JPH11208499A - 車両用操舵装置 - Google Patents
車両用操舵装置Info
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- JPH11208499A JPH11208499A JP10019315A JP1931598A JPH11208499A JP H11208499 A JPH11208499 A JP H11208499A JP 10019315 A JP10019315 A JP 10019315A JP 1931598 A JP1931598 A JP 1931598A JP H11208499 A JPH11208499 A JP H11208499A
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- Japan
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- steering
- angle
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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
- B62D5/008—Changing the transfer ratio between the steering wheel and the steering gear by variable supply of energy, e.g. by using a superposition gear
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/002—Arrangements 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
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Mathematical Physics (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 急操舵によって伝達比可変機構のアクチュエ
ータに追従遅れが生じると、急操舵後に操舵を停止して
も、追従遅れ相当分だけアクチュエータが作動して転舵
が行われ、操舵違和感が生じるおそれがあった。 【解決手段】 目標回転角θsiと出力角θｐとの制御偏
差が大となった場合に、補正処理部７２による補正処理
を開始する。この補正処理は、制御偏差がより小さくな
るように目標回転角θsiを変更すると共に、変更した目
標回転角θsiと入力角θｈとを基に、設定部７１で設定
される伝達比を変更する。
ータに追従遅れが生じると、急操舵後に操舵を停止して
も、追従遅れ相当分だけアクチュエータが作動して転舵
が行われ、操舵違和感が生じるおそれがあった。 【解決手段】 目標回転角θsiと出力角θｐとの制御偏
差が大となった場合に、補正処理部７２による補正処理
を開始する。この補正処理は、制御偏差がより小さくな
るように目標回転角θsiを変更すると共に、変更した目
標回転角θsiと入力角θｈとを基に、設定部７１で設定
される伝達比を変更する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、操舵ハンドルの操
舵角に対する車輪の転舵角の伝達比を変更可能とした、
いわゆる伝達比可変機構を備えた車両用操舵装置に関す
る。
舵角に対する車輪の転舵角の伝達比を変更可能とした、
いわゆる伝達比可変機構を備えた車両用操舵装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】このような伝達比可変機構を備えた操舵
装置の一例が、例えば特開昭６３−２２７４７２号に開
示されている。この中で開示されているように、伝達比
可変機構は、操舵ハンドル側に連結された入力軸とタイ
ロッド側に連結された出力軸とを所定のギヤ機構で連結
し、このギヤ機構をアクチュエータで駆動することで、
入力軸−出力軸間の回転量の伝達比が変更可能な機構と
なっている。
装置の一例が、例えば特開昭６３−２２７４７２号に開
示されている。この中で開示されているように、伝達比
可変機構は、操舵ハンドル側に連結された入力軸とタイ
ロッド側に連結された出力軸とを所定のギヤ機構で連結
し、このギヤ機構をアクチュエータで駆動することで、
入力軸−出力軸間の回転量の伝達比が変更可能な機構と
なっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このアクチュエータの
駆動制御は、車速や操舵ハンドルの操舵位置等を検知す
ることで実施されるが、アクチュエータの応答性を超え
るような操舵速度で急激にハンドル操作がなされた場合
には、アクチュエータに追従遅れが発生する場合があっ
た。このような追従遅れが発生すると、急操舵後に運転
者がハンドル操作を停止した状況でも、追従遅れ相当分
だけアクチュエータが作動して車輪を転舵させることと
なり、運転者に操舵違和感を与えてしまうおそれがあ
る。
駆動制御は、車速や操舵ハンドルの操舵位置等を検知す
ることで実施されるが、アクチュエータの応答性を超え
