JPH10264833A - 操舵制御装置 - Google Patents
操舵制御装置Info
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- JPH10264833A JPH10264833A JP7183897A JP7183897A JPH10264833A JP H10264833 A JPH10264833 A JP H10264833A JP 7183897 A JP7183897 A JP 7183897A JP 7183897 A JP7183897 A JP 7183897A JP H10264833 A JPH10264833 A JP H10264833A
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- steering
- speed
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- steering wheel
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-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
- B62D5/046—Controlling the motor
- B62D5/0466—Controlling the motor for returning the steering wheel to neutral position
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 操舵ハンドルの戻り速度は、操舵ハンドルの
送り速度に関わらず、タイヤに働くセルフアライニング
トルクで定まる所定の速さとなっていた。 【解決手段】 Ｓ１１４において、操舵ハンドルの平均
送り速度ａｖθ′に応じた平均戻り速度ａｖθ′ｒｍを
求めると共に、関数Ｆ（θ）によって操舵角θに応じた
戻り速度を割り付ける。 Ｓ１１６〜Ｓ１２２におい
て、戻りの操舵角速度θ′が戻り速度Ｆ（θ）となるよ
うに操舵軸モータの印加電圧を制御する。
送り速度に関わらず、タイヤに働くセルフアライニング
トルクで定まる所定の速さとなっていた。 【解決手段】 Ｓ１１４において、操舵ハンドルの平均
送り速度ａｖθ′に応じた平均戻り速度ａｖθ′ｒｍを
求めると共に、関数Ｆ（θ）によって操舵角θに応じた
戻り速度を割り付ける。 Ｓ１１６〜Ｓ１２２におい
て、戻りの操舵角速度θ′が戻り速度Ｆ（θ）となるよ
うに操舵軸モータの印加電圧を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、操舵系と転舵系と
が機械的に分離されたいわゆるステアバイワイヤシステ
ムやパワーステアリングシステムなど、外部動力を利用
してハンドル操舵軸にアシスト推力を付与する機能を備
えた操舵制御装置に関する。
が機械的に分離されたいわゆるステアバイワイヤシステ
ムやパワーステアリングシステムなど、外部動力を利用
してハンドル操舵軸にアシスト推力を付与する機能を備
えた操舵制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の操舵制御装置の一例が、例えば特
開平４−１７６７８１号に開示されている。この操舵制
御装置では、操舵ハンドルの操舵角に転舵輪の転舵角が
追従するように転舵モータを駆動して転舵制御を行うと
共に、舵角や舵角速度を含む操舵情報を考慮して反力モ
ータを駆動して、操舵ハンドルに付与する操舵反力の制
御を行っている。
開平４−１７６７８１号に開示されている。この操舵制
御装置では、操舵ハンドルの操舵角に転舵輪の転舵角が
追従するように転舵モータを駆動して転舵制御を行うと
共に、舵角や舵角速度を含む操舵情報を考慮して反力モ
ータを駆動して、操舵ハンドルに付与する操舵反力の制
御を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように操舵情報を
考慮して操舵反力の制御を行うと、例えば、舵角速度が
速ければ操舵反力は大きくなって、急激なハンドル操作
を防ぐことができる。しかし、この制御は、送り操舵の
際に付与する反力に関するものであり、操舵ハンドルの
戻り速度に関しては何等考慮されていない。また、通常
のパワーステアリングシステムでも、操舵ハンドルの戻
り速度は、タイヤに外力として働くセルフアライニング
トルクに依存するため、操舵ハンドルを速く或いはゆっ
くりと操作しても、操舵ハンドルの戻り速度は、セルフ
アライニングトルクで決まる所定の速さとなっていた。
考慮して操舵反力の制御を行うと、例えば、舵角速度が
速ければ操舵反力は大きくなって、急激なハンドル操作
を防ぐことができる。しかし、この制御は、送り操舵の
際に付与する反力に関するものであり、操舵ハンドルの
戻り速度に関しては何等考慮されていない。また、通常
