JP2002145099A - 操舵制御装置 - Google Patents
操舵制御装置Info
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- JP2002145099A JP2002145099A JP2000348900A JP2000348900A JP2002145099A JP 2002145099 A JP2002145099 A JP 2002145099A JP 2000348900 A JP2000348900 A JP 2000348900A JP 2000348900 A JP2000348900 A JP 2000348900A JP 2002145099 A JP2002145099 A JP 2002145099A
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- steering
- reaction force
- yaw rate
- lateral acceleration
- steering reaction
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Abstract
(57)【要約】
【課題】全車速域にわたって車両挙動に応じた操舵反力
が得られるようにする。 【解決手段】操舵角に応じた操舵角対応操舵反力と、ヨ
ーレートに応じたヨーレート対応操舵反力と、横加速度
に応じた横加速度対応操舵反力との総和から操舵反力を
算出する。ヨーレート対応操舵反力及び横加速度対応操
舵反力は、夫々、ヨーレート及び横加速度と共にリニア
に増加するため、低速時に支配的なヨーレートと、高速
時に支配的な横加速度の双方を車両挙動入力として操舵
反力に反映する。操舵角対応操舵反力は、ヨーレートも
横加速度も小さい操舵角の小さな領域で大きく設定する
ことで、十分な操舵反力が得られるようにすると共に、
ヨーレート及び横加速度がリニアに増加する所定操舵角
から次第に減少に転ずるようにすることで、操舵反力に
連続性を与え、違和感を払拭する。更に、各車速でヨー
レート及び横加速度の配分比を調整するゲインを用い
る。
が得られるようにする。 【解決手段】操舵角に応じた操舵角対応操舵反力と、ヨ
ーレートに応じたヨーレート対応操舵反力と、横加速度
に応じた横加速度対応操舵反力との総和から操舵反力を
算出する。ヨーレート対応操舵反力及び横加速度対応操
舵反力は、夫々、ヨーレート及び横加速度と共にリニア
に増加するため、低速時に支配的なヨーレートと、高速
時に支配的な横加速度の双方を車両挙動入力として操舵
反力に反映する。操舵角対応操舵反力は、ヨーレートも
横加速度も小さい操舵角の小さな領域で大きく設定する
ことで、十分な操舵反力が得られるようにすると共に、
ヨーレート及び横加速度がリニアに増加する所定操舵角
から次第に減少に転ずるようにすることで、操舵反力に
連続性を与え、違和感を払拭する。更に、各車速でヨー
レート及び横加速度の配分比を調整するゲインを用い
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステアリングホイール
と転舵輪とを機械的に非連結とし、ステアリングホイー
ルの操舵反力と転舵輪の転舵角とを個別に制御する操舵
制御装置に関するものである。
と転舵輪とを機械的に非連結とし、ステアリングホイー
ルの操舵反力と転舵輪の転舵角とを個別に制御する操舵
制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の操舵制御装置としては、例えば特
開２０００−１０８９１４号公報に記載されるものがあ
る。この操舵制御装置では、ステアリングホイールの操
舵角に基づく制御量と、車両挙動に基づく制御量とか
ら、ステアリングホイールに付与する操舵反力を設定
し、制御している。ステアリングホイールと転舵輪とが
機械的に連結された通常の車両では、車両挙動によって
転舵輪に生じる外力を運転者が操舵反力として感じなが
ら、ステアリングホイールを操舵している。そのため、
前記従来の操舵制御装置でも、操舵反力に車両挙動を反
映させることにより、ステアリングホイールと転舵輪と
が非連結な車両でも、通常の車両と同様の操舵感が得ら
れる。
開２０００−１０８９１４号公報に記載されるものがあ
る。この操舵制御装置では、ステアリングホイールの操
舵角に基づく制御量と、車両挙動に基づく制御量とか
ら、ステアリングホイールに付与する操舵反力を設定
し、制御している。ステアリングホイールと転舵輪とが
機械的に連結された通常の車両では、車両挙動によって
転舵輪に生じる外力を運転者が操舵反力として感じなが
ら、ステアリングホイールを操舵している。そのため、
前記従来の操舵制御装置でも、操舵反力に車両挙動を反
映させることにより、ステアリングホイールと転舵輪と
が非連結な車両でも、通常の車両と同様の操舵感が得ら
れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
操舵制御装置では、車両挙動のパラメータに、ヨーレー
トと横加速度の何れか一方が用いられている。しかしな
がら、車両に生じるヨーレートと横加速度は、低速旋回
時にはヨーレート変化は大きく、横加速度変化は小さ
く、逆に高速旋回時にはヨーレート変化が小さく、横加
速度変化が大きいという特性がある。従って、車両挙動
としてヨーレートのみを用いて操舵反力を設定したとき
には、低速旋回時には車両挙動に応じた操舵反力が付与
されても、高速旋回時には十分な操舵反力が付与されな
い。反対に、車両挙動として横加速度のみを用いて操舵
反力を設定したときには、高速旋回時には車両挙動に応
じた操舵反力が付与されても、低速旋回時には十分な操
舵反力が付与されない。
操舵制御装置では、車両挙動のパラメータに、ヨーレー
トと横加速度の何れか一方が用いられている。しかしな
がら、車両に生じるヨーレートと横加速度は、低速旋回
時にはヨーレート変化は大きく、横加速度変化は小さ
く、逆に高速旋回時にはヨーレート変化が小さく、横加
速度変化が大きいという特性がある。従って、車両挙動
としてヨーレートのみを用いて操舵反力を設定したとき
には、低速旋回時には車両挙動に応じた操舵反力が付与
されても、高速旋回時には十分な操舵反力が付与されな
い。反対に、車両挙動として横加速度のみを用いて操舵
反力を設定したときには、高速旋回時には車両挙動に応
じた操舵反力が付与されても、低速旋回時には十分な操
舵反力が付与されない。
【０００４】本発明は、前記諸問題を解決すべく開発さ
れたものであり、低速から高速まで車両挙動を反映した
十分な操舵反力を付与することができる操舵制御装置を
提供することを目的とするものである。
れたものであり、低速から高速まで車両挙動を反映した
十分な操舵反力を付与することができる操舵制御装置を
提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１に係る操舵制御装置は、ステ
アリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出手段
