JP4377750B2

JP4377750B2 - 車両の操舵装置

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Publication number: JP4377750B2
Application number: JP2004171615A
Authority: JP
Inventors: 八州志照田; 善通川本; 繁規滝本; 修鶴宮; 昌人湯田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2024-06-09
Also published as: JP2005349914A

Description

本発明は車両の操舵装置に関し、特に、いわゆるスプリットμ路面での制動時または発進加速時での操舵アシスト等に好適な車両の操舵装置に関する。

最初に本発明に関連する基本的な技術的概念を説明する。「スプリットμ路面」とは、走行中等の四輪乗用自動車等（以下「車両」という）で、左右の車輪（またはタイヤ）の各々で路面摩擦係数（μ）を異ならせ、左右輪の路面摩擦係数の間に差を生じさせる路面をいう。このようなスプリットμ路面での車両の制動を以下では「スプリットμ制動」という。

車両を運転して道路を走行しているときにスプリットμ制動が生じると、車両の車体でヨーレート（ヨーモーメント）が生じ、道路上の走行で偏りが生じて走行が不安定になり、運転者は車両のハンドルを大きくとられる。このとき、運転者は、通常、車両の直進状態を維持するため、車両の偏り方向とは逆の方向へハンドルを切るカウンタステア操作を行う。しかしながら、実際上、普通の運転者にとって、有効なカウンタステア操作を行うことは容易なことではない。このことは、スプリットμ路面での発進加速でも同様に生じることである。

他方、車両の操舵装置に関しては、近年、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）やステア・バイ・ワイヤ（ＳＢＷ）式操舵装置等の電気・電子システムが採用されつつある。電動パワーステアリング装置とは、運転者が車両の進行方向を変更するためハンドル操作を行うとき、運転者による当該ハンドル操作の回転力を軽減する目的で、ハンドル操作に連動する電動モータで舵取り機構を動作させる駆動力（アシスト操舵トルク）を発生させ、運転者のハンドル操作を支援（アシスト）する装置である。ステア・バイ・ワイヤ式操舵装置は、ハンドルと転舵輪との間に機械的な構造を介在させず、分離した構造で電子システム的に操舵装置を構成するシステムである。

上記電動パワーステアリング装置等では、前述したスプリットμ路面での制動や発進加速において、運転者によるカウンタステア操作が容易に行えるように、当該カウンタステア操作をアシストする機能を備えることが望まれている。このような要望を満たす従来技術を開示する公知文献として特許文献１を挙げる。この特許文献１は、スプリットμ路面で車両に制動力を付与したときにカウンタステア操作を容易に行い得るようにした電動ステアリング装置を開示している。スプリットμ路面で制動を行ったとき、左右の車輪で制動力に差が生じる。特許文献１に開示される電動ステアリング装置では、車両の各車輪に付与される制動力を推定する制動力推定手段を設け、さらにこの制動力推定手段で推定した制動力に基づき左右の車輪に付与される制動力の差を推定する左右制動力差推定手段を設け、これによりアシスト操舵トルク付与手段は、推定された左右車輪の制動力差に応じてアシスト操舵トルクを発生し、制動力左右差に起因するヨーモーメントを打ち消すようにしている。
特開２００３−２９１８３８号公報

しかしながら、上記の従来の電動ステアリング装置によれば、左右車輪の推定制動力の差のみによって操舵アシストを行っているので、車両の車体上で発生したヨーレートとは関係なく操舵アシストを行う。そのため、最適な操舵アシストにはならないという問題が生じた。さらに車両のヨー検出システムでヨー状態が検出されていないにも拘らず、操舵アシストを行うこともあり、過剰な制御が生じるという問題もあった。

そこで、従来の車両の電動パワーステアリング装置で、スプリットμ路面での制動時や発進加速時に、制御を適切に行ってよりいっそう車両の安定性を高めるということが望まれる。

さらに、スプリットμ路面での制動時や発進加速時に車両の安定性をよりいっそう高めることは、ステア・バイ・ワイヤ（ＳＢＷ）方式の車両の操舵装置や、自動運転を可能にする車両の操舵装置でも同様に望まれることである。

