JP2014083975A - Steering gear, control device thereof, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操舵装置、操舵装置用の制御装置、プログラムに関する。 The present invention relates to a steering device, a control device for a steering device, and a program.
車両等に使用される従来の操舵装置は、ステアリングホイールと車輪とがシャフト等を介して接続されている。そしてこの操舵装置においてドライバの操舵を軽くするため、電動モータによりステアリングホイールの操舵をアシストする電動パワーステアリング機構を装備することが一般的となっている。対して、近年ステアリングホイールと車輪とが、シャフト等により接続されず、機械的に分離したステアバイワイヤシステムによる操舵装置が提案されている。これは例えば、ドライバにより操作されるステアリングホイールのトルクを検出し、このトルクに応じて電動モータを制御し、車輪を転舵するものである。 In a conventional steering device used for a vehicle or the like, a steering wheel and wheels are connected via a shaft or the like. In order to lighten the steering of the driver in this steering device, it is common to equip an electric power steering mechanism that assists steering of the steering wheel by an electric motor. On the other hand, in recent years, a steering device using a steer-by-wire system in which a steering wheel and a wheel are not connected by a shaft or the like and mechanically separated has been proposed. For example, the torque of a steering wheel operated by a driver is detected, the electric motor is controlled according to the torque, and the wheel is steered.
特許文献1には、ステアリングホイールの回転操作に応じて、舵取機構を駆動する第1モータ、第2モータを含む第1システム、第2システムを備え、第1ECU、第2ECUはシステムの異常を相互監視し、異常なシステムを停止し、各システムの正常時、第1ECU、第2ECUは、自身のシステムの第1モータ、第2モータを駆動制御して、各モータの協働により舵取機構を駆動するとともに、両システムのいずれかが異常時、他のシステムのECUが単独で自身のシステムのモータを駆動回路を介して駆動制御して、舵取機構を駆動する車両の操舵制御装置が開示されている。
また特許文献2には、自動車車両ドライブワイヤー操舵システムの、自動車車両操舵方法であるドライブバイワイヤー(Drive By Wire)方式とは、ドライバーが操舵操作するマンマシンインターフェイスであるスライドレバー型或いはジョイスティック型の操舵信号入力装置からドライバーが行なう操舵作動操作で、操舵信号を操舵信号ケーブルを通じて操舵制御装置に入力し、操舵制御装置では、ハンドル軸を操舵動作する操舵装置を制御することで操舵する操舵方法であり、操舵信号入力装置及び操舵制御装置或いはハンドル軸を操舵動作する操舵装置はそれぞれ操舵信号ケーブルで接続するので操舵機能装備が簡素化可能である他に、車両操舵装置として車両実装位置が比較的自由に設定でき、操舵信号入力装置を、従来のハンドルの他に運転席シートのアームレスト部に装備することも可能であるものが開示されている。
Patent Document 2 discloses that a drive-by-wire method, which is a method for steering an automobile vehicle, is a slide lever type or joystick type that is a man-machine interface operated by a driver. The steering signal is input to the steering control device through the steering signal cable by a steering operation performed by the driver from the steering signal input device, and the steering control device is a steering method for steering by controlling the steering device for steering the steering shaft. Yes, the steering signal input device and the steering control device or the steering device for steering the steering shaft are connected by a steering signal cable, so that the steering function equipment can be simplified. The steering signal input device can be set freely, in addition to the conventional steering wheel. The thing which can also be equipped in the armrest part of a driver's seat is disclosed.
例えば、教習車では、運転席側に座り教習車を運転する教習者に対し、車両の運転を教示する教官は、助手席側に座るのが一般的である。そして教官は、教習者の運転に危険を感じた場合、助手席側に設けられたサブブレーキペダルを操作することで、教習車を減速または停止させ、危険を回避する。しかしながら従来の教習車には、助手席側にはステアリングホールは設けられていないため、教習車の進む方向を変更する操舵操作は行なうことができず、危険を回避するという観点からは、不十分であることがあった。
本発明は、車両に複数のステアリングホイールを設けることができ、何れかのステアリングホイールの操作に基づき車両の操舵を行なうことができる操舵装置等を提供することを目的とする。
For example, in a training vehicle, an instructor who teaches driving of a vehicle to a teacher who sits on the driver's seat side and drives the training vehicle generally sits on the passenger seat side. When the instructor feels danger in driving the trainer, the instructor operates the sub brake pedal provided on the passenger seat side to decelerate or stop the train car and avoid the danger. However, since the conventional training vehicle does not have a steering hole on the passenger seat side, the steering operation for changing the traveling direction of the training vehicle cannot be performed, which is insufficient from the viewpoint of avoiding danger. It was sometimes.
