JP2006264617A - Steering device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操作性を向上させた車両用操舵装置に関する。 The present invention relates to a vehicle steering apparatus with improved operability.
従来、直進走行状態時に検出した操舵トルクが所定値以上である場合に、モータを駆動するための目標値を増加させる電動パワーステアリング装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記従来の電動パワーステアリング装置においては、車両直進走行時の操舵トルクが所定値以上となった場合に、ステアリングの補助がより的確に行われるよう、電動パワーステアリングの補助トルクを増大させている。したがって、操舵トルクが所定値以上となった場合に、運転者による操作力を軽減するのみであり、通常の車両走行時に発生するような車両の偏向状態を常時抑制し、運転者の操作負担を低減するものではない。 However, in the above-described conventional electric power steering device, the assist torque of the electric power steering is increased so that the steering assist is more accurately performed when the steering torque during the straight traveling of the vehicle exceeds a predetermined value. Yes. Therefore, when the steering torque exceeds a predetermined value, only the driver's operating force is reduced, the vehicle's deflection state that occurs during normal vehicle travel is always suppressed, and the driver's operating burden is reduced. It does not reduce.
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、車両の操作性を向上させることを主たる目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and its main object is to improve the operability of the vehicle.
上記目的を達成するための本発明の一態様は、運転者の操舵により発生する操舵トルクに対し、前記操舵を補助するように操舵補助トルクを付加する操舵補助手段を備える車両用操舵装置であって、車両が偏向状態であるか否かを判断する偏向状態判断手段と、前記車両の前記偏向状態を抑制するような偏向抑制トルクを算出する偏向抑制トルク算出手段と、を備え、前記偏向状態判断手段により前記車両が前記偏向状態であると判断されたとき、前記操舵補助手段は前記偏向抑制トルク算出手段により算出された前記偏向抑制トルクに基づいて、前記操舵補助トルクを付加することを特徴とする車両用操舵装置である。 One aspect of the present invention for achieving the above object is a vehicle steering apparatus including a steering assist means for adding a steering assist torque so as to assist the steering with respect to a steering torque generated by a driver's steering. And a deflection state determination means for determining whether or not the vehicle is in a deflection state, and a deflection suppression torque calculation means for calculating a deflection suppression torque that suppresses the deflection state of the vehicle. When the determination means determines that the vehicle is in the deflection state, the steering assist means adds the steering assist torque based on the deflection suppression torque calculated by the deflection suppression torque calculation means. This is a vehicle steering device.
なお、この一態様において、前記車両が偏向状態とは、例えばステアリングが中立位置にある状態において、車両が左右方向へ振れる状態(直進しない状態)を指す。 In this aspect, the vehicle is in a deflected state, for example, a state in which the vehicle swings in the left-right direction (a state in which the vehicle does not go straight) when the steering is in a neutral position.
この一態様によれば、前記偏向状態判断手段により前記車両が前記偏向状態であると判断されたとき、前記操舵補助手段は前記偏向抑制トルク算出手段により算出された前記偏向抑制トルクに基づいて、前記操舵補助トルクを付加する。これにより、車両が偏向状態である場合において、操舵補助手段は車両の偏向状態を抑制するような操舵補助トルクを操舵軸等に付加する。したがって、車両の偏向状態を抑制する為の運転者による操舵力が常時低減されることから、車両の操作性が向上する。 According to this aspect, when the deflection state determination means determines that the vehicle is in the deflection state, the steering assist means is based on the deflection suppression torque calculated by the deflection suppression torque calculation means. The steering assist torque is added. As a result, when the vehicle is in a deflected state, the steering assist means adds a steering assist torque that suppresses the deflected state of the vehicle to the steering shaft or the like. Therefore, since the steering force by the driver for suppressing the deflection state of the vehicle is always reduced, the operability of the vehicle is improved.
また、この一態様において、前記偏向抑制トルク算出手段は、車両直進状態における前記操舵トルクが0となるように、前記偏向抑制トルクを算出してもよい。これにより、運転者による操舵力が加えられること無く、自動的に車両の偏向状態が抑制される。したがって、運転者は車両の偏向状態を感じることがない為、車両の操作性が大幅に向上する。 In this aspect, the deflection suppression torque calculating unit may calculate the deflection suppression torque so that the steering torque in a straight traveling state of the vehicle becomes zero. Thereby, the deflection state of the vehicle is automatically suppressed without applying the steering force by the driver. Therefore, since the driver does not feel the vehicle deflection state, the operability of the vehicle is greatly improved.
