JP2009029387A - 車両用操舵制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 操舵フィーリングを確保しつつ極低速時における過敏な操舵応答を回避した車両用操舵制御装置を提供する。
【解決手段】 ステアリングホイールの操舵量と転舵輪の転舵量との比である伝達比を変更し、前記操舵量に対する前記転舵量の応答をクイック側またはスロー側に変更する伝達比可変手段と、車速に基づき目標伝達比を演算し、この目標伝達比に基づき前記伝達比可変手段に対し伝達比指令値を出力する制御手段とを備える車両用操舵制御装置において、前記制御手段は、車両の加速中に前記目標伝達比がクイック側に変化した場合、前記伝達比指令値のクイック側移行を制限する伝達比制限制御を実行することとした。
【選択図】 図１１

Description

本発明は、車速に応じて操舵量と転舵量の比である伝達比を変更する車両用操舵制御装置に関する。

従来、特許文献１の車両用操舵制御装置にあっては、操舵量と転舵量の比である伝達比を車速に合わせて変更することで操舵フィーリングを向上させている。一般的に伝達比は、低速時には小さく設定されて操舵応答はクイックとなり、高速時には大きく設定されて操舵応答はスローとなる。

また、一定操舵角保持状態で車速が変化した際に伝達比が急激に変化すると運転者に違和感を与えるため、車速変化の閾値を設定し、車速変化がこの閾値よりも大きい場合は閾値を基準として伝達比を演算することで、運転者の違和感を低減している。
特開２００１−１５１１３９号公報

しかしながら上記従来技術にあっては、極低速では伝達比が小さく設定されて転舵応答が過敏となってしまうため、狭い道でのすれ違い時や車庫入れ時、低μ路走行時等ではかえって操舵フィーリングが悪化するという問題があった。

本発明は上記問題に対してなされたもので、その目的とするところは、操舵フィーリングを確保しつつ極低速時における過敏な操舵応答を回避した車両用操舵制御装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明では、ステアリングホイールの操舵量と転舵輪の転舵量との比である伝達比を変更し、前記操舵量に対する前記転舵量の応答をクイック側またはスロー側に変更する伝達比可変手段と、車速に基づき目標伝達比を演算し、この目標伝達比に基づき前記伝達比可変手段に対し伝達比指令値を出力する制御手段とを備える車両用操舵制御装置において、前記制御手段は、車両の加速中に前記目標伝達比がクイック側に変化した場合、前記伝達比指令値のクイック側移行を制限する伝達比制限制御を実行することとした。

よって、操舵フィーリングを確保しつつ極低速時における過敏な操舵応答を回避した車両用操舵制御装置を提供できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。

［システム構成］
図１は車両用操舵制御装置のシステム構成図である。操舵制御装置はステアリングホイールＳＷ、転舵輪ＦＬ，ＦＲ、操舵角センサ１、車速センサ２、制御コントローラ３、操舵アクチュエータ４を有する。

ステアリングホイールＳＷは操舵アクチュエータ４を介してラック軸５と接続する。操舵アクチュエータ４は操舵角θと転舵角φの比である伝達比Ｒを可変としつつ操舵力をアシストする操舵アシスト機構であって、ステアリングホイールＳＷ側に設けられたギアとラック軸５側に設けられたギアのギア比を変更することで伝達比Ｒを制御する。

伝達比Ｒを小さくすれば操舵応答はクイックとなり、操舵角θに対する転舵角φは非制御時よりも大きくなる。一方、伝達比Ｒを大きくすれば操舵応答はスローとなって操舵角θに対する転舵角φは非制御時よりも小さくなる。

制御コントローラ３は操舵角センサ１および車速センサ２の検出値、さらに操舵アクチュエータ４に対する現在の指令値である実転舵角指令値φｓに基づき目標転舵角φ＊ｓを演算し、駆動電流Ｉ（φ＊ｓ）に変換して操舵アクチュエータ４を駆動する。

