JP4442215B2 - Steering device - Google Patents

Steering device Download PDF

Info

Publication number
JP4442215B2
JP4442215B2 JP2003422285A JP2003422285A JP4442215B2 JP 4442215 B2 JP4442215 B2 JP 4442215B2 JP 2003422285 A JP2003422285 A JP 2003422285A JP 2003422285 A JP2003422285 A JP 2003422285A JP 4442215 B2 JP4442215 B2 JP 4442215B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
self
angle
failure
turning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003422285A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005178572A (en
Inventor
庸 石田
智規 田中
賢太 窪田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2003422285A priority Critical patent/JP4442215B2/en
Publication of JP2005178572A publication Critical patent/JP2005178572A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4442215B2 publication Critical patent/JP4442215B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

本発明は、目標転舵角に基づいて操向輪を転舵させる転舵アクチュエータを備えたステアリング装置の技術分野に属する。   The present invention belongs to the technical field of a steering device including a steering actuator that steers steered wheels based on a target turning angle.

従来のステアリング装置では、運転者の意図しない転舵としてのセルフステアが発生したとき、故障と判断してシステムを停止することにより、運転者の意図しない転舵が継続されるのを防止している(例えば、非特許文献1参照)。
BMW学会論文(Aachener Kolloquium Fahrzeug - und Motorentechnik2002),Active Steering - Requirements for System Safety and Development Process
In a conventional steering device, when self- steering as unintentional steering by the driver occurs, it is determined that the system has failed and the system is stopped to prevent the unintended steering from being continued by the driver. ( See Non-Patent Document 1, for example).
BMW Society Paper (Aachener Kolloquium Fahrzeug-und Motorentechnik2002), Active Steering-Requirements for System Safety and Development Process

ところで、故障発生からシステム停止までの時間は、故障発生時の車体速から求められる、許容可能なセルフステア角度のみによって規定されているため、セルフステアが操向輪の切り増し方向に発生している場合には、システム停止が停止するまでにモータが中立位置から遠ざかる方向に回転し、ステアリングホイールの中立位置と操向輪の中立位置とのずれがより大きくなる。このときのずれ量が大きいと、ステアリングホイールを切った状態でなければ車両が直進せず、運転者に違和感を与えるという問題があった。   By the way, the time from the failure occurrence to the system stop is defined only by the allowable self-steer angle obtained from the vehicle speed at the time of the failure occurrence. When the system stops, the motor rotates in a direction away from the neutral position until the system stops, and the deviation between the neutral position of the steering wheel and the neutral position of the steering wheel becomes larger. If the amount of deviation at this time is large, there is a problem that the vehicle does not go straight unless the steering wheel is turned off, which gives the driver a feeling of strangeness.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、システム停止時の中立位置ずれを最小限に抑えることができるステアリング装置を提供することにある。   The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide a steering apparatus capable of minimizing a neutral position shift when the system is stopped.

上述の目的を達成するため、本発明では、ステアリング操作手段と操向輪との間に設けられ、操向輪の転舵角に対するステアリング操作手段の操舵角の比であるステアリングギア比を、目標転舵角に応じて変化させる転舵アクチュエータと、目標転舵角と実転舵角との差が所定値を超えたとき、故障と判断する故障判断手段と、故障と判断されたとき、転舵アクチュエータを停止させるシステム停止手段と、を備えたステアリング装置において、運転者の意図しない転舵としてのセルフステアの発生している方向を検出するセルフステア方向検出手段を設け、前記システム停止手段は、故障と判断されたとき、セルフステアが操向輪の切り増し方向に発生している場合には、即座に転舵アクチュエータを停止させ、セルフステアが操向輪の切り戻し方向に発生している場合には、故障と判断されてから所定のシステム停止許容時間経過後に転舵アクチュエータを停止させることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, in the present invention, a steering gear ratio, which is provided between the steering operation means and the steered wheels and is the ratio of the steering angle of the steering operation means to the steered angle of the steered wheels, is set as a target. When the difference between the steered actuator that changes according to the steered angle, the target steered angle and the actual steered angle exceeds a predetermined value, a failure judging means that judges that a failure has occurred, and And a system stop means for stopping the rudder actuator, provided with a self-steer direction detecting means for detecting a direction in which self-steer is generated as a steering unintended by the driver, the system stop means If it is determined that there is a failure, and if the self-steer occurs in the direction of turning the steered wheel, the steering actuator is immediately stopped and the self-steer turns off the steered wheel. When occurring in the return direction is characterized by stopping the turning actuator from being determined as a failure after a predetermined system stop permissible time.

