JP5074971B2 - 車両用操舵装置 - Google Patents
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大きいほど電流指令値Irefが小さくなるように定められている。
前記切り戻し状態と判定されたときは前記出力された前記切り戻し状態時のアシスト指令値補正値に基づいて前記基本アシスト指令値を切り戻し状態時以外のときよりも増加させる方向に補正し、前記切り込み状態と判定されたときは出力された前記切り込み状態時のアシスト指令値補正値に基づいて前記基本アシスト指令値を切り込み状態時以外のときよりも減少させる方向に補正することを特徴とするものである。
図1は、この発明の実施の形態1による車両用操舵装置の全体構成を示す構成図である。図1に於いて、車両用操舵装置は、車両のステアリング機構(操舵機構と称されることもある)10に取り付けられる。ステアリング機構10は、ハンドル1と、ステアリング軸2と、ステアリングギアボックス3と、ラックアンドピニオン機構6、タイヤ7を含んでいる。
前述の実施の形態1による車両用操舵装置では、操舵状態が切り戻し状態及び保舵状態の場合、又は切り戻し状態の場合にのみ、アシスト指令値補正手段15からアシスト指令値補正値信号Icorrect(s)を出力するようにしたが、実地の形態2では、操舵状態が切り込み状態及び保舵状態の場合に、アシスト指令値補正手段15からアシスト指令値補正値信号Icorrect(s)を出力するようにしたものである。その他の構成は実施の形態1の場合と同様である。
この発明の実施の形態3による車両用操舵装置は、実施の形態1と実施の形態2とを複合したものであり、操舵状態が切り戻し状態、保舵状態及び切り込み状態の場合に、アシスト指令値補正手段15は、前述の実施の形態1及び実施の形態2に於ける夫々の動作を複合して行なうものである。その他の構成は同様である。
2 ステアリング軸
3 ステアリングギアボックス
4 トルクセンサ
5 アシストモータ
6 ラックアンドピニオン軸
7 タイヤ
8 制御ユニット
10 ステアリング機構
11 車速検出手段
12 ステアリング軸反力トルク検出手段
13 操舵状態判定手段
14 基本アシスト指令値演算手段
15 アシスト指令値補正手段
16 加算器
17 減算器
18 モータ駆動器
19 モータ電流検出器
20 路面反力トルク検出手段
Claims (17)
- 車両の運転者により操舵されるステアリング機構の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記操舵トルク検出手段により検出された操舵トルク及び前記車速検出手段により検出された車速に基づいて基本アシスト指令値を演算する基本アシスト指令値演算手段とを備え、前記基本アシスト指令値演算手段により演算された基本アシスト指令値に基づいてステアリング機構に操舵補助力を付与する電動モータを制御するようにした車両用操舵装置に於いて、
前記ステアリング機構のステアリング軸に作用するステアリング軸反力トルクを検出するステアリング軸反力トルク検出手段と、
前記運転者による前記ステアリング機構の操舵状態のうち少なくとも切り戻し状態を判定する操舵状態判定手段と、
前記操舵状態判定手段により前記切り戻し状態と判定されたとき、正の所定の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより切り戻し状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力するアシスト指令値補正手段とを備え、
前記切り戻し状態時に、前記出力された切り戻し状態時のアシスト指令値補正値に基づいて、前記基本アシスト指令値を前記切り戻し状態時以外のときよりも増加させる方向に補正することを特徴とする車両用操舵装置。 - 前記操舵状態判定手段は、切り戻し状態と保舵状態と切り込み状態とを判定し、
前記アシスト指令値補正手段は、前記操舵状態判定手段により前記切り戻し状態と判定されたときは、正の所定の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより切り戻し状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力し、前記操舵状態判定手段により前記保舵状態と判定されたときは、前記正の所定の値より小さい正の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより保舵状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力し、前記操舵状態判定手段により前記切り込み状態と判定されたときは、前記アシスト指令値補正値を「0」とし、
前記切り戻し状態時には前記基本アシスト指令値を前記切り戻し状態時のアシスト指令値補正値に基づいて補正し、前記保舵状態時には前記基本アシスト指令値を前記保舵状態時のアシスト指令値補正値に基づいて補正し、前記切り込み状態時には前記基本アシスト指令値を補正しないことを特徴とする請求項1に記載の車両用操舵装置。 - 前記操舵状態判定手段は、前記車両に作用する路面反力トルクを検出する路面反力トルク検出手段を備え、前記検出された路面反力トルクと前記検出されたステアリング軸反力トルクとに基づいて前記切り戻し状態を判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用操舵装置。
- 前記操舵状態判定手段は、前記ステアリング機構の操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段を備え、前記検出された路面反力トルクと前記検出された操舵角速度と前記検出されたステアリング軸反力トルクとに基づいて前記操舵状態のうち少なくとも前記保舵状態を判定することを特徴とする請求項3に記載の車両用操舵装置。
- 前記操舵状態判定手段は、前記検出された路面反力トルクと前記検出されたステアリング軸反力トルクとの差が予め定められた所定値より小さいときに、前記操舵状態を保舵状態と判定することを特徴とする請求項3に記載の車両用操舵装置。
- 車両の運転者により操舵されるステアリング機構の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記操舵トルク検出手段により検出された操舵トルク及び前記車速検出手段により検出された車速に基づいて基本アシスト指令値を演算する基本アシスト指令値演算手段とを備え、前記基本アシスト指令値演算手段により演算された基本アシスト指令値に基づいてステアリング機構に操舵補助力を付与する電動モータを制御するようにした車両用操舵装置に於いて、
前記ステアリング機構のステアリング軸に作用するステアリング軸反力トルクを検出するステアリング軸反力トルク検出手段と、
前記運転者による前記ステアリング機構の操舵状態のうち少なくとも切り込み状態を判定する操舵状態判定手段と、