本発明の目的は、上記の課題に鑑み、スプリットμ路面での制動時や発進加速時においてハンドルとられが大きく生じる場合に、例えば運転者のカウンタステア操作が容易に行えるように最適な操舵アシストを行うことができ、さらに一般的に例えば電動パワーステアリング装置、ＳＢＷ式操舵装置、自動運転用操舵装置等で車両の走行安定性をいっそう向上させることのできる車両の操舵装置を提供することにある。

本発明に係る車両の操舵装置は上記目的を達成するために次のように構成される。

第１の車両の操舵装置（請求項１に対応）：本発明の車両の操舵装置は、車両の左右転舵輪の転舵動作を支援または実行する転舵実行装置を含む車両の操舵装置において、前記車両の動作状態に係る検出信号に基づき前記車両の左右の車輪の路面摩擦係数の差の有無を検出してスプリットμ路面であるか否かを判定するスプリットμ判定手段と、前記車両で発生するヨーレートを検出するヨーレート検出手段と、前記スプリットμ判定手段でスプリットμ路面であると判定されたとき、通常走行時を除き、前記ヨーレート検出手段から出力される前記ヨーレートを打ち消す方向に前記左右転舵輪の制御値を決定する制御手段と、を備え、前記制御手段は、走行状態を判定し、前記スプリット路面での制動時は、加速発進時に比べて前記制御値を大きく設定することを特徴とする。

上記の構成において、車両の操舵装置が例えば電動パワーステアリング装置である場合に、上記制御装置は、操舵アシスト用操舵トルクを発生するモータに供給される操舵アシスト用の駆動電流を、ヨーレート検出部から出力されるヨーレートが打ち消されるように最適に制御する。また車両の操舵装置がステア・バイ・ワイヤ式操舵装置である場合に、上記制御装置は、目標タイヤ角設定部から出力される目標タイヤ角をヨーレート検出部から出力されるヨーレートが打ち消されるように補正する。

上記の第１の車両の操舵装置では、電動パワーステアリング装置、ステア・バイ・ワイヤ式の車両操舵装置等で、スプリットμ路面での制動時または発進加速時に、スプリットμ路面であることを判定しかつ発生したヨーレートの打ち消すように操舵アシスト量等を変化させるよう制御を行って、操舵車両の走行状態が不安定にならないように運転者のステアリング操舵をアシストする。これにより、例えば運転スキルの低い運転者のカウンタステア操作を適切に補助し、操舵方向の有効な情報を与え、さらに一般的に電動パワーステアリング装置やステア・バイ・ワイヤ式操舵装置等で車両の走行安定性を高めることが可能となる。

本発明によれば次の効果を奏する。電動パワーステアリング装置やステア・バイ・ワイヤ式操舵装置等を搭載する車両の当該操舵装置で、例えば、スプリットμ路面での制動や発進加速等で運転者がカウンタステア操作を行わなければならないとき、車両の車体で発生したヨーレートを検出し、当該ヨーレートに応じて、運転者のカウンタステア操作を行い易くするように操舵アシスト量等を変化させて発生させるようにしたため、過不足のない最適な操舵アシスト等を行うことができる。さらに一般的に、スプリットμ路面での制動時や発進加速時に車両が不安定にならないようにステアリング操作のアシスト等を行い、走行安定性を高めることができる。これにより、運転者の運転負荷が減少し、さらに運転スキルの低い運転者に対しては操舵方向の案内情報を提供することもできる。

以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。

図１〜図３を参照して本発明の第１実施形態を説明する。第１実施形態に係る車両の操舵装置は、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）に関するものである。図１は電動パワーステアリング装置の要部構成を模式的に示し、図２は制御装置の内部構成であって操舵アシスト量を可変にする調整部等の構成を示し、図３は操舵アシスト量の変化させる制御手順を示す。

