JPH08282510A - パワーステアリング装置 - Google Patents

パワーステアリング装置

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JPH08282510A
JPH08282510A JP7116434A JP11643495A JPH08282510A JP H08282510 A JPH08282510 A JP H08282510A JP 7116434 A JP7116434 A JP 7116434A JP 11643495 A JP11643495 A JP 11643495A JP H08282510 A JPH08282510 A JP H08282510A
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steering
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torque
control value
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JP7116434A
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Inventor
Yoshinobu Hiyamizu
由信 冷水
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Koyo Seiko Co Ltd
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Koyo Seiko Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 検知された操舵トルクに応じた制御値によっ
て操舵補助力発生用のアクチュエータ１３を制御する。
操舵方向において検知される障害物と車両１０との衝突
可能性の発生時に、操舵抑制をするように前記制御値を
変化させる。その操舵抑制のための変化後における制御
値は、変化前における制御値の関数とされる。検知され
た操舵トルクの値が設定値以上の場合は設定値未満の場
合に比べ操舵抑制の程度が大きくなるように、その関数
は変化する。 【効果】 操舵抑制が不充分になるのを防止してドライ
バーに障害物の存在を確実に認識させ、過剰な操舵抑制
を行なうことなくハンドル操作を誤らせるのを防止でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、走行中の車両が障害物
に衝突するのを防止できるパワーステアリング装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】レーンチェンジ等の際に車両が側方や後
側方の障害物と衝突するのを防止することを目的とし
て、車両と障害物との衝突可能性に基づき操舵抑制を行
なうパワーステアリング装置が提案されている。例え
ば、車両の後側方における障害物の検知時に操舵補助力
の付与を解除したり、操舵しようとする方向とは逆方向
に操舵力を作用させたり、現在走行中の車線を維持する
ようにステアリング装置を制御することで、操舵抑制を
行なって障害物の存在をドライバーに認識させるものが
提案されている（特開平５‐２９４２５０号公報、特開
平４‐１９２７４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そのような操舵抑制
は、トルクセンサにより検知された操舵トルクに応じた
制御値によって操舵補助力発生用モータを制御するパワ
ーステアリング装置において、障害物との衝突可能性の
発生時に、その制御値を変化させることで行なうことが
できる。
【０００４】しかし、操舵抑制が不充分であるとドライ
バーに障害物の存在を確実に認識させることができず、
また、過剰な操舵抑制はハンドル操作を誤らせることに
なる。
【０００５】そこで、その操舵抑制のための変化後にお
