JP2006199075A - 車両の操舵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 操舵感のずれを抑制することが可能な車両の操舵装置を提供する。
【解決手段】 ＶＧＲＳ機構７やＥＰＳ機構（例えば、ステアリングギヤ３内に設けられる。）を有する操舵装置において、ＥＣＵ５は、操舵角センサ２０、操舵トルクセンサ２１、ピニオン角センサ３１の出力を基にして目標ピニオン角に合致するピニオン角が実際に得られるようＶＧＲＳ機構７やＥＰＳ機構のアクチュエータを制御することで、所望のラックストローク特性を実現して、操舵性を向上させ、操舵感のずれを解消する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、アシスト操舵力を付与する操舵アクチュエータを搭載した車両の操舵装置に関する。

従来から、操舵系に操舵アクチュエータを配置し、その駆動によって運転者の操舵力を補助するアシスト操舵力を付与したり、自動的に操舵を行う車両用操舵装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の技術は、こうした自動操舵装置において、自動操舵時には、アクチュエータの駆動に対して、トーションバーのねじれに起因してステアリングホイールの回転が遅れ、また、回転が振動するのを抑制するため、捩れ角を考慮して制御を行うものである。
特開２００３−２３７６０７号公報

ところで、このようなトーションバーのねじれや操舵系を構成するギヤ間の摩擦等によって、運転者の操舵と実際の操舵輪の舵角変更との間にずれが生じてしまう。具体的には、運転者がステアリングホイールの回転を開始したときや、回転方向を逆方向に切り換えたような場合、その操舵トルクはトーションバー自体がねじれたり操舵系で消費されてしまい、操舵輪まで伝達されず、実際の舵角変更に遅れが生じてしまう。

そこで本発明は、このような操舵感のずれを抑制することが可能な車両の操舵装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る車両の操舵装置は、トーションバーとラックアンドピニオン機構を介して運転者の操舵入力を操舵輪に伝達する伝達機構を備える車両の操舵装置において、運転者による操舵角度を検出する操舵角検出手段と、運転者による操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、ラックストローク移動量を推定または検出するラックストローク移動量判定手段と、伝達機構内に配置されて、その駆動力により操舵入力に対するラックストローク移動量を調整可能な電動アクチュエータと、検出した操舵角度と操舵トルクから判定した操舵状態に応じた目標ラックストローク移動量とラックストローク移動量判定手段で判定したラックストローク移動量が一致するようアクチュエータの作動を制御する制御装置と、を備えていることを特徴とする。

この電動アクチュエータは、ステアリングギヤ比を任意に変更可能であるか、アシスト操舵力を付与するタイプのものである。前者は、入力軸と出力軸の回転比率を変更するギヤ比可変機構を備えるＶＧＲＳ（Variable Gear Ratio Steering）システムであり、後者は、ＥＰＳ（Electric Power Steering）システムである。

従来のこの種のシステムにおいては、車速、操舵角や操舵トルクに応じてアクチュエータを駆動することで所望のギヤ比やアシスト操舵力を付与することを目的としていた。本発明に係る車両の操舵装置においては、操舵角、操舵トルクから運転者による操舵状態を求める。この操舵状態から目標ラックストローク移動量を設定する。一方、ラックストローク移動量判定手段により、実際に得られるラックストロークの移動量を直接、あるいは、それに直接接続されている部材の移動量を検出することで間接的に検出するか、トーションバー等のねじれを考慮して推定することにより、判定する。そして、こうして判定した実際のラックストローク移動量と設定した目標ラックストローク移動量とが一致するようアクチュエータの駆動を制御する。

このアクチュエータがＥＰＳシステムにおいてラックバーを直接駆動するものであると、アクチュエータの実駆動量とラックバーの実際の移動量とが１対１の関係になり、好ましい。

本発明によれば、操作状態に応じて所望のラックストローク量が得られるようにアクチュエータの駆動を制御することにより、運転者の操舵入力とラックストローク量とを略合致させることが可能となり、操舵開始時点や切り戻し時点における舵角変更の遅れを抑制することができ、操舵感が向上する。そして、ラックストローク量を直接または間接に測定ないし推定してその移動量が所望の状態になるように制御することで、スムースなラックストロークを実現することができ、操舵感の向上が図れる。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明に係る車両の操舵装置の一実施形態の構成を示す斜視図である。運転者の操舵入力を受け付ける操舵輪であるステアリングホイール１には、ステアリングコラム２の一端が結合されており、ステアリングコラム２の他端はステアリングギア３と接続されている。ステアリングホイール１とステアリングコラム２の結合部には、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（コラムカバー内のコンビネーションスイッチと一体化されている）が組み込まれている。