An object of the present invention is to provide a steering device or the like that can be provided with a plurality of steering wheels in a vehicle and that can steer the vehicle based on the operation of any of the steering wheels.
かかる目的のもと、本発明は、車両を操舵するための複数のステアリングホイールと、
複数のステアリングホイールと機械的に分離した車輪を転舵させる電動モータと、複数のステアリングホイールの中から車両の操舵を行なうステアリングホイールを選択し、選択したステアリングホイールの操作に基づき車両の操舵を行なうように切替える切替え部と、切替え部により切替えられたステアリングホイールの操作に基づき電動モータの駆動を制御するモータ制御部と、を備えることを特徴とする操舵装置である。
For this purpose, the present invention provides a plurality of steering wheels for steering a vehicle,
An electric motor for turning a plurality of steering wheels and mechanically separated wheels, and a steering wheel for steering the vehicle from the plurality of steering wheels are selected, and the vehicle is steered based on the operation of the selected steering wheel And a motor control unit that controls the driving of the electric motor based on the operation of the steering wheel switched by the switching unit.
ここで、ステアリングホイールは、車両の運転席側および助手席側にそれぞれ配され、切替え部は、助手席側のステアリングホイールに対し予め定められた操作がされたときに、助手席側のステアリングホイールの操舵に基づき車両の操舵を行なうように切替えるようにすることが好ましい。
さらに、ステアリングホイールは、車両の運転席側および助手席側にそれぞれ配され、切替え部は、助手席側からの操作により制動装置が作動したときに、助手席側のステアリングホイールの操舵に基づき車両の操舵を行なうように切替えるようにすることが好ましい。
Here, the steering wheel is disposed on the driver's seat side and the passenger seat side of the vehicle, respectively, and the switching unit is configured to operate the steering wheel on the passenger seat side when a predetermined operation is performed on the steering wheel on the passenger seat side. It is preferable that the vehicle is switched based on the steering operation.
Further, the steering wheel is arranged on each of the driver seat side and the passenger seat side of the vehicle, and the switching unit is based on steering of the steering wheel on the passenger seat side when the braking device is activated by an operation from the passenger seat side. It is preferable to switch so as to perform the steering operation.
また本発明は、車輪と機械的に分離された複数のステアリングホイールの操作の情報を含む情報を取得する信号取得部と、信号取得部が取得した情報に基づき、複数のステアリングホイールの中から車両の操舵を行なうステアリングホイールを選択する選択部と、選択部により選択されたステアリングホイールの操作の情報に基づき電動モータの駆動を制御するモータ制御部と、を備えることを特徴とする操舵装置用の制御装置である。 The present invention also provides a signal acquisition unit that acquires information including operation information of a plurality of steering wheels mechanically separated from the wheel, and a vehicle from among the plurality of steering wheels based on the information acquired by the signal acquisition unit. And a motor control unit for controlling the driving of the electric motor based on information on the operation of the steering wheel selected by the selection unit. It is a control device.
さらに本発明は、コンピュータに、車輪と機械的に分離された複数のステアリングホイールの操作の情報を含む情報を取得する機能と、取得した情報に基づき、複数のステアリングホイールの中から車両の操舵を行なうステアリングホイールを選択する機能と、選択されたステアリングホイールの操作の情報に基づき電動モータの駆動を制御する機能と、を実現させるプログラムである。 Furthermore, the present invention provides a computer with a function of acquiring information including information on operations of a plurality of steering wheels mechanically separated from wheels, and steering a vehicle from among the plurality of steering wheels based on the acquired information. A program for realizing a function of selecting a steering wheel to be performed and a function of controlling driving of an electric motor based on information on operation of the selected steering wheel.
