JP2002145093A - ステアリング装置 - Google Patents
ステアリング装置Info
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- JP2002145093A JP2002145093A JP2000339236A JP2000339236A JP2002145093A JP 2002145093 A JP2002145093 A JP 2002145093A JP 2000339236 A JP2000339236 A JP 2000339236A JP 2000339236 A JP2000339236 A JP 2000339236A JP 2002145093 A JP2002145093 A JP 2002145093A
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- input shaft
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- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering Controls (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】操舵量に対する操舵角度の比率の制御を収束さ
せてモータおよびステアリングホイールが振動するのを
防止し、制御系の起動時にステアリングホイールが急激
に回転するのを防止し、操舵時においては応答性を向上
する。 【解決手段】操舵に応じた入力シャフト２の回転を回転
伝達機構30を介して出力シャフト11に伝達し、その出力
シャフト11の回転をステアリングギアにより舵角が変化
するように車輪に伝達し、その回転伝達機構30の構成要
素を回転駆動する電動アクチュエータ39により車速／及
び又は入力シャフト２の回転角に応じて制御すること
で、入力シャフト２から出力シャフト11への回転伝達比
を変更する。その入力シャフト２の回転角と出力シャフ
ト11の回転角との偏差の大きさが設定値以上である場合
は、その設定値未満である場合よりも、その電動アクチ
ュエータ39の制御系における制御ゲインを小さくする。
せてモータおよびステアリングホイールが振動するのを
防止し、制御系の起動時にステアリングホイールが急激
に回転するのを防止し、操舵時においては応答性を向上
する。 【解決手段】操舵に応じた入力シャフト２の回転を回転
伝達機構30を介して出力シャフト11に伝達し、その出力
シャフト11の回転をステアリングギアにより舵角が変化
するように車輪に伝達し、その回転伝達機構30の構成要
素を回転駆動する電動アクチュエータ39により車速／及
び又は入力シャフト２の回転角に応じて制御すること
で、入力シャフト２から出力シャフト11への回転伝達比
を変更する。その入力シャフト２の回転角と出力シャフ
ト11の回転角との偏差の大きさが設定値以上である場合
は、その設定値未満である場合よりも、その電動アクチ
ュエータ39の制御系における制御ゲインを小さくする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、操舵量に対する操
舵角度の比率を車速に応じて変更可能なステアリング装
置に関する。
舵角度の比率を車速に応じて変更可能なステアリング装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】操舵に応じた入力シャフトの回転を遊星
ギア機構を介して出力シャフトに伝達し、その出力シャ
フトの回転をステアリングギアにより舵角が変化するよ
うに車輪に伝達するステアリング装置が従来から提案さ
れている。その遊星ギア機構は、入力シャフトに取り付
けられたサンギアに噛み合う遊星ギアを保持するキャリ
アと、その遊星ギアに噛み合うリングギアとを有し、そ
のキャリアに出力シャフトが取り付けられている。その
リングギヤを回転駆動するモータにより車速／及び又は
入力シャフトの回転角に応じて制御することで、その入
力シャフトから出力シャフトへの回転伝達比を変更して
いる。これにより、操舵量に対する操舵角度の比率を車
速に応じて変更できる。
ギア機構を介して出力シャフトに伝達し、その出力シャ
フトの回転をステアリングギアにより舵角が変化するよ
うに車輪に伝達するステアリング装置が従来から提案さ
れている。その遊星ギア機構は、入力シャフトに取り付
けられたサンギアに噛み合う遊星ギアを保持するキャリ
アと、その遊星ギアに噛み合うリングギアとを有し、そ
のキャリアに出力シャフトが取り付けられている。その
リングギヤを回転駆動するモータにより車速／及び又は
入力シャフトの回転角に応じて制御することで、その入
力シャフトから出力シャフトへの回転伝達比を変更して
いる。これにより、操舵量に対する操舵角度の比率を車
速に応じて変更できる。
【０００３】上記のように車速／及び又は入力シャフト
の回転角に応じて操舵量に対する操舵角度の比率を変更
するステアリング装置において、操舵に対する応答性を
向上するためには、上記モータの制御系における制御ゲ
インを高く設定する必要がある。
の回転角に応じて操舵量に対する操舵角度の比率を変更
するステアリング装置において、操舵に対する応答性を
向上するためには、上記モータの制御系における制御ゲ
インを高く設定する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、その制御ゲイ
ンを高く設定した場合、直進走行時や駐車状態から発進
するために制御系を起動する時にドライバーがステアリ
ングホイールから手を離していると、制御を収束せずに
モータおよびステアリングホイールが振動することがあ
る。これは、ドライバーがステアリングホイールから手
を離していると、出力シャフトの回転角を入力シャフト
の回転角に応じた目標回転角に一致させるためにモータ
を制御しても、出力シャフトの回転がギヤ機構を介して
伝わることで入力シャフトが回転するために目標回転角
が変動し、且つ、応答性向上のために制御ゲインを高く
設定しているために出力シャフトの回転角の目標回転角
からのオーバーシュートが大きくなり、出力シャフトの
回転角を目標回転角に収束させることができなくなるこ
とによる。その出力シャフトの回転がギヤ機構を介して
伝わることによる入力シャフトの回転角変動は、入力シ
ャフトの回転角と出力シャフトの回転角との偏差が大き
い程に大きくなる。また、そのギヤ機構が入力シャフト
の回転を減速して出力シャフトに伝達する時は、入力シ
ャフトにより伝達される操舵トルクが出力シャフトによ
り伝達される操舵トルクよりも小さくなるので、入力シ
ャフトの回転角は変動し易くなる。さらに、制御系の起
動前にステアリングホイールを回転させることで入力シ
ャフトの回転角と出力シャフトの回転角との偏差が大き
くなっている場合、制御系の起動時にステアリングホイ
ールが急激に回転することがある。
ンを高く設定した場合、直進走行時や駐車状態から発進
するために制御系を起動する時にドライバーがステアリ
ングホイールから手を離していると、制御を収束せずに
モータおよびステアリングホイールが振動することがあ
る。これは、ドライバーがステアリングホイールから手
を離していると、出力シャフトの回転角を入力シャフト
の回転角に応じた目標回転角に一致させるためにモータ
を制御しても、出力シャフトの回転がギヤ機構を介して
伝わることで入力シャフトが回転するために目標回転角
が変動し、且つ、応答性向上のために制御ゲインを高く
設定しているために出力シャフトの回転角の目標回転角
からのオーバーシュートが大きくなり、出力シャフトの
回転角を目標回転角に収束させることができなくなるこ
とによる。その出力シャフトの回転がギヤ機構を介して
伝わることによる入力シャフトの回転角変動は、入力シ
ャフトの回転角と出力シャフトの回転角との偏差が大き
い程に大きくなる。また、そのギヤ機構が入力シャフト
の回転を減速して出力シャフトに伝達する時は、入力シ
ャフトにより伝達される操舵トルクが出力シャフトによ
り伝達される操舵トルクよりも小さくなるので、入力シ
ャフトの回転角は変動し易くなる。さらに、制御系の起
動前にステアリングホイールを回転させることで入力シ
ャフトの回転角と出力シャフトの回転角との偏差が大き
くなっている場合、制御系の起動時にステアリングホイ
ールが急激に回転することがある。
【０００５】本発明は、上記問題を解決することのでき
るステアリング装置を提供することを目的とする。
るステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、操舵に応じた
入力シャフトの回転を回転伝達機構を介して出力シャフ
トに伝達し、その出力シャフトの回転をステアリングギ
アにより舵角が変化するように車輪に伝達し、その回転
伝達機構の構成要素を回転駆動する電動アクチュエータ
により車速／及び又は入力シャフトの回転角に応じて制
御することで、その入力シャフトから出力シャフトへの
回転伝達比を変更可能なステアリング装置に適用され
る。
入力シャフトの回転を回転伝達機構を介して出力シャフ
トに伝達し、その出力シャフトの回転をステアリングギ
アにより舵角が変化するように車輪に伝達し、その回転
伝達機構の構成要素を回転駆動する電動アクチュエータ
により車速／及び又は入力シャフトの回転角に応じて制
御することで、その入力シャフトから出力シャフトへの
回転伝達比を変更可能なステアリング装置に適用され
る。
【０００７】本発明の第１の特徴は、その入力シャフト
の回転角と出力シャフトの回転角との偏差の大きさが設
定値以上である場合は、その設定値未満である場合より
も、その電動アクチュエータの制御系における制御ゲイ
ンが小さくされる点にある。この場合、構成を簡単化す
る上で、その入力シャフトの回転角を検出するセンサ
と、その出力シャフトの回転角を検出するセンサと、車
速を検出するセンサと、入力シャフトの回転角と車速と
出力シャフトの目標回転角との間の関係を記憶する手段
と、その記憶した関係と、入力シャフトの検出回転角
と、検出車速とに基づき出力シャフトの目標回転角を演
算する手段と、前記制御ゲインに対応する値として、前
記偏差の大きさが前記設定値以上である場合および前記
設定値未満である場合それぞれの、出力シャフトの目標
回転角と検出回転角との偏差に対する電動アクチュエー
