JP2006298275A - Steering controlling device for vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a steering controlling device for a vehicle by which a desired steering starting reaction force feeling in response to an angular steering speed can be obtained. <P>SOLUTION: This steering controlling device for the vehicle is equipped with a turning state quantity detecting means (a rudder angle sensor), and a steering controlling means (a step S12). In this case, the turning state quantity detecting means detects a turning state quantity (a steering angle θ) of the vehicle. The steering controlling means sets a variation quantity of the steering reaction force in response to the angular steering speed dθ/dt so that a specified steering starting reaction force can be obtained when the turning state quantity (the steering angle θ) is a turning judgement threshold value or higher. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、操舵角速度に応じた操舵反力または操舵アシスト力を付与する車両用操舵制御装置の技術分野に属する。   The present invention belongs to the technical field of a vehicle steering control device that applies a steering reaction force or a steering assist force according to a steering angular velocity.

従来の車両用操舵制御装置では、操舵角の2階微分値である操舵角加速度に所定のゲインを乗じた値を操舵反力制御量に加えることで、操舵切り始めの操舵立ち上がり反力感とハンドル復元性との両立を図っている(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−108914号公報
In a conventional vehicle steering control device, a value obtained by multiplying a steering angular acceleration, which is a second-order differential value of a steering angle, by a predetermined gain is added to a steering reaction force control amount. The compatibility with the handle restoring property is achieved (for example, see Patent Document 1).
JP 2000-108914 A

しかしながら、上記従来技術にあっては、操舵角加速度は運転者の操舵方法によって変化するため、所望の操舵立ち上がり反力感が得られないという問題があった。特に、運転者がゆっくり操舵を開始した場合や、一定の操舵速度で操舵している場合は、操舵角加速度が微小な値となるため、充分な操舵立ち上がり反力感が得られない。   However, the above-described conventional technique has a problem that the desired steering rising reaction force cannot be obtained because the steering angular acceleration changes depending on the steering method of the driver. In particular, when the driver starts steering slowly, or when steering is performed at a constant steering speed, the steering angular acceleration becomes a minute value, so that a sufficient steering rising reaction force feeling cannot be obtained.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、操舵角速度に応じた所望の操舵立ち上がり反力感が得られる車両用操舵制御装置を提供することにある。   The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle steering control device capable of obtaining a desired steering rising reaction force feeling according to the steering angular velocity.

上述の目的を達成するため、本発明では、
ハンドルの操舵角速度に応じた操舵反力を付与する車両用操舵制御装置において、
車両の旋回状態量が旋回判定しきい値以上のとき、所定の立ち上がり操舵反力が得られるよう、前記操舵角速度に応じた前記操舵反力の変化量を設定する。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
In a vehicle steering control device that applies a steering reaction force according to a steering angular velocity of a steering wheel,
The amount of change in the steering reaction force according to the steering angular velocity is set so that a predetermined rising steering reaction force is obtained when the turning state amount of the vehicle is equal to or greater than the turning determination threshold value.

本発明にあっては、操舵立ち上がり反力が目標立ち上がり操舵反力となるよう、操舵角速度に応じて操舵反力の変化量を設定するため、操舵角速度に応じた所望の操舵立ち上がり反力感が得られる。   In the present invention, since the amount of change in the steering reaction force is set according to the steering angular velocity so that the steering rise reaction force becomes the target rise reaction force, the desired steering rise reaction force feeling according to the steering angular velocity can be obtained. can get.

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1〜3に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described based on Examples 1 to 3.

まず、構成を説明する。
図1は実施例1の車両用操舵制御装置を示す全体システム図であり、実施例1の車両用操舵制御装置は、(1)操舵部、(2)バックアップ装置、(3)転舵部、(4)制御コントローラにより構成されている。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is an overall system diagram illustrating a vehicle steering control device according to a first embodiment. The vehicle steering control device according to the first embodiment includes (1) a steering unit, (2) a backup device, (3) a steering unit, (4) Consists of a controller.

(1)操舵部
操舵部は、舵角センサー(操舵角検出手段)1、エンコーダ2、トルクセンサー3,3、反力モータ5とを有して構成される。
(1) Steering unit The steering unit includes a steering angle sensor (steering angle detection means) 1, an encoder 2, torque sensors 3 and 3, and a reaction force motor 5.

舵角センサー1は、ハンドル6の操作角を検出する手段で、後述するケーブルコラム7とハンドル6とを結合するコラムシャフト8aに設けられている。つまり、舵角センサー1は、ハンドル6とトルクセンサー3,3との間に設置されており、トルクセンサー3,3の捩れによる角度変化の影響を受けることなく、操舵角を検出できるようになっている。この舵角センサー1には、アブソリュート型レゾルバ等を用いる。トルクセンサー3,3は二重系を成し、舵角センサー1と反力モータ5との間に設置されている。   The rudder angle sensor 1 is a means for detecting an operation angle of the handle 6 and is provided on a column shaft 8a that couples a cable column 7 and a handle 6 described later. That is, the rudder angle sensor 1 is installed between the handle 6 and the torque sensors 3 and 3, and can detect the steering angle without being affected by the angle change caused by the twist of the torque sensors 3 and 3. ing. The rudder angle sensor 1 uses an absolute resolver or the like. The torque sensors 3 and 3 form a double system and are installed between the rudder angle sensor 1 and the reaction force motor 5.

反力モータ5は、ハンドル6に操舵反力を与えるアクチュエータであり、コラムシャフト8aを回転軸とする1ロータ・1ステータの電動モータで構成されており、そのケーシングが車体の適所に固定されている。この反力モータ5としては、ブラシレスモータが使用され、ブラシレスモータの使用に伴ってエンコーダ2とホールIC(不図示)とを追加する。その場合は、ホールICのみでもモータトルクを発生するモータ駆動は可能であるが、微細なトルク変動が発生し、操舵反力感が悪い。そこで、より繊細で滑らかな反力制御を行うため、コラムシャフト8aの軸上にエンコーダ2を装着し、モータ制御を行うことで、微細なトルク変動を低減し、操舵反力感の向上させている。なお、エンコーダ2の代わりにレゾルバを用いても良い。   The reaction force motor 5 is an actuator that applies a steering reaction force to the handle 6, and is composed of an electric motor of one rotor and one stator having a column shaft 8a as a rotation axis, and its casing is fixed at an appropriate position on the vehicle body. Yes. As the reaction force motor 5, a brushless motor is used, and an encoder 2 and a Hall IC (not shown) are added as the brushless motor is used. In that case, motor drive that generates motor torque is possible with only the Hall IC, but fine torque fluctuations occur and the feeling of steering reaction force is poor. Therefore, in order to perform more delicate and smooth reaction force control, the encoder 2 is mounted on the column shaft 8a, and motor control is performed to reduce minute torque fluctuations and improve the feeling of steering reaction force. Yes. A resolver may be used instead of the encoder 2.

