JPH04166474A - 操舵力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両の走行条件に応じてステアリングホイー
ルの操舵力を制御する操舵力制御装置に関する。

（従来の技術） 従来の操舵力制御装置としては、例えば特開平２−１９
９７６９号公報に開示されるものが提案されている。第
６図はこのような操舵力制御ｉ！置の構成を示すブロッ
ク図である。

この操舵力制御装置は、油圧によってステアリングホイ
ールの操舵力を助勢する助勢手段としてのパワーステア
リングユニット１０１と、供給通路１０２を介して前記
パワーステアリングユニット１０１に作動油を供給する
油圧供給源１０３と、前記供給通路１０２における作動
油の流量を変化させる流量可変手段１０４と、車速セン
サ１０５から入力された車速の値に応じて前記流量手段
１０４を作動させるコントローラ１０６とから構成され
ている。該コントローラ１０６は車速か高い時はど前記
供給通路１０２における作動油の流量が減少するように
前記１１！可変手段１０４を作動させるため、前記油圧
供給源１０３からパワーステアリングユニット１０１に
供給される作動油の量も車速が＾い時はど少なくなり、
ステアリングホイールの操舵に対する助勢力も車速が高
いはど小さくなる。逆に、車速が低いほどステアリング
ホイールの操舵に対する助勢力は大きくなる。

従って、この様な操舵力制御装置においては、高速走行
時には低速走行時に比してステアリングホイールの操舵
に対する助勢力が小さく、ステアリングホイールの操舵
に必要な力が大きいため、ステアリングホイールの操舵
に必要な力が軽微なことに起因する舵の切りすぎを防い
で安全性を向上させることが出来る。一方、低速走行時
には高速走行時に比してステアリングホイールの操舵に
対する助勢力が大きいため、所謂据え切りなどを行なう
際もステアリングホイールを軽快に操作することが出来
る。

また、操舵力制御装置としては、上述したように車速に
応じて操舵力を制御するものの他にも、操舵角、操舵角
速度、横加速度等に応じて操舵力を制御するものもある
。

（発明が解決しようとする課題） 一般に、夜間の走行時には運転者の視認範囲は前照灯の
照射範囲が中心であり、昼間に比べて狭くなるが、上述
した従来の操舵力制御装置は車速と操舵力との間の特性
が昼夜共に一義的に決定されるものであり、以下に述べ
る問題点がある。

すなわち、夜間の走行時に運転者が昼間と同じ操舵角の
操舵を行なった場合について考えると、該操舵に対し車
両は昼間と同じ挙動量を示すが、運転者にとって夜間に
おける視認範囲は昼間に比べて狭くなるため、視認範囲
に対する車両の挙動量の割合は昼間に比して大きくなり
、運転者があたかも過度の操舵を行なったかのように感
じることがある。また、運転者がこのような感覚を受け
ることを防ぐためには、運転者は小舵角の操舵を意識し
て行なう必要があり、心理的な疲労の原因となるおそれ
がある。

本発明においては、夜間の走行時においても運転者があ
たかも過度の操舵を行なったかのように感じることがな
く、また、運転者がこのような感覚を受けることを防ぐ
ために小舵角の操舵を意識して行なうことに起因する心
理的疲労を生じさせない操舵力制御装置を提供すること
を課題とする。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決する為に、本発明においては、ステアリ
ングホイールの操舵力を車両の走行条件に応じてｉ制御
する操舵力ｉ１制御装置において、車両の外部環境の暗
さを検知する外部暗さ検知手段と、ステアリングホイー
ルの操舵力を変更する操舵力可変手段とを設け、前記外
部暗さ検知手段によって外部環境が暗いと検知された時
には非検知時に比して前記操舵力可変手段により前記操
舵力を増大させることを特徴としている。

