JPH0698931B2 - 車両用動力舵取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、操舵ハンドルの回動に応じて操向車輪を転舵
する車両用舵取装置に係り、特に操舵ハンドルに結合し
た操舵軸と操向車輪を転舵する転舵機構を機械的に分離
してそれらの連係を電気的制御装置で置換するようにし
た車両用動力舵取装置に関する。

〔従来技術〕

従来、この種の技術は、実開昭51−19428号公報及び実
開昭56−42469号公報に示されるように、操舵軸の回転
角を電気的に検出する角度センサと、検出角度信号によ
って操向車輪転舵機構の転舵角を電気的に制御する電気
制御装置を設け、操向車輪を操舵ハンドルの回動に応じ
て転舵するようにして、操舵軸と操向車輪転舵機構とを
機械的に連結する連結機構をなくしかつ連結機構の配設
に必要な空間を有効に利用するようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、上記従来の装置にあっては、上記連結機構を
単に操向車輪転舵機構の転舵角と操舵軸の回転角の一致
制御を行う電気制御装置で置換したために、操向車輪が
路面から受ける路面反力が操舵ハンドルに伝達されなく
なるので、操向車輪から操舵ハンドルに適切な転舵反
力、保舵反力及び操舵ハンドルの復元力が逆送されなく
なって車両の操縦安定性が悪くなる。そして、このよう
な問題点が「日本機械学会論文集（第１部）24巻147号
（昭33−11）929〜934頁、動力かじ取装置における双動
型サーボ機構の効果」及び「自動車技術会論文集NO.15
（昭53）89〜96頁、ステアリング系のバイラテラルモデ
ル（Ｉ）」においても指摘されているように、この種の
装置を車両に実装することを困難にしている。

本発明は、上記問題に対処するため、操舵ハンドルに付
与される操舵力及び操向車輪が路面から受ける転舵反力
に基づいて操舵軸の回動を制御し、かつ操舵軸の回転角
に基づいて操向車輪の転舵角を制御することによって、
操舵ハンドルの回動に応じて操向車輪を転舵しかつ操向
車輪の転舵に応じた操舵反力、保舵反力及び操舵ハンド
ルの復元力を操舵ハンドルに発生させるようにした車両
用動力舵取装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる問題の解決にあたり、本発明の構成上の特徴は第
１図に示すように、操舵ハンドル１の回動に応じて操向
車輪２を転舵する車両用舵取装置において、操舵ハンド
ル１に結合した操舵軸３と、該操舵軸３を回転駆動する
操舵軸アクチュエータ４と、操向車輪２に結合され同車
輪２を転舵するための操舵軸３と機械的に分離された転
舵制御手段５と、操舵ハンドル１から前記操舵軸３に付
与される操舵力を検出する操舵力センサ６と、操向車輪
２から前記転舵制御手段５に付与される転舵反力を検出
する転舵反力センサ７と、前記操舵軸の基準位置からの
回転角を操舵変位量として検出する操舵変位量センサ８
と、前記操舵力センサ６に出力に基づいて前記検出操舵
力の増加に応じて増加しかつ前記操舵軸３を操舵力の付
与される方向へ回転させる第１制御量を決定する第１制
御量決定手段９と、前記転舵反力センサ７出力に基づい
て前記検出転舵反力の増加に応じて増加しかつ前記操舵
軸３を前記基準位置に復帰させる方向へ回転させる第２
制御量を決定する第２制御量決定手段10と、前記第１制
御量及び第２制御量を合成した操舵軸回転制御信号を前
記操舵軸アクチュエータ４に出力して前記操舵軸３の回
転を制御する操舵軸回転制御信号出力手段11と、前記操
舵変位量センサ８出力に基づいて前記検出操舵変位量の
増加に応じて増加しかつ操舵ハンドル１の操舵方向と対
応する方向に操向車輪２を転舵する目標転舵量を決定す
る目標転舵量決定手段12と、前記決定目標転舵量に応じ
た操舵制御信号を前記転舵制御手段５に出力して、操向
車輪２の転舵量が前記決定目標転舵量になるように前記
転舵制御手段５を制御する転舵制御信号出力手段13とを
備えたことにある。

〔作用効果〕

上記のように構成した本発明においては、操舵力センサ
６が操舵ハンドル１の回動により操舵軸３に付与される
操舵力を検出し、この検出操舵力に基づいて第１制御量
決定手段９が操舵軸３を操舵力の付与される方向に回転
させる第１制御量を決定し、この第１制御量により操舵
軸回転制御信号出力手段11が操舵軸アクチュエータ４に
操舵軸回転制御信号を出力して、操舵軸アクチュエータ
４が操舵軸３を操舵力の付与される方向に回転させる。
この操舵軸３の基準位置からの回転角を操舵変位量とし
て操舵変位量センサ８が検出し、この検出操舵変位量に
基づいて目標転舵量決定手段８、転舵制御信号出力手段
13及び転舵制御手段５が操向車輪２を転舵するので、操
向車輪２は操舵ハンドル１の回動操作に応じて転舵され
る。このとき、操向車輪２は路面から転舵方向とは逆方
向の転舵反力を受け、この転舵反力は転舵反力センサ７
によって検出されて、この検出転舵反力に基づいて第２
制御量決定手段10が操舵軸３を基準位置に復帰させる方
向に回転させるための第２制御量を決定し、操舵軸回転
制御信号出力手段11が操舵軸３を互いに逆方向に回転さ
せる第１制御量及び第２制御量を合成した操舵軸回転制
御信号を操舵軸アクチュエータ４に出力するので、操舵
軸アクチュエータ４は、第１制御量と第２制御量が一致
するように操舵軸３の回転を制御する。これにより、操
舵軸回転制御信号出力手段11及び操舵軸アクチュエータ
４は、第１制御量が第２制御量より大きいときそれらの
差に応じた力で操舵軸３を操舵力の付与される方向に回
転させ、第１制御量が第２制御量より小さいときそれら
の差に応じた力で、操舵軸３を基準位置に復帰させる方
向に回転させ、第１制御量が第２制御量に等しいとき操
舵軸３を静止させる。

このような作用により、運転者が車両を回転させるため
操舵ハンドル１を回動操作している場合、操舵軸３には
上記転舵反力による操舵軸３を回転させる力が操舵ハン
ドル１の回動とは反対方向に操舵反力として作用するの
で、操舵ハンドル１には操舵ハンドル１と操向車輪２が
機械的に連結された既存車両のように転舵反力に基づく
操舵反力が逆送される。また、運転者が操舵ハンドル１
を回動位置に保持している場合及び操舵ハンドル１を中
立位置に戻す場合、上記転舵反力によって操舵軸３を回
転させる力が操舵軸３を基準位置に戻す方向に作用する
ので、操舵ハンドル１には上記既存車両のように転舵反
力に基づく保舵反力及び操舵ハンドル１の復元力が与え
られる。上記のように、操舵ハンドル１にはその回動操
作に応じた転舵反力に基づく操舵反力、保舵反力及び復
元力が逆送されるので操縦安定性が良好となる。

