JP2002137749A - 車両の操舵制御装置 - Google Patents

車両の操舵制御装置

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JP2002137749A
JP2002137749A JP2000335815A JP2000335815A JP2002137749A JP 2002137749 A JP2002137749 A JP 2002137749A JP 2000335815 A JP2000335815 A JP 2000335815A JP 2000335815 A JP2000335815 A JP 2000335815A JP 2002137749 A JP2002137749 A JP 2002137749A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 据え切り状態で前後輪のねじれが発生して
も、転舵モータが温度上昇しないように操舵角を自動的
に補正する。 【解決手段】 この発明の車両の操舵制御装置12で
は、操舵ハンドル3の操作量に基づいて前後輪1,2そ
れぞれの目標転舵角を算出し、この目標転舵角に基づい
て前輪と後輪の転舵角δf,δrを制御するときに、前
輪と後輪の転舵負荷を検出あるいは推定し、車両がほぼ
停止した状態である場合には、前輪の転舵負荷と後輪の
転舵負荷との関係に基づいて操舵反力Δδs* を発生さ
せ、それぞれの操舵負荷を減少させる制御を行う。これ
により、ドライバーが操舵ハンドルを保持する力を弱め
た場合に、操舵ハンドルの操作量と転舵角の関係を所定
の関係に維持した状態で、前輪と後輪との転舵負荷の関
係に基づいて操舵角を変化させ、前輪と後輪の転舵負荷
を自動的に減少させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の操舵制御装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、操舵ハンドルの回転伝達系と機械
的に分離された転舵輪を駆動するために転舵モータを備
え、操舵ハンドルの操舵角に対応する転舵角だけ転舵モ
ータを駆動して転舵輪を転舵する車両の操舵制御装置と
して、特開平10‐310074号公報に記載されたも
のが知られている。
【0003】この従来の車両の操舵制御装置では、転舵
モータに加わる負荷を軸力センサを用いることなく検出
する目的で、転舵モータに流れる電流を電流センサによ
って検出することによって転舵負荷を検出し、この検出
された転舵負荷に基づいて操舵軸へ加える操舵反力を制
御するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
操舵ハンドルの回転伝達系と機械的に分離された転舵輪
を転舵モータで転舵する車両の操舵制御装置では、ドラ
イバーが車両の停止状態で操舵を行った場合(つまり、
据え切りを行った場合)には、図9に示すように、転舵
輪100のタイヤにねじれが生じ、接地面の向きAと転
舵輪100の向きB(転舵角δf又はδr)とにずれ
(ねじれ角ν)が生じる。このため、据え切りを行った
後にドライバーが操舵ハンドルをその状態のまま保持し
ていると、この転舵輪100のねじれ角νと釣り合うた
めに必要となる転舵負荷によって転舵モータに継続的に
電流が流れ、転舵モータが温度上昇する問題がある。
【0005】この問題に対して、上述した公報に記載さ
れた従来技術を適用した場合、転舵負荷が減少する方向
に操舵反力を発生させて操舵ハンドルの位置を変化させ
ることによって転舵輪のねじれを減少させることがで
き、結果的に前輪あるいは後輪のいずれか一方に転舵モ
ータが設けられているシステムの場合にはその転舵モー
タの温度上昇を防止することができるようになる。
【0006】しかしながら、上述した公報に記載された
従来技術を、前輪と後輪の転舵角を各々に設けた転舵モ
ータで個別に制御するシステムに適用しようとすれば、
前輪と後輪の転舵負荷が異なるために、前輪と後輪のい
ずれか一方の転舵モータの負荷状態に基づいて操舵反力
