專(zhuān)利名稱(chēng)：動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括用于防止能量損耗的流量控制閥的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在公開(kāi)的由本申請(qǐng)者提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)朜O.2001-163233中公開(kāi)了包括一個(gè)用于防止能量損耗的流量控制閥的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的實(shí)例。
如圖3中所示，該先有技術(shù)實(shí)例的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的流量控制閥V包括一個(gè)一端鄰接伺服室(pilot chamber)2而另一端鄰接伺服室3的閥柱1。
伺服室2通過(guò)泵口4與泵P始終連通。伺服室2通過(guò)流動(dòng)通道6、可變孔板a和流動(dòng)通道7與為控制動(dòng)力缸8而提供的轉(zhuǎn)向閥9的流入口相連通。
伺服室3包括彈簧5并且還通過(guò)流動(dòng)通道10和流動(dòng)通道7與轉(zhuǎn)向閥9的流入口相連通。因此，可變孔板a、流動(dòng)通道7和流動(dòng)通道10在伺服室2和3之間提供了連通。從可變孔板a逆流的壓力作用在伺服室2上，而從那里順流的壓力作用在伺服室3上。通過(guò)用于螺線管SOL的螺線管電流指示值SI來(lái)控制可變孔板a的開(kāi)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(gè)平衡位置決定了泵口4和油箱口11的開(kāi)度。
例如，在像發(fā)動(dòng)機(jī)等這樣的泵驅(qū)動(dòng)源12的驅(qū)使下，驅(qū)動(dòng)泵P將壓力油供給到泵口4以便于在可變孔板a中發(fā)生流動(dòng)。這樣的流動(dòng)在可變孔板a的兩端之間產(chǎn)生壓差，壓差導(dǎo)致了在伺服室2和3之間壓力的不同。作為結(jié)果的壓差克服了彈簧5的力并且將閥柱1從如圖3中圖解說(shuō)明的正常位置移動(dòng)到平衡位置。
因此，從正常位置朝著平衡位置移動(dòng)閥柱1增加了油箱口11的開(kāi)度。依據(jù)由此得到的油箱口11的開(kāi)度，確定在從泵P朝著轉(zhuǎn)向閥9引入的控制流QP和循環(huán)到油箱T或者泵P的回流QT之間的分配率。換句話說(shuō)，依據(jù)油箱口11的開(kāi)度確定控制流QP。
如上所述依據(jù)油箱口11的開(kāi)度進(jìn)行的控制流QP的控制導(dǎo)致了依據(jù)可變孔板a的開(kāi)度確定控制流QP。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)在兩個(gè)伺服室2和3之間的差動(dòng)壓力來(lái)確定閥柱1所移動(dòng)到的確定油箱口11的開(kāi)度的位置，并且通過(guò)可變孔板a的開(kāi)度來(lái)確定這個(gè)壓差。
因此，為了依據(jù)車(chē)輛速度或者車(chē)輛的轉(zhuǎn)向條件來(lái)控制控制流QP，可以控制可變孔板a的開(kāi)度或者用于螺線管SOL的螺線管電流指示值SI。這是因?yàn)榭刂瓶勺兛装錫的開(kāi)度與螺線管SOL的激發(fā)電流成比例，以便于可變孔板a在螺線管SOL的非激發(fā)態(tài)中將其開(kāi)度保持在最小值并且隨著激發(fā)電流的增加來(lái)增加其開(kāi)度。
施加了控制流QP的轉(zhuǎn)向閥9依據(jù)方向盤(pán)(沒(méi)有顯示)的輸入轉(zhuǎn)矩(轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩)來(lái)控制供給到動(dòng)力缸8的油量。例如，如果轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩很大，則增加轉(zhuǎn)向閥9的移動(dòng)量來(lái)增加供給到動(dòng)力缸8的油量，反之如果很小，則減少轉(zhuǎn)向閥9的移動(dòng)量來(lái)減少供給到動(dòng)力缸8的油量。壓力油供給量越大，動(dòng)力缸8施加的輔助力越大。供給量越小，動(dòng)力缸8施加的輔助力越小。