〔実施例〕

a.基本構成 本発明の基本構成を図面を用いて説明すると、第２図
は、運転者が操作するマスタ部Ａと、車輪を操向させる
スレーブ部Ｂと、マスタ部Ａ及びスレーブ部Ｂを電気的
に制御する電気制御装置Ｃから成る車両用動力舵取装置
の概略を示している。マスタ部Ａは、操舵ハンドル20に
固着された操舵軸21と同軸21の下端に設けられ操舵軸21
を回転駆動する操舵軸モータ22とを備え、操舵軸21に
は、操舵軸モータ22による同軸21の基準位置からの回転
角を検出し同回転角に比例した操舵変位量Ymを表わす信
号を発生する操舵変位量センサ23と、操舵ハンドル20か
ら操舵軸21に付与される操舵力Fmに比例して同軸21に発
生する捩れ量を検出する歪みゲージより成り、操舵力Fm
を表す信号を発生する操舵力センサ24が取付けられてい
る。スレーブ部Ｂは、電気制御装置Ｃにより回転制御さ
れる転舵軸モータ30と、同モータ30により一端が結合さ
れ他端にピニオン31を有する転舵軸32と、ピニオン31に
噛合して左右操向車輪33a,33bを転舵制御するラック軸3
4を備えている。ラック軸34は、左右タイロッド35a,35b
及び左右ナックルアーム36a,36bを介して左右操向車輪3
3a,33bに各々接続されて、同軸34の車体方向への往復運
動により、左右操向車輪33a,33bを転舵する。転舵軸32
には、転舵軸モータ30による同軸32の基準位置からの回
転角を検出して同回転角に比例した転舵変位量Ysを表わ
す信号を発生する転舵変位量センサ37と、左右操向車輪
33a,33bから転舵軸32に付与される転舵反力Fsに比例し
て転舵軸32に発生する捩れ量を検出する歪みゲージより
成り、転舵反力Fsを表す信号を発生する転舵反力センサ
38が取付けられている。

電気制御装置Ｃは、操舵軸21の回転を制御する制御信号
を操舵軸モータ22に出力する操舵軸モータ制御回路40
と、転舵軸32の回転を制御する制御信号を転舵軸モータ
30に出力する転舵軸モータ制御回路41を備えている。操
舵軸モータ制御回路40は、操舵力センサ24に接続された
操舵力演算器42によって算出されかつ操舵力Fmに比例す
る制御量Kmf.Fmと、転舵反力センサ38に接続された転舵
反力演算器43によって算出されかつ転舵反力Fsに比例す
る制御量Ksf.Fsを入力して操舵軸21の回転制御量Mm＝Km
f.Fm−Ksf・Fsを表わす制御信号を出力する。なお、係
数Kmf及び係数Ksfは、操舵力Fm及び転舵反力Rsが各々操
舵軸21の回転トルクにもたらす影響度合を示すものであ
る。転舵軸モータ制御回路41は、操舵変位量センサに接
続された操舵変位量演算器44によって算出されかつ操舵
変位量Ymに比例する制御量Kmp・Ymと、転舵変位量セン
サ37に接続された転舵変位量演算器45によって算出され
かつ操舵変位量Ysに比例する制御量Ksp・Ysを入力して
転舵軸32の回転制御量Ms＝Kmp・Ym−Ksp・Ysを表わす制
御信号を出力する。なお、係数Kmp及び係数Kspは、操舵
変位量Ym及び転舵変位量Ysが各々転舵軸32の回転角にも
たらす影響度合を示すものである。

上記のように構成された車両用動力舵取装置の動作を説
明すると、車両が直進中、操舵ハンドル20がその回転角
Xmだけ左（又は右）に回動されると、操舵ハンドル20の
回動開始時においては操舵軸モータ22が操舵軸21を回転
させていない、すなわち操舵軸21は基準位置にあるの
で、操舵軸21には操舵ハンドル20の回動によって捩れが
生じる。この操舵軸21の捩れは歪みゲージより成る操舵
力センサ24によって検出されて、操舵力（又は反作用と
しての操舵反力）Fmとして操舵力演算器42に供給され
る。操舵力演算器42は操舵力Fmに係数Kmfを乗じた制御
量Kmf・Fmを操舵軸モータ制御回路40に出力する。操舵
軸モータ制御回路40は、操舵力演算器42から入力される
制御量Kmf・Fmと転舵反力演算器43から入力される制御
量Ksf・Fsに基づいて操舵軸21の回転制御量Mm＝Kmf・Fm
−Ksf・Fsを表わす制御信号を出力するが、操舵ハンド
ル20の回動開始時においては転舵軸32の転舵反力Fsが零
であるので、操舵軸モータ22には操舵軸21の回転制御量
Mm＝Kmf・Fmを表わす制御信号が供給される。この制御
信号に応じて、操舵軸モータ22は操舵軸21を左（又は
右）方向に回転させるので、操舵軸21は操舵ハンドル20
の回転方向に回転し始める。また、この回転により、操
舵変位量センサ23からの操舵軸21の検出操舵変位量Ymは
操舵変位量演算器44に入力され、操舵変位量演算器44
は、係数Kmpを上記検出操舵変位量Ymに乗じた制御量Kmp
・Ymを転舵軸モータ制御回路41に出力する。このとき、
転舵軸32の転舵変位量Ysは零であるので、転舵軸モータ
制御回路41は転舵軸32の回転制御量Ms＝Kmp・Ymを表わ
す制御信号を転舵軸モータ30に出力し、転舵軸モータ30
が転舵軸32を右（又は左）方向に回転させ始める。この
回転により、転舵軸32の回転に伴う転舵変位量Ysが零よ
り大きくなって、転舵変位量演算器45は、転舵変位量Ys
に係数Kspを乗じた制御量Ksp・Ysを転舵軸モータ制御回
路41に出力し、この制御量Ksp・Ysは転舵変位量Ysの増
加に従って除々に大きくなるので、転舵軸32の回転制御
量Ms＝Kmp・Ym−Ksp・Ysを表わす制御信号が除々に小さ
くなり、転舵軸32の転舵変位量YsがYs＝Kmp・Ym/Kspの
関係になった回転位置にて転舵軸32の回転は停止する。
この転舵軸32の右（又は左）回転はピニオン31を介して
ラック軸34に伝達されて、ラック軸34を左（又は右）方
向に変位させる。ラック軸34の左（又は右）方向の変位
は左右タイロッド35a,35b及び左右ナックルアーム36a,3
6bを介して左右操向車輪33a,33bに伝達されて、左右操
向車輪33a,33bを左（又は右）に転舵する。