本発明は、車両に複数のステアリングホイールを設けることができ、何れかのステアリングホイールの操作に基づき車両の操舵を行なうことができる操舵装置等を提供することができる。 The present invention can provide a steering device or the like in which a plurality of steering wheels can be provided in a vehicle and the vehicle can be steered based on the operation of any of the steering wheels.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
<自動車全体の説明>
図1は、本実施の形態に係る操舵装置100が適用される自動車1の概略構成を示す図である。
車両の一例である自動車1は、操舵装置100と、人が座ることが可能な座席14とを有する。本実施の形態に係る自動車1は5人乗りの自動車であり、座席14は、1列目に設けられた運転席15および助手席16と、運転席15の後方に設けられて2列目の後部座席17と、から構成される。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
<General car description>
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an
An
また自動車1は、運転席15側に設けられる周知のアクセルペダル18aと、ブレーキペダル18bと、クラッチペダル18cとを有する。さらに自動車1は、助手席16側に設けられるサブブレーキペダル18dを有する。
In addition, the
図示した自動車1は、例えば、自動車学校等で用いられる教習車である。そして運転席15には、自動車1の運転方法を学習する教習者がドライバ(運転者)として座り、アクセルペダル18a、ブレーキペダル18b、クラッチペダル18c、および後述するステアリングホイール101a等を操作して自動車1の運転を行なう。また助手席16には、教習者に自動車1の運転方法を教示する教官が座り、教習者の運転に危険を感じたときは、サブブレーキペダル18dを操作して制動装置(ブレーキ装置)を作動させる。これにより自動車1を減速、停止させることができる。また詳しくは後述するが、本実施の形態の自動車1では、教官が助手席16側に設けられたステアリングホイール101bを使用して、自動車1を操舵することができる。
The illustrated
<操舵装置の説明>
次に操舵装置100について説明を行なう。
図示する操舵装置100は、自動車1の進行方向を任意に変えるためのかじ取り装置である。
操舵装置100は、自動車1を操舵するためにドライバが操作する車輪(ホイール)状のステアリングホイール(ハンドル)101a、101bと、ステアリングホイール101a、101bの操舵トルクTを検出するトルクセンサ102a、102bと、ドライバに対し操舵反力を与える反力装置103a、103bとを備える。なお以下、ステアリングホイール(ハンドル)101aとステアリングホイール101bとを区別しない場合、単に「ステアイングホイール101」と言うことがある。
<Description of steering device>
Next, the
The illustrated
The
また、操舵装置100は、転動輪としての左右の車輪150のそれぞれに連結されたタイロッド104と、タイロッド104に連結されたラック軸105とを備えている。また、操舵装置100は、ラック軸105に形成されたラック歯105aとともにラック・ピニオン機構を構成するピニオン106aとを備えている。ピニオン106aは、ピニオンシャフト106の下端部に形成されている。さらに操舵装置100は、ピニオンシャフト106を収納するステアリングギアボックス107を有している。
The
また、操舵装置100は、ステアリングギアボックス107に支持された電動モータ110と、電動モータ110の駆動力を減速してピニオンシャフト106に伝達する減速機構111とを有している。本実施の形態に係る電動モータ110は、3相ブラシレスモータである。電動モータ110に実際に流れる実電流の大きさおよび方向は、モータ電流検出部33(図4参照)にて検出される。
Further, the
そして、操舵装置100は、電動モータ110の作動を制御する制御装置10を備えている。