のパワーステアリングシステムでも、操舵ハンドルの戻
り速度は、タイヤに外力として働くセルフアライニング
トルクに依存するため、操舵ハンドルを速く或いはゆっ
くりと操作しても、操舵ハンドルの戻り速度は、セルフ
アライニングトルクで決まる所定の速さとなっていた。
【０００４】そこで、本発明は、操舵ハンドルの送り操
作をゆっくりと行った場合にはゆっくりと戻り、速く操
作した場合には速やかに戻るようにすることで、操舵状
態にあった好適な操舵ハンドルの戻し制御を行うことが
できる操舵制御装置を提供することを目的とする。
作をゆっくりと行った場合にはゆっくりと戻り、速く操
作した場合には速やかに戻るようにすることで、操舵状
態にあった好適な操舵ハンドルの戻し制御を行うことが
できる操舵制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、請求項１にかか
る操舵制御装置は、操舵ハンドルの操作量を検出する操
作量検出手段と、操舵ハンドルに連結された操舵軸を回
転駆動する操舵軸駆動手段と、転舵輪の転舵量を検出す
る転舵量検出手段と、操作量と転舵量とに基づいて転舵
輪の転舵制御を行う転舵制御手段と、操舵ハンドルの送
り速度を検知する送り速度検知手段と、送り速度検知手
段で検知された送り速度に応じて、操舵ハンドルの戻り
速度を演算する戻り速度演算手段と、戻り操舵時に、操
舵ハンドルの戻り速度が演算された戻り速度となるよう
に操舵軸駆動手段の駆動制御を行う制御手段とを備えて
構成する。
る操舵制御装置は、操舵ハンドルの操作量を検出する操
作量検出手段と、操舵ハンドルに連結された操舵軸を回
転駆動する操舵軸駆動手段と、転舵輪の転舵量を検出す
る転舵量検出手段と、操作量と転舵量とに基づいて転舵
輪の転舵制御を行う転舵制御手段と、操舵ハンドルの送
り速度を検知する送り速度検知手段と、送り速度検知手
段で検知された送り速度に応じて、操舵ハンドルの戻り
速度を演算する戻り速度演算手段と、戻り操舵時に、操
舵ハンドルの戻り速度が演算された戻り速度となるよう
に操舵軸駆動手段の駆動制御を行う制御手段とを備えて
構成する。
【０００６】ここで、操舵ハンドルの送り速度とは、中
立位置から離間する方向に操舵ハンドルを操作した場合
における操舵ハンドルの操作速度をいう。また、操舵ハ
ンドルの戻り速度とは、中立位置へ向かって復帰する操
舵ハンドルの復帰速度をいう。
立位置から離間する方向に操舵ハンドルを操作した場合
における操舵ハンドルの操作速度をいう。また、操舵ハ
ンドルの戻り速度とは、中立位置へ向かって復帰する操
舵ハンドルの復帰速度をいう。
【０００７】戻り速度演算手段では、操舵ハンドルの送
り速度に応じた戻り速度が求められる。例えば、操舵ハ
ンドルの送り速度が速い場合には速い戻り速度となるよ
うに演算され、また、送り速度が遅い場合には遅い戻り
速度となるように演算される。そして、制御手段におい
て、操舵ハンドルの戻り速度が演算された戻り速度とな
るように操舵軸駆動手段の駆動制御が行われるため、操
舵ハンドルを速く操作した場合には、操舵ハンドルが中
立位置に向かって速やかに戻り、ゆっくりと操作した場
合には、中立位置に向かってゆっくりと戻るように操舵
ハンドルの戻り速度が制御される。
り速度に応じた戻り速度が求められる。例えば、操舵ハ
ンドルの送り速度が速い場合には速い戻り速度となるよ
うに演算され、また、送り速度が遅い場合には遅い戻り
速度となるように演算される。そして、制御手段におい
て、操舵ハンドルの戻り速度が演算された戻り速度とな
るように操舵軸駆動手段の駆動制御が行われるため、操
舵ハンドルを速く操作した場合には、操舵ハンドルが中
立位置に向かって速やかに戻り、ゆっくりと操作した場
合には、中立位置に向かってゆっくりと戻るように操舵
ハンドルの戻り速度が制御される。
【０００８】請求項２にかかる操舵制御装置は、操舵ハ
ンドルに付与される操舵トルクを検出する操舵トルク検
出手段と、操舵トルクに応じた操舵補助力を発生する補
助力発生手段と、操舵ハンドルの送り速度を検知する送
り速度検知手段と、送り速度検知手段で検知された送り
速度に応じて、操舵ハンドルの戻り速度を演算する戻り
速度演算手段と、戻り操舵時に、操舵ハンドルの戻り速
度が演算された戻り速度となるように補助力発生手段の
駆動制御を行う制御手段とを備えて構成する。
ンドルに付与される操舵トルクを検出する操舵トルク検
出手段と、操舵トルクに応じた操舵補助力を発生する補
助力発生手段と、操舵ハンドルの送り速度を検知する送
り速度検知手段と、送り速度検知手段で検知された送り
速度に応じて、操舵ハンドルの戻り速度を演算する戻り
速度演算手段と、戻り操舵時に、操舵ハンドルの戻り速
度が演算された戻り速度となるように補助力発生手段の
駆動制御を行う制御手段とを備えて構成する。
【０００９】戻り速度演算手段では、操舵ハンドルの送
り速度に応じた戻り速度が求められる。例えば、操舵ハ
