JP2001151133A - Vehicular steering device with variable steering ratio - Google Patents

Vehicular steering device with variable steering ratio

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JP2001151133A
JP2001151133A JP33341099A JP33341099A JP2001151133A JP 2001151133 A JP2001151133 A JP 2001151133A JP 33341099 A JP33341099 A JP 33341099A JP 33341099 A JP33341099 A JP 33341099A JP 2001151133 A JP2001151133 A JP 2001151133A
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steering
ratio
gear ratio
vehicle
angle
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Nobuo Momose
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicular steering device with a variable steering ratio capable of setting a steering gear ratio providing good handleability of a steering wheel such that the driver will not feel disagreeable at low speeds as well as at medium to high speeds. SOLUTION: The vehicular steering device with the variable steering ratio, for varying the steering gear ratio R according to vehicle speed V, varies the steering gear ratio R (as shown by the true line along the two-dot chain line), so that the ratio of the deflection angle α of the driver's visual line to the steering angle θ is held constant (α/θ = constant), at least at low speeds not higher than a predetermined vehicle speed V1.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用舵角比可変
操舵装置に係り、詳しくは、車速に応じたステアリング
ギヤ比設定手法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable steering angle ratio steering apparatus for a vehicle, and more particularly to a method of setting a steering gear ratio according to a vehicle speed.

【0002】[0002]

【関連する背景技術】近年、ステアリングの操舵角(ハ
ンドル角)と操舵輪の転舵角との比、即ちステアリング
ギヤ比(舵角比)を車速に応じ、例えば低中速域では小
さく高速域では大きくなるよう可変制御可能な車両が実
用化されている。そして、例えば特開平9−58508
号公報には、低速域ではステアリングギヤ比を最小と
し、中速域ではヨーレイトゲイン(回転角速度ゲイン)
が一定になるよう、高速域では横Gゲイン(横加速度ゲ
イン)が一定となるようステアリングギヤ比を設定する
技術が開示されている。
2. Related Background Art In recent years, a ratio between a steering angle (steering angle) of a steering wheel and a turning angle of a steered wheel, that is, a steering gear ratio (steering angle ratio) is changed according to the vehicle speed. A vehicle that can be variably controlled so as to be large has been put to practical use. Then, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-58508
The publication discloses that the steering gear ratio is minimized in a low speed range, and a yaw rate gain (rotational angular speed gain) in a medium speed range.
A technique is disclosed in which the steering gear ratio is set so that the lateral G gain (lateral acceleration gain) is constant in a high-speed region so that the steering gear ratio is constant.

【0003】また、自動車技術会9932827には、
「コーナ進入時において運転者は目標とする経路上で車
速に依らず約1.2秒後に到達すべき地点を注視してい
る」という実験データに基づき、現在の車両進行方向と
注視点方向とのなす角度、即ち目標経路角が操舵角に比
例するようステアリングギヤ比を設定する技術が開示さ
れている。
[0003] In addition, the Automotive Technology Association 9932827,
Based on the experimental data that "the driver is gazing at a point to be reached after about 1.2 seconds on the target route regardless of the vehicle speed when entering the corner", the current vehicle traveling direction and gazing point direction A technique is disclosed in which a steering gear ratio is set such that an angle formed by the steering gear ratio, that is, a target path angle is proportional to the steering angle.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平9−58508号公報に開示された技術では、低速
域においてステアリングギヤ比を最小としているもの
の、具体的な最小値やその設定方法についての開示がな
く、ステアリングギヤ比をあまり小さくし過ぎると、ス
テアリングの操舵角に対して操舵輪の転舵角が大きく転
舵がクイックになり過ぎ、ステアリングの取り回し性が
悪く運転者が違和感を覚えるという問題がある。
However, in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-58508, the steering gear ratio is minimized in a low speed range, but a specific minimum value and a method of setting the minimum value are disclosed. If the steering gear ratio is too small, the steering angle of the steered wheels is large relative to the steering angle of the steering wheel, and the steering becomes too quick, and the steering is difficult to handle and the driver feels discomfort. There is.