を発生させたとしても、据え切りを行った後の前後両方
の転舵負荷を効果的に減少させることができるとは限ら
ず、転舵モータの温度上昇を効果的に防止することがで
きないという問題点があった。
【0007】本発明は、このような従来の技術的課題を
解決するためのされたものであって、車両の前輪と後輪
の転舵角を各々に設けられた転舵モータによって個別に
制御するシステムにおいて、前輪と後輪の転舵モータの
温度上昇を効果的に抑制することができる車両の操舵制
御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】請求項1の発明は、操舵
ハンドルと機械的に分離された前輪と後輪とを個別に駆
動するための転舵モータを備え、前記操舵ハンドルの操
舵角に対応する転舵角が得られるように前記転舵モータ
を駆動して前記前輪と後輪とを個別に転舵する車両の操
舵制御装置において、前記操舵ハンドルの操作量に基づ
いて前記前輪と後輪の目標転舵角を算出する目標転舵角
算出手段と、前記目標転舵角に基づいて前記前輪と後輪
との転舵角を制御する転舵角制御手段と、前記前輪と後
輪の転舵負荷を検出あるいは推定する転舵負荷検出手段
と、車両がほぼ停止した状態である場合に、前記前輪の
転舵負荷と後輪の転舵負荷との関係に基づいて操舵反力
を発生させる操舵反力発生手段とを備えたものである。
【0009】請求項2の発明は、請求項1の車両の操舵
制御装置において、前記前輪と後輪の転舵モータの温度
を検出あるいは推定する転舵モータ温度検出手段を備
え、前記操舵反力発生手段が、前記転舵モータ温度検出
手段の出力する前記前輪と後輪の転舵モータの温度各々
を予め設定されている動作許容温度の上限値と比較し、
余裕代が小さい方の転舵モータに加わっている転舵負荷
を所定量以下とする向きに操舵反力を発生させることを
特徴とするものである。
【0010】請求項3の発明は、請求項1の車両の操舵
制御装置において、前記前輪と後輪の転舵モータの温度
を検出あるいは推定する転舵モータ温度検出手段を備
え、前記操舵反力発生手段が、前記転舵モータ温度検出
手段の出力する前記前輪と後輪の転舵モータの温度各々
を予め設定されている動作許容温度の上限値と比較し、
余裕代が小さい方の転舵モータに加わっている転舵負荷
をより大きく減少させる向きに操舵反力を発生させるこ
とを特徴とするものである。
【0011】請求項4の発明は、請求項2又は3の車両
の操舵制御装置において、前記転舵モータ温度検出手段
が、前記前輪と後輪の転舵モータの電流値に基づいて温
度値を推定することを特徴とするものである。
【0012】請求項5の発明は、請求項1〜4の車両の
操舵制御装置において、前記転舵負荷検出手段が、前記
前輪及び後輪のタイヤのねじれによって生じる力と釣り
合うために必要な転舵負荷を検出することを特徴とする
ものである。
【0013】
【発明の効果】請求項1の発明の車両の操舵制御装置で
は、操舵ハンドルの操作量に基づいて前輪と後輪との目
標転舵角を算出し、この目標転舵角に基づいて前輪と後
輪の転舵角を制御するときに、前輪と後輪の転舵負荷を
検出あるいは推定し、車両がほぼ停止した状態である場
合には、前輪の転舵負荷と後輪の転舵負荷との関係に基
づいて操舵反力を発生させ、それぞれの操舵負荷を減少
させる制御を行う。
【0014】これにより、ドライバーが操舵ハンドルを
保持する力を弱めた場合に、操舵ハンドルの操作量と転
舵角の関係を所定の関係に維持した状態で、前輪の転舵
負荷と後輪の転舵負荷との関係に基づいて操舵反力を発
生させることで操舵ハンドルの操舵角を自動的に変化さ
せ、前輪と後輪の転舵負荷を減少させることができ、転
舵負荷の減少に応じて前輪と後輪の転舵モータの温度上
昇を抑制することができる。
【0015】請求項2の発明の車両の操舵制御装置で
は、前輪と後輪の転舵モータの温度を検出あるいは推定
し、これら前輪と後輪の転舵モータの温度各々を予め設
定されている動作許容温度の上限値と比較し、余裕代が
小さい方の転舵モータに加わっている転舵負荷を所定量
以下とする向きに操舵反力を発生させるので、前輪と後