ンドルの送り速度が速い場合には速い戻り速度となるよ
うに演算され、また、送り速度が遅い場合には遅い戻り
速度となるように演算される。そして、制御手段におい
て、操舵ハンドルの戻り速度が演算された戻り速度とな
るように補助力発生手段の駆動制御が行われるため、操
舵ハンドルを速く操作した場合には、操舵ハンドルが中
立位置に向かって速やかに戻り、ゆっくりと操作した場
合には、中立位置に向かってゆっくりと戻るように操舵
ハンドルの戻り速度が制御される。
り速度に応じた戻り速度が求められる。例えば、操舵ハ
ンドルの送り速度が速い場合には速い戻り速度となるよ
うに演算され、また、送り速度が遅い場合には遅い戻り
速度となるように演算される。そして、制御手段におい
て、操舵ハンドルの戻り速度が演算された戻り速度とな
るように補助力発生手段の駆動制御が行われるため、操
舵ハンドルを速く操作した場合には、操舵ハンドルが中
立位置に向かって速やかに戻り、ゆっくりと操作した場
合には、中立位置に向かってゆっくりと戻るように操舵
ハンドルの戻り速度が制御される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき、
添付図面を参照して説明する。
添付図面を参照して説明する。
【００１１】図１に本実施形態にかかる操舵制御装置の
構成を概略的に示す。この操舵制御装置は、運転者が操
作するマスタ部１０、転舵輪２１を転舵させるスレーブ
部２０及びマスタ部１０とスレーブ部２０とを電気的に
制御する制御部３０で構成される。
構成を概略的に示す。この操舵制御装置は、運転者が操
作するマスタ部１０、転舵輪２１を転舵させるスレーブ
部２０及びマスタ部１０とスレーブ部２０とを電気的に
制御する制御部３０で構成される。
【００１２】マスタ部１０は、操舵ハンドル１１が取り
付けられた操舵軸１２と、操舵軸１２を回転駆動する操
舵軸モータ１３とを備えると共に、操舵軸１２には、操
舵ハンドル１１の操作量を検出する操舵角センサ１４
と、操舵ハンドル１１に付与される操舵トルクを検出す
る操舵トルクセンサ１５とを備えている。
付けられた操舵軸１２と、操舵軸１２を回転駆動する操
舵軸モータ１３とを備えると共に、操舵軸１２には、操
舵ハンドル１１の操作量を検出する操舵角センサ１４
と、操舵ハンドル１１に付与される操舵トルクを検出す
る操舵トルクセンサ１５とを備えている。
【００１３】スレーブ部２０は、転舵軸２２を変位駆動
する際の駆動源となる転舵軸モータ２３を備えており、
この転舵軸モータ２３と転舵軸２２との間には、転舵軸
モータ２３の回転運動を直線運動に変換して転舵軸２２
を軸方向に変位させる変換器２４を設けている。転舵軸
２２の両側には、転舵輪２１から転舵軸２２側に付与さ
れる軸力（転舵反力）を検出する反力センサ２６を設け
ている。また、転舵軸２２には、この転舵軸２２の変位
量を検出する転舵変位量センサ２５が設けられており、
転舵軸２２の変位量と転舵輪２１の転舵角が対応するた
め、転舵軸２２の変位量を転舵変位量センサ２５で検出
することで、転舵輪２１の転舵角を把握している。
する際の駆動源となる転舵軸モータ２３を備えており、
この転舵軸モータ２３と転舵軸２２との間には、転舵軸
モータ２３の回転運動を直線運動に変換して転舵軸２２
を軸方向に変位させる変換器２４を設けている。転舵軸
２２の両側には、転舵輪２１から転舵軸２２側に付与さ
れる軸力（転舵反力）を検出する反力センサ２６を設け
ている。また、転舵軸２２には、この転舵軸２２の変位
量を検出する転舵変位量センサ２５が設けられており、
転舵軸２２の変位量と転舵輪２１の転舵角が対応するた
め、転舵軸２２の変位量を転舵変位量センサ２５で検出
することで、転舵輪２１の転舵角を把握している。
【００１４】制御部３０は、操舵軸モータ１３の駆動制
御を行う反力制御部３１と、転舵軸モータ２３の駆動制
御を行う転舵制御部３２とを備えている。転舵制御部３
２では、操舵角センサ１４で検出された操舵角をもとに
目標転舵量を演算すると共に、転舵変位量センサ２５で
検出される転舵軸２２の転舵変位量が目標転舵量となる
ように、転舵軸モータ２３の駆動制御を行っている。反
力制御部３１では、操舵トルクセンサ１５で検出された
操舵トルクと反力センサ２６で検出された転舵反力とを
基に、操舵ハンドル１１に付与する操舵反力を演算し、
この演算結果に基づいて操舵軸モータ１３の駆動制御を
行っている。
御を行う反力制御部３１と、転舵軸モータ２３の駆動制
御を行う転舵制御部３２とを備えている。転舵制御部３
２では、操舵角センサ１４で検出された操舵角をもとに
目標転舵量を演算すると共に、転舵変位量センサ２５で
検出される転舵軸２２の転舵変位量が目標転舵量となる
ように、転舵軸モータ２３の駆動制御を行っている。反
力制御部３１では、操舵トルクセンサ１５で検出された
操舵トルクと反力センサ２６で検出された転舵反力とを
基に、操舵ハンドル１１に付与する操舵反力を演算し、
この演算結果に基づいて操舵軸モータ１３の駆動制御を
