JP2002046639A - 車両用操舵装置 - Google Patents
車両用操舵装置Info
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- JP2002046639A JP2002046639A JP2000238905A JP2000238905A JP2002046639A JP 2002046639 A JP2002046639 A JP 2002046639A JP 2000238905 A JP2000238905 A JP 2000238905A JP 2000238905 A JP2000238905 A JP 2000238905A JP 2002046639 A JP2002046639 A JP 2002046639A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】応答性の良好な切込み操舵と、スムーズな戻し
操舵とを両立することができる車両用操舵装置を提供す
る。 【解決手段】舵取り制御部３３は、目標転舵角δ*に基
づいて操舵用アクチュエータ２を制御する。舵取り制御
部３３の制御ゲインは、ゲイン設定部３５によって可変
される。ゲイン設定部３５は、切込み操舵検出部３６２
によって切込み操舵が検出されていると、制御ゲインを
大きく設定する。また、戻し操舵検出部３６３によって
戻し操舵が検出されているときには、制御ゲインを小さ
く設定する。
操舵とを両立することができる車両用操舵装置を提供す
る。 【解決手段】舵取り制御部３３は、目標転舵角δ*に基
づいて操舵用アクチュエータ２を制御する。舵取り制御
部３３の制御ゲインは、ゲイン設定部３５によって可変
される。ゲイン設定部３５は、切込み操舵検出部３６２
によって切込み操舵が検出されていると、制御ゲインを
大きく設定する。また、戻し操舵検出部３６３によって
戻し操舵が検出されているときには、制御ゲインを小さ
く設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば、ステ
アリングホイールなどの操作部材の操作に対する舵取り
車輪の転舵の関係を変更しうる車両用操舵装置に関す
る。
アリングホイールなどの操作部材の操作に対する舵取り
車輪の転舵の関係を変更しうる車両用操舵装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ステアリングホイールと舵取り車輪を転
舵するための舵取り機構との機械的な結合を無くし、ス
テアリングホイールの操作方向および操作量を検出する
とともに、その検出結果に基づいて、舵取り機構のラッ
ク軸に電動モータ等のアクチュエータからの駆動力を与
えるようにした車両用操舵装置（いわゆる、ステア・バ
イ・ワイヤ・システム）が提案されている（たとえば、
特開平９−１４２３３０号公報参照）。
舵するための舵取り機構との機械的な結合を無くし、ス
テアリングホイールの操作方向および操作量を検出する
とともに、その検出結果に基づいて、舵取り機構のラッ
ク軸に電動モータ等のアクチュエータからの駆動力を与
えるようにした車両用操舵装置（いわゆる、ステア・バ
イ・ワイヤ・システム）が提案されている（たとえば、
特開平９−１４２３３０号公報参照）。
【０００３】このような構成を採用することにより、舵
取り機構とステアリングホイールとを機械的に連結する
必要がないので、衝突時におけるステアリングホイール
の突き上げを防止できるとともに、舵取り機構の構成を
簡素化および軽量化することができる。また、ステアリ
ングホイールの配設位置の自由度が増し、さらには、ス
テアリングホイール以外のレバーまたはペダル等の他の
操作部材の採用をも可能とすることができる。
取り機構とステアリングホイールとを機械的に連結する
必要がないので、衝突時におけるステアリングホイール
の突き上げを防止できるとともに、舵取り機構の構成を
簡素化および軽量化することができる。また、ステアリ
ングホイールの配設位置の自由度が増し、さらには、ス
テアリングホイール以外のレバーまたはペダル等の他の
操作部材の採用をも可能とすることができる。
【０００４】上記のような構成の車両用操舵装置におい
ては、ステアリングホイールの操作と舵取り機構の動作
との関係を電気的制御によって、自由に変更することが
できるので、車両の運転性能を飛躍的に向上できるもの
と期待されている。たとえば、ステアリングホイールの
操作トルクまたは操作角に対応する目標ヨーレートまた
は目標横加速度を求め、これらに基づいて舵取り機構の
動作を制御することによって、車両の姿勢制御を行うこ
とができ、操舵に対する車両の運動特性を最適化でき
る。
ては、ステアリングホイールの操作と舵取り機構の動作
との関係を電気的制御によって、自由に変更することが
できるので、車両の運転性能を飛躍的に向上できるもの
と期待されている。たとえば、ステアリングホイールの
操作トルクまたは操作角に対応する目標ヨーレートまた
は目標横加速度を求め、これらに基づいて舵取り機構の
動作を制御することによって、車両の姿勢制御を行うこ
とができ、操舵に対する車両の運動特性を最適化でき
る。
【０００５】舵取り機構の目標転舵角は、ステアリング
ホイールの操作角に基づいて目標横加速度および目標ヨ
ーレートを求め、これらに対応した値に定められる。舵
取り車輪の転舵角の絶対値を増大させる切込み操舵時
（中立位置から離反する方向への操舵時）には、路面か
らの反力に抗して、速やかにラック軸の位置制御を行う
必要がある。すなわち、応答性の高い制御が必要である
から、目標転舵角等に関する舵取り機構の制御ゲイン
は、可能な限り高くチューニングする必要がある。
ホイールの操作角に基づいて目標横加速度および目標ヨ
ーレートを求め、これらに対応した値に定められる。舵
取り車輪の転舵角の絶対値を増大させる切込み操舵時
（中立位置から離反する方向への操舵時）には、路面か
らの反力に抗して、速やかにラック軸の位置制御を行う
必要がある。すなわち、応答性の高い制御が必要である
から、目標転舵角等に関する舵取り機構の制御ゲイン
は、可能な限り高くチューニングする必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、舵取り車輪
の転舵角の絶対値を減少させる戻し操舵時（中立位置
（直進操舵位置）へ向かう方向の操舵時）には、路面反
力の方向とラック軸の移動方向とが同一になる。そのた
め、切込み操舵に合わせた高い制御ゲインが設定される
上述の従来技術では、ラック軸の移動が振動的になり、
