JP3539488B2

JP3539488B2 - Vehicle steering control device

Info

Publication number: JP3539488B2
Application number: JP2000220951A
Authority: JP
Inventors: 巡児河室; 隆博小城; 慎利中津
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2004-07-07
Anticipated expiration: 2020-07-21
Also published as: JP2002037115A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
操舵ハンドルの操舵角と転舵輪の転舵角との間の伝達比を変化させ得る車両用操舵制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、操舵ハンドルの操舵角と転舵輪の転舵角との間の伝達比を変化させる伝達比可変機構を備えた車両用操舵制御装置が知られている（特開昭６２−２０７５７など）。このような伝達比可変機構の一般的な制御法としては、操舵ハンドルの操舵角を、操舵軸に設けた操舵角センサによって検出すると共に、車速に応じて伝達比を設定し、設定した伝達比のもとで、操舵ハンドルの操舵角に応じてアクチュエータの動作制御を実行している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一方、車両走行時に、左右の転舵輪のアンバランスや路面の凹凸などが原因となって、転舵輪から操舵系に対して振動が入力される場合がある。例えば、路面からの振動入力によってラック軸が車両の左右方向に振動すると、この振動はステアリングギヤボックスを介して、操舵軸の回転振動として伝達される。前述した操舵角センサは、操舵ハンドルの操舵角を操舵軸の回転角として検出しているため、このように操舵軸に伝達された回転振動を操舵角センサが検出してしまい、伝達比可変機構の駆動制御に影響を及ぼしてしまう。
【０００４】
本発明はこのような課題を解決すべくなされたものであり、その目的は、路面からの振動入力を効果的に減衰させると共に、好適な操舵制御を行い得る車両用操舵制御装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の車両用操舵制御装置は、操舵ハンドルの操舵角と転舵輪の転舵角との間の伝達比を変化させ得る車両用操舵制御装置であって、一端が操舵ハンドル側に連結される入力軸と、一端が転舵輪側に連結される出力軸との間に介在し、この入力軸に対して出力軸を相対的に回転駆動する伝達比可変手段と、入力軸に対して設けられ、操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、操舵角検出手段と伝達比可変手段との間における入力軸に設けられ、入力軸を介して操舵ハンドル側に伝達される振動を減衰する振動減衰手段とを備えて構成する。
【０００６】
振動減衰手段をこの位置に設けることで、路面から操舵ハンドル側に伝達される振動などの外部入力を減衰させることができ、かつ、入力軸の回転角として操舵ハンドルの操舵角を検出する際にも、振動減衰手段のねじれによる影響を受けることがなく、正確に検出することができる。
【０００７】
さらに本発明の車両用操舵制御装置は、操舵角検出手段の検出結果と車両の走行状態とをもとに、振動減衰手段のねじれ量を推定する推定手段と、推定手段によって推定されるねじれ量に応じて、伝達比可変手段の駆動制御を行う制御手段も備えている。
【０００８】
振動減衰手段は、例えば、ゴムカップリングなどの弾性体を用いて構成されるため、振動によって加えられるねじりトルクの大きさに応じて振動減衰手段がねじれる状態となり、ねじりトルクの大きさとねじれ量とは所定の関係となる。また、このねじりトルクの大きさは、操舵ハンドルを操作する際の抗力となる操舵反力トルクの大きさに対応しており、この操舵反力トルクの大きさは、車両の走行状態と操舵角とをもとに推定することができる。制御手段では、このように推定された操舵反力トルクの大きさからねじれ量を推定し、推定したねじれ量を補うように伝達比可変手段の駆動制御を行うことで、入力軸及び出力軸によって構成される操舵軸に関する、伝達剛性を高めることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態につき、添付図面を参照して説明する。
【００１０】
図１に操舵制御装置の構成を示す。入力軸２０と出力軸４０とは伝達比可変機構３０を介して連結されており、入力軸２０の一端側には操舵ハンドル１０が連結されている。出力軸４０一端側は、ラックアンドピニオン式のギヤ装置５０を介してラック軸５１に連結されており、ラック軸５１の両側には、タイロッド（図示せず）を介して、転舵輪としての左右の車輪（前輪）ＦＷが連結されている。
【００１１】
伝達比可変機構３０は、入力軸２０と出力軸４０とを連結する所定のギヤ機構を備えており、このギヤ機構を、アクチュエータ３１で駆動することで、入力軸２０に対して出力軸４０が相対的に回転して、入力軸２０−出力軸４０間の回転量の伝達比が変化する機構となっている。このアクチュエータ３１には、アクチュエータ３１の作動角を検出する作動角センサ３２を備えており、検出された作動角θｍは、後述する制御装置１００に与えられる。