應(yīng)當(dāng)注意，可以通過(guò)扭力桿(沒(méi)有顯示)等的扭轉(zhuǎn)反作用力來(lái)確定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)向閥9的移動(dòng)量。
如上所述，轉(zhuǎn)向閥9控制提供給動(dòng)力缸8的流體QM，流量控制閥V控制提供給轉(zhuǎn)向閥9的控制流體QP。如果動(dòng)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?chē)哪芰繐p耗。這是因?yàn)樵诳刂屏鱍P和動(dòng)力缸8所需的流體QM之間的差異導(dǎo)致了泵P周?chē)哪芰繐p耗。
為了使得控制流QP盡可能的接近動(dòng)力缸8所需的流體QM來(lái)防止能量損耗，先有技術(shù)實(shí)例的系統(tǒng)控制可變孔板a的開(kāi)度。如前所述通過(guò)用于螺線管SOL的螺線管電流指示值SI來(lái)確定可變孔板a的開(kāi)度。螺線管電流指示值SI通過(guò)接下來(lái)將要被詳細(xì)描述的控制器C所控制。
將控制器C連接到轉(zhuǎn)向角度傳感器14和車(chē)輛速度傳感器15。如圖4中所圖解說(shuō)明的，控制器C依據(jù)由轉(zhuǎn)向角度傳感器14檢測(cè)的轉(zhuǎn)向角度確定電流指示值Iθ，還依據(jù)通過(guò)微分轉(zhuǎn)向角度所計(jì)算的方向盤(pán)角速度確定電流指示值Iω。
根據(jù)給定轉(zhuǎn)向角度和控制流QP之間關(guān)系的線性特征的理論值來(lái)確定轉(zhuǎn)向角度和電流指示值Iθ之間的關(guān)系。還根據(jù)給定轉(zhuǎn)向角速度和控制流QP之間關(guān)系的線性特征的理論值來(lái)確定轉(zhuǎn)向角速度和電流指示值Iω之間的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)注意，輸出的電流指示值Iθ和Iω是零，除非轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度都超出設(shè)定值。特別地，當(dāng)方向盤(pán)被置于中心或者中心周?chē)臅r(shí)候，電流指示值Iθ和Iω被輸出為零以便于設(shè)定中心周?chē)乃绤^(qū)。
如上所述在確定每個(gè)電流指示值Iθ和Iω以后，將被確定的值Iθ和Iω彼此相加。把電流指示值Iθ和Iω加在一起的原因如下。
第一個(gè)原因是確保響應(yīng)。無(wú)論何時(shí)當(dāng)所提供的控制率QM大于動(dòng)力缸8或者轉(zhuǎn)向閥9中所需的流體QM的時(shí)候，動(dòng)力缸8具有很好的響應(yīng)。為了這個(gè)原因，將電流指示值Iθ加到電流指示值Iω中。
第二個(gè)原因是確保操縱中的穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩適合用于在轉(zhuǎn)向閥9中所需流體QM的估計(jì)。然而，轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩在現(xiàn)有系統(tǒng)的條件中需要大量改變。因此，先有技術(shù)系統(tǒng)使用最近似于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)向角速度ω。不方便地是只有當(dāng)方向盤(pán)操作中才產(chǎn)生轉(zhuǎn)向角速度ω。例如，當(dāng)以給定的角度轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)并且保持這個(gè)角度的時(shí)候，轉(zhuǎn)向角速度ω是零。如果在這樣的方向盤(pán)操作中不能確?？刂屏鱍P，則有必要增加關(guān)于車(chē)輛的回位轉(zhuǎn)矩的方向盤(pán)力或者外力。