（作用） 外部暗さ検知手段により外部環境が暗いと検知された時
には、操舵力可変手段は非検知時に比してステアリング
ホイールの操舵力を増大させるので、運転者がある一定
角度の操舵を非検知時と同じ操舵力で行なった際の車両
の挙動量は小さくなる。これにより、外部環境が暗いと
検知された時には、非検知時に比して視認範囲に対する
車両の挙動量の割合も小さくなる。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の実施例について説明する
。

まず、本発明の第１実施例について第１図ないし第３図
を参照して説明する。本実施例では、従来技術の如く車
速に応じて操舵力を制御する操舵力制御装置において、
本発明を適用したものである。従って、従来技術と同一
の構成については同一の符号を付して説明を簡略化する
。

第１図は本実施例における操舵力制御ｍ装置の構成を示
すブロック図である。１は車速を検出する車速センサで
ある。２は車両の外部環境の暗さを検知する外部暗さ検
知手段であり、ヘッドライトやスモールライト等の前照
灯の点灯状態から外部環境の暗さを検知するものである
。具体的には、前照灯の非点灯時には昼間であると判断
し、スモールライトの点灯時には夕方または明は方であ
ると判断し、ヘッドライトの点灯時には夜間であると判
断する。ここで、前照灯は、運転者が操作するスイッチ
によって点灯および消灯されるものだけではなく、車両
の外部環境の暗さに応じて自動的に点灯および消灯され
るものであってもよい。

３は時刻を示す時計である。

４は操舵力特性設定回路であり、車速センサ１から入力
される車速と、外部暗さ検知手段２から入力される外部
環境の暗さと、時計３から入力される時刻とに応じて、
第２図に示すような３つの操舵力の特性から１つの特性
を選択するものである。５はドライバ回路であり、操舵
力が操舵力特性設定回路４において選択された特性とな
るように流量可変手段１０４を制御するものである。そ
して、操舵力特性設定回路４とドライバ回路５とからコ
ントローラ６が構成されており、コントローラ６と流量
可変手段１０４とから操舵力可変手段７が構成されてい
る。

第２図に示す操舵力の特性は、昼間における特性を八と
すると、夕方あるいは明は方における特性Ｂは、例えば
特性Ａにおいて車速を実車速の１．５倍したものに読み
替えることによって設定され、夜間における特性Ｃは、
例えば特性Ａにおいて車速を実車速の２倍したものに読
み替えることによって設定されている。

コントローラ６は第３図に示すフローチャートに基づい
て作動される。

ステップＳ１１では車速センサ１から車速Ｖを読み込む
。

ステップ８１２では時計３から時刻ｔを読み込む。

ステップ３１３では時刻ｔが１６：００から５：００の
間であるか否かを判断し、時刻ｔが１６：００から５：
００の間である時にはステップ３１４に進み、時刻ｔが
１６：００から５°００の間ではない時にはステップ８
１８に進む。

ステップＳ１４ではヘッドライトが点灯しているか否か
を判断し、ヘッドライトが点灯している時にはステップ
８１６に進み、ヘッドライトのスイッチが点灯していな
い時にはステップ８１５に進む。

ステップ３１５ではスモールライトが点灯しているか否
かを判断し、スモールライトが点灯している時にはステ
ップＳ１７に進み、スモールライトのスイッチが点灯し
ていない時にはステップ８１８に進む。

ステップ３１６では操舵力の特性をＣと設定し、ステッ
プ３１９に進む。

ステップＳ１７では操舵力の特性を８と設定し、ステッ
プ８１９に進む。

ステップ８１８では操舵力の特性をＡと設定し、ステッ
プ８１９に進む。

ステップ８１９では設定した特性に基づき流量可変手段
１０４を作動させ、ステップＳ　１ｌＩＰ１戻る。

次に作用について説明する。

（ａ）時刻が５゛０１から１５：５９の間である時コン
トローラ６においてステップＳ１１．３１２゜Ｓ　１３
．　Ｓ　１８．、　Ｓ　１９が実行される。これにより
、操舵力特性設定回路４は操舵力の特性をＡに設定し、
ドライバ回路５は操舵力の特性がＡとなるように流量可
変手段１０４を作動させ、油圧供給源１０３からパワー
ステアリングユニット１０１に供給される作動油の流量
を制御する。なお、この時間帯においては、トンネル等
を通過する際に前照灯が点灯しても操舵力の特性は常に
Ａとなり、昼間の特性が維持される。

