JP7452688B2 - 転舵方法及び転舵装置 - Google Patents

転舵方法及び転舵装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7452688B2
JP7452688B2 JP2022555230A JP2022555230A JP7452688B2 JP 7452688 B2 JP7452688 B2 JP 7452688B2 JP 2022555230 A JP2022555230 A JP 2022555230A JP 2022555230 A JP2022555230 A JP 2022555230A JP 7452688 B2 JP7452688 B2 JP 7452688B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
angle
phase
turning angle
steering angle
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.)
Active
Application number
JP2022555230A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2022074826A5 (ja
JPWO2022074826A1 (ja
Inventor
拓 鈴木
友明 種田
雄貴 宮下
裕太 金子
範規 久保川
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
Publication of JPWO2022074826A1 publication Critical patent/JPWO2022074826A1/ja
Publication of JPWO2022074826A5 publication Critical patent/JPWO2022074826A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7452688B2 publication Critical patent/JP7452688B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046Controlling the motor
    • B62D5/0463Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/002Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021Determination of steering angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Description

本発明は、転舵方法及び転舵装置に関する。
特許文献1には、車両を操舵する操舵部材と車輪を転舵する転舵装置とを備えて、操舵角に応じた転舵角を算出し、算出された転舵角に基づいて転舵アクチュエータを制御する舵角制御装置が記載されている。
特開2019-43391号公報
運転者により操舵されるステアリングホイールの操舵角に応じて目標転舵角を設定し、操向輪の実際の転舵角である実転舵角と目標転舵角との差に基づいた転舵力を発生させると、運転者の操舵操作に対する車両挙動の応答が速くなり、運転者が違和感を覚えることがある。
本発明は、実転舵角と目標転舵角との差に基づいた転舵力で操向輪を転舵する転舵装置において、操舵操作に対する車両挙動の応答が早いことによる運転者の違和感を低減することを目的とする。
本発明の一態様に係る車両の操向輪を転舵する転舵方法では、ステアリングホイールの操舵角を検出し、操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出し、検出された操舵角に応じて操向輪の目標転舵角を算出し、実転舵角と目標転舵角との差に基づいて、実転舵角を目標転舵角に一致させるための転舵力指令値を算出し、検出された操舵角に対して転舵力指令値の位相を遅らせ、位相を遅らせた転舵力指令値に応じて操向輪を転舵する転舵力を発生させる。
本発明によれば、実転舵角と目標転舵角との差に基づいた転舵力で操向輪を転舵する転舵装置において、操舵操作に対する車両挙動の応答が早いことによる運転者の違和感を低減できる。
本発明の目的及び利点は、特許請求の範囲に示した要素及びその組合せを用いて具現化され達成される。前述の一般的な記述及び以下の詳細な記述の両方は、単なる例示及び説明であり、特許請求の範囲のように本発明を限定するものでないと解するべきである。
実施形態の転舵装置の一例の概略構成図である。 図1Aに示すコントローラの機能構成例のブロック図である。 操舵角の時間変化の一例の模式図である。 図2Aの操舵角に応じた転舵角の模式図である。 図2Bの転舵角変化を生じさせるための転舵力の模式図である。 図2Bの転舵角変化により生じるセルフアライニングトルク(SAT:Self-Aligning Torque)の模式図である。 図2Bの転舵角変化により生じるヨーレイトの模式図である。 図2Aの操舵角に対して位相を遅らせた場合の転舵角の模式図である。 図3Aの転舵角変化を生じさせるための転舵力の模式図である。 図3Aの転舵角変化により生じるSATの模式図である。 図3Aの転舵角変化により生じるヨーレイトの模式図である。 第1実施形態の転舵制御部の機能構成の一例のブロック図である。 第1実施形態の転舵方法の一例のフローチャートである。 第2実施形態の遅延部の機能構成の一例のブロック図である。 図6Aのリミッタの制限値の一例の説明図である。 第2実施形態の遅延部の変形例の機能構成の一例のブロック図である。 第3実施形態の転舵制御部の機能構成の一例のブロック図である。 図8Aのゲイン設定部によるゲインGの一例の説明図である。 第3実施形態の転舵制御部の変形例の機能構成の一例のブロック図である。 図9Aのゲイン設定部によるゲインGの一例の説明図である。 第3実施形態の転舵制御部の変形例の機能構成の一例のブロック図である。 図10Aのゲイン設定部によるゲインGの一例の説明図である。 第3実施形態の転舵制御部の変形例の機能構成の一例のブロック図である。 図11Aのゲイン設定部によるゲインGの一例の説明図である。 第3実施形態の転舵制御部の変形例の機能構成の一例のブロック図である。 図12Aのゲイン設定部によるゲインGの一例の説明図である。 第4実施形態の転舵制御部の機能構成の一例のブロック図である。 第4実施形態の転舵方法の一例のフローチャートである。 第4実施形態の転舵制御部の変形例の機能構成の一例のブロック図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
(第1実施形態)
(構成)
図1Aは、第1実施形態~第4実施形態の車両の転舵装置の一例の概略構成図である。実施形態の転舵装置は、運転者の操舵入力を受け付ける操舵部31と、操向輪である左右前輪34FL、34FRを転舵する転舵部32と、バックアップクラッチ33と、コントローラ11を備える。
この操舵装置は、バックアップクラッチ33が解放状態になると、操舵部31と転舵部32とが機械的に分離されるステアバイワイヤ(SBW)システムを採用している。以下の説明において左右前輪34FL、34FRを「操向輪34」と表記することがある。
操舵部31は、ステアリングホイール31aと、コラムシャフト31bと、反力アクチュエータ12と、第1駆動回路13と、トルクセンサ16と、操舵角センサ19とを備える。
一方で転舵部32は、ピニオンシャフト32aと、ステアリングギア32bと、ラックギア32cと、ステアリングラック32dと、転舵アクチュエータ14と、第2駆動回路15と、転舵角センサ35を備える。
