JPH0958507A - 車両用舵角比可変操舵装置 - Google Patents
車両用舵角比可変操舵装置Info
- Publication number
- JPH0958507A JPH0958507A JP21628695A JP21628695A JPH0958507A JP H0958507 A JPH0958507 A JP H0958507A JP 21628695 A JP21628695 A JP 21628695A JP 21628695 A JP21628695 A JP 21628695A JP H0958507 A JPH0958507 A JP H0958507A
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- Japan
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- steering
- gear ratio
- steering gear
- vehicle
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 車両の走行状態等に応じてステアリングギヤ
比を変えることができ、且つ旋回時のステアリング操作
性が向上する。 【解決手段】 ステアリングホイール１２の回転がステ
アリングギヤ比可変機構１６を介してピニオン２０に伝
わり、ラック軸２２が移動し操舵輪が転舵する。ステア
リングギヤ比可変機構１６はスピードメータ２６に接続
されてた制御回路２４に連結されている。制御回路２４
は車速が低速までの領域ではステアリングギヤ比を最小
にし、車速が低速から中速までの領域では車速に対して
ヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比より小さい
ステアリングギヤ比にし、車速が高速の領域では、車速
に対してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比と
する。
比を変えることができ、且つ旋回時のステアリング操作
性が向上する。 【解決手段】 ステアリングホイール１２の回転がステ
アリングギヤ比可変機構１６を介してピニオン２０に伝
わり、ラック軸２２が移動し操舵輪が転舵する。ステア
リングギヤ比可変機構１６はスピードメータ２６に接続
されてた制御回路２４に連結されている。制御回路２４
は車速が低速までの領域ではステアリングギヤ比を最小
にし、車速が低速から中速までの領域では車速に対して
ヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比より小さい
ステアリングギヤ比にし、車速が高速の領域では、車速
に対してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用舵角比可変操
舵装置に係り、特に、車速等に応じてステアリングギヤ
比を変えることができる車両用舵角比可変操舵装置に関
する。
舵装置に係り、特に、車速等に応じてステアリングギヤ
比を変えることができる車両用舵角比可変操舵装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車等の車両においては、車速
に応じてステアリングギヤ比を変えることができる車両
用舵角比可変操舵装置が知られており、その一例が、特
開平６−２２７４２２号公報に示されている。
に応じてステアリングギヤ比を変えることができる車両
用舵角比可変操舵装置が知られており、その一例が、特
開平６−２２７４２２号公報に示されている。
【０００３】この車両用舵角比可変操舵装置では、操舵
輪の最大転舵角を一定、つまり回転部材の回転角を一定
とした状態で、軸方向変位量を可変とすることにより、
ステアリングホイールの最大操舵角を可変にすることが
できるようになっている。
輪の最大転舵角を一定、つまり回転部材の回転角を一定
とした状態で、軸方向変位量を可変とすることにより、
ステアリングホイールの最大操舵角を可変にすることが
できるようになっている。
【０００４】具体的には、回動部材の軸方向変位量を大
きくすると大操舵角で大転舵角が得られ、回動部材の軸
方向変位量を小さくすると小操舵角で大転舵角が得られ
る。この時のステアリングギヤ比の変化を制御するとに
よって、図３に示される如く、高速域Ｔ１ではステアリ
ングホイールの操舵角度に対するラックストローク（舵
角比）が小さくなるので安定した操舵特性を実現でき、
低速域Ｔ２ではステアリングホイールの操舵角度に対す
るラックストローク（舵角比）が大きくなるのでシャー
プな操舵特性を実現できるようになっている。
きくすると大操舵角で大転舵角が得られ、回動部材の軸
方向変位量を小さくすると小操舵角で大転舵角が得られ
る。この時のステアリングギヤ比の変化を制御するとに
よって、図３に示される如く、高速域Ｔ１ではステアリ
ングホイールの操舵角度に対するラックストローク（舵
角比）が小さくなるので安定した操舵特性を実現でき、
低速域Ｔ２ではステアリングホイールの操舵角度に対す
るラックストローク（舵角比）が大きくなるのでシャー
プな操舵特性を実現できるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この車
両用舵角比可変操舵装置では、中低速時のシャープなハ
ンドリングと高速時の安定性の両立を狙っているが、舵
角比が車両の旋回運動状態を考慮した特性となっていな
い。このため、車両が旋回する場合には、ステアリング
ホイールの操舵角度に対する、車両重心を通る鉛直線ま