スムーズな戻し操舵を期しがたい。
の転舵角の絶対値を減少させる戻し操舵時（中立位置
（直進操舵位置）へ向かう方向の操舵時）には、路面反
力の方向とラック軸の移動方向とが同一になる。そのた
め、切込み操舵に合わせた高い制御ゲインが設定される
上述の従来技術では、ラック軸の移動が振動的になり、
スムーズな戻し操舵を期しがたい。
【０００７】そこで、この発明の目的は、上述の技術的
課題を解決し、応答性の良好な切込み操舵と、スムーズ
な戻し操舵とを両立することができる車両用操舵装置を
提供することである。
課題を解決し、応答性の良好な切込み操舵と、スムーズ
な戻し操舵とを両立することができる車両用操舵装置を
提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
目的を達成するための請求項１記載の発明は、車両の操
向のための操作部材（１）の操作に応じて舵取り機構
（２，３）を駆動する車両用操舵装置であって、舵取り
車輪（４）の転舵角の絶対値を増大させるための切込み
操舵を検出する切込み操舵検出手段（３６２）と、上記
操作部材の操作に基づいて、上記舵取り機構を駆動する
舵取り制御手段（２０，３１，３２，３３）と、上記切
込み操舵検出手段が切込み操舵を検出しているときに
は、切込み操舵が検出されていないときよりも、上記舵
取り制御手段の制御ゲインを大きく設定する制御ゲイン
設定手段（３５）とを含むことを特徴とする車両用操舵
装置である。なお、括弧内の数字は、後述の実施形態に
おける対応構成要素等を表す。以下、この項において同
じ。
目的を達成するための請求項１記載の発明は、車両の操
向のための操作部材（１）の操作に応じて舵取り機構
（２，３）を駆動する車両用操舵装置であって、舵取り
車輪（４）の転舵角の絶対値を増大させるための切込み
操舵を検出する切込み操舵検出手段（３６２）と、上記
操作部材の操作に基づいて、上記舵取り機構を駆動する
舵取り制御手段（２０，３１，３２，３３）と、上記切
込み操舵検出手段が切込み操舵を検出しているときに
は、切込み操舵が検出されていないときよりも、上記舵
取り制御手段の制御ゲインを大きく設定する制御ゲイン
設定手段（３５）とを含むことを特徴とする車両用操舵
装置である。なお、括弧内の数字は、後述の実施形態に
おける対応構成要素等を表す。以下、この項において同
じ。
【０００９】前記操作部材と舵取り機構との間には機械
的な結合が無く、操作部材の操作に対応して舵取り機構
が電気的に制御されるようになっていることが好まし
い。この発明によれば、切込み操舵が検出されると、舵
取り制御手段の制御ゲインが大きくされる一方、切込み
操舵が検出されていないときには、この制御ゲインは比
較的小さく設定されることになる。これにより、切込み
操舵時には舵取り機構を良好な応答性で作動させること
ができるとともに、戻し操舵時においては、舵取り車輪
をスムーズに中立位置へ導くことができる。
的な結合が無く、操作部材の操作に対応して舵取り機構
が電気的に制御されるようになっていることが好まし
い。この発明によれば、切込み操舵が検出されると、舵
取り制御手段の制御ゲインが大きくされる一方、切込み
操舵が検出されていないときには、この制御ゲインは比
較的小さく設定されることになる。これにより、切込み
操舵時には舵取り機構を良好な応答性で作動させること
ができるとともに、戻し操舵時においては、舵取り車輪
をスムーズに中立位置へ導くことができる。
【００１０】請求項２記載の発明は、車両の操向のため
の操作部材（１）の操作に応じて舵取り機構（２，３）
を駆動する車両用操舵装置であって、舵取り車輪（４）
の転舵角の絶対値を減少させるための戻し操舵を検出す
る戻し操舵検出手段（３６３）と、上記操作部材の操作
に基づいて、上記舵取り機構を駆動する舵取り制御手段
（２０，３１，３２，３３）と、上記戻し操舵検出手段
が戻し操舵を検出しているときには、戻し操舵が検出さ
れていないときよりも、上記舵取り制御手段の制御ゲイ
ンを小さく設定する制御ゲイン設定手段（３５）とを含
むことを特徴とする車両用操舵装置である。
の操作部材（１）の操作に応じて舵取り機構（２，３）
を駆動する車両用操舵装置であって、舵取り車輪（４）
の転舵角の絶対値を減少させるための戻し操舵を検出す
る戻し操舵検出手段（３６３）と、上記操作部材の操作
に基づいて、上記舵取り機構を駆動する舵取り制御手段
（２０，３１，３２，３３）と、上記戻し操舵検出手段
が戻し操舵を検出しているときには、戻し操舵が検出さ
れていないときよりも、上記舵取り制御手段の制御ゲイ
ンを小さく設定する制御ゲイン設定手段（３５）とを含
むことを特徴とする車両用操舵装置である。
【００１１】この発明によれば、戻し操舵が検出される
と、舵取り制御手段の制御ゲインが小さく設定される。
これにより、切込み操舵時における舵取り機構の制御の
応答性を犠牲にすることなく、円滑な戻し操舵を実現で
きる。請求項３記載の発明は、車両の操向のための操作
部材（１）の操作に応じて舵取り機構（２，３）を駆動
する車両用操舵装置であって、舵取り車輪（４）の転舵
角の絶対値を増大させるための切込み操舵を検出する切
込み操舵検出手段（３６２）と、舵取り車輪の転舵角の
絶対値を減少させるための戻し操舵を検出する戻し操舵
検出手段（３６３）と、上記操作部材の操作に基づい
て、上記舵取り機構を駆動する舵取り制御手段（２０，
３１，３２，３３）と、上記切込み操舵検出手段が切込
み操舵を検出しているときに、上記戻し操舵検出手段が
戻し操舵を検出しているときよりも、上記舵取り制御手
段の制御ゲインを大きく設定する制御ゲイン設定手段
（３５）とを含むことを特徴とする車両用操舵装置であ
る。
と、舵取り制御手段の制御ゲインが小さく設定される。
これにより、切込み操舵時における舵取り機構の制御の
応答性を犠牲にすることなく、円滑な戻し操舵を実現で
きる。請求項３記載の発明は、車両の操向のための操作
部材（１）の操作に応じて舵取り機構（２，３）を駆動
する車両用操舵装置であって、舵取り車輪（４）の転舵
角の絶対値を増大させるための切込み操舵を検出する切
込み操舵検出手段（３６２）と、舵取り車輪の転舵角の
絶対値を減少させるための戻し操舵を検出する戻し操舵
検出手段（３６３）と、上記操作部材の操作に基づい
て、上記舵取り機構を駆動する舵取り制御手段（２０，
３１，３２，３３）と、上記切込み操舵検出手段が切込
み操舵を検出しているときに、上記戻し操舵検出手段が
戻し操舵を検出しているときよりも、上記舵取り制御手