輪のうち転舵モータの動作許容温度の上限値までの温度
余裕代が小さい方の転舵負荷を確実に所定範囲内に抑え
ることができ、これに応じてその転舵モータの温度上昇
を抑制することができる。
【0016】請求項3の発明の車両の操舵制御装置で
は、前輪と後輪の転舵モータの温度を検出あるいは推定
し、これら前輪と後輪の転舵モータの温度各々を予め設
定されている動作許容温度の上限値と比較し、余裕代が
小さい方の転舵モータに加わっている転舵負荷をより大
きく減少させる向きに操舵反力を発生させるので、前輪
と後輪の転舵モータの動作許容温度の上限値までの温度
余裕代のバランスを考慮して転舵負荷を減少させること
ができ、これに応じて前輪と後輪の両方の転舵モータの
温度上昇を抑制することができる。
【0017】請求項4の発明の車両の操舵制御装置で
は、転舵モータ温度検出手段が前輪と後輪の転舵モータ
の電流値に基づいて温度値を推定するので、請求項2又
は3の発明の効果に加えて、転舵モータ内部の巻線など
温度センサを設置するのが困難であるような部分の温度
を推定することができ、転舵モータの温度上昇を抑制す
るための制御の信頼性を高められる。
【0018】請求項5の発明の車両の操舵制御装置で
は、転舵負荷検出手段が前輪及び後輪のタイヤのねじれ
によって生じる力と釣り合うために必要な転舵負荷を検
出するので、請求項1〜4の発明の効果に加えて、車両
の停止状態において操舵を行う、いわゆる据え切りを行
った場合の転舵負荷を検出することができ、据え切り状
態での転舵負荷による転舵モータの温度上昇を確実に抑
制することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。図1は本発明の第1の実施の形態の
車両の操舵制御装置の構成を示している。本実施の形態
では、前輪1、後輪2は共に転舵輪として操舵ハンドル
3の操舵角に応じて互いに逆向きにそれぞれの所定の転
舵角だけ転舵するように制御される。例えば、操舵ハン
ドル3が右に操舵された場合、前輪1は右方向に所定の
転舵角だけ駆動され、後輪には逆に左方向に所定の転舵
角だけ駆動される。操舵角センサ4は操舵ハンドル3の
左右の操舵角を検出する。この操舵角センサ4は、例え
ばエンコーダ式のセンサを使用して操舵軸の回転量を検
出する。前輪転舵モータ5はDCモータや誘導モータが
用いられ、その回転出力によってステアリングシャフト
を駆動し、前輪1を転舵する。前輪舵角センサ6は、前
輪1の転舵角を検出する。後輪転舵モータ7は前輪転舵
モータ5と同様に後輪2を転舵し、後輪舵角センサ8は
後輪2の転舵角を検出する。これらの前輪舵角センサ
6、後輪舵角センサ8は、例えばエンコーダ式のセンサ
を使用し、ステアリングシャフトの回転量を検出する。
車速センサ9は車両11の車速を検出するものである。
ヨーレートセンサ10は車両11のヨーレートを検出す
る。
【0020】操舵制御装置12はマイクロコンピュータ
で構成されており、外部との情報の入出力を制御するI
/Oインターフェイス、諸演算を実行するCPU、制御
プログラムや各種の固定データを記憶するROM、そし
てプログラム実行中に一時的にデータを記憶するRAM
を備えている。駆動回路13はこの操舵制御装置12の
指令に基づき前輪転舵モータ5、後輪転舵モータ7各々
を駆動するものである。なお、前輪1、後輪2それぞれ
に対する転舵モータ5,7には転舵モータ5,7の温度
を検出するための温度センサ15,16が取り付けられ
ている。
【0021】次に操舵制御装置12が実行する操舵制御
機能について図2に基づいて説明する。実際には、この
図2は操舵制御装置12のROMに組み込まれた制御プ
ログラムの操舵制御機能の構成をブロックに分けて示し
たものである。操舵制御装置12の操舵制御機能は、前
輪1と後輪2の目標転舵角を算出する目標転舵角算出部
21、その目標転舵角に基づいて前輪1と後輪2の転舵
角を制御する転舵角制御部22、前輪1と後輪2の転舵
負荷を検出する転舵負荷検出部23、前輪1と後輪2の
転舵モータ5,7の温度を検出する転舵モータ温度検出
部24、転舵負荷と転舵モータ温度とに基づいて操舵反