と、車両に生じるヨーレートを検出するヨーレート検出
手段と、車両に生じる横加速度を検出する横加速度検出
手段と、ステアリングホイールへの操舵反力を生成する
操舵反力生成手段と、前記操舵角検出手段で検出された
操舵角に基づく制御量及び前記ヨーレート検出手段で検
出されたヨーレートに基づく制御量及び前記横加速度検
出手段で検出された横加速度に基づく制御量の組合せか
ら前記操舵反力生成手段への操舵反力の制御量を設定す
る操舵反力制御手段とを備えたことを特徴とするもので
ある。
に、本発明のうち請求項１に係る操舵制御装置は、ステ
アリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出手段
と、車両に生じるヨーレートを検出するヨーレート検出
手段と、車両に生じる横加速度を検出する横加速度検出
手段と、ステアリングホイールへの操舵反力を生成する
操舵反力生成手段と、前記操舵角検出手段で検出された
操舵角に基づく制御量及び前記ヨーレート検出手段で検
出されたヨーレートに基づく制御量及び前記横加速度検
出手段で検出された横加速度に基づく制御量の組合せか
ら前記操舵反力生成手段への操舵反力の制御量を設定す
る操舵反力制御手段とを備えたことを特徴とするもので
ある。
【０００６】また、本発明のうち請求項２に係る操舵制
御装置は、前記請求項１の発明において、前記操舵反力
制御手段は、予め設定された所定値までは前記操舵角検
出手段で検出された操舵角の増加に伴って操舵反力を増
大し、当該所定値を越えてからは操舵角の増加に伴って
操舵反力を減少するように、前記操舵角に基づく制御量
を設定することを特徴とするものである。
御装置は、前記請求項１の発明において、前記操舵反力
制御手段は、予め設定された所定値までは前記操舵角検
出手段で検出された操舵角の増加に伴って操舵反力を増
大し、当該所定値を越えてからは操舵角の増加に伴って
操舵反力を減少するように、前記操舵角に基づく制御量
を設定することを特徴とするものである。
【０００７】また、本発明のうち請求項３に係る操舵制
御装置は、前記請求項２の発明において、前記所定値
は、転舵輪の転舵角に応じて車両に生じるヨーレート及
び横加速度が比例的に増加し始めるときの操舵角である
ことを特徴とするものである。また、本発明のうち請求
項４に係る操舵制御装置は、前記請求項１乃至３の発明
において、前記操舵反力制御手段は、前記ヨーレート検
出手段で検出されたヨーレートの増加に伴って操舵反力
が増大するように、前記ヨーレートに基づく制御量を設
定することを特徴とするものである。
御装置は、前記請求項２の発明において、前記所定値
は、転舵輪の転舵角に応じて車両に生じるヨーレート及
び横加速度が比例的に増加し始めるときの操舵角である
ことを特徴とするものである。また、本発明のうち請求
項４に係る操舵制御装置は、前記請求項１乃至３の発明
において、前記操舵反力制御手段は、前記ヨーレート検
出手段で検出されたヨーレートの増加に伴って操舵反力
が増大するように、前記ヨーレートに基づく制御量を設
定することを特徴とするものである。
【０００８】また、本発明のうち請求項５に係る操舵制
御装置は、前記請求項１乃至４の発明において、前記操
舵反力制御手段は、前記横加速度検出手段で検出された
横加速度の増加に伴って操舵反力が増大するように、前
記横加速度に基づく制御量を設定することを特徴とする
ものである。また、本発明のうち請求項６に係る操舵制
御装置は、前記請求項１乃至５の発明において、車速を
検出する車速検出手段を備え、前記操舵反力制御手段
は、前記車速検出手段で検出された車速が大きいほど、
前記ヨーレートに基づく制御量を小さくすることを特徴
とするものである。
御装置は、前記請求項１乃至４の発明において、前記操
舵反力制御手段は、前記横加速度検出手段で検出された
横加速度の増加に伴って操舵反力が増大するように、前
記横加速度に基づく制御量を設定することを特徴とする
ものである。また、本発明のうち請求項６に係る操舵制
御装置は、前記請求項１乃至５の発明において、車速を
検出する車速検出手段を備え、前記操舵反力制御手段
は、前記車速検出手段で検出された車速が大きいほど、
前記ヨーレートに基づく制御量を小さくすることを特徴
とするものである。
【０００９】また、本発明のうち請求項７に係る操舵制
御装置は、前記請求項１乃至６の発明において、車速を
検出する車速検出手段を備え、前記操舵反力制御手段
は、前記車速検出手段で検出された車速が大きいほど、
前記横加速度に基づく制御量を大きくすることを特徴と
するものである。
御装置は、前記請求項１乃至６の発明において、車速を
検出する車速検出手段を備え、前記操舵反力制御手段
は、前記車速検出手段で検出された車速が大きいほど、
前記横加速度に基づく制御量を大きくすることを特徴と
するものである。
【００１０】
【発明の効果】而して、本発明のうち請求項１に係る操
舵制御装置によれば、操舵角に基づく制御量及びヨーレ
ートに基づく制御量及び横加速度に基づく制御量の組合
せから操舵反力を設定する構成としたため、操舵角に応
じた操舵反力が得られると共に、低速時に大きく変化す
るヨーレートと、高速時に大きく変化する横加速度とを
共に操舵反力に反映させて、違和感のない、十分な操舵
反力を低速から高速まで付与することができる。
舵制御装置によれば、操舵角に基づく制御量及びヨーレ
ートに基づく制御量及び横加速度に基づく制御量の組合
せから操舵反力を設定する構成としたため、操舵角に応
じた操舵反力が得られると共に、低速時に大きく変化す
るヨーレートと、高速時に大きく変化する横加速度とを
共に操舵反力に反映させて、違和感のない、十分な操舵
反力を低速から高速まで付与することができる。
【００１１】また、本発明のうち請求項２に係る操舵制
御装置によれば、予め設定された所定値までは操舵角の
増加に伴って操舵反力を増大し、当該所定値を越えてか
らは操舵角の増加に伴って操舵反力を減少するように、
操舵角に基づく制御量を設定する構成としたため、操舵
角が小さく、ヨーレートや横加速度が小さいときでも、
操舵角に応じた十分な操舵反力を付与することができる
と共に、ヨーレートや横加速度が大きい操舵角の大きい
ときには、操舵反力が過大になるのを防止することがで
きる。
御装置によれば、予め設定された所定値までは操舵角の
増加に伴って操舵反力を増大し、当該所定値を越えてか
らは操舵角の増加に伴って操舵反力を減少するように、
操舵角に基づく制御量を設定する構成としたため、操舵
角が小さく、ヨーレートや横加速度が小さいときでも、
操舵角に応じた十分な操舵反力を付与することができる
と共に、ヨーレートや横加速度が大きい操舵角の大きい
ときには、操舵反力が過大になるのを防止することがで
きる。
【００１２】また、本発明のうち請求項３に係る操舵制
御装置によれば、転舵輪の転舵角に応じて車両に生じる
ヨーレート及び横加速度が比例的に増加し始めるときの
操舵角を前記操舵角に対する操舵反力の所定値としたた
め、ヨーレートや横加速度に基づく操舵反力の増大と共
に、操舵角に基づく操舵反力が減少し、それまでの操舵
