JP2015091676A - Vehicular steering apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
車両用操舵装置 Vehicle steering system
ステア・バイ・ワイヤ(Steer By Wire)では、ハンドル舵角(操舵角)に対するタイヤ舵角(転舵角)の比(舵角比)を自由に設定できる。通常、舵角比は車速に基づき設定され、低車速ではクイック、高車速ではスローな舵角比に設定される。
このような、ステアリング操舵系と車輪転舵系とを、通常時、機械的に連結することのないステア・バイ・ワイヤシステムにおいては、機械的な制限を設けていないと、ハンドルは必要以上に操舵できてしまう。
In Steer By Wire, the ratio of the tire steering angle (steering angle) to the steering angle (steering angle) (steering angle ratio) can be set freely. Normally, the steering angle ratio is set based on the vehicle speed, and is set to a quick steering angle ratio at a low vehicle speed and a slow steering angle ratio at a high vehicle speed.
In a steer-by-wire system that does not mechanically connect the steering system and the wheel steering system, the steering wheel is more than necessary unless mechanical restrictions are provided. Can steer.
このような不具合を防止するため、特許文献1には、「ステアリング操舵系と車輪転舵系とを機械的に連結することのない操舵機構と、転舵角制御手段と、操舵反力制御手段と、を備えた車両用操舵制御装置において、ステアリング操舵角を検出する角度センサを設け、前記操舵反力制御手段は、ステアリング操舵角が所定の操舵角度からリミット角度に達する直前までは、ステアリング操舵角の増大に応じて操舵反力を直線あるいは曲線の傾きで増加させ、ステアリング操舵角がリミット角度に達すると、操舵反力をリミット反力まで急激に増加させる操舵制限反力制御部を有する。」という車両用操舵制御装置が開示されている。 In order to prevent such inconvenience, Patent Document 1 discloses that “a steering mechanism that does not mechanically connect a steering system and a wheel steering system, a steering angle control unit, and a steering reaction force control unit”. In the vehicle steering control apparatus, an angle sensor for detecting a steering angle is provided, and the steering reaction force control unit is configured to perform steering steering until the steering steering angle reaches a limit angle from a predetermined steering angle. A steering limit reaction force control unit is provided that increases the steering reaction force with a slope of a straight line or a curve in accordance with the increase of the angle, and rapidly increases the steering reaction force to the limit reaction force when the steering angle reaches the limit angle. The vehicle steering control device is disclosed.
ところで、前記のように、舵角比は車速に基づき設定され、低車速ではクイック、高車速ではスローな舵角比に設定することが一般的である。よって、低車速時は、ステアリングギアボックスのラックが高速で移動する。そのため、低車速時ゆえクイックな舵角比で、最大転舵角まで操舵するときは、ラックエンドがステアリングギアボックスのハウジングに衝突しやすく、その衝撃が大きくなりやすいという不具合を生じる。
そこで、本発明は、ステアリングギアボックスにおいてラックエンドとハウジングとが衝突するときの衝撃を抑制することが可能な車両用操舵装置を提供することを課題とする。
By the way, as described above, the steering angle ratio is generally set based on the vehicle speed, and is generally set to a quick steering angle ratio at a low vehicle speed and a slow steering angle ratio at a high vehicle speed. Therefore, at low vehicle speed, the rack of the steering gear box moves at high speed. Therefore, when steering to the maximum turning angle with a quick steering angle ratio at a low vehicle speed, the rack end easily collides with the housing of the steering gear box, and the impact tends to increase.
Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle steering apparatus capable of suppressing an impact when a rack end collides with a housing in a steering gear box.