操舵角センサ４は、操舵量（操舵角）と操舵方向を検出でき、その内部には検知ギヤに内蔵された磁石の回転を検知する磁気抵抗素子を二組備えており、検知ギヤが回転することで生じる磁気変化に基づいてステアリングホイール１の回転量、回転方向を検出する。この操舵角センサ４の出力信号は、操舵制御装置である電子制御コントロールユニット（ＥＣＵ）５に入力される。このＥＣＵ５はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等によって構成され、内蔵された所定のプログラムに応じて操舵装置の作動を制御する。

ステアリングコラム２は、そのほぼ中央部分のステアリングホイール１側にトルクセンサ６を備えていると共に、中央部分のステアリングギア３側にＶＧＲＳ機構７を備えている。ＶＧＲＳ機構７は、ステアリングホイール１の操舵角に対する転舵輪（図示せず）の転舵角との比である伝達比（ステアリングギヤ比）を可変制御するものである。

トルクセンサ６の内部では、ステアリングホイール１側の入力軸とステアリングギア３側の出力軸がトーションバーで連結されており、この入力軸と出力軸にはそれぞれ回転角センサ（レゾルバセンサ）が取り付けられている。各回転角センサでは、それぞれ入力軸の回転角と出力軸の回転角とが検出される。ステアリングホイール１が操舵されるとトーションバーがねじれ、二つの回転角センサで検出される角度に相対的な差が生じ、その差から操舵トルクを算出することができる。トルクセンサ６もＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５は二つの回転角センサの検出結果を基にトルクの演算を行う。即ち、トルクセンサ６やＥＣＵ５が操舵トルク検出手段として機能している。

ＶＧＲＳ機構７の一部断面斜視図を図２に示す。本実施形態のＶＧＲＳは、波動歯車を用いたものである。波動歯車としては、ハーモニック・ドライブ・システム社のものなどがよく知られている。図２に示されるように、ＶＧＲＳ機構７は、波動歯車を有する差動機構部７ａと、ＶＧＲＳ機構７の駆動アクチュエータであるＤＣブラシレスモータ７ｂと、ＶＧＲＳ機構７の故障時に伝達比を固定するためのロック機構部７ｃと、ステアリングコラム２の軸が回転しても電力が供給できるように設けられたスパイラルケーブル７ｄと、ゴムカップリング７ｅとを備えている。なお、図２中右方がステアリングホイール１側であり、左方がステアリングギア３側である。

差動機構部７ａ、ＤＣブラシレスモータ７ｂ、及び、ロック機構部７ｃのケースはステアリングホイール１側の入力軸に固定されている。差動機構部７ａの出力軸はステアリングギア３側の出力軸と固定されており、ＤＣブラシレスモータ７ｂを駆動させることで差動機構部７ａを作動させ、伝達比を可変制御する。ロック機構部７ｃは、ＶＧＲＳ機構７のシステムフェイル（故障）時や、イグニッションスイッチがＯＦＦの時には、ＤＣブラシレスモータ７ｂのモータシャフトが回転しないようにロックする。ＤＣブラシレスモータ７ｂやロック機構部７ｃも上述したＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５によってＶＧＲＳ機構７の動作が制御される。

ステアリングギア３の断面図を図３に示す。上述したように、本実施形態のステアリングギア３は、ラック式の電子制御式パワーステアリング（ＥＰＳ）機構を内蔵したものであり、ＥＰＳの駆動源となるＤＣブラシレスモータ３ａが内蔵されている。図３には、このＤＣブラシレスモータ３ａ周辺のみを拡大して示してある。ステアリングギア３は、一対の操舵輪（図示せず）の中間部に取り付けられ、その内部の操舵軸３ｂの両端がタイロッド３ｃを介して操舵輪（図示せず）のハブキャリアなどに接続されている。操舵軸３ｂの一端側には、ラックギア３ｄが形成されており、入力軸３ｅの先端に形成されているピニオンギア（図示せず）と噛み合っている。入力軸３ｅは、ステアリングコラム２の出力側と連結されている。運転者によってステアリングホイール１が回転されると、ピニオンギアとラックギア３ｄとによって回転運動が直線運動に変換され、操舵軸３ｂが軸方向（図３中左右方向）に移動されて操舵輪が操舵される。