然而，如前所述如果轉(zhuǎn)向角度θ被指定為一個(gè)參數(shù)，則有可能獲得電流指示值Iθ，因?yàn)榧词乖诜较虮P(pán)操作期間也能維持轉(zhuǎn)向角度θ。因此，通過(guò)電流指示值Iθ來(lái)保持方向盤(pán)所需的動(dòng)力。
如前所述在電流指示值Iθ和Iω相加以后，用根據(jù)車(chē)輛速度設(shè)定的電流指示值Iv來(lái)乘以(Iθ+Iω)的結(jié)果。當(dāng)車(chē)輛速度為低的時(shí)候依據(jù)車(chē)輛速度的電流指示值Iv輸出為1，當(dāng)車(chē)輛速度為高的時(shí)候輸出為0，當(dāng)在低和高之間的中速行駛車(chē)輛的時(shí)候輸出為1和0之間的任意小數(shù)值。特別地，當(dāng)車(chē)輛速度為低的時(shí)候，(Iθ+Iω)的相加值輸出不變，當(dāng)車(chē)輛速度為高的時(shí)候，(Iθ+Iω)的值導(dǎo)致為0。此外，當(dāng)車(chē)輛速度是中速的時(shí)候，隨著車(chē)輛速度的增加，輸出與增加的速度成反比例的值。
以這種方式依據(jù)車(chē)輛速度來(lái)控制輸出的原因是當(dāng)在高速行駛的時(shí)候方向盤(pán)一般轉(zhuǎn)動(dòng)不大但是當(dāng)以低速行駛的時(shí)候要轉(zhuǎn)動(dòng)很大。換句話說(shuō)，當(dāng)以高速行駛的時(shí)候，不需要輔助力并且過(guò)度輔助力的施加會(huì)造成危險(xiǎn)。在許多情況下，當(dāng)車(chē)輛低速行駛的時(shí)候需要輔助力。因?yàn)檫@些原因，依據(jù)車(chē)輛速度控制輸出。
接著，將待機(jī)的電流指示值Is加到以上述方式確定的(Iθ+Iω)×Iv值上。然后將(Iθ+Iω)×Iv+Is所獲得的值作為螺線管電流指示值SI輸出到如圖3中所圖解說(shuō)明的驅(qū)動(dòng)器16。
因?yàn)樵黾恿舜龣C(jī)電流指示值Is，所以即使當(dāng)根據(jù)轉(zhuǎn)向角度、轉(zhuǎn)向角速度和車(chē)輛速度的全部電流指示值都是零的時(shí)候，螺線管電流指示值SI將保持預(yù)定的大小。這個(gè)事實(shí)導(dǎo)致了一直供給流到轉(zhuǎn)向閥9的預(yù)定的油。然而，就防止能量損耗而言，當(dāng)動(dòng)力缸8和轉(zhuǎn)向閥9所需的流體QM是零的時(shí)候，在流量控制閥V中的控制流QP理想地變成零。特別地，將控制流QP減少到零意味著使得從泵P流出的油的總量從油箱口11返回到泵P或者油箱T。在車(chē)身中從油箱口11返回到泵P或者油箱T的油的流動(dòng)通道非常短，以便產(chǎn)生很小的壓力損失。由于很小的壓力損失，用于泵P的驅(qū)動(dòng)力矩減少到最小，使得能量保存。在這篇文章中，當(dāng)所需的流體QM是零的時(shí)候控制流體QP變成零的事實(shí)就防止能量損耗來(lái)說(shuō)是很有利的。
然而，即使當(dāng)所需的流體QM是零的時(shí)候也要保持待機(jī)流體QS。這是由于以下因素。
(1)防止系統(tǒng)中的滯塞。通過(guò)系統(tǒng)的待機(jī)流QS的循環(huán)能夠起到冷卻效應(yīng)。
(2)確保響應(yīng)。和不保持待機(jī)流QS的情況相比較，保持待機(jī)流QS使得減少了用于獲得目標(biāo)控制流QP所需的時(shí)間。所得到的時(shí)間差影響了響應(yīng)。結(jié)果，待機(jī)流QS的保持導(dǎo)致了響應(yīng)的改善。
(3)消除例如像反沖等這樣的干擾和回位轉(zhuǎn)矩?；匚晦D(zhuǎn)矩或者干擾的反作用力作用在車(chē)輪上，然后作用在動(dòng)力缸8的連桿上。如果不保持待機(jī)流，對(duì)回位轉(zhuǎn)矩或者干擾的反作用使得車(chē)輪不穩(wěn)定。但是，保持待機(jī)流使得即使當(dāng)反作用力作用在車(chē)輪上的時(shí)候也能防止車(chē)輪變得不穩(wěn)定。特別地，動(dòng)力缸8的連桿與用于轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)向閥9等的齒輪相嚙合。因此，在反作用力作用的基礎(chǔ)上，也能轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)向閥來(lái)在消除反作用力的方向上提供待機(jī)流。因此，保持待機(jī)流使得有可能消除回位轉(zhuǎn)矩和由反沖導(dǎo)致的干擾。