【００１２】
入力軸２０は、操舵ハンドル１０側に位置する入力軸２０Ａと、伝達比可変機構３０側に位置する入力軸２０Ｂとを、ゴムカップリング７０を介して連結して構成している。
【００１３】
また、操舵ハンドル１０の操舵角が入力軸２０の回転角に対応するため、ゴムカップリング７０と操舵ハンドル１０との間に位置する入力軸２０Ａに対して、操舵角θｈを検出する操舵角センサ２１を設けている。
【００１４】
図２にゴムカップリング７０の構成を示す。ゴムカップリング７０は、有底の円筒形状を呈するハウジング７１を有しており、このハウジング７１の底部に対して入力軸２０Ａの端部を一体的に固定している。また、ハウジング７１の内側に対して、円筒形状のゴム部材７２を加硫接着等により固定し、このゴム部材７２に対して、入力軸２０Ｂの端部を加硫接着等により固定しており、入力軸２０Ａと入力軸２０Ｂとは、ゴム部材７２を介して連結された状態となっている。
【００１５】
ここでゴムカップリング７０の作用について説明する。例えば、路面の凹凸やフラッタなどによって外力（外部入力）が転舵輪ＦＷに作用すると、この外力はラック軸５１の軸方向に沿った振動として伝達され、さらにギヤ装置５０を介して出力軸４０の回転振動として伝達される。この回転振動は出力軸４０から伝達比可変機構３０、入力軸２０へと伝達され、操舵ハンドル１０の周方向の振動として伝達される。この際、入力軸２０Ｂと入力軸２０Ａとの間にゴム部材７２が介在しているため、ゴム部材７２の特性を適当に選ぶことにより、その捻れに伴う減衰効果によって、操舵ハンドル１０を握る運転者に伝達されるような不要な振動を十分に減衰させることができる。なお、転舵輪ＦＷと操舵ハンドル１０との間の操舵系には、前述した転舵輪ＦＷから作用する外力以外にも、アクチュエータ３１の作動振動が、操舵系の回転方向及び軸方向に沿った振動として伝達される場合があり、このような振動もゴムカップリング７０を介して伝達される過程で減衰させることができる。
【００１６】
また、操舵角θｈを検出するための操舵角センサ２１を、ゴムカップリング７０と操舵ハンドル１０との間に位置する入力軸２０Ａに対して設けているので、ゴムカップリング７０におけるゴム部材７２の撓みやねじれによる影響を受けること無く、運転者が操作した実際の操舵角θｈを検出することができる。
【００１７】
このように、ゴムカップリング７０による影響を受けずに検出された操舵角θｈの他、車速センサによって検出された車速Ｖ、作動角センサ３２によって検出された作動角θｍは、それぞれ制御装置１００に与えられる。そして制御装置１００はこれらの検出結果をもとにアクチュエータ３１の駆動制御を実施している。
【００１８】
なお、出力軸４０の回転角を出力角θｐとすると、アクチュエータ３１が作動角θｍだけ回転することで、操舵角θｈが増速されて出力角θｐとなるため、操舵角θｈ、作動角θｍ、出力角θｐは下記（１）式の関係となる。従って、制御装置１００では、操舵角θｈと作動角θｍとをもとに、出力角θｐを把握している。
θｐ＝θｈ＋θｍ …（１）
【００１９】
そして出力角θｐはラック軸５１のストローク位置に対応し、さらにラック軸５１のストローク位置は車輪ＦＷの転舵角に対応するため、制御装置１００では、操舵角θｈと作動角θｍとをもとに、車輪ＦＷの転舵角を把握している。
【００２０】
ここで、制御装置１００で実施する制御処理について、図３のフローチャートに沿って説明する。
【００２１】
このフローチャートはイグニションスイッチのオン操作によって起動する。まず、ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と記す。）１０２に進み、操舵角センサ２１で検出された操舵角θｈ、作動角センサ３２で検出された作動角θｍ、車速センサ６０の検出結果より得られる車速Ｖをそれぞれ読み込む。
【００２２】
続くＳ１０４では、図４に示す車速Ｖと伝達比Ｇとの関係を示すマップをもとに、車速Ｖに応じた伝達比Ｇを設定する。
【００２３】
続くＳ１０６では、制御目標となるアクチュエータ３１の目標作動角θｍｍを設定する。操舵角θｈ、伝達比Ｇ及び出力角θｐは下記（２）式の関係となるため、（１）式、（２）式より目標作動角θｍｍは（３）式で規定される。
θｐ＝Ｇ・θｈ …（２）
θｍｍ＝（Ｇ−１）・θｈ …（３）
【００２４】
続くＳ１０８では、Ｓ１０２で読み込まれたアクチュエータ３１の作動角θｍと、Ｓ１０６で設定した目標作動角θｍｍとの偏差ｅ１を、ｅ１＝θｍｍ−θｍとして設定する。
【００２５】
続くＳ１１０では、前述したゴムカップリング７０のねじれ量を推定する。入力軸２０をねじるように作用する力は、操舵ハンドル１０の操舵に抗する力としての操舵反力ＭＴとなり、ゴムカップリング７０は操舵反力ＭＴの大きさに応じてねじれる。この操舵反力ＭＴは、操舵系の機械的な摩擦力と、転舵輪ＦＷから操舵系に作用するタイヤ反力との合力となり、タイヤ反力は、車速Ｖと操舵角θｈとに応じて変化する。このため、操舵反力ＭＴと操舵角θｈの関係を概略的に図示すると、図５に示すようになる。そして、このように操舵系に作用する操舵反力ＭＴの大きさと、ゴムカップリング７０のねじれ量ｅ２との関係は、例えば図６に示すようになる。
【００２６】
