JPH1081247A - カウンタステア判定装置 - Google Patents

カウンタステア判定装置

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JPH1081247A
JPH1081247A JP8260318A JP26031896A JPH1081247A JP H1081247 A JPH1081247 A JP H1081247A JP 8260318 A JP8260318 A JP 8260318A JP 26031896 A JP26031896 A JP 26031896A JP H1081247 A JPH1081247 A JP H1081247A
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JP
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steering
value
steering angle
angular velocity
time value
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JP8260318A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Tokunaga
裕之 徳永
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 滑り易い路面でのステアリングホイールの過
剰操舵抑制制御を、カウンタステアを切っている時には
停止させるためのカウンタステア判定装置を提供する。 【解決手段】 操舵角の絶対値が所定値のところで操舵
角並びに操舵角速度の今回値と前回値とを比較し、操舵
角の今回値と、操舵角速度の今回値並びに前回値との方
向が共に等しく、操舵角の今回値と前回値との方向が互
いに異なり、かつ操舵角速度の今回値が所定値以上の時
にカウンタステア状態と判定するようにしてなることを
特徴とするカウンタステア判定装置を提供する。これに
より、カウンタステア状態を的確に判別できるので、カ
ウンタステア中に過剰操舵抑制制御を停止させて無用な
反力がステアリングホイールに加わらないようにするこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カウンタステア判
定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ステアリングホイールの回転角をタイヤ
切れ角に変換する手動操舵系に電動機を設け、電動機の
駆動力を操舵系に付加することによって運転者の操舵力
を軽減するようにした電動パワーステアリング装置が知
られているが、この従来の電動パワーステアリング装置
は、積雪路など摩擦係数の低い路面での操舵の際に、路
面反力が小さいために補助操舵力が過剰傾向となり、運
転者に違和感を与えるという点が問題であった。
【０００３】このような不都合、つまり滑り易い路面で
ステアリングホイールを切り過ぎてしまう傾向となるこ
とを改善し、かつ戻し操舵を阻害することのないように
するために、本出願人は特願平７−２４５４０８号明細
書に於いて、手動操舵系に付加する電動機の出力の制御
条件に、路面摩擦係数に基づいて決定される最大許容舵
角を含ませるようにした電動機制御装置を提案した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記出願の
技術によると、操舵角と前輪の横滑り角との増減が互い
に一致する関係にある状態では効果が得られるが、例え
ば後輪のグリップ力不足によりオーバーステアやスピン
状態に陥った場合に運転者が車両姿勢を立て直そうとし
て旋回方向と逆の方向へ転舵する所謂カウンタステア状
態の場合には上記の関係が成り立たないため、カウンタ
ステア操舵を阻害する付加反力が発生するといった不都
合のあることが判明した。
【０００５】このような問題点に鑑み、本発明の主な目
的は、滑り易い路面でのステアリングホイールの過剰操
舵抑制制御を、カウンタステアを切っている時には停止
させるためのカウンタステア判定装置を提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明に於いては、操舵角の絶対値が所定値
のところで操舵角並びに操舵角速度の今回値と前回値と
を比較し、操舵角の今回値と、操舵角速度の今回値並び
に前回値との方向が共に等しく、操舵角の今回値と前回
