JPH1178945A

JPH1178945A - ステアリング装置

Info

Publication number: JPH1178945A
Application number: JP24898697A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yamamoto; 貴史山本; Tadayuki Suzuki; 忠幸鈴木; Yoji Yamauchi; 洋司山内
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-09-12
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 1999-03-23
Anticipated expiration: 2017-09-12
Also published as: JP3248568B2

Abstract

(57)【要約】【課題】反力の変動により運転者が車両操作に違和感
を感じることのないステアリング装置を提供する。【解決手段】ステアリング装置１００は、可変ギヤ比
アクチュエータ４とパワーアシストアクチュエータ１２
とを有している。可変ギヤ比アクチュエータ４にてステ
アリング操舵角に基づく操舵輪転舵角制御をするために
必要なトルクの少なくとも一部がパワーアシストアクチ
ュエータ１２によって補償される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステアリング操舵
角に応じて操舵輪を転舵させるステリング装置に関し、
特に、可変ギヤ比機構とパワーアシスト機構とを有する
ステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、可変ギヤ比機構を有するステアリ
ング装置が知られている。可変ギヤ比機構は、運転状態
を表すパラメータ（例えば、車速ｖ）に応じて、入力角
（ステアリング操舵角）θ_hに対する出力角（ピニオン
軸角）θ_pの比を変化させることを目的とする。可変ギ
ヤ比機構では、出力角目標値θ_p ^〜と出力角θ_pとの偏差
ｅ（＝θ_p ^〜−θ_p）が０となるように制御される。本明
細書では、「Ｘ^〜」という表記は「Ｘ」の上に〜を付し
た表記と同義であると定義する。Ｘは任意の記号であ
る。

【０００３】一方、パワーアシスト機構は、ステアリン
グホイールの操舵によって発生する操舵トルクに応じて
操舵補助力を付与することを目的とする。

【０００４】このように、可変ギヤ比機構とパワーアシ
スト機構はその目的が異なることから、従来のステアリ
ング装置ではそれらの機構はそれぞれ独立に制御されて
いた。

【０００５】特開平４−３１０４７４号公報は、可変ギ
ヤ比機構とパワーアシスト機構とを有するステアリング
装置を開示している。この公報に記載のステアリング装
置では、可変ギヤ比機構とパワーアシスト機構とが切換
制御される。従って、この公報に記載のステアリング装
置では、可変ギヤ比機構とパワーアシスト機構のうちい
ずれか一方の特性に従った制御しか実現され得ない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】可変ギヤ比機構を有す
る従来のステアリング装置は、以下に示す（１）〜
（４）の課題を有していた。以下、各課題を詳しく説明
する。

【０００７】（１）車速に応じて反力が変動するため、
運転者が車両操作に違和感を感じることがある。

【０００８】反力は、路面とタイヤとの間に発生する
Ｓ．Ａ．Ｔ（セルフアライニングトルク）に基づくもの
が支配的である。通常のステアリング時（Ｋ_v＝１、θ_h
＝θ_p）に発生する反力Ｔ_SATは、近似的に（数１）によ
って表される。

【０００９】

【数１】Ｔ_SAT＝Ｃ_SAT・θ_h ＝Ｃ_SAT・θ_p ここで、θ_hは入力角（ステアリング操舵角）を示し、
θ_pは出力角（ピニオン軸角）を示し、Ｃ_SATは所定の定
数を示す。

【００１０】可変ギヤ比機構では、（数２）の関係が満
たされるように制御される。

【００１１】

【数２】θ_p＝Ｋ_v・θ_h ここで、Ｋ_vは可変ギヤ比を表す係数を示す。

【００１２】（数１）、（数２）から、反力Ｔ_SATは、
（数３）によって求められる。

【００１３】

【数３】Ｔ_SAT＝Ｃ_SAT・θ_p＝Ｃ_SAT・Ｋ_v・θ_h （数３）によれば、ステアリング操舵角θ_hが同一であ
っても、反力Ｔ_SATは係数Ｋ_vによって変動することがわ
かる。Ｋ_vは車速ｖの関数であることから、反力Ｔ
_SATは、運転者の操舵には関係なく車速ｖによって変動
し得る。このことは、運転者が車両操作に違和感を感じ
る原因となる。

【００１４】（２）電流制限（トルク制限）により、可
変ギヤ比アクチュエータの追従特性が悪化することがあ
る。

【００１５】可変ギヤ比制御は、可変ギヤ比アクチュエ
ータのモータに与える電流を制御することによって行わ
れる。このような電流制御は、ＰＷＭデューティ比に応
じた高速な電圧のスイッチングによって達成される。

【００１６】（数４）は、モータの回路式を示す。

【００１７】

【数４】Ｖ−ｋ_θθ^・＝ＬＩ^・＋ＲＩここで、Ｉ：モータ電流、Ｖ：モータ電圧、ｋ_θ：逆起
電力定数、Ｌ：インダクタンス、Ｒ：抵抗、θ^・：モー
タ回転角速度である。また、記号・は時間による微分を
示す。本明細書では、「Ｘ^・」という表記は「Ｘ」の上
に・を付した表記と同義であると定義する。Ｘは任意の
記号である。

【００１８】（数４）から、定常状態（Ｉ^・＝０）での
最大電流Ｉ_maxは、（数５）によって表される。

【００１９】

【数５】Ｉ_max＝（Ｖ_max−ｋ_θθ^・）／Ｒこのように、モータに流れる電流Ｉは最大電流Ｉ_maxに
よって制限される。また、モータ駆動回路およびモータ
には、機器の保護の点から定格電流が定められている。
この点からもモータに流れる電流Ｉが制限される。

【００２０】このような電流制限により、位置制御（ｅ
→０）に必要なトルクを可変ギヤ比アクチュエータのみ
によって発生させることが困難となる場合がある。位置
制御に必要なトルクが不足すると、可変ギヤ比アクチュ
エータの追従特性が悪化する。

【００２１】（３）可変ギヤ比アクチュエータの初期応
答性が悪い。

【００２２】位置制御に必要なトルク指令値Ｔ_optは、
（数６）に従って求められる。

【００２３】

【数６】Ｔ_opt＝Ｃ_T（ｓ）ｅここで、Ｃ_T（ｓ）はフィードバック補償器を示し、ｅ
は出力角目標値θ_P ^〜と出力角θ_Pとの偏差を示す。

【００２４】（数６）から、トルク指令値Ｔ_optは、偏
差ｅの大きさに比例して大きくなる。このことは、偏差
ｅが小さい操舵初期には、トルクが十分に発生しないこ
とを意味する。従って、操舵初期には、可変ギヤ比アク
チュエータの応答が遅延する傾向がある。