操舵部31のステアリングホイール31aは、反力アクチュエータ12によって反力トルクが付与されると共に、運転者によって付与される操舵トルクの入力を受けて回転する。なお、本明細書においてアクチュエータによってステアリングホイールに付与される反力トルクを「操舵反力トルク」と表記することがある。
コラムシャフト31bは、ステアリングホイール31aと一体に回転する。
一方で転舵部32のステアリングギア32bはラックギア32cと歯合し、ピニオンシャフト32aの回転に応じて操向輪34を転舵する。ステアリングギア32bとして、例えば、ラック・アンド・ピニオン式のステアリングギア等を採用してよい。
バックアップクラッチ33は、コラムシャフト31bとピニオンシャフト32aとの間に設けられる。そして、バックアップクラッチ33は、解放状態になると操舵部31と転舵部32とを機械的に切り離し、締結状態になると操舵部31と転舵部32とを機械的に接続する。なお、バックアップクラッチ33は、車両の走行時あるいはイグニッションスイッチがオンとされている時などの通常時には解放状態であり、例えば転舵アクチュエータ14や反力アクチュエータ12の異常など、システムに何らかの異常が発生した場合や車両のイグニッションスイッチがオフとされている時(例えば駐車時)に締結状態となるものであり、通常は解放状態とされている。このため、以下ではバックアップクラッチ33は解放状態であり、ステアリングホイール31aと転舵部32とは機械的に切り離されているものとして記載する。
トルクセンサ16は、ステアリングホイール31aからコラムシャフト31bに伝達する操舵トルクTsを検出する。
車速センサ17は、実施形態の転舵装置が搭載された車両の車輪速を検出し、車輪速に基づいて車両の車速Vvを算出する。
操舵角センサ19は、コラムシャフト回転角、すなわち、ステアリングホイール31aの操舵角θs(ハンドル角度)を検出する。
転舵角センサ35は、操向輪34の実際の転舵角である実転舵角θtを検出する。
コントローラ11は、操向輪の転舵制御とステアリングホイールの反力制御を行う電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)である。本明細書において「反力制御」とは、反力アクチュエータ12等のアクチュエータによりステアリングホイール31aに与える操舵反力トルクの制御をいう。コントローラ11は、プロセッサ20と記憶装置21等の周辺部品とを含む。プロセッサ20は、例えばCPU(Central Processing Unit)、やMPU(Micro-Processing Unit)であってよい。
記憶装置21は、半導体記憶装置、磁気記憶装置及び光学記憶装置を備えてよい。記憶装置21は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等のメモリを含んでよい。
なお、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路でコントローラ11を実現してもよい。例えば、コントローラ11はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA:Field-Programmable Gate Array)等のプログラマブル・ロジック・デバイス(PLD:Programmable Logic Device)等を有していてもよい。
図1Bは、コントローラ11の機能構成例を示すブロック図である。コントローラ11は、反力制御部40と転舵制御部41を備える。反力制御部40と転舵制御部41の機能は、例えばコントローラ11の記憶装置21に格納されたコンピュータプログラムを、プロセッサ20が実行することによって実現されてよい。
反力制御部40は、操舵角センサ19が検出した操舵角θsに応じて、ステアリングホイールへ付与する操舵反力トルク(ステアリングホイール31aへ付与する回転トルクであり、以下では反力トルクとも言う)の指令値である反力指令値fsを算出する。
反力制御部40は、反力指令値fsを第1駆動回路13へ出力する。第1駆動回路13は、反力指令値fsに基づいて反力アクチュエータ12を駆動する。
反力アクチュエータ12は、例えば電動モータであってよい。反力アクチュエータ12は、コラムシャフト31bと同軸上に配置された出力軸を有する。
反力アクチュエータ12は、第1駆動回路13から出力される指令電流に応じて、ステアリングホイール31aに付与する回転トルクをコラムシャフト31bに出力する。回転トルクを付与することによって、ステアリングホイール31aに操舵反力トルクを発生させる。
第1駆動回路13は、反力アクチュエータ12の駆動電流から推定される実際の操舵反力トルクと、反力制御部40から出力される反力指令値fsが示す反力トルクとを一致させるトルクフィードバックにより、反力アクチュエータ12へ出力する指令電流を制御する。あるいは、反力アクチュエータ12の駆動電流と、反力指令値fsに相当する駆動電流とを一致させる電流フィードバックによって、反力アクチュエータ12へ出力する指令電流を制御してもよい。
転舵制御部41は、ステアリングホイール31aの操舵角θsと、操向輪34の実転舵角θtと、車両の車速Vvに基づいて、操向輪34を転舵させる転舵力トルクの指令値である転舵力指令値ftを算出する。
具体的には、転舵制御部41は、操舵角θsに基づいて、操向輪34の転舵角の目標値である目標転舵角θtrを算出する。
転舵制御部41は、操舵角θsに対する目標転舵角θtrの比である角度比Ra=θtr/θsを、少なくとも車速Vvに応じて変化させてもよい。例えば、車速Vvが低い場合には角度比Raを比較的大きな値に設定してステアリングホイール31aの取り回し性を向上させ、車速Vvが高い場合には角度比Raを比較的小さな値に設定して操縦安定性を向上させてもよい。
転舵制御部41は、実転舵角θtと目標転舵角θtrとの差(θtr-θt)に基づいて、実転舵角θtを目標転舵角θtrに一致させるための転舵力指令値ftを算出する。転舵力指令値ftは、実転舵角θtと目標転舵角θtrとの差(θtr-θt)が大きくなるほど大きな値が算出される。転舵力指令値ftは、例えば実転舵角θtと目標転舵角θtrとの差(θtr-θt)に予め定められた所定のゲインを乗算して算出される。あるいは予め実転舵角θtと目標転舵角θtrとの差(θtr-θt)に対する転舵力指令値ftを転舵力マップとして記憶しておき、算出された(θtr-θt)に基づいて転舵力マップを参照して転舵力指令値ftを算出してもよい。
転舵制御部41は、転舵力指令値ftを第2駆動回路15に出力する。第2駆動回路15は、転舵力指令値ftに基づいて転舵アクチュエータ14を駆動する。
転舵アクチュエータ14は、例えばブラシレスモータ等の電動モータであってよい。転舵アクチュエータ14の出力軸は、減速機を介してラックギア32cと接続される。
転舵アクチュエータ14は、第2駆動回路15から出力される指令電流に応じて、操向輪34を転舵するための転舵トルクをステアリングラック32dに出力する。
第2駆動回路15は、転舵アクチュエータ14の駆動電流から推定される実際の転舵トルクと、転舵制御部41から出力される転舵力指令値ftが示す転舵トルクとを一致させるトルクフィードバックにより、転舵アクチュエータ14へ出力する指令電流を制御する。あるいは、転舵アクチュエータ14の駆動電流と、転舵力指令値ftに相当する駆動電流とを一致させる電流フィードバックによって、転舵アクチュエータ14へ出力する指令電流を制御してもよい。
このように実転舵角θtと目標転舵角θtrとの差(θtr-θt)に基づいて、実転舵角θtを目標転舵角θtrに一致させる転舵力を発生させると、運転者の操舵操作に対する車両挙動の応答が速くなり、運転者が違和感を覚えることがある。その理由を、図2A~図2Eを参照して説明する。