一方、左右操向車輪33a,33bはその左（又は右）転舵に
より路面から右（又は左）方向への転舵反力Fsを受け
て、この転舵反力Fsが左右ナックルアーム36a,36b、左
右タイロッド35a,35b、ラック軸34及びピニオン31を介
して転舵軸32に伝達される。この転舵反力Fsは転舵軸32
を左（又は右）方向に回転させるように作用するので、
転舵軸モータ30が転舵軸32を回転させる力とは逆方向と
なり転舵軸27には捩れが生じる。この捩れは歪みゲージ
よりなる転舵反力センサ38によって検出され、捩れ量に
比例した転舵反力（又は反作用としての転舵力）Fsとし
て転舵反力演算器43に供給される。転舵反力演算器43
は、転舵反力（転舵力）Fsに係数Ksfを乗じた制御量Ksf
・Fsを操舵軸モータ制御回路40に出力する。操舵軸モー
タ制御回路40は、操舵力演算器42から入力される制御量
Kmf・Fmと転舵力演算器43から入力される制御量Ksf・Fs
に基づいて、操舵軸21の回転制御量Mm＝Kmf・Fm−Ksf・
Fsを表わす制御信号を操舵軸モータ22に出力して、操舵
軸モータ22がこの制御信号に基づいて操舵軸21の回転を
制御する。この操舵軸21の左（又は右）回転動作におい
て、制御量Kmf・Fmは操舵軸21を左（又は右）方向に回
転させるように作用して操舵軸21が左（又は右）方向に
回転すると、操舵軸21の捩れ量は減少するので、この捩
れ量に比例する操舵力（操舵反力）Fmは減少し、制御量
Kmf・Fmも減少する。一方、左右操向車輪33a,33bに付与
される転舵反力（転舵力）Fsは転舵変位量Ysが増加する
に従って増加するので、操舵軸21を右（又は左）方向に
回転させるように作用する制御量Ksf・Fsは増加する。
その結果、操舵軸21を左（又は右）回転させるための回
転制御量Mm＝Kmf・Fm−Ksf・Fsは除々に減少し、制御量
Kmf・Fmと制御量Ksf・Fsが等しくなった回転位置にて操
舵軸21の回転は停止する。

そして、この状態にて運転者が操舵ハンドル20をさらに
左（又は右）回転させるために操舵ハンドル20に左（又
は右）回転方向の力をさらに付与すると、制御量Kmf・F
mが制御量Ksf・Fsより大きくなって操舵軸21はさらに左
（又は右）方向に回転する。また、運転者が操舵ハンド
ル20に付与する力を弱めると、制御量Ksf・Fsが制御量K
mf・Fmより大きくなって操舵軸21は右（又は左）方向に
回転し始める。

このように、運転者が操舵ハンドル20を回動操作してい
るとき、操舵ハンドル20を回動位置に保持していると
き、及び操舵ハンドル20を中立位置に戻すとき、転舵反
力Fsに基づく制御量Ksf・Fsが操舵ハンドル20を中立位
置に戻すように作用するので、操舵ハンドル20には転舵
反力Fsに応じた操舵反力、転舵反力及び操舵ハンドル20
の復元力が付与される。

なお、上記基本構成に転舵変位速度による制御を付加す
るようにすれば、転舵軸モータ30による転舵軸32の回転
をさらに安定に制御できる。この場合、転舵変位量Ysを
微分し、微分結果に所定の係数を乗じて、乗算結果を転
舵軸32の回転制御量Msに付加するようにする。

b.変数の決定及びその意味 上記基本構成に示された本発明の具体的実施例について
説明する前に、上記基本構成の係数Kmf,Ksf,Kmp・Ksp及
び具体的実施例にて計算される諸変数の算出方法及びそ
の性質について図面を用いて説明すると、第３図は第２
図の本発明の基本構成を等価回路で表した制御ブロック
図である。

乗算器42a,43a,44a,45aは各々、操舵力演算器42,転舵反
力演算器43,操舵変位量演算器44,転舵変位量演算器45に
対応するものであり、減算器40a,41aは各々操舵軸モー
タ制御回路40,転舵軸モータ制御回路41に対応してそれ
らの減算作用を示すものである。また、ブロック22a,30
aは各々操舵軸モータ22,転舵軸モータ30に対応するもの
であり、関数Km/sは操舵軸モータ22の回転制御特性を示
し、関数Ks/sは転舵軸モータ30の回転制御特性を示すも
のである。

減算器46は操舵ハンドル20に付与される操舵力によって
回転する操舵軸21の回転変位量Xmと操舵軸モータ22によ
って回転する操舵軸21の操舵変位量Ymとの差に応じて操
舵軸21に生じている捩れ量Xm−Ymを表す等価回路であ
り、乗算器47は捩れ量Xm−Ymに比例する操舵力及び操舵
力の反作用として操舵軸モータ22から操舵軸21に付与さ
れる操舵反力を算出する等価回路であり、定数1/Cmは操
舵軸21の弾性係数である。減算器48は転舵軸モータ25の
転舵力によって回転する転舵軸32の転舵変位量Ysと操向
車輪33a,33bの転舵量に応じた転舵軸32の回転変位量Xs
との差に応じて転舵軸32に生じている捩れ量Ys−Xsを表
す等価回路であり、乗算器49は捩れ量Ys−Xsに比例する
転舵力及び転舵力の反作用として左右操向車輪33a,33b
から転舵軸32に付与される転舵反力を算出する等価回路
であり、定数1/Csは転舵軸32の弾性係数である。

上記のように構成された制御ブロックにおいて、マスタ
部Ａ側（操舵軸21側）の回転変位量Xm,操舵力（操舵反
力）Fmとスレーブ部Ｂ側（転舵軸32側）の回転変位量X
s,転舵反力（転舵力）Fsとの静的関係は、次式のように
表される。

ただし、Axx,Axf,Afx,Affは次のような値である。

Axx＝Ksp・Kmf・・・（式２） Axf＝Ksp・Kmf・Cs＋Ksf・Kmp・Cm・・・（式３） Afx＝０・・・（式４） Aff＝Ksf・Kmp・・・（式５） また、操舵反力Fmと回転変位量Mmとの比を操舵弾性係数
Qmとし、転舵反力（転舵力）Fsと回転変位量Xsとの比を
転舵弾性係数Qsとすれば、次式が成立する。

