JP4068903B2

JP4068903B2 - Vehicle driving operation device and vehicle steering control method

Info

Publication number: JP4068903B2
Application number: JP2002196352A
Authority: JP
Inventors: 伸夫杉谷; 昌明河野; 修鶴宮
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-07-04
Filing date: 2002-07-04
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2022-07-04
Also published as: JP2004034870A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の転舵輪を転舵する運転操作装置及び転舵制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の転舵輪を転舵する運転操作装置としては、ステアリングホイールを用いたステアリングシステムが知られている。このステアリングシステムでは、ステアリングホイールの回転運動をステアリングギアボックスにおいてラック軸の直線運動に変換され、ラック軸に連結されたリンク機構を駆動させることで転舵輪を転舵するものである。
【０００３】
ここで、近年になってステアリングホイールの替わりにレバー（ジョイスティック）を用いて車両の転舵輪を転舵する運転操作装置が提唱されており、このような運転操作装置の従来例としては、特開平９−３０１１９３号公報に記載のものがあげられる。この運転操作装置は、レバー（制御ノブ）を用い、このレバーを前後左右に操作することにより車両の加減速や旋回を行うように構成されている。例えば、車両は、レバーに前方向の操作力を与えると加速し、後方向の操作力を与えると減速する。また、各レバーに右方向の操作力を与えると転舵輪が右側に転舵し、左方向の操作力を与えると転舵輪が左側に転舵する。また、複数のレバーに、同等の機能を持たせて、レイアウトの自由度や信頼性を向上させたり、左右どちらのシートに座っていても操作できるようにする例も報告されている。
【０００４】
このレバーを用いる場合は、運転操作装置とステアリング装置機構は機械的には切り離され、ステアリング装置機構に設けられたステアリングモータを運転操作装置から電気的に制御するいわゆるステアバイワイヤ（Steer By Wire 、以後ＳＢＷで表す）方式が採用されている。この方式では、例えば、左右への操作力を与える場合、運転操作装置からの指示値に基づいてタイヤ角の目標値が算出され、そのタイヤ角の目標値に追従するように、ステアリングアクチュエータを作動させてタイヤが転舵される。このような場合、機械的な反力が与えられないため、そのままでは運転者は転舵操作に対する手応えが得られず、転舵角や操作量に対応する感覚が得られない。そのため、運転操作装置をセンタリングするためのセンタリングバネと反力モータを用いて反力を与えるようにしている。つまり、センタリングバネによりレバーが自ずと中立位置に戻るようにすると共に、センタリングバネ及び反力モータの反力により操作フィーリングを向上するようにしている。
【０００５】
ところで、一般にステアリングホイールの回転角度範囲は３６０°以上あるのに対してレバーの操作角度範囲はこれよりもはるかに小さい角度であり、転舵輪を同一の角度転舵するに必要なレバーに対する操作入力量はステアリングホイールの場合に比してはるかに小さくて良いので、レバー式の運転操作装置によれば、運転者の転舵操作の負担を大幅に軽減し、片手による運転が可能になる。さらに、スピン回避等従来のステアリング方式では行えないようなタイヤ操作を運転者の意思とは関係なく行えるようにして、積極的な安全装置として働くアクティブ転舵機能を備えるようにすることもできる。
【０００６】
しかし、このようにレバー式の運転操作装置の操作入力量に対する転舵輪の実転舵角の比がステアリングホイールの場合に比してはるかに大きいために、逆に、ステアリングホイールによる操作に慣れた運転者にとっては違和感を受けることが多く、転舵輪の切り過ぎにより車両の転舵安定性が悪化するという問題も生まれる。例えば、高速運転時には転舵輪のタイヤ角のセンタ付近で、僅かなレバーの操作に対して転舵輪が大きく反応し過ぎると運転動作が不安定になる。この問題を防ぐため、特開平８−３４３５３号公報では、車速が高いほどレバーの操作角に対する転舵輪の転舵角の比を小さくして操作感度を低下させようにしている。また、転舵輪のタイヤ角のセンタ付近では操作感度を低下させるようにする方法も取られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、タイヤ角のエンド付近まで使うことの多い車速が低い時には、タイヤ角のセンタ付近では操作感度を低下させた分、タイヤ角のエンド付近で操作感度を上げねばならず、結果的にはエンド−エンドで操作角に対する転舵輪の転舵角の比が高くなって、タイヤ角のエンド付近では転舵輪の転舵動作がギクシャクしたものになるという問題がある。さらに、低車速時は路面抵抗が大きくなるので、据え切り等の場合にレバーの操作に即座に忠実に転舵輪を応答させようとするとアクチュエータの負荷が大きなものになるという問題がある。
【０００８】
したがって、本発明の主たる課題は、レバー等からなる操作手段を用いてＳＢＷ方式で転舵輪の転舵を行う車両において、低車速時でのアクチュエータの負荷を低減すると共に、転舵輪の転舵動作を安定させ、違和感のない運転操作が可能な運転操作装置及び転舵制御方法を実現することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１の発明は、運転者が操作する操作部と、前記操作部の操作量を検出する操作量検出手段と、前記操作量検出手段が検出した操作量から目標とする転舵輪の転舵量を演算する転舵量演算手段と、少なくとも前記転舵量演算手段が演算した目標転舵量に基づいて前記転舵輪の実転舵量を制御する制御手段と、を有する車両の運転操作装置において、前記転舵量演算手段の後段に設けられ前記目標転舵量の変化速度を制限する低域炉波手段と、この低域炉波手段の遮断周波数を車速検出手段が検出する車速の減少に応じて低くする車速応動手段たる遮断周波数制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
これにより、操作部の操作量に対する転舵輪の実転舵量の比が大きいＳＢＷ方式の運転操作装置において、運転者の大きめの操作によって操作部が必要以上に動くことがあっても、低い車速の場合においては通常車における操作の場合以上の速い応答が低域炉波手段によって制限されるため、車両の挙動を落ち着かせて安定させると共に、アクチュエータ（後記するステアリングモータ）に過大な負荷がかかることを防ぐことができる。
【００１１】
また、本発明の請求項２の発明は、運転者が操作する操作部と、前記操作部の操作量を検出する操作量検出手段と、前記操作量検出手段が検出した操作量から目標とする転舵輪の転舵量を演算する転舵量演算手段と、少なくとも前記転舵量演算手段が演算した目標転舵量に基づいて前記転舵輪の実転舵量を制御する制御手段と、を有する車両の運転操作装置において、前記転舵量演算手段の後段に設けられ前記目標転舵量の変化速度の最大値を制限する目標転舵量変化速度最大値制限手段と、この目標転舵量変化速度最大値制限手段が制限する変化速度最大値を車速検出手段が検出する車速の減少に応じて低くする車速応動手段たる変化速度最大値制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】
これにより、操作部の操作量に対する転舵輪の実転舵量の比が大きいＳＢＷ方式の運転操作装置において、運転者の大きめの操作によって操作部が必要以上に動くことがあっても、低い車速の場合においては通常車における操作の場合以上の速い応答が目標転舵量変化速度最大値制限手段によって制限されるため、車両の挙動を落ち着かせて安定させると共に、アクチュエータ（後記するステアリングモータ）に過大な負荷がかかることを防ぐことができる。
【００１３】
また、本発明の請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記操作量検出手段の検出した操作量と乖離して実転舵量を変更するアクティブ制御手段を前記車速応動手段の後段に具備し、このアクティブ制御手段は、転舵角センサが検出する実転舵量と車速検出手段が検出する車速とから規範ヨーレートを演算し、この規範ヨーレートとヨーレートセンサが検出する実ヨーレートとに基づいてオーバステアかアンダステアかを判定し、オーバステアの場合、前記規範ヨーレートと前記実ヨーレートとの偏差に基づいて前記目標転舵量を変更することにより、前記実転舵量を変更することを特徴とする。
【００１４】
これにより、車速応動制御手段たる低域炉波手段の遮断周波数が低くなる低い車速の場合や、車速応動制御手段たる目標転舵角変化速度最大値制限手段の目標転舵角変化速度最大値が低くなる低い車速の場合においても、滑りやすい路面等での修正舵のためのアクティブ操作には車速応動制御手段（低域炉波手段、目標転舵角変化速度最大値制限手段）を作用させないので、自動的に行われるすばやい修正舵は問題なく実現される。
【００１５】
また、本発明の請求項４の発明は、運転者が操作する操作部と、転舵輪を転舵駆動する転舵モータと、少なくとも前記操作部の操作量に基づいて前記転舵輪の転舵駆動を制御する制御装置を備え、ステアバイワイヤにより転舵が行われる車両の転舵制御方法であって、検出した車速が遅い場合は、車速が速い場合よりも、前記操作部の操作量に対する前記転舵輪の転舵量を大きくする一方で、前記転舵輪が駆動する速さに制限を行うことを特徴とする。
【００１６】