ける制御値を、変化前における制御値の関数とすること
で、障害物との衝突可能性発生時点の操舵トルクに応じ
て、適正な操舵抑制を行なうことが提案されている（特
願平７‐２０６４２号参照）。
【０００６】しかし、急操作により操舵トルクが急激に
変化するような場合や、操舵抑制を行なうことにより逆
にドライバーが大きな操舵トルクを作用させる場合、実
際の操舵トルクの値がトルクセンサの検出限界を超えて
しまうことがある。そうすると、操舵抑制のための変化
後における制御値を、変化前における制御値の関数とす
るだけでは、実際の操舵トルクに応じて操舵抑制を行な
うことができなくなり、操舵抑制が不充分になるおそれ
がある。
【０００７】本発明は、上記課題を解決することのでき
るパワーステアリング装置を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本件第１発明は、操舵ト
ルクを検知する手段と、検知された操舵トルクに応じた
制御値によって操舵補助力発生用のアクチュエータを制
御する手段と、操舵方向において検知される障害物と車
両との衝突可能性の有無を判断する手段と、衝突可能性
発生時に操舵抑制をするように前記制御値を変化させる
手段とを備え、その操舵抑制のための変化後における制
御値は、変化前における制御値の関数とされ、検知され
た操舵トルクの値が設定値以上の場合は設定値未満の場
合に比べ操舵抑制の程度が大きくなるように、その関数
は変化することを特徴とする。
【０００９】本件第２発明は、操舵トルクを検知する手
段と、検知された操舵トルクに応じた制御値によって操
舵補助力発生用のアクチュエータを制御する手段と、操
舵方向において検知される障害物と車両との衝突可能性
の有無を判断する手段と、衝突可能性発生時に操舵抑制
をするように前記制御値を変化させる手段とを備えるパ
ワーステアリング装置において、その操舵抑制のための
変化後の制御値は、変化前の制御値の関数とされ、検知
された操舵トルクの変化速度が設定値以上の場合は設定
値未満の場合に比べ操舵抑制の程度が大きくなるよう
に、その関数は変化することを特徴とする。
【００１０】本件第３発明は、操舵トルクを検知する手
段と、検知された操舵トルクに応じた制御値によって操
舵補助力発生用のアクチュエータを制御する手段と、操
舵方向において検知される障害物と車両との衝突可能性
の有無を判断する手段と、衝突可能性発生時に操舵抑制
をするように前記制御値を変化させる手段とを備えるパ
ワーステアリング装置において、その操舵抑制のための
変化後における制御値は、変化前における制御値の関数
とされ、検知された操舵トルクの値が設定値以上の場合
は設定値未満の場合に比べ操舵抑制の程度が大きくな
り、且つ、検知された操舵トルクの変化速度が設定値以
上の場合は設定値未満の場合に比べ操舵抑制の程度が大
きくなるように、その関数は変化することを特徴とす
る。
【００１１】本件第２、第３発明において、検知された
操舵トルクの変化速度が設定値以上の場合における変化
後の制御値は、操舵抑制の程度が漸次小さくなるように
変化するのが好ましい。
【００１２】
【発明の作用および効果】本件各発明のパワーステアリ
ング装置は、障害物との衝突可能性の発生時に、操舵補
助力発生用アクチュエータの制御値を変化させることで
操舵抑制を行なう。その操舵抑制のための変化後におけ
る制御値を、変化前における制御値の関数とすること
で、操舵トルクに応じた適正な操舵抑制を行なう。すな
わち、障害物との衝突可能性の発生時点における操舵ト
ルクが大きい程に操舵抑制を大きくすることで、操舵抑
制が不充分になるのを防止してドライバーに障害物の存
在を確実に認識させ、また、障害物との衝突可能性の発
生時点における操舵トルクが小さい程に操舵抑制を小さ
くすることで、過剰な操舵抑制を行なうことなくハンド
ル操作を誤らせるのを防止できる。
【００１３】その関数が検知された操舵トルクの値に応
じて変化することで、操舵トルクの値がトルクセンサの
検出限界を超えた場合に、操舵抑制が不充分になるのを