接著，將給出先有技術(shù)實(shí)例的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的操作的描述。
例如，如果當(dāng)以低速行進(jìn)的時(shí)候操縱車(chē)輛，則此時(shí)的轉(zhuǎn)向角度確定電流指示值Iθ，轉(zhuǎn)向角速度確定電流指示值Iω。將確定的電流指示值Iθ和Iω加在一起。然后，用基于車(chē)輛速度的電流指示值Iv乘以相加值(Iθ+Iω)。在這里，因?yàn)檐?chē)輛速度很低，所以被乘上的電流指示值Iv是1。然后將用于確保待機(jī)流的電流指示值Is加到相乘的值(Iθ+Iω)上。
簡(jiǎn)而言之，在低速的情況中，螺線管電流指示值SI使得SI＝Iθ+Iω+Is，將對(duì)應(yīng)于所得結(jié)果的值的控制流Q提供給轉(zhuǎn)向閥9。
當(dāng)車(chē)輛速度是中速的時(shí)候，隨著車(chē)輛速度增加，電流指示值Iv變得小于1。因此，乘以電流指示值Iv的值也變得更小，因而得到較小的螺線管電流指示值SI。因此，在中速的情況中，依據(jù)車(chē)輛速度來(lái)減少控制流QP導(dǎo)致了駕駛員需要更大的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩。
當(dāng)車(chē)輛速度變高時(shí)，電流指示值Iv變成零。當(dāng)電流指示值Iv是零的時(shí)候，這樣得到(Iθ+Iω)×Iv＝0。結(jié)果，控制流QP只變成待機(jī)流QS，導(dǎo)致了需要更大的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩用于轉(zhuǎn)向操作。應(yīng)該注意到這是沒(méi)有問(wèn)題的，因?yàn)楫?dāng)高速行駛的時(shí)候方向盤(pán)不需要轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，為了增強(qiáng)高速行駛時(shí)的安全性，防止施加過(guò)大的輔助力。
當(dāng)以直線等行進(jìn)時(shí)方向盤(pán)保持在中心位置附近的時(shí)候，基于轉(zhuǎn)向角度的電流指示值Iθ和基于轉(zhuǎn)向角速度的電流指示值Iω都是零。然而，在這樣的情況中，只輸出待機(jī)電流指示值Is以便于有效地保持待機(jī)流。因此，即使當(dāng)方向盤(pán)保持在中心位置周?chē)臅r(shí)候，系統(tǒng)也能夠維持響應(yīng)并且消除任何干擾。
閥柱1具有在其前端形成的縫隙13。即使當(dāng)閥柱1在如圖3中所圖解說(shuō)明的正常位置中的時(shí)候，縫隙13能夠在伺服室2和可變孔板a之間連通。特別地，即使當(dāng)閥柱1在正常位置中的時(shí)候，已經(jīng)從泵口4提供到伺服室2的壓力油通過(guò)縫隙13、流動(dòng)通道6、可變孔板a和流動(dòng)通道7提供到轉(zhuǎn)向閥9。由于這種壓力油的提供，系統(tǒng)成功地實(shí)現(xiàn)了防止滯塞、例如反沖等這樣的干擾和確保響應(yīng)。
此外，圖3圖解說(shuō)明了用于驅(qū)動(dòng)螺線管SOL而設(shè)定的并且連接到控制器C和螺線管SOL、節(jié)流閥17和18和安全閥19的一個(gè)驅(qū)動(dòng)器16。
對(duì)于如上所述的先有技術(shù)的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，為了找到螺線管電流指示值SI，將電流指示值Iθ和Iω加在一起，然后乘上基于車(chē)輛速度信號(hào)Sv的電流指示值Iv。這樣的計(jì)算過(guò)程需要大量時(shí)間，這些時(shí)間導(dǎo)致了在用于輸出螺線管電流指示值SI的響應(yīng)中的延遲問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠防止螺線管電流指示值SI的輸出受到響應(yīng)延遲的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
