JP3931690B2 - 車両用操舵制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の操舵を車速に応じて制御する、車両用操舵制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の操舵系には、車速に応じて異なる特性が要求される。つまり、車両の低速走行時には、小さなハンドル角操作で車両が大きく回頭する（急旋回する）ようにして、より容易に旋回を行なえるようにすることが好ましく、車両の高速走行時には、僅かにハンドル角を操作しても車両が回頭することのないようにして、過敏な操舵反応が生じることなく安定して直進や旋回を行なえるようにすることが好ましい。
【０００３】
そこで、種々の技術が開発されている。
例えば、低速ではドライバの操舵負担を低減するためにステアリングギヤ比を小さくして、少ないハンドル角操作で前輪（操舵輪）に大きな切れ角が生じるように設定し、高速では過敏な操舵応答を抑制するためにステアリングギヤ比を大きくする技術（ステアリングギヤ比可変制御機構）が開発されている。
【０００４】
つまり、このステアリングギヤ比可変制御機構では、図１２（ａ），（ｂ）に示すようなステアリングギヤ比Ｎ（＝θｈ／δｆ：ハンドル角θｈと操舵輪である前輪の転舵角δｆとの比）を、図１２（ｃ）に実線で示すように、車速が低いほど小さく設定し、低速ほど少ないハンドル角操作で前輪（操舵輪）に大きな切れ角が生じるように設定するのである。
【０００５】
また、低速走行時に、操舵角速度（ハンドル角速度）が速いほどステアリングギヤ比がより小さくなるようにして、急操舵に対するパワーステアリング機構のアシスト遅れを防止する技術も開発されている。
なお、通常のハンドル（ステアリングホイール）に代えて、ジョイスティックのようなものでステアリング操作を行なうものにおいて、上記のような操舵特性を有するようにする技術も提案されている。
【０００６】
また、前後輪を何れも操舵する四輪操舵機構（４ＷＳ）では、高速域では後輪を前輪と同相に操舵し（同相操舵）することで車体の姿勢を安定させた状態で走行できるようにし、低速域では後輪を前輪と逆相に操舵し（逆相操舵）、ハンドル操作角に対する車両の回頭を大きくして、より容易に旋回を行なえるようにしている。
【０００７】
つまり、この四輪操舵機構では、図１３（ａ），（ｂ）に示すような後輪舵角比Ｋr1（＝θｈ／δｒ：ハンドル角θｈと操舵輪である後輪の転舵角δｒとの比）を、図１３（ｃ）に実線で示すように、車速が低い領域では後輪が逆相に転舵されるように設定し、この後輪の逆相転舵比の大きさを、車速が低いほど大きく設定し、低速ほど少ないハンドル角操作で車体が急旋回するように設定するのである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ステアリングギヤ比可変制御機構や四輪操舵機構を備えた車両において、例えば車庫入れ時等に極低速で素早い操舵操作を行なった場合、車両が急激に旋回してしまうため、ドライバにとっては却って扱いにくいものになってしまう。
つまり、ステアリングギヤ比可変制御機構では、極低速走行時には、ステアリングギヤ比が極めて小さくされ、少ないハンドル角操作で操舵輪に大きな切れ角が与えられるので、ドライバが素早いハンドル操作をすると、これに応じて急激に操舵輪が切られるため、車両が急旋回しドライバに違和感を与え、ハンドルを扱いにくいものにしてしまう。特に、極低速走行時に操舵角速度（ハンドル角速度）が速いほどステアリングギヤ比がより小さくなるようにした場合、車両の回頭がより急激になり、ドライバに与える違和感も大きくなって、ハンドルも一層扱いにくいものになってしまう。
【０００９】
また、四輪操舵機構では、極低速走行時には、後輪を前輪と逆相操舵し、ハンドル操作角に対する車両の回頭を大きくするので、ドライバが素早いハンドル操作をすると、これに応じて、車両が急激に回頭することになり、ドライバに違和感を与えてしまい、ハンドルを扱いにくいものにしてしまう。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、車両の低速走行時に、小さなハンドル角操作で車両が大きく回頭するようにして、より容易に旋回を行なえるようにしたものにおいて、低速走行時にドライバが素早いハンドル操作をした場合に、車両の急激な回頭を抑制してドライバにとってハンドル操作を扱いやすいものにできるようにした、車両用操舵制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目標を達成するため、本発明の車両用操舵制御装置（請求項１）では、車速検出手段により車両の車速を検出し、入力舵角検出手段によりステアリング操作部材を通じて入力される操舵入力舵角を検出して、これらの車速検出手段及び入力舵角検出手段からの情報に基づいて、制御手段が、上記車速が低速になるほど操舵入力舵角に対する車両の回頭角度が大きくなるように操舵輪を制御する。このとき、制御手段は、操舵入力舵角に対する操舵輪の舵角を、車速の増大に伴って減少する時定数を含む一次遅れ要素に応じて制御するように構成されている。
【００１１】
なお、上記制御手段は、上記操舵入力舵角θｈと上記操舵輪の舵角δｆとの比であるステアリングギヤ比Ｎ（＝θｈ／δを、上記車速が低速になるほど小さくなるように設定し、上記操舵輪の舵角δｆの目標値δｆ１を、上記操舵入力舵角θｈを上記ステアリングギヤ比Ｎで除算することにより算出して、上記算出した目標値δｆ１に対して上記一次遅れ要素に応じた一次遅れ処理をした上で該一次遅れ処理をした目標値δｆ１に応じて上記操舵輪の舵角を制御することが好ましい（請求項２）。
【００１２】
また、本発明の車両用操舵制御装置（請求項３）では、車速検出手段により車両の車速を検出し、入力舵角検出手段によりステアリング操作部材を通じて入力される操舵入力舵角を検出して、これらの車速検出手段及び入力舵角検出手段からの情報に基づいて、制御手段が、四輪操舵機構を制御する。このとき、上記制御手段では、上記車速検出手段により検出された上記車速が低い運転領域では、上記後輪の逆相転舵比の大きさを上記車速が低いほど大きく設定した上で、上記操舵入力舵角に上記逆相転舵比を乗算して上記後輪の舵角の目標値を得て、上記車速の増大に伴って減少する時定数を含む一次遅れ要素に応じて、上記後輪の舵角の目標値に一次遅れ処理をした値に応じて上記後輪の舵角を上記前輪と逆相に転舵するように制御する。