上述したＤＣブラシレスモータ３ａは、ステアリングギア３のケースに固定されたステータとその内部で回転するロータとからなり、ロータは円筒状部材と一体となっており、操舵軸３ｂは、この円筒状部材の内部を貫通している。なお、円筒状部材はその両端がベアリングによって回転可能に指示されている。操舵軸３ｂの外周面上の一部にはボールスクリュー溝３ｆが形成されており、上述した円筒部材の内周上の一部にボールナット３ｇが固定されている。一対のボールスクリュー溝３ｆとボールナット３ｇの間には複数のベアリングボールが収納され、ＤＣブラシレスモータ３ａが駆動されてロータが回転されることによって、操舵軸３ｂの軸方向の移動がアシストされる。

なお、ステアリングギア３には、ＤＣブラシレスモータ３ａの回転位置を検出する回転位置センサ３ｈも内蔵されている。ＤＣブラシレスモータ３ａや回転位置センサ３ｈも上述したＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５によってＥＰＳの動作が制御される。ステアリングギア３内部のＤＣブラシレスモータ３ａやボールスクリュー機構及びＥＣＵ５がパワーステアリング手段として機能している。また、ピニオンギヤには、ピニオンギヤの回転角を検出するピニオン回転角センサ８が取り付けられており、その出力信号は前述したＥＣＵ５へと入力されている。

この操舵装置の制御方法について、以下に説明する。図４は、主制御部分のフローチャートであり、図５、図６は、主制御から分岐した部分のフローチャートである。この制御は、ＥＣＵ５によって、車両の電源がオンにされている間、所定のタイミングで繰り返し実行される。

まず、操舵角センサ２０、操舵トルクセンサ２１、ピニオン角センサ３１、車速センサ４０の各出力を読み込むことで、車両状態量である操舵角ＭＡ、操舵トルクＭＴ、ピニオン回転角θｐ、車速Ｖを読み込む（ステップＳ１）。次に、保舵状態にあるか否かを判定する（ステップＳ２）。具体的には、操舵角ＭＡが略０であり、ピニオン回転角θｐが略０であり、かつ、操舵トルクＭＴが閾値Ａ未満である場合に操舵角、転舵角が中立状態で、操舵状態でない保舵状態であると判定すればよい。

保舵状態と判定した場合には、後述する立ち上がり時制御の制御フロー通過回数を表す変数Ｎに初期値である０を設定するとともに、操舵角記憶値θ１に０を設定する（ステップＳ３）。そして、再度、各車両状態量（操舵角ＭＡ、ピニオン回転角θｐ、車速Ｖ）の読込みを行う（ステップＳ４）。つきに、操舵角ＭＡが正負を判定する（ステップＳ５）。ＭＡが略０の場合、つまり、保舵状態が継続している場合には、そのままステップＳ４へと戻る。ＭＡが正の場合、つまり、操舵入力が左方向の場合には、操舵係数Ｋ１に左旋回時を意味する１を設定する（ステップＳ６）。一方、ＭＡが負の場合、つまり、操舵入力が右方向の場合には、操舵係数Ｋ１に右旋回時を意味する−１を設定する（ステップＳ７）。ステップＳ６またはＳ７終了後は、ステップＳ８へと移行し、Ｎが０であるか否かを判定する。

Ｎが０の場合には、ステップＳ９へと移行して、読み込んだ車両状態量（操舵角ＭＡ、ピニオン回転角θｐ、車速Ｖ）から目標ピニオン回転角θｉを設定する。次に、操舵角記憶値θ１に現在の操舵角ＭＡを、ピニオン角記憶値θ２に現在のピニオン角θｐを操舵係数記憶値Ｋ０に現在の操舵係数Ｋ１を記憶する（ステップＳ１０）。そして、目標ピニオン回転角θｉと実際のピニオン回転角θｐとの偏差の絶対値ｅを求める（ステップＳ１１）。この偏差の絶対値ｅに操舵系数Ｋ１を乗ずることでＶＧＲＳ機構７の駆動アクチュエータであるＤＣブラシレスモータ７ｂへの制御信号（以下、アクチュエータ制御信号）であるＩｓを設定し（ステップＳ１２）、そして、ＤＣブラシレスモータ７ｂへ設定したＩｓを制御信号として出力する（ステップＳ１３）ことで、ＤＣブラシレスモータ７ｂを駆動して目標ピニオン回転角θｉが得られるようにする。ここで、ピニオン回転角とラックストロークとは１対１の対応関係を有しているから、目標ピニオン角に基づいて実ピニオン回転角を制御することは、目標ラックストロークに基づいて実ラックストロークを制御することと実質的に同義である。