本發(fā)明的第一個(gè)特征是提供了一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，它包括一個(gè)用于控制動(dòng)力缸的轉(zhuǎn)向閥；一個(gè)在轉(zhuǎn)向閥上游設(shè)置的可變孔板；一個(gè)用于控制可變孔板的開(kāi)度的螺線管；一個(gè)用于控制用作驅(qū)動(dòng)螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；一個(gè)轉(zhuǎn)向角度傳感器和一個(gè)車(chē)輛速度傳感器，都與所述控制器連接；以及一個(gè)用于將從泵提供的流體分配成依據(jù)可變孔板的開(kāi)度而提供給轉(zhuǎn)向閥的控制流體和循環(huán)回油箱或者泵的回流的流量控制閥，在其中控制器存儲(chǔ)有一個(gè)對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度組合的基本電流指示值I1表，將根據(jù)車(chē)輛速度而設(shè)定的電流指示值I2與從表中獲得的基本電流指示值I1相乘來(lái)確定螺線管電流指示值SI。
本發(fā)明的第二個(gè)特征是提供了一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，它包括一個(gè)用于控制動(dòng)力缸的轉(zhuǎn)向閥；一個(gè)在轉(zhuǎn)向閥上游設(shè)置的可變孔板；一個(gè)用于控制可變孔板的開(kāi)度的螺線管；一個(gè)用于控制用作驅(qū)動(dòng)螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；一個(gè)轉(zhuǎn)向角度傳感器和一個(gè)車(chē)輛速度傳感器，都與所述控制器連接；以及一個(gè)用于將從泵提供的流體分配成依據(jù)可變孔板的開(kāi)度而提供給轉(zhuǎn)向閥的控制流體和循環(huán)回油箱或者泵的回流的流量控制閥，在其中控制器存儲(chǔ)有一個(gè)對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度組合的基本電流指示值I1表，將根據(jù)車(chē)輛速度的電流指示值I2提供給表中獲得的基本電流指示值I1作為極限值，并且將一低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
本發(fā)明的第三個(gè)特征是在第一或者第二個(gè)特征中，所述控制器將待機(jī)電流指示值Is加到基本電流指示值I1上用于螺線管電流指示值SI的確定。
本發(fā)明的第四個(gè)特征是在第三個(gè)特征中，用根據(jù)車(chē)輛速度設(shè)定的電流指示值I3乘上待機(jī)電流指示值Is。
依據(jù)第一和第二個(gè)特征，所述控制器以表格形式存儲(chǔ)每個(gè)對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度組合的基本電流指示值I1，并且從表中獲得基本電流指示值。因此，與如圖3和4中所述的需要計(jì)算處理的先有技術(shù)相比較，控制器的處理速度更快。由于增加的處理速度，提高了用于輸出螺線管電流指示值SI的響應(yīng)。
依據(jù)第三個(gè)特征，即使當(dāng)駕駛員握著方向盤(pán)的時(shí)候，由于增加到基本電流指示值I1上的待機(jī)電流指示值Is，將恒定的待機(jī)流提供給動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。因此，本發(fā)明提供了防止動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)卡滯、當(dāng)啟動(dòng)轉(zhuǎn)向操作的時(shí)候確保響應(yīng)、并且消除回位轉(zhuǎn)矩和像反沖等這樣的干擾的優(yōu)點(diǎn)。