さらに、この一態様において、前記操舵補助手段により前記操舵トルクに対し、前記操舵補助トルクが付加されることにより転舵トルクが発生し、前記偏向抑制トルク算出手段は、車両直進状態において発生する前記転舵トルクに基づいて、前記偏向抑制トルクを算出してもよい。 Furthermore, in this one aspect, a steering torque is generated by adding the steering assist torque to the steering torque by the steering assisting means, and the deflection suppression torque calculating means is generated in a straight traveling state of the vehicle. The deflection suppression torque may be calculated based on the turning torque.
この一態様において、前記車両が直進状態でないとき、前記操舵補助手段は前記偏向抑制トルク算出手段により算出された前記偏向抑制トルクと前記操舵トルクとに基づいて、前記操舵補助トルクを付加してもよい。これにより、車両が旋回状態等の直進状態でないときにおいても、操舵補助手段は車両の偏向状態を抑制するような操舵補助トルクを操舵軸等に付加する。したがって、車両が直進状態でないときにおいても、運転者が車両の偏向状態を抑制する際の操舵力が常時低減される。 In this aspect, when the vehicle is not in a straight traveling state, the steering assist means may add the steering assist torque based on the deflection suppression torque and the steering torque calculated by the deflection suppression torque calculation means. Good. As a result, even when the vehicle is not in a straight traveling state such as a turning state, the steering assist means adds a steering assist torque that suppresses the deflection state of the vehicle to the steering shaft or the like. Therefore, even when the vehicle is not in a straight traveling state, the steering force when the driver suppresses the deflection state of the vehicle is always reduced.
この一態様において、前記操舵補助手段は操舵補助トルク指令値に基づいて、前記操舵補助トルクを付加する電動機であり、前記偏向抑制トルク算出手段は、車両直進状態における前記操舵トルクと、車両直進状態における前記操舵補助トルク指令値とに基づいて、修正指令値を算出してもよい。これにより、電動機は偏向抑制トルク算出手段により算出された修正指令値に基づいて、操舵補助トルクを付加し、車両直進状態における車両の偏向状態を常時抑制できる。 In this aspect, the steering assist means is an electric motor that adds the steering assist torque based on a steering assist torque command value, and the deflection suppression torque calculation means includes the steering torque in the vehicle straight traveling state and the vehicle straight traveling state. The correction command value may be calculated based on the steering assist torque command value. Thereby, the electric motor can always suppress the deflection state of the vehicle in the straight traveling state by adding the steering assist torque based on the correction command value calculated by the deflection suppression torque calculating means.
この一態様において、前記修正指令値が記憶される不揮発性の記憶手段を更に備えていてもよい。これにより、例えばIG(イグニッション)スイッチがオフ状態等の電源がオフ状態にされた場合でも、修正指令値は記憶手段に保持される。したがって、IGスイッチがオフ状態にされ、さらにオン状態にされた直後から、電動機は記憶手段に保持された修正指令値に基づいて、操舵補助トルクを付加し、車両の偏向状態を常時抑制できる。 In this aspect, a nonvolatile storage unit that stores the correction command value may be further included. Thus, for example, even when the power source is turned off, such as when an IG (ignition) switch is turned off, the correction command value is held in the storage unit. Therefore, immediately after the IG switch is turned off and then turned on, the electric motor can apply the steering assist torque based on the correction command value held in the storage means, and can always suppress the deflection state of the vehicle.
この一態様において、前記車両のステアリングの操作状態を検出する操作状態検出手段と、前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、を更に備え、前記走行状態検出手段により車両直進状態が検出され、かつ前記操作状態検出手段により前記ステアリングが中立位置でないことが検出されたとき、前記偏向状態判断手段は、前記車両が偏向状態であると判断してもよい。車両の偏向状態が生じる際、運転者が車両直進状態を維持する為にステアリング操作を行うことから、ステアリングの中立位置がずれていると判断できる。 In this aspect, the vehicle further includes: an operation state detection unit that detects an operation state of the steering of the vehicle; and a traveling state detection unit that detects a traveling state of the vehicle, and the vehicle state is detected by the traveling state detection unit. In addition, when the operation state detection unit detects that the steering is not in the neutral position, the deflection state determination unit may determine that the vehicle is in a deflection state. When the vehicle is deflected, the driver performs a steering operation to maintain the vehicle straight traveling state, so that it can be determined that the neutral position of the steering is shifted.