反力からの変化を滑らかにして違和感をなくすことがで
きる。
御装置によれば、転舵輪の転舵角に応じて車両に生じる
ヨーレート及び横加速度が比例的に増加し始めるときの
操舵角を前記操舵角に対する操舵反力の所定値としたた
め、ヨーレートや横加速度に基づく操舵反力の増大と共
に、操舵角に基づく操舵反力が減少し、それまでの操舵
反力からの変化を滑らかにして違和感をなくすことがで
きる。
【００１３】また、本発明のうち請求項４に係る操舵制
御装置によれば、ヨーレートの増加に伴って操舵反力が
増大するように、ヨーレートに基づく制御量を設定する
構成としたため、ヨーレートに応じた操舵反力を付与す
ることができる。また、本発明のうち請求項５に係る操
舵制御装置によれば、横加速度の増加に伴って操舵反力
が増大するように、横加速度に基づく制御量を設定する
構成としたため、横加速度に応じた操舵反力を付与する
ことができる。
御装置によれば、ヨーレートの増加に伴って操舵反力が
増大するように、ヨーレートに基づく制御量を設定する
構成としたため、ヨーレートに応じた操舵反力を付与す
ることができる。また、本発明のうち請求項５に係る操
舵制御装置によれば、横加速度の増加に伴って操舵反力
が増大するように、横加速度に基づく制御量を設定する
構成としたため、横加速度に応じた操舵反力を付与する
ことができる。
【００１４】また、本発明のうち請求項６に係る操舵制
御装置によれば、車速が大きいほど、ヨーレートに基づ
く制御量を小さくする構成としたため、低速旋回時に大
きく変化するヨーレートに応じて十分な操舵反力を付与
することができると共に、高速旋回時にはヨーレートに
応じた操舵反力を抑制して、操舵反力が過大になるのを
防止することができる。
御装置によれば、車速が大きいほど、ヨーレートに基づ
く制御量を小さくする構成としたため、低速旋回時に大
きく変化するヨーレートに応じて十分な操舵反力を付与
することができると共に、高速旋回時にはヨーレートに
応じた操舵反力を抑制して、操舵反力が過大になるのを
防止することができる。
【００１５】また、本発明のうち請求項７に係る操舵制
御装置によれば、車速が大きいほど、前記横加速度に基
づく制御量を大きくする構成としたため、高速旋回時に
大きく変化する横加速度に応じて十分な操舵反力を付与
することができると共に、低速旋回時には横加速度に応
じた操舵反力を抑制して、操舵反力が過大になるのを防
止することができる。
御装置によれば、車速が大きいほど、前記横加速度に基
づく制御量を大きくする構成としたため、高速旋回時に
大きく変化する横加速度に応じて十分な操舵反力を付与
することができると共に、低速旋回時には横加速度に応
じた操舵反力を抑制して、操舵反力が過大になるのを防
止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】次いで本発明の操舵制御装置の一
実施形態を図面に基づいて説明する。まず構成を説明す
ると、図１に示すように、ステアリングホイール１はコ
ラムシャフト２の上端部に連結され、当該コラムシャフ
ト２は下方に延びている。但し、このコラムシャフト２
は、転舵輪と、機械的に連結されていない。このコラム
シャフト２には、当該コラムシャフト２を通じてステア
リングホイール１への操舵反力を生成する操舵反力生成
モータ３が取付けられている。また、このコラムシャフ
ト２にはステアリングホイール１の操舵角を検出する操
舵角センサ４、及び操舵トルクを検出する操舵トルクセ
ンサ５が取付けられている。更に、前記操舵反力生成モ
ータ３には、その回転角を検出するモータ回転角センサ
６が取付けられている。なお、前記操舵反力生成モータ
３には、減速歯車機構が組込まれている。
実施形態を図面に基づいて説明する。まず構成を説明す
ると、図１に示すように、ステアリングホイール１はコ
ラムシャフト２の上端部に連結され、当該コラムシャフ
ト２は下方に延びている。但し、このコラムシャフト２
は、転舵輪と、機械的に連結されていない。このコラム
シャフト２には、当該コラムシャフト２を通じてステア
リングホイール１への操舵反力を生成する操舵反力生成
モータ３が取付けられている。また、このコラムシャフ
ト２にはステアリングホイール１の操舵角を検出する操
舵角センサ４、及び操舵トルクを検出する操舵トルクセ
ンサ５が取付けられている。更に、前記操舵反力生成モ
ータ３には、その回転角を検出するモータ回転角センサ
６が取付けられている。なお、前記操舵反力生成モータ
３には、減速歯車機構が組込まれている。
【００１７】一方、左右の転舵輪７は、ナックルアーム
８、タイロッド９を介してステアリングラック１０に連
結されている。このステアリングラック１０に噛合する
ピニオン１１は、そのピニオンシャフト１２に連結され
た転舵モータ１３によって回転され、このピニオン１１
が回転されることによってステアリングラック１０が、
左右方向に往復移動され、転舵輪７が転舵される。そし
て、前記ピニオンシャフト１２には、その回転角度から
転舵輪７の転舵角を検出する転舵角センサ１４が取付け
られ、ステアリングラック１０には、その移動量からラ
ックストロークを検出するラックストロークセンサ１５
が取付けられている。
８、タイロッド９を介してステアリングラック１０に連
結されている。このステアリングラック１０に噛合する
ピニオン１１は、そのピニオンシャフト１２に連結され
た転舵モータ１３によって回転され、このピニオン１１
が回転されることによってステアリングラック１０が、
左右方向に往復移動され、転舵輪７が転舵される。そし
て、前記ピニオンシャフト１２には、その回転角度から
転舵輪７の転舵角を検出する転舵角センサ１４が取付け
られ、ステアリングラック１０には、その移動量からラ
ックストロークを検出するラックストロークセンサ１５
が取付けられている。
【００１８】また、車両には、車輪速から車速を検出す
るための車輪速センサや、車両に発生する横加速度を検
出するための横加速度センサ、車両に発生するヨーレー
トを検出するためのヨーレートセンサが設けられてい
る。図２は、前記ステアリングホイール１の操舵角や操
舵トルクから転舵モータ１３の回転角や回転速度を制御
したり、或いは同じくステアリングホイール１の操舵角
や車両に発生するヨーレート並びに横加速度から操舵反
力生成モータ３による操舵反力を制御したりするための
ステアリングコントロールユニット２０を示している。
このほかにも、このステアリングコントロールユニット
２０では、自身を含むステアリングシステムにフェイル
が生じたときに、フェイル警告灯３１を点灯したり、フ
ェイル警告ブザー３２を鳴らしたりする制御も行う。
るための車輪速センサや、車両に発生する横加速度を検
出するための横加速度センサ、車両に発生するヨーレー
トを検出するためのヨーレートセンサが設けられてい
る。図２は、前記ステアリングホイール１の操舵角や操
舵トルクから転舵モータ１３の回転角や回転速度を制御
したり、或いは同じくステアリングホイール１の操舵角
や車両に発生するヨーレート並びに横加速度から操舵反
力生成モータ３による操舵反力を制御したりするための
ステアリングコントロールユニット２０を示している。