本発明の一形態は、車両の操舵のための操作を行う操舵部と、前記操舵部と非連結で前記車両の転舵輪を転舵する転舵機構と、前記操舵部側と前記転舵機構側とを断接するクラッチ機構と、前記操舵部の操作量に応じた前記転舵機構による転舵量である舵角比を制御する舵角比制御部と、前記操舵部による操舵回転量を検出する操舵回転量検出部と、前記車両の車速を検出する車速検出部と、を備え、前記舵角比制御部は、前記車速が第1の値未満で前記転舵量が第2の値以上のときは、当該第2の値未満のときに比べて、前記舵角比を前記操作量に応じた前記転舵量が小さくなるように制御する車両用操舵装置である。
本発明によれば、停車速時に転舵量が大きい場合は、舵角比を小さくして、ステアリングギアボックスにおいてラックエンドとハウジングとが衝突するときの衝撃を抑制することが可能である。
One aspect of the present invention includes a steering unit that performs an operation for steering a vehicle, a steering mechanism that steers the steered wheels of the vehicle without being connected to the steering unit, the steering unit side, and the steering mechanism. A clutch mechanism that connects / disconnects to the side, a steering angle ratio control unit that controls a steering angle ratio that is a steering amount by the steering mechanism according to an operation amount of the steering unit, and a steering rotation amount that is detected by the steering unit A steering rotation amount detection unit for detecting the vehicle speed of the vehicle, and the steering angle ratio control unit is configured such that the vehicle speed is less than a first value and the turning amount is greater than or equal to a second value. In this case, the steering device for a vehicle controls the steering angle ratio so that the steering amount corresponding to the operation amount is smaller than that when the steering angle ratio is less than the second value.
According to the present invention, when the steered amount is large at the stop speed, it is possible to reduce the rudder angle ratio and suppress the impact when the rack end collides with the housing in the steering gear box.
本発明の別の一形態は、車両の操舵のための操作を行う操舵部と、前記操舵部と非連結で前記車両の転舵輪を転舵する転舵機構と、前記操舵部側と前記転舵機構側とを断接するクラッチ機構と、前記操舵部の操作量に応じた前記転舵機構による転舵量である舵角比を制御する舵角比制御部と、前記操舵部による操舵回転量を検出する操舵回転量検出部と、前記車両の車速を検出する車速検出部と、を備え、前記舵角比制御部は、前記車速が第1の値未満で前記転舵量が第2の値以上のときは、当該第2の値未満のときに比べて、前記舵角比を前記クラッチ機構で前記操舵部側と前記転舵機構側とを連結したときの舵角比に近づけるように制御する車両用操舵装置である。
本発明によれば、停車速時に転舵量が大きい場合は、舵角比を操舵部側と前記転舵機構側とを連結したときの舵角比に近づけるようにして、ステアリングギアボックスにおいてラックエンドとハウジングとが衝突するときの衝撃を抑制することが可能である。
Another aspect of the present invention includes a steering unit that performs an operation for steering the vehicle, a steering mechanism that steers the steered wheels of the vehicle without being connected to the steering unit, the steering unit side, and the rolling unit. A clutch mechanism that connects and disconnects the rudder mechanism side, a rudder angle ratio control unit that controls a rudder angle ratio that is a steered amount by the steered mechanism according to an operation amount of the steering unit, and a steering rotation amount by the steered unit A steering rotation amount detection unit for detecting the vehicle speed, and a vehicle speed detection unit for detecting the vehicle speed of the vehicle, wherein the steering angle ratio control unit is configured such that the vehicle speed is less than a first value and the turning amount is a second value. When the value is greater than or equal to the value, the steering angle ratio is made closer to the steering angle ratio when the steering unit side and the steering mechanism side are connected by the clutch mechanism, compared to when the value is less than the second value. A vehicle steering apparatus to be controlled.
According to the present invention, when the steered amount is large at the stop speed, the steering angle ratio is made close to the steered angle ratio when the steering unit side and the steered mechanism side are connected to each other in the rack in the steering gear box. It is possible to suppress an impact when the end and the housing collide.
本発明によれば、ステアリングギアボックスにおいてラックエンドとハウジングとが衝突するときの衝撃を抑制することが可能な車両用操舵装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the steering apparatus for vehicles which can suppress the impact when a rack end and a housing collide in a steering gear box can be provided.