防止できる。すなわち、検知された操舵トルクの値がト
ルクセンサの検出限界に対応する設定値以上の場合に、
設定値未満の場合に比べ、操舵抑制の程度が大きくなる
ようにその関数が変化することで、充分な操舵抑制を行
なってドライバーに障害物の存在を確実に認識させるこ
とができる。
【００１４】その関数が検知された操舵トルクの変化速
度に応じて変化することで、操舵トルクの値がトルクセ
ンサの検出限界を超えて操舵抑制が不充分になるのを防
止できる。すなわち、操舵トルクの値がトルクセンサの
検出限界を超えるような操舵は、急激なものである。よ
って、検知された操舵トルクの変化速度が、トルクセン
サの検出限界に至る速度に対応する設定値以上の場合
に、設定値未満の場合に比べ、操舵抑制の程度が大きく
なるようにその関数が変化することで、充分な操舵抑制
を行なってドライバーに障害物の存在を確実に認識させ
ることができる。また、トルクセンサの検出限界値は、
そのトルクセンサの組み立て精度の影響を受けるが、操
舵トルクが検出限界値に至るか否かを操舵トルクの変化
速度に応じ判断することで、その関数をトルクセンサの
組み立て精度の影響を受けることなく適正に変化させる
ことができる。
【００１５】検知された操舵トルクの変化速度が設定値
以上の場合における変化後の制御値によれば、操舵抑制
の程度が大きくなるので、そのままの制御値が継続する
と、ドライバーが障害物の存在を認識してステアリング
ホイールを戻す際に操舵抑制が過剰になり、ステアリン
グホイールの戻し過ぎにより逆方向に操舵されるおそれ
がある。また、操舵抑制がなされた当初は、ドライバー
は操舵抑制がなされたことを認識せず、操舵抑制に抗し
て操舵トルクを作用させようとする。そこで、操舵抑制
を行なうために制御値を変化させる場合は、その変化後
の制御値を操舵抑制の程度が漸次小さくなるように変化
させることで、当初は操舵抑制を大きくしてドライバー
に障害物の存在を認識させ、その後に操舵抑制が過剰に
なるのを防止できる。
【００１６】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
【００１７】図１に示すラックピニオン式電動パワース
テアリング装置１は、車両１０のステアリングホイール
Ｈに連結される入力軸２と、この入力軸２にトルクセン
サ３を介して連結される出力軸４とを備えている。その
出力軸４はユニバーサルジョイント５を介してピニオン
６に接続され、そのピニオン６に噛み合うラック７に操
舵用車輪８が連結される。これにより、操舵トルクがス
テアリングホイールＨ、入力軸２、トルクセンサ３、出
力軸４、およびピニオン６を介してラック７に伝達さ
れ、そのラック７の移動により車両１０の操舵がなされ
る。
【００１８】図２に示すように、その入力軸２と出力軸
４とに、トーションバー１１が挿入されると共にピン１
８、１９により連結されている。なお、その入力軸２は
ステアリングホイールＨ側の第１軸２ａとトルクセンサ
３側の第２軸２ｂとをピン１８により連結することで構
成されている。これにより、入力軸２と出力軸４とは操
舵トルクに応じ相対回転する。その入力軸２の一端は出
力軸４の一端に形成された凹部４ａ内に挿入され、図３
に示すように、その入力軸２の外周面の一部と凹部４ａ
の内周面の一部とは互いに対向する非円形部２′、４′
とされている。その入力軸２側の非円形部２′と出力軸
４側の非円形部４′とが当接することで、入力軸２と出
力軸４とは相対回転可能量が一定範囲に規制され、トー
ションバー１１の破損が防止される。その出力軸４の外
周にウォームホイール１２が嵌合され、このウォームホ
イール１２に噛み合うウォームギヤ１５が、図１に示す
ように、操舵補助用モータ（アクチュエータ）１３に電
磁クラッチ１４を介して接続されている。
【００１９】図２に示すように、そのトルクセンサ３
は、その入力軸２と出力軸４とに相対回転可能に嵌め合
わされるハウジング１６を備えている。その入力軸２の
外周に磁性材製の第１検知リング２１が、また、その出
力軸４の外周に磁性体製の第２検出リング２３が、それ