段の制御ゲインを大きく設定する制御ゲイン設定手段
（３５）とを含むことを特徴とする車両用操舵装置であ
る。
【００１２】この発明によれば、切込み操舵および戻し
操舵がそれぞれ検出される。そして、目標転舵角に基づ
いて舵取り機構を駆動する舵取り制御手段の制御ゲイン
は、切込み操舵時には大きく設定され、戻し操舵時には
小さく設定される。これにより、良好な応答性での切込
み操舵と、スムーズな戻し操舵とを両立することができ
る。請求項４記載の発明は、上記操作部材の操作角を検
出し、左方向操舵と右方向操舵とで異なる符号の検出値
を出力する操作角センサ（１１）をさらに含み、上記切
込み操舵検出手段は、上記操作角センサが出力する検出
値と、この検出値の時間微分値との符号が同じであるこ
とに基づいて、切込み操舵を検出するものであることを
特徴とする請求項１または３記載の車両用操舵装置であ
る。
操舵がそれぞれ検出される。そして、目標転舵角に基づ
いて舵取り機構を駆動する舵取り制御手段の制御ゲイン
は、切込み操舵時には大きく設定され、戻し操舵時には
小さく設定される。これにより、良好な応答性での切込
み操舵と、スムーズな戻し操舵とを両立することができ
る。請求項４記載の発明は、上記操作部材の操作角を検
出し、左方向操舵と右方向操舵とで異なる符号の検出値
を出力する操作角センサ（１１）をさらに含み、上記切
込み操舵検出手段は、上記操作角センサが出力する検出
値と、この検出値の時間微分値との符号が同じであるこ
とに基づいて、切込み操舵を検出するものであることを
特徴とする請求項１または３記載の車両用操舵装置であ
る。
【００１３】また、請求項５記載の発明は、上記操作部
材の操作角を検出し、左方向操舵と右方向操舵とで異な
る符号の検出値を出力する操作角センサ（１１）をさら
に含み、上記戻し操舵検出手段は、上記操作角センサが
出力する検出値と、この検出値の時間微分値との符号が
異なっていることに基づいて、戻し操舵を検出するもの
であることを特徴とする請求項２または３記載の車両用
操舵装置である。たとえば、操作角センサが、右方向操
舵に対して正符号の操作角検出値を出力し、左方向操舵
に対して負符号の操作角検出値を出力するものとする。
この場合に、操作角センサの検出値が正符号の値をと
り、かつ、この検出値の時間微分値が正の値をとるとす
れば、操作角が右方向に増大していることを意味する。
逆に、操作角センサの出力検出値が負の値をとり、か
つ、その検出値の時間微分値が負の値をとるとすれば、
操作角が左方向へと増大傾向にあること意味する。そこ
で、操作角センサの出力検出値とその時間微分値との符
号が同じであれば、切込み操舵が行われているものと判
定することができる。
材の操作角を検出し、左方向操舵と右方向操舵とで異な
る符号の検出値を出力する操作角センサ（１１）をさら
に含み、上記戻し操舵検出手段は、上記操作角センサが
出力する検出値と、この検出値の時間微分値との符号が
異なっていることに基づいて、戻し操舵を検出するもの
であることを特徴とする請求項２または３記載の車両用
操舵装置である。たとえば、操作角センサが、右方向操
舵に対して正符号の操作角検出値を出力し、左方向操舵
に対して負符号の操作角検出値を出力するものとする。
この場合に、操作角センサの検出値が正符号の値をと
り、かつ、この検出値の時間微分値が正の値をとるとす
れば、操作角が右方向に増大していることを意味する。
逆に、操作角センサの出力検出値が負の値をとり、か
つ、その検出値の時間微分値が負の値をとるとすれば、
操作角が左方向へと増大傾向にあること意味する。そこ
で、操作角センサの出力検出値とその時間微分値との符
号が同じであれば、切込み操舵が行われているものと判
定することができる。
【００１４】一方、操作角センサの検出値が正の値をと
り、かつその時間微分値が負の値をとるとすれば、操作
部材が右方向に操舵された状態から中立位置へと戻され
る過程にあることを意味する。また、操作角センサの検
出出力値が負の値をとり、その時間微分値が正の値をと
るとすれば、操作部材が、左方向操舵位置にあって、中
立位置へと向かっていることを意味する。そこで、操作
角センサの出力検出値の符号とその時間微分値の符号と
が異なることに基づいて、戻し操舵が行われていること
を検出することができる。
り、かつその時間微分値が負の値をとるとすれば、操作
部材が右方向に操舵された状態から中立位置へと戻され
る過程にあることを意味する。また、操作角センサの検
出出力値が負の値をとり、その時間微分値が正の値をと
るとすれば、操作部材が、左方向操舵位置にあって、中
立位置へと向かっていることを意味する。そこで、操作
角センサの出力検出値の符号とその時間微分値の符号と
が異なることに基づいて、戻し操舵が行われていること
を検出することができる。
【００１５】なお、請求項３の構成をとる場合には、請
求項４および請求項５の両方に記載された特徴が組み合
わせられることが好ましい。また、制御ゲインの変更
は、ステアリングホイールなどの操作部材の操作角に対
する舵取り機構の転舵角の比（ギア比）を変化させるこ
とによって行われてもよい。また、請求項１〜請求項５
のいずれに記載の発明においても、操作部材の操作に応
じた目標転舵角を設定する目標転舵角設定手段（３１，
３２）が設けられていることが好ましい。この場合に、
上記舵取り制御部は、目標転舵角設定手段によって設定
された目標転舵角に基づいて舵取り機構を駆動制御する
ものであることが好ましい。
求項４および請求項５の両方に記載された特徴が組み合
わせられることが好ましい。また、制御ゲインの変更
は、ステアリングホイールなどの操作部材の操作角に対
する舵取り機構の転舵角の比（ギア比）を変化させるこ
とによって行われてもよい。また、請求項１〜請求項５
のいずれに記載の発明においても、操作部材の操作に応
じた目標転舵角を設定する目標転舵角設定手段（３１，
３２）が設けられていることが好ましい。この場合に、
上記舵取り制御部は、目標転舵角設定手段によって設定
された目標転舵角に基づいて舵取り機構を駆動制御する
ものであることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この
発明の一実施形態に係る車両用操舵装置の基本的な構成
を説明するための概念図である。この車両用操舵装置
は、いわゆるステア・バイ・ワイヤ・システムであっ
て、ステアリングホイール（操作部材）１の回転操作に
応じて駆動される操舵用アクチュエータ２の動作をステ
アリングギア３によって前部左右車輪４（舵取り車輪）