車速が遅い場合には、少ない操作量で大きく転舵輪が動くクイックな特性が好ましい。一方で、車速が遅い場合は、大きな路面反力に抗して転舵モータ（後記するステアリングモータ）を動かす必要がある。このため、車速が速い場合はダル、車速が遅い場合はクイックの特性を保ちつつ、車速が遅い場合は転舵輪が駆動する速さに制限を加えて、転舵モータの負荷を低減して該モータを保護する。ちなみに後記する発明の実施の形態では、転舵輪が駆動する速さの制限を、車速応答低域炉波器（low pass filter）で行う。また、転舵輪が駆動する速さの制限を、目標転舵角変化速度最大値制限手段（limiter）で行う。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参考にして詳細に説明する。
図１は、本実施の形態における車両の運転操作装置の構成図である。
図１に示すように、この運転操作装置はステアバイワイヤを実現するものであり、操作部１はレバー１１を備え、このレバー１１の操作量を制御装置４で処理し、この処理結果に基づいて転舵機構部２のステアリングモータ５を駆動させて転舵輪Ｗ，Ｗを転舵する。
ここで、操作部１は特許請求の範囲の操作部に相当する。
【００１８】
ここで、転舵輪Ｗ，Ｗの転舵は、ステアリングモータ５の回転をボールねじ機構９によってラック軸７の直線運動に変換し、単にそれをタイロッド８，８を介して転舵輪Ｗ，Ｗの転舵運動に変換する転舵機構部２により行われている。つまり、ラック軸７の直線運動は、従来のラックアンドピニオン機構の代わりとなるステアリングモータ５及びボールねじ機構９により行われている。なお、直線運動時のラック軸７の位置は転舵角（転舵量）センサ１０により検出され、制御装置４にフィードバックされている。ちなみに転舵角センサ１０は、ラック位置を検出することにより実転舵角を検出するラック位置センサであり、ラック軸７に沿って設けられたリニアエンコーダやポテンショメータ等の公知のセンサが用いられ、複数のセンサを組み合わせて使用することも可能である。ちなみに、この転舵角センサ１０の出力も、制御装置４にて、後述する操作トルクセンサ１５や操作角センサ１６の出力と同様に処理される。
なお、図１において、操作量検出手段１２と操作反力モータ１９については後で詳述する。
【００１９】
次に、操作部１について説明する。
図２に示すように、操作部１は、運転者が操作するレバー１１と、レバー１１の操作量を検出する操作量検出手段１２と、操作量検出手段１２を保持するフレーム部１３とを有している。
【００２０】
レバー１１は、その上部を運転者が手で握って操作するもので、その下部にはロッド１４の一端部１４ａが固定されている。ロッド１４はレバー１１と直交するように固定されており、フレーム部１３の壁部１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄにベアリング等により軸支されている。これによりレバー１１は、ロッド１４を支軸として左右方向に回転するように傾動させて操作することが可能となっている。なお、以降において、ロッド１４を支軸としてレバー１１を右側に傾動させて転舵輪Ｗ，Ｗを右側に転舵させることを右転舵操作、ロッド１４を支軸としてレバー１１を左側に傾動させて転舵輪Ｗ，Ｗを左側に転舵させることを左転舵操作として説明する。
【００２１】
操作量検出手段１２である操作トルクセンサ１５及び操作角センサ１６は、ロッド１４の長手方向に沿って配置されている。
【００２２】
このうち、操作トルクセンサ１５は、ひずみゲージ等を用いた公知のセンサからなり、レバー１１にかかるトルク量を検出することで、操作開始時や、転舵輪Ｗ，Ｗの方向切り替え時（切り返し時）の応答性を向上させるものである。ここで、本実施形態の操作トルクセンサ１５は０．１Ｖ〜４．９Ｖのアナログで出力される。制御装置４を構成するＣＰＵ（Central Processing Unit ）は、これをデジタル信号として入力する。そして、このデジタル信号を所定値オフセットして、アナログ出力での２．５Ｖが０点になるようにする。つまり、制御装置４は、操作トルクセンサ１５の出力を、レバー１１を中立位置から右転舵操作すると値（検出値Ｔｓ）が＋に、中立位置から左転舵操作すると値（検出値Ｔｓ）が−になるようにした正負の値として処理する。これにより、制御装置４が認識する操作トルクセンサ１５の出力特性は、図３に示すようなものになる。この操作トルクセンサ１５からの出力（検出値Ｔｓ）は、後に説明するＦＦ（Feed-Forward）制御に用いられる。
【００２３】
操作角センサ１６は、レバー１１の操作によるロッド１４の回転角度を検出するポテンショメータから構成されている。操作角センサ１６はレバー１１の操作角を電圧値（検出値θｓ）として出力するものである。制御装置４のＣＰＵは、この操作角センサ１６の出力も前記した操作トルクセンサ１５の出力と同様に処理する。つまり、図３に示すように、レバー１１が中立位置にあるときの基準電圧値が中立位置（０点）にされ、右転舵操作が行われると、レバー１１の回転量に応じて検出値θｓが増大し、左転舵操作が行われると、レバー１１の回転量に応じて検出値θｓが減少する。なお、この操作角センサ１６からの出力（検出値θｓ）は、制御装置４が転舵輪Ｗ，Ｗの実転舵角を設定するのに用いられる。
なお、操作角センサ１６は特許請求の範囲に記載の操作量検出手段に相当する。
【００２４】
さらに、ロッド１４の他端部は、プーリ１７を有しており、このプーリ１７は、ベルト１８を介して操作反力モータ１９の回転軸に連結されている。
操作反力モータ１９は、制御装置４からの信号を受けて、次に述べるセンタリング機構２０と協働して、レバー１１の位置、及び、操作方向に応じて、レバー１１の操作方向（レバー１１の動き）とは異なる向き及び所定の大きさの反力（操作反力）を発生させることで転舵操作の操作性及び精度を向上させる機能を有している。
【００２５】
例えば、右転舵操作が行われている状態で、さらにレバー１１が右側に押し込まれた場合は、センタリング機構２０は右転舵操作の向きとは逆向きの操作反力を発生する。このとき、センタリング機構２０はレバー１１の操作量が大きい程、大きな操作反力を発生させるので、運転者は現在の転舵角度や自己の操作量を反力の大きさ等により感知することができる。
なお、制御装置４が操作反力モータ１９に操作反力モータ制御信号出力部４０と操作反力モータ駆動回路４１を介して与える信号、操作反力モータ１９がレバー１１に与える反力については後ほど詳しく述べる。
【００２６】
レバー１１と操作角センサ１６との間にはレバー１１を中立位置に戻すように付勢するセンタリング機構２０が設けられている。センタリング機構２０は、ロッド１４に固定されたプレート２０ａと、プレート２０ａの左右の両端部のそれぞれにフックが引っ掛けられたセンタリングバネ２０ｂ、２０ｂとから構成されており、センタリングバネ２０ｂ、２０ｂの下側のフックはフレーム部１３の底部１３ｅに引っ掛けられている。従って、例えば、左転舵操作が行われたときは、図４中の手前側に位置するセンタリングバネ２０ｂが延び、このセンタリングバネ２０ｂに元の長さに戻ろうとする反力が発生するので、レバー１１は中立位置に戻るように付勢されることになる。また、レバー１１を中立位置に戻す場合は、このセンタリングバネ２０ｂの反力がレバー１１の戻りをアシストする。なお、このセンタリングバネ２０ｂ、２０ｂを含むセンタリング機構２０により、レバーが自ずと中立位置に戻って都合がよい。
【００２７】
次に、制御装置４について説明する。
制御装置４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び所定の電気回路を備えたＥＣＵ（電子制御装置）から構成され、図５に示すように、操作部１及び転舵機構部２とは信号伝達ケーブルであるハーネスを介して電気的に連結されている。
制御装置４は、操作部１の操作角センサ１６、操作トルクセンサ１５と、車速センサ２２及びヨーレートセンサ２３からの検出値を受け取り、ステアリングモータ５を駆動させる転舵制御部３１と、操作部１の操作反力モータ１９の制御を行う操作反力制御部３２とから構成されている。なお、操作角センサ１６と操作トルクセンサ１５で操作量検出手段１２を構成している。
ここで、車速センサ２２は特許請求の範囲の車速検出手段に相当する。
【００２８】
転舵制御部３１は、操作部１の操作角センサ１６の検出値θｓを取り込んで運転者の行った操作量に対応する転舵角の目標値を設定する目標転舵角設定部３４と、転舵角の目標値θｍと転舵角センサ１０が検出する現在の実転舵角θｓとから転舵角の偏差量を演算する偏差演算部３５と、この偏差量（偏差量信号Ｄｒｓ）に対応してステアリングモータ５を駆動させる制御出力信号Ｄｓ（方向信号＋ＰＷＭ信号）を発生させるステアリングモータ制御信号出力部３６と、この制御出力信号Ｄｓに基づいてステアリングモータ５を駆動させる電気回路であるステアリングモータ駆動回路３７と、実転舵角θｒと車速Ｖとから規範ヨーレートγｍｓを演算する規範ヨーレート演算部４２と、規範ヨーレートγｍｓと実ヨーレートγｒｓとの偏差からオーバステア（Ｏ／Ｓ）、アンダステア（Ｕ／Ｓ）を判定しオーバステアの場合は偏差演算部３５にオーバステア補正信号Ｃｏｓを、アンダステアの場合は目標操作反力設定部３９にアンダステア補正信号Ｃｕｓを送るアクティブ制御部４３とから構成されている。
ここで、目標転舵角設定部３４は特許請求の範囲の転舵量演算手段に相当し、ステアリングモータ制御信号出力部３６とステアリングモータ駆動回路３７とが特許請求の範囲の制御手段に相当し、規範ヨーレート演算部４２とアクティブ制御部４３とが特許請求の範囲のアクティブ制御手段に相当する。
【００２９】
目標転舵角設定部３４は、操作角センサ１６の検出値θｓをアドレスとしてマップ検索して目標転舵角を決定し、これに基づく目標転舵角信号θｍを決定し、さらに目標転舵角信号θｍに車速Ｖに応じた処理を施して補正目標転舵角θｔを出力する。
目標転舵角設定部３４の詳細な機能ブロック図を図６に示す。ここで図６（ａ）は請求項１に対応する機能ブロック図であり、図６（ｂ）は請求項２に対応する機能ブロック図である。
目標転舵角演算部５１は、操作角センサ１６の検出する操作角θｓと、車速センサ２２が検出する車速検出値（車速）Ｖから、次式（１）によって目標転舵角θｍを演算する。
【００３０】
【数１】

