JP7106994B2

JP7106994B2 - 転舵システム

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Publication number: JP7106994B2
Application number: JP2018105321A
Authority: JP
Inventors: 聡将青木
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-05-31
Filing date: 2018-05-31
Publication date: 2022-07-27
Anticipated expiration: 2038-05-31
Also published as: JP2019209739A

Description

本発明は、車両に搭載されて車輪を転舵する転舵システムに関するものである。

特許文献１には、電動モータを備えた電動アシスト装置と、油圧により作動させられる油圧アシスト装置とを含む操舵アシストシステムが記載されている。本操舵アシストシステムにおいては、電動アシスト装置の出力と油圧アシスト装置の出力とが合算されて出力される。

特表２００７－５２２０１９号公報

本発明の課題は、電動転舵装置と液圧転舵装置とを備えた転舵システムにおいて、液圧転舵装置の異常に起因する転舵軸に作用する移動力の低下を抑制することである。

課題を解決するための手段、作用および効果

本発明の転舵システムは、電動モータを備えた電動転舵装置と液圧により作動させられる液圧転舵装置とを含む。本転舵システムにおいては、トーションバーがステアリングギヤボックスを介して転舵軸に係合させられ、電動モータにより、トーションバーにトルクが加えられ、液圧転舵装置により、トーションバーに加えられたトルクに応じた液圧が転舵軸に加えられる。このように、転舵軸には、電動転舵装置によってトーションバーに加えられたトルクがステアリングギヤボックスを介して移動力として加えられるとともに、液圧転舵装置の液圧による移動力が加えられるが、液圧転舵装置が異常である場合には、液圧による移動力が小さくなる。そこで、本転舵システムにおいては、液圧転舵装置が異常である場合には正常である場合より、電動モータによってトーションバーに加えられるトルクが大きくされる。その結果、液圧転舵装置の異常に起因する転舵軸に作用する移動力の低下を良好に抑制することができる。

本発明の実施例である転舵システムを模式的に示す図である。上記転舵システムの液圧アシスト機構のギヤボックスの断面図である。上記ギヤボックスのコントロールバルブの断面図である。上記転舵システムの操舵ＥＣＵの記憶部に記憶された上記コントロールバルブのバルブ特性を示す図である。上記記憶部に記憶された目標横加速度と電動モータの出力トルクとの関係を示す図である。上記記憶部に記憶された操舵トルクと電動モータの出力トルクとの関係を示す図である。上記記憶部に記憶された電動モータ制御プログラムを表すフローチャートである。上記電動モータ制御プログラムの一部を表すフローチャートである。上記転舵システムにおいて行われるＬＴＡ制御を概念的に示す図である。従来の転舵システムにおいて、液圧アシスト機構が異常である場合の移動力を示す図である。

以下、本実施形態に係る車両に搭載された転舵システムとしての操舵アシストシステムについて、図面に基づいて詳細に説明する。

図１に示すように、本実施例に係る操舵アシストシステムは、操舵部材としてのステアリングホイール１０の運転者による操作をアシストして車両の操舵輪である左右前輪１２，１４を転舵するものであるが、運転者によってステアリングホイール１０の操作が行われなくても、左右前輪１２，１４を転舵可能な自動転舵システムとしての機能を有するものである。

左右前輪１２，１４は、ナックルアーム１６，１７、タイロッド１８，１９、転舵軸としてのラックバー２０により連結される。また、ラックバー２０にはステアリングギヤボックス(以下、単にギヤボックスと称する)２２を介してステアリングホイール１０が連結される。
ギヤボックス２２は、図２に示すように、ラックアンドピニオン機構を備えたものである。ステアリングホイール１０は、ステアリングシャフト、トーションバー２３等を介してピニオンギヤ２８に連結され、ピニオンギヤ２８がラックバー２０の歯部に噛み合わされる。それにより、ステアリングホイール１０の回転がラックバー２０の車両の幅方向(左右方向)の移動に変換されて、左右前輪１２，１４が転舵される。なお、トーションバー２３は、一端部においてピニオンギヤ２８に一体的に回転可能に連結され、他端部においてステアリングホイール１０（ステアリングシャフト）に一体的に回転可能に連結される。