力を発生する操舵反力生成部25から構成される。
【0022】目標転舵角算出部21は、操舵ハンドル3
の操舵角に基づいて所定の関係となるように前輪1と後
輪2の目標転舵角を算出する。そのためにまず、操舵ハ
ンドル3の操舵角δsを操舵角センサ4の出力に基づい
て演算し、操舵角δsに基づいて前輪1の目標転舵角δ
f* と後輪2の目標転舵角δr* を算出する。例えば、
前輪1の目標転舵角δf* を操舵角δsのk倍(例え
ば、k=40/540とし、操舵角540°で転舵角4
0°)の関係とし、また、後輪2の目標転舵角δr* を
操舵角δsの−k/2倍に等しくする。すなわち、前輪
1に対して後輪2を逆相に1/2の角度だけ転舵するの
である。
【0023】
【数1】 なお、操舵角δsと前輪1及び後輪2の目標転舵角δf
* ,δr* との関係は上記に限定されるものではない。
【0024】転舵角制御部22は、次のようにして転舵
角の制御を行う。前輪舵角センサ6の出力によって前輪
転舵角δfを算出し、後輪舵角センサ8によって後輪転
舵角δrを算出する。そして目標転舵角算出部21が出
力する前輪目標転舵角δf*及び後輪目標転舵角δr*
に対する実際の転舵角との差分に応じて前輪1及び後輪
2の転舵モータ5,7の電流指令If* とIr* を演算
し、転舵モータ5,7に対して与えて転舵角のフィード
バック制御を行う。このフィードバック制御には、PI
D制御やモデル規範型制御が一般的に用いられる。
【0025】転舵負荷検出部23は、前後輪の転舵モー
タ5,7の電流指令値や実際の電流値、転舵モータ5,
7の出力トルクの検出値を用いる方法や、ステアリング
ラックに軸圧センサなどを取り付けて転舵軸力を検出す
る方法などを採用することができるが、ここでは転舵モ
ータ5,7の電流指令値If* ,Ir* に基づいて転舵
負荷の検出(推定)を行う場合について説明する。その
ためには、まず転舵負荷、すなわち転舵モータ5,7の
電流指令値If* ,Ir* に基づいて転舵輪である前輪
1、後輪2それぞれのねじれ角νf,νrの大きさを推
定する。これには、転舵輪1,2のねじれ角νf,νr
の大きさに対する転舵モータ5,7の電流指令値I
* ,Ir* の変化を車両11において計測し、テーブ
ルデータとして予めROMに記憶させておき、これを参
照することにより転舵輪1,2のねじれ角νf,νrを
推定する方法をとる。なお、このテーブルデータでは、
電流指令値If* ,Ir* の増加に対してねじれ角ν
f,νrが増加する関係になる。また、転舵負荷の推定
においては、転舵負荷の車速による補正(車速が大きく
なるほど転舵負荷を減少させる)や路面摩擦係数による
補正(路面摩擦係数が小さいほど転舵負荷を減少させ
る)、車両重量による補正(車両重量が大きくなるほど
転舵負荷を増加させる)を行ってもよい。
【0026】転舵モータ温度検出部24による転舵モー
タの温度検出あるいは温度推定には、転舵モータ5,7
それぞれの内部や表面に温度センサを取り付けてその温
度信号を用いることができ、また巻線部分などの温度セ
ンサの取り付けが困難な部分の温度は電流指令値を積分
することによって温度の補正を行い、温度を推定する方
法を採用してもよい。さらには、モータの電流値等に基
づいてモータの抵抗値を算出し、その抵抗値に基づいて
モータの温度を推定する方法を採用することもできる。
しかしながら、本実施の形態では転舵モータ5,7に対
する電流指令値If* ,Ir* に基づいてモータ内部の
温度を推定する方法を採用している。
【0027】このため、本実施の形態の転舵モータ温度
検出部24では、図3に示すように転舵モータ5,7の
電流指令値If* ,Ir* の絶対値に対して温度上昇係
数を定めている。これは、予め電流指令値に対して単位
時間当たりのモータ内部の温度上昇を実験的に決めても
よいし、モータの特性データに基づいて決めてもよい。
転舵モータ温度検出部24では、この温度上昇係数を積
算して転舵モータの温度Tf,Trを推定する。温度上
昇係数の積算値の初期値はモータの表面に取り付けた温
度センサ15,16の電源投入時の温度検出値Tfo,