この一態様において、前記操舵トルクまたは前記転舵トルクを検出するトルク検出手段と、前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、を更に備え、前記トルク検出手段により前記操舵トルクまたは前記転舵トルクが検出され、かつ前記走行状態検出手段により車両直進状態が検出されたとき、前記偏向状態判断手段は前記車両が偏向状態であると判断してもよい。車両の偏向状態が生じる際、運転者が車両直進状態を維持する為にステアリング操作を行うことから、操舵トルクまたは転舵トルクが生じていると判断できる。 In this aspect, the apparatus further comprises torque detection means for detecting the steering torque or the steering torque, and traveling state detection means for detecting the traveling state of the vehicle, and the steering torque or the turning torque is detected by the torque detection means. When the steering torque is detected and the straight traveling state of the vehicle is detected by the traveling state detection unit, the deflection state determination unit may determine that the vehicle is in a deflection state. When the vehicle is deflected, the driver performs a steering operation in order to maintain the vehicle straight traveling state. Therefore, it can be determined that steering torque or steering torque is generated.
この一態様において、前記操舵トルクまたは前記転舵トルクを検出するトルク検出手段と、前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、を更に備え、前記トルク検出手段により検出された前記操舵トルクまたは前記転舵トルクが極小値となり、かつ前記走行状態検出手段により検出された前記走行状態が直進状態でないとき、前記偏向状態判断手段は前記車両が偏向状態であると判断してもよい。これにより、偏向状態判断手段は走行状態が直進状態でないときにおける車両の偏向状態が判断できる。 In this aspect, the steering torque detected by the torque detection means is further provided with torque detection means for detecting the steering torque or the steering torque, and travel state detection means for detecting the travel state of the vehicle. Alternatively, when the turning torque becomes a minimum value and the traveling state detected by the traveling state detection unit is not a straight traveling state, the deflection state determination unit may determine that the vehicle is in a deflection state. Thereby, the deflection state determination means can determine the deflection state of the vehicle when the traveling state is not the straight traveling state.
この一態様において、例えば前記走行状態検出手段はヨー角速度センサ及び/又は車速センサを含んでいてもよい。 In this one aspect, for example, the traveling state detection means may include a yaw angular velocity sensor and / or a vehicle speed sensor.
本発明によれば、車両の操作性を向上させることができる。 According to the present invention, the operability of the vehicle can be improved.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、車両用操舵装置の基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that the basic concept, main hardware configuration, operating principle, basic control method, and the like of the vehicle steering apparatus are known to those skilled in the art, and thus detailed description thereof is omitted.
