JP2022068518A - ステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明のステアリング装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。このステアリング装置は、操舵機構と転舵機構とが機械的に分離したステアバイワイヤシステムの車両においてタイヤを転舵させる装置である。一実施形態では、ドライバが運転操作を行うステアバイワイヤシステムの車両に適用されるステアリング装置を想定する。なお、その他の実施形態の欄に記すように、このステアリング装置は自動運転車両に適用されてもよい。
以上のように本実施形態では、転舵角速度ωtを制限することで、旋回操作時における車両挙動を抑制し、乗り心地を改善することができる。特に高舵角比での旋回操作時にはロールを抑制することができる。転舵角速度ωtを制限することで発生するロール角速度の影響に関するシミュレーション解析結果を図12に示す。図12において、破線は図3に示した転舵角速度制限前の波形であり、実線は転舵角速度制限後の波形である。
(a)上記実施形態のステアリング装置10は、ドライバが運転操作を行うステアバイワイヤシステムの車両に適用されるものを想定し、反力装置70及び転舵装置80を備えている。手動運転と自動運転とを切り替え可能な車両についても同様である。一方、完全自動運転のステアバイワイヤシステムの車両に適用される場合、ステアリング装置は反力装置70を備えず、転舵装置80のみを備えてもよい。
70・・・反力装置、75・・・反力制御装置、 78・・・反力アクチュエータ、
80・・・転舵装置、85・・・転舵角制御装置、88・・・転舵アクチュエータ、
90・・・ステアバイワイヤシステム、99・・・タイヤ。
Claims (8)
- 操舵機構と転舵機構とが機械的に分離したステアバイワイヤシステム(90)の車両においてタイヤ(99)を転舵させるステアリング装置であって、
指示された転舵角に従い前記タイヤを転舵させる転舵アクチュエータ(88)、及び、入力された操舵角(θr)信号に応じた転舵角指令値(θ*t)を算出し、当該転舵角指令値に基づき前記転舵アクチュエータを駆動する信号を生成する転舵角制御装置(85)、を含む転舵装置(80)を備え、
前記転舵角制御装置は、転舵角速度の絶対値が、所定のパラメータに応じて設定された転舵角速度制限値(ωt_lim)以下となるように制限するステアリング装置。 - ドライバが運転操作を行うステアバイワイヤシステムの車両に適用され、
ドライバの操舵に対する反力をステアリング(91)に付与する反力アクチュエータ(78)、及び、前記転舵角制御装置からの信号に基づき前記反力アクチュエータを駆動する信号を生成する反力制御装置(75)、を含む反力装置(70)をさらに備える請求項1に記載のステアリング装置。 - 前記転舵角制御装置は、転舵角相当値又は操舵角相当値に応じて前記転舵角速度制限値を変化させる請求項1または2に記載のステアリング装置。
- 前記転舵角制御装置は、
転舵角速度制限によって生じる角度誤差(θerr)が所定の許容角度誤差(θerr_th)以下となるように、
現在の転舵角又は操舵角と、対応する機械的エンドでの限界角度との差分の絶対値である残り角度(θrest)に応じて、前記残り角度が小さくなるほど前記転舵角速度制限値を小さくする請求項3に記載のステアリング装置。 - 前記転舵角制御装置は、車両挙動に応じて前記転舵角速度制限値を変化させる請求項1~4のいずれか一項に記載のステアリング装置。
- 前記転舵角制御装置は、車速に応じて前記転舵角速度制限値を変化させる請求項1~5のいずれか一項に記載のステアリング装置。
- 前記転舵角制御装置は、切り込み又は切り戻しの状態に応じて前記転舵角速度制限値を変化させる請求項1~6のいずれか一項に記載のステアリング装置。
- 前記転舵角制御装置は、操舵角相当値又は転舵角相当値に応じて操舵角に対する転舵角の比である舵角比を変化させる請求項1~7のいずれか一項に記載のステアリング装置。
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