JP4876433B2 - 車両用操舵制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、操舵角速度に応じた操舵反力または操舵アシスト力を付与する車両用操舵制御装置の技術分野に属する。

従来の車両用操舵制御装置では、操舵角の２階微分値である操舵角加速度に所定のゲインを乗じた値を操舵反力制御量に加えることで、操舵切り始めの操舵立ち上がり反力感とハンドル復元性との両立を図っている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−１０８９１４号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、操舵角加速度は運転者の操舵方法によって変化するため、所望の操舵立ち上がり反力感が得られないという問題があった。特に、運転者がゆっくり操舵を開始した場合や、一定の操舵速度で操舵している場合は、操舵角加速度が微小な値となるため、充分な操舵立ち上がり反力感が得られない。

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、操舵角速度に応じた所望の操舵立ち上がり反力感が得られる車両用操舵制御装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明では、
ハンドルの操舵角速度にゲインを乗算した値を操舵反力として付与する車両用操舵制御装置において、
操舵角速度が高いほどゲインを大きな値に設定し、かつ、旋回走行時と判定された場合には直進走行時と判定された場合よりも同じ操舵角速度におけるゲインを大きくする。

本発明にあっては、旋回走行時は直進走行時よりも同じ操舵角速度におけるゲインを大きくするため、操舵角速度に応じた所望の操舵立ち上がり反力感が得られる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１〜３に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は実施例１の車両用操舵制御装置を示す全体システム図であり、実施例１の車両用操舵制御装置は、(1)操舵部、(2)バックアップ装置、(3)転舵部、(4)制御コントローラにより構成されている。

(1)操舵部
操舵部は、舵角センサー（操舵角検出手段）１、エンコーダ２、トルクセンサー３，３、反力モータ５とを有して構成される。

舵角センサー１は、ハンドル６の操作角を検出する手段で、後述するケーブルコラム７とハンドル６とを結合するコラムシャフト８ａに設けられている。つまり、舵角センサー１は、ハンドル６とトルクセンサー３，３との間に設置されており、トルクセンサー３，３の捩れによる角度変化の影響を受けることなく、操舵角を検出できるようになっている。この舵角センサー１には、アブソリュート型レゾルバ等を用いる。トルクセンサー３，３は二重系を成し、舵角センサー１と反力モータ５との間に設置されている。

反力モータ５は、ハンドル６に操舵反力を与えるアクチュエータであり、コラムシャフト８ａを回転軸とする１ロータ・１ステータの電動モータで構成されており、そのケーシングが車体の適所に固定されている。この反力モータ５としては、ブラシレスモータが使用され、ブラシレスモータの使用に伴ってエンコーダ２とホールIC（不図示）とを追加する。その場合は、ホールICのみでもモータトルクを発生するモータ駆動は可能であるが、微細なトルク変動が発生し、操舵反力感が悪い。そこで、より繊細で滑らかな反力制御を行うため、コラムシャフト８ａの軸上にエンコーダ２を装着し、モータ制御を行うことで、微細なトルク変動を低減し、操舵反力感の向上させている。なお、エンコーダ２の代わりにレゾルバを用いても良い。

(2)バックアップ装置
バックアップ装置は、ケーブルコラム７とクラッチ９により構成されている。
クラッチ９は、コラムシャフト８ａとプーリシャフト８ｂとの間に介装され、実施例１では電磁クラッチを用いている。このクラッチ９は、締結されたとき、入力軸であるコラムシャフト８ａと出力軸であるプーリシャフト８ｂとが連結され、ハンドル６に加えられた操舵トルクは、ステアリング機構１５に機械的に伝達される。

ケーブルコラム７は、クラッチ９が締結されるバックアップモード時、操舵部と転舵部との間に介在する部材との干渉を避けて迂回しながらも、トルクを伝達するコラムシャフト機能を発揮する機械式バックアップ機構である。ケーブルコラム７は、２つのリールに端部がリールに固定された２本のインナーケーブルを互いに逆方向へ巻き付け、２つのリールケースに２本のインナーケーブルを内挿したアウターチューブの両端を固定することにより構成されている。