（ｂ）時刻が１６：００から５・００の間である時■　
ヘッドライトおよびスモールライトが共に点灯していな
い時 外部暗さ検知手段２によって昼間であることが検知され
、コントローラ６においてステップＳ１１゜８１２、８
１３．８１４．８１５．８１８．３１９が実行される。

従って、前記（ａ）と同様に、操舵力特性設定回路４は
操舵力の特性をＡに設定し、ドライバ回路５は操舵力の
特性がＡとなるようにｉ％Ｅｌ可変手段１０４を作動さ
せ、油圧供給源１０３からパワーステアリングユニット
１０１に供給される作動油の流量を制御する。

■　スモールライトが点灯している時 外部暗さ検知手段２によって夕方あるいは明は方である
ことが検知され、コントローラ６においてステップＳ１
１．５１２．８１３．８１４．８１５．８１７゜８１９
が実行される。従って、操舵力特性設定回路４は操舵力
の特性を８に設定し、ドライバ回路５は操舵力の特性が
８となるように流量可変手段１０４を作動させ、油圧供
給源１０３がらパヮーステアリングユニット１０１に供
給される作動油のＩＩを制御する。これにより、ステア
リングホイールの操舵力は昼間に比して増大し、運転者
が昼間と同一角度の操舵を昼間と同一の操舵力で行なっ
た際には、車両の挙動量は昼間に比して小さくなるため
、？！４認範囲に対する車両の挙！１Ｊｆｆｌの割合も
昼間に比して小さくなる。

■　ヘッドライトが点灯している時 外部暗さ検知手段２にょって夜間であることが検知され
、コントローラ６においてステップｓ１１゜８１２、８
１３．８１４．８１６．８１９が実行される。従って、
操舵力特性設定回路４は操舵力の特性をＣに設定し、ド
ライバ回路５は操舵力の特性がＣとなるようにＩＩ可変
手段１０４を作動させ、油圧供給源１０３からパワース
テアリングユニット１０１に供給される作動油の流量を
制御する。これにより、ステアリングホイールの操舵力
は夕方や明は方に比して更に増大し、運転者が昼間と同
一角度の操舵を昼間と同一の操舵力で行なった際には、
車両の挙動量は夕方や明は方に比して更に小さくなるた
め、視認範囲に対する車両の挙動量の割合も夕方や明け
ｈに比して更に小さくなる。

この様に、本実施例においては、時刻が１６：００から
５：００の間であって外部暗さ検知手段２により夕方あ
るいは明は方であることが検知された場合には、ステア
リングホイールの操舵力を昼間に比して増大させるよう
に制御し、また、時刻が１６：００から５；００の闇で
あって外部暗さ検知手段２により夜間であることが検知
された場合には、ステアリングホイールの操舵力を夕方
や明は方に比して更に増大させるように制御したもので
ある。

これにより、夕方や明は方、および夜間の走行時におい
て、運転者が昼間と同一角度の操舵を昼間と同一の操舵
力で行なった際には、車両の挙動量が昼間に比して小さ
くなり、視認範囲に対する車両の挙動量の割合も昼間に
比して小さくなるため、運転者があたかも適度の操舵を
行なったかのように感じることがなく、また、運転者が
このような感覚を受けることを防ぐために小舵角の操舵
を意識して行なうことによって生じる心理的疲労を軽減
させ得る操舵力側ｉ［ｌ装置を提供することができる。