(2)バックアップ装置
バックアップ装置は、ケーブルコラム7とクラッチ9により構成されている。
クラッチ9は、コラムシャフト8aとプーリシャフト8bとの間に介装され、実施例1では電磁クラッチを用いている。このクラッチ9は、締結されたとき、入力軸であるコラムシャフト8aと出力軸であるプーリシャフト8bとが連結され、ハンドル6に加えられた操舵トルクは、ステアリング機構15に機械的に伝達される。
(2) Backup device The backup device includes a cable column 7 and a clutch 9.
The clutch 9 is interposed between the column shaft 8a and the pulley shaft 8b. In the first embodiment, an electromagnetic clutch is used. When the clutch 9 is engaged, a column shaft 8a as an input shaft and a pulley shaft 8b as an output shaft are connected, and the steering torque applied to the handle 6 is mechanically transmitted to the steering mechanism 15. .

ケーブルコラム7は、クラッチ9が締結されるバックアップモード時、操舵部と転舵部との間に介在する部材との干渉を避けて迂回しながらも、トルクを伝達するコラムシャフト機能を発揮する機械式バックアップ機構である。ケーブルコラム7は、2つのリールに端部がリールに固定された2本のインナーケーブルを互いに逆方向へ巻き付け、2つのリールケースに2本のインナーケーブルを内挿したアウターチューブの両端を固定することにより構成されている。   The cable column 7 is a machine that exhibits a column shaft function for transmitting torque while avoiding interference with a member interposed between the steering portion and the steered portion in the backup mode in which the clutch 9 is engaged. Type backup mechanism. The cable column 7 winds two inner cables whose ends are fixed to the two reels in opposite directions, and fixes both ends of the outer tube in which the two inner cables are inserted into the two reel cases. It is constituted by.

(3)転舵部
転舵部は、エンコーダ10、舵角センサー11、トルクセンサー(路面反力検出手段)12,12、転舵モータ14,14、ステアリング機構15、操向輪16,16とを有して構成される。
(3) Steering unit The steering unit includes an encoder 10, a steering angle sensor 11, torque sensors (road surface reaction force detection means) 12 and 12, steering motors 14 and 14, a steering mechanism 15, and steered wheels 16 and 16. It is comprised.

舵角センサー11とトルクセンサー12,12とは、ケーブルコラム7のプーリが一端に取り付けられ、他端部にピニオンギアが形成されたピニオンシャフト17の軸上に設けられている。舵角センサー11としては、シャフトの回転数を検出するアブソリュート式レゾルバ等が用いられる。また、トルクセンサー12,12としては、上記トルクセンサー3,3と同様に二重系を成し、インダクタンスの変化によりトルクを検出するものが用いられる。そして、ケーブルコラム7側に舵角センサー11を配置し、ステアリング機構15側にトルクセンサー12,12を配置することで、舵角センサー11による転舵角検出に際してトルクセンサー12,12の捩りによる角度変化の影響を受けないようにしている。   The rudder angle sensor 11 and the torque sensors 12, 12 are provided on an axis of a pinion shaft 17 in which a pulley of the cable column 7 is attached to one end and a pinion gear is formed at the other end. As the rudder angle sensor 11, an absolute resolver or the like that detects the rotational speed of the shaft is used. Further, as the torque sensors 12, 12, a sensor that forms a double system like the torque sensors 3, 3 and detects torque by a change in inductance is used. The steering angle sensor 11 is arranged on the cable column 7 side, and the torque sensors 12 and 12 are arranged on the steering mechanism 15 side, so that the angle due to the torsion of the torque sensors 12 and 12 when the steering angle is detected by the steering angle sensor 11. We are not affected by changes.

転舵モータ14,14は、ピニオンシャフト17の舵角センサー11とトルクセンサー12,12との中間位置に設けたウォームギアに噛み合うピニオンギアをモータ軸に設けることで、モータ駆動時、ピニオンシャフト17に転舵トルクを付与するように構成されている。この転舵モータ14,14は、1ロータ・2ステータ構造とすることにより二重系を成し、第1転舵モータ14と第2転舵モータ14を構成するブラシレスモータとしている。また、上記反力モータ5と同様に、ブラシレスモータの使用に伴ってエンコーダ10とホールIC(図外)とを追加する。   The steered motors 14 and 14 are provided on the pinion shaft 17 when the motor is driven by providing a pinion gear on the motor shaft that meshes with a worm gear provided at an intermediate position between the rudder angle sensor 11 and the torque sensors 12 and 12 of the pinion shaft 17. It is comprised so that turning torque may be provided. The steered motors 14 and 14 have a one-rotor / two-stator structure to form a dual system, and are brushless motors that constitute the first steered motor 14 and the second steered motor 14. Similarly to the reaction force motor 5, an encoder 10 and a Hall IC (not shown) are added as the brushless motor is used.

ステアリング機構15は、ピニオンシャフト17の回転により左右の操向輪16,16を転舵させる舵取り機構であって、ラックチューブ15a内に内挿され、ピニオンシャフト17のピニオンギアに噛み合うラックギアが形成されたラックシャフト15bと、この車両左右方向に延びるラックシャフト15bの両端部に結合されたタイロッド15c,15cと、一端がタイロッド15c,15cに結合され、他端が操向輪16,16に結合されたナックルアーム15d,15dと、を有して構成されている。   The steering mechanism 15 is a steering mechanism that steers the left and right steered wheels 16 and 16 by rotation of the pinion shaft 17. The steering mechanism 15 is inserted into the rack tube 15 a and forms a rack gear that meshes with the pinion gear of the pinion shaft 17. The rack shaft 15b, tie rods 15c, 15c coupled to both ends of the rack shaft 15b extending in the left-right direction of the vehicle, one end coupled to the tie rods 15c, 15c, and the other end coupled to the steered wheels 16, 16 And knuckle arms 15d and 15d.

(4)制御コントローラ
制御コントローラは、2つの電源18,18により処理演算等を行う2つの制御コントローラ19,19により二重系が構成され、通信線20,20により双方向通信を行っている。
制御コントローラ19は、操舵部の舵角センサー1、エンコーダ2、トルクセンサー3,3、ホールICと、転舵部のエンコーダ10、舵角センサー11、トルクセンサー12,12、ホールIC、車速センサー21、ヨーレートセンサー(ヨーレート検出手段)22からのセンサー信号が入力される。
(4) Control Controller In the control controller, a duplex system is configured by two control controllers 19 and 19 that perform processing operations and the like by two power sources 18 and 18, and bidirectional communication is performed by communication lines 20 and 20.
The controller 19 includes a steering angle sensor 1, an encoder 2, torque sensors 3 and 3, a Hall IC, a steering section encoder 10, a steering angle sensor 11, torque sensors 12 and 12, a Hall IC and a vehicle speed sensor 21. The sensor signal from the yaw rate sensor (yaw rate detecting means) 22 is input.