本操舵アシストシステムは、液圧アシスト機構２４と、電動アシスト機構２６とを含む。液圧アシスト機構２４は、ラックバー２０に設けられたパワーシリンダ３０、ギヤボックス２２に設けられたコントロールバルブ３４等を含む。電動アシスト機構２６は、トーションバー２３にトルクを加える電動モータ３８等を含む。

パワーシリンダ３０は、ハウジング４２と、ラックバー２０に形成されたピストン４４と、ピストン４４によって仕切られた右室４６、左室４８とを含む。右室４６、左室４８には、エンジン４０によって作動させられる液圧ポンプ５２、リザーバ５４が、ギヤボックス２２を介して接続される。なお、図示しない流量制御機構により、液圧ポンプ５２からギヤボックス２２に供給される作動液の流量はほぼ一定とされる。

コントロールバルブ３４は、図３に示すように、ロータリバルブ６０と、コントロールバルブシャフト６２とを含む。コントロールバルブシャフト６２は、一端部においてトーションバー２３に一体的に回転可能に連結され、他端部に図示しない反力付与装置により液圧が付与される。ロータリバルブ６０には、液圧ポンプ５２、リザーバ５４、右室４６、左室４８に接続された複数の液通路が半径方向に伸びて形成され、コントロールバルブシャフト６２の外周部には、複数の溝等が形成される。ロータリバルブ６０に対するコントロールバルブシャフト６２の相対位相の変化により、液圧ポンプ５２、リザーバ５４の各々と、右室４６、左室４８の各々との間の流路面積が制御される。

図３において、例えば、コントロールバルブシャフト６２の右方向の回転により、液圧ポンプ５２と右室４６との間の流路面積が大きくされ、液圧ポンプ５２と左室４８との間の流路面積が小さくされる。また、リザーバ５４と左室４８との間の流路面積が大きくされ、リザーバ５４と右室４６との間の流路面積が小さくされる。液圧ポンプ５２の作動液は右室４６へ供給され、左室４８の作動液のリザーバ５４への流出が許容される。ラックバー２０が矢印α（図１参照）が示す方向へ移動させられ、左右前輪１２，１４が右方向へ転舵される。コントロールバルブシャフト６２の左方向の回転により、液圧ポンプ５２と左室４８との間の流路面積が大きくされ、右室４６との間の流路面積が小さくされる。また、リザーバ５４と右室４６との間の流路面積が大きくされ、左室４８との間の流路面積が小さくされる。液圧ポンプ５２の作動液は左室４８へ供給され、右室４６の作動液のリザーバ５４への流出が許容される。ラックバー２０が矢印αとは逆方向へ移動させられ、左右前輪１２，１４が左方向へ転舵させられる。

コントロールバルブ３４においては、トーションバー２３の捩りに応じてコントロールバルブシャフト６２のロータリバルブ６０に対する相対的な位相が変化するようにされている。そのため、コントロールバルブ３４において、図４に示すように、トーションバー２３に加えられるトルクＴとコントロールバルブ３４において制御される液圧との間に、トルクＴの絶対値が大きい場合は小さい場合より、液圧が高くなる関係が成立する。また、これらの間の関係であるバルブ特性は、コントロールバルブシャフト６２、ロータリバルブ６０の形状等で決まる。

電動アシスト機構２６において、電動モータ３８により、トーションバー２３に、運転者によるステアリングホイール１０の操作をアシストするトルクである助勢トルクが加えられるが、運転者によってステアリングホイール１０の操作が行われていない場合であっても、トーションバー２３にトルクが加えられる場合がある。
また、図１に示すように、本実施例において、電動アシスト機構２６は、トーションバー２３のギヤボックス２２よりステアリングホイール側(上流側と称することができる)の部分に設けられるのであり、電動アシスト機構２６と液圧アシスト機構２４とは直列に設けられる。そのため、電動モータ３８によってトーションバー２３にトルクが加えられ、その電動モータ３８によってトーションバー２３に加えられたトルクに応じた液圧による移動力が液圧アシスト機構２４によってラックバー２０に加えられる。また、電動モータ３８によってトーションバー２３に加えられたトルクはギヤボックス２２を介して直接ラックバー２０に移動力として加えられる。以上のように、ラックバー２０には、少なくとも電動アシスト機構２６と液圧アシスト機構２４とによって移動力が加えられ、左右前輪１２，１４が転舵されることになる。