また、時刻が５０１から１５：５９の間では常に昼間の
操舵力の特性が維持されるので、トンネル等の走行時に
前照灯を点灯させた際にも操舵力の特性が変更されるこ
とはなく、運転者が違和感を覚えることを防ぐことがで
きる。

なお、本実施例において、時計３のかわりにタイマーを
設け、所定時間以上の門外部暗さ検知手段２によって外
部環境が暗いと検知された時に、操舵力の特性を夕方や
明は方、および夜間に相当する特性に変更するものとし
てもよい。これにより、特に前照灯の点灯を外部環境の
暗さに応じて自動的に行う車両においては、トンネル等
の走行に際し前照灯が点灯した場合に操舵力の特性を夕
方や明は方、あるいは夜間に対応する特性に変更するこ
とができ、トンネル等の走行時においても夕方や明は方
、あるいは夜間の走行時と同様の効果を得ることができ
ると共に、跨道楢の下方を通過する際など一瞬の間だけ
前照灯が点灯した場合には操舵力の特性は変更されない
ため、運転者が違和感を覚えることを防ぐことができる
。

次に本発明の第２実施例について第４図および第５図を
参照して説明する。なお、本実施例において、第１実施
例と同一の構成については同一の符号を付して説明を簡
略化する。

第４図は本実施例における操舵力制御装置の構成を示す
ブロック図である。本実施例では時計３が設けられてお
らず、代わりにステアリングホイールの操舵角を検出す
る操舵角センサ８が設けられている。そして、コントロ
ーラ６の操舵力特性設定回路４は、車速と外部環境の暗
さとに応じて第２図に示すような３つの操舵力の特性か
ら１つの特性を選択し、ドライバ回路５は操舵力が操舵
力特性設定回路４で選択された特性となるように流量可
変手段１０４を制御する。その他の構成は第１実施例と
同様である。

コントローラ６は第５図に示すフローチャートに基づい
て作動される。

ステップＳ２１では車速センサ１がら車速Ｖを読み込む
。

ステップ３２２では操舵角センサ７からの操舵角δを読
み込む。

ステップ８２３では操舵角δの絶対値がδＳ　（ここで
δＳは微小舵角）を以下であるか否ｈ１を事１断じ、操
舵角δの絶対値が６Ｓ以下である時に＆まステップ３２
４に進み、操舵角δの絶対値がδＳを超える時にはステ
ップＳ２６に進む。

ステップ３２４ではヘッドライトが点灯して（＼るか否
かを判断し、ヘッドライトが点灯してｌ／Ｘる時にはス
テップ３２７に進み、ヘッドライトのスイッチが点灯し
ていない時にはステップ３２５に進む。

ステップＳ２５ではスモールライトが点灯して０るか否
かを判断し、スモールライトが点灯している時にはステ
ップ３２８に進み、スモールライトのスイッチが点灯し
ていない時にはステップ３２９に進む。

ステップ３２６では操舵力の特性を前回の特性として変
更せず、ステップ８３０に進む。

ステップＳ２７では操舵力の特性をＣと設定し、ステッ
プＳ３０に進む。

ステップ３２８では操舵力の特性を８と設定し、ステッ
プＳ３０に道む。

ステップ３２９では操舵力の特性を八と設定し、ステッ
プ３３０に進む。

ステップ３３０では設定した特性に基づき流量可変手段
１０４を作動させ、ステップＳ２１に戻る。

次に作用について説明する。

（Ｃ）操舵角すの絶対値がδＳを超える時コントローラ
６においてはステップ８２１．８２２゜８２３、８２６
．８３０が実行される。従って、操舵力特性設定回路４
は操舵力の特性を前回の特性から変更せず、ドライバ回
路５は操舵力が前回の特性となるように流量可変手段１
０４を作動させ、油圧供給源１０３からパワーステアリ
ングユニット１０１に供給される作動油の流量を制御す
る。