【００２５】（４）ラックがストッパに衝突する時の速
度が大きいため、運転者が車両操作に違和感を感じた
り、車両耐久性上不利となるおそれがある。

【００２６】可変ギヤ比アクチュエータが十分に追従し
ている（ｅ≒０）場合には、（数７）に示す関係が成立
する。

【００２７】

【数７】Ｋ_vθ_h−θ_p＝０（数７）の両辺を微分すると、（数８）に示す関係が成
立する。

【００２８】

【数８】Ｋ_vθ_h ^・＝θ_p ^・（数８）から、ラックがストッパに衝突する時の衝突速
度θ_p ^・は、ステアリング操舵角の速度θ_h ^・のＫ_v倍であ
ることがわかる。このため、運転者が車両操作に違和感
を感じたり、車両耐久性上不利となるおそれがある。

【００２９】本発明の目的は、反力の変動により運転者
が車両操作に違和感を感じることのないステアリング装
置を提供することにある。

【００３０】本発明の他の目的は、電流制限（トルク制
限）により可変ギヤ比アクチュエータの追従特性が悪化
することのないステアリング装置を提供することにあ
る。

【００３１】本発明の他の目的は、偏差ｅが小さい初期
操舵時においても応答性のよいステアリング装置を提供
することにある。

【００３２】本発明の他の目的は、ラックがストッパに
衝突する時の衝撃を緩和することができるステアリング
装置を提供することにある。

【００３３】

【課題を解決するための手段】本発明のステアリング装
置は、ステアリング操舵角に対する操舵輪転舵角を可変
とする可変ギヤ比アクチュエータと、ステアリング装置
に操舵補助力を付与するパワーアシストアクチュエータ
とを有するステアリング装置であって、該可変ギヤ比ア
クチュエータにてステアリング操舵角に基づく操舵輪転
舵角制御をするために必要なトルクの少なくとも一部が
該パワーアシストアクチュエータによって補償される。
これにより、上記目的が達成される。

【００３４】本発明の他のステアリング装置は、ステア
リング操舵角に対する操舵輪転舵角を可変とする可変ギ
ヤ比アクチュエータと、ステアリング装置に操舵補助力
を付与するパワーアシストアクチュエータとを有するス
テアリング装置であって、該可変ギヤ比アクチュエータ
にてステアリング操舵角に基づく操舵輪転舵角制御をす
るために必要なトルクと、該可変ギヤ比アクチュエータ
の規定トルクとの差分が該パワーアシストアクチュエー
タによって補償される。これにより、上記目的が達成さ
れる。

【００３５】本発明の他のステアリング装置は、ステア
リング操舵角に対する操舵輪転舵角を可変とする可変ギ
ヤ比アクチュエータと、ステアリング装置に操舵補助力
を付与するパワーアシストアクチュエータとを有するス
テアリング装置であって、該可変ギヤ比アクチュエータ
は、トルクセンサの出力と該パワーアシストアクチュエ
ータの目標電流とに基づいてフィードフォワード制御さ
れる。これにより、上記目的が達成される。

【００３６】本発明の他のステアリング装置は、ステア
リング操舵角に対する操舵輪転舵角を可変とする可変ギ
ヤ比アクチュエータと、ステアリング装置に操舵補助力
を付与するパワーアシストアクチュエータとを有するス
テアリング装置であって、該パワーアシストアクチュエ
ータは、操舵輪転舵角が最大転舵角に近づくにつれてア
シスト力が減少するように制御される。これにより、上
記目的が達成される。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。

【００３８】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１のステアリング装置１００の構成を示す。

【００３９】ステアリング装置１００は、ステアリング
ホイール１と、入力角センサ２と、トルクセンサ３と、
可変ギヤ比アクチュエータ４と、出力角センサ５と、パ
ワーアシストアクチュエータ１２と、操舵輪転舵機構１
０（ラックアンドピニオン式）と、車速センサ１３と、
ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７とを含んでいる。

【００４０】ここで、ＥＭＰＳは電動モータパワーステ
アリングシステムの略称であり、ＶＧＲＳは可変ギヤ比
ステアリングシステムの略称である。コントローラ１７
は、両システムを統合的に制御する。

【００４１】入力角センサ２は、ステアリングホイール
１の回転に応じた入力角（ステアリング操舵角）θ_hを
検出する。入力角センサ２の出力は、ＥＭＰＳ／ＶＧＲ
Ｓコントローラ１７に供給される。

【００４２】トルクセンサ３は、ステアリングホイール
１の回転によってステアリング軸１ａに加わる操舵トル
クＴ^{^}を検出する。トルクセンサ３の出力は、ＥＭＰＳ
／ＶＧＲＳコントローラ１７に供給される。

【００４３】可変ギヤ比アクチュエータ４は、モータ４
ａを含んでいる。モータ４ａの回転は、ＥＭＰＳ／ＶＧ
ＲＳコントローラ１７から出力されるＶＧＲＳ電流Ｉ_F
に従って制御される。モータ４ａの回転軸は、ピニオン
軸７に接続されている。

【００４４】出力角センサ５は、モータ４ａの回転に応
じた出力角（ピニオン軸角）θ_pを検出する。出力角セ
ンサ５の出力は、ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７
に供給される。

【００４５】パワーアシストアクチュエータ１２は、モ
ータ１２ａと、ギヤ６とを含んでいる。モータ１２ａの
先端にはギヤ１２ｂが設けられている。ギヤ１２ｂとギ
ヤ６とは互いに噛み合うように配置されている。ギヤ６
は、ピニオン軸７と同軸に配置されている。モータ１２
ａの回転は、ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７から
出力されるＥＭＰＳ電流Ｉ_aに従って制御される。