図１において、電動パワーステアリング装置１０は、運転者の操舵力をアシストする操舵装置として車両に装備されている。電動パワーステアリング装置１０は、ステアリングホイール１１（以下「ハンドル１１」という）に連結されるステアリング軸１２等に対して補助用の操舵トルクを与えるように構成されている。ステアリング軸１２の上端はハンドル１１に連結され、下端にはピニオンギヤ１３が取り付けられている。ピニオンギヤ１３に対して、これに噛み合うラックギヤ１４ａを設けたラック軸１４が配置されている。ピニオンギヤ１３とラックギヤ１４ａによってラック・ピニオン機構１５が形成される。ラック軸１４の両端にはタイロッド１６が設けられ、各タイロッド１６の外側端には前輪（前側タイヤ）１７が取り付けられる。上記ステアリング軸１２に対し動力伝達機構１８を介して例えばブラシレスモータ等のモータ１９が設けられている。モータ１９は、操舵トルクを補助する回転力（トルク）を出力し、この回転力を、動力伝達機構１８を経由して、ステアリング軸１２に与える。

ステアリング軸１２には操舵トルクセンサ２０が設けられている。操舵トルクセンサ２０は、運転者がハンドル１１を操作することによって生じる操舵トルクをステアリング軸１２に加えたとき、ステアリング軸１２に加わる当該操舵トルクを検出する。また２１は車両の車速を検出する車速センサであり、２２はコンピュータ（マイクロコンピュータ等）で構成される制御装置である。

制御装置２２は、操舵トルクセンサ２０から出力される操舵トルク信号Ｔと車速センサ２１から出力される車速信号Ｖ等を取り入れ、原則的に操舵トルクに係る情報と車速に係る情報に基づいて、モータ１９の回転動作を制御する駆動制御信号ＳＧ１を出力する。駆動制御信号ＳＧ１はモータ１９を回転駆動させるためのモータ電流である。

またモータ１９にはモータ回転角検出部２３が付設されている。モータ回転角検出部２３の回転角（電気角）に係る信号ＳＧ２は制御装置２２に入力されている。上記のラック・ピニオン機構１５等は図１中で図示しないギヤボックス２４に収納されている。

上記において電動パワーステアリング装置１０は、通常のステアリング系の装置構成に対し、操舵トルクセンサ２０、車速センサ２１、制御装置２２、モータ１９、動力伝達機構１８を付加することによって構成されている。

上記構成において、運転者がハンドル１１を操作して自動車の走行運転中に走行方向の操舵を行うとき、ステアリング軸１２に加えられた操舵トルクに基づく回転力はラック・ピニオン機構１５を介してラック軸１４の軸方向の直線運動に変換され、さらにタイロッド１６を介して前輪１７の走行方向を変化させようとする。このときにおいて、同時に、ステアリング軸１２に付設された操舵トルクセンサ２０は、ハンドル１１での運転者による操舵に応じた操舵トルクを検出して電気的な操舵トルク信号Ｔに変換し、この操舵トルク信号Ｔを制御装置２２へ出力する。また車速センサ２１は、車両の車速を検出して車速信号Ｖに変換し、この車速信号Ｖを制御装置２２へ出力する。制御装置２２は、操舵トルク信号Ｔおよび車速信号Ｖ等に基づいてモータ１９を駆動するためのモータ電流を発生する。このモータ電流によって駆動されるモータ１９は、動力伝達機構１８を介して補助の操舵トルクをステアリング軸１２に作用させる。以上のごとくモータ１９を駆動することにより、ハンドル１１に加えられる運転者による操舵力が軽減される。

上記制御装置２２は、図２に示されるごとく、ＥＰＳ目標電流決定部３１と、制御部３２と、操舵アシスト電流演算部３３と、スプリットμ判定部３４とを備えている。

ＥＰＳ目標電流決定部３１は、操舵トルク信号Ｔに基づいて目標補助トルクを決定し、この目標補助トルクをモータ１９から供給させるために必要となる目標電流値に係る信号（目標電流信号）ＳＧ３を出力する。制御部３２は、一般的に偏差演算部とモータ制御部とモータ駆動部と電流値検出部等によって構成される。制御部３２は、原則的に、ＥＰＳ目標電流決定部３１から与えられる目標電流信号ＳＧ３に基づいて上記駆動制御信号ＳＧ１を生成する。ただし、本実施形態の構成では、後述するごとく、目標電流信号ＳＧ３には、操舵アシスト電流演算部３３とスプリットμ判定部３４によって生成される調整電流信号（ＳＧ１６）が加算されている。