(3)転舵部
転舵部は、エンコーダ１０、舵角センサー１１、トルクセンサー（路面反力検出手段）１２，１２、転舵モータ１４，１４、ステアリング機構１５、操向輪１６，１６とを有して構成される。

舵角センサー１１とトルクセンサー１２，１２とは、ケーブルコラム７のプーリが一端に取り付けられ、他端部にピニオンギアが形成されたピニオンシャフト１７の軸上に設けられている。舵角センサー１１としては、シャフトの回転数を検出するアブソリュート式レゾルバ等が用いられる。また、トルクセンサー１２，１２としては、上記トルクセンサー３，３と同様に二重系を成し、インダクタンスの変化によりトルクを検出するものが用いられる。そして、ケーブルコラム７側に舵角センサー１１を配置し、ステアリング機構１５側にトルクセンサー１２，１２を配置することで、舵角センサー１１による転舵角検出に際してトルクセンサー１２，１２の捩りによる角度変化の影響を受けないようにしている。

転舵モータ１４，１４は、ピニオンシャフト１７の舵角センサー１１とトルクセンサー１２，１２との中間位置に設けたウォームギアに噛み合うピニオンギアをモータ軸に設けることで、モータ駆動時、ピニオンシャフト１７に転舵トルクを付与するように構成されている。この転舵モータ１４，１４は、１ロータ・２ステータ構造とすることにより二重系を成し、第１転舵モータ１４と第２転舵モータ１４を構成するブラシレスモータとしている。また、上記反力モータ５と同様に、ブラシレスモータの使用に伴ってエンコーダ１０とホールIC（図外）とを追加する。

ステアリング機構１５は、ピニオンシャフト１７の回転により左右の操向輪１６，１６を転舵させる舵取り機構であって、ラックチューブ１５ａ内に内挿され、ピニオンシャフト１７のピニオンギアに噛み合うラックギアが形成されたラックシャフト１５ｂと、この車両左右方向に延びるラックシャフト１５ｂの両端部に結合されたタイロッド１５ｃ，１５ｃと、一端がタイロッド１５ｃ，１５ｃに結合され、他端が操向輪１６，１６に結合されたナックルアーム１５ｄ，１５ｄと、を有して構成されている。

(4)制御コントローラ
制御コントローラは、２つの電源１８，１８により処理演算等を行う２つの制御コントローラ１９，１９により二重系が構成され、通信線２０，２０により双方向通信を行っている。
制御コントローラ１９は、操舵部の舵角センサー１、エンコーダ２、トルクセンサー３，３、ホールICと、転舵部のエンコーダ１０、舵角センサー１１、トルクセンサー１２，１２、ホールIC、車速センサー２１、ヨーレートセンサー（ヨーレート検出手段）２２からのセンサー信号が入力される。

制御コントローラ１９は、各センサー信号に基づいて、反力モータ５および転舵モータ１４の制御量を設定し、各モータ４，１４を駆動制御する。また、制御コントローラ１９は、システムが正常に作動している間は、クラッチ９を解放し、システムに異常が発生した場合には、クラッチ９を締結させ、ハンドル６と操向輪１６，１６を機械的に連結させる。

次に、作用を説明する。
［転舵制御処理］
図２は、実施例１のコントローラ１９で実行される転舵制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。

ステップS1では、各センサー信号を読み込み、ステップS2へ移行する。

ステップS2では、ステップS1で読み込んだ各センサー信号から、転舵モータ１４の制御量を演算し、ステップS3へ移行する。

ステップS3では、ステップS2で演算した転舵モータ１４の制御量に基づく制御指令を、図外の転舵モータ駆動回路へ出力し、リターンへ移行する。転舵モータ駆動回路は、制御指令に応じた指令電流を転舵モータ１４へ出力し、転舵モータ１４を駆動する。