制御コントローラ19は、各センサー信号に基づいて、反力モータ5および転舵モータ14の制御量を設定し、各モータ4,14を駆動制御する。また、制御コントローラ19は、システムが正常に作動している間は、クラッチ9を解放し、システムに異常が発生した場合には、クラッチ9を締結させ、ハンドル6と操向輪16,16を機械的に連結させる。   The control controller 19 sets control amounts of the reaction force motor 5 and the steered motor 14 based on each sensor signal, and drives and controls the motors 4 and 14. In addition, the controller 19 releases the clutch 9 while the system is operating normally, and if an abnormality occurs in the system, the controller 9 is engaged, and the handle 6 and the steering wheels 16 and 16 are engaged. Connect mechanically.

次に、作用を説明する。
[転舵制御処理]
図2は、実施例1のコントローラ19で実行される転舵制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
Next, the operation will be described.
[Steering control processing]
FIG. 2 is a flowchart showing the flow of the steering control process executed by the controller 19 of the first embodiment, and each step will be described below.

ステップS1では、各センサー信号を読み込み、ステップS2へ移行する。   In step S1, each sensor signal is read, and the process proceeds to step S2.

ステップS2では、ステップS1で読み込んだ各センサー信号から、転舵モータ14の制御量を演算し、ステップS3へ移行する。   In step S2, the control amount of the steered motor 14 is calculated from each sensor signal read in step S1, and the process proceeds to step S3.

ステップS3では、ステップS2で演算した転舵モータ14の制御量に基づく制御指令を、図外の転舵モータ駆動回路へ出力し、リターンへ移行する。転舵モータ駆動回路は、制御指令に応じた指令電流を転舵モータ14へ出力し、転舵モータ14を駆動する。   In step S3, a control command based on the control amount of the steered motor 14 calculated in step S2 is output to a steered motor drive circuit (not shown), and the process proceeds to return. The steered motor drive circuit outputs a command current corresponding to the control command to the steered motor 14 to drive the steered motor 14.

[操舵反力制御処理]
図3は、実施例1のコントローラ19で実行される操舵反力制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
[Steering reaction force control processing]
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the steering reaction force control process executed by the controller 19 of the first embodiment, and each step will be described below.

ステップS11では、各センサー信号を読み込み、ステップS12へ移行する。   In step S11, each sensor signal is read, and the process proceeds to step S12.

ステップS12では、ステップS11で読み込んだ各センサー信号から、反力モータ5の制御量を演算し、ステップS13へ移行する(操舵制御手段に相当)。   In step S12, the control amount of the reaction force motor 5 is calculated from each sensor signal read in step S11, and the process proceeds to step S13 (corresponding to steering control means).

ステップS13では、ステップS12で演算した制御量に基づく制御指令を、図外の反力モータ駆動回路へ出力し、リターンへ移行する。反力モータ駆動回路は、制御指令に応じた指令電流を反力モータ5へ出力し、反力モータ5を駆動する。   In step S13, a control command based on the control amount calculated in step S12 is output to a reaction force motor drive circuit (not shown), and the process proceeds to return. The reaction force motor drive circuit outputs a command current corresponding to the control command to the reaction force motor 5 to drive the reaction force motor 5.

[反力モータの制御量設定方法]
制御コントローラ19において、反力モータ5の制御量Thは、下記の式(1)に基づいて設定される。
Th=Kp×θ+Kd×dθ/dt+Kdd×d2θ/dt2+Ky×y+Gf×F …(1)
ここで、θは操舵角、Kpは操舵角ゲイン、Kdは操舵角速度ゲイン、Kddは操舵角加速度ゲイン、Kyはヨーレートゲイン、Gfは路面反力ゲインである。
[Reaction force motor control amount setting method]
In the controller 19, the control amount Th of the reaction force motor 5 is set based on the following equation (1).
Th = Kp × θ + Kd × dθ / dt + Kdd × d 2 θ / dt 2 + Ky × y + Gf × F (1)
Here, θ is a steering angle, Kp is a steering angle gain, Kd is a steering angular velocity gain, Kdd is a steering angular acceleration gain, Ky is a yaw rate gain, and Gf is a road surface reaction force gain.

式(1)において、右辺第1項(Kp×θ)、第2項(Kd×dθ/dt)および第3項(Kdd×d2θ/dt2)では、操舵角θに基づく操舵反力の制御量が設定され、右辺第4項(Ky×y)では、車両挙動を示すヨーレートyに基づく制御量が設定されるため、車両の挙動変化によりタイヤに作用する外力の影響を操舵反力トルクに反映させることができる。また、右辺第5項(Gf×F)では、路面反力を示すFに基づく制御量が設定されるため、路面からタイヤに作用する力の影響を操舵反力に反映させることができる。 In Equation (1), the steering reaction force based on the steering angle θ is expressed by the first term (Kp × θ), the second term (Kd × dθ / dt), and the third term (Kdd × d 2 θ / dt 2 ) on the right side. In the fourth term (Ky × y) on the right side, the control amount based on the yaw rate y indicating the vehicle behavior is set, and therefore the influence of the external force acting on the tire due to the change in the vehicle behavior is determined by the steering reaction force. It can be reflected in the torque. Further, in the fifth term on the right side (Gf × F), since the control amount based on F indicating the road surface reaction force is set, the influence of the force acting on the tire from the road surface can be reflected in the steering reaction force.

次に、各ゲインの設定方法とその作用について説明する。
[操舵角速度に応じた操舵角速度ゲインKdの設定]
図4は実施例1の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインKdの設定マップであり、図4に示すように、操舵角速度ゲインKdは、操舵角速度(旋回状態量)dθ/dtが高いほど大きな値となるように設定されている。また、操舵角速度ゲインKdは、微小舵角(例えば、±0.5°以下)で最小値、旋回判定しきい値(例えば、±1.0°)以上で最大値となり、操舵角θが微小舵角と旋回判定しきい値との間の値ときには、操舵角θが大きいほど大きな値となるように設定されている。ここで、旋回判定しきい値は、車両の旋回状態になると判定できる最小操舵角をいう。
Next, a method for setting each gain and its operation will be described.
[Setting of steering angular velocity gain Kd according to steering angular velocity]
FIG. 4 is a setting map of the steering angular velocity gain Kd according to the steering angular velocity dθ / dt of the first embodiment. As shown in FIG. 4, the steering angular velocity gain Kd has a high steering angular velocity (turning state quantity) dθ / dt. It is set to be a large value. Further, the steering angular velocity gain Kd becomes a minimum value at a small steering angle (for example, ± 0.5 ° or less), and a maximum value at a turning judgment threshold value (for example, ± 1.0 °) or more, and the steering angle θ turns with a small steering angle. When the value is between the determination threshold value, the value is set to be larger as the steering angle θ is larger. Here, the turning determination threshold refers to the minimum steering angle at which it can be determined that the vehicle is in a turning state.