次に、再度、車両状態量（操舵角ＭＡ、ピニオン回転角θｐ、車速Ｖ）を読み込み（ステップＳ１４）、制御変数Ｎの値が２に達しているか否かを判定する（ステップＳ１５）。Ｎが２に達していない場合（０か１の場合）には、ステップＳ１６へと移行して、θｐ−θ２をＭＡ−θ１で割った値、つまり、ピニオン角度の時間変化量と操舵角の時間変化量との比の絶対値が定常勾配Ｂに対して所定の係数Ｋ３を乗じた範囲を上回っているか否かを判定する。条件が満たされた場合には、立ち上がり時の制御処理を終了する。上限が満たされていない場合には、制御変数Ｎを１に設定し（ステップＳ１７）、ステップＳ５へと戻り、立ち上がり時の処理を継続する。

ステップＳ８でＮが０でない（１か２の場合）には、図５に示される処理フローのステップＳ２０へと移行する。ステップＳ２０では、ＭＡ−θ１の正負を判定する。正の場合には、操舵係数Ｋ２に１を設定する（ステップＳ２１）。負の場合には、さらに、Ｋ１×Ｋ０が正であるか否かを判定する（ステップＳ２２）。Ｋ１×Ｋ０が負の場合とは、両者が異符号の場合であり、これは、操舵トルク方向が前回タイムステップから逆転していることを意味する。この場合には、切り返し状態となるため、立ち上がり時の処理を終了する。

ステップＳ２２でＫ１×Ｋ０が正、つまり、同符号の場合には、ステップＳ２３へと移行して操舵係数Ｋ２に−１を設定する。ステップＳ２１、Ｓ２３終了後は、ステップＳ２４へと移行し、制御変数Ｎの値が２か否かを判定する。

Ｎが２でない（０または１の）場合には、Ｋ１×Ｋ２の値が正であるか否かを判定する（ステップＳ２５）。Ｋ１とＫ２の積が正の場合とは、両者が同符号の場合であり、ＭＡが正で増加傾向にある場合とＭＡが負で減少傾向にある場合、つまり、ＭＡの絶対値が増加傾向にある場合を意味する。正の場合には、図４のステップＳ１１へと移行する。負の場合には、変数Ｎを２に設定し（ステップＳ２６）、ステップＳ２８へと移行する。

Ｎが２の場合も、同様に、Ｋ１×Ｋ２の値が正であるか否かを判定する（ステップＳ２７）。正の場合には、同様に、図４のステップＳ１１へと移行する。負の場合には、ステップＳ２８へと移行する。ステップＳ２８では、θ１のθ２に対する比をＣに設定し、さらに、目標ピニオン角θｉとしてＣ×ＭＡを設定する（ステップＳ２９）。さらに、Ｋ１にＫ２を設定して（ステップＳ３０）、図４のステップＳ９へと戻る。

図４のステップＳ１５でＮが２と判定した場合にはステップＳ１８へと移行してＫ１×ＭＡが正か否かを判定する。Ｋ１×ＭＡが正の場合とは、操舵方向が前回と同一であることを意味する。この場合には、ステップＳ５へと戻る。操舵方向が逆転したと判定した場合には、立ち上がり時の処理を終了する。

ステップＳ２で操舵角ＭＡまたはピニオン回転角θｐが略０でないと判定した場合（前者は操舵角が中立状態でないことを後者は転舵角が中立状態でないことを意味する。）、または、操舵トルクＭＴが閾値Ａ以上であると判定した場合（操舵状態であることを意味する。）には、図６に示される切り戻し時の制御フローへと移行する。

切り戻し時の制御では、まず、操舵係数Ｋ５に０を設定する（ステップＳ３１）。そして、ＭＡ−θ１の正負を判定する（ステップＳ３２）。正または０の場合には、操舵係数Ｋ４に１を設定する（ステップＳ３３）。負の場合には、操舵係数Ｋ４に−１を設定する（ステップＳ３４）。ステップＳ３３、Ｓ３４終了後は、ステップＳ３５へと移行してＫ４とＫ５の積が正であるか否かを判定する。Ｋ５は、初期値は０であるが、切り返し制御フローの処理継続中は、後述するようにＫ４の前回値が格納されている。Ｋ４は、上述したように、操舵トルクの現在値と前回値と差に相当するから、Ｋ４とＫ５の積が正であることは、操舵トルクの変化方向が前回と同じであることを意味することになる。この場合には、切り返し操作時ではないから、そのまま処理を終了する。積が負の場合か０の場合には、切り戻し操作時であるとして実際の処理に入る。