従ってＳ１１０では、まず、図５のマップに基づき、先のＳ１０２で読み込んだ車速Ｖと操舵角θｈとをもとに、操舵反力ＭＴの大きさを推定する。次いで、図６のマップに基づき、推定した操舵反力ＭＴをもとにゴムカップリングのねじれ量ｅ２を推定する。
【００２７】
続くＳ１１２では、オーバーシュートすることなく偏差（ｅ１＋ｅ２）を０にするように、アクチュエータ３１を制御する制御信号Ｉｓを決定する。この処理の一例としては、Ｉｓ＝Ｃ（ｓ）・（ｅ１＋ｅ２）の演算式に基づいて、ＰＩＤ制御のパラメータを適切に設定することにより制御信号Ｉｓを決定することができる。なお、式中の「（ｓ）」はラプラス演算子である。
【００２８】
続くＳ１１４では、Ｓ１１２で決定された制御信号Ｉｓをアクチュエータ３１に出力し、制御信号Ｉｓに基づいてアクチュエータ３１を駆動する。
【００２９】
この後、Ｓ１１６に進み、イグニションスイッチ（ＩＧ）がオフ操作されたかを判断し、「Ｎｏ」の場合にはＳ１０２に戻るため、Ｓ１１６で「Ｙｅｓ」と判断されるまで、前述したＳ１０２以降の処理が繰り返し実行される。
【００３０】
このような制御処理を実行することにより、Ｓ１１２では、通常の操舵制御において設定される偏差ｅ１に対応する制御量に加え、ゴムカップリング７０のねじれ量ｅ２に応じた制御量が設定される。このため、このねじれ量ｅ２に対応する分だけ、より多くアクチュエータ３１が回転駆動されて、ゴムカップリング７０が介在することによって生じる入力軸２０のねじれ量が補われ、操舵ハンドル１１から転舵輪ＦＷに至る操舵系の見掛け上の剛性を高めることができる。
【００３１】
以上説明した実施形態では、ゴムカップリング７０の構成を図２に示したが、この構成に限定するものではなく、転舵輪ＦＷから操舵系に作用する振動などの外部入力を減衰させる目的の弾性体を、入力軸２０Ａと入力軸２０Ｂとの間に介在させて、入力軸２０Ａと入力軸２０Ｂとを連結するカップリング機構であれば、採用することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車両用操舵制御装置によれば、操舵角検出手段と伝達比可変手段との間における入力軸に対して、振動減衰手段を設ける構成を採用した。この位置に振動減衰手段を設けることにより、路面から操舵ハンドル側に伝達される振動などの外部入力を減衰させることができ、かつ、入力軸の回転角として操舵ハンドルの操舵角を検出する際にも、振動減衰手段のねじれによる影響を受けることがなく、正確に検出することができる。このため、路面からの振動入力を効果的に減衰させると共に、好適な操舵制御を行い得る車両用操舵制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る車両用操舵制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ゴムカップリングの構成を概略的に示す断面図である。
【図３】制御装置１００で実施する制御処理を示すフローチャートである。
【図４】車速Ｖと伝達比Ｇとの関係を規定したマップである。
【図５】車速に応じた、操舵反力ＭＴと操舵角θｈとの関係をしめすマップである。
【図６】操舵系に作用する操舵反力ＭＴの大きさと、ゴムカップリングのねじれ量との関係を示すマップである。
【符号の説明】
１０…操舵ハンドル、２０、２０Ａ、２０Ｂ…入力軸、２１…操舵角センサ
３０…伝達比可変機構、３１…アクチュエータ、３２…作動角センサ
４０…出力軸、７０…ゴムカップリング、１００…制御装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle steering control device capable of changing a transmission ratio between a steering angle of a steering wheel and a steering angle of a steered wheel.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle steering control device including a transmission ratio variable mechanism for changing a transmission ratio between a steering angle of a steering wheel and a steering angle of a steered wheel has been known (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 62-20775). . As a general control method of such a transmission ratio variable mechanism, a steering angle of a steering wheel is detected by a steering angle sensor provided on a steering shaft, a transmission ratio is set according to a vehicle speed, and the set transmission ratio is set. Under the above conditions, the operation of the actuator is controlled in accordance with the steering angle of the steering wheel.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