の転舵運動に変換することによって、ステアリングホイ
ール１とステアリングギア３とを機械的に連結すること
なく、操舵を達成している。この場合に、操舵用アクチ
ュエータ２およびステアリングギア３などにより、舵取
り機構が構成されている。
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この
発明の一実施形態に係る車両用操舵装置の基本的な構成
を説明するための概念図である。この車両用操舵装置
は、いわゆるステア・バイ・ワイヤ・システムであっ
て、ステアリングホイール（操作部材）１の回転操作に
応じて駆動される操舵用アクチュエータ２の動作をステ
アリングギア３によって前部左右車輪４（舵取り車輪）
の転舵運動に変換することによって、ステアリングホイ
ール１とステアリングギア３とを機械的に連結すること
なく、操舵を達成している。この場合に、操舵用アクチ
ュエータ２およびステアリングギア３などにより、舵取
り機構が構成されている。
【００１７】操舵用アクチュエータ２は、たとえば公知
のブラシレスモータ等の電動モータにより構成すること
ができる。ステアリングギア３は、操舵用アクチュエー
タ２の出力シャフトの回転運動をステアリングロッド７
の軸方向（車幅方向）の直線運動に変換する運動変換機
構（ボールねじ機構など）を有する。ステアリングロッ
ド７の運動は、タイロッド８を介してナックルアーム９
に伝達され、このナックルアーム９の回動を引き起こ
す。これにより、ナックルアーム９に支持された車輪４
の転舵が達成される。
のブラシレスモータ等の電動モータにより構成すること
ができる。ステアリングギア３は、操舵用アクチュエー
タ２の出力シャフトの回転運動をステアリングロッド７
の軸方向（車幅方向）の直線運動に変換する運動変換機
構（ボールねじ機構など）を有する。ステアリングロッ
ド７の運動は、タイロッド８を介してナックルアーム９
に伝達され、このナックルアーム９の回動を引き起こ
す。これにより、ナックルアーム９に支持された車輪４
の転舵が達成される。
【００１８】ステアリングホイール１は、車体に対して
回転可能に支持された回転シャフト１０に連結されてい
る。この回転シャフト１０には、ステアリングホイール
１に操舵反力を与えるための反力アクチュエータ１９が
付設されている。具体的には、反力アクチュエータ１９
は、回転シャフト１０と一体の出力シャフトを有するブ
ラシレスモータ等の電動モータにより構成することがで
きる。回転シャフト１０のステアリングホイール１とは
反対側の端部には、渦巻きばねなどからなる弾性部材３
０が車体との間に結合されている。この弾性部材３０
は、反力アクチュエータ１９がステアリングホイール１
にトルクを付加していないときに、その弾性力によっ
て、ステアリングホイール１を直進操舵位置に復帰させ
る。
回転可能に支持された回転シャフト１０に連結されてい
る。この回転シャフト１０には、ステアリングホイール
１に操舵反力を与えるための反力アクチュエータ１９が
付設されている。具体的には、反力アクチュエータ１９
は、回転シャフト１０と一体の出力シャフトを有するブ
ラシレスモータ等の電動モータにより構成することがで
きる。回転シャフト１０のステアリングホイール１とは
反対側の端部には、渦巻きばねなどからなる弾性部材３
０が車体との間に結合されている。この弾性部材３０
は、反力アクチュエータ１９がステアリングホイール１
にトルクを付加していないときに、その弾性力によっ
て、ステアリングホイール１を直進操舵位置に復帰させ
る。
【００１９】ステアリングホイール１の操作入力値を検
出するために、回転シャフト１０の回転角に対応する操
作角δhを検出するための操作角センサ１１が設けられ
ている。また、回転シャフト１０には、ステアリングホ
イール１に加えられた操作トルクＴを検出するためのト
ルクセンサ１２が設けられている。操作角センサ１１
は、たとえば、ステアリングホイール１が中立位置（直
進操舵位置）から右方向に操舵された右方向操舵位置に
あるときには正の値の検出値を出力し、ステアリングホ
イール１が中立位置から左方向に操舵された左方向操舵
位置にあるときには負の値の検出値を出力する。
出するために、回転シャフト１０の回転角に対応する操
作角δhを検出するための操作角センサ１１が設けられ
ている。また、回転シャフト１０には、ステアリングホ
イール１に加えられた操作トルクＴを検出するためのト
ルクセンサ１２が設けられている。操作角センサ１１
は、たとえば、ステアリングホイール１が中立位置（直
進操舵位置）から右方向に操舵された右方向操舵位置に
あるときには正の値の検出値を出力し、ステアリングホ
イール１が中立位置から左方向に操舵された左方向操舵
位置にあるときには負の値の検出値を出力する。
【００２０】一方、操舵用アクチュエータ２の出力値を
検出するための出力値センサとして、車輪４の転舵角δ
を検出する転舵角センサ１３が設けられている。この転
舵角センサ１３は、操舵用アクチュエータ２によるステ
アリングロッド７の作動量を検出するポテンショメータ
などで構成することができる。転舵角δは、たとえば、
舵取り車輪４が右方向に切られている状態のときに正の
値をとり、舵取り車輪４が左方向に切られているときに
負の値をとる。
検出するための出力値センサとして、車輪４の転舵角δ
を検出する転舵角センサ１３が設けられている。この転
舵角センサ１３は、操舵用アクチュエータ２によるステ
アリングロッド７の作動量を検出するポテンショメータ
などで構成することができる。転舵角δは、たとえば、
舵取り車輪４が右方向に切られている状態のときに正の
値をとり、舵取り車輪４が左方向に切られているときに
負の値をとる。
【００２１】操作角センサ１１、トルクセンサ１２およ
び転舵角センサ１３は、コンピュータを含むステアリン
グ系制御装置２０（舵取り制御手段）に接続されてい
る。この制御装置２０には、さらに、車両の横加速度Ｇ
yを検出するための横加速度センサ１５と、車両のヨー
レートγを検出するヨーレートセンサ１６と、車速Ｖを
検出する速度センサ１４とが接続されている。なお、横
加速度Ｇyおよびヨーレートγに相関する変量として、
操作角δhと車速Ｖ以外に、たとえば、車輪速を検出す
るセンサを制御装置２０に接続してもよい。
び転舵角センサ１３は、コンピュータを含むステアリン
グ系制御装置２０（舵取り制御手段）に接続されてい
る。この制御装置２０には、さらに、車両の横加速度Ｇ
yを検出するための横加速度センサ１５と、車両のヨー
レートγを検出するヨーレートセンサ１６と、車速Ｖを