るような操舵速度で急激にハンドル操作がなされた場合
には、アクチュエータに追従遅れが発生する場合があっ
た。このような追従遅れが発生すると、急操舵後に運転
者がハンドル操作を停止した状況でも、追従遅れ相当分
だけアクチュエータが作動して車輪を転舵させることと
なり、運転者に操舵違和感を与えてしまうおそれがあ
る。
【０００４】本発明はこのような課題を解決すべくなさ
れたものであり、その目的は、このような急操舵がなさ
れた場合にも、アクチュエータの追従遅れに起因する操
舵違和感を抑制し得る車両用操舵装置を提供することに
ある。
れたものであり、その目的は、このような急操舵がなさ
れた場合にも、アクチュエータの追従遅れに起因する操
舵違和感を抑制し得る車両用操舵装置を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、請求項１にかか
る車両用操舵装置は、操舵角に対する転舵角の伝達比を
変更可能な伝達比可変機構を備えた車両用操舵装置であ
って、操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段
と、車輪の転舵角を検出する転舵角検出手段と、車両の
走行状態に応じて伝達比を設定する伝達比設定手段と、
伝達比設定手段で設定された伝達比をもとに、操舵角検
出手段で検出された操舵角に応じて車輪の目標転舵角を
設定する目標転舵角設定手段と、車輪の転舵角と目標転
舵角との制御偏差をもとに、伝達比可変機構の駆動制御
を行う駆動制御手段と、制御偏差が所定のしきい値より
大の場合に、補正処理を開始する補正手段とを備え、こ
の補正手段は、この制御偏差がより小さな値となるよう
に、目標転舵角の値を変更する目標転舵角変更手段を備
えて構成する。
る車両用操舵装置は、操舵角に対する転舵角の伝達比を
変更可能な伝達比可変機構を備えた車両用操舵装置であ
って、操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段
と、車輪の転舵角を検出する転舵角検出手段と、車両の
走行状態に応じて伝達比を設定する伝達比設定手段と、
伝達比設定手段で設定された伝達比をもとに、操舵角検
出手段で検出された操舵角に応じて車輪の目標転舵角を
設定する目標転舵角設定手段と、車輪の転舵角と目標転
舵角との制御偏差をもとに、伝達比可変機構の駆動制御
を行う駆動制御手段と、制御偏差が所定のしきい値より
大の場合に、補正処理を開始する補正手段とを備え、こ
の補正手段は、この制御偏差がより小さな値となるよう
に、目標転舵角の値を変更する目標転舵角変更手段を備
えて構成する。
【０００６】急操舵などにより伝達比可変機構に追従遅
れが生じた場合には、目標転舵角と実際の転舵角との制
御偏差が増大する。このような状況下で、例えば運転者
のハンドル操作が停止した場合には、駆動制御手段によ
る制御の下、この偏差相当分だけ伝達比可変機構が駆動
してしまう。そこで、この制御偏差が所定のしきい値よ
り大となった場合には補正手段による補正処理に移行
し、目標転舵角変更手段によって目標転舵角の値を変更
することで、この制御偏差をより小さな値に変更する。
れが生じた場合には、目標転舵角と実際の転舵角との制
御偏差が増大する。このような状況下で、例えば運転者
のハンドル操作が停止した場合には、駆動制御手段によ
る制御の下、この偏差相当分だけ伝達比可変機構が駆動
してしまう。そこで、この制御偏差が所定のしきい値よ
り大となった場合には補正手段による補正処理に移行
し、目標転舵角変更手段によって目標転舵角の値を変更
することで、この制御偏差をより小さな値に変更する。
【０００７】請求項２にかかる車両用操舵装置は、請求
項１の補正手段が、目標転舵角変更手段で変更された目
標転舵角をもとに、伝達比設定手段で設定された伝達比
を変更する伝達比変更手段をさらに備えて構成する。
項１の補正手段が、目標転舵角変更手段で変更された目
標転舵角をもとに、伝達比設定手段で設定された伝達比
を変更する伝達比変更手段をさらに備えて構成する。
【０００８】伝達比設定手段で設定された伝達比を伝達
比変更手段において変更することで、補正処理の間、変
更後の伝達比に基づき、操舵角に応じた目標転舵角が目
標転舵角設定手段によって設定される。
比変更手段において変更することで、補正処理の間、変
更後の伝達比に基づき、操舵角に応じた目標転舵角が目
標転舵角設定手段によって設定される。
【０００９】請求項３にかかる車両用操舵装置は、請求
項２にかかる車両用操舵装置が、伝達比設定手段で設定
された伝達比と伝達比変更手段で変更された伝達比との
比較結果をもとに、補正手段による補正処理を終了させ
る復帰手段を備えて構成する。
項２にかかる車両用操舵装置が、伝達比設定手段で設定
された伝達比と伝達比変更手段で変更された伝達比との
比較結果をもとに、補正手段による補正処理を終了させ
る復帰手段を備えて構成する。
【００１０】復帰手段は、両伝達比の比較結果として、
例えば、両伝達比の値がほぼ一致した場合や、両伝達比
の大小関係が反転した場合などに、復帰手段によって補
正手段による補正処理を終了させ、伝達比設定手段で設
定された伝達比に基づく通常の制御に復帰させる。
例えば、両伝達比の値がほぼ一致した場合や、両伝達比