【００４６】操舵輪転舵機構１０は、ピニオン軸７の回
転を操舵輪ＦＷ１、ＦＷ２が接続されたラック８の軸方
向の運動に変換する。操舵輪ＦＷ１、ＦＷ２は、タイロ
ッド９ａ、９ｂを介してラック８に接続される。ピニオ
ン軸７の回転に従って、操舵輪転舵機構１０のラック８
が左右にシフトすることにより、操舵輪ＦＷ１、ＦＷ２
が転舵される。ハードウェア的な要因により、ラック８
のシフト可能な範囲が予め決められている。そのシフト
可能な範囲の終端にはストッパ１６ａ、１６ｂが設けら
れている。

【００４７】車速センサ１３は、車速ｖを検出する。車
速センサ１３の出力は、ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントロー
ラ１７に供給される。

【００４８】ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７は、
可変ギヤ比アクチュエータ４とパワーアシストアクチュ
エータ１２とを統合的に制御する。具体的には、ＥＭＰ
Ｓ／ＶＧＲＳコントローラ１７は、車速ｖと入力角θ_h
と出力角θ_pと操舵トルクＴ^{^}とに基づいて、ＶＧＲＳ電
流Ｉ_FとＥＭＰＳ電流Ｉ_aとを生成する。

【００４９】上述した出力角θ_pは、操舵輪ＦＷ１、Ｆ
Ｗ２の転舵角とは異なるものである。しかし、以下の説
明では、出力角θ_pと操舵輪ＦＷ１、ＦＷ２の転舵角と
を同一視することとする。入力角θ_hに基づいて出力角
θ_pを制御することと、入力角θ_hに基づいて操舵輪ＦＷ
１、ＦＷ２の転舵角を制御することとは実質的に同等で
あるからである。例えば、出力角θ_pに対する操舵輪Ｆ
Ｗ１、ＦＷ２の転舵角の比が一定である場合には、出力
角θ_pを制御することと操舵輪ＦＷ１、ＦＷ２の転舵角
を制御することとは同等である。

【００５０】また、出力角センサ５の代わりに、操舵輪
ＦＷ１、ＦＷ２の転舵角を検出するセンサを出力角セン
サとして用いることにより、入力角θ_hに基づいて操舵
輪ＦＷ１、ＦＷ２の転舵角を直接的に制御することがで
きる。入力角θ_hに基づいて操舵輪ＦＷ１、ＦＷ２の転
舵角を直接的に制御することもまた本発明の範囲に含ま
れる。

【００５１】図２は、ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ
１７の構成を示す。

【００５２】ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７は、
係数マップ部１８と、補償器１９と、トルク配分ロジッ
ク部２７と、トルク−電流変換部２０、２８と、ＶＧＲ
Ｓモータ駆動回路２１と、ＥＭＰＳモータ駆動回路２６
と、ＥＭＰＳ目標電流算出部２３とを含んでいる。

【００５３】図３Ａ〜図３Ｃは、上述した構成を有する
ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７によって実行され
る処理の手順を示す。

【００５４】図３Ａは、ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントロー
ラ１７によって実行される処理のうちＶＧＲＳ系統の処
理の手順（ステップＳ１１０〜Ｓ１５０）を示す。以
下、処理の手順をステップごとに説明する。

【００５５】ステップＳ１１０：ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコ
ントローラ１７は、入力角センサ２から出力される入力
角θ_hと、出力角センサ５から出力される出力角θ_pと、
車速センサ１３から出力される車速ｖとをそれぞれ読み
込む。

【００５６】ステップＳ１２０：係数マップ部１８は、
係数Ｋ_vを決定する。例えば、係数Ｋ_vは、車速センサ１
３から出力される車速ｖに基づいて決定される。

【００５７】ステップＳ１３０：出力角目標値θ_p ^〜が
設定される。出力角目標値θ_p ^〜は、係数マップ部１８
から出力される係数Ｋ_vに入力角センサ２から出力され
る入力角θ_hを乗算することによって得られる。すなわ
ち、θ_p ^〜は、（数９）に従って求められる。

【００５８】

【数９】θ_p ^〜＝Ｋ_vθ_ｈここで、Ｋ_ｖは入力角θ_hに対する出力角目標値θ_p ^〜の
比を示す。上述したように、Ｋ_vは可変である。

【００５９】ステップＳ１４０：出力角目標値θ_p ^〜と
出力角θ_pとの偏差ｅが（数１０）に従って求められ
る。

【００６０】

【数１０】ｅ＝θ_p ^〜− θ_p ステップＳ１５０：補償器１９は、オーバーシュートす
ることなく偏差ｅを０にするようにトルク指令値Ｔ_opt
を決定する。このような制御は、例えば、（数１１）に
従ってＰＩＤ制御のパラメータを適切にとることにより
達成される。

【００６１】

【数１１】Ｔ_opt＝Ｃ_T（ｓ）ｅここで、ｓはラプラス演算子である。

【００６２】ステップＳ１５０は、図３ＣのステップＳ
３１０に続く。

【００６３】図３Ｂは、ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントロー
ラ１７によって実行される処理のうちＥＭＰＳ系統の処
理の手順（Ｓ２１０〜Ｓ２２０）を示す。以下、処理の
手順をステップごとに説明する。

【００６４】ステップＳ２１０：ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳ
コントローラ１７は、トルクセンサ３から出力される操
舵トルクＴ^{^}と、車速センサ１３から出力される車速ｖ
と、出力角センサ５から出力される出力角θ_pとをそれ
ぞれ読み込む。

【００６５】ステップＳ２２０：ＥＭＰＳ目標電流算出
部２３は、ＥＭＰＳ目標電流Ｉ_a ^〜を算出する。ＥＭＰ
Ｓ目標電流Ｉ_a ^〜の算出方法は、本発明の本質とは無関
係である。ＥＭＰＳ目標電流算出部２３は、任意の方法
に従ってＥＭＰＳ目標電流Ｉ _a ^〜を算出し得る。すなわ
ち、Ｉ_a ^〜は、（数１２）に従って求められる。

【００６６】

【数１２】Ｉ_a ^〜＝Ｋｉａ（ｖ，Ｔ^{^}，θ_p）ここで、Ｋｉａは任意の関数である。

【００６７】例えば、ＥＭＰＳ目標電流算出部２３は、
「基本アシスト項」と「戻しおよびダンパ制御項」とに
基づいてＥＭＰＳ目標電流Ｉ_a ^〜を算出し得る。「基本
アシスト項」は、例えば、操舵トルクＴ^{^}に応じて求め
られる。「戻しおよびダンパ制御項」は、例えば、車速
ｖと出力角θ_pとに応じて、粘性成分（θ_p ^・に比例す
る）と戻し成分（θ_pに比例する）とを算出することに
よって求められる。