図2Aは、運転者の操舵操作により変化する操舵角θsの模式図であり、図2Bは、図2Aの操舵角θsに応じた転舵角θtの模式図であり、図2Cは、図2Bの転舵角変化を生じさせるための転舵力の模式図であり、図2Dは、図2Bの転舵角変化により生じるセルフアライニングトルク(SAT:Self-Aligning Torque)の模式図であり、図2Eは、図2Bの転舵角変化により生じるヨーレイトの模式図である。
ステアバイワイヤシステムでは、操舵角θsから算出した目標転舵角θtrと実転舵角θtを一致させるようにサーボ制御する。このため、シャフトの連結により操舵トルクを操向輪に伝達していた従来の転舵装置に比べて、操舵角θsに対する転舵角θtの位相遅れが小さくなる(図2A及び図2B)。
転舵角θtの変化の開始直後では、操向輪34の向きと操向輪34の進行方向との角度差が大きくなる。このため、目標転舵角θtrに対して少ない遅延で実転舵角θtが追従すると、タイヤに発生する横力が急増する。
このため、転舵角θtの変化の開始直後において、図2C、図2Dに示すように転舵力とセルフアライニングトルクが急増する。
この結果、図2Eに示すように、転舵角θtの変化開始直後ではヨーレイトが急増し、運転者がステアリングホイール31aに加える操舵力に対して車両挙動が速くなって運転者が違和感を覚えることがある。
そこで、実施形態の転舵制御部41は、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせる。これにより、図3Aの実線に示すように、転舵角θtの変化開始直後において操舵角θsに対して転舵角θtを遅らせることができる。
図3A~図3Dの実線は、図2Aに示した操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせた場合の転舵角θt、転舵力、SAT及びヨーレイトの模式図である。比較のため、位相を遅らせない場合を1点鎖線で示している。
図3Aに示すように転舵力指令値ftの位相を遅らせた結果として転舵角θtが遅れることにより、転舵力、SAT及びヨーレイトの変化を緩やかにすることができる。このため、運転者が加える操舵力に対して車両挙動が速くなることを抑制して、運転者の違和感を低減できる。
以下、転舵制御部41についてさらに説明する。
図4は、第1実施形態の転舵制御部41の機能構成の一例のブロック図である。転舵制御部41は、転舵角設定部50と、遅延部52と、転舵角制御部53を備える。
転舵角設定部50は、操舵角θsに応じて目標転舵角θtrを算出する。例えば転舵角設定部50は、角度比Raを操舵角θsに乗算して目標転舵角θtrを算出する。
転舵角設定部50は、角度比Raを動的に変化させてもよい。例えば、転舵角設定部50は、少なくとも車速Vvに応じて角度比Raを変更してもよい。
例えば、車速Vvが低い場合には角度比Raを比較的大きな値に設定してステアリングホイール31aの取り回し性を向上させ、車速Vvが高い場合には角度比Raを比較的小さな値に設定して操縦安定性を向上させてもよい。
あるいは、予め操舵角θsに対する目標転舵角θtrを転舵角マップとして記憶しておき、検出した実際の操舵角θsに基づいて転舵角マップを参照して目標転舵角θtrを算出しても良い。また、転舵角マップを車速Vvに応じて複数記憶する事によって、操舵角θsに対する目標転舵角θtrの関係を車速Vvに応じて変化させても良い。
転舵角設定部50は、目標転舵角θtrを遅延部52に出力する。遅延部52は、転舵角設定部50が出力する目標転舵角θtrの位相を遅らせる(遅延させる)。遅延部52は、位相を遅らせた目標転舵角θtrdを、転舵角制御部53に出力する。
転舵角制御部53は、位相を遅らせた目標転舵角θtrdと実転舵角θtとの差に基づいて、実転舵角θtを目標転舵角θtrdに一致させるための転舵力指令値ftを算出する。
このように、遅延部(遅延手段)52は目標転舵角θtrの位相を遅らせることにより、転舵角制御部53が算出する転舵力指令値ftの位相を、操舵角θsに対して遅らせる。
遅延部52は、例えば、入力信号の位相を遅延させる位相遅れフィルタ(遅延フィルタ)であってよい。また、遅延部52における位相を遅らせる量は予め実験等によって設定されていれば良い。
また、遅延部52は、後述の第2実施形態のように目標転舵角θtrの積分項を目標転舵角θtrの比例項に加算した信号を出力することにより、目標転舵角θtrの位相を遅延させてもよい。
(動作)
次に、図5を参照して、第1実施形態の転舵方法の一例を説明する。
ステップS1において操舵角センサ19は、ステアリングホイール31aの操舵角θsを検出する。
ステップS2において転舵角センサ35は、操向輪34の実転舵角θtを検出する。
ステップS3において転舵角設定部50は、操舵角θsに応じて目標転舵角θtrを算出する。
ステップS4において遅延部52は、転舵角設定部50が出力する目標転舵角θtrの位相を遅らせる。
ステップS5において転舵角制御部53は、位相を遅らせた目標転舵角θtrdと実転舵角θtとの差に基づいて転舵力指令値ftを算出する。
ステップS6において第2駆動回路15は、転舵力指令値ftに基づいて転舵アクチュエータ14を駆動する。
(第1実施形態の効果)
(1)操舵角センサ19は、ステアリングホイール31aの操舵角θsを検出する。転舵角センサ35は、操向輪34の実転舵角θtを検出する。転舵角設定部50は、操舵角θsに応じて目標転舵角θtrを算出する。遅延部52は、操舵角θsに対して目標転舵角θtrの位相を遅らせる。
転舵角制御部53は、位相を遅らせた目標転舵角θtrdと実転舵角θtとの差に基づいて、実転舵角θtを目標転舵角θtrdに一致させるための転舵力指令値ftを算出する。このため、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相が遅れる。第2駆動回路15と転舵アクチュエータ14は、位相が遅れた転舵力指令値ftに応じて操向輪34を転舵する転舵力を発生させる。
これにより、操舵操作に対する車両挙動の応答が早いことにより生じる運転者の違和感を低減できる。
(2)操舵角θsに応じて算出した目標転舵角θtrの位相を遅らせることにより、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせてよい。これにより、運転者が加える操舵力に対する車両挙動の応答が速くなることを抑制し、運転者の違和感を低減できる。
(3)遅延部52は、遅延フィルタであってよい。これにより、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせることができる。
(第2実施形態)
第2実施形態では、転舵制御部41の遅延部52の一例を提示する。第2実施形態の遅延部52は、転舵角設定部50が設定した目標転舵角θtrの積分項を、目標転舵角θtrの比例項に加算することにより、目標転舵角θtrの位相を遅らせる。
図6Aを参照する。遅延部52は、ゲイン乗算部60と、遅延素子61と、加算器62及び64と、リミッタ63を備える。
転舵角設定部50が設定した目標転舵角θtrは、配分係数K:(1-K)によりK×θtrと(1-K)×θtrとに配分される。ここで、Kは0より大きく1未満の係数であり、例えばK=0.5であってよい。この場合、目標転舵角θtrは等分される。配分係数Kは0.5以外の値であってもよく、所望する遅延の大きさに応じて適宜設定すればよい。
転舵角設定部50は、目標転舵角θtrに配分係数をK:(1-K)を乗算することにより、目標転舵角θtrをK×θtrと(1-K)×θtrとに配分してもよい。また例えば、転舵角設定部50は遅延部52に目標転舵角θtrを出力し、遅延部52において、目標転舵角θtrにゲインK及び(1-K)を乗算して、K×θtrと(1-K)×θtrとに配分してもよい。以下、K×θtrと(1-K)×θtrを「分配目標転舵角」と表記する。