前記操舵状態判定手段により前記切りこみ状態と判定されたとき、負の所定の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより切り込み状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力するアシスト指令値補正手段とを備え、
前記切り込み状態時に、前記出力された切り込み状態時のアシスト指令値補正値に基づいて、前記基本アシスト指令値を前記切り込み状態時以外のときよりも減少させる方向に補正することを特徴とする車両用操舵装置。 - 前記操舵状態判定手段は、切り込み状態と保舵状態と切り戻し状態とを判定し、
前記アシスト指令値補正手段は、前記操舵状態判定手段により前記切り込み状態と判定されたときは、負の所定の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより切り込み状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力し、前記操舵状態判定手段により前記保舵状態と判定されたときは、前記負の所定の値より絶対値の小さい負の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより保舵状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力し、前記操舵状態判定手段により前記切り戻し状態と判定されたときは、前記アシスト指令値補正値を「0」とし、
前記切り込み状態時には前記基本アシスト指令値を前記切り込み状態時のアシスト指令値補正値に基づいて補正し、前記保舵状態時には前記基本アシスト指令値を前記保舵状態時のアシスト指令値補正値に基づいて補正し、前記切り戻し状態時には前記基本アシスト指令値を補正しないことを特徴とする請求項6に記載の車両用操舵装置。 - 前記操舵状態判定手段は、前記車両に作用する路面反力トルクを検出する路面反力トルク検出手段を備え、前記検出された路面反力トルクと前記検出されたステアリング軸反力トルクとに基づいて前記切り込み状態を判定することを特徴とする請求項6又は7に記載の車両用操舵装置。
- 前記操舵状態判定手段は、前記ステアリング機構の操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段を備え、前記検出された路面反力トルクと前記検出された操舵角速度と前記検出されたステアリング軸反力トルクとに基づいて前記操舵状態のうち少なくとも前記保舵状態を判定することを特徴とする請求項8に記載の車両用操舵装置。
- 前記操舵状態判定手段は、前記検出された路面反力トルクと前記検出されたステアリング軸反力トルクとの差が予め定められた所定値より小さいときに、前記操舵状態を保舵状態と判定することを特徴とする請求項8記載の車両用操舵装置。
- 車両の運転者により操舵されるステアリング機構の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記操舵トルク検出手段により検出した操舵トルク及び前記車速検出手段により検出した車速に基づいて基本アシスト指令値を演算する基本アシスト指令値演算手段とを備え、前記基本アシスト指令値演算手段により演算した基本アシスト指令値に基づいてステアリング機構に操舵補助力を付与する電動モータを制御するようにした車両用操舵装置に於いて、
前記ステアリング機構のステアリング軸に作用するステアリング軸反力トルクを検出するステアリング軸反力トルク検出手段と、
前記運転者による前記ステアリング機構の操舵状態のうち少なくとも切り戻し状態と切り込み状態を判定する操舵状態判定手段と、
前記操舵状態判定手段により前記切り戻し状態と判定されたときは、正の所定の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより切り戻し状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力し、前記切り込み状態と判定されたときは、負の所定の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより切り込み状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力するアシスト指令値補正手段とを備え、
前記切り戻し状態と判定されたときは前記出力された前記切り戻し状態時のアシスト指令値補正値に基づいて前記基本アシスト指令値を切り戻し状態時以外のときよりも増加させる方向に補正し、前記切り込み状態と判定されたときは出力された前記切り込み状態時のアシスト指令値補正値に基づいて前記基本アシスト指令値を切り込み状態時以外のときよりも減少させる方向に補正することを特徴とする車両用操舵装置。 - 前記操舵状態判定手段は、切り込み状態と保舵状態と切り戻し状態とを判定し、
前記アシスト指令値補正手段は、前記操舵状態判定手段により前記切り込み状態と判定されたときは、負の所定の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより切り込み状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力し、前記操舵状態判定手段により前記切り戻し状態と判定されたときは、正の所定の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより切り戻し状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力し、前記操舵状態判定手段により前記保舵状態と判定されたときは、前記切り込み状態と判定されたときの前記ゲインの値と前記切り戻し状態と判定されたときの前記ゲインの値との間の値のゲインを前記検出されたステアリング軸反力トルクに乗算することにより保舵状態時のアシスト指令値補正値を演算して出力し、
前記切り込み状態時には前記基本アシスト指令値を前記切り込み状態時のアシスト指令値補正値に基づいて補正し、前記切り戻し状態時には前記基本アシスト指令値を前記切り戻し状態時のアシスト指令値補正値に基づいて補正し、前記保舵状態時には前記基本アシスト指令値を前記保舵状態時のアシスト指令値補正値に基づいて補正することを特徴とする請求項11に記載の車両用操舵装置。 - 前記アシスト指令値補正手段は、前記アシスト指令値補正値に上限値と下限値のうち少なくとも一方を設定することを特徴とする請求項1乃至12のうち何れか一項に記載の車両用操舵装置。
- 前記設定される前記上限値と下限値のうち少なくとも一方は、前記車速に応じて決定されることを特徴とする請求項13に記載の車両用操舵装置。
- 前記ゲインは、前記車速に応じて決定されることを特徴とする請求項1乃至14のうち何れか一項に記載の車両用操舵装置。
- 前記ゲインは、前記ステアリング機構の操舵角に応じて決定されることを特徴とする請求項1乃至14のうち何れか一項に記載の車両用操舵装置。
- 前記ゲインは、前記操舵角速度に応じて決定されることを特徴とする請求項1乃至14のうち何れか一項に記載の車両用操舵装置。
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