以下、本発明の一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る車両用操舵装置の概略構成図である。
車両用操舵装置11は、ステア・バイ・ワイヤ(Steer By Wire:SBW)方式の操舵装置である。この車両用操舵装置11は、後述する転舵モータ29の駆動により転舵力を発生させる機能(SBWモード)、例えば操舵反力モータ16の失陥時において、転舵モータ29の駆動により運転者の手動による操舵に係る補助力を発生させる電動パワーステアリング(Electronic Power steering:EPS)機能(EPSモード)、並びに、例えば操舵反力モータ16および転舵モータ29の失陥時において、運転者の手動による操舵を行わせる機能(マニュアルステアリングモード)を有する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle steering apparatus according to the present embodiment.
The
前記の諸機能を実現するために、車両用操舵装置11は、図1に示すように、ステアリングホイール(ハンドル)13と、操舵反力発生装置15と、転舵装置17と、クラッチ機構19と、を備える。車両用操舵装置11は、車両Vに搭載されている。車両Vは、一対の転舵輪21a,21bを備える。
ハンドル13(操舵部)は、運転者の運転意図にしたがって操作される車両Vの操舵を行うための部材である。ハンドル13には、操舵軸23が設けられている。操舵軸23は、運転者によるハンドル13の操作にしたがって、軸周りに回転するように構成されている。
In order to realize the above functions, the
The handle 13 (steering unit) is a member for steering the vehicle V that is operated according to the driver's driving intention. A
操舵反力発生装置15は、車両用操舵装置11がSBWモードで動作している際に、ハンドル13を握る運転者の手元に操舵に係る反力(手応え)、すなわち操舵反力を発生させる機能を有する。操舵反力発生装置15は、操舵反力モータ16を有する。操舵反力モータ16には、操舵軸23が連結されている。操舵反力モータ16は、操舵軸23を軸周りに回転させるための操舵トルクを発生させる。これにより、車両用操舵装置11がSBWモードで動作している際に、ハンドル13を握る運転者の手元には、操舵に係る反力(手応え)が伝えられる。
The steering reaction
転舵装置(ステアリングギアボックス)17は、周知のラック・アンド・ピニオン機構(図示せず)を介して、転舵軸25の回転運動をラック軸27の直線運動に変換する機能を有する。このラック・アンド・ピニオン機構は、ラックとピニオンとが噛み合い、ステアリングギアボックス17のハウジング内に収納されている。ラックはラック軸27に形成されている。転舵装置17は、転舵モータ29を有する。転舵モータ29には、転舵軸25およびラック軸27が連結されている。転舵モータ29は、ラック軸27を軸方向に沿って直線運動させるための転舵トルクを発生させる。ラック軸27には、図示しないタイロッドを介して一対の転舵輪21a,21bが連結されている。一対の転舵輪21a,21bは、ラック軸27の直線運動によって転舵される。
The steered device (steering gear box) 17 has a function of converting the rotational motion of the steered
転舵軸25、ラック軸27、転舵モータ29を有する転舵装置17は、本発明の「転舵機構」に相当する。
クラッチ機構19は、操舵軸23および転舵軸25の間を結合し、または、切り離す機能を有する。こうした機能を実現するために、クラッチ機構19は、遊星歯車機構31を備える。この遊星歯車機構31は、内歯歯車31aと、遊星歯車31bと、太陽歯車31cと、遊星キャリア31dと、を備えている。
また、クラッチ機構19は、ロック用歯車33およびロック装置35を備える。ロック装置35は、ロック用歯車33の歯溝に係り合うロックピン39と、ロックピン39を駆動する電磁ソレノイド37と、から構成される。
The steered
The
The