タの目標制御量の比率に相関する値を記憶する手段と、
その記憶した制御ゲインに対応する値に基づき電動アク
チュエータの目標制御量に対応する値を演算する手段と
を備え、その演算した目標制御量に対応する値に基づき
電動アクチュエータが駆動されるのが好ましい。これに
より、出力シャフトの回転角が入力シャフトの回転角に
追従するように電動アクチュエータを制御する際に、そ
の制御前における出力シャフトの回転角と入力シャフト
の回転角との偏差の大きさが設定値以上である場合は、
その電動アクチュエータの制御系における制御ゲインを
小さくできる。よって、その回転角の偏差が大きいため
に出力シャフトの回転がギヤ機構を介して伝わることで
入力シャフトの回転角変動が大きくなろうとする時に、
ドライバーがステアリングホイールから手を離していて
も、制御による出力シャフトの回転角の目標回転角から
のオーバーシュートを小さくして出力シャフトの回転角
が徐々に目標回転角に収束するようにし、入力シャフト
の回転角が大きく変動するのを抑制できる。これによ
り、直進走行時や制御系の起動時にドライバーがステア
リングホイールから手を離しても、制御を収束させて電
動アクチュエータおよびステアリングホイールが振動す
るのを防止できる。また、ドライバーがステアリングホ
イールから手を離した状態で制御系を起動する時に、そ
の回転角の偏差が大きくても、ステアリングホイールが
急激に回転するのを抑制できる。一方、その回転角の偏
差の大きさが設定値未満である場合は、出力シャフトの
回転角が入力シャフトの回転角に対応する目標値に追従
するように電動アクチュエータを制御する際に制御ゲイ
ンを大きくできる。これにより、ドライバーがステアリ
ングホイールにより操舵力を作用させる時は、操舵に対
する舵角変化の応答性を向上することができる。
の回転角と出力シャフトの回転角との偏差の大きさが設
定値以上である場合は、その設定値未満である場合より
も、その電動アクチュエータの制御系における制御ゲイ
ンが小さくされる点にある。この場合、構成を簡単化す
る上で、その入力シャフトの回転角を検出するセンサ
と、その出力シャフトの回転角を検出するセンサと、車
速を検出するセンサと、入力シャフトの回転角と車速と
出力シャフトの目標回転角との間の関係を記憶する手段
と、その記憶した関係と、入力シャフトの検出回転角
と、検出車速とに基づき出力シャフトの目標回転角を演
算する手段と、前記制御ゲインに対応する値として、前
記偏差の大きさが前記設定値以上である場合および前記
設定値未満である場合それぞれの、出力シャフトの目標
回転角と検出回転角との偏差に対する電動アクチュエー
タの目標制御量の比率に相関する値を記憶する手段と、
その記憶した制御ゲインに対応する値に基づき電動アク
チュエータの目標制御量に対応する値を演算する手段と
を備え、その演算した目標制御量に対応する値に基づき
電動アクチュエータが駆動されるのが好ましい。これに
より、出力シャフトの回転角が入力シャフトの回転角に
追従するように電動アクチュエータを制御する際に、そ
の制御前における出力シャフトの回転角と入力シャフト
の回転角との偏差の大きさが設定値以上である場合は、
その電動アクチュエータの制御系における制御ゲインを
小さくできる。よって、その回転角の偏差が大きいため
に出力シャフトの回転がギヤ機構を介して伝わることで
入力シャフトの回転角変動が大きくなろうとする時に、
ドライバーがステアリングホイールから手を離していて
も、制御による出力シャフトの回転角の目標回転角から
のオーバーシュートを小さくして出力シャフトの回転角
が徐々に目標回転角に収束するようにし、入力シャフト
の回転角が大きく変動するのを抑制できる。これによ
り、直進走行時や制御系の起動時にドライバーがステア
リングホイールから手を離しても、制御を収束させて電
動アクチュエータおよびステアリングホイールが振動す
るのを防止できる。また、ドライバーがステアリングホ
イールから手を離した状態で制御系を起動する時に、そ
の回転角の偏差が大きくても、ステアリングホイールが
急激に回転するのを抑制できる。一方、その回転角の偏
差の大きさが設定値未満である場合は、出力シャフトの
回転角が入力シャフトの回転角に対応する目標値に追従
するように電動アクチュエータを制御する際に制御ゲイ
ンを大きくできる。これにより、ドライバーがステアリ
ングホイールにより操舵力を作用させる時は、操舵に対
する舵角変化の応答性を向上することができる。
【０００８】本発明の第２の特徴は、その入力シャフト
により伝達される操舵トルクの大きさが設定値未満であ
る場合は、その設定値以上である場合よりも、その電動
アクチュエータの制御系における制御ゲインが小さくさ
れる点にある。この場合、構成を簡単化する上で、その
操舵トルクを検出するセンサと、その入力シャフトの回
転角を検出するセンサと、その出力シャフトの回転角を
検出するセンサと、車速を検出するセンサと、入力シャ
フトの回転角と車速と出力シャフトの目標回転角との間
の関係を記憶する手段と、その記憶した関係と、入力シ
ャフトの検出回転角と、検出車速とに基づき出力シャフ
トの目標回転角を演算する手段と、前記制御ゲインに対
応する値として、前記操舵トルクの大きさが前記設定値
以上である場合および前記設定値未満である場合の、出
力シャフトの目標回転角と検出回転角との偏差に対する
電動アクチュエータの目標制御量の比率に相関する値を
記憶する手段と、その記憶した制御ゲインに対応する値
に基づき電動アクチュエータの目標制御量に対応する値
を演算する手段とを備え、その演算した目標制御量に対
応する値に基づき電動アクチュエータが駆動されるのが
好ましい。これにより、入力シャフトにより伝達される
操舵トルクの大きさが設定値未満であるか否かを判断す
ることで、ドライバーがステアリングホイールから手を
離すことで操舵力を作用させていない状態か否かを判断
できる。その操舵トルクの大きさが設定値未満である場
合は、出力シャフトの回転角が入力シャフトの回転角に
追従するように電動アクチュエータを制御する際に制御
ゲインを小さくできる。よって、出力シャフトの回転が
ギヤ機構を介して伝わることにより入力シャフトの回転
角変動が大きくなろうとする時に、ドライバーがステア
リングホイールから手を離していても、制御による出力
シャフトの回転角の目標回転角からのオーバーシュート
を小さくして出力シャフトの回転角が徐々に目標回転角
に収束するようにし、入力シャフトの回転角が大きく変
動するのを抑制できる。これにより、直進走行時や制御
系の起動時にドライバーがステアリングホイールから手
を離しても、制御を収束させて電動アクチュエータおよ
びステアリングホイールが振動するのを防止できる。ま
た、ドライバーがステアリングホイールから手を離した
状態で制御系を起動する時に、入力シャフトの回転角と
出力シャフトの回転角との偏差が大きくても、ステアリ
ングホイールが急激に回転するのを抑制できる。一方、
その操舵トルクの大きさが設定値以上である場合は、出
力シャフトの回転角が入力シャフトの回転角に対応する
目標値に追従するように電動アクチュエータを制御する
際に制御ゲインを大きくできる。これにより、ドライバ
ーがステアリングホイールにより操舵力を作用させる時
は、操舵に対する舵角変化の応答性を向上することがで
きる。
により伝達される操舵トルクの大きさが設定値未満であ
る場合は、その設定値以上である場合よりも、その電動
アクチュエータの制御系における制御ゲインが小さくさ
れる点にある。この場合、構成を簡単化する上で、その
操舵トルクを検出するセンサと、その入力シャフトの回
転角を検出するセンサと、その出力シャフトの回転角を
検出するセンサと、車速を検出するセンサと、入力シャ
フトの回転角と車速と出力シャフトの目標回転角との間
の関係を記憶する手段と、その記憶した関係と、入力シ
ャフトの検出回転角と、検出車速とに基づき出力シャフ
トの目標回転角を演算する手段と、前記制御ゲインに対
応する値として、前記操舵トルクの大きさが前記設定値
以上である場合および前記設定値未満である場合の、出
力シャフトの目標回転角と検出回転角との偏差に対する
電動アクチュエータの目標制御量の比率に相関する値を
記憶する手段と、その記憶した制御ゲインに対応する値
に基づき電動アクチュエータの目標制御量に対応する値
を演算する手段とを備え、その演算した目標制御量に対
応する値に基づき電動アクチュエータが駆動されるのが
好ましい。これにより、入力シャフトにより伝達される
操舵トルクの大きさが設定値未満であるか否かを判断す
ることで、ドライバーがステアリングホイールから手を
離すことで操舵力を作用させていない状態か否かを判断
できる。その操舵トルクの大きさが設定値未満である場
合は、出力シャフトの回転角が入力シャフトの回転角に
追従するように電動アクチュエータを制御する際に制御
ゲインを小さくできる。よって、出力シャフトの回転が
ギヤ機構を介して伝わることにより入力シャフトの回転
角変動が大きくなろうとする時に、ドライバーがステア
リングホイールから手を離していても、制御による出力
シャフトの回転角の目標回転角からのオーバーシュート
を小さくして出力シャフトの回転角が徐々に目標回転角
に収束するようにし、入力シャフトの回転角が大きく変
動するのを抑制できる。これにより、直進走行時や制御
系の起動時にドライバーがステアリングホイールから手
を離しても、制御を収束させて電動アクチュエータおよ
びステアリングホイールが振動するのを防止できる。ま
た、ドライバーがステアリングホイールから手を離した
状態で制御系を起動する時に、入力シャフトの回転角と
出力シャフトの回転角との偏差が大きくても、ステアリ
ングホイールが急激に回転するのを抑制できる。一方、
その操舵トルクの大きさが設定値以上である場合は、出
力シャフトの回転角が入力シャフトの回転角に対応する
目標値に追従するように電動アクチュエータを制御する
際に制御ゲインを大きくできる。これにより、ドライバ
ーがステアリングホイールにより操舵力を作用させる時
は、操舵に対する舵角変化の応答性を向上することがで
きる。
【０００９】本発明の第３の特徴は、その入力シャフト
に回転阻止方向のトルクを摩擦力に基づき付与する機構
が設けられている点にある。これにより、その回転伝達
機構により入力シャフトの回転が減速されて出力シャフ
トに伝達される時に、入力シャフトにより伝達される操