検出する速度センサ１４とが接続されている。なお、横
加速度Ｇyおよびヨーレートγに相関する変量として、
操作角δhと車速Ｖ以外に、たとえば、車輪速を検出す
るセンサを制御装置２０に接続してもよい。
【００２２】制御装置２０は、駆動回路２２，２３を介
して操舵用アクチュエータ２と反力アクチュエータ１９
とを制御する。図２は、制御装置２０の制御内容を説明
するためのブロック図である。制御装置２０は、コンピ
ュータによるプログラム処理によって、図２に示された
各機能部の動作を実現する。図中の記号について説明す
ると、Ｇyは横加速度センサ１５によって検出される車
両の横加速度、Ｇy*は横加速度の目標値、γはヨーレー
トセンサ１６によって検出される車両のヨーレート、δ
は転舵角センサ１３によって検出される舵取り機構の転
舵角、δ*は転舵角の目標値、δhは操作角センサ１１に
よって検出される操作角、Ｖは速度センサ１４によって
検出される車速、Ｔはトルクセンサ１２によって検出さ
れる操作トルク、Ｔ*は操作トルクの目標値、ｉ*は操舵
用アクチュエータ２の駆動電流の目標値、ｉh*は反力ア
クチュエータ１９の駆動電流の目標値を示す。
して操舵用アクチュエータ２と反力アクチュエータ１９
とを制御する。図２は、制御装置２０の制御内容を説明
するためのブロック図である。制御装置２０は、コンピ
ュータによるプログラム処理によって、図２に示された
各機能部の動作を実現する。図中の記号について説明す
ると、Ｇyは横加速度センサ１５によって検出される車
両の横加速度、Ｇy*は横加速度の目標値、γはヨーレー
トセンサ１６によって検出される車両のヨーレート、δ
は転舵角センサ１３によって検出される舵取り機構の転
舵角、δ*は転舵角の目標値、δhは操作角センサ１１に
よって検出される操作角、Ｖは速度センサ１４によって
検出される車速、Ｔはトルクセンサ１２によって検出さ
れる操作トルク、Ｔ*は操作トルクの目標値、ｉ*は操舵
用アクチュエータ２の駆動電流の目標値、ｉh*は反力ア
クチュエータ１９の駆動電流の目標値を示す。
【００２３】目標横加速度演算部３１は、操作角δhに
基づいて、Ｇy*＝Ｋ１・δhにより、目標横加速度Ｇy*
を求める。Ｋ１は、操作角δhに対する目標横加速度Ｇy
*のゲインであり、最適な制御を行えるように調整され
る。発生可能な横加速度は車速が小さくなると小さくな
るので、ゲインＫ１は車速Ｖの関数とされている。一
方、操作角センサ１１が検出する操作角δhに基づき、
目標トルク演算部２５によって目標トルクＴ*が求めら
れる。具体的には、目標トルクＴ*は、Ｔ*＝Ｋ２・δh
（ただし、Ｋ２は、操作角δhに対する目標トルクＴ*の
ゲインである。）として定められる。この目標トルクＴ
*に対する操作トルクＴの偏差（Ｔ*−Ｔ）が求められ、
これに基づいて、反力アクチュエータ制御部２６は、反
力アクチュエータ１９の目標駆動電流ｉh*を設定する。
この目標駆動電流ｉh*は、ｉh*＝Ｇ４・（Ｔ*−Ｔ）に
より定められる。ただし、Ｇ４は、伝達関数であり、た
とえば、Ｇ４＝Ｋｄ（１＋１／（Ｔd・ｓ））とされ
る。Ｋｄはゲイン、Ｔｄは時定数、ｓはラプラス演算子
である。
基づいて、Ｇy*＝Ｋ１・δhにより、目標横加速度Ｇy*
を求める。Ｋ１は、操作角δhに対する目標横加速度Ｇy
*のゲインであり、最適な制御を行えるように調整され
る。発生可能な横加速度は車速が小さくなると小さくな
るので、ゲインＫ１は車速Ｖの関数とされている。一
方、操作角センサ１１が検出する操作角δhに基づき、
目標トルク演算部２５によって目標トルクＴ*が求めら
れる。具体的には、目標トルクＴ*は、Ｔ*＝Ｋ２・δh
（ただし、Ｋ２は、操作角δhに対する目標トルクＴ*の
ゲインである。）として定められる。この目標トルクＴ
*に対する操作トルクＴの偏差（Ｔ*−Ｔ）が求められ、
これに基づいて、反力アクチュエータ制御部２６は、反
力アクチュエータ１９の目標駆動電流ｉh*を設定する。
この目標駆動電流ｉh*は、ｉh*＝Ｇ４・（Ｔ*−Ｔ）に
より定められる。ただし、Ｇ４は、伝達関数であり、た
とえば、Ｇ４＝Ｋｄ（１＋１／（Ｔd・ｓ））とされ
る。Ｋｄはゲイン、Ｔｄは時定数、ｓはラプラス演算子
である。
【００２４】目標転舵角δ*を求める目標転舵角演算部
３２は、横加速度に基づく目標転舵角δG *と、ヨーレー
トに基づく目標転舵角δγ*とを加算して、目標転舵角
δ*＝δG *＋δγ*を求める。横加速度に基づく目標転舵
角δG *は、目標横加速度Ｇy*に対する実際の車両５０の
横加速度Ｇyの偏差（Ｇy*−Ｇy）および伝達関数Ｇ１に
より、δG *＝Ｇ１・（Ｇy*−Ｇy）として求められる。
これに対して、ヨーレートに基づく目標転舵角δγ
*は、車両５０の実際のヨーレートγと車速Ｖとの積算
値γ・Ｖの目標横加速度Ｇy*に対する偏差（Ｇy*−γ・
Ｖ）を求め、この偏差と伝達関数Ｇ２とによって、δγ
*＝Ｇ２・（Ｇy*−γ・Ｖ）として求められる。目標ヨ
ーレートγ*と目標横加速度Ｇy*との間には、γ*Ｖ＝Ｇ
y*なる関係が成立するので、前述の偏差（Ｇy*−γ・
Ｖ）＝（γ*−γ）Ｖは、目標ヨーレートγ*に対する実
際のヨーレートγの偏差に対応している。
３２は、横加速度に基づく目標転舵角δG *と、ヨーレー
トに基づく目標転舵角δγ*とを加算して、目標転舵角
δ*＝δG *＋δγ*を求める。横加速度に基づく目標転舵
角δG *は、目標横加速度Ｇy*に対する実際の車両５０の
横加速度Ｇyの偏差（Ｇy*−Ｇy）および伝達関数Ｇ１に
より、δG *＝Ｇ１・（Ｇy*−Ｇy）として求められる。
これに対して、ヨーレートに基づく目標転舵角δγ
*は、車両５０の実際のヨーレートγと車速Ｖとの積算
値γ・Ｖの目標横加速度Ｇy*に対する偏差（Ｇy*−γ・
Ｖ）を求め、この偏差と伝達関数Ｇ２とによって、δγ
*＝Ｇ２・（Ｇy*−γ・Ｖ）として求められる。目標ヨ
ーレートγ*と目標横加速度Ｇy*との間には、γ*Ｖ＝Ｇ
y*なる関係が成立するので、前述の偏差（Ｇy*−γ・
Ｖ）＝（γ*−γ）Ｖは、目標ヨーレートγ*に対する実
際のヨーレートγの偏差に対応している。
【００２５】こうして求められた目標転舵角δ*に基づ
き、舵取り制御部３３は、操舵用アクチュエータ２の駆
動制御を実行する。具体的には、舵取り制御部３３は、
目標転舵角δ*に対する実際の転舵角δの偏差（δ*−
δ）を求め、この偏差（δ*−δ）と伝達関数Ｇ３とを
用いて、目標駆動電流ｉ*＝Ｇ３・（δ*−δ）を求め、
この目標駆動電流ｉ*に基づいて、操舵用アクチュエー
タ２をフィードバック制御する。
き、舵取り制御部３３は、操舵用アクチュエータ２の駆