［操舵反力制御処理］
図３は、実施例１のコントローラ１９で実行される操舵反力制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。

ステップS11では、各センサー信号を読み込み、ステップS12へ移行する。

ステップS12では、ステップS11で読み込んだ各センサー信号から、反力モータ５の制御量を演算し、ステップS13へ移行する（操舵制御手段に相当）。

ステップS13では、ステップS12で演算した制御量に基づく制御指令を、図外の反力モータ駆動回路へ出力し、リターンへ移行する。反力モータ駆動回路は、制御指令に応じた指令電流を反力モータ５へ出力し、反力モータ５を駆動する。

［反力モータの制御量設定方法］
制御コントローラ１９において、反力モータ５の制御量Ｔhは、下記の式(1)に基づいて設定される。
Ｔh＝Ｋp×θ＋Ｋd×dθ/dt＋Ｋdd×d²θ/dt²＋Ｋy×ｙ＋Ｇf×Ｆ …(1)
ここで、θは操舵角（旋回状態量）、Ｋpは操舵角ゲイン、Ｋdは操舵角速度ゲイン、Ｋddは操舵角加速度ゲイン、Ｋyはヨーレートゲイン、Ｇfは路面反力ゲインである。

式(1)において、右辺第１項（Ｋp×θ）、第２項（Ｋd×dθ/dt）および第３項（Ｋdd×d²θ/dt²）では、操舵角θに基づく操舵反力の制御量が設定され、右辺第４項（Ｋy×ｙ）では、車両挙動を示すヨーレートｙに基づく制御量が設定されるため、車両の挙動変化によりタイヤに作用する外力の影響を操舵反力トルクに反映させることができる。また、右辺第５項（Ｇf×Ｆ）では、路面反力を示すＦに基づく制御量が設定されるため、路面からタイヤに作用する力の影響を操舵反力に反映させることができる。

次に、各ゲインの設定方法とその作用について説明する。
［操舵角速度に応じた操舵角速度ゲインＫdの設定］
図４は実施例１の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインＫdの設定マップであり、図４に示すように、操舵角速度ゲインＫdは、操舵角速度dθ/dtが高いほど大きな値となるように設定されている。また、操舵角速度ゲインＫdは、微小舵角（例えば、±0.5°以下）で最小値、旋回判定しきい値（例えば、±1.0°）以上で最大値となり、操舵角θが微小舵角と旋回判定しきい値との間の値のときには、操舵角θが大きいほど大きな値となるように設定されている。ここで、旋回判定しきい値は、車両の旋回状態になると判定できる最小操舵角をいう。

このように、操舵角速度dθ/dtが高いほど操舵角速度ゲインＫdを大きくし、式(1)の右辺第２項（Ｋd×dθ/dt）を大きくすることで、ゆっくり操舵を開始した場合でも操舵立ち上がりの操舵反力が増大するため、切り増し時の操舵感が良くなる。すなわち、微小舵角以外の操舵角域では、操舵角速度dθ/dtが出ると同時に操舵角速度ゲインＫdが立ち上がるので、操舵切り増し、切り戻し時の操舵感が良くなる。また、一定の操舵角速度で操舵しているときには、操舵角速度に応じて常に一定の操舵反力が得られる。

また、操舵角ゼロ付近の操舵角速度ゲインＫdを大きくすると直進走行時にハンドル６が振動的な挙動となるが、実施例１では、微小舵角時の操舵角速度ゲインＫdを低下させることで、ハンドル６の振動を解消している。また、微小舵角時には、若干の不感帯を設けることで、不感帯を設けず、傾きを小さくする場合と比べ（図４）、操舵角速度が小さいときには、ゲインＫdを小さくでき、操舵角速度が大きいときには、ゲインＫdを大きくでき、粘性効果を向上させることができる。

