JP2001239950A - 車両用操舵装置 - Google Patents

車両用操舵装置

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JP2001239950A
JP2001239950A JP2000054501A JP2000054501A JP2001239950A JP 2001239950 A JP2001239950 A JP 2001239950A JP 2000054501 A JP2000054501 A JP 2000054501A JP 2000054501 A JP2000054501 A JP 2000054501A JP 2001239950 A JP2001239950 A JP 2001239950A
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JP
Japan
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steering
switch
steered
angle
wheel
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JP2000054501A
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Koichi Sawada
耕一 澤田
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 操舵輪の操舵量の微調整を行うことが可能な
車両用操舵装置を提供することである。 【解決手段】 操舵輪FW1,FW2を操舵するステア
リングハンドル16と、前記操舵輪と前記ステアリング
ハンドルとの間に設けられ、アクチュエータ及び減速機
を有する伝達比可変手段14と、前記ステアリングハン
ドル上に設けられた操舵スイッチ30,32とを備え、
前記操舵スイッチの操作に基づいて前記伝達比可変手段
の前記アクチュエータを駆動して前記操舵輪の操舵を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、操舵輪の操舵量
を微調整することが可能な車両用操舵装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、ステアリングハンドルと操舵輪と
の間にアクチュエータ及び減速機を有する伝達比可変装
置を備え、ステアリングハンドルの操舵角と操舵輪の操
舵角との間の伝達比を変化させ得る車両用操舵装置が知
られている。また、特開平8−34353号公報に開示
されているようにステアリングハンドルとジョイスティ
ックを有し、ジョイスティックを操作することによって
も車両の操舵を行うことができる操舵装置が存在する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の操舵装
置においては、ジョイスティックがステアリングハンド
ルとは別に設けられていることから、ジョイスティック
を操作するためには、ステアリングハンドルから手を離
す必要があり、ジョイスティックにより操舵輪を操舵さ
せた場合に操舵輪の操舵反力を運転者が感じることがで
きず操舵量の微調整が困難になっていた。
【0004】この発明の課題は、操舵輪の操舵角の微調
整を行うことが可能な車両用操舵装置を提供することで
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の車両用操
舵装置は、操舵輪を操舵するステアリングハンドルと、
前記操舵輪と前記ステアリングハンドルとの間に設けら
れ、アクチュエータ及び減速機を有する伝達比可変手段
と、前記ステアリングハンドル上に設けられた操舵スイ
ッチとを備え、前記操舵スイッチの操作に基づいて前記
伝達比可変手段の前記アクチュエータを駆動して前記操
舵輪の操舵を行うことを特徴とする。
【0006】この請求項1記載の車両用操舵装置におい
ては、操舵スイッチがステアリングハンドル上に設けら
れていることことから、運転者がステアリングハンドル
を介して操舵輪の操舵反力を感じながら操舵スイッチの
操作をすることができるため、操舵スイッチの操作によ