Troを利用する。そして、推定した転舵モータ5,7
それぞれの温度に基づいて、モータ仕様で定められてい
る動作許容温度の上限値までの温度余裕代を計算する。
この温度余裕代は、電流指令値に対する温度上昇率に応
じて補正を行ってもよく、例えば、ある一定の電流指令
値に対する温度上昇率が大きいほど温度余裕代が小さく
なるように補正してもよい。
【0028】操舵反力生成部25は操舵ハンドル3に対
する反力モータ14に所定の操舵反力を発生させるもの
であり、発生させる操舵反力の大きさは次のようにして
算出する。本実施の形態では前輪1、後輪2のうち転舵
モータ5,7の温度余裕代が小さい方の転舵負荷、ここ
では、転舵負荷検出部23の出力するねじれ角νf,ν
rの大きさに基づいて操舵角δsの目標変化量Δδs*
を算出する。これは、転舵モータ5,7の温度余裕代が
小さい方のねじれ角に対応する操舵角を数1式を用いて
算出し、操舵角の目標変化量Δδs* とする。そして図
4に示したように操舵ハンドル3の操舵角の目標変化量
Δδs* に対して反力モータ14の電流指令値Ih* を
定めるデータテーブルをROM若しくはRAMに予め格
納しておき、このデータテーブルを参照して目標変化量
Δδs* に対する電流指令値Ih* を算出する。
【0029】こうして算出した電流指令値Ih* を反力
モータ14に対して出力することにより、図5のグラフ
に示すように、反力モータ14によって操舵ハンドル3
に操舵角δsがδs* に戻るような操舵反力を発生させ
る。そしてこの結果、元の転舵角δf1,δr1は、ね
じれ角νf,νrを所定値以下にするような転舵角δf
2,δr2に変化し、転舵モータ5,7に流れる電流が
0若しくは0近くまで小さくなり、その温度上昇を抑制
できることになる。
【0030】以上の構成による第1の実施の形態の車両
の操舵制御装置の動作を、図6に示したフローチャート
に基づいて説明する。この処理は、例えば100msの
周期で繰り返し実行される。まず目標転舵角算出部21
において操舵ハンドル3に対する操舵角センサ4から操
舵角δsを入力し、目標転舵角算出処理を行い、前後輪
1,2に対する目標転舵角δf* ,δr* を算出する。
そして転舵角制御部22は検出した実転舵角δf,δr
と目標転舵角δf* ,δr* との差分から目標電流指令
値If* ,Ir* を算出し、前輪転舵モータ5、後輪転
舵モータ7をフィードバック制御する(ステップS1,
S2)。
【0031】続いて、転舵負荷検出部23において前輪
1と後輪2のねじれ角νf,νrの推定演算を行う(ス
テップS3)。そして転舵モータ温度検出部24が、前
後輪の転舵モータ5,7の温度Tf,Trの推定演算を
行う(ステップS4)。
【0032】続いて、操舵制御装置12は車速センサ9
の車速信号Vに基づき、車両11がほぼ停止状態にある
かどうかを判断する(ステップS5)。ここで車両11
がほぼ停止状態である場合とは、車速が例えば2km/
h以下であることをいう。
【0033】ステップS5において、車両11がほぼ停
止状態であると判断された場合には、ステップS6に進
む。ステップS6では、操舵反力生成部25が必要な操
舵反力Δδs* を算出し、この操舵反力に対応する反力
モータ14に対する電流指令値Ih* を求め、反力モー
タ14を駆動して操舵ハンドル3の操舵反力を制御す
る。
【0034】他方、ステップS5において車両11が停
止状態でないと判断された場合(つまり、走行状態の場
合)には、ステップS7に進む。ステップS7では、走
行中に操舵ハンドル3が中立位置に戻る動きを実現する
ための操舵反力を発生させる。この場合には、例えば、
操舵ハンドル3の操舵角が大きくなるのにしたがって操
舵反力モータ14の電流指令値を大きくするようにし
て、ドライバーが操舵力を弱めた場合に操舵ハンドル3
が自身で中立位置に戻る動きをするように制御する。
【0035】以上の制御により、図7(a)〜(c)に
示すように、いま据え切りの操舵を行って、時刻t1で
操舵を停止させた場合に、前輪転舵モータ5の温度余裕
代が後輪転舵モータ7の温度余裕代よりも小さかったと
して、時刻t2で前輪1の推定されるねじれ角νfを所