本発明のステアリング装置にあっては、セルフステアが操向輪切り増し方向に発生している場合には、即座にアクチュエータを停止させるため、ステアリング操作手段の中立位置と操向輪の中立位置とのずれ量の増加を防止できる。一方、セルフステアが操向輪切り戻し方向に発生している場合には、所定時間経過後に転舵アクチュエータを停止させるため、システム停止までに前記ずれ量を小さくできる。 In the steering apparatus of the present invention, when self-steering is generated in the turning-increasing direction of the steering wheel, in order to immediately stop the actuator, the neutral position of the neutral position and the steering wheel of the steering operating means An increase in the amount of deviation can be prevented. On the other hand, if the self-steering occurs in steering back direction of the steering wheel, for stopping the turning actuator after a predetermined time has elapsed, it is possible to reduce the amount of deviation to the system stopped.

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described based on the first embodiment.

まず、構成を説明する。
図1は、実施例1のステアリング装置を適用した車両のシステムブロック図であり、実施例1のステアリング装置は、ステアリングホイール(ステアリング操作手段)1と、コラムシャフト2と、前輪転舵機構3と、前輪4,4と、後輪転舵機構5と、後輪6,6と、前輪転舵アクチュエータ7と、前輪転舵コントローラ8と、後輪転舵アクチュエータ9と、4輪アクティブ転舵コントローラ10と、操舵角センサ11と、車速センサ12と、を備えている。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is a system block diagram of a vehicle to which the steering device of the first embodiment is applied. The steering device of the first embodiment includes a steering wheel (steering operation means) 1, a column shaft 2, a front wheel steering mechanism 3, and the like. , Front wheels 4 and 4, rear wheel steering mechanism 5, rear wheels 6 and 6, front wheel steering actuator 7, front wheel steering controller 8, rear wheel steering actuator 9, and four wheel active steering controller 10 A steering angle sensor 11 and a vehicle speed sensor 12 are provided.

前輪転舵機構3は、ステアリングホイール1からコラムシャフト2に入力された回転を、ラックアンドピニオンにより車両の横方向運動へ変換し、前輪4,4を転舵させる。また、後輪転舵機構5は、後輪転舵アクチュエータ9の入力を車両横方向運動へ変換し、後輪6,6を転舵させる。   The front wheel steering mechanism 3 converts the rotation input to the column shaft 2 from the steering wheel 1 into a lateral movement of the vehicle by a rack and pinion, and steers the front wheels 4 and 4. Further, the rear wheel steering mechanism 5 converts the input of the rear wheel steering actuator 9 into a vehicle lateral movement, and steers the rear wheels 6 and 6.

図2は、実施例1の制御系を示すブロック図である。
前輪転舵アクチュエータ7は、減速機を備えたDCブラシレスモータ(以下、モータ)7aと、このモータ7aの回転角を検出する回転角センサ7b等により構成され、図1において、上端位置にステアリングホイール1が取り付けられたアッパコラムシャフト2aと、前輪転舵機構3に連結されるロアコラムシャフト2bとの間の位置に配置されている。この前輪転舵アクチュエータ7は、アッパコラムシャフト2aを介して入力される回転を、可変ギア比により減速してロアコラムシャフト2bへ出力するもので、これにより、前輪転舵角に対するステアリング操舵角の比であるステアリングギア比を可変に制御する。モータ7aには、前輪転舵コントローラ8から目標前輪転舵角電流指令値が入力される。また、回転角センサ7bの出力である前輪転舵アクチュエータモータ回転角は、前輪転舵コントローラ8へ出力される。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a control system according to the first embodiment.
The front wheel steering actuator 7 includes a DC brushless motor (hereinafter referred to as a motor) 7a provided with a reduction gear, a rotation angle sensor 7b for detecting the rotation angle of the motor 7a, and the like. In FIG. 1 is disposed at a position between the upper column shaft 2 a to which 1 is attached and the lower column shaft 2 b connected to the front wheel steering mechanism 3. This front wheel steering actuator 7 decelerates the rotation input via the upper column shaft 2a by the variable gear ratio and outputs it to the lower column shaft 2b. The steering gear ratio, which is the ratio, is variably controlled. A target front wheel turning angle current command value is input from the front wheel turning controller 8 to the motor 7a. The front wheel steering actuator motor rotation angle, which is the output of the rotation angle sensor 7b, is output to the front wheel steering controller 8.