【0005】また、自動車技術会9932827に開示
の技術は、即ち、操舵角と約1.2秒後の目標経路角の
比が一定となるようにステアリングギヤ比を設定するこ
とを意味しており、このことは、ヨーレイトゲインが一
定になるようステアリングギヤ比を設定することに他な
らず、このような設定では、低速域においてステアリン
グギヤ比が極めて小さくなり、やはり、操舵角に対して
転舵角が大きく転舵がクイックになり過ぎ、上記同様
に、運転者が違和感を覚えるという問題がある。
The technique disclosed in the Japanese Society of Automotive Engineers 9932827 means that the steering gear ratio is set so that the ratio between the steering angle and the target path angle after about 1.2 seconds is constant. This means that the steering gear ratio is set so that the yaw rate gain is constant. In such a setting, the steering gear ratio becomes extremely small in a low-speed range, and the steering angle is also changed with respect to the steering angle. There is a problem that the angle is large and the steering is too quick, and the driver feels uncomfortable as described above.

【0006】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたもので、その目的とするところは、中高速域
のみならず低速域においても運転者が違和感を覚えるこ
とのないステアリングの取り回し性のよいステアリング
ギヤ比を設定可能な車両用舵角比可変操舵装置を提供す
ることにある。
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to handle the steering without causing the driver to feel uncomfortable not only in the middle and high speed ranges but also in the low speed range. It is an object of the present invention to provide a vehicular steering angle ratio variable steering device capable of setting a good steering gear ratio.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項1の発明では、車速に応じてステアリン
グギヤ比を変化させる車両用舵角比可変操舵装置におい
て、少なくとも所定車速以下の領域では、運転者の視線
振れ角と操舵角との比が一定となるようステアリングギ
ヤ比を変化させるようにしている。
In order to achieve the above-mentioned object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a vehicle steering angle ratio variable steering device for changing a steering gear ratio according to a vehicle speed. In the region, the steering gear ratio is changed so that the ratio between the driver's line-of-sight deflection angle and the steering angle becomes constant.

【0008】つまり、所定車速以下の低速域では、操舵
角と運転者の視線振れ角、即ち車両前方向に対する運転
者の視線(注視点方向)のなす角度との比が一定となる
ようにしてステアリングギヤ比を設定するようにしてい
る。これにより、低速域で車両を大きく旋回させようと
したとき等において、一般に車両構造上の問題から運転
者の上体は車両進行方向ではなく車両前方向を向いてお
り、故に運転者は車両前方向から車両の到達すべき地点
にまで視線を大きくずらさなければならず、この際、運
転者は人間の習性により無意識のうちに当該車両前方向
に対する視線のずれ量、即ち視線振れ角に相当或いは比
例する分だけステアリングを操舵しようとする傾向にあ
るのであるが、このような人間の習性に沿うようにステ
アリングギヤ比が適正に設定されることになり、ステア
リングギヤ比が小さくなり過ぎてステアリングの操舵に
対し転舵がクイックになり過ぎ運転者が違和感を覚える
といったことが防止され、低速域でのステアリングの取
り回し性が向上する。
That is, in a low-speed range below a predetermined vehicle speed, the ratio between the steering angle and the driver's line-of-sight swing angle, that is, the angle formed by the driver's line of sight (front-point direction) with respect to the forward direction of the vehicle is made constant. The steering gear ratio is set. As a result, when trying to make a large turn of the vehicle in a low speed range, the upper body of the driver is generally directed forward rather than in the traveling direction of the vehicle due to a problem in the vehicle structure. The driver must shift his / her gaze greatly from the direction to the point where the vehicle should reach, and at this time, the driver unknowingly, due to human habits, shifts the gaze with respect to the front direction of the vehicle, that is, corresponds to the gaze swing angle or There is a tendency to try to steer the steering in proportion to it, but the steering gear ratio is set appropriately so as to conform to such human habits, the steering gear ratio becomes too small and the steering gear It is possible to prevent the steering from becoming too quick with respect to the steering, and to prevent the driver from feeling uncomfortable, thereby improving the steering maneuverability in a low speed range.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づき説明する。図1を参照すると、本発明に係る
車両用舵角比可変操舵装置の概略構成図が示されてお
り、以下同図に基づいて本発明に係る車両用舵角比可変
操舵装置の構成を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Referring to FIG. 1, there is shown a schematic configuration diagram of a vehicular steering angle ratio variable steering device according to the present invention. Hereinafter, the configuration of the vehicular steering angle ratio variable steering device according to the present invention will be described with reference to FIG. I do.