【００３１】
関数ｆ１（Ｖ）は、車速Ｖが速くなるにつれて操作角θｓに対する目標転舵角θｍを小さくすべく、図７に示すよう車速が早くなるにつれて小さくなっている。これにより車速Ｖが速いほどレバー１１の操作角θｓに対する転舵輪Ｗの実転舵角の比が小さく（ダルに）、車速Ｖが遅いところでは操作角θｓに対する転舵輪Ｗの実転舵角の比が大きく（クイックに）なるので、交差点で右折、左折する場合等低車速域において良好な転舵の感度を維持しつつ、高車速域において転舵の感度を減少して転舵輪Ｗの切れ過ぎを防止している。これにより、交差点等で大きく曲がる場合の車両の転舵の操作性を維持すると共に、高速走行時の安定性を向上することができる。つまり、低車速域ではクイックな転舵特性によりキビキビとした車両の運転を行え、高車速域ではダルな転舵特性により安定した車両の運転を行える。
【００３２】
（遮断周波数による制限）
次に目標転舵角演算部５１からの出力である目標転舵角θｍは、請求項１に対応する実施の形態では、図６（ａ）に示されるように車速応答低域炉波器（low pass filter）５２に入力される。この車速応答低域炉波器５２はその遮断周波数ｆｃが車速Ｖに応じて変化し、図８に示すように車速Ｖの速いところで高く、車速Ｖの遅いところで低くなるように制御されている。つまり、レバー１１の右から左、左から右への操作を周波数として捉えて周波数の高い部分をカットするが、そのカットする周波数の値（遮断周波数［カットオフ周波数］ｆｃ）を、車速Ｖが遅くなるほど低くして、車速が遅くなるほどより低い周波数を選択するように制御されている。この車速応答低域炉波器５２の伝達関数Ｔ（ｓ）は次式（２）で表される。
【００３３】
【数２】