（ｄ）操舵角δの絶対値が６Ｓ以下である時■　ヘッド
ライトおよびスモールライトのスイッチが共に点灯して
いない時 外部暗さ検知手段２によって昼間であることが検知され
、コントローラ６においてステップＳ２１゜８２２、　
Ｓ２３．８２４．８２５．８２９．８３０が実行される
。従って、操舵力特性設定回路４は操舵力の特性をＡに
設定し、ドライバ回路５は操舵力の特性が八となるよう
に流量可変手段１０４を作動させ、油圧供給源１０３か
らパワーステアリングユニット１０１に供給される作動
油の流量を制御する。

■　スモールライトが点灯している時 外部昭さ検知手段２によって夕方あるいは明は方である
ことが検知され、コントローラ６においてステップＳ２
１．８２２．　Ｓ２３．８２４．８２５．８２８゜８３
０が実行される。従って、操舵力特性設定回路４は操舵
力の特性をＢに設定し、ドライバ回路５は操舵力の特性
がＢとなるように流量可変手段１０４を作動させ、油圧
供給源１０３からパワーステアリングユニット１０１に
供給される作動油の流量を制御する。これにより、ステ
アリングホイールの操舵力は昼間に比して増大し、運転
者が昼間と同一角度の操舵を昼間と同一の操舵力で行な
った際には、車両の挙動量は昼間に比して小さくなるた
め、視認範囲に対する車両の挙動量の割合も昼間に比し
て小さくなる。

■　ヘッドライトが点灯している時 外部暗さ検知手段２によって夜間であることが検知され
、コントローラ６においてステップＳ２１゜３２２、　
Ｓ２３．８２４．８２７．８３０が実行される。従って
、操舵力特性設定回路４は操舵力の特性をＣに設定し、
ドライバ回路５は操舵力の特性がＣとなるように流量可
変手段１０４を作動させ、油圧供給源１０３からパワー
ステアリングユニット１０１に供給される作動油の流量
を制御する。これにより、ステアリングホイールの操舵
力は夕方や明は方に比して更に増大し、運転者が昼間と
同一角度の操舵を昼間と同一の操舵力で行なった際には
、車両の挙動量は夕方や明は方に比して更に小さくなる
ため、視認範囲に対する車両の挙動量の割合も夕方や明
は方に比して更に小さくなる。

この様に、本実施例においては、操舵角δの絶対値がδ
Ｓ以下であって外部暗さ検知手段２によって夕方あるい
は明は方であることが検知された場合には、ステアリン
グホイールの操舵力を昼間に比して増大させるように！
Ｉｉ制御し、また、操舵角δの絶対値がδＳ以下であっ
て外部暗さ検知手段２Ｂ、：より夜間であることが検知
された場合には、ステアリングホイールの操舵力を夕方
や明は方に比して更に増大させるように制御したもので
ある。

これにより、夕方や明は方、および夜間の走行時におい
て、運転者が昼間と同一角度の操舵を昼間と同一の操舵
力で行なった際には、車両の挙動量が昼間に比して小さ
くなり、視認範囲に対する車両の挙動量の割合もＵ間に
比して小さくなるため、運転者があたかも過度の操舵を
行なったかのように感じることがなく、また、運転者が
このような感覚を受けることを防ぐために小舵角の操舵
を意識して行なうことによって生じる心理的疲労を軽減
させ得る操舵力制御１置を提供することができる。

また、本実施例における制御は、操舵角δの絶対値が６
Ｓ以下である時、すなわち運転者がステアリングホイー
ルを操舵していない場合にのみ行なわれるものである。

従って、操舵角δの絶対値が６３以上である時、すなわ
ち運転者がステアリングホイールを操舵している時にお
いては、操舵力の特性が変更して運転者＆、：違和感を
生じさせるおそれがない。