【0010】同図に示すように、車両の一対の前輪(操
舵輪)WFR,WFLを回転支持する車輪支持部材(図示せ
ず)にはそれぞれナックルアーム2,3が接続されてお
り、これらナックルアーム2,3には、タイロッド6,
7を介してステアリングギヤボックス4が接続されてい
る。ステアリングギヤボックス4としては、ここではラ
ックアンドピニオン式のものが採用されており、このラ
ックアンドピニオン式のステアリングギヤボックス4
は、ピニオンが回転すると、該ピニオンに噛合するラッ
クがそれに応じて車両左右方向に移動するようにされて
いる。
As shown in FIG. 1, knuckle arms 2 and 3 are connected to wheel support members (not shown) for rotatably supporting a pair of front wheels (steering wheels) WFR and WFL of the vehicle. Arms 2 and 3 have tie rods 6
The steering gear box 4 is connected via a switch 7. Here, a rack and pinion type steering gear box 4 is employed as the steering gear box 4, and the rack and pinion type steering gear box 4 is used.
When the pinion rotates, the rack meshing with the pinion moves in the vehicle left-right direction accordingly.

【0011】詳しくは、ピニオンにはステアリングシャ
フト10を介してステアリングホイール12が接続され
ており、ステアリングホイール12が運転者により操舵
されてピニオンが回転すると、ラックとともにタイロッ
ド6,7が車両左右方向に移動し、これにより前輪WF
R,WFLが同一方向に操舵されるようにされている。ま
た、同図に示すように、ステアリングシャフト10とス
テアリングギヤボックス4のピニオンとの間には、ギヤ
比可変機構14が介装されている。
More specifically, a steering wheel 12 is connected to the pinion via a steering shaft 10. When the steering wheel 12 is steered by a driver and the pinion rotates, the tie rods 6 and 7 together with the rack move in the lateral direction of the vehicle. Move, and this causes the front wheel WF
The R and WFL are steered in the same direction. As shown in the figure, a variable gear ratio mechanism 14 is interposed between the steering shaft 10 and the pinion of the steering gear box 4.

【0012】このギヤ比可変機構14は、ステアリング
シャフト10とピニオン間のステアリングギヤ比、即ち
ギヤ比(舵角比)Rを可変させる機構であり、ステアリ
ングホイール12の操舵角θに対するピニオンの回転角
度、即ち前輪WFR,WFLの転舵角を変更可能に構成され
ている。詳しくは、ギヤ比可変機構14は、例えば遊星
歯車機構とセクタ歯車との間に可変減速機構が介装され
て構成されており、遊星歯車機構によりステアリングホ
イール12の操舵速度が一定のギヤ比で減速されること
に加え、セクタ歯車の回転速度が可変減速機構により変
速されることで、ステアリングシャフト10とピニオン
間のギヤ比Rが可変自在とされている。
The variable gear ratio mechanism 14 is a mechanism that varies a steering gear ratio between the steering shaft 10 and the pinion, that is, a gear ratio (steering angle ratio) R. The rotation angle of the pinion with respect to the steering angle θ of the steering wheel 12 is changed. That is, the steering angles of the front wheels WFR and WFL can be changed. More specifically, the variable gear ratio mechanism 14 is configured by interposing a variable reduction mechanism between, for example, a planetary gear mechanism and a sector gear, and the steering speed of the steering wheel 12 is controlled at a constant gear ratio by the planetary gear mechanism. In addition to the speed reduction, the rotational speed of the sector gear is changed by the variable speed reduction mechanism, so that the gear ratio R between the steering shaft 10 and the pinion is made variable.