内歯歯車31aは、操舵軸23の下端側に固定され、操舵軸23と一体に回転するように構成される。太陽歯車31cは、転舵軸25と同軸の回転軸周りに自在に回転するように構成される。遊星歯車31bは、太陽歯車31cおよび内歯歯車31aのそれぞれに係り合うように複数設けられる。複数の遊星歯車31bのそれぞれは、転舵軸25と一体に回転する遊星キャリア31dに対して回転自在に軸支されている。
ロック用歯車33は、外歯歯車である。ロック用歯車33は、太陽歯車31cと一体に回転するように構成される。ロックピン39は、図示しない付勢手段によってロック用歯車33に近接する方向に付勢されている。ロックピン39がロック用歯車33の歯溝に係り合うと、ロック用歯車33の回転運動が規制されるようになっている。
The
The
電磁ソレノイド37は、励磁電流の供給によってロックピン39を引き込むように変位させることで、ロックピン39とロック用歯車33との係り合いを解除するように動作する。
ロック装置35は、制御装置40から送られてくる制御信号にしたがって動作するように構成される。制御装置40は、電磁ソレノイド37に励磁電流を供給することで、ロック用歯車33に対するロックピン39の係り合いを解除するように動作する。
The
The locking
次に、クラッチ機構19の作用について説明する。ロックピン39がロック用歯車33の歯溝に係り合うと、ロック用歯車33と一体に回転する太陽歯車31cの回転運動が規制される。
太陽歯車31cの回転運動が規制された状態で、運転者がハンドル13を操作すると、操舵軸23の回転に伴って内歯歯車31aが回転する。このとき、太陽歯車31cの回転運動が規制されているため、遊星歯車31bは自転しながら太陽歯車31cの周囲を公転する。遊星歯車31bの公転によって、遊星歯車31bを軸支する遊星キャリア31dおよびこの遊星キャリア31dと一体に回転する転舵軸25が回転する。
要するに、電磁ソレノイド37がOFFでロックピン39がロック用歯車33の歯溝に係り合った状態では、クラッチ機構19は、操舵軸23および転舵軸25の間を結合する結合状態になる。このとき、操舵軸23の回転力は、転舵軸25へと伝えられる。
Next, the operation of the
When the driver operates the
In short, in a state where the
一方、電磁ソレノイド37がONになって、ロック用歯車33の歯溝に対するロックピン39の係り合いが解除されると、ロック用歯車33と一体に回転する太陽歯車31cは回転自在な状態になる。
太陽歯車31cが回転自在な状態で、運転者がハンドル13を操作すると、操舵軸23の回転に伴って内歯歯車31aが回転する。このとき、遊星歯車31bは、自転しながら太陽歯車31cの周囲を公転しようとする。しかし、遊星キャリア31dには、転舵軸25およびラック軸27を介して転舵輪21a,21bが連結されている。このため、遊星キャリア31dの回転に対する抵抗力は、回転自在の状態にある太陽歯車31cの回転に対する抵抗力と比べてはるかに大きい。したがって、遊星歯車31bが自転すると、太陽歯車31cの方が回転(自転)し、遊星キャリア31dは回転しない。つまり、転舵軸25は回転しない。
要するに、電磁ソレノイド37がONになって、ロック用歯車33の歯溝に対するロックピン39の係り合いが解除された状態では、クラッチ機構19は、操舵軸23と転舵軸25との間を切り離した切離状態になる。このとき、操舵軸23の回転力は、転舵軸25へと伝えられない。
On the other hand, when the
When the driver operates the
In short, when the
次に、制御装置40に対する入出力系統について説明する。
制御装置40には、入力系統として、操舵角センサ41、操舵トルクセンサ43、操舵反力モータレゾルバ45、転舵モータレゾルバ47、ラックストロークセンサ49、車速センサ51が接続されている。
操舵角センサ41および操舵トルクセンサ43は、操舵軸23に設けられている。操舵角センサ41(操舵回転量検出部)は、運転者によるハンドル13の操舵回転量(操舵角)を検出し、検出した操舵角情報を制御装置40に与える。
Next, an input / output system for the
A
The
また、操舵トルクセンサ43は、運転者によるハンドル13の操舵トルクを検出し、検出した操舵トルク情報を制御装置40に与える。