前輪転舵コントローラ8は、4輪アクティブ転舵コントローラ10から出力された目標前輪転舵角電流指令値と、回転角センサ7bから出力された前輪転舵アクチュエータモータ回転角とを比較し、目標転舵角と実際の転舵角とが一致するように、モータ7aに対し、目標前輪転舵角電流指令値を出力する。   The front wheel turning controller 8 compares the target front wheel turning angle current command value output from the four-wheel active turning controller 10 with the front wheel turning actuator motor rotation angle output from the rotation angle sensor 7b, and performs target turning. A target front wheel turning angle current command value is output to the motor 7a so that the steering angle matches the actual turning angle.

後輪転舵アクチュエータ9は、前輪転舵アクチュエータ7と同様に、減速機を備えたDCブラシレスモータ(以下、モータ)9aと、このモータ9aの回転角を検出する回転角センサ9b等により構成され、モータ9aの回転により後輪転舵機構5を介して後輪6,6の転舵角を可変に制御する。モータ9aには、4輪アクティブ転舵コントローラ10から目標後輪転舵角電流指令値が入力される。また、回転角センサ9bの出力である後輪転舵アクチュエータモータ回転角は、4輪アクティブ転舵コントローラ10へ出力される。   Like the front wheel steering actuator 7, the rear wheel steering actuator 9 includes a DC brushless motor (hereinafter referred to as a motor) 9a provided with a speed reducer, a rotation angle sensor 9b for detecting the rotation angle of the motor 9a, and the like. The turning angle of the rear wheels 6 and 6 is variably controlled through the rear wheel turning mechanism 5 by the rotation of the motor 9a. A target rear wheel turning angle current command value is input from the four-wheel active turning controller 10 to the motor 9a. Further, the rear wheel steering actuator motor rotation angle that is the output of the rotation angle sensor 9 b is output to the four-wheel active steering controller 10.

4輪アクティブ転舵コントローラ10は、操舵角センサ11から出力されたステアリング操舵角と、車速センサ12から出力された車体速(=車速)とに基づいて、目標前輪転舵角および目標後輪転舵角を生成し、前輪転舵コントローラ8および後輪転舵アクチュエータ9に対し、目標前輪転舵角電流指令値および目標後輪転舵角電流指令値を出力する。   The four-wheel active steering controller 10 is based on the steering steering angle output from the steering angle sensor 11 and the vehicle body speed (= vehicle speed) output from the vehicle speed sensor 12, and the target front wheel steering angle and the target rear wheel steering. An angle is generated, and a target front wheel turning angle current command value and a target rear wheel turning angle current command value are output to the front wheel turning controller 8 and the rear wheel turning actuator 9.

この4輪アクティブ転舵コントローラ10は、前輪4,4の転舵制御に係る制御を受け持つ前輪転舵角電流指令値演算部13を有している。図3に示すように、前輪転舵角電流指令値演算部13は、目標前輪転舵角電流指令値演算部13aと、故障診断部13bとを備えている。   The four-wheel active steering controller 10 has a front-wheel steering angular current command value calculation unit 13 that is responsible for control related to the steering control of the front wheels 4 and 4. As shown in FIG. 3, the front wheel turning angular current command value calculation unit 13 includes a target front wheel turning angular current command value calculation unit 13a and a failure diagnosis unit 13b.

目標前輪転舵角電流指令値演算部13aは、ステアリング操舵角、車体速、前輪転舵アクチュエータモータ回転角等の入力に基づいて、目標前輪転舵角電流指令値を演算し、前輪転舵コントローラ8へ出力する。   The target front wheel turning angle current command value calculation unit 13a calculates a target front wheel turning angle current command value based on inputs such as a steering steering angle, a vehicle body speed, and a front wheel turning actuator motor rotation angle, and a front wheel turning controller. Output to 8.