Fm＝Qm・Xm・・・（式６） Fs＝Qs・Xs・・・（式７） この転舵弾性係数Qsは路面とタイヤとの摩擦により決定
される定数であり、運転者の操舵感覚に影響を及ぼす操
舵弾性係数Qmを転舵弾性係数Qsを用いて表わすと、（式
１）〜（式７）により次のようになる。

ここで、左右操向車輪33a,33bが路面に接触していな
い、すなわち路面からの転舵反力を受けない状態（Fs＝
０）において、マスタ部Ａからスレーブ部Ｂへ伝達され
る回転角の比すなわち操舵ハンドル20の回動量に応じた
操舵軸21の回転変位量Xmに対する左右操向車輪33a,33b
の操舵量に応じた転舵軸32の回転変位量Xsの比をステア
リングギヤ比αとして定義すれば、ステアリングギヤ比
αは（式１），（式２）より次式で表される。

このステアリングギヤ比αは、この値が大きくなるに従
って操舵ハンドル20の回動に応じて左右操向車輪33a,33
bが大きく転舵されることを意味し、後述の実施例では
操舵特性を示す選択可能でかつ車速に応じて変化するパ
ラメータとして扱う。

また、左右操向車輪33a,33bを固定した状態（Xs＝０）
において、スレーブ部Ｂからマスタ部Ａへ伝達される力
の比すなわち転舵反力Fsに対する操舵反力Fmの比を力逆
送比βとして定義すれば、力逆送比βは（式１），（式
５）より次式で表される。

この力逆送比βは、この値が大きくなるに従って路面か
らの転舵反力に基づく操舵反力が大きくなることを意味
し、後述の実施例では操舵特性を示す選択可能でかつ車
速に応じて変化するパラメータとして扱う。

また、この状態における操舵弾性係数QmをQoを表わせ
ば、この状態すなわち左右操向車輪33a,33bが固定され
ている状態では転舵弾性係数Qsは無限大（Qs＝∞）なの
で、値Qoは（式８），（式９），（式10）により次式の
ように表わされる。

そして、操舵弾性係数Qm（式８）は、（式９）〜（式1
1）により、次のように変形される。

ここで、定数1/Cm,1/Csは各々操舵軸21及び転舵軸32の
弾性係数であることを考えると、操舵軸21及び転舵軸32
は通常ばね鋼等で形成されるので、Cm及びCsは小さな値
であり、（式11）で与えられる値QoはQo＞＞Qsの関係に
あり、（式12）で与えられる操舵弾性係数Qmは次式のよ
うに近似される。

そして、ステアリングギヤ比αと力逆送比βとの積α・
βを操舵力係数α・βと定義すれば、この操舵力係数α
・βは、この値が大きくなるに従って操舵ハンドル20の
操舵に必要とされる操舵力（又は操舵によって発生され
る操舵反力）Fmが大きくなることを意味し、後述の実施
例では操舵特性を示す選択可能でかつ車速に応じて変化
するパラメータとして扱う。

上記（式９），（式10）により逆に係数Kmp,Ksfを求め
ると、係数Kmp・Ksfは次式のようになる。

Kmp＝α・Ksp・・・（式14） Ksf＝β・Kmf・・・（式15） ここで、係数Ksp,Kmfは各々係数Kmp,Ksfに対する相対的
な値であるので、後述の実施例において定数として定義
し、係数Kmp,Ksfを各々ステアリングギヤ比α及び力逆
送比βにより変化する値として扱う。

C.第１実施例 上記のように、ステアリングギヤ比α及び力逆送比β
（又は操舵力係数α・β）に基いて、係数Kmp,Ksfをマ
イクロコンピュータによって演算して、左右操向車輪33
a,33bを転舵制御する本発明の具体的実施例を図面を用
いて説明すると、第４図は運転者が操作するマスタ部Ａ
と車輪を操向させるスレーブ部Ｂとマスタ部Ａ及びスレ
ーブ部Ｂを電気的に制御する電気制御装置Ｃとを備えた
車両用動力舵取装置を示している。マスタ部Ａ及びスレ
ーブ部Ｂは、第２図の基本構成とほぼ同じに構成されて
いるので、同一部分には同一符号を付して詳述しない。

マスタ部Ａは操舵ハンドル20,操舵軸21,操舵軸モータ2
2,操舵変位量センサ23及び操舵力センサ24を備えてい
る。操舵変位量センサ23は、操舵軸21の回転に応じて中
点の接地された抵抗器23a上を摺動する摺動子23bと、抵
抗器23aの両端に接続された電圧源23cとを備え、摺動子
23bの左（又は右）回転により操舵軸21の基準位置に対
する回転角に比例した操舵変位量Ymを表わす正（又は
負）の電圧信号を出力する。操舵力センサ24は、操舵軸
21に貼着され同軸21の捩れ量に応じて抵抗値の変化する
歪みゲージ24aと、この歪みゲージ24aを一辺として固定
抵抗24b,24c,24dで形成されるブリッジ回路と、歪みゲ
ージ24a,抵抗24bの接続点及び抵抗24c,24dの接続点間に
接続された電圧源24eから成る。この操舵力センサ24は
歪みゲージ24a,抵抗24dの接続点から操舵ハンドル20の
左（又は右）回転に応じ操舵軸21に発生する捩れ量に比
例した操舵力を表す正（又は負）の電圧信号を出力して
いる。なお、抵抗24b,24cの接続点は接地されている。

スレーブ部Ｂは転舵軸モータ30,ピニオン31,転舵軸32,
左右操向車輪33a,33b、ラック軸34、左右タイロッド35
a,35b、左右ナックルアーム36a,36b、転舵変位量センサ
37及び転舵反力センサ38を備えている。転舵変位量セン
サ37は、転舵軸32の回転に応じて中点の接地された抵抗
器37a上を摺動する摺動子37bと、抵抗37aの両端に接続
された電圧源37cとを備え、摺動子37bの右（又は左）回
転すなわち左右操向車輪33a,33bの左（又は右）転舵に
より転舵軸32の回転角に比例した転舵変位量Ysを表わす
正（又は負）の電圧信号を出力する。転舵反力センサ38
は、転舵軸32に貼着され同軸32の捩れ量に応じて抵抗値
の変化する歪みゲージ38aと、この歪みゲージ38aを一辺
として固定抵抗38b,38c,38dで形成されるブリッジ回路
と、歪みゲージ38a、抵抗38bの接続点及び抵抗38c,38d
の接続点間に接続された電圧源38eから成る。転舵反力
センサ38は歪みゲージ38a,抵抗38dの接続点から左右操
向車輪33a,33bの左（又は右）転舵に応じ転舵軸32に発
生する捩れ量に比例した転舵反力を表す正（又は負）の
電圧信号を出力している。なお、抵抗38b,38cの接続点
は接地されている。