【００１３】
また、本発明の車両用操舵制御装置（請求項４）では、車速検出手段により車両の車速を検出し、入力舵角検出手段によりステアリング操作部材を通じて入力される操舵入力舵角を検出して、これらの車速検出手段及び入力舵角検出手段からの情報に基づいて、制御手段が、四輪操舵機構を制御する。このとき、上記制御手段は、上記車速検出手段により検出された上記車速が低い運転領域では、上記後輪の逆相操舵角目標値を設定し、上記逆相操舵角目標値に応じて上記後輪の舵角を上記前輪と逆相に転舵するように制御し、この逆相操舵角目標値を上記操舵入力舵角に応じた同相操舵角で操舵初期に一瞬同相操舵されるように補正した上で上記四輪操舵機構を制御する。
【００１４】
上記の請求項３，４の場合、上記制御手段は、上記操舵入力舵角に対する上記前輪の舵角を、車速の増大に伴って減少する時定数を含む一次遅れ要素に応じて制御するようにしてもよい（請求項５）。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明の一実施形態について図面に基づいて説明すると、図１〜図５は本発明の一実施形態に係る車両用操舵制御装置について説明する図である。
本実施形態にかかる操舵装置は、前輪二輪と後輪二輪とを共に操舵できる自動車用四輪操舵装置として構成されている。この四輪操舵装置は、図２に示すように、操舵輪２ＦＬ，２ＦＲ，２ＲＬ，２ＲＲがステアリング操作部材としてのステアリングホイール（操舵ハンドル、単にハンドルともいう）３と機械的に連結されておらずに制御手段としてのＥＣＵ（電子制御ユニット）１を通じて作動を制御される操舵アクチュエータ４Ｆ，４Ｒにより転舵されるステアバイワイヤ式として構成されている。そして、前輪２ＦＬ，２ＦＲは前輪操舵アクチュエータ４Ｆによって、後輪２ＲＬ，２ＲＲは後輪操舵アクチュエータ１Ｒによって、それぞれ転舵されるようになっている。なお、ステアバイワイヤ式の操舵装置の場合には、操舵ハンドル３に操舵輪側からの操舵反力が発生しないので、操舵反力を模擬的に付与する反力模擬装置５が設置されている。
【００１６】
本車両用操舵制御装置は、この四輪操舵装置を制御するＥＣＵ（制御手段）１と、ハンドル角（操舵入力舵角）θｈを検出しＥＣＵ１に出力するハンドル角センサ（操舵入力舵角検出手段）１１と、車速Ｖを検出しＥＣＵ１に出力する車速センサ（車速検出手段）１２とから構成されている。ＥＣＵ１では、入力されるハンドル角θｈと車速Ｖとに基づいて前輪２ＦＬ，２ＦＲ及び後輪２ＲＬ，２ＲＲを転舵するようになっている。
【００１７】
具体的には、ＥＣＵ１は、前輪２ＦＬ，２ＦＲに対しては、例えば図１２（ｃ）に示すような特性で、ステアリングギヤ比可変制御を行なうようになっている。つまり、ハンドル角θｈと操舵輪である前輪の転舵角δｆとの比であるステアリングギヤ比Ｎ（＝θｈ／δｆ）を、図１２（ｃ）に実線で示すように、車速センサ１２により検出された車速Ｖに基づいて車速が低いほど小さくなるように設定する。さらに、この設定されたステアリングギヤ比Ｎと、ハンドル角センサ１１により検出されたハンドル角θｈとに基づいて、前輪の目標転舵角δｆ（＝θｈ／δｆ）を算出して、前輪２ＦＬ，２ＦＲの舵角がこの目標転舵角δｆになるように前輪操舵アクチュエータ４Ｆの作動を制御する。もちろん、この制御は、所定の短い周期で行なわれるので、前輪２ＦＬ，２ＦＲは、常にハンドル角θｈと車速Ｖとに応じて制御されることになる。
【００１８】
ただし、本操舵制御装置の場合、ＥＣＵ１内では、図１に示すように、演算部１ａにおいて、入力されたハンドル角θｈをステアリングギヤ比Ｎで除算して目標転舵角δｆ１（＝θｈ／Ｎ）を算出してから、この算出した目標転舵角δｆを一次遅れ要素１ｂで処理して目標転舵角δｆ１の変化を鈍らせた上で目標転舵角δｆとして出力するようになっている。
【００１９】
一次遅れ要素１ｂにおける時定数Ｔは、図３に示すように、車速Ｖに対応して設定しており、車速Ｖが低い領域において車速Ｖが低いほど時定数Ｔを大きな値に設定する。時定数Ｔが大きいほど、目標転舵角δｆの変化は鈍らされるため、車速Ｖが低いほど目標転舵角δｆの急変が抑制されて、目標転舵角δｆは単純演算値δｆ１に対して緩やかに変化することになる。
【００２０】
一方、ＥＣＵ１は、後輪２ＲＬ，２ＲＲに対しては、例えば図１３（ｃ）に示すような特性で、後輪舵角比の制御を行なうようになっている。つまり、図１３（ｃ）に実線で示すように、車速が低い領域では後輪が逆相に転舵されるように設定し、この後輪の逆相転舵比Ｋr1の大きさを、車速センサ１２により検出された車速Ｖに基づいて車速Ｖが低いほど大きく設定するのである。そして、この設定された後輪転舵比Ｋr1と、ハンドル角センサ１１により検出されたハンドル角θｈとに基づいて、後輪の目標転舵角δｒ（＝Ｋr1・θｈ）を算出する（この目標転舵角δｒは逆相操舵角目標値に相当する）。そして、後輪２ＲＬ，２ＲＲの舵角がこの目標転舵角δｒになるように後輪操舵アクチュエータ４Ｒの作動を制御する。もちろん、この制御も、前輪２ＦＬ，２ＦＲと同様に所定の短い周期で行なわれるので、後輪２ＲＬ，２ＲＲは、常にハンドル角θｈと車速Ｖとに応じて制御されることになる。
【００２１】
ただし、本操舵制御装置の場合、ＥＣＵ１内では、図１に示すように、演算部１ｃにおいて、入力されたハンドル角θｈを後輪転舵比Ｋr1で乗算して目標転舵角δｒ１（＝Ｋr1・θｈ）を算出してから、この算出した目標転舵角を一次遅れ要素１ｄで処理して目標転舵角δｒ１の変化を鈍らせた上で目標転舵角δｆ２として出力し、さらに、この後輪の目標転舵角δｆ２をハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔに応じて補正して、後輪の目標転舵角δｒを得るようになっている。
【００２２】
この場合の一次遅れ要素１ｄにおける時定数Ｔも、一次遅れ要素１ｂの場合と同様に、図３に示すように、車速Ｖに対応して設定しており、車速Ｖが低い領域において車速Ｖが低いほど時定数Ｔを大きな値に設定する。時定数Ｔが大きいほど、目標転舵角δｒ２の変化は鈍らされるため、車速Ｖが低いほど目標転舵角δ２ｒの急変が抑制されて、目標転舵角δｒ２は単純演算値δｒ１に対して緩やかに変化することになる。