故障診断部13bは、前輪転舵アクチュエータモータ回転角と、目標前輪転舵角電流指令値とを比較して前輪転舵システムの故障を診断し、診断結果を目標前輪転舵角電流指令値演算部13aに出力する。   The failure diagnosis unit 13b compares the front wheel turning actuator motor rotation angle with the target front wheel turning angle current command value to diagnose a failure of the front wheel turning system, and calculates the diagnosis result as a target front wheel turning angle current command value calculation. To the unit 13a.

目標前輪転舵角電流指令値演算部13aは、故障診断部13bにより前輪転舵システムに故障が発生したと診断されたとき、前輪転舵アクチュエータ7および後輪転舵アクチュエータ9の各モータ7a,9aへの電流供給を停止することにより、転舵角制御のシステムを停止する。   The target front wheel turning angle current command value calculation unit 13a, when it is diagnosed by the failure diagnosis unit 13b that a failure has occurred in the front wheel turning system, the motors 7a, 9a of the front wheel turning actuator 7 and the rear wheel turning actuator 9. The system for turning angle control is stopped by stopping the current supply to the wheel.

次に、作用を説明する。
[システム停止制御処理]
図4は、4輪アクティブ転舵コントローラ10で実行されるシステム停止制御処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。
Next, the operation will be described.
[System stop control processing]
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the system stop control process executed by the four-wheel active steering controller 10, and each step will be described below.

ステップS1では、前輪転舵アクチュエータモータ回転角と、目標前輪転舵角電流指令値とを比較し、ステップS2へ移行する。   In step S1, the front wheel turning actuator motor rotation angle is compared with the target front wheel turning angle current command value, and the process proceeds to step S2.

ステップS2では、ステップS1での比較結果に基づいて、故障判断を行う(故障判断手段に相当)。前輪転舵アクチュエータモータ回転角と目標前輪転舵角電流指令値とが所定値以上ずれている場合には、故障発生と判断してステップS3へ移行する。ずれが所定値よりも小さい場合には、正常であると判断してステップS11へ移行する。   In step S2, failure determination is performed based on the comparison result in step S1 (corresponding to failure determination means). If the front wheel turning actuator motor rotation angle and the target front wheel turning angle current command value are different from each other by a predetermined value or more, it is determined that a failure has occurred, and the process proceeds to step S3. If the deviation is smaller than the predetermined value, it is determined that the deviation is normal and the process proceeds to step S11.

ステップS3では、目標前輪転舵角電流指令値をモニターし、ステップS4へ移行する。   In step S3, the target front wheel turning angle current command value is monitored, and the process proceeds to step S4.

ステップS4では、前輪転舵アクチュエータモータ回転角の変化方向から、セルフステアの方向を判断する(セルフステア方向検出手段に相当)。モータ7aがニュートラル位置(N位置)へ近づく方に回転している場合には、ステップS5へ移行し、モータ7aがN位置から遠ざかる方へ回転している場合には、ステップS12へ移行する。 In step S4, the direction of self-steering is determined from the direction of change of the front-wheel steering actuator motor rotation angle (corresponding to self-steering direction detecting means). If the motor 7a is rotating toward the neutral position (N position), the process proceeds to step S5. If the motor 7a is rotating away from the N position, the process proceeds to step S12.

ステップS5では、車体速をモニターし、ステップS6へ移行する。   In step S5, the vehicle speed is monitored, and the process proceeds to step S6.

ステップS6では、車体速から許容セルフステア角度を算出し、ステップS7へ移行する。許容セルフステア角度は、図7に示す、許容セルフステアの特性図から算出できる。 In step S6, to calculate the allowable self-steering angle from the vehicle speed, the process proceeds to step S7. The allowable self-steer angle can be calculated from the characteristic diagram of the allowable self-steer shown in FIG.

ステップS7では、セルフステア閾値を判断する。発生セルフステアが許容値以下である場合には、ステップS8へ移行し、発生セルフステアが許容値よりも大きい場合には、ステップS12へ移行する。 In step S7, it determines self-steering threshold. If the generated self-steer is less than or equal to the allowable value, the process proceeds to step S8, and if the generated self-steer is greater than the allowable value, the process proceeds to step S12.