【００６８】ステップＳ２２０は、図３ＣのステップＳ
３７０に続く。

【００６９】図３Ｃは、ＥＭＰＳ系統とＶＧＲＳ系統と
を統合するための処理の手順（ステップＳ３１０〜Ｓ３
８０）を示す。以下、処理の手順をステップごとに説明
する。

【００７０】ステップＳ３１０：トルク配分ロジック部
２７は、理想の反力Ｆ_optを算出する。理想の反力Ｆ_opt
は、トルク指令値Ｔ_optに伝達関数Ｗ（ｓ）を乗算する
ことによって得られる。すなわち、Ｆ_optは（数１３）
に従って求めらる。

【００７１】

【数１３】Ｆ_opt＝Ｗ（ｓ）Ｔ_opt ここで、伝達関数Ｗ（ｓ）は、高周波ノイズを除去する
フィルターである。

【００７２】図４は、伝達関数Ｗ（ｓ）の周波数とゲイ
ンとの関係を示す。図４において、ｆは所定の周波数を
示す。このような伝達関数Ｗ（ｓ）を使用することによ
り、理想の反力Ｆ_optをなめらかにすることができる。
これにより、係数Ｋ_vが急激に変化した場合であっても
反力が急激に変化することが防止される。その結果、操
舵フィーリングの違和感が解消される。

【００７３】ステップＳ３２０：トルク配分ロジック部
２７は、ＶＧＲＳトルク指令値Ｆ^〜を決定する。すなわ
ち、Ｆ^〜は、（数１４）に従って決定される。

【００７４】

【数１４】Ｆ^〜＝Ｔ_opt （｜Ｆ_opt｜≧｜Ｔ_opt｜の場合）Ｆ^〜＝Ｆ_opt （｜Ｆ_opt｜＜｜Ｔ_opt｜の場合）（数１４）によれば、偏差ｅ＝０の場合には、Ｆ^〜＝０
となる。偏差ｅ＝０の場合には、Ｔ_opt＝Ｃ_T（ｓ）ｅ＝
０、かつ、｜Ｆ_opt｜≧｜Ｔ_opt｜＝０が成立するからで
ある。従って、保舵時には、可変ギヤ比アクチュエータ
４はトルクを発生しないように制御される。

【００７５】ステップ３３０：トルク配分ロジック部
は、ＥＭＰＳ配分トルクＤＴを算出する。ＥＭＰＳ配分
トルクＤＴは、トルク指令値Ｔ_optからＶＧＲＳトルク
指令値Ｆ^〜を減算することによって得られる。すなわ
ち、ＤＴは（数１５）に従って求められる。

【００７６】

【数１５】ＤＴ＝Ｔ_opt−Ｆ^〜＝Ｔ_opt− Ｗ（ｓ）Ｔ_opt ＝（１−Ｗ（ｓ））Ｔ_opt このように、トルク配分ロジック部２７は、補償器１９
によって決定されたトルク指令値Ｔ_optを可変ギヤ比ア
クチュエータ４とパワーアシストアクチュエータ１２と
に配分する。すなわち、トルク配分ロジック部２７は、
トルク指令値Ｔ_optの一部をＶＧＲＳトルク指令値Ｆ^〜
としてトルク−電流変換部２０に供給し、トルク指令値
Ｔ_optの残りをＥＭＰＳ配分トルクＤＴとしてトルク−
電流変換部２８に供給する。

【００７７】ステップＳ３４０：トルク−電流変換部２
０は、ＶＧＲＳトルク指令値Ｆ^〜をＶＧＲＳ目標電流Ｉ
_F ^〜に変換する。

【００７８】ステップＳ３５０：ＶＧＲＳモータ駆動回
路２１は、モータ４ａに流れる電流がＶＧＲＳ目標電流
Ｉ_F ^〜に近づくようにモータ４ａを駆動する。

【００７９】ステップＳ３６０：トルク−電流変換部２
８は、ＥＭＰＳ配分トルクＤＴを追加の目標電流ＤＩ_a
に変換する。

【００８０】ステップＳ３７０：ＥＭＰＳ目標電流算
出部２３から出力されるＥＭＰＳ目標電流Ｉ_a ^〜とトル
ク−電流変換部２８から出力される追加の目標電流ＤＩ
_aとが加算される。その結果、ＥＭＰＳ目標電流（更新
値）Ｉ_a ^〜〜が得られる。すなわち、Ｉ_a ^〜〜は、（数１
６）に従って求められる。

【００８１】

【数１６】Ｉ_a ^〜〜＝Ｉ_a ^〜＋ＤＩ_a ステップＳ３８０：ＥＭＰＳモータ駆動回路２６は、モ
ータ１２ａに流れる電流がＥＭＰＳ目標電流（更新値）
Ｉ_a ^〜〜に近づくようにモータ１２ａを駆動する。

【００８２】上述したステップＳ３１０において、理想
の反力Ｆ_optは、（数１７）に従って算出されてもよ
い。

【００８３】

【数１７】Ｆ_opt＝Ｍ₁θ_h＋Ｍ₂θ_h ^・＋Ｍ₃θ_h ^・・＋Ｍ₄ ここで、Ｍ₁〜Ｍ₄は、所定の係数を示す。Ｍ₁〜Ｍ₄は、
Ｆ_optが人間の操舵フィーリングに最も合致した反力を
表すように実験により決定される。（数１７）によれ
ば、反力Ｆ_optは、係数Ｋ_vとは無関係に求められる。こ
れにより、係数Ｋ _vが急激に変化した場合であっても反
力が急激に変化することが防止される。その結果、操舵
フィーリングの違和感が解消される。

【００８４】図５は、補償器１９の構成を示す。補償器
１９は、比例ゲイン１９ａと、微分器１９ｂと、微分ゲ
イン１９ｃと、積分器１９ｄと、積分ゲイン１９ｅとを
含んでいる。補償器１９は、トルク指令値Ｔ_optを（数
１８）に従って決定する。

