0045]車輛I中，向驅(qū)動軸3傳遞由動力裝置2產(chǎn)生的驅(qū)動力，以后輪9c與9d(未圖示)作為驅(qū)動輪來行駛，該動力裝置2由發(fā)動機(jī)(內(nèi)燃機(jī))2a、離合器(驅(qū)動力傳遞裝置)2b、變速器(變速裝置)2c、曲軸2d、交流發(fā)電機(jī)(發(fā)電機(jī))2e及冷卻裝置(散熱器或風(fēng)扇等)2f構(gòu)成。
[0046]另外，該車輛I具備由轉(zhuǎn)向器(也稱轉(zhuǎn)向盤或方向盤)4a與腳踏板(油門踏板、制動踏板及離合器踏板等)4b構(gòu)成的操作裝置4、稱為發(fā)動機(jī)控制單元的E⑶(控制裝置)5、操舵角傳感器6、車速傳感器7、以及加速度傳感器(G傳感器)8。
[0047]此外，還具備通過圖5說明的與轉(zhuǎn)向器4a連動地進(jìn)行動作、并對操舵前輪9a以及9b的轉(zhuǎn)向器4a進(jìn)行輔助的EHPS系統(tǒng)(電動泵動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng))10。
[0048]該實施方式以操舵前輪9a以及9b的前輪操舵的車輛為例加以說明，但本發(fā)明也能夠適用于后輪操舵的車輛或四輪操舵的車輛。另外，ECU5為根據(jù)操作裝置4或各傳感器6?8的信息通過電路綜合地進(jìn)行電氣控制來承擔(dān)動力裝置2的控制的微控制器，但亦可分別設(shè)置對動力裝置2的控制與動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)10的控制各自進(jìn)行控制的裝置。
[0049]在此，對照圖2說明車輛I在坡路上行駛時怎樣的力作用至前輪軸。在此，設(shè)車輛I的重量為W、設(shè)車輛I的重心為G、設(shè)重心高度(重心G距離坡路的高度)為h、設(shè)坡路角度為Θ、設(shè)軸距(前輪軸與后輪軸的距離)為S、設(shè)從重心到前輪軸的距離為a、設(shè)從重心到后輪軸的距離為b，以圖中的粗線作為力的作用。
[0050]車輛I下坡時的前軸負(fù)荷RH能夠用如下數(shù)式⑴表示。
[0051](數(shù)式I)
b h t x
[0052]RfI = Wcosll.- + ITsin0.-...(I )
[0053]通過上式可知:車輛I下坡時的前軸負(fù)荷RH與車輛I在平面行駛的情況(Rfl =ff*b/s)相比較是增加了。尤其是，平頭型的卡車的軸距S的長度相對于車輛I的總長度較短，并且重心高度h也高，因此對該前輪9a以及9b的負(fù)荷移動較大。另外由于在車體Ia中還裝載貨物，因此重心高度h會進(jìn)一步增加，因此對前輪9a以及9b的負(fù)荷移動會變大。另外，軸距S的比例為a〈b，因此若車輛I在坡路上行駛則前軸負(fù)荷的變化較大。
[0054]車輛I上坡時的前軸負(fù)荷Rf2(未圖示)能夠用如下數(shù)式(2)表示。
[0055](數(shù)式2)
b h / %
[0056]Rfi = WcosO - - — Wsm0 ■-*.* (2)
CC
fcj fcj
[0057]通過上式可知:車輛I上坡時的前軸負(fù)荷Rf2與車輛I在平面行駛的情況相比較減少了。
[0058]因此，在車輛I下坡時前軸負(fù)荷Rfl增加，因此與車輛I在平面上行駛的情況相比需增加操舵力，在車輛I上坡時前軸負(fù)荷Rf2減少，因此與車輛I在平面上行駛的情況相比需減少操舵力。
[0059]接著，對照圖3與圖4說明本發(fā)明所涉及的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)10的控制方法。在此，設(shè)ECU5根據(jù)操舵角傳感器6所檢測的信號計算的值為操舵速度con(deg/S)、設(shè)ECU5根據(jù)車速傳感器7所檢測的信號計算的值為車速Vn (km/h)、設(shè)ECU5根據(jù)G傳感器8所檢測的信號計算的值為車體角度0n(deg)。
[0060]本發(fā)明所涉及的實施方式的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)10的控制方法是如下方法，即在圖6所示的以往的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法中對待機(jī)轉(zhuǎn)速NO與操舵時校正值NI’進(jìn)行合計之前，與車體角度θ η相應(yīng)地增減待機(jī)轉(zhuǎn)速NO。
[0061 ] 另外，該控制方法包括:第I步驟S10，在轉(zhuǎn)向器4a無需操舵時(轉(zhuǎn)向器4a的位置處于中立位置時)，電動泵11對動力轉(zhuǎn)向器13供給待機(jī)用流體(液壓油);第2步驟S20，在轉(zhuǎn)向器4a被操舵，動力轉(zhuǎn)向器13輔助其操舵時，電動泵11對動力轉(zhuǎn)向器13供給輔助用流體。
[0062]如圖3所示，首先，開始第I步驟S10。若車速傳感器7檢測出車輛I的車速Vn (步驟SI)，則參照規(guī)定基于車速Vn的待機(jī)轉(zhuǎn)速NO的待機(jī)轉(zhuǎn)速映射Ml，計算與車速Vn相應(yīng)的待機(jī)轉(zhuǎn)速NO (步驟S2)。并且，控制電動泵11的轉(zhuǎn)速以成為計算的待機(jī)轉(zhuǎn)速NO (步驟S3)。
[0063]接著，若車輛I在坡路上行駛，則G傳感器檢測因坡路而傾斜的車體角度Θ n (步驟S4)。此時若將G傳感器8設(shè)置為只進(jìn)行車輛I的車體垂直方向檢測，則G傳感器8的檢測值因坡路角度Θ而減少，因此能夠通過反三角函數(shù)反余弦計算，能夠容易地檢測車體角度θ η。