［制御コントローラブロック図］
図２は制御コントローラ３の制御ブロック図である。
目標転舵角算出部３１は、操舵角θおよび車速Ｖに基づき目標転舵角φ＊および目標伝達比Ｒrefを演算する。ここで、目標伝達比Ｒrefは車速Ｖに基づき図３のマップを読み込み、目標転舵角φ＊は以下の式によって算出する。
目標転舵角φ＊＝操舵角θ／目標伝達比Ｒref
なお、目標転舵角φ＊をマップによって求め、上記式の関係を用いて目標伝達比Ｒrefを算出してもよい。

転舵角指令制限部３２は、操舵角θ、車速Ｖ、目標転舵角φ＊、および目標伝達比Ｒrefに基づき目標転舵角指令値φ＊ｓを演算する。
サーボ演算出力部３３は、目標転舵角指令値φ＊ｓおよび現在の実駆動電流Ｉ（φｓ）の元となる実転舵角指令値φｓに基づき操舵アクチュエータ４の駆動電流Ｉ（φ＊ｓ）を演算する。

［転舵角指令値制限部ブロック図］
図４は転舵角指令値制限部３２の制御ブロック図である。
制限判定部３２１は操舵角θ、車速Ｖ、目標伝達比Ｒref、および伝達比制限量ＲＬ（伝達比制限部３２２で演算）に基づき制限モード（図５、図７参照）を設定する。

伝達比制限部３２２は制限モードおよび目標伝達比Ｒrefに基づき伝達比制限量ＲＬを演算し、この伝達比制限量ＲＬに基づき伝達比指令値Ｒｓを出力する。加速旋回中に目標伝達比Ｒrefが減少（クイック側へ移行）した場合は伝達比指令値Ｒｓ＝制限量ＲＬとし、それ以外の場合ではＲｓ＝目標伝達比Ｒrefとする（図５、図６参照）。

転舵角指令値決定部３２３は、操舵角θ、制限モード、および目標転舵角φ＊および伝達比指令値Ｒｓに基づき目標転舵角指令値φ＊ｓを決定する。

［制限モード表］
図５、図７は制限判定部３２１において設定される伝達比制限モードの表である。図５は伝達比制限開始時（開始判定）、図７は制限解除時（解除判定）を示す。また、図６は伝達比Ｒマップにおける制限開始判定領域、図８は制限解除判定領域を示す。

（制限開始時）
制限開始時には、操舵状態（旋回または直進）、車両の加減速状態、および目標伝達比Ｒrefの変化に基づき制限モードが決定される。操舵状態および加減速状態の判断は、それぞれ操舵角θの閾値および車速変化率ΔＶの閾値に基づき判断する。また、目標伝達比Ｒrefについては、前回値と今回値を比較して減少（クイック）または増大（スロー）を判断する。

加速中であって転舵角φが大きい場合（車両挙動が非線形領域となった場合）はオーバーステア傾向にあるため、目標伝達比Ｒrefの減少（クイック側に変化）に伴って伝達比指令値Ｒｓがクイック側に移行した場合、操舵応答が過敏となってさらにオーバーステア傾向が大きくなり、操舵フィーリングが悪化する。

一方、操舵中立状態や転舵角φが小さい場合、車両挙動は安定しているためオーバーステア傾向は小さい。このため伝達比指令値Ｒｓがスローになると運転者に与える操舵応答遅れが顕著となる。

したがって、加速旋回中に目標伝達比Ｒrefが減少した伝達比指令値Ｒｓのクイック側への変化量を制限する（制限モードＡ）。その他の場合では伝達比指令値Ｒｓの制限を行わず、目標伝達比Ｒref＝伝達比指令値Ｒｓとする（図５参照）。これにより加速旋回中のオーバーステア傾向を抑制しつつ、その他の条件下では車速Ｖに適した伝達比指令値Ｒｓとすることで操舵フィーリングを確保する。

図６に示すように、車速ＶＸ０を境に低車速Ｖ側では目標伝達比Ｒrefは単調減少であり、Ｘ０よりも高車速Ｖ側では単調増加である。したがって車速ＶＸ０以下の領域では目標伝達比Ｒref変化率は負（クイック側）であって、車速Ｖ≦Ｘ０の領域内で加速旋回中であれば伝達比指令値Ｒｓが制限されることになる。