【００２３】
このようにして得られた目標転舵角δｒ２を、ハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔに応じて補正する。つまり、入力されたハンドル角θｈを微分演算部１ｅにおいて時間微分して、ハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔを求め、演算部１ｆにおいてこのハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔに対して車速に応じたゲイン（後輪舵角比）Ｋr2を乗算して、この算出値δｒ３（＝Ｋr2・ｄθｈ／ｄｔ）を上記目標転舵角δｒ２に加算補正して、後輪の目標転舵角δｒ（δｒ２＋δｒ３）を設定するうになっている。
【００２４】
なお、ゲイン（後輪舵角比）Ｋr2は、図４に示すように、車速Ｖが低い領域においてハンドル角速度に対して同相側に設定される値であって、車速Ｖが低いほど大きな値に設定される。したがって、ハンドルを切ると、そのハンドル操作の速度分だけハンドル操作初期の後輪の逆相操舵量が減少して、後輪の急激な逆相転舵が緩和されることになる。特に、ゲインＫr2が予め大きく設定された場合やハンドル角速度が大きい場合（即ち、ドライバが、急操舵を行なった場合）には、このゲインＫr2が大きくなって、操舵開始直後に後輪が一瞬同相操舵されるため、車両の急激な回答をより効果的に抑制しうるようになっている。
【００２５】
本発明の一実施形態としての車両用操舵制御装置は、上述のように構成されているので、例えば図５に示すように、操舵制御が行なわれる。
つまり、車速Ｖを読み込んで（ステップＳ１０）、車速Ｖに応じた前輪のステアリングギヤ比Ｎ［＝θｈ／δｆ：ハンドル角θｈと操舵輪である前輪の転舵角δｆとの比、図６（ａ），（ｂ）参照］を計算する（ステップＳ２０）。さらに、車速Ｖに応じた後輪の舵角比（４ＷＳ同相逆相ゲイン）Ｋr1［＝δｒ／δｆ：後輪の転舵角δｒと前輪の転舵角δｆとの比、図７（ａ），（ｂ）参照］を計算する（ステップＳ３０）。また、車速Ｖに応じた一次遅れ時定数Ｔを計算する（ステップＳ４０）。また、車速Ｖに応じた後輪の舵角比（一瞬同相ゲイン）Ｋr2［＝δｒ／δｆ：後輪の転舵角δｒと前輪の転舵角δｆとの比、図８（ａ），（ｂ）参照］を計算する（ステップＳ５０）。
【００２６】
この後、ハンドル角θｈを読み込んで（ステップＳ６０）、ハンドル角θｈとステアリングギヤ比Ｎと一次遅れ時定数Ｔとに応じて前輪の目標転舵角δｆを計算し、ハンドル角θｈと４ＷＳ同相逆相ゲインＫr1と一次遅れ時定数Ｔと一瞬同相ゲインＫr2とに応じて後輪の目標転舵角δｒとを計算し、これらを出力する（ステップＳ７０）。
【００２７】
この結果、特に低速走行時において、前輪のステアリングギヤ比Ｎが大きい場合の前輪舵角δｆの急変が防止される［図６（ｃ）参照］と共に、後輪の逆相ゲインＫr1が大きい場合の後輪舵角δｒの急変が防止される［図７（ｃ）参照］。
また、これと共に、ハンドル角速度と車速とに応じた一瞬同相ゲインＫr2に応じて、ハンドルの急激な操作時における後輪舵角δｒの一瞬の急変（操作開始時の急変）が防止され、車両の急激な回転運動が防止される効果がある［図８（ｃ）参照］。
【００２８】
したがって、例えば車庫入れ時等に極低速で素早い操舵操作を行なった場合にも、車両が急激に旋回してしまうことはなく、ドライバにとって違和感のない扱い易い操舵特性を実現できる。もちろん、時間的な遅れをもって最終的にはハンドル操作した量に応じた車輪の操舵量を達成できる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００２９】
例えば、上記実施形態では、前輪のステアリングギヤ比可変制御と後輪の逆相制御（四輪操舵）との両方を行なうことによって、低速走行時において、ハンドル角（操舵入力舵角）θｈに対する車両の回頭角度を高速走行時よりも大きくしているものにおいて、ステアリングギヤ比可変制御と後輪の逆相制御との両方で一次遅れ要素によって車両の急旋回を防止しているが、このように、前輪のステアリングギヤ比可変制御と後輪の逆相制御（四輪操舵）との両方を行なうものにおいて、いずれか一方のみに関し、一次遅れ要素を利用して制御するようにしてもよい。
【００３０】
もちろん、前輪のステアリングギヤ比可変制御のみを有する二輪操舵のものや前輪のステアリングギヤ比可変制御はないが四輪操舵のみを有するものの場合には、備えられた制御要素にのみ一次遅れ要素を利用することになる。
例えば、図９に示すように、ＥＣＵ１によってステアリングアクチュエータ４Ｆを制御するステアバイワイヤ方式を前輪２ＦＬ，２ＦＲのみに適用したものの場合、図１１（ａ）に示すように、上記実施形態の構成の一部を適用して、前輪２ＦＬ，２ＦＲに関するステアリングギヤ比を、一次遅れ要素を利用して可変制御してもよい。なお、図９，図１１において、図２，図１と同符号は同様のものを示す。
【００３１】
さらに、このようなステアリングギヤ比可変制御として、ステアバイワイヤ方式に限らず、例えば、図１０に示すように、ハンドル角と前輪舵角との差を制御できるようにする差動ギヤ等を用いたアクティブフロントステア機構（ＡＦＳ）６を設けて、このＡＦＳ６の差動ギヤ等をＥＣＵ１によって制御するものを用いてもよい。なお、図１０において、図２と同符号は同様のものを示す。
【００３２】
また、四輪操舵機構に一次遅れ要素を利用する場合も、操舵ハンドル３と操舵輪とを機械的に連結して転舵を行なうものに適用してもよい。
この四輪操舵機構のみに一次遅れ要素を利用する場合は、図１１（ｂ）に示すように、上記実施形態の構成の一部を適用して、演算部１ｃにおいて、入力されたハンドル角θｈを後輪転舵比Ｋr1で乗算して目標転舵角δｒ１（＝Ｋr1・θｈ）を算出してから、この算出した目標転舵角を一次遅れ要素１ｄで処理して目標転舵角δｒ１の変化を鈍らせた上で最終的な目標転舵角δｆとして出力すればよい。あるいは、上記実施形態の微分演算部１ｅ，演算部１ｆを付加して、一次遅れ要素１ｄで処理した後輪の目標転舵角δｆをハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔに応じて補正して、後輪の目標転舵角δｒを得るようになっている。
