JP2022012475A - 転舵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シャシーに支持された伸縮アクチュエータで車輪を転舵する転舵装置において、サスペンションのストロークに応じた伸縮アクチュエータの制御を不要にする。【解決手段】転舵装置は、一端がシャシーに支持されて、伸長することにより転舵輪を第１方向に転舵し、収縮することにより転舵輪を第１方向と反対の第２方向に転舵する第１アクチュエータ２０ａと、一端がシャシーに支持され、伸長することにより転舵輪を第２方向に転舵し、収縮することにより転舵輪を第１方向に転舵する第２アクチュエータ２０ｂと、第１アクチュエータ２０ａの伸縮量と第２アクチュエータ２０ｂの伸縮量との差分量と、操舵軸１１の操舵角と、に応じて第１アクチュエータ２０ａ及び第２アクチュエータ２０ｂを制御するコントローラ３を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、転舵装置に関する。

車両の車輪を転舵する転舵装置として、運転者による操舵操作を受け付ける操舵機構（ＦＦＡ：ＦｏｒｃｅＦｅｅｄｂａｃｋＡｃｔｕａｔｏｒ、操舵反力生成装置）と、車輪を転舵する転舵機構（ＲＷＡ：ＲｏａｄＷｈｅｅｌＡｃｔｕａｔｏｒ、タイヤ転舵装置）とが機械的に分離されたステアバイワイヤ（ＳＢＷ：ＳｔｅｅｒＢｙＷｉｒｅ）式の転舵装置が提案されている。

ＳＢＷ式の転舵装置では、操舵機構と転舵機構とがコントロールユニットを介して電気的に接続され、転舵機構に設けられたアクチュエータによって車輪を転舵する駆動力を発生させる。
なお、下記特許文献１には、ばね上に配置された伸縮アクチュエータによってする車輪を転舵する転舵装置が記載されている。なお、「ばね上」とは、車体構造のうちサスペンションによって支持される部分を意味する。反対に「ばね下」とは、路面とサスペンションとの間の車体構造を意味する。

特開２０１９－０９３９９２号公報

車輪を転舵する伸縮アクチュエータをばね上に配置した場合には、伸縮アクチュエータの一端側は、シャシー等のばね上部材に連結され、他端側は、ばね下部材である車輪のハブキャリアに連結される。
このため、サスペンションがストロークして、ばね上部材とばね下部材との間の距離が変動すると伸縮アクチュエータも伸縮する必要がある。

そこで、サスペンションストロークに応じて伸縮アクチュエータを制御しようとすると、サスペンションのストローク量を検出するセンサや、サスペンションジオメトリ（すなわちサスペンションの構成部品の幾何学的配置）等の情報が必要になり、構造の複雑化やコストの増加を招く。
本発明は、上記課題に着目してなされたものであり、一端がシャシーに支持された伸縮アクチュエータで車輪を転舵する転舵装置において、サスペンションのストロークに応じた伸縮アクチュエータの制御を不要にすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様による転舵装置は操舵軸の操舵角を検出する操舵角検出部と、一端がシャシーに支持されて、伸長することにより転舵輪を第１方向に転舵し、収縮することにより転舵輪を第１方向と反対の第２方向に転舵する第１アクチュエータと、一端がシャシーに支持されて、伸長することにより転舵輪を第２方向に転舵し、収縮することにより転舵輪を第１方向に転舵する第２アクチュエータと、第１アクチュエータの伸縮量と第２アクチュエータの伸縮量との差分量と、操舵角と、に応じて第１アクチュエータ及び第２アクチュエータを制御するコントローラと、を備える。

本発明によれば、一端がシャシーに支持された伸縮アクチュエータで車輪を転舵する転舵装置において、サスペンションのストロークに応じた伸縮アクチュエータの制御を不要にできる。

実施形態の転舵装置の一例の概要を示す構成図である。 （ａ）及び（ｂ）は、左側アクチュエータ及び右側アクチュエータの伸縮による転舵動作の一例の説明図である。 （ａ）はサスペンションが収縮した場合の左側アクチュエータ及び右側アクチュエータの状態の一例の説明図であり、（ｂ）はサスペンションが伸長した場合の左側アクチュエータ及び右側アクチュエータの状態の一例の説明図である。 コントロールユニットの機能構成の一例のブロック図である。

本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構成、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