【００８５】

【数１８】Ｔ_opt＝Ｇ_Pｅ＋Ｇ_Dｅ^・＋Ｇ_I∫ｅｄｔここで、Ｇ_Pは比例ゲイン、Ｇ_Dは微分ゲイン、Ｇ_Iは積
分ゲインを示す。

【００８６】このように、ステアリング装置１００によ
れば、可変ギヤ比アクチュエータ４を位置制御（ｅ→
０）するために必要なトルクの少なくとも一部がパワー
アシストアクチュエータ１２によって補償される。これ
により、可変ギヤ比アクチュエータ４の制御とパワーア
シストアクチュエータ１２の制御とを統合的に共存させ
ることが可能となる。

【００８７】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２のステアリング装置２００を説明する。ステアリン
グ装置２００は、図１に示されるステアリング装置１０
０と同一の構成を有している。

【００８８】図６は、ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ
１７の構成を示す。図６において、図２に示される構成
要素と同一の構成要素には同一の参照番号を付し、その
説明を省略する。

【００８９】ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７によ
って実行される処理のうち、ＥＭＰＳ系統の処理の手順
とＶＧＲＳ系統の処理の手順とは、図３Ａおよび図３Ｂ
に示される処理の手順と同一である。従って、ここでは
その説明を省略する。

【００９０】図７は、ＥＭＰＳ系統とＶＧＲＳ系統とを
統合するための処理の手順（ステップＳ７１０〜Ｓ７８
０）を示す。以下、処理の手順をステップごとに説明す
る。

【００９１】ステップＳ７１０：このステップは、図３
ＡのステップＳ１５０が実行された後に実行される。ト
ルク−電流変換部２０は、トルク指令値Ｔ_optをＶＧＲ
Ｓ目標電流Ｉ_F ^〜に変換する。

【００９２】ステップＳ７２０：電流飽和処理部２９
は、ＶＧＲＳ目標電流Ｉ_F ^〜に対して電流飽和処理を行
う。これにより、ＶＧＲＳ目標電流Ｉ_F ^〜が所定の上限
値Ｉ₀を上回らないように制限され、ＶＧＲＳ目標電流
Ｉ_F ^〜が所定の下限値（−Ｉ₀）を下回らないように制限
される。Ｉ₀は、例えば、機器の定格電流である。電流
飽和処理の結果、ＶＧＲＳ目標電流Ｉ_F ^〜は、ＶＧＲＳ
目標電流（更新値）Ｉ_F ^〜〜に変換される。すなわち、
Ｉ_F ^〜〜は、（数１９）に従って決定される。

【００９３】

【数１９】Ｉ_F ^〜〜＝Ｉ₀ （Ｉ₀＜Ｉ_F ^〜の場合）Ｉ_F ^〜〜＝Ｉ_F ^〜（−Ｉ₀≦Ｉ_F ^〜≦Ｉ₀の場合）Ｉ_F ^〜〜＝−Ｉ₀（Ｉ_F ^〜＜−Ｉ₀の場合）ステップＳ７３０：ＶＧＲＳモータ駆動回路２１は、モ
ータ４ａに流れる電流がＶＧＲＳ目標電流（更新値）Ｉ
_F ^〜〜に近づくようにモータ４ａを駆動する。

【００９４】ステップＳ７４０：電流検出部３０は、モ
ータ４ａに実際に流れる電流（実電流）Ｉ_F ^{^}を検出す
る。

【００９５】ステップＳ７５０：ＶＧＲＳ目標電流Ｉ_F
^〜から実電流Ｉ_F ^{^}が減算されることにより、電流不足量
ΔＩ_Fが算出される。すなわち、ΔＩ_Fは、（数２０）に
従って求められる。

【００９６】

【数２０】ΔＩ_F＝Ｉ_F ^〜−Ｉ_F ^{^} ステップＳ７６０：ＶＧＲＳ電流−ＥＭＰＳ電流変換部
３１は、ＶＧＲＳ電流としての電流不足量ΔＩ_FをＥＭ
ＰＳ電流ΔＩ_aに換算する。

【００９７】ステップＳ７７０：このステップは、図３
ＢのステップＳ２２０が実行された後に実行される。Ｅ
ＭＰＳ目標電流算出部２３から出力されるＥＭＰＳ目標
電流Ｉ_a ^〜とＶＧＲＳ電流−ＥＭＰＳ電流変換部３１か
ら出力される電流ΔＩ_aとが加算される。その結果、Ｅ
ＭＰＳ目標電流（更新値）Ｉ_a ^〜〜が得られる。すなわ
ち、Ｉ_a ^〜〜は、（数２１）に従って求められる。

【００９８】

【数２１】Ｉ_a ^〜〜＝Ｉ_a ^〜＋ΔＩ_a ステップＳ７８０：ＥＭＰＳモータ駆動回路２６は、モ
ータ１２ａに流れる電流がＥＭＰＳ目標電流（更新値）
Ｉ_a ^〜〜に近づくようにモータ１２ａを駆動する。

【００９９】このように、ステアリング装置２００によ
れば、可変ギヤ比アクチュエータ４を位置制御（ｅ→
０）するために必要なトルクの少なくとも一部がパワー
アシストアクチュエータ１２によって補償される。これ
により、可変ギヤ比アクチュエータ４のモータ４ａに流
れる電流が制限されることにより可変ギヤ比アクチュエ
ータ４を位置制御（ｅ→０）するために必要なトルクが
不足する場合でも、その不足分のトルクをパワーアシス
トアクチュエータ１２によって補償することが可能とな
る。その結果、電流制限（トルク制限）により、可変ギ
ヤ比アクチュエータ４の追従特性が悪化することを回避
することができる。

【０１００】（実施の形態３）以下、本発明の実施の形
態３のステアリング装置３００を説明する。ステアリン
グ装置３００は、図１に示されるステアリング装置１０
０と同一の構成を有している。

【０１０１】図８は、ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ
１７の構成を示す。図８において、図２に示される構成
要素と同一の構成要素には同一の参照番号を付し、その
説明を省略する。

【０１０２】ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７によ
って実行される処理のうち、ＥＭＰＳ系統の処理の手順
とＶＧＲＳ系統の処理の手順とは、図３Ａおよび図３Ｂ
に示される処理の手順と同一である。従って、ここでは
その説明を省略する。