このように、操舵角速度dθ/dtが高いほど操舵角速度ゲインKdを大きくし、式(1)の右辺第2項(Kd×dθ/dt)を大きくすることで、ゆっくり操舵を開始した場合でも操舵立ち上がりの操舵反力が増大するため、切り増し時の操舵感が良くなる。すなわち、微小舵角以外の操舵角域では、操舵角速度dθ/dtが出ると同時に操舵角ゲインKdが立ち上がるので、操舵切り増し、切り戻し時の操舵感が良くなる。また、一定の操舵角速度で操舵しているときには、操舵角速度に応じて常に一定の操舵反力が得られる。   As described above, the higher the steering angular velocity dθ / dt, the larger the steering angular velocity gain Kd, and the second term (Kd × dθ / dt) on the right side of the equation (1) is increased. Since the steering reaction force at the start-up increases, the steering feeling at the time of increase is improved. That is, in the steering angle range other than the minute steering angle, the steering angle gain Kd rises at the same time as the steering angular velocity dθ / dt is generated, so that the steering feeling increases at the time of turning back and returning. Further, when steering is performed at a constant steering angular velocity, a constant steering reaction force is always obtained according to the steering angular velocity.

また、操舵角ゼロ付近の操舵角ゲインKdを大きくすると直進走行時にハンドル6が振動的な挙動となるが、実施例1では、微小舵角時の操舵角ゲインKdを低下させることで、ハンドル6の振動を解消している。また、微小舵角時には、若干の不感帯を設けることで、不感帯を設けず、傾きを小さくする場合と比べ(図4)、操舵角速度が小さいときには、ゲインKdを小さくでき、操舵角速度が大きいときには、ゲインKdを大きくでき、粘性効果を向上させることができる。   Further, when the steering angle gain Kd near the steering angle zero is increased, the handle 6 behaves in a vibrational manner when traveling straight ahead. However, in the first embodiment, the steering angle gain Kd at a small steering angle is decreased to reduce the steering wheel 6 The vibration of is eliminated. In addition, when the steering angle is small, the gain Kd can be reduced when the steering angular velocity is small, compared with the case where the inclination is reduced by providing a little dead zone by providing a slight dead zone (FIG. 4). The gain Kd can be increased and the viscosity effect can be improved.

さらに、操舵角速度dθ/dtが高いほど操舵角速度ゲインKdを大きくすることで、切り増し時の操舵力と旋回中の保舵力との差をより大きく設定できるので、切り増し時の操舵反力を、図5に示す従来技術と同等に設定した場合、所望の操舵力が得られるよう、制御量Thに占める操舵角速度ゲインKd成分を大きくすると、他のゲインの成分を低く設定でき、したがって、操舵角ゲインKp成分を小さくできるため、旋回中の操舵負荷が軽減される。   Furthermore, by increasing the steering angular velocity gain Kd as the steering angular velocity dθ / dt increases, the difference between the steering force at the time of increase and the steering force during turning can be set larger, so the steering reaction force at the time of increase When the steering angular velocity gain Kd component in the control amount Th is increased so that a desired steering force can be obtained, the other gain components can be set low. Since the steering angle gain Kp component can be reduced, the steering load during turning is reduced.

[車速に応じた各ゲインの設定]
(操舵角ゲインKp)
図6は、実施例1の車速に応じた操舵角ゲインKpの設定マップであり、操舵角ゲインKpは、車速ゼロから所定の速度域までは車速が高くなるほど小さな値となり、所定の速度域では一定値、所定の速度域を超えると徐々に大きな値になるように設定されている。このように操舵角ゲインKpを設定することで、低速でセルフアライニングトルクが大きくなり、中速で小さくなり、高速になるほど大きくなるという車両の操舵特性を操舵反力に反映させることができる。
[Setting each gain according to vehicle speed]
(Steering angle gain Kp)
FIG. 6 is a setting map of the steering angle gain Kp according to the vehicle speed of the first embodiment. The steering angle gain Kp decreases from the vehicle speed zero to a predetermined speed range as the vehicle speed increases. In the predetermined speed range, FIG. The constant value is set so as to gradually increase when a predetermined speed range is exceeded. By setting the steering angle gain Kp in this way, it is possible to reflect in the steering reaction force the vehicle steering characteristics that the self-aligning torque increases at low speed, decreases at medium speed, and increases at higher speed.

(操舵角加速度ゲインKdd)
図7は、実施例1の車速に応じた操舵角加速度ゲインKddの設定マップであり、操舵角加速度ゲインKddは、車速ゼロのとき所定値、車速が高くなるほど値が大きくなる線形特性となるように設定されている。このように操舵角加速度ゲインKddを設定することで、車速が高いほど大きくなる操舵角加速度変化の影響を、操舵反力に反映させることができる。
(Steering angular acceleration gain Kdd)
FIG. 7 is a setting map of the steering angular acceleration gain Kdd according to the vehicle speed of the first embodiment. The steering angular acceleration gain Kdd has a linear characteristic in which the value increases as the vehicle speed increases as a predetermined value when the vehicle speed is zero. Is set to By setting the steering angular acceleration gain Kdd in this manner, the influence of the change in the steering angular acceleration that increases as the vehicle speed increases can be reflected in the steering reaction force.

(ヨーレートゲインKy)
図8は、実施例1の車速に応じたヨーレートゲインKyの設定マップであり、ヨーレートゲインKyは、車速ゼロのとき所定値、車速が高いほど値が大きくなる下に凸の二次曲線特性となるように設定されている。このようにヨーレートゲインKyを設定することで、車速が高いほど大きくなる車両のヨーレート変化の影響を、操舵反力に反映させることができる。
(Yaw rate gain Ky)
FIG. 8 is a setting map of the yaw rate gain Ky according to the vehicle speed of the first embodiment. The yaw rate gain Ky is a predetermined value when the vehicle speed is zero, and the downwardly convex quadratic curve characteristic increases as the vehicle speed increases. It is set to be. By setting the yaw rate gain Ky in this way, the influence of the change in the yaw rate of the vehicle that increases as the vehicle speed increases can be reflected in the steering reaction force.