の大小関係が反転した場合などに、復帰手段によって補
正手段による補正処理を終了させ、伝達比設定手段で設
定された伝達比に基づく通常の制御に復帰させる。
【００１１】
【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。
【００１２】図１に実施形態にかかる操舵装置１００の
構成を示す。
構成を示す。
【００１３】入力軸２０と出力軸４０とは伝達比可変機
構３０を介して連結されており、入力軸２０には操舵ハ
ンドル１０が連結されている。出力軸４０は、ラックア
ンドピニオン式のギヤ装置５０を介してラック軸５１に
連結されており、ラック軸５１の両側には車輪ＦＷ１、
ＦＷ２が連結されている。
構３０を介して連結されており、入力軸２０には操舵ハ
ンドル１０が連結されている。出力軸４０は、ラックア
ンドピニオン式のギヤ装置５０を介してラック軸５１に
連結されており、ラック軸５１の両側には車輪ＦＷ１、
ＦＷ２が連結されている。
【００１４】また、入力軸２０には操舵ハンドル１０の
操舵位置を検出する入力角センサ２１を設け、出力軸４
０には出力軸４０の回転位置を検出する出力角センサ４
１を設けている。この出力軸４０の回転角はラック軸５
１のストローク位置に対応し、さらにラック軸５１のス
トローク位置は車輪ＦＷ１、ＦＷ２の転舵角に対応する
ため、出力角センサ４１によって出力軸４０の回転角を
検出することで、車輪ＦＷ１、ＦＷ２の転舵角を検出し
ている。
操舵位置を検出する入力角センサ２１を設け、出力軸４
０には出力軸４０の回転位置を検出する出力角センサ４
１を設けている。この出力軸４０の回転角はラック軸５
１のストローク位置に対応し、さらにラック軸５１のス
トローク位置は車輪ＦＷ１、ＦＷ２の転舵角に対応する
ため、出力角センサ４１によって出力軸４０の回転角を
検出することで、車輪ＦＷ１、ＦＷ２の転舵角を検出し
ている。
【００１５】伝達比可変機構３０は、操舵ハンドル１０
の操舵量に対する車輪ＦＷ１、ＦＷ２の転舵量の比とし
ての伝達比（ギヤ比）を変化させる機能を有しており、
この伝達比を変化させる駆動源としてモータ３１を備え
ている。
の操舵量に対する車輪ＦＷ１、ＦＷ２の転舵量の比とし
ての伝達比（ギヤ比）を変化させる機能を有しており、
この伝達比を変化させる駆動源としてモータ３１を備え
ている。
【００１６】伝達比可変機構３０の駆動制御は操舵制御
装置７０によって実施され、操舵制御装置７０は、入力
軸２０に設けた入力角センサ２１、出力軸４０に設けた
出力角センサ４１及び車両の速度を検出する車速センサ
６０の各検出信号を基に、モータ３１に対して制御信号
を出力し、伝達比可変機構３０の設定伝達比を制御して
いる。
装置７０によって実施され、操舵制御装置７０は、入力
軸２０に設けた入力角センサ２１、出力軸４０に設けた
出力角センサ４１及び車両の速度を検出する車速センサ
６０の各検出信号を基に、モータ３１に対して制御信号
を出力し、伝達比可変機構３０の設定伝達比を制御して
いる。
【００１７】図２に操舵制御装置７０の構成を示す。
【００１８】操舵制御装置７０は、設定部７１、補正処
理部７２、復帰判定部７３及びドライバ回路７４で構成
する。
理部７２、復帰判定部７３及びドライバ回路７４で構成
する。
【００１９】設定部７１は、例えば図３に示すような３
次元マップを備えており、入力角センサ２１と車速セン
サ６０の両検出結果を基にマップ検索し、車両の走行状
態に応じた基本伝達比Ｇorgを設定する。そして、設定
した基本伝達比Ｇorgと入力角センサ２１で検出された
入力角θｈとを基に、制御の目標となる出力軸４０の目
標回転角θsiを設定する。
次元マップを備えており、入力角センサ２１と車速セン
サ６０の両検出結果を基にマップ検索し、車両の走行状
態に応じた基本伝達比Ｇorgを設定する。そして、設定
した基本伝達比Ｇorgと入力角センサ２１で検出された
入力角θｈとを基に、制御の目標となる出力軸４０の目
標回転角θsiを設定する。
【００２０】補正処理部７２は、設定部７１で設定され
た目標回転角θsiと出力角センサ４１で検出された出力
角θpとの制御偏差ｅが、後述するしきい値ｅthより大
となった場合に補正処理を開始する。この補正処理で
は、目標回転角θsiと出力角θpとの制御偏差ｅの絶対
値がより小さくなるように目標回転角θsiの値を変更す
ると共に、変更した目標回転角θsiの値を基に、設定部
７１で設定された基本伝達比Ｇorgを補正伝達比Ｇcomに
変更する。そして、以降、この補正伝達比Ｇcomを基
に、入力角θｈと車速Ｖとに応じて目標回転角θsiを設
定する処理を継続する。
た目標回転角θsiと出力角センサ４１で検出された出力
角θpとの制御偏差ｅが、後述するしきい値ｅthより大
となった場合に補正処理を開始する。この補正処理で
は、目標回転角θsiと出力角θpとの制御偏差ｅの絶対
値がより小さくなるように目標回転角θsiの値を変更す
ると共に、変更した目標回転角θsiの値を基に、設定部
７１で設定された基本伝達比Ｇorgを補正伝達比Ｇcomに
変更する。そして、以降、この補正伝達比Ｇcomを基
に、入力角θｈと車速Ｖとに応じて目標回転角θsiを設
定する処理を継続する。
【００２１】復帰判定部７３は、設定部７１で設定され