【０１０３】図９は、ＥＭＰＳ系統とＶＧＲＳ系統とを
統合するための処理の手順（ステップＳ９１０〜Ｓ９５
０）を示す。以下、処理の手順をステップごとに説明す
る。

【０１０４】ステップＳ９１０：このステップは、図３
ＢのステップＳ２２０が実行された後に実行される。フ
ィードフォワード補償器３２は、トルクセンサ３から出
力される操舵トルクＴ^{^}とＥＭＰＳ目標電流算出部２３
から出力されるＥＭＰＳ目標電流Ｉ_a ^〜とに基づいて、
位置制御フィードフォワードトルクＴ_ffを算出する。す
なわち、Ｔ_ffは、（数２２）に従って求められる。

【０１０５】

【数２２】Ｔ_ff＝Ｈ₁（ｓ）Ｔ^{^}＋Ｈ₂（ｓ）αＩ_a ^〜ここで、Ｈ₁（ｓ）は（数２３）に従って求められる。
Ｈ₂（ｓ）は（数２４）に従って求められる。ｓはラプ
ラス演算子である。αはトルク定数である。

【０１０６】

【数２３】Ｈ₁（ｓ）＝｛Ｋ_v（Ｉ_pｓ²＋Ｃ_pｓ＋Ｋ_p）｝
／｛（Ｋ_vＩ_p＋Ｉ_h）ｓ²＋（Ｋ_vＣ_p＋Ｃ_h）ｓ＋Ｋ
_pＫ_v｝

【０１０７】

【数２４】Ｈ₂（ｓ）＝−（Ｉ_hｓ²＋Ｃ_hｓ）／｛（Ｋ_v
Ｉ_p＋Ｉ_h）ｓ²＋（Ｋ_vＣ_p＋Ｃ_h）ｓ＋Ｋ_pＫ_v｝なお、（数２３）および（数２４）における記号の意味
については、後述する図１０を参照されたい。

【０１０８】ステップＳ９２０：補償器１９から出力さ
れる位置制御フィードバックトルクＴ_fb（＝Ｔ_opt）と
フィードフォワード補償器３２から出力される位置制御
フィードフォワードトルクＴ_ffとが加算される。その結
果、トルク指令値Ｆ^〜が得られる。すなわち、Ｆ^〜は、
（数２５）に従って求められる。

【０１０９】

【数２５】Ｆ^〜＝Ｔ_ff＋Ｔ_fb ステップＳ９３０：トルク−電流変換部２０は、トルク
指令値Ｆ^〜をＶＧＲＳ目標電流Ｉ_F ^〜に変換する。

【０１１０】ステップＳ９４０：ＶＧＲＳモータ駆動回
路２１は、モータ４ａに流れる電流がＶＧＲＳ目標電流
Ｉ_F ^〜に近づくようにモータ４ａを駆動する。

【０１１１】ステップＳ９５０：ＥＭＰＳモータ駆動回
路２６は、モータ１２ａに流れる電流がＥＭＰＳ目標電
流Ｉ_a ^〜に近づくようにモータ１２ａを駆動する。

【０１１２】図１０は、ステアリング系のバネ−マス−
ダンパモデルを示す。図１０を参照して、上述した（数
２３）および（数２４）の算出について説明する。

【０１１３】可変ギヤ比アクチュエータ４のところでモ
デルを分離する。ステアリング軸１ａについての運動方
程式は（数２６）に示される。ピニオン軸７〜ラック８
〜操舵輪ＦＷ１、ＦＷ２についての運動方程式は（数２
７）に示される。また、定常状態では、可変ギヤ比アク
チュエータ４は（数２８）の条件を満たしている。

【０１１４】

【数２６】Ｔ^{^}−Ｔ_VGRS＝Ｉ_hθ_h ^・・＋Ｃ_hθ_h ^・

【０１１５】

【数２７】Ｔ_VGRS＋Ｔ_EMPS＝Ｉ_pθ_p ^・・＋Ｃ_pθ_p ^・＋Ｋ_pθ_p

【０１１６】

【数２８】Ｋ_vθ_h−θ_p＝０（数２６）のラプラス変換式は（数２９）に示される。
（数２７）のラプラス変換式は（数３０）に示される。
（数２９）および（数３０）を（数２８）に代入するこ
とにより、トルクＴ_VGRSは、（数３１）によって与えら
れる。

【０１１７】

【数２９】θ_h＝（Ｔ^{^}−Ｔ_VGRS）／（Ｉ_hｓ²＋Ｃ_hｓ）

【０１１８】

【数３０】 θ_p＝（Ｔ_VGRS＋Ｔ_EMPS）／（Ｉ_pｓ²＋Ｃ_pｓ＋Ｋ_p）

【０１１９】

【数３１】Ｔ_VGRS＝Ｈ₁（ｓ）Ｔ^{^}＋Ｈ₂（ｓ）Ｔ_EMPS ここで、Ｈ₁（ｓ）およびＨ₂（ｓ）は、（数２３）お
よび（数２４）に示したとおりである。

【０１２０】また、パワーアシストアクチュエータ１２
において、トルクＴ_EMPSと電流Ｉ_a ^〜との関係は、（数
３２）に示される。

【０１２１】

【数３２】Ｔ_EMPS＝αＩ_a ^〜（数３２）を（数３１）に代入することにより、（数３
３）が得られる。

【０１２２】

【数３３】Ｔ_VGRS＝Ｈ₁（ｓ）Ｔ^{^}＋Ｈ₂（ｓ）αＩ_a ^〜本実施の形態では、（数３３）を考慮して、可変ギヤ比
アクチュエータ４の位置制御フィードフォワードトルク
Ｔ_ffを（数２２）に示すように定義することとしてい
る。

【０１２３】このように、ステアリング装置３００によ
れば、可変ギヤ比アクチュエータ４のモータ４ａは、位
置制御フィードフォワードトルクＴ_ffと位置制御フィー
ドバックトルクＴ_fbとに基づいて駆動される。位置制御
フィードフォワードトルクＴ_ffは、トルクセンサ３から
出力される操舵トルクＴ^{^}に依存して決定される。トル
クセンサ３は、ステアリング操舵角の２階微分θ
_h ^・・（加速度）の応答性を有している。従って、トルク
センサ３の出力（操舵トルクＴ^{^}）をモータ４ａの位置
制御に利用することにより、偏差ｅの応答性よりも早い
応答性が得られる。これにより、偏差ｅが小さい操舵初
期においても素早い応答性を実現することができる。