ゲイン乗算部60は、積分ゲインKiを分配目標転舵角(1-K)×θtrに乗算して、乗算結果を出力する。
遅延素子61は、ゲイン乗算部60の出力(Ki×(1-K)×θtr)の積分値の過去値を保持する。
加算器62は、ゲイン乗算部60の出力(Ki×(1-K)×θtr)を、積分値の過去値に加算することにより、出力(Ki×(1-K)×θtr)を積分する。
ここで係数Ki×(1-K)もまた、1つの積分ゲインとみなすことができる。したがって、加算器62で積分される出力(Ki×(1-K)×θtr)の積分値は、目標転舵角θtrの積分項とみなすことができる。
リミッタ63は、目標転舵角θtrの積分項の大きさ(すなわち絶対値)を、制限値以下に制限する。
例えば、リミッタ63は、目標転舵角θtrに応じて変化する制限値により、目標転舵角θtrの積分項の大きさ(すなわち絶対値)を制限値以下に制限してよい。
図6Bを参照する。目標転舵角θtrが大きいほど、制限値はより大きな値を有する。目標転舵角θtrと同様に、車速Vvに応じて制限値を変化させてもよい。
これにより、保舵状態において目標転舵角θtrがゼロでない角度に維持されても、目標転舵角θtrの積分項が増加し続けるのを防止して、遅延部52の出力(すなわち、位相を遅らせた目標転舵角θtrd)を、目標転舵角θtrに応じた角度に固定できる。
図6Aを参照する。加算器64は、リミッタ63から出力される目標転舵角θtrの積分項を、分配目標転舵角K×θtr(すなわち、目標転舵角θtrの比例項)に加算することにより、位相を遅らせた目標転舵角θtrdを算出する。
図7は、第2実施形態の遅延部52の変形例の機能構成の一例のブロック図である。変形例の遅延部52は、減算器65を備える。減算器65は、分配目標転舵角(1-K)×θtrからゲイン乗算部60の出力(Ki×(1-K)×θtr)の積分値の過去値を減算した差を、ゲイン乗算部60に入力する。
このため、目標転舵角θtrが一定になり(すなわち時間変化がなくなり)、分配目標転舵角(1-K)×θtrと、ゲイン乗算部60の出力(Ki×(1-K)×θtr)の積分値と、が等しくなると、ゲイン乗算部60への入力がキャンセルされて積分値が変化しなくなる。
したがって、ゲイン乗算部60、遅延素子61、加算器62、減算器65は、目標転舵角θtrの変動成分のみの積分項を算出する。
これにより、保舵状態において目標転舵角θtrがゼロでない角度に維持されても、目標転舵角θtrの積分項が増加し続けるのを防止して、遅延部52の出力(すなわち、位相を遅らせた目標転舵角θtrd)を、目標転舵角θtrに応じた角度に固定できる。
(第2実施形態の効果)
(1)遅延部52は、操舵角θsに応じて算出した目標転舵角θtrの積分項を目標転舵角θtrの比例項に加算することにより、目標転舵角θtrの位相を遅らせてもよい。これにより、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせることができる。
(2)遅延部52は、目標転舵角θtrの変動成分のみを積分することにより算出した積分項を目標転舵角θtrの比例項に加算してもよく、目標転舵角θtrに応じた制限値で、目標転舵角θtrの積分項を制限してから目標転舵角θtrの比例項に加算してもよい。これにより、保舵状態において目標転舵角θtrがゼロでない角度に維持されても、目標転舵角θtrの積分項が増加し続けるのを防止して、遅延部52の出力(すなわち、位相を遅らせた目標転舵角θtrd)を、目標転舵角θtrに応じた角度に固定できる。
(第3実施形態)
上記のとおり、操舵操作に対する車両挙動の応答が速くなるのは、実転舵角θtの変化開始直後である。したがって、実転舵角θtの変化開始直後の期間には、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、それ以外の期間には位相を遅らせないのが好ましい。
そこで、第3実施形態の転舵制御部41は、操舵角θsが所定値未満の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、操舵角θsが所定値以上の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせない。
図8Aは、第3実施形態の転舵制御部41の機能構成の一例のブロック図である。第3実施形態の転舵制御部41は、さらにゲイン設定部70と、乗算器71及び73と、減算器72と、加算器74を備える。なお、遅延部52は、位相遅れフィルタ(遅延フィルタ)であってもよく、第2実施形態の遅延部52であってもよい。
ゲイン設定部70は、操舵角θsに応じたゲインGを設定する。ゲインGは、操舵角θsが所定値未満の場合にゼロでなく、操舵角θsが所定値以上の場合にゼロとなるゲインである。
例えば、ゲイン設定部70は、操舵角θsに基づいて設定される目標転舵角θtrに応じてゲインGを設定してもよい。上記のとおり、目標転舵角θtrは操舵角θsと角度比Raとの積である。
図8Bは、ゲインGの一例の説明図である。ゲインGの値は、目標転舵角θtrがθ1以下である場合に「1」であり、目標転舵角θtrがθ2以上の場合に「0」であり、目標転舵角θtrがθ1より大きくθ2未満である場合には、目標転舵角θtrの増加に伴って「1」から「0」まで減少する。
乗算器71及び73、減算器72及び加算器74は、遅延部52により位相を遅らせた目標転舵角θtrdと、目標転舵角θtrとの重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)を算出する。
転舵角制御部53は、重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)と実転舵角θtとの差に基づいて、実転舵角θtを重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)に一致させるための転舵力指令値ftを算出する。
したがって、目標転舵角θtrがθ2以上の場合には、重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)の値は目標転舵角θtrとなって、位相遅れがなくなる。このため、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れは発生しない。
一方で、目標転舵角θtrがθ2未満の場合には重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)は、位相を遅らせた目標転舵角θtrdの成分を含むため、操舵角θsに対して位相が遅れる。このため、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れが発生する。
これにより、操舵角θsが中立位置から変化を開始した直後の期間では、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、それ以外の期間には位相が遅れないように、転舵力指令値ftを生成できる。
図9Aは、第3実施形態の転舵制御部41の第1変形例の機能構成の一例のブロック図である。
第1変形例の転舵制御部41は、操舵角θsの角速度が所定値未満の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、操舵角θsの角速度が所定値以上の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせない。