行っている。
【００１５】また、反力制御部３１では、戻り操舵時に
おける、操舵ハンドル１１の戻り速度も制御している。
以下、図２のフローチャートを基に、反力制御部３１で
行われる操舵ハンドル１１の戻り速度の制御について説
明する。
おける、操舵ハンドル１１の戻り速度も制御している。
以下、図２のフローチャートを基に、反力制御部３１で
行われる操舵ハンドル１１の戻り速度の制御について説
明する。
【００１６】まず、Ｓ１０２において、送り操舵、すな
わち操舵ハンドル１１の送り操作が開始されたかを判断
する。この送り操舵は、中立位置から離間する方向に操
舵ハンドル１１を回転させる操作であり、例えば、操舵
角センサ１４の検出結果をもとに、この操舵角の変化量
Δθが増大した際に、送り操舵が開始されたと判断す
る。このＳ１０２で送り操舵が開始されたと判断された
場合には、Ｓ１０４に進んで、この送り操舵時間を計測
するタイマの時間ｔを０にセットして時間計測を開始す
ると共に、現在の操舵角θをθ１にセットする。
わち操舵ハンドル１１の送り操作が開始されたかを判断
する。この送り操舵は、中立位置から離間する方向に操
舵ハンドル１１を回転させる操作であり、例えば、操舵
角センサ１４の検出結果をもとに、この操舵角の変化量
Δθが増大した際に、送り操舵が開始されたと判断す
る。このＳ１０２で送り操舵が開始されたと判断された
場合には、Ｓ１０４に進んで、この送り操舵時間を計測
するタイマの時間ｔを０にセットして時間計測を開始す
ると共に、現在の操舵角θをθ１にセットする。
【００１７】続くＳ１０６では、送り操舵が終了したか
否かを判断する。ここでは、例えば、所定時間における
操舵角の変化量Δθが０の場合に送り操舵が終了したも
のと判断する。Ｓ１０６で送り操舵が終了したものと判
断された場合には、Ｓ１０８に進んで、タイマによる時
間計測を終了してこの時のタイマの経過時間ｔをｔ１と
すると共に、この時の操舵角θをθ２にセットする。
否かを判断する。ここでは、例えば、所定時間における
操舵角の変化量Δθが０の場合に送り操舵が終了したも
のと判断する。Ｓ１０６で送り操舵が終了したものと判
断された場合には、Ｓ１０８に進んで、タイマによる時
間計測を終了してこの時のタイマの経過時間ｔをｔ１と
すると共に、この時の操舵角θをθ２にセットする。
【００１８】操舵角θ１からθ２まで送り操舵が行われ
た際には、この間、操舵ハンドル１１の送り速度は、例
えば図３の曲線で示すように推移するが、Ｓ１１０にお
いて、この送り操舵が行われた間における、操舵ハンド
ル１１の平均送り速度ａｖθ′をａｖθ′＝（θ２−θ
１）／ｔ１として求める。
た際には、この間、操舵ハンドル１１の送り速度は、例
えば図３の曲線で示すように推移するが、Ｓ１１０にお
いて、この送り操舵が行われた間における、操舵ハンド
ル１１の平均送り速度ａｖθ′をａｖθ′＝（θ２−θ
１）／ｔ１として求める。
【００１９】続くＳ１１２では、戻り操舵、すなわち操
舵ハンドル１１の戻し操作が開始されたか否かを判断す
る。この戻り操舵は、中立位置に向かって操舵ハンドル
１１を回転させる操作と、セルフアライニングトルクに
よる転舵輪２１の転舵に起因して操舵ハンドル１１が中
立位置に向かって回転する状態との双方を含む意であ
り、例えば、操舵角の変化量を示すΔθの符号が反転し
たかで判断する。
舵ハンドル１１の戻し操作が開始されたか否かを判断す
る。この戻り操舵は、中立位置に向かって操舵ハンドル
１１を回転させる操作と、セルフアライニングトルクに
よる転舵輪２１の転舵に起因して操舵ハンドル１１が中
立位置に向かって回転する状態との双方を含む意であ
り、例えば、操舵角の変化量を示すΔθの符号が反転し
たかで判断する。
【００２０】Ｓ１１２で戻り操舵が開始されたと判断さ
れた場合には、Ｓ１１４において以下の処理が実行され
る。
れた場合には、Ｓ１１４において以下の処理が実行され
る。
【００２１】まず、Ｓ１１０で演算された平均送り速度
ａｖθ′を基に、戻り操舵における操舵ハンドル１１の
平均戻り速度ａｖθ′ｒｍをａｖθ′ｒｍ＝ｋ・ａｖ
θ′として演算する。なお、この右辺の「ｋ」は車両速
度に応じて定まる比例定数であり、車両速度が高速にな
るほど小さな値となり、車両速度が低速になるほど大き
な値となる。また、平均戻り速度の値に応じて、戻り操
舵時の操舵角θと戻り速度θ′ｒｍとの関係を示す関数
Ｆ（θ）が予め規定されており、演算された平均戻り速
度ａｖθ′ｒｍの値をもとに該当する関数Ｆ（θ）が選
択される（図４）。この関数Ｆ（θ）により、戻り速度
θ′ｒｍが操舵角θに応じて割り付けられることにな
る。
ａｖθ′を基に、戻り操舵における操舵ハンドル１１の
平均戻り速度ａｖθ′ｒｍをａｖθ′ｒｍ＝ｋ・ａｖ
θ′として演算する。なお、この右辺の「ｋ」は車両速
度に応じて定まる比例定数であり、車両速度が高速にな
るほど小さな値となり、車両速度が低速になるほど大き
な値となる。また、平均戻り速度の値に応じて、戻り操