値との方向が互いに異なり、かつ操舵角速度の今回値が
所定値以上の時にカウンタステア状態と判定するように
してなることを特徴とするカウンタステア判定装置を提
供することとした。これにより、カウンタステア状態を
的確に判別できるので、カウンタステア中に過剰操舵抑
制制御を停止させて無用な反力がステアリングホイール
に加わらないようにすることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明の構成を詳細に説明する。
【０００８】
【本発明が適用される装置】図１は、本発明が適用され
る電動パワーステアリング装置を示している。この電動
パワーステアリング装置は、ステアリングホイール１に
一体結合されたステアリングシャフト２に自在継手３ａ
・３ｂを有する連結軸３を介して連結されたピニオン
４、及び、ピニオン４に噛合して車幅方向に往復動し得
ると共に、タイロッド５を介して左右の前輪６のナック
ルアーム７にその両端が連結されたラック軸８で構成さ
れたラック／ピニオン機構からなる手動操舵力発生手段
９と、この手動操舵力発生手段９による操舵力を軽減す
るための補助操舵力を発生するべく、ラック軸８と同軸
的に配設され、かつ回転力を軸力に変換するボールねじ
機構１０ａを内蔵した電動機１０と、ステアリングホイ
ール１を介してピニオン４に加えられる手動操舵力を検
出するための操舵力検出手段１１と、ステアリングホイ
ール１の回転角度を検出するための操舵角検出手段１２
と、これらからの検出値Ｔ・θに基づいて電動機１０の
出力を制御するための制御装置１３とからなっている。
【０００９】制御装置１３は、大別して補助操舵力制御
系と過剰操舵抑制制御系との二つに分けられ、図２に示
すように、補助操舵力制御系は、操舵力検出手段１１の
出力Ｔに基づいて電動機１０に発生させるべき出力トル
クを設定する出力目標値設定手段２１と、これによって
生成される出力目標値に基づいて電動機１０の出力を制
御する電動機出力制御手段２２と、電動機１０に流れる
電流を検出してフィードバックする電動機電流検出手段
２３とからなっている。また過剰操舵抑制制御系は、路
面とタイヤ間の摩擦係数μを検出する路面状態検出手段
２４と、路面状態検出手段２４および操舵角検出手段１
２の出力μ・θに基づいてステアリングホイール１に加
えるべき付加反力を設定する付加反力設定手段２５とか
らなっている。
【００１０】そして付加反力設定手段２５の出力線に
は、操舵角θに基づいてカウンタステア状態を判別する
カウンタステア判定手段２６の信号により切り換わる切
換手段２７が設けられている。
【００１１】なお摩擦係数μの推定については、特願平
７−２４５４０８号明細書や特願平７−３３７７７０号
明細書に開示された手法を適用し得るが、これ自体は本
発明の本質から外れるので、その詳細な説明は割愛す
る。
【００１２】
【過剰操舵の抑制制御】次に過剰操舵の抑制制御の要領
について図３を併せて参照して説明する。先ず路面状態
検出手段２４によって路面摩擦係数μを検出し、予め定
められた路面摩擦係数μと最大許容操舵角θｍａｘとの
関係マップ３１からその時の路面摩擦係数μに対応する
最大許容舵角θｍａｘを求める。次いでこの値と実操舵
角θとの比を演算器３２で求め、これに対する付加反力
Ｃの関係を定めた付加反力マップ３４から付加反力Ｃを
読み出す。これを補助操舵力制御系の出力目標値設定手
段２１が生成した出力目標値から減算する。このように
して、ステアリングホイール１に加わる補助操舵力を運
転者は操舵抵抗として感知し、それ以上の切り増しを停
止するので、滑り易い路面上での安定走行が確保でき
る。
【００１３】
【カウンタステアの判定】さて、前輪の操舵角θと横滑
り角との間にずれが生ずると、摩擦円と付加反力との関
係が不一致となるため、この状態でカウンタステアを切
ると、操舵反力が発生して運転者の操舵を阻害すること
となる。そこで本発明によるカウンタステア判定手段２
６により、操舵角θと、操舵角を微分して得た操舵角速
度θ’との関係に基づいてカウンタステアを切っている
状態を判別し、カウンタステア状態であるものと判別さ
れた時は、補助操舵力制御系に対する付加反力Ｃの入力
を停止することにより、運転者のカウンタステア操舵を
阻害しないようにした。
【００１４】以下、カウンタステアの判定手法について
詳述する。操舵角θ並びに操舵角速度θ’を読み込み
（ステップ１）、先ず、現操舵角値θの絶対値を、カウ
ンタステア中であるか否かの判断を行うための判断操舵
角値θｓ（中立点付近の例えば±１０°）と比較する
（ステップ２）。これは過剰操舵抑制制御系に於ける付