【００３３】
また、上記実施形態のように、ステアリングギヤ比可変制御と四輪操舵制御との両方に一次遅れ要素を用いた制御を適用する場合、ステアリングギヤ比可変制御の一次遅れ要素と四輪操舵制御の一次遅れ要素とで時定数Ｔを別設定してもよい。ただし、この場合も、車速の低い領域で時定数Ｔを設定し（中高速領域では時定数Ｔを０とする）、かつ、車速が低いほど時定数Ｔが大きくなる傾向に設定する必要がある。
【００３４】
【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（請求項１〜３，５）によれば、操舵入力舵角に対する操舵輪の舵角を、車速に反比例する時定数を含む一次遅れ要素に応じて制御するので、車速が低速になるほど操舵入力舵角（ハンドル操作）に対する車両の回頭角度が大きくなるように操舵輪が制御される車両において（請求項１，２）、或いは、後輪の逆相転舵比Ｋ r1 の大きさを上記車速が低いほど大きく設定しこの逆相転舵比に応じて後輪の舵角を前輪と逆相に転舵する車両において（請求項３，５）、ドライバが低速走行時に素早いハンドル操作をして操舵入力舵角が急変してもこれに対する操舵輪の舵角は急変することなくやや遅れをもって変更されるようになるので、車両の急激な回頭が抑制されドライバに違和感を与えないようにすることができるので、車両の旋回は少ないハンドル操作で思い通りに行なえることになる。
【００３５】
また、本発明の車両用操舵制御装置（請求項４）によれば、低速時に急なハンドル操作をした場合には、後輪に一瞬同相操舵を加えられるようになるため、車両の急激な回転運動が防止される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の制御内容を説明するブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置を説明する車両の模式的構成図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の制御に用いる時定数を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の制御に用いる時定数を説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の制御内容を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の効果を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）はその操舵輪の操舵角特性をハンドル角と対比して示す図である。
【図７】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の効果を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）はその操舵輪の操舵角特性をハンドル角と対比して示す図である。
【図８】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の効果を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）はその操舵輪の操舵角特性をハンドル角と対比して示す図である。
【図９】本発明の他の実施形態にかかる車両用操舵制御装置を説明する模式的構成図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用操舵制御装置を説明する模式的構成図である。
【図１１】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の変形例を説明するブロック図であり、（ａ）は第１変形例にかかるブロック図、（ｂ）は第２変形例にかかるブロック図である。
【図１２】従来の車両用操舵制御装置を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）は操舵特性を示す図である。
【図１３】従来の他の車両用操舵制御装置を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）は操舵特性を示す図である。
【符号の説明】
１ 制御手段としてのＥＣＵ（電子制御ユニット）
２ＦＬ，２ＦＲ 前輪（操舵輪）
２ＲＬ，２ＲＲ 後輪（操舵輪）
３ ステアリング操作部材としてのステアリングホイール（操舵ハンドル）
４Ｆ 前輪操舵アクチュエータ
４Ｒ 後輪操舵アクチュエータ
５ 反力模擬装置
６ アクティブフロントステア機構（ＡＦＳ）
１１ ハンドル角センサ（操舵入力舵角検出手段）
１２ 車速センサ（車速検出手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の操舵を車速に応じて制御する、車両用操舵制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の操舵系には、車速に応じて異なる特性が要求される。つまり、車両の低速走行時には、小さなハンドル角操作で車両が大きく回頭する（急旋回する）ようにして、より容易に旋回を行なえるようにすることが好ましく、車両の高速走行時には、僅かにハンドル角を操作しても車両が回頭することのないようにして、過敏な操舵反応が生じることなく安定して直進や旋回を行なえるようにすることが好ましい。
【０００３】
そこで、種々の技術が開発されている。
例えば、低速ではドライバの操舵負担を低減するためにステアリングギヤ比を小さくして、少ないハンドル角操作で前輪（操舵輪）に大きな切れ角が生じるように設定し、高速では過敏な操舵応答を抑制するためにステアリングギヤ比を大きくする技術（ステアリングギヤ比可変制御機構）が開発されている。
【０００４】
つまり、このステアリングギヤ比可変制御機構では、図１２（ａ），（ｂ）に示すようなステアリングギヤ比Ｎ（＝θｈ／δｆ：ハンドル角θｈと操舵輪である前輪の転舵角δｆとの比）を、図１２（ｃ）に実線で示すように、車速が低いほど小さく設定し、低速ほど少ないハンドル角操作で前輪（操舵輪）に大きな切れ角が生じるように設定するのである。