舵時の操舵角θと戻り速度θ′ｒｍとの関係を示す関数
Ｆ（θ）が予め規定されており、演算された平均戻り速
度ａｖθ′ｒｍの値をもとに該当する関数Ｆ（θ）が選
択される（図４）。この関数Ｆ（θ）により、戻り速度
θ′ｒｍが操舵角θに応じて割り付けられることにな
る。
【００２２】続くＳ１１６以降では、Ｓ１１４で設定さ
れた関数Ｆ（θ）によって規定される戻り速度となるよ
うに、操舵ハンドル１１の戻り速度の制御がなされる。
れた関数Ｆ（θ）によって規定される戻り速度となるよ
うに、操舵ハンドル１１の戻り速度の制御がなされる。
【００２３】まず、Ｓ１１６では、操舵ハンドル１１の
操舵角θが読み込まれると共に、この操舵角θの微分値
をとって操舵角速度θ′が算出される。なお、この操舵
角速度θ′は、操舵軸１２に操舵角速度センサを設ける
ことで直接検出してもよい。
操舵角θが読み込まれると共に、この操舵角θの微分値
をとって操舵角速度θ′が算出される。なお、この操舵
角速度θ′は、操舵軸１２に操舵角速度センサを設ける
ことで直接検出してもよい。
【００２４】続くＳ１１８では、操舵角がθのときの戻
り速度Ｆ（θ）とＳ１１６で算出された操舵角速度θ′
との大きさが比較される。その結果、θ′＞Ｆ（θ）で
あれば、現在の操舵角速度θ′が、操舵角θの際に規定
される戻り速度Ｆ（θ）よりも大となっている。このた
め、Ｓ１２０に進んで操舵軸モータ１３への印加電圧を
所定値だけ減少させることで操舵軸モータ１３の出力ト
ルクを低下させ、操舵ハンドル１１の戻り速度を低下さ
せるように制御し、この後、前述したＳ１１６に戻る。
り速度Ｆ（θ）とＳ１１６で算出された操舵角速度θ′
との大きさが比較される。その結果、θ′＞Ｆ（θ）で
あれば、現在の操舵角速度θ′が、操舵角θの際に規定
される戻り速度Ｆ（θ）よりも大となっている。このた
め、Ｓ１２０に進んで操舵軸モータ１３への印加電圧を
所定値だけ減少させることで操舵軸モータ１３の出力ト
ルクを低下させ、操舵ハンドル１１の戻り速度を低下さ
せるように制御し、この後、前述したＳ１１６に戻る。
【００２５】一方、Ｓ１１８でθ′＜Ｆ（θ）であれ
ば、現在の操舵角速度θ′が、操舵角θの際に規定され
る戻り速度Ｆ（θ）よりも小となっている。このため、
Ｓ１２２に進んで操舵軸モータ１３への印加電圧を所定
値だけ増加させることで操舵軸モータ１３の出力トルク
を増大させ、、操舵ハンドル１１の戻り速度を増加させ
るように制御し、この後、前述したＳ１１６に戻る。
ば、現在の操舵角速度θ′が、操舵角θの際に規定され
る戻り速度Ｆ（θ）よりも小となっている。このため、
Ｓ１２２に進んで操舵軸モータ１３への印加電圧を所定
値だけ増加させることで操舵軸モータ１３の出力トルク
を増大させ、、操舵ハンドル１１の戻り速度を増加させ
るように制御し、この後、前述したＳ１１６に戻る。
【００２６】また、Ｓ１１８でθ′＝Ｆ（θ）の場合に
は、現在の操舵角速度θ′が、操舵角θの際に規定され
る戻り速度Ｆ（θ）に等しくなっているので、操舵軸モ
ータ１３への印加電圧がその値のまま維持され、続くＳ
１２４で保舵と判断されるまで、Ｓ１１６以降の処理が
繰り返される。
は、現在の操舵角速度θ′が、操舵角θの際に規定され
る戻り速度Ｆ（θ）に等しくなっているので、操舵軸モ
ータ１３への印加電圧がその値のまま維持され、続くＳ
１２４で保舵と判断されるまで、Ｓ１１６以降の処理が
繰り返される。
【００２７】このＳ１２４では、例えば、操舵トルクセ
ンサ１５の検出値が所定のしきい値を越えて増加した場
合や、操舵角の変化量或いは操舵角速度がゼロとなった
場合に、運転者が操舵ハンドル１１を一定の操舵角位置
に保持した保舵状態であると判断して、このルーチンを
終了し、再びＳ１０２以降の処理を繰り返し実行する。
ンサ１５の検出値が所定のしきい値を越えて増加した場
合や、操舵角の変化量或いは操舵角速度がゼロとなった
場合に、運転者が操舵ハンドル１１を一定の操舵角位置
に保持した保舵状態であると判断して、このルーチンを
終了し、再びＳ１０２以降の処理を繰り返し実行する。
【００２８】このように反力制御部３１では、Ｓ１１８
〜Ｓ１２２において、操舵ハンドル１１の戻り操舵中、
操舵ハンドル１１をＦ（θ）で規定される戻り速度で操
作した場合に操舵反力がゼロになるように制御してい
る。具体的には、図５に示すように、操舵ハンドル１１
の戻り速度がＦ（θ）より速いθ′ａの場合には、操舵
反力をＴａだけ増加させて戻り速度がＦ（θ）となるよ
うに操舵軸モータ１３の駆動制御を行い、また、操舵ハ
ンドル１１の戻り速度がＦ（θ）より遅いθ′ｂの場合
には、操舵反力をＴｂだけ減少させて戻り速度がＦ
（θ）となるように操舵軸モータ１３の駆動制御を行っ
ている。
〜Ｓ１２２において、操舵ハンドル１１の戻り操舵中、
操舵ハンドル１１をＦ（θ）で規定される戻り速度で操
作した場合に操舵反力がゼロになるように制御してい
る。具体的には、図５に示すように、操舵ハンドル１１