さらに、操舵角速度dθ/dtが高いほど操舵角速度ゲインＫdを大きくすることで、切り増し時の操舵力と旋回中の保舵力との差をより大きく設定できるので、切り増し時の操舵反力を、図５に示す従来技術と同等に設定した場合、所望の操舵力が得られるよう、制御量Ｔhに占める操舵角速度ゲインＫd成分を大きくすると、他のゲインの成分を低く設定でき、したがって、操舵角ゲインＫp成分を小さくできるため、旋回中の操舵負荷が軽減される。

［車速に応じた各ゲインの設定］
（操舵角ゲインＫp）
図６は、実施例１の車速に応じた操舵角ゲインＫpの設定マップであり、操舵角ゲインＫpは、車速ゼロから所定の速度域までは車速が高くなるほど小さな値となり、所定の速度域では一定値、所定の速度域を超えると徐々に大きな値になるように設定されている。このように操舵角ゲインＫpを設定することで、低速でセルフアライニングトルクが大きくなり、中速で小さくなり、高速になるほど大きくなるという車両の操舵特性を操舵反力に反映させることができる。

（操舵角加速度ゲインＫdd）
図７は、実施例１の車速に応じた操舵角加速度ゲインＫddの設定マップであり、操舵角加速度ゲインＫddは、車速ゼロのとき所定値、車速が高くなるほど値が大きくなる線形特性となるように設定されている。このように操舵角加速度ゲインＫddを設定することで、車速が高いほど大きくなる操舵角加速度変化の影響を、操舵反力に反映させることができる。

（ヨーレートゲインＫy）
図８は、実施例１の車速に応じたヨーレートゲインＫyの設定マップであり、ヨーレートゲインＫyは、車速ゼロのとき所定値、車速が高いほど値が大きくなる下に凸の二次曲線特性となるように設定されている。このようにヨーレートゲインＫyを設定することで、車速が高いほど大きくなる車両のヨーレート変化の影響を、操舵反力に反映させることができる。

（路面反力ゲインＧf）
図９は、実施例１の車速に応じた路面反力ゲインＧfの設定マップであり、路面反力ゲインＧfは、車速ゼロのとき所定値、車速の増加に連れて所定値に収束する二次曲線特性となるように設定されている。このように路面反力ゲインＧfを設定することで、車速が高いほど大きくなる路面反力の影響を、操舵反力に反映させることができる。

［従来の操舵反力制御］
特開２０００−１０８９１４号公報に記載の車両用操舵制御装置では、操舵角θおよびヨーレートｙに基づき、反力モータの制御量Ｔhを下記の式(2)を用いて設定している。
Ｔh＝Ｋp×θ＋Ｋd×dθ/dt＋Ｋdd×d²θ/dt²＋Ｋy×ｙ …(2)
式(2)において、右辺第１項（Ｋp×θ）、第２項（Ｋd×dθ/dt）および第３項（Ｋdd×d²θ/dt²）にかかる演算により、操舵角θに基づく操舵反力の制御量が設定される。第１項は操舵角θに応じた操舵反力を付与する項として作用し、第２項はハンドルの振動を抑制する粘性項として作用し、第３項は反力モータの慣性モーメントの影響を抑制し、ハンドルの切り始めの操舵感を調節する慣性項として作用する。

また、右辺第４項は、ヨーレートセンサーで検出されたヨーレートｙに基づく項となっており、操舵角θに基づく第１〜第３項で設定される制御量に対し、車両の挙動状態としてのヨーレートｙに基づく第４項で規定される制御量を加算することにより、反力モータに対する制御量Ｔhを設定している。

ところが、上記従来技術では、式(2)の第３項（Ｋdd×d²θ/dt²）によってハンドルの切り始めの操舵感を調節しているが、操舵方法により操舵角加速度d²θ/dt²が変化し、手応えが変化するため、所望の操舵立ち上がり反力感が得られない。また、運転者がゆっくり操舵を開始した場合や、一定の操舵速度で操舵している場合は、操舵角速度が微小となるため充分な操舵立ち上がり反力感が得られない。また、従来技術では、切り増し時の操舵力と保舵中の操舵力との差が小さく、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減されない。