[0064]接著，參照規(guī)定基于車體角度θ η的坡路校正值Nx的坡路校正值映射Μ4，計算與檢測出的車體角度θ n相應(yīng)的坡路校正值Nx(步驟S5)。接著，通過將計算的坡路校正值Nx與待機(jī)轉(zhuǎn)速NO相加，計算坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速NO’ (步驟S6)。
[0065]該坡路校正值Nx如圖3的坡路校正值映射Μ4所示，在車體角度θ η表示下坡時，即在車輛I在坡路下坡，與車體角度θ η為零(水平)時相比前軸負(fù)荷Rfl變大時，坡路校正值Nx為增加待機(jī)轉(zhuǎn)速NO的值(正值)。另外，在車體角度θ η表示上坡時，即在車輛I在坡路上坡，與車體角度θ η為零(水平)時相比前軸負(fù)荷Rf2變小時，坡路校正值Nx為減少待機(jī)轉(zhuǎn)速NO的值(負(fù)值)。
[0066]另外，該坡路校正值Nx根據(jù)軸距S的比例確定增減值即可，在平頭型的卡車中，軸距S的比例為a〈b時，下坡時的前軸負(fù)荷的變化大，因此在坡路校正值映射M4中，在車體角度θ η表示車輛I下坡的情況下增加坡路校正值Nx即可。反之，在車體角度θ η表示車輛上坡的情況下降低坡路校正值Nx即可。此時，在軸距S的比例為a〈b的情況下，下坡時的坡路校正值Nx的絕對值比上坡時的坡路校正值Nx的絕對值大。
[0067]在此，在圖4中示出了表示上坡時待機(jī)轉(zhuǎn)速NO’與車體角度θη相應(yīng)地增減的映射。根據(jù)如前述將待機(jī)轉(zhuǎn)速映射Ml與坡路校正值映射Μ4相加而得的映射Μ5，可知車輛I下坡時坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速NO’上升，車輛I上坡時坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速NO’下降。也可以代替步驟S5與步驟S6，利用基于車速Vn與車體角度θ η的坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速映射Μ5計算坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速NO’。
[0068]若計算出坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速NO’，則接著控制電動泵11的轉(zhuǎn)速以成為該坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速NO’(步驟S7)，完成第I步驟SlO。
[0069]如果完成了第I步驟SlO而轉(zhuǎn)向器4a被操舵，則開始圖6說明的第2步驟S20。此時，在車輛I在坡路上行駛時，對所述第I步驟SlO計算的坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速NO’加上操舵時校正值NI’從而計算目標(biāo)轉(zhuǎn)速N2。并且，控制電動泵11的轉(zhuǎn)速以成為計算的目標(biāo)轉(zhuǎn)速N2，從而完成第2步驟S20。
[0070]另外，在車輛I水平行駛時，坡路校正值Nx為零，因此對待機(jī)轉(zhuǎn)速NO加上操舵時校正值NI’從而計算目標(biāo)轉(zhuǎn)速N2。并且，控制電動泵11的轉(zhuǎn)速以成為計算的目標(biāo)轉(zhuǎn)速N2，從而完成第2步驟S20。
[0071]根據(jù)上述的控制方法，能夠在基于轉(zhuǎn)向器4a的操作增減動力轉(zhuǎn)向器13的輔助力之前，與車體角度θ η相應(yīng)地增減從電動泵11供給至動力轉(zhuǎn)向器13的待機(jī)用流體的供給量，因此能夠避免下坡時操舵力不足所引起的卡滯感的產(chǎn)生、以及上坡時操舵力過大所引起的反應(yīng)感不足。
[0072]另外，與在轉(zhuǎn)向器4a的操舵時加上與車體角度θ η相應(yīng)的坡路校正值Nx的情況相比，坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速NO’與目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ν2之差小，能夠提高車輛I下坡時以及上坡時動力轉(zhuǎn)向器13的響應(yīng)性。
[0073]其原因在于，車體角度θ η的變化成為前軸負(fù)荷的變化，因此不受或少受第2步驟S20的車速系數(shù)k或操舵速度ωη的影響，因而對于抑制該前軸負(fù)荷的變化所引起的對轉(zhuǎn)向器操作的影響而言，使與車速Vn相應(yīng)的待機(jī)轉(zhuǎn)速NO增減能夠得到明顯效果。
[0074]而且，車輛在并非坡路而是大致水平的路面行駛時，以平時的待機(jī)轉(zhuǎn)速NO驅(qū)動電動泵11，因此能夠降低泵損失，實現(xiàn)燃油經(jīng)濟(jì)性的提高。
[0075]另外，在上述的控制方法中，基于操舵角傳感器6所檢測出的信號計算操舵時校正值NI’，從而計算目標(biāo)轉(zhuǎn)速N2，此外，也可以追加抑制動力轉(zhuǎn)向器13的燒熔現(xiàn)象的產(chǎn)生、直行時的反沖、路面的凹凸等外擾所引起的前輪9a以及9b的搖晃的步驟。此時，以轉(zhuǎn)向器4a的操作以外的因素為外擾，進(jìn)行前饋控制以使實際的電動泵11的轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速N2之差不變大即可。