舵トルクと出力シャフトにより伝達される操舵トルクと
の偏差を低減できる。よって、出力シャフトの回転角が
入力シャフトの回転角に追従するように電動アクチュエ
ータを制御する際に、その制御による出力シャフトの回
転角のオーバーシュートが大きく、その出力シャフトの
回転がギヤ機構を介して入力シャフトに伝わる際にドラ
イバーがステアリングホイールから手を離していても、
入力シャフトの回転角が大きく変動するのを摩擦力に基
づき抑制できる。これにより、直進走行時や制御系の起
動時にドライバーがステアリングホイールから手を離し
ても、制御を収束させて電動アクチュエータおよびステ
アリングホイールが振動するのを防止できる。また、ド
ライバーがステアリングホイールから手を離した状態で
制御系を起動する時に、入力シャフトの回転角と出力シ
ャフトの回転角との偏差が大きくても、ステアリングホ
イールが急激に回転するのを抑制できる。
に回転阻止方向のトルクを摩擦力に基づき付与する機構
が設けられている点にある。これにより、その回転伝達
機構により入力シャフトの回転が減速されて出力シャフ
トに伝達される時に、入力シャフトにより伝達される操
舵トルクと出力シャフトにより伝達される操舵トルクと
の偏差を低減できる。よって、出力シャフトの回転角が
入力シャフトの回転角に追従するように電動アクチュエ
ータを制御する際に、その制御による出力シャフトの回
転角のオーバーシュートが大きく、その出力シャフトの
回転がギヤ機構を介して入力シャフトに伝わる際にドラ
イバーがステアリングホイールから手を離していても、
入力シャフトの回転角が大きく変動するのを摩擦力に基
づき抑制できる。これにより、直進走行時や制御系の起
動時にドライバーがステアリングホイールから手を離し
ても、制御を収束させて電動アクチュエータおよびステ
アリングホイールが振動するのを防止できる。また、ド
ライバーがステアリングホイールから手を離した状態で
制御系を起動する時に、入力シャフトの回転角と出力シ
ャフトの回転角との偏差が大きくても、ステアリングホ
イールが急激に回転するのを抑制できる。
【００１０】また、上記本発明の各特徴を組み合わせる
ことで、各特徴に応じた作用効果を奏することができ
る。上記第１の特徴と第２の特徴とを組み合わせる場
合、制御構成を簡単化する上で、その操舵トルクを検出
するセンサと、その入力シャフトの回転角を検出するセ
ンサと、その出力シャフトの回転角を検出するセンサ
と、車速を検出するセンサと、入力シャフトの回転角と
車速と出力シャフトの目標回転角との間の関係を記憶す
る手段と、その記憶した関係と、入力シャフトの検出回
転角と、検出車速とに基づき出力シャフトの目標回転角
を演算する手段と、前記制御ゲインに対応する値とし
て、前記操舵トルクの大きさが前記設定値以上である場
合および前記設定値未満である場合の、出力シャフトの
目標回転角と検出回転角との偏差に対する電動アクチュ
エータの目標制御量の比率に相関する値を記憶する手段
と、前記制御ゲインに対応する値として、前記偏差の大
きさが前記設定値以上である場合および前記設定値未満
である場合の、出力シャフトの目標回転角と検出回転角
との偏差に対する電動アクチュエータの目標制御量の比
率に相関する値を記憶する手段と、その検出操舵トルク
の大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応する値と、
入力シャフトの検出回転角と出力シャフトの検出回転角
との偏差の大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応す
る値の中で、小さい方の制御ゲインに対応する値に基づ
き、電動アクチュエータの目標制御量に対応する値を演
算する手段とを備え、その演算した目標制御量に対応す
る値に基づき電動アクチュエータが駆動されるのが好ま
しい。
ことで、各特徴に応じた作用効果を奏することができ
る。上記第１の特徴と第２の特徴とを組み合わせる場
合、制御構成を簡単化する上で、その操舵トルクを検出
するセンサと、その入力シャフトの回転角を検出するセ
ンサと、その出力シャフトの回転角を検出するセンサ
と、車速を検出するセンサと、入力シャフトの回転角と
車速と出力シャフトの目標回転角との間の関係を記憶す
る手段と、その記憶した関係と、入力シャフトの検出回
転角と、検出車速とに基づき出力シャフトの目標回転角
を演算する手段と、前記制御ゲインに対応する値とし
て、前記操舵トルクの大きさが前記設定値以上である場
合および前記設定値未満である場合の、出力シャフトの
目標回転角と検出回転角との偏差に対する電動アクチュ
エータの目標制御量の比率に相関する値を記憶する手段
と、前記制御ゲインに対応する値として、前記偏差の大
きさが前記設定値以上である場合および前記設定値未満
である場合の、出力シャフトの目標回転角と検出回転角
との偏差に対する電動アクチュエータの目標制御量の比
率に相関する値を記憶する手段と、その検出操舵トルク
の大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応する値と、
入力シャフトの検出回転角と出力シャフトの検出回転角
との偏差の大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応す
る値の中で、小さい方の制御ゲインに対応する値に基づ
き、電動アクチュエータの目標制御量に対応する値を演
算する手段とを備え、その演算した目標制御量に対応す
る値に基づき電動アクチュエータが駆動されるのが好ま
しい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図１に示す車両のステアリング装置
１は、ステアリングホイール（図示省略）に連結される
入力シャフト２を備えている。その入力シャフト２はベ
アリング７、８を介してハウジング１０により支持され
ている。
施形態を説明する。図１に示す車両のステアリング装置
１は、ステアリングホイール（図示省略）に連結される
入力シャフト２を備えている。その入力シャフト２はベ
アリング７、８を介してハウジング１０により支持され
ている。
【００１２】その入力シャフト２は遊星ギア機構（回転
伝達機構）３０を介して出力シャフト１１に連結されて
いる。その出力シャフト１１は、入力シャフト２と同軸
心に隙間を介して配置され、ベアリング１２、１３を介
してハウジング１０により支持されている。その出力シ
ャフト１１の回転は、例えばラックピニオン式ステアリ
ングギアやボールスクリュー式ステアリングギア等のス
テアリングギアにより舵角が変化するように車輪に伝達
される。そのステアリングギアは公知のものを用いるこ
とができる。これにより、操舵に応じた入力シャフト２
の回転が遊星ギア機構３０を介して出力シャフト１１に
伝達され、その出力シャフト１１の回転がステアリング
ギアにより舵角が変化するように車輪に伝達される。
伝達機構）３０を介して出力シャフト１１に連結されて
いる。その出力シャフト１１は、入力シャフト２と同軸
心に隙間を介して配置され、ベアリング１２、１３を介
してハウジング１０により支持されている。その出力シ
ャフト１１の回転は、例えばラックピニオン式ステアリ
ングギアやボールスクリュー式ステアリングギア等のス
テアリングギアにより舵角が変化するように車輪に伝達
される。そのステアリングギアは公知のものを用いるこ
とができる。これにより、操舵に応じた入力シャフト２
の回転が遊星ギア機構３０を介して出力シャフト１１に
伝達され、その出力シャフト１１の回転がステアリング
ギアにより舵角が変化するように車輪に伝達される。
【００１３】その遊星ギア機構３０は、サンギア３１と
リングギア３２とに噛み合う遊星ギア３３をキャリア３
４により保持する。そのサンギア３１は、入力シャフト
２の端部に同行回転するように連結されている。そのキ
ャリア３４は、出力シャフト１１に同行回転するように
連結されている。そのリングギア３２は、入力シャフト
２を覆うようにハウジング１０に固定された筒状部材３
５によりベアリング９を介して支持されたホルダー３６
に、ボルト３６２を介して固定されている。また、その
ホルダー３６の外周にウォームホイール３７が同行回転
するように嵌め合わされている。そのウォームホイール
３７に噛み合うウォーム３８がハウジング１０により支
持されている。そのウォーム３８がハウジング１０に取
り付けられたモータ（電動アクチュエータ）３９により
駆動されることで、そのリングギア３２は回転駆動され
る。
リングギア３２とに噛み合う遊星ギア３３をキャリア３
４により保持する。そのサンギア３１は、入力シャフト
２の端部に同行回転するように連結されている。そのキ
ャリア３４は、出力シャフト１１に同行回転するように
連結されている。そのリングギア３２は、入力シャフト
２を覆うようにハウジング１０に固定された筒状部材３
５によりベアリング９を介して支持されたホルダー３６
に、ボルト３６２を介して固定されている。また、その
ホルダー３６の外周にウォームホイール３７が同行回転
するように嵌め合わされている。そのウォームホイール
３７に噛み合うウォーム３８がハウジング１０により支
持されている。そのウォーム３８がハウジング１０に取
り付けられたモータ（電動アクチュエータ）３９により
駆動されることで、そのリングギア３２は回転駆動され
る。
【００１４】その遊星ギア機構３０の構成要素であるリ
ングギア３２を回転駆動するモータ３９により車速に応
じて制御することで、その入力シャフト２から出力シャ
フト１１への回転伝達比を変更できる。すなわち図２に
示すように、そのモータ３９は車両の制御装置４０に接
続され、その制御装置４０に車速センサ４１と入力シャ
フト２の回転角を検出する舵角センサ４２と、出力シャ
フト１１の回転角を検出する回転角センサ４３とが接続
されている。その制御装置４０は、その遊星ギア機構３
０による入力シャフト２から出力シャフト１１への回転
伝達比が車速に応じて変化するように、各センサ４１、
４２、４３からの検出値に応じてモータ３９の回転速度
を制御する。例えば、車速零の据え切り状態では入力シ
ャフト２の回転角速度とリングギア３２の回転角速度と
が等しくなるようにモータ３９を制御することで入力シ
ャフト２から出力シャフト１１への回転伝達比を１と
し、高速になる程にリングギア３２の回転角速度を低下
させて遊星ギア機構３０を減速ギア機構として機能させ