これにより、操舵角θsが中立位置から変化を開始した直後だけでなく、操舵角θsが中立位置以外の位置で保舵された状態から変化を開始した直後にも、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせることができる。
ゲイン設定部70は、操舵角θsの角速度に応じたゲインGを設定する。例えば、ゲイン設定部70は、操舵角θsの角速度が所定値未満の場合にゼロでなく、操舵角θsの角速度が所定値以上の場合にゼロとなるゲインGを設定してもよい。
例えば、ゲイン設定部70は、目標転舵角θtrを微分した転舵角速度ωに応じてゲインGを設定してもよい。
第1変形例の転舵制御部41は、目標転舵角θtrを微分して転舵角速度ωを算出する微分器75を備える。
ゲイン設定部70は、転舵角速度ωに応じたゲインGを設定する。
図9Bは、ゲインGの一例の説明図である。ゲインGの値は、転舵角速度ωがω1以下である場合に「1」であり、転舵角速度ωがω2以上の場合に「0」である。
転舵角速度ωがω1より大きくω2未満である場合には、転舵角速度ωの増加に伴って「1」から「0」まで減少する。
したがって、転舵角速度ωがω2以上の場合には、重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)の値は目標転舵角θtrとなって、位相遅れがなくなる。このため、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れは発生しない。
一方で、転舵角速度ωがω2未満の場合には重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)は、位相を遅らせた目標転舵角θtrdの成分を含むため、操舵角θsに対して位相が遅れる。このため、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れが発生する。
これにより、ステアリングホイール31aが静止した状態から操舵角θsが変化を開始した直後の期間では、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、操舵角θsが変化している期間には位相が遅れないように、転舵力指令値ftを生成できる。
図10Aは、第3実施形態の転舵制御部41の第2変形例の機能構成の一例のブロック図である。
上記の第1変形例の転舵制御部41は、操舵角θsが変化を開始した直後の期間でなくても、操舵角θsが変化している状態からステアリングホイール31aが静止した保舵状態に移る期間に、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせるおそれがある。保舵状態に移る期間では操舵角θsの角速度が小さくなるためである。
そこで、第2変形例の転舵制御部41は、操舵角θsの角加速度が所定値未満の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、操舵角θsの角加速度が所定値以上の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせない。
これにより、保舵状態に移る期間に操舵角θsの角速度が小さくなっても、操舵角θsの角加速度を検出して、転舵力指令値ftの位相を遅らせるのを抑制できる。
ゲイン設定部70は、操舵角θsの角加速度に応じたゲインGを設定する。例えば、ゲイン設定部70は、操舵角θsの角加速度が所定値未満の場合にゼロでなく、操舵角θsの角加速度が所定値以上の場合にゼロとなるゲインGを設定してもよい。
例えば、ゲイン設定部70は、目標転舵角θtrを2階微分した転舵角加速度αに応じてゲインGを設定してもよい。
変形例の転舵制御部41は、目標転舵角θtrの転舵角速度ωを微分して転舵角加速度αを算出する微分器76を備える。
ゲイン設定部70は、転舵角加速度αに応じたゲインGを設定する。図10Bは、ゲインGの一例の説明図である。ゲインGの値は、転舵角加速度αがα1以下である場合に「1」であり、転舵角加速度αがα2以上の場合に「0」である。
転舵角加速度αがα1より大きくα2未満である場合には、転舵角加速度αの増加に伴って「1」から「0」まで減少する。
したがって、転舵角加速度αがα2以上の場合には、重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)の値は目標転舵角θtrとなって、位相遅れがなくなる。このため、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れは発生しない。
一方で、転舵角加速度αがα2未満の場合には重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)は、位相を遅らせた目標転舵角θtrdの成分を含むため、操舵角θsに対して位相が遅れる。このため操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れが発生する。
これにより、ステアリングホイール31aが静止した状態から操舵角θsが変化を開始し、操舵角θsの変化開始直後のまだ角加速度が小さい初期の期間において、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせることができる。
また、操舵角θsが変化している状態からステアリングホイール31aが静止した保舵状態に移る期間において、操舵角θsの角速度が小さくなっても、操舵角θsの角加速度を検出して、転舵力指令値ftの位相を遅らせるのを抑制できる。
図11Aは、第3実施形態の転舵制御部41の第3変形例の機能構成の一例のブロック図である。
第3変形例の転舵制御部41は、ステアリングホイール31aに加わる操舵トルクTsが所定値未満の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、操舵トルクTsが所定値以上の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせない。
第3変形例の転舵制御部41は、第2変形例の転舵制御部41の効果と同様の効果を奏する。
ゲイン設定部70は、操舵トルクTsに応じたゲインGを設定する。図11Bは、ゲインGの一例の説明図である。ゲインGの値は、操舵トルクTsがT1以下である場合に「1」であり、操舵トルクTsがT2以上の場合に「0」である。
操舵トルクTsがT1より大きくT2未満である場合には、操舵トルクTsの増加に伴って「1」から「0」まで減少する。
したがって、操舵トルクTsがT2以上の場合には、重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)の値は目標転舵角θtrとなって、位相遅れがなくなる。このため、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れは発生しない。
一方で、操舵トルクTsがT2未満の場合には重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)は、位相を遅らせた目標転舵角θtrdの成分を含むため、操舵角θsに対して位相が遅れる。このため操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れが発生する。
図12Aは、第3実施形態の転舵制御部41の第4変形例の機能構成の一例のブロック図である。
第4変形例の転舵制御部41は、操舵トルクTsの時間変化jが所定値未満の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、操舵トルクTsの時間変化jが所定値以上の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせない。