定量以下(ここでは、0)とするような操舵反力を発生
させて操舵角δsをΔδs* だけ補正する。この結果、
時刻t3で前輪1のねじれ角がほぼ0となり、また後輪
2のねじれ角も0に近づくようになる。
【0036】これにより、第1の実施の形態によれば、
操舵ハンドルの操舵操作により転舵輪の向きと接地面の
向きとにずれが生じても、短時間内に転舵輪の向きを接
地面の向きと可能な限り近づくように自動的に補正する
ことができ、転舵モータに転舵電流が流れ続けることに
より温度上昇するのを抑制することができる。
【0037】なお、上記の第1の実施の形態において、
図2の機能ブロック図における操舵反力生成部25が実
行する操舵反力の演算方法は、次のようであってもよい
(第2の実施の形態)。
【0038】すなわち、操舵反力生成部25は、前輪1
と後輪2の転舵負荷、ここでは前輪1と後輪2のねじれ
角νf,νrの大きさと、前輪1と後輪2の転舵モータ
5,7の温度余裕代に基づいて操舵ハンドル3の操舵角
δsの目標変化量Δδs* を算出する。いま、前輪1の
ねじれ角νf、後輪1のねじれ角νrであって(接地面
の方向に対して右方向に転舵角がずれている場合を正と
して)、前輪1と後輪2の転舵モータ5,7の温度余裕
代がそれぞれΔTf,ΔTrである(この数値が大きい
ほど温度余裕代が大きい)であるとすると、操舵角δs
を変化させた後の前輪1と後輪2のねじれ角の大きさ
が、前輪1と後輪2の温度余裕代の比(ΔTf/ΔT
r)に応じて減少するように、次の数2式によって操舵
角の目標変化量Δδs* を算出する。
【0039】
【数2】 そして、第1の実施の形態と同様に、図4に示したよう
に操舵ハンドル3の操舵角の目標変化量Δδs* に対し
て反力モータ14の電流指令値Ih* を定めるデータテ
ーブルを参照して目標変化量Δδs* に対する電流指令
値Ih* を算出する。そして、この電流指令値Ih* を
反力モータ14に対して出力することにより、図5のグ
ラフに示すように、反力モータ14によって操舵ハンド
ル3に操舵角δsがδs* に戻るような操舵反力を発生
させる。
【0040】これにより、元の転舵角δf1,δr1
は、ねじれ角νf,νrを所定値以下にするような転舵
角δf2,δr2に変化し、転舵モータ5,7に流れる
電流が0若しくは0近くまで小さくなり、その温度上昇
を抑制できることになる。
【0041】以上の制御により、図8(a)〜(c)に
示すように、いま据え切りの操舵を行って時刻t1で操
舵を停止させた場合に、時刻t2で前輪1と後輪2のね
じれ角νf,νrを前輪1と後輪2の転舵モータ5,7
の温度余裕代ΔTf,ΔTrの比等の関係で重み付けし
て減少させるような操舵反力を発生して操舵角δsをΔ
δs* だけ補正する。この結果、時刻t3で前輪1と後
輪2のねじれ角が前輪1と後輪2の温度余裕代の比等の
関係で重み付けされた大きさとなり、ほぼ0若しくは0
に近くなり、転舵モータに転舵電流が流れ続けることに
より温度上昇するのを抑制できる。
【0042】さらになお、上記の第2の実施の形態で
は、操舵ハンドル3の操作量に対して前輪1と後輪2を
逆相に転舵する転舵制御を前提としたが、車両によって
は前輪1と後輪2とを同相に転舵する転舵制御をとるこ
ともある。そのような場合には、数2式に代えて、次の
数3式を用いて操舵ハンドル3の操舵角δsの目標変化
量Δδs* を算出し、上記と同様の操舵反力の制御を行
えばよい。
【0043】
【数3】 また、より一般的には、次の数4式を満たす複数の操舵
角の目標変化量Δδs* のそれぞれに対して、操舵角δ
sを変化させた後の前輪1と後輪2のねじれ角の大きさ
の和、すなわち、|νf−Δδf|+|νr−Δδr|
を算出し、この和を最小とする操舵角の目標変化量Δδ
s* を選択すればよい。
【0044】
【数4】 なお、ここでは転舵モータ5,7の温度余裕代に応じて
重み付けした操舵角の目標変化量Δδs* を算出した
が、転舵モータ5,7の仕様(定格電流など)や軸荷重
の比などから予め定めておいた比に応じて重み付けした
操舵角の目標変化量Δδs* を算出するようにしてもよ