【０１２４】図１１Ａは、従来の制御によって出力角θ
_pが出力角目標値θ_p ^〜に追従する様子を示す。図１１Ｂ
は、本発明の制御によって出力角θ_pが出力角目標値θ_p
^〜に追従する様子を示す。図１１Ａでは、偏差ｅ（＝θ
_p ^〜−θ_p）の発生につれて出力角θ_pがなだらかに立ち
上がるのに対し、図１１Ｂでは、トルクセンサ３の立ち
上がりに応答して制御入力が発生するため、偏差ｅが小
さい操舵初期においても出力角θ_pが素早く立ち上がる
ことが分かる。

【０１２５】（実施の形態４）以下、本発明の実施の形
態４のステアリング装置４００を説明する。ステアリン
グ装置４００は、図１に示されるステアリング装置１０
０と同一の構成を有している。

【０１２６】図１２は、ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントロー
ラ１７の構成を示す。図１２において、図２に示される
構成要素と同一の構成要素には同一の参照番号を付し、
その説明を省略する。

【０１２７】ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７によ
って実行される処理のうち、ＥＭＰＳ系統の処理の手順
とＶＧＲＳ系統の処理の手順とは、図３Ａおよび図３Ｂ
に示される処理の手順と同一である。従って、ここでは
その説明を省略する。

【０１２８】図１３は、ＥＭＰＳ系統とＶＧＲＳ系統と
を統合するための処理の手順（ステップＳ１３１０〜Ｓ
１３５０）を示す。以下、処理の手順をステップごとに
説明する。

【０１２９】ステップＳ１３１０：このステップは、図
３ＡのステップＳ１５０が実行された後に実行される。
反力増加ロジック部３３は、追加のＥＭＰＳ目標電流Ｄ
Ｉ_aを算出する。ＤＩ_aは、（数３４）に従って求められ
る。

【０１３０】

【数３４】ＤＩ_a＝Ｇ（ｓ）（θ_p ^-・−θ_p ^・）（｜θ_p｜＞θ_pe−ε_peの場合）ＤＩ_a＝０（｜θ_p｜≦θ_pe−ε_peの場合）ここで、θ_pは出力角を示す。θ_p ^-・はストッパ１６ａ
（または１６ｂ）付近においての出力角速度の目標値を
示す。θ_p ^・は出力角速度を示す。θ_peはラック８がスト
ッパ１６ａ（または１６ｂ）に衝突する時の最大出力角
（最大転舵角）を示す。θ_pe＞０する。ε_peは所定の定
数を示す。ε_pe＞０とする。Ｇ（ｓ）はフィードバック
補償器を示す。

【０１３１】（数３４）によれば、最大転舵角の付近以
外の領域では、ＤＩ_a＝０としている。これは、最大転
舵角の付近以外の領域でアシストトルクの不足によりス
テアリングホイール１が重くなることを避けるためであ
る。

【０１３２】ε_peは、例えば、（数３５）に示すように
決定され得る。

【０１３３】

【数３５】ε_pe＝ｍａｘ（θ_p ^・）・ｍａｘ（Ｔ_pe）ここで、ｍａｘ（θ_p ^・）は出力角速度θ_p ^・の最大値を示
し、ｍａｘ（Ｔ_pe）はフィードバック補償器Ｇ（ｓ）に
よってθ_p ^-・−θ_p ^・→０と制御されるのに必要な応答時
間Ｔ_peの最大値を示す。

【０１３４】フィードバック補償器Ｇ（ｓ）は、（数３
６）に示されるようにＰＩＤ制御のパラメータを適切に
とることによって構成され得る。

【０１３５】

【数３６】ＤＩ_a＝Ｇ（ｓ）（θ_p ^-・−θ_p ^・）＝Ｇ_P（θ_p ^-・−θ_p ^・）＋Ｇ_I∫（θ_p ^-・−θ_p ^・）ｄｔ＋Ｇ
_D（θ_p ^-・・−θ_p ^・・）ここで、Ｇ_Pは比例ゲイン、Ｇ_Dは微分ゲイン、Ｇ_Iは積
分ゲインを示す。ここで、出力角速度の目標値θ_p ^-・は
例えば可変ギヤ比アクチュエータを備えないステアリン
グ装置と同程度の速度とする意味で、θ_h ^・と等しくなる
ように設定すればよい。また、ラック８がストッパ１６
ａに衝突する際に過大な衝撃を与えない程度の一定値と
してもよい。

【０１３６】ステアリングホイール１の切り込み時のみ
にθ_p ^-・＝θ_h ^・となるように出力角速度の目標値θ_p ^-・を
設定してもよい。ステアリングホイール１の戻し時に
は、出力角速度θ_p ^・を特に制御する必要がないからであ
る。ここで、ステアリングホイール１の切り込み時かス
テアリングホイール１の戻し時かは、出力角速度θ_p ^・の
符号と出力角θ_pの符号とを比較することにより判別す
ることができる。ｓｉｇｎ（θ_p ^・）＝ｓｉｇｎ（θ_p）
であることは、ステアリングホイール１の切り込み時で
あることを示す。ｓｉｇｎ（θ_p ^・）≠ｓｉｇｎ（θ_p）
であることは、ステアリングホイール１の戻し時である
ことを示す。

【０１３７】ステップＳ１３２０：ＥＭＰＳ目標電流算
出部２３から出力されるＥＭＰＳ目標電流Ｉ_a ^〜と反力
増加ロジック部３３から出力される追加のＥＭＰＳ目標
電流ＤＩ_aとが加算される。その結果、ＥＭＰＳ目標電
流（更新値）Ｉ_a ^〜〜が得られる。すなわち、Ｉ
_a ^〜〜は、（数３７）に従って求められる。

【０１３８】

【数３７】Ｉ_a ^〜〜＝Ｉ_a ^〜＋ＤＩ_a ステップＳ１３３０：ＥＭＰＳモータ駆動回路２６は、
モータ１２ａに流れる電流がＥＭＰＳ目標電流（更新
値）Ｉ_a ^〜〜に近づくようにモータ１２ａを駆動する。