（制限解除時）
制限解除時には、操舵状態（旋回または直線）および目標伝達比Ｒrefと伝達比制限量ＲＬとの大小によって制限モードが決定される。旋回中か直進中かにかかわらず、伝達比制限中（制限モードＡ）に目標伝達比Ｒrefが増大した（スロー側に変化した）場合、伝達比指令値Ｒｓの制限を解除（ＯＦＦ）する。

図７に示すように、車速Ｖ＝Ｘ１（＜Ｘ０）で伝達比制限モードに突入した際の伝達比制限量ＲＬ＝ＲＬ１とする。制限中は、目標伝達比Ｒrefの値にかかわらず伝達比指令値Ｒｓ＝伝達比制限量ＲＬ１に維持される。この伝達比制限量ＲＬ１を基準として目標伝達比Ｒrefがクイック側であれば伝達比指令値Ｒｓの制限を続行し、スロー側であれば制限を解除する。

したがって、車速Ｖ＝Ｘ１（伝達比ＲＬ１）で制限モードに突入した場合、車速Ｖ−目標伝達比Ｒrefマップにおいて目標伝達比Ｒref＝伝達比制限量ＲＬ１となるＸ１，Ｘ２で挟まれた領域内で伝達比指令値ＲｓはＲＬ１に制限される。それ以外の領域に移行した場合、制限は解除される。

これにより、目標伝達比Ｒrefの増大（スロー側への変化）と伝達比指令値Ｒｓの制限解除を同期させて車両挙動に与える伝達比指令値Ｒｓ変動の影響を小さくする。よって、操舵フィーリングの違和感を低減する。

［伝達比制限開始・解除フロー］
図９は転舵角指令制限部３２（図２、図４参照）で実行される伝達比制限開始・解除フローである。以下、各ステップにつき説明する。

ステップＳ１では車速Ｖに基づき目標伝達比Ｒrefを算出するとともに前回制御における伝達比制限量ＲＬ１を取得し、ステップＳ２へ移行する。

ステップＳ２では操舵角θにもとづき旋回状態を判定し、ステップＳ３へ移行する。

ステップＳ３では車速Ｖの変化率ΔＶの演算により加減速を判定し、ステップＳ４へ移行する。

ステップＳ４では制限モードＭ＝Ａ（制限状態）であるかどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ５へ移行し、ＮＯであればステップＳ７へ移行する。

ステップＳ５では目標伝達比Ｒref≧伝達比制限量ＲＬ１かどうかが判断され、ＹＥＳであれば伝達比ＲはスローとしてステップＳ６へ移行し、ＮＯであれば伝達比ＲはクイックとしてステップＳ１１へ移行する。

ステップＳ６では制限モードＭ＝ＯＦＦ（制限解除状態）とし、ステップＳ１１へ移行する。

ステップＳ７では旋回状態（操舵角θ≧旋回判定閾値θｘ）かどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ８へ移行し、ＮＯであればステップＳ１１へ移行する。

ステップＳ８では加速状態（車速変化率ΔＶ≧閾値ΔＶｘ）かどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ９へ移行し、ＮＯであればステップＳ１１へ移行する。

ステップＳ９ではクイック変化（目標伝達比Ｒref＜閾値Ｒref0）であるかどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ１０へ移行し、ＮＯであればステップＳ１１へ移行する。

ステップＳ１０では制限モードＭ＝Ａ（制限状態）とし、ステップＳ１１へ移行する。

ステップＳ１１では伝達比指令値Ｒｓを伝達比制限量ＲＬ１に制限し、ステップＳ１に戻る。

［伝達比制限量ＲＬ演算フロー］
図１０は伝達比制限部３２２で実行される伝達比制限量ＲＬ演算フローである。

ステップＳ１１１では車速Ｖ−伝達比Ｒマップ（図３参照）から目標伝達比Ｒrefを読み込み、ステップＳ１１２へ移行する。

ステップＳ１１２では今回制限モードＭを取得し、ステップＳ１１３へ移行する。

ステップＳ１１３では今回制限モードＭ＝Ａ（制限状態）であるかどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ１１４へ移行し、ＮＯであればステップＳ１１６へ移行する。