【０００５】
また、低速走行時に、操舵角速度（ハンドル角速度）が速いほどステアリングギヤ比がより小さくなるようにして、急操舵に対するパワーステアリング機構のアシスト遅れを防止する技術も開発されている。
なお、通常のハンドル（ステアリングホイール）に代えて、ジョイスティックのようなものでステアリング操作を行なうものにおいて、上記のような操舵特性を有するようにする技術も提案されている。
【０００６】
また、前後輪を何れも操舵する四輪操舵機構（４ＷＳ）では、高速域では後輪を前輪と同相に操舵し（同相操舵）することで車体の姿勢を安定させた状態で走行できるようにし、低速域では後輪を前輪と逆相に操舵し（逆相操舵）、ハンドル操作角に対する車両の回頭を大きくして、より容易に旋回を行なえるようにしている。
【０００７】
つまり、この四輪操舵機構では、図１３（ａ），（ｂ）に示すような後輪舵角比Ｋr1（＝θｈ／δｒ：ハンドル角θｈと操舵輪である後輪の転舵角δｒとの比）を、図１３（ｃ）に実線で示すように、車速が低い領域では後輪が逆相に転舵されるように設定し、この後輪の逆相転舵比の大きさを、車速が低いほど大きく設定し、低速ほど少ないハンドル角操作で車体が急旋回するように設定するのである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ステアリングギヤ比可変制御機構や四輪操舵機構を備えた車両において、例えば車庫入れ時等に極低速で素早い操舵操作を行なった場合、車両が急激に旋回してしまうため、ドライバにとっては却って扱いにくいものになってしまう。
つまり、ステアリングギヤ比可変制御機構では、極低速走行時には、ステアリングギヤ比が極めて小さくされ、少ないハンドル角操作で操舵輪に大きな切れ角が与えられるので、ドライバが素早いハンドル操作をすると、これに応じて急激に操舵輪が切られるため、車両が急旋回しドライバに違和感を与え、ハンドルを扱いにくいものにしてしまう。特に、極低速走行時に操舵角速度（ハンドル角速度）が速いほどステアリングギヤ比がより小さくなるようにした場合、車両の回頭がより急激になり、ドライバに与える違和感も大きくなって、ハンドルも一層扱いにくいものになってしまう。
【０００９】
また、四輪操舵機構では、極低速走行時には、後輪を前輪と逆相操舵し、ハンドル操作角に対する車両の回頭を大きくするので、ドライバが素早いハンドル操作をすると、これに応じて、車両が急激に回頭することになり、ドライバに違和感を与えてしまい、ハンドルを扱いにくいものにしてしまう。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、車両の低速走行時に、小さなハンドル角操作で車両が大きく回頭するようにして、より容易に旋回を行なえるようにしたものにおいて、低速走行時にドライバが素早いハンドル操作をした場合に、車両の急激な回頭を抑制してドライバにとってハンドル操作を扱いやすいものにできるようにした、車両用操舵制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目標を達成するため、本発明の車両用操舵制御装置（請求項１）では、車速検出手段により車両の車速を検出し、入力舵角検出手段によりステアリング操作部材を通じて入力される操舵入力舵角を検出して、これらの車速検出手段及び入力舵角検出手段からの情報に基づいて、制御手段が、上記車速が低速になるほど操舵入力舵角に対する車両の回頭角度が大きくなるように操舵輪を制御する。このとき、制御手段は、操舵入力舵角に対する操舵輪の舵角を、車速の増大に伴って減少する時定数を含む一次遅れ要素に応じて制御するように構成されている。
【００１１】
なお、上記制御手段は、上記操舵入力舵角θｈと上記操舵輪の舵角δｆとの比であるステアリングギヤ比Ｎ（＝θｈ／δを、上記車速が低速になるほど小さくなるように設定し、上記操舵輪の舵角δｆの目標値δｆ１を、上記操舵入力舵角θｈを上記ステアリングギヤ比Ｎで除算することにより算出して、上記算出した目標値δｆ１に対して上記一次遅れ要素に応じた一次遅れ処理をした上で該一次遅れ処理をした目標値δｆ１に応じて上記操舵輪の舵角を制御することが好ましい（請求項２）。
【００１２】
また、本発明の車両用操舵制御装置（請求項３）では、車速検出手段により車両の車速を検出し、入力舵角検出手段によりステアリング操作部材を通じて入力される操舵入力舵角を検出して、これらの車速検出手段及び入力舵角検出手段からの情報に基づいて、制御手段が、四輪操舵機構を制御する。このとき、上記制御手段では、上記車速検出手段により検出された上記車速が低い運転領域では、上記後輪の逆相転舵比の大きさを上記車速が低いほど大きく設定した上で、上記操舵入力舵角に上記逆相転舵比を乗算して上記後輪の舵角の目標値を得て、上記車速の増大に伴って減少する時定数を含む一次遅れ要素に応じて、上記後輪の舵角の目標値に一次遅れ処理をした値に応じて上記後輪の舵角を上記前輪と逆相に転舵するように制御する。
【００１３】
また、本発明の車両用操舵制御装置（請求項４）では、車速検出手段により車両の車速を検出し、入力舵角検出手段によりステアリング操作部材を通じて入力される操舵入力舵角を検出して、これらの車速検出手段及び入力舵角検出手段からの情報に基づいて、制御手段が、四輪操舵機構を制御する。このとき、上記制御手段は、上記車速検出手段により検出された上記車速が低い運転領域では、上記後輪の逆相操舵角目標値を設定し、上記逆相操舵角目標値に応じて上記後輪の舵角を上記前輪と逆相に転舵するように制御し、この逆相操舵角目標値を上記操舵入力舵角に応じた同相操舵角で操舵初期に一瞬同相操舵されるように補正した上で上記四輪操舵機構を制御する。
【００１４】
上記の請求項３，４の場合、上記制御手段は、上記操舵入力舵角に対する上記前輪の舵角を、車速の増大に伴って減少する時定数を含む一次遅れ要素に応じて制御するようにしてもよい（請求項５）。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明の一実施形態について図面に基づいて説明すると、図１〜図５は本発明の一実施形態に係る車両用操舵制御装置について説明する図である。