On the other hand, when the vehicle is running, vibration may be input from the steered wheels to the steering system due to imbalance between the left and right steered wheels and unevenness of the road surface. For example, when the rack shaft vibrates in the left-right direction of the vehicle due to vibration input from the road surface, the vibration is transmitted as rotational vibration of the steering shaft via the steering gear box. Since the steering angle sensor described above detects the steering angle of the steering wheel as the rotation angle of the steering shaft, the steering angle sensor detects the rotation vibration transmitted to the steering shaft in this manner, and the transmission ratio variable mechanism This will affect the drive control.
[0004]
The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle steering control device capable of effectively attenuating vibration input from a road surface and performing suitable steering control. It is in.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
A vehicle steering control device according to the present invention is a vehicle steering control device capable of changing a transmission ratio between a steering angle of a steering wheel and a steering angle of a steered wheel, one end of which is connected to the steering wheel side. A transmission ratio variable means interposed between the input shaft and an output shaft having one end connected to the steered wheels, and configured to rotate the output shaft relative to the input shaft; A steering angle detecting means for detecting a steering angle of the steering wheel, and an input shaft provided between the steering angle detecting means and the transmission ratio variable means, for attenuating vibration transmitted to the steering wheel via the input shaft. And vibration damping means.
[0006]
By providing the vibration damping means at this position, external inputs such as vibration transmitted from the road surface to the steering wheel can be attenuated, and when detecting the steering angle of the steering wheel as the rotation angle of the input shaft. Can be accurately detected without being affected by the torsion of the vibration damping means.