ることで、車両の低速での旋回性と高速での走行安定性
とを向上できる。なお、そのリングギア３２をモータ３
９により車速に代えて、あるいは車速と共に、入力シャ
フト２の回転角に応じて制御するようにしてもよい。例
えば、入力シャフト２の回転角が大きい場合は小さい場
合よりも入力シャフト２から出力シャフト１１への回転
伝達比を大きくすることで、車両の旋回性を向上でき
る。
ングギア３２を回転駆動するモータ３９により車速に応
じて制御することで、その入力シャフト２から出力シャ
フト１１への回転伝達比を変更できる。すなわち図２に
示すように、そのモータ３９は車両の制御装置４０に接
続され、その制御装置４０に車速センサ４１と入力シャ
フト２の回転角を検出する舵角センサ４２と、出力シャ
フト１１の回転角を検出する回転角センサ４３とが接続
されている。その制御装置４０は、その遊星ギア機構３
０による入力シャフト２から出力シャフト１１への回転
伝達比が車速に応じて変化するように、各センサ４１、
４２、４３からの検出値に応じてモータ３９の回転速度
を制御する。例えば、車速零の据え切り状態では入力シ
ャフト２の回転角速度とリングギア３２の回転角速度と
が等しくなるようにモータ３９を制御することで入力シ
ャフト２から出力シャフト１１への回転伝達比を１と
し、高速になる程にリングギア３２の回転角速度を低下
させて遊星ギア機構３０を減速ギア機構として機能させ
ることで、車両の低速での旋回性と高速での走行安定性
とを向上できる。なお、そのリングギア３２をモータ３
９により車速に代えて、あるいは車速と共に、入力シャ
フト２の回転角に応じて制御するようにしてもよい。例
えば、入力シャフト２の回転角が大きい場合は小さい場
合よりも入力シャフト２から出力シャフト１１への回転
伝達比を大きくすることで、車両の旋回性を向上でき
る。
【００１５】図３は、制御装置４０の制御ブロック線図
を示す。図３において、ＴｉはステアリングホイールＨ
の操舵トルク、Ｖは車速のセンサ４１による検出値、θ
ｉは入力シャフト２の回転角の舵角センサ４２による検
出値、θｏは出力シャフト１１の回転角の回転角センサ
４３による検出値、θｏ* は出力シャフト１１の回転角
の目標値、ｉ* はモータ３９の駆動電流の目標値、Ｃ１
は入力シャフト２の回転角θｉに対する出力シャフトの
目標回転角θｏ* の調節部、Ｃ２は出力シャフト１１の
目標回転角θｏ* と回転角θｏとの偏差（θｏ* −θ
ｏ）に対するモータ３９の駆動電流の目標値ｉ* の調節
部である。
を示す。図３において、ＴｉはステアリングホイールＨ
の操舵トルク、Ｖは車速のセンサ４１による検出値、θ
ｉは入力シャフト２の回転角の舵角センサ４２による検
出値、θｏは出力シャフト１１の回転角の回転角センサ
４３による検出値、θｏ* は出力シャフト１１の回転角
の目標値、ｉ* はモータ３９の駆動電流の目標値、Ｃ１
は入力シャフト２の回転角θｉに対する出力シャフトの
目標回転角θｏ* の調節部、Ｃ２は出力シャフト１１の
目標回転角θｏ* と回転角θｏとの偏差（θｏ* −θ
ｏ）に対するモータ３９の駆動電流の目標値ｉ* の調節
部である。
【００１６】その制御装置４０は、舵角センサ４２によ
り検出した入力シャフト２の回転角θｉに対する出力シ
ャフト１１の目標回転角θｏ* を、予め定められて記憶
された関係に基づき演算する。本実施形態では、その入
力シャフト２の回転角θｉに対する出力シャフトの目標
回転角θｏ* の調節部Ｃ１は比例制御要素とされ、出力
シャフト１１の目標回転角はθｏ* ＝Ｋ（Ｖ）・θｉに
より求められる。ここでＫ（Ｖ）は比例ゲインであり、
車速Ｖの関数とされている。この入力シャフト２の回転
角θｉと車速Ｖと出力シャフト１１の目標回転角θｏ*
との間の関係を表す比例ゲインＫ（Ｖ）が制御装置４０
に記憶される。例えば図４に示すように、その比例ゲイ
ンＫ（Ｖ）は車速Ｖが増大する程に減少するものとさ
れ、この関係が制御装置４０に記憶される。制御装置４
０は、その記憶した比例ゲインＫ（Ｖ）と車速Ｖとの関
係と、入力シャフト２の検出回転角θｉと、検出車速Ｖ
とに基づき出力シャフト１１の目標回転角θｏ* を演算
する。
り検出した入力シャフト２の回転角θｉに対する出力シ
ャフト１１の目標回転角θｏ* を、予め定められて記憶
された関係に基づき演算する。本実施形態では、その入
力シャフト２の回転角θｉに対する出力シャフトの目標
回転角θｏ* の調節部Ｃ１は比例制御要素とされ、出力
シャフト１１の目標回転角はθｏ* ＝Ｋ（Ｖ）・θｉに
より求められる。ここでＫ（Ｖ）は比例ゲインであり、
車速Ｖの関数とされている。この入力シャフト２の回転
角θｉと車速Ｖと出力シャフト１１の目標回転角θｏ*
との間の関係を表す比例ゲインＫ（Ｖ）が制御装置４０
に記憶される。例えば図４に示すように、その比例ゲイ
ンＫ（Ｖ）は車速Ｖが増大する程に減少するものとさ
れ、この関係が制御装置４０に記憶される。制御装置４
０は、その記憶した比例ゲインＫ（Ｖ）と車速Ｖとの関
係と、入力シャフト２の検出回転角θｉと、検出車速Ｖ
とに基づき出力シャフト１１の目標回転角θｏ* を演算
する。
【００１７】その制御装置４０は、出力シャフト１１の
目標回転角θｏ* と検出回転角θｏとの偏差（θｏ* −
θｏ）と、モータ３９の目標制御量に対応する目標駆動
電流ｉ * との間の関係を記憶する。本実施形態では、そ
の偏差（θｏ* −θｏ）に対する目標駆動電流ｉ* の調
節部Ｃ２は比例積分（ＰＩ）制御要素とされ、目標駆動
電流ｉ* はｉ* ＝Ｇ・（θｏ* −θｏ）により求められ
る。ここでＧは伝達関数であり、例えばＫｇをゲイン、
Ｔを時定数として、その伝達関数ＧはＰＩ制御がなされ
るようにＧ＝Ｋｇ・〔１＋１／（Ｔ・ｓ）〕とされ、そ
の時定数Ｔは最適な制御を行えるように調整される。そ
の伝達関数Ｇが制御装置４０に記憶される。
目標回転角θｏ* と検出回転角θｏとの偏差（θｏ* −
θｏ）と、モータ３９の目標制御量に対応する目標駆動
電流ｉ * との間の関係を記憶する。本実施形態では、そ
の偏差（θｏ* −θｏ）に対する目標駆動電流ｉ* の調
節部Ｃ２は比例積分（ＰＩ）制御要素とされ、目標駆動
電流ｉ* はｉ* ＝Ｇ・（θｏ* −θｏ）により求められ
る。ここでＧは伝達関数であり、例えばＫｇをゲイン、
Ｔを時定数として、その伝達関数ＧはＰＩ制御がなされ
るようにＧ＝Ｋｇ・〔１＋１／（Ｔ・ｓ）〕とされ、そ
の時定数Ｔは最適な制御を行えるように調整される。そ
の伝達関数Ｇが制御装置４０に記憶される。
【００１８】上記モータ３９の制御系において、入力シ
ャフト２の回転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏ
との偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以上である場
合は、その設定値未満である場合よりも、制御ゲインが
小さくされる。本実施形態では、その制御ゲインに対応
する値は上記伝達関数ＧのゲインＫｇとされている。そ
の偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以上である場合
の伝達関数ＧのゲインとしてＫｇ＝αが、その偏差（θ
ｉ−θｏ）の大きさが設定値未満である場合の伝達関数
ＧのゲインとしてＫｇ＝βが、それぞれ制御装置４０に
記憶される。各ゲインの値α、βは、出力シャフト１１
の目標回転角θｏ* と検出回転角θｏとの偏差（θｏ*
−θｏ）に対するモータ３９の目標制御量に対応する目
標駆動電流ｉ* の比率に相関し、α＜βとされている。
ャフト２の回転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏ
との偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以上である場
合は、その設定値未満である場合よりも、制御ゲインが
小さくされる。本実施形態では、その制御ゲインに対応
する値は上記伝達関数ＧのゲインＫｇとされている。そ
の偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以上である場合
の伝達関数ＧのゲインとしてＫｇ＝αが、その偏差（θ
ｉ−θｏ）の大きさが設定値未満である場合の伝達関数
ＧのゲインとしてＫｇ＝βが、それぞれ制御装置４０に
記憶される。各ゲインの値α、βは、出力シャフト１１
の目標回転角θｏ* と検出回転角θｏとの偏差（θｏ*
−θｏ）に対するモータ３９の目標制御量に対応する目
標駆動電流ｉ* の比率に相関し、α＜βとされている。
【００１９】制御装置４０は、その記憶した伝達関数Ｇ
と、出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出回転角
θｏとの偏差（θｏ* −θｏ）と、入力シャフト２の回
転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏとの偏差（θ
ｉ−θｏ）の大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応
する値Ｋｇとに基づき、モータ３９の目標制御量に対応
する目標駆動電流ｉ* を演算する。その目標駆動電流ｉ
* が印加されることでモータ３９は駆動される。
と、出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出回転角
θｏとの偏差（θｏ* −θｏ）と、入力シャフト２の回
転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏとの偏差（θ
ｉ−θｏ）の大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応
する値Ｋｇとに基づき、モータ３９の目標制御量に対応
する目標駆動電流ｉ* を演算する。その目標駆動電流ｉ
* が印加されることでモータ３９は駆動される。
【００２０】図５、図６のフローチャートを参照して上
記制御装置４０による制御手順を説明する。まず、各セ
ンサ４１、４２、４３の検出値を読み込む（ステップ
１）。次に、車速Ｖに対応する比例ゲインＫ（Ｖ）を求
める（ステップ２）。次に、その求めた比例ゲインＫ
（Ｖ）と入力シャフト２の回転角θｉとから出力シャフ
ト１１の目標回転角θｏ* を演算する（ステップ３）。
次に、モータ３９の制御系における制御ゲインに対応す