このほかにも、このステアリングコントロールユニット
２０では、自身を含むステアリングシステムにフェイル
が生じたときに、フェイル警告灯３１を点灯したり、フ
ェイル警告ブザー３２を鳴らしたりする制御も行う。
【００１９】このステアリングコントロールユニット２
０は、演算処理を司るマイクロコンピュータ２１や、前
記転舵モータ１３を駆動するための転舵モータ用ドライ
バ２２や、前記操舵反力生成モータ３を駆動するための
操舵反力生成モータドライバ２２を備えて構成される。
また、前記マイクロコンピュータ２１は、パルス信号を
カウント処理したり、パルス信号の周期演算処理を行う
ユニバーサル・パルス・ユニット（ＵＰＰ）２４や、信
号のＡ／Ｄ変換を行うＡ／Ｄ変換器２７や、具体的に演
算処理を行うＣＰＵ２６を備えて構成される。従って、
前記操舵角センサ４、モータ回転角センサ６、転舵角セ
ンサ１４、車輪速センサ１６などのパルス信号はＵＰＰ
２４に入力され、処理結果をＣＰＵ２６が読込む。ま
た、前記操舵トルクセンサ５、ラックストロークセンサ
１５、横加速度センサ１７、ヨーレートセンサ１８とい
ったアナログ信号はＡ／Ｄ変換器２７に入力され、処理
結果をＣＰＵ２６が読込む。ＣＰＵ２６は、これらのデ
ータを用いて、所定の演算処理を行い、その結果、転舵
モータ１３或いは操舵反力生成モータ３に対する制御量
を算出し、その制御量に対応するＰＷＭ（Pulse Width
Modulation）信号（デューティ比信号）を前記各ドライ
バ２２、２３に向けて出力する。なお、各モータ１３、
３の電流値はＡ／Ｄ変換器２７を介してＣＰＵ２６でモ
ニタリングされる。また、前記ＵＰＰ２４内で車輪速信
号から算出された車速信号は、インストゥルメントパネ
ルの車速メータにも出力される。
０は、演算処理を司るマイクロコンピュータ２１や、前
記転舵モータ１３を駆動するための転舵モータ用ドライ
バ２２や、前記操舵反力生成モータ３を駆動するための
操舵反力生成モータドライバ２２を備えて構成される。
また、前記マイクロコンピュータ２１は、パルス信号を
カウント処理したり、パルス信号の周期演算処理を行う
ユニバーサル・パルス・ユニット（ＵＰＰ）２４や、信
号のＡ／Ｄ変換を行うＡ／Ｄ変換器２７や、具体的に演
算処理を行うＣＰＵ２６を備えて構成される。従って、
前記操舵角センサ４、モータ回転角センサ６、転舵角セ
ンサ１４、車輪速センサ１６などのパルス信号はＵＰＰ
２４に入力され、処理結果をＣＰＵ２６が読込む。ま
た、前記操舵トルクセンサ５、ラックストロークセンサ
１５、横加速度センサ１７、ヨーレートセンサ１８とい
ったアナログ信号はＡ／Ｄ変換器２７に入力され、処理
結果をＣＰＵ２６が読込む。ＣＰＵ２６は、これらのデ
ータを用いて、所定の演算処理を行い、その結果、転舵
モータ１３或いは操舵反力生成モータ３に対する制御量
を算出し、その制御量に対応するＰＷＭ（Pulse Width
Modulation）信号（デューティ比信号）を前記各ドライ
バ２２、２３に向けて出力する。なお、各モータ１３、
３の電流値はＡ／Ｄ変換器２７を介してＣＰＵ２６でモ
ニタリングされる。また、前記ＵＰＰ２４内で車輪速信
号から算出された車速信号は、インストゥルメントパネ
ルの車速メータにも出力される。
【００２０】次に、前記ステアリングコントロールユニ
ット２０のマイクロコンピュータ２１内で行われる転舵
制御について簡潔に説明する。この実施形態では、前記
操舵角センサ４で検出された操舵角に対し、転舵輪７の
目標転舵角或いはステアリングラック１０の目標ラック
ストロークを算出し、前記ラックストロークセンサ１５
で検出されるラックストローク或いはそれから換算され
る転舵角が、前記目標ラックストローク或いは目標転舵
角に一致するようにフィードバック制御を行う。ここ
で、目標転舵角をΘWA * 、操舵角をΘSA、転舵角を
ΘWA、転舵アクチュエータ、即ち転舵モータ１３への指
令値をＳとすると、指令値Ｓは下記１式で与えられる。
ット２０のマイクロコンピュータ２１内で行われる転舵
制御について簡潔に説明する。この実施形態では、前記
操舵角センサ４で検出された操舵角に対し、転舵輪７の
目標転舵角或いはステアリングラック１０の目標ラック
ストロークを算出し、前記ラックストロークセンサ１５
で検出されるラックストローク或いはそれから換算され
る転舵角が、前記目標ラックストローク或いは目標転舵
角に一致するようにフィードバック制御を行う。ここ
で、目標転舵角をΘWA * 、操舵角をΘSA、転舵角を
ΘWA、転舵アクチュエータ、即ち転舵モータ１３への指
令値をＳとすると、指令値Ｓは下記１式で与えられる。
【００２１】 ΘWA * ＝ＫSA×ΘSA Ｓ＝ＫSM×（ΘWA * ーΘWA） ……… (1) 但し、 ＫSA：ステアリングギヤ比 ＫSM：転舵アクチュエータゲイン である。
【００２２】次に、前記ステアリングコントロールユニ
ット２０のマイクロコンピュータ２１内で行われる操舵
反力制御のための演算処理について、図３のフローチャ
ートを用いて説明する。この演算処理は、所定制御時間
（例えば１０msec.)毎のタイマ割込によって実行され
る。なお、フローチャートには特に通信のためのステッ
プを設けていないが、ＣＰＵ２６で算出された演算結果
は随時記憶装置に更新記憶され、またＣＰＵ２６で必要
な記憶事項は随時記憶装置から読込まれる。
ット２０のマイクロコンピュータ２１内で行われる操舵
反力制御のための演算処理について、図３のフローチャ
ートを用いて説明する。この演算処理は、所定制御時間
（例えば１０msec.)毎のタイマ割込によって実行され
る。なお、フローチャートには特に通信のためのステッ
プを設けていないが、ＣＰＵ２６で算出された演算結果
は随時記憶装置に更新記憶され、またＣＰＵ２６で必要
な記憶事項は随時記憶装置から読込まれる。
【００２３】この演算処理では、まずステップＳ１で前
記操舵角センサ４からの操舵角ＳＡ、ヨーレートセンサ
１８からのヨーレートＹＡＷ、横加速度センサ１７から
の横加速度ＹＧを読込む。次にステップＳ２に移行し
て、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、
後述する図４の制御マップを用い、前記ステップＳ１で
読込んだ操舵角ＳＡに応じた操舵角対応操舵反力ＦSAを
算出する。
記操舵角センサ４からの操舵角ＳＡ、ヨーレートセンサ
１８からのヨーレートＹＡＷ、横加速度センサ１７から
の横加速度ＹＧを読込む。次にステップＳ２に移行し
て、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、
後述する図４の制御マップを用い、前記ステップＳ１で
読込んだ操舵角ＳＡに応じた操舵角対応操舵反力ＦSAを
算出する。
【００２４】次にステップＳ３に移行して、同ステップ
内で行われる個別の演算処理に従って、後述する図５の
制御マップを用い、前記ステップＳ１で読込んだヨーレ
ートＹＡＷに応じたヨーレート対応操舵反力ＦYAW を算
出する。次にステップＳ４に移行して、同ステップ内で
行われる個別の演算処理に従って、後述する図６の制御