た基本伝達比Ｇorgと補正処理部７２で設定された補正
伝達比Ｇcomの両値をもとに、補正処理部７２による補
正処理を終了させるか否かを判定する。
た基本伝達比Ｇorgと補正処理部７２で設定された補正
伝達比Ｇcomの両値をもとに、補正処理部７２による補
正処理を終了させるか否かを判定する。
【００２２】ドライバ回路７４は、補正処理部７２から
出力された目標回転角θsiと出力角センサ４１で検出さ
れた出力角θpとの制御偏差ｅに応じ、モータ３１に対
して駆動電流Ｉを出力する回路である。
出力された目標回転角θsiと出力角センサ４１で検出さ
れた出力角θpとの制御偏差ｅに応じ、モータ３１に対
して駆動電流Ｉを出力する回路である。
【００２３】ここで、このように構成する操舵制御装置
７０の各処理につき、図２を参照しつつ、図４のフロー
チャートに沿って順に説明する。
７０の各処理につき、図２を参照しつつ、図４のフロー
チャートに沿って順に説明する。
【００２４】図４に示すフローチャートは、イグニショ
ンスイッチのオン操作によって起動する。まず、起動時
には後述するフラグＦのリセット処理を実行し、この
後、設定部７１で実行されるステップ（以下、ステップ
を「Ｓ」と記す）１０に進んで、車速センサ６０で検出
された車速Ｖ、入力角センサ２１で検出された入力角θ
ｈ、出力角センサ４１で検出された出力角θｐの値をそ
れぞれ読み込む。
ンスイッチのオン操作によって起動する。まず、起動時
には後述するフラグＦのリセット処理を実行し、この
後、設定部７１で実行されるステップ（以下、ステップ
を「Ｓ」と記す）１０に進んで、車速センサ６０で検出
された車速Ｖ、入力角センサ２１で検出された入力角θ
ｈ、出力角センサ４１で検出された出力角θｐの値をそ
れぞれ読み込む。
【００２５】続くＳ２０では、Ｓ１０で読み込んだ車速
Ｖと入力角θｈとの値を基に図３で示したマップを検索
し、車両の走行状態に応じた基本伝達比Ｇorgを設定す
る。
Ｖと入力角θｈとの値を基に図３で示したマップを検索
し、車両の走行状態に応じた基本伝達比Ｇorgを設定す
る。
【００２６】続くＳ３０では、補正処理の実行中を示す
フラグＦが１にセットされているかを判定する。起動時
にはフラグＦを０にリセットするため、軌道直後のルー
チンでは「Ｎｏ」と判定され、Ｓ４０に進む。
フラグＦが１にセットされているかを判定する。起動時
にはフラグＦを０にリセットするため、軌道直後のルー
チンでは「Ｎｏ」と判定され、Ｓ４０に進む。
【００２７】続くＳ４０では、Ｓ１０で読み込まれた入
力角θｈとＳ２０で設定された基本伝達比Ｇorgを基に
θsi＝Ｇorg×θｈを演算し、出力軸４０の目標回転角
θsiを設定し、補正処理部７２で実行されるＳ５０以降
の処理に移る。
力角θｈとＳ２０で設定された基本伝達比Ｇorgを基に
θsi＝Ｇorg×θｈを演算し、出力軸４０の目標回転角
θsiを設定し、補正処理部７２で実行されるＳ５０以降
の処理に移る。
【００２８】Ｓ５０では、出力軸４０の実際の回転角度
となる出力角θｐとＳ４０で設定した目標回転角θsiと
を基に、制御偏差ｅをｅ＝θｐ−θsiとして演算する。
となる出力角θｐとＳ４０で設定した目標回転角θsiと
を基に、制御偏差ｅをｅ＝θｐ−θsiとして演算する。
【００２９】続くＳ６０では、この制御偏差ｅの絶対値
がしきい値ｅthより大であるかを判定する。このしきい
値ｅthは、モータ３１の追従遅れが原因となって、操舵
停止後に車輪ＦＷ１、ＦＷ２が転舵する場合にも、操舵
違和感の発生を十分に抑制し得るような小さな値として
予め設定されている。通常のハンドル操作の場合には、
ｅth≧｜ｅ｜であるため、Ｓ６０で「Ｎｏ」と判定され
てＳ１８０に進む。
がしきい値ｅthより大であるかを判定する。このしきい
値ｅthは、モータ３１の追従遅れが原因となって、操舵
停止後に車輪ＦＷ１、ＦＷ２が転舵する場合にも、操舵
違和感の発生を十分に抑制し得るような小さな値として
予め設定されている。通常のハンドル操作の場合には、
ｅth≧｜ｅ｜であるため、Ｓ６０で「Ｎｏ」と判定され
てＳ１８０に進む。
【００３０】Ｓ１８０では、Ｓ１８０に至る過程で設定
された目標回転角θsiに応じた信号をドライバ回路７４
に出力し、ドライバ回路７４で実行されるＳ１９０以降
の処理に移る。この場合には先のＳ４０で設定された目
標回転角θsiに応じた信号がドライバ回路７４に出力さ
れる。
された目標回転角θsiに応じた信号をドライバ回路７４
に出力し、ドライバ回路７４で実行されるＳ１９０以降
の処理に移る。この場合には先のＳ４０で設定された目
標回転角θsiに応じた信号がドライバ回路７４に出力さ
れる。
【００３１】Ｓ１９０では、出力角θｐとＳ１８０で設
定された目標回転角θsiとの制御偏差ｅを、ｅ＝θsi−
θｐとして改めて設定し、続くＳ２００では、オーバー
シュートすることなく制御偏差ｅを０にするように、モ
ータ３１の駆動電流Ｉを決定する。この処理の一例とし
ては、Ｉ＝Ｃ（ｓ）・ｅの演算式に基づき、ＰＩＤ制御
のパラメータを適切に設定することにより駆動電流Ｉを
決定することができる。なお、式中の「ｓ」はラプラス
演算子である。
定された目標回転角θsiとの制御偏差ｅを、ｅ＝θsi−
θｐとして改めて設定し、続くＳ２００では、オーバー