る値として、伝達関数ＧのゲインＫｇを求める（ステッ
プ４）。すなわち図６に示すように、入力シャフト２の
回転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏとの偏差
（θｉ−θｏ）の大きさが設定値Δθ以上か否かを判断
し（ステップ１０１）、設定値Δθ以上であればゲイン
Ｋｇをαとし（ステップ１０２）、その設定値Δθ未満
であればゲインＫｇをβとする（ステップ１０３）。次
に、そのゲインＫｇと、目標回転角θｏ* と出力シャフ
ト１１の回転角θｉとの偏差（θｏ* −θｏ）と、伝達
関数Ｇとから目標駆動電流ｉ* を演算する（ステップ
５）。その目標駆動電流ｉ* を印加することでモータ３
９を駆動する（ステップ６）。次に、制御を終了するか
否かを、例えば車両のイグニッションスイッチがオンか
否かにより判断し（ステップ７）、終了しない場合はス
テップ１に戻る。
記制御装置４０による制御手順を説明する。まず、各セ
ンサ４１、４２、４３の検出値を読み込む（ステップ
１）。次に、車速Ｖに対応する比例ゲインＫ（Ｖ）を求
める（ステップ２）。次に、その求めた比例ゲインＫ
（Ｖ）と入力シャフト２の回転角θｉとから出力シャフ
ト１１の目標回転角θｏ* を演算する（ステップ３）。
次に、モータ３９の制御系における制御ゲインに対応す
る値として、伝達関数ＧのゲインＫｇを求める（ステッ
プ４）。すなわち図６に示すように、入力シャフト２の
回転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏとの偏差
（θｉ−θｏ）の大きさが設定値Δθ以上か否かを判断
し（ステップ１０１）、設定値Δθ以上であればゲイン
Ｋｇをαとし（ステップ１０２）、その設定値Δθ未満
であればゲインＫｇをβとする（ステップ１０３）。次
に、そのゲインＫｇと、目標回転角θｏ* と出力シャフ
ト１１の回転角θｉとの偏差（θｏ* −θｏ）と、伝達
関数Ｇとから目標駆動電流ｉ* を演算する（ステップ
５）。その目標駆動電流ｉ* を印加することでモータ３
９を駆動する（ステップ６）。次に、制御を終了するか
否かを、例えば車両のイグニッションスイッチがオンか
否かにより判断し（ステップ７）、終了しない場合はス
テップ１に戻る。
【００２１】上記第１実施形態によれば、出力シャフト
１１の回転角θｏが入力シャフト２の回転角θｉに追従
するようにモータ３９を制御する際に、その制御前にお
ける入力シャフト２の回転角θｉと出力シャフト１１の
回転角θｏとの偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値Δ
θ以上である場合は、そのモータ３９の制御系における
制御ゲインに対応する値Ｋｇを小さくできる。よって、
その回転角の偏差（θｉ−θｏ）が大きいために出力シ
ャフト１１の回転が遊星ギア機構３０を介して伝わるこ
とで入力シャフト２の回転角変動が大きくなろうとする
時に、ドライバーがステアリングホイールから手を離し
ていても、制御による出力シャフト１１の回転角の目標
回転角θｏ* からのオーバーシュートを小さくして出力
シャフト１１の回転角が徐々に目標回転角θｏ* に収束
するようにし、入力シャフト２の回転角が大きく変動す
るのを抑制できる。これにより、直進走行時や制御系の
起動時にドライバーがステアリングホイールから手を離
しても、制御を収束させてモータ３９およびステアリン
グホイールが振動するのを防止できる。また、ドライバ
ーがステアリングホイールから手を離した状態で制御系
を起動する時に、その回転角の偏差（θｉ−θｏ）が大
きくても、ステアリングホイールが急激に回転するのを
抑制できる。一方、その出力シャフト１１の回転角と入
力シャフト２の回転角との偏差（θｉ−θｏ）の大きさ
が設定値Δθ未満である場合は、出力シャフト１１の回
転角が入力シャフト２の回転角に対応する目標値θｏ*
に追従するようにモータ３９を制御する際に制御ゲイン
を大きくできる。これにより、ドライバーがステアリン
グホイールにより操舵力を作用させる時は、操舵に対す
る舵角変化の応答性を向上することができる。
１１の回転角θｏが入力シャフト２の回転角θｉに追従
するようにモータ３９を制御する際に、その制御前にお
ける入力シャフト２の回転角θｉと出力シャフト１１の
回転角θｏとの偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値Δ
θ以上である場合は、そのモータ３９の制御系における
制御ゲインに対応する値Ｋｇを小さくできる。よって、
その回転角の偏差（θｉ−θｏ）が大きいために出力シ
ャフト１１の回転が遊星ギア機構３０を介して伝わるこ
とで入力シャフト２の回転角変動が大きくなろうとする
時に、ドライバーがステアリングホイールから手を離し
ていても、制御による出力シャフト１１の回転角の目標
回転角θｏ* からのオーバーシュートを小さくして出力
シャフト１１の回転角が徐々に目標回転角θｏ* に収束
するようにし、入力シャフト２の回転角が大きく変動す
るのを抑制できる。これにより、直進走行時や制御系の
起動時にドライバーがステアリングホイールから手を離
しても、制御を収束させてモータ３９およびステアリン
グホイールが振動するのを防止できる。また、ドライバ
ーがステアリングホイールから手を離した状態で制御系
を起動する時に、その回転角の偏差（θｉ−θｏ）が大
きくても、ステアリングホイールが急激に回転するのを
抑制できる。一方、その出力シャフト１１の回転角と入
力シャフト２の回転角との偏差（θｉ−θｏ）の大きさ
が設定値Δθ未満である場合は、出力シャフト１１の回
転角が入力シャフト２の回転角に対応する目標値θｏ*
に追従するようにモータ３９を制御する際に制御ゲイン
を大きくできる。これにより、ドライバーがステアリン
グホイールにより操舵力を作用させる時は、操舵に対す
る舵角変化の応答性を向上することができる。
【００２２】以下、本発明の第２実施形態を説明する。
なお、第１実施形態と同様部分は同一符号で示し、相違
点を説明する。本第２実施形態においては、図１、図２
において２点鎖線で示すように、入力シャフト２により
伝達される操舵トルクＴｉを検出するトルクセンサ５１
（図２参照）が設けられている。上記第１実施形態にお
いては、モータ３９の制御系において、入力シャフト２
の回転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏとの偏差
（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以上である場合は、そ
の設定値未満である場合よりも、制御ゲインが小さくさ
れたが、これに代えて本第２実施形態においては、図７
の制御ブロック線図に示すように、入力シャフト２によ
り伝達される操舵トルクＴｉの大きさが設定値未満であ
る場合は、その設定値以上である場合よりも、制御ゲイ
ンが小さくされる。
なお、第１実施形態と同様部分は同一符号で示し、相違
点を説明する。本第２実施形態においては、図１、図２
において２点鎖線で示すように、入力シャフト２により
伝達される操舵トルクＴｉを検出するトルクセンサ５１
（図２参照）が設けられている。上記第１実施形態にお
いては、モータ３９の制御系において、入力シャフト２
の回転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏとの偏差
（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以上である場合は、そ
の設定値未満である場合よりも、制御ゲインが小さくさ
れたが、これに代えて本第２実施形態においては、図７
の制御ブロック線図に示すように、入力シャフト２によ
り伝達される操舵トルクＴｉの大きさが設定値未満であ
る場合は、その設定値以上である場合よりも、制御ゲイ
ンが小さくされる。
【００２３】本第２実施形態では、その操舵トルクＴｉ
の大きさが設定値未満である場合の伝達関数Ｇのゲイン
としてＫｇ＝γが、その操舵トルクＴｉの大きさが設定
値以上である場合の伝達関数ＧのゲインとしてＫｇ＝δ
が、それぞれ制御装置４０に記憶される。各ゲインの値
γ、δは、出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出
回転角θｏとの偏差（θｏ* −θｏ）に対するモータ３
９の目標制御量に対応する目標駆動電流ｉ* の比率に相
関し、γ＜δとされている。
の大きさが設定値未満である場合の伝達関数Ｇのゲイン
としてＫｇ＝γが、その操舵トルクＴｉの大きさが設定
値以上である場合の伝達関数ＧのゲインとしてＫｇ＝δ
が、それぞれ制御装置４０に記憶される。各ゲインの値
γ、δは、出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出
回転角θｏとの偏差（θｏ* −θｏ）に対するモータ３
９の目標制御量に対応する目標駆動電流ｉ* の比率に相
関し、γ＜δとされている。
【００２４】その制御装置４０は、その記憶した伝達関
数Ｇと、出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出回
転角θｏとの偏差（θｏ* −θｏ）と、検出操舵トルク
Ｔｉの大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応する値
Ｋｇとに基づき、モータ３９の目標制御量に対応する目
標駆動電流ｉ* を演算する。その目標駆動電流ｉ* が印
加されることでモータ３９は駆動される。
数Ｇと、出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出回
転角θｏとの偏差（θｏ* −θｏ）と、検出操舵トルク
Ｔｉの大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応する値
Ｋｇとに基づき、モータ３９の目標制御量に対応する目
標駆動電流ｉ* を演算する。その目標駆動電流ｉ* が印
加されることでモータ３９は駆動される。
【００２５】本第２実施形態における制御装置４０によ
る制御手順の第１実施形態との相違は、図５のフローチ
ャートにおけるステップ１においてトルクセンサ５１の
検出値を読み込む点と、ステップ４において伝達関数Ｇ
のゲインＫｇを求める際に、図８に示すように、操舵ト