図1は、本発明の一実施例に係る車両操舵装置のシステム構成を示す概略図である。本実施例に係る車両用操舵装置1は、運転者によるステアリングホール3aの操舵により車輪を転舵させるステアリング機構3に設けられ、運転者によってステアリングホイール3aに入力される操舵トルクに操舵補助トルクを付加する機能を有する。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a system configuration of a vehicle steering apparatus according to an embodiment of the present invention. The
ステアリング機構3は、運転者によって操作されるステアリングホイール3aと、このステアリングホイール3aに連結された操舵軸3bとを有している。操舵軸3bの先端には、ピニオン3cが接続され、ピニオン3cには車両幅方向に延在するラック軸3dが歯合している。ラック軸3dの両端には、タイロッド3eが夫々結合されており、各タイロッド3eには転舵輪としての左右前輪を支持するナックルアーム3fが連結されている。
The steering mechanism 3 has a steering wheel 3a operated by a driver, and a steering shaft 3b connected to the steering wheel 3a. A
このようなステアリング機構3において、ステアリングホイール3aが操作され操舵軸3bおよびピニオン3cが回転すると、所謂ラックアンドピニオン3c、3dを介して、ラック軸3dの車両幅方向の直線運動に変換される。この直線運動はナックルアーム3fのキングピン軸周りの回転運動に変換されて、左右前輪が転舵される。
In such a steering mechanism 3, when the steering wheel 3a is operated and the steering shaft 3b and the
操舵軸3bはステアリングホイール3aに連結された入力軸と、一端が入力軸に連結され、他端がピニオン3cに連結された出力軸とを有している。入力軸および出力軸は、ステアリングホイール3aに加えられた操舵トルクの方向および大きさに応じて捩じれを生じるトーションバー3gを介して連結されている。トーションバー3gには、入力軸と出力軸との相対角度変位を検出することにより、操舵トルクの方向および大きさを検出するトルクセンサ5が配設されている。
The steering shaft 3b has an input shaft connected to the steering wheel 3a, and an output shaft having one end connected to the input shaft and the other end connected to the
操舵軸3bの出力軸又はラック軸3dの何れか一方には、減速機構を介して電動モータ等のアクチュエータ7が連結され、電動モータ7が発生する操舵補助トルクは、減速機構によって所定の減速比に減速されて、ステアリング機構3の操舵軸3bに操舵補助トルクとして伝達される。
An actuator 7 such as an electric motor is connected to either the output shaft of the steering shaft 3b or the
電動モータ7にはEPS−ECU(電動式パワーステアリング用電子制御ユニット)9が接続され、電動モータ7はEPS−ECU9からの制御信号に基づいて、操舵軸3b又はラック軸3dに操舵補助トルクを付加する。
An EPS-ECU (electronic control unit for electric power steering) 9 is connected to the electric motor 7, and the electric motor 7 applies steering assist torque to the steering shaft 3b or the
なお、EPS−ECU(Electronic Control Unit)9は、マイクロコンピュータから構成されており、制御、演算プログラムに従って各種処理を実行するとともに、装置の各部を制御するCPU(Central Processing Unit)、CPUの実行プログラムを格納するROM(Read Only Memory)、演算結果等を格納する読書き可能なEEPROM(Programmable Read‐Only Memory)、RAM(Ramdom Access Memory)等の不揮発性メモリ9a、タイマ、カウンター、入力インターフェイス、及び出力インターフェイスを有している。
An EPS-ECU (Electronic Control Unit) 9 is composed of a microcomputer, and executes various processes according to control and calculation programs, and controls each part of the apparatus (Central Processing Unit), an execution program for the CPU. ROM (Read Only Memory) for storing data, readable and writable EEPROM (Programmable Read-Only Memory) for storing operation results, and the like,
EPS−ECU9には車両の速度を検出する車速センサ11と、車両のヨーレイト(進行方位)を検出するヨーレイトセンサ(ヨー角速度センサ)13が接続されている。なお、ヨーレイトセンサ13としては、振動型レイトジャイロ、機械式レイトジャイロ等が用いられている。
The EPS-ECU 9 is connected to a vehicle speed sensor 11 that detects the vehicle speed and a yaw rate sensor (yaw angular velocity sensor) 13 that detects the yaw rate (traveling direction) of the vehicle. As the
EPS−ECU9はトルクセンサ5からの操舵トルク(電流値)に基づいて、電動モータ7の基本目標電流値を算出する基本目標電流算出手段9bを有している。なお、基本目標電流値とは、通常のステアリング操作において付加される操舵補助トルクに対応する電動モータ7の電流値である。基本目標電流値と操舵補助トルクとの関係は、予めEPS−ECU9のROMに記憶されている。 The EPS-ECU 9 has basic target current calculation means 9 b that calculates a basic target current value of the electric motor 7 based on the steering torque (current value) from the torque sensor 5. Note that the basic target current value is a current value of the electric motor 7 corresponding to a steering assist torque added in a normal steering operation. The relationship between the basic target current value and the steering assist torque is stored in advance in the ROM of the EPS-ECU 9.