シュートすることなく制御偏差ｅを０にするように、モ
ータ３１の駆動電流Ｉを決定する。この処理の一例とし
ては、Ｉ＝Ｃ（ｓ）・ｅの演算式に基づき、ＰＩＤ制御
のパラメータを適切に設定することにより駆動電流Ｉを
決定することができる。なお、式中の「ｓ」はラプラス
演算子である。
【００３２】そして、続くＳ２１０では、Ｓ２００で決
定された駆動電流Ｉをモータ３１に対して出力し、モー
タ３１を回転駆動する。
定された駆動電流Ｉをモータ３１に対して出力し、モー
タ３１を回転駆動する。
【００３３】このような処理を繰り返し実行すること
で、車両の走行状態に応じた基本伝達比Ｇorgが設定さ
れ、この基本伝達比Ｇorgを基に、車速Ｖと入力角θｈ
に応じた操舵制御が実行される。
で、車両の走行状態に応じた基本伝達比Ｇorgが設定さ
れ、この基本伝達比Ｇorgを基に、車速Ｖと入力角θｈ
に応じた操舵制御が実行される。
【００３４】一方、急操舵が行われた場合などに、出力
角θｐと目標回転角θsiとの制御偏差ｅの絶対値がしき
い値ｅthより大となった場合には、先のＳ６０において
「Ｙｅｓ」と判定されてＳ７０に進む。
角θｐと目標回転角θsiとの制御偏差ｅの絶対値がしき
い値ｅthより大となった場合には、先のＳ６０において
「Ｙｅｓ」と判定されてＳ７０に進む。
【００３５】Ｓ７０では、Ｓ４０で設定した目標回転角
θsiの値を、出力角θｐにしきい値ｅthを加算した値に
変更する。換言すれば、出力角θｐと目標回転角θsiと
の制御偏差ｅをしきい値ｅthの値に置き換える処理を実
行し、この処理により出力角θｐと目標回転角θsiとの
制御偏差ｅが実際の値よりも小さな値に変更されること
になる。
θsiの値を、出力角θｐにしきい値ｅthを加算した値に
変更する。換言すれば、出力角θｐと目標回転角θsiと
の制御偏差ｅをしきい値ｅthの値に置き換える処理を実
行し、この処理により出力角θｐと目標回転角θsiとの
制御偏差ｅが実際の値よりも小さな値に変更されること
になる。
【００３６】続くＳ８０では、入力角θｈとＳ７０で設
定した目標回転角θsiとから得られる伝達比（θsi／θ
ｈ）を補正伝達比Ｇcomとして設定し、続くＳ９０で
は、Ｓ８０で設定した補正伝達比Ｇcomと基本伝達比Ｇo
rgとの値を比較する。
定した目標回転角θsiとから得られる伝達比（θsi／θ
ｈ）を補正伝達比Ｇcomとして設定し、続くＳ９０で
は、Ｓ８０で設定した補正伝達比Ｇcomと基本伝達比Ｇo
rgとの値を比較する。
【００３７】その結果、補正伝達比Ｇcomの値が基本伝
達比Ｇorgよりも小の場合には（Ｓ９０で「Ｙｅ
ｓ」）、Ｓ１００に進んで補正処理の実行中を示すフラ
グＦを１にセットし、Ｓ１８０に進む。この場合Ｓ１８
０では、Ｓ７０で設定された目標回転角θsiに応じた信
号がドライバ回路７４に出力され、変更された目標回転
角θsiをもとにＳ１９０以降の処理が実行される。
達比Ｇorgよりも小の場合には（Ｓ９０で「Ｙｅ
ｓ」）、Ｓ１００に進んで補正処理の実行中を示すフラ
グＦを１にセットし、Ｓ１８０に進む。この場合Ｓ１８
０では、Ｓ７０で設定された目標回転角θsiに応じた信
号がドライバ回路７４に出力され、変更された目標回転
角θsiをもとにＳ１９０以降の処理が実行される。
【００３８】なお、入力角θｈが中立舵角付近の小さな
値の場合には、Ｓ８０における補正伝達比Ｇcomが基本
伝達比Ｇorg以上に大きな値に設定される場合がある。
このような場合には、Ｓ９０において「Ｎｏ」と判定さ
れてＳ１１０に進み、基本伝達比Ｇorgを用いて、目標
回転角θsiの値をθsi＝Ｇorg×θｈとして演算し、Ｓ
７０で設定した目標回転角θsiの値を変更する。この後
Ｓ１８０に進むが、この場合には、Ｓ１８０において、
Ｓ１１０で設定された目標回転角θsiに応じた信号がド
ライバ回路７４に出力されるため、結果的に補正処理に
移行せず基本伝達比Ｇorgに基づく通常の制御が実行さ
れる。
値の場合には、Ｓ８０における補正伝達比Ｇcomが基本
伝達比Ｇorg以上に大きな値に設定される場合がある。
このような場合には、Ｓ９０において「Ｎｏ」と判定さ
れてＳ１１０に進み、基本伝達比Ｇorgを用いて、目標
回転角θsiの値をθsi＝Ｇorg×θｈとして演算し、Ｓ
７０で設定した目標回転角θsiの値を変更する。この後
Ｓ１８０に進むが、この場合には、Ｓ１８０において、
Ｓ１１０で設定された目標回転角θsiに応じた信号がド
ライバ回路７４に出力されるため、結果的に補正処理に
移行せず基本伝達比Ｇorgに基づく通常の制御が実行さ
れる。
【００３９】一方先のＳ１００において補正処理の実行
中を示すフラグＦが１にセットされることにより、次に
開始されるルーチンでは、Ｓ３０において「Ｙｅｓ」と
判定され、復帰判定部７３で実行されるＳ１３０及びＳ
１４０の判断処理に進む。
中を示すフラグＦが１にセットされることにより、次に
開始されるルーチンでは、Ｓ３０において「Ｙｅｓ」と
判定され、復帰判定部７３で実行されるＳ１３０及びＳ
１４０の判断処理に進む。
【００４０】Ｓ１３０では補正伝達比Ｇcomと基本伝達
比Ｇorgとの差（絶対値）が所定のしきい値Ｇthより小
であるかが判断され、Ｓ１４０では入力角θｈの絶対値
が所定のしきい値θｈthより小であるか、すなわち車両