操舵アシストシステムは、コンピュータを主体とする操舵ＥＣＵ１００を含む。操舵ＥＣＵ１００は、実行部１００ｃ、記憶部１００ｍ、入出力部１００ｉ等を有するものであり、入出力部１００ｉには、トーションバー２３に加えられるトルクを検出するトルクセンサ１１０、液圧アシスト機構２４の液圧Ｐを検出する液圧センサ１１２、車両に設けられた撮像装置１１４等が接続されるとともに、電動モータ３８等が接続される。

トルクセンサ１１０は、トーションバー２３に、ステアリングホイール１０の回転操作と電動モータ３８の作動との少なくとも一方によって加えられるトルクを検出する。
液圧センサ１１２は、前述のように、液圧アシスト機構２４のコントロールバルブ３４の制御液圧を検出するものであるが、コントロールバルブ３４の制御液圧はパワーシリンダ３０の右室４６または左室４８に供給されるため、右室４６または左室４８の液圧を検出するものであると考えることもできる。

撮像装置１１４は、例えば、車両の前方、前側方を撮像するカメラ１１８と、カメラ１１８によって撮像された画像を処理するカメラＥＣＵ１２０とを含むものとすることができる。カメラＥＣＵ１２０は、コンピュータを主体とするものであり、図９に示すように、カメラ１１８による撮像画像に基づいて、本車両(撮像装置１１４が搭載された車両であり、以下、自車両と称する)Ｖの両側に位置する区画線ＸＲ，ＸＬを特定することにより、自車両Ｖが走行する車線であるレーンＹを特定し、予め決められた目標走行線Ｚと自車両Ｖとの相対位置関係（例えば、自車両Ｖの中心線ＣＶと目標走行線Ｚとの間の距離であるセンタ距離Ｄｃで表すことができる）を取得する。目標走行線Ｚは、例えば、レーンＹの中央を通る線とすることができる。

以上のように構成された操舵アシストシステムにおいて、ＬＴＡ（Lane Tracing Assist）制御が行われる。ＬＴＡ制御は、本実施例において、自車両Ｖが目標走行線Ｚに沿って走行するように行われる転舵制御である。ＬＴＡ制御においては、例えば、カメラＥＣＵ１２０において取得されたセンタ距離Ｄｃが小さくなるように、電動モータ３８の制御により、左右前輪１２，１４が自動で転舵される。ＬＴＡ制御が行われる場合には、運転者はステアリングホイール１０の回転操作を行っていないのが普通である。そのため、トーションバー２３には運転者によるステアリングホイール１０の操舵トルクが付与されることなく、電動モータ３８によるトルクが付与されると考えることができる。

例えば、センタ距離Ｄｃに基づいて、センタ距離Ｄｃを小さくするために必要なステアリングホイール１０の操作角度である目標操作角度が取得され、目標操作角度に基づいて左右前輪１２，１４の目標転舵角が取得され、目標転舵角に基づいて車両の目標ヨーレートが取得され、目標ヨーレートに基づいて目標横加速度が取得される。そして、実際の横加速度が目標横加速度に近づくように、電動モータ３８によってトーションバー２３にトルクが加えられる。換言すれば、目標横加速度を実現するために必要なトーションバー２３のトルクが電動モータ３８によって出力される。