EPS−ECU9は、車速センサ11からの車速およびヨーレイトセンサ13からのヨーレイトに基づいて、車両の直進状態、旋回状態等の走行状態を検出する走行状態検出手段9cを有している。
The EPS-ECU 9 includes a traveling state detection unit 9c that detects a traveling state such as a straight traveling state or a turning state of the vehicle based on the vehicle speed from the vehicle speed sensor 11 and the yaw rate from the
トルクセンサ5および走行状態検出手段9cには、車両が偏向状態にあるか否かを判断する偏向状態判断手段9dが接続されている。偏向状態判断手段9dは、トルクセンサ5からの操舵トルクおよび走行状態検出手段9cにより検出された車両の走行状態に基づいて、車両が偏向状態にあるか否かを判断する。 The torque sensor 5 and the traveling state detection means 9c are connected to a deflection state determination means 9d that determines whether or not the vehicle is in a deflection state. The deflection state determination unit 9d determines whether or not the vehicle is in a deflection state based on the steering torque from the torque sensor 5 and the traveling state of the vehicle detected by the traveling state detection unit 9c.
例えば、偏向状態判断手段9dは走行状態検出手段9cにより車両直進状態が検出されている間において、トルクセンサ5からの操舵トルク(電流値)を所定時間、積算し、積算した値の平均値を算出する(図2)。さらに、偏向状態判断手段9dは操舵トルクの平均値が所定閾値以上のとき、車両が偏向状態にあると判断し、運転者によって偏向状態を修正する操作が行われていると判断する。 For example, the deflection state determination unit 9d integrates the steering torque (current value) from the torque sensor 5 for a predetermined time while the vehicle straight traveling state is detected by the traveling state detection unit 9c, and calculates an average value of the integrated values. Calculate (FIG. 2). Further, the deflection state determination means 9d determines that the vehicle is in the deflection state when the average value of the steering torque is greater than or equal to a predetermined threshold value, and determines that an operation for correcting the deflection state is being performed by the driver.
偏向状態判断手段9dには、操舵補助トルクを算出するための修正指令値(電流値)を算出する偏向抑制トルク算出手段9eが接続されている。
A deflection
偏向抑制トルク算出手段9eは、偏向状態判断手段9dにより算出された操舵トルクの平均値に基づいて、修正操舵トルク値を算出する。ここで修正操舵トルクとは、運転者が車両の偏向状態を修正しようとしたときに必要とされる操舵トルクである。
The deflection suppression
偏向抑制トルク算出手段9eは修正操舵トルク値、および修正操舵トルク値と操舵補助トルク指令値(電流値)との所定関係(図3)に基づいて、操舵補助トルク指令値を算出する。なお、運転者による修正操舵トルク値と操舵補助トルク指令値との所定関係は、予めEPS−ECU9のROMに予め記憶されている。
The deflection
さらに、偏向抑制トルク算出手段9eは修正操舵トルク値と操舵補助トルク指令値とを加算することにより、修正指令値(電流値)を算出する。 Further, the deflection suppression torque calculation means 9e calculates a correction command value (current value) by adding the correction steering torque value and the steering assist torque command value.
基本目標電流算出手段9bおよび偏向抑制トルク算出手段9eには、電動モータ7へ出力する最終的な電流値を算出する最終目標電流算出手段9fが接続されている。 A final target current calculation means 9f for calculating a final current value to be output to the electric motor 7 is connected to the basic target current calculation means 9b and the deflection suppression torque calculation means 9e.
最終目標電流算出手段9fは、基本目標電流算出手段9bにより算出された基本目標電流値に、偏向抑制トルク算出手段9eによって算出された修正指令値を加算することにより、最終目標電流値を算出する。 The final target current calculation means 9f calculates the final target current value by adding the correction command value calculated by the deflection suppression torque calculation means 9e to the basic target current value calculated by the basic target current calculation means 9b. .
最終目標電流算出手段9fにより算出された最終目標電流値は、ドライバを介して、電動モータ7に送られ、電動モータ7はこの最終目標電流値に基づいて駆動し、操舵軸3bに操舵補助トルクを付加する。 The final target current value calculated by the final target current calculation means 9f is sent to the electric motor 7 via the driver, and the electric motor 7 is driven based on this final target current value, and the steering assist torque is applied to the steering shaft 3b. Is added.