【０１３９】ステップＳ１３４０：トルク−電流変換部
２０は、トルク指令値Ｔ_optをＶＧＲＳ目標電流Ｉ_F ^〜に
変換する。

【０１４０】ステップＳ１３５０：ＶＧＲＳモータ駆動
回路２１は、モータ４ａに流れる電流がＶＧＲＳ目標電
流Ｉ_F ^〜に近づくようにモータ４ａを駆動する。

【０１４１】このように、ステアリング装置４００によ
れば、最大転舵角の付近において、ＥＭＰＳ目標電流Ｉ
_a ^〜に電流ＤＩ_aが加算される。これにより、ラック８が
ストッパ１６ａ（または１６ｂ）に近づくにつれて（す
なわち、操舵輪転舵角が最大転舵角に近づくにつれて）
出力角速度θ_p ^・が減少するようにアシストトルクが減少
する。その結果、ラック８がストッパ１６ａ（または１
６ｂ）に衝突する時の衝撃が緩和される。

【０１４２】

【発明の効果】本発明のステアリング装置によれば、可
変ギヤ比アクチュエータにてステアリング操舵角に基づ
く操舵輪転舵角制御をするために必要なトルクの少なく
とも一部がパワーアシストアクチュエータによって補償
される。これにより、可変ギヤ比アクチュエータの制御
とパワーアシストアクチュエータの制御とを統合的に共
存させることが可能となる。特に、理想の反力を可変ギ
ヤ比アクチュエータに与えることにより、操舵フィーリ
ングの違和感を解消することができる。さらに、可変ギ
ヤ比アクチュエータのモータに流れる電流が制限される
ことにより可変ギヤ比アクチュエータにてステアリング
操舵角に基づく操舵輪転舵角制御をするために必要なト
ルクが不足する場合でも、その不足分のトルクをパワー
アシストアクチュエータによって補償することが可能と
なる。その結果、電流制限（トルク制限）により可変ギ
ヤ比アクチュエータの追従特性が悪化することを防止す
ることができる。

【０１４３】また、本発明の他のステアリング装置によ
れば、可変ギヤ比アクチュエータは、トルクセンサの出
力とパワーアシストアクチュエータの目標電流とに基づ
いてフィードフォワード制御される。これにより、偏差
ｅが小さい操舵初期においても素早い応答性を実現する
ことができる。

【０１４４】また、本発明の他のステアリング装置によ
れば、パワーアシストアクチュエータは、操舵輪転舵角
が最大転舵角に近づくにつれてアシスト力が減少するよ
うに制御される。これにより、ラックがストッパに衝突
する時の衝撃が緩和される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１のステアリング装置１０
０の構成を示す図である。

【図２】実施の形態１におけるＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコン
トローラ１７の構成を示す図である。

【図３Ａ】ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７によっ
て実行される処理のうちＶＧＲＳ系統の処理の手順を示
す制御フロー図である。

【図３Ｂ】ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１７によっ
て実行される処理のうちＥＭＰＳ系統の処理の手順を示
す制御フロー図である。

【図３Ｃ】ＥＭＰＳ系統とＶＧＲＳ系統とを統合するた
めの処理の手順を示す制御フロー図である。

【図４】伝達関数Ｗ（ｓ）の周波数とゲインとの関係を
示す図である。

【図５】補償器１９の構成を示す図である。

【図６】実施の形態２におけるＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコン
トローラ１７の構成を示す図である。

【図７】ＥＭＰＳ系統とＶＧＲＳ系統とを統合するため
の処理の手順を示す制御フロー図である。

【図８】実施の形態３におけるＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコン
トローラ１７の構成を示す図である。

【図９】ＥＭＰＳ系統とＶＧＲＳ系統とを統合するため
の処理の手順を示す制御フロー図である。

【図１０】ステアリング系のバネ−マス−ダンパモデル
を示す図である。

【図１１Ａ】従来の制御によって出力角θ_pが出力角目
標値θ_p ^〜に追従する様子を示す図である。

【図１１Ｂ】本発明の制御によって出力角θ_pが出力角
目標値θ_p ^〜に追従する様子を示す図である。

【図１２】実施の形態４におけるＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコ
ントローラ１７の構成を示す図である。

【図１３】ＥＭＰＳ系統とＶＧＲＳ系統とを統合するた
めの処理の手順を示す制御フロー図である。

【符号の説明】

１ステアリングホイール２入力角センサ３トルクセンサ４可変ギヤ比アクチュエータ４ａＶＧＲＳモータ５出力角センサ６ギヤ７ピニオン軸８ラック９ａ、９ｂタイロッド１０操舵輪転舵機構１２パワーアシストアクチュエータ１２ａＥＭＰＳモータ１２ｂギヤ１３車速センサ１６ａ、１６ｂストッパ１７ＥＭＰＳ／ＶＧＲＳコントローラ１００ステアリング装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ６２Ｄ 125:00 137:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ステアリング操舵角に対する操舵輪転舵
角を可変とする可変ギヤ比アクチュエータと、ステアリ
ング装置に操舵補助力を付与するパワーアシストアクチ
ュエータとを有するステアリング装置であって、該可変ギヤ比アクチュエータにてステアリング操舵角に
基づく操舵輪転舵角制御をするために必要なトルクの少
なくとも一部が該パワーアシストアクチュエータによっ
て補償される、ステアリング装置。
【請求項２】ステアリング操舵角に対する操舵輪転舵
角を可変とする可変ギヤ比アクチュエータと、ステアリ
ング装置に操舵補助力を付与するパワーアシストアクチ
ュエータとを有するステアリング装置であって、該可変ギヤ比アクチュエータにてステアリング操舵角に
基づく操舵輪転舵角制御をするために必要なトルクと、
該可変ギヤ比アクチュエータの規定トルクとの差分が該
パワーアシストアクチュエータによって補償される、ス
テアリング装置。
【請求項３】ステアリング操舵角に対する操舵輪転舵
角を可変とする可変ギヤ比アクチュエータと、ステアリ
ング装置に操舵補助力を付与するパワーアシストアクチ
ュエータとを有するステアリング装置であって、該可変ギヤ比アクチュエータは、トルクセンサの出力と
該パワーアシストアクチュエータの目標電流とに基づい
てフィードフォワード制御される、ステアリング装置。
【請求項４】ステアリング操舵角に対する操舵輪転舵
角を可変とする可変ギヤ比アクチュエータと、ステアリ
ング装置に操舵補助力を付与するパワーアシストアクチ
ュエータとを有するステアリング装置であって、該パワーアシストアクチュエータは、操舵輪転舵角が最
大転舵角に近づくにつれてアシスト力が減少するように
制御される、ステアリング装置。