わりの車両回転角（ヨー角）の変化速度（ヨー角速度）
が、車速の大小によって異なる。従って、運転者が経験
的にヨー角速度を予測してステアリングホイールを操作
する必要がありステアリング操作が煩雑になるという不
具合がある。
両用舵角比可変操舵装置では、中低速時のシャープなハ
ンドリングと高速時の安定性の両立を狙っているが、舵
角比が車両の旋回運動状態を考慮した特性となっていな
い。このため、車両が旋回する場合には、ステアリング
ホイールの操舵角度に対する、車両重心を通る鉛直線ま
わりの車両回転角（ヨー角）の変化速度（ヨー角速度）
が、車速の大小によって異なる。従って、運転者が経験
的にヨー角速度を予測してステアリングホイールを操作
する必要がありステアリング操作が煩雑になるという不
具合がある。
【０００６】本発明は上記事実を考慮し、車両の走行状
態等に応じてステアリングギヤ比を変えることができ、
且つ旋回時のステアリング操作性を向上することができ
る車両用舵角比可変操舵装置を得ることが目的である。
態等に応じてステアリングギヤ比を変えることができ、
且つ旋回時のステアリング操作性を向上することができ
る車両用舵角比可変操舵装置を得ることが目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
車両用舵角比可変操舵装置は、車速に応じてステアリン
グギヤ比を演算し、このステアリングギヤ比に基づいて
車輪を転舵させる車両用舵角比可変操舵装置において、
所定車速以下の領域ではステアリングギヤ比を車速に対
してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比よりも
低くし、所定車速以上の領域ではステアリングギヤ比を
車速に対してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ
比にするステアリングギヤ比演算手段を備えたことを特
徴としている。
車両用舵角比可変操舵装置は、車速に応じてステアリン
グギヤ比を演算し、このステアリングギヤ比に基づいて
車輪を転舵させる車両用舵角比可変操舵装置において、
所定車速以下の領域ではステアリングギヤ比を車速に対
してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比よりも
低くし、所定車速以上の領域ではステアリングギヤ比を
車速に対してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ
比にするステアリングギヤ比演算手段を備えたことを特
徴としている。
【０００８】従って、請求項１記載の本発明の車両用舵
角比可変操舵装置では、所定車速以上の高速域では、車
速に対してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比
となるため、車両が旋回する場合には、車速に対するヨ
ー角速度が一定になる。一方、所定車速以下の中低速域
では、車速に対してヨー角速度が一定となるステアリン
グギヤ比より小さいステアリングギヤ比になるため、回
頭性が向上する。
角比可変操舵装置では、所定車速以上の高速域では、車
速に対してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比
となるため、車両が旋回する場合には、車速に対するヨ
ー角速度が一定になる。一方、所定車速以下の中低速域
では、車速に対してヨー角速度が一定となるステアリン
グギヤ比より小さいステアリングギヤ比になるため、回
頭性が向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の車両用舵角比可変操舵装
置の一実施形態を図１及び図２に従って説明する。
置の一実施形態を図１及び図２に従って説明する。
【００１０】図１に示される如く、本実施形態の車両用
舵角比可変操舵装置１０では、ステアリングホイール１
２に連動する回動軸１４に、ステアリングギヤ比可変機
構１６が接続されている。このステアリングギヤ比可変
機構１６からは、出力軸１８が突出しており、この出力
軸１８に連結されたピニオン２０が、図示を省略した操
舵輪に連結されたラック軸２２に噛合している。
舵角比可変操舵装置１０では、ステアリングホイール１
２に連動する回動軸１４に、ステアリングギヤ比可変機
構１６が接続されている。このステアリングギヤ比可変
機構１６からは、出力軸１８が突出しており、この出力
軸１８に連結されたピニオン２０が、図示を省略した操
舵輪に連結されたラック軸２２に噛合している。
【００１１】従って、ステアリングホイール１２の回転
が、ステアリングギヤ比可変機構１６を介して、ピニオ
ン２０に伝わり、ラック軸２２がその軸方向（図１の矢
印Ｗ方向）へ移動することによって、操舵輪が転舵する
ようになっている。
が、ステアリングギヤ比可変機構１６を介して、ピニオ
ン２０に伝わり、ラック軸２２がその軸方向（図１の矢
印Ｗ方向）へ移動することによって、操舵輪が転舵する
ようになっている。
【００１２】ステアリングギヤ比可変機構１６は、ステ
アリングギヤ比演算手段としての制御回路２４に連結さ
れている。ステアリングギヤ比可変機構１６は、従来か
らある周知の構造とされており、制御回路２４から出力
されるギヤ比指令信号に基づいてステアリングギヤ比可
変機構１６のギヤ比を変更するようになっている。ま
た、制御回路２４は、スピードメータ２６に接続されて
おり、車速信号が入力されるようになっている。
アリングギヤ比演算手段としての制御回路２４に連結さ
れている。ステアリングギヤ比可変機構１６は、従来か
らある周知の構造とされており、制御回路２４から出力