ステップS8では、システム停止許容時間を算出し、ステップS9へ移行する。システム停止許容時間は、ステップS6で算出した許容セルフステア角度をa[deg]、前輪4,4の転舵角速度をb[deg/sec]とすると、a/b[sec]で求められる。 In step S8, an allowable system stop time is calculated, and the process proceeds to step S9. The allowable system stop time can be obtained by a / b [sec] where the allowable self-steer angle calculated in step S6 is a [ deg ] and the turning angular velocity of the front wheels 4 and 4 is b [deg / sec].

ステップS9では、カウントアップタイマーのカウントを開始し、ステップS10へ移行する。   In step S9, the count-up timer starts counting, and the process proceeds to step S10.

ステップS10では、システム停止許容時間とカウントアップタイマーのカウンタ値とを比較する。システム停止許容時間がカウンタ値よりも大きい場合には、ステップS10を繰り返す。システム停止許容時間がカウンタ値以下である場合には、ステップS12へ移行する。   In step S10, the allowable system stop time is compared with the counter value of the count-up timer. If the allowable system stop time is greater than the counter value, step S10 is repeated. If the allowable system stop time is less than or equal to the counter value, the process proceeds to step S12.

ステップS11では、通常制御を継続する。   In step S11, normal control is continued.

ステップS12では、前輪転舵アクチュエータ7と後輪転舵アクチュエータ9への電流供給を停止し、システムを停止する(システム停止手段に相当)。   In step S12, the current supply to the front wheel steering actuator 7 and the rear wheel steering actuator 9 is stopped, and the system is stopped (corresponding to the system stop means).

[システム停止制御作用]
前輪転舵システムに故障が発生した場合には、図4のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4へと進む流れとなり、ステップS4において、モータ7aの回転角の変化方向から、セルフステアの方向が判断される。
[System stop control action]
When a failure occurs in the front wheel steering system, in the flowchart of FIG. 4, the flow proceeds from step S 1 → step S 2 → step S 3 → step S 4. In step S 4, from the direction of change in the rotation angle of the motor 7 a, Self-steer direction is determined.

ここで、モータ7aがN位置から遠ざかる方向に回転している場合には、ステップS4→ステップS12へと進み、即座に前輪転舵アクチュエータ7を停止させ、システムが停止する。   Here, when the motor 7a is rotating in the direction away from the N position, the process proceeds from step S4 to step S12, the front wheel steering actuator 7 is immediately stopped, and the system is stopped.

一方、モータ7aがN位置へ近づく方向に回転している場合には、ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7へと進み、ステップS7において、発生セルフステアと許容セルフステアが比較される。   On the other hand, when the motor 7a is rotating in the direction approaching the N position, the process proceeds from step S4 to step S5 to step S6 to step S7. In step S7, the generated self-steer and the allowable self-steer are compared.

発生セルフステアが許容セルフステアよりも大きい場合には、ステップS7→ステップS12へと進み、システムが停止する。   If the generated self-steer is larger than the allowable self-steer, the process proceeds from step S7 to step S12, and the system stops.

発生セルフステアが許容セルフステア以下である場合には、ステップステップS7→ステップS8→ステップS9→ステップS10へと進み、ステップS8において、システム停止許容時間が算出され、ステップS10において、タイマーのカウンタ値がシステム停止許容時間以上となったとき、ステップS12において、システムが停止する。   If the generated self-steer is less than or equal to the allowable self-steer, the process proceeds from step S7 → step S8 → step S9 → step S10.In step S8, the system stop allowable time is calculated, and in step S10, the timer counter value is calculated. Is equal to or longer than the allowable system stop time, the system stops in step S12.

[従来技術の問題点]
上述したように、従来のステアリング装置では、セルフステアが発生したとき、故障発生からシステム停止までの時間は、故障発生時の車体速から求められる、許容可能なセルフステア角度により規定されている。このとき、セルフステアが操向輪の切り増し方向に発生している場合には、故障発生からシステム停止までに、転舵アクチュエータのモータが中立位置から遠ざかる方向に回転し、図5(a)に示すように、ステアリングホイールと操向輪との中立位置ずれが大きくなってしまう。
[Problems of conventional technology]
As described above, in the conventional steering device, when self-steering occurs, the time from the occurrence of a failure to the system stop is defined by the allowable self-steer angle obtained from the vehicle speed at the time of the failure. At this time, if the self-steering occurs in the direction of the steering wheel, the steering actuator motor rotates away from the neutral position from the occurrence of the failure until the system stops, and FIG. As shown in FIG. 2, the neutral position shift between the steering wheel and the steering wheel becomes large.