再び図１に戻って説明する。上記制御装置２２には、さらに、操舵アシスト電流量の制御の観点で、ヨーレートセンサ４１で検出される車両の車体重心では発生するヨーレートに係る検出信号ＳＧ１１（以下「ヨーレート検出信号ＳＧ１１」という）、車両に装備された少なくとも２つの左右車輪のそれぞれに付設された車輪速度センサ４２で検出される車輪速度に係る検出信号ＳＧ１２（以下「車輪速度信号ＳＧ１２」という）、各車輪のブレーキシリンダに付設された圧力センサ４３で検出される推定キャりパ圧力に係る検出信号ＳＧ１３（以下「推定キャリパ圧信号ＳＧ１３」という）、車両の左右駆動輪にそれぞれに付設された駆動トルクセンサ４４で検出される推定駆動トルクに係る検出信号ＳＧ１４（以下「推定駆動トルク信号ＳＧ１４」という）が入力されている。また本実施形態に係る車両操舵装置の制御装置２２では、各車輪に関して各車輪の車輪速度と車速（車体速度）等を利用して求められたスリップ率に係る信号（図３に示す信号ＳＧ１５。以下「スリップ率信号ＳＧ１５」という）が生成され、用いられる。これらの信号ＳＧ１１〜ＳＧ１５については、図３に示されるごとく、ヨーレート検出信号ＳＧ１１は操舵アシスト電流演算部３３に入力され、車輪速度信号ＳＧ１２と推定キャリパ圧信号ＳＧ１３と推定駆動トルク信号ＳＧ１４とスリップ率信号ＳＧ１５はスプリットμ判定部３４に入力されている。

次に、図１〜図３を参照して、制御装置２２の内部と、操舵アシスト量を最適に変化させる調整部等の構成および作用とを説明する。

前述のごとく、制御装置２２は、ＥＰＳ目標電流決定部３１と制御部３２と操舵アシスト電流演算部３３とスプリットμ判定部３４を有する。ＥＰＳ目標電流決定部３１は操舵トルク信号Ｔに基づいて目標電流信号ＳＧ３を生成する。目標電流信号ＳＧ３は、電動パワーステアリング装置による操舵アシスト量を決める信号である。ＥＰＳ目標電流信号ＳＧ３は加算部３５および制御部３２を経由してモータ１９の側に送られる。ＥＰＳ目標電流信号ＳＧ３は、制御部３２によってモータ駆動電流ＳＧ１に変換され、モータ１９に操舵アシスト動作を行わせる。加算部３５では、以下のごとく、スプリットμ路面での制動または加速発進の場合において操舵アシスト量を最適に変化させるための調整電流信号ＳＧ１６が加算される。

上記の調整電流信号ＳＧ１６を生成する操舵アシスト電流演算部は、スプリットμ判定部３４で車両の走行状態（または挙動状態）が「スプリットμ路面」であると判定されたとき、その判定情報をフラグ（Ｆ１）で受信することを条件に、車両の車体にて発生したヨーレートに応じた操舵アシスト電流を算出し、調整電流信号ＳＧ１６として出力する。この調整電流信号ＳＧ１６としての操舵アシスト電流の算出値は、スプリットμ路面での制動または加速発進に起因して車両で発生したヨーレートを、電動パワーステアリング装置の操舵アシスト動作をカウンタステア操作をアシストするように行わせることによって、打ち消す方向に制御するための制御値である。換言すれば、操舵アシスト電流演算部３３は、ヨーレート検出信号ＳＧ１１に応じて、スプリットμ路面での制動または加速発進に起因して車両で発生したヨーレートを打ち消す方向に制御を行い、かつスプリットμ路面であるか否かの判定を基準にして、電動パワーステアリング装置に対して運転者のカウンタステア操作に対応する操舵アシスト動作を行わせる。

上記操舵アシスト電流演算部３３で算出される調整電流信号ＳＧ１６すなわち操舵アシスト電流の値は、制動時と加速発進時のそれぞれで異なり、可変の値として設定される。この場合において、一般的に、制動時の方が、走行安定性を高めるという観点で制御値が高い値に設定される。さらに、操舵アシスト電流演算部３３で算出される調整電流信号ＳＧ１６すなわち操舵アシスト電流の値は、発生したヨーレートに応じて可変となるように設定されている。