しかし、液圧アシスト機構２４の異常により、液圧アシスト機構２４において、トーションバー２３に加えられたトルクに応じた液圧を発生させることができない場合には、目標横加速度が実現されず、ＬＴＡ制御を良好に行うことが困難となる。例えば、図１０に示すように、目標横加速度が同じである場合において、液圧アシスト機構２４が正常である場合には、破線で示すように大きな移動力が加えられるが、液圧アシスト機構２４が異常である場合には、実線で示すように、パワーシリンダ３０に作用する液圧が低くなるため、液圧による移動力が小さくなり、それにより、ラックバー２０に作用する移動力が小さくなるのである。液圧アシスト機構２４の異常とは、配管抜け、ポンプ５２の失陥等により、液圧を発生させることができない場合、または、配管や配管の接続部における液漏れ等に起因して、トーションバー２３に加えられるトルクに応じた液圧を発生させることができない場合等が該当する。

液圧アシスト機構２４の異常は、液圧アシスト機構２４の液圧等に基づいて検出される。例えば、液圧センサ１１２によって検出された実際の液圧Ｐが、トーションバー２３に加えられるトルクで決まる異常判定しきい値Ｐｔｈより低い場合に、液圧アシスト機構２４の異常であると検出されるようにすることができる。トルクセンサ１１０によって検出されたトーションバー２３に加えられるトルクＴｓと、図４のバルブ特性とに基づいて、液圧アシスト機構２４が正常である場合に得られる液圧Ｐａが取得され、その正常時の液圧Ｐａで決まる適正範囲の下限値を異常判定しきい値Ｐｔｈとすることができる。この場合には、配管抜け等に起因して液圧を発生させることができない異常と、液漏れ等に起因してトルクに応じた液圧を発生させることができない異常との両方が検出される。

なお、異常判定しきい値Ｐｔｈを、０近傍の小さい値とすることもできる。そして、液圧センサ１１２によって検出された実際の液圧Ｐが、０近傍の値である異常判定しきい値Ｐｔｈより低い場合に、液圧アシスト機構２４が異常であると検出されるようにすることができる。この場合には、配管抜け等に起因して液圧を発生させることができない異常が検出される。

本実施例においては、液圧アシスト機構２４が異常である場合には正常である場合より、電動モータ３８によって出力されるトルクが大きくされる。
目標横加速度と電動モータ３８の出力トルクである目標トルクとの関係を表すトルク決定マップが予め記憶され、そのトルク決定マップとＬＴＡ制御において決定された目標横加速度とに基づいて、電動モータ３８によって出力される目標トルクが決定されるのであるが、トルク決定マップとして、図５の破線で表す、液圧アシスト機構２４が正常である場合の正常時マップと、実線で表す、液圧アシスト機構２４が異常である場合の異常時マップとが記憶部１００ｍに予め記憶されている。異常時マップは、正常時マップより、目標横加速度Ｇｙ*が同じである場合の電動モータ３８の目標トルクが大きくなるように設定されている（Ｔｇ１＞Ｔｇ２）。
そして、ＬＴＡ制御において、液圧アシスト機構２４が正常である場合には、電動モータ３８の目標トルクが正常時マップに従って決定され、液圧アシスト機構２４が異常である場合には、異常時マップに従って決定される。

それに対して、ＬＴＡ制御が行われない場合、例えば、本転舵システムがパワーステアリングシステムとして機能する場合には、運転者によって加えられた操舵トルクに応じた大きさのトルクである助勢トルクが電動モータ３８によって出力される。しかし、液圧アシスト機構２４が異常である場合には、運転者が意図する前輪舵角が得られない。
そこで、液圧アシスト機構２４が異常である場合には正常である場合により運転者によって加えられた操舵トルクが同じであっても、電動モータ３８によって加えられる助勢トルクの目標値である目標トルクが大きくされる。

本実施例においては、トルク決定マップとして、図６の破線で表す、液圧アシスト機構２４が正常である場合の正常時マップと、図６の実線で表す、液圧アシスト機構２４が異常である場合の異常時マップとが記憶部１００ｍに予め記憶されている。異常時マップは、正常時マップより、操舵トルクＴｓ*が同じである場合の電動モータ３８の目標トルクが大きくなるように設定されている（Ｔｓ１＞Ｔｓ２）。