詳しくは後述するが、制御装置10には、トルクセンサ102a、102bで検出されたステアリングホイール101a、101bの操舵トルクTを示すトルク信号Ta、Tb、および自動車の移動速度である車速Vcを検出する車速センサ170の出力値が入力される。さらに制御装置10には、切替えスイッチ130から送信されるステアリングホイール101aおよびステアリングホイール101bの切替え信号や、サブブレーキペダル18dが操作されたか否かを示す検出信号が入力される。
The
As will be described in detail later, the
以上のように構成された操舵装置100は、ステアリングホイール101a、101bの操舵トルクTをトルクセンサ102a、102bで検出し、検出された操舵トルクTに応じて電動モータ110を制御して車輪150を転舵させる。そしてこれにより自動車1の進む方向を変更する操舵操作を行なうことができる。
The
このように本実施の形態の操舵装置100は、ステアリングホイール101a、101bと車輪150とが機械的に分離している、いわゆるステアバイワイヤシステムとなっている。
詳しくは後述するが、本実施の形態の操舵装置100では、制御装置10により、自動車1を操舵するためのステアリングホイール101をステアリングホイール101aとステアリングホイール101bとで切替えることができる。これは、ステアリングシャフトを設けることで、ステアリングホイール101と車輪150とが機械的に接続している従来の操舵装置では、困難な機能である。そしてステアリングホイール101aとステアリングホイール101bとで切替えを行なうことで、自動車1を例えば教習車に使用した場合、運転席15側に座る教習者と助手席16側に座る教官とで、ドライバの変更を行なうことができる。そして教習者が自動車1の運転を行なっているときに、教官が、教習者の運転に危険を感じた場合は、制御装置10により自動車1を操舵するためのステアリングホイール101をステアリングホイール101aからステアリングホイール101bに切替える。これより教官は、サブブレーキペダル18dを操作して制動装置を作動させるだけでなく、ステアリングホイール101bを使用して自動車1の操舵をすることができる。その結果、より安全に教習を行なうことが可能となる。また教官がステアリングホイール101bを使用し、実際に自動車1の運転を行なうことで、教習者に自動車1の走行ラインやステアリングホイール101の操作方法を教示することもできる。
Thus, the
As will be described in detail later, in the
<制御装置10の説明>
次に、制御装置10について説明する。
図2は、操舵装置100の制御装置10の概略構成図である。
制御装置10は、操舵装置用の制御装置の一例であり、CPU、ROM、RAM、バックアップRAM等からなる算術論理演算回路である。
図示するように制御装置10には、ステアリングホイール101aを操作することによりトルクセンサ102aにより検出されたトルク信号Ta、ステアリングホイール101bを操作することによりトルクセンサ102bにより検出されたトルク信号Tbが入力される。
また制御装置10には、切替えスイッチ130からの切替え信号M、サブブレーキペダル18dが操作されたか否かを示す検出信号Bが入力される。さらに車速センサ170にて検出された車速Vcが出力信号に変換された車速信号vが入力される。
<Description of
Next, the
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the
The
As shown in the figure, the torque signal Ta detected by the
Further, the
そして、制御装置10は、トルク信号Ta(Tb)に基づいて目標トルクを算出し、この目標トルクを電動モータ110が供給するのに必要となる目標電流ITFを算出する目標電流算出部20と、目標電流算出部20が算出した目標電流ITFに基づいてフィードバック制御などを行う制御部30と、ステアリングホイール101a、101bの中から自動車1の操舵を行なうステアリングホイールを選択し、選択したステアリングホイールの操作に基づき車両の操舵を行なうように切替える切替え部70とを有している。なお本実施の形態では、制御部30は、切替え部70により切替えられたステアリングホイールの操作に基づき電動モータ110の駆動を制御するモータ制御部として機能する。なおここでトルク信号Ta(Tb)と記載したのは、切替え部70によりトルク信号Taとトルク信号Tbとが切替えられ、トルク信号Taまたはトルク信号Tbにより目標トルクを算出するためである。即ち、トルク信号Ta(Tb)は、トルク信号Taまたはトルク信号Tbのことを意味する。