ぞれ同行回転するよう嵌合されている。その第１検出リ
ング２１の一端面と第２検出リング２３の他端面とは互
いに対向するように配置され、各検出リング２１、２３
の対向端面に、それぞれ歯２１ａ、２３ａが周方向に沿
って複数設けられている。その第１検出リング２１の他
端側は一端側よりも外径の小さな小径部２１ｂとされて
いる。そのハウジング１６に、各検出リング２１、２３
の対向間を覆う第１検出コイル３３と、第１検出リング
２１の小径部２１ｂを覆う第２検出コイル３４とが保持
され、各検出コイル３３、３４は図４に示す信号処理回
路を構成する。すなわち、第１検出コイル３３は抵抗４
５を介して発振器４６に接続され、第２検出コイル３４
は抵抗４７を介して発振器４６に接続され、各検出コイ
ル３３、３４は差動増幅回路４８に接続される。
【００２０】その入力軸２から出力軸４への操舵トルク
の伝達によりトーションバー１１が捩れ、第１検出リン
グ２１と第２検出リング２３とが相対的に回転すると、
各検出リング２１、２３の歯２１ａ、２３ａの対向面積
が変化する。その面積変化により、その歯２１ａ、２３
ａの対向間の磁気抵抗が変化することから、その変化に
応じ第１検出コイル３３の出力が変化し、その出力に対
応して操舵トルクが検出される。これによりトルクセン
サ３は、前記入力軸２側の非円形部２′と出力軸４側の
非円形部４′とが当接する検出限界まで、操舵トルクを
検出することができる。また、操舵トルクの作用してい
ない状態で第１検出コイル３３側の磁気抵抗と第２検出
コイル３４側の磁気抵抗とが等しくなるように、前記小
径部２１ｂの外径を設定することで、温度変動による第
１検出コイル３３の出力変動は、温度変動による第２検
出コイル３４の出力変動に等しくされ、差動増幅回路４
８により打ち消され、伝達トルクの検出値の温度変動が
補償される。なお、トルクセンサ３は、操舵がなされて
いない中点において出力が零となり、右操舵時の上記検
出限界における出力の絶対値と、左操舵時の上記検出限
界における出力の絶対値とが等しくなるように、その組
み立て工程において、入力軸２と出力軸４とは相対位置
が定められた後に、トーションバー１１によりピン１
８、１９を介して連結される。
【００２１】図１に示すように、そのトルクセンサ３
は、コンピューターにより構成されるコントローラー５
０に接続される。そのコントローラー５０に、前記モー
タ１３、前記電磁クラッチ１４、車速検知センサ５１、
ステアリングホイールＨの舵角センサ５２および車両１
０に取り付けられた複数の障害物検知センサ５３、５
４、５５、５６が接続される。それら障害物検知センサ
５３、５４、５５、５６は、例えば、車両１０の左右側
方と左右後側方における障害物を検知するもので、車両
からレーザや超音波等のレーダ波を発射する発信器と、
そのレーダ波の受信器と、その受信したレーダ波の増幅
器とを有し、そのレーダ波の発信から受信までの時間差
からコントローラー５０により障害物までの距離を演算
するものにより構成できる。
【００２２】上記コントローラー５０の制御プログラム
に基づく制御手順を、図５、図６に示すフローチャート
を参照して説明する。
【００２３】まず、トルクセンサ３、車速検知センサ５
１、舵角センサ５２および障害物検知センサ５３、５
４、５５、５６からの信号を読み込む（ステップ１）。
次に、操舵補助用モータ１３の駆動電流に対応する制御
値Ｉを演算する（ステップ２）。その制御値Ｉは、検知
された操舵トルクに応じたものであり、操舵トルクが大
きくなる程に大きな操舵補助力を発生するように定めら
れる。本実施例では、その制御値Ｉは検知された車速と
舵角とによっても変化し、舵角が大きい低速状態では操
舵補助力を大きくして車両の旋回性を向上し、舵角が小
さい高速状態では操舵補助力を小さくして高速走行時の
安定性を向上する。
【００２４】次に、検知された操舵トルクから操舵方向
を判断し、その操舵方向におけるセンサ５３、５４、５
５、５６からの障害物検知信号により、車両１０と障害
物との衝突可能性を判断する（ステップ３）。例えば、