操舵反力モータレゾルバ45は、操舵反力モータ16に設けられている。操舵反力モータレゾルバ45は、操舵反力モータ16の回転動作量(操舵角)を検出し、検出した操舵角情報を制御装置40に与える。
転舵モータレゾルバ47は、転舵モータ29に設けられている。転舵モータレゾルバ47は、転舵モータ29の回転動作量(転舵角)を検出し、検出した転舵角情報を制御装置40に与える。
The
The steering reaction
The steered
ラックストロークセンサ49は、ラック軸27に設けられている。ラックストロークセンサ49は、ラック軸27の直線移動量(転舵角)を検出し、検出した転舵角情報を制御装置40に与える。
車速センサ51(車速検出部)は、車両Vの速度(車速)を検出し、検出した車速情報を制御装置40に与える。
一方、制御装置40には、出力系統として、操舵反力モータ16、転舵モータ29、および、電磁ソレノイド37が接続されている。
The
The vehicle speed sensor 51 (vehicle speed detection unit) detects the speed (vehicle speed) of the vehicle V and gives the detected vehicle speed information to the
On the other hand, the
次に、制御装置40が実行する制御内容について説明する。
制御装置40は、入力系統を介して入力した検出信号、および、車両用操舵装置11の各種構成部材に係る異常診断結果などに基づいて、車両用操舵装置11の動作モードを、SBWモード、EPSモード、または、マニュアルステアリングモードのいずれかに決定する機能、決定した動作モードにしたがって、操舵反力モータ16、転舵モータ29、および、電磁ソレノイド37の駆動制御を行うための制御信号をそれぞれ生成する機能、並びに、生成した制御信号に基づいて、操舵反力モータ16、転舵モータ29、および、電磁ソレノイド37の駆動制御を行う機能を有する。
Next, the contents of control executed by the
The
制御装置40は、車両用操舵装置11がSBWモードで動作している際に、操舵反力モータ16の制御を行うことにより、ハンドル13を握る運転者の手元に対し、適切な操舵に係る反力(手応え)を伝えるようにする。
また、制御装置40は、車両用操舵装置11がSBWモードで動作している際に、転舵モータ29の駆動制御を行うことにより、運転者の運転意図にしたがって転舵輪21a,21bを転舵するように動作する。
The
The
さらに、制御装置40は、車両用操舵装置11の前記の動作モードにしたがって、電磁ソレノイド37への励磁電流の供給又は供給停止を切り替える駆動制御を行うことにより、クラッチ機構19の状態を、結合状態又は切離状態のいずれか一方に切り替えるように動作する。すなわち、SBWモードでは、電磁ソレノイド37をONにしてクラッチ機構19を切離状態とし、EPSモード、マニュアルステアリングモードでは、電磁ソレノイド37をOFFにしてクラッチ機構19を結合状態にする。
制御装置40は、前記の動作モードがSBWモードの場合は、ハンドル舵角(操舵角)に対するタイヤ舵角(転舵角)の比(舵角比)を、車速センサ51で検出する車両Vの車速が低車速のときはクイック、高車速のときはスローになるように制御する。
Further, the
When the operation mode is the SBW mode, the
制御装置40は、車速センサ51で検出する車両Vの車速に応じて、最大操舵角(最大ハンドル舵角)の大きさを制御する。そして、制御装置40は、操舵角センサ41で検出した操舵角が当該最大操舵角となる際に、操舵反力モータ16で急激に大きな反力(壁反力)を発生させ、最大操舵角を超えた操舵ができないようにしている。このように最大操舵角は電気的に規定されており、機械的に規定する手段は設けられていない。一方、車両用操舵装置11においては、最大転舵角(最大タイヤ舵角)は前記の機構により機械的に定まっており、常に一定である。すなわち、最大操舵角は最大転舵角とは異なる設定になっている。
The
制御装置40は、モータ温度管理部61を備えている。モータ温度管理部61は、操舵反力モータ16および転舵モータ29の温度が高くなり過ぎないように管理する。すなわち、モータ温度管理部61は、操舵反力モータ16および転舵モータ29それぞれの温度を判定している。具体的には、モータ電流の時間当たりの積算値を求めて、温度を推定している。あるいは、操舵反力モータ16および転舵モータ29に、それぞれ温度センサを設け、モータの温度を直接検出するようにしてもよい。