されるギヤ比指令信号に基づいてステアリングギヤ比可
変機構１６のギヤ比を変更するようになっている。ま
た、制御回路２４は、スピードメータ２６に接続されて
おり、車速信号が入力されるようになっている。
【００１３】制御回路２４をマイクロコンピュータを含
んで構成されており、内蔵された記憶装置に予め記憶さ
れたプログラムに基づき、以下の制御を行うようになっ
ている。
んで構成されており、内蔵された記憶装置に予め記憶さ
れたプログラムに基づき、以下の制御を行うようになっ
ている。
【００１４】即ち、スピードメータ２６から入力される
車速信号に基づいて、図２に示される如く、車速が低速
までの領域Ｍ１（車速が０〜Ｖ１である時）では、ステ
アリングギヤ比を、実線Ｇで示される如く最小にするよ
うになっている。
車速信号に基づいて、図２に示される如く、車速が低速
までの領域Ｍ１（車速が０〜Ｖ１である時）では、ステ
アリングギヤ比を、実線Ｇで示される如く最小にするよ
うになっている。
【００１５】なお、車両が旋回する場合には、車両重心
を通る鉛直線まわりの車両回転角（ヨー角）の変化速度
（ヨー角速度）が、車速の大小によって変化するが、こ
のヨー角速度が車速に対して一定となるステアリングギ
ヤ比を図２に想像線Ｓで示している。
を通る鉛直線まわりの車両回転角（ヨー角）の変化速度
（ヨー角速度）が、車速の大小によって変化するが、こ
のヨー角速度が車速に対して一定となるステアリングギ
ヤ比を図２に想像線Ｓで示している。
【００１６】また、車速が低速から中速までの領域Ｍ２
（車速がＶ１〜Ｖ２である時）では、ステアリングギヤ
比を、車速に対してヨー角速度が一定となるステアリン
グギヤ比Ｓより小さいステアリングギヤ比にするように
なっている。
（車速がＶ１〜Ｖ２である時）では、ステアリングギヤ
比を、車速に対してヨー角速度が一定となるステアリン
グギヤ比Ｓより小さいステアリングギヤ比にするように
なっている。
【００１７】さらに、車速が高速の領域Ｍ３（車速がＶ
２以上である時）では、ステアリングギヤ比を、車速に
対してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比Ｓに
するようになっている。
２以上である時）では、ステアリングギヤ比を、車速に
対してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比Ｓに
するようになっている。
【００１８】なお、各領域の境目では、運転者が不連続
感を感じることがないように、ステアリングギヤ比が滑
らかに変化するようになっている。
感を感じることがないように、ステアリングギヤ比が滑
らかに変化するようになっている。
【００１９】次に本実施形態の作用を説明する。本実施
形態の車両用舵角比可変操舵装置１０では、制御回路２
４はスピードメータ２６から入力される車速信号に基づ
いて、ステアリングギヤ比可変機構１６のギヤ比を変更
する。この時、車速が低速までの領域Ｍ１では、図２に
実線Ｇで示される如く、ステアリングギヤ比を最小にす
る。従って、必要な実舵角が素早く得られ、ステアリン
グホイールの少ない操舵量で操舵輪の最大舵角まで操舵
でき（ステアリングホイールの操舵量を低減でき）、車
庫入れ等が容易になる。
形態の車両用舵角比可変操舵装置１０では、制御回路２
４はスピードメータ２６から入力される車速信号に基づ
いて、ステアリングギヤ比可変機構１６のギヤ比を変更
する。この時、車速が低速までの領域Ｍ１では、図２に
実線Ｇで示される如く、ステアリングギヤ比を最小にす
る。従って、必要な実舵角が素早く得られ、ステアリン
グホイールの少ない操舵量で操舵輪の最大舵角まで操舵
でき（ステアリングホイールの操舵量を低減でき）、車
庫入れ等が容易になる。
【００２０】また、車速が低速から中速までの領域Ｍ２
では、ステアリングギヤ比を、車速に対してヨー角速度
が一定となるステアリングギヤ比Ｓより小さいステアリ
ングギヤ比にする。従って、ステアリングギヤ比をヨー
角速度が一定となるステアリングギヤ比Ｓとした場合に
比べ、車両の回頭性が向上する。
では、ステアリングギヤ比を、車速に対してヨー角速度
が一定となるステアリングギヤ比Ｓより小さいステアリ
ングギヤ比にする。従って、ステアリングギヤ比をヨー
角速度が一定となるステアリングギヤ比Ｓとした場合に
比べ、車両の回頭性が向上する。
【００２１】さらに、車速が高速の領域Ｍ３では、ステ
アリングギヤ比を、車速に対してヨー角速度が一定とな
るステアリングギヤ比Ｓにする。従って、車両旋回時の
ヨー角速度が車速によって変化することがなく、旋回時
のステアリング操作性が向上し、運転者の疲労及び違和
感を軽減することができるとともに、ステアリングホイ
ールの操舵量に対する操舵輪の舵角変化が小さくなるた
め、操縦安定性を確保することができる。
アリングギヤ比を、車速に対してヨー角速度が一定とな
るステアリングギヤ比Ｓにする。従って、車両旋回時の
ヨー角速度が車速によって変化することがなく、旋回時
のステアリング操作性が向上し、運転者の疲労及び違和
感を軽減することができるとともに、ステアリングホイ
ールの操舵量に対する操舵輪の舵角変化が小さくなるた
め、操縦安定性を確保することができる。
【００２２】
【発明の効果】請求項１記載の本発明の車両用舵角比可
変操舵装置は、車速に応じてステアリングギヤ比を演算
し、このステアリングギヤ比に基づいて車輪を転舵させ
る車両用舵角比可変操舵装置において、所定車速以下の
領域ではステアリングギヤ比を車速に対してヨー角速度
が一定となるステアリングギヤ比よりも低くし、所定車