その操舵方向において予め定めた一定距離内に障害物が
検知された場合は衝突可能性が有ると判断する。
【００２５】その衝突可能性が無い場合、ステップ２に
おいて演算した制御値Ｉを出力してモータ１３により操
舵補助を行ない（ステップ４）、ステップ１に戻る。
【００２６】ステップ３において衝突可能性が有ると判
断された場合、操舵トルクを時系列に検知し、その変化
速度を演算し（ステップ５）、演算された操舵トルクの
変化速度が設定値Ｗａ以上か否かを判断する（ステップ
６）。その設定値Ｗａは、操舵トルクの変化が急激であ
ってトルクセンサ３の検出限界に至る場合の変化速度に
対応する。
【００２７】その操舵トルクの変化速度が設定値Ｗａ以
上の場合、後述の関数Ｇ（Ｉ、ａ）の係数ａを１とする
（ステップ７）。
【００２８】次に、ステップ２において演算された制御
値Ｉを、操舵抑制を行なうために変化させる（ステップ
８）。その操舵抑制のための変化後における制御値Ｉ″
は、変化前における制御値Ｉの関数Ｇ（Ｉ、ａ）とす
る。例えば、オフセット値をＦ、係数をａとした場合、
Ｉ″＝Ｇ（Ｉ、ａ）＝Ｆ−〔（Ｉ−Ｆ）／ａ〕とされ
る。
【００２９】そのオフセット値Ｆは、操舵抑制を行なう
直前において操舵トルクが時間的に変化しない定常状
態、すなわち直進走行時や一定曲率のコーナリング時に
おけるモータ１３の制御値であって、直進走行時にあっ
ては零であり、一定曲率のコーナリング時にあっては車
速や舵角に応じた略一定値になる。例えば、コントロー
ラー５０により制御値Ｉを一定時間間隔（例えば１０ミ
リ秒間隔）で記憶し、その記憶値を比較することで定常
操舵状態か否かを判断し、操舵抑制を行なう直前の定常
操舵状態における最新の記憶値をオフセット値Ｆとした
り、操舵抑制を行なう直前の定常操舵状態における複数
の記憶値の平均値をオフセット値Ｆとすることができ
る。これにより、そのオフセット値Ｆを基準として操舵
抑制を行ない、走行状態に応じた最適な操舵抑制を行な
うことができる。すなわち、操舵トルクが同一であって
も一定曲率のコーナリング時における操舵抑制の程度を
直進時における操舵抑制の程度と同じにすると、操舵抑
制の程度が大きくなり過ぎるが、オフセット値Ｆを基準
として操舵抑制を行なうことで、操舵抑制の程度を最適
なものにできる。
【００３０】その関数Ｇ（Ｉ、ａ）の係数ａは１とされ
ているので、検知された操舵トルクの変化速度が設定値
Ｗａ以上の場合は設定値Ｗａ未満の場合に比べ操舵抑制
の程度が大きくなるように、その関数Ｇ（Ｉ、ａ）は変
化することになる。次に、制御値を出力して操舵抑制を
行ない（ステップ９）、ステップ１に戻る。その変化後
の制御値Ｉ″は、操舵抑制の程度が漸次小さくなるよう
に変化する。
【００３１】例えば、図７の（１）において実線Ｕで示
すトルクセンサ３により検知された操舵トルクと時間と
の関係は、操舵トルクの変化が急激であってトルクセン
サ３の検出限界に至る場合を示す。すなわち、オフセッ
ト値Ｆは零とし、時間ｔ１において衝突可能性が発生
し、時間ｔ３において操舵トルクの変化速度が設定値Ｗ
ａ以上であると判定され、しかる後に操舵トルクが設定
値Ｔａを超えて最大値になった後に零まで変化する場合
を例示する。この場合、図７の（２）に実線Ｖで示すよ
うに、制御値Ｉは時間ｔ１においてＩ１になるまでは操
舵トルクに応じて増加して操舵補助がなされ、時間ｔ１
において後述のようにＩ′＝Ｇ（Ｉ１、ａ＝７）＝−Ｉ
１／７に変化することで操舵抑制がなされ、時間ｔ３に
おいてＩ″＝Ｇ（Ｉ１、ａ＝１）＝−Ｉ１に変化するこ
とで操舵抑制の程度が大きくなる。しかる後に、その変
化後の制御値Ｉ″は、操舵抑制の程度が漸次小さくなる
ように変化する。本実施例では、車速に応じたリミッタ
時間Δｔ間隔で制御値が段階的に（例えばＩ１／７ず
つ）変化し、時間ｔ６において操舵トルクの変化速度が
設定値Ｗａ未満の場合の値（−Ｉ１／７）に至ると、ス
テップ１に戻る。なお、図７の（２）における２点鎖線
Ｙは、操舵抑制を行なわなかったと仮定した場合の制御