操舵トルクTsの時間変化jを、操舵角θsの操舵角躍度(操舵角加加速度、操舵角ジャーク)に代えてもよい。
これにより、ステアリングホイール31aが静止した状態から操舵角θsが変化を開始し、操舵角θsの変化開始直後のまだ操舵角躍度がまだ小さな初期の期間において、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせることができる。
また、操舵角θsが変化している状態からステアリングホイール31aが静止した保舵状態に移る期間において、保舵状態に移る直前に操舵角躍度が小さくなる時点まで、転舵力指令値ftの位相を遅らせるのを抑制できる。
変形例の転舵制御部41は、操舵トルクTsを微分して操舵トルクTsの時間変化jを算出する微分器75を備える。
ゲイン設定部70は、時間変化jに応じたゲインGを設定する。図12Bは、ゲインGの一例の説明図である。ゲインGの値は、時間変化jがj1以下である場合に「1」であり、時間変化jがj2以上の場合に「0」である。
時間変化jがj1より大きくj2未満である場合には、時間変化jの増加に伴って「1」から「0」まで減少する。
したがって、時間変化jがj2以上の場合には、重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)の値は目標転舵角θtrとなって、位相遅れがなくなる。このため、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れは発生しない。
一方で、時間変化jがj2未満の場合には重み付け和(G×θtrd+(1-G)×θtr)は、位相を遅らせた目標転舵角θtrdの成分を含むため、操舵角θsに対して位相が遅れる。このため、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れが発生する。
なお、上記の第1変形例~第4変形例のいずれか複数の変形例を組み合わせてもよい。例えば、操舵角θsの操舵角速度、操舵角加速度、若しくは操舵角躍度のうち複数の変数の値のいずれもがそれぞれ閾値未満の場合に、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせてもよい。操舵角θsの操舵角加速度と操舵角躍度を、操舵トルクTs、又は操舵トルクTsの時間変化jに代えてもよい。
(第3実施形態の効果)
転舵制御部41は、操舵角θs、又は操舵角θsの操舵角速度、操舵角加速度、若しくは操舵角躍度、ステアリングホイール31aに加わる操舵トルクTs、又は操舵トルクTsの時間変化jが所定値未満の場合に、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせる。
これにより、操舵操作に対する車両挙動の応答が速くなる転舵角θtの変化開始直後の期間に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、それ以外の期間に位相を遅らせるのを抑制できる。
(第4実施形態)
上記の第1実施形態の転舵制御部41は、目標転舵角θtrの位相を遅らせることにより、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせる。
これに代えて第4実施形態の転舵制御部41は、転舵角制御部53が出力する転舵力指令値の位相を遅らせることにより、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせる。
これにより、第1実施形態の転舵制御部41の効果と同様の効果を奏する。
図13は、第4実施形態の転舵制御部41の機能構成の一例のブロック図である。
転舵角制御部53は、転舵角設定部50が設定した目標転舵角θtrと実転舵角θtとの差に基づいて、実転舵角θtを目標転舵角θtrに一致させるための基準転舵力指令値ft0を算出する。
遅延部52は、転舵角制御部53が出力する基準転舵力指令値ft0の位相を遅らせて(遅延させて)、転舵力指令値ftとして出力する。遅延部52は、例えば位相遅れフィルタ(遅延フィルタ)であってよい。
次に、図14を参照して、第4実施形態の転舵方法の一例を説明する。
ステップS11~S13の処理は、図5のステップS1~S3の処理と同様である。
ステップS14において転舵角制御部53は、転舵角設定部50が設定した目標転舵角θtrと実転舵角θtとの差に基づいて、実転舵角θtを目標転舵角θtrに一致させるための基準転舵力指令値ft0を算出する。
ステップS15において遅延部52は、転舵角制御部53が出力する基準転舵力指令値ft0の位相を遅らせて(遅延させて)、位相の遅れた転舵力指令値ftを出力する。
ステップS16の処理は、図5のステップS7の処理と同様である。
図15は、第4実施形態の転舵制御部41の変形例の機能構成の一例のブロック図である。
第4実施形態の転舵制御部41は、第3実施形態の転舵制御部41と同様に、操舵角θsが所定値未満の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせ、操舵角θsが所定値以上の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせない。
このため変形例の転舵制御部41は、第3実施形態の転舵制御部41と同様に、ゲイン設定部70と、乗算器71及び73と、減算器72と、加算器74を備える。
ゲイン設定部70は、第3実施形態のゲイン設定部70と同様に操舵角θsに応じたゲインGを設定する。ゲインGは、操舵角θsが所定値未満の場合にゼロでなく、操舵角θsが所定値以上の場合にゼロとなるゲインである。
乗算器71及び73、減算器72及び加算器74は、遅延部52により基準転舵力指令値ft0の位相を遅らせた転舵力指令値ft1と、基準転舵力指令値ft0との重み付け和(G×ft1+(1-G)×ft0)を、転舵力指令値ftとして算出する。
したがって、操舵角θsが所定値以上の場合には、転舵力指令値ftは位相遅れを含まない基準転舵力指令値ft0となる。このため、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れは発生しない。
一方で、操舵角θsが所定値未満の場合には重み付け和(G×ft1+(1-G)×ft0)は、位相を遅らせた転舵力指令値ft1の成分を含む。このため、第3実施形態と同様に、操舵角θsに対する転舵力指令値ftの位相遅れが発生する。
さらに、第4実施形態のゲイン設定部70は、第3実施形態の第1変形例~第4変形例のゲイン設定部70と同様に、転舵角速度ω、転舵角加速度α、操舵トルクTs、操舵トルクTsの時間変化に応じたゲインを算出してもよい。
これにより、第4実施形態の転舵制御部41は、操舵角θsの操舵角速度、操舵角加速度、若しくは操舵角躍度、ステアリングホイール31aに加わる操舵トルクTs、又は操舵トルクTsの時間変化jが所定値以上の場合に操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせず、これら操舵角速度、操舵角加速度、操舵角躍度、操舵トルクTs、又は操舵力の時間変化jが、所定値未満の場合に遅らせてもよい。
(第4実施形態の効果)
転舵制御部41は、実転舵角θtと目標転舵角θtrとの差に基づいて算出した転舵力指令値ftの位相を遅らせることにより、操舵角θsに対して転舵力指令値ftの位相を遅らせてもよい。
これにより、運転者が加える操舵力に対する車両挙動の応答が速くなることを抑制し、運転者の違和感を低減できる。