の戻り速度がＦ（θ）より速いθ′ａの場合には、操舵
反力をＴａだけ増加させて戻り速度がＦ（θ）となるよ
うに操舵軸モータ１３の駆動制御を行い、また、操舵ハ
ンドル１１の戻り速度がＦ（θ）より遅いθ′ｂの場合
には、操舵反力をＴｂだけ減少させて戻り速度がＦ
（θ）となるように操舵軸モータ１３の駆動制御を行っ
ている。
【００２９】従って、戻り操舵の際、たとえば、運転者
が操舵ハンドル１１から手を離した場合にも、操舵ハン
ドル１１はＦ（θ）で規定される戻り速度で、自動的に
中立位置まで戻るように制御でき、また、運転者が操舵
ハンドル１１の戻し操作を行った場合にも、操舵反力を
増減させることで、Ｆ（θ）で規定される戻り速度とな
るように制御することができる。
が操舵ハンドル１１から手を離した場合にも、操舵ハン
ドル１１はＦ（θ）で規定される戻り速度で、自動的に
中立位置まで戻るように制御でき、また、運転者が操舵
ハンドル１１の戻し操作を行った場合にも、操舵反力を
増減させることで、Ｆ（θ）で規定される戻り速度とな
るように制御することができる。
【００３０】以上説明した実施形態では、操舵制御装置
を、マスタ部１０とスレーブ部２０とが機械的に分離し
たいわゆるステアバイワイヤシステムに適用した場合を
例示したが、マスタ部１０とスレーブ部２０とが機械的
に連結されたパワーステアリングシステムにも適用する
ことができる。
を、マスタ部１０とスレーブ部２０とが機械的に分離し
たいわゆるステアバイワイヤシステムに適用した場合を
例示したが、マスタ部１０とスレーブ部２０とが機械的
に連結されたパワーステアリングシステムにも適用する
ことができる。
【００３１】図６に電動式パワーステアリングシステム
に適用した操舵制御装置の構成を概略的に示す。なお、
図１と同一の構成要素には同一の参照符号を付して示
す。この場合、操舵軸１２と転舵軸２２とは、例えばラ
ックアンドピニオン式のギアボックス４２を介して連結
されており、転舵軸２２上には、電動モータ４１によっ
て操舵補助力を発生する転舵用アクチュエータ４０を配
設している。
に適用した操舵制御装置の構成を概略的に示す。なお、
図１と同一の構成要素には同一の参照符号を付して示
す。この場合、操舵軸１２と転舵軸２２とは、例えばラ
ックアンドピニオン式のギアボックス４２を介して連結
されており、転舵軸２２上には、電動モータ４１によっ
て操舵補助力を発生する転舵用アクチュエータ４０を配
設している。
【００３２】補助力制御部５０は、操舵ハンドル１１の
送り操舵の際に、操舵トルクセンサ１５の検出結果を基
に電動モータ４１の駆動制御を行って操舵ハンドル１１
に付与する補助力を制御する。また、補助力制御部５０
は、操舵ハンドル１１の戻り操舵の際には、操舵ハンド
ル１１の戻り速度の制御を行う。この戻り速度の制御
は、操舵角センサ１４の検出結果をもとに、前述の図２
に示したフローチャートに沿って、操舵ハンドル１１の
戻り速度θ′がＦ（θ）で規定される戻り速度となるよ
うに、電動モータ４１の印加電圧が制御される。
送り操舵の際に、操舵トルクセンサ１５の検出結果を基
に電動モータ４１の駆動制御を行って操舵ハンドル１１
に付与する補助力を制御する。また、補助力制御部５０
は、操舵ハンドル１１の戻り操舵の際には、操舵ハンド
ル１１の戻り速度の制御を行う。この戻り速度の制御
は、操舵角センサ１４の検出結果をもとに、前述の図２
に示したフローチャートに沿って、操舵ハンドル１１の
戻り速度θ′がＦ（θ）で規定される戻り速度となるよ
うに、電動モータ４１の印加電圧が制御される。
【００３３】なお、油圧式のパワーステアリングシステ
ムにも勿論適用することが可能であり、この場合も同様
に、操舵角センサ１４の検出結果をもとに、前述の図２
に示したフローチャートに沿って、操舵ハンドル１１の
戻り速度θ′がＦ（θ）で規定される戻り速度となるよ
うに、油流量を制御するなどして、アシスト推力の制御
を行う。
ムにも勿論適用することが可能であり、この場合も同様
に、操舵角センサ１４の検出結果をもとに、前述の図２
に示したフローチャートに沿って、操舵ハンドル１１の
戻り速度θ′がＦ（θ）で規定される戻り速度となるよ
うに、油流量を制御するなどして、アシスト推力の制御
を行う。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１にかかる
操舵制御装置によれば、戻り速度演算手段によって操舵
ハンドルの送り速度に応じた戻り速度を演算すると共
に、制御手段によって、操舵ハンドルの戻り速度が演算
された戻り速度となるように操舵軸駆動手段の駆動制御
を行うので、操舵ハンドルの戻り速度を操舵ハンドルの
送り速度に応じて制御することが可能となる。このた
め、操舵ハンドルの送り操作をゆっくりと行った場合に
は操舵ハンドルをゆっくりと戻し、速く操作した場合に
は速やかに戻すような、操舵状態にあった操舵ハンドル
の戻し制御が可能となる。
操舵制御装置によれば、戻り速度演算手段によって操舵