具体的には、まず、読み込んだ車両状態量（操舵角ＭＡ、ピニオン回転角θｐ、車速Ｖ）から目標ピニオン回転角θｉを設定する（ステップＳ３６）。次に、操舵角記憶値θ１に現在の操舵角ＭＡを、ピニオン角記憶値θ２に現在のピニオン角θｐを操舵係数記憶値Ｋ５に現在の操舵係数Ｋ４を記憶する（ステップＳ３７）。そして、目標ピニオン回転角θｉと実際のピニオン回転角θｐとの偏差の絶対値ｅを求める（ステップＳ３８）。この偏差の絶対値ｅに操舵系数Ｋ４を乗ずることでＶＧＲＳ機構７の駆動アクチュエータであるＤＣブラシレスモータ７ｂへの制御信号（以下、アクチュエータ制御信号）であるＩｓを設定し（ステップＳ３９）、そして、ＤＣブラシレスモータ７ｂへ設定したＩｓを制御信号として出力する（ステップＳ４０）ことで、ＤＣブラシレスモータ７ｂを駆動して目標ピニオン回転角θｉが得られるようにする。

次に、再度、車両状態量（操舵角ＭＡ、ピニオン回転角θｐ、車速Ｖ）を読み込み（ステップＳ４１）、θｐ−θ２をＭＡ−θ１で割った値、つまり、ピニオン角度の時間変化量と操舵角の時間変化量との比の絶対値が修正時の勾配Ｃに対して所定の係数Ｋ６を乗じた範囲を上回っているか否かを判定する（ステップＳ４２）。条件が満たされた場合には、切り返し時の制御処理を終了する。条件が満たされていない場合には、ステップＳ３２へと戻り、切り返し時の処理を継続する。

図７は、従来の制御時と本実施形態による制御時における操舵角（ＭＡ）とラックストローク（ＲＳ）の関係を比較して示す対応線図である。従来の制御例の場合には、立ち上がり時や切り戻し時に、トーションバーのねじれやその他の操舵系の摩擦等により、ステアリングホイール１が操作されても、目標方向へのラックバーの移動には遅れが生ずる。このため、図中破線で示されるように、操舵角（ＭＡ）の変化に対するラックストローク（ＲＳ）の追従性が良好ではない。本実施形態の場合には、ピニオン回転角が目標角度となるようにＶＧＲＳ機構７の駆動アクチュエータであるＤＣブラシレスモータ７ｂの作動を制御することで、図中実線で示されるように操舵角（ＭＡ）の変化に対してラックストローク（ＲＳ）を速やかに追従させている。これにより、操舵開始時点（図中の矢印Ａ）や切り返し時点（図中矢印Ｂ、Ｃ）において、ステアリングホイール１の操舵に対して転舵輪をスムーズに転舵させることができ、操舵感が向上する。

上記の制御例では、切り返し時と立ち上がり時にピニオン回転角の補正制御を行う例を説明したが、切り戻し時にも立ち上がり時と同様の補正制御を行ってもよい。切り戻し時の補正制御を行った場合と行わない場合とで操舵角（ＭＡ）とラックストローク（ＲＳ）の関係を比較して示す対応線図を図８に示す。

切り戻し操作時には、操舵の立ち上がり時に発生したトーションバーのねじれが解消され、さらに逆方向へのねじれが発生することになる。補正制御を行わない場合には、この間は、ステアリングホイール１を逆転させてもトーションバーのステアリングギア３側の角度は大きく変化しない。このため、図中破線で示されるようにラックストロークの実際の移動量は小さく、切り戻し操舵に対する転舵輪の舵角変化との対応が遅れることになる。また、ステアリングホイール１を中立位置に戻しても転舵輪の舵角は中立状態に戻るまでに時間を要するため、操舵角と実際の転舵角との食い違いが生じ、運転者が操舵時に違和感を感ずることになる。これに対して、補正制御を行った場合には、図中の実線で示されるように、操舵トルクに応じたラックストロークを発生させることができるため、ラックストローク変化の追従性が向上するとともに、実際の転舵角が操舵角から乖離するのを抑制することができる。これにより、操舵性が向上するとともに、運転者の操舵操作時の違和感を軽減する。