値Ｉと時間との関係を示す。なお、そのリミッタ時間Δ
ｔは車速に応じて変化するものとされ、図８に一例を示
すように、車速が大きくなるに従ってリミッタ時間Δｔ
が小さくなるように設定している。
【００３２】ステップ６において、操舵トルクの変化速
度が設定値Ｗａ未満の場合、検知された操舵トルクが設
定値Ｔａ以上か否かを判断する（ステップ１０）。その
設定値Ｔａは、トルクセンサ３の検出限界値に応じて設
定する。例えば、前記入力軸２側の非円形部２′と出力
軸４側の非円形部４′とが当接することで定まるトルク
センサ３の検出限界値の絶対値が、設計上は８５ｋｇｆ
・ｃｍとされている場合、その設定値Ｔａを８０ｋｇｆ
・ｃｍとする。そのトルクセンサ３の実際の検出限界は
ノイズの影響等により設計値から変動するため、実際に
は検出限界に至っているのに検出限界に至っていないと
誤判定することがないように、その設計値よりも小さく
設定するのが好ましい。
【００３３】次に、検知された操舵トルクが設定値Ｔａ
以上であれば、前記関数Ｇ（Ｉ、ａ）を特定するための
係数ａを３とし（ステップ１１）、設定値Ｔａ以上でな
ければ、予め車速に応じて設定して記憶した係数ａを読
出す（ステップ１２）。なお、設定値Ｔａ以上でない場
合の車速に応じて変化する係数ａは、設定値Ｔａ以上で
ある場合の係数よりも大きくされる。図９は、その係数
の逆数である反力係数（１／ａ）と車速との関係の一例
を示し、その反力係数は車速が大きくなるに従い大きく
なるように設定している。しかる後に、ステップ２にお
いて演算された制御値Ｉを操舵抑制を行なうために変化
させる（ステップ１３）。この場合、その操舵抑制のた
めの変化後における制御値Ｉ′は、前記同様に変化前に
おける制御値Ｉの関数Ｇ（Ｉ、ａ）となる。
【００３４】その係数ａは、上記ステップ１０において
操舵トルクが設定値Ｔａ以上であれば３とされ、設定値
Ｔａ以上でなければ設定値Ｔａ以上である場合よりも大
きな車速に応じた値とされるので、その変化後における
制御値Ｉ′＝Ｇ（Ｉ、ａ）による操舵抑制の程度は、操
舵トルクが設定値Ｔａ以上の場合は設定値Ｔａ未満の場
合に比べ大きくなる。すなわち、検知された操舵トルク
の値が設定値Ｔａ以上の場合は設定値Ｔａ未満の場合に
比べ操舵抑制の程度が大きくなるように、その関数Ｇ
（Ｉ、ａ）は変化する。
【００３５】次に、ステップ１３において変化させた制
御値Ｉ′を出力して操舵抑制を行ない（ステップ１
４）、ステップ１に戻る。
【００３６】例えば、図１０の（１）において実線Ｍで
示すトルクセンサ３により検知された操舵トルクと時間
との関係は、操舵トルクが設定値Ｔａ以上にならない場
合を示す。すなわち、オフセット値Ｆは零とし、操舵ト
ルクの変化速度は前述の設定値Ｗａ未満とし、時間ｔ１
において衝突可能性が発生し、しかる後に時間ｔ２にお
いて操舵トルクが設定値Ｔａ未満の最大値になった後に
零まで変化する場合を例示している。なお、車速に応じ
たａの値は７としている。この場合、図１０の（２）に
実線Ｎで示すように、制御値Ｉは時間ｔ１においてＩ１
になるまでは操舵トルクに応じて増加して操舵補助がな
され、時間ｔ１においてＩ′＝Ｇ（Ｉ１、ａ＝７）＝−
Ｉ１／７に変化することで操舵抑制がなされ、時間ｔ２
においてＩ′＝Ｇ（Ｉ２、ａ＝７）＝−Ｉ２／７になっ
た後に零まで変化する。なお、図１０の（２）における
２点鎖線Ｐは、操舵抑制を行なわなかったと仮定した場
合の制御値Ｉと時間との関係を示す。
【００３７】また、図１１の（１）において実線Ｑで示
すトルクセンサ３により検知された操舵トルクと時間と
の関係は、操舵トルクが設定値Ｔａ以上になる場合を示
す。すなわち、オフセット値Ｆは零とし、操舵トルクの
変化速度は前述の設定値Ｗａ未満とし、時間ｔ１におい
て衝突可能性が発生し、時間ｔ４において操舵トルクが
設定値Ｔａに至り、しかる後に時間ｔ５において操舵ト
ルクが最大値になった後に零まで変化する場合を例示す
る。なお、車速に応じたａの値は７としている。この場
合、図１１の（２）に実線Ｒで示すように、制御値Ｉは