ステップＳ１１４では前回制限モードＭ＝ＯＦＦ（非制限状態）であるかどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ１１５へ移行し、ＮＯであればステップＳ１１７へ移行する。

ステップＳ１１５では伝達比指令値Ｒｓを伝達比制限量ＲＬ１に制限し、ステップＳ１１７へ移行する。

ステップＳ１１６では伝達比指令値Ｒｓを伝達比制限量ＲＬ１に制限し、ステップＳ１１７へ移行する。

ステップＳ１１７では前回制限モードＭ０＝今回制限モードＭとし、ステップＳ１１１へ戻る。

［伝達比制限制御の経時変化］
図１１は伝達比制限制御のタイムチャートである。
（時刻ｔ０）
時刻ｔ０において操舵による切り増しが行われ、転舵輪（前輪）ＦＬ，ＦＲの実転舵角φが増大する。操舵角θ≧旋回判定閾値θｘとなり、これにより旋回中と判断される。

（時刻ｔ１）
時刻ｔ１において車速Ｖが増加を開始し、これに伴って目標伝達比Ｒrefがクイック側に移行する（図３参照）。

（時刻ｔ２）
時刻ｔ２において車速ＶがＸ１となって車速変化率ΔＶ≧加速判定閾値ΔＶｘとなる。これにより加速状態と判断されて伝達比指令値Ｒｓの制限が開始され、制限モードＭ＝Ａとなって伝達比指令値Ｒｓ＝制限量ＲＬ１となる。伝達比制限量ＲＬ１は車速Ｖ＝Ｘ１における値ＲＬ１のまま一定となる。
以降、時刻ｔ３に至るまで伝達比制限量ＲＬ１＞目標伝達比Ｒrefとなり、操舵アクチュエータ４に対する伝達比指令値Ｒｓは目標伝達比Ｒrefの値によらずＲＬ１に固定される。

（時刻ｔ３）
時刻ｔ３において目標伝達比Ｒref＝伝達比制限量ＲＬ１となり、伝達比指令値Ｒｓの制限が解除されて制限モードＭ＝ＯＦＦとなる。以降、目標伝達比Ｒrefどおりの指令が操舵アクチュエータ４に出力される。

［実施例１の効果］
（１）ステアリングホイールＳＷと、転舵輪ＦＬ，ＦＲと、ステアリングホイールＳＷの操舵角θ（操舵量）と転舵輪ＦＬ，ＦＲの転舵角φ（転舵量）との比である伝達比Ｒを変更し、操舵角θに対する転舵角φの応答をクイック側またはスロー側に変更する操舵アクチュエータ４（伝達比可変手段）と、車速Ｖに基づき目標伝達比Ｒrefを演算し、この目標伝達比Ｒrefに基づき操舵アクチュエータ４に対し伝達比指令値Ｒｓを出力する制御コントローラ３（制御手段）とを備える車両用操舵制御装置において、
制御コントローラ３は、車両の加速中に目標伝達比Ｒrefがクイック側に変化した場合、伝達比指令値Ｒｓのクイック側移行を制限する伝達比制限制御を実行することとした。

これにより、これにより加速中のオーバーステア傾向を抑制しつつ、その他の条件下では車速Ｖに適した伝達比指令値Ｒｓとすることで操舵フィーリングを確保することができる。

（２）制御コントローラ３は、操舵角θが直進判定閾値θｘ（所定値）以上の場合、伝達比制限制御を実行することとした。

転舵角φが大きい場合はオーバーステア傾向にあり、伝達比指令値Ｒｓがクイック側に移行するとさらにオーバーステア傾向が大きくなる。一方、転舵角φが小さい場合はオーバーステア傾向は小さく、伝達比指令値Ｒｓがスローになると運転者に与える操舵応答遅れが顕著となる。

したがって直進判定閾値θｘを用いて旋回中のみ伝達比制限制御を実行することで、上記（１）の作用効果をより効果的に得ることができる。

（３）制御コントローラ３は、伝達比制限制御の実行中に目標伝達比Ｒrefが現在の伝達比指令値Ｒｓよりもスロー側に移行した場合、伝達比制限制御を解除することとした。

これにより、目標伝達比Ｒrefの増大（スロー側への変化）と伝達比指令値Ｒｓの制限解除を同期させて車両挙動に与える伝達比指令値Ｒｓ変動の影響を小さくする。よって、操舵フィーリングの違和感を低減することができる。

実施例２につき説明する。基本構成は実施例１と同様であるため異なる点についてのみ説明する。実施例１では、旋回中か直進中かにかかわらず伝達比制限の解除条件は同一であったが、実施例２では旋回中と直進中とで解除条件を変更する点で異なる。

［段階的制限解除モード］
図１２は実施例２における制限解除モード表、図１３は伝達比マップにおける制限解除判定領域を示す図である。制限モードＡは実施例１と同様の伝達比制限状態、制限モードＢは伝達比指令値Ｒｓの制限を徐々に解除する状態を示す。

実施例１では、伝達比制限中に伝達比制限量が目標伝達比Ｒrefよりもクイック（小）となった場合は旋回状態にかかわらず制限状態とした。一方、実施例２では伝達比制限中に伝達比制限量が目標伝達比Ｒrefよりもクイックとなった場合、旋回中であれば制限状態を継続し（制限モードＡ）、直進中であれば徐々に制限を解除する（制限モードＢ）。

図１３に示すように、伝達比制限領域Ｄα（Ｘ１≦車速Ｖ≦Ｘ２）において制限モードＢを実行する際には伝達比制限量ＲＬをＲＬ１（制限モードＡ突入時の伝達比制限量）から徐々にクイック側に移動させ（ＲＬ１→ＲＬ２→ＲＬ３）、最終的に速度Ｖ＝Ｘ０において目標伝達比Ｒrefのマップどおりの値とする。

これに伴い伝達比制限領域Ｄαの下限値Ｘ１の値は増大し、上限値Ｘ２の値は減少して伝達比制限領域Ｄαが縮小する。最終的にＸ１とＸ２が同一値となって伝達比制限領域Ｄαは消滅する。

また、制限モードＢを実行する際には、以下の式によって伝達比制限量ＲＬを徐々にクイック側に移行させる。
ＲＬ＝ＲＬ(前回値)−|ＲＬ(前回値)−目標伝達比Ｒref|×α
・・・（ａ）
なお、αは図１４の車速Ｖ−補正係数αマップで規定される数値である。低速時には補正係数αを大きく、高速時には小さく設定することで、低速時には制限量ＲＬを速やかに減少（クイック側に移行）させるとともに、高速時にはゆるやかに減少させる。

［実施例２における伝達比制限開始・解除フロー］
図１５は転舵角指令制限部３２（図２、図４参照）で実行される伝達比制限開始・解除フローである。以下、各ステップにつき説明する。

ステップＳ２１〜Ｓ３１は、図９のステップＳ１〜Ｓ１１と同様である。

ステップＳ３２では操舵角θと直進判定閾値θｘとの比較により直進状態かどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ３３へ移行し、ＮＯであればステップＳ３４へ移行する。

ステップＳ３３では制限モードＭ＝Ｂ（制限を徐々に解除）とし、ステップＳ３１へ移行する。

ステップＳ３４では制限モードＭ＝Ａ（制限状態）とし、ステップＳ３１へ移行する。

［実施例２における伝達比制限量演算フロー］
図１６は伝達比制限部３２２で実行される伝達比制限量演算フローである。

ステップＳ２１１,Ｓ２１２は、図１０のステップＳ１１１，Ｓ１１２と同様である。

ステップＳ２１３ａでは制限モードＭ＝ＯＦＦ（非制限状態）であるかどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ２１６へ移行し、ＮＯであればステップＳ２１３ｂへ移行する。

ステップＳ２１３ｂでは制限モードＭ＝Ａ（制限状態）であるかどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ２１７へ移行し、ＮＯであればステップＳ２１４へ移行する。

ステップＳ２１４〜Ｓ２１６は、図１０のステップＳ１１４〜Ｓ１１６と同様である。

ステップＳ２１７では制限モードＭ＝Ｂ（徐々に制限解除）として車速Ｖに基づき図１４のマップから補正係数αを決定し、ステップＳ２１８へ移行する。

ステップＳ１２８では上記（ａ）式に基づき伝達比制限量ＲＬを演算し、ステップＳ２１９へ移行する。

ステップＳ２１９では伝達比制限量の前回値ＲＬ０＝今回値ＲＬとし、ステップＳ２２０へ移行する。

ステップＳ２２０では前回制限モードＭ０＝今回制限モードＭとし、ステップＳ２１１へ戻る。

［実施例２における伝達比制限制御の経時変化］
図１７は伝達比制限制御のタイムチャートである。
（時刻ｔ１０）
時刻ｔ１０において操舵による切り増しが行われ、転舵輪（前輪）ＦＬ，ＦＲの実転舵角φが増大する。操舵角θ≧旋回判定閾値θｘとなり、これにより旋回中と判断される。

（時刻ｔ１１）
時刻ｔ１１において車速Ｖが増加を開始し、これに伴って目標伝達比Ｒrefがクイック側に移行する（図３参照）。

（時刻ｔ１２）
時刻ｔ２において車速ＶがＸ１となって車速変化率ΔＶ≧加速判定閾値ΔＶｘとなる。これにより加速状態と判断されて伝達比指令値Ｒｓの制限が開始され、制限モードＭ＝Ａとなって伝達比指令値Ｒｓ＝制限量ＲＬ１となる。伝達比制限量ＲＬ１は車速Ｖ＝Ｘ１における値ＲＬ１のまま一定となる。

（時刻ｔ１３）
時刻ｔ１３において操舵角θが直進判定閾値θｘを下回り、車両は旋回状態から直進状態に移行したと判断される。したがって制限モードＭ＝Ｂとされ（図１２参照）、伝達比制限量がＲＬ１からＲＬ２に向かって徐々に減少（クイック側へ移行）する。
これに伴い速度Ｘ１は増加（スロー側へ移行）し、Ｘ２は減少（クイック側へ移行）して、速度Ｘ１とＸ２で挟まれた領域Ｄαも縮小する（図１３参照）。

（時刻ｔ１４）
時刻ｔ１４において操舵角θが再度直進判定閾値θｘを上回り、車両は直進状態から旋回状態に移行したと判断される。したがって再度制限モード＝Ａ（制限状態）とされ、伝達比指令値Ｒｓは時刻ｔ１４時点での伝達比制限量ＲＬ２に固定される。
以降、時刻ｔ１５に至るまで伝達比制限量ＲＬ２＞目標伝達比Ｒrefとなり、操舵アクチュエータ４に対する伝達比指令値Ｒｓは目標伝達比Ｒrefの値によらずＲＬ２に固定される。

（時刻ｔ１５）
時刻ｔ１５において目標伝達比Ｒref＝伝達比制限量ＲＬ２となり、伝達比指令値Ｒｓの制限が解除されて制限モードＭ＝ＯＦＦとなる。以降、伝達比指令値Ｒｓ＝目標伝達比Ｒrefとなる。

（時刻ｔ１６）
時刻ｔ１６において目標伝達比Ｒrefと伝達比制限量ＲＬ１が一致する。実施例１ではこの時点で伝達量指令値Ｒｓの制限が解除されたが、実施例２では制御モードＢを導入して伝達比制限量ＲＬを徐々に減少（クイック側に移行）させたため、実施例１よりも早いタイミングで伝達比制御が解除される。

［実施例２の効果］
（４）制御コントローラ３は、伝達比制限制御中に車両が直進状態となった場合、伝達比制限制御を徐々に解除することとした。これにより、車両挙動が比較的安定している直進状態で伝達比制限を段階的に解除し、伝達比の変化に伴う車両挙動の悪化を回避することができる。

実施例３につき説明する。基本構成は実施例２と同様である。実施例２では伝達比制限を徐々に解除する制限モードＢに突入した際に伝達比制限を徐々に目標伝達比に接近させる例を示したが、実施例３では制限モードＢへの突入の有無にかかわらず伝達比を目標伝達比に接近させる例を示す。

［操舵角に基づく伝達比制限量算出］
図１８は伝達比マップにおける制限解除判定領域を示す図である。実施例２と同様、伝達比制限中に伝達比制限量ＲＬが目標伝達比Ｒrefよりもクイックとなった場合、旋回中であれば制限状態を継続する（制限モードＡ：図１２参照）。

実施例３では、制限モードＡに突入した際、以下の式（ｂ）によって伝達比制限量ＲＬを演算する。なお、この式（ｂ）は補正係数をβに変更した点以外は実施例２の式（ａ）と同一である。
ＲＬ＝ＲＬ(前回値)−|ＲＬ(前回値)−目標伝達比Ｒref|×β
・・・（ｂ）

ここで、補正係数βは操舵角θの絶対値によって規定される値であり、｜θ｜の増大に伴って１からゼロに収束するよう設定されている（図１９参照）。これにより車両旋回状態における過敏な操舵応答を回避する。

また、制限モードＢ（徐々に制限解除）への移行の有無にかかわらず、操舵角θの増大に伴って上記式（ｂ）右辺第２項がゼロに収束し、自動的に伝達比制限量が一定値ＲＬ１βに収束する（図２１：時刻ｔ２４参照）。

［実施例３における伝達比制限量演算フロー］
図２０は実施例３における伝達比制限量演算フローである。実施例２の伝達比制限量演算フロー（図１６）と基本的に同様である。

ステップＳ３１１、Ｓ３１２は図１６のステップＳ２１１、Ｓ２１２と同様である。

ステップＳ３１２ａでは操舵角θを取得し、ステップＳ３１３へ移行する。

ステップＳ３１３では制限モードＭ＝Ａかどうかが判断され、ＹＥＳであればステップＳ３１４へ移行し、ＮＯであればステップＳ３１６へ移行する。

ステップＳ３１４〜Ｓ３１６は図１６のステップＳ２１４〜Ｓ２１６と同様である。

ステップＳ３１７では図１９のマップに基づき補正係数βを決定し、ステップＳ３１８へ移行する。

ステップＳ３１８では上記式（ｂ）に基づき伝達比制限量ＲＬを算出し、ステップＳ３１９へ移行する。

ステップＳ３１９，Ｓ３２０は図１６のステップＳ２１９，２２０と同様である。

［実施例３における伝達比制限制御の経時変化］
図２１は実施例３における伝達比制限制御のタイムチャートである。
（時刻ｔ２０〜ｔ２１）
時刻ｔ２０〜ｔ２１は、実施例２：図１７における時刻ｔ１０〜ｔ１１と同様である。

（時刻ｔ２２）
時刻ｔ２２において車速ＶがＸ１となって車速変化率ΔＶ≧加速判定閾値ΔＶｘとなる。これにより加速状態と判断されて伝達比指令値Ｒｓの制限が開始され、制限モードＭ＝Ａ（図１２参照）となって伝達比指令値Ｒｓ＝制限量ＲＬ１となる。
また、上記式（ｂ）に基づき伝達比制限量ＲＬが演算され、ＲＬは徐々に減少（クイック側へ移行）する。これに伴って伝達比指令値Ｒｓも徐々にクイック側へ移行する。

（時刻ｔ２３）
時刻ｔ２３において急激な切り増しが行われ、操舵角θが急増する。これにより補正係数βの値が急減し（図１９参照）、伝達比制限量ＲＬの値の減少勾配が小さくなる。

（時刻ｔ２４）
時刻ｔ２４において、操舵角θの増大に伴って補正係数βの値がほぼゼロとなり、伝達比制限量ＲＬは一定値ＲＬ１βに収束する。以降、時刻ｔ２５に至るまでβ≒０となるため伝達比制限量ＲＬも一定値ＲＬ１βのままとなる。

（時刻ｔ２５）
時刻ｔ２５において目標伝達比Ｒref＝一定値ＲＬ１βとなり、伝達比指令値Ｒｓの制限が解除されて制限モードＭ＝ＯＦＦとなる。以降、伝達比指令値Ｒｓ＝目標伝達比Ｒrefとなる。

（時刻ｔ２６）
時刻ｔ２６において目標伝達比Ｒrefと伝達比制限量ＲＬ１が一致する。実施例１ではこの時点で伝達量指令値Ｒｓの制限が解除されたが、実施例２と同様に実施例３においても、上記式（ｂ）を用いて伝達比制限量ＲＬを徐々に減少（クイック側に移行）させたため、実施例１よりも早いタイミングで伝達比制御が解除される。

［実施例３の効果］
（５）制御コントローラ３は、伝達比制限制御中に操舵角θまたは転舵角φが大きくなるほど、伝達比指令値Ｒｓのクイック側移行を制限することとした。

転舵角が最大となるラックエンド付近では伝達比をクイック遷移しづらくすることにより、制御対象に対する電気的、機械的負荷が過大となることを防止することができる。それ以外の場合では操舵角θに合わせて伝達比制限を行うことで、制限モードによらず適切な伝達比を得ることができる。

（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に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、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。

車両用操舵制御装置のシステム構成図である。 制御コントローラ３の制御ブロック図である。 車速−目標伝達比マップである。 転舵角指令値制限部３２の制御ブロック図である。 制限判定部３２１において設定される伝達比制限モードの表である（開始判定）。 目標伝達比マップにおける制限開始判定領域を示す図である。 制限判定部３２１において設定される伝達比制限モードの表である（解除判定）。 目標伝達比マップにおける制限解除判定領域を示す図である。 転舵角指令制限部３２で実行される伝達比制限開始・解除フローである。 伝達比制限部３２２で実行される伝達比制限量ＲＬ演算フローである。 伝達比制限制御のタイムチャートである。 実施例２における伝達比制限解除モード表である。 実施例２の目標伝達比マップにおける制限解除判定領域を示す図である。 車速Ｖ−補正係数αマップである。 転舵角指令制限部３２で実行される伝達比制限開始・解除フローである。 伝達比制限部３２２で実行される伝達比制限量演算フローである。 実施例２における伝達比制限制御のタイムチャートである。 実施例３の目標伝達比マップにおける制限解除判定領域を示す図である。 実施例３の｜θ｜−βマップである。 実施例３における伝達比制限量演算フローである。 実施例３における伝達比制限制御のタイムチャートである。

符号の説明

１ 操舵角センサ
２ 車速センサ
３ 制御コントローラ
４ 操舵アクチュエータ
５ ラック軸
３１ 目標転舵角算出部
３２ 転舵角指令制限部
３２ 転舵角指令値制限部
３３ サーボ演算出力部
３２１ 制限判定部
３２２ 伝達比制限部
３２３ 転舵角指令値決定部
ＳＷ ステアリングホイール

Claims (5)

1. ステアリングホイールと、
   転舵輪と、
   前記ステアリングホイールの操舵量と前記転舵輪の転舵量との比である伝達比を変更し、前記操舵量に対する前記転舵量の応答をクイック側またはスロー側に変更する伝達比可変手段と、
   車速に基づき目標伝達比を演算し、この目標伝達比に基づき前記伝達比可変手段に対し伝達比指令値を出力する制御手段と
   を備える車両用操舵制御装置において、
   前記制御手段は、車両の加速中に前記目標伝達比がクイック側に変化した場合、前記伝達比指令値のクイック側移行を制限する伝達比制限制御を実行すること
   を特徴とする車両用操舵制御装置。
2. 請求項１に記載の車両用操舵制御装置において、
   前記制御手段は、前記操舵量が所定値以上の場合、前記伝達比制限制御を実行すること
   を特徴とする車両用操舵制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用制御装置において、
   前記制御手段は、前記伝達比制限制御の実行中に前記目標伝達比が現在の伝達比指令値よりもスロー側に移行した場合、前記伝達比制限制御を解除すること
   を特徴とする車両用操舵制御装置。
4. 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、
   前記制御手段は、前記伝達比制限制御中に車両が直進状態となった場合、前記伝達比制限制御を徐々に解除すること
   を特徴とする車両用操舵制御装置。
5. 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、
   前記制御手段は、前記伝達比制限制御中に前記操舵量または前記転舵量が大きくなるほど、前記伝達比指令値のクイック側移行を制限すること
   を特徴とする車両用操舵制御装置。

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