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態のシステム構成を示
すブロック図。
【図2】上記の第1の実施の形態における操舵制御装置
の機能構成を示すブロック図。
【図3】上記の実施の形態における転舵モータの電流指
令値と温度上昇係数との関係を示すグラフ。
【図4】上記の実施の形態における操舵ハンドルの目標
変化量と反力モータの電流指令値との関係を示すグラ
フ。
【図5】上記の実施の形態における操舵角の変化と転舵
角の変化との関係を示すグラフ。
【図6】上記の実施の形態による操舵制御処理のフロー
チャート。
【図7】上記の実施の形態による操舵制御処理のタイミ
ングチャート。
【図8】本発明の第2の実施の形態による操舵制御処理
のタイミングチャート。
【図9】転舵輪の向きと接地面の向きとの間のずれ発生
のメカニズムを示す説明図。
【符号の説明】
1 前輪 2 後輪 3 操舵ハンドル 4 操舵角センサ 5 前輪転舵モータ 6 前輪舵角センサ 7 後輪転舵モータ 8 後輪舵角センサ 9 車速センサ 10 ヨーレートセンサ 11 車両 12 操舵制御装置 13 駆動回路 14 反力モータ 15 温度センサ 16 温度センサ 21 目標転舵角算出部 22 転舵角制御部 23 転舵負荷検出部 24 転舵モータ温度検出部 25 操舵反力生成部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B62D 113:00 B62D 113:00 Fターム(参考) 3D032 CC34 DA03 DA05 DA06 DA23 DA33 DA67 DB05 EA05 EA06 EB12 EC23 3D033 CA03 CA13 CA17 CA18 CA20 CA21 CA27 3D034 CA10 CC09 CD04 CD08 CD12 CD13 CD18 CE13

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 操舵ハンドルと機械的に分離された前輪
    と後輪とを個別に駆動するための転舵モータを備え、前
    記操舵ハンドルの操舵角に対応する転舵角が得られるよ
    うに前記転舵モータを駆動して前記前輪と後輪を個別に
    転舵する車両の操舵制御装置において、 前記操舵ハンドルの操作量に基づいて前記前輪と後輪の
    目標転舵角を算出する目標転舵角算出手段と、 前記目標転舵角に基づいて前記前輪と後輪の転舵角を制
    御する転舵角制御手段と、 前記前輪と後輪との転舵負荷を検出あるいは推定する転
    舵負荷検出手段と、 車両がほぼ停止した状態である場合に、前記前輪の転舵
    負荷と後輪の転舵負荷との関係に基づいて操舵反力を発
    生させる操舵反力発生手段とを備えて成る車両の操舵制
    御装置。
  2. 【請求項2】 前記前輪と後輪の転舵モータの温度を検
    出あるいは推定する転舵モータ温度検出手段を備え、 前記操舵反力発生手段は、前記転舵モータ温度検出手段
    の出力する前記前輪と後輪の転舵モータの温度各々を予
    め設定されている動作許容温度の上限値と比較し、余裕
    代が小さい方の転舵モータに加わっている転舵負荷を所
    定量以下とする向きに操舵反力を発生させることを特徴
    とする請求項1に記載の車両の操舵制御装置。
  3. 【請求項3】 前記前輪と後輪の転舵モータの温度を検
    出あるいは推定する転舵モータ温度検出手段を備え、 前記操舵反力発生手段は、前記転舵モータ温度検出手段
    の出力する前記前輪と後輪の転舵モータの温度各々を予
    め設定されている動作許容温度の上限値と比較し、余裕
    代が小さい方の転舵モータに加わっている転舵負荷をよ
    り大きく減少させる向きに操舵反力を発生させることを
    特徴とする請求項1に記載の車両の操舵制御装置。
  4. 【請求項4】 前記転舵モータ温度検出手段は、前記前
    輪と後輪の転舵モータの電流値に基づいて温度値を推定
    することを特徴とする請求項2又は3に記載の車両の操