Then, the
<目標電流算出部20の説明>
次に、目標電流算出部20について詳述する。
図3は、目標電流算出部20の概略構成図である。
目標電流算出部20は、目標電流を設定する上で基準となるベース電流を算出するベース電流算出部21と、電動モータ110の慣性モーメントを打ち消すための電流を算出するイナーシャ補償電流算出部22と、モータの回転を制限する電流を算出するダンパー補償電流算出部23とを備えている。また、目標電流算出部20は、ベース電流算出部21、イナーシャ補償電流算出部22、ダンパー補償電流算出部23にて算出された値に基づいて目標電流ITFを決定する目標電流決定部25とを備えている。
<Description of Target
Next, the target
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the target
The target
なお、目標電流算出部20には、トルク信号Ta(Tb)、車速信号v、電動モータ110の回転速度Nmが出力信号に変換された回転速度信号Nmsなどが入力される。回転速度信号Nmsは、例えば3相ブラシレスモータである電動モータ110の回転子(ロータ)の回転位置を検出するセンサ(例えば、回転子の回転位置を検出するレゾルバ、ロータリエンコーダ等で構成されるロータ位置検出回路)にて検出された電動モータ110の回転角度が微分されることにより得られた値が出力信号に変換されたものであることを例示することができる。
The target
ベース電流算出部21は、トルク信号Ta(Tb)と、車速センサ170からの車速信号vとに基づいてベース電流を算出し、このベース電流Ibの情報を含むベース電流信号Imbを出力する。なお、ベース電流算出部21は、例えば、予め経験則に基づいて作成しROMに記憶しておいた、トルク信号Ta(Tb)および車速信号vとベース電流Ibとの対応を示すマップに、トルク信号Ta(Tb)および車速信号vを代入することによりベース電流を算出する。
The base
イナーシャ補償電流算出部22は、トルク信号Ta(Tb)と車速信号vとに基づいて電動モータ110およびシステムの慣性モーメントを打ち消すためのイナーシャ補償電流を算出し、この電流の情報を含むイナーシャ補償電流信号Isを出力する。なお、イナーシャ補償電流算出部22は、例えば、予め経験則に基づいて作成しROMに記憶しておいた、トルク信号Ta(Tb)および車速信号vとイナーシャ補償電流との対応を示すマップに、トルク信号Ta(Tb)および車速信号vを代入することによりイナーシャ補償電流を算出する。
The inertia compensation
ダンパー補償電流算出部23は、トルク信号Ta(Tb)と、車速信号vと、電動モータ110の回転速度信号Nmsとに基づいて、電動モータ110の回転を制限するダンパー補償電流を算出し、この電流の情報を含むダンパー補償電流信号Idを出力する。なお、ダンパー補償電流算出部23は、例えば、予め経験則に基づいて作成しROMに記憶しておいた、トルク信号Ta(Tb)、車速信号vおよび回転速度信号Nmsと、ダンパー補償電流との対応を示すマップに、トルク信号Ta(Tb)と車速信号vと回転速度信号Nmsとを代入することによりダンパー補償電流を算出する。
The damper compensation
目標電流決定部25は、ベース電流算出部21にて算出されたベース電流信号Imb、イナーシャ補償電流算出部22にて算出されたイナーシャ補償電流信号Isおよびダンパー補償電流算出部23にて算出されたダンパー補償電流信号Idに基づいて目標電流を決定し、この電流の情報を含む目標電流信号ITFを出力する。目標電流決定部25は、例えば、ベース電流に、イナーシャ補償電流を加算するとともにダンパー補償電流を減算して得た補償電流を、予め経験則に基づいて作成しROMに記憶しておいた、補償電流と目標電流との対応を示すマップに代入することにより目標電流を算出する。
The target
<制御部30の説明>
次に、制御部30について詳述する。
図4は、制御部30の概略構成図である。
制御部30は、電動モータ110の作動を制御するモータ駆動制御部31と、電動モータ110を駆動させるモータ駆動部32と、電動モータ110に実際に流れる実電流を検出し、実電流検出信号Imをモータ駆動制御部31に出力するモータ電流検出部33とを有している。