次に、スプリットμ判定部３４では、上記の「スプリットμ路面」であるか否かの判定は、次のように行われる。

スプリットμ路面であるか否かの判定手法としていくつかの方法がある。本実施形態では、第１に、車輪速度信号ＳＧ１２を用いて、前輪の左右輪の車輪速度差、後輪の左右輪の車輪速度差の片方または両方に基づいて判定する方法、第２に、推定キャリパ圧信号ＳＧ１３を用いて、前輪の左右輪の推定キャリパ圧差、後輪の左右輪の推定キャリパ圧差の片方または両方に基づいて判定する方法、第３に、推定駆動トルク信号ＳＧ１４を用いて、前輪の左右輪の推定トルク差、後輪の左右輪の推定トルク差の片方または両方に基づいて判定する方法、第４に、スリップ率信号ＳＧ１５を用いて、前輪の左右輪のスリップ率差、後輪の左右輪のスリップ率差の片方または両方に基づいて判定する方法を挙げることができる。本実施形態でのスプリットμ判定部３４では、前述のごとく、好ましくは、車輪速度信号ＳＧ１２と推定キャリパ圧信号ＳＧ１３と推定駆動トルク信号ＳＧ１４とスリップ率信号ＳＧ１５が入力されており、上記の第１から第４のいずれの方法を用いてもスプリットμ路面であるか否かの判定を行うことができる。実際上、スプリットμ路面であるか否かの判定は、上記の第１から第４のいずれか１つの方法を用いて、または複数の方法を組み合わせて行われる。本実施形態に係るスプリットμ判定部３４では、原則的に、車両の左右車輪の路面摩擦係数の差の有無を検出することにより、スプリットμ路面であるか否かを判定するものである。

上記の操舵アシスト電流演算部１１が有する機能は、通常、ソフト的に実現される。この場合における操舵アシスト電流演算部１１で実施される操舵アシスト量の変化させる制御手順を図３のフローチャートに従って説明する。

最初の判断ステップＳ１１では、スプリットμ判定部３４から与えられるフラグＦ１の状態に基づきスプリットμ路面であるか否かが判定される。スプリットμ路面でない場合（ＮＯ）には、特別な処理は行わない。この場合、電動パワーステアリング装置の操舵アシストは通常通り行われる。スプリットμ路面である場合（ＹＥＳ）には、通常走行であるか否か判断される（ステップＳ１２）。通常走行である場合（ＹＥＳ）には、スプリットμ路面における通常走行のための値Ｋ０が操舵アシスト量決定変数（Ｋ）に代入される（ステップＳ１３）。通常走行でない場合（ＮＯ）には、次の判断ステップＳ１４で制動時であるかまたは加速発進（発進加速）時であるかが判定される。制動時であると判定されたときにはスプリットμ制動のための値Ｋ１が操舵アシスト量決定変数（Ｋ）に代入される（ステップＳ１５）。また加速発進時であると判定されたときにはスプリットμ路面での加速発進のための値Ｋ２が操舵アシスト量決定変数（Ｋ）に代入される（ステップＳ１６）。最終のステップＳ１７では、上記のステップＳ１３〜Ｓ１６で決まった操舵アシスト量決定変数Ｋを用いて所定の関係式に基づいて操舵アシスト量に係る値ＴＡを算出する。このＴＡによって前述の調整電流信号ＳＧ１６が決まる。上記において、値Ｋ１，Ｋ２は、スプリットμ路面での制動や加速発進を考慮し、かつ発生したヨーレートを打ち消す方向で、発生したヨーレートに応じて設定された、操舵アシスト量を定めるための制御用設定値である。

次に図４と図５を参照して本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態に係る車両の操舵装置はステア・バイ・ワイヤ（ＳＢＷ）方式に関するものである。図４は第２実施形態に係るＳＢＷ式操舵装置の模式的な装置構成を示し、図５は制御装置の内部に実現される目標タイヤ角設定量を可変にする調整部等の構成を示す。図４と図５において、上記第１実施形態で説明した要素と実質的に同一の要素には同一の符号を付している。