電気制御装置Ｃは操舵変位量センサ23からの操舵変位量
Ym,操舵力センサ24からの操舵力（又は操舵反力）Fm,転
舵変位量センサ37からの転舵変位量Ys,転舵反力センサ3
8からの転舵反力（又は転舵力）Fs、及び変速機の出力
軸の回転をピックアップし、車速に対応したピックアッ
プ信号を発生する車速センサ50からの車速Ｖを入力し
て、操舵軸モータ22の回転制御量Mm及び転舵軸モータ30
の回転制御量Msを算出するマイクロコンピュータ51を備
えている。

マイクロコンピュータ51は、上記各センサ23,24,37,38,
50からの検出値を入力する入力ポート51aと、第５図に
示されたフローチャートに対応するプログラム及びプロ
グラムの実行に必要な定数を記憶する読出し専用メモリ
（以下単にROMという）51bと、プログラムを実行する中
央処理装置（以下単にCPUという）51cと、プログラムの
実行に必要な変数を一時的に記憶する書込み可能メモリ
（以下単にRAMという）51dと、プログラムの実行により
算出された操舵軸モータ22の回転制御量Mm及び転舵軸モ
ータ30の回転制御量Msを出力する出力ポート51eと、こ
れらの入力ポート51a、ROM51b、CPU51c,RAM51d及び出力
ポート51eを各々共通に接続するバス51fを備えている。
入力ポート51aには、各センサ23,24,37,38,50からマル
チプレクサ52を介して供給されるアナログ信号をディジ
タル信号に変換するアナログディジタル変換器（以下単
にA/D変換器という）53が接続され、マルチプレクサ52
は各センサ23,24,37,38,50からのアナログ信号を、CPU5
1cから入力ポート51aを介して供給される制御信号に応
じて、時分割的にA/D変換器53に選択出力し、A/D変換器
53がこの制御信号に同期してこの出力信号をディジタル
信号に変換して、入力ポート51aに供給している。マル
チプレクサ52と操舵変位量センサ23、操舵力センサ24、
転舵変位量センサ37及び転舵反力センサ38との間には各
々バッファアンプ54,55,56,57が接続されている。ま
た、マルチプレクサ52と車速センサ50との間には、車速
センサ50からのピックアップ信号を矩形波信号に波形整
形する波形整形回路58と、この矩形波信号を入力し同信
号の周波数に比例した電圧値を示す電圧信号に変換する
周波数／電圧変換器（以下単にf/V変換器という）59
と、f/V変換器59の出力をマルチプレクサ52に供給する
バッファアンプ60が接続されている。さらに、入力ポー
ト51aには、運転者が車速に応じて変化するステアリン
グギヤ比α及び力逆送比β（操舵力係数α・β）の３種
類の操舵特性（ライトモード，ノーマルモード、スポー
ツモード）の内の１種類を選択するセレクトスイッチ61
が接続されている。出力ポート51eには、操舵軸モータ2
2の回転制御量Mmをディジタルアナログ変換するディジ
タルアナログ変換器（以下単にD/A変換器という）62が
接続されて、D/A変換器62は回転制御量Mmをアナログ信
号に変換してパワーアンプ63を介して操舵軸モータ22を
制御している。また、同出力ポート51eには転舵軸モー
タ30の回転制御量Msをディジタルアナログ変換するD/A
変換器64が接続されて、D/A変換器64は回転制御量Msを
アナログ信号に変換してパワーアンプ65を介して転舵軸
モータ30を制御している。さらに、出力ポート51eには
セレクトスイッチ61の選択操舵特性を表示する表示器66
が接続されている。

上記のように構成された車両用動力舵取装置の動作を第
５図に示されたフローチャートを用いて説明すると、イ
グニッションスイッチの投入により、CPU51cはプログラ
ムの実行をステップ100から開始し、プログラムはステ
ップ101に進む。

ステップ101にて、CPU51cはセレクトスイッチ61の選択
状態を入力して、セレクトスイッチ61がライトモードを
選択している場合モード選択フラグＳを“0"に設定し、
ノーマルモードを選択している場合モード選択フラグＳ
を“1"に設定し、スポーツモードを選択している場合モ
ード選択フラグＳを“2"に設定して、このモード選択フ
ラグＳをRAM51dに一時的に記憶する。ステップ101のモ
ード選択情報の入力後、CPU51cは、ステップ102にてこ
のモード選択情報を出力ポート51eを介して表示器66に
出力して表示器66にて選択された操舵特性モードを点灯
表示し、プログラムをステップ103,104に進める。CPU51
cはステップ103にて操舵変位量センサ23から操舵変位量
Ym、操舵力センサ24から操舵力（又は操舵反力）Fm、転
舵変位量センサ37から転舵変位量Ys、及び転舵反力セン
サ38から転舵反力（又は転舵力）Fsを入力してRAM51dに
各々記憶し、ステップ104にて車速センサ50から車速Ｖ
を入力してRAM51dに記憶して、プログラムをステップ10
5に進める。ステップ105にて、CPU51cはモード選択フラ
グＳを読出してモード選択フラグＳの値によりモード判
別を行い、モード選択フラグＳが“0"である場合操舵特
性としてライトモードが選択されていると判断してステ
ップ106の実行に移り、モード選択ラグがＳが“1"であ
る場合操舵特性としてノーマルモードが選択されている
と判断してステップ107の実行に移り、モード選択フラ
グＳが“2"である場合操舵特性としてスポーツモードが
選択されていると判断してステップ108の実行に移る。

ステップ106,107,108の演算においては、CPU51cは、各
々車速ＶをRAM51dから読出して、この車速Ｖと操舵特性
モードの種類に基づいて、第6A図及び第6B図の特性図に
示されたステアリングギヤ比α及び操舵力（操舵反力）
係数α・βをROM51d内に設けられたステアリングギヤ比
テーブル及び操舵力（操舵反力）係数テーブルから読出
して、ステアリングギヤ比αを求めるとともに、ステア
リングギヤ比αで操舵力（操舵反力）係数α・βを除し
て力逆送比βを算出する。第6A図の特性図は車速Ｖに対
する各モードのステアリングギヤ比αの値の変化を示し
ており、ステアリングギヤ比αは実線で示されるように
全てのモードにおいて車速Ｖが変化してもほぼ一定の値
となるが、ライトモード及びスポーツモードではノーマ
ルモードに比べ大きな値である。これはライトモード及
びスポーツモードにおける操舵量とノーマルモードにお
ける操舵量が同じであっても、ライトモード及びスポー
ツモードにおける転舵量がノーマルモードにおける転舵
量に比して大きくなることを意味する。また、第6B図の
特性図は車速Ｖに対する各モードの操舵力（操舵反力）
係数α・βの値の変化を示しており、操舵力（操舵反
力）係数α・βは実線で示されるように、全てのモード
において車速Ｖが小さいときには一定の値となり、車速
Ｖの増加によりライトモード，ノーマルモード，スポー
ツモードの順に大きくなる勾配をもって増加する。これ
は車速Ｖの増加により操舵ハンドル20を回動するために
必要とされる操舵力が除々に大きくなることを意味する
とともに、ライトモード，ノーマルモード，スポーツモ
ードの順にこの操舵力が大きくなることを意味する。