【００３４】
これにより、レバー１１の操作における周波数が、車速Ｖが遅いところで低く制限される。従って、路面反力が大きい低車速域において、仮に運転者が周波数の高いレバー１１の操作を行うと、制御上、レバー１１の操作に対する転舵輪Ｗ，Ｗの応答に遅れが生じる。このため、実転舵角を大きくとる場合のタイヤ角のエンド付近での転舵輪Ｗ，Ｗの転舵動作が平滑になり、またアクチュエータの負荷もさほど大きくならなくなる。つまり、ステアリングモータ５に過大な出力要求がされなくなる。このことにより、ステアリングモータ５の寿命を延命化できたり、出力の小さいステアリングモータ５を使用できたりする。また、運転者の不用意なレバー１１の操作に対しても、車両挙動を安定にすることができる。
車速応答低域炉波器５２からのこのような特性を有する出力は補正後目標転舵角θｔとして偏差演算部３５に入力される。車速応答低域炉波器５２での遮断周波数ｆｃは制御装置４のＣＰＵによって制御される。
ここで、車速応答低域炉波器５２は特許請求の範囲の低域炉波手段に相当し、制御装置４のＣＰＵが特許請求の範囲の遮断周波数制御手段に相当する。
【００３５】
（目標転舵角変化速度最大値の制限）
また、請求項２に対応する実施の形態では、目標転舵角演算部５１からの出力である目標転舵角θｍは、図６（ｂ）に示されるように目標転舵角変化速度最大値制限手段５３に入力される。目標転舵角変化速度最大値制限手段５３は目標転舵角θｍの変化速度ｄθｍ／ｄｔの最大値を図９に示すように車速Ｖの速いところで高く設定し、車速Ｖの遅いところで低く設定して制御する。
これにより、目標転舵角θｍの変化速度ｄθｍ／ｄｔが、車速Ｖが低速のところで制限され、請求項１に対応する実施の形態の場合と同様に、レバー１１の操作に対する転舵輪Ｗの応答に遅れが生じるため、転舵角を大きくとる場合のタイヤ角のエンド付近での転舵輪Ｗの転舵動作が平滑になり、ステアリングモータ５の負荷もさほど大きくならなくなる。また、運転者の不用意なレバー１１の操作に対しても、車両挙動を安定にすることができる。目標転舵角変化速度最大値制限手段５３からのこのような特性を有する出力は補正目標転舵角θｔとして偏差演算部３５に入力される。目標転舵角変化速度最大値制限手段５３での変化速度ｄθｍ／ｄｔの最大値は制御装置４のＣＰＵによって制御される。
ここで、目標転舵角変化速度最大値制限手段５３は特許請求の範囲の目標転舵量変化速度最大値制限手段に相当し、制御装置４のＣＰＵが特許請求の範囲の変化速度最大値制御手段に相当する。
【００３６】
次に、偏差演算部３５の構成を図１０に示す。偏差演算部３５は、オーバステア時に補正後目標転舵角θｔから、アクティブ制御部４３からのオーバステア補正量Ｃｏｓを減算する減算器５５と、この減算器５５の出力と転舵角センサ１０で検出した現在の実転舵角θｒとの偏差を演算する減算器５６とを有している。減算器５６での偏差量が正の値であれば右方向への転舵（右転舵操作）と判断し、偏差量が負の値であれば左方向への転舵（左転舵操作）と判断し、それぞれに合わせた極性及び大きさの偏差量信号Ｄｒｓをステアリングモータ制御信号出力部３６に出力する。
なお、アクティブ制御部４３からのオーバステア補正量Ｃｏｓについては後ほど詳しく述べる。
【００３７】
ステアリングモータ制御信号出力部３６の構成を図１１に示す。ステアリングモータ制御信号出力部３６では、ＰＩＤ制御部５７で偏差量信号Ｄｒｓに対してＰ（Proportional）、Ｉ（Integral）、及び、Ｄ（Differential）処理を施して制御信号Ｃｓを演算し、加算器５８で、後述するトルク制御信号Ｆｃｓと合成する。そして、その合成値の符号及び絶対値の大きさに応じた制御出力信号Ｄｓ（方向信号＋ＰＷＭ信号）をＰＷＭ信号出力部５９で形成してステアリングモータ駆動回路３７に出力する。なお、ステアリングモータ制御信号出力部３６は、前記のようなＰＩＤ機能を備えることで偏差量信号Ｄｒｓに対するラック軸７の移動の追従の精度を向上させている。
【００３８】
ここで、転舵制御部３１は、転舵操作における初期応答性を向上させるために、操作部１の操作トルクセンサ１５のトルク検出値Ｔｓに基づいてステアリングモータ制御信号出力部３６に制御信号Ｆｃｓを出力することでＦＦ制御を行うＦＦ制御部３８を備えている。これにより、操作の初期段階等のようにレバー１１の操作量は少ないが、レバー１１にかけられたトルクが大きい状態において、後に続くレバー１１の操作量の増加に先駆けてラック軸７を移動させることができるので、転舵操作の応答性を向上させることができる。ここで、この制御信号Ｆｃｓは、ＦＦ制御部３８内に用意されたトルク検出値Ｔｓとステアリングモータ５の駆動量とのマップに基づいて決定されている。
【００３９】
転舵制御部３１はまた前記したとおり、実転舵角θｒと車速Ｖとから規範ヨーレートγｍｓを演算する規範ヨーレート演算部４２を有する。この規範ヨーレート演算部４２は転舵角センサ１０と車速センサ２２の出力とから、あらかじめ定められて記憶されている関係に従い、普段その車両で発生するべきヨーレート量としての規範ヨーレートγｍｓを演算する。
転舵制御部３１はまた前記したとおり、規範ヨーレートγｍｓとヨーレートセンサ２３の検出する実ヨーレートγｒｓとの偏差からオーバステア（Ｏ／Ｓ）、アンダステア（Ｕ／Ｓ）を判定しオーバステアの場合は偏差演算部３５にオーバステア補正信号Ｃｏｓを、アンダステアの場合は目標操作反力設定部３９にアンダステア補正信号Ｃｕｓを送るアクティブ制御部４３を有している。このアクティブ制御部４３は規範ヨーレート演算部４２が演算する規範ヨーレートγｍｓとヨーレートセンサ２３が検出する実ヨーレートγｒｓとの偏差を演算し、ヨーレートセンサ２３が検出する実ヨーレートγｒｓと規範ヨーレートγｍｓとが同符号で実ヨーレートγｒｓが規範ヨーレートγｍｓよりも大きい場合、ないしは、両者の符号が異なっている場合にオーバステアと判定する。また、実ヨーレートγｒｓと規範ヨーレートγｍｓとが同符号で、実ヨーレートγｒｓが規範ヨーレートγｍｓよりも小さい場合、アンダステアと判定する。
【００４０】
アクティブ制御部４３は、オーバステアの場合に、偏差演算部３５に規範ヨーレートγｍｓと実ヨーレートγｒｓとの偏差に応じたオーバステア補正信号Ｃｏｓを出力する。このオーバステア補正信号Ｃｏｓは、減算器５５で補正後目標転舵角θｔから減算される。
これにより、補正後目標転舵角θｔをその分少なくして、実転舵角θｒを戻すような働きが生まれ、オーバステアによる不安定な車両挙動を防ぐことができる。
このオーバステア補正信号Ｃｏｓの減算は車速応答低域炉波器５２又は目標転舵角変化速度最大値制限手段５３の後段の減算器５５で行われるため、オーバステア時のスピンやドリフト等に対する補正は、車速Ｖとは無関係に直ちに実行されるので、遅れは生じない。
一方、アンダステアの場合は、規範ヨーレートγｍｓと実ヨーレートγｒｓとの偏差に応じたアンダステア補正信号Ｃｕｓを目標操作反力設定部３９に出力する。これにより、操作部１のレバー１１に加わる反力を大きくして運転者に注意を与え、レバー１１の切り過ぎを抑制させる。
【００４１】
操作反力制御部３２は、レバー１１に作用させる目標反力を決定する目標操作反力設定部３９と、目標操作反力設定部３９から出力される目標反力信号Ｔｍｓを取得し、操作反力モータ１９を駆動させるための制御信号Ｍｃｓを出力する操作反力モータ制御信号出力部４０と、制御信号Ｍｃｓに基づいて操作反力モータ１９を駆動させるための電気回路からなる操作反力モータ駆動回路４１とから構成されている。
【００４２】
目標操作反力設定部３９は、操作部１の操作角センサ１６の検出値θｓと、偏差演算部３５からの偏差信号Ｄｒｓと操作部１外に設けられた車速センサ２２からの車速検出値Ｖと、操作トルクセンサ１５のトルク検出値Ｔｓ及びアンダステアの場合のアンダステア補正信号Ｃｕｓに基づいて、操作部１のレバー１１に加わる反力として、偏差量信号Ｄｒｓに基づく仮想トーションバー制御と呼ばれる反力、レバー１１の戻り操作の時のみ働く反力、アンダステア時に働く反力を演算により求め、これらの合計を目標反力信号Ｔｍｓとして操作反力モータ制御信号出力部４０に与える。
操作反力モータ制御信号出力部４０は、この目標反力信号Ｔｍｓを取得し、操作反力モータ１９を駆動させるための制御信号Ｍｃｓを出力する。操作反力モータ駆動回路４１は、制御信号Ｍｃｓに基づいて操作反力モータ１９を駆動する。
【００４３】
次に、この運転制御装置４を転舵操作した場合の各部の一連の動きを説明する。
まず、運転者がレバー１１を中立位置から転舵操作をした場合は、操作の初期段階には、レバー１１の操作量は少ないが、レバー１１にかけられたトルクが大きくなる。ここで、操作トルクセンサ１５からのトルク検出値Ｔｓ（正の出力値）が出力され、転舵制御部３１のＦＦ制御部３８がトルク検出値Ｔｓをアドレスとしてトルクマップを検索してステアリングモータ制御信号出力部３６へ入力される制御信号Ｆｃｓを決定する。そして、この制御信号Ｆｃｓに基づいて、ラック軸７が直線運動し、レバー１１の本格的な操作に先駆けてラック軸７が移動し転舵輪Ｗを転舵し始める。制御信号Ｆｃｓはステアリングモータ制御信号出力部３６へ入力されるため、車速Ｖに無関係に動作する。
【００４４】
続いて、レバー１１の操作角θｓに基づいて、制御装置４の目標転舵角設定部３４の目標転舵角演算部５１で目標転舵角θｍが設定される。設定される目標転舵角θｍは操作角θｓに対して車速Ｖの遅い時には大きく（クイック）、車速Ｖの速い時には小さい（ダル）。この目標転舵角θｍは車速対応低域炉波器５２（図６（ａ）参照）又は目標転舵角変化速度最大値制限手段５３（図６（ｂ）参照）に入力され、車速Ｖの遅い時にはその変化速度が制限される。
【００４５】
ここで、運転者の意思に関係のないアクティブ制御が自動的に行われる場合（図１０参照）は、偏差演算部３５の減算器５５では、車速対応低域炉波器５２又は目標転舵角変化速度最大値制限手段５３から出力される補正後目標転舵角θｔに対して、アクティブ制御部４３からのオーバステア補正量Ｃｏｓが減算される。そうして、この減算器５５からの出力に対して、転舵角センサ１０からの現在の実転舵角θｒとの偏差量信号Ｄｒｓが減算器５６で減算され、この偏差量信号Ｄｒｓに基づいてステアリングモータ制御信号出力部３６、ステアリングモータ駆動回路３７が働いてステアリングモータ５が駆動し、ラック軸７を所定量だけ移動させ、転舵輪Ｗに転舵角を発生させる。
【００４６】
また、一方で、制御装置４の操作反力制御部３２がこの偏差量信号Ｄｒｓに応じてレバー１１に作用させる操作反力を設定し、操作反力モータ１９を駆動させて、レバー１１に仮想トーションバーマップ処理部５１の出力Ｃｖｔからなる目標反力信号Ｔｍｓに応じた操作反力を発生させ、この操作反力が、センタリング機構２０が与える操作角θｓに比例する反力と共にレバー１１に加わる。
【００４７】
本発明によれば、このような運転制御装置の動作により、転舵角を大きく切る必要があり、操作角に対する転舵角の比が高くならざるを得ない低車速での操作で、操作角の変化速度を制限することでレバー操作の切り過ぎ等によって車両の動作がギクシャクした動きになったり、アクチュエータの負荷が大きくなったりすることを防止できる。一方、スピン等の不安定な動作を防ぐアクティブ制御は車速に関係なく実行されるので、自動的な素早い修正舵は邪魔されることはない。
【００４８】
以上説明した本発明は前記した発明の実施の形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。
例えば、運転者が操作する操作部を、レバーを例に説明したが、これが通常のステアリングホイールでもよい。また、転舵のみをレバーで行うこととしたが、スロットル操作やブレーキ操作を同じレバーで行うようにしてもよい。また、制御装置はソフトウェア的にもハードウェア的にも構成することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１の発明は、目標転舵量の変化速度を制限する低域炉波手段の遮断周波数を車速が低いほど低く設定するので、運転者の大きめの操作によって操作部が必要以上に動いても車両の動きがギクシャクするようなことがない。また、運転者の不用意な操作にも車両挙動の変化が抑えられる。また、アクチュエータに過大な負荷がかかることを防止することができる。
【００５０】
また、本発明の請求項２の発明は、目標転舵量の変化速度の最大値を制限する目標転舵量変化速度最大値制限手段の変化速度最大値を車速が低いほど低く設定するので、運転者の大きめの操作によって操作部が必要以上に動いても車両の動きがギクシャクするようなことがない。また、運転者の不用意な操作にも車両挙動の変化が抑えられる。また、アクチュエータに過大な負荷がかかることを防止することができる。
【００５１】
また、本発明の請求項３の発明は、請求項１の発明において、操作部の操作とは乖離して行われる目標転舵量を修正するアクティブ制御手段の制御は低域炉波手段や目標転舵量変化速度最大値制限手段の後段で行われるようにしたので、自動的に行われる素早い修正舵の実行が制限されることはない。
【００５２】
また、本発明の請求項４の発明は、車速が速い場合はダル、車速が遅い場合はクイックの特性を保ちつつ、車速が遅い場合は転舵モータが駆動する速さに制限を加えて、転舵モータの負荷を低減して保護する。また、運転者の不用意な転舵操作に対しても車両挙動の安定が保たれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施の形態の車両の運転操作装置の全体の構成図。
【図２】本発明に係る実施の形態の車両の運転操作装置の操作部の形態を示す斜視図。
【図３】本発明に係る実施の形態の操作トルクセンサの出力特性を示すグラフ。
【図４】本発明に係る実施の形態の操作角センサの出力特性を示すグラフ。
【図５】本発明に係る実施の形態の車両の運転操作装置において行われるデータ処理を説明するためのブロック図。
【図６】本発明に係る実施の形態の目標転舵角設定部の詳細な機能ブロック図。
【図７】本発明に係る実施の形態の目標転舵角演算部での処理マップを示す図。
【図８】本発明に係る実施の形態の車速応答低域炉波器の遮断周波数を示すグラフ。
【図９】本発明に係る実施の形態の目標転舵角変化速度最大値制限手段の変化速度最大値を示すグラフ。
【図１０】本発明に係る実施の形態の偏差演算部の詳細な機能ブロック図。
【図１１】本発明に係る実施の形態のステアリングモータ制御信号出力部の詳細な機能ブロック図。
【符号の説明】
１…操作部、２…レバー、４…制御装置、５…ステアリングモータ、６…ギアボックス、７…ラック軸、８…タイロット、９…ボールねじ機構、１０…ラック位置センサ、１１…レバー、１２…操作量検出手段、１４、２４…ロッド、１５…操作トルクセンサ、１６…操作角センサ、１７…プーリ、１８…ベルト、１９…操作反力モータ、２０…センタリング機構、２２…車速センサ、２３…ヨーレートセンサ、３１…転舵制御部、３２…操作反力制御部、３４…目標転舵角設定部、３５…偏差演算部、３６…ステアリングモータ制御信号出力部、３７…ステアリングモータ駆動回路、３８…ＦＦ制御部、３９…目標操作反力設定部、４０…操作反力モータ制御信号出力部、４１…操作反力モータ駆動回路、４２…規範ヨーレート演算部、４３…アクティブ制御部、５１…目標転舵角演算部、５２…車速対応低域炉波器、５３…目標転舵角変化速度最大値制限手段、５５、５６、５８…加算器、５７…ＰＩＤ制御部、５８…ＰＷＭ信号出力部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a driving operation device and a steering control method for steering a steered wheel of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
A steering system using a steering wheel is known as a driving operation device that steers a steered wheel of a vehicle. In this steering system, the rotational motion of the steering wheel is converted into the linear motion of the rack shaft in the steering gear box, and the steered wheels are steered by driving the link mechanism connected to the rack shaft.
[0003]
In recent years, a driving operation device that steers a steered wheel of a vehicle by using a lever (joystick) instead of a steering wheel has been proposed. The thing of 9-301193 gazette is mention | raise | lifted. This driving operation device uses a lever (control knob), and is configured to perform acceleration / deceleration and turning of the vehicle by operating this lever forward, backward, left and right. For example, the vehicle accelerates when a forward operating force is applied to the lever, and decelerates when a backward operating force is applied. Further, when a right operating force is applied to each lever, the steered wheels are steered to the right, and when a left operating force is applied, the steered wheels are steered to the left. In addition, examples have been reported in which a plurality of levers have the same function to improve the degree of freedom and reliability of the layout, and can be operated while sitting on either the left or right seat.
[0004]
When this lever is used, the driving operation device and the steering device mechanism are mechanically separated, and a so-called Steer By Wire (hereinafter referred to as Steer By Wire) that electrically controls the steering motor provided in the steering device mechanism from the driving operation device. (Indicated by SBW). In this method, for example, when a left / right operating force is applied, a target value of the tire angle is calculated based on an instruction value from the driving operation device, and the steering actuator is operated so as to follow the target value of the tire angle. The tire is steered. In such a case, since a mechanical reaction force is not applied, the driver cannot respond to the steering operation as it is, and a sense corresponding to the steering angle and the operation amount cannot be obtained. Therefore, a reaction force is applied by using a centering spring and a reaction force motor for centering the driving operation device. In other words, the lever naturally returns to the neutral position by the centering spring, and the operation feeling is improved by the reaction force of the centering spring and the reaction motor.
[0005]