偏向抑制トルク算出手段9eには不揮発性のEEPROM9aが接続され、EEPROM9aには偏向抑制トルク算出手段9eにより算出された修正指令値が記憶される。
A
不揮発性のEEPROM9aにより修正指令値が記憶、保持されることから、例えばIG(イグニッション)スイッチがオフ状態にされ、EPS−ECU9がオフ状態にされた場合でも、修正指令値は消去されること無くEEPROM9aに保持される。したがって、IGスイッチがオフ状態からオン状態にされた直後から、EPS−ECU9はEEPROM9aに保持された修正指令値に基づいて、後述する偏向制御を実行することができる。
Since the correction command value is stored and held in the
なお、修正指令値は偏向抑制トルク算出手段9eにより常時算出されており、EEPROM9aに記憶される修正指令値は、常時、最新の状態に書き換え更新される。
The correction command value is always calculated by the deflection suppression torque calculation means 9e, and the correction command value stored in the
また、上述した基本目標電流算出手段9b、最終目標電流算出手段9f、走行状態検出手段9c、偏向状態判断手段9d、および偏向抑制トルク算出手段9eはEPS−ECU9内のプログラムにより実現されている。 The basic target current calculation means 9b, final target current calculation means 9f, travel state detection means 9c, deflection state determination means 9d, and deflection suppression torque calculation means 9e described above are realized by a program in the EPS-ECU 9.
ところで、ステアリングホイール3aが中立位置に保持され、車両が直進状態等に維持されているときに、左右タイヤの空気圧差、ステアリング機構3における左右の摩擦係数差、トルクセンサ5の0点値または温度変化による左右差等に起因して、上述した車両の偏向状態が生じることがある。 By the way, when the steering wheel 3a is held in the neutral position and the vehicle is maintained in a straight traveling state or the like, the difference in air pressure between the left and right tires, the difference in friction coefficient between the left and right in the steering mechanism 3, the zero point value or temperature of the torque sensor 5 The above-described vehicle deflection state may occur due to a left-right difference or the like due to a change.
この車両偏向状態を抑制するよう、上述のように構成されたEPS−ECU9は、車速センサ11からの車速、ヨーレイトセンサ13からのヨーレイト、およびトルクセンサ5からの操舵トルクに基づいて、電動モータ7を制御する。このような車両用操舵装置1の制御処理のフローについて以下に説明する。
The EPS-ECU 9 configured as described above to suppress this vehicle deflection state is based on the vehicle speed from the vehicle speed sensor 11, the yaw rate from the
図4は車両用操舵装置1の制御処理のフローを示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a flow of control processing of the
なお、図4に示す制御ルーチンは所定の微小時間毎、例えば64ms毎に繰返し実行される。 The control routine shown in FIG. 4 is repeatedly executed every predetermined minute time, for example, every 64 ms.
走行状態検出手段9cは車速センサ11からの車速およびヨーレイトセンサ13からのヨーレイトに基づいて、車両直進状態、旋回状態等の車両走行状態を検出する(S100)。
Based on the vehicle speed from the vehicle speed sensor 11 and the yaw rate from the
次に、偏向状態判断手段9dは、トルクセンサ5からの操舵トルクの平均値および走行状態検出手段9cにより検出された車両走行状態に基づいて、車両が偏向状態にあるか否かを判断する(S110)。 Next, the deflection state determination unit 9d determines whether or not the vehicle is in a deflection state based on the average value of the steering torque from the torque sensor 5 and the vehicle traveling state detected by the traveling state detection unit 9c ( S110).
偏向状態判断手段9dにより車両が偏向状態にあると判断されたとき、偏向抑制トルク算出手段9eは修正指令値を算出し、算出された修正指令値はEEPROM9aに書き込まれる(S120)。一方、偏向状態判断手段9dにより車両が偏向状態でないと判断されたとき、本制御処理によるルーチンを終了する。
When the deflection state determination means 9d determines that the vehicle is in a deflection state, the deflection suppression torque calculation means 9e calculates a correction command value, and the calculated correction command value is written to the
その後、最終目標電流算出手段9fは基本目標電流算出手段9bにより算出された基本目標電流値に、偏向抑制トルク算出手段9eによって算出された修正指令値を加算することにより、最終目標電流値を算出する(S130)。 Thereafter, the final target current calculation means 9f calculates the final target current value by adding the correction command value calculated by the deflection suppression torque calculation means 9e to the basic target current value calculated by the basic target current calculation means 9b. (S130).