[0076]另外，在該實施方式中利用了 G傳感器8，但也可以代替G傳感器8而利用能夠直接檢測坡路角度Θ的角度傳感器，此時在步驟S5中，參照規(guī)定基于坡路角度Θ的坡路校正值Nx的坡路校正值映射，計算與所檢測的車體角度Θ相應(yīng)的坡路校正值Nx。
[0077]工業(yè)實用性
[0078]由于能夠分別抑制車輛下坡時操舵力不足所引起的轉(zhuǎn)向操作的卡滯感以及車輛上坡時操舵力過大所引起的轉(zhuǎn)向操作的反應(yīng)感不足，因此尤其能夠利用于軸距短且重心高度高的平頭型的卡車等車輛。
[0079]標(biāo)記說明
[0080]I 車輛
[0081]2動力裝置
[0082]3驅(qū)動軸
[0083]4操作裝置
[0084]5 ECU (控制裝置)
[0085]6操舵角傳感器
[0086]7車速傳感器
[0087]8 G傳感器(加速度傳感器)
[0088]10 EHPS系統(tǒng)(電動泵動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng))
[0089]11電動泵
[0090]13動力轉(zhuǎn)向器(操舵輔助裝置)
[0091]Ml待機(jī)轉(zhuǎn)速映射
[0092]M2車速系數(shù)映射
[0093]M3操舵速度感應(yīng)映射
[0094]M4坡路校正值映射
[0095]SlO第I步驟(第I單元)
[0096]S20第2步驟(第2單元)
【權(quán)利要求】
1.一種動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具備向用于輔助轉(zhuǎn)向器的操舵性的操舵輔助裝置供給液壓油的電動泵、以及通過所述電動泵的轉(zhuǎn)速控制所述液壓油的供給量的控制裝置，其特征在于， 所述控制裝置具備: 第I單元，在車輛下坡時或者上坡時，計算坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速，控制所述電動泵以使該電動泵成為所述坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速，所述坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速是利用與坡路角度或者車體角度相應(yīng)地計算的坡路校正值對與車速相應(yīng)的所述電動泵的待機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行校正而得到的轉(zhuǎn)速。
2.如權(quán)利要求1所述的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制裝置具備: 第2單元，在所述第I單元的控制后所述轉(zhuǎn)向器被操舵的情況下，計算操舵時目標(biāo)轉(zhuǎn)速，控制所述電動泵以使該電動泵成為所述操舵時目標(biāo)轉(zhuǎn)速，所述操舵時目標(biāo)轉(zhuǎn)速是至少利用與所述轉(zhuǎn)向器的操舵相應(yīng)的操舵時校正值對所述坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行校正而得到的轉(zhuǎn)速。
3.如權(quán)利要求1或2所述的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制裝置具備存儲了基于坡路角度或者車體角度的坡路校正值的坡路校正值映射， 在所述第I單元中，根據(jù)所述坡路校正值映射，與所述坡路角度或者所述車體角度相應(yīng)地計算所述坡路校正值， 還具備在所述坡路角度或者所述車體角度表示下坡時使所述待機(jī)轉(zhuǎn)速增加所述坡路校正值量、而在所述坡路角度或者所述車體角度表示上坡時使所述待機(jī)轉(zhuǎn)速減少所述坡路校正值量的單元。
4.一種車輛，其特征在于，搭載了如權(quán)利要求1?3中任一項所述的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
5.一種動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法，該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具備向用于輔助轉(zhuǎn)向器的操舵性的操舵輔助裝置供給液壓油的電動泵，該動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法的特征在于， 在車輛下坡時或者上坡時，驅(qū)動所述電動泵以使該電動泵成為坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速，并控制液壓油的供給量，所述坡路時待機(jī)轉(zhuǎn)速是利用與坡路角度或者車體角度相應(yīng)地計算的坡路校正值對與車速相應(yīng)地計算的待機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行校正而得到的轉(zhuǎn)速。
【文檔編號】B62D5/07GK104302536SQ201380025868
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月17日
【發(fā)明者】巖男信幸 申請人:五十鈴自動車株式會社