ルクＴｉの大きさが設定値ΔＴｉ未満か否かを判断し
（ステップ２０１）、設定値ΔＴｉ未満であればゲイン
Ｋｇをγとし（ステップ２０２）、その設定値ΔＴｉ以
上であればゲインＫｇをδとする（ステップ２０３）点
にある。他は第１実施形態と同様の構成とされている。
る制御手順の第１実施形態との相違は、図５のフローチ
ャートにおけるステップ１においてトルクセンサ５１の
検出値を読み込む点と、ステップ４において伝達関数Ｇ
のゲインＫｇを求める際に、図８に示すように、操舵ト
ルクＴｉの大きさが設定値ΔＴｉ未満か否かを判断し
（ステップ２０１）、設定値ΔＴｉ未満であればゲイン
Ｋｇをγとし（ステップ２０２）、その設定値ΔＴｉ以
上であればゲインＫｇをδとする（ステップ２０３）点
にある。他は第１実施形態と同様の構成とされている。
【００２６】上記第２実施形態によれば、入力シャフト
２により伝達される操舵トルクＴｉの大きさが設定値Δ
Ｔｉ未満であるか否かを判断することで、ドライバーが
ステアリングホイールから手を離すことで操舵力を作用
させていない状態か否かを判断できる。その操舵トルク
Ｔｉの大きさが設定値ΔＴｉ未満である場合は、出力シ
ャフト１１の回転角が入力シャフト２の回転角に追従す
るようにモータ３９を制御する際に制御ゲインを小さく
できる。よって、出力シャフト１１の回転が遊星ギア機
構３０を介して伝わることで入力シャフト２の回転角変
動が大きくなろうとする時に、ドライバーがステアリン
グホイールから手を離していても、制御による出力シャ
フト１１の回転角の目標回転角θｏ* からのオーバーシ
ュートを小さくして出力シャフト１１の回転角が徐々に
目標回転角θｏ* に収束するようにし、入力シャフト２
の回転角が大きく変化するのを抑制できる。これによ
り、ドライバーがステアリングホイールから手を離して
も、制御を収束させてモータ３９およびステアリングホ
イールが振動するのを防止できる。また、ドライバーが
ステアリングホイールから手を離した状態で制御系を起
動する時に、入力シャフト２の回転角と出力シャフト１
１の回転角との偏差が大きくても、ステアリングホイー
ルが急激に回転するのを抑制できる。一方、その操舵ト
ルクＴｉの大きさが設定値ΔＴｉ以上である場合は、出
力シャフト１１の回転角が入力シャフト２の回転角に対
応する目標値θｏ* に追従するようにモータ３９を制御
する際に制御ゲインを大きくできる。これにより、ドラ
イバーがステアリングホイールにより操舵力を作用させ
る時は、操舵に対する舵角変化の応答性を向上すること
ができる。
２により伝達される操舵トルクＴｉの大きさが設定値Δ
Ｔｉ未満であるか否かを判断することで、ドライバーが
ステアリングホイールから手を離すことで操舵力を作用
させていない状態か否かを判断できる。その操舵トルク
Ｔｉの大きさが設定値ΔＴｉ未満である場合は、出力シ
ャフト１１の回転角が入力シャフト２の回転角に追従す
るようにモータ３９を制御する際に制御ゲインを小さく
できる。よって、出力シャフト１１の回転が遊星ギア機
構３０を介して伝わることで入力シャフト２の回転角変
動が大きくなろうとする時に、ドライバーがステアリン
グホイールから手を離していても、制御による出力シャ
フト１１の回転角の目標回転角θｏ* からのオーバーシ
ュートを小さくして出力シャフト１１の回転角が徐々に
目標回転角θｏ* に収束するようにし、入力シャフト２
の回転角が大きく変化するのを抑制できる。これによ
り、ドライバーがステアリングホイールから手を離して
も、制御を収束させてモータ３９およびステアリングホ
イールが振動するのを防止できる。また、ドライバーが
ステアリングホイールから手を離した状態で制御系を起
動する時に、入力シャフト２の回転角と出力シャフト１
１の回転角との偏差が大きくても、ステアリングホイー
ルが急激に回転するのを抑制できる。一方、その操舵ト
ルクＴｉの大きさが設定値ΔＴｉ以上である場合は、出
力シャフト１１の回転角が入力シャフト２の回転角に対
応する目標値θｏ* に追従するようにモータ３９を制御
する際に制御ゲインを大きくできる。これにより、ドラ
イバーがステアリングホイールにより操舵力を作用させ
る時は、操舵に対する舵角変化の応答性を向上すること
ができる。
【００２７】以下、本発明の第３実施形態を説明する。
なお、第１、第２実施形態と同様部分は同一符号で示
し、第１実施形態との相違点を説明する。本第３実施形
態においては、第２実施形態と同様に操舵トルクＴｉを
検出するトルクセンサ５１が設けられている。本第３実
施形態においては、図９の制御ブロック線図に示すよう
に、第１実施形態と同様に、モータ３９の制御系におい
て、入力シャフト２の回転角θｉと出力シャフト１１の
回転角θｏとの偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以
上である場合は、その設定値未満である場合よりも、制
御ゲインが小さくされ、さらに、第２実施形態と同様
に、入力シャフト２により伝達される操舵トルクＴｉの
大きさが設定値未満である場合は、その設定値以上であ
る場合よりも、制御ゲインが小さくされる。
なお、第１、第２実施形態と同様部分は同一符号で示
し、第１実施形態との相違点を説明する。本第３実施形
態においては、第２実施形態と同様に操舵トルクＴｉを
検出するトルクセンサ５１が設けられている。本第３実
施形態においては、図９の制御ブロック線図に示すよう
に、第１実施形態と同様に、モータ３９の制御系におい
て、入力シャフト２の回転角θｉと出力シャフト１１の
回転角θｏとの偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以
上である場合は、その設定値未満である場合よりも、制
御ゲインが小さくされ、さらに、第２実施形態と同様
に、入力シャフト２により伝達される操舵トルクＴｉの
大きさが設定値未満である場合は、その設定値以上であ
る場合よりも、制御ゲインが小さくされる。
【００２８】本第３実施形態では、入力シャフト２の回
転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏとの偏差（θ
ｉ−θｏ）の大きさが設定値以上である場合の伝達関数
ＧのゲインとしてＫｇ＝αが、操舵トルクＴｉの大きさ
が設定値未満である場合の伝達関数ＧのゲインとしてＫ
ｇ＝γが、その偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以
上である場合の伝達関数ＧのゲインとしてＫｇ＝βが、
その操舵トルクＴｉの大きさが設定値以上である場合の
伝達関数ＧのゲインとしてＫｇ＝δが、それぞれ制御装
置４０に記憶される。各ゲインの値α、β、γ、δは、
出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出回転角θｏ
との偏差（θｏ* −θｏ）に対するモータ３９の目標制
御量に対応する目標駆動電流ｉ* の比率に相関し、α＜
β、α＜δ、γ＜β、γ＜δとされている。なお、α＝
γ、β＝δとしてもよい。
転角θｉと出力シャフト１１の回転角θｏとの偏差（θ
ｉ−θｏ）の大きさが設定値以上である場合の伝達関数
ＧのゲインとしてＫｇ＝αが、操舵トルクＴｉの大きさ
が設定値未満である場合の伝達関数ＧのゲインとしてＫ
ｇ＝γが、その偏差（θｉ−θｏ）の大きさが設定値以
上である場合の伝達関数ＧのゲインとしてＫｇ＝βが、
その操舵トルクＴｉの大きさが設定値以上である場合の
伝達関数ＧのゲインとしてＫｇ＝δが、それぞれ制御装
置４０に記憶される。各ゲインの値α、β、γ、δは、
出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出回転角θｏ
との偏差（θｏ* −θｏ）に対するモータ３９の目標制
御量に対応する目標駆動電流ｉ* の比率に相関し、α＜
β、α＜δ、γ＜β、γ＜δとされている。なお、α＝
γ、β＝δとしてもよい。
【００２９】その制御装置４０は、その記憶した伝達関
数Ｇと、出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出回
転角θｏとの偏差（θｏ* −θｏ）と、検出操舵トルク
Ｔｉの大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応する値
と偏差（θｉ−θｏ）の大きさに応じて記憶した制御ゲ
インに対応する値の中で小さい方の制御ゲインに対応す
る値Ｋｇとに基づき、モータ３９の目標制御量に対応す
る目標駆動電流ｉ* を演算する。その目標駆動電流ｉ*
が印加されることでモータ３９は駆動される。
数Ｇと、出力シャフト１１の目標回転角θｏ* と検出回
転角θｏとの偏差（θｏ* −θｏ）と、検出操舵トルク
Ｔｉの大きさに応じて記憶した制御ゲインに対応する値
と偏差（θｉ−θｏ）の大きさに応じて記憶した制御ゲ
インに対応する値の中で小さい方の制御ゲインに対応す
る値Ｋｇとに基づき、モータ３９の目標制御量に対応す
る目標駆動電流ｉ* を演算する。その目標駆動電流ｉ*
が印加されることでモータ３９は駆動される。
【００３０】本第３実施形態における制御装置４０によ
る制御手順の第１実施形態との相違は、図５のフローチ
ャートにおけるステップ１においてトルクセンサ５１の
検出値を読み込む点と、ステップ４において伝達関数Ｇ
のゲインＫｇを求める手順とにある。すなわち、図１０
に示すように、入力シャフト２の回転角θｉと出力シャ
フト１１の回転角θｏとの偏差（θｉ−θｏ）の大きさ
が設定値Δθ以上か否かを判断し（ステップ３０１）、
設定値Δθ以上であれば偏差（θｉ−θｏ）に対応する
ゲインＫｇとして記憶されたαを第１仮ゲインＫｇ′と
して読み出し（ステップ３０２）、その設定値Δθ未満
であれば偏差（θｉ−θｏ）に対応するゲインＫｇとし
て記憶されたβを第１仮ゲインＫｇ′として読み出す
（ステップ３０３）。次に、操舵トルクＴｉの大きさが
設定値ΔＴｉ未満か否かを判断し（ステップ３０４）、
設定値ΔＴｉ未満であれば検出操舵トルクＴｉに対応す
るゲインＫｇとして記憶されたγを第２仮ゲインＫｇ″
として読み出し読み出し（ステップ３０５）、その設定
値ΔＴｉ以上であれば検出操舵トルクＴｉに対応するゲ
インＫｇとして記憶されたδを第２仮ゲインＫｇ″とし
て読み出す（ステップ３０６）。次に、第１仮ゲインＫ
ｇ′と第２仮ゲインＫｇ″の大小を比較し（ステップ３
０７）、小さい方をゲインＫｇとする（ステップ３０