本実施例における電動モータ制御プログラムを図７のフローチャートで表す。本電動モータ制御プログラムは予め定められた設定時間毎に実行される。
ステップ１(以下、Ｓ１と略称する)において、電動アシスト機構２６が正常であるか否かが判定される。例えば、電動モータ３８において断線が生じた場合等には異常であると検出される。電動アシスト機構２６が異常である場合には、Ｓ２以降が実行されることはないが、電動アシスト機構２６が正常である場合には、Ｓ２以降が実行される。

Ｓ２において、トルク決定マップが選択される。トルク決定マップの選択は、図８のフローチャートで表されるように、Ｓ２１において、液圧センサ４５によって液圧アシスト機構２４の液圧Ｐが検出され、トルクセンサ１１０によってトーションバー２３に加えられるトルクＴが検出される。そして、検出されたトルクＴと図４のバルブ特性とに基づいて異常判定しきい値Ｐｔｈが決定され、Ｓ２２において、検出された液圧Ｐが異常判定しきい値Ｐｔｈより低いか否かが判定される。Ｓ２２の判定がＮＯであり、液圧アシスト機構２４が異常であると検出されない場合（正常である場合）には、Ｓ２３において、正常時マップが選択され、Ｓ２２の判定がＹＥＳであり、液圧アシスト機構２４が異常であると検出された場合には、Ｓ２４において、異常時マップが選択される。

そして、Ｓ３において、ＬＴＡ制御が許可されているか否かが判定される。ＬＴＡ制御は、運転者によるステアリングホイール１０の操作によってトーションバー２３に加えられる操舵トルクＴｓが設定値より小さい場合、図示しない方向指示スイッチがＯＦＦである場合等には許可される。換言すると、運転者によって設定値以上の操舵トルクでステアリングホイール１０が操作された場合、方向指示スイッチがＯＮである場合等には、運転者は車両を目標走行線Ｚから外れて走行させる意図があると推定されるため、ＬＴＡ制御は禁止されるのである。

なお、運転者によってステアリングホイール１０の操作が行われている場合において、トルクセンサ１１０の検出値は、電動モータ３８によって加えられた助勢トルクと運転者のステアリングホイール１０の操作によって加えられる操舵トルクＴｓとの和になる。一方、電動モータ３８によって加えられた助勢トルクと運転者によって加えられた操舵トルクとの比率は予め決まっている。そのため、トルクセンサ１１０の検出値に基づいて運転者によって加えられた操舵トルクＴｓを取得することができるのである。

Ｓ３の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ４において、カメラＥＣＵ１２０からの情報に基づいてセンタ距離Ｄｃが取得され、Ｓ５において、センタ距離Ｄｃに基づいて目標横加速度Ｇｙ*が取得される。そして、Ｓ６において、Ｓ２において選択されたトルク決定マップと取得された目標横加速度Ｇｙ*とに基づいて目標トルクが決定され、Ｓ７において、目標トルクが出力されるように、電動モータ３８が制御される。

それに対して、Ｓ３の判定がＮＯである場合には、Ｓ８において、トルクセンサ１１０の検出値に基づいて操舵トルクＴｓ*が取得される。そして、Ｓ９において、Ｓ２において選択されたトルク決定マップと取得された操舵トルクＴｓ*とに基づいて目標トルクが決定され、Ｓ７において、目標トルクが出力されるように、電動モータ３８が制御される。

このように、本実施例においては、液圧アシスト機構２４が異常である場合には異常時マップが選択され、異常時マップに基づいて電動モータ３８が制御される。そのため、液圧アシスト機構２４が異常である場合には正常である場合より、電動モータ３８によって大きなトルクが出力される。その結果、液圧アシスト機構２４の異常に起因するラックバー２０に作用する移動力の低下を良好に抑制することができる。ＬＴＡ制御が良好に行われるようにすることができ、運転者の意図に応じて、左右前輪１２，１４を転舵させることができる。