がほぼ直進状態であるかが判断される。
比Ｇorgとの差（絶対値）が所定のしきい値Ｇthより小
であるかが判断され、Ｓ１４０では入力角θｈの絶対値
が所定のしきい値θｈthより小であるか、すなわち車両
がほぼ直進状態であるかが判断される。
【００４１】Ｓ１３０及びＳ１４０でいずれも「Ｎｏ」
と判断された場合には、補正処理が継続して実行され
る。すなわち、Ｓ１５０に進んでθsi＝Ｇcom×θｈを
演算し、Ｓ８０で設定された補正伝達比Ｇcomをもとに
Ｓ１０で読み込まれた入力角θｈに応じた目標回転角θ
siを設定する。この後Ｓ１８０以降の処理に進むが、こ
の場合Ｓ１８０では、このＳ１５０で設定された目標回
転角θsiに応じた信号がドライバ回路７４に出力され
る。このようにＳ１３０及びＳ１４０でいずれも「Ｎ
ｏ」と判断される間は、補正伝達比Ｇcomに基づいて、
入力角θｈに応じた目標回転角θsiを設定する補正処理
が継続して実行される。
と判断された場合には、補正処理が継続して実行され
る。すなわち、Ｓ１５０に進んでθsi＝Ｇcom×θｈを
演算し、Ｓ８０で設定された補正伝達比Ｇcomをもとに
Ｓ１０で読み込まれた入力角θｈに応じた目標回転角θ
siを設定する。この後Ｓ１８０以降の処理に進むが、こ
の場合Ｓ１８０では、このＳ１５０で設定された目標回
転角θsiに応じた信号がドライバ回路７４に出力され
る。このようにＳ１３０及びＳ１４０でいずれも「Ｎ
ｏ」と判断される間は、補正伝達比Ｇcomに基づいて、
入力角θｈに応じた目標回転角θsiを設定する補正処理
が継続して実行される。
【００４２】これに対し、Ｓ１３０で補正伝達比Ｇcom
と基本伝達比Ｇorgとの差がしきい値Ｇthより小となっ
た場合には、補正伝達比Ｇcomと基本伝達比Ｇorgがほぼ
一致したと判断してＳ１６０に進み、フラグＦを０にリ
セットして補正処理を終了させる。また、Ｓ１４０で入
力角θｈの絶対値がしきい値θｈthより小となった場合
には、車両がほぼ直進状態であると判断し、同様にＳ１
６０に進んで補正処理を終了させる。このようなタイミ
ングで通常の操舵制御に復帰させることで、伝達比の変
更に伴う操舵違和感を十分に抑制することができる。
と基本伝達比Ｇorgとの差がしきい値Ｇthより小となっ
た場合には、補正伝達比Ｇcomと基本伝達比Ｇorgがほぼ
一致したと判断してＳ１６０に進み、フラグＦを０にリ
セットして補正処理を終了させる。また、Ｓ１４０で入
力角θｈの絶対値がしきい値θｈthより小となった場合
には、車両がほぼ直進状態であると判断し、同様にＳ１
６０に進んで補正処理を終了させる。このようなタイミ
ングで通常の操舵制御に復帰させることで、伝達比の変
更に伴う操舵違和感を十分に抑制することができる。
【００４３】続くＳ１７０では、θsi＝Ｇcom×θｈを
演算し、Ｓ２０で設定された基本伝達比Ｇorgを基にＳ
１０で読み込まれた入力角θｈに応じた目標回転角θsi
を設定する。この後Ｓ１８０以降の処理に進み、Ｓ１８
０では、Ｓ１７０で設定された目標回転角θsiに応じた
信号がドライバ回路７４に出力される。
演算し、Ｓ２０で設定された基本伝達比Ｇorgを基にＳ
１０で読み込まれた入力角θｈに応じた目標回転角θsi
を設定する。この後Ｓ１８０以降の処理に進み、Ｓ１８
０では、Ｓ１７０で設定された目標回転角θsiに応じた
信号がドライバ回路７４に出力される。
【００４４】このようにして、補正伝達比Ｇcomに基づ
く補正処理から基本伝達比Ｇorgに基づく通常の操舵制
御に復帰させる。
く補正処理から基本伝達比Ｇorgに基づく通常の操舵制
御に復帰させる。
【００４５】以上説明したフローチャートでは、Ｓ１３
０において｜Ｇcom−Ｇorg｜＜Ｇthであるかを判断した
が、この判断に代えて、「Ｇcom≧Ｇorg ？」すなわち
補正伝達比Ｇcomと基本伝達比Ｇorgの大小関係が一致又
は反転したかを判断してもよい。大小関係が一致又は反
転した場合には（Ｓ１３０で「Ｙｅｓ」）、補正伝達比
Ｇcomと基本伝達比Ｇorgとが交差し、両伝達比がほぼ一
致したと判断できる。そこで、このタイミングで補正処
理を終了して基本伝達比Ｇorgに基づく通常の操舵制御
に復帰させてもよい。
０において｜Ｇcom−Ｇorg｜＜Ｇthであるかを判断した
が、この判断に代えて、「Ｇcom≧Ｇorg ？」すなわち
補正伝達比Ｇcomと基本伝達比Ｇorgの大小関係が一致又
は反転したかを判断してもよい。大小関係が一致又は反
転した場合には（Ｓ１３０で「Ｙｅｓ」）、補正伝達比
Ｇcomと基本伝達比Ｇorgとが交差し、両伝達比がほぼ一
致したと判断できる。そこで、このタイミングで補正処
理を終了して基本伝達比Ｇorgに基づく通常の操舵制御
に復帰させてもよい。
【００４６】また、前述した実施形態では、出力角θｐ
と目標回転角θsiとの制御偏差ｅ（絶対値）がしきい値
ｅthより大となれば（Ｓ６０で「Ｙｅｓ」）、補正処理
に移行する条件が成立するが、補正処理に移行する条件
として、図５に示すように、Ｓ６０とＳ７０の間にＳ６
２を追加することもできる。Ｓ６２では、入力角θｈの
変化速度の絶対値｜ｄθｈ／ｄｔ｜が所定のしきい値θ
ｖthより小であるかを判断するが、この場合、Ｓ７０に
進む条件は、Ｓ６０及びＳ６２で共に「Ｙｅｓ」と判断