最終目標電流算出手段9fにより算出された最終目標電流は、ドライバを介して電動モータ7に供給され、電動モータ7はこの最終目標電流に基づいて駆動し、操舵軸3bに操舵補助トルクを付加する(S140)。これにより、車両の偏向が抑制される。 The final target current calculated by the final target current calculation means 9f is supplied to the electric motor 7 through a driver, and the electric motor 7 is driven based on this final target current and adds steering assist torque to the steering shaft 3b. (S140). Thereby, the deflection of the vehicle is suppressed.
以上、偏向状態判断手段9dにより車両が偏向状態にあると判断されたとき、偏向抑制トルク算出手段9eは修正指令値を算出し、最終目標電流算出手段9fは算出された修正指令値に基づいて、最終目標電流値を算出する。さらに、電動モータ7は最終目標電流に基づいて駆動し、操舵軸3bに操舵補助トルクを付加する。これにより、車両が偏向状態であるときに、運転者による修正操舵トルクと略同一の操舵補助トルクが操舵軸3bに付加される。したがって、運転者による操舵力が低減され、車両の操作性が向上する。
As described above, when the deflection state determination unit 9d determines that the vehicle is in the deflection state, the deflection suppression
以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。 As mentioned above, although the best mode for carrying out the present invention has been described using one embodiment, the present invention is not limited to such one embodiment, and within the scope not departing from the gist of the present invention, Various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiment.
本発明は、車両用操舵装置に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。 The present invention can be used for a vehicle steering apparatus. The appearance, weight, size, running performance, etc. of the vehicle to be mounted are not limited.
1 車両用操舵装置
3 ステアリング機構
3a ステアリングホイール
3b 操舵軸
5 トルクセンサ
7 電動モータ(操舵補助手段)
9 EPS−ECU
9a EEPROM(記憶手段)
9b 基本目標電流算出手段
9c 走行状態検出手段
9d 偏向状態判断手段
9e 偏向抑制トルク算出手段
9f 最終目標電流算出手段
11 車速センサ(走行状態検出手段)
13 ヨーレイトセンサ(走行状態検出手段)
DESCRIPTION OF
9 EPS-ECU
9a EEPROM (memory means)
9b Basic target current calculation means 9c Traveling state detection means 9d Deflection state determination means 9e Deflection suppression torque calculation means 9f Final target current calculation means 11 Vehicle speed sensor (traveling state detection means)
13 Yaw rate sensor (running state detection means)
Claims (10)
車両が偏向状態であるか否かを判断する偏向状態判断手段と、
前記車両の前記偏向状態を抑制するような偏向抑制トルクを算出する偏向抑制トルク算出手段と、を備え、
前記偏向状態判断手段により前記車両が前記偏向状態であると判断されたとき、前記操舵補助手段は前記偏向抑制トルク算出手段により算出された前記偏向抑制トルクに基づいて、前記操舵補助トルクを付加することを特徴とする車両用操舵装置。 A vehicle steering apparatus comprising steering assist means for adding a steering assist torque so as to assist the steering with respect to a steering torque generated by a driver's steering,
Deflection state determination means for determining whether or not the vehicle is in a deflection state;
Deflection suppression torque calculation means for calculating a deflection suppression torque that suppresses the deflection state of the vehicle, and
When the deflection state determination unit determines that the vehicle is in the deflection state, the steering assist unit adds the steering assist torque based on the deflection suppression torque calculated by the deflection suppression torque calculation unit. A vehicle steering apparatus characterized by the above.
前記偏向抑制トルク算出手段は、車両直進状態における前記操舵トルクが0となるように、前記偏向抑制トルクを算出することを特徴とする車両用操舵装置。 The vehicle steering device according to claim 1,
The vehicle steering apparatus according to claim 1, wherein the deflection suppression torque calculating unit calculates the deflection suppression torque so that the steering torque is zero when the vehicle is traveling straight.
前記操舵補助手段により前記操舵トルクに対し、前記操舵補助トルクが付加されることにより転舵トルクが発生し、
前記偏向抑制トルク算出手段は、車両直進状態において発生する前記転舵トルクに基づいて、前記偏向抑制トルクを算出することを特徴とする車両用操舵装置。 The vehicle steering apparatus according to claim 1,
A steering torque is generated by adding the steering assist torque to the steering torque by the steering assist means,
The vehicle steering apparatus according to claim 1, wherein the deflection suppression torque calculating unit calculates the deflection suppression torque based on the steering torque generated in a straight traveling state of the vehicle.