上記ステップ106（又は107,108）にてステアリングギヤ
比α及び力逆送比βの演算後、プログラムはステップ10
9に進み、CPU51cはステップ109にて係数Kmp,Ksfを上記
ステアリングギヤ比αと上記力逆送比βとROM51bに記憶
されている係数Ksp,Kmfに基づいて、（式14）（式15）
に示される演算を実行することにより、算出する。次
に、ステップ110にて、CPU51cは操舵軸モータ22の回転
制御量Mm及び転舵軸モータ30の回転制御量Msを上記算出
係数Ksf,Kmp、上記係数Kmf,Ksp、及び操舵変位量Ym,操
舵力（又は操舵反力）Fm,転舵変位量Ys,転舵反力（又は
転舵力）Fsに基づいて下記（式16），（式17）に示され
る演算を実行することにより算出する。

Mm＝Kmf・Fm−Ksf・Fs ・・・（式16） Ms＝Kmp・Ym−Ksp・Ys ・・・（式17） ステップ110の演算後、プログラムはステップ111に進
み、CPU51cは操舵軸21の回転制御量Mm及び転舵軸32の回
転制御量Msを表す制御信号を出力ポート51eを介して各
々D/A変換器62及びD/A変換器64に出力する。D/A変換器6
2,64は各々パワーアンプ63,65を介して操舵軸モータ22
及び転舵軸モータ30の回転を制御する。操舵軸21の回転
が制御される動作、及び転舵軸32の回転が制御されて左
右操向車輪33a,33bが転舵される動作は基本構成で示し
た動作と同じである。

上記ステップ111の演算後、プログラムはステップ112に
進み、CPU51cはステップ112にて操舵変位量YmをRAM51d
から読出して、操舵変位量Ymの絶対値|Ym|が所定の小さ
な値Ｗ以下である、すなわち車両が略直進状態にあるか
否かを判別する。この判別においてCPU51cが、「YES」
すなわち操舵変位量Ymの絶対値|Ym|が上記値Ｗ以下であ
るとの判断をすると、ステップ101の演算の実行に戻っ
てステップ101〜105,106（又は107,108）,109〜112の循
環演算を実行し、「NO」すなわち操舵変位量Ymの絶対値
|Ym|が上記値Ｗより大きいと判断するとステップ103の
演算の実行に戻ってステップ103〜105,106（又は107,10
8）,109〜112の循環演算を実行して操舵軸21及び転舵軸
32の回転制御を実う。このように、車両が略直進状態に
あるときには、プログラムがステップ101を通過してモ
ードの変更を可能とし、車両が旋回状態にあるときには
プログラムがステップ101を通過しないようにしてモー
ドの変更を不可能とすることによって、ステアリングギ
ヤ比αにより決定される左右操向車輪33a,33bの転舵角
の不連続な変化及び操舵力（操舵反力）係数α・βによ
り決定される操舵力（又は操舵反力）の不連続な変化を
なくすことができる。

上記のような動作説明でも理解されるように、上記実施
例においてはステップ103,109〜111の演算により操舵ハ
ンドル20の回動操作に応じて左右操向車輪33a,33bを転
舵し、この左右操向車輪33a,33bの転舵により発生する
転舵反力を操舵反力として操舵ハンドル20に逆送するよ
うにしたので、運転者は操向車輪の転舵に応じた、操舵
反力、保舵反力及び操舵ハンドルの復元力を感じながら
車両を運転できる。また、この操舵反力はステップ104,
106（又は107,108）の演算により車速Ｖの増加に従って
増加するので、操縦安定性が良好となる。さらに、ステ
アリングギヤ比α及び操舵力（操舵反力）係数α・βの
特性をステップ101,105の演算により選択可能としたの
で、運転者の固性に応じて又は車両の運転状況に応じて
操舵ハンドル20の回転操舵に伴う左右操向車輪33a,33b
の転舵角及び操舵力（操舵反力）を変更することができ
る。

さらに、上記実施例では各モードのステアリングギヤ比
αを車速Ｖが変化してもほぼ一定に保つようにしたが、
ROM51bに設けられたステアリングギヤ比αを記憶するス
テアリングギヤ比テーブルの内容を変更して、第6A図に
破線で示すように、車車速Ｖが小さいときステアリング
ギヤ比αを大きく設定し、又は第6A図に一点鎖線で示す
ように車速Ｖが大きいときステアリングギヤ比αを小さ
く設定するようにしてもよい。このように、車速Ｖが小
さいときステアリングギヤ比αを大きく設定することに
よって車両の低速走行時に操舵ハンドル20の操舵量が小
さくても、左右操向車輪33a,33bの転舵量が大きくなる
ようにして、車両旋回のための運転者の負担を軽減する
ことができる。また、車速Ｖが大きいときステアリング
ギヤ比αを小さく設定することによって車両の高速走行
時に操舵ハンドル20の操舵量が左右操向車輪33a,33bの
転舵量へ与える影響を小さくして高速走行車両の走行安
定性を良好とすることができる。

d.第２実施例 上記第１実施例の変形例で、ステアリングギヤ比αを操
舵量に応じて変更するようにした第２実施例について説
明すると、この第２実施例は第４図に示された第１実施
例とはROM51bに記憶されるプログラムのステアリングギ
ヤ比αを算出する部分（第５図のフローチャート中ステ
ップ106,107,108に対応）と、ステアリングギヤ比αを
算出するためのステアリングギヤ比テーブルの内容が異
なる点を除けば、第１実施例と同じであるので上記異な
る部分についてのみ詳述する。