（構成）
図１は、実施形態に係るステアバイワイヤ式の転舵装置の全体構成例を示す図である。図１に示すステアバイワイヤ式の転舵装置（以下、「ＳＢＷシステム」とも称する）は、ステアリングホイール１０等を含む操舵機構における操作を電気信号によって転舵機構に伝えることにより転舵輪８Ｌ及び８Ｒを転舵するシステムである。図１に示されるように、ＳＢＷシステムは、操舵機構１及び転舵機構２を備え、制御部としてのコントロールユニット（ＥＣＵ）３が両装置の制御を行う。

操舵機構１は、ステアリングホイール１０と、操舵軸（ステアリングシャフト、ハンドル軸）１１と、操舵角センサ１２と、操舵トルクセンサ１３と、反力モータ１４と、減速機構１５を備える。
操舵軸１１は、ステアリングホイール１０に連結されており、ステアリングホイール１０と一体に回転する。

操舵角センサ１２は、操舵軸１１に設けられており、操舵軸１１の操舵角（すなわちステアリングホイール１０の操舵角）θｈを検出する。
なお、反力モータ１４の反力モータ回転角θｍを検出する反力モータ回転センサが設けられている場合には、反力モータ回転角θｍと減速機構１５の減速比とに基づいて、操舵角θｈを検出してもよい。
操舵トルクセンサ１３は、ステアリングホイール１０に加わる操舵トルクＴｈを検出する。操舵軸１１にはトーションバーが設けられており、トーションバーを挟んで操舵軸１１のステアリングホイール１０側には上側角度センサが、トーションバーを挟んで操舵軸１１の転舵輪側には下側角度センサが設けられる。

なお、操舵トルクセンサ１３は、ステアリングホイール１０に加わる操舵トルクＴｈを検出できるものであればよい。例えば、トーションバーに歪みセンサを設け、歪みセンサの出力から操舵トルクＴｈを検出するセンサを操舵トルクセンサ１３として用いることができる。その他、公知のトルクセンサを、操舵トルクセンサ１３として用いることができ、トーションバーを備えないトルクセンサを用いることができる。
また、反力モータ１４に供給するモータ電流Ｉｍｒを用いて、反力モータ１４が発生させるモータトルクを決定し、反力モータ１４が発生させるモータトルクに基づき操舵トルクＴｈを検出するトルクセンサを用いることができる。

上側角度センサは、ハンドル角θ１を検出し、下側角度センサはコラム角θ２を検出する。
操舵トルクセンサ１３は、これらハンドル角θ１とコラム角θ２の偏差である捩れ角Δθを検出し、トーションバーのばね定数Ｋｔを捩れ角Δθに乗じて操舵トルクＴｈを求める。

反力モータ１４は、ステアリングホイールに付与する操舵反力トルクを発生させる反力アクチュエータであり、減速機構１５を介して操舵軸１１に連結されている。反力モータ１４は、コントロールユニット３によって制御されるモータ電流Ｉｍｒで駆動されて操舵反力トルクを発生させる。反力モータ１４のモータ電流は、不図示の電流センサにより検出されてコントロールユニット３によりフィードバック制御される。

転舵機構２は、左側転舵輪８Ｌ及び右側転舵輪８Ｒをそれぞれ転舵する伸縮アクチュエータである左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂを備えている。左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂは、特許請求の範囲に記載の「第１アクチュエータ」及び「第２アクチュエータ」の一例である。左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂにより発生する駆動力は、アーム部材であるナックルアーム２４ａ、２４ｂを経て、更にハブキャリア（ナックル）７ａ、７ｂを介して転舵輪８Ｌ、８Ｒにそれぞれ伝達される。

左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂは、左側転舵輪８Ｌ及び右側転舵輪８Ｒにそれぞれ対応して設けられている。
左側アクチュエータ２０ａは、モータ２１ａと、伸縮機構２２ａと、角度センサ２３ａを備える。また、右側アクチュエータ２０ｂは、モータ２１ｂと、伸縮機構２２ｂと、角度センサ２３ｂを備える。