マップを用い、前記ステップＳ１で読込んだ横加速度Ｙ
Ｇに応じた横加速度対応操舵反力ＦYGを算出する。
内で行われる個別の演算処理に従って、後述する図５の
制御マップを用い、前記ステップＳ１で読込んだヨーレ
ートＹＡＷに応じたヨーレート対応操舵反力ＦYAW を算
出する。次にステップＳ４に移行して、同ステップ内で
行われる個別の演算処理に従って、後述する図６の制御
マップを用い、前記ステップＳ１で読込んだ横加速度Ｙ
Ｇに応じた横加速度対応操舵反力ＦYGを算出する。
【００２５】次にステップＳ５に移行して、前記ステッ
プＳ２で算出した操舵角対応操舵反力ＦSAと、前記ステ
ップＳ３で算出したヨーレート対応操舵反力ＦYAW と、
前記ステップＳ４で算出した横加速度対応操舵反力ＦYG
との総和から操舵反力Ｆを算出する。次にステップＳ６
に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に
従って、前記ステップＳ５で算出した操舵反力Ｆに応じ
た制御信号を創成出力してからメインプログラムに復帰
する。
プＳ２で算出した操舵角対応操舵反力ＦSAと、前記ステ
ップＳ３で算出したヨーレート対応操舵反力ＦYAW と、
前記ステップＳ４で算出した横加速度対応操舵反力ＦYG
との総和から操舵反力Ｆを算出する。次にステップＳ６
に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に
従って、前記ステップＳ５で算出した操舵反力Ｆに応じ
た制御信号を創成出力してからメインプログラムに復帰
する。
【００２６】次に、前記図３の演算処理のステップＳ２
で用いられる操舵角対応操舵反力算出ための図４の制御
マップについて説明する。この制御マップでは、操舵角
ＳＡが“０”から所定値ＳＡ１の領域では、操舵角ＳＡ
の増加と共に、大きな増加係数で操舵反力ＦSAがリニア
に増加し、この所定値ＳＡ１から所定値ＳＡ２の領域で
は、操舵角ＳＡの増加と共に、小さな増加係数で操舵反
力ＦSAがリニアに増加し、当該所定値ＳＡ２以上の領域
では、操舵角ＳＡの増加と共に、操舵反力ＦSAがリニア
に減少し、所定値ＳＡ３で操舵反力ＦSAが“０”とな
る。特に、操舵角ＳＡが“０”から前記所定値ＳＡ２ま
での領域の操舵反力ＦSA特性は、後述するヨーレート対
応操舵反力ＦYAW 及び横加速度対応操舵反力ＦYG特性に
合わせたものである。即ち、操舵角ＳＡが小さい領域で
は、ヨーレート及び横加速度が小さく、後述するように
ヨーレート及び横加速度の増加に伴って、夫々に対応す
る操舵反力がリニアに増加する本実施形態では、そのま
までは操舵反力が小さく、運転者にふらふらした印象を
与えてしまう。そのため、このようにヨーレートや横加
速度が小さい操舵角ＳＡの小さな領域で、操舵角対応操
舵反力ＦSAを大きく立ち上げ、相応の操舵反力が付与さ
れるようにしている。
で用いられる操舵角対応操舵反力算出ための図４の制御
マップについて説明する。この制御マップでは、操舵角
ＳＡが“０”から所定値ＳＡ１の領域では、操舵角ＳＡ
の増加と共に、大きな増加係数で操舵反力ＦSAがリニア
に増加し、この所定値ＳＡ１から所定値ＳＡ２の領域で
は、操舵角ＳＡの増加と共に、小さな増加係数で操舵反
力ＦSAがリニアに増加し、当該所定値ＳＡ２以上の領域
では、操舵角ＳＡの増加と共に、操舵反力ＦSAがリニア
に減少し、所定値ＳＡ３で操舵反力ＦSAが“０”とな
る。特に、操舵角ＳＡが“０”から前記所定値ＳＡ２ま
での領域の操舵反力ＦSA特性は、後述するヨーレート対
応操舵反力ＦYAW 及び横加速度対応操舵反力ＦYG特性に
合わせたものである。即ち、操舵角ＳＡが小さい領域で
は、ヨーレート及び横加速度が小さく、後述するように
ヨーレート及び横加速度の増加に伴って、夫々に対応す
る操舵反力がリニアに増加する本実施形態では、そのま
までは操舵反力が小さく、運転者にふらふらした印象を
与えてしまう。そのため、このようにヨーレートや横加
速度が小さい操舵角ＳＡの小さな領域で、操舵角対応操
舵反力ＦSAを大きく立ち上げ、相応の操舵反力が付与さ
れるようにしている。
【００２７】一方、前記所定値ＳＡ２より操舵角ＳＡの
大きな領域も、後述するヨーレート対応操舵反力ＦYAW
及び横加速度対応操舵反力ＦYG特性に合わせたものであ
る。後述するように、本実施形態では、ヨーレート及び
横加速度の増加に伴って、夫々に対応する操舵反力がリ
ニアに増加するように設定している。ところで、ステア
リングホイールと転舵輪とが機械的に連結された前記通
常の車両では、操舵角と転舵角とがリニアな関係にある
として、転舵角とヨーレート或いは横加速度とは、或る
所定転舵角までは、転舵角が増加しても、ヨーレートも
横加速度もさほど増加せず、その所定転舵角以上の領域
では、転舵角の増加に伴ってヨーレートも横加速度もリ
ニアに増加するという特性を有する。本実施形態でも、
前述のように操舵角と転舵角とはリニアな関係にあるた
め、前記所定転舵角に相当する操舵角を前記所定値ＳＡ
２に設定することにより、これ以上の操舵角の領域でリ
ニアに増加するヨーレート及び横加速度に応じてヨーレ
ート対応操舵反力及び横加速度対応操舵反力がリニアに
増加することになり、前記所定値ＳＡ２以上でリニアに
減少する前記操舵角対応操舵反力との総和からなる操舵
反力Ｆは、前記所定値ＳＡ２前後で滑らかに、連続的に
変化することとなり、違和感のない操舵反力を付与する
ことができる。
大きな領域も、後述するヨーレート対応操舵反力ＦYAW
及び横加速度対応操舵反力ＦYG特性に合わせたものであ
る。後述するように、本実施形態では、ヨーレート及び
横加速度の増加に伴って、夫々に対応する操舵反力がリ
ニアに増加するように設定している。ところで、ステア
リングホイールと転舵輪とが機械的に連結された前記通
常の車両では、操舵角と転舵角とがリニアな関係にある
として、転舵角とヨーレート或いは横加速度とは、或る
所定転舵角までは、転舵角が増加しても、ヨーレートも
横加速度もさほど増加せず、その所定転舵角以上の領域
では、転舵角の増加に伴ってヨーレートも横加速度もリ
ニアに増加するという特性を有する。本実施形態でも、
前述のように操舵角と転舵角とはリニアな関係にあるた
め、前記所定転舵角に相当する操舵角を前記所定値ＳＡ
２に設定することにより、これ以上の操舵角の領域でリ
ニアに増加するヨーレート及び横加速度に応じてヨーレ
ート対応操舵反力及び横加速度対応操舵反力がリニアに
増加することになり、前記所定値ＳＡ２以上でリニアに
減少する前記操舵角対応操舵反力との総和からなる操舵
反力Ｆは、前記所定値ＳＡ２前後で滑らかに、連続的に
変化することとなり、違和感のない操舵反力を付与する
ことができる。
【００２８】次に、前記図３の演算処理のステップＳ３
で用いられるヨーレート対応操舵反力算出のための図５
の制御マップについて説明する。この制御マップでは、
ヨーレートＹＡＷが“０”から所定値ＹＡＷ１までの領
域では、ヨーレートＹＡＷの増加に伴って、操舵反力Ｆ
YAW が大きな増加係数でリニアに増加し、当該所定値Ｙ
ＡＷ１よりヨーレートＹＡＷが大きな領域では、ヨーレ
ートＹＡＷの増加に伴って、操舵反力ＦYAW が小さな増