以上のように、本実施例においては、電動アシスト機構２６が電動転舵装置に対応し、液圧アシスト機構２４が液圧転舵装置に対応する。トルクセンサ１１０、液圧センサ１１２、操舵ＥＣＵ１００の図７のフローチャートで表される電動モータ制御プログラムを記憶する部分、実行する部分、記憶部１００ｍの正常時マップと異常時マップとを記憶する部分等により電動モータ制御装置が構成される。そのうちの、トルクセンサ１１０、液圧センサ１１２、操舵ＥＣＵ１００のＳ２１，２２を記憶する部分、実行する部分等により異常検出部、異常検出装置が構成され、Ｓ２４、Ｓ７を記憶する部分、実行する部分、記憶部１００ｍの異常時マップを記憶する部分等により異常時モータ制御部が構成される。

なお、上記実施例において、ＬＴＡ制御の態様はあくまで一例であり、例えば、ＬＴＡ制御として、自車両ＶがレーンＹから外れないように、左右前輪１２，１４が転舵される制御とすることができる。また、デフォルト状態において正常時マップが設定されている場合には、Ｓ２３において、正常時マップから異常時マップへの切換え指令が出されるようにすることもできる。この態様も、正常時マップと異常時マップとのいずれかの選択に対応する。さらに、ギヤボックス２２の構造は上記実施例におけるそれに限らない等、本発明は、当業者の知識に基づいて変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。

２０：ラックバー２２；ギヤボックス２３：トーションバー２４：液圧アシスト装置２６：電動アシスト装置２８：ピニオン３０：パワーシリンダ３２：ギヤボックス３４：ロータリバルブ３８：電動モータ１００：操舵ＥＣＵ１１０：トルクセンサ１１２：液圧センサ１１４：撮像装置

特許請求可能な発明

以下、特許請求可能な発明について説明する。
（１）車両の左側車輪と右側車輪とを連結し、トーションバーがステアリングギヤボックスを介して係合させられた転舵軸を移動させることにより、前記左側車輪と前記右側車輪とを転舵する転舵システムであって、
前記トーションバーの前記ステアリングギヤボックスより上流側の部分を回転させる電動モータを備えた電動転舵装置と、
前記トーションバーに加えられるトルクに応じた液圧による移動力を前記転舵軸に付与する液圧転舵装置と、
前記電動モータを制御する電動モータ制御装置と
を含み、前記電動モータ制御装置が、
前記液圧転舵装置の液圧が、前記トーションバーに加えられるトルクに対して低い場合に、前記液圧転舵装置が異常であると検出する異常検出部と、
その異常検出部によって前記液圧転舵装置が異常であると検出された場合には、異常であると検出されない場合より、前記電動モータの出力トルクが大きくなるように前記電動モータを制御する異常時モータ制御部と
を含む転舵システム。

（２）前記異常検出部が、前記液圧転舵装置の液圧が、前記液圧転舵装置の液圧と前記トーションバーに加えられるトルクとの予め定められた関係に基づいて決まる異常判定しきい値より低い場合に、前記液圧転舵装置が異常であると検出するものである(1)項に記載の転舵システム。
本項において検出される液圧転舵装置の異常には、液圧転舵装置において、トルクに応じた適正な高さの液圧を発生することができない異常と、液圧転舵装置において、液圧を発生させることができない異常とが含まれる。

（３）前記電動モータ制御装置が、前記車両に作用する横加速度が前記車両の走行状態に基づいて決まる目標横加速度に近づくように、前記電動モータの出力トルクを制御する横加速度依拠制御部を含み、
前記横加速度依拠制御部が、前記液圧転舵装置が正常である場合の前記目標横加速度と前記出力トルクとの関係である正常時マップと、前記液圧転舵装置が異常である場合の前記目標横加速度と前記出力トルクとの関係である異常時マップとを記憶する記憶部と、前記異常検出部による検出結果に基づいて前記記憶部に記憶された前記正常時マップと前記異常時マップとのいずれかを選択するマップ選択部とを含む(1)項または(2)項に記載の転舵システム。
操舵ＥＣＵ１００のＳ４～７，２３，２４を記憶する部分、実行する部分、記憶部１００ｍの正常時マップと異常時マップとを記憶する部分等により横加速度依拠制御部（ＬＴＡ制御を行う部分）が構成され、そのうちの操舵ＥＣＵ１００のＳ２３，２４を記憶する部分、実行する部分等によりマップ選択部が構成される。