伸縮機構２２ａ、２２ｂは、ロッド２２１ａ、２２１ｂと、ロッド２２１ａ，２２１ｂを摺動可能に支持するハウジング２２２ａ、２２２ｂを備え、モータ２１ａ、２１ｂの回転によってハウジング２２２ａ、２２２ｂからロッド２２１ａ、２２１ｂが繰り出され、又はハウジング２２２ａ、２２２ｂへ繰り入れられる構成を有する。例えば、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂは、モータ２１ａ、２１ｂで駆動されるボールねじであってよい。
なお、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂは、コントロールユニット３から出力される電流指令値に基づき伸縮するアクチュエータであれば良い。例えば、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂとして、ソレノイド、リニアモータ、油圧シリンダを用いることができる。

左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの一端側は、ハウジング２２２ａ、２２２ｂに設けられた取付部２２３ａ、２２３ｂにより車両のシャシー３０（図３Ａ又は図３Ｂを参照）に対して揺動可能に支持されている。
左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの他方端では、ロッド２２１ａ、２２１ｂとナックルアーム２４ａ、２４ｂとが、ジョイント２６を介して接続されている。ジョイント２６は、例えば、ボールジョイントであってよいが、これに限定されるものではなく、例えば、ピロボールや弾性ブッシュであってもよい。

また、転舵機構２は、左右のナックルアーム２４ａ、２４ｂの間を連結する連結ロッド２５を備えている。ナックルアーム２４ａと連結ロッド２５とは、ジョイント２６を介して接続されている。ナックルアーム２４ｂと連結ロッド２５とは、ジョイント２６を介して接続されている。これら、左右のナックルアーム２４ａ、２４ｂと、連結ロッド２５と、各部を接続するジョイント２６は、リンク機構を構成する。

転舵機構２は、モータ２１ａ、２１ｂを駆動して、モータ２１ａ、２１ｂの回転運動を、伸縮機構２２ａ、２２ｂにより直線運動に変換する。直線運動に変換された駆動力は、ジョイント２６を介して、アクスル６に枢着されたナックルアーム２４ａ、２４ｂに付与される。そして、伸縮機構２２ａ、２２ｂを介してモータ２１ａ、２１ｂから付与された駆動力によってナックルアーム２４ａ、２４ｂがピボット２７を支点として回動することにより、転舵輪８Ｌ、８Ｒが転舵される。

左側アクチュエータ２０ａと右側アクチュエータ２０ｂとは、例えば、車両の前後方向に対して線対称に配置してよい。また、ナックルアーム２４ａと２４ｂとは、車両の前後方向に対して線対称に配置してよい。
このような配置を有する転舵機構における左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの伸縮による転舵動作の一例を、図２の（ａ）及び図２の（ｂ）を参照して説明する。

左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂには、角度センサ２３ａ、２３ｂが配置されており、モータ２１ａ及び２１ｂの回転角度に基づき、それぞれ左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量（すなわち伸縮機構２２ａ、２２ｂの伸縮量）Ｓｔａ及びＳｔｂを検出する。

図２の（ａ）は、左方向に転舵した場合に、転舵機構を車両の上方向から見た模式図である。図２の（ｂ）は右方向に転舵した場合に、転舵機構を車両の上方向から見た模式図である。なお、図２の（ａ）、図２の（ｂ）のＦ方向が車両前方向、Ｂ方向が車両後ろ方向、Ｌ方向が車両左方向、Ｒ方向が車両右方向を示す。なお、左側アクチュエータ２０ａの伸縮量Ｓｔａは、左側アクチュエータ２０ａが伸長する方向を正の向きとする。すなわち、左側アクチュエータ２０ａが伸長すると伸縮量Ｓｔａは増加する。同様に、右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量Ｓｔｂは、右側アクチュエータ２０ｂが伸長する方向を正の向きとする。すなわち、右側アクチュエータ２０ｂが伸長すると伸縮量Ｓｔｂは増加する。

図２の（ａ）に示すように、左側アクチュエータ２０ａが伸長することにより転舵輪８Ｌ、８Ｒが左方向に転舵する。また、右側アクチュエータ２０ｂが収縮することにより転舵輪８Ｌ、８Ｒが左方向に転舵する。
一方で、図２の（ｂ）に示すように、左側アクチュエータ２０ａが収縮することにより転舵輪８Ｌ、８Ｒが右方向に転舵する。また、右側アクチュエータ２０ｂが伸長することにより転舵輪８Ｌ、８Ｒが右方向に転舵する。