動制御を実行する。具体的には、舵取り制御部３３は、
目標転舵角δ*に対する実際の転舵角δの偏差（δ*−
δ）を求め、この偏差（δ*−δ）と伝達関数Ｇ３とを
用いて、目標駆動電流ｉ*＝Ｇ３・（δ*−δ）を求め、
この目標駆動電流ｉ*に基づいて、操舵用アクチュエー
タ２をフィードバック制御する。
【００２６】前述の伝達関数Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３は、たと
えば、それぞれ、下記第(1)式、第(2)式および第(3)式
のように定められる。
えば、それぞれ、下記第(1)式、第(2)式および第(3)式
のように定められる。
【００２７】
【数１】
【００２８】ゲインＫａ，Ｋｂ，Ｋｃおよび時定数Ｔ
ａ，Ｔｂ，Ｔｃは、最適な制御を行えるように適切に調
整されるのであるが、とくに、この実施形態では、舵取
り車輪４の転舵角δの絶対値を増大させる切込み操舵に
おける応答性と、舵取り車輪４の転舵角δの絶対値を減
少させる戻し操舵の円滑性とを両立させるために、目標
転舵角δ*と実際の転舵角δとの偏差に対する目標駆動
電流ｉ*のゲイン（舵取り機構の駆動制御のための制御
ゲイン）Ｋｃを設定するためのゲイン設定部３５が設け
られている。
ａ，Ｔｂ，Ｔｃは、最適な制御を行えるように適切に調
整されるのであるが、とくに、この実施形態では、舵取
り車輪４の転舵角δの絶対値を増大させる切込み操舵に
おける応答性と、舵取り車輪４の転舵角δの絶対値を減
少させる戻し操舵の円滑性とを両立させるために、目標
転舵角δ*と実際の転舵角δとの偏差に対する目標駆動
電流ｉ*のゲイン（舵取り機構の駆動制御のための制御
ゲイン）Ｋｃを設定するためのゲイン設定部３５が設け
られている。
【００２９】さらに、切込み操舵および戻し操舵を検出
するための操舵状態検出部３６が設けられている。操舵
状態検出部３６には、操作角センサ１１よって検出され
る操作角δｈが与えられるようになっている。操舵状態
検出部３６は、操作角δｈの時間微分値δｈ′（操作角
速度）を検出する操作角速度検出部３６１、操作角δｈ
および操作角速度δｈ′に基づいて切込み操舵を検出す
る切込み操舵検出部３６２、および操作角δｈおよび操
作角速度δｈ′に基づいて戻し操舵を検出する戻し操舵
検出部３６３とを備えている。
するための操舵状態検出部３６が設けられている。操舵
状態検出部３６には、操作角センサ１１よって検出され
る操作角δｈが与えられるようになっている。操舵状態
検出部３６は、操作角δｈの時間微分値δｈ′（操作角
速度）を検出する操作角速度検出部３６１、操作角δｈ
および操作角速度δｈ′に基づいて切込み操舵を検出す
る切込み操舵検出部３６２、および操作角δｈおよび操
作角速度δｈ′に基づいて戻し操舵を検出する戻し操舵
検出部３６３とを備えている。
【００３０】切込み操舵検出部３６２および戻し操舵検
出部３６３は、操作角δｈと操作角速度δｈ′との積δ
ｈ・δｈ′に基づいて、切込み操舵および戻し操舵をそ
れぞれ検出する。すなわち、δｈ・δｈ′＞０であれ
ば、操作角δｈと操作角速度δｈ′との符号が同じにな
ることになるから、｜δｈ｜が増大傾向にあり、舵取り
車輪４の転舵角δの絶対値を増大させるための切込み操
舵が行われるものと判定することができる。一方、戻し
操舵検出部３６３は、δｈ・δｈ′が負の値をとる場合
に、戻し操舵が行われているものと判定する。すなわ
ち、δｈ・δｈ′＜０であれば、操作角δと操作角速度
δｈ′との符号が異なることを意味する。したがって、
操作角δｈの絶対値が減少傾向にあることになるから、
｜δ｜を減少させるための戻し操舵が行われているもの
と判定できる。切込み操舵検出部３６２および戻し操舵
検出部３６３における各検出出力は、ゲイン設定部３５
に与えられるようになっている。
出部３６３は、操作角δｈと操作角速度δｈ′との積δ
ｈ・δｈ′に基づいて、切込み操舵および戻し操舵をそ
れぞれ検出する。すなわち、δｈ・δｈ′＞０であれ
ば、操作角δｈと操作角速度δｈ′との符号が同じにな
ることになるから、｜δｈ｜が増大傾向にあり、舵取り
車輪４の転舵角δの絶対値を増大させるための切込み操
舵が行われるものと判定することができる。一方、戻し
操舵検出部３６３は、δｈ・δｈ′が負の値をとる場合
に、戻し操舵が行われているものと判定する。すなわ
ち、δｈ・δｈ′＜０であれば、操作角δと操作角速度
δｈ′との符号が異なることを意味する。したがって、
操作角δｈの絶対値が減少傾向にあることになるから、
｜δ｜を減少させるための戻し操舵が行われているもの
と判定できる。切込み操舵検出部３６２および戻し操舵
検出部３６３における各検出出力は、ゲイン設定部３５
に与えられるようになっている。
【００３１】図３は、制御ゲイン設定部３５による処理
内容を説明するためのフローチャートである。切込み操
舵検出部３６２が切込み操舵を検出すると（ステップＳ
１のＹＥＳ）、舵取り制御部３３の制御ゲインＫｃは、
比較的大きな値ＫＬに設定される（ステップＳ２）。切
込み操舵が検出されておらず（ステップＳ１のＮＯ）、
戻し操舵検出部３６３が戻し操舵を検出していれば（ス
テップＳ３のＹＥＳ）、舵取り制御部３３の制御ゲイン
Ｋｃは、比較的小さな値ＫＳ（ＫＳ＜ＫＬ）に設定され
る（ステップＳ４）。切込み操舵検出部３６２が切込み
操舵を検出しておらず（ステップＳ１のＮＯ）、かつ、
戻し操舵検出部３６３が戻し操舵を検出していなければ
（ステップＳ３のＮＯ）、舵取り制御部３３の制御ゲイ
ンＫｃは、ＫＬ，ＫＳの間の値Ｋ０（ＫＬ＞Ｋ０≧Ｋ
Ｓ）に設定される（ステップＳ５）。ただし、ＫＳ＝Ｋ
０であってもよい。
内容を説明するためのフローチャートである。切込み操
舵検出部３６２が切込み操舵を検出すると（ステップＳ
１のＹＥＳ）、舵取り制御部３３の制御ゲインＫｃは、
比較的大きな値ＫＬに設定される（ステップＳ２）。切
込み操舵が検出されておらず（ステップＳ１のＮＯ）、
戻し操舵検出部３６３が戻し操舵を検出していれば（ス
テップＳ３のＹＥＳ）、舵取り制御部３３の制御ゲイン
Ｋｃは、比較的小さな値ＫＳ（ＫＳ＜ＫＬ）に設定され
る（ステップＳ４）。切込み操舵検出部３６２が切込み
操舵を検出しておらず（ステップＳ１のＮＯ）、かつ、
戻し操舵検出部３６３が戻し操舵を検出していなければ
（ステップＳ３のＮＯ）、舵取り制御部３３の制御ゲイ
ンＫｃは、ＫＬ，ＫＳの間の値Ｋ０（ＫＬ＞Ｋ０≧Ｋ
Ｓ）に設定される（ステップＳ５）。ただし、ＫＳ＝Ｋ
０であってもよい。
【００３２】大きな制御ゲインＫＬは、切込み操舵時に