(路面反力ゲインGf)
図9は、実施例1の車速に応じた路面反力ゲインGfの設定マップであり、路面反力ゲインGfは、車速ゼロのとき所定値、車速の増加に連れて所定値に収束する二次曲線特性となるように設定されている。このように路面反力ゲインGfを設定することで、車速が高いほど大きくなる路面反力の影響を、操舵反力に反映させることができる。
(Road reaction force gain Gf)
FIG. 9 is a map for setting the road surface reaction force gain Gf according to the vehicle speed of the first embodiment. The road surface reaction force gain Gf is a secondary value that converges to a predetermined value when the vehicle speed is zero and to a predetermined value as the vehicle speed increases. It is set to have a curve characteristic. By setting the road surface reaction force gain Gf in this way, the influence of the road surface reaction force that increases as the vehicle speed increases can be reflected in the steering reaction force.

[従来の操舵反力制御]
特開2000−108914号公報に記載の車両用操舵制御装置では、操舵角θおよびヨーレートyに基づき、反力モータの制御量Thを下記の式(2)を用いて設定している。
Th=Kp×θ+Kd×dθ/dt+Kdd×d2θ/dt2+Ky×y …(2)
式(2)において、右辺第1項(Kp×θ)、第2項(Kd×dθ/dt)および第3項(Kdd×d2θ/dt2)にかかる演算により、操舵角θに基づく操舵反力の制御量が設定される。第1項は操舵角θに応じた操舵反力を付与する項として作用し、第2項はハンドルの振動を抑制する粘性項として作用し、第3項は反力モータの慣性モーメントの影響を抑制し、ハンドルの切り始めの操舵感を調節する慣性項として作用する。
[Conventional steering reaction force control]
In the vehicle steering control device described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-108914, the control amount Th of the reaction force motor is set using the following equation (2) based on the steering angle θ and the yaw rate y.
Th = Kp × θ + Kd × dθ / dt + Kdd × d 2 θ / dt 2 + Ky × y (2)
In the formula (2), based on the steering angle θ by the calculation on the first term (Kp × θ), the second term (Kd × dθ / dt) and the third term (Kdd × d 2 θ / dt 2 ) on the right side. A control amount of the steering reaction force is set. The first term acts as a term that gives a steering reaction force according to the steering angle θ, the second term acts as a viscosity term that suppresses the vibration of the steering wheel, and the third term influences the moment of inertia of the reaction force motor. It acts as an inertial term that suppresses and adjusts the steering feeling at the start of turning the steering wheel.

また、右辺第4項は、ヨーレートセンサーで検出されたヨーレートyに基づく項となっており、操舵角θに基づく第1〜第3項で設定される制御量に対し、車両の挙動状態としてのヨーレートyに基づく第4項で規定される制御量を加算することにより、反力モータに対する制御量Thを設定している。   The fourth term on the right side is a term based on the yaw rate y detected by the yaw rate sensor. The control amount set in the first to third terms based on the steering angle θ is a vehicle behavior state. The control amount Th for the reaction force motor is set by adding the control amount defined in the fourth term based on the yaw rate y.

ところが、上記従来技術では、式(2)の第3項(Kdd×d2θ/dt2)によってハンドルの切り始めの操舵感を調節しているが、操舵方法により操舵角加速度d2θ/dt2が変化し、手応えが変化するため、所望の操舵立ち上がり反力感が得られない。また、運転者がゆっくり操舵を開始した場合や、一定の操舵速度で操舵している場合は、操舵角速度が微小となるため充分な操舵立ち上がり反力感が得られない。また、従来技術では、切り増し時の操舵力と保舵中の操舵力との差が小さく、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減されない。 However, in the above prior art, the steering feeling at the start of turning the steering wheel is adjusted by the third term (Kdd × d 2 θ / dt 2 ) of Equation (2), but the steering angular acceleration d 2 θ / Since dt 2 changes and the response changes, the desired steering rising reaction force feeling cannot be obtained. In addition, when the driver starts steering slowly or when steering is performed at a constant steering speed, the steering angular speed becomes very small, so that a sufficient steering rising reaction force feeling cannot be obtained. Further, in the prior art, the difference between the steering force when the steering wheel is increased and the steering force during the steering is small, and the steering burden on the driver when the steering is held is not reduced.

図10は、上記従来技術でハンドルを中立位置から所定舵角まで切り増し後、所定舵角で保舵した場合の、操舵角と操舵力を時系列であらわした図である。図10に示すように、従来技術では、所望の操舵立ち上がり反力感が得られない(A0)。また、保舵中の操舵力は切り増し時の操舵力と差が無いため、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減されない(B0)。 FIG. 10 is a diagram showing the steering angle and the steering force in time series when the steering wheel is turned from the neutral position to the predetermined rudder angle and then kept at the predetermined rudder angle in the above-described prior art. As shown in FIG. 10, in the prior art, a desired steering rising reaction force feeling cannot be obtained (A 0 ). Further, since the steering force during the steering is not different from the steering force when the steering is increased, the steering burden on the driver during the turning is not reduced (B 0 ).

図11は、上記従来技術でsinカーブ状に操舵した場合の、操舵角に対する操舵力を示す図であり、切り増し時と切り戻し時とで操舵力がほぼ変化しないため、ハンドルの収斂性が悪い。   FIG. 11 is a diagram showing the steering force with respect to the steering angle when steering in a sin curve shape with the above-described prior art. Since the steering force does not substantially change between when the steering wheel is increased and when the steering wheel is turned back, the convergence of the steering wheel is improved. bad.

[操舵角速度に応じた操舵角速度ゲイン設定作用]
これに対し、実施例1の車両用操舵制御装置では、反力モータ5の制御量Thを設定する式(1)において、操舵角θが旋回判定しきい値以上のとき、粘性項(Kd×dθ/dt)を決定する操舵角速度ゲインKdを急激に増加させ、操舵角θが旋回判定しきい値を下回るとき、操舵角速度ゲインKdを低下させる。
[Steering angular velocity gain setting action according to steering angular velocity]
In contrast, in the vehicle steering control apparatus of the first embodiment, when the steering angle θ is equal to or greater than the turning determination threshold in the equation (1) for setting the control amount Th of the reaction force motor 5, the viscosity term (Kd × The steering angular velocity gain Kd that determines (dθ / dt) is rapidly increased, and when the steering angle θ falls below the turning determination threshold, the steering angular velocity gain Kd is decreased.