されることになる。これは急操舵などによって出力角θ
ｐと目標回転角θsiとの制御偏差ｅ（絶対値）がしきい
値ｅthより大となり（Ｓ６０で「Ｙｅｓ」）、かつ、急
操舵後にハンドル操作がほぼ停止した状況である（Ｓ６
２で「Ｙｅｓ」）。従って、急操舵によって制御偏差ｅ
が大となりその後ハンドル操作を停止した状況に限り、
前述した補正処理が実行され、この際発生するモータ３
１の追従遅れを十分に抑制することができる。
と目標回転角θsiとの制御偏差ｅ（絶対値）がしきい値
ｅthより大となれば（Ｓ６０で「Ｙｅｓ」）、補正処理
に移行する条件が成立するが、補正処理に移行する条件
として、図５に示すように、Ｓ６０とＳ７０の間にＳ６
２を追加することもできる。Ｓ６２では、入力角θｈの
変化速度の絶対値｜ｄθｈ／ｄｔ｜が所定のしきい値θ
ｖthより小であるかを判断するが、この場合、Ｓ７０に
進む条件は、Ｓ６０及びＳ６２で共に「Ｙｅｓ」と判断
されることになる。これは急操舵などによって出力角θ
ｐと目標回転角θsiとの制御偏差ｅ（絶対値）がしきい
値ｅthより大となり（Ｓ６０で「Ｙｅｓ」）、かつ、急
操舵後にハンドル操作がほぼ停止した状況である（Ｓ６
２で「Ｙｅｓ」）。従って、急操舵によって制御偏差ｅ
が大となりその後ハンドル操作を停止した状況に限り、
前述した補正処理が実行され、この際発生するモータ３
１の追従遅れを十分に抑制することができる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１にかかる
車両用操舵装置によれば、目標転舵角設定手段で設定さ
れた目標転舵角と転舵角検出手段で検出された転舵角と
の制御偏差がより小さな値となるように、目標転舵角の
値を変更する目標転舵角変更手段を備えるので、例え
ば、急操舵などにより制御偏差が増大した場合にもこの
制御偏差をより小さな値に変更できるため、操舵停止時
などに発生する、伝達比可変機構の追従遅れに起因する
操舵違和感を十分に抑制することができる。
車両用操舵装置によれば、目標転舵角設定手段で設定さ
れた目標転舵角と転舵角検出手段で検出された転舵角と
の制御偏差がより小さな値となるように、目標転舵角の
値を変更する目標転舵角変更手段を備えるので、例え
ば、急操舵などにより制御偏差が増大した場合にもこの
制御偏差をより小さな値に変更できるため、操舵停止時
などに発生する、伝達比可変機構の追従遅れに起因する
操舵違和感を十分に抑制することができる。
【００４８】また、請求項２にかかる車両用操舵装置に
よれば、目標転舵角変更手段で変更された目標転舵角を
もとに、伝達比設定手段で設定された伝達比を変更する
伝達比変更手段を備えるので、補正手段による補正処理
が継続される間、変更された伝達比に基づいて伝達比可
変機構の駆動制御を継続して実施することが可能とな
る。
よれば、目標転舵角変更手段で変更された目標転舵角を
もとに、伝達比設定手段で設定された伝達比を変更する
伝達比変更手段を備えるので、補正手段による補正処理
が継続される間、変更された伝達比に基づいて伝達比可
変機構の駆動制御を継続して実施することが可能とな
る。
【００４９】また、請求項３にかかる車両用操舵装置に
よれば、伝達比設定手段及び伝達比変更手段でそれぞれ
設定された伝達比の比較結果をもとに、補正手段による
補正処理を終了させる復帰手段を備えるので、例えば両
伝達比がほぼ一致した場合等に補正処理を終了させるこ
とが可能となり、運転者に操舵違和感を与えることなく
通常の制御に復帰させることが可能となる。
よれば、伝達比設定手段及び伝達比変更手段でそれぞれ
設定された伝達比の比較結果をもとに、補正手段による
補正処理を終了させる復帰手段を備えるので、例えば両
伝達比がほぼ一致した場合等に補正処理を終了させるこ
とが可能となり、運転者に操舵違和感を与えることなく
通常の制御に復帰させることが可能となる。
【図１】操舵装置の構成を概略的に示す構成図である。
【図２】操舵制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】車速及び入力角に応じて決定される基本伝達比
の関係を示す３次元マップである。
の関係を示す３次元マップである。
【図４】操舵制御装置で実行される処理を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図５】他の実施形態として、図４のフローチャートに
おける変更箇所を示す図である。
おける変更箇所を示す図である。
１０…操舵ハンドル、２０…入力軸、２１…入力角セン
サ、３０…ギヤ比可変機構、３１…モータ、４０…出力
軸、４１…出力角センサ、６０…車速センサ、７０…操
舵制御装置、１００…操舵装置。
サ、３０…ギヤ比可変機構、３１…モータ、４０…出力
軸、４１…出力角センサ、６０…車速センサ、７０…操
舵制御装置、１００…操舵装置。
Claims (3)
- 【請求項１】 操舵角に対する転舵角の伝達比を変更可
能な伝達比可変機構を備えた車両用操舵装置であって、 操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、 車輪の転舵角を検出する転舵角検出手段と、 車両の走行状態に応じて前記伝達比を設定する伝達比設