ここに記載されている全ての例及び条件的な用語は、読者が、本発明と技術の進展のために発明者により与えられる概念とを理解する際の助けとなるように、教育的な目的を意図したものであり、具体的に記載されている上記の例及び条件、並びに本発明の優位性及び劣等性を示すことに関する本明細書における例の構成に限定されることなく解釈されるべきものである。本発明の実施例は詳細に説明されているが、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であると解すべきである。
11…コントローラ、12…反力アクチュエータ、13…第1駆動回路、14…転舵アクチュエータ、15…第2駆動回路、16…トルクセンサ、17…車速センサ、19…操舵角センサ、20…プロセッサ、21…記憶装置、31…操舵部、31a…ステアリングホイール、31b…コラムシャフト、32…転舵部、32a…ピニオンシャフト、32b…ステアリングギア、32c…ラックギア、32d…ステアリングラック、33…バックアップクラッチ、34…操向輪、34FL…左前輪、34FR…右前輪、35…転舵角センサ、40…反力制御部、41…転舵制御部、50…転舵角設定部、52…遅延部、53…転舵角制御部、60…ゲイン乗算部、61…遅延素子、62、64、74…加算器、63…リミッタ、65、72…減算器、70…ゲイン設定部、71、73…乗算器、75、76…微分器

Claims (10)

  1. 車両の操向輪を転舵する転舵方法であって、
    ステアリングホイールの操舵角を検出し、
    操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出し、
    検出された前記操舵角に応じて前記操向輪の目標転舵角を算出し、
    前記実転舵角と前記目標転舵角との差に基づいて、前記実転舵角を前記目標転舵角に一致させるための転舵力指令値を算出し、
    前記検出された操舵角に応じて算出した前記目標転舵角の積分項を前記目標転舵角の比例項に加算することにより、前記目標転舵角の位相を遅らせ、
    前記検出された操舵角に応じて算出した前記目標転舵角の位相を遅らせることにより、前記検出された操舵角に対して前記転舵力指令値の位相を遅らせ、
    位相を遅らせた前記転舵力指令値に応じて前記操向輪を転舵する転舵力を発生させる、
    ことを特徴とする転舵方法。
  2. 前記目標転舵角の変動成分のみを積分することにより前記積分項を算出し、又は前記目標転舵角に応じた制限値で前記積分項を制限することを特徴とする請求項1に記載の転舵方法。
  3. 車両の操向輪を転舵する転舵方法であって、
    ステアリングホイールの操舵角を検出し、
    操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出し、
    検出された前記操舵角に応じて前記操向輪の目標転舵角を算出し、
    前記実転舵角と前記目標転舵角との差に基づいて、前記実転舵角を前記目標転舵角に一致させるための転舵力指令値を算出し、
    前記検出された操舵角、又は該操舵角の操舵角速度、操舵角加速度、若しくは操舵角躍度、前記ステアリングホイールに加わる操舵力、又は該操舵力の時間変化が所定値未満の場合に、前記検出された操舵角に対して前記転舵力指令値の位相を遅らせ、
    位相を遅らせた前記転舵力指令値に応じて前記操向輪を転舵する転舵力を発生させる、
    ことを特徴とする転舵方法。
  4. 前記検出された操舵角に応じて算出した前記目標転舵角の位相を遅らせることにより、前記検出された操舵角に対して前記転舵力指令値の位相を遅らせることを特徴とする請求項3に記載の転舵方法。
  5. 前記実転舵角と前記目標転舵角との差に基づいて算出した前記転舵力指令値の位相を遅らせることにより、前記検出された操舵角に対して前記転舵力指令値の位相を遅らせることを特徴とする請求項3に記載の転舵方法。
  6. 遅延フィルタを用いて位相を遅らせることを特徴とする請求項3~5のいずれか一項に記載の転舵方法。
  7. 前記検出された操舵角に応じて算出した前記目標転舵角の積分項を前記目標転舵角の比例項に加算することにより、前記目標転舵角の位相を遅らせることを特徴とする請求項4に記載の転舵方法。
  8. 前記目標転舵角の変動成分のみを積分することにより前記積分項を算出し、又は前記目標転舵角に応じた制限値で前記積分項を制限することを特徴とする請求項7に記載の転舵方法。
  9. 車両の操向輪を転舵する転舵装置であって、
    ステアリングホイールの操舵角を検出する第1センサと、
    操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出する第2センサと、
    前記操向輪を転舵する転舵力を発生させるアクチュエータと、
    前記第1センサが検出した前記操舵角に応じて前記操向輪の目標転舵角を算出し、前記実転舵角と前記目標転舵角との差に基づいて、前記実転舵角を前記目標転舵角に一致させるための転舵力指令値を算出すると共に、前記検出された操舵角に対して前記転舵力指令値の位相を遅らせる遅延手段を有し、前記遅延手段によって位相を遅らせた前記転舵力指令値に応じて前記アクチュエータを駆動するコントローラと、
    を備え、
    前記遅延手段は、前記検出された操舵角に応じて算出した前記目標転舵角の積分項を前記目標転舵角の比例項に加算することにより、前記目標転舵角の位相を遅らせ、前記検出された操舵角に応じて算出した前記目標転舵角の位相を遅らせることにより、前記検出された操舵角に対して前記転舵力指令値の位相を遅らせることを特徴とする転舵装置。
  10. 車両の操向輪を転舵する転舵装置であって、
    ステアリングホイールの操舵角を検出する第1センサと、
    操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出する第2センサと、
    前記操向輪を転舵する転舵力を発生させるアクチュエータと、
    前記第1センサが検出した前記操舵角に応じて前記操向輪の目標転舵角を算出し、前記実転舵角と前記目標転舵角との差に基づいて、前記実転舵角を前記目標転舵角に一致させるための転舵力指令値を算出すると共に、前記検出された操舵角、又は該操舵角の操舵角速度、操舵角加速度、若しくは操舵角躍度、前記ステアリングホイールに加わる操舵力、又は該操舵力の時間変化が所定値未満の場合に、前記検出された操舵角に対して前記転舵力指令値の位相を遅らせる遅延手段を有し、前記遅延手段によって位相を遅らせた前記転舵力指令値に応じて前記アクチュエータを駆動するコントローラと、
    を備えることを特徴とする転舵装置。
JP2022555230A 2020-10-09 2020-10-09 転舵方法及び転舵装置 Active JP7452688B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/038306 WO2022074826A1 (ja) 2020-10-09 2020-10-09 転舵方法及び転舵装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JPWO2022074826A1 JPWO2022074826A1 (ja) 2022-04-14
JPWO2022074826A5 JPWO2022074826A5 (ja) 2023-04-20
JP7452688B2 true JP7452688B2 (ja) 2024-03-19

Family

ID=81126393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022555230A Active JP7452688B2 (ja) 2020-10-09 2020-10-09 転舵方法及び転舵装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230286573A1 (ja)