各モードのステアリングギヤ比テーブルには、第７図の
ステアリングギヤ比特性に示されるような操舵変位量Ym
の絶対値|Ym|の増加に応じて増加するステアリングギヤ
比αが記憶されており、第５図に示されたフローチャー
トに対応するプログラムの実行中、CPU51cはステップ10
6（又は107,108）にて操舵変位量YmをRAM51dから読出
し、この操舵変位量Ymの絶対値|Ym|に基づいてステアリ
ングギヤ比テーブルからステアリングギヤ比αを読出し
てステアリングギヤ比αを決定する。なお、操舵力（操
舵反力）係数α・βの算出及び力逆送比βの算出方法は
第１実施例と同じである。第７図の各モードのステアリ
ングギヤ比特性は操舵変位量Ymの絶対値|Ym|すなわち操
舵ハンドル20の操舵量が増加すると、ステアリングギヤ
比αは増加するような操舵特性を示しており、操舵ハン
ドル20の操舵量が大きくなるに従って左右操向車輪33a,
33bの転舵量の変化分が大きくなるように設定されてい
る。このように構成することにより、車両が略直進走行
している場合操舵応答を小さくして直進走行時の車両の
走行安定性を高くし、車両が旋回している場合操舵応答
を大きくして車両旋回のための操舵ハンドル操作を行う
運転者の負担を軽減する。

e.第３実施例 上記第１実施例の変形例で、ステアリングギヤ比αを操
舵変位量及び車速に応じて変更するようにした第３実施
例について説明すると、上記第２実施例と同様、第４図
に示された第１実施例とはROM51bに記憶されるプログラ
ムのステアリングギヤ比αを算出する部分（第５図のフ
ローチャート中ステップ106,107,108に対応）と、ステ
アリングギヤ比αを算出するためのステアリングギヤ比
テーブルの内容が異なる点を除けば、第１実施例と同じ
であるので上記異なる部分についてのみ詳述する。

この第３実施例におけるステアリングギヤ比テーブル
は、第8A図のステアリングギヤ比係数特性に示されるよ
うに、操舵変位量Ymの絶対値|Ym|の増加に応じて増加す
るステアリングギヤ比係数γが記憶されたステアリング
ギヤ比係数テーブルと、第8B図の補助ステアリングギヤ
比特性に示されるような車速Ｖの増加に応じて減少する
各モード毎の補助ステアリングギヤ比α１が記憶された
補助ステアリングギヤ比テーブルとにより構成されてい
る。そして、CPU51cは第５図に示されたフローチャート
に対応するプログラムの実行中、ステップ106（又は10
7,108）にて操舵変位量YmをRAM51dから読出して、この
操舵変位量Ymの絶対値|Ym|に基づいてステアリングギヤ
比係数テーブルからステアリングギヤ比係数γを読出す
とともに、車速ＶをRAM51dから読出し、この車速Ｖに基
づいて補助ステアリングギヤ比テーブルから補助ステア
リングギヤ比α１を読出して、ステアリングギヤ比係数
γと補助ステアリングギヤ比α１を乗算してステアリン
グギヤ比α（＝γ・α１）を算出する。なお、操舵力
（操舵反力）係数α・βの算出及び力逆送比βの算出方
法は第１実施例を同じである。上記のようにステアリン
グギヤ比係数γと補助ステアリングギヤ比α１を乗算し
たステアリングギヤ比αの特性は、第8A図に示されたよ
うに、操舵ハンドル20の操舵量が増加するに従ってステ
アリングギヤ比係数γが増加するステアリングギヤ比係
数γの特性と、第8B図に示されたように、車速Ｖが増加
するに従って補助ステアリングギヤ比α１が減少する補
助ステアリングギヤ比α１の特性を兼ね備えた操舵特性
となる。このようなステアリングギヤ比αを用いて操舵
軸21及び転舵軸32を制御することにより、車両の低速旋
回時の操舵応答性を大きくして操舵ハンドル操作を行う
運転者の負担を軽減し、高速直進時の操舵応答性を小さ
くして車両の走行安定性を良好にする。

ｆ、第４実施例 第１実施例のスレーブ部Ｂを油圧装置で置換した第４実
施例について図面を用いて説明すると、第９図はスレー
ブ部Ｂと電気制御装置Ｃの一部を示した車両用動力舵取
装置の部分図であり、マスタ部Ａと電気制御装置Ｃの残
りの部分は第１実施例と同じである。

スレーブ部Ｂは油圧ポンプ（図示しない）の吐出油がサ
ーボ弁70を介して付与される油圧シリンダ71と、油圧シ
リンダ71に駆動されて左右操向車輪33a,33bを転舵する
転舵軸72と同軸72の変位量を転舵変位量Ysaとして検出
する転舵変位量センサ73と、右操向車輪33aから転舵軸7
2に付与される転舵反力Fsaを検出する転舵反力センサ74
を備えている。サーボ弁70はその中立位置にてサーボ軸
70aに固着されたスプール70b,70c,70dにて、リザーバ
（図示しない）に接続された導管P1,油圧ポンプに接続
された導管P2,リザーバに接続された導管P3を各々閉止
し、第１位置に切換えられたときサーボ軸70aを図示左
方向へ変位させることによって、導管P2から供給される
圧油を導管P4を介して油圧シリンダ71の右室71aへ供給
しかつ油圧シリンダ71の左室71bに接続された導管P5か
らの油を導管P1を介してリザーバに導く。またサーボ弁
70はその第２位置に切換えられたときサーボ軸70aを図
示右方向へ変位させることによって、導管P2から供給さ
れる圧油を導管P5を介して左室71bへ供給し、かつ油圧
シリンダ71の右室71aに接続された導管P4からの油を導
管P3を介してリザーバに導く。サーボ軸70aの左（及び
右）方向への変位は、サーボ軸70aの一端に設けられ、
第４図のマイクロコンピュータ51及びD/A変換器64から
パワーアンプ65を介して供給される第１実施例の回転制
御量Msに対応する制御信号Msaによって、駆動制御され
るソレノイド又はモータから成るリニアアクチュエータ
75によって制御される。

油圧シリンダ71はサーボ弁70から供給される圧油により
油圧シリンダ71内を摺動するピストン71cを備え、この
ピストン71cの摺動によりピストン71cに固着された転舵
軸72をその軸方向に変位させる。また転舵軸72は左右タ
イロッド35a,35b及び左右ナックルアーム36a,36bを介し
て左右操向車輪33a,33bに連結されており、転舵軸72の
変位により左右操向車輪33a,33bを転舵する。転舵変位
量センサ73は転舵軸72の変位に応じて中点の接地された
抵抗器73a上を摺動する摺動子73bと、抵抗器73aの両端
に接続された電圧源73cとを備え、摺動子73bの左（又は
右）変位により転舵軸72の転舵変位量Ysaを表す正（又
は負）の電圧信号をバッファアンプ56を介して出力して
いる。転舵反力センサ74は、転舵軸72に貼着され同軸72
の引張り及び圧縮に応じて抵抗値の変化する歪みゲージ
74aとと、歪みゲージ74aを一辺として固定抵抗74b,74c,
74dで形成されるブリッジ回路と、歪みゲージ74a,抵抗7
4bの接続点及び抵抗74c,74dの接続点間に接続された電
圧源74eから成り、抵抗74b,74cの接続点は接地されてい
る。この転舵反力センサ74は歪みゲージ74a,抵抗74dの
接続点から右操向車輪33bの左（又は右）転舵に応じて
転舵軸72の歪みゲージ74の貼着された部分を発生する引
張り（又は圧縮）歪み量に比例した転舵反力（転舵力）
Fsaを表す正（又は負）の電圧信号をバッファアンプ57
を介して出力している。