ＳＢＷ式操舵装置４０では、ハンドル１１と前輪（前側タイヤ）４１との間には機械的な連結構造は設けられていない。ハンドル１１において運転者が操作した回転角すなわち操舵角は、電子的な制御システムに基づいて前輪４１でその舵角を発生させるように構成されている。ハンドル１１は、車両の転舵輪のタイヤ角を運転者が進行したい角に決定し指示するための目標タイヤ角入力部としての機能を有する。こうして、運転者がハンドル１１を回転すると、その回転角すなわち操舵角によって目標タイヤ角が入力される。

ＳＢＷ式操舵装置４０において、ハンドル１１の操舵軸４２には、タイヤ指示角検出部４３と、操舵反力発生モータ４４が付設される。

運転者は目標タイヤ角を入力するためにハンドル１１を操作する。タイヤ指示角検出部４３によって、操作されたハンドル１１の操舵角（θ）を検出し、検出された操舵角を基に後述するように目標タイヤ角を決定する。具体的な構成として、タイヤ指示角検出部４３は、ロータリエンコーダ等を用いて操舵軸４２の回転量を計測しハンドル１１の操舵角を検出する。

操舵反力発生モータ４４は、操舵軸４２およびハンドル１１を介して運転者に反力を与えるためのものである。ハンドル１１は、前述の通り機械的な構造として前輪４１に連結されていないので、ハンドル操作時に運転者の操舵フィーリングとして反力を与えることが必要となる。

タイヤ指示角検出部４３から出力される検出信号は、操舵角に係る信号Ｓ２１（以下「操舵角信号ＳＧ２１」という）として制御装置（ＥＣＵ）４５に入力される。また操舵反力発生モータ４４を駆動させる駆動信号は制御装置４５から与えられる。操舵反力発生モータ４４が発生する操舵反力は、制御装置４５から供給される駆動信号の大きさに応じて決まる。

ＳＢＷ式操舵装置４０における他の検出系としては、車速センサ２１と、実タイヤ角検出部４６が設けられている。

車速センサ２１は車両の走行速度に係る信号Ｖを制御装置４５に供給する。実タイヤ角検出部１７は、実際の車両の転舵輪のタイヤ角に係る信号ＳＧ２２（以下「実タイヤ角信号ＳＧ２２」という）を制御装置４５に供給する。

前輪（前側タイヤ）４１を転舵させる駆動装置として転舵機構４７と舵角発生部４８が設けられている。舵角発生部４８はモータによって構成される。舵角発生部４８は、制御装置４５から出力される操舵駆動信号に基づいて前輪４１を転舵する。

上記において、制御装置４５は、操舵角信号ＳＧ２１、車速信号Ｖ等を入力し、これらの入力信号に基づいて目標タイヤ角に係る信号を生成し、舵角発生部４８を駆動して前輪４１を転舵する。また制御装置４５は、車両の実際のタイヤ角が目標タイヤ角に一致するように方位角フィードバック制御を行い、目標タイヤ角と実際のタイヤ角に基づいて操舵反力発生モータ４４を介してハンドル１１に操舵反力を与える。

図６に従って目標タイヤ角設定量を可変にする調整部等の構成を説明する。制御装置４５は、目標タイヤ角設定部５１と、目標タイヤ角補正部５２と、制御部５３と、操舵反力設定部と、加算部５５と、減算部５６と、さらに前述したスプリットμ判定部３４とを有している。

目標タイヤ角設定部５１は車速信号Ｖと装舵角信号Ｓ２１に基づいて目標タイヤ角信号ＳＧ２３を生成する。目標タイヤ角信号ＳＧ２３は、ＳＢＷ式操舵装置による操舵駆動量を決める信号である。目標タイヤ角信号ＳＧ２３は、原則として、加算部５５、減算部５６、および制御部５３を経由して舵角発生部４８のモータ４８ａの側に送られる。目標タイヤ角信号ＳＧ２３は、制御部５６によって舵角発生部４８のモータ駆動電流に変換され、そのモータ４８ａに舵角動作を行わせる。加算部５５では、以下のごとく、スプリットμ路面での制動または加速発進の場合において目標タイヤ角信号ＳＧ２３を最適に変化させるための調整電流信号ＳＧ２４が加算される。