（４）前記トーションバーに運転者により操舵可能な操舵部材としてのステアリングホイールが連結され、
前記電動モータ制御装置が、前記ステアリングホイールの操作によって前記トーションバーに加えられるトルクである操舵トルクに応じたトルクである助勢トルクが出力されるように、前記電動モータを制御するパワーステアリング制御部を出力するものであり、
前記パワーステアリング制御部が、前記液圧転舵装置が正常である場合の前記操舵トルクと前記出力トルクとの関係である正常時マップと、前記液圧転舵装置が異常である場合の前記操舵トルクと前記出力トルクとの関係である異常時マップとを記憶する記憶部と、前記異常検出装置による検出結果に基づいて前記正常時マップと前記異常時マップとのいずれかを選択するマップ選択部とを含む(1)または(2)項に記載の転舵システム。
操舵ＥＣＵ１００のＳ７～９、２３，２４を記憶する部分、実行する部分、記憶部１００ｍの正常時マップと異常時マップとを記憶する部分等によりパワーステアリング制御部が構成される。

（５）前記ギヤボックスが、ラックアンドピニオン機構を備え、
前記トーションバーが、前記ピニオンギヤに一体的に回転可能に連結され、前記ギヤボックスにおいて、前記ピニオンギヤが前記転舵軸であるラックバーの歯部に噛み合わされた(1)項ないし(4)項のいずれかに記載の転舵システム。
トーションバーは、例えば、一端部においてピニオンギヤに一体的に回転可能に連結され、他端部において、運転者によって操作可能なステアリングホイール(ステアリングシャフト)に一体的に回転可能に連結され、ピニオンギヤとの連結部より上流側の部分において電動モータと係合させられたものとすることができる。トーションバーにおいて、電動モータとの係合部はステアリングシャフトとの連結部より下流側(ギヤボックス側)に位置すると考えられる。

（６）車両の左側車輪と右側車輪とを連結し、トーションバーがステアリングギヤボックスを介して係合させられた転舵軸を移動させることにより、前記左側車輪と前記右側車輪とを転舵する転舵システムであって、
前記トーションバーの前記ステアリングギヤボックスより上流側の部分を回転させる電動モータを備えた電動転舵装置と、
前記トーションバーに加えられるトルクに応じた液圧による移動力を前記転舵軸に付与する液圧転舵装置と、
その液圧転舵装置の液圧が、予め定められた異常判定しきい値より低い場合に、前記液圧転舵装置が異常であると検出する異常検出装置と
を含む転舵システム。
本項に記載の転舵システムには、(1)項ないし(5)項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
異常判定しきい値は、例えば、０近傍の値とすることができる。

Claims

車両の左側車輪と右側車輪とを連結する転舵軸を移動させることにより、前記左側車輪と前記右側車輪とを転舵する転舵システムであって、
トーションバーと、
前記トーションバーの下流側の回転を前記転舵軸の移動に変換するギヤボックスと、
前記トーションバーの捩れ量に応じた液圧により前記転舵軸を移動させる液圧転舵装置と、
電動モータの回転力で前記トーションバーの上流側を回転させる電動転舵装置と、
前記電動モータを制御する電動モータ制御装置と、
前記トーションバーの捩れ量をトルクとして検出するトルクセンサと
を含み、
前記電動モータ制御装置が、
前記車両に作用する横加速度が前記車両の走行状態に基づいて決まる目標横加速度に近づくように、前記電動モータの出力トルクを制御する横加速度依拠制御部と、
前記液圧転舵装置の液圧が、前記トルクセンサによって検出されたトルクに応じて生じるはずの液圧より低い場合に、前記液圧転舵装置が異常であると検出する異常検出部と、
前記異常検出部によって前記液圧転舵装置が異常であると検出された場合には、異常であると検出されない場合より、前記目標横加速度が同じ時の前記電動モータの出力トルクが大きくなるように、前記電動モータを制御する異常時モータ制御部と
を含む転舵システム。