上記のように構成された車両用動力舵取装置の動作を説
明すると、第４図のCPU51cが第１実施例の第５図に示さ
れたフローチャートに対応するプログラムと同様のプロ
グラムを実行して、操舵軸21及び転舵軸72を変位制御す
る。この第４実施例のプログラムの実行では、CPU51cが
第５図のステップ103にて転舵軸72の転舵変位量Ysa,転
舵反力Fsaを入力し、ステップ111にてリニアアクチュエ
ータ75の制御量Msaを出力する点と、演算により利用さ
れる定数がリニアアクチュエータ75の特性により選定さ
れている点を除けば、第１実施例と同じである。また、
操舵軸21は第１実施例の操舵軸21の動作と同じである
が、転舵軸72は第１実施例の転舵軸32の動作とはリニア
アクチュエータ75,サーボ弁70,油圧シリンダ71により制
御される点が異なる。すなわち、左右操向車輪33a,33b
を左（又は右）転舵する場合、リニアアクチュエータ75
はマイクロコンピュータ51からの制御量Msaによりサー
ボ軸70aを左（又は右）方向に駆動して、油圧ポンプか
らの油圧を油圧シリンダ71の右室71a（又は左室71b）に
供給する。この圧油供給により、ピストン71c及び転舵
軸72は左（又は右）方向に変位して左右タイロッド35a,
35b及び左右ナックルアーム36a,36bを介して左右操向車
輪33a,33bを左（又は右）に転舵する。この転舵軸72の
転舵変位量Ysaは転舵変位センサ73によって検出されマ
イクロコンピュータ51に送出される。このとき、右操向
車輪33bは路面から上記転舵を阻止する図示右（又は
左）方向へ働く転舵反力を受けて、この転舵反力は右ナ
ックルアーム36b及び右タイロッド35bを介して転舵軸72
に伝達される。この転舵軸72に伝達される転舵反力は、
油圧シリンダ71による力を逆方向に働くことになり転舵
軸72には転舵反力（転舵力）に応た引張り（又は圧縮）
歪みが生じる。この転舵軸72の歪み量に比例した転舵反
力（転舵力）Fsaは転舵反力センサ74によって検出され
てマイクロコンピュータ51に送出される。そして、これ
らの転舵軸72の転舵変位量Ysa及び転舵反力（転舵力）F
saに基づいて上記プログラムが実行され第１実施例と同
等な効果を得る。

なお、第４実施例においても、第５図に示されたフロー
チャートに対応するプログラムを、第２実施例及び第３
実施例のように変更して、第２実施例及び第３実施例と
同等な効果を得ることも可能である。また、上記第１〜
第４実施例においては、転舵軸モータ30による転舵軸32
の回転位置を、転舵変位量センサ37（又は73）出力をフ
ィードバックすることにより制御したが、本発明では、
転舵軸モータ30をステップモータで構成し、操舵変位量
センサ23からの操舵変位量に応じた同モータ30の目標回
転量を算出し、この算出結果に基づいて同モータ30の回
転量を制御するようにすれば、上記フィードバックは不
要となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲に記載した発明の構成に対応す
る図、第２図は本発明に係る車両用動力舵取装置の基本
構成を示す図、第３図は第２図に示された基本構成にお
ける制御状態を表す制御ブロック図、第４図は本発明の
第１実施例を示す車両用動力舵取装置の概略図、第５図
は第４図のマイクロコンピュータで実行されるプログラ
ムのフローチャート、第6A図及び第6B図は本発明の第１
実施例における操舵特性を示す図、第７図は本発明の第
２実施例における操舵特性を示す図、第8A図及び第8B図
は本発明の第３実施例における操舵特性を示す図、第９
図は本発明の第４実施例を示す車両用動力舵取装置の概
略図である。 符号の説明 20……操舵ハンドル、21……操舵軸、22……操舵軸モー
タ、23……操舵変位量センサ、24……操舵力センサ、30
……転舵軸モータ、32,72……転舵軸、33a,33b……操向
車輪、37,73……転舵変位量センサ、38,74……転舵反力
センサ、40……操舵軸モータ制御回路、41……転舵軸モ
ータ制御回路、42……操舵力演算器、43……転舵反力演
算器、44……操舵変位量演算器、45……転舵変位量演算
器、50……車速センサ、51……マイクロコンピュータ、
61……セレクトスイッチ、70……サーボ弁、71……油圧
シリンダ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６２Ｄ 137:00

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】操舵ハンドルの回動に応じて操向車輪を転
   舵する車両用舵取装置において、操舵ハンドルに結合し
   た操舵軸と、該操舵軸を回転駆動する操舵軸アクチュエ
   ータと、操向車輪に結合され同車輪を転舵するための前
   記操舵軸と機械的に分離された転舵制御手段と、操舵ハ
   ンドルから前記操舵軸に付与される操舵力を検出する操
   舵力センサと、操向車輪から前記転舵制御手段に付与さ
   れる転舵反力を検出する転舵反力センサと、前記操舵軸
   の基準位置からの回転角を操舵変位量として検出する操
   舵変位量センサと、前記操舵力センサ出力に基づいて前
   記検出操舵力の増加に応じて増加しかつ前記操舵軸を操
   舵力の付与される方向へ回転させる第１制御量を決定す
   る第１制御量決定手段と、前記転舵反力センサ出力に基
   づいて前記検出転舵反力の増加に応じて増加しかつ前記
   操舵軸を前記基準位置に復帰させる方向へ回転させる第
   ２制御量を決定する第２制御量決定手段と、前記第１制
   御量及び第２制御量を合成した操舵軸回転制御信号を前
   記操舵軸アクチュエータに出力して前記操舵軸の回転を
   制御する操舵軸回転制御信号出力手段と、前記操舵変位
   量センサ出力に基づいて前記検出操舵変位量の増加に応
   じて増加しかつ操舵ハンドルの操舵方向と対応する方向
   に操向車輪を転舵する目標転舵量を決定する目標転舵量
   決定手段と、前記決定目標転舵量に応じた転舵制御信号
   を前記転舵制御手段に出力して、操向車輪の転舵量が前
   記決定目標転舵量になるように前記転舵制御手段を制御
   する転舵制御信号出力手段とを備えたことを特徴とする
   車両用動力舵取装置。