モータ駆動制御部31は、目標電流算出部20にて最終的に決定された目標電流(目標電流信号ITFが示す値)と、モータ電流検出部33にて検出された電動モータ110へ供給される実電流(実電流検出信号Imが示す値)との偏差に基づいてフィードバック制御を行うフィードバック(F/B)制御部40と、電動モータ110をPWM駆動するためのPWM(パルス幅変調)信号を生成するPWM信号生成部60とを有している。
<Description of
Next, the
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the
The
The motor
フィードバック制御部40は、目標電流算出部20にて最終的に決定された目標電流とモータ電流検出部33にて検出された実電流との偏差を求める偏差演算部41と、その偏差がゼロとなるようにフィードバック処理を行うフィードバック(F/B)処理部42とを有している。
The
フィードバック(F/B)処理部42は、目標電流と実電流とが一致するようにフィードバック制御を行うものであり、例えば、偏差演算部41にて算出された偏差に対して、比例要素で比例処理し、積分要素で積分処理し、加算演算部でこれらの値を加算する。
PWM信号生成部60は、フィードバック制御部40からの出力値に基づいて電動モータ110をPWM(パルス幅変調)駆動するためのPWM信号を生成し、生成したPWM信号60aを出力する。
The feedback (F /
The PWM
モータ駆動部32は、所謂インバータであり、例えば、スイッチング素子として6個の独立したトランジスタ(FET)を備え、6個の内の3個のトランジスタは電源の正極側ラインと各相の電気コイルとの間に接続され、他の3個のトランジスタは各相の電気コイルと電源の負極側(アース)ラインと接続されている。そして、6個の中から選択した2個のトランジスタのゲートを駆動してこれらのトランジスタをスイッチング動作させることにより、電動モータ110の駆動を制御する。
モータ電流検出部33は、モータ駆動部32に接続されたシャント抵抗の両端に生じる電圧から電動モータ110に流れる実電流の値を検出する。
The
The motor current detection unit 33 detects the value of the actual current flowing through the
<切替え部70の説明>
次に切替え部70について詳述する。
図5は、切替え部70について説明した図である。
図示するように切替え部70は、信号取得部71と、選択部72とを備える。
信号取得部71は、車輪150と機械的に分離されたステアリングホイール101a、101bの操作の情報を含む情報を取得する。本実施の形態では、信号取得部71は、ステアリングホイール101a、101bの操作の情報としてトルク信号Ta、トルク信号Tbを取得する。またその他の情報として上述した切替え信号M、検出信号Bを取得する。
<Description of
Next, the switching
FIG. 5 is a diagram illustrating the switching
As illustrated, the switching
The
選択部72は、信号取得部71が取得した情報に基づき、ステアリングホイール101a、101bのうち自動車1の操舵を行なうステアリングホイールを1つ選択する。本実施の形態では、選択部72は、トルク信号Tb、切替え信号M、検出信号Bに基づきステアリングホイール101の選択を行なう。
Based on the information acquired by the
まず切替え信号Mに基づき、ステアリングホイール101の選択を行なう場合について説明を行なう。
切替え信号Mを出力する切替えスイッチ130は、図1に示すように助手席16側に設けられおり、助手席16に座る者が操作できるようになっている。つまり自動車1を教習車として使用した場合、助手席16に座るのは、教官であり、教官により切替えスイッチ130が操作される。そして運転席15に座る教習者が自動車1を運転する場合は、切替えスイッチ130をステアリングホイール101aの操作に基づき自動車1の操舵を行なうように予め切替えておく。しかし教官が、教習者の運転に危険を感じた場合は、教官は、切替えスイッチ130を操作し、ステアリングホイール101bの操作に基づき自動車1の操舵を行なうようにする。これにより教習者の替わりに、教官がステアリングホイール101bを操作して自動車1の操舵を行なう。
First, the case where the steering wheel 101 is selected based on the switching signal M will be described.