８、３０９）。他は第１、第２実施形態と同様の構成と
され、両実施形態の作用効果を奏する。
る制御手順の第１実施形態との相違は、図５のフローチ
ャートにおけるステップ１においてトルクセンサ５１の
検出値を読み込む点と、ステップ４において伝達関数Ｇ
のゲインＫｇを求める手順とにある。すなわち、図１０
に示すように、入力シャフト２の回転角θｉと出力シャ
フト１１の回転角θｏとの偏差（θｉ−θｏ）の大きさ
が設定値Δθ以上か否かを判断し（ステップ３０１）、
設定値Δθ以上であれば偏差（θｉ−θｏ）に対応する
ゲインＫｇとして記憶されたαを第１仮ゲインＫｇ′と
して読み出し（ステップ３０２）、その設定値Δθ未満
であれば偏差（θｉ−θｏ）に対応するゲインＫｇとし
て記憶されたβを第１仮ゲインＫｇ′として読み出す
（ステップ３０３）。次に、操舵トルクＴｉの大きさが
設定値ΔＴｉ未満か否かを判断し（ステップ３０４）、
設定値ΔＴｉ未満であれば検出操舵トルクＴｉに対応す
るゲインＫｇとして記憶されたγを第２仮ゲインＫｇ″
として読み出し読み出し（ステップ３０５）、その設定
値ΔＴｉ以上であれば検出操舵トルクＴｉに対応するゲ
インＫｇとして記憶されたδを第２仮ゲインＫｇ″とし
て読み出す（ステップ３０６）。次に、第１仮ゲインＫ
ｇ′と第２仮ゲインＫｇ″の大小を比較し（ステップ３
０７）、小さい方をゲインＫｇとする（ステップ３０
８、３０９）。他は第１、第２実施形態と同様の構成と
され、両実施形態の作用効果を奏する。
【００３１】上記各実施形態において、入力シャフト２
の回転角と出力シャフト１１の回転角との偏差や操舵ト
ルクの大きさが設定値以上か否かに応じてモータ３９の
制御系における制御ゲインを変化させる構成と共に、入
力シャフト２に回転阻止方向のトルクを摩擦力に基づき
付与する機構が設けられている。すなわち図１に示すよ
うに、ハウジング１０の外部において入力シャフト２に
環状の摩擦付与部材７１が嵌め合わされ、さらに入力シ
ャフト２の外周にナット７２がねじ合わされている。そ
の入力シャフト２にねじ合わされるナット７２により摩
擦付与部材７１がハウジング１０に相対摺動可能に押し
付けられる。これにより、摩擦付与部材７１とハウジン
グ１０との間に生じる摩擦力に基づき、入力シャフト２
に回転阻止方向のトルクを付与できる。その摩擦力の大
きさはナット７２により摩擦付与部材７１のハウジング
１０への押し付け力を変化させることで調節可能とされ
ている。なお、そのようなナット７２に代えて、入力シ
ャフト２にねじ合わされされるステアリングホイールに
より摩擦付与部材７１をハウジング１０に押し付けるよ
うにしてもよい。これにより、遊星ギア機構３０により
入力シャフト２の回転が減速されて出力シャフト１１に
伝達される時に、入力シャフト２により伝達される操舵
トルクと出力シャフト１１により伝達される操舵トルク
との偏差を低減できる。よって、出力シャフト１１の回
転角が入力シャフト２の回転角に追従するようにモータ
３９を制御する際に、その制御による出力シャフト１１
の回転角の目標回転角θｏ*からのオーバーシュートが
大きく、その出力シャフト１１の回転がギヤ機構を介し
て入力シャフト２に伝わる際にドライバーがステアリン
グホイールから手を離していても、入力シャフト２の回
転角が大きく変化するのを摩擦力に基づき抑制できる。
これにより、直進走行時や制御系の起動時にドライバー
がステアリングホイールから手を離しても、制御を収束
させてモータ３９およびステアリングホイールが振動す
るのを防止できる。また、ドライバーがステアリングホ
イールから手を離した状態で制御系を起動する時に、入
力シャフト２の回転角と出力シャフト１１の回転角との
偏差が大きくても、ステアリングホイールが急激に回転
するのを抑制できる。
の回転角と出力シャフト１１の回転角との偏差や操舵ト
ルクの大きさが設定値以上か否かに応じてモータ３９の
制御系における制御ゲインを変化させる構成と共に、入
力シャフト２に回転阻止方向のトルクを摩擦力に基づき
付与する機構が設けられている。すなわち図１に示すよ
うに、ハウジング１０の外部において入力シャフト２に
環状の摩擦付与部材７１が嵌め合わされ、さらに入力シ
ャフト２の外周にナット７２がねじ合わされている。そ
の入力シャフト２にねじ合わされるナット７２により摩
擦付与部材７１がハウジング１０に相対摺動可能に押し
付けられる。これにより、摩擦付与部材７１とハウジン
グ１０との間に生じる摩擦力に基づき、入力シャフト２
に回転阻止方向のトルクを付与できる。その摩擦力の大
きさはナット７２により摩擦付与部材７１のハウジング
１０への押し付け力を変化させることで調節可能とされ
ている。なお、そのようなナット７２に代えて、入力シ
ャフト２にねじ合わされされるステアリングホイールに
より摩擦付与部材７１をハウジング１０に押し付けるよ
うにしてもよい。これにより、遊星ギア機構３０により
入力シャフト２の回転が減速されて出力シャフト１１に
伝達される時に、入力シャフト２により伝達される操舵
トルクと出力シャフト１１により伝達される操舵トルク
との偏差を低減できる。よって、出力シャフト１１の回
転角が入力シャフト２の回転角に追従するようにモータ
３９を制御する際に、その制御による出力シャフト１１
の回転角の目標回転角θｏ*からのオーバーシュートが
大きく、その出力シャフト１１の回転がギヤ機構を介し
て入力シャフト２に伝わる際にドライバーがステアリン
グホイールから手を離していても、入力シャフト２の回
転角が大きく変化するのを摩擦力に基づき抑制できる。
これにより、直進走行時や制御系の起動時にドライバー
がステアリングホイールから手を離しても、制御を収束
させてモータ３９およびステアリングホイールが振動す
るのを防止できる。また、ドライバーがステアリングホ
イールから手を離した状態で制御系を起動する時に、入
力シャフト２の回転角と出力シャフト１１の回転角との
偏差が大きくても、ステアリングホイールが急激に回転
するのを抑制できる。
【００３２】本発明は上記各実施形態に限定されない。
例えば、上記各実施形態における入力シャフト２に回転
阻止方向のトルクを摩擦力に基づき付与する機構を、入
力シャフト２の回転角と出力シャフト１１の回転角との
偏差や操舵トルクの大きさが設定値以上か否かに応じて
モータ３９の制御系における制御ゲインを変化させる構
成と共にではなく、その構成に代えて設けることで、遊
星ギア機構３０により入力シャフト２の回転が減速され
て出力シャフト１１に伝達される時に、入力シャフト２
により伝達される操舵トルクと出力シャフト１１により
伝達される操舵トルクとの偏差を低減するようにしても
よい。また、入力シャフト２の回転角θｉに対する出力
シャフト１１の目標回転角θｉ * の関係や、伝達関数Ｇ
は上記実施形態に限定されず、入力シャフト２から出力
シャフト１１への回転伝達比を変更するために電動アク
チュエータにより車速／及び又は入力シャフト２の回転
角に応じて制御できれば、制御システムの構成は特に限
定されない。また、入力シャフト２に遊星ギア機構３０
のリングギア３２あるいはキャリア３４を連結し、出力
シャフト１１に連結される遊星ギア機構３０の構成要素
を入力シャフト２に連結されていないサンギア３１ある
いはリングギア３２とし、モータ３９により駆動される
遊星ギア機構３０の構成要素を入出力シャフト２、１１
に連結されていないサンギア３１あるいはキャリア３４
としてもよい。すなわち、サンギア３１、リングギア３
２、キャリア３４の遊星ギア要素の中の何れかを入力シ
ャフト２に連結し、その遊星ギア要素の中で入力シャフ
ト２に連結されていない何れかを出力シャフト１１に連
結し、その遊星ギア要素の中で入出力シャフトに連結さ
れていないものをモータ３９により回転駆動すればよ
い。さらに、遊星ギア機構３０以外の回転伝達機構、例
えば遊星コーン式回転伝達機構を介して入力シャフト２
から出力シャフト１１に回転を伝達するステアリング装
置にも本発明を適用できる。
例えば、上記各実施形態における入力シャフト２に回転
阻止方向のトルクを摩擦力に基づき付与する機構を、入
力シャフト２の回転角と出力シャフト１１の回転角との
偏差や操舵トルクの大きさが設定値以上か否かに応じて
モータ３９の制御系における制御ゲインを変化させる構
成と共にではなく、その構成に代えて設けることで、遊
星ギア機構３０により入力シャフト２の回転が減速され
て出力シャフト１１に伝達される時に、入力シャフト２
により伝達される操舵トルクと出力シャフト１１により
伝達される操舵トルクとの偏差を低減するようにしても
よい。また、入力シャフト２の回転角θｉに対する出力
シャフト１１の目標回転角θｉ * の関係や、伝達関数Ｇ
は上記実施形態に限定されず、入力シャフト２から出力
シャフト１１への回転伝達比を変更するために電動アク
チュエータにより車速／及び又は入力シャフト２の回転
角に応じて制御できれば、制御システムの構成は特に限
定されない。また、入力シャフト２に遊星ギア機構３０
のリングギア３２あるいはキャリア３４を連結し、出力
シャフト１１に連結される遊星ギア機構３０の構成要素
を入力シャフト２に連結されていないサンギア３１ある
いはリングギア３２とし、モータ３９により駆動される
遊星ギア機構３０の構成要素を入出力シャフト２、１１
に連結されていないサンギア３１あるいはキャリア３４
としてもよい。すなわち、サンギア３１、リングギア３
２、キャリア３４の遊星ギア要素の中の何れかを入力シ
ャフト２に連結し、その遊星ギア要素の中で入力シャフ
ト２に連結されていない何れかを出力シャフト１１に連
結し、その遊星ギア要素の中で入出力シャフトに連結さ
れていないものをモータ３９により回転駆動すればよ
い。さらに、遊星ギア機構３０以外の回転伝達機構、例
えば遊星コーン式回転伝達機構を介して入力シャフト２
から出力シャフト１１に回転を伝達するステアリング装
置にも本発明を適用できる。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、操舵量に対する操舵角
度の比率を車速／及び又は入力シャフトの回転角に応じ
て変更可能に制御する場合に、簡単な構成によって、制
御を収束させてモータおよびステアリングホイールの振
動を防止し、制御系の起動時にステアリングホイールが
急激に回転するのを防止し、しかも操舵時においては応
答性を向上できるステアリング装置を提供できる。