おいて良好な応答性が得られるように設定され、小さな
制御ゲインＫＳは、戻し操舵時において振動等が生じる
ことのないように設定される。これにより、切込み操舵
時には良好な応答性で舵取り機構が駆動される一方、戻
し操舵時には、振動を生じさせることなくステアリング
ホイール１および舵取り車輪４をスムーズに中立位置へ
と導くことができる。図４は、この発明の第２の実施形
態を説明するためのフローチャートである。この実施形
態の説明では、上述の図１および図２を再び参照する。
図４には、図２のゲイン設定部３５による処理が示され
ている。
おいて良好な応答性が得られるように設定され、小さな
制御ゲインＫＳは、戻し操舵時において振動等が生じる
ことのないように設定される。これにより、切込み操舵
時には良好な応答性で舵取り機構が駆動される一方、戻
し操舵時には、振動を生じさせることなくステアリング
ホイール１および舵取り車輪４をスムーズに中立位置へ
と導くことができる。図４は、この発明の第２の実施形
態を説明するためのフローチャートである。この実施形
態の説明では、上述の図１および図２を再び参照する。
図４には、図２のゲイン設定部３５による処理が示され
ている。
【００３３】この第２の実施形態では、ゲイン設定部３
５は、切込み操舵検出部３６２の出力のみを参照して、
舵取り制御部３３の制御ゲインＫｃを可変設定する。す
なわち、この実施形態では、操舵状態検出部３６には、
戻し操舵検出部３６３が設けられている必要はない。具
体的に説明すると、ゲイン設定部３５は、切込み操舵検
出部３６２によって切込み操舵が検出されていれば（ス
テップＳ１１のＹＥＳ）、制御ゲインＫｃを比較的大き
な値ＫＬに設定する（ステップＳ１２）。これに対し
て、切込み操舵が検出されていなければ（ステップＳ１
１のＮＯ）、制御ゲインＫｃを比較的小さな値Ｋ０（Ｋ
Ｌ＞Ｋ０）に設定する（ステップＳ１３）。
５は、切込み操舵検出部３６２の出力のみを参照して、
舵取り制御部３３の制御ゲインＫｃを可変設定する。す
なわち、この実施形態では、操舵状態検出部３６には、
戻し操舵検出部３６３が設けられている必要はない。具
体的に説明すると、ゲイン設定部３５は、切込み操舵検
出部３６２によって切込み操舵が検出されていれば（ス
テップＳ１１のＹＥＳ）、制御ゲインＫｃを比較的大き
な値ＫＬに設定する（ステップＳ１２）。これに対し
て、切込み操舵が検出されていなければ（ステップＳ１
１のＮＯ）、制御ゲインＫｃを比較的小さな値Ｋ０（Ｋ
Ｌ＞Ｋ０）に設定する（ステップＳ１３）。
【００３４】大きな制御ゲインＫＬは、切込み操舵時に
おいて良好な応答性が得られるように設定され、小さな
制御ゲインＫ０は、戻し操舵時において振動等が生じる
ことのないように設定される。これにより、切込み操舵
時における良好な応答性と、戻し操舵時における円滑性
とを両立した車両用操舵装置を実現できる。図５は、こ
の発明の第３の実施形態を説明するためのフローチャー
トである。この実施形態の説明では、上述の図１および
図２を再び参照する。図５には、図２のゲイン設定部３
５による処理が示されている。
おいて良好な応答性が得られるように設定され、小さな
制御ゲインＫ０は、戻し操舵時において振動等が生じる
ことのないように設定される。これにより、切込み操舵
時における良好な応答性と、戻し操舵時における円滑性
とを両立した車両用操舵装置を実現できる。図５は、こ
の発明の第３の実施形態を説明するためのフローチャー
トである。この実施形態の説明では、上述の図１および
図２を再び参照する。図５には、図２のゲイン設定部３
５による処理が示されている。
【００３５】この第３の実施形態では、ゲイン設定部３
５は、戻し操舵検出部３６３の出力のみを参照して、舵
取り制御部３３の制御ゲインＫｃを可変設定する。すな
わち、この実施形態では、操舵状態検出部３６には、切
込み操舵検出部３６２が設けられている必要はない。具
体的に説明すると、ゲイン設定部３５は、戻し操舵検出
部３６３によって戻し操舵が検出されていれば（ステッ
プＳ２１のＹＥＳ）、制御ゲインＫｃを比較的小さな値
ＫＳに設定する（ステップＳ２２）。これに対して、戻
し操舵が検出されていなければ（ステップＳ２１のＮ
Ｏ）、制御ゲインＫｃを比較的大きな値ＫＬ（ＫＬ＞Ｋ
Ｓ）に設定する（ステップＳ１３）。
５は、戻し操舵検出部３６３の出力のみを参照して、舵
取り制御部３３の制御ゲインＫｃを可変設定する。すな
わち、この実施形態では、操舵状態検出部３６には、切
込み操舵検出部３６２が設けられている必要はない。具
体的に説明すると、ゲイン設定部３５は、戻し操舵検出
部３６３によって戻し操舵が検出されていれば（ステッ
プＳ２１のＹＥＳ）、制御ゲインＫｃを比較的小さな値
ＫＳに設定する（ステップＳ２２）。これに対して、戻
し操舵が検出されていなければ（ステップＳ２１のＮ
Ｏ）、制御ゲインＫｃを比較的大きな値ＫＬ（ＫＬ＞Ｋ
Ｓ）に設定する（ステップＳ１３）。
【００３６】大きな制御ゲインＫＬは、切込み操舵時に
おいて良好な応答性が得られるように設定され、小さな
制御ゲインＫＳは、戻し操舵時において振動等が生じる
ことのないように設定される。これにより、切込み操舵
時における良好な応答性と、戻し操舵時における円滑性
とを両立した車両用操舵装置を実現できる。以上、この
発明の３つの実施形態について説明したが、この発明
は、他の形態で実施することも可能である。たとえば、
舵取り機構の制御は、ＰＩ（比例積分）制御、Ｐ（比
例）制御、ＰＤ（比例微分）制御およびＰＩＤ（比例積
分微分）制御などの任意の制御則を用いて行える。
おいて良好な応答性が得られるように設定され、小さな
制御ゲインＫＳは、戻し操舵時において振動等が生じる
ことのないように設定される。これにより、切込み操舵
時における良好な応答性と、戻し操舵時における円滑性
とを両立した車両用操舵装置を実現できる。以上、この
発明の３つの実施形態について説明したが、この発明
は、他の形態で実施することも可能である。たとえば、
舵取り機構の制御は、ＰＩ（比例積分）制御、Ｐ（比
例）制御、ＰＤ（比例微分）制御およびＰＩＤ（比例積
分微分）制御などの任意の制御則を用いて行える。
【００３７】また、上記の実施形態では、制御ゲインＫ
ｃの変更を例にとって説明したが、この制御ゲインＫｃ
とともに、他の制御ゲインＫａ，Ｋｂの変更も行うよう
にしてもよい。すなわち、切込み操舵時においては、制
御ゲインＫａ，Ｋｂ，Ｋｃが比較的大きく設定され、戻
し操舵時においては、制御ゲインＫａ，Ｋｂ，Ｋｃが比
較的小さな値に設定されるようにすればよい。さらに、