定手段と、 前記伝達比設定手段で設定された伝達比をもとに、前記
操舵角検出手段で検出された操舵角に応じて車輪の目標
転舵角を設定する目標転舵角設定手段と、 車輪の転舵角と前記目標転舵角との制御偏差をもとに、
前記伝達比可変機構の駆動制御を行う駆動制御手段と、 前記制御偏差が所定のしきい値より大の場合に、補正処
理を開始する補正手段とを備え、 前記補正手段は、 前記制御偏差がより小さな値となるように、前記目標転
舵角の値を変更する目標転舵角変更手段を備える車両用
操舵装置。 - 【請求項２】 前記補正手段は、 前記目標転舵角変更手段で変更された目標転舵角をもと
に、前記伝達比設定手段で設定された伝達比を変更する
伝達比変更手段をさらに備える請求項１記載の車両用操
舵装置。 - 【請求項３】 前記伝達比設定手段で設定された伝達比
と前記伝達比変更手段で変更された伝達比との比較結果
をもとに、前記補正手段による補正処理を終了させる復
帰手段を備える請求項２記載の車両用操舵装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01931598A JP3617291B2 (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 車両用操舵装置 |
| US09/215,267 US6523638B1 (en) | 1998-01-30 | 1998-12-18 | Steering apparatus for vehicle |
| DE19902096A DE19902096B4 (de) | 1998-01-30 | 1999-01-20 | Lenkgerät für ein Fahrzeug |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01931598A JP3617291B2 (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 車両用操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11208499A true JPH11208499A (ja) | 1999-08-03 |
| JP3617291B2 JP3617291B2 (ja) | 2005-02-02 |
Family
ID=11995986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01931598A Expired - Fee Related JP3617291B2 (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 車両用操舵装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6523638B1 (ja) |
| JP (1) | JP3617291B2 (ja) |
| DE (1) | DE19902096B4 (ja) |
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| DE102007038628A1 (de) | 2006-12-21 | 2008-07-03 | Mitsubishi Electric Corp. | Fahrzeuglenkungsvorrichtung |
| JP2010137745A (ja) * | 2008-12-12 | 2010-06-24 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵制御装置 |
| CN109895842A (zh) * | 2017-12-08 | 2019-06-18 | 现代自动车株式会社 | 用于电机驱动动力转向系统中的转向响应滞后减少的控制装置和方法 |
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1998
- 1998-01-30 JP JP01931598A patent/JP3617291B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-18 US US09/215,267 patent/US6523638B1/en not_active Expired - Lifetime
-
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- 1999-01-20 DE DE19902096A patent/DE19902096B4/de not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| US6523638B1 (en) | 2003-02-25 |
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| DE19902096B4 (de) | 2006-08-31 |
| DE19902096A1 (de) | 1999-08-12 |
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