よって、図5(b)に示すように、ステアリングホイールを切った状態でなければ車両が直進せず、運転者に違和感を与えるという問題があった。また、ずれ量が大きいと、高速走行時にレーンチェンジを行う場合、運転者は所望の位置に車両を移動させるのが困難に感じられることがある。   Therefore, as shown in FIG. 5 (b), there is a problem in that the vehicle does not go straight unless the steering wheel is turned off, and the driver feels uncomfortable. Also, if the amount of deviation is large, it may be difficult for the driver to move the vehicle to a desired position when performing a lane change during high-speed driving.

[セルフステアの方向に応じたシステム停止作用]
これに対し、実施例1のステアリング装置では、図6に示すように、セルフステアの発生している方向を検出し、セルフステアがタイヤ切れ角を増加する方向(前輪4,4の切り増し方向)に発生している場合には、システムをすぐに停止することで、システム停止までにずれ量が増大するのを防止できる。
[System stop action according to self-steer direction]
On the other hand, in the steering device of the first embodiment, as shown in FIG. 6, the direction in which the self-steer is generated is detected, and the direction in which the self-steer increases the tire turning angle (the direction in which the front wheels 4 and 4 are increased). ), It is possible to prevent the shift amount from increasing until the system is stopped by stopping the system immediately.

一方、セルフステアがタイヤ切れ角を減少する方向(前輪4,4の切り戻し方向)に発生している場合には、図7に示す許容セルフステアの特性図に基づいて、現在の車体速に応じた許容セルフステアを算出する。このとき、発生セルフステアが許容セルフステア以下である場合には、すぐにシステムを停止せず、システム停止許容時間が経過するまでモータ7aをN位置に近づく方向に回転させることで、ずれ量を減少させることができる。   On the other hand, when the self-steer occurs in the direction of decreasing the tire turning angle (the direction of turning back the front wheels 4 and 4), the current vehicle speed is adjusted based on the allowable self-steer characteristic diagram shown in FIG. The permissible self-steer is calculated accordingly. At this time, if the generated self-steer is equal to or less than the allowable self-steer, the system is not stopped immediately, and the motor 7a is rotated in the direction approaching the N position until the allowable system stop time elapses. Can be reduced.

また、セルフステアがタイヤ切れ角を減少する方向に発生している場合でも、発生セルフステアが許容セルフステアを超えている場合には、即座にシステムを停止することで、運転者に与える違和感を軽減できる。 Even if self-steering occurs in a direction that reduces the tire turning angle, if the generated self-steering exceeds the allowable self-steering, the system is immediately stopped , giving the driver a sense of discomfort. Can be reduced .

次に、効果を説明する。
実施例1のステアリング装置にあっては、下記の効果が得られる。
Next, the effect will be described.
In the steering device of the first embodiment, the following effects can be obtained.

(1) 4輪アクティブ転舵コントローラ10は、故障と判断されたとき、セルフステアが前輪4,4の切り戻し方向に発生している場合には、許容セルフステアから算出したシステム停止許容時間が経過した後にシステムを停止させ、セルフステアが前輪4,4の切り増し方向に発生している場合には、即座にシステムを停止させるため、システム停止時の中立位置ずれを最小限に抑えることができる。 (1) When the four-wheel active steering controller 10 determines that a failure has occurred, if the self-steering occurs in the direction of switching back the front wheels 4 and 4, the allowable system stop time calculated from the allowable self-steering If the system is stopped after a lapse of time and self-steering occurs in the direction of increasing the front wheels 4 and 4, the system is immediately stopped. can Ru.

(2) 4輪アクティブ転舵コントローラ10は、故障と判断され、セルフステアが前輪4,4の切り戻し方向に発生しているとき、セルフステア角度が許容セルフステア角度よりも大きい場合には、即座にシステムを停止させるため、運転者に与える違和感を軽減できる。 (2) When the four-wheel active steering controller 10 is determined to be out of order and self-steering occurs in the direction of switching back the front wheels 4 and 4, and the self-steering angle is greater than the allowable self-steering angle, immediate order to stop the system to, Ru can reduce the sense of discomfort given to the driver.