加反力は、操舵角に応じて設定されているので、付加反
力がごく小さい範囲、即ち、操舵角絶対値が零に近いあ
る範囲で切り換える必要があるからである。ここで現操
舵角値θと判断操舵角値θｓとが等しかった場合は、操
舵角並びに操舵角速度の前回値を更新する（ステップ
３）と共に、操舵角並びに操舵角速度の今回値を更新し
（ステップ４）、これらの値を読み込む（ステップ
５）。
【００１５】次に、中立点付近からの急転舵時には、操
舵角と前輪の横滑り角との関係が保たれているので、過
剰操舵抑制制御の停止は不要である。そのため、カウン
タステア操舵と中立点付近からの急転舵との区別を行う
必要がある。この区別を行うために、判断操舵角θｓに
於ける操舵角および操舵角速度の今回値と前回値との符
号を比較する（ステップ６）。
【００１６】ここでカウンタステア操舵時には、操舵の
方向、即ち操舵角の符号が、今回値θn と前回値θn-1
とで互いに異なる。 ｓｉｇｎ（θn ）≠ｓｉｇｎ（θn-1 ） また操舵角今回値θn と、操舵角速度の今回値θn ’お
よび前回値θn-1 ’との符号が互いに一致する。 ｓｉｇｎ（θn ）＝ｓｉｇｎ（θn ’） ＝ｓｉｇｎ（θn-1 ’） 従って、これらの条件からカウンタステア操舵と中立点
付近からの急転舵とを区別できる。
【００１７】次にカウンタステア操舵時の操舵角速度
は、通常操舵時に比して速くなるので、予め設定された
操舵角速度の判断しきい値θth’と操舵角速度今回値θ
n ’の絶対値とを比較し（ステップ７）、今回値が判断
しきい値を超えている場合は、カウンタステア状態と判
断し、切換手段２７で付加反力の出力を停止する（ステ
ップ８）。
【００１８】一方、カウンタステア操舵の終了時点を明
確に判別することは困難だが、過剰操舵抑制制御は操舵
角を基準としているので、操舵角が左右に切り替わる毎
に制御の切り換え判断を行えば良いことから、ステップ
９で操舵角θが零になったことを検出したならばステッ
プ１０でカウンタステア判定を一旦リセットし、その後
もカウンタステア状態が続いていたならば、次に現操舵
角θが判断操舵角θｓに達した時点でカウンタステア中
処理を再び行えば良い。
【００１９】なお、カウンタステア判定のリセットは、
必ずしも操舵角θが零でなくても、判断操舵角θｓを下
回っていれば実行しても良く、その場合はステップ９を
省略できる。
【００２０】
【発明の効果】このように本発明によれば、カウンタス
テア状態を判別することにより、定常操舵状態では過剰
操舵抑制制御を行って走行安定性の確保を図り、カウン
タステア状態では素早い操舵を阻害しないようにして迅
速な車両姿勢の立て直しが図れるので、いかなる状態で
も走行安定性が損なわれずに済む。しかも在来のパワー
ステアリング装置が標準的に備えているセンサだけを用
いてカウンタステア状態を判定できるので、構造の複雑
化を招かずに済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される操舵装置の概略構成図。
【図２】本発明が適用される電動機制御装置のブロック
図。
【図３】付加反力設定手段のブロック図。
【図４】本発明の処理フロー図。
【符号の説明】
１ ステアリングホイール ２ ステアリングシャフト ３ 連結軸 ４ ピニオン ５ タイロッド ６ 前輪 ７ ナックルアーム ８ ラック軸 ９ 手動操舵力発生手段 １０ 電動機 １１ 操舵力検出手段 １２ 操舵角検出手段 １３ 制御装置 ２１ 出力目標値設定手段 ２２ 電動機出力制御手段 ２３ 電動機電流検出手段 ２４ 路面状態検出手段 ２５ 付加反力設定手段 ２６ カウンタステア判定手段 ２７ 切換手段 ３１ 許容最大操舵角設定マップ ３２ 演算器 ３４ 付加反力マップ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 操舵角の絶対値が所定値のところで操舵
    角並びに操舵角速度の今回値と前回値とを比較し、操舵
    角の今回値と、操舵角速度の今回値並びに前回値との方
    向が共に等しく、操舵角の今回値と前回値との方向が互
    いに異なり、かつ操舵角速度の今回値が所定値以上の時
    にカウンタステア状態と判定するようにしてなることを
    特徴とするカウンタステア判定装置。
JP8260318A 1996-09-09 1996-09-09 カウンタステア判定装置 Pending JPH1081247A (ja)

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