これにより、運転者がゆっくり操舵を開始したときでも操舵開始時に操舵力の立ち上がりが増加し、速やかに、立ち上がり操舵力T0まで達するので、切り増し時の操舵感が良くなり、手応えが増す(図12のA1)。また、一定の操舵角速度θで操舵しているときでも一定の操舵反力感、手応えが得られる。
また、操舵角ゼロから操舵角速度ゲインKdを大きくすると、ハンドル6が振動的な挙動となるが、微小舵角時の操舵角速度ゲインKdを小さくすることで、直進走行時のハンドル6の振動を抑制できる。
また、実施例1では、上述のように、制御量Thに占める操舵角速度ゲインKdの成分を大きくし、操舵角ゲインKp成分を小さくできるため、保舵中の操舵力を切り増し時の操舵力よりも小さく設定でき、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減される(図12のB1、図13)。
さらに、切り増し時の操舵力と保舵中の操舵力との差をより大きく設定できるため、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減される(図13)。
As a result, even when the driver slowly starts steering, the rising of the steering force is increased at the start of steering, and the rising steering force T 0 is quickly reached. A 1 in FIG. Further, even when steering is performed at a constant steering angular velocity θ, a constant steering reaction force feeling and response can be obtained.
Further, when the steering angular velocity gain Kd is increased from zero, the steering wheel 6 behaves like a vibration. However, by reducing the steering angular velocity gain Kd at a small steering angle, vibration of the steering wheel 6 during straight traveling is suppressed. it can.
In the first embodiment, as described above, the steering angular speed gain Kd component occupying the control amount Th can be increased, and the steering angle gain Kp component can be decreased. The steering burden on the driver during turning steering can be reduced (B 1 in FIG. 12, FIG. 13).
Further, since the difference between the steering force when the steering wheel is increased and the steering force during the steering can be set larger, the steering burden on the driver during the turning steering is reduced (FIG. 13).

次に、効果を説明する。
実施例1の車両用操舵制御装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。
Next, the effect will be described.
In the vehicle steering control device according to the first embodiment, the following effects can be obtained.

(1) 車両の旋回状態量(操舵角θ)を検出する旋回状態量検出手段(舵角センサー1)と、旋回状態量(操舵角θ)が旋回判定しきい値以上のとき、所定の立ち上がり操舵反力T0が得られるよう、操舵角速度dθ/dtに応じた操舵反力の変化量(Kd/(dθ/dt))を設定する操舵制御手段(ステップS12)と、を備える。よって、操舵角速度dθ/dtに応じた所望の操舵立ち上がり反力感が得られる。 (1) A turning state amount detecting means (steering angle sensor 1) for detecting a turning state amount (steering angle θ) of the vehicle, and a predetermined rising when the turning state amount (steering angle θ) is equal to or greater than a turning determination threshold value. Steering control means (step S12) for setting a change amount (Kd / (dθ / dt)) of the steering reaction force according to the steering angular velocity dθ / dt so that the steering reaction force T 0 can be obtained. Therefore, a desired steering rising reaction force feeling corresponding to the steering angular velocity dθ / dt can be obtained.

(2) 操舵制御手段は、旋回状態量(操舵角θ)が旋回判定しきい値を下回るとき、旋回状態量(操舵角θ)が小さいほど、変化量を小さくするため、直進走行時におけるハンドル6の振動を抑制できる。   (2) When the turning state amount (steering angle θ) is below the turning determination threshold value, the steering control means decreases the amount of change as the turning state amount (steering angle θ) decreases. 6 vibrations can be suppressed.

(3) 旋回状態量検出手段は、操舵角θを検出する舵角センサー1であるため、操舵状態から車両の旋回状態を容易に検出できる。   (3) Since the turning state amount detection means is the steering angle sensor 1 that detects the steering angle θ, the turning state of the vehicle can be easily detected from the steering state.

実施例2の車両用操舵制御装置は、旋回状態量検出手段として、ヨーレートセンサー22を用いた例である。なお、構成については、図1に示した実施例1と同様であるため、説明を省略する。   The vehicle steering control apparatus according to the second embodiment is an example in which a yaw rate sensor 22 is used as a turning state amount detection unit. The configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG.

次に、作用を説明する。
[ヨーレートに応じた操舵角速度ゲインKdの設定]
図14は、実施例2のヨーレートyに応じた操舵角速度ゲインKdの設定マップであり、図14に示すように、操舵角速度ゲインKdは、ヨーレート(旋回状態量)yが高いほど大きな値になるように設定されている。また、操舵角速度ゲインKdは、微小ヨーレート(例えば、±0.1°/s)以下で最小値、旋回判定しきい値(例えば、±0.25°/s)以上で最大値となり、ヨーレートyが微小ヨーレートと旋回判定しきい値との間の値のときには、ヨーレートyが大きいほど、または車速が高いほど大きな値となるように設定されている。ここで、旋回判定しきい値は、車両の旋回状態と判定できる最小ヨーレートをいう。
Next, the operation will be described.
[Setting of steering angular velocity gain Kd according to yaw rate]
FIG. 14 is a setting map of the steering angular velocity gain Kd according to the yaw rate y of the second embodiment. As shown in FIG. 14, the steering angular velocity gain Kd increases as the yaw rate (turning state amount) y increases. Is set to Further, the steering angular velocity gain Kd becomes a minimum value when it is less than a minute yaw rate (for example, ± 0.1 ° / s), and becomes a maximum value when it is greater than or equal to a turning determination threshold value (for example, ± 0.25 ° / s), and the yaw rate y is a minute yaw rate. When the value is between the turning determination threshold values, the value is set so as to increase as the yaw rate y increases or the vehicle speed increases. Here, the turning determination threshold refers to the minimum yaw rate that can be determined as the turning state of the vehicle.

[ヨーレートに応じた操舵角速度ゲイン設定作用]
車両が直進走行しているとき、車両アライメントの左右差や路面カント等で必ずしも操舵角θは微小舵角(±0.5°以下)では無い。このような場合、操舵角θに応じて操舵角速度ゲインKdを大きな値に設定すると、直進時の操舵角速度ゲインKdが高くなり、ハンドル6が振動的な挙動を示すことがある。
[Steering angular velocity gain setting function according to yaw rate]
When the vehicle is traveling straight ahead, the steering angle θ is not necessarily a very small steering angle (± 0.5 ° or less) due to a difference in vehicle alignment, a road surface cant, or the like. In such a case, if the steering angular velocity gain Kd is set to a large value in accordance with the steering angle θ, the steering angular velocity gain Kd during straight travel increases, and the handle 6 may behave in a vibrating manner.

これに対し、実施例2の車両用操舵制御装置では、旋回状態をヨーレートセンサー22により検出するため、車両アライメントの左右差や路面カント等により、操舵角θが微小舵角を超えた状態で直進走行している場合であっても、ハンドル6の振動を防止でき、収斂性を高めることができる。   On the other hand, in the vehicle steering control device of the second embodiment, the turning state is detected by the yaw rate sensor 22, and therefore, the vehicle advances straight in a state where the steering angle θ exceeds the minute steering angle due to the left / right difference of the vehicle alignment or the road surface cant. Even when the vehicle is traveling, the vibration of the handle 6 can be prevented and the convergence can be improved.