By the way, the rotation angle range of the steering wheel is generally 360 ° or more, whereas the operation angle range of the lever is much smaller than this, and the operation input to the lever necessary to steer the steered wheels at the same angle Since the amount can be much smaller than in the case of a steering wheel, the lever-type driving operation device greatly reduces the burden of the driver's turning operation and enables driving with one hand. Furthermore, it is also possible to provide an active steering function that works as an active safety device by enabling tire operations such as spin avoidance that cannot be performed by the conventional steering system regardless of the driver's intention.
[0006]
However, because the ratio of the actual turning angle of the steered wheel to the operation input amount of the lever-type driving operation device is much larger than that of the steering wheel in this way, on the contrary, I got used to the operation with the steering wheel. In many cases, the driver feels uncomfortable, and the steering stability of the vehicle deteriorates due to excessive turning of the steered wheels. For example, during high-speed driving, if the steered wheel reacts too much to the slight lever operation near the center of the tire angle of the steered wheel, the driving operation becomes unstable. In order to prevent this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-34353 discloses that the ratio of the turning angle of the steered wheel to the operation angle of the lever is reduced to reduce the operation sensitivity as the vehicle speed increases. In addition, a method of reducing the operation sensitivity in the vicinity of the center of the tire angle of the steered wheels has been taken.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the vehicle speed, which is often used near the end of the tire angle, is low, the operation sensitivity must be increased near the end of the tire angle by the amount that the operation sensitivity is reduced near the center of the tire angle. -There is a problem that the ratio of the turning angle of the steered wheel to the operation angle at the end becomes high, and the turning operation of the steered wheel becomes jerky near the end of the tire angle. Furthermore, since the road surface resistance increases at low vehicle speeds, there is a problem that the load on the actuator becomes large if an attempt is made to make the steered wheels respond faithfully to the operation of the lever in the case of a stationary driving or the like.
[0008]
Therefore, the main problem of the present invention is to reduce the load on the actuator at a low vehicle speed and to steer the steered wheels in a vehicle that steers steered wheels by the SBW method using an operating means including a lever or the like. Is realized, and a driving operation device and a steering control method capable of performing a driving operation without a sense of incongruity are realized.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the invention according to claim 1 of the present invention detects an operation unit operated by a driver, an operation amount detection unit that detects an operation amount of the operation unit, and the operation amount detection unit. A steered amount calculating means for calculating a steered amount of a target steered wheel from an operation amount, and an actual steered amount of the steered wheel based on at least a target steered amount calculated by the steered amount calculating means A vehicle driving operation device having a control means, Provided in the subsequent stage of the steered amount calculating means. The low frequency reactor wave means for limiting the change speed of the target turning amount, and the cutoff frequency of the low frequency furnace wave means Vehicle speed detection means And a cut-off frequency control means as a vehicle speed responsive means for reducing the vehicle speed according to the decrease in the vehicle speed detected by the vehicle.
[0010]
As a result, in the SBW-type driving operation device in which the ratio of the actual turning amount of the steered wheels to the operation amount of the operation unit is large, even if the operation unit moves more than necessary due to the driver's large operation, the low vehicle speed In this case, since the fast response over the normal vehicle operation is limited by the low-frequency furnace wave means, the behavior of the vehicle is calmed and stabilized, and an excessive load is applied to the actuator (the steering motor described later). Can be prevented.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, an operation unit operated by a driver, an operation amount detection unit that detects an operation amount of the operation unit, and an operation amount detected by the operation amount detection unit are targeted. A steering amount calculating means for calculating a turning amount of the steered wheel; and a control means for controlling an actual turning amount of the steered wheel based on at least a target turning amount calculated by the turning amount calculating means. In a vehicle operation device, Provided in the subsequent stage of the steered amount calculating means. The target turning amount change speed maximum value limiting means for limiting the maximum change speed of the target turning amount, and the changing speed maximum value limited by the target turning amount change speed maximum value limiting means. Vehicle speed detection means It is characterized by comprising a change speed maximum value control means as a vehicle speed responsive means for lowering in accordance with a decrease in the detected vehicle speed.
[0012]
As a result, in the SBW-type driving operation device in which the ratio of the actual turning amount of the steered wheels to the operation amount of the operation unit is large, even if the operation unit moves more than necessary due to the driver's large operation, the low vehicle speed In this case, since the response faster than the normal vehicle operation is limited by the target turning amount change speed maximum value limiting means, the behavior of the vehicle is calmed and stabilized, and the actuator (the steering motor described later) An excessive load can be prevented.
[0013]
The invention of claim 3 of the present invention differs from the operation amount detected by the operation amount detection means in the invention of claim 1 or 2 in that Actual steering amount Change the active control means After the vehicle speed responsive means This active control means comprises A reference yaw rate is calculated from the actual turning amount detected by the turning angle sensor and the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means, and it is determined whether oversteer or understeer based on the reference yaw rate and the actual yaw rate detected by the yaw rate sensor, In the case of oversteer, based on the deviation between the nominal yaw rate and the actual yaw rate The actual turning amount is changed by changing the target turning amount.
[0014]
As a result, the target turning angle change speed maximum value of the target turning angle change speed maximum value limiting means of the vehicle speed response control means is low when the cutoff frequency of the low-frequency furnace wave means that is the vehicle speed response control means is low. Even in the case of low vehicle speeds, the vehicle speed response control means (low-frequency furnace wave means, target turning angle change speed maximum value limiting means) do not act on the active operation for the correction rudder on slippery road surfaces, etc. The quick correction rudder that is automatically performed can be realized without any problems.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an operation unit operated by a driver, a steered motor for driving the steered wheels, and at least a steered drive of the steered wheels based on an operation amount of the operation unit. A steering control method for a vehicle in which steering is performed by steer-by-wire, and when the detected vehicle speed is low, the turning with respect to the operation amount of the operation unit is higher than when the vehicle speed is high. While the turning amount of the steered wheels is increased, the speed at which the steered wheels are driven is limited.
[0016]
When the vehicle speed is slow, a quick characteristic in which the steered wheel moves greatly with a small operation amount is preferable. On the other hand, when the vehicle speed is slow, it is necessary to move the steering motor (a steering motor described later) against a large road reaction force. For this reason, when the vehicle speed is high, the characteristics of dull are maintained, while when the vehicle speed is low, the quick characteristic is maintained, and when the vehicle speed is low, the speed at which the steered wheels are driven is limited to reduce the load on the steered motor. Protect the motor. Incidentally, in the embodiment of the invention described later, the speed at which the steered wheels are driven is limited by a vehicle speed response low-pass filter. Further, the speed at which the steered wheels are driven is limited by the target turning angle change speed maximum value limiting means (limiter).
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle driving operation device according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, this driving operation device realizes steer-by-wire, and the operation unit 1 includes a lever 11. The operation amount of the lever 11 is processed by the control device 4, and based on the processing result. The steered wheels W and W are steered by driving the steering motor 5 of the steered mechanism 2.
Here, the operation unit 1 corresponds to the operation unit in the claims.
[0018]
Here, the turning of the steered wheels W and W is performed by converting the rotation of the steering motor 5 into a linear motion of the rack shaft 7 by the ball screw mechanism 9 and simply converting it to the steered wheels W and W via the