本実施形態にかかる操舵装置は、前輪二輪と後輪二輪とを共に操舵できる自動車用四輪操舵装置として構成されている。この四輪操舵装置は、図２に示すように、操舵輪２ＦＬ，２ＦＲ，２ＲＬ，２ＲＲがステアリング操作部材としてのステアリングホイール（操舵ハンドル、単にハンドルともいう）３と機械的に連結されておらずに制御手段としてのＥＣＵ（電子制御ユニット）１を通じて作動を制御される操舵アクチュエータ４Ｆ，４Ｒにより転舵されるステアバイワイヤ式として構成されている。そして、前輪２ＦＬ，２ＦＲは前輪操舵アクチュエータ４Ｆによって、後輪２ＲＬ，２ＲＲは後輪操舵アクチュエータ１Ｒによって、それぞれ転舵されるようになっている。なお、ステアバイワイヤ式の操舵装置の場合には、操舵ハンドル３に操舵輪側からの操舵反力が発生しないので、操舵反力を模擬的に付与する反力模擬装置５が設置されている。
【００１６】
本車両用操舵制御装置は、この四輪操舵装置を制御するＥＣＵ（制御手段）１と、ハンドル角（操舵入力舵角）θｈを検出しＥＣＵ１に出力するハンドル角センサ（操舵入力舵角検出手段）１１と、車速Ｖを検出しＥＣＵ１に出力する車速センサ（車速検出手段）１２とから構成されている。ＥＣＵ１では、入力されるハンドル角θｈと車速Ｖとに基づいて前輪２ＦＬ，２ＦＲ及び後輪２ＲＬ，２ＲＲを転舵するようになっている。
【００１７】
具体的には、ＥＣＵ１は、前輪２ＦＬ，２ＦＲに対しては、例えば図１２（ｃ）に示すような特性で、ステアリングギヤ比可変制御を行なうようになっている。つまり、ハンドル角θｈと操舵輪である前輪の転舵角δｆとの比であるステアリングギヤ比Ｎ（＝θｈ／δｆ）を、図１２（ｃ）に実線で示すように、車速センサ１２により検出された車速Ｖに基づいて車速が低いほど小さくなるように設定する。さらに、この設定されたステアリングギヤ比Ｎと、ハンドル角センサ１１により検出されたハンドル角θｈとに基づいて、前輪の目標転舵角δｆ（＝θｈ／δｆ）を算出して、前輪２ＦＬ，２ＦＲの舵角がこの目標転舵角δｆになるように前輪操舵アクチュエータ４Ｆの作動を制御する。もちろん、この制御は、所定の短い周期で行なわれるので、前輪２ＦＬ，２ＦＲは、常にハンドル角θｈと車速Ｖとに応じて制御されることになる。
【００１８】
ただし、本操舵制御装置の場合、ＥＣＵ１内では、図１に示すように、演算部１ａにおいて、入力されたハンドル角θｈをステアリングギヤ比Ｎで除算して目標転舵角δｆ１（＝θｈ／Ｎ）を算出してから、この算出した目標転舵角δｆを一次遅れ要素１ｂで処理して目標転舵角δｆ１の変化を鈍らせた上で目標転舵角δｆとして出力するようになっている。
【００１９】
一次遅れ要素１ｂにおける時定数Ｔは、図３に示すように、車速Ｖに対応して設定しており、車速Ｖが低い領域において車速Ｖが低いほど時定数Ｔを大きな値に設定する。時定数Ｔが大きいほど、目標転舵角δｆの変化は鈍らされるため、車速Ｖが低いほど目標転舵角δｆの急変が抑制されて、目標転舵角δｆは単純演算値δｆ１に対して緩やかに変化することになる。
【００２０】
一方、ＥＣＵ１は、後輪２ＲＬ，２ＲＲに対しては、例えば図１３（ｃ）に示すような特性で、後輪舵角比の制御を行なうようになっている。つまり、図１３（ｃ）に実線で示すように、車速が低い領域では後輪が逆相に転舵されるように設定し、この後輪の逆相転舵比Ｋr1の大きさを、車速センサ１２により検出された車速Ｖに基づいて車速Ｖが低いほど大きく設定するのである。そして、この設定された後輪転舵比Ｋr1と、ハンドル角センサ１１により検出されたハンドル角θｈとに基づいて、後輪の目標転舵角δｒ（＝Ｋr1・θｈ）を算出する（この目標転舵角δｒは逆相操舵角目標値に相当する）。そして、後輪２ＲＬ，２ＲＲの舵角がこの目標転舵角δｒになるように後輪操舵アクチュエータ４Ｒの作動を制御する。もちろん、この制御も、前輪２ＦＬ，２ＦＲと同様に所定の短い周期で行なわれるので、後輪２ＲＬ，２ＲＲは、常にハンドル角θｈと車速Ｖとに応じて制御されることになる。
【００２１】
ただし、本操舵制御装置の場合、ＥＣＵ１内では、図１に示すように、演算部１ｃにおいて、入力されたハンドル角θｈを後輪転舵比Ｋr1で乗算して目標転舵角δｒ１（＝Ｋr1・θｈ）を算出してから、この算出した目標転舵角を一次遅れ要素１ｄで処理して目標転舵角δｒ１の変化を鈍らせた上で目標転舵角δｆ２として出力し、さらに、この後輪の目標転舵角δｆ２をハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔに応じて補正して、後輪の目標転舵角δｒを得るようになっている。
【００２２】
この場合の一次遅れ要素１ｄにおける時定数Ｔも、一次遅れ要素１ｂの場合と同様に、図３に示すように、車速Ｖに対応して設定しており、車速Ｖが低い領域において車速Ｖが低いほど時定数Ｔを大きな値に設定する。時定数Ｔが大きいほど、目標転舵角δｒ２の変化は鈍らされるため、車速Ｖが低いほど目標転舵角δ２ｒの急変が抑制されて、目標転舵角δｒ２は単純演算値δｒ１に対して緩やかに変化することになる。
【００２３】
このようにして得られた目標転舵角δｒ２を、ハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔに応じて補正する。つまり、入力されたハンドル角θｈを微分演算部１ｅにおいて時間微分して、ハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔを求め、演算部１ｆにおいてこのハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔに対して車速に応じたゲイン（後輪舵角比）Ｋr2を乗算して、この算出値δｒ３（＝Ｋr2・ｄθｈ／ｄｔ）を上記目標転舵角δｒ２に加算補正して、後輪の目標転舵角δｒ（δｒ２＋δｒ３）を設定するうになっている。
【００２４】
なお、ゲイン（後輪舵角比）Ｋr2は、図４に示すように、車速Ｖが低い領域においてハンドル角速度に対して同相側に設定される値であって、車速Ｖが低いほど大きな値に設定される。したがって、ハンドルを切ると、そのハンドル操作の速度分だけハンドル操作初期の後輪の逆相操舵量が減少して、後輪の急激な逆相転舵が緩和されることになる。特に、ゲインＫr2が予め大きく設定された場合やハンドル角速度が大きい場合（即ち、ドライバが、急操舵を行なった場合）には、このゲインＫr2が大きくなって、操舵開始直後に後輪が一瞬同相操舵されるため、車両の急激な回答をより効果的に抑制しうるようになっている。