依據(jù)第四個(gè)特征，待機(jī)流根據(jù)車(chē)輛速度是可控制的。因此，本發(fā)明允許在較高的車(chē)輛速度時(shí)防止不必要的待機(jī)流。


圖1是用于圖解說(shuō)明在第一個(gè)實(shí)施例中控制器C的控制系統(tǒng)的圖；圖2是用于圖解說(shuō)明在第二個(gè)實(shí)施例中控制器C的控制系統(tǒng)的圖；圖3是圖解說(shuō)明在先有技術(shù)中動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的概括圖；圖4是圖解說(shuō)明先有技術(shù)的控制器C的控制系統(tǒng)的圖。
具體實(shí)施例方式
圖1圖解說(shuō)明依據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的控制器C的控制系統(tǒng)。在第一個(gè)實(shí)施例的情況中，除了控制器C之外，動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有與在圖3中已經(jīng)先期描述的先有技術(shù)實(shí)例相同的構(gòu)造，包括如圖3中所示的流量控制閥V、動(dòng)力缸8、轉(zhuǎn)向閥9等，現(xiàn)在將給出控制器C的控制系統(tǒng)的主要描述。
如在圖1中所圖解說(shuō)明的，控制器C存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度組合的基本電流指示值I1表。表中顯示了由依據(jù)轉(zhuǎn)向角度的電流指示值Iθ和依據(jù)轉(zhuǎn)向角速度的電流指示值Iω之和形成的值的列表。在接收通過(guò)轉(zhuǎn)向角度傳感器14檢測(cè)的轉(zhuǎn)向角度的輸入的基礎(chǔ)上，控制器C從表中找到對(duì)應(yīng)于被檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向角度和通過(guò)微分轉(zhuǎn)向角度而獲得的轉(zhuǎn)向角速度的基本電流指示值Id。
無(wú)論何時(shí)當(dāng)先有技術(shù)控制器C從轉(zhuǎn)向角度傳感器14接收轉(zhuǎn)向角度的輸入的時(shí)候，它執(zhí)行基于轉(zhuǎn)向角度的轉(zhuǎn)向角度信號(hào)Iθ和基于轉(zhuǎn)向角速度的轉(zhuǎn)向角速度信號(hào)Iω的相加。然而，第一個(gè)實(shí)施例不能執(zhí)行這樣的加法但是可以從表中選擇可適用的基本電流指示值I1。因此，通過(guò)減少計(jì)算處理所需的時(shí)間能夠增加控制器的處理速度。
在上述從表中確定基本電流指示值I1之后，控制器C用根據(jù)車(chē)輛速度而設(shè)定的電流指示值I2乘以基本電流指示值I1。執(zhí)行與基于車(chē)輛速度的電流指示值I2的乘法用于控制如在先有技術(shù)的實(shí)例中依據(jù)車(chē)輛速度的輸出。
在上述(I1×I2)確定以后，控制器C將待機(jī)電流指示值和被確定的值相加。在本發(fā)明中，不直接相加待機(jī)電流指示值。也就是，被相加的值是由根據(jù)車(chē)輛速度設(shè)定的電流指示值I3和待機(jī)電流指示值Is的乘積而產(chǎn)生的(Is×I3)值。
將基于車(chē)輛速度的電流指示值I3與待機(jī)電流指示值Is相乘的原因如下。
如先前所述，為了用于防止系統(tǒng)卡滯、確保響應(yīng)和消除回位轉(zhuǎn)矩和例如反沖等的干擾的三個(gè)功能而設(shè)定了待機(jī)電流指示值Is。當(dāng)車(chē)輛以低速行駛的時(shí)候尤其需要響應(yīng)，但是當(dāng)以高速行駛的時(shí)候不是非常需要。這是因?yàn)樵诟咚傩羞M(jìn)期間當(dāng)響應(yīng)非?？斓臅r(shí)候方向盤(pán)變得不穩(wěn)定。
因?yàn)樵谙扔屑夹g(shù)中固定了待機(jī)電流指示值，所以在低速車(chē)輛速度中參考響應(yīng)來(lái)設(shè)定待機(jī)流。因此先有技術(shù)存在著在高速行進(jìn)期間不需要待機(jī)流的問(wèn)題。