【0013】より詳しくは、可変減速機構には、変速操
作を行うためのアクチュエータが設けられており、該ア
クチュエータは電子コントロールユニット(ECU)2
0に接続されている。また、前輪WFL近傍には、車輪速
を検出する車輪速センサ22が設けられており、該車輪
速センサ22はECU20に接続されている。つまり、
車輪速センサ22により車輪速情報が検出されると、当
該車輪速信号はECU20に供給され、演算処理によっ
て車速情報Vに変換されるようにされている。
More specifically, the variable speed reduction mechanism is provided with an actuator for performing a shift operation, and the actuator includes an electronic control unit (ECU) 2.
Connected to 0. A wheel speed sensor 22 for detecting a wheel speed is provided near the front wheel WFL, and the wheel speed sensor 22 is connected to the ECU 20. That is,
When wheel speed information is detected by the wheel speed sensor 22, the wheel speed signal is supplied to the ECU 20 and is converted into vehicle speed information V by arithmetic processing.

【0014】そして、このように構成された車両用舵角
比可変操舵装置では、車輪速センサ22からの情報に基
づき車速Vが得られると、ECU20において当該車速
Vに基づき所定の指示ギヤ比信号、即ちアクチュエータ
作動信号が演算され、当該所定の指示ギヤ比信号がギヤ
比可変機構14に供給されることとなる。これにより、
ギヤ比可変機構14内で可変減速機構が作動し、ステア
リングシャフト10とピニオン間のギヤ比が適宜可変制
御される。
When the vehicle speed V is obtained based on the information from the wheel speed sensor 22 in the vehicle steering angle ratio variable steering apparatus thus configured, the ECU 20 determines a predetermined command gear ratio signal based on the vehicle speed V. That is, the actuator operation signal is calculated, and the predetermined instruction gear ratio signal is supplied to the gear ratio variable mechanism 14. This allows
The variable speed reduction mechanism operates within the variable gear ratio mechanism 14, and the gear ratio between the steering shaft 10 and the pinion is variably controlled.

【0015】実際には、図2に示すように、車速Vとギ
ヤ比Rとの関係が予め実験等によりマップとして設定さ
れており、上記所定の指示ギヤ比信号を決定するギヤ比
Rは、車速情報Vに応じて当該ギヤ比マップから読み取
られる。図2のギヤ比マップによれば、車両が中高速域
にあるときには、従来例として示した特開平9−585
08号公報に記載された技術と同様にしてギヤ比R(実
線)は設定される。つまり、車両が高速域にあるときに
は横Gゲイン一定特性(破線)に基づき、横Gゲインが
一定(例えば、操舵角θを90degとしたときに横加速
度が1G)となるようにギヤ比Rは設定され、中速域に
あるときにはヨーレイトゲイン一定特性(一点鎖線)に
基づき、ヨーレイトゲインが一定(例えば、操舵角θを
4.4degとしたときにヨーレイトが1deg/sec)となる
ようにギヤ比Rは設定される。
In practice, as shown in FIG. 2, the relationship between the vehicle speed V and the gear ratio R is set in advance as a map through experiments or the like, and the gear ratio R for determining the predetermined instruction gear ratio signal is: It is read from the gear ratio map according to the vehicle speed information V. According to the gear ratio map of FIG. 2, when the vehicle is in the middle to high speed range, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-585 shown as a conventional example is used.
The gear ratio R (solid line) is set in the same manner as in the technique described in Japanese Patent Application Publication No. 08-08,083. That is, when the vehicle is in the high speed range, the gear ratio R is set so that the lateral G gain is constant (for example, the lateral acceleration is 1 G when the steering angle θ is 90 deg) based on the lateral G gain constant characteristic (broken line). The gear ratio is set so that the yaw rate gain is constant (for example, when the steering angle θ is 4.4 deg, the yaw rate is 1 deg / sec) based on the constant yaw rate gain characteristic (dot-dash line) when in the middle speed range. R is set.

【0016】一方、車両が低速域にあるときには、視線
振れ角一定特性(二点鎖線)に基づいてギヤ比R(実
線)は設定される。以下、当該視線振れ角一定特性に基
づくギヤ比Rの設定手法、即ち本発明に係る車両用舵角
比可変操舵装置の作用について図3及び図4の車両の旋
回模式図を参照しながら説明する。
On the other hand, when the vehicle is in the low speed range, the gear ratio R (solid line) is set based on the constant line-of-sight swing angle characteristic (two-dot chain line). Hereinafter, a method of setting the gear ratio R based on the constant line-of-sight shake angle characteristic, that is, the operation of the vehicle steering angle ratio variable steering device according to the present invention will be described with reference to FIGS. .

【0017】一般に、低速域(例えば、20km/h以下の
ような低速時)では、交叉点等で車両を大きく旋回させ
るような走行をすることが多い。このような場合、前輪
WFR,WFLのみを操舵輪とする車両構造上の問題から、
運転者がステアリングホイール12を操舵し始めても、
図3に示すように、運転者の上体は車両進行方向ではな
く車両前方向、即ち車両進行方向に対して重心スリップ
角βだけずれた方向を向いている。従って、この場合、
運転者は車両の到達すべき地点、即ち前方注視点Pを目
視するために視線を大きく視線振れ角α(例えば、値α
1)だけずらすことになる。なお、前方注視点Pは、上
述の実験データに基づき、車速Vに依らず所定時間(約
1.2秒)後に車両が到達する点として規定される。
In general, in a low speed range (for example, at a low speed such as 20 km / h or less), the vehicle is often driven to make a large turn at an intersection or the like. In such a case, due to the problem of the vehicle structure in which only the front wheels WFR and WFL are steered wheels,
Even if the driver starts steering the steering wheel 12,
As shown in FIG. 3, the upper body of the driver is not in the vehicle traveling direction but in the vehicle forward direction, that is, in the direction shifted by the center-of-gravity slip angle β with respect to the vehicle traveling direction. Therefore, in this case,
The driver enlarges his line of sight in order to see the point where the vehicle should reach, that is, the front gazing point P (eg, the value α).
1) will be shifted. The forward fixation point P is defined as a point at which the vehicle reaches after a predetermined time (about 1.2 seconds) irrespective of the vehicle speed V based on the above experimental data.

【0018】そして、この際、車両応答特性及び通常は
中速域での運転頻度が高いという理由から、運転者は、
無意識のうちに、中速域でのギヤ比Rを意識しながら当
該視線振れ角αに相当或いは比例する分だけステアリン
グホイール12を操舵しようとする傾向にある。そこ
で、本発明では、車速Vが低速域にあるときには、この
ような人間の習性を考慮し、視線振れ角α(例えば、値
α1)と操舵角θ(例えば、値θ1)との比が一定(α/
θ=α1/θ1=一定)となるようにしてギヤ比Rを設定
するようにしている。
At this time, because of the vehicle response characteristics and the fact that the driving frequency is usually high in the middle speed range, the driver must:
There is a tendency that the steering wheel 12 is unconsciously steered while being aware of the gear ratio R in the middle speed range by an amount corresponding to or proportional to the gaze deflection angle α. Therefore, in the present invention, when the vehicle speed V is in a low speed range, the ratio between the line-of-sight deflection angle α (for example, the value α1) and the steering angle θ (for example, the value θ1) is constant in consideration of such human behavior. (Α /
The gear ratio R is set so that θ = α1 / θ1 = constant.

【0019】これにより、低速域では、人間の習性に沿
うようにギヤ比Rが設定されることになり、図2に示す
ように、ギヤ比Rは車速Vが値0のときでも値1よりも
大きい値R0(例えば、値5)とされ、ギヤ比Rが小さ
くなり過ぎてステアリングホイール12の操舵に対し転
舵がクイックになり過ぎ運転者が違和感を覚えるといっ
たことが防止され、低速域でのステアリングホイール1
2の取り回し性が向上し、運転フィーリングが向上する
こととなる。従って、この低速域でのギヤ比特性と前述
した中高速域でのギヤ比特性とを組み合わせることによ
り、低速域から高速域までの全車速領域に亘って最適な
ステアリング操作が実現可能とされる。
As a result, in the low speed range, the gear ratio R is set so as to conform to human habits. As shown in FIG. Is also set to a large value R0 (for example, value 5), the gear ratio R becomes too small, and the steering of the steering wheel 12 is turned too quickly to prevent the driver from feeling uncomfortable. Steering wheel 1
2, the maneuverability is improved, and the driving feeling is improved. Therefore, by combining the gear ratio characteristics in the low speed range and the gear ratio characteristics in the middle and high speed ranges described above, an optimum steering operation can be realized over the entire vehicle speed range from the low speed range to the high speed range. .

【0020】また、上述したように、中速域ではヨーレ
イトゲインが一定となるようにギヤ比Rは設定される
が、ヨーレイトが車両の重心周りの回転角速度であるこ
と及び上記低速域における前方注視点Pが車速Vに依ら
ず所定時間(約1.2秒)後に車両の到達する点である
という経験則に基づけば、図4に示すように、車速Vの
上昇とともに重心スリップ角βが殆どなくなり車両前方
向と車両進行方向とが略一致しているような状況(中速
時)において、視線振れ角αを当該所定時間(約1.2
秒)で除した値は、即ちヨーレイトを意味しているに他
ならず、操舵角θ(例えば、値θ2)と視線振れ角α
(例えば、値α2)との比を一定(α/θ=α2/θ2=
一定)にすることは、即ちヨーレイトゲインを一定にす
ることを意味していることに他ならないといえる。
Further, as described above, the gear ratio R is set so that the yaw rate gain is constant in the medium speed range. However, the yaw rate is the rotational angular velocity around the center of gravity of the vehicle, and Based on an empirical rule that the viewpoint P is a point that the vehicle reaches after a predetermined time (about 1.2 seconds) regardless of the vehicle speed V, as shown in FIG. In a situation where the forward direction of the vehicle and the vehicle traveling direction are substantially the same (at a medium speed), the gaze deflection angle α is set to the predetermined time (approximately 1.2).
Second) means the yaw rate, the steering angle θ (for example, the value θ2) and the line-of-sight angle α
(For example, the value α2) is constant (α / θ = α2 / θ2 =
That is, it can be said that making the constant) means that the yaw rate gain is made constant.

【0021】そこで、ここでは、図4に示すような低速
域から車速Vが上昇して中速域に移行したとみなすこと
ができ且つ重心スリップ角βが殆ど発生しなくなる所定
車速V1(例えば、50km/h)を低車速と中車速との切
換値として規定し、さらに、当該所定車速V1において
ヨーレイトゲインが一定となるよう設定されたギヤ比
R、即ち値R1(例えば、値14)となるべく視線振れ
角αと操舵角θとの比を基準比Kとして規定し、低速域
においては、視線振れ角αと操舵角θとの比が当該基準
比K(α/θ=α1/θ1=α2/θ2=K)となるように
ギヤ比Rを設定するようにしている。なお、上記理由に
基づけば、この基準比Kは中速域におけるヨーレイトゲ
インといえる。
Therefore, in this case, it can be considered that the vehicle speed V has increased from the low speed region as shown in FIG. 4 and has shifted to the medium speed region, and the predetermined vehicle speed V1 (for example, 50 km / h) is defined as the switching value between the low vehicle speed and the medium vehicle speed, and the gear ratio R is set so that the yaw rate gain is constant at the predetermined vehicle speed V1, that is, the value R1 (for example, the value 14). The ratio between the line-of-sight shake angle α and the steering angle θ is defined as the reference ratio K, and in the low-speed range, the ratio between the line-of-sight shake angle α and the steering angle θ is the reference ratio K (α / θ = α1 / θ1 = α2). / Θ2 = K). In addition, based on the above reason, this reference ratio K can be said to be a yaw rate gain in a middle speed range.

【0022】これにより、図2に実線で示す如く、低速
域と中速域間でギヤ比Rを段差なく連続的に設定するこ
とができ、車速Vが低速域から中速域、或いは中速域か
ら低速域に移行した場合において、ギヤ比Rを極めて滑
らかに変化させることが可能となり、上記低速域での取
り回し性の向上効果に加え、運転者が運転頻度の高い中
速域でのギヤ比Rを意識しながらステアリングホイール
12を操舵したとしても、運転者がそれほど違和感を覚
えないようにすることができる。
As a result, as shown by the solid line in FIG. 2, the gear ratio R can be continuously set between the low speed range and the middle speed range without any step, and the vehicle speed V is changed from the low speed range to the middle speed range or the middle speed range. When the vehicle shifts from the low speed range to the low speed range, the gear ratio R can be changed very smoothly. In addition to the effect of improving the maneuverability in the low speed range, the gear ratio R in the middle speed range where the driver frequently drives is increased. Even if the steering wheel 12 is steered while being conscious of the ratio R, it is possible to prevent the driver from feeling so strange.