[0007]
Further vehicular steering control apparatus of the present invention, the twist is estimated on the basis of the running state detection result and the vehicle of the steering rudder angle detecting means, and estimating means for estimating the amount of torsion vibration damping means, the estimating means depending on the amount, the control means for controlling the driving of the transmission ratio variable means also that features.
[0008]
The vibration damping means is, for example, configured by using an elastic body such as a rubber coupling, so that the vibration damping means is twisted in accordance with the magnitude of the torsional torque applied by vibration, and the magnitude of the torsional torque and the amount of torsion are reduced. Has a predetermined relationship. The magnitude of the torsional torque corresponds to the magnitude of the steering reaction torque, which is the reaction force when operating the steering wheel, and the magnitude of the steering reaction torque depends on the traveling state of the vehicle and the steering angle. And can be estimated based on The control means estimates the amount of torsion from the magnitude of the steering reaction force torque estimated in this manner, and performs drive control of the transmission ratio variable means to compensate for the estimated amount of torsion, so that the input shaft and the output shaft The transmission rigidity of the configured steering shaft can be increased.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0010]
FIG. 1 shows the configuration of the steering control device. The input shaft 20 and the output shaft 40 are connected via a variable transmission ratio mechanism 30, and the steering handle 10 is connected to one end of the input shaft 20. One end of the output shaft 40 is connected to a rack shaft 51 via a rack-and-pinion type gear device 50. On both sides of the rack shaft 51, right and left steering wheels are provided via tie rods (not shown). Wheels (front wheels) FW are connected.
[0011]
The variable transmission ratio mechanism 30 includes a predetermined gear mechanism that connects the input shaft 20 and the output shaft 40. When the gear mechanism is driven by the actuator 31, the output shaft 40 is moved relative to the input shaft 20. The mechanism rotates relatively to change the transmission ratio of the amount of rotation between the input shaft 20 and the output shaft 40. The actuator 31 is provided with an operation angle sensor 32 for detecting an operation angle of the actuator 31, and the detected operation angle θm is given to a control device 100 described later.
[0012]
The input shaft 20 is configured by connecting an input shaft 20A located on the steering handle 10 side and an input shaft 20B located on the transmission ratio variable mechanism 30 side via a rubber coupling 70.
[0013]
In addition, since the steering angle of the steering wheel 10 corresponds to the rotation angle of the input shaft 20, a steering angle sensor for detecting the steering angle θh with respect to the input shaft 20A located between the rubber coupling 70 and the steering wheel 10. 21 are provided.
[0014]
FIG. 2 shows the configuration of the rubber coupling 70. The rubber coupling 70 has a housing 71 having a cylindrical shape with a bottom. The end of the input shaft 20A is integrally fixed to the bottom of the housing 71. Further, a cylindrical rubber member 72 is fixed to the inside of the housing 71 by vulcanization bonding or the like, and the end of the input shaft 20B is fixed to the rubber member 72 by vulcanization bonding or the like. The input shaft 20A and the input shaft 20B are connected via a rubber member 72.
[0015]
Here, the operation of the rubber coupling 70 will be described. For example, when an external force (external input) acts on the steered wheels FW due to irregularities on the road surface, flutter, or the like, the external force is transmitted as vibrations along the axial direction of the rack shaft 51, and further transmitted to the output shaft 40 via the gear device 50. It is transmitted as rotational vibration. This rotational vibration is transmitted from the output shaft 40 to the transmission ratio variable mechanism 30 and the input shaft 20, and is transmitted as vibration in the circumferential direction of the steering wheel 10. At this time, since the rubber member 72 is interposed between the input shaft 20B and the input shaft 20A, by appropriately selecting the characteristics of the rubber member 72, the operation of gripping the steering handle 10 by the damping effect due to the torsion is performed. Unnecessary vibration transmitted to a person can be sufficiently attenuated. In the steering system between the steered wheels FW and the steering wheel 10, in addition to the external force acting from the steered wheels FW, the operating vibration of the actuator 31 causes vibrations along the rotational direction and the axial direction of the steering system. Such vibrations can also be attenuated in the process of being transmitted via the rubber coupling 70.