時間ｔ１においてＩ１になるまでは操舵トルクに応じて
増加して操舵補助がなされ、時間ｔ１においてＩ′＝Ｇ
（Ｉ１、ａ＝７）＝−Ｉ１／７に変化することで操舵抑
制がなされ、時間ｔ４においてＩ′＝Ｇ（Ｉ４、ａ＝
７）＝−Ｉ４／７からＩ′＝Ｇ（Ｉ４、ａ＝３）＝−Ｉ
４／３に変化することで操舵抑制の程度が大きくなり、
時間ｔ５においてＩ′＝Ｇ（Ｉ５、ａ＝３）＝−Ｉ５／
３になった後に零まで変化する。なお、図１１の（２）
における２点鎖線Ｓは、操舵抑制を行なわなかったと仮
定した場合の制御値Ｉと時間との関係を示す。
【００３８】上記構成のパワーステアリング装置によれ
ば、障害物との衝突可能性の発生時に、操舵補助力発生
用モータ１３の制御値を変化させることで操舵抑制を行
なう際に、その操舵抑制のための変化後における制御値
を、変化前における制御値Ｉの関数Ｇ（Ｉ、ａ）とし、
障害物との衝突可能性の発生時点における操舵トルクが
大きい程に操舵抑制を大きくすることで、操舵抑制が不
充分になるのを防止してドライバーに障害物の存在を確
実に認識させ、また、障害物との衝突可能性の発生時点
における操舵トルクが小さい程に操舵抑制を小さくする
ことで、過剰な操舵抑制を行なうことなくハンドル操作
を誤らせるのを防止できる。
【００３９】その検知された操舵トルクの値がトルクセ
ンサの検出限界に対応する設定値Ｔａ以上の場合に、設
定値Ｔａ未満の場合に比べ、操舵抑制の程度が大きくな
るようにその関数Ｇ（Ｉ、ａ）が変化することにより、
充分な操舵抑制を行なってドライバーに障害物の存在を
確実に認識させることができる。
【００４０】その検知された操舵トルクの変化速度が、
トルクセンサ３の検出限界に至る速度に対応する設定値
Ｗａ以上の場合に、設定値未満の場合に比べ、操舵抑制
の程度が大きくなるようにその関数Ｇ（Ｉ、ａ）が変化
することで、充分な操舵抑制を行なってドライバーに障
害物の存在を確実に認識させることができる。また、ト
ルクセンサ３の検出限界値は、そのトルクセンサ３の組
み立て精度の影響を受けるが、操舵トルクが検出限界値
に至るか否かを、操舵トルクの変化速度に応じ判断する
ことで、その関数Ｇ（Ｉ、ａ）をトルクセンサ３の組み
立て精度の影響を受けることなく適正に変化させること
ができる。さらに、検知された操舵トルクの変化速度が
設定値Ｗａ以上の場合に、その変化後の制御値を操舵抑
制の程度が漸次小さくなるように変化させることで、当
初は操舵抑制を大きくしてドライバーに障害物の存在を
認識させ、その後に操舵抑制が過剰になるのを防止でき
る。
【００４１】なお、本発明は上記実施例に限定されな
い。例えば、操舵抑制のための変化後における制御値を
変化前における制御値により特定する具体的関数式や、
その関数における具体的係数は上記実施例に限定されな
い。また、障害物の検知手段は特に限定されず、例え
ば、ＣＣＤカメラによる車両周囲の映像を画像処理して
車両に接近する障害物の有無を検知するようにしてもよ
い。また、操舵方向の検知手段も特に限定されず、例え
ば、ウィンカの操作信号により検知してもよい。また、
検知された操舵トルクの変化速度が設定値以上の場合に
おける変化後の制御値は、操舵抑制の程度が漸次小さく
なるように、車速に基づくリミッタ時間Δｔに応じて段
階的に変化するのでなく、車速が速くなる程操舵抑制の
制御値を早く０に漸近させるように、制御値の特性曲線
を滑らかに変化させてもよい。さらに、前記リミッタ時
間Δｔを一定として、各リミッタ時間における制御値を
車速に応じて変化させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のパワーステアリング装置の構
成説明図
【図２】本発明の実施例のトルクセンサの断面図
【図３】図２のＩＩＩ‐ＩＩＩ線断面図
【図４】本発明の実施例のトルクセンサの回路図
【図５】本発明の実施例のパワーステアリング装置の制
御手順を示すフローチャート
【図６】本発明の実施例のパワーステアリング装置の制
御手順を示すフローチャート
【図７】本発明の実施例のパワーステアリング装置にお