本実施形態においては、目標ピニオン角θｉを適切に設定し、アクチュエータを用いて実際のピニオン角がこれと一致するよう角度補正制御を行うことで、ラックストロークの操舵角ＭＡに対する特性を適切に設定することが可能となる。この際の補正量はアクチュエータの駆動量を変更することで調整可能であるため、運転状況にあわせて適切な操舵感を演出することができる。上述した勾配Ｂ、Ｃについても定数とするのではなく、立ち上がり時や切り戻し時点を除いた操舵時の測定値から推定して制御を行うことでより精度の高い制御を行うことができる。

ここでは、ＶＧＲＳ機構７の駆動アクチュエータであるＤＣブラシレスモータ７ｂを駆動する例を説明したが、これに代えて、あるいは、これに加えてＥＰＳの駆動源となるＤＣブラシレスモータ３ａを用いてもよい。また、ＥＰＳのみ、または、ＶＧＲＳのみの構成としてもよく、ＶＧＲＳ機構を備える場合には、パワーステアリング装置は油圧式のパワーステアリング装置を採用してもよい。ＥＰＳ機構は必ずしもラックバーを直接駆動するタイプのものでなくてもよく、ステアリングシャフトやピニオンギヤを駆動するタイプのものも使用できる。

また、ピニオン回転角を測定するほか、ラックバーのストローク量をセンサにより、直接測定したり、ラックバーに配置されたＤＣブラシレスモータ３ａの駆動量等からストローク量を算出してもよい。さらに、トーションバーのねじれ剛性を基にしてそのねじれによる変位量を求めたり、その他の操舵系を含めたモデルから操舵角に対するストローク量のずれを推定して、それを補正するよう制御を行ってもよい。

本発明に係る車両の操舵装置の一実施形態の構成を示す斜視図である。 図１の装置のＶＧＲＳ機構７の一部断面斜視図である。 図１の装置のステアリングギア３の断面図である。 図１の操舵装置の主制御部分の処理を示すフローチャートである。 図４の処理から分岐した部分の処理を示すフローチャートである。 図４の処理から分岐した別の部分の処理を示すフローチャートである。 従来の制御時と本実施形態による制御時における操舵角（ＭＡ）とラックストローク（ＲＳ）の関係を比較して示す対応線図である。 切り戻し時の補正制御を行った場合と行わない場合とで操舵角（ＭＡ）とラックストローク（ＲＳ）の関係を比較して示す対応線図である。

符号の説明

１…ステアリングホイール、２…ステアリングコラム、３…ステアリングギア、３ａ…ブラシレスモータ、３ｂ…操舵軸、３ｃ…タイロッド、３ｄ…ラックギア、３ｅ…入力軸、３ｆ…ボールスクリュー溝、３ｇ…ボールナット、３ｈ…回転位置センサ、４…操舵角センサ、５…ＥＣＵ、６…トルクセンサ、７…ＶＧＲＳ機構、７ａ…差動機構部、７ｂ…ブラシレスモータ、７ｃ…ロック機構部、７ｄ…スパイラルケーブル、７ｅ…ゴムカップリング、８…ピニオン回転角センサ、２０…操舵角センサ、２１…操舵トルクセンサ、３１…ピニオン角センサ、４０…車速センサ。

Claims (4)

1. トーションバーとラックアンドピニオン機構を介して運転者の操舵入力を操舵輪に伝達する伝達機構を備える車両の操舵装置において、
   運転者による操舵角度を検出する操舵角検出手段と、
   運転者による操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
   ラックストローク移動量を推定または検出するラックストローク移動量判定手段と、
   前記伝達機構内に配置されて、その駆動力により操舵入力に対するラックストローク移動量を調整可能な電動アクチュエータと、
   検出した操舵角度と操舵トルクから判定した操舵状態に応じた目標ラックストローク移動量と前記ラックストローク移動量判定手段で判定したラックストローク移動量が一致するよう前記アクチュエータの作動を制御する制御装置と、
   を備えていることを特徴とする車両の操舵装置。
2. 前記電動アクチュエータは、ステアリングギヤ比を任意に変更可能であることを特徴とする請求項１記載の車両の操舵装置。
3. 前記電動アクチュエータは、アシスト操舵力を付与することを特徴とする請求項１記載の車両の操舵装置。
4. 前記アクチュエータはラックバーを直接駆動することを特徴とする請求項３記載の車両の操舵装置。

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