加係数でリニアに増加するように設定している。一方、
車両挙動としては、例えば図７に示すように、ヨーレー
トは、より低速側で大きく変化する傾向にある。このた
め、前述のように、操舵角ＳＡが所定値ＳＡ２以上の領
域で、ヨーレートＹＡＷが増加するほど、大きな操舵反
力ＦYAWが設定されるので、ヨーレートＹＡＷが大きく
変化する低速旋回時にヨーレートＹＡＷに応じた操舵反
力を付与することができる。
で用いられるヨーレート対応操舵反力算出のための図５
の制御マップについて説明する。この制御マップでは、
ヨーレートＹＡＷが“０”から所定値ＹＡＷ１までの領
域では、ヨーレートＹＡＷの増加に伴って、操舵反力Ｆ
YAW が大きな増加係数でリニアに増加し、当該所定値Ｙ
ＡＷ１よりヨーレートＹＡＷが大きな領域では、ヨーレ
ートＹＡＷの増加に伴って、操舵反力ＦYAW が小さな増
加係数でリニアに増加するように設定している。一方、
車両挙動としては、例えば図７に示すように、ヨーレー
トは、より低速側で大きく変化する傾向にある。このた
め、前述のように、操舵角ＳＡが所定値ＳＡ２以上の領
域で、ヨーレートＹＡＷが増加するほど、大きな操舵反
力ＦYAWが設定されるので、ヨーレートＹＡＷが大きく
変化する低速旋回時にヨーレートＹＡＷに応じた操舵反
力を付与することができる。
【００２９】次に、前記図３の演算処理のステップＳ４
で用いられる横加速度対応操舵反力算出のための図６の
制御マップについて説明する。この制御マップでは、横
加速度ＹＧが“０”から所定値ＹＧ１までの領域では、
横加速度ＹＧの増加に伴って、操舵反力ＦYGが大きな増
加係数でリニアに増加し、当該所定値ＹＧ１より横加速
度ＹＧが大きな領域では、横加速度ＹＧの増加に伴っ
て、操舵反力ＦYGが小さな増加係数でリニアに増加する
ように設定している。一方、車両挙動としては、例えば
図８に示すように、横加速度は、ヨーレートＹＡＷのよ
うに高速側で飽和することがなく、高速側でも大きく変
化し続ける傾向にある。このため、前述のように、操舵
角ＳＡが所定値ＳＡ２以上の領域で、横加速度ＹＧが増
加するほど、大きな操舵反力ＦYGが設定されるので、横
加速度ＹＧが大きく変化する高速旋回時に横加速度ＹＧ
に応じた操舵反力を付与することができる。
で用いられる横加速度対応操舵反力算出のための図６の
制御マップについて説明する。この制御マップでは、横
加速度ＹＧが“０”から所定値ＹＧ１までの領域では、
横加速度ＹＧの増加に伴って、操舵反力ＦYGが大きな増
加係数でリニアに増加し、当該所定値ＹＧ１より横加速
度ＹＧが大きな領域では、横加速度ＹＧの増加に伴っ
て、操舵反力ＦYGが小さな増加係数でリニアに増加する
ように設定している。一方、車両挙動としては、例えば
図８に示すように、横加速度は、ヨーレートＹＡＷのよ
うに高速側で飽和することがなく、高速側でも大きく変
化し続ける傾向にある。このため、前述のように、操舵
角ＳＡが所定値ＳＡ２以上の領域で、横加速度ＹＧが増
加するほど、大きな操舵反力ＦYGが設定されるので、横
加速度ＹＧが大きく変化する高速旋回時に横加速度ＹＧ
に応じた操舵反力を付与することができる。
【００３０】以上より、前記操舵角センサ４及び図３の
演算処理のステップＳ１が本発明の操舵角検出手段を構
成し、以下同様に、前記ヨーレートセンサ１８及び図３
の演算処理のステップＳ１がヨーレート検出手段を構成
し、前記横加速度センサ１７及び図３の演算処理のステ
ップＳ１が横加速度検出手段を構成し、前記操舵反力生
成モータ３が操舵反力生成手段を構成し、前記ステアリ
ングコントロールユニット２０で行われる図３の演算処
理が操舵反力制御手段を構成している。
演算処理のステップＳ１が本発明の操舵角検出手段を構
成し、以下同様に、前記ヨーレートセンサ１８及び図３
の演算処理のステップＳ１がヨーレート検出手段を構成
し、前記横加速度センサ１７及び図３の演算処理のステ
ップＳ１が横加速度検出手段を構成し、前記操舵反力生
成モータ３が操舵反力生成手段を構成し、前記ステアリ
ングコントロールユニット２０で行われる図３の演算処
理が操舵反力制御手段を構成している。
【００３１】次に、本発明の操舵制御装置の第２実施形
態について説明する。本実施形態の操舵装置の概略構成
は、前記第１実施形態の図１のものと同等であり、それ
を制御するコントロールユニットの構成も、前記第１実
施形態の図２のものと同等である。また、前記転舵モー
タ１３への制御量の算出についても、前記第１実施形態
ものと同様である。
態について説明する。本実施形態の操舵装置の概略構成
は、前記第１実施形態の図１のものと同等であり、それ
を制御するコントロールユニットの構成も、前記第１実
施形態の図２のものと同等である。また、前記転舵モー
タ１３への制御量の算出についても、前記第１実施形態
ものと同様である。
【００３２】本実施形態では、前記操舵反力制御のため
の演算処理が、前記第１実施形態の図３のものから図９
のものに変更されている。この演算処理は、所定制御時
間（例えば１０msec.)毎のタイマ割込によって実行され
る。なお、フローチャートには特に通信のためのステッ
プを設けていないが、ＣＰＵ２６で算出された演算結果
は随時記憶装置に更新記憶され、またＣＰＵ２６で必要
な記憶事項は随時記憶装置から読込まれる。
の演算処理が、前記第１実施形態の図３のものから図９
のものに変更されている。この演算処理は、所定制御時
間（例えば１０msec.)毎のタイマ割込によって実行され
る。なお、フローチャートには特に通信のためのステッ
プを設けていないが、ＣＰＵ２６で算出された演算結果
は随時記憶装置に更新記憶され、またＣＰＵ２６で必要
な記憶事項は随時記憶装置から読込まれる。
【００３３】この演算処理では、まずステップＳ１１で
前記操舵角センサ４からの操舵角ＳＡ、ヨーレートセン
サ１８からのヨーレートＹＡＷ、横加速度センサ１７か
らの横加速度ＹＧ、ＵＰＰで算出された車速ＶSPを読込
む。次にステップＳ１２に移行して、前記第１実施形態
のステップＳ２と同様に、同ステップ内で行われる個別
の演算処理に従って、前記図４の制御マップを用い、前
記ステップＳ１１で読込んだ操舵角ＳＡに応じた操舵角
対応操舵反力ＦSAを算出する。
前記操舵角センサ４からの操舵角ＳＡ、ヨーレートセン
サ１８からのヨーレートＹＡＷ、横加速度センサ１７か
らの横加速度ＹＧ、ＵＰＰで算出された車速ＶSPを読込
む。次にステップＳ１２に移行して、前記第１実施形態
のステップＳ２と同様に、同ステップ内で行われる個別
の演算処理に従って、前記図４の制御マップを用い、前
記ステップＳ１１で読込んだ操舵角ＳＡに応じた操舵角
対応操舵反力ＦSAを算出する。
【００３４】次にステップＳ１３に移行して、前記第１
実施形態のステップＳ２と同様に、同ステップ内で行わ
れる個別の演算処理に従って、前記図５の制御マップを
用い、前記ステップＳ１１で読込んだヨーレートＹＡＷ
に応じたヨーレート対応操舵反力ＦYAW を算出する。次
にステップＳ１４に移行して、前記第１実施形態のステ
ップＳ２と同様に、同ステップ内で行われる個別の演算
処理に従って、前記図６の制御マップを用い、前記ステ