そして、モータ温度管理部61は、操舵反力モータ16または転舵モータ29の温度が所定値t1以上になったときは、そのモータの出力を所定程度制限するように制御する。
The
When the temperature of the steering
また、その後、操舵反力モータ16または転舵モータ29の温度が更に所定値t2(>t1)以上になったときは、電磁ソレノイド37をOFFにして、ロックピン39がロック用歯車33の歯溝に係り合った状態にする。これにより、クラッチ機構19は、操舵軸23側と転舵軸25側とを結合する結合状態になる。これにより、モータ温度管理部61は、前記の動作モードをSBWモードからEPSモードに移行させる。これにより、当該操舵反力モータ16または転舵モータ29の出力をさらに低減する。
これらの操舵反力モータ16または転舵モータ29の出力の低下により、操舵反力モータ16、転舵モータ29の温度を低下させ、モータ温度が過度に高くならないようにすることができる。
After that, when the temperature of the steering
By reducing the output of the steering
制御装置40は、最大操舵角規制部62を備えている。前記のとおり、最大操舵角は車速に応じて可変であり、制御装置40は、操舵反力モータ16で発生する壁反力により最大操舵角を超えた操舵ができないように電気的に規制している。しかし、運転者が強い力でハンドル13を操作すれば、当該壁反力を乗り越えられる可能性がある。
そこで、操舵角センサ41で検出する操舵角(ハンドル舵角)が基準値θ1を超えたときに、最大操舵角規制部62は、電磁ソレノイド37をOFFして、ロックピン39をロック用歯車33に係り合わせ、クラッチ機構19を結合させるように制御する。
これにより、操舵軸23側と転舵軸25側とが結合されるので、ハンドル13の回転は、機械的に定まっている前記の最大転舵角により規制される。よって、ハンドル13が過度に大きな回転角度で操作されることを防止し、ハンドル13に設けられたケーブルリール(図示せず)がハンドル13の過度に大きな回転で切断されるのを防止することができる。
The
Therefore, when the steering angle (steering wheel steering angle) detected by the
Thereby, since the steering
また、制御装置40は、舵角比制御部63を備えている。舵角比制御部63は、SBWモードにおいて、車速センサ51で検出する車速が基準値s(第1の値)未満か否かを判断する。また、舵角比制御部63は、ラックストロークセンサ49(または転舵モータレゾルバ47)で検出したタイヤ舵角(転舵角)が基準転舵角δ2(第2の値)以上か否かも判断する。
前記のとおり、SBWモードの場合は、操舵角に対する転舵角の比(舵角比)を、車両Vの車速が低車速のときはクイック、高車速のときはスローになるように制御する。そのため、車速が基準値s未満の場合は、基準値s以上である場合に比べて、舵角比はクイックとなる。
しかし、舵角比制御部63は、この車速が基準値s未満の場合においても、転舵角が基準値δ2以上になれば、転舵角が基準転舵角δ2未満のときに比べて、舵角比が小さく(よりスローに)なるように制御する。すなわち、同じ低車速でも、転舵角が最大転舵角近傍になると、クイックからスローに切り替える。
Further, the
As described above, in the SBW mode, the ratio of the steering angle to the steering angle (steering angle ratio) is controlled so as to be quick when the vehicle speed of the vehicle V is low and slow when the vehicle speed is high. Therefore, when the vehicle speed is less than the reference value s, the steering angle ratio is quicker than when the vehicle speed is greater than or equal to the reference value s.