tie rods

8 and 8. This is performed by the steering mechanism unit 2 that converts the steering motion. That is, the linear movement of the rack shaft 7 is performed by the steering motor 5 and the ball screw mechanism 9 which are substituted for the conventional rack and pinion mechanism. The position of the rack shaft 7 during linear motion is detected by a turning angle (steering amount) sensor 10 and fed back to the control device 4. Incidentally, the turning angle sensor 10 is a rack position sensor that detects the actual turning angle by detecting the rack position, and a known sensor such as a linear encoder or a potentiometer provided along the rack shaft 7 is used. It is also possible to use a plurality of sensors in combination. Incidentally, the output of the turning angle sensor 10 is also processed by the control device 4 in the same manner as the outputs of the operation torque sensor 15 and the operation angle sensor 16 described later.
In FIG. 1, the operation amount detection means 12 and the operation reaction force motor 19 will be described in detail later.
[0019]
Next, the operation unit 1 will be described.
As shown in FIG. 2, the operation unit 1 includes a lever 11 that is operated by the driver, an operation amount detection unit 12 that detects an operation amount of the lever 11, and a frame unit 13 that holds the operation amount detection unit 12. is doing.
[0020]
The lever 11 is operated by a driver gripping the upper part thereof, and one end part 14a of the rod 14 is fixed to the lower part thereof. The rod 14 is fixed so as to be orthogonal to the lever 11, and is pivotally supported on the

wall portions

13a, 13b, 13c, and 13d of the frame portion 13 by bearings or the like. Thus, the lever 11 can be operated by being tilted so as to rotate in the left-right direction with the rod 14 as a support shaft. In the following, the lever 11 is tilted to the right with the rod 14 as a pivot and the steered wheels W and W are steered to the right, and the lever 11 is tilted to the left with the rod 14 as a pivot. Turning the steered wheels W, W to the left will be described as a left steer operation.
[0021]
The operation torque sensor 15 and the operation angle sensor 16 which are the operation amount detection means 12 are arranged along the longitudinal direction of the rod 14.
[0022]
Among them, the operation torque sensor 15 is a known sensor using a strain gauge or the like, and detects the amount of torque applied to the lever 11 so that the operation is started or the direction of the steered wheels W and W is switched (at the time of switching). ) Is improved. Here, the operation torque sensor 15 of the present embodiment is output as an analog of 0.1V to 4.9V. A CPU (Central Processing Unit) constituting the control device 4 inputs this as a digital signal. Then, this digital signal is offset by a predetermined value so that 2.5 V in the analog output becomes 0 point. That is, the control device 4 outputs a value (detected value Ts) when the lever 11 is turned to the right from the neutral position, and the value (detected value Ts) becomes a value when the lever 11 is turned to the left from the neutral position (detected value Ts). It is processed as a positive or negative value so that becomes negative. Thereby, the output characteristic of the operation torque sensor 15 recognized by the control device 4 becomes as shown in FIG. The output (detected value Ts) from the operation torque sensor 15 is used for FF (Feed-Forward) control described later.
[0023]
The operation angle sensor 16 is composed of a potentiometer that detects the rotation angle of the rod 14 by the operation of the lever 11. The operation angle sensor 16 outputs the operation angle of the lever 11 as a voltage value (detected value θs). The CPU of the control device 4 processes the output of the operation angle sensor 16 in the same manner as the output of the operation torque sensor 15 described above. That is, as shown in FIG. 3, when the reference voltage value when the lever 11 is in the neutral position is set to the neutral position (0 point) and the right turning operation is performed, the detected value is determined according to the rotation amount of the lever 11. When θs increases and a left steering operation is performed, the detected value θs decreases according to the amount of rotation of the lever 11. The output (detection value θs) from the operation angle sensor 16 is used by the control device 4 to set the actual turning angle of the steered wheels W and W.
The operation angle sensor 16 corresponds to the operation amount detection means described in the claims.
[0024]
Further, the other end portion of the rod 14 has a pulley 17, and the pulley 17 is connected to a rotating shaft of the operation reaction force motor 19 through a belt 18.
The operation reaction force motor 19 receives a signal from the control device 4 and cooperates with the centering mechanism 20 described below to operate the lever 11 in the operation direction (lever 11) according to the position of the lever 11 and the operation direction. And a function of improving the operability and accuracy of the steering operation by generating a reaction force (operation reaction force) of a predetermined direction and a predetermined magnitude.
[0025]
For example, when the lever 11 is pushed further to the right while the right turning operation is being performed, the centering mechanism 20 generates an operation reaction force that is opposite to the direction of the right turning operation. At this time, the centering mechanism 20 generates a larger reaction force as the operation amount of the lever 11 is larger. Therefore, the driver can sense the current turning angle and the operation amount of the driver by the magnitude of the reaction force. it can.
A signal given by the control device 4 to the operation reaction force motor 19 via the operation reaction force motor control signal output unit 40 and the operation reaction force motor drive circuit 41, and a reaction force given by the operation reaction force motor 19 to the lever 11 will be described later. Describe in detail.
[0026]
A centering mechanism 20 is provided between the lever 11 and the operation angle sensor 16 to bias the lever 11 back to the neutral position. The centering mechanism 20 includes a plate 20a fixed to the rod 14, and centering

springs

20b and 20b with hooks hooked to both left and right ends of the plate 20a. Is hooked to the bottom 13e of the frame portion 13. Therefore, for example, when a left steering operation is performed, the centering spring 20b located on the near side in FIG. 4 extends, and a reaction force is generated in the centering spring 20b to return to the original length. The lever 11 is biased to return to the neutral position. When the lever 11 is returned to the neutral position, the reaction force of the centering spring 20b assists the return of the lever 11. The centering mechanism 20 including the centering

springs

20b and 20b is convenient because the lever automatically returns to the neutral position.
[0027]
Next, the control device 4 will be described.
The control device 4 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and an ECU (Electronic Control Device) provided with a predetermined electric circuit. As shown in FIG. The operation unit 1 and the steering mechanism unit 2 are electrically connected via a harness that is a signal transmission cable.
The control device 4 receives the detected values from the operation angle sensor 16, the operation torque sensor 15, the vehicle speed sensor 22 and the yaw rate sensor 23 of the operation unit 1, and the steering control unit 31 that drives the steering motor 5, and the operation unit 1. The operation reaction force control unit 32 is configured to control the operation reaction force motor 19. The operation angle sensor 16 and the operation torque sensor 15 constitute the operation amount detection means 12.
Here, the vehicle speed sensor 22 corresponds to vehicle speed detection means in the claims.
[0028]
The steering control unit 31 takes in the detected value θs of the operation angle sensor 16 of the operation unit 1 and sets a target value of the steering angle corresponding to the operation amount performed by the driver, A deviation calculator 35 for calculating a deviation amount of the turning angle from the target value θm of the turning angle and the current actual turning angle θs detected by the turning angle sensor 10, and the deviation amount (deviation amount signal Drs) Correspondingly, a steering motor control signal output unit 36 for generating a control output signal Ds (direction signal + PWM signal) for driving the steering motor 5 and a steering which is an electric circuit for driving the steering motor 5 based on the control output signal Ds. From the motor drive circuit 37, the standard yaw rate calculator 42 for calculating the standard yaw rate γms from the actual turning angle θr and the vehicle speed V, and the deviation between the standard yaw rate γms and the actual yaw rate γrs. Bast steer (O / S) and under steer (U / S) are determined, and in the case of over steer, an over steer correction signal Cos is sent to the deviation calculator 35, and in the case of under steer, an under steer correction signal Cus is sent to the target operation reaction force setting unit 39 And a control unit 43.
Here, the target turning angle setting unit 34 corresponds to the steered amount calculation means in the claims, and the steering motor control signal output unit 36 and the steering motor drive circuit 37 correspond to the control means in the claims. The reference yaw rate calculation unit 42 and the active control unit 43 correspond to the active control means in the claims.
[0029]
The target turning angle setting unit 34 searches the map using the detected value θs of the operation angle sensor 16 as an address to determine the target turning angle, determines the target turning angle signal θm based on this, and further sets the target turning angle. The signal θm is processed according to the vehicle speed V, and the corrected target turning angle θt is output.
A detailed functional block diagram of the target turning angle setting unit 34 is shown in FIG. Here, FIG. 6A is a functional block diagram corresponding to claim 1, and FIG. 6B is a functional block diagram corresponding to claim 2.
The target turning angle calculation unit 51 calculates the target turning angle θm from the operation angle θs detected by the operation angle sensor 16 and the vehicle speed detection value (vehicle speed) V detected by the vehicle speed sensor 22 according to the following equation (1). .
[0030]
[Expression 1]