なお、左側アクチュエータ２０ａと右側アクチュエータ２０ｂとは、必ずしも、車両の前後方向に対して線対称に配置しなくてもよい。
この場合、左側アクチュエータ２０ａが伸長する場合の転舵方向と、右側アクチュエータ２０ｂが収縮する場合の転舵方向が等しく、左側アクチュエータ２０ａが収縮する場合の転舵方向と、右側アクチュエータ２０ｂが伸長する場合の転舵方向が等しくなるように、伸縮機構２２ａとナックルアーム２４ａとの間や、伸縮機構２２ｂとナックルアーム２４ｂとの間に適宜リンク機構を設けてよい。

コントロールユニット３は、操舵機構１と転舵機構２とを協調制御するために、両装置から出力される操舵角θｈや伸縮量Ｓｔａ及びＳｔｂに加え、車速センサ４からの車速Ｖｈ等を基に、反力モータ１４に供給するモータ電流Ｉｍｒの電流指令値や、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂのモータ２１ａ、２１ｂのモータ電流Ｉｍｔａ、Ｉｍｔｂの電流指令値を生成する。モータ２１ａ、２１ｂは、これらの指令値によって駆動される。

コントロールユニット３は、ＣＰＵ、ＭＣＵ又はＭＰＵ等のプロセッサを含んだ電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）であり、以下に説明するコントロールユニット３の各機能は、記憶媒体に格納されたコンピュータプログラムをプロセッサが実行することによって実現される。
コントロールユニット３には、車両の各種情報を授受するＣＡＮ（Controller Area Network）５ａ等の車載ネットワークが接続されている。また、コントロールユニット３には、ＣＡＮ５ａ以外の通信、アナログ／ディジタル信号、電波等を授受する非ＣＡＮ５ｂも接続可能である。

次に、車両のサスペンションがストロークした場合の左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの状態を説明する。
図３の（ａ）及び図３の（ｂ）は、転舵機構を車両後方から見た模式図である。図３の（ａ）はサスペンション３１が収縮した場合の模式図である。図３の(ｂ)はサスペンション３１が伸長した場合の模式図である。
車両のサスペンション３１が収縮すると、シャシー３０とハブキャリア７ａ及び７ｂとの間の距離が短くなる。すなわち、車両上下方向において、シャシー３０がハブキャリアハブキャリア７ａ及び７ｂに対して、相対的に下方向に移動する。このためばね上部材であるシャシー３０と、ばね下部材であるハブキャリア７ａ及び７ｂの間に連結された左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂも収縮する必要がある。
反対に車両のサスペンション３１が伸長すると、図３の（ｂ）に示すように、シャシー３０とハブキャリア７ａ及び７ｂとの間の距離が長くなる。すなわち、車両上下方向において、シャシー３０がハブキャリアハブキャリア７ａ及び７ｂに対して、相対的に上方向に移動する。ここで、サスペンション３１の伸長に合わせて、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂも伸長する必要がある。

このため、例えば、操舵軸１１の操舵角θｈに応じて、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量Ｓｔａ及びＳｔｂをそれぞれ位置フィードバックで制御しようとすると、サスペンション３１のストロークに応じて左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂを制御する必要がある。
なお、「フィードバック制御」とは、制御対象の実測値を目標値との差分に基づき制御値を決定し、制御値に基づいて制御対象を制御することをいう。上記の「位置フィードバック」とは、具体的には、角度センサ２３ａ、２３ｂの検出値から求めた伸縮量Ｓｔａ及びＳｔｂの実測値と、伸縮量Ｓｔａ及びＳｔｂの目標値との間のそれぞれの差分に基づいて、アクチュエータ２０ａ及び２０ｂへの制御値である電流指令値を決定し、電流指令値にもとづいてアクチュエータ２０ａ及び２０ｂを駆動することにより、伸縮量の実測値が、伸縮量の目標値に一致するように制御することをいう。

例えば、コントロールユニット３が、操舵角θｈに応じて、所望の転舵角を実現する左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量Ｓｔａ及びＳｔｂの目標値を演算し、実際の伸縮量を目標値に一致させる位置フィードバック制御を行う構成を想定する。
この場合には、サスペンション３１のストロークに応じて目標値を調整しなければ、コントロールユニット３による位置フィードバック制御が、サスペンションのストロークによるアクチュエータの伸縮と干渉することになる。すなわち、サスペンション３１のストロークに応じてアクチュエータの実際の伸縮量が変化すると、目標値からの偏差が生じ、サスペンション３１のストロークによるアクチュエータの伸縮を阻害する方向にアクチュエータを駆動することになる。