However, even when the vehicle speed is less than the reference value s, the steering angle
図2は、舵角比制御部63の制御による転舵角に対する舵角比の変化を説明するグラフである。すなわち、図2のグラフ(後述の図3も同様)は、横軸が転舵角を、縦軸が舵角比を示している。そして、縦軸の舵角比は、上にいくほどクイック、下にいくほどスローとなる。前記のとおり、車両Vが低車速のとき(車速が基準値s未満のとき)は、操舵角に対して転舵角が(よって舵角比が)相対的に大きくなる制御を行っている(クイック)。図2は、この車両Vが低車速のときのものである。しかし、この場合においても、転舵角が基準転舵角δ2以上となると、転舵角がそれより小さい場合(符号291)に比べて、舵角比が小さくなるように(すなわち、スローになるように)制御する。具体的には、符号292の場合は、符号291の場合に比べて、クラッチ機構19で操舵軸23側と転舵軸25側とを接続したときの機械的に定まる舵角比(機械的舵角比)に近づけるように制御する(図2の例では、符号292の場合の舵角比を機械的舵角比に一致させている)。
FIG. 2 is a graph for explaining the change in the steering angle ratio with respect to the turning angle under the control of the steering angle
なお、図2の例に代えて、図3の例のように制御してもよい。図3の例では、転舵角が基準転舵角δ2以上になると、最大転舵角に近づくに従って、舵角比が漸次低減するようにしている。なお、図2、図3の例では、転舵角が基準転舵角δ2未満のときの舵角比については詳細の図示を省略しているが、これは、例えば、演算により求めた車両の横Gの大きさに応じて変化するように制御することができる。
このように、本実施形態の車両用操舵装置11によれば、SBWモードで、車両Vが低車速時(基準値s未満)でクイックの制御を行っている場合であっても、転舵角が最大転舵角近傍(基準転舵角δ2以上)になれば、舵角比を小さくする(スローにする)。
すなわち、ステアリングギアボックス(転舵装置)17内の前記のラック・アンド・ピニオン機構のラック(図示せず)は、SBWモードで低車速によりクイックの場合は、高速で移動する。
Instead of the example of FIG. 2, control may be performed as in the example of FIG. In the example of FIG. 3, when the turning angle becomes equal to or larger than the reference turning angle δ2, the steering angle ratio is gradually reduced as the turning angle approaches the maximum turning angle. In the examples of FIGS. 2 and 3, the details of the steering angle ratio when the turning angle is less than the reference turning angle δ2 are omitted. It can be controlled to change according to the size of the lateral G.
Thus, according to the
That is, the rack (not shown) of the rack and pinion mechanism in the steering gear box (steering device) 17 moves at a high speed in the SBW mode when the vehicle is quick at a low vehicle speed.
しかし、本実施形態においては、低車速でクイックの場合でも、転舵角が最大転舵角近傍(基準操舵角δ2以上)になれば、舵角比制御部63が舵角比をスローに制御するので、このラックの移動は最大転舵角近傍で低速になる。
よって、ステアリングギアボックス17のハウジングへのラックエンドの衝突を抑制し、その衝撃を低減することができる。
また、この場合の舵角比は、クラッチ機構19で操舵軸23側と転舵軸25側とを結合したときの機械的に定まる舵角比(機械的舵角比)に近づける(図2は一致させる例を図示している)。よって、前記の壁反力を乗り越え、操舵角が最大操舵角を超えて、前記のクラッチ機構19の結合が行われても、運転者に操舵の違和感を与えるのを防止することができる。
However, in this embodiment, even in the case of a quick at a low vehicle speed, the steering angle
Therefore, the collision of the rack end with the housing of the
Further, the steering angle ratio in this case is close to the steering angle ratio (mechanical steering angle ratio) that is mechanically determined when the steering
11 車両用操舵装置
13 ハンドル(操舵部)
17 転舵装置(転舵機構)
19 クラッチ機構
25 転舵軸(転舵機構)
27 ラック軸(転舵機構)
41 操舵角センサ(操舵回転量検出部)
51 車速センサ(車速検出部)
11
17 Steering device (steering mechanism)
19
27 Rack shaft (steering mechanism)
41 Steering angle sensor (steering rotation amount detection unit)
51 Vehicle speed sensor (vehicle speed detector)
Claims (2)
前記操舵部と非連結で前記車両の転舵輪を転舵する転舵機構と、
前記操舵部側と前記転舵機構側とを断接するクラッチ機構と、
前記操舵部の操作量に応じた前記転舵機構による転舵量である舵角比を制御する舵角比制御部と、
前記操舵部による操舵回転量を検出する操舵回転量検出部と、
前記車両の車速を検出する車速検出部と、
を備え、
前記舵角比制御部は、前記車速が第1の値未満で前記転舵量が第2の値以上のときは、当該第2の値未満のときに比べて、前記舵角比を前記操作量に応じた前記転舵量が小さくなるように制御する車両用操舵装置。 A steering unit that performs operations for steering the vehicle;
A steering mechanism that steers the steered wheels of the vehicle without being connected to the steering unit;
A clutch mechanism for connecting and disconnecting the steering unit side and the steering mechanism side;
A steering angle ratio control unit that controls a steering angle ratio that is a steering amount by the steering mechanism according to an operation amount of the steering unit;
A steering rotation amount detection unit for detecting a steering rotation amount by the steering unit;
A vehicle speed detector for detecting the vehicle speed of the vehicle;
With
The steering angle ratio control unit controls the steering angle ratio when the vehicle speed is less than a first value and the turning amount is greater than or equal to a second value, compared to when the vehicle speed is less than the second value. A vehicle steering apparatus that performs control so that the steering amount corresponding to the amount is reduced.