[0016]
Further, since the steering angle sensor 21 for detecting the steering angle θh is provided for the input shaft 20A located between the rubber coupling 70 and the steering handle 10, the rubber member 72 of the rubber coupling 70 The actual steering angle θh operated by the driver can be detected without being affected by bending or twisting.
[0017]
As described above, in addition to the steering angle θh detected without being affected by the rubber coupling 70, the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor, and the operating angle θm detected by the operating angle sensor 32 are transmitted to the control device 100, respectively. Given. Then, the control device 100 controls the drive of the actuator 31 based on these detection results.
[0018]
If the rotation angle of the output shaft 40 is the output angle θp, the steering angle θh is increased to the output angle θp by rotating the actuator 31 by the operating angle θm, so that the steering angle θh, the operating angle θm, The output angle θp is given by the following equation (1). Therefore, the control device 100 grasps the output angle θp based on the steering angle θh and the operating angle θm.
θp = θh + θm (1)
[0019]
Since the output angle θp corresponds to the stroke position of the rack shaft 51, and furthermore, the stroke position of the rack shaft 51 corresponds to the turning angle of the wheel FW, the control device 100 calculates the output angle θp based on the steering angle θh and the operating angle θm. Next, the steering angle of the wheel FW is grasped.
[0020]
Here, control processing performed by the control device 100 will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0021]
This flowchart is started by turning on the ignition switch. First, the process proceeds to step (hereinafter, step is referred to as “S”) 102, where the steering angle θh detected by the steering angle sensor 21, the operating angle θm detected by the operating angle sensor 32, and the detection result of the vehicle speed sensor 60 are used. The obtained vehicle speed V is read.
[0022]
In subsequent S104, the transmission ratio G according to the vehicle speed V is set based on the map showing the relationship between the vehicle speed V and the transmission ratio G shown in FIG.
[0023]
In subsequent S106, a target operating angle θmm of the actuator 31 to be a control target is set. Since the steering angle θh, the transmission ratio G and the output angle θp have the relationship of the following equation (2), the target operating angle θmm is defined by the equation (3) from the equations (1) and (2).
θp = G · θh (2)
θmm = (G−1) · θh (3)
[0024]
In S108, a deviation e1 between the operating angle θm of the actuator 31 read in S102 and the target operating angle θmm set in S106 is set as e1 = θmm−θm.
[0025]
In the following S110, the amount of twist of the rubber coupling 70 described above is estimated. The force acting to twist the input shaft 20 becomes a steering reaction force MT as a force against the steering of the steering wheel 10, and the rubber coupling 70 is twisted according to the magnitude of the steering reaction force MT. The steering reaction force MT is a resultant force of the mechanical friction force of the steering system and the tire reaction force acting on the steering system from the steered wheels FW, and the tire reaction force changes according to the vehicle speed V and the steering angle θh. I do. Therefore, the relationship between the steering reaction force MT and the steering angle θh is schematically shown in FIG. The relationship between the magnitude of the steering reaction force MT acting on the steering system and the amount of twist e2 of the rubber coupling 70 is as shown in FIG. 6, for example.
[0026]
Therefore, in S110, first, the magnitude of the steering reaction force MT is estimated based on the vehicle speed V and the steering angle θh read in S102 based on the map of FIG. Next, based on the map of FIG. 6, the torsion amount e2 of the rubber coupling is estimated based on the estimated steering reaction force MT.
[0027]
In S112, the control signal Is for controlling the actuator 31 is determined so that the deviation (e1 + e2) is set to 0 without overshooting. As an example of this processing, the control signal Is can be determined by appropriately setting the parameters of the PID control based on the arithmetic expression of Is = C (s) · (e1 + e2). Note that “(s)” in the expression is a Laplace operator.
[0028]
At S114, the control signal Is determined at S112 is output to the actuator 31, and the actuator 31 is driven based on the control signal Is.