このように、サスペンション３１のストロークに応じて左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量をそれぞれ制御しようとすると、サスペンション３１のストローク量を検出するセンサや、サスペンションジオメトリ（サスペンションの構成部品の幾何学的配置）等の情報が必要になり、構造の複雑化やコストの増加を招く。

そこで、実施形態のコントロールユニット３は、左側アクチュエータ２０ａの伸縮量Ｓｔａと右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量Ｓｔｂとの実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔを求め、操舵軸１１の操舵角θｈに応じて伸縮量Ｓｔａ及びＳｔｂの差分の目標指令値を設定し、実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔと目標指令値との偏差が０になるように、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂへの電流指令値を決定する。

左右のサスペンション３１がほぼ同じ量ストロークした場合には、左側アクチュエータ２０ａの伸縮量Ｓｔａと右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量Ｓｔｂが変化しても実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔは変化しない。
このため、サスペンション３１のストロークに応じて左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂが伸縮しても、目標指令値と実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔとの偏差が変化しないので、偏差に応じてコントロールユニット３から出力される電流指令値も変化しない。すなわち、サスペンション３１の伸縮により、電流指令値が変化することがなくなる。

例えば、サスペンション３１がＡ［ｍｍ］収縮したとき、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂがα［ｍｍ］収縮する必要があるとすると、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの両方が収縮することにより、実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔの変化は０［ｍｍ］となる。
この結果、コントロールユニット３によるフィードバック制御が、サスペンション３１の収縮に反応しないため、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂを動作するモータ２１ａ及び２１ｂの出力が変化せず、サスペンション３１のストロークに応じた各アクチュエータの収縮動作が可能となる。

次に、図４を参照して、コントロールユニット３の機能構成の一例を説明する。なお、図４は、転舵機構２を制御する機能構成に注目して記載されており、操舵機構１において操舵反力トルクを生成する機能構成については省略する。
コントロールユニット３は、減算器４０と、差分量指令値演算部４１と、フィードバック制御部４２と、符号反転部４３と、電流指令値演算部４４ａ及び４４ｂと、電流制御部４５ａ及び４５ｂを備える。

減算器４０は、左側アクチュエータ２０ａの伸縮量Ｓｔａと右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量Ｓｔｂとの実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔ＝（Ｓｔａ－Ｓｔｂ）を演算する。
差分量指令値演算部４１は、操舵軸１１の操舵角θｈに応じた実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔの目標値である差分量指令値ΔＳｔ＿ｒｅｆを演算する。
差分量指令値演算部４１は、操舵角θｈに対して所望の特性を有するように差分量指令値ΔＳｔ＿ｒｅｆを演算する。

例えば、図４の差分指令値演算部４１に示すような特性マップに基づいて差分量指令値ΔＳｔ＿ｒｅｆを演算してもよい。図４の差分指令値演算部４１では、左方向への操舵角θｈの符号が正であり、右方向への操舵角θｈの符号が負である。
差分量指令値演算部４１は、特性マップを用いずに、所定の算出式に基づいて差分量指令値ΔＳｔ＿ｒｅｆを演算してもよい。

図４を参照する。フィードバック制御部４２は、差分量指令値ΔＳｔ＿ｒｅｆと実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔの検出値との偏差が減少するように、比例（Ｐ：Proportional）制御、積分（Ｉ：Integral）制御、微分（Ｄ：Differential）制御のいずれか、又は組合せ等のフィードバック制御によって、左側アクチュエータ２０ａから出力する駆動力の目標値である駆動力指令値Ｔｒｅｆを演算する。例えば、本実施形態の例では、駆動力指令値Ｔｒｅｆとして左側アクチュエータ２０ａのモータ２１ａのモータトルクの指令値を演算する。なお、比例制御とは、偏差に比例した制御値を制御対象に対して出力する調節する制御であり、積分制御とは、偏差の時間積分に比例した制御値を制御対象に対して出力する調節する制御であり、微分制御とは、偏差の時間微分に比例した制御値を制御対象に対して出力する調節する制御である。

電流指令値演算部４４ａは、駆動力指令値Ｔｒｅｆに応じた電流指令値Ｉｒｅｆａを、モータ２１ａのモータ電流の電流指令値として演算する。
電流制御部４５ａは、電流センサ５０ａで検出されるモータ２１ａのモータ電流Ｉｍｔａとモータ電流指令値Ｉｒｅｆａとの偏差に基づくＰＩ（若しくはＰ、Ｉ、Ｄの少なくとも１つ）制御等のフィードバック制御によりモータ２１ａを駆動して電流制御を行う。