次に、効果を説明する。
実施例2の車両用操舵制御装置にあっては、実施例1の効果(1)、(2)に加え、以下に列挙する効果が得られる。
Next, the effect will be described.
In the vehicle steering control device of the second embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects (1) and (2) of the first embodiment.

(4) 旋回状態量検出手段は、車両のヨーレートyを検出するヨーレートセンサー22であるため、操舵角θのニュートラルずれが生じている場合でも、車両の旋回状態を正確に検出でき、直進走行時におけるハンドル6の振動を防止できる。   (4) Since the turning state amount detecting means is a yaw rate sensor 22 for detecting the yaw rate y of the vehicle, the turning state of the vehicle can be accurately detected even when a neutral deviation of the steering angle θ occurs, and the vehicle is traveling straight ahead. The vibration of the handle 6 can be prevented.

実施例3の車両用操舵制御装置は、操舵角速度ゲインKdに上限値を設けた例である。なお、構成については、図1に示した実施例1と同様であるため、説明を省略する。   The vehicle steering control apparatus according to the third embodiment is an example in which an upper limit value is provided for the steering angular velocity gain Kd. The configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG.

次に、作用を説明する。
[操舵角速度に応じた操舵角速度ゲインKdの設定]
図15は実施例3の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインKdの設定マップであり、図15に示すように、実施例3の設定マップは、操舵角速度ゲインKdに上限値Kgが設定されている点と、車速が高いほど大きな値となるように設定されている点が、図4に示した実施例1の設定マップと異なる。
Next, the operation will be described.
[Setting of steering angular velocity gain Kd according to steering angular velocity]
FIG. 15 is a setting map of the steering angular velocity gain Kd according to the steering angular velocity dθ / dt of the third embodiment. As shown in FIG. 15, the setting map of the third embodiment sets the upper limit value Kg to the steering angular velocity gain Kd. This is different from the setting map of the first embodiment shown in FIG. 4 in that it is set so as to increase as the vehicle speed increases.

[操舵角速度ゲインの上限値設定作用]
反力モータ5の制御量Thを設定する式(1)において、粘性項(Kd×dθ/dt)を決める操舵角速度ゲインKdを大きな値に設定すると、操舵角θを切り増ししているにもかかわらず、操舵角速度dθ/dtの変化により途中で操舵力が軽くなることが生じるが、操舵角速度ゲインKdに上限値を設けることで、操舵角速度dθ/dtの変化により粘性項が大小変化しないため、操舵途中で操舵力が軽くなるのを防止できる。
[Operation of setting upper limit value of steering angular velocity gain]
In the equation (1) for setting the control amount Th of the reaction force motor 5, if the steering angular velocity gain Kd for determining the viscosity term (Kd × dθ / dt) is set to a large value, the steering angle θ is increased. Regardless, the steering force may become lighter due to the change in the steering angular velocity dθ / dt. However, since the upper limit value is set for the steering angular velocity gain Kd, the viscosity term does not change due to the change in the steering angular velocity dθ / dt. It is possible to prevent the steering force from becoming light during steering.

よって、実施例3の車両用操舵制御装置では、操舵開始時に操舵力の立ち上がりが増加するので、切り増し時に良好な操舵感が得られる(図16のA3)。また、保舵中の操舵力を切り増し時の操舵力よりも小さく設定できるため、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減される(図16のB3、図17)。 Therefore, in the vehicle steering control apparatus according to the third embodiment, since the rising of the steering force increases at the start of steering, a good steering feeling can be obtained when the steering is increased (A 3 in FIG. 16). Further, since the steering force during steering can be set to be smaller than the steering force during turning, the driver's steering burden during turning steering is reduced (B 3 in FIG. 16, FIG. 17).

次に、効果を説明する。
実施例3の車両用操舵制御装置にあっては、実施例1の効果(1)〜(3)に加え、以下の効果が得られる。
Next, the effect will be described.
In the vehicle steering control device of the third embodiment, in addition to the effects (1) to (3) of the first embodiment, the following effects can be obtained.

(5) 操舵制御手段は、変化量(Kd/(dθ/dt))と操舵角速度dθ/dtとに応じた操舵反力が、一定値Kg以上になるときには、操舵角速度dθ/dtに応じた操舵反力を一定値Kgに制限するため、操舵途中の操舵角変化に起因して操舵力が変動し、操舵感が悪化するのを防止できる。   (5) When the steering reaction force according to the amount of change (Kd / (dθ / dt)) and the steering angular velocity dθ / dt exceeds a certain value Kg, the steering control means responds to the steering angular velocity dθ / dt. Since the steering reaction force is limited to a constant value Kg, it is possible to prevent the steering force from fluctuating due to a change in the steering angle during the steering and deteriorating the steering feeling.

(他の実施例)
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1〜3に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
(Other examples)
As mentioned above, although the best form for implementing this invention was demonstrated based on Examples 1-3, the concrete structure of this invention is not limited to each Example, The summary of invention is shown. Design changes and the like within a range that does not deviate are also included in the present invention.

例えば、実施例1〜3では、ハンドルと操向輪とが機械的に切り離されたステア・バイ・ワイヤシステムに適用した例を示したが、本発明は、電動パワーステアリングシステムの操舵アシスト力制御にも適用でき、実施例1〜3と同様の効果が得られる。   For example, in the first to third embodiments, an example is shown in which the present invention is applied to a steer-by-wire system in which a steering wheel and a steered wheel are mechanically separated. However, the present invention is directed to steering assist force control of an electric power steering system. The same effects as in Examples 1 to 3 can be obtained.

実施例1の車両用操舵制御装置を示す全体システム図である。1 is an overall system diagram illustrating a vehicle steering control apparatus according to a first embodiment. 実施例1のコントローラ19で実行される転舵制御処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the steering control process performed with the controller 19 of Example 1. FIG. 実施例1のコントローラ19で実行される操舵反力制御処理の流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a flow of a steering reaction force control process executed by a controller 19 according to the first embodiment. 実施例1の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインKdの設定マップである。3 is a setting map of a steering angular velocity gain Kd according to the steering angular velocity dθ / dt according to the first embodiment. 従来の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインKdの設定マップである。It is a setting map of the steering angular velocity gain Kd according to the conventional steering angular velocity dθ / dt. 実施例1の車速に応じた操舵角ゲインKpの設定マップである。4 is a setting map of a steering angle gain Kp according to the vehicle speed of the first embodiment. 実施例1の車速に応じた操舵角加速度ゲインKddの設定マップである。4 is a setting map of a steering angular acceleration gain Kdd according to the vehicle speed of the first embodiment. 実施例1の車速に応じたヨーレートゲインKyの設定マップである。3 is a setting map of a yaw rate gain Ky according to the vehicle speed of the first embodiment. 実施例1の車速に応じた路面反力ゲインGfの設定マップである。3 is a setting map of a road surface reaction force gain Gf according to the vehicle speed of the first embodiment. 従来技術でハンドルを中立位置から所定舵角まで切り増し後、所定舵角で保舵した場合の、操舵角と操舵力を時系列であらわした図である。It is the figure which expressed the steering angle and the steering force in time series when the steering wheel is turned from the neutral position to the predetermined steering angle and kept at the predetermined steering angle in the prior art. 従来技術でsinカーブ状に操舵した場合の、操舵角に対する操舵力を示す図である。It is a figure which shows the steering force with respect to a steering angle at the time of steering to a sin curve shape by a prior art. 実施例1の車両用操舵制御装置において、ハンドルを中立位置から所定舵角まで切り増し後、所定舵角で保舵した場合の、操舵角と操舵力を時系列であらわした図である。In the vehicle steering control apparatus according to the first embodiment, the steering angle and the steering force are shown in time series when the steering wheel is turned from a neutral position to a predetermined steering angle and then held at a predetermined steering angle. 実施例1の車両用操舵制御装置において、sinカーブ状に操舵した場合の、操舵角に対する操舵力を示す図である。In the vehicle steering control apparatus of Example 1, it is a figure which shows the steering force with respect to a steering angle at the time of steering to sin curve shape. 実施例2のヨーレートyに応じた操舵角速度ゲインKdの設定マップである。FIG. 10 is a setting map of a steering angular velocity gain Kd according to the yaw rate y of Embodiment 2. FIG. 実施例3の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインKdの設定マップである。FIG. 10 is a setting map of a steering angular velocity gain Kd according to the steering angular velocity dθ / dt of Embodiment 3. FIG. 実施例3の車両用操舵制御装置において、ハンドルを中立位置から所定舵角まで切り増し後、所定舵角で保舵した場合の、操舵角と操舵力を時系列であらわした図である。In the vehicle steering control apparatus according to the third embodiment, the steering angle and the steering force are expressed in time series when the steering wheel is turned from a neutral position to a predetermined steering angle and then held at a predetermined steering angle. 実施例3の車両用操舵制御装置において、sinカーブ状に操舵した場合の、操舵角に対する操舵力を示す図である。In the vehicle steering control apparatus of Example 3, it is a figure which shows the steering force with respect to a steering angle at the time of steering to sin curve shape.

符号の説明Explanation of symbols

1 舵角センサー
2 エンコーダ
3 トルクセンサー
5 反力モータ
6 ハンドル
7 ケーブルコラム
8a コラムシャフト
8b プーリシャフト
9 クラッチ
10 エンコーダ
11 舵角センサー
12 トルクセンサー
14 転舵モータ
15 ステアリング機構
16 操向輪
17 ピニオンシャフト
18 電源
19 制御コントローラ
21 車速センサー
22 ヨーレートセンサー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering angle sensor 2 Encoder 3 Torque sensor 5 Reaction force motor 6 Handle 7 Cable column 8a Column shaft 8b Pulley shaft 9 Clutch 10 Encoder 11 Steering angle sensor 12 Torque sensor 14 Steering motor 15 Steering mechanism 16 Steering wheel 17 Pinion shaft 18 Power supply 19 Control controller 21 Vehicle speed sensor 22 Yaw rate sensor

Claims (6)

ハンドルの操舵角速度に応じた操舵反力を付与する車両用操舵制御装置において、
車両の旋回状態量を検出する旋回状態量検出手段と、
前記旋回状態量が旋回判定しきい値以上のとき、所定の立ち上がり操舵反力が得られるよう、前記操舵角速度に応じた前記操舵反力の変化量を設定する操舵制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用操舵制御装置。
In a vehicle steering control device that applies a steering reaction force according to a steering angular velocity of a steering wheel,
A turning state amount detecting means for detecting a turning state amount of the vehicle;
Steering control means for setting a change amount of the steering reaction force according to the steering angular velocity so that a predetermined rising steering reaction force is obtained when the turning state amount is equal to or greater than a turning determination threshold;
A vehicle steering control device comprising:
請求項1に記載の車両用操舵制御装置において、
前記操舵制御手段は、前記旋回状態量が前記旋回判定しきい値を下回るとき、前記旋回状態量が小さいほど、前記変化量を小さくすることを特徴とする車両用操舵制御装置。
The vehicle steering control device according to claim 1,
The steering control device for a vehicle, wherein when the turning state amount falls below the turning determination threshold, the change amount decreases as the turning state amount decreases.
請求項1または請求項2に記載の車両用操舵制御装置において、
前記操舵制御手段は、前記変化量と前記操舵角速度とに応じた前記操舵反力が、一定値以上となるときには、前記操舵角速度に応じた前記操舵反力を一定値に制限することを特徴とする車両用操舵制御装置。
The vehicle steering control device according to claim 1 or 2,
The steering control means limits the steering reaction force according to the steering angular velocity to a constant value when the steering reaction force according to the amount of change and the steering angular velocity is equal to or greater than a certain value. A vehicle steering control device.
請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両用操舵制御装置において、
前記旋回状態量検出手段は、操舵角を検出する操舵角検出手段であることを特徴とする車両用操舵制御装置。
The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 3,
The vehicle steering control device, wherein the turning state quantity detecting means is a steering angle detecting means for detecting a steering angle.
請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の車両用操舵制御装置において、
前記旋回状態量検出手段は、車両のヨーレートを検出するヨーレート検出手段であることを特徴とする車両用操舵制御装置。
The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 4,
The vehicle steering control device, wherein the turning state amount detecting means is a yaw rate detecting means for detecting a yaw rate of the vehicle.
ハンドルの操舵角速度に応じた操舵反力を付与する車両用操舵制御装置において、
車両の旋回状態量が旋回判定しきい値以上のとき、所定の立ち上がり操舵反力が得られるよう、前記操舵角速度に応じた前記操舵反力の変化量を設定することを特徴とする車両用操舵制御装置。
In a vehicle steering control device that applies a steering reaction force according to a steering angular velocity of a steering wheel,
The vehicle steering characterized in that the amount of change in the steering reaction force according to the steering angular velocity is set so that a predetermined rising steering reaction force is obtained when the amount of turning state of the vehicle is equal to or greater than a turning determination threshold value. Control device.
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