図１０は、上記従来技術でハンドルを中立位置から所定舵角まで切り増し後、所定舵角で保舵した場合の、操舵角と操舵力を時系列であらわした図である。図１０に示すように、従来技術では、所望の操舵立ち上がり反力感が得られない（Ａ₀）。また、保舵中の操舵力は切り増し時の操舵力と差が無いため、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減されない（Ｂ₀）。

図１１は、上記従来技術でsinカーブ状に操舵した場合の、操舵角に対する操舵力を示す図であり、切り増し時と切り戻し時とで操舵力がほぼ変化しないため、ハンドルの収斂性が悪い。

［操舵角速度に応じた操舵角速度ゲイン設定作用］
これに対し、実施例１の車両用操舵制御装置では、反力モータ５の制御量Ｔhを設定する式(1)において、操舵角θが旋回判定しきい値以上のとき、粘性項（Ｋd×dθ/dt）を決定する操舵角速度ゲインＫdを急激に増加させ、操舵角θが旋回判定しきい値を下回るとき、操舵角速度ゲインＫdを低下させる。

これにより、運転者がゆっくり操舵を開始したときでも操舵開始時に操舵力の立ち上がりが増加し、速やかに、立ち上がり操舵力Ｔ₀まで達するので、切り増し時の操舵感が良くなり、手応えが増す（図１２のＡ₁）。また、一定の操舵角速度θで操舵しているときでも一定の操舵反力感、手応えが得られる。
また、操舵角ゼロから操舵角速度ゲインＫdを大きくすると、ハンドル６が振動的な挙動となるが、微小舵角時の操舵角速度ゲインＫdを小さくすることで、直進走行時のハンドル６の振動を抑制できる。
また、実施例１では、上述のように、制御量Ｔhに占める操舵角速度ゲインＫdの成分を大きくし、操舵角ゲインＫp成分を小さくできるため、保舵中の操舵力を切り増し時の操舵力よりも小さく設定でき、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減される（図１２のＢ₁、図１３）。
さらに、切り増し時の操舵力と保舵中の操舵力との差をより大きく設定できるため、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減される（図１３）。

次に、効果を説明する。
実施例１の車両用操舵制御装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。

(1) 車両の旋回状態量（操舵角θ）を検出する旋回状態量検出手段（舵角センサー１）と、旋回状態量（操舵角θ）が旋回判定しきい値以上のとき、所定の立ち上がり操舵反力Ｔ₀が得られるよう、操舵角速度dθ/dtに応じた操舵反力の変化量（Ｋd／（dθ/dt））を設定する操舵制御手段（ステップS12）と、を備える。よって、操舵角速度dθ/dtに応じた所望の操舵立ち上がり反力感が得られる。

(2) 操舵制御手段は、旋回状態量（操舵角θ）が旋回判定しきい値を下回るとき、旋回状態量（操舵角θ）が小さいほど、変化量を小さくするため、直進走行時におけるハンドル６の振動を抑制できる。

(3) 旋回状態量検出手段は、操舵角θを検出する舵角センサー１であるため、操舵状態から車両の旋回状態を容易に検出できる。

実施例２の車両用操舵制御装置は、旋回状態量検出手段として、ヨーレートセンサー２２を用いた例である。なお、構成については、図１に示した実施例１と同様であるため、説明を省略する。