ハンドルの送り速度に応じた戻り速度を演算すると共
に、制御手段によって、操舵ハンドルの戻り速度が演算
された戻り速度となるように操舵軸駆動手段の駆動制御
を行うので、操舵ハンドルの戻り速度を操舵ハンドルの
送り速度に応じて制御することが可能となる。このた
め、操舵ハンドルの送り操作をゆっくりと行った場合に
は操舵ハンドルをゆっくりと戻し、速く操作した場合に
は速やかに戻すような、操舵状態にあった操舵ハンドル
の戻し制御が可能となる。
【００３５】また、請求項２にかかる操舵制御装置によ
れば、戻り速度演算手段によって操舵ハンドルの送り速
度に応じた戻り速度を演算すると共に、制御手段によっ
て、操舵ハンドルの戻り速度が演算された戻り速度とな
るように補助力発生手段の駆動制御を行うので、操舵ハ
ンドルの戻り速度を操舵ハンドルの送り速度に応じて制
御することが可能となる。このため、操舵ハンドルの送
り操作をゆっくりと行った場合には操舵ハンドルをゆっ
くりと戻し、速く操作した場合には速やかに戻すよう
な、操舵状態にあった操舵ハンドルの戻し制御が可能と
なる。
れば、戻り速度演算手段によって操舵ハンドルの送り速
度に応じた戻り速度を演算すると共に、制御手段によっ
て、操舵ハンドルの戻り速度が演算された戻り速度とな
るように補助力発生手段の駆動制御を行うので、操舵ハ
ンドルの戻り速度を操舵ハンドルの送り速度に応じて制
御することが可能となる。このため、操舵ハンドルの送
り操作をゆっくりと行った場合には操舵ハンドルをゆっ
くりと戻し、速く操作した場合には速やかに戻すよう
な、操舵状態にあった操舵ハンドルの戻し制御が可能と
なる。
【図１】操舵制御装置の構成を概略的に示すブロック図
である。
である。
【図２】操舵ハンドルの戻り速度の制御を行うフローチ
ャートである。
ャートである。
【図３】送り操舵における操舵ハンドルの送り速度の推
移を示すグラフである。
移を示すグラフである。
【図４】戻り操舵時の操舵角と戻り速度との関係が規定
された関数Ｆ（θ）の一例を示すグラフである。
された関数Ｆ（θ）の一例を示すグラフである。
【図５】戻り速度と、操舵ハンドルに付与される操舵反
力との関係を示すグラフである。
力との関係を示すグラフである。
【図６】他の実施形態にかかる操舵制御装置の構成を概
略的に示すブロック図である。
略的に示すブロック図である。
１０…マスタ部、１１…操舵ハンドル、１２…操舵軸、
１３…操舵軸モータ、１４…操舵角センサ（操舵量検出
手段）、１５…操舵トルクセンサ（操舵トルク検出手
段）、２０…スレーブ部、２１…転舵輪、２２…転舵
軸、２３…転舵軸モータ、２５…転舵変位量センサ（転
舵変位量検出手段）、３０…制御部、３１…反力制御部
（制御手段）、３２…転舵制御部、４０…転舵用アクチ
ュエータ（補助力発生手段）、４１…電動モータ、５０
…補助力制御部（制御手段）。
１３…操舵軸モータ、１４…操舵角センサ（操舵量検出
手段）、１５…操舵トルクセンサ（操舵トルク検出手
段）、２０…スレーブ部、２１…転舵輪、２２…転舵
軸、２３…転舵軸モータ、２５…転舵変位量センサ（転
舵変位量検出手段）、３０…制御部、３１…反力制御部
（制御手段）、３２…転舵制御部、４０…転舵用アクチ
ュエータ（補助力発生手段）、４１…電動モータ、５０
…補助力制御部（制御手段）。
Claims (2)
- 【請求項１】 操舵ハンドルの操作量を検出する操作量
検出手段と、 前記操舵ハンドルに連結された操舵軸を回転駆動する操
舵軸駆動手段と、 転舵輪の転舵量を検出する転舵量検出手段と、 前記操作量と前記転舵量とに基づいて前記転舵輪の転舵
制御を行う転舵制御手段と、 前記操舵ハンドルの送り速度を検知する送り速度検知手
段と、 前記送り速度検知手段で検知された送り速度に応じて、
前記操舵ハンドルの戻り速度を演算する戻り速度演算手
段と、 戻り操舵時に、前記操舵ハンドルの戻り速度が、演算さ
れた前記戻り速度となるように前記操舵軸駆動手段の駆
動制御を行う制御手段とを備える操舵制御装置。 - 【請求項２】 操舵ハンドルに付与される操舵トルクを
検出する操舵トルク検出手段と、 前記操舵トルクに応じた操舵補助力を発生する補助力発
生手段と、 前記操舵ハンドルの送り速度を検知する送り速度検知手
段と、 前記送り速度検知手段で検知された送り速度に応じて、
前記操舵ハンドルの戻り速度を演算する戻り速度演算手
段と、 戻り操舵時に、前記操舵ハンドルの戻り速度が、演算さ
れた前記戻り速度となるように前記補助力発生手段の駆
動制御を行う制御手段とを備える操舵制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7183897A JP3555126B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 操舵制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7183897A JP3555126B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 操舵制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10264833A true JPH10264833A (ja) | 1998-10-06 |