前記操舵部と非連結で前記車両の転舵輪を転舵する転舵機構と、
前記操舵部側と前記転舵機構側とを断接するクラッチ機構と、
前記操舵部の操作量に応じた前記転舵機構による転舵量である舵角比を制御する舵角比制御部と、
前記操舵部による操舵回転量を検出する操舵回転量検出部と、
前記車両の車速を検出する車速検出部と、
を備え、
前記舵角比制御部は、前記車速が第1の値未満で前記転舵量が第2の値以上のときは、当該第2の値未満のときに比べて、前記舵角比を前記クラッチ機構で前記操舵部側と前記転舵機構側とを連結したときの舵角比に近づけるように制御する車両用操舵装置。 A steering unit that performs operations for steering the vehicle;
A steering mechanism that steers the steered wheels of the vehicle without being connected to the steering unit;
A clutch mechanism for connecting and disconnecting the steering unit side and the steering mechanism side;
A steering angle ratio control unit that controls a steering angle ratio that is a steering amount by the steering mechanism according to an operation amount of the steering unit;
A steering rotation amount detection unit for detecting a steering rotation amount by the steering unit;
A vehicle speed detector for detecting the vehicle speed of the vehicle;
With
The steering angle ratio control unit sets the steering angle ratio when the vehicle speed is less than a first value and the turning amount is greater than or equal to a second value compared to when the vehicle speed is less than the second value. A vehicle steering device that controls the steering unit side and the steering mechanism side to be close to a steering angle ratio when the mechanism is connected.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017024623A (en) * | 2015-07-24 | 2017-02-02 | 株式会社ジェイテクト | Steering control device |
JP2017024624A (en) * | 2015-07-24 | 2017-02-02 | 株式会社ジェイテクト | Steering control device |
CN107054447A (en) * | 2015-11-30 | 2017-08-18 | 株式会社捷太格特 | Vehicle steering apparatus |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005029016A (en) * | 2003-07-14 | 2005-02-03 | Honda Motor Co Ltd | Steering device for vehicle |
JP2011016438A (en) * | 2009-07-08 | 2011-01-27 | Nissan Motor Co Ltd | Steering device for vehicle and vehicle with steering device |
JP2013001369A (en) * | 2011-06-22 | 2013-01-07 | Nippon Soken Inc | Steering control system |
-
2013
- 2013-11-08 JP JP2013231666A patent/JP2015091676A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005029016A (en) * | 2003-07-14 | 2005-02-03 | Honda Motor Co Ltd | Steering device for vehicle |
JP2011016438A (en) * | 2009-07-08 | 2011-01-27 | Nissan Motor Co Ltd | Steering device for vehicle and vehicle with steering device |
JP2013001369A (en) * | 2011-06-22 | 2013-01-07 | Nippon Soken Inc | Steering control system |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017024623A (en) * | 2015-07-24 | 2017-02-02 | 株式会社ジェイテクト | Steering control device |
JP2017024624A (en) * | 2015-07-24 | 2017-02-02 | 株式会社ジェイテクト | Steering control device |
CN107054447A (en) * | 2015-11-30 | 2017-08-18 | 株式会社捷太格特 | Vehicle steering apparatus |
CN107054447B (en) * | 2015-11-30 | 2021-03-02 | 株式会社捷太格特 | Vehicle steering system |
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