(3) 4輪アクティブ転舵コントローラ10は、車体速から算出した許容セルフステア角度に基づいてシステム停止許容時間を設定するため、セルフステアが前輪4,4の切り戻し方向に発生しているとき、運転者に与える違和感を軽減しつつ、故障発生時の中立位置ずれを小さくできる。 (3) Since the four-wheel active steering controller 10 sets the allowable system stop time based on the allowable self-steer angle calculated from the vehicle body speed, when the self-steer is generated in the return direction of the front wheels 4 and 4 , while reducing the sense of discomfort given to the driver, Ru it is possible to reduce the neutral position deviation at the time of failure.

(4) 4輪アクティブ転舵コントローラ10は、許容セルフステア角度と前輪4,4の転舵角速度に基づいてシステム停止許容時間を設定するため、より運転者に与える違和感を軽減できるシステム停止許容時間を設定できる。

(4) Since the four-wheel active steering controller 10 sets the allowable system stop time based on the allowable self-steer angle and the turning angular velocity of the front wheels 4 and 4, the allowable system stop time that can further reduce the uncomfortable feeling given to the driver. you can configure the.

(他の実施例)
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施例1に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
(Other examples)
The best mode for carrying out the present invention has been described based on the first embodiment. However, the specific configuration of the present invention is not limited to the first embodiment and does not depart from the gist of the present invention. Such design changes are included in the present invention.

例えば、実施例1では、前輪転舵アクチュエータ7と後輪転舵アクチュエータ9を用いて前輪4,4と後輪6,6の転舵角を可変に制御する構成を示したが、本発明のステアリング装置は、操向輪である前輪4,4のみを可変に制御する構成にも適用できる。   For example, in the first embodiment, the configuration in which the turning angles of the front wheels 4 and 4 and the rear wheels 6 and 6 are variably controlled using the front wheel steering actuator 7 and the rear wheel steering actuator 9 is shown. The apparatus can also be applied to a configuration that variably controls only the front wheels 4 and 4 that are steered wheels.

実施例1のステアリング装置を適用した車両のシステムブロック図である。1 is a system block diagram of a vehicle to which a steering device according to a first embodiment is applied. 実施例1の制御系を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a control system according to the first embodiment. 前輪転舵角電流指令値演算部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows a front wheel turning angle electric current command value calculating part. 4輪アクティブ転舵コントローラ10で実行されるシステム停止制御処理の流れを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a flow of a system stop control process executed by a four-wheel active steering controller 10. システム停止時の中立位置ずれを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the neutral position shift at the time of a system stop. 実施例1の作用を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the effect | action of Example 1. FIG. 車速に応じた許容セルフステアの特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram of allowable self-steering according to vehicle speed.

符号の説明Explanation of symbols

1 ステアリングホイール
2 コラムシャフト
2a アッパコラムシャフト
2b ロアコラムシャフト
3 前輪転舵機構
4 前輪
5 後輪転舵機構
6 後輪
7 前輪転舵アクチュエータ
7a モータ
7b 回転角センサ
8 前輪転舵コントローラ
9 後輪転舵アクチュエータ
9a モータ
9b 回転角センサ
10 輪アクティブ転舵コントローラ
11 操舵角センサ
12 車速センサ
13 前輪転舵角電流指令値演算部
13a 目標前輪転舵角電流指令値演算部
13b 故障診断部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 2 Column shaft 2a Upper column shaft 2b Lower column shaft 3 Front wheel steering mechanism 4 Front wheel 5 Rear wheel steering mechanism 6 Rear wheel 7 Front wheel steering actuator 7a Motor 7b Rotation angle sensor 8 Front wheel steering controller 9 Rear wheel steering actuator 9a Motor 9b Rotation angle sensor 10 Wheel active turning controller 11 Steering angle sensor 12 Vehicle speed sensor 13 Front wheel turning angle current command value calculation unit 13a Target front wheel turning angle current command value calculation unit 13b Failure diagnosis unit

Claims (1)