り操舵輪の操舵量を的確に微調整することができる。
【0007】また、請求項2記載の車両用操舵装置は、
請求項1記載の車両用操舵装置において、更に、前記操
舵スイッチの操作に基づく前記操舵輪の操舵を解除する
復帰スイッチを有することを特徴とする。
【0008】この請求項2記載の車両用操舵装置によれ
ば、復帰スイッチを操作することにより容易に操舵スイ
ッチの操作に基づく操舵輪の操舵を解除することができ
る。
【0009】また、請求項3記載の車両用操舵装置は、
請求項1又は請求項2記載の車両用操舵装置の前記操舵
スイッチが前記操舵輪を右方向に操舵する右操舵スイッ
チ及び前記操舵輪を左方向に操舵する左操舵スイッチに
より構成されていることを特徴とする。
【0010】この請求項3記載の車両用操舵装置によれ
ば、操舵スイッチが右操舵スイッチ及び左操舵スイッチ
により構成されているため、ステアリングハンドルを操
舵することにより操舵輪を操舵させた状態で、右操舵ス
イッチ又は左操舵スイッチを操作することにより操舵輪
の操舵量を微調整することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態にかかる車両用操舵装置ついて説明する。
図1に車両用操舵装置2の構成を示す。
【0012】入力軸10と出力軸12とは伝達比可変機
構14を介して連結されており、入力軸10にはステア
リングハンドル16が連結されている。出力軸12は、
ラックアンドピニオン式のギヤ装置18を介してラック
軸20に連結されており、ラック軸20の両側には操舵
輪である車輪FW1、FW2が連結されている。
【0013】また、入力軸10にはステアリングハンド
ル16の操舵位置を検出する入力角センサ22が設けら
れており、出力軸12には出力軸12の回転位置を検出
する出力角センサ24が設けられている。この出力軸1
2の回転角はラック軸20のストローク位置に対応し、
さらにラック軸20のストローク位置は車輪FW1、F
W2の操舵角に対応するため、出力角センサ24によっ
て出力軸20の回転角を検出することで、車輪FW1、
FW2の操舵角を検出している。
【0014】伝達比可変機構14は、車輪FW1、FW
2の操舵角に対するステアリングハンドル16の操舵角
の比としての伝達比を変化させる機能を有しており、こ
の伝達比を変化させる駆動源となるDCモータを主構成
要素とするアクチュエータ14aと減速機14bを備え
ている。
【0015】伝達比可変機構14の駆動制御は操舵制御
装置26によって実施され、操舵制御装置26は、入力
軸10に設けた入力角センサ22、出力軸12に設けた
出力角センサ24及び車両の速度を検出する車速センサ
28の各検出信号、左操舵スイッチ30及び右操舵スイ
ッチ32の操作回数、復帰スイッチ34の操作に基づい
てアクチュエータ14aに対して制御信号を出力し、伝
達比可変機構14の駆動を制御している。なお、図2に
示すように、左操舵スイッチ30、右操舵スイッチ32
及び復帰スイッチ34は、ステアリングハンドル16上
に設けられている。
【0016】図3は、操舵制御装置26の構成を示す図
である。ここで操舵制御装置26は、伝達比設定部40
及びドライバ回路42を備えている。伝達比設定部40
は、伝達比Gと車速Vとの関係を示すマップに基づい
て、車速Vに応じた伝達比Gを設定する。なお、伝達比
Gは、G=ステアリングハンドルの操舵角/操舵輪の操
舵角として規定され、この値が大きいほどスロー(ステ
アリングハンドルの操舵量に対する操舵輪の操舵量が小
さい)に設定され、小さいほどクイックに設定される。
【0017】また、ドライバ回路42は、出力角の制御
目標となる出力角目標値θpmの補正値θpm’と出力
角θpとの制御偏差eに応じ、アクチュエータ14aに
対して制御信号を出力する回路である。
【0018】操舵制御装置26においては、操舵制御装
置26が車速センサ28で検出された車速V、入力角セ
ンサ22で検出された入力角θh、出力角センサ24で
検出された出力角θpの値、左操舵スイッチ30、右操
舵スイッチ32の操作回数をそれぞれ読み込む。
【0019】伝達比設定部40においては、マップに基
づいて車速Vに応じた伝達比Gを設定し、この伝達比G
と入力角θhとに基づいて出力角目標値θpm=G・θ
hを演算する。また、左操舵スイッチ30、右操舵スイ
ッチ32の操作回数に応じて出力角目標値θpmの補正
値θpm’を求める。即ち、左操舵スイッチ30の操作
回数に応じて左方向への調整角度θLの値が増加し、右
操舵スイッチ32の操作回数に応じて右方向への調整角
度θRの値が増加する。従って、出力角目標値θpmに
左方向への調整角度θL及び右方向への調整角度θRを加
算することにより補正値θpm’を求める。なお、復帰
スイッチ34の操作により左方向への調整角度θLの値
及び右方向への調整角度θRの値が徐々に減少して0に
復帰する。
【0020】そして、出力角目標値の補正値θpm’
と、出力角センサ24で検出された出力角θpとの偏差
eを、e=θpm’−θpとして演算し、ドライバ回路
42からアクチュエータ14aに対して、偏差eを0に
するように制御信号を出力する。
【0021】この車両用操舵装置においては、ステアリ
ングハンドル16を操舵した状態、即ち操舵輪を一定量
操舵した状態で、左操舵スイッチ30及び右操舵スイッ
チ32を操作することにより、操舵輪の操舵量を微調整
することができる。例えば、ステアリングハンドル16
を右方向に操舵した状態で、更にもう少し右方向に操舵
量を増加させたい場合には、右操舵スイッチ32を操舵
量に応じて操作することにより右方向の操舵量を増加さ
せることができる。また、ステアリングハンドル16を
右方向に操舵した状態で、もう少し右方向の操舵量を減
少させたい場合には、左操舵スイッチ30を操作するこ
とにより右方向の操舵量を減少させるができる。従っ
て、ステアリングハンドルの回転操作の苦手な人であっ
ても、左操舵スイッチ30、右操舵スイッチ32を操作
することにより操舵量の微調整を行うことができ的確に
車両の操舵を行うことができる。
【0022】また、左操舵スイッチ30及び右操舵スイ
ッチ32がステアリングハンドル16上に設けられてい
ることことから、運転者がステアリングハンドル16を
介して操舵輪の操舵反力を感じながら左操舵スイッチ3
0及び右操舵スイッチ32の操作をすることができる。
従って、的確に操舵量の微調整を行うことができる。ま
た、復帰スイッチ34を有しているため、ステアリング
センタの把握を容易に行うことができる。
【0023】なお、上述の実施の形態においては、左操
舵スイッチ30の操作回数に応じて左方向への調整角度
θLの値が増加し、右操舵スイッチ32の操作回数に応
じて右方向への調整角度θRの値が増加する構成として
いるが、左操舵スイッチ30の操作時間に応じて左方向
への調整角度θLの値が増加し、右操舵スイッチ32の
操作時間に応じて右方向への調整角度θRの値が増加す
るようにしてもよい。
【0024】また、上述の実施の形態においては、復帰
スイッチ34を操作することにより左方向への調整角度
θL、右方向への調整角度θRを0に復帰させていたが、
左操舵スイッチ30及び右操舵スイッチ32を所定時間
操作しないことを条件として左方向への調整角度θL
右方向への調整角度θRを0に復帰させるようにしても
よい。
【0025】また、上述の実施の形態においては、図2
に示す位置に左操舵スイッチ30、右操舵スイッチ32
を設けているが、図4に示す位置に左操舵スイッチ3
0、右操舵スイッチ32を設けてもよい。
【0026】また、上述の実施の形態においては、ステ
アリングハンドル16を操舵した状態、即ち操舵輪を一
定量操舵した状態で、左操舵スイッチ30及び右操舵ス
イッチ32を操作して操舵輪の操舵量を調整している
が、ステアリングハンドル16を操舵しながら左操舵ス
イッチ30及び右操舵スイッチ32を操作することによ
り回転方向の操舵を高い操舵速度で行うことができる。
【0027】また、上述の実施の形態においては、ステ
アリングハンドル16上に左操舵スイッチ30、右操舵
スイッチ32、復帰スイッチ34をそれぞれ設けている
が、回転式のダイヤルスイッチ(ジョグダイヤル)を設
け、左操舵スイッチ30、右操舵スイッチ32及び復帰
スイッチ34の機能を持たせてもよい。即ち、ダイヤル
スイッチを左に回転させることにより左方向への調整角
度θLの値を増加させ、ダイヤルスイッチを右に回転さ
せることにより右方向への調整角度θRの値を増加させ
る。また、ダイヤルスイッチを押し込むことにより左方
向への調整角度θL、右方向への調整角度θRを0に復帰
させる。
【0028】また、ステアリングコラム部に設けたレバ
ーに左操舵スイッチ30、右操舵スイッチ32及び復帰
スイッチ34の機能を持たせてもよい。即ち、レバーを
上げることにより左方向への調整角度θLの値を増加さ
せ、レバーを下げることにより右方向への調整角度θR
の値を増加させる。また、レバーを押し込むことにより
左方向への調整角度θL、右方向への調整角度θRを0に
復帰させる。
【0029】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、操舵スイ
ッチがステアリングハンドル上に設けられていることこ
とから、運転者がステアリングハンドルを介して操舵輪
の操舵反力を感じながら操舵スイッチの操作をすること
ができるため、操舵スイッチの操作により操舵輪の操舵
量を微調整することができる。
【0030】また、請求項2記載の発明によれば、操舵
スイッチの操作に基づく操舵輪の操舵を解除する復帰ス
イッチを有するため、復帰スイッチを操作することによ
り容易に操舵スイッチの操作に基づく操舵輪の操舵を解
除することができる。
【0031】また、請求項3記載の発明によれば、操舵
スイッチが右操舵スイッチ及び左操舵スイッチにより構
成されているため、ステアリングハンドルを操舵するこ
とにより操舵輪を操舵させた状態で、右操舵スイッチ又
は左操舵スイッチを操作することにより操舵輪の操舵量
を微調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態にかかる車両用操舵装置の構成を概略
的に示す図である。
【図2】実施形態にかかる左操舵スイッチ、右操舵スイ
ッチ及び復帰スイッチの配置状態を示す図である。
【図3】実施形態にかかる操舵制御装置の構成を示す図
である。
【図4】実施形態にかかる左操舵スイッチ、右操舵スイ
ッチ及び復帰スイッチの他の配置状態を示す図である。
【符号の説明】
2…車両用操舵装置、10…入力軸、12…出力軸、1
4…伝達比可変機構、14a…アクチュエータ、14b
…減速機、16…ステアリングハンドル、22…入力角
センサ、24…出力角センサ、26…操舵制御装置、2
8…車速センサ、30…左操舵スイッチ、32…右操舵
スイッチ、34…復帰スイッチ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 操舵輪を操舵するステアリングハンドル
    と、 前記操舵輪と前記ステアリングハンドルとの間に設けら
    れ、アクチュエータ及び減速機を有する伝達比可変手段
    と、 前記ステアリングハンドル上に設けられた操舵スイッチ
    とを備え、 前記操舵スイッチの操作に基づいて前記伝達比可変手段
    の前記アクチュエータを駆動して前記操舵輪の操舵を行
    うことを特徴とする車両用操舵装置。
  2. 【請求項2】 前記操舵スイッチの操作に基づく前記操
    舵輪の操舵を解除する復帰スイッチを更に有することを
    特徴とする請求項1記載の車両用操舵装置。
  3. 【請求項3】 前記操舵スイッチは、前記操舵輪を右方
    向に操舵する右操舵スイッチ及び前記操舵輪を左方向に
    操舵する左操舵スイッチにより構成されていることを特
    徴とする請求項1又は請求項2記載の車両用操舵装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007308051A (ja) * 2006-05-19 2007-11-29 Toyota Motor Corp 自動車用操作スイッチ装置
JP2012131471A (ja) * 2010-11-29 2012-07-12 Honda Motor Co Ltd 電動ステアリング装置
JPWO2010089945A1 (ja) * 2009-02-04 2012-08-09 本田技研工業株式会社 車両用ステアリング装置
KR20150146177A (ko) * 2014-06-23 2015-12-31 주식회사 만도 전동식 파워 스티어링 시스템 및 이를 사용한 차량 쏠림 보상 방법

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