[0031]
The function f1 (V) decreases as the vehicle speed increases, as shown in FIG. 7, in order to decrease the target turning angle θm with respect to the operation angle θs as the vehicle speed V increases. As a result, the higher the vehicle speed V, the smaller the ratio of the actual turning angle of the steered wheel W to the operating angle θs of the lever 11 (dull), and the lower the vehicle speed V, the actual steered angle of the steered wheel W relative to the operating angle θs. Since the ratio becomes large (quick), when turning right or left at an intersection, etc., while maintaining good steering sensitivity at low vehicle speeds, the steering sensitivity is reduced at high vehicle speeds and the steered wheels W are cut off. It is preventing overpass. As a result, it is possible to maintain the steering operability of the vehicle when making a large turn at an intersection or the like and improve the stability during high-speed traveling. That is, it is possible to drive the vehicle with a sharp turn due to the quick steering characteristics at low vehicle speeds, and to drive the vehicle stably at the high vehicle speeds due to the dull turning characteristics.
[0032]
(Limit by cutoff frequency)
Next, in the embodiment corresponding to claim 1, the target turning angle θm, which is an output from the target turning angle calculation unit 51, is a vehicle speed response low frequency reactor (as shown in FIG. 6A). low pass filter) 52. The vehicle speed response low-frequency furnace 52 is controlled such that the cutoff frequency fc changes according to the vehicle speed V and is high when the vehicle speed V is fast and low when the vehicle speed V is slow as shown in FIG. That is, the operation from the right to the left and the left to the right of the lever 11 is regarded as a frequency, and the high frequency portion is cut, but the value of the cut frequency (cutoff frequency [cutoff frequency] fc) is the vehicle speed V. Control is performed such that the lower the frequency is, the lower the frequency is, and the lower the frequency is, the slower the vehicle speed is. The transfer function T (s) of the vehicle speed response low frequency furnace 52 is expressed by the following equation (2).
[0033]
[Expression 2]

[0034]
Thereby, the frequency in the operation of the lever 11 is limited to be low where the vehicle speed V is low. Accordingly, if the driver operates the lever 11 having a high frequency in a low vehicle speed range where the road surface reaction force is large, a delay occurs in the response of the steered wheels W and W to the operation of the lever 11 in terms of control. Therefore, the turning operation of the steered wheels W, W near the end of the tire angle when the actual turning angle is increased is smoothed, and the load on the actuator is not increased so much. That is, an excessive output request is not made to the steering motor 5. As a result, the life of the steering motor 5 can be extended, or the steering motor 5 with a small output can be used. In addition, the vehicle behavior can be stabilized even when the driver 11 carelessly operates the lever 11.
The output having such characteristics from the vehicle speed response low-frequency furnace 52 is input to the deviation calculator 35 as the corrected target turning angle θt. The cut-off frequency fc in the vehicle speed response low frequency furnace 52 is controlled by the CPU of the control device 4.
Here, the vehicle speed response low-frequency furnace wave device 52 corresponds to the low-frequency furnace wave means in the claims, and the CPU of the control device 4 corresponds to the cutoff frequency control means in the claims.
[0035]
(Limit of target turning angle change speed maximum value)
In the embodiment corresponding to claim 2, the target turning angle θm, which is the output from the target turning angle calculation unit 51, is the maximum value of the target turning angle change speed as shown in FIG. Input to the restricting means 53. The target turning angle change speed maximum value limiting means 53 sets the maximum value of the change speed dθm / dt of the target turning angle θm higher when the vehicle speed V is faster and lower when the vehicle speed V is slower as shown in FIG. Control.
Thereby, the change speed dθm / dt of the target turning angle θm is limited when the vehicle speed V is low, and the response of the steered wheels W to the operation of the lever 11 is the same as in the embodiment corresponding to claim 1. Therefore, the turning operation of the steered wheels W near the end of the tire angle when the turning angle is increased is smoothed, and the load on the steering motor 5 is not increased so much. In addition, the vehicle behavior can be stabilized even when the driver 11 carelessly operates the lever 11. The output having such characteristics from the target turning angle change speed maximum value limiting means 53 is input to the deviation calculating unit 35 as the corrected target turning angle θt. The maximum value of the change speed dθm / dt in the target turning angle change speed maximum value limiting means 53 is controlled by the CPU of the control device 4.
Here, the target turning angle change speed maximum value limiting means 53 corresponds to the target turning amount change speed maximum value limiting means in the claims, and the CPU of the control device 4 controls the change speed maximum value control in the claims. Corresponds to means.
[0036]
Next, the configuration of the deviation calculator 35 is shown in FIG. The deviation calculation unit 35 is detected by the subtractor 55 that subtracts the oversteer correction amount Cos from the active control unit 43 from the corrected target turning angle θt at the time of oversteering, and the output of the subtractor 55 and the turning angle sensor 10. A subtractor 56 for calculating a deviation from the current actual turning angle θr. If the deviation amount at the subtractor 56 is a positive value, it is determined that the vehicle is steered to the right (right steering operation). If the deviation amount is a negative value, the steering is performed to the left (left steering operation). ), And outputs a deviation amount signal Drs having a polarity and a magnitude matched to each of them to the steering motor control signal output unit 36.
The oversteer correction amount Cos from the active control unit 43 will be described in detail later.
[0037]
The configuration of the steering motor control signal output unit 36 is shown in FIG. In the steering motor control signal output unit 36, the PID control unit 57 performs P (Proportional), I (Integral), and D (Differential) processing on the deviation amount signal Drs to calculate a control signal Cs, and an adder At 58, it is combined with a torque control signal Fcs which will be described later. A control output signal Ds (direction signal + PWM signal) corresponding to the sign of the composite value and the magnitude of the absolute value is formed by the PWM signal output unit 59 and output to the steering motor drive circuit 37. The steering motor control signal output unit 36 is provided with the PID function as described above to improve the accuracy of following the movement of the rack shaft 7 with respect to the deviation amount signal Drs.
[0038]
Here, the steering control unit 31 controls the steering motor control signal output unit 36 to output a control signal Fcs based on the torque detection value Ts of the operation torque sensor 15 of the operation unit 1 in order to improve the initial response in the steering operation. Is provided with an FF control unit 38 that performs FF control. Thereby, the amount of operation of the lever 11 is small as in the initial stage of operation, etc., but the rack shaft 7 is moved prior to the increase in the amount of operation of the lever 11 that follows in a state where the torque applied to the lever 11 is large. Therefore, the response of the steering operation can be improved. Here, the control signal Fcs is determined based on a map of the torque detection value Ts prepared in the FF control unit 38 and the driving amount of the steering motor 5.
[0039]
As described above, the steering control unit 31 also includes the standard yaw rate calculation unit 42 that calculates the standard yaw rate γms from the actual steering angle θr and the vehicle speed V. The reference yaw rate calculation unit 42 calculates a reference yaw rate γms as a yaw rate amount that should normally be generated in the vehicle from the outputs of the turning angle sensor 10 and the vehicle speed sensor 22 in accordance with a predetermined and stored relationship.
As described above, the steering control unit 31 determines oversteer (O / S) and understeer (U / S) from the deviation between the standard yaw rate γms and the actual yaw rate γrs detected by the yaw rate sensor 23, and calculates the deviation in the case of oversteer. The active control unit 43 sends the oversteer correction signal Cos to the unit 35 and the understeer correction signal Cus to the target operation reaction force setting unit 39 in the case of understeer. The active control unit 43 calculates a deviation between the reference yaw rate γms calculated by the reference yaw rate calculation unit 42 and the actual yaw rate γrs detected by the yaw rate sensor 23, and the actual yaw rate γrs detected by the yaw rate sensor 23 and the reference yaw rate γms are the same. When the actual yaw rate γrs is greater than the reference yaw rate γms, or when the codes are different from each other, it is determined that oversteering is performed. Further, when the actual yaw rate γrs and the standard yaw rate γms have the same sign and the actual yaw rate γrs is smaller than the standard yaw rate γms, it is determined as understeer.
[0040]
In the case of oversteer, the active control unit 43 outputs an oversteer correction signal Cos corresponding to the deviation between the standard yaw rate γms and the actual yaw rate γrs to the deviation calculating unit 35. The oversteer correction signal Cos is subtracted from the corrected target turning angle θt by the subtractor 55.
As a result, the post-correction target turning angle θt is reduced by that amount and the actual turning angle θr is returned, and unstable vehicle behavior due to oversteering can be prevented.
Since the subtraction of the oversteer correction signal Cos is performed by the vehicle speed response low-frequency furnace 52 or the subtracter 55 subsequent to the target turning angle change speed maximum value limiting means 53, correction for spin, drift, etc. during oversteering is as follows: Since it is executed immediately regardless of the vehicle speed V, no delay occurs.
On the other hand, in the case of understeer, an understeer correction signal Cus corresponding to the deviation between the standard yaw rate γms and the actual yaw rate γrs is output to the target operation reaction force setting unit 39. As a result, the reaction force applied to the lever 11 of the operation unit 1 is increased to give attention to the driver, and the lever 11 is prevented from being overcut.
[0041]
The operation reaction force control unit 32 acquires a target operation reaction force setting unit 39 that determines a target reaction force to be applied to the lever 11, and a target reaction force signal Tms output from the target operation reaction force setting unit 39. Operation reaction force motor drive comprising an operation reaction force motor control signal output unit 40 that outputs a control signal Mcs for driving the force motor 19 and an electric circuit for driving the operation reaction force motor 19 based on the control signal Mcs. The circuit 41 is constituted.
[0042]
The target operation reaction force setting unit 39 includes a detection value θs of the operation angle sensor 16 of the operation unit 1, a deviation signal Drs from the deviation calculation unit 35, and a vehicle speed detection value V from a vehicle speed sensor 22 provided outside the operation unit 1. Based on the torque detection value Ts of the operation torque sensor 15 and the understeer correction signal Cus in the case of understeer, the reaction force applied to the lever 11 of the operation unit 1 is a reaction force called virtual torsion bar control based on the deviation amount signal Drs. The reaction force that acts only during the return operation of the lever 11 and the reaction force that acts during understeer are obtained by calculation, and the sum of these is given to the operation reaction force motor control signal output unit 40 as the target reaction force signal Tms.
The operation reaction force motor control signal output unit 40 acquires the target reaction force signal Tms and outputs a control signal Mcs for driving the operation reaction force motor 19. The operation reaction force motor drive circuit 41 drives the operation reaction force motor 19 based on the control signal Mcs.
[0043]
Next, a series of movements of each part when the operation control device 4 is steered will be described.
First, when the driver steers the lever 11 from the neutral position, the amount of operation of the lever 11 is small at the initial stage of the operation, but the torque applied to the lever 11 increases. Here, a torque detection value Ts (positive output value) is output from the operation torque sensor 15, and the FF control unit 38 of the steering control unit 31 searches the torque map using the torque detection value Ts as an address to control the steering motor. The control signal Fcs input to the signal output unit 36 is determined. Then, based on the control signal Fcs, the rack shaft 7 moves linearly, and the rack shaft 7 moves and starts turning the steered wheels W prior to full-scale operation of the lever 11. Since the control signal Fcs is input to the steering motor control signal output unit 36, the control signal Fcs operates regardless of the vehicle speed V.
[0044]
Subsequently, based on the operation angle θs of the lever 11, the target turning angle θm is set by the target turning angle calculation unit 51 of the target turning angle setting unit 34 of the control device 4. The set target turning angle θm is large (quick) when the vehicle speed V is slow with respect to the operation angle θs, and small (dal) when the vehicle speed V is fast. The target turning angle θm is input to the vehicle speed-compatible low-frequency furnace 52 (see FIG. 6A) or the target turning angle change speed maximum value limiting means 53 (see FIG. 6B). When slow, the rate of change is limited.
[0045]
Here, when the active control not related to the driver's intention is automatically performed (see FIG. 10), the subtractor 55 of the deviation calculating unit 35 uses the vehicle speed compatible low frequency furnace 52 or the target turning angle. The oversteer correction amount Cos from the active control unit 43 is subtracted from the corrected target turning angle θt output from the change speed maximum value limiting means 53. Then, the deviation amount signal Drs from the actual turning angle θr from the turning angle sensor 10 is subtracted from the output from the subtractor 55 by the subtractor 56, and based on the deviation amount signal Drs. Then, the steering motor control signal output unit 36 and the steering motor drive circuit 37 work to drive the steering motor 5 to move the rack shaft 7 by a predetermined amount to generate a turning angle on the steered wheels W.
[0046]
On the other hand, the operation reaction force control unit 32 of the control device 4 sets an operation reaction force to be applied to the lever 11 according to the deviation amount signal Drs, drives the operation reaction force motor 19, and causes the lever 11 to virtually operate. An operation reaction force corresponding to the target reaction force signal Tms composed of the output Cvt of the torsion bar map processing unit 51 is generated, and this operation reaction force is applied to the lever 11 together with a reaction force proportional to the operation angle θs given by the centering mechanism 20. .
[0047]
According to the present invention, due to the operation of such an operation control device, it is necessary to make a large turning angle, and the operation angle at the low vehicle speed in which the ratio of the turning angle to the operation angle is inevitably increased. By limiting the change speed of the vehicle, it is possible to prevent the movement of the vehicle from becoming jerky due to excessive lever operation or the like, and the load on the actuator from increasing. On the other hand, since active control for preventing unstable operations such as spin is executed regardless of the vehicle speed, automatic and quick correction rudder is not disturbed.
[0048]
The present invention described above can be widely modified without being limited to the above-described embodiments.
For example, the operation unit operated by the driver has been described by taking a lever as an example, but this may be a normal steering wheel. Further, only the steering is performed with the lever, but the throttle operation and the brake operation may be performed with the same lever. The control device can be configured in software and hardware.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the cutoff frequency of the low-frequency furnace wave means for limiting the change speed of the target turning amount is set lower as the vehicle speed is lower. Even if the operation unit moves more than necessary, the movement of the vehicle will not be jerky. In addition, a change in vehicle behavior can be suppressed even when the driver carelessly operates. Further, it is possible to prevent an excessive load from being applied to the actuator.
[0050]
In the invention of claim 2 of the present invention, the maximum change speed of the target turning amount change speed maximum value limiting means for limiting the maximum value of the change speed of the target turning amount is set lower as the vehicle speed is lower. Even if the operation unit moves more than necessary due to the driver's large operation, the movement of the vehicle will not be jerky. In addition, a change in vehicle behavior can be suppressed even when the driver carelessly operates. Further, it is possible to prevent an excessive load from being applied to the actuator.
[0051]
Further, according to the third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control of the active control means for correcting the target turning amount performed in a manner deviating from the operation of the operation portion is controlled by the low-frequency furnace wave means or the target. Since it is performed after the turning amount change speed maximum value limiting means, execution of the quick correction rudder that is automatically performed is not limited.
[0052]
Further, the invention of claim 4 of the present invention adds a limit to the speed at which the steered motor is driven when the vehicle speed is slow, while maintaining the characteristics of dull when the vehicle speed is high, and quick when the vehicle speed is low, Reduces and protects the steering motor load. Further, the stability of the vehicle behavior is maintained even when the driver turns the steering wheel carelessly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle operating device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of an operation unit of the vehicle driving operation device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph showing output characteristics of an operation torque sensor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing output characteristics of the operation angle sensor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram for explaining data processing performed in the vehicle operating device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a detailed functional block diagram of a target turning angle setting unit according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a processing map in a target turning angle calculation unit according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a graph showing a cut-off frequency of the vehicle speed response low-frequency furnace according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a graph showing the maximum change speed value of the target turning angle change speed maximum value limiting means according to the embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a detailed functional block diagram of a deviation calculation unit according to the embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a detailed functional block diagram of a steering motor control signal output unit according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Operation part, 2 ... Lever, 4 ... Control apparatus, 5 ... Steering motor, 6 ... Gear box, 7 ... Rack shaft, 8 ... Tylot, 9 ... Ball screw mechanism, 10 ... Rack position sensor, 11 ... Lever, 12 Operation amount detection means 14, 24 ... Rod, 15 ... Operation torque sensor, 16 ... Operation angle sensor, 17 ... Pulley, 18 ... Belt, 19 ... Operation reaction motor, 20 ... Centering mechanism, 22 ... Vehicle speed sensor, 23 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Yaw rate sensor, 31 ... Steering control part, 32 ... Operation reaction force control part, 34 ... Target turning angle setting part, 35 ... Deviation calculation part, 36 ... Steering motor control signal output part, 37 ... Steering motor drive circuit, 38 ... FF control unit, 39 ... target operation reaction force setting unit, 40 ... operation reaction force motor control signal output unit, 41 ... operation reaction force motor drive circuit, 42 ... standard yaw rate calculation unit, 4 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Active control part, 51 ... Target turning angle calculating part, 52 ... Low-frequency reactor corrugation corresponding to vehicle speed, 53 ... Target turning angle change speed maximum value limiting means, 55, 56, 58 ... Adder, 57 ... PID control Part, 58... PWM signal output part