次に、作用を説明する。
［ヨーレートに応じた操舵角速度ゲインＫdの設定］
図１４は、実施例２のヨーレートｙに応じた操舵角速度ゲインＫdの設定マップであり、図１４に示すように、操舵角速度ゲインＫdは、ヨーレート（旋回状態量）ｙが高いほど大きな値になるように設定されている。また、操舵角速度ゲインＫdは、微小ヨーレート（例えば、±0.1°/s）以下で最小値、旋回判定しきい値（例えば、±0.25°/s）以上で最大値となり、ヨーレートｙが微小ヨーレートと旋回判定しきい値との間の値のときには、ヨーレートｙが大きいほど、または車速が高いほど大きな値となるように設定されている。ここで、旋回判定しきい値は、車両の旋回状態と判定できる最小ヨーレートをいう。

［ヨーレートに応じた操舵角速度ゲイン設定作用］
車両が直進走行しているとき、車両アライメントの左右差や路面カント等で必ずしも操舵角θは微小舵角（±0.5°以下）では無い。このような場合、操舵角θに応じて操舵角速度ゲインＫdを大きな値に設定すると、直進時の操舵角速度ゲインＫdが高くなり、ハンドル６が振動的な挙動を示すことがある。

これに対し、実施例２の車両用操舵制御装置では、旋回状態をヨーレートセンサー２２により検出するため、車両アライメントの左右差や路面カント等により、操舵角θが微小舵角を超えた状態で直進走行している場合であっても、ハンドル６の振動を防止でき、収斂性を高めることができる。

次に、効果を説明する。
実施例２の車両用操舵制御装置にあっては、実施例１の効果(1)、(2)に加え、以下に列挙する効果が得られる。

(4) 旋回状態量検出手段は、車両のヨーレートｙを検出するヨーレートセンサー２２であるため、操舵角θのニュートラルずれが生じている場合でも、車両の旋回状態を正確に検出でき、直進走行時におけるハンドル６の振動を防止できる。

実施例３の車両用操舵制御装置は、操舵角速度ゲインＫdに上限値を設けた例である。なお、構成については、図１に示した実施例１と同様であるため、説明を省略する。

次に、作用を説明する。
［操舵角速度に応じた操舵角速度ゲインＫdの設定］
図１５は実施例３の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインＫdの設定マップであり、図１５に示すように、実施例３の設定マップは、操舵角速度ゲインＫdに上限値Ｋgが設定されている点と、車速が高いほど大きな値となるように設定されている点が、図４に示した実施例１の設定マップと異なる。

［操舵角速度ゲインの上限値設定作用］
反力モータ５の制御量Ｔhを設定する式(1)において、粘性項（Ｋd×dθ/dt）を決める操舵角速度ゲインＫdを大きな値に設定すると、操舵角θを切り増ししているにもかかわらず、操舵角速度dθ/dtの変化により途中で操舵力が軽くなることが生じるが、操舵角速度ゲインＫdに上限値を設けることで、操舵角速度dθ/dtの変化により粘性項が大小変化しないため、操舵途中で操舵力が軽くなるのを防止できる。

よって、実施例３の車両用操舵制御装置では、操舵開始時に操舵力の立ち上がりが増加するので、切り増し時に良好な操舵感が得られる（図１６のＡ₃）。また、保舵中の操舵力を切り増し時の操舵力よりも小さく設定できるため、旋回保舵時における運転者の操舵負担が軽減される（図１６のＢ₃、図１７）。

次に、効果を説明する。
実施例３の車両用操舵制御装置にあっては、実施例１の効果(1)〜(3)に加え、以下の効果が得られる。

(5) 操舵制御手段は、変化量（Ｋd／（dθ/dt））と操舵角速度dθ/dtとに応じた操舵反力が、一定値Ｋg以上になるときには、操舵角速度dθ/dtに応じた操舵反力を一定値Ｋgに制限するため、操舵途中の操舵角変化に起因して操舵力が変動し、操舵感が悪化するのを防止できる。

（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１〜３に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、各実施例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。

例えば、実施例１〜３では、ハンドルと操向輪とが機械的に切り離されたステア・バイ・ワイヤシステムに適用した例を示したが、本発明は、電動パワーステアリングシステムの操舵アシスト力制御にも適用でき、実施例１〜３と同様の効果が得られる。