| JP3555126B2 JP3555126B2 (ja) | 2004-08-18 |
Family
ID=13472093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7183897A Expired - Fee Related JP3555126B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 操舵制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3555126B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000344117A (ja) * | 1999-06-02 | 2000-12-12 | Mitsubishi Electric Corp | 電動式ステアリング装置 |
| JP2006143185A (ja) * | 2004-10-20 | 2006-06-08 | Favess Co Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2010125953A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵装置およびその制御方法 |
| WO2014167629A1 (ja) | 2013-04-08 | 2014-10-16 | 三菱電機株式会社 | 操舵制御装置および操舵制御方法 |
| US20160347359A1 (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power steering device |
-
1997
- 1997-03-25 JP JP7183897A patent/JP3555126B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000344117A (ja) * | 1999-06-02 | 2000-12-12 | Mitsubishi Electric Corp | 電動式ステアリング装置 |
| JP2006143185A (ja) * | 2004-10-20 | 2006-06-08 | Favess Co Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| JP4683210B2 (ja) * | 2004-10-20 | 2011-05-18 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2010125953A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵装置およびその制御方法 |
| WO2014167629A1 (ja) | 2013-04-08 | 2014-10-16 | 三菱電機株式会社 | 操舵制御装置および操舵制御方法 |
| EP2985207A4 (en) * | 2013-04-08 | 2017-01-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Steering control device, and steering control method |
| US9896122B2 (en) | 2013-04-08 | 2018-02-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Steering control device, and steering control method |
| US20160347359A1 (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power steering device |
| US9738308B2 (en) * | 2015-05-29 | 2017-08-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electric power steering device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3555126B2 (ja) | 2004-08-18 |
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