ップＳ１１で読込んだ横加速度ＹＧに応じた横加速度対
応操舵反力Ｆ YGを算出する。
実施形態のステップＳ２と同様に、同ステップ内で行わ
れる個別の演算処理に従って、前記図５の制御マップを
用い、前記ステップＳ１１で読込んだヨーレートＹＡＷ
に応じたヨーレート対応操舵反力ＦYAW を算出する。次
にステップＳ１４に移行して、前記第１実施形態のステ
ップＳ２と同様に、同ステップ内で行われる個別の演算
処理に従って、前記図６の制御マップを用い、前記ステ
ップＳ１１で読込んだ横加速度ＹＧに応じた横加速度対
応操舵反力Ｆ YGを算出する。
【００３５】次にステップＳ１５に移行して、同ステッ
プ内で行われる個別の演算処理に従って、後述する図１
０の制御マップを用い、前記ステップＳ１１で読込んだ
車速ＶSPからヨーレート対応分ゲインＫYAW を算出す
る。次にステップＳ１６に移行して、同ステップ内で行
われる個別の演算処理に従って、後述する図１１の制御
マップを用い、前記ステップＳ１１で読込んだ車速ＶSP
から横加速度対応分ゲインＫYGを算出する。
プ内で行われる個別の演算処理に従って、後述する図１
０の制御マップを用い、前記ステップＳ１１で読込んだ
車速ＶSPからヨーレート対応分ゲインＫYAW を算出す
る。次にステップＳ１６に移行して、同ステップ内で行
われる個別の演算処理に従って、後述する図１１の制御
マップを用い、前記ステップＳ１１で読込んだ車速ＶSP
から横加速度対応分ゲインＫYGを算出する。
【００３６】次にステップＳ１７に移行して、前記ステ
ップＳ１２で算出した操舵角対応操舵反力ＦSAと、前記
ステップＳ１３で算出したヨーレート対応操舵反力Ｆ
YAW に前記ステップＳ１５で算出したヨーレート対応分
ゲインＫYAW を乗じた値と、前記ステップＳ１４で算出
した横加速度対応操舵反力ＦYGに前記ステップＳ１６で
算出した横加速度対応分ゲインＫYGを乗じた値との総和
から操舵反力Ｆを算出する。
ップＳ１２で算出した操舵角対応操舵反力ＦSAと、前記
ステップＳ１３で算出したヨーレート対応操舵反力Ｆ
YAW に前記ステップＳ１５で算出したヨーレート対応分
ゲインＫYAW を乗じた値と、前記ステップＳ１４で算出
した横加速度対応操舵反力ＦYGに前記ステップＳ１６で
算出した横加速度対応分ゲインＫYGを乗じた値との総和
から操舵反力Ｆを算出する。
【００３７】次にステップＳ１８に移行して、同ステッ
プ内で行われる個別の演算処理に従って、前記ステップ
Ｓ１７で算出した操舵反力Ｆに応じた制御信号を創成出
力してからメインプログラムに復帰する。次に、前記ス
テップＳ１５で用いられる車速ＶSPからヨーレート対応
分ゲインＫYAW を算出するための図１０の制御マップに
ついて説明する。この制御マップでは、車速ＶSPが
“０”のとき最大で、車速ＶSPの増加に伴って次第に減
少し、“０”に漸近する下に凸のヨーレート対応分ゲイ
ンＫYAW 曲線が描かれている。従って、低速ほどヨーレ
ート対応分ゲインＫYAW は大きく、高速ほどヨーレート
対応分ゲインＫYAW は小さい。
プ内で行われる個別の演算処理に従って、前記ステップ
Ｓ１７で算出した操舵反力Ｆに応じた制御信号を創成出
力してからメインプログラムに復帰する。次に、前記ス
テップＳ１５で用いられる車速ＶSPからヨーレート対応
分ゲインＫYAW を算出するための図１０の制御マップに
ついて説明する。この制御マップでは、車速ＶSPが
“０”のとき最大で、車速ＶSPの増加に伴って次第に減
少し、“０”に漸近する下に凸のヨーレート対応分ゲイ
ンＫYAW 曲線が描かれている。従って、低速ほどヨーレ
ート対応分ゲインＫYAW は大きく、高速ほどヨーレート
対応分ゲインＫYAW は小さい。
【００３８】次に、前記ステップＳ１６で用いられる車
速ＶSPから横加速度対応分ゲインＫ YGを算出するための
図１１の制御マップについて説明する。この制御マップ
では、車速ＶSPが“０”のとき“０”で、車速ＶSPの増
加に伴って次第に増加し、所定値に漸近する上に凸の横
加速度対応分ゲインＫYG曲線が描かれている。従って、
低速ほど横加速度対応分ゲインＫYGは小さく、高速ほど
横加速度対応分ゲインＫYGは大きい。
速ＶSPから横加速度対応分ゲインＫ YGを算出するための
図１１の制御マップについて説明する。この制御マップ
では、車速ＶSPが“０”のとき“０”で、車速ＶSPの増
加に伴って次第に増加し、所定値に漸近する上に凸の横
加速度対応分ゲインＫYG曲線が描かれている。従って、
低速ほど横加速度対応分ゲインＫYGは小さく、高速ほど
横加速度対応分ゲインＫYGは大きい。
【００３９】本実施形態では、前記第１実施形態に加え
て、前記ヨーレート対応操舵反力Ｆ YAW に、車速ＶSPに
応じて変わるヨーレート対応分ゲインＫYAW を乗じ、ま
た前記横加速度対応操舵反力ＦYGに、車速ＶSPに応じて
変わる横加速度対応分ゲインＫYGを乗じ、それらを前記
操舵角対応操舵反力ＦSAに加えて操舵反力Ｆを設定して
いる。そして、低速ほどヨーレート対応分ゲインＫYAW
は大きく、横加速度対応分ゲインＫYGは小さく、高速ほ
どヨーレート対応分ゲインＫYAW は小さく、横加速度対
応分ゲインＫYGは大きい。前述のように、車両挙動とし
ては、低速ではヨーレート変化が大きいためヨーレート
が支配的であり、高速ではヨーレートは飽和するが、横
加速度は変化し続けるため横加速度が支配的である。従
って、低速、高速の夫々で、ヨーレート、横加速度を使
い分けて操舵反力を設定することにより、車両挙動を、
より的確に反映した操舵反力を得ることができる。ま
た、極低速では横加速度対応操舵反力が付加されず、超
高速ではヨーレート対応操舵反力が付加されないことに
なるので、車両挙動に対応した操舵反力としながら、不
必要に操舵反力が過大になるのを防止することができ
る。
て、前記ヨーレート対応操舵反力Ｆ YAW に、車速ＶSPに
応じて変わるヨーレート対応分ゲインＫYAW を乗じ、ま
た前記横加速度対応操舵反力ＦYGに、車速ＶSPに応じて
変わる横加速度対応分ゲインＫYGを乗じ、それらを前記
操舵角対応操舵反力ＦSAに加えて操舵反力Ｆを設定して
いる。そして、低速ほどヨーレート対応分ゲインＫYAW
は大きく、横加速度対応分ゲインＫYGは小さく、高速ほ
どヨーレート対応分ゲインＫYAW は小さく、横加速度対
応分ゲインＫYGは大きい。前述のように、車両挙動とし
ては、低速ではヨーレート変化が大きいためヨーレート
が支配的であり、高速ではヨーレートは飽和するが、横
加速度は変化し続けるため横加速度が支配的である。従
って、低速、高速の夫々で、ヨーレート、横加速度を使
い分けて操舵反力を設定することにより、車両挙動を、
より的確に反映した操舵反力を得ることができる。ま
た、極低速では横加速度対応操舵反力が付加されず、超
高速ではヨーレート対応操舵反力が付加されないことに
なるので、車両挙動に対応した操舵反力としながら、不
必要に操舵反力が過大になるのを防止することができ
る。
【００４０】なお、前記各実施形態では，コントロール
ユニットをマイクロコンピュータで構築する場合につい
てのみ詳述したが、同等の演算回路や理論回路で構築し