【００２５】
本発明の一実施形態としての車両用操舵制御装置は、上述のように構成されているので、例えば図５に示すように、操舵制御が行なわれる。
つまり、車速Ｖを読み込んで（ステップＳ１０）、車速Ｖに応じた前輪のステアリングギヤ比Ｎ［＝θｈ／δｆ：ハンドル角θｈと操舵輪である前輪の転舵角δｆとの比、図６（ａ），（ｂ）参照］を計算する（ステップＳ２０）。さらに、車速Ｖに応じた後輪の舵角比（４ＷＳ同相逆相ゲイン）Ｋr1［＝δｒ／δｆ：後輪の転舵角δｒと前輪の転舵角δｆとの比、図７（ａ），（ｂ）参照］を計算する（ステップＳ３０）。また、車速Ｖに応じた一次遅れ時定数Ｔを計算する（ステップＳ４０）。また、車速Ｖに応じた後輪の舵角比（一瞬同相ゲイン）Ｋr2［＝δｒ／δｆ：後輪の転舵角δｒと前輪の転舵角δｆとの比、図８（ａ），（ｂ）参照］を計算する（ステップＳ５０）。
【００２６】
この後、ハンドル角θｈを読み込んで（ステップＳ６０）、ハンドル角θｈとステアリングギヤ比Ｎと一次遅れ時定数Ｔとに応じて前輪の目標転舵角δｆを計算し、ハンドル角θｈと４ＷＳ同相逆相ゲインＫr1と一次遅れ時定数Ｔと一瞬同相ゲインＫr2とに応じて後輪の目標転舵角δｒとを計算し、これらを出力する（ステップＳ７０）。
【００２７】
この結果、特に低速走行時において、前輪のステアリングギヤ比Ｎが大きい場合の前輪舵角δｆの急変が防止される［図６（ｃ）参照］と共に、後輪の逆相ゲインＫr1が大きい場合の後輪舵角δｒの急変が防止される［図７（ｃ）参照］。
また、これと共に、ハンドル角速度と車速とに応じた一瞬同相ゲインＫr2に応じて、ハンドルの急激な操作時における後輪舵角δｒの一瞬の急変（操作開始時の急変）が防止され、車両の急激な回転運動が防止される効果がある［図８（ｃ）参照］。
【００２８】
したがって、例えば車庫入れ時等に極低速で素早い操舵操作を行なった場合にも、車両が急激に旋回してしまうことはなく、ドライバにとって違和感のない扱い易い操舵特性を実現できる。もちろん、時間的な遅れをもって最終的にはハンドル操作した量に応じた車輪の操舵量を達成できる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００２９】
例えば、上記実施形態では、前輪のステアリングギヤ比可変制御と後輪の逆相制御（四輪操舵）との両方を行なうことによって、低速走行時において、ハンドル角（操舵入力舵角）θｈに対する車両の回頭角度を高速走行時よりも大きくしているものにおいて、ステアリングギヤ比可変制御と後輪の逆相制御との両方で一次遅れ要素によって車両の急旋回を防止しているが、このように、前輪のステアリングギヤ比可変制御と後輪の逆相制御（四輪操舵）との両方を行なうものにおいて、いずれか一方のみに関し、一次遅れ要素を利用して制御するようにしてもよい。
【００３０】
もちろん、前輪のステアリングギヤ比可変制御のみを有する二輪操舵のものや前輪のステアリングギヤ比可変制御はないが四輪操舵のみを有するものの場合には、備えられた制御要素にのみ一次遅れ要素を利用することになる。
例えば、図９に示すように、ＥＣＵ１によってステアリングアクチュエータ４Ｆを制御するステアバイワイヤ方式を前輪２ＦＬ，２ＦＲのみに適用したものの場合、図１１（ａ）に示すように、上記実施形態の構成の一部を適用して、前輪２ＦＬ，２ＦＲに関するステアリングギヤ比を、一次遅れ要素を利用して可変制御してもよい。なお、図９，図１１において、図２，図１と同符号は同様のものを示す。
【００３１】
さらに、このようなステアリングギヤ比可変制御として、ステアバイワイヤ方式に限らず、例えば、図１０に示すように、ハンドル角と前輪舵角との差を制御できるようにする差動ギヤ等を用いたアクティブフロントステア機構（ＡＦＳ）６を設けて、このＡＦＳ６の差動ギヤ等をＥＣＵ１によって制御するものを用いてもよい。なお、図１０において、図２と同符号は同様のものを示す。
【００３２】
また、四輪操舵機構に一次遅れ要素を利用する場合も、操舵ハンドル３と操舵輪とを機械的に連結して転舵を行なうものに適用してもよい。
この四輪操舵機構のみに一次遅れ要素を利用する場合は、図１１（ｂ）に示すように、上記実施形態の構成の一部を適用して、演算部１ｃにおいて、入力されたハンドル角θｈを後輪転舵比Ｋr1で乗算して目標転舵角δｒ１（＝Ｋr1・θｈ）を算出してから、この算出した目標転舵角を一次遅れ要素１ｄで処理して目標転舵角δｒ１の変化を鈍らせた上で最終的な目標転舵角δｆとして出力すればよい。あるいは、上記実施形態の微分演算部１ｅ，演算部１ｆを付加して、一次遅れ要素１ｄで処理した後輪の目標転舵角δｆをハンドル角速度ｄθｈ／ｄｔに応じて補正して、後輪の目標転舵角δｒを得るようになっている。
【００３３】
また、上記実施形態のように、ステアリングギヤ比可変制御と四輪操舵制御との両方に一次遅れ要素を用いた制御を適用する場合、ステアリングギヤ比可変制御の一次遅れ要素と四輪操舵制御の一次遅れ要素とで時定数Ｔを別設定してもよい。ただし、この場合も、車速の低い領域で時定数Ｔを設定し（中高速領域では時定数Ｔを０とする）、かつ、車速が低いほど時定数Ｔが大きくなる傾向に設定する必要がある。
【００３４】
【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（請求項１〜３，５）によれば、操舵入力舵角に対する操舵輪の舵角を、車速に反比例する時定数を含む一次遅れ要素に応じて制御するので、車速が低速になるほど操舵入力舵角（ハンドル操作）に対する車両の回頭角度が大きくなるように操舵輪が制御される車両において（請求項１，２）、或いは、後輪の逆相転舵比Ｋ r1 の大きさを上記車速が低いほど大きく設定しこの逆相転舵比に応じて後輪の舵角を前輪と逆相に転舵する車両において（請求項３，５）、ドライバが低速走行時に素早いハンドル操作をして操舵入力舵角が急変してもこれに対する操舵輪の舵角は急変することなくやや遅れをもって変更されるようになるので、車両の急激な回頭が抑制されドライバに違和感を与えないようにすることができるので、車両の旋回は少ないハンドル操作で思い通りに行なえることになる。
【００３５】