一方で、符号反転部４３は、左側アクチュエータ２０ａの駆動力指令値Ｔｒｅｆの符号を反転して、右側アクチュエータ２０ｂの駆動力指令値（－Ｔｒｅｆ）を演算する。
電流指令値演算部４４ｂは、駆動力指令値（－Ｔｒｅｆ）に応じた電流指令値Ｉｒｅｆｂを、右側アクチュエータ２０ｂのモータ２１ｂのモータ電流指令値として演算する。

なお、上記構成に代えて、電流指令値演算部４４ｂを省略し、電流指令値演算部４４ａから出力されるＩｒｅｆａの符号を反転して、右側アクチュエータ２０ｂのモータ２１ｂの電流指令値Ｉｒｅｆｂ＝（－Ｉｒｅｆａ）を演算してもよい。
電流制御部４５ｂは、電流センサ５０ｂで検出されるモータ２１ｂのモータ電流Ｉｍｔｂとモータ電流指令値Ｉｒｅｆｂとの偏差に基づくＰＩ（若しくはＰ、Ｉ、Ｄの少なくとも１つ）制御等のフィードバック制御によりモータ２１ｂを駆動して電流制御を行う。

（実施形態の効果）
（１）操舵角センサ１２は、操舵軸１１の操舵角θｈを検出する。左側ハブキャリア７ａは、左側転舵輪８Ｌを支持する。右側ハブキャリア７ｂは、右側転舵輪８Ｒを支持する。左側アクチュエータ２０ａは、一端がシャシー３０に支持され他端が左側ハブキャリア７ａに連結されて、伸長することにより転舵輪８Ｌ及び８Ｒを第１方向に転舵し、収縮することにより転舵輪８Ｌ及び８Ｒを第１方向と反対の第２方向に転舵する。

右側アクチュエータ２０ｂは、一端がシャシー３０に支持され他端が右側ハブキャリア７ｂに連結されて、伸長することにより転舵輪８Ｌ及び８Ｒを第２方向に転舵し、収縮することにより転舵輪８Ｌ及び８Ｒを第１方向に転舵する。コントロールユニット３は、左側アクチュエータ２０ａの伸縮量Ｓｔａと右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量Ｓｔｂとの実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔと、操舵角θｈと、に応じて左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂを制御する。

これにより、左右のサスペンション３１がほぼ同じ量ストロークした場合には、左側アクチュエータ２０ａの伸縮量Ｓｔａと右側アクチュエータ２０ｂの伸縮量Ｓｔｂが変化しても実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔは変化しない。この結果、コントロールユニット３によるフィードバック制御が、サスペンション３１の伸縮に反応しないため、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂを動作するモータ２１ａ及び２１ｂの出力が変化せず、サスペンション３１のストロークに応じた各アクチュエータの収縮動作が可能となる。これにより、サスペンション３１のストロークに応じた左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの制御が不要になる。

（２）コントロールユニット３は、実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔの目標値である差分量指令値ΔＳｔ＿ｒｅｆを、操舵角θｈに応じて演算し、差分量指令値ΔＳｔ＿ｒｅｆと実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔの検出値との差が減少するように左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの駆動力を制御してよい。
これにより、操舵軸１１の操舵角θｈに対応する所望の転舵角へ、左側転舵輪８Ｌ及び右側転舵輪８Ｒを転舵することができる。

（３）コントロールユニット３は、差分量指令値ΔＳｔ＿ｒｅｆと実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔの検出値との差を減少する駆動力を、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの一方に出力させる第１指令値を演算してよく、第１指令値の符号を反転して、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの他方に駆動力を発生させる第２指令値として演算してよい。
これにより、左側転舵輪８Ｌ及び右側転舵輪８Ｒの転舵角が、操舵軸１１の操舵角θｈに対応する所望の転舵角になるように、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの駆動力を制御できる。