てもよい。
ユニットをマイクロコンピュータで構築する場合につい
てのみ詳述したが、同等の演算回路や理論回路で構築し
てもよい。
【図１】本発明の操舵制御装置の概略構成図である。
【図２】図１の操舵制御装置のステアリングコントロー
ルユニットの概略構成図である。
ルユニットの概略構成図である。
【図３】図２のステアリングコントロールユニットで行
われる操舵反力算出のための演算処理の第１実施形態を
示すフローチャートである。
われる操舵反力算出のための演算処理の第１実施形態を
示すフローチャートである。
【図４】図３の演算処理で用いられる制御マップであ
る。
る。
【図５】図３の演算処理で用いられる制御マップであ
る。
る。
【図６】図３の演算処理で用いられる制御マップであ
る。
る。
【図７】車速とヨーレートの関係を示す説明図である。
【図８】車速と横加速度との関係を示す説明図である。
【図９】図２のステアリングコントロールユニットで行
われる操舵反力算出のための演算処理の第２実施形態を
示すフローチャートである。
われる操舵反力算出のための演算処理の第２実施形態を
示すフローチャートである。
【図１０】図９の演算処理で用いられる制御マップであ
る。
る。
【図１１】図９の演算処理で用いられる制御マップであ
る。
る。
１はステアリングホイール ２はコラムシャフト ３は操舵反力生成モータ（操舵反力生成手段） ４は操舵角センサ（操舵角検出手段） ５は操舵トルクセンサ ６はモータ回転角センサ ７は転舵輪 １０はステアリングラック １１はピニオン １２はピニオンシャフト １３は転舵モータ １４は転舵角センサ １５はラックストロークセンサ １６は車輪速センサ（車速検出手段） １７は横加速度センサ（横加速度検出手段） １８はヨーレートセンサ ２０はステアリングコントロールユニット
───────────────────────────────────────────────────── 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 119:00 Ｂ６２Ｄ 119:00 137:00 137:00 Ｆターム(参考） 3D032 CC03 CC08 DA03 DA05 DA15 DA24 DA29 DA33 DA63 DD06 DD10 EA01 EB12 EB16 EB17 EC23 EC24 EC29 GG01 3D033 CA03 CA13 CA14 CA16 CA17 CA20 CA21
Claims (7)
- 【請求項１】 ステアリングホイールの操舵角を検出す
る操舵角検出手段と、車両に生じるヨーレートを検出す
るヨーレート検出手段と、車両に生じる横加速度を検出
する横加速度検出手段と、ステアリングホイールへの操
舵反力を生成する操舵反力生成手段と、前記操舵角検出
手段で検出された操舵角に基づく制御量及び前記ヨーレ
ート検出手段で検出されたヨーレートに基づく制御量及
び前記横加速度検出手段で検出された横加速度に基づく
制御量の組合せから前記操舵反力生成手段への操舵反力
の制御量を設定する操舵反力制御手段とを備えたことを
特徴とする操舵制御装置。 - 【請求項２】 前記操舵反力制御手段は、予め設定され
た所定値までは前記操舵角検出手段で検出された操舵角
の増加に伴って操舵反力を増大し、当該所定値を越えて
からは操舵角の増加に伴って操舵反力を減少するよう
に、前記操舵角に基づく制御量を設定することを特徴と
する請求項１に記載の操舵制御装置。 - 【請求項３】 前記所定値は、転舵輪の転舵角に応じて
車両に生じるヨーレート及び横加速度が比例的に増加し
始めるときの操舵角であることを特徴とする請求項２に
記載の操舵制御装置。 - 【請求項４】 前記操舵反力制御手段は、前記ヨーレー
ト検出手段で検出されたヨーレートの増加に伴って操舵
反力が増大するように、前記ヨーレートに基づく制御量
を設定することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに
記載の操舵制御装置。 - 【請求項５】 前記操舵反力制御手段は、前記横加速度
検出手段で検出された横加速度の増加に伴って操舵反力
が増大するように、前記横加速度に基づく制御量を設定
することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の
操舵制御装置。 - 【請求項６】 車速を検出する車速検出手段を備え、前
記操舵反力制御手段は、前記車速検出手段で検出された
車速が大きいほど、前記ヨーレートに基づく制御量を小
さくすることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記
載の操舵制御装置。 - 【請求項７】 車速を検出する車速検出手段を備え、前
記操舵反力制御手段は、前記車速検出手段で検出された
車速が大きいほど、前記横加速度に基づく制御量を大き
くすることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載
の操舵制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000348900A JP2002145099A (ja) | 2000-11-16 | 2000-11-16 | 操舵制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000348900A JP2002145099A (ja) | 2000-11-16 | 2000-11-16 | 操舵制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002145099A true JP2002145099A (ja) | 2002-05-22 |
Family
ID=18822393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000348900A Withdrawn JP2002145099A (ja) | 2000-11-16 | 2000-11-16 | 操舵制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002145099A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
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- 2000-11-16 JP JP2000348900A patent/JP2002145099A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20071029 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
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| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090820 |