この発明は、上述のようなステア・バイ・ワイヤ・シス
テムに限らず、操作部材の操作角と舵取り機構の転舵角
との対応関係を変更することができる車両用操舵装置に
対して広く適用することができる。たとえば、操作部材
の操作角に対する舵取り機構の転舵角の比（ギア比）が
可変なシステムにおいては、このギア比を変更すること
によって、制御ゲインの変更が可能になる。
ｃの変更を例にとって説明したが、この制御ゲインＫｃ
とともに、他の制御ゲインＫａ，Ｋｂの変更も行うよう
にしてもよい。すなわち、切込み操舵時においては、制
御ゲインＫａ，Ｋｂ，Ｋｃが比較的大きく設定され、戻
し操舵時においては、制御ゲインＫａ，Ｋｂ，Ｋｃが比
較的小さな値に設定されるようにすればよい。さらに、
この発明は、上述のようなステア・バイ・ワイヤ・シス
テムに限らず、操作部材の操作角と舵取り機構の転舵角
との対応関係を変更することができる車両用操舵装置に
対して広く適用することができる。たとえば、操作部材
の操作角に対する舵取り機構の転舵角の比（ギア比）が
可変なシステムにおいては、このギア比を変更すること
によって、制御ゲインの変更が可能になる。
【００３８】また、上述の実施形態では、四輪車両の２
つの車輪が舵取り車輪として転舵可能な場合について説
明したが、４つの車輪の全てが転舵される四輪操舵シス
テムにこの発明を適用してもよい。また、上述の実施形
態では、操作部材としてステアリングホイール１が用い
られる例について説明したが、この他にも、レバーやペ
ダルなどの他の操作部材が用いられてもよい。
つの車輪が舵取り車輪として転舵可能な場合について説
明したが、４つの車輪の全てが転舵される四輪操舵シス
テムにこの発明を適用してもよい。また、上述の実施形
態では、操作部材としてステアリングホイール１が用い
られる例について説明したが、この他にも、レバーやペ
ダルなどの他の操作部材が用いられてもよい。
【００３９】これらの他にも、特許請求の範囲に記載さ
れた事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能であ
る。
れた事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能であ
る。
【図１】この発明の一実施形態に係る車両用操舵装置の
基本的な構成を説明するための概念図である。
基本的な構成を説明するための概念図である。
【図２】舵取り制御の内容を説明するためのブロック図
である。
である。
【図３】舵取り制御のための制御ゲイン設定処理を説明
するためのフローチャートである。
するためのフローチャートである。
【図４】この発明の他の実施形態における制御ゲイン設
定処理を説明するためのフローチャートである。
定処理を説明するためのフローチャートである。
【図５】この発明のさらに他の実施形態における制御ゲ
イン設定処理を説明するためのフローチャートである。
イン設定処理を説明するためのフローチャートである。
１ ステアリングホイール ２ 操舵用アクチュエータ １１ 操作角センサ １２ トルクセンサ １３ 転舵角センサ １４ 速度センサ １５ 横加速度センサ １６ ヨーレートセンサ ２０ ステアリング系制御装置 ３３ 舵取り制御部 ３５ ゲイン設定部 ３６ 操舵状態検出部 ３６１ 操作角速度検出部 ３６２ 切込み操舵検出部 ３６３ 戻し操舵検出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 137:00 Ｂ６２Ｄ 137:00 (72)発明者 西崎 勝利 大阪市中央区南船場三丁目５番８号 光洋 精工株式会社内 (72)発明者 瀬川 雅也 大阪市中央区南船場三丁目５番８号 光洋 精工株式会社内 Ｆターム(参考） 3D032 CC12 DA03 DA04 DA15 DA23 DA29 DA33 DD06 EB04 EB16 EC21
Claims (5)
- 【請求項１】車両の操向のための操作部材の操作に応じ
て舵取り機構を駆動する車両用操舵装置であって、 舵取り車輪の転舵角の絶対値を増大させるための切込み
操舵を検出する切込み操舵検出手段と、 上記操作部材の操作に基づいて、上記舵取り機構を駆動
する舵取り制御手段と、 上記切込み操舵検出手段が切込み操舵を検出していると
きには、切込み操舵が検出されていないときよりも、上
記舵取り制御手段の制御ゲインを大きく設定する制御ゲ
イン設定手段とを含むことを特徴とする車両用操舵装
置。 - 【請求項２】車両の操向のための操作部材の操作に応じ
て舵取り機構を駆動する車両用操舵装置であって、 舵取り車輪の転舵角の絶対値を減少させるための戻し操
舵を検出する戻し操舵検出手段と、 上記操作部材の操作に基づいて、上記舵取り機構を駆動
する舵取り制御手段と、 上記戻し操舵検出手段が戻し操舵を検出しているときに
は、戻し操舵が検出されていないときよりも、上記舵取
り制御手段の制御ゲインを小さく設定する制御ゲイン設
定手段とを含むことを特徴とする車両用操舵装置。 - 【請求項３】車両の操向のための操作部材の操作に応じ
て舵取り機構を駆動する車両用操舵装置であって、 舵取り車輪の転舵角の絶対値を増大させるための切込み
操舵を検出する切込み操舵検出手段と、 舵取り車輪の転舵角の絶対値を減少させるための戻し操
舵を検出する戻し操舵検出手段と、 上記操作部材の操作に基づいて、上記舵取り機構を駆動
する舵取り制御手段と、 上記切込み操舵検出手段が切込み操舵を検出していると
きに、上記戻し操舵検出手段が戻し操舵を検出している
ときよりも、上記舵取り制御手段の制御ゲインを大きく
設定する制御ゲイン設定手段とを含むことを特徴とする
車両用操舵装置。 - 【請求項４】上記操作部材の操作角を検出し、左方向操
舵と右方向操舵とで異なる符号の検出値を出力する操作
角センサをさらに含み、 上記切込み操舵検出手段は、上記操作角センサが出力す
る検出値と、この検出値の時間微分値との符号が同じで
あることに基づいて、切込み操舵を検出するものである
ことを特徴とする請求項１または３記載の車両用操舵装
置。 - 【請求項５】上記操作部材の操作角を検出し、左方向操
舵と右方向操舵とで異なる符号の検出値を出力する操作
角センサをさらに含み、 上記戻し操舵検出手段は、上記操作角センサが出力する
検出値と、この検出値の時間微分値との符号が異なって
いることに基づいて、戻し操舵を検出するものであるこ
とを特徴とする請求項２または３記載の車両用操舵装
置。
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