速以上の領域ではステアリングギヤ比を車速に対してヨ
ー角速度が一定となるステアリングギヤ比にするステア
リングギヤ比演算手段を備えた構成としたので、車両の
走行状態等に応じてステアリングギヤ比を変えることが
でき、且つ旋回時のステアリング操作性を向上すること
ができるという優れた効果を有する。
変操舵装置は、車速に応じてステアリングギヤ比を演算
し、このステアリングギヤ比に基づいて車輪を転舵させ
る車両用舵角比可変操舵装置において、所定車速以下の
領域ではステアリングギヤ比を車速に対してヨー角速度
が一定となるステアリングギヤ比よりも低くし、所定車
速以上の領域ではステアリングギヤ比を車速に対してヨ
ー角速度が一定となるステアリングギヤ比にするステア
リングギヤ比演算手段を備えた構成としたので、車両の
走行状態等に応じてステアリングギヤ比を変えることが
でき、且つ旋回時のステアリング操作性を向上すること
ができるという優れた効果を有する。
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用舵角比可変操
舵装置を示す概略構成図である。
舵装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車両用舵角比可変操
舵装置の車速とステアリングギヤ比との関係を示すグラ
フである。
舵装置の車速とステアリングギヤ比との関係を示すグラ
フである。
【図３】従来の実施形態に係る車両用舵角比可変操舵装
置の車速と舵角比との関係を示すグラフである。
置の車速と舵角比との関係を示すグラフである。
１０ 車両用舵角比可変操舵装置 １２ ステアリングホイール １４ 回動軸 １６ ステアリングギヤ比可変機構 １８ 出力軸 ２２ ラック ２４ 制御回路（ステアリングギヤ比演算手段） ２６ スピードメータ
Claims (1)
- 【請求項１】 車速に応じてステアリングギヤ比を演算
し、このステアリングギヤ比に基づいて車輪を転舵させ
る車両用舵角比可変操舵装置において、 所定車速以下の領域ではステアリングギヤ比を車速に対
してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ比よりも
低くし、所定車速以上の領域ではステアリングギヤ比を
車速に対してヨー角速度が一定となるステアリングギヤ
比にするステアリングギヤ比演算手段を備えたことを特
徴とする車両用舵角比可変操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07216286A JP3123403B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 車両用舵角比可変操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07216286A JP3123403B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 車両用舵角比可変操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0958507A true JPH0958507A (ja) | 1997-03-04 |
| JP3123403B2 JP3123403B2 (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=16686160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07216286A Expired - Fee Related JP3123403B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 車両用舵角比可変操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3123403B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6173221B1 (en) | 1996-11-06 | 2001-01-09 | Daimlerchrysler Ag | Device for controlling the steering angle of a vehicle |
| KR100461366B1 (ko) * | 2001-12-04 | 2004-12-13 | 현대자동차주식회사 | 차속감응형 파워스티어링 시스템 |
-
1995
- 1995-08-24 JP JP07216286A patent/JP3123403B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6173221B1 (en) | 1996-11-06 | 2001-01-09 | Daimlerchrysler Ag | Device for controlling the steering angle of a vehicle |
| KR100461366B1 (ko) * | 2001-12-04 | 2004-12-13 | 현대자동차주식회사 | 차속감응형 파워스티어링 시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3123403B2 (ja) | 2001-01-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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