前記車両が直進状態でないとき、前記操舵補助手段は前記偏向抑制トルク算出手段により算出された前記偏向抑制トルクと前記操舵トルクとに基づいて、前記操舵補助トルクを付加することを特徴とする車両用操舵装置。 The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 3,
When the vehicle is not in a straight traveling state, the steering assist means adds the steering assist torque based on the deflection suppression torque and the steering torque calculated by the deflection suppression torque calculation means. Steering device.
前記操舵補助手段は操舵補助トルク指令値に基づいて、前記操舵補助トルクを付加する電動機であり、
前記偏向抑制トルク算出手段は、車両直進状態における前記操舵トルクと、車両直進状態における前記操舵補助トルク指令値とに基づいて、修正指令値を算出することを特徴とする車両用操舵装置。 The vehicle steering device according to any one of claims 1 to 4,
The steering assist means is an electric motor that adds the steering assist torque based on a steering assist torque command value.
The vehicle steering apparatus according to claim 1, wherein the deflection suppression torque calculating unit calculates a correction command value based on the steering torque in a straight traveling state of the vehicle and the steering assist torque command value in a straight traveling state of the vehicle.
前記修正指令値が記憶される不揮発性の記憶手段を更に備えることを特徴とする車両用操舵装置。 The vehicle steering device according to claim 5,
A vehicle steering apparatus further comprising a non-volatile storage means for storing the correction command value.
前記車両のステアリングの操作状態を検出する操作状態検出手段と、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、を更に備え、
前記走行状態検出手段により車両直進状態が検出され、かつ前記操作状態検出手段により前記ステアリングが中立位置でないことが検出されたとき、前記偏向状態判断手段は、前記車両が偏向状態であると判断することを特徴とする車両用操舵装置。 The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 6,
An operation state detecting means for detecting an operation state of the steering of the vehicle;
A traveling state detecting means for detecting a traveling state of the vehicle,
When the vehicle state is detected by the running state detecting unit and the steering state is not detected by the operation state detecting unit, the deflection state determining unit determines that the vehicle is in a deflected state. A vehicle steering apparatus characterized by the above.
前記操舵トルクまたは前記転舵トルクを検出するトルク検出手段と、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、を更に備え、
前記トルク検出手段により前記操舵トルクまたは前記転舵トルクが検出され、かつ前記走行状態検出手段により車両直進状態が検出されたとき、前記偏向状態判断手段は前記車両が偏向状態であると判断することを特徴とする車両用操舵装置。 The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 6,
Torque detecting means for detecting the steering torque or the steering torque;
A traveling state detecting means for detecting a traveling state of the vehicle,
When the steering torque or the turning torque is detected by the torque detection means, and the straight traveling state of the vehicle is detected by the traveling state detection means, the deflection state determination means determines that the vehicle is in a deflection state. A vehicle steering apparatus characterized by the above.
前記操舵トルクまたは前記転舵トルクを検出するトルク検出手段と、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、を更に備え、
前記トルク検出手段により検出された前記操舵トルクまたは前記転舵トルクが極小値となり、かつ前記走行状態検出手段により検出された前記走行状態が直進状態でないとき、前記偏向状態判断手段は前記車両が偏向状態であると判断することを特徴とする車両用操舵装置。 The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 6,
Torque detecting means for detecting the steering torque or the steering torque;
A traveling state detecting means for detecting a traveling state of the vehicle,
When the steering torque or the turning torque detected by the torque detecting means is a minimum value and the traveling state detected by the traveling state detecting means is not a straight traveling state, the deflection state determining means A vehicle steering apparatus characterized by determining that the vehicle is in a state.
前記走行状態検出手段はヨー角速度センサ及び/又は車速センサを含むことを特徴とする車両用操舵装置。 A vehicle steering apparatus according to any one of claims 7 to 9,
The vehicle steering apparatus according to claim 1, wherein the running state detecting means includes a yaw angular velocity sensor and / or a vehicle speed sensor.
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