The
このとき切替え部70では、信号取得部71が、この旨の切替え信号Mを取得する。そして選択部72は、この切替え信号Mに基づき、目標電流算出部20に送るトルク信号の選択をステアリングホイール101aによるトルク信号Taからステアリングホイール101bによるトルク信号Tbに変更する。
At this time, in the
ただし非常時には、教官が、切替えスイッチ130による切替え操作を行なう時間がない場合がある。
そこで本実施の形態では、ステアリングホイール101bの操舵トルクTの情報であるトルク信号Tbによっても、切替えを行なうことができるようにしている。つまり自動車1を教習車として使用した場合、まず教習者がステアリングホイール101aを操作して自動車1の操舵をしている。このときに教官がステアリングホイール101bを操作するのは、非常時等の教官が自動車1の操舵をする意思があるときである。そのためこの場合には、切替え部70は、ステアリングホイール101bの操作に基づき自動車1の操舵を行なうように切替える。
However, in the event of an emergency, the instructor may not have time to perform the switching operation by the
Therefore, in the present embodiment, the switching can be performed also by the torque signal Tb which is information of the steering torque T of the
このとき切替え部70は、助手席16側のステアリングホイール101bに対し予め定められた操作がされたときに、助手席16側のステアリングホイール101bの操作に基づき自動車1の操舵を行なうように切替える。
より具体的には、選択部72は、信号取得部71がステアリングホイール101bの操舵トルクTとして、予め定められた以上の大きさのトルク信号Tbを取得した場合に、目標電流算出部20に送るトルク信号の選択をステアリングホイール101aによるトルク信号Taからステアリングホイール101bによるトルク信号Tbに変更する。
At this time, the switching
More specifically, the
さらに本実施の形態では、サブブレーキペダル18dが操作されたか否かを示す検出信号Bによっても、この切替えを行なうことができるようにしている。つまり自動車1を教習車として使用した場合、教官がサブブレーキペダル18dを操作するのは、非常時等の教官が自動車1の操舵をする意思がある場合である。そのためこの場合には、切替え部70は、ステアリングホイール101bにより自動車1の操舵を行なうように切替える。
Further, in the present embodiment, this switching can be performed also by the detection signal B indicating whether or not the
このとき切替え部70は、助手席16側からの操作により制動装置が作動したときに、助手席16側のステアリングホイール101bの操作に基づき自動車1の操舵を行なうように切替える。
より具体的には、選択部72は、信号取得部71が、サブブレーキペダル18dが操作された旨を示す検出信号Bを取得した場合に、目標電流算出部20に送るトルク信号の選択をステアリングホイール101aによるトルク信号Taからステアリングホイール101bによるトルク信号Tbに変更する。
At this time, the switching
More specifically, the
なお以上詳述した例では、ステアリングホイール101は、運転席15側に配されるステアリングホイール101aと助手席16側に配されるステアリングホイール101bの2個からなっていたが、複数であればこれに限られるものではなく、3個以上でも上述した手法により切替えが可能である。
In the example described in detail above, the steering wheel 101 is composed of the
また以上詳述した例では、ステアリングホイール101は、運転席15側と助手席16側に1個ずつ配されていたが、これに限られるものではなく、後部座席17側に配してもよい。
そして以上詳述した例では、切替え部70は、制御装置10に内蔵されていたが、制御装置10とは別体で設け、外部装置としてもよい。
In the example described in detail above, one steering wheel 101 is disposed on the
In the example described in detail above, the switching
また以上詳述した形態では、トルクセンサ102a、102bを設け、このトルクセンサ102a、102bによりステアリングホイール101a、101bの操舵トルクTを検出し、さらにこの操舵トルクTを基にして電動モータ110の駆動を制御していたが、これに限られるものではない。例えば、トルクセンサ102a、102bの替わりまたはトルクセンサ102a、102bと共にステアリングホイール101a、101bの操舵角を検知する操舵角検知センサを設け、操舵トルクTの替わりまたは操舵トルクTと共に操舵角を基にして電動モータ110の駆動を制御してもよい。
In the embodiment described in detail above,
さらに以上詳述した形態では、自動車1は、教習車であったが、これに限られるものではなく、例えば、教習車以外の一般的な車両であってもよい。さらに工事用、農作業用の車両や、また遊具として用いられる車両に適用してもよい。
Furthermore, in the form detailed above, although the
<プログラムの説明>
また本実施の形態における制御装置10が行なう処理は、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することにより実現することができる。この場合、制御装置10に設けられた制御用コンピュータ内部の図示しないCPUが、制御装置10の各機能を実現するプログラムを実行し、これらの各機能を実現させる。
<Description of the program>
Further, the processing performed by the
よって制御装置10が行なう処理は、コンピュータに、車輪150と機械的に分離された複数のステアリングホイール101の操作の情報を含む情報を取得する機能と、取得した情報に基づき、複数のステアリングホイール101のうち車両の操舵を行なうステアリングホイールを選択する機能と、選択されたステアリングホイール101の操作の情報に基づき電動モータ110の駆動を制御する機能と、を実現させるプログラムとして捉えることもできる。
Therefore, the processing performed by the
なお、本実施の形態を実現するプログラムは、通信手段により提供することはもちろん、CD−ROM等の記録媒体に格納して提供することも可能である。 The program for realizing the present embodiment can be provided not only by communication means but also by storing it in a recording medium such as a CD-ROM.