Claims

An operation unit operated by a driver, an operation amount detection unit that detects an operation amount of the operation unit, and a turning amount that calculates a turning amount of a target steered wheel from the operation amount detected by the operation amount detection unit In a vehicle driving operation device comprising: calculating means; and control means for controlling an actual turning amount of the steered wheel based on at least a target turning amount calculated by the turning amount calculating means,
A low-frequency furnace wave means provided at a subsequent stage of the steered amount calculating means for limiting the change speed of the target steered amount, and according to a decrease in the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means for detecting a cutoff frequency of the low-frequency furnace wave means A vehicle driving operation device comprising: a cut-off frequency control means as a vehicle speed responsive means for lowering the vehicle speed.

An operation unit operated by a driver, an operation amount detection unit that detects an operation amount of the operation unit, and a turning amount that calculates a turning amount of a target steered wheel from the operation amount detected by the operation amount detection unit In a vehicle driving operation device comprising: calculating means; and control means for controlling an actual turning amount of the steered wheel based on at least a target turning amount calculated by the turning amount calculating means,
The target turning amount change speed maximum value limiting means provided at the subsequent stage of the turning amount calculation means for limiting the maximum value of the change speed of the target turning amount, and the target turning amount change speed maximum value limiting means are limited. And a change speed maximum value control means as a vehicle speed responsive means for lowering the maximum change speed value according to a decrease in the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means .

Active control means for changing the actual turning amount by deviating from the operation amount detected by the operation amount detecting means is provided in the subsequent stage of the vehicle speed responsive means , and this active control means is the actual turning detected by the turning angle sensor. A standard yaw rate is calculated from the rudder amount and the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means, and it is determined whether oversteer or understeer based on the standard yaw rate and the actual yaw rate detected by the yaw rate sensor. The driving operation device for a vehicle according to claim 1 or 2, wherein the actual turning amount is changed by changing the target turning amount based on a deviation from an actual yaw rate .

An operation unit operated by the driver, a steering motor for steering the steered wheels, and a control device for controlling the steering drive of the steered wheels based on at least the operation amount of the operation unit are provided, and steer-by-wire A steering control method for a vehicle in which steering is performed,
When the detected vehicle speed is slow, the turning amount of the steered wheel with respect to the operation amount of the operation unit is made larger than when the vehicle speed is fast, while the speed at which the steered wheel is driven is limited. A vehicle steering control method.