実施例１の車両用操舵制御装置を示す全体システム図である。 実施例１のコントローラ１９で実行される転舵制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１のコントローラ１９で実行される操舵反力制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインＫdの設定マップである。 従来の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインＫdの設定マップである。 実施例１の車速に応じた操舵角ゲインＫpの設定マップである。 実施例１の車速に応じた操舵角加速度ゲインＫddの設定マップである。 実施例１の車速に応じたヨーレートゲインＫyの設定マップである。 実施例１の車速に応じた路面反力ゲインＧfの設定マップである。 従来技術でハンドルを中立位置から所定舵角まで切り増し後、所定舵角で保舵した場合の、操舵角と操舵力を時系列であらわした図である。 従来技術でsinカーブ状に操舵した場合の、操舵角に対する操舵力を示す図である。 実施例１の車両用操舵制御装置において、ハンドルを中立位置から所定舵角まで切り増し後、所定舵角で保舵した場合の、操舵角と操舵力を時系列であらわした図である。 実施例１の車両用操舵制御装置において、sinカーブ状に操舵した場合の、操舵角に対する操舵力を示す図である。 実施例２のヨーレートｙに応じた操舵角速度ゲインＫdの設定マップである。 実施例３の操舵角速度dθ/dtに応じた操舵角速度ゲインＫdの設定マップである。 実施例３の車両用操舵制御装置において、ハンドルを中立位置から所定舵角まで切り増し後、所定舵角で保舵した場合の、操舵角と操舵力を時系列であらわした図である。 実施例３の車両用操舵制御装置において、sinカーブ状に操舵した場合の、操舵角に対する操舵力を示す図である。

符号の説明

１ 舵角センサー
２ エンコーダ
３ トルクセンサー
５ 反力モータ
６ ハンドル
７ ケーブルコラム
８ａ コラムシャフト
８ｂ プーリシャフト
９ クラッチ
１０ エンコーダ
１１ 舵角センサー
１２ トルクセンサー
１４ 転舵モータ
１５ ステアリング機構
１６ 操向輪
１７ ピニオンシャフト
１８ 電源
１９ 制御コントローラ
２１ 車速センサー
２２ ヨーレートセンサー

Claims (4)

1. ハンドルの操舵角速度にゲインを乗算した値を操舵反力として付与する車両用操舵制御装置において、
   前記ハンドルの操舵角を旋回状態量として検出する旋回状態量検出手段と、
   前記旋回状態量が旋回判定しきい値以上である場合には旋回走行時と判定し、前記しきい値を下回る場合には直進走行時と判定する走行状態判定手段と、
   前記操舵角速度が高いほど前記ゲインを大きな値に設定し、かつ、旋回走行時と判定された場合には直進走行時と判定された場合よりも同じ操舵角速度における前記ゲインを大きくするゲイン設定手段と、
   を備えることを特徴とする車両用操舵制御装置。
2. ハンドルの操舵角速度にゲインを乗算した値を操舵反力として付与する車両用操舵制御装置において、
   車両のヨーレートを旋回状態量として検出する旋回状態量検出手段と、
   前記旋回状態量が旋回判定しきい値以上である場合には旋回走行時と判定し、前記しきい値を下回る場合には直進走行時と判定する走行状態判定手段と、
   前記操舵角速度が高いほど前記ゲインを大きな値に設定し、かつ、旋回走行時と判定された場合には直進走行時と判定された場合よりも同じ操舵角速度における前記ゲインを大きくするゲイン設定手段と、
   を備えることを特徴とする車両用操舵制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用操舵制御装置において、
   前記ゲイン設定手段は、直進走行時と判定された場合、前記旋回状態量が小さいほど、同じ操舵角速度における前記ゲインを小さくすることを特徴とする車両用操舵制御装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用操舵制御装置において、
   前記ゲイン設定手段は、前記ゲインを上限値で制限することを特徴とする車両用操舵制御装置。

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