1…自動車、10…制御装置、18d…サブブレーキペダル、20…目標電流算出部、30…制御部、70…切替え部、71…信号取得部、72…選択部、100…操舵装置、101…ステアリングホイール(ハンドル)、110…電動モータ、150…車輪
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記複数のステアリングホイールと機械的に分離した車輪を転舵させる電動モータと、
前記複数のステアリングホイールの中から車両の操舵を行なうステアリングホイールを選択し、選択したステアリングホイールの操作に基づき車両の操舵を行なうように切替える切替え部と、
前記切替え部により切替えられたステアリングホイールの操作に基づき前記電動モータの駆動を制御するモータ制御部と、
を備えることを特徴とする操舵装置。 A plurality of steering wheels for steering the vehicle;
An electric motor for turning a wheel mechanically separated from the plurality of steering wheels;
A switching unit that selects a steering wheel that steers the vehicle from among the plurality of steering wheels, and switches to steer the vehicle based on an operation of the selected steering wheel;
A motor control unit for controlling the driving of the electric motor based on the operation of the steering wheel switched by the switching unit;
A steering apparatus comprising:
前記切替え部は、助手席側の前記ステアリングホイールに対し予め定められた操作がされたときに、助手席側の当該ステアリングホイールの操舵に基づき車両の操舵を行なうように切替えることを特徴とする請求項1に記載の操舵装置。 The steering wheel is arranged on the driver's seat side and the passenger seat side of the vehicle,
The switching unit performs switching so that the vehicle is steered based on steering of the steering wheel on the passenger seat side when a predetermined operation is performed on the steering wheel on the passenger seat side. Item 2. The steering device according to Item 1.
前記切替え部は、助手席側からの操作により制動装置が作動したときに、助手席側の前記ステアリングホイールの操舵に基づき車両の操舵を行なうように切替えることを特徴とする請求項1または2に記載の操舵装置。 The steering wheel is arranged on the driver's seat side and the passenger seat side of the vehicle,
3. The switching unit according to claim 1, wherein the switching unit performs switching so that the vehicle is steered based on steering of the steering wheel on the passenger seat side when the braking device is operated by an operation from the passenger seat side. The steering apparatus described.
前記信号取得部が取得した情報に基づき、前記複数のステアリングホイールの中から車両の操舵を行なうステアリングホイールを選択する選択部と、
前記選択部により選択されたステアリングホイールの操作の情報に基づき電動モータの駆動を制御するモータ制御部と、
を備えることを特徴とする操舵装置用の制御装置。 A signal acquisition unit for acquiring information including operation information of a plurality of steering wheels mechanically separated from the wheel;
Based on the information acquired by the signal acquisition unit, a selection unit for selecting a steering wheel for steering the vehicle from among the plurality of steering wheels;
A motor control unit for controlling the driving of the electric motor based on information on the operation of the steering wheel selected by the selection unit;
A control device for a steering device, comprising:
車輪と機械的に分離された複数のステアリングホイールの操作の情報を含む情報を取得する機能と、
取得した情報に基づき、前記複数のステアリングホイールの中から車両の操舵を行なうステアリングホイールを選択する機能と、
選択されたステアリングホイールの操作の情報に基づき電動モータの駆動を制御する機能と、
を実現させるプログラム。 On the computer,
A function of acquiring information including information on operations of a plurality of steering wheels mechanically separated from the wheels;
A function of selecting a steering wheel for steering the vehicle from the plurality of steering wheels based on the acquired information;
A function of controlling the driving of the electric motor based on information on the operation of the selected steering wheel;
A program that realizes
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2012234357A JP2014083975A (en) | 2012-10-24 | 2012-10-24 | Steering gear, control device thereof, and program |
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ID=50787461
Family Applications (1)
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-
2012
- 2012-10-24 JP JP2012234357A patent/JP2014083975A/en active Pending
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