いて、トルクセンサにより検知された操舵トルクの変化
速度が設定値以上の場合の（１）は検知トルクと時間と
の関係を示す図、（２）は制御値と時間との関係を示す
図
【図８】本発明の実施例のパワーステアリング装置のコ
ントローラーにおけるリミッタ時間と車速との関係を示
す図
【図９】本発明の実施例のパワーステアリング装置の反
力係数と車速との関係を示す図
【図１０】本発明の実施例のパワーステアリング装置に
おいて、トルクセンサにより検知された操舵トルクの値
が設定値未満の場合の（１）は検知トルクと時間との関
係を示す図、（２）は制御値と時間との関係を示す図
【図１１】本発明の実施例のパワーステアリング装置に
おいて、トルクセンサにより検知された操舵トルクの値
が設定値以上の場合の（１）は検知トルクと時間との関
係を示す図、（２）は制御値と時間との関係を示す図
【符号の説明】
１ パワーステアリング装置 ３ トルクセンサ １０ 車両 １３ モータ ５０ コントローラー ５３、５４、５５、５６ 障害物検知センサ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 操舵トルクを検知する手段と、検知され
    た操舵トルクに応じた制御値によって操舵補助力発生用
    のアクチュエータを制御する手段と、操舵方向において
    検知される障害物と車両との衝突可能性の有無を判断す
    る手段と、衝突可能性発生時に操舵抑制をするように前
    記制御値を変化させる手段とを備え、その操舵抑制のた
    めの変化後における制御値は、変化前における制御値の
    関数とされ、検知された操舵トルクの値が設定値以上の
    場合は設定値未満の場合に比べ操舵抑制の程度が大きく
    なるように、その関数は変化することを特徴とするパワ
    ーステアリング装置。
  2. 【請求項２】 操舵トルクを検知する手段と、検知され
    た操舵トルクに応じた制御値によって操舵補助力発生用
    のアクチュエータを制御する手段と、操舵方向において
    検知される障害物と車両との衝突可能性の有無を判断す
    る手段と、衝突可能性発生時に操舵抑制をするように前
    記制御値を変化させる手段とを備えるパワーステアリン
    グ装置において、その操舵抑制のための変化後の制御値
    は、変化前の制御値の関数とされ、検知された操舵トル
    クの変化速度が設定値以上の場合は設定値未満の場合に
    比べ操舵抑制の程度が大きくなるように、その関数は変
    化することを特徴とするパワーステアリング装置。
  3. 【請求項３】 操舵トルクを検知する手段と、検知され
    た操舵トルクに応じた制御値によって操舵補助力発生用
    のアクチュエータを制御する手段と、操舵方向において
    検知される障害物と車両との衝突可能性の有無を判断す
    る手段と、衝突可能性発生時に操舵抑制をするように前
    記制御値を変化させる手段とを備えるパワーステアリン
    グ装置において、その操舵抑制のための変化後における
    制御値は、変化前における制御値の関数とされ、検知さ
    れた操舵トルクの値が設定値以上の場合は設定値未満の
    場合に比べ操舵抑制の程度が大きくなり、且つ、検知さ
    れた操舵トルクの変化速度が設定値以上の場合は設定値
    未満の場合に比べ操舵抑制の程度が大きくなるように、
    その関数は変化することを特徴とするパワーステアリン
    グ装置。
  4. 【請求項４】 検知された操舵トルクの変化速度が設定
    値以上の場合における変化後の制御値は、操舵抑制の程
    度が漸次小さくなるように変化する請求項２または３に
    記載のパワーステアリング装置。
JP7116434A 1995-04-17 1995-04-17 パワーステアリング装置 Pending JPH08282510A (ja)

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