また、本実施例では、すべての時間帯において、前照灯
のスイッチが点灯した場合に、操舵力の特性を夕方や明
は方、あるいは夜間に対応する特性に変更するものであ
る。これにより、トンネル等の走行時においても夕方や
明は方、あるいは夜間の走行時と同様の効果を得ること
ができる。

なお、上記第１．第２実施例において、第２図に示すよ
うに極低速時における操舵力特性Ｂ、　Ｃは、昼間にお
ける操舵力特性Ａとほとんど差がないため、夕方や明は
方、あるいは夜間における車庫入れ等の際に操舵力が増
大することはほとんどなく、運転者は昼間と同様の操舵
力でステアリングホイールを操舵することができる。

また、上記第１．第２実施例においては、外部暗さ検知
手段では前照灯が点灯しているが否かによって外部環境
の暗さを検知したが、これによらず光センサによって外
部環境の暗さを検知するものとしてもよい。更に、前記
光センサによって検知された外部環境の暗さに応じて、
操舵力の特性を無段階に制御するもの波してもよい。

また、上記第１．第２実施例においては、油圧式パワー
ステアリングに本発明を適用した例を示したが、これに
限らず電動式パワーステアリングに本発明を適用した場
合においても、上記第１゜第２実施例における効果と同
様の効果を得ることができる。

また、上記第１．第２実施例においては、車速に応じて
操舵力を制御するパワーステアリングに本発明を適用し
たが、これに限らず操舵角や操舵角速度、あるいは横加
速度等に応じて操舵力を制御パワーステアリングに本発
明を適用した場合においても、上記第１．第２実施例に
おける効果と同様の効果を得ることができる。

また、上記第１．第２実施例においては、パワーステア
リングに本発明を適用したが、マニュアルステアリング
において、該マニュアルステアリングの入力軸等の回動
部材に操舵力可変手段としてのバンドブレーキ等の摺動
抵抗付与部材を設け、コントローラ等の制御手段によっ
て前記摺動抵抗付与部材の摺動抵抗力をを制御すること
により操舵力を制御するものとしてもよい。

（効果） 以上に述べたように、本発明においては、ステアリング
ホイールの操舵力を車両の走行条件に応じて制御する操
舵力制御装置において、車両の外部環境の暗さを検知す
る外部暗さ検知手段と、ステアリングホイールの操舵力
を変更する操舵力可変手段とを設け、前記外部暗さ検知
手段によって外部環境が暗いと検知された時には非検知
時に比して前記操舵力可変手段により前記操舵力を増大
させることを特徴としている。これにより、夜間の走行
時においても運転者はあたかも過度の操舵を行なったか
のように感じることがなく、安心して操舵を行なうこと
ができるという効果を奏する。

また、運転者があたがも過度の操舵を行なったがのよう
な感覚を受けることを防ぐため小舵角の操舵をｊ！識し
て行なうことによって生じる６即的疲労を軽減させ得る
という効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例における操舵力制御装置の
構成を示すブロック図、 第２図は操舵力の特性図、 第３図はコントローラの上動を示すフローチャート、 第４図は本発明の第２実施例における操舵力制御装置の
構成を示すブロック図、 第５図はコントローラの作動を示すフローチャート、 第６図は従来の操舵力制御装置の構成を示す全体図であ
る。 ２・・・外部暗さ検知手段、７・・・操舵力可変手段。 特許出願人　　　　日産自動車株式会社第１図 ６°ロツトローラ ７　漕詑力可変浮オ史 第２図 ０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　単連■ＷＭ　３　図 第４図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ステアリングホィールの操舵力を車両の走行条件に応じ
   て制御する操舵力制御装置において、車両の外部環境の
   暗さを検知する外部暗さ検知手段と、 ステアリングホィールの操舵力を変更する操舵力可変手
   段とを設け、 前記外部暗さ検知手段によって外部環境が暗いと検知さ
   れた時には、非検知時に比して前記操舵力可変手段によ
   り前記操舵力を増大させることを特徴とする操舵力制御
   装置。