（４）コントロールユニット３は、差分量指令値ΔＳｔ＿ｒｅｆと実差分量ΔＳｔ＿ａｃｔの検出値との差を減少させる電流指令値Ｉｒｅｆａを演算し、電流指令値Ｉｒｅｆａに基づいて左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの駆動電流Ｉｍｔａ、Ｉｍｔｂを制御する。これにより、左側転舵輪８Ｌ及び右側転舵輪８Ｒの転舵角が、操舵軸１１の操舵角θｈに対応する所望の転舵角になるように、左側アクチュエータ２０ａ及び右側アクチュエータ２０ｂの駆動電流Ｉｍｔａ、Ｉｍｔｂを制御できる。

（５）左側アクチュエータ２０ａと右側アクチュエータ２０ｂとは、車両の前後方向に対して線対称に配置されてよい。
このような配置によれば、左側アクチュエータ２０ａが伸長する場合の転舵方向と、右側アクチュエータ２０ｂが収縮する場合の転舵方向を等しくし、左側アクチュエータ２０ａが収縮する場合の転舵方向と、右側アクチュエータ２０ｂが伸長する場合の転舵方向を等しくすることができる。

１…操舵機構、２…転舵機構、３…コントロールユニット、４…車速センサ、５ａ…ＣＡＮ、５ｂ…非ＣＡＮ、６…アクスル、７ａ…左側ハブキャリア、７ｂ…右側ハブキャリア、８Ｌ…左側転舵輪、８Ｒ…右側転舵輪、１０…ステアリングホイール、１１…操舵軸、１２…操舵角センサ、１３…操舵トルクセンサ、１４…反力モータ、１５…減速機構、２０ａ…左側アクチュエータ、２０ｂ…右側アクチュエータ、２１ａ、２１ｂ…モータ、２２ａ、２２ｂ…伸縮機構、２３ａ、２３ｂ…角度センサ、２４ａ、２４ｂ…ナックルアーム、２５…連結ロッド、２６…ジョイント、２７…ピボット、３０…シャシー、３１…サスペンション、４０…減算器、４１…差分量指令値演算部、４２…フィードバック制御部、４３…符号反転部、４４ａ、４４ｂ…電流指令値演算部、４５ａ、４５ｂ…電流制御部、５０ａ、５０ｂ…電流センサ、７７…ジョイント、２２１ａ、２２１ｂ…ロッド、２２２ａ、２２２ｂ…ハウジング、２２３ａ、２２３ｂ…取付部

Claims (7)

1. 操舵軸の操舵角を検出する操舵角検出部と、
   一端がシャシーに支持されて、伸長することにより転舵輪を第１方向に転舵し、収縮することにより前記転舵輪を前記第１方向と反対の第２方向に転舵する第１アクチュエータと、
   一端が前記シャシーに支持されて、伸長することにより前記転舵輪を前記第２方向に転舵し、収縮することにより前記転舵輪を前記第１方向に転舵する第２アクチュエータと、
   前記第１アクチュエータの伸縮量と前記第２アクチュエータの伸縮量との差分量と、前記操舵角と、に応じて前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータを制御するコントローラと、
   を備えていることを特徴とする転舵装置。
2. 前記コントローラは、
   前記差分量の目標値である目標指令値を、前記操舵角に応じて演算し、
   前記目標指令値と前記差分量の検出値との差が減少するように前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータが出力する駆動力を制御する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の転舵装置。
3. 前記コントローラは、
   前記目標指令値と前記差分量の検出値との差を減少する駆動力を、前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータの一方に出力させる第１指令値を演算し、
   前記第１指令値の符号を反転して、前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータの他方に駆動力を発生させる第２指令値として演算する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の転舵装置。
4. 前記コントローラは、前記目標指令値と前記差分量の検出値との差を減少させる電流指令値を演算し、前記電流指令値に基づいて前記第１アクチュエータ及び前記第２アクチュエータの駆動電流を制御する、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の転舵装置。
5. 前記第１アクチュエータと前記第２アクチュエータとが、車両の前後方向に対して線対称に配置される、
   ことを特徴とする請求項１～４の何れか一項に記載の転舵装置。
6. 前記転舵輪のうち左転舵輪を支持するナックルのナックルアームと、右転舵輪を支持するナックルのナックルアームと、を連結する連結ロッドを備えることを特徴とする請求項１～５の何れか一項に記載の転舵装置。
7. 前記シャシーと、前記転舵輪との間にサスペンションを備え、
   車両上下方向において、前記サスペンションの伸縮に伴い、前記シャシーが前記転舵輪に対して、相対的に移動することを特徴とする請求項１～６に記載の転舵装置。

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