    舵制御装置。
  5. 【請求項5】 前記転舵負荷検出手段は、前記前輪及び
    後輪のタイヤのねじれによって生じる力と釣り合うため
    に必要な転舵負荷を検出することを特徴とする請求項1
    〜4のいずれかに記載の車両の操舵制御装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006182055A (ja) * 2004-12-24 2006-07-13 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵制御装置
JP2007510232A (ja) * 2003-10-30 2007-04-19 センサブル テクノロジーズ インコーポレイテッド 反力提示型力覚インタフェース
WO2010103810A1 (ja) * 2009-03-10 2010-09-16 本田技研工業株式会社 車両の後輪トー角制御装置
GB2618544A (en) * 2022-05-09 2023-11-15 Jaguar Land Rover Ltd Control system for a steering system of a vehicle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013209026A (ja) * 2012-03-30 2013-10-10 Nissan Motor Co Ltd ステアリング制御装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06278625A (ja) * 1993-03-24 1994-10-04 Nippondenso Co Ltd 車両の前輪操舵制御装置
JPH11208493A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Honda Motor Co Ltd 電動パワーステアリング装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06278625A (ja) * 1993-03-24 1994-10-04 Nippondenso Co Ltd 車両の前輪操舵制御装置
JPH11208493A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Honda Motor Co Ltd 電動パワーステアリング装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007510232A (ja) * 2003-10-30 2007-04-19 センサブル テクノロジーズ インコーポレイテッド 反力提示型力覚インタフェース
JP4866735B2 (ja) * 2003-10-30 2012-02-01 センサブル テクノロジーズ インコーポレイテッド 反力提示型力覚インタフェース
JP2006182055A (ja) * 2004-12-24 2006-07-13 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵制御装置
JP4635602B2 (ja) * 2004-12-24 2011-02-23 日産自動車株式会社 車両用操舵制御装置
WO2010103810A1 (ja) * 2009-03-10 2010-09-16 本田技研工業株式会社 車両の後輪トー角制御装置
US8463506B2 (en) 2009-03-10 2013-06-11 Honda Motor Co., Ltd. Rear wheel toe angle control system
GB2618544A (en) * 2022-05-09 2023-11-15 Jaguar Land Rover Ltd Control system for a steering system of a vehicle

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