度の比率を車速／及び又は入力シャフトの回転角に応じ
て変更可能に制御する場合に、簡単な構成によって、制
御を収束させてモータおよびステアリングホイールの振
動を防止し、制御系の起動時にステアリングホイールが
急激に回転するのを防止し、しかも操舵時においては応
答性を向上できるステアリング装置を提供できる。
【図１】本発明の実施形態のステアリング装置の縦断面
図
図
【図２】本発明の実施形態のステアリング装置の制御構
成の説明図
成の説明図
【図３】本発明の第１実施形態のステアリング装置にお
ける制御系のブロック線図
ける制御系のブロック線図
【図４】本発明の実施形態のステアリング装置の制御系
における比例ゲインＫ（Ｖ）と車速Ｖとの関係一例を示
す図
における比例ゲインＫ（Ｖ）と車速Ｖとの関係一例を示
す図
【図５】本発明の実施形態のステアリング装置における
制御手順を示すフローチャート
制御手順を示すフローチャート
【図６】本発明の第１実施形態のステアリング装置にお
けるゲインの演算手順を示すフローチャート
けるゲインの演算手順を示すフローチャート
【図７】本発明の第２実施形態のステアリング装置にお
ける制御系のブロック線図
ける制御系のブロック線図
【図８】本発明の第２実施形態のステアリング装置にお
けるゲインの演算手順を示すフローチャート
けるゲインの演算手順を示すフローチャート
【図９】本発明の第３実施形態のステアリング装置にお
ける制御系のブロック線図
ける制御系のブロック線図
【図１０】本発明の第３実施形態のステアリング装置に
おけるゲインの演算手順を示すフローチャート
おけるゲインの演算手順を示すフローチャート
２ 入力シャフト １１ 出力シャフト ３０ 遊星ギア機構 ３１ サンギア ３２ リングギア ３４ キャリア ３９ モータ ４０ 制御装置 ４１ 車速センサ ４２ 舵角センサ ４３ 回転角センサ ５１ トルクセンサ ７１ 摩擦付与部材 ７２ ナット
───────────────────────────────────────────────────── 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 113:00 119:00 119:00 (72)発明者 中野 史郎 大阪府大阪市中央区南船場三丁目５番８号 光洋精工株式会社内 (72)発明者 葉山 良平 大阪府大阪市中央区南船場三丁目５番８号 光洋精工株式会社内 Ｆターム(参考） 3D030 DC25 DC27 DC29 3D032 CC02 CC12 DA03 DA16 DA23 DC33 DD05 EB05 EC21 EC31 3D033 JB19
Claims (8)
- 【請求項１】操舵に応じた入力シャフトの回転を回転伝
達機構を介して出力シャフトに伝達し、その出力シャフ
トの回転をステアリングギアにより舵角が変化するよう
に車輪に伝達し、その回転伝達機構の構成要素を回転駆
動する電動アクチュエータにより車速／及び又は入力シ
ャフトの回転角に応じて制御することで、その入力シャ
フトから出力シャフトへの回転伝達比を変更可能なステ
アリング装置において、その入力シャフトの回転角と出
力シャフトの回転角との偏差の大きさが設定値以上であ
る場合は、その設定値未満である場合よりも、その電動
アクチュエータの制御系における制御ゲインが小さくさ
れることを特徴とするステアリング装置。 - 【請求項２】その入力シャフトの回転角を検出するセン
サと、その出力シャフトの回転角を検出するセンサと、
車速を検出するセンサと、入力シャフトの回転角と車速
と出力シャフトの目標回転角との間の関係を記憶する手
段と、その記憶した関係と、入力シャフトの検出回転角
と、検出車速とに基づき出力シャフトの目標回転角を演
算する手段と、前記制御ゲインに対応する値として、前
記偏差の大きさが前記設定値以上である場合および前記
設定値未満である場合それぞれの、出力シャフトの目標
回転角と検出回転角との偏差に対する電動アクチュエー
タの目標制御量の比率に相関する値を記憶する手段と、
その記憶した制御ゲインに対応する値に基づき電動アク
チュエータの目標制御量に対応する値を演算する手段と
を備え、その演算した目標制御量に対応する値に基づき
電動アクチュエータが駆動される請求項１に記載のステ
アリング装置。 - 【請求項３】操舵に応じた入力シャフトの回転を回転伝
達機構を介して出力シャフトに伝達し、その出力シャフ
トの回転をステアリングギアにより舵角が変化するよう
に車輪に伝達し、その回転伝達機構の構成要素を回転駆
動する電動アクチュエータにより車速／及び又は入力シ
ャフトの回転角に応じて制御することで、その入力シャ
フトから出力シャフトへの回転伝達比を変更可能なステ
アリング装置において、その入力シャフトにより伝達さ
れる操舵トルクの大きさが設定値未満である場合は、そ
の設定値以上である場合よりも、その電動アクチュエー
タの制御系における制御ゲインが小さくされることを特
徴とするステアリング装置。 - 【請求項４】その操舵トルクを検出するセンサと、その
入力シャフトの回転角を検出するセンサと、その出力シ
ャフトの回転角を検出するセンサと、車速を検出するセ
ンサと、入力シャフトの回転角と車速と出力シャフトの
目標回転角との間の関係を記憶する手段と、その記憶し
た関係と、入力シャフトの検出回転角と、検出車速とに
基づき出力シャフトの目標回転角を演算する手段と、前
記制御ゲインに対応する値として、前記操舵トルクの大
きさが前記設定値以上である場合および前記設定値未満
である場合の、出力シャフトの目標回転角と検出回転角
との偏差に対する電動アクチュエータの目標制御量の比
率に相関する値を記憶する手段と、その記憶した制御ゲ
インに対応する値に基づき電動アクチュエータの目標制
御量に対応する値を演算する手段とを備え、その演算し
た目標制御量に対応する値に基づき電動アクチュエータ
が駆動される請求項３に記載のステアリング装置。 - 【請求項５】その入力シャフトの回転角と出力シャフト
の回転角との偏差の大きさが設定値以上である場合は、
その設定値未満である場合よりも、その電動アクチュエ
ータの制御ゲインが小さくされる請求項３に記載のステ
アリング装置。 - 【請求項６】その操舵トルクを検出するセンサと、その
入力シャフトの回転角を検出するセンサと、その出力シ
ャフトの回転角を検出するセンサと、車速を検出するセ
ンサと、入力シャフトの回転角と車速と出力シャフトの
目標回転角との間の関係を記憶する手段と、その記憶し
た関係と、入力シャフトの検出回転角と、検出車速とに
基づき出力シャフトの目標回転角を演算する手段と、前
記制御ゲインに対応する値として、前記操舵トルクの大
きさが前記設定値以上である場合および前記設定値未満
である場合の、出力シャフトの目標回転角と検出回転角
との偏差に対する電動アクチュエータの目標制御量の比
率に相関する値を記憶する手段と、前記制御ゲインに対
応する値として、前記偏差の大きさが前記設定値以上で
ある場合および前記設定値未満である場合の、出力シャ
フトの目標回転角と検出回転角との偏差に対する電動ア
クチュエータの目標制御量の比率に相関する値を記憶す
る手段と、その検出操舵トルクの大きさに応じて記憶し
た制御ゲインに対応する値と、入力シャフトの検出回転
角と出力シャフトの検出回転角との偏差の大きさに応じ
て記憶した制御ゲインに対応する値の中で、小さい方の
制御ゲインに対応する値に基づき、電動アクチュエータ
の目標制御量に対応する値を演算する手段とを備え、そ
の演算した目標制御量に対応する値に基づき電動アクチ
ュエータが駆動される請求項５に記載のステアリング装
置。 - 【請求項７】その入力シャフトに回転阻止方向のトルク
を摩擦力に基づき付与する機構が設けられている請求項
１〜６の中の何れかに記載のステアリング装置。 - 【請求項８】操舵に応じた入力シャフトの回転を回転伝
達機構を介して出力シャフトに伝達し、その出力シャフ
トの回転をステアリングギアにより舵角が変化するよう
に車輪に伝達し、その回転伝達機構の構成要素を回転駆
動する電動アクチュエータにより車速／及び又は入力シ
ャフトの回転角に応じて制御することで、その入力シャ
フトから出力シャフトへの回転伝達比を変更可能なステ
アリング装置において、その入力シャフトに回転阻止方
向のトルクを摩擦力に基づき付与する機構が設けられて
いることを特徴とするステアリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000339236A JP4586952B2 (ja) | 2000-11-07 | 2000-11-07 | ステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000339236A JP4586952B2 (ja) | 2000-11-07 | 2000-11-07 | ステアリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002145093A true JP2002145093A (ja) | 2002-05-22 |
| JP4586952B2 JP4586952B2 (ja) | 2010-11-24 |
Family
ID=18814333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000339236A Expired - Fee Related JP4586952B2 (ja) | 2000-11-07 | 2000-11-07 | ステアリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4586952B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009035147A (ja) * | 2007-08-02 | 2009-02-19 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵制御装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04135974A (ja) * | 1990-03-30 | 1992-05-11 | Mazda Motor Corp | 車両の操舵装置 |
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