為了防止這些不必要的待機(jī)流，第一個(gè)實(shí)施例提供了基于車(chē)輛速度的電流指示值I3與待機(jī)電流指示值Is的相乘。當(dāng)?shù)退亳{駛車(chē)輛的時(shí)候基于車(chē)輛速度的電流指示值I3輸出為1。在中速車(chē)輛速度的時(shí)候，隨著車(chē)輛速度的增加I3值的輸出逐漸減少。當(dāng)車(chē)輛達(dá)到高速的時(shí)候，I3值的輸出保持最小。因此，在低速車(chē)輛速度時(shí)輸出由基于車(chē)輛速度的電流指示值I3與待機(jī)電流指示值Is的相乘而產(chǎn)生的值而不用改變，并且從中速車(chē)輛速度朝著高速車(chē)輛速度逐漸減少。然后，在高速車(chē)輛速度時(shí)保持(Is×I3)值為最小值。這樣的設(shè)計(jì)允許防止不必要的待機(jī)流。
即使在高速車(chē)輛速度時(shí)，電流指示值I3與待機(jī)電流指示值Is相乘也不會(huì)產(chǎn)生零。
在上述(I1×I2)+(Is×I3)的值確定以后，控制器C將被確定的值作為螺線管電流指示值SI輸出給驅(qū)動(dòng)器16。然后驅(qū)動(dòng)器16將對(duì)應(yīng)于螺線管電流指示值SI的勵(lì)磁電流輸出給螺線管SOL。
依據(jù)第一個(gè)實(shí)施例，控制器C從在其中存儲(chǔ)的表中找到對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度的基本電流指示值I1。因此，與執(zhí)行了將轉(zhuǎn)向角度信號(hào)Iθ和轉(zhuǎn)向角速度Iω相加的先有技術(shù)實(shí)例相比較，控制器的處理速度更快。由于增加的處理速度，增強(qiáng)了用于輸出螺線管電流指示值SI的響應(yīng)。
如在圖2中所圖解說(shuō)明的第二個(gè)實(shí)施例確定了用作極限值使用的基于車(chē)輛速度的電流指示值I2。在第二個(gè)實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)與在第一個(gè)實(shí)施例中的一樣。
基于車(chē)輛速度的電流指示值I2在第二個(gè)實(shí)施例中用作極限值。當(dāng)車(chē)輛速度是低速的時(shí)候，基于車(chē)輛速度的極限值經(jīng)常被保持在最大值，當(dāng)車(chē)輛速度是高速的時(shí)候保持在最小值。在中等車(chē)輛速度的時(shí)候，依據(jù)車(chē)輛速度逐漸減少極限值。因此，例如，當(dāng)基本電流指示值I1大于根據(jù)車(chē)輛速度的極限值的時(shí)候，控制器C輸出極限值作為電流指示值I1′。當(dāng)電流指示值I1小于極限值的時(shí)候，控制器C直接輸出基本電流指示值I1作為電流指示值I1′。
由于如上所述設(shè)定的極限值，即使當(dāng)高速行進(jìn)期間突然旋轉(zhuǎn)方向盤(pán)，也能充分確保安全性。
在電流指示值I1′確定以后，控制器C執(zhí)行把電流指示值I1′與由待機(jī)電流指示值Is和基于車(chē)輛速度的電流指示值I3相乘產(chǎn)生的值相加。然后控制器C將I1′+(Is×I3)的值作為螺線管電流指示值SI輸出到驅(qū)動(dòng)器16。然后驅(qū)動(dòng)器16將對(duì)應(yīng)于螺線管電流指示值SI的勵(lì)磁電流輸出到螺線管SOL。
依據(jù)第二個(gè)實(shí)施例，控制器C從在控制器中存儲(chǔ)的表中查找對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度的基本電流指示值I1。因此，與執(zhí)行了將轉(zhuǎn)向角度信號(hào)Iθ和轉(zhuǎn)向角速度Iω相加的先有技術(shù)的實(shí)例相比較，控制器C的處理速度更快了，使得增強(qiáng)了用于輸出螺線管電流指示值SI的響應(yīng)。