EP (1) EP4227191A4 (ja)
JP (1) JP7452688B2 (ja)
CN (1) CN116096617A (ja)
WO (1) WO2022074826A1 (ja)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005067395A (ja) 2003-08-25 2005-03-17 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵装置
JP2006224903A (ja) 2005-02-21 2006-08-31 Honda Motor Co Ltd 車両用操舵装置
JP2007331623A (ja) 2006-06-16 2007-12-27 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵制御装置
JP2010149650A (ja) 2008-12-25 2010-07-08 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵装置、車両用操舵装置付き車両および車両用操舵方法
JP2011037394A (ja) 2009-08-14 2011-02-24 Nissan Motor Co Ltd 操舵制御装置及びその方法
WO2013132807A1 (ja) 2012-03-05 2013-09-12 日産自動車株式会社 車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法
WO2014128818A1 (ja) 2013-02-21 2014-08-28 日産自動車株式会社 車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法
JP2020037370A (ja) 2018-09-06 2020-03-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 ステアリング装置
JP2020175770A (ja) 2019-04-18 2020-10-29 日本精工株式会社 車両用操向システムの制御装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005067395A (ja) 2003-08-25 2005-03-17 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵装置
JP2006224903A (ja) 2005-02-21 2006-08-31 Honda Motor Co Ltd 車両用操舵装置
JP2007331623A (ja) 2006-06-16 2007-12-27 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵制御装置
JP2010149650A (ja) 2008-12-25 2010-07-08 Nissan Motor Co Ltd 車両用操舵装置、車両用操舵装置付き車両および車両用操舵方法
JP2011037394A (ja) 2009-08-14 2011-02-24 Nissan Motor Co Ltd 操舵制御装置及びその方法
WO2013132807A1 (ja) 2012-03-05 2013-09-12 日産自動車株式会社 車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法
WO2014128818A1 (ja) 2013-02-21 2014-08-28 日産自動車株式会社 車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法
JP2020037370A (ja) 2018-09-06 2020-03-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 ステアリング装置
JP2020175770A (ja) 2019-04-18 2020-10-29 日本精工株式会社 車両用操向システムの制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN116096617A (zh) 2023-05-09
US20230286573A1 (en) 2023-09-14
EP4227191A1 (en) 2023-08-16
JPWO2022074826A1 (ja) 2022-04-14
EP4227191A4 (en) 2023-11-22
WO2022074826A1 (ja) 2022-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6750341B2 (ja) 操舵制御装置
JP4293021B2 (ja) 車両用操舵装置
CN107031708B (zh) 转向操纵控制装置
JP6430119B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP4470565B2 (ja) 車両用操舵装置
JP5272712B2 (ja) 車両用操舵装置
JP6828857B2 (ja) 車両の操舵に用いられるアクチュエータ制御装置
JP6812806B2 (ja) ステアバイワイヤ式操舵装置
JP4997478B2 (ja) 車両用操舵装置
JP2010280312A (ja) 車両用操舵装置および車両用操舵方法
JP6074976B2 (ja) 車線維持支援装置
JP2018047827A (ja) 操舵制御装置
JP7452688B2 (ja) 転舵方法及び転舵装置
JP7512831B2 (ja) 転舵方法及び転舵装置
JP2007099060A (ja) 車両の操舵装置
JP4692087B2 (ja) 車両用操舵装置
JP7484690B2 (ja) 操舵方法及び操舵装置
WO2022102112A1 (ja) 操舵制御方法及び操舵制御装置
JP4730223B2 (ja) 車両用操舵装置
JP7484681B2 (ja) 操舵方法及び操舵装置
JP2023095122A (ja) 転舵方法及び転舵装置
JP7240244B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP7240245B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP4544025B2 (ja) 車両用操舵装置
JP2001239951A (ja) 電動パワーステアリング制御装置及びその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230201

A524 Written submission of copy of amendment under article 19 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A527

Effective date: 20230201

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230201

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240219

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7452688

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151