【0023】なお、上記実施形態では、ステアリングシ
ャフト10とピニオン間のギヤ比Rを可変操作し、ステ
アリングホイール12の操舵に対して機械的に前輪WF
R,WFLを転舵するよう舵角比可変操舵装置を構成した
が、舵角比可変操舵装置は、ピニオンをECUからの電
気信号に基づきステップモータで回転させるようなステ
アバイワイヤ方式であって、車速Vに応じて当該ステッ
プモータの回転速度を可変するような構成のものであっ
てもよい。
In the above embodiment, the gear ratio R between the steering shaft 10 and the pinion is variably operated to mechanically control the front wheels WF with respect to the steering of the steering wheel 12.
Although the variable steering angle ratio steering device is configured to steer the R and WFL, the variable steering angle ratio steering device is a steer-by-wire system in which a pinion is rotated by a step motor based on an electric signal from the ECU. A configuration in which the rotation speed of the step motor is changed according to the vehicle speed V may be employed.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の請
求項1の車両用舵角比可変操舵装置によれば、所定車速
以下の低速域において、操舵角と運転者の視線振れ角、
即ち車両前方向に対する運転者の視線(注視点方向)の
なす角度との比が一定となるよう人間の習性に沿うよう
にしてステアリングギヤ比を設定するようにしたので、
ステアリングギヤ比が小さくなり過ぎ、ステアリングの
操舵に対し転舵がクイックになり過ぎて運転者が違和感
を覚えるといったことを好適に防止でき、低速域でのス
テアリングの取り回し性を向上させることができる。
As described above in detail, according to the variable steering angle ratio steering apparatus for a vehicle according to the first aspect of the present invention, the steering angle and the driver's line-of-sight swing angle in a low-speed range equal to or lower than a predetermined vehicle speed.
In other words, the steering gear ratio is set in accordance with human habits so that the ratio between the angle formed by the driver's line of sight (the direction of the gazing point) with respect to the forward direction of the vehicle is constant.
It is possible to preferably prevent the steering gear ratio from becoming too small and the steering from becoming too quick for the steering operation to cause the driver to feel uncomfortable, and to improve steering maneuverability in a low speed range.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る車両用舵角比可変操舵装置を示す
概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a vehicle steering angle ratio variable steering device according to the present invention.

【図2】車速Vとギヤ比Rとの関係を示すマップであ
る。
FIG. 2 is a map showing a relationship between a vehicle speed V and a gear ratio R.

【図3】低速時における車両の旋回模式図であって、本
発明の作用を説明する図である。
FIG. 3 is a schematic diagram of the turning of the vehicle at a low speed, illustrating the operation of the present invention.

【図4】中速時における車両の旋回模式図であって、本
発明の作用を説明する図である。
FIG. 4 is a schematic diagram of the turning of the vehicle at the time of middle speed, and is a diagram illustrating the operation of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 ステアリングギヤボックス 10 ステアリングシャフト 12 ステアリングホイール 14 ギヤ比可変機構 20 電子コントロールユニット(ECU) 22 車輪速センサ WFR,WFL 前輪(操舵輪) Reference Signs List 4 steering gear box 10 steering shaft 12 steering wheel 14 variable gear ratio mechanism 20 electronic control unit (ECU) 22 wheel speed sensor WFR, WFL front wheel (steering wheel)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 車速に応じてステアリングギヤ比を変化
させる車両用舵角比可変操舵装置において、 少なくとも所定車速以下の領域では、運転者の視線振れ
角と操舵角との比が一定となるようステアリングギヤ比
を変化させることを特徴とする車両用舵角比可変操舵装
置。
1. A vehicle steering angle ratio variable steering device that changes a steering gear ratio in accordance with a vehicle speed, wherein a ratio between a driver's line-of-sight swing angle and a steering angle is constant at least in a region equal to or lower than a predetermined vehicle speed. A variable steering angle ratio steering device for a vehicle, wherein a steering gear ratio is changed.
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