また、本発明の車両用操舵制御装置（請求項４）によれば、低速時に急なハンドル操作をした場合には、後輪に一瞬同相操舵を加えられるようになるため、車両の急激な回転運動が防止される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の制御内容を説明するブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置を説明する車両の模式的構成図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の制御に用いる時定数を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の制御に用いる時定数を説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の制御内容を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の効果を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）はその操舵輪の操舵角特性をハンドル角と対比して示す図である。
【図７】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の効果を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）はその操舵輪の操舵角特性をハンドル角と対比して示す図である。
【図８】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の効果を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）はその操舵輪の操舵角特性をハンドル角と対比して示す図である。
【図９】本発明の他の実施形態にかかる車両用操舵制御装置を説明する模式的構成図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施形態にかかる車両用操舵制御装置を説明する模式的構成図である。
【図１１】本発明の一実施形態にかかる車両用操舵制御装置の変形例を説明するブロック図であり、（ａ）は第１変形例にかかるブロック図、（ｂ）は第２変形例にかかるブロック図である。
【図１２】従来の車両用操舵制御装置を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）は操舵特性を示す図である。
【図１３】従来の他の車両用操舵制御装置を説明する図であって、（ａ）は操舵輪の模式図、（ｂ）は操舵用ハンドルの模式図、（ｃ）は操舵特性を示す図である。
【符号の説明】
１ 制御手段としてのＥＣＵ（電子制御ユニット）
２ＦＬ，２ＦＲ 前輪（操舵輪）
２ＲＬ，２ＲＲ 後輪（操舵輪）
３ ステアリング操作部材としてのステアリングホイール（操舵ハンドル）
４Ｆ 前輪操舵アクチュエータ
４Ｒ 後輪操舵アクチュエータ
５ 反力模擬装置
６ アクティブフロントステア機構（ＡＦＳ）
１１ ハンドル角センサ（操舵入力舵角検出手段）
１２ 車速センサ（車速検出手段）
Claims (5)
- 車両の車速を検出する車速検出手段と、
ステアリング操作部材を通じて入力される操舵入力舵角を検出する入力舵角検出手段と、
上記の車速検出手段及び入力舵角検出手段からの情報に基づいて、上記車速が低速になるほど上記操舵入力舵角に対する車両の回頭角度が大きくなるように操舵輪を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記操舵入力舵角に対する上記操舵輪の舵角を、車速の増大に伴って減少する時定数を含む一次遅れ要素に応じて制御する
ことを特徴とする、車両用操舵制御装置。 - 上記制御手段は、上記操舵入力舵角θｈと上記操舵輪の舵角δｆとの比であるステアリングギヤ比Ｎ（＝θｈ／δ）を、上記車速が低速になるほど小さくなるように設定し、上記操舵輪の舵角δｆの目標値δｆ１を、上記操舵入力舵角θｈを上記ステアリングギヤ比Ｎで除算することにより算出して、上記算出した目標値δｆ１に対して上記一次遅れ要素に応じた一次遅れ処理をした上で該一次遅れ処理をした目標値δｆ１に応じて上記操舵輪の舵角を制御する
ことを特徴とする、請求項１記載の車両用操舵制御装置。 - 車両の車速を検出する車速検出手段と、
ステアリング操作部材を通じて入力される操舵入力舵角を検出する入力舵角検出手段と、
後輪を前輪と逆相に操舵しうる四輪操舵機構と、
上記の車速検出手段及び入力舵角検出手段からの情報に基づいて、上記四輪操舵機構を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記車速検出手段により検出された上記車速が低い運転領域では、上記後輪の逆相転舵比の大きさを上記車速が低いほど大きく設定した上で、上記操舵入力舵角に上記逆相転舵比を乗算して上記後輪の舵角の目標値を得て、上記車速の増大に伴って減少する時定数を含む一次遅れ要素に応じて、上記後輪の舵角の目標値に一次遅れ処理をした値に応じて上記後輪の舵角を上記前輪と逆相に転舵するように制御する
ことを特徴とする、車両用操舵制御装置。 - 車両の車速を検出する車速検出手段と、
ステアリング操作部材を通じて入力される操舵入力舵角を検出する入力舵角検出手段と、
後輪を前輪と逆相に操舵しうる四輪操舵機構と、
上記の車速検出手段及び入力舵角検出手段からの情報に基づいて、上記四輪操舵機構を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記車速検出手段により検出された上記車速が低い運転領域では、上記後輪の逆相操舵角目標値を設定し、上記逆相操舵角目標値に応じて上記後輪の舵角を上記前輪と逆相に転舵するように制御し、この逆相操舵角目標値を上記操舵入力舵角に応じた同相操舵角で操舵初期に一瞬同相操舵されるように補正した上で上記四輪操舵機構を制御する
ことを特徴とする、車両用操舵制御装置。 - 上記制御手段は、上記操舵入力舵角に対する上記前輪の舵角を、車速の増大に伴って減少する時定数を含む一次遅れ要素に応じて制御する
ことを特徴とする、請求項３又は４記載の車両用操舵制御装置。
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