[0029]
Thereafter, the process proceeds to S116, in which it is determined whether the ignition switch (IG) has been turned off. If “No”, the process returns to S102. Therefore, the above-described processes from S102 onward are performed until “Yes” is determined in S116. Is repeatedly executed.
[0030]
By executing such a control process, in S112, a control amount corresponding to the torsion amount e2 of the rubber coupling 70 is set in addition to the control amount corresponding to the deviation e1 set in the normal steering control. Therefore, the actuator 31 is driven to rotate more by an amount corresponding to the amount of twist e2, and the amount of twist of the input shaft 20 caused by the interposition of the rubber coupling 70 is compensated for. The apparent rigidity of the steering system up to the point can be increased.
[0031]
In the embodiment described above, the configuration of the rubber coupling 70 is illustrated in FIG. 2, but the configuration is not limited to this configuration, and elasticity for attenuating an external input such as vibration acting on the steering system from the steered wheels FW. Any coupling mechanism can be adopted as long as the body is interposed between the input shaft 20A and the input shaft 20B and connects the input shaft 20A and the input shaft 20B.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the vehicle steering control device of the present invention, a configuration is adopted in which the vibration damping means is provided for the input shaft between the steering angle detecting means and the transmission ratio varying means. By providing the vibration damping means at this position, external input such as vibration transmitted from the road surface to the steering wheel can be attenuated, and when the steering angle of the steering wheel is detected as the rotation angle of the input shaft. Can be accurately detected without being affected by the torsion of the vibration damping means. Therefore, it is possible to provide a vehicle steering control device capable of effectively attenuating vibration input from a road surface and performing suitable steering control.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle steering control device according to an embodiment.
FIG. 2 is a sectional view schematically showing a configuration of a rubber coupling.
FIG. 3 is a flowchart showing a control process performed by the control device 100.
FIG. 4 is a map that defines a relationship between a vehicle speed V and a transmission ratio G;
FIG. 5 is a map showing a relationship between a steering reaction force MT and a steering angle θh according to a vehicle speed.
FIG. 6 is a map showing a relationship between a magnitude of a steering reaction force MT acting on a steering system and a twist amount of a rubber coupling.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Steering wheel, 20, 20A, 20B ... Input shaft, 21 ... Steering angle sensor 30 ... Transmission ratio variable mechanism, 31 ... Actuator, 32 ... Operating angle sensor 40 ... Output shaft, 70 ... Rubber coupling, 100 ... Control device

Claims

操舵ハンドルの操舵角と転舵輪の転舵角との間の伝達比を変化させ得る車両用操舵制御装置であって、
一端が前記操舵ハンドル側に連結される入力軸と、一端が前記転舵輪側に連結される出力軸との間に介在し、この入力軸に対して出力軸を相対的に回転駆動する伝達比可変手段と、
前記入力軸に対して設けられ、前記操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記操舵角検出手段と前記伝達比可変手段との間における前記入力軸に設けられ、この入力軸を介して操舵ハンドル側に伝達される振動を減衰する振動減衰手段と、
前記操舵角検出手段の検出結果及び車両の走行状態に基づいて、前記振動減衰手段のねじれ量を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定されるねじれ量に応じて、前記伝達比可変手段の駆動制御を行う制御手段とを備えていることを特徴とする車両用操舵制御装置。A vehicle steering control device capable of changing a transmission ratio between a steering angle of a steering wheel and a steering angle of a steered wheel,
A transmission ratio in which one end is interposed between an input shaft connected to the steering wheel and one end is connected to an output shaft connected to the steered wheels, and the output shaft is driven to rotate relative to the input shaft. Variable means,
Steering angle detection means provided for the input shaft, for detecting a steering angle of the steering wheel;
Vibration damping means provided on the input shaft between the steering angle detecting means and the transmission ratio variable means, for attenuating vibration transmitted to the steering wheel via the input shaft ;
Estimating means for estimating the amount of torsion of the vibration damping means based on a detection result of the steering angle detecting means and a running state of the vehicle;
Control means for controlling the drive of the transmission ratio varying means in accordance with the amount of torsion estimated by the estimating means .