在第一和第二個(gè)實(shí)施例中增加了待機(jī)電流指示值Is。然而，本發(fā)明不是必須要求增加待機(jī)電流指示值Is。此外關(guān)于待機(jī)電流指示值Is與基于車(chē)輛速度的電流指示值I3相乘，本發(fā)明也不必須要求電流指示值I3的相乘。
此外，在第一和第二實(shí)施例中，通過(guò)轉(zhuǎn)向角度的微分來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)向角速度。然而，可以附加安裝轉(zhuǎn)向角速度傳感器來(lái)檢測(cè)電流指示值Iω。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括一個(gè)用于控制動(dòng)力缸的轉(zhuǎn)向閥；一個(gè)在轉(zhuǎn)向閥上游設(shè)置的可變孔板；一個(gè)用于控制可變孔板的開(kāi)度的螺線管；一個(gè)用于控制用來(lái)驅(qū)動(dòng)螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；一個(gè)轉(zhuǎn)向角度傳感器和一個(gè)車(chē)輛速度傳感器，都與所述控制器連接；和一個(gè)用于將從泵提供的流體分配成依據(jù)可變孔板開(kāi)度而提供給轉(zhuǎn)向閥的控制流和循環(huán)回油箱或者泵的回流的流量控制閥，在其中，上述控制器存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度組合的基本電流指示值I1表，并且用根據(jù)車(chē)輛速度而設(shè)定的電流指示值I2乘以從表中獲得的基本電流指示值I1來(lái)確定螺線管電流指示值SI。
2.一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括一個(gè)用于控制動(dòng)力缸的轉(zhuǎn)向閥；一個(gè)在轉(zhuǎn)向閥上游設(shè)置的可變孔板；一個(gè)用于控制可變孔板的開(kāi)度的螺線管；一個(gè)用于控制用來(lái)驅(qū)動(dòng)螺線管的螺線管電流指示值SI的控制器；一個(gè)轉(zhuǎn)向角度傳感器和一個(gè)車(chē)輛速度傳感器，都與所述控制器連接；和一個(gè)用于將從泵提供的流體分配成依據(jù)可變孔板開(kāi)度而提供給轉(zhuǎn)向閥的控制流和循環(huán)回油箱或者泵的回流的流量控制閥，在其中，上述控制器存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度組合的基本電流指示值I1表，并且將作為極限值的根據(jù)車(chē)輛速度的電流指示值I2提供給從表中獲得的基本電流指示值I1，將一低于極限值的值確定為螺線管電流指示值SI。
3.依據(jù)權(quán)利要求1或者權(quán)利要求2所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，在其中上述控制器將待機(jī)電流指示值Is與基本電流指示值I1相加來(lái)確定螺線管電流指示值SI。
4.依據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，在其中，用根據(jù)車(chē)輛速度而設(shè)定的電流指示值I3乘以待機(jī)電流指示值Is。
全文摘要
提供了一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，能夠防止用于輸出螺線管電流指示值SI的響應(yīng)延遲?？刂破鰿存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向角速度組合的基本電流指示值I1表?？刂破鰿從表中獲得基本電流指示值I1，并且用根據(jù)車(chē)輛速度而確定的電流指示值I2乘以所獲得的基本電流指示值I1，然后將乘積值確定為螺線管電流指示值SI。
文檔編號(hào)B62D6/02GK1454807SQ0313845
公開(kāi)日2003年11月12日 申請(qǐng)日期2003年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月25日
發(fā)明者清水升, 有田恒文, 島直人, 高井正史 申請(qǐng)人:卡亞巴工業(yè)株式會(huì)社