上記の調整電流信号ＳＧ２４を生成する目標タイヤ角補正部５２は、スプリットμ判定部３４で車両の走行状態（または挙動状態）が「スプリットμ路面」であると判定されたとき、その判定情報をフラグ（Ｆ１）で受信することを条件に、車両の車体にて発生したヨーレートに応じた目標タイヤ角補正電流を算出し、調整電流信号ＳＧ２４として出力する。この調整電流信号ＳＧ２４としての目標タイヤ角補正電流の値は、スプリットμ路面での制動または加速発進に起因して車両で発生したヨーレートを、ＳＢＷ式操舵装置の操舵動作でカウンタステア動作を行わせることによって、打ち消す方向に制御するための制御値である。換言すれば、目標タイヤ角補正部５２は、ヨーレート検出信号ＳＧ１１に応じて、スプリットμ路面での制動または加速発進に起因して車両で発生したヨーレートを打ち消す方向に目標タイヤ角の補正制御を行い、かつスプリットμ路面の判定を基準にして、ＳＢＷ式操舵装置に対してカウンタステア動作に対応する操舵動作を行わせる。

上記目標タイヤ角補正部５２で求められる調整電流信号ＳＧ２４すなわち操舵駆動電流の値は、制動時と加速発進時のそれぞれで異なり、可変の値として設定される。この場合において、一般的に、制動時の方が、走行安定性を高めるという観点で制御値が高い値に設定される。さらに、目標タイヤ角補正部５２で算出される調整電流信号ＳＧ２４、すなわち操舵駆動電流の値は、発生したヨーレートに応じて可変となるように設定されている。

なおスプリットμ判定部３４の判定動作は、上記第１実施形態で説明したものと実質的に同じである。

また減算部５６では、補正された目標タイヤ角信号から実タイヤ角信号ＳＧ２３を減算して差信号ＳＧ２５が得られる。制御部５３には、減算部５６で得られた差信号ＳＧ２５が与えられる。また当該差信号ＳＧ２５は操舵反力設定部５４にも与えられる。操舵反力設定部５４は、差信号ＳＧ２５に基づいて操舵反力発生モータを駆動する駆動信号ＳＧ２６を出力する。

第２実施形態に係るＳＢＷ式操舵装置において、上記の目標タイヤ角補正部５１の機能は、通常、ソフト的に実現される。この場合、目標タイヤ角補正部５２で実施される操舵駆動量の変化させる制御手順は、第１実施形態に関連して説明された図３のフローチャートの内容と実質的に同一である。

以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また数値（数値を表す変数記号）については例示にすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。

本発明は、電動パワーステアリング装置やＳＢＷ式操舵装置等でのスプリットμ制動等で検出されたヨーレートを打ち消すように操舵アシスト制御等を行うようにし、最適な操舵アシスト等を行うのに利用される。

本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置の要部構成を模式的に示す構成図である。第１実施形態における制御装置で操舵アシスト量を可変にする構成を示すブロック図である。第１実施形態での操舵アシスト量の変化させる制御手順を示すフローチャートである。本発明の第２実施形態に係るＳＢＷ式操舵装置の要部構成を模式的に示す構成図である。第２実施形態における制御装置での操舵駆動量（目標タイヤ角）を可変にする構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０電動パワーステアリング装置
１１ハンドル
１７前輪（前側タイヤ）
２０操舵トルクセンサ
２１車速センサ
２２制御装置
３１ＥＰＳ目標電流決定部
３２制御部
３３操舵アシスト電流演算部
３４スプリットμ判定部
５１目標タイヤ角設定部
５２目標タイヤ角補正部

Claims

車両の左右転舵輪の転舵動作を支援または実行する転舵実行装置を含む車両の操舵装置において、
前記車両の動作状態に係る検出信号に基づき前記車両の左右の車輪の路面摩擦係数の差の有無を検出してスプリットμ路面であるか否かを判定するスプリットμ判定手段と、
前記車両で発生するヨーレートを検出するヨーレート検出手段と、
前記スプリットμ判定手段でスプリットμ路面であると判定されたとき、通常走行時を除き、前記ヨーレート検出手段から出力される前記ヨーレートを打ち消す方向に前記左右転舵輪の制御値を決定する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
走行状態を判定し、前記スプリットμ路面での制動時は、加速発進時に比べて前記制御値を大きく設定することを特徴とする車両の操舵装置。