ステアリング操作手段と操向輪との間に設けられ、操向輪の転舵角に対するステアリング操作手段の操舵角の比であるステアリングギア比を、目標転舵角に応じて変化させる転舵アクチュエータと、
目標転舵角と実転舵角との差が所定値を超えたとき、故障と判断する故障判断手段と、
故障と判断されたとき、転舵アクチュエータを停止させるシステム停止手段と、
を備えたステアリング装置において、
運転者の意図しない転舵としてのセルフステアの発生している方向を検出するセルフステア方向検出手段を設け、
前記システム停止手段は、故障と判断されたとき、
セルフステアが操向輪の切り増し方向に発生している場合には、即座に転舵アクチュエータを停止させ、
セルフステアが操向輪の切り戻し方向に発生している場合には、故障と判断されてから所定のシステム停止許容時間経過後に転舵アクチュエータを停止させることを特徴とするステアリング装置。
A steering actuator that is provided between the steering operation means and the steered wheel and changes a steering gear ratio, which is a ratio of the steering angle of the steering operation means to the steered angle of the steered wheel, according to the target turning angle; ,
Failure determination means for determining a failure when the difference between the target turning angle and the actual turning angle exceeds a predetermined value;
System stop means for stopping the steering actuator when it is determined that there is a failure;
In a steering device with
A self-steer direction detecting means for detecting the direction in which self-steer is generated as a steering not intended by the driver is provided,
When the system stop means is determined to be a failure,
If self-steering occurs in the direction of turning the steered wheels, stop the steering actuator immediately,
A steering device characterized in that, when self-steering occurs in the direction of turning back a steered wheel, the steering actuator is stopped after a predetermined system stop allowable time elapses after the failure is determined.
JP2003422285A 2003-12-19 2003-12-19 Steering device Expired - Fee Related JP4442215B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003422285A JP4442215B2 (en) 2003-12-19 2003-12-19 Steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003422285A JP4442215B2 (en) 2003-12-19 2003-12-19 Steering device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005178572A JP2005178572A (en) 2005-07-07
JP4442215B2 true JP4442215B2 (en) 2010-03-31

Family

ID=34783209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003422285A Expired - Fee Related JP4442215B2 (en) 2003-12-19 2003-12-19 Steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4442215B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4807039B2 (en) * 2005-11-01 2011-11-02 日産自動車株式会社 4-wheel active steering system
JP5007947B2 (en) * 2007-11-12 2012-08-22 株式会社ジェイテクト Transmission ratio variable device
JP4640473B2 (en) * 2008-08-21 2011-03-02 トヨタ自動車株式会社 Vehicle steering device
JP5077785B2 (en) * 2010-08-06 2012-11-21 株式会社デンソー Steering control device
KR101655678B1 (en) 2015-05-29 2016-09-07 현대자동차주식회사 Control system and method for fail safe of mdps

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005178572A (en) 2005-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1864889B1 (en) Vehicle steering system
JP6729155B2 (en) Actuator control device
WO2010116518A1 (en) Controller of vehicle
EP1892178B1 (en) Vehicle steering system
WO2011161779A1 (en) Vehicle travel control device
JP6028575B2 (en) Vehicle steering control device and vehicle steering control method
JP2007145206A (en) Steering control device for vehicle
JP2008260329A (en) Power steering device
JP4546895B2 (en) Vehicle control system
JP2004338562A (en) Electric power steering controller
KR102440693B1 (en) Control appratus and method for catch-up reduction in motor driven power steering system
JP6523720B2 (en) Rear wheel steering control system
JP4442215B2 (en) Steering device
JP2009051488A (en) Vehicle steering control apparatus
JP7307000B2 (en) steering controller
JP2006347208A (en) Steering device for vehicle
JP2010158987A (en) Vehicular steering control device
JP2010167842A (en) Vehicular steering device
JP2009101885A (en) Transmission ratio varying device
JP4014817B2 (en) Vehicle steering control device
JP4857627B2 (en) Vehicle steering apparatus and vehicle steering method
JP6764503B2 (en) Actuator control device
JP3741039B2 (en) Steering control device
WO2022045242A1 (en) Power steering control device and power steering control method
JP7404004B2 (en) Steering control device

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Effective date: 20051117

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

A621 Written request for application examination

Effective date: 20061128

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Effective date: 20090401

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090728

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090828

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Effective date: 20091222

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Effective date: 20100104

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 3

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130122

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees