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JP4821502B2 - Vehicle steering device - Google Patents

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JP4821502B2 JP2006224550A JP2006224550A JP4821502B2 JP 4821502 B2 JP4821502 B2 JP 4821502B2 JP 2006224550 A JP2006224550 A JP 2006224550A JP 2006224550 A JP2006224550 A JP 2006224550A JP 4821502 B2 JP4821502 B2 JP 4821502B2
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a steering gear of a vehicle of steer-by-wire system capable of steering a plurality of steering wheels independently and giving proper steering reaction force to a steering wheel in accordance with steering of the steering wheels. <P>SOLUTION: A position response control value calculating part B1 calculates a position response control value by using an average value of a value obtained by multiplying a steering angle &theta;h detected by a steering angle sensor 31 by a coefficient &alpha; of scale adjustment and steering angles &theta;wr, &theta;wl detected by right and left steering angle sensors 33R, 33L. A force response control value calculating part B2 calculates a force response control value by using resultant force obtained by adding steering force Th detected by a steering force sensor 32 to a value obtained by multiplying steering reaction force Twr, Twl detected by right and left steering reaction force sensors 34R, 34L by a coefficient &beta; of scale adjustment. Driving control parts B3, B4, B5 control position response and force response of a motor 14 for steering and right and left motors 24R, 24L for steering by using the calculated position response control value and force response control value. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、ステアバイワイヤ方式の車両の操舵装置において、バイラテラル制御により、転舵輪の転舵および操舵ハンドルに対する操舵反力付与を制御するようにした車両の操舵装置に関する。   The present invention relates to a steer-by-wire vehicle steering apparatus that controls steering of steered wheels and application of a steering reaction force to a steering handle by bilateral control.

従来から、操舵ハンドルと転舵輪とを機械的に切り離したステアバイワイヤ方式の車両の操舵装置はよく知られている。このステアバイワイヤ方式の車両の操舵装置は、例えば下記特許文献1に示すように、ステアリングシャフトに接続されて操舵ハンドルに対して操舵反力を付与する操舵反力用アクチュエータと、左右の転舵輪を連結する転舵軸に接続されてその転舵軸を変位させることより転舵輪を転舵する転舵用アクチュエータとを備えている。そして、操舵ハンドルの操舵角と転舵輪の転舵角とを検出して、検出操舵角に応じて設定される目標転舵角と検出転舵角との差に応じて転舵用アクチュエータを駆動制御することにより、操舵ハンドルの操舵に応じた転舵角が転舵輪に付与されるようにしている。
この特許文献1のものでは、転舵用アクチュエータとして複数の電動モータを備え、その複数の電動モータを1つのアクチュエータとみなして制御して、転舵軸を左右方向に変位させて左右の転舵輪を転舵する。
また、下記特許文献2においても同様のステアバイワイヤ方式の操舵制御装置が提案されている。この装置においては、転舵軸に付与される転舵反力を検出して、検出した転舵反力に応じて操舵反力用アクチュエータを駆動制御することにより、転舵軸の転舵に応じた操舵反力が操舵ハンドルに付与されるようにしている。
特開2004−196085号公報 特開2003−137124号公報
Conventionally, a steer-by-wire vehicle steering apparatus in which a steering wheel and a steered wheel are mechanically separated is well known. This steer-by-wire vehicle steering device includes, for example, a steering reaction force actuator that is connected to a steering shaft and applies a steering reaction force to a steering handle, and left and right steered wheels, as shown in Patent Document 1 below. A steering actuator that is steered by turning the steered wheel by being connected to the steered shaft to be coupled and displacing the steered shaft; Then, the steering angle of the steering wheel and the turning angle of the steered wheel are detected, and the steering actuator is driven according to the difference between the target turning angle set according to the detected steering angle and the detected turning angle. By controlling, a turning angle corresponding to the steering of the steering wheel is given to the steered wheels.
In this Patent Document 1, a plurality of electric motors are provided as steering actuators, the plurality of electric motors are regarded as one actuator and controlled, and the steered shaft is displaced in the left-right direction so that left and right steered wheels are controlled. To steer.
Also in Patent Document 2 below, a similar steer-by-wire steering control device is proposed. In this device, the steering reaction force applied to the steered shaft is detected, and the steering reaction force actuator is driven and controlled according to the detected steered reaction force. The steering reaction force is applied to the steering wheel.
JP 2004-196085 A JP 2003-137124 A

しかしながら、こうした従来の装置は、操舵反力用アクチュエータと、転舵アクチュエータとを一対一に制御するものであるため、左右独立転舵方式のステアバイワイヤ操舵装置に適用しても、左右輪を直結したような操舵フィーリングが得られない。つまり、従来の装置は、左右輪を転舵軸の両端に機械的に接続し、その転舵軸を転舵アクチュエータで変位させることで左右輪を同時に転舵するものであるが、左右輪ごとに転舵アクチュエータを設けて左右輪を独立して転舵駆動する左右独立転舵式に適用した場合には、良好な操舵フィーリングが得られない。   However, since these conventional devices control the steering reaction force actuator and the steering actuator on a one-to-one basis, the left and right wheels are directly connected even when applied to a steer-by-wire steering device of a left and right independent steering system. The steering feeling like this cannot be obtained. That is, the conventional device mechanically connects the left and right wheels to both ends of the steered shaft and displaces the steered shaft by the steered actuator to simultaneously steer the left and right wheels. When a steering actuator is provided on the left and right and the left and right wheels are independently steered and applied to the left and right independent steering type, a good steering feeling cannot be obtained.

本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、操舵反力用アクチュエータと複数の転舵アクチュエータとを位置制御および力制御を同時に行うバイラテラル制御にて駆動することにより、機械的に分離されている転舵輪同士があたかも直結し、しかも操舵ハンドルと転舵輪とが接続されているような状態で、操舵ハンドルに対する操舵反力と転舵輪の転舵とを制御して、転舵輪の転舵に伴う適切な操舵反力を操舵ハンドルに与えることができるようにした車両の操舵装置を提供することにある。   The present invention has been made to cope with the above-described problem, and its purpose is to drive the steering reaction force actuator and the plurality of steered actuators by bilateral control that simultaneously performs position control and force control. In a state where the mechanically separated steered wheels are directly connected to each other and the steering handle and the steered wheels are connected, the steering reaction force against the steering handle and the steered wheels are controlled. An object of the present invention is to provide a vehicle steering apparatus that can apply an appropriate steering reaction force to the steering wheel as the steered wheels are steered.

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、操舵ハンドルを駆動する操舵アクチュエータと、操舵ハンドルとは機械的に未接続の複数の転舵輪を独立して転舵する少なくとも2つ以上の転舵アクチュエータとを備えたステアバイワイヤ方式の車両の操舵装置において、操舵ハンドルの操舵角を表す操舵角情報を取得する操舵角取得手段と、前記各転舵アクチュエータに独立して転舵される転舵輪ごとに、その転舵角を表す転舵角情報を取得する転舵角取得手段と、操舵ハンドルに付与される操舵力を表す操舵力情報を取得する操舵力取得手段と、前記各転舵アクチュエータに独立して転舵される転舵輪ごとに、その転舵輪に入力される転舵反力を表す転舵反力情報を取得する転舵反力取得手段と、前記操舵角情報によって表された操舵角と前記転舵角情報によって表された各転舵輪ごとの転舵角とをスケール調整して平均した平均値を計算する平均値計算手段と、前記平均値計算手段により計算された平均値に基づいて、前記操舵ハンドルの操舵角と各転舵輪の転舵角とを所定比に保つための前記操舵アクチュエータおよび転舵アクチュエータに対する位置応答制御値を計算する位置応答制御値計算手段と、前記操舵力情報によって表された操舵力と前記転舵反力情報によって表された各転舵輪ごとの転舵反力とをスケール調整して合算した合力を計算する合力計算手段と、前記合力計算手段により計算された合力に基づいて、操舵ハンドルに付与される操舵力および各転舵輪に入力される転舵反力に応じた前記操舵アクチュエータおよび転舵アクチュエータに対する力応答制御値を計算する力応答制御値計算手段と、前記位置応答制御値計算手段によって計算された前記操舵アクチュエータに対する位置応答制御値と、前記力応答制御値計算手段によって計算された前記操舵アクチュエータに対する力応答制御値とを合算して前記操舵アクチュエータを駆動制御する操舵アクチュエータ駆動制御手段と、前記位置応答制御値計算手段によって計算された前記転舵アクチュエータに対する位置応答制御値と、前記力応答制御値計算手段によって計算された前記転舵アクチュエータに対する力応答制御値とを合算して前記転舵アクチュエータを駆動制御する転舵アクチュエータ駆動制御手段とを設けたことにある。   In order to achieve the above object, the present invention is characterized by a steering actuator that drives a steering handle and at least two or more turning wheels that independently steer a plurality of steered wheels that are mechanically unconnected to the steering handle. In a steer-by-wire vehicle steering apparatus including a steering actuator, steering angle acquisition means for acquiring steering angle information indicating a steering angle of a steering handle, and steered wheels that are steered independently by each of the steered actuators A steering angle acquisition unit that acquires the steering angle information that represents the steering angle, a steering force acquisition unit that acquires steering force information that represents the steering force applied to the steering handle, and each of the steering actuators. For each steered wheel steered independently, steered reaction force acquisition means for acquiring steered reaction force information representing the steered reaction force input to the steered wheel, and the steering angle information Steering angle and Based on the average value calculated by the average value calculating means, the average value calculating means for calculating the average value obtained by adjusting the scale of the turning angle for each steered wheel represented by the turning angle information, and the average value calculating means A position response control value calculating means for calculating a position response control value for the steering actuator and the turning actuator for maintaining a steering angle of the steering wheel and a turning angle of each steered wheel at a predetermined ratio; and the steering force information Calculated by the resultant force calculation means, and a resultant force calculation means for calculating a combined force by adjusting the scale of the steering reaction force represented by the steering reaction force and the turning reaction force for each steered wheel represented by the turning reaction force information. Force response control for the steering actuator and the steering actuator according to the steering force applied to the steering wheel and the steering reaction force input to each steered wheel based on the resultant force Force response control value calculation means for calculating the position, position response control value for the steering actuator calculated by the position response control value calculation means, and force response control for the steering actuator calculated by the force response control value calculation means A steering actuator drive control means for controlling the steering actuator by adding together values, a position response control value for the steering actuator calculated by the position response control value calculation means, and a force response control value calculation means There is provided a steering actuator drive control means for driving and controlling the steering actuator by adding together the calculated force response control values for the steering actuator.

このように構成した本発明によれば、位置応答制御値計算手段により計算した位置応答制御値と、力応答制御値計算手段とにより計算した力応答制御値とによって操舵アクチュエータと転舵アクチュエータとが駆動制御される。
位置応答制御値は、操舵ハンドルの操舵角と各転舵輪(転舵アクチュエータにより独立して転舵される転舵輪)ごとの転舵角とをスケール調整した後に平均した平均値に基づいて計算される。このスケール調整とは、操舵角と転舵角との比率調整を表す。従って、操舵アクチュエータおよび各転舵アクチュエータに対する位置応答制御値は、操舵角と各転舵輪ごとの転舵角とを互いに関連させた適正な値に決定される。
According to the present invention configured as described above, the steering actuator and the turning actuator are configured based on the position response control value calculated by the position response control value calculation unit and the force response control value calculated by the force response control value calculation unit. Drive controlled.
The position response control value is calculated based on an average value obtained by adjusting the steering angle of the steering wheel and the turning angle of each turning wheel (the turning wheel independently turned by the turning actuator) after the scale adjustment. The This scale adjustment represents a ratio adjustment between the steering angle and the turning angle. Therefore, the position response control value for the steering actuator and each steered actuator is determined to be an appropriate value that correlates the steering angle and the steered angle for each steered wheel.

例えば、平均値計算手段により計算された平均値を目標操舵角として、この目標操舵角と操舵角取得手段で取得された操舵角とに基づいて操舵アクチュエータの位置応答制御値を計算する。また、平均値計算手段により計算された平均値を目標転舵角として、この目標転舵角と転舵角取得手段で取得された転舵角とに基づいて各転舵アクチュエータの位置応答制御値を計算する。   For example, using the average value calculated by the average value calculation means as the target steering angle, the position response control value of the steering actuator is calculated based on the target steering angle and the steering angle acquired by the steering angle acquisition means. Further, with the average value calculated by the average value calculation means as the target turning angle, the position response control value of each turning actuator based on the target turning angle and the turning angle acquired by the turning angle acquisition means Calculate

また、力応答制御値は、操舵ハンドルに付与される操舵力と各転舵輪(転舵アクチュエータにより独立して転舵される転舵輪)ごとに入力される転舵反力とをスケール調整した後に合算した合力に基づいて計算される。このスケール調整とは、操舵力と転舵反力との比率調整を表す。従って、操舵アクチュエータおよび各転舵アクチュエータに対する力応答制御値は、操舵力と各転舵輪ごとの転舵反力とを互いに関連させた適正な値に決定される。   In addition, the force response control value is obtained by adjusting the scale of the steering force applied to the steering wheel and the turning reaction force input for each steered wheel (the steered wheel steered independently by the steered actuator). Calculated based on the combined force. This scale adjustment represents a ratio adjustment between the steering force and the turning reaction force. Therefore, the force response control value for the steering actuator and each steering actuator is determined to be an appropriate value in which the steering force and the steering reaction force for each steered wheel are associated with each other.

そして、操舵アクチュエータは、このように計算された位置応答制御値と力応答制御値とを合算した制御値にて、操舵アクチュエータ駆動制御手段により駆動制御される。
また、各転舵アクチュエータも、このように計算された位置応答制御値と力応答制御値とを合算した制御値にて、転舵アクチュエータ駆動制御手段により駆動制御される。
The steering actuator is driven and controlled by the steering actuator drive control means with a control value obtained by adding the position response control value and the force response control value calculated in this way.
Each steering actuator is also driven and controlled by the steering actuator drive control means with a control value obtained by adding the position response control value and the force response control value calculated in this way.

このような、操舵アクチュエータおよび各転舵アクチュエータの位置応答制御および力応答制御を同時に行うバイラテラル制御により、機械的に分離されている転舵輪同士があたかも直結し、しかも操舵ハンドルと転舵輪とが接続されているような状態で、操舵ハンドルに対する操舵反力と転舵輪の転舵とが制御される。従って、転舵輪の転舵に伴う適切な操舵反力を操舵ハンドルに与えることができ、運転者は的確に路面反力を感じながら、操舵ハンドルを良好に操舵操作できるようになる。   By such bilateral control that simultaneously performs position response control and force response control of the steering actuator and each steering actuator, the mechanically separated steered wheels are directly connected to each other, and the steering handle and the steered wheels are connected to each other. In a state where they are connected, the steering reaction force on the steering wheel and the turning of the steered wheels are controlled. Accordingly, an appropriate steering reaction force associated with the turning of the steered wheels can be applied to the steering handle, and the driver can properly operate the steering handle while feeling the road reaction force accurately.

本発明の他の特徴は、車両の走行する路面状態を検出する路面状態検出手段と、前記路面状態検出手段により、路面状態レベルが所定の悪路レベルにあると判断されたとき、前記力応答制御値計算手段により計算される力応答制御値を低減する力応答制御値補正手段とを備えたことにある。   Another feature of the present invention is that when the road surface state detecting means for detecting a road surface state on which the vehicle travels and the road surface state detecting means determine that the road surface state level is at a predetermined bad road level, the force response And a force response control value correcting means for reducing the force response control value calculated by the control value calculating means.

この発明によれば、路面状態レベルが所定の悪路レベルにあると判断されたとき、力応答制御値補正手段は、力応答制御値を低減するため、その分だけ操舵ハンドルのハンドル操作が重くなり、路面から操舵ハンドルに伝わる振動(ガタガタ感)を低減することができる。従って、運転者は安定した運転操作を行うことができる。
尚、力応答制御値を低減するとは、力応答制御値を零にする構成も含むものである。
According to the present invention, when it is determined that the road surface state level is at the predetermined rough road level, the force response control value correcting means reduces the force response control value, and accordingly, the steering operation of the steering handle is heavy accordingly. Thus, vibration (rattleness) transmitted from the road surface to the steering wheel can be reduced. Therefore, the driver can perform a stable driving operation.
Note that reducing the force response control value includes a configuration in which the force response control value is zero.

本発明の他の特徴は、前記転舵アクチュエータは、左転舵輪を転舵する左転舵アクチュエータと、右転舵輪を転舵する右転舵アクチュエータとを備え、前記転舵反力取得手段は、前記左転舵輪に入力される左転舵反力を表す左転舵反力情報と、前記右転舵輪に入力される右転舵反力を表す右転舵反力情報とを別々に取得するように構成されるとともに、前記路面状態検出手段は、前記左転舵反力情報によって表された左転舵反力と前記右転舵反力情報によって表された右転舵反力との差に基づいて、路面状態レベルを判断することにある。   Another feature of the present invention is that the turning actuator includes a left turning actuator for turning a left turning wheel and a right turning actuator for turning a right turning wheel, and the turning reaction force acquisition means includes The left turning reaction force information representing the left turning reaction force input to the left turning wheel and the right turning reaction force information representing the right turning reaction force inputted to the right turning wheel are separately acquired. And the road surface condition detecting means includes a left turning reaction force represented by the left turning reaction force information and a right turning reaction force represented by the right turning reaction force information. The road condition level is determined based on the difference.

この発明によれば、左転舵輪を転舵する左転舵アクチュエータと右転舵輪を転舵する右転舵アクチュエータとを備えた左右独立操舵方式の操舵装置を構成し、路面状態検出手段が左転舵輪に入力される左転舵反力と右転舵輪に入力される右転舵反力との差から路面状態レベルを判断する。例えば、左転舵反力と右転舵反力との差が所定値より大きい場合には、路面状態レベルが悪路レベルにあると判断する。従って、悪路検出を簡単に行うことができる。   According to the present invention, the left and right independent steering type steering device including the left steering actuator that steers the left steered wheel and the right steering actuator that steers the right steered wheel is configured. The road surface state level is determined from the difference between the left turning reaction force input to the steered wheel and the right turning reaction force input to the right steered wheel. For example, when the difference between the left turning reaction force and the right turning reaction force is larger than a predetermined value, it is determined that the road surface level is at a bad road level. Therefore, it is possible to easily detect a rough road.

つまり、従来のように左右転舵輪を転舵軸の両端に連結した操舵方式においては、片輪だけ外乱を受けた場合には、その外乱が反対側の車輪に伝わり左右に分散するため、外乱を正確に検出できないことがある。これに対して、本発明では、左右の転舵輪ごとに入力される転舵反力情報を取得するため、片輪のみが悪路に入っている場合においても良好に悪路検出することができる。   In other words, in the conventional steering method in which the left and right steered wheels are connected to both ends of the steered shaft as in the conventional case, when only one wheel receives a disturbance, the disturbance is transmitted to the opposite wheel and dispersed to the left and right. May not be detected accurately. On the other hand, in the present invention, since the steering reaction force information input for each of the left and right steered wheels is acquired, it is possible to detect a bad road satisfactorily even when only one wheel is on a bad road. .

また、本発明においては、前記操舵角取得手段は、操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角センサであり、前記転舵角取得手段は、各転舵輪の転舵角を検出する転舵角センサであり、前記操舵力取得手段は、操舵ハンドルに付与される操舵力を検出する操舵力センサであり、かつ、前記転舵反力取得手段は、各転舵輪に入力される転舵反力を検出する転舵反力センサで構成してもよい。   In the present invention, the steering angle acquisition means is a steering angle sensor that detects a steering angle of a steering wheel, and the turning angle acquisition means detects a turning angle of each steered wheel. The steering force acquisition means is a steering force sensor that detects a steering force applied to a steering handle, and the steering reaction force acquisition means calculates a steering reaction force input to each steered wheel. You may comprise with the steering reaction force sensor to detect.

また、前記操舵力取得手段は、前記操舵アクチュエータの作動制御状態と、同操舵アクチュエータの実際の作動状態とに基づいて、操舵ハンドルに付与される操舵力を推定する操舵力推定手段であり、かつ、前記転舵反力取得手段は、前記転舵アクチュエータの作動制御状態と、同転舵アクチュエータの実際の作動状態とに基づいて、転舵輪に入力される転舵反力を推定する転舵反力推定手段で構成することもできる。   The steering force acquisition means is a steering force estimation means for estimating a steering force applied to a steering handle based on an operation control state of the steering actuator and an actual operation state of the steering actuator, and The turning reaction force acquisition means estimates the turning reaction force input to the steered wheels based on the operation control state of the turning actuator and the actual operation state of the turning actuator. It can also consist of force estimation means.

例えば、操舵力または転舵反力を外乱とするオブザーバを想定し、操舵アクチュエータまたは転舵アクチュエータに対する駆動電流に基づく駆動制御トルクと、操舵アクチュエータまたは転舵アクチュエータの実際の発生トルクとの差により、操舵トルクまたは転舵反力を外乱として計算できる。この操舵力および転舵反力の推定技術を用いれば、操舵力センサおよび転舵反力センサは不要となり、製品の製造コストを下げることができる。   For example, assuming an observer whose steering force or steering reaction force is a disturbance, the difference between the drive control torque based on the drive current for the steering actuator or the steering actuator and the actual generated torque of the steering actuator or the steering actuator, Steering torque or steering reaction force can be calculated as disturbance. If this technique for estimating the steering force and the turning reaction force is used, the steering force sensor and the turning reaction force sensor become unnecessary, and the manufacturing cost of the product can be reduced.

また、本発明の他の特徴は、前記操舵角情報によって表された操舵角に基づいて操舵角速度を計算する操舵角速度計算手段と、前記計算された操舵角速度に比例したダンピング制御値を計算して、同ダンピング制御値を前記操舵アクチュエータ駆動制御手段による操舵アクチュエータの駆動制御に加味するダンピング制御手段とを設けたことにある。   Another feature of the present invention is that steering angular velocity calculation means for calculating a steering angular velocity based on the steering angle represented by the steering angle information, and a damping control value proportional to the calculated steering angular velocity are calculated. And a damping control means for adding the damping control value to the steering actuator drive control by the steering actuator drive control means.

更に、前記転舵角情報によって表された転舵角に基づいて転舵角速度を計算する転舵角速度計算手段と、前記計算された転舵角速度に比例したダンピング制御値を計算して、同ダンピング制御値を前記転舵アクチュエータ駆動制御手段による転舵アクチュエータの駆動制御に加味するダンピング制御手段とを設けてもよい。   Further, a turning angular velocity calculating means for calculating a turning angular velocity based on the turning angle represented by the turning angle information, and calculating a damping control value proportional to the calculated turning angular velocity, Damping control means for adding a control value to drive control of the turning actuator by the turning actuator drive control means may be provided.

この発明によれば、操舵アクチュエータまたは転舵アクチュエータに、速度ダンピング制御が付加され、力制御の応答特性をより良好にできるようになる。言い換えれば、力に関する応答制御特性を安定化することができ、操舵アクチュエータおよび転舵アクチュエータに対する力応答制御のゲインを大きく設定することができるようになり、運転者による操舵ハンドルの操舵操作感覚がより良好になる。   According to the present invention, speed damping control is added to the steering actuator or the steering actuator, and the response characteristic of force control can be improved. In other words, the response control characteristics related to the force can be stabilized, the gain of the force response control for the steering actuator and the steering actuator can be set large, and the steering operation feeling of the steering wheel by the driver can be further increased. Become good.

また、本発明の他の特徴は、前記平均値計算手段において、前記操舵角情報によって表された操舵角と前記転舵角情報によって表された各転舵輪ごとの転舵角とのスケール調整比を、車両の走行状態に応じて変更する第1変更手段を設けたことにある。
この場合、車両の走行状態とは、例えば、車両の走行速度、車両の旋回半径、またはその両者である。車両の走行状態が走行速度である場合には、車速を検出する車速センサを新たに設けて、車速センサによって検出された車速を用いるようにするとよい。車両の走行状態が旋回半径の場合には、操舵角センサによって検出された操舵角を用いるようにすればよい。これによれば、操舵ハンドルの操舵操作による操舵角と転舵輪が転舵される転舵角との関係を車両の走行状態に応じて変化させることができ、車両の操舵特性を車両の走行状態に応じて変更できるようになる。
Another feature of the present invention is that, in the average value calculation means, a scale adjustment ratio between a steering angle represented by the steering angle information and a turning angle for each steered wheel represented by the turning angle information. Is provided with a first changing means for changing according to the traveling state of the vehicle.
In this case, the traveling state of the vehicle is, for example, the traveling speed of the vehicle, the turning radius of the vehicle, or both. When the traveling state of the vehicle is the traveling speed, a vehicle speed sensor that detects the vehicle speed may be newly provided to use the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor. When the running state of the vehicle is a turning radius, the steering angle detected by the steering angle sensor may be used. According to this, the relationship between the steering angle by the steering operation of the steering wheel and the turning angle at which the steered wheels are steered can be changed according to the running state of the vehicle, and the steering characteristics of the vehicle can be changed to the running state of the vehicle. Can be changed according to

さらに、本発明の他の特徴は、前記合力計算手段において、前記操舵力情報によって表された操舵力と前記転舵反力情報によって表された各転舵輪ごとの転舵反力とのスケール調整比を、車両の走行状態に応じて変更する第2変更手段を設けたことにある。
この場合も、車両の走行状態としては、車速センサによって検出された車両の走行速度、操舵角センサによって検出された旋回半径、またはその両者を利用できる。これによれば、操舵ハンドルへの操舵反力を車両の走行状態に応じて変化させることができ、車両の操舵反力特性を車両の走行状態に応じて変更できるようになる。
Furthermore, another feature of the present invention is that the resultant force calculation means adjusts the scale between the steering force represented by the steering force information and the turning reaction force for each steered wheel represented by the turning reaction force information. There is provided a second changing means for changing the ratio according to the traveling state of the vehicle.
In this case as well, as the running state of the vehicle, the running speed of the vehicle detected by the vehicle speed sensor, the turning radius detected by the steering angle sensor, or both can be used. According to this, the steering reaction force to the steering wheel can be changed according to the traveling state of the vehicle, and the steering reaction force characteristic of the vehicle can be changed according to the traveling state of the vehicle.

<第1実施形態>
以下、本発明の第1実施形態に係る車両の操舵装置について図面を用いて説明する。図1は、同実施形態に係る車両の操舵装置を概略的に示している。
<First Embodiment>
Hereinafter, a vehicle steering apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows a steering apparatus for a vehicle according to the embodiment.

この車両の操舵装置は、運転者によって操舵操作される操舵操作装置10と、転舵輪としての左右前輪FWL,FWRを運転者の操舵操作に応じて転舵する転舵装置20とを機械的に分離したステアバイワイヤ方式を採用している。操舵操作装置10は、運転者によって回動操作される操作部としての操舵ハンドル11を備えている。操舵ハンドル11はステアリングシャフト12の上端に固定され、ステアリングシャフト12の下端には減速機構13を介して操舵アクチュエータとしての操舵用電動モータ14の出力軸が接続されている。操舵用電動モータ14(以下、単に操舵用モータ14と呼ぶ)は、運転者による操舵ハンドル11の操舵操作に対して反力トルクを付与するもので、その回転力が減速機構13を介してステアリングシャフト12に伝達されるようになっている。ただし、操舵用モータ14は、操舵ハンドル11を右方向に回転させる方向を正回転とし、操舵ハンドル11を左方向の回転させる方向を負回転とする。そして、操舵用モータ14は、正の制御値によって正回転し、負の制御値によって負回転する。   This vehicle steering apparatus mechanically includes a steering operation apparatus 10 that is steered by a driver, and a steering apparatus 20 that steers left and right front wheels FWL and FWR as steered wheels according to the steering operation of the driver. A separate steer-by-wire system is used. The steering operation device 10 includes a steering handle 11 as an operation unit that is rotated by a driver. The steering handle 11 is fixed to the upper end of the steering shaft 12, and the output shaft of a steering electric motor 14 as a steering actuator is connected to the lower end of the steering shaft 12 via a speed reduction mechanism 13. The steering electric motor 14 (hereinafter simply referred to as the steering motor 14) gives a reaction torque to the steering operation of the steering handle 11 by the driver, and the rotational force is steered via the speed reduction mechanism 13. It is transmitted to the shaft 12. However, in the steering motor 14, the direction in which the steering handle 11 is rotated in the right direction is positive rotation, and the direction in which the steering handle 11 is rotated in the left direction is negative rotation. The steering motor 14 rotates positively with a positive control value and rotates negatively with a negative control value.

ステアリングシャフト12には、操舵角センサ31および操舵力センサ32が組みつけられる。操舵角センサ31は、操舵ハンドル11の基準位置からの回転角を検出して操舵角θhとして出力する。この場合、操舵角θhは、基準位置を「0」とし、操舵ハンドル11の右方向の回転角を正の値で表し、左方向の回転角を負の値で表す。
尚、この操舵角センサ31として、操舵用モータ14内に設けた回転角センサを利用してもよい。
A steering angle sensor 31 and a steering force sensor 32 are assembled to the steering shaft 12. The steering angle sensor 31 detects the rotation angle of the steering handle 11 from the reference position and outputs it as the steering angle θh. In this case, for the steering angle θh, the reference position is “0”, the right rotation angle of the steering handle 11 is represented by a positive value, and the left rotation angle is represented by a negative value.
As the steering angle sensor 31, a rotation angle sensor provided in the steering motor 14 may be used.

操舵力センサ32は、ステアリングシャフト12に作用するトルクを検出して操舵力Thとして出力する。なお、操舵力Thは、操舵ハンドル11の右方向の操舵時における操舵力を正で表し、操舵ハンドル11の左方向の操舵時における操舵力を負で表す。したがって、操舵角θhおよび操舵力Thの正負によって表される方向は、操舵用モータ14の正負によって表される回転方向と同じである。   The steering force sensor 32 detects a torque acting on the steering shaft 12 and outputs it as a steering force Th. The steering force Th represents the steering force when the steering handle 11 is steered in the right direction as positive, and represents the steering force when the steering handle 11 is steered in the left direction as negative. Therefore, the direction represented by the sign of the steering angle θh and the steering force Th is the same as the direction of rotation represented by the sign of the steering motor 14.

転舵装置20は、転舵輪としての左右前輪FWL,FWRを独立して転舵する左右独立転舵方式であって、左前輪FWLを転舵する左転舵部20Lと、右前輪FWRを転舵する右転舵部20Rとを備える。
各転舵部20L,20Rは、車両の左右方向に延びて配置された転舵軸21L,21Rをそれぞれ備えている。この転舵軸21L,21Rの一端は、それぞれタイロッド22L,22Rおよびナックルアーム23L,23Rを介して、左右前輪FWL,FWRが転舵可能に接続されている。
The steering device 20 is a left and right independent steering system that independently steers the left and right front wheels FWL and FWR as steered wheels, and the left steering unit 20L that steers the left front wheel FWL and the right front wheel FWR. A right steering section 20R for steering.
The steered portions 20L and 20R include steered shafts 21L and 21R that extend in the left-right direction of the vehicle. One end of the steered shafts 21L and 21R is connected to the left and right front wheels FWL and FWR via a tie rod 22L and 22R and a knuckle arm 23L and 23R, respectively, such that the steerable shaft can be steered.

各左右前輪FWL,FWRは、それぞれ転舵軸21L,21Rの軸線方向の変位により左右に転舵される。各転舵軸21L,21Rには、それぞれ転舵アクチュエータとしての転舵用電動モータ24L,24Rと、減速機構を構成するボールねじ機構25L,25Rとが組み付けられている。各転舵用電動モータ24L,24Rは、それぞれ回転により左右前輪FWL,FWRを転舵するもので、その回転がボールねじ機構25L,25Rによって減速されるとともに直線運動に変換されて転舵軸21L,21Rに伝達される。
尚、転舵用電動モータ24L,24Rは、左右前輪FWL,FWRを右方向に転舵する方向を正回転とし、左右前輪FWL,FWRを左方向の転舵する方向を負回転とする。そして、転舵用電動モータ24L,24Rも、正の制御値によって正回転し、負の制御値によって負回転する。
以下、転舵用電動モータ24Lを左転舵用モータ24Lと呼び、転舵用電動モータ24Rを右転舵用モータ24Rと呼ぶ。
The left and right front wheels FWL and FWR are steered left and right by the axial displacement of the steered shafts 21L and 21R, respectively. The steered shafts 21L and 21R are respectively assembled with steered electric motors 24L and 24R serving as steered actuators and ball screw mechanisms 25L and 25R constituting a speed reduction mechanism. Each of the steering electric motors 24L and 24R rotates the left and right front wheels FWL and FWR by rotation, respectively, and the rotation is decelerated by the ball screw mechanisms 25L and 25R and converted into a linear motion, thereby turning the steering shaft 21L. , 21R.
In the steering electric motors 24L and 24R, the direction in which the left and right front wheels FWL and FWR are steered in the right direction is positive rotation, and the direction in which the left and right front wheels FWL and FWR are steered in the left direction is negative rotation. The steering electric motors 24L and 24R also rotate positively with a positive control value and negatively rotate with a negative control value.
Hereinafter, the steered electric motor 24L is referred to as a left steered motor 24L, and the steered electric motor 24R is referred to as a right steered motor 24R.

各転舵軸21L,21Rには、それぞれ転舵角センサ33L,33Rと転舵反力センサ34L,34Rとが組みつけられる。各転舵角センサ33L,33Rは、それぞれ転舵軸21L,21Rの基準位置からの軸線方向の変位量を検出して左右前輪FWL,FWRの転舵角θwl,θwrとして出力する。この場合、転舵角θwl,θwrは、基準位置を「0」とし、左右前輪FWL,FWRの右方向の転舵角を正の値で表し、左右前輪FWL,FWRの左方向の転舵角を負の値で表す。
尚、転舵角センサ33L,33Rとして、転舵用モータ24L,24R内に設けた回転角センサを利用するようにしてもよい。
以下、転舵角センサ33Lを左転舵角センサ33Lと呼び、転舵角センサ33Rを右転舵角センサ33Rと呼ぶ。また、転舵角センサ33Lに検出される転舵角を左転舵角θwlと呼び、右転舵角センサ33Rにより検出される転舵角を右転舵角θwrと呼ぶ。
Steering angle sensors 33L and 33R and steered reaction force sensors 34L and 34R are assembled to the steered shafts 21L and 21R, respectively. Each turning angle sensor 33L, 33R detects the amount of axial displacement from the reference position of the turning shaft 21L, 21R, and outputs it as the turning angle θwl, θwr of the left and right front wheels FWL, FWR. In this case, the turning angles θwl and θwr are set to the reference position “0”, the rightward turning angles of the left and right front wheels FWL and FWR are expressed as positive values, and the leftward turning angles of the left and right front wheels FWL and FWR are represented. Is expressed as a negative value.
In addition, you may make it utilize the rotation angle sensor provided in the motors 24L and 24R for steering as the steering angle sensors 33L and 33R.
Hereinafter, the turning angle sensor 33L is referred to as a left turning angle sensor 33L, and the turning angle sensor 33R is referred to as a right turning angle sensor 33R. Further, the turning angle detected by the turning angle sensor 33L is referred to as a left turning angle θwl, and the turning angle detected by the right turning angle sensor 33R is referred to as a right turning angle θwr.

各転舵反力センサ34L,34Rは、それぞれ路面から左右前輪FWL,FWRを介して転舵軸21L,21Rに入力する力を転舵軸21L、21Rの歪に基づいて検出して、転舵反力Twl,Twrとして出力する。この場合、転舵反力Twl,Twrは、左右前輪FWL,FWRの右方向への転舵反力を正で表し、左右前輪FWL,FWRの左方向への転舵反力を負で表す。したがって、転舵角θwl,θwrおよび転舵反力Twl,Twrの正負によって表される方向は、転舵用モータ24L、24Rの正負によって表される回転方向と同じである。
尚、この転舵反力Twl,Twrを、転舵用モータ24L、24Rまたはボールねじ機構25L,25R内に作用するトルクに基づいて計算するようにしてもよい。
以下、転舵反力センサ34Lを左転舵反力センサ34Lと呼び、転舵反力センサ34Rを右転舵反力センサ34Rと呼ぶ。また、左転舵反力センサ34Lに検出される転舵反力を左転舵反力Twlと呼び、右転舵反力センサ34Rにより検出される転舵反力を右転舵反力Twrと呼ぶ。
The steered reaction force sensors 34L and 34R detect the force input from the road surface to the steered shafts 21L and 21R via the left and right front wheels FWL and FWR based on the distortion of the steered shafts 21L and 21R, respectively. Output as reaction forces Twl and Twr. In this case, the steering reaction forces Twl and Twr represent the steering reaction force in the right direction of the left and right front wheels FWL and FWR as positive, and represent the steering reaction force in the left direction of the left and right front wheels FWL and FWR as negative. Therefore, the direction represented by the positive and negative of the turning angles θwl and θwr and the steering reaction forces Twl and Twr is the same as the rotational direction represented by the positive and negative of the steering motors 24L and 24R.
The turning reaction forces Twl and Twr may be calculated based on the torque acting in the turning motors 24L and 24R or the ball screw mechanisms 25L and 25R.
Hereinafter, the turning reaction force sensor 34L is referred to as a left turning reaction force sensor 34L, and the turning reaction force sensor 34R is referred to as a right turning reaction force sensor 34R. Further, the turning reaction force detected by the left turning reaction force sensor 34L is referred to as a left turning reaction force Twl, and the turning reaction force detected by the right turning reaction force sensor 34R is referred to as a right turning reaction force Twr. Call.

次に、操舵用モータ14および左転舵用モータ24L,右転舵用モータ24Rの回転を制御する電気制御装置40について説明する。
電気制御装置40は、電子制御ユニット(以下、ECUと呼ぶ)41と、操舵用モータ14を駆動する駆動回路42と、左転舵用モータ24Lを駆動する駆動回路43Lと、右転舵用モータ24Rを駆動する駆動回路43Rとを備える。
Next, the electric control device 40 that controls the rotation of the steering motor 14, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R will be described.
The electric control device 40 includes an electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) 41, a drive circuit 42 that drives the steering motor 14, a drive circuit 43L that drives the left steering motor 24L, and a right steering motor. And a drive circuit 43R for driving 24R.

ECU41は、CPU,ROM,RAMなどからなるマイクロコンピュータを主要部として構成され、操舵力センサ32、操舵角センサ31、左転舵角センサ33L、右転舵角センサ33R、左転舵反力センサ34L、右転舵反力センサ34Rを接続して、操舵角θh、操舵力Th、左転舵角θwl、右転舵角θwr、左転舵反力Twl、右転舵反力Twrを検出する。そして、ECU41は、各センサ検出値に基づいて制御プログラムを実行してモータ制御量を算出し、駆動回路42,43L,43Rを介して操舵用モータ14,左転舵用モータ24L,右転舵用モータ24Rを駆動制御する。   The ECU 41 includes a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like as main parts, and includes a steering force sensor 32, a steering angle sensor 31, a left turning angle sensor 33L, a right turning angle sensor 33R, and a left turning reaction force sensor. 34L and a right turning reaction force sensor 34R are connected to detect a steering angle θh, a steering force Th, a left turning angle θwl, a right turning angle θwr, a left turning reaction force Twl, and a right turning reaction force Twr. . The ECU 41 executes a control program based on each sensor detection value to calculate a motor control amount, and the steering motor 14, the left turning motor 24L, and the right turning through the drive circuits 42, 43L, and 43R. The drive motor 24R is driven and controlled.

次に、上記のように構成した実施形態の動作を図2の機能ブロック図を用いて説明する。この機能ブロック図および以降の機能ブロック図は、プログラムの実行により実現されるECU41の機能をブロック図で表したものである。
ECU41は、位置応答制御値計算手段としての位置応答制御値計算部B1と、力応答制御値計算手段としての力応答制御値計算部B2と、操舵アクチュエータ駆動制御手段としての駆動制御部B3と、転舵アクチュエータ駆動制御手段としての駆動制御部B4,B5とを備えている。
Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described with reference to the functional block diagram of FIG. This functional block diagram and the subsequent functional block diagrams represent the functions of the ECU 41 realized by executing the program in block diagrams.
The ECU 41 includes a position response control value calculation unit B1 as a position response control value calculation unit, a force response control value calculation unit B2 as a force response control value calculation unit, a drive control unit B3 as a steering actuator drive control unit, Drive control parts B4 and B5 are provided as steering actuator drive control means.

位置応答制御値計算部B1は、スケール調整部101,111、加算部102、平均値演算部103、微分演算部104を備えている。
スケール調整部101は、左転舵角センサ33Lによって検出された左転舵角θwlにスケール調整係数αを乗算して出力する。同様に、スケール調整部111は、右転舵角センサ33Rによって検出された右転舵角θwrにスケール調整係数αを乗算して出力する。このスケール調整係数αは、制御対象である操舵角と転舵角との比(スケーリング)を決定するもので、従前の車両における左右前輪FWL,FWRの転舵角に対する操舵ハンドル11の操舵角の比(ステアリングギヤ比)を考慮に入れて、車両の操舵特性(具体的には、操舵ハンドル11の回動操作による操舵角に対する左右前輪FWL,FWRの転舵角の特性)を、所望の特性に設定するように予め決められた定数である。
The position response control value calculation unit B1 includes scale adjustment units 101 and 111, an addition unit 102, an average value calculation unit 103, and a differentiation calculation unit 104.
The scale adjustment unit 101 multiplies the left turning angle θwl detected by the left turning angle sensor 33L by the scale adjustment coefficient α and outputs the result. Similarly, the scale adjustment unit 111 multiplies the right turning angle θwr detected by the right turning angle sensor 33R by the scale adjustment coefficient α and outputs the result. This scale adjustment coefficient α determines the ratio (scaling) between the steering angle and the turning angle that is the object of control, and the steering angle of the steering handle 11 with respect to the turning angle of the left and right front wheels FWL and FWR in the conventional vehicle. Taking into account the ratio (steering gear ratio), the steering characteristics of the vehicle (specifically, the characteristics of the turning angles of the left and right front wheels FWL and FWR with respect to the steering angle by the turning operation of the steering handle 11) are obtained as desired characteristics. It is a constant determined in advance to be set.

加算部102は、操舵角センサ31によって検出された操舵角θhと、スケール調整部101により調整された調整左転舵角α・θwlと、スケール調整部111により調整された調整右転舵角α・θwrとを加算演算する。加算演算された値(θh+α・θwl+α・θwr)は、平均値計算手段としての平均値演算部103に出力される。
平均値演算部103では、操舵角θhと、スケール調整された調整左転舵角α・θwl,調整右転舵角α・θwrとの平均値((θh+α・θwl+α・θwr)/3)を演算する。この演算された平均値が、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rの位置応答制御における比例項制御指令値θ*となる。
また、微分演算部104では、平均値演算部103で算出された平均値を微分演算する。この微分演算された値が、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rの位置応答制御における微分項制御指令値dθ*/dtとなる。
尚、本願図面においては、「s」はラプラス演算子を示す。
The adding unit 102 includes the steering angle θh detected by the steering angle sensor 31, the adjusted left turning angle α · θwl adjusted by the scale adjusting unit 101, and the adjusted right turning angle α adjusted by the scale adjusting unit 111. • Addition operation is performed with θwr. The added value (θh + α · θwl + α · θwr) is output to an average value calculation unit 103 as an average value calculation means.
The average value calculation unit 103 calculates the average value ((θh + α · θwl + α · θwr) / 3) of the steering angle θh and the adjusted left turning angle α · θwl and the adjusted right turning angle α · θwr. To do. The calculated average value is the proportional term control command value θ * in the position response control of the steering motor 14, the left turning motor 24L, and the right turning motor 24R.
Further, the differential operation unit 104 performs differential operation on the average value calculated by the average value calculation unit 103. This differentially calculated value becomes the differential term control command value dθ * / dt in the position response control of the steering motor 14, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R.
In the drawings, “s” indicates a Laplace operator.

位置応答制御値計算部B1は、操舵用モータ14にて操舵ハンドル11を位置制御させるためのPD(比例微分)制御による制御値を計算するために、微分演算部112、減算部113,114、ゲイン乗算部115,116、加算部117、スケール調整部118、イナーシャ乗算部119を備える。
減算部113では、平均値演算部103で算出された比例項制御指令値θ*を入力するとともに、操舵角センサ31により検出された操舵角θhをフィードバック値として入力し、この比例項制御指令値θ*から操舵角θhを減算してゲイン乗算部115に出力する。ゲイン乗算部115は、減算結果(θ*−θh)に予め決められた比例項ゲインKphを乗算して、乗算結果Kph・(θ*−θh)を比例項制御値として出力する。
The position response control value calculation unit B1 calculates a control value by PD (proportional differentiation) control for controlling the position of the steering handle 11 by the steering motor 14, in order to calculate a differential calculation unit 112, subtraction units 113, 114, Gain multiplying sections 115 and 116, an adding section 117, a scale adjusting section 118, and an inertia multiplying section 119 are provided.
The subtraction unit 113 inputs the proportional term control command value θ * calculated by the average value calculation unit 103 and also inputs the steering angle θh detected by the steering angle sensor 31 as a feedback value. The steering angle θh is subtracted from θ * and output to the gain multiplier 115. The gain multiplication unit 115 multiplies the subtraction result (θ * −θh) by a predetermined proportional term gain Kph, and outputs the multiplication result Kph · (θ * −θh) as a proportional term control value.

また、微分演算部112は、操舵角センサ31により検出された操舵角θhを微分演算することにより操舵角速度dθh/dtを計算して減算部114に出力する。減算部114では、微分演算部104で算出された微分項制御指令値dθ*/dtを入力するとともに、微分演算部112からの操舵角速度dθh/dtをフィードバック値として入力し、この微分項制御指令値dθ*/dtから操舵角速度dθh/dtを減算してゲイン乗算部116に出力する。ゲイン乗算部116は、減算結果(dθ*/dt−dθh/dt)に予め決められた微分項ゲインKvhを乗算して、乗算結果Kvh・(dθ*/dt−dθh/dt)を微分項制御値として出力する。   The differential calculation unit 112 calculates a steering angular velocity dθh / dt by performing a differential calculation on the steering angle θh detected by the steering angle sensor 31 and outputs the calculated steering angular velocity dθh / dt to the subtraction unit 114. The subtraction unit 114 inputs the differential term control command value dθ * / dt calculated by the differential calculation unit 104 and also inputs the steering angular velocity dθh / dt from the differential calculation unit 112 as a feedback value. The steering angular velocity dθh / dt is subtracted from the value dθ * / dt and output to the gain multiplier 116. The gain multiplication unit 116 multiplies the subtraction result (dθ * / dt−dθh / dt) by a predetermined differential term gain Kvh, and performs differential term control on the multiplication result Kvh · (dθ * / dt−dθh / dt). Output as a value.

ゲイン乗算部115で算出された比例項制御値Kph・(θ*−θh)と、ゲイン乗算部116で算出された微分項制御値Kvh・(dθ*/dt−dθh/dt)とは、加算部117に入力されて加算され、その加算値は、スケール調整部118に出力される。スケール調整部118は、加算部117の出力値に、予め決められたスケール調整係数βを乗算する。
このスケール調整係数βは、制御対象である操舵力Thと転舵反力Twl,Twrとの比(スケーリング)を決定するもので、車両の操舵特性(具体的には、左右前輪FWL,FWRに入力される転舵反力Twl,Twrに対する操舵ハンドル11の回動操作の特性)を、所望の特性に設定するように予め決められた定数である。
スケール調整部118によりスケール調整された演算値は、イナーシャ乗算部119に出力される。イナーシャ乗算部119では、スケール調整部118からの出力値に、操舵用モータ14のイナーシャに比例した定数Jhを乗算して演算部150に出力する。
The proportional term control value Kph · (θ * −θh) calculated by the gain multiplier 115 and the differential term control value Kvh · (dθ * / dt−dθh / dt) calculated by the gain multiplier 116 are added. The value is input to the unit 117 and added, and the added value is output to the scale adjustment unit 118. The scale adjustment unit 118 multiplies the output value of the addition unit 117 by a predetermined scale adjustment coefficient β.
The scale adjustment coefficient β determines the ratio (scaling) between the steering force Th and the steering reaction forces Twl and Twr, which are the objects to be controlled, and the vehicle steering characteristics (specifically, the left and right front wheels FWL and FWR) It is a constant determined in advance so as to set a desired characteristic of the turning operation characteristic of the steering handle 11 with respect to the turning reaction forces Twl and Twr inputted.
The calculated value scale-adjusted by the scale adjustment unit 118 is output to the inertia multiplication unit 119. The inertia multiplication unit 119 multiplies the output value from the scale adjustment unit 118 by a constant Jh proportional to the inertia of the steering motor 14 and outputs the result to the calculation unit 150.

また、位置応答制御値計算部B1は、左転舵用モータ24Lにて左前輪FWLを位置制御させるためのPD(比例微分)制御による制御値を計算するために、微分演算部122、減算部123,124、ゲイン乗算部125,126、加算部127、イナーシャ乗算部129を備える。
減算部123は、平均値演算部103で算出された比例項制御指令値θ*を入力するとともに、スケール調整部101からの乗算値α・θwlをフィードバック値として入力し、この比例項制御指令値θ*から調整左転舵角α・θwlを減算してゲイン乗算部125に出力する。ゲイン乗算部125は、減算結果(θ*−α・θwl)に予め決められた比例項ゲインKpwを乗算して、乗算結果Kpw・(θ*−α・θwl)を比例項制御値として加算部127に出力する。
Further, the position response control value calculation unit B1 calculates a control value by PD (proportional differentiation) control for controlling the position of the left front wheel FWL by the left steering motor 24L. 123, 124, gain multipliers 125, 126, an adder 127, and an inertia multiplier 129.
The subtraction unit 123 inputs the proportional term control command value θ * calculated by the average value calculation unit 103 and also inputs the multiplication value α · θwl from the scale adjustment unit 101 as a feedback value. The adjusted left turning angle α · θwl is subtracted from θ * and output to the gain multiplier 125. The gain multiplication unit 125 multiplies the subtraction result (θ * −α · θwl) by a predetermined proportional term gain Kpw, and adds the multiplication result Kpw · (θ * −α · θwl) as a proportional term control value. To 127.

また、微分演算部122は、スケール調整部101からの乗算値α・θwlを微分演算することにより調整左転舵角速度d(α・θwl)/dtを計算して減算部124に出力する。減算部124では、微分演算部104で算出された微分項制御指令値dθ*/dtを入力するとともに、微分演算部122から出力された調整左転舵角速度d(α・θwl)/dtをフィードバック値として入力し、この微分項制御指令値dθ*/dtから調整左転舵角速度d(α・θwl)/dtを減算してゲイン乗算部126に出力する。ゲイン乗算部126は、減算結果(dθ*/dt−d(α・θwl)/dt)に予め決められた微分項ゲインKvwを乗算して、乗算結果Kvw・(dθ*/dt−d(α・θwl)/dt)を微分項制御値として加算部127に出力する。   Further, the differential operation unit 122 performs differential operation on the multiplication value α · θwl from the scale adjustment unit 101 to calculate the adjusted left-turn angular velocity d (α · θwl) / dt and outputs it to the subtraction unit 124. The subtraction unit 124 inputs the differential term control command value dθ * / dt calculated by the differentiation calculation unit 104 and feeds back the adjusted left-turning angular velocity d (α · θwl) / dt output from the differentiation calculation unit 122. The value is input as a value, and the adjusted left-turning angular velocity d (α · θwl) / dt is subtracted from the differential term control command value dθ * / dt and output to the gain multiplier 126. The gain multiplication unit 126 multiplies the subtraction result (dθ * / dt−d (α · θwl) / dt) by a predetermined differential term gain Kvw, and the multiplication result Kvw · (dθ * / dt−d (α .Theta.wl) / dt) is output to the adding unit 127 as a differential term control value.

加算部127は、ゲイン乗算部125により算出された比例項Kpw・(θ*−α・θwl)と、ゲイン乗算部126により算出された微分項Kvw・(dθ*/dt−d(α・θwl)/dt)とを加算して、イナーシャ乗算部129に出力する。イナーシャ乗算部129は、加算部127からの出力値に、左転舵用モータ24Lのイナーシャに比例した定数Jwを乗算して演算部160に出力する。   The adder 127 includes the proportional term Kpw · (θ * −α · θwl) calculated by the gain multiplier 125 and the differential term Kvw · (dθ * / dt−d (α · θwl) calculated by the gain multiplier 126. ) / Dt) is added and output to the inertia multiplier 129. The inertia multiplication unit 129 multiplies the output value from the addition unit 127 by a constant Jw proportional to the inertia of the left-turning motor 24L, and outputs the result to the calculation unit 160.

更に、位置応答制御値計算部B1は、右転舵用モータ24Rにて右前輪FWRを位置制御させるためのPD(比例微分)制御による制御値を計算するために、微分演算部132、減算部133,134、ゲイン乗算部135,136、加算部137、イナーシャ乗算部139を備える。
減算部133は、平均値演算部103で算出された比例項制御指令値θ*を入力するとともに、スケール調整部111からの乗算値α・θwrをフィードバック値として入力し、この比例項制御指令値θ*から調整右転舵角α・θwrを減算してゲイン乗算部135に出力する。ゲイン乗算部135は、減算結果(θ*−α・θwr)に予め決められた比例項ゲインKpwを乗算して、乗算結果Kpw・(θ*−α・θwr)を比例項制御値として加算部137に出力する。
Further, the position response control value calculation unit B1 calculates the control value by the PD (proportional differentiation) control for controlling the position of the right front wheel FWR by the right steering motor 24R. 133, 134, gain multipliers 135, 136, an adder 137, and an inertia multiplier 139.
The subtraction unit 133 inputs the proportional term control command value θ * calculated by the average value calculation unit 103 and also inputs the multiplication value α · θwr from the scale adjustment unit 111 as a feedback value. The adjusted right turning angle α · θwr is subtracted from θ * and output to the gain multiplier 135. The gain multiplication unit 135 multiplies the subtraction result (θ * −α · θwr) by a predetermined proportional term gain Kpw, and adds the multiplication result Kpw · (θ * −α · θwr) as a proportional term control value. To 137.

また、微分演算部132は、スケール調整部111からの乗算値α・θwrを微分演算することにより調整右転舵角速度d(α・θwr)/dtを計算して減算部134に出力する。減算部134では、微分演算部104で算出された微分項制御指令値dθ*/dtを入力するとともに、微分演算部132から出力された調整右転舵角速度d(α・θwr)/dtをフィードバック値として入力し、この微分項制御指令値dθ*/dtから調整右転舵角速度d(α・θwr)/dtを減算してゲイン乗算部136に出力する。ゲイン乗算部136は、減算結果(dθ*/dt−d(α・θwr)/dt)に予め決められた微分項ゲインKvwを乗算して、乗算結果Kvw・(dθ*/dt−d(α・θwr)/dt)を微分項制御値として加算部137に出力する。   Further, the differential calculation unit 132 calculates the adjusted right-turning angular velocity d (α · θwr) / dt by performing a differential calculation on the multiplication value α · θwr from the scale adjustment unit 111 and outputs the calculated value to the subtraction unit 134. The subtraction unit 134 inputs the differential term control command value dθ * / dt calculated by the differentiation calculation unit 104 and feeds back the adjusted right turning angular velocity d (α · θwr) / dt output from the differentiation calculation unit 132. The value is input as a value, and the adjusted right-turning angular velocity d (α · θwr) / dt is subtracted from the differential term control command value dθ * / dt and output to the gain multiplier 136. The gain multiplication unit 136 multiplies the subtraction result (dθ * / dt−d (α · θwr) / dt) by a predetermined differential term gain Kvw, and multiplies the result Kvw · (dθ * / dt−d (α Θwr) / dt) is output to the adder 137 as a derivative term control value.

加算部137は、ゲイン乗算部135により算出された比例項Kpw・(θ*−α・θwr)と、ゲイン乗算部136により算出された微分項Kvw・(dθ*/dt−d(α・θwr)/dt)とを加算して、イナーシャ乗算部139に出力する。イナーシャ乗算部139は、加算部137からの出力値に、右転舵用モータ24Rのイナーシャに比例した定数Jwを乗算して演算部170に出力する。   The adder 137 includes the proportional term Kpw · (θ * −α · θwr) calculated by the gain multiplier 135 and the differential term Kvw · (dθ * / dt−d (α · θwr) calculated by the gain multiplier 136. ) / Dt) and outputs the result to the inertia multiplier 139. The inertia multiplication unit 139 multiplies the output value from the addition unit 137 by a constant Jw proportional to the inertia of the right steering motor 24R, and outputs the result to the calculation unit 170.

力応答制御値計算部B2は、操舵ハンドル11に付与される操舵力Th、左前輪FWLに入力される左転舵反力Twl、右前輪FWRに入力される右転舵反力Twrに対して、力応答制御のための操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rに対する制御値をそれぞれ計算する。
力応答制御値計算部B2は、スケール調整部141,142,145、演算部143、ゲイン乗算部144を備えている。
The force response control value calculation unit B2 applies the steering force Th applied to the steering handle 11, the left turning reaction force Twl input to the left front wheel FWL, and the right turning reaction force Twr input to the right front wheel FWR. The control values for the steering motor 14, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R for force response control are calculated.
The force response control value calculation unit B2 includes scale adjustment units 141, 142, and 145, a calculation unit 143, and a gain multiplication unit 144.

スケール調整部141は、左転舵反力センサ34Lによって検出された左転舵反力Twlに前述したスケール調整係数βを乗算して演算部143に出力する。
スケール調整部142は、右転舵反力センサ34Rによって検出された右転舵反力Twrに前述したスケール調整係数βを乗算して演算部143に出力する。
演算部143は、操舵力センサ32によって検出された操舵力Thと、スケール調整部141から出力された調整値β・Twlと、スケール調整部142から出力された調整値β・Twrとを加算演算し、その演算結果となる合力をゲイン乗算部144に出力するもので本発明の合力計算手段に相当する。演算部143の出力値(Th+β・Twl+β・Twr)は、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rを、操舵力Th、左右の転舵反力Twl,Twrに追従させて駆動するための制御値を表している。
The scale adjustment unit 141 multiplies the left turning reaction force Twl detected by the left turning reaction force sensor 34L by the scale adjustment coefficient β described above and outputs the result to the calculation unit 143.
The scale adjustment unit 142 multiplies the right turning reaction force Twr detected by the right turning reaction force sensor 34R by the scale adjustment coefficient β described above and outputs the result to the calculation unit 143.
The calculation unit 143 adds the steering force Th detected by the steering force sensor 32, the adjustment value β · Twl output from the scale adjustment unit 141, and the adjustment value β · Twr output from the scale adjustment unit 142. The resultant resultant force is output to the gain multiplier 144 and corresponds to the resultant force calculation means of the present invention. The output value (Th + β · Twl + β · Twr) of the calculation unit 143 follows the steering motor Th, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R to the steering force Th and the left and right steering reaction forces Twl and Twr. It represents the control value for driving.

ゲイン乗算部144は、力応答制御のための比例項ゲインKtpを演算部143の出力値(Th+β・Twl+β・Twr)に乗算して、その出力値Ktp・(Th+β・Twl+β・Twr)を演算部160,170に出力するとともに、スケール調整部145を介して演算部150にも出力する。
スケール調整部145は、前述したスケール調整係数αを、ゲイン乗算部144からの出力値Ktp・(Th+β・Twl+β・Twr))に乗算する。
The gain multiplication unit 144 multiplies the output value (Th + β · Twl + β · Twr) of the calculation unit 143 by the proportional term gain Ktp for force response control, and calculates the output value Ktp · (Th + β · Twl + β · Twr). In addition to outputting to 160 and 170, it also outputs to the calculation unit 150 via the scale adjustment unit 145.
The scale adjustment unit 145 multiplies the aforementioned scale adjustment coefficient α by the output value Ktp · (Th + β · Twl + β · Twr) from the gain multiplication unit 144.

演算部150は、操舵用モータ14のための駆動制御部B3の一部を構成するもので、イナーシャ乗算部119およびスケール調整部145の両出力値を加算して、電流指令値演算部151に出力する。電流指令値演算部151は、演算部150からの出力値を操舵用モータ14に関するトルク定数Kthで除算することにより電流指令値Ichを計算して駆動回路42に出力する。駆動回路42は、電流指令値Ichに応じて操舵用モータ14の回転を制御する。   The calculation unit 150 constitutes a part of the drive control unit B3 for the steering motor 14, and adds the output values of the inertia multiplication unit 119 and the scale adjustment unit 145 to the current command value calculation unit 151. Output. The current command value calculation unit 151 calculates the current command value Ich by dividing the output value from the calculation unit 150 by the torque constant Kth related to the steering motor 14 and outputs the current command value Ich to the drive circuit 42. The drive circuit 42 controls the rotation of the steering motor 14 in accordance with the current command value Ich.

演算部160は、左転舵用モータ24Lのための駆動制御部B4の一部を構成するもので、イナーシャ乗算部129およびゲイン乗算部144の両出力値を加算して電流指令値演算部161に出力する。電流指令値演算部161は、演算部160からの出力値を左転舵用モータ24Lに関するトルク定数Ktwで除算することにより電流指令値Iclを計算して駆動回路43Lに出力する。駆動回路43Lは、電流指令値Iclに応じて転舵用モータ24Lの回転を制御する。   The calculation unit 160 constitutes a part of the drive control unit B4 for the left steering motor 24L, and adds the output values of the inertia multiplication unit 129 and the gain multiplication unit 144 to add the current command value calculation unit 161. Output to. The current command value calculation unit 161 calculates the current command value Icl by dividing the output value from the calculation unit 160 by the torque constant Ktw related to the left steering motor 24L, and outputs it to the drive circuit 43L. The drive circuit 43L controls the rotation of the steering motor 24L according to the current command value Icl.

同様に、演算部170は、右転舵用モータ24Rのための駆動制御部B5の一部を構成するもので、イナーシャ乗算部139およびゲイン乗算部144の両出力値を加算して電流指令値演算部171に出力する。電流指令値演算部171は、演算部170からの出力値を右転舵用モータ24Rに関するトルク定数Ktwで除算することにより電流指令値Icrを計算して駆動回路43Rに出力する。駆動回路43Rは、電流指令値Icrに応じて転舵用モータ24Rの回転を制御する。   Similarly, the calculation unit 170 constitutes a part of the drive control unit B5 for the right-turning motor 24R, and adds the output values of the inertia multiplication unit 139 and the gain multiplication unit 144 to add a current command value. The result is output to the calculation unit 171. The current command value calculation unit 171 calculates the current command value Icr by dividing the output value from the calculation unit 170 by the torque constant Ktw related to the right steering motor 24R, and outputs it to the drive circuit 43R. The drive circuit 43R controls the rotation of the steering motor 24R according to the current command value Icr.

このようなECU41の位置応答制御値計算部B1、力応答制御値計算部B2および駆動制御部B3,B4,B5の制御により、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rの位置応答制御および力応答制御が同時に行われる。
具体的には、操舵ハンドル11が操作され、または路面からの左右前輪FWL,FWRに入力される転舵反力が変化して、スケール調整された操舵角と右転舵角と左転舵角とがそれらの平均値から外れると、位置応答制御値計算部B1および駆動制御部B3,B4,B5の制御により、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rが、所定の関係(θh=α・θwl=α・θwr=(θh+α・θwl+α・θwr)/3)が成立するように駆動制御される。
By such control of the position response control value calculation unit B1, force response control value calculation unit B2 and drive control units B3, B4, and B5 of the ECU 41, the steering motor 14, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R position response control and force response control are performed simultaneously.
Specifically, the steering reaction force input to the left and right front wheels FWL and FWR from the road surface is changed by operating the steering handle 11, and the scaled steering angle, right turning angle, and left turning angle are adjusted. Are deviated from their average values, the steering motor 14, the left turning motor 24L, and the right turning motor 24R are controlled by the position response control value calculation unit B1 and the drive control units B3, B4, and B5. Drive control is performed so that a predetermined relationship (θh = α · θwl = α · θwr = (θh + α · θwl + α · θwr) / 3) is established.

また、スケール調整された操舵角速度と左転舵角速度と右転舵角速度がそれらの平均値から外れた場合においても、それらが平均値となるように(dθh/dt=d(α・θwl)/dt=d(α・θwr)/dt=d((θh+α・θwl+α・θwr)/3)/dt)、位置応答制御値計算部B1および駆動制御部B3,B4,B5の制御により、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rが駆動制御される。
こうした結果、操舵ハンドル11と左前輪FWLと右前輪FWRとは、常に前記所定の関係が成立するように位置応答制御される。
In addition, even when the scale-adjusted steering angular velocity, left-turning angular velocity, and right-turning angular velocity deviate from their average values, they become average values (dθh / dt = d (α · θwl) / dt = d (α · θwr) / dt = d ((θh + α · θwl + α · θwr) / 3) / dt), the steering motor is controlled by the position response control value calculation unit B1 and the drive control units B3, B4, and B5. 14. The left steering motor 24L and the right steering motor 24R are driven and controlled.
As a result, the steering wheel 11, the left front wheel FWL, and the right front wheel FWR are subjected to position response control so that the predetermined relationship is always established.

また、操舵ハンドル11に対する操舵力Th、または路面から左右前輪FWL,FWRに入力される転舵反力Twl,Twrが発生した場合には、力応答制御値計算部B2および駆動制御部B3,B4,B5の制御により、それらの力をスケール調整した合力(Th+β・Twl+β・Twr)に基づいて、それぞれ操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rが駆動制御される。これにより、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rは、操舵力Thおよび転舵反力Twl,Twrに追従して駆動制御され、的確に力応答制御される。
この力応答制御が位置応答制御に加わることにより、運転者のハンドル操舵が軽くなり柔らかな操舵フィーリングが得られる。
Further, when the steering force Th for the steering handle 11 or the turning reaction forces Twl and Twr input to the left and right front wheels FWL and FWR from the road surface are generated, the force response control value calculation unit B2 and the drive control units B3 and B4 , B5, the steering motor 14, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R are driven and controlled based on the resultant force (Th + β · Twl + β · Twr) obtained by adjusting the scales of these forces. As a result, the steering motor 14, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R are driven and controlled to follow the steering force Th and the steering reaction forces Twl and Twr, and are accurately subjected to force response control.
When this force response control is added to the position response control, the steering wheel of the driver is lightened and a soft steering feeling is obtained.

上記作動説明からも理解できるように、上記第1実施形態によれば、操舵用モータ14の位置応答制御および力応答制御と、左転舵用モータ24Lの位置応答制御および力応答制御と、右転舵用モータ24Rの位置応答制御および力応答制御とを互いに関係付けて同時に行うバイラテラル制御により、機械的に分離されている左右の前輪FWL,FWRがあたかも直結し、しかも操舵ハンドル11と各前輪FWL,FWRとが接続されているような状態で、操舵ハンドル11に対する操舵反力と左右前輪FWL,FWRの転舵が制御される。従って、転舵輪である前輪FWL,FWRの転舵に伴う適切な操舵反力を操舵ハンドル11に与えることができ、運転者は的確に路面反力を感じながら、操舵ハンドル11を良好に操舵操作できるようになる。   As can be understood from the above operation description, according to the first embodiment, the position response control and force response control of the steering motor 14, the position response control and force response control of the left steering motor 24L, and the right By bilateral control in which position response control and force response control of the steering motor 24R are mutually related and performed at the same time, the left and right front wheels FWL and FWR which are mechanically separated are directly connected, and the steering handle 11 and each In a state where the front wheels FWL and FWR are connected, the steering reaction force on the steering handle 11 and the steering of the left and right front wheels FWL and FWR are controlled. Accordingly, an appropriate steering reaction force associated with the turning of the front wheels FWL and FWR that are the steered wheels can be applied to the steering handle 11, and the driver can appropriately steer the steering handle 11 while feeling the road reaction force accurately. become able to.

<第1実施形態の第1変形例>
次に、上記第1実施形態の第1変形例について説明する。この第1変形例に係る車両の操舵装置は、図3に示すように、悪路走行時に力応答制御値を低減する力応答低減係数乗算部146を追加したものである。
この力応答低減係数乗算部146は、ゲイン乗算部144の出力側に設けられ、ゲイン乗算部144の出力値(Ktp・(Th+β・Twl+β・Twr))に低減係数Kxを乗算して、その乗算結果(Kx・Ktp・(Th+β・Twl+β・Twr))をスケール調整部145と演算部160,170に出力する。
<First Modification of First Embodiment>
Next, a first modification of the first embodiment will be described. As shown in FIG. 3, the vehicle steering apparatus according to the first modification is obtained by adding a force response reduction coefficient multiplier 146 that reduces the force response control value when traveling on a rough road.
The force response reduction coefficient multiplier 146 is provided on the output side of the gain multiplier 144, and multiplies the output value (Ktp · (Th + β · Twl + β · Twr)) of the gain multiplier 144 by the reduction coefficient Kx. The result (Kx · Ktp · (Th + β · Twl + β · Twr)) is output to the scale adjustment unit 145 and the calculation units 160 and 170.

力応答低減係数乗算部146により乗算される低減係数Kxは、車両の走行している道路が悪路である場合に、低減係数が1未満に設定される。つまり、悪路走行時には、力応答制御値が低減される。
以下、この力応答低減係数乗算部146が行う低減係数Kxの設定処理について、図4を用いて説明する。
図4は、ECU41内の機能部としての力応答低減係数乗算部146が行う低減係数設定ルーチンを表すフローチャートである。この処理は、ECU41のROM内に制御プログラムとして記憶され、イグニッションスイッチがオンされている期間、各制御機能部と同期した所定の周期で繰り返し実行される。
The reduction coefficient Kx multiplied by the force response reduction coefficient multiplication unit 146 is set to a reduction coefficient of less than 1 when the road on which the vehicle is traveling is a bad road. That is, when traveling on a rough road, the force response control value is reduced.
Hereinafter, the setting process of the reduction coefficient Kx performed by the force response reduction coefficient multiplication unit 146 will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a flowchart showing a reduction coefficient setting routine performed by the force response reduction coefficient multiplication unit 146 as a function unit in the ECU 41. This process is stored as a control program in the ROM of the ECU 41, and is repeatedly executed at a predetermined cycle synchronized with each control function unit while the ignition switch is on.

本低減係数設定ルーチンが起動すると、力応答低減係数乗算部146は、ステップS11において、左転舵反力センサ34Lにて検出される左転舵反力Twlと、右転舵反力センサ34Rにて検出される右転舵反力Twrとを入力する。続いて、ステップS12において、左転舵反力Twlと右転舵反力Twrとの差の絶対値|Twl−Twr|(以下、反力差ΔTと呼ぶ)を算出する。この反力差ΔTは、車両が走行中の道路の路面状態レベルを表し、その値が大きいほど路面状態レベルが悪いといえる。   When this reduction coefficient setting routine is activated, the force response reduction coefficient multiplying unit 146 applies the left turning reaction force Twl detected by the left turning reaction force sensor 34L and the right turning reaction force sensor 34R in step S11. The right turning reaction force Twr detected in this way is input. Subsequently, in step S12, an absolute value | Twl−Twr | (hereinafter referred to as reaction force difference ΔT) of a difference between the left turning reaction force Twl and the right turning reaction force Twr is calculated. This reaction force difference ΔT represents the road surface state level of the road on which the vehicle is traveling, and it can be said that the larger the value, the worse the road surface state level.

次に、力応答低減係数乗算部146は、ステップS13において、直近所定期間における反力差ΔTの平均値ΔTavを算出する。続いて、ステップS14において、平均値ΔTavが予め設定した基準値ΔT0よりも大きいか否かを判断する。この基準値ΔT0は、路面状態が悪路か否かを判定する判定基準値である。
従って、このステップS11〜S14の処理が、本発明における路面状態検出手段に相当する。
Next, in step S13, the force response reduction coefficient multiplication unit 146 calculates an average value ΔTav of the reaction force difference ΔT in the most recent predetermined period. Subsequently, in step S14, it is determined whether or not the average value ΔTav is larger than a preset reference value ΔT0. This reference value ΔT0 is a determination reference value for determining whether or not the road surface condition is a bad road.
Therefore, the processing of steps S11 to S14 corresponds to the road surface state detecting means in the present invention.

ステップS14において、ΔTav≦ΔT0と判定された場合(S14:NO)には、路面状態が良好である。この場合には、ステップS15の処理に移行してフラグFが「1」に設定されているか否かを判断する。このフラグFは、本ルーチンの起動時においては「0」に設定され、低減係数Kxが低減調整されているとき(Kx<1)にF=1に設定される。
本設定ルーチンの起動時においては、F=0であるため、この場合には、ステップS16にて低減係数Kxを「1」(Kx=1)に設定して本ルーチンを一旦終了する。
本ルーチンは、所定の短い周期で繰り返される。そして、車両が悪路に進入して反力差平均値ΔTavが基準値ΔT0を上回ると(S14:YES)、力応答低減係数乗算部146は、その処理をステップS17に進める。
If it is determined in step S14 that ΔTav ≦ ΔT0 (S14: NO), the road surface condition is good. In this case, the process proceeds to step S15, and it is determined whether or not the flag F is set to “1”. The flag F is set to “0” when the routine is started, and is set to F = 1 when the reduction coefficient Kx is adjusted to be reduced (Kx <1).
Since F = 0 when this setting routine is started, in this case, the reduction coefficient Kx is set to “1” (Kx = 1) in step S16, and this routine is once ended.
This routine is repeated at a predetermined short cycle. When the vehicle enters a rough road and the reaction force difference average value ΔTav exceeds the reference value ΔT0 (S14: YES), the force response reduction coefficient multiplication unit 146 advances the process to step S17.

このステップS17では、図5に示す低減係数テーブルに基づいて、低減係数Kxを算出する。この低減係数テーブルは、ステップS14において「YES」と判断されている連続時間、つまり悪路走行と判断されている連続時間と低減係数Kxとを関係付けたものでECU41のROM内に記憶される。低減係数Kxは、この低減係数テーブルに示すように、ステップS14において悪路走行と判断されてからの経過時間に応じて徐々に低減される。本設定ルーチンは、所定の周期で繰り返し実行されることから、悪路走行であると判定された時点においてはKx=1に設定され、その時間の経過とともに低減される。
本実施形態においては、低減係数Kxは、最小値Kminにまで低減したら、その値を保持するが、そのまま値「0」にまで低減してもよい。
In step S17, a reduction coefficient Kx is calculated based on the reduction coefficient table shown in FIG. This reduction coefficient table associates the continuous time determined to be “YES” in step S14, that is, the continuous time determined to be rough road traveling, and the reduction coefficient Kx, and is stored in the ROM of the ECU 41. . As shown in the reduction coefficient table, the reduction coefficient Kx is gradually reduced in accordance with the elapsed time since it was determined that the vehicle traveled on a rough road in step S14. Since this setting routine is repeatedly executed at a predetermined cycle, Kx = 1 is set at the time when it is determined that the vehicle is traveling on a rough road, and is reduced as time passes.
In the present embodiment, when the reduction coefficient Kx is reduced to the minimum value Kmin, the value is retained, but may be reduced to the value “0” as it is.

ステップS17において低減係数Kxが設定されると、続いて、ステップS18においてフラグFが「0」に設定されているか否かを確認し、F=0であれば(S18:YES)ステップS19においてF=1に設定し、本ルーチンを一旦抜ける。
こうして本ルーチンが繰り返されると、悪路走行中においては徐々に力応答制御値が低減されていく。この場合、操舵ハンドル11のハンドル操作が徐々に重くなり、路面から操舵ハンドル11に伝わる振動(ガタガタ感)を低減することができる。従って、運転者は安定した運転操作を行うことができる。また、この力応答制御値の低減は、時間をかけて徐々に行うため運転者に違和感を与えない。
When the reduction coefficient Kx is set in step S17, it is subsequently checked in step S18 whether or not the flag F is set to “0”. If F = 0 (S18: YES), F in step S19. = 1 and exit this routine.
When this routine is repeated in this way, the force response control value is gradually reduced during rough road traveling. In this case, the steering operation of the steering handle 11 becomes gradually heavier, and vibrations (rattleness) transmitted from the road surface to the steering handle 11 can be reduced. Therefore, the driver can perform a stable driving operation. Further, since the reduction of the force response control value is gradually performed over time, the driver does not feel uncomfortable.

こうした状態から、車両が平坦路に進入するとステップS14の判断は「NO」となり、ステップS15の処理に移行する。ステップS15では、フラグFが「1」に設定されているか否かを判断する。この場合は、F=1であるため、ステップS20に処理を進める。
このステップS20においては、低減係数Kxを図6に示す復帰低減係数テーブルに基づいて、低減係数Kxを算出する。この復帰低減係数テーブルは、ステップS14において「YES」と判断されている連続時間、つまり悪路から平坦路に移ってからの経過時間と低減係数Kxとを関係付けたものでECU41のROM内に記憶される。
When the vehicle enters the flat road from such a state, the determination in step S14 is “NO”, and the process proceeds to step S15. In step S15, it is determined whether or not the flag F is set to “1”. In this case, since F = 1, the process proceeds to step S20.
In step S20, the reduction coefficient Kx is calculated based on the return reduction coefficient table shown in FIG. This return reduction coefficient table associates the continuous time determined as “YES” in step S14, that is, the elapsed time after moving from a rough road to a flat road, and the reduction coefficient Kx in the ROM of the ECU 41. Remembered.

このステップS20の処理は、低減係数Kxを徐々に値「1」にまで復帰させるものであって、最初にステップS20にて設定される低減係数Kxの初期値は、直前回の制御サイクルに設定されていた低減係数Kxとなる。従って、それまでの悪路判定期間が短く、低減係数Kxが最小値Kminにまで達していない状況であれば、低減係数Kxの初期値としては、復帰低減係数テーブルに示される初期値Kminではなく、そのときの最小値(>Kmin)が設定される。   The process of step S20 is to gradually return the reduction coefficient Kx to the value “1”. The initial value of the reduction coefficient Kx initially set in step S20 is set to the immediately preceding control cycle. The reduction coefficient Kx that has been used is obtained. Therefore, if the rough road determination period is short and the reduction coefficient Kx has not reached the minimum value Kmin, the initial value of the reduction coefficient Kx is not the initial value Kmin shown in the return reduction coefficient table. The minimum value (> Kmin) at that time is set.

続いて、ステップS21において低減係数Kxが値「1」まで増大したか否かを判断する。Kx<1であれば、そのまま本ルーチンを一旦抜ける。こうして、低減係数Kxは、本ルーチンが繰り返されることにより、時間の経過と共に増大する。そして、ステップS21において低減係数Kxの増大復帰が完了したと判断すると(Kx=1)、ステップS22においてフラグFを値「0」にリセットして本ルーチンを抜ける。
尚、このステップS17,S20の処理が本発明の力応答制御値補正手段に相当する。
Subsequently, in step S21, it is determined whether or not the reduction coefficient Kx has increased to a value “1”. If Kx <1, this routine is temporarily exited. Thus, the reduction coefficient Kx increases as time elapses by repeating this routine. When it is determined in step S21 that the increase recovery of the reduction coefficient Kx has been completed (Kx = 1), the flag F is reset to the value “0” in step S22, and this routine is exited.
The processes in steps S17 and S20 correspond to the force response control value correcting means of the present invention.

こうして、車両が平坦路に進入してから力応答制御値は徐々に増大復帰され、操舵ハンドル11のハンドル操作が徐々に軽くなる。また、この力応答制御値の増大復帰は、時間をかけて徐々に行うため運転者に違和感を与えない。
この結果、運転者にとって路面状況に応じた適切な操舵反力が得られる。
Thus, after the vehicle enters the flat road, the force response control value is gradually increased and restored, and the steering operation of the steering handle 11 is gradually lightened. In addition, since the increase return of the force response control value is gradually performed over time, the driver does not feel uncomfortable.
As a result, an appropriate steering reaction force according to the road surface condition is obtained for the driver.

<第1実施形態の第2変形例>
次に、第1実施形態の第2変形例について説明する。この第2変形例に係る車両の操舵装置は、図7の機能ブロック図に示すように、ダンピング制御部B6H,B6L,B6Rを上記第1実施形態の第1変形例に係る図3の機能ブロック図に追加したものである。これらのダンピング制御部B6H,B6L,B6Rは、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rをダンピング制御するためのダンピング係数乗算部152,162,172をそれぞれ備えている。
<Second Modification of First Embodiment>
Next, a second modification of the first embodiment will be described. As shown in the functional block diagram of FIG. 7, the vehicle steering apparatus according to the second modified example includes the damping control units B6H, B6L, and B6R in the functional block of FIG. 3 according to the first modified example of the first embodiment. It is added to the figure. These damping control units B6H, B6L, and B6R include damping coefficient multiplying units 152, 162, and 172 for damping control of the steering motor 14, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R, respectively. .

ダンピング制御部B6Hは、ダンピング係数乗算部152を備える。ダンピング係数乗算部152は、微分演算部112から操舵角速度dθh/dtを入力して、操舵角速度dθh/dtにダンピング係数Ktvhを乗算して演算部150に出力する。演算部150においては、イナーシャ乗算部119からの制御値とスケール調整部145からの制御値との加算値から、前記操舵角速度dθh/dtにダンピング係数Ktvhを乗算した値Ktvh・dθh/dtが減算される。これにより、操舵用モータ14がダンピング制御される。   The damping control unit B6H includes a damping coefficient multiplication unit 152. The damping coefficient multiplier 152 receives the steering angular velocity dθh / dt from the differential calculator 112, multiplies the steering angular velocity dθh / dt by the damping coefficient Ktvh, and outputs the result to the calculator 150. In the calculation unit 150, the value Ktvh · dθh / dt obtained by multiplying the steering angular velocity dθh / dt by the damping coefficient Ktvh is subtracted from the addition value of the control value from the inertia multiplication unit 119 and the control value from the scale adjustment unit 145. Is done. As a result, the steering motor 14 is subjected to damping control.

ダンピング制御部B6Lは、ダンピング係数乗算部162を備える。ダンピング係数乗算部162は、微分演算部122から調整左転舵角速度d(α・θwl)/dtを入力して、調整左転舵角速度d(α・θwl)/dtにダンピング係数Ktvwを乗算して演算部160に出力する。演算部160においては、イナーシャ乗算部129からの制御値と力応答低減係数乗算部146からの制御値との加算値から、前記調整左転舵角速度d(α・θwl)/dtにダンピング係数Ktvwを乗算した値Ktvw・d(α・θwl)/dtが減算される。これにより、左転舵用モータ24Lがダンピング制御される。   The damping control unit B6L includes a damping coefficient multiplication unit 162. The damping coefficient multiplying unit 162 inputs the adjusted left turning angular velocity d (α · θwl) / dt from the differential calculation unit 122, and multiplies the adjusted left turning angular velocity d (α · θwl) / dt by the damping coefficient Ktvw. To the arithmetic unit 160. In the calculation unit 160, the damping coefficient Ktvw is set to the adjusted left-turning angular velocity d (α · θwl) / dt from the addition value of the control value from the inertia multiplication unit 129 and the control value from the force response reduction coefficient multiplication unit 146 Is multiplied by Ktvw · d (α · θwl) / dt. As a result, the left steering motor 24L is subjected to damping control.

同様に、ダンピング制御部B6Rは、ダンピング係数乗算部172を備える。ダンピング係数乗算部172は、微分演算部132から調整右転舵角速度d(α・θwr)/dtを入力して、調整右転舵角速度d(α・θwr)/dtにダンピング係数Ktvwを乗算して演算部170に出力する。演算部170においては、イナーシャ乗算部139からの制御値と力応答低減係数乗算部146からの制御値との加算値から、前記調整右転舵角速度d(α・θwr)/dtにダンピング係数Ktvwを乗算した値Ktvw・d(α・θwr)/dtが減算される。これにより、右転舵用モータ24Rがダンピング制御される。   Similarly, the damping control unit B6R includes a damping coefficient multiplication unit 172. The damping coefficient multiplying unit 172 receives the adjusted right turning angular velocity d (α · θwr) / dt from the differentiation calculating unit 132, and multiplies the adjusted right turning angular velocity d (α · θwr) / dt by the damping coefficient Ktvw. To the arithmetic unit 170. In the calculation unit 170, the damping coefficient Ktvw is set to the adjusted right turning angular velocity d (α · θwr) / dt from the addition value of the control value from the inertia multiplication unit 139 and the control value from the force response reduction coefficient multiplication unit 146. Is multiplied by Ktvw · d (α · θwr) / dt. As a result, the right steering motor 24R is subjected to damping control.

これにより、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rに、上記第1実施形態の制御に対して、さらに速度ダンピング制御が付加され、力応答制御値計算部B2による力制御の応答特性をより良好にできるようになる。したがって、力応答制御特性を安定化することができ、操舵用モータ14、左転舵用モータ24L、右転舵用モータ24Rによる駆動力の制御に関係したゲイン乗算部144による比例項ゲインKtpを大きく設定することができるようになり、運転者による操舵ハンドル11の操舵操作感覚がより良好になる。
尚、こうしたダンピング制御部B6H,B6L,B6Rは、図2に示す第1実施形態に組み合わせてもよい。
Thereby, speed damping control is further added to the steering motor 14, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R in addition to the control of the first embodiment, and the force response control value calculation unit B2 The response characteristic of force control can be improved. Therefore, the force response control characteristic can be stabilized, and the proportional term gain Ktp by the gain multiplier 144 related to the control of the driving force by the steering motor 14, the left steering motor 24L, and the right steering motor 24R can be obtained. It becomes possible to set a larger value, and the feeling of steering operation of the steering wheel 11 by the driver becomes better.
Such damping control units B6H, B6L, and B6R may be combined with the first embodiment shown in FIG.

<第2実施形態>
次に、上記第1実施形態の操舵力センサ32および左右の転舵反力センサ34L,34Rを省略して、操舵力Thおよび左右の転舵反力Twl,Twrを操舵角θhおよび左右の転舵角θwl,θwrを用いて推定するようにした本発明の第2実施形態について説明する。この第2実施形態は、図8に示すように、上記第1実施形態の操舵力センサ32に代えて操舵力推定部B7Hを設け、左転舵反力センサ34Lに代えて左転舵反力推定部B7Lを設け、右転舵反力センサ34Rに代えて右転舵反力推定部B7Rを設けたものである。他の部分については、演算部143’を除いて、上記第1実施形態と同じである。以下、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
尚、この図8に示す例は、第1実施形態の第1変形例に操舵力推定部B7H、左転舵反力推定部B7L、右転舵反力推定部B7Rを設けたものであるが、第1実施形態あるいはその第2変形例に適用しても良い。
Second Embodiment
Next, the steering force sensor 32 and the left and right turning reaction force sensors 34L and 34R of the first embodiment are omitted, and the steering force Th and the left and right turning reaction forces Twl and Twr are changed to the steering angle θh and the left and right turning forces. A second embodiment of the present invention that is estimated using the steering angles θwl and θwr will be described. In the second embodiment, as shown in FIG. 8, a steering force estimation unit B7H is provided instead of the steering force sensor 32 of the first embodiment, and a left turning reaction force is substituted for the left turning reaction force sensor 34L. An estimation unit B7L is provided, and a right turning reaction force estimation unit B7R is provided instead of the right turning reaction force sensor 34R. Other parts are the same as those in the first embodiment except for the calculation unit 143 ′. Only the parts different from the first embodiment will be described below.
In the example shown in FIG. 8, a steering force estimation unit B7H, a left turning reaction force estimation unit B7L, and a right turning reaction force estimation unit B7R are provided in the first modification of the first embodiment. The present invention may be applied to the first embodiment or its second modification.

操舵力Thおよび左右の転舵反力Twl,Twrの推定は、外乱オブザーバの理論に従うものであり、これらの推定部B7H,B7L,B7Rについて説明する前に、この外乱オブザーバについて簡単に説明しておく。操舵用モータ14に関する外乱オブザーブのブロック図は、図9のように示される。操舵用モータ14は、駆動電流Ichによって駆動されて回転するとともに、外乱トルク(この場合の外乱トルクは操舵力である)が駆動電流Ichによる回転駆動を阻止する方向に作用する。すなわち、操舵用モータ14は、駆動電流Ichによる駆動トルクから外乱トルク(操舵力)を減じたトルクによって実際には回転する。   The estimation of the steering force Th and the left and right steering reaction forces Twl and Twr follows the theory of disturbance observers. Before describing these estimation units B7H, B7L, and B7R, the disturbance observers will be briefly described. deep. A block diagram of the disturbance observer relating to the steering motor 14 is shown in FIG. The steering motor 14 is rotated by being driven by the drive current Ich, and a disturbance torque (in this case, the disturbance torque is a steering force) acts in a direction to prevent the rotation drive by the drive current Ich. That is, the steering motor 14 is actually rotated by a torque obtained by subtracting the disturbance torque (steering force) from the driving torque generated by the driving current Ich.

図示一点鎖線内は、操舵用モータ14の作動状態を機能ブロック図により表している。すなわち、電流指令値Ichはトルク変換器301にて電流指令値Ichにトルク定数Kthを乗算することにより、電流指令値Ichによる駆動トルクがシミュレートされる。一方、操舵用モータ14には、前述のように、回転を阻止する外乱トルク(操舵力)が作用しており、前記駆動トルクから外乱トルクを減算する減算器302の出力が実際の回転に寄与する回転トルクを表している。この回転トルクは、除算器303にて操舵用モータ14のイナーシャJhで除算されて、操舵用モータ14の実際の角加速度に変換される。この角加速度は、積分器304にて積分されて操舵用モータ14の実際の角速度ωに変換される。   In the drawing, the operation state of the steering motor 14 is represented by a functional block diagram. In other words, the current command value Ich is multiplied by the torque constant Kth by the torque command 301 by the torque converter 301, thereby simulating the drive torque by the current command value Ich. On the other hand, as described above, disturbance torque (steering force) that prevents rotation acts on the steering motor 14, and the output of the subtractor 302 that subtracts the disturbance torque from the drive torque contributes to the actual rotation. The rotational torque to be expressed. This rotational torque is divided by the divider 303 by the inertia Jh of the steering motor 14 and converted into the actual angular acceleration of the steering motor 14. This angular acceleration is integrated by an integrator 304 and converted into an actual angular velocity ω of the steering motor 14.

このことは、逆に、操舵用モータ14を駆動する駆動電流に対応した駆動トルクから、操舵用モータ14の実際の回転に関係した回転トルクを減算すれば、外乱トルクである操舵力を推定できることを表している。したがって、操舵用モータ14を駆動するための電流指令値Ichおよび操舵用モータ14の角速度ωが分かれば、前記駆動トルクおよび回転トルクを計算することができ、それらの差である外乱トルク(すなわち操舵力)を計算できることは明らかである。   Conversely, if the rotational torque related to the actual rotation of the steering motor 14 is subtracted from the driving torque corresponding to the driving current that drives the steering motor 14, the steering force that is the disturbance torque can be estimated. Represents. Therefore, if the current command value Ich for driving the steering motor 14 and the angular velocity ω of the steering motor 14 are known, the driving torque and the rotational torque can be calculated, and the disturbance torque that is the difference between them (ie, the steering torque) It is clear that the force can be calculated.

そして、この理論を用いた操舵力を推定するオブザーバの構成が、図9の一点鎖線の枠外に示されている。トルク定数乗算部311は、操舵用モータ14を駆動制御するための駆動電流を表す電流指令値Ichに、操舵用モータ14のトルク定数Kthを乗算することにより、前記駆動トルクKth・Ichを計算する。演算部312は、操舵用モータ14の角速度ωに、操舵用モータ14のイナーシャJhを乗算するとともに微分演算を施すことにより、前記回転トルクs・Jh・ωを計算する。そして、減算部313は、前記駆動トルクKth・Ichから前記回転トルクs・Jh・ωを減算して、外乱である操舵力Thを推定出力する。このようにして、操舵力Thを推定できるが、左右の転舵用モータ24L,24Rに関係した転舵反力Twl,Twrも同様にして推定できる。   And the structure of the observer which estimates the steering force using this theory is shown outside the frame of the dashed-dotted line of FIG. The torque constant multiplying unit 311 calculates the drive torque Kth · Ich by multiplying the current command value Ich representing the drive current for driving and controlling the steering motor 14 by the torque constant Kth of the steering motor 14. . The calculation unit 312 calculates the rotational torque s · Jh · ω by multiplying the angular velocity ω of the steering motor 14 by the inertia Jh of the steering motor 14 and performing a differential operation. Then, the subtraction unit 313 subtracts the rotational torque s · Jh · ω from the drive torque Kth · Ich, and estimates and outputs the steering force Th that is a disturbance. Thus, although the steering force Th can be estimated, the steering reaction forces Twl and Twr related to the left and right steering motors 24L and 24R can be similarly estimated.

ただし、この場合の推定操舵力Thおよび推定転舵反力Twl,Twrは、操舵用モータ14および左右の転舵用モータ24L,24Rの回転トルクの過不足分に相当するものである。したがって、操舵用モータ14および左右の転舵用モータ24L,24Rの回転方向とは正負の方向が反転されている。そのために、上記第1実施形態の演算部143は、推定操舵力Thおよび推定転舵反力Twl,Twrを正負反転して演算するための演算部143’に変更されている。   However, the estimated steering force Th and the estimated turning reaction forces Twl and Twr in this case correspond to the excess and deficiency of the rotational torque of the steering motor 14 and the left and right steering motors 24L and 24R. Therefore, the positive and negative directions are reversed with respect to the rotation direction of the steering motor 14 and the left and right steering motors 24L and 24R. For this purpose, the calculation unit 143 of the first embodiment is changed to a calculation unit 143 ′ for calculating the estimated steering force Th and the estimated turning reaction forces Twl and Twr by reversing the polarity.

ふたたび、図8の説明に戻ると、操舵力推定部B7Hは、モータ回転角変換部201、微分演算部202、演算部203、トルク定数乗算部204、減算部205および演算部206を備えている。モータ回転角変換部201は、操舵用モータ14の回転角θhmが操舵ハンドル11の操舵角θhに比例していることに鑑みて、操舵角センサ31によって検出された操舵角θhに所定の比例定数を乗算して操舵用モータ14の回転角θhmを計算する。
微分演算部202は、前記回転角θhmに微分演算を施すことにより、操舵用モータ14の回転速度ωを算出する。なお、操舵用モータ14内に回転角センサまたは回転角速度センサが内蔵されていて、操舵用モータ14の回転角θhmまたは回転角速度ωが検出される場合には、これらのモータ回転角変換部201および微分演算部202は適宜省略される。
Returning to the description of FIG. 8 again, the steering force estimation unit B7H includes a motor rotation angle conversion unit 201, a differential calculation unit 202, a calculation unit 203, a torque constant multiplication unit 204, a subtraction unit 205, and a calculation unit 206. . In consideration of the fact that the rotation angle θhm of the steering motor 14 is proportional to the steering angle θh of the steering handle 11, the motor rotation angle conversion unit 201 has a predetermined proportional constant to the steering angle θh detected by the steering angle sensor 31. To calculate the rotation angle θhm of the steering motor 14.
The differential calculation unit 202 calculates the rotational speed ω of the steering motor 14 by performing a differential calculation on the rotation angle θhm. When the rotation angle sensor or the rotation angular velocity sensor is built in the steering motor 14 and the rotation angle θhm or the rotation angular velocity ω of the steering motor 14 is detected, these motor rotation angle conversion unit 201 and The differential operation unit 202 is omitted as appropriate.

演算部203は、前述した図9の演算部312に対応するもので、操舵角速度ωを用いて操舵用モータ14の回転トルクs・Jh・ωを計算する。トルク定数乗算部204は、前述した図9のトルク定数乗算部311に対応するもので、電流指令値演算部151からの電流指令値Ichに操舵用モータ14のトルク定数Kthを乗算することにより、駆動トルクKth・Ichを計算する。減算部205は、前述した図9の減算部313に対応するもので、駆動トルクKth・Ichから回転トルクs・Jh・ωを減算して、操舵力Thを計算する。減算部205の出力には、演算部206にて、ローパスフィルタ処理演算が施されて演算部143’に出力される。   The calculation unit 203 corresponds to the calculation unit 312 of FIG. 9 described above, and calculates the rotational torque s · Jh · ω of the steering motor 14 using the steering angular velocity ω. The torque constant multiplication unit 204 corresponds to the torque constant multiplication unit 311 of FIG. 9 described above, and by multiplying the current command value Ich from the current command value calculation unit 151 by the torque constant Kth of the steering motor 14, The drive torque Kth · Ich is calculated. The subtracting unit 205 corresponds to the subtracting unit 313 of FIG. 9 described above, and calculates the steering force Th by subtracting the rotational torque s · Jh · ω from the drive torque Kth · Ich. The output of the subtracting unit 205 is subjected to low-pass filter processing calculation by the calculating unit 206 and output to the calculating unit 143 ′.

左転舵反力推定部B7Lは、モータ回転角変換部211、微分演算部212、演算部213、トルク定数乗算部214、減算部215および演算部216を備えている。これらのモータ回転角変換部211、微分演算部212、演算部213、トルク定数乗算部214、減算部215および演算部216は、前述した操舵用モータ14のための操舵力推定部B7Hの場合と同じである。異なる点は、操舵用モータ14に代えて左転舵用モータ24Lに関するトルク定数KtwおよびイナーシャJwが利用される点と、減算部215から左転舵反力Twlを表す値が出力される点である。なお、この場合も、左転舵用モータ24L内に回転角センサまたは回転角速度センサが内蔵されていて、左転舵用モータ24Lの回転角θwlmまたは回転角速度ωが検出される場合には、これらのモータ回転角変換部211および微分演算部212は適宜省略される。   The left turning reaction force estimation unit B7L includes a motor rotation angle conversion unit 211, a differential calculation unit 212, a calculation unit 213, a torque constant multiplication unit 214, a subtraction unit 215, and a calculation unit 216. The motor rotation angle conversion unit 211, the differential calculation unit 212, the calculation unit 213, the torque constant multiplication unit 214, the subtraction unit 215, and the calculation unit 216 are the same as the case of the steering force estimation unit B7H for the steering motor 14 described above. The same. The difference is that a torque constant Ktw and inertia Jw for the left steering motor 24L are used instead of the steering motor 14, and a value representing the left steering reaction force Twl is output from the subtraction unit 215. is there. Also in this case, when the rotation angle sensor or the rotation angular velocity sensor is built in the left steering motor 24L and the rotation angle θwlm or the rotation angular velocity ω of the left steering motor 24L is detected, The motor rotation angle conversion unit 211 and the differential calculation unit 212 are appropriately omitted.

右転舵反力推定部B7Rは、モータ回転角変換部221、微分演算部222、演算部223、トルク定数乗算部224、減算部225および演算部226を備えている。これらのモータ回転角変換部221、微分演算部222、演算部223、トルク定数乗算部224、減算部225および演算部226は、前述した左転舵用モータ24Lのための左転舵反力推定部B7Lの場合と同じである。異なる点は、減算部225から右転舵反力Twrを表す値が出力される点である。なお、この場合も、右転舵用モータ24R内に回転角センサまたは回転角速度センサが内蔵されていて、右転舵用モータ24Rの回転角θwrmまたは回転角速度ωが検出される場合には、これらのモータ回転角変換部221および微分演算部222は適宜省略される。   The right turning reaction force estimation unit B7R includes a motor rotation angle conversion unit 221, a differential calculation unit 222, a calculation unit 223, a torque constant multiplication unit 224, a subtraction unit 225, and a calculation unit 226. The motor rotation angle conversion unit 221, the differential calculation unit 222, the calculation unit 223, the torque constant multiplication unit 224, the subtraction unit 225, and the calculation unit 226 estimate the left turning reaction force for the left turning motor 24L. This is the same as in the case of the part B7L. A different point is that a value representing the right turning reaction force Twr is output from the subtraction unit 225. Also in this case, when the rotation angle sensor or the rotation angular velocity sensor is built in the right steering motor 24R and the rotation angle θwrm or the rotation angular velocity ω of the right steering motor 24R is detected, these The motor rotation angle conversion unit 221 and the differential calculation unit 222 are appropriately omitted.

このように構成した第2実施形態においては、上記第1実施形態の操舵力センサ32によって検出された操舵力Thに代えて、操舵力推定部B7Hによって操舵力Thが推定される。また、上記第1実施形態の左転舵反力センサ34Lによって検出された左転舵反力Twlに代えて、左転舵反力推定部B7Lによって転舵反力Twlが推定される。また、上記第1実施形態の右転舵反力センサ34Rによって検出された右転舵反力Twrに代えて、右転舵反力推定部B7Rによって転舵反力Twrが推定される。
そして、これらの推定された操舵力Thおよび左右の転舵反力Twl,Twrを用いて、上記第1実施形態の場合と同様に、操舵用モータ14および左右の転舵用モータ24L,24Rがバイラテラル制御される。
In the second embodiment configured as described above, the steering force Th is estimated by the steering force estimation unit B7H instead of the steering force Th detected by the steering force sensor 32 of the first embodiment. Further, instead of the left turning reaction force Twl detected by the left turning reaction force sensor 34L of the first embodiment, the turning reaction force Twl is estimated by the left turning reaction force estimation unit B7L. Further, instead of the right turning reaction force Twr detected by the right turning reaction force sensor 34R of the first embodiment, the turning reaction force Twr is estimated by the right turning reaction force estimation unit B7R.
Then, using these estimated steering force Th and left and right steering reaction forces Twl and Twr, the steering motor 14 and the left and right steering motors 24L and 24R are used as in the case of the first embodiment. Bilaterally controlled.

したがって、上記第2実施形態においても、上記第1実施形態の場合と同様に、機械的に分離されている左右の前輪FWL,FWRがあたかも直結し、しかも操舵ハンドル11と各前輪FWL,FWRとが接続されているような状態で、操舵ハンドル11に対する操舵反力と左右前輪FWL,FWRの転舵が制御される。従って、転舵輪である前輪FWL,FWRの転舵に伴う適切な操舵反力を操舵ハンドル11に与えることができ、運転者は的確に路面反力を感じながら、操舵ハンドル11を良好に操舵操作できるようになる。
また、この第2実施形態においては、操舵力推定部B7Hおよび左右の転舵反力推定部B7L,B7Rの採用により、上記第1実施形態の操舵力センサ32および左右の転舵反力センサ34L、34Rを省略でき、装置の構成が簡単になり、製造コストを下げることができる。
Therefore, also in the second embodiment, as in the case of the first embodiment, the left and right front wheels FWL and FWR that are mechanically separated are directly connected, and the steering handle 11 and the front wheels FWL and FWR are connected to each other. Is connected, the steering reaction force on the steering handle 11 and the steering of the left and right front wheels FWL and FWR are controlled. Accordingly, an appropriate steering reaction force associated with the turning of the front wheels FWL and FWR that are the steered wheels can be applied to the steering handle 11, and the driver can appropriately steer the steering handle 11 while feeling the road reaction force accurately. become able to.
In the second embodiment, the steering force estimation unit B7H and the left and right steering reaction force estimation units B7L and B7R are employed, so that the steering force sensor 32 and the left and right steering reaction force sensor 34L of the first embodiment are used. , 34R can be omitted, the configuration of the apparatus can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced.

<第2実施形態の第1変形例>
次に、上記第2実施形態の操舵力推定部B7H、左転舵反力推定部B7L、右転舵反力推定部B7Rおよび駆動制御部B3,B4、B5を変形した第2実施形態の第1変形例について説明する。図10は、この第2実施形態の第1変形例の機能ブロック構成を表すもので、力応答制御値計算部B2、駆動制御部B3,B4,B5、操舵力推定部B7H、転舵反力推定部B7L,B7Rについてのみ表し、他の部分については第2実施形態と同一であるため省略する。
この第1変形例においては、上記第2実施形態の操舵力推定部B7Hの演算部203および減算部205が、演算部203’,203”、加算部205’および減算部207に置換されている。
また、上記第2実施形態の左転舵反力推定部B7Lの演算部213および減算部215が、演算部213’,213”、加算部215’および減算部217に置換されている。
また、上記第2実施形態の右転舵反力推定部B7Rの演算部223および減算部225が、演算部223’,223”、加算部225’および減算部227に置換されている。
なお、これらの置換は、上記第2実施形態と全く等価の演算機能であるので、上記第2実施形態の場合と同一に機能する。
<First Modification of Second Embodiment>
Next, the steering force estimation unit B7H, the left steering reaction force estimation unit B7L, the right steering reaction force estimation unit B7R, and the drive control units B3, B4, and B5 of the second embodiment are modified. A modification will be described. FIG. 10 shows a functional block configuration of a first modification of the second embodiment, and includes a force response control value calculation unit B2, drive control units B3, B4, B5, a steering force estimation unit B7H, a steering reaction force. Only the estimation units B7L and B7R are shown, and the other parts are the same as those in the second embodiment, and are omitted.
In the first modification, the calculation unit 203 and the subtraction unit 205 of the steering force estimation unit B7H of the second embodiment are replaced with calculation units 203 ′ and 203 ″, an addition unit 205 ′, and a subtraction unit 207. .
In addition, the calculation unit 213 and the subtraction unit 215 of the left steering reaction force estimation unit B7L of the second embodiment are replaced with calculation units 213 ′, 213 ″, an addition unit 215 ′, and a subtraction unit 217.
Further, the calculation unit 223 and the subtraction unit 225 of the right steering reaction force estimation unit B7R of the second embodiment are replaced with calculation units 223 ′, 223 ″, an addition unit 225 ′, and a subtraction unit 227.
Note that these replacements have the same calculation function as that in the second embodiment, and thus function in the same manner as in the second embodiment.

さらに、この第1変形例の駆動制御部B3においては、減算部207の出力値をフィードバック演算部154にてトルク定数Kthで除算して減算部153に出力する。減算部153は、電流指令値演算部151からの電流指令値Ichから前記フィードバック演算部154からの出力値を減算して、減算結果を新たな電流指令値Ichとして駆動回路42にそれぞれ供給する。
同様に、駆動制御部B4においては、減算部217の出力値をフィードバック演算部164にてトルク定数Kthで除算して減算部163に出力する。減算部163は、電流指令値演算部161からの電流指令値Iclから前記フィードバック演算部164からの出力値を減算して、減算結果を新たな電流指令値Iclとして駆動回路43Lにそれぞれ供給する。
同様に、駆動制御部B5においては、減算部227の出力値をフィードバック演算部174にてトルク定数Kthで除算して減算部173に出力する。減算部173は、電流指令値演算部171からの電流指令値Icrから前記フィードバック演算部174からの出力値を減算して、減算結果を新たな電流指令値Icrとして駆動回路43Lにそれぞれ供給する。
これにより、操舵用モータ14および左右の転舵用モータ24L,24Rに対する力応答制御のゲインが上がり、ロバスト性が向上する。
尚、この図10に示す例は、第1実施形態の第1変形例に操舵力推定部B7H、左転舵反力推定部B7L、右転舵反力推定部B7Rを設けたものであるが、第1実施形態あるいはその第2変形例に適用しても良い。
Further, in the drive control unit B3 of the first modified example, the output value of the subtraction unit 207 is divided by the torque constant Kth by the feedback calculation unit 154 and output to the subtraction unit 153. The subtraction unit 153 subtracts the output value from the feedback calculation unit 154 from the current command value Ich from the current command value calculation unit 151 and supplies the subtraction result to the drive circuit 42 as a new current command value Ich.
Similarly, in the drive controller B4, the output value of the subtractor 217 is divided by the torque constant Kth by the feedback calculator 164 and output to the subtractor 163. The subtraction unit 163 subtracts the output value from the feedback calculation unit 164 from the current command value Icl from the current command value calculation unit 161, and supplies the subtraction result to the drive circuit 43L as a new current command value Icl.
Similarly, in the drive control unit B5, the output value of the subtraction unit 227 is divided by the torque constant Kth by the feedback calculation unit 174 and output to the subtraction unit 173. The subtraction unit 173 subtracts the output value from the feedback calculation unit 174 from the current command value Icr from the current command value calculation unit 171 and supplies the subtraction result to the drive circuit 43L as a new current command value Icr.
As a result, the gain of force response control for the steering motor 14 and the left and right steering motors 24L and 24R is increased, and the robustness is improved.
In the example shown in FIG. 10, a steering force estimation unit B7H, a left turning reaction force estimation unit B7L, and a right turning reaction force estimation unit B7R are provided in the first modification of the first embodiment. The present invention may be applied to the first embodiment or its second modification.

<第3実施形態>
上記第1実施形態、第2実施形態およびそれらの変形例においては、左右の前輪FWL,FWRを転舵輪とした左右独立転舵方式の操舵装置について説明したが、本発明は、前後左右の4輪を独立に転舵する4輪独立転舵方式の操舵装置など、少なくとも2以上の転舵輪をそれぞれ転舵アクチュエータにより独立して転舵する操舵装置に適用することができる。
<Third Embodiment>
In the first embodiment, the second embodiment, and the modified examples thereof, the left and right independent steering type steering device using the left and right front wheels FWL and FWR as the steered wheels has been described. The present invention can be applied to a steering device in which at least two or more steered wheels are independently steered by a steering actuator, such as a four-wheel independent steered steering device that steers wheels independently.

図11は、第3実施形態としての4輪独立転舵方式の操舵装置の概略構成を表す。この操舵装置は、図1に示す左右独立転舵方式の操舵装置に、さらに、左右の後輪RWL,RWRを転舵する左後輪転舵部20LR,右後輪転舵部20RRと、後輪転舵部20LR,20RRを駆動する駆動回路43LR,43RRを追加したものである。
この左後輪転舵部20LRおよび右後輪転舵部20RRは、左右前輪FWL、FWRを独立転舵する転舵部20L,20Rと同一構成であるため、図中においては、その各構成要素の符号として転舵部20L,20Rの符合を利用し、その符号末尾にRを付加して表すことで、各構成要素の説明を省略する。
FIG. 11 shows a schematic configuration of a four-wheel independent steering type steering device as a third embodiment. This steering device is the same as the left and right independent steering type steering device shown in FIG. 1, and further includes a left rear wheel steering unit 20LR, a right rear wheel steering unit 20RR that steers the left and right rear wheels RWL, RWR, and a rear wheel steering system. Drive circuits 43LR and 43RR for driving the units 20LR and 20RR are added.
The left rear wheel steering unit 20LR and the right rear wheel steering unit 20RR have the same configuration as the steering units 20L and 20R that independently steer the left and right front wheels FWL and FWR. The description of each component is abbreviate | omitted by utilizing the code | symbol of the steering parts 20L and 20R, and adding R to the code | symbol end.

この場合、ECU41は、操舵角センサ31により検出した操舵角θhと、4輪分の転舵角センサ33L、33R、33LR、33RRにより検出した転舵角θwl,θwr,θwlr,θwrrをスケール調整して平均した平均値を位置応答制御における比例項制御指令値θ*とし、また、その平均値を微分演算した値を位置応答制御における微分項制御指令値dθ*/dtとしてPD制御を行うようにすればよい。
また、力応答制御に関しても、ECU41は、操舵力センサ32により検出した操舵力Thと、4輪分の転舵反力センサ34L、34R、34LR、34RRにより検出した転舵反力Twl,Twr,Twlr,Twrrをスケール調整して合算した合力に基づいて力応答制御値を算出するようにすればよい。
In this case, the ECU 41 adjusts the scale of the steering angle θh detected by the steering angle sensor 31 and the steering angles θwl, θwr, θwlr, θwrr detected by the steering angle sensors 33L, 33R, 33LR, 33RR for four wheels. PD control is performed using the averaged average value as the proportional term control command value θ * in the position response control and the differential value of the average value as the differential term control command value dθ * / dt in the position response control. do it.
As for the force response control, the ECU 41 also detects the steering force Th detected by the steering force sensor 32 and the steering reaction forces Twl, Twr, detected by the steering reaction force sensors 34L, 34R, 34LR, 34RR for the four wheels. The force response control value may be calculated based on the resultant force obtained by adjusting Twlr and Twrr and adding them together.

ここで、4輪に限らずn組の独立した転舵部と1組の操舵操作装置とを駆動制御するECU41の構成例について、図12の機能ブロック図を用いて説明する。
この図12に示す例は、第1実施形態において2組の転舵部20L,20Rに代えてn組の転舵部を制御するECU41の機能構成である。尚、n組の各転舵部を制御する機能要素については、図2に示した第1実施形態のものとは、加算部102,平均値演算部103,演算部143を除いて同一なので、同一部分については、図中において同一符号を付けて説明を省略する。この場合、第1番目の転舵部を制御する各機能要素については、第1実施形態の転舵部20Lを制御する機能要素と同一の符号を付し、第n番目の転舵部を制御する各機能要素については、第1実施形態の転舵部20Rを制御する機能要素と同一の符号を付す。
また、各転舵部(第1転舵部〜第n転舵部)は、転舵角センサ(第1転舵角センサ331〜第n転舵角センサ33n)と、転舵用モータ(第1転舵用モータ241〜第n転舵用モータ24n)と、駆動回路(第1駆動回路431〜第n駆動回路43n)と、転舵反力センサ(第1転舵反力センサ341〜第n転舵反力センサ34n)を備え、それぞれECU41に接続される。
尚、図11に示した4輪独立転舵方式であれば、n=4となる。
Here, a configuration example of the ECU 41 that drives and controls not only four wheels but also n sets of independent steering sections and one set of steering operation devices will be described with reference to the functional block diagram of FIG.
The example shown in FIG. 12 is a functional configuration of the ECU 41 that controls n sets of steered portions instead of the two sets of steered portions 20L and 20R in the first embodiment. The functional elements that control each of the n sets of steering units are the same as those in the first embodiment shown in FIG. 2 except for the addition unit 102, the average value calculation unit 103, and the calculation unit 143. About the same part, the same code | symbol is attached | subjected in a figure and description is abbreviate | omitted. In this case, about each functional element which controls the 1st steering part, the code | symbol same as the functional element which controls the steering part 20L of 1st Embodiment is attached | subjected, and an nth steering part is controlled. About each functional element to perform, the same code | symbol as the functional element which controls the steering part 20R of 1st Embodiment is attached | subjected.
Moreover, each turning part (1st turning part-nth turning part) is a turning angle sensor (1st turning angle sensor 331-nth turning angle sensor 33n), and a motor for turning (1st 1st turning motor 241 to nth turning motor 24n), driving circuit (first driving circuit 431 to nth driving circuit 43n), turning reaction force sensor (first turning reaction force sensor 341 to 1st) n steering reaction force sensor 34n), each connected to ECU 41.
In the case of the four-wheel independent steering system shown in FIG. 11, n = 4.

この例においては、ECU41は、操舵角センサ31にて検出した操舵角θhと、第1転舵角センサ331から第n転舵角センサ33nにて検出した転舵角θw1〜θwnをスケール調整した調整転舵角α・θw1〜α・θwnとを加算部1102に入力してそれらを加算演算する。そして、この加算演算された値(θh+α・θw1+α・θw2+・・+α・θwn)は、平均値演算部1103に出力される。
平均値演算部1103では、加算部1102にて演算された加算値を(n+1)で除算してそれらの平均値を演算する。この演算された平均値が、操舵用モータ14および第1転舵用モータ241から第n転舵用モータ24nの位置応答制御における比例項制御指令値θ*となる。
また、微分演算部104では、平均値演算部1103で算出された平均値を微分演算する。この微分演算された値が、操舵用モータ14および第1転舵用モータ241から第n転舵用モータ24nの位置応答制御における微分項制御指令値dθ*/dtとなる。
In this example, the ECU 41 adjusts the scale of the steering angle θh detected by the steering angle sensor 31 and the turning angles θw1 to θwn detected by the first turning angle sensor 331 to the nth turning angle sensor 33n. The adjusted turning angles α · θw1 to α · θwn are input to the adder 1102 and added. Then, the added value (θh + α · θw1 + α · θw2 + ·· + α · θwn) is output to the average value calculation unit 1103.
The average value calculation unit 1103 calculates the average value by dividing the addition value calculated by the addition unit 1102 by (n + 1). The calculated average value becomes the proportional term control command value θ * in the position response control of the steering motor 14 and the first steering motor 241 to the n-th steering motor 24n.
Further, the differential operation unit 104 performs differential operation on the average value calculated by the average value calculation unit 1103. This differentially calculated value becomes the differential term control command value dθ * / dt in the position response control of the steering motor 14 and the first steering motor 241 to the n-th steering motor 24n.

一方、力応答制御値の演算に関しては、ECU41は、第1転舵反力センサ341から第n転舵反力センサ34nにて検出した転舵反力Tw1〜Twnにスケール調整係数βを乗じた値と、操舵力センサ32にて検出した操舵力Thとを演算部1143に入力する。演算部1143では、これら入力した値を加算演算して合力を求め、この合力をゲイン乗算部144に出力する。ゲイン乗算部144においては、力応答制御のための比例項ゲインKtpを演算部1143の出力値に乗算して、その乗算した値を演算部160,170に出力するとともに、スケール調整部145を介して演算部150にも出力する。   On the other hand, regarding the calculation of the force response control value, the ECU 41 multiplies the turning reaction forces Tw1 to Twn detected by the first turning reaction force sensor 341 to the nth turning reaction force sensor 34n by a scale adjustment coefficient β. The value and the steering force Th detected by the steering force sensor 32 are input to the calculation unit 1143. The calculation unit 1143 adds these input values to obtain a resultant force, and outputs this resultant force to the gain multiplication unit 144. The gain multiplication unit 144 multiplies the output value of the calculation unit 1143 by the proportional term gain Ktp for force response control, outputs the multiplied value to the calculation units 160 and 170, and passes through the scale adjustment unit 145. To the calculation unit 150.

これにより、操舵用モータ14とn組の転舵用モータ241〜24nがバイラテラル制御により、機械的に分離されているn組の転舵輪があたかも操舵ハンドル11と接続されているような状態で、操舵ハンドル11に対する操舵反力と転舵輪の転舵が制御される。従って、n組の独立した転舵輪を備えた操舵装置であっても、各転舵輪の転舵に伴う適切な操舵反力を操舵ハンドル11に与えることができ、運転者は的確に路面反力を感じながら、操舵ハンドル11を良好に操舵操作できるようになる。
尚、スケール調整係数α,βは、各転舵輪ごとに任意に設定することもできる。
また、他の実施形態およびその変形例においても、n組の独立した転舵輪を備えた操舵装置に適用することも可能である。
Thus, the steering motor 14 and the n sets of steering motors 241 to 24n are in a state in which n sets of steered wheels that are mechanically separated are connected to the steering handle 11 by bilateral control. The steering reaction force on the steering handle 11 and the turning of the steered wheels are controlled. Therefore, even if the steering device includes n sets of independent steered wheels, an appropriate steering reaction force accompanying the steering of each steered wheel can be given to the steering handle 11, and the driver can accurately perform the road surface reaction force. The steering handle 11 can be steered satisfactorily while feeling the above.
The scale adjustment coefficients α and β can be arbitrarily set for each steered wheel.
Further, in other embodiments and modifications thereof, it is also possible to apply to a steering apparatus provided with n sets of independent steered wheels.

以上本発明の実施形態およびその変形例について説明したが、本発明の実施にあたっては、上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。   Although the embodiments of the present invention and the modifications thereof have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention. It is.

例えば、上記各実施形態およびそれらの変形例においては、位置応答制御値計算部B1において、PD(比例・微分)制御によって操舵用モータ14および転舵用モータ24L、24Rの位置制御を行うようにした。しかし、これに代えて、積分項をさらに加えたPID(比例・微分・積分)制御を採用してもよい。また、微分項を省略して、P(比例)制御のみによって操舵用モータ14および転舵用モータ24L,24Rの位置制御を行うようにしてもよい。   For example, in each of the above-described embodiments and modifications thereof, the position response control value calculation unit B1 performs position control of the steering motor 14 and the steering motors 24L and 24R by PD (proportional / differential) control. did. However, instead of this, PID (proportional / differential / integral) control to which an integral term is further added may be adopted. Further, the differential term may be omitted, and the position control of the steering motor 14 and the steering motors 24L and 24R may be performed only by P (proportional) control.

また、上記各実施形態およびそれらの変形例においては、力応答制御値計算部B2においては、P(比例)制御により操舵用モータ14および転舵用モータ24L,24Rの力制御を行うようにした。しかし、これに代えて、微分制御項を加えたPI(比例・微分)制御を採用してもよい。さらに、積分項を加えて、PID(比例・微分・積分)制御によって操舵用モータ14および転舵用モータ24L,24Rの力制御を行うようにしてもよい。   In each of the above embodiments and their modifications, the force response control value calculation unit B2 performs force control of the steering motor 14 and the steering motors 24L and 24R by P (proportional) control. . However, instead of this, PI (proportional / differential) control to which a differential control term is added may be adopted. Further, by adding an integral term, force control of the steering motor 14 and the steering motors 24L and 24R may be performed by PID (proportional / differential / integral) control.

また、上記各実施形態およびそれらの変形例においては、スケール調整係数α,βとして、予め定めた定数を利用するようにした。しかし、これに代えて、これらのスケール調整係数α,βを車両の走行状態に応じて変化させるようにしてもよい。この場合、上述のように、スケール調整係数αは、操舵角θhを転舵角θwl,θwrに対応させるための係数であるとともに、スケール調整係数βは、転舵反力Twl,Twrを操舵力Thに対応させるための係数である。したがって、スケール調整係数αを車両の走行状態に応じて制御することは、位置応答制御値計算部B1によって位置制御される操舵角θhと転舵角θwl,θwrの比を、車両の走行状態に応じて変更することを意味する。また、スケール調整係数βを車両の走行状態に応じて制御することは、力応答制御値計算部B2によって力応答制御される操舵力Thと転舵反力Twl,Twrの比を車両の走行状態に応じて変更することを意味する。   In each of the above-described embodiments and their modifications, predetermined constants are used as the scale adjustment coefficients α and β. However, instead of this, these scale adjustment coefficients α and β may be changed according to the running state of the vehicle. In this case, as described above, the scale adjustment coefficient α is a coefficient for causing the steering angle θh to correspond to the steering angles θwl and θwr, and the scale adjustment coefficient β is used for the steering reaction forces Twl and Twr as the steering force. It is a coefficient for making it correspond to Th. Therefore, controlling the scale adjustment coefficient α in accordance with the running state of the vehicle changes the ratio between the steering angle θh and the turning angles θwl and θwr controlled by the position response control value calculation unit B1 to the running state of the vehicle. It means to change accordingly. Further, controlling the scale adjustment coefficient β in accordance with the running state of the vehicle means that the ratio of the steering force Th and the turning reaction force Twl, Twr controlled by the force response control value calculation unit B2 is the running state of the vehicle. It means to change according to.

このように、スケール調整係数α,βを車両の走行状態に応じて変化させるために、例えば、図1に破線で示すように、車速Vを検出する車速センサ41を設けるとともに、ECU41内に車速Vに応じて変化するスケール調整係数α,βを記憶したテーブル、または車速Vに応じて変化するスケール調整係数α,βを規定する関数を用意しておき、ECU41によって車速Vに応じてスケール調整係数α,βが決定されるようにするとよい。   Thus, in order to change the scale adjustment coefficients α and β according to the traveling state of the vehicle, for example, as shown by a broken line in FIG. 1, a vehicle speed sensor 41 for detecting the vehicle speed V is provided, and the vehicle speed is set in the ECU 41. A table that stores scale adjustment coefficients α and β that change according to V or a function that defines scale adjustment coefficients α and β that change according to vehicle speed V is prepared, and scale adjustment is performed by ECU 41 according to vehicle speed V. The coefficients α and β may be determined.

例えば、上記各実施形態で用いたスケール調整係数αを定数αoとし、図13(A)に示すように、スケール調整係数αが、車速Vの増加に従って定数αoの近傍にて増加するように規定しておけば、左右前輪FWL,FWRの転舵角θwl,θwrは、操舵ハンドル11の同一の操舵角θhに対して、車速Vの増加に従って小さくなるように制御される。これによれば、低速域にて車両の小回り性能が良好になるとともに、高速域における車両の走行安定性が良好になる。   For example, the scale adjustment coefficient α used in each of the above embodiments is a constant αo, and the scale adjustment coefficient α is defined to increase in the vicinity of the constant αo as the vehicle speed V increases as shown in FIG. In this case, the turning angles θwl and θwr of the left and right front wheels FWL and FWR are controlled so as to decrease as the vehicle speed V increases with respect to the same steering angle θh of the steering handle 11. According to this, the turning performance of the vehicle becomes good in the low speed range, and the running stability of the vehicle in the high speed range becomes good.

また、上記各実施形態で用いたスケール調整係数αを定数αoとし、図13(B)に示すように、スケール調整係数αが操舵角θhの増加に従って定数αoの近傍にて減少するように規定しておけば、左右前輪FWL,FWRの転舵角θwl,θwrは、操舵ハンドル11の操舵角θhの増加に従って大きくなるように制御される。これによれば、大舵角操舵時における車両の小回り性能が良好になる。   Further, the scale adjustment coefficient α used in each of the above embodiments is a constant αo, and as shown in FIG. 13B, the scale adjustment coefficient α is defined so as to decrease in the vicinity of the constant αo as the steering angle θh increases. In this case, the turning angles θwl and θwr of the left and right front wheels FWL and FWR are controlled to increase as the steering angle θh of the steering wheel 11 increases. According to this, the small turning performance of the vehicle at the time of large steering angle steering is improved.

また、上記各実施形態で用いたスケール調整係数βを定数βoとし、図13(C)に示すように、スケール調整係数βが車速Vの増加に従って定数βoの近傍にて減少するように規定しておけば、操舵ハンドル11の操舵力(操舵反力)は、車速Vの増加に従って増加するように制御される。これによれば、低速域にて操舵ハンドル11が軽快に操舵され、高速域における操舵ハンドル11の操舵操作が重くなり、車両の走行安定性が良好になる。   In addition, the scale adjustment coefficient β used in each of the above embodiments is a constant βo, and the scale adjustment coefficient β is specified to decrease near the constant βo as the vehicle speed V increases as shown in FIG. In this case, the steering force (steering reaction force) of the steering handle 11 is controlled to increase as the vehicle speed V increases. According to this, the steering handle 11 is steered lightly in the low speed range, the steering operation of the steering handle 11 in the high speed range becomes heavy, and the running stability of the vehicle becomes good.

また、上記各実施形態で用いたスケール調整係数βを定数βoとし、図13(D)に示すように、スケール調整係数βが操舵角θhの増加に従って定数βoの近傍にて増加するように規定しておけば、操舵ハンドル11の操舵力(操舵反力)は、操舵角θhの増加に従って減少するように制御される。これによれば、大舵角操舵時における操舵ハンドル11の操舵操作が軽快になされるようになる。   Further, the scale adjustment coefficient β used in each of the above embodiments is a constant βo, and as shown in FIG. 13D, the scale adjustment coefficient β is defined to increase in the vicinity of the constant βo as the steering angle θh increases. In this case, the steering force (steering reaction force) of the steering handle 11 is controlled to decrease as the steering angle θh increases. According to this, the steering operation of the steering handle 11 at the time of large steering angle steering can be performed lightly.

さらに、スケール調整係数α、βを車速Vおよび操舵角θhの両方の変化に応じて変化させるようにしてもよい。さらに、車速Vおよび操舵角θhに限らず、横加速度、ヨーレートなどの車両の走行状態を表す物理量に応じてスケール調整係数α,βを変化させるようにしてもよい。   Furthermore, the scale adjustment coefficients α and β may be changed according to changes in both the vehicle speed V and the steering angle θh. Furthermore, not only the vehicle speed V and the steering angle θh, but also the scale adjustment coefficients α and β may be changed in accordance with physical quantities representing the vehicle running state such as lateral acceleration and yaw rate.

また、上記各実施形態およびそれらの変形例においては、スケール調整部101,111にて左右の転舵角センサ33L,33Rの出力値である転舵角θwl,θwrにスケール調整係数αを乗算するようにした。しかし、これに代えて、操舵角センサ31の出力である操舵角θhにスケール調整係数αに相当するスケール調整係数α’を乗算するようにしてもよい。この場合、車速V、操舵角θhなどの車両の走行状態を表す物理量の変化に対して、スケール調整係数α’を、上記各実施形態のスケール調整係数αとは増減方向を逆方向に変化させるようにする。また、この変形例の場合には、上記各実施形態のスケール調整部145を省略して、ゲイン乗算部144(または力応答低減係数乗算部146)から演算部160,170に与えられる制御値にスケール調整係数α’を乗算するスケール調整を、ゲイン乗算部144(または力応答低減係数乗算部146)からの出力値が供給される演算部160,170の入力側に介装しておく。   Further, in each of the above embodiments and their modifications, the scale adjustment units 101 and 111 multiply the turning angles θwl and θwr, which are output values of the left and right turning angle sensors 33L and 33R, by a scale adjustment coefficient α. I did it. However, instead of this, the steering angle θh that is the output of the steering angle sensor 31 may be multiplied by a scale adjustment coefficient α ′ corresponding to the scale adjustment coefficient α. In this case, the scale adjustment coefficient α ′ is changed in a direction opposite to the scale adjustment coefficient α in each of the above-described embodiments with respect to changes in physical quantities representing the running state of the vehicle such as the vehicle speed V and the steering angle θh. Like that. In the case of this modification, the scale adjustment unit 145 of each of the above embodiments is omitted, and the control value given to the calculation units 160 and 170 from the gain multiplication unit 144 (or the force response reduction coefficient multiplication unit 146) is set. The scale adjustment for multiplying the scale adjustment coefficient α ′ is provided on the input side of the calculation sections 160 and 170 to which the output value from the gain multiplication section 144 (or the force response reduction coefficient multiplication section 146) is supplied.

また、上記各実施形態およびそれらの変形例においては、スケール調整部141,142にて左右の転舵反力センサ34L、34Rまたは演算部216(または演算部226)の出力値にスケール調整係数βを乗算するようにした。しかし、これに代えて、操舵力センサ32または演算部206(または減算部207)と演算部143または演算部143’との間にスケール調整部を設けて、そのスケール調整部にて操舵力センサ32または演算部206(または減算部207)の出力値にスケール調整係数βに相当するスケール調整係数β’を乗算するようにしてもよい。この場合、車速V、操舵角θhなどの車両の走行状態を表す物理量の変化に対して、スケール調整係数β’を、上記各実施形態のスケール調整係数βとは増減方向を逆方向に変化させるようにする。また、この変形例の場合には、上記各実施形態のスケール調整部118を省略して、加算部127からイナーシャ乗算部129に与えられる制御値、および、加算部137からイナーシャ乗算部139に与えられる制御値にスケール調整係数β’を乗算するスケール調整部を、加算部127とイナーシャ乗算部129との間、および、加算部137とイナーシャ乗算部139との間に介装しておく。さらに、上記各実施形態のスケール調整係数α,βと、変形例のスケール調整係数α’,β’の両者を考慮するようにしてもよい。   In each of the above-described embodiments and their modifications, the scale adjustment coefficient β is added to the output values of the left and right turning reaction force sensors 34L and 34R or the calculation unit 216 (or calculation unit 226) in the scale adjustment units 141 and 142. Was multiplied. However, instead of this, a scale adjustment unit is provided between the steering force sensor 32 or calculation unit 206 (or subtraction unit 207) and the calculation unit 143 or calculation unit 143 ′, and the scale adjustment unit uses the steering force sensor. 32 or the output value of the calculation unit 206 (or subtraction unit 207) may be multiplied by a scale adjustment coefficient β ′ corresponding to the scale adjustment coefficient β. In this case, the scale adjustment coefficient β ′ is changed in the opposite direction to the scale adjustment coefficient β in each of the above-described embodiments with respect to changes in physical quantities representing the running state of the vehicle such as the vehicle speed V and the steering angle θh. Like that. In the case of this modification, the scale adjustment unit 118 in each of the above embodiments is omitted, and the control value given from the addition unit 127 to the inertia multiplication unit 129 and the addition value from the addition unit 137 to the inertia multiplication unit 139. A scale adjustment unit that multiplies the control value by the scale adjustment coefficient β ′ is interposed between the addition unit 127 and the inertia multiplication unit 129 and between the addition unit 137 and the inertia multiplication unit 139. Furthermore, both the scale adjustment coefficients α and β of the above embodiments and the scale adjustment coefficients α ′ and β ′ of the modification may be considered.

本発明の第1実施形態に係る車両の操舵装置の全体概略図である。1 is an overall schematic diagram of a vehicle steering apparatus according to a first embodiment of the present invention. 第1実施形態に係る電子制御ユニットにて実現される機能を表す機能ブロック図である。It is a functional block diagram showing the function implement | achieved by the electronic control unit which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態の第1変形例に係る電子制御ユニットにて実現される機能を表す機能ブロック図である。It is a functional block diagram showing the function implement | achieved by the electronic control unit which concerns on the 1st modification of 1st Embodiment. 第1実施形態の第1変形例に係る力応答低減係数乗算部の機能を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the function of the force response reduction coefficient multiplication part which concerns on the 1st modification of 1st Embodiment. 第1実施形態の第1変形例に係る低減係数テーブルを表すグラフである。It is a graph showing the reduction coefficient table which concerns on the 1st modification of 1st Embodiment. 第1実施形態の第1変形例に係る復帰低減係数テーブルを表すグラフである。It is a graph showing the return reduction coefficient table which concerns on the 1st modification of 1st Embodiment. 第1実施形態の第2変形例に係る電子制御ユニットにて実現される機能を表す機能ブロック図である。It is a functional block diagram showing the function implement | achieved in the electronic control unit which concerns on the 2nd modification of 1st Embodiment. 第2実施形態に係る電子制御ユニットにて実現される機能を表す機能ブロック図である。It is a functional block diagram showing the function implement | achieved by the electronic control unit which concerns on 2nd Embodiment. 操舵用電動モータに関する外乱オブザーバのブロック図である。It is a block diagram of the disturbance observer regarding the electric motor for steering. 第2実施形態の第1変形例に係る電子制御ユニットにて実現される機能を表す機能ブロック図である。It is a functional block diagram showing the function implement | achieved in the electronic control unit which concerns on the 1st modification of 2nd Embodiment. 第3実施形態に係る車両の操舵装置の全体概略図である。It is a whole schematic diagram of the steering device of vehicles concerning a 3rd embodiment. 第3実施形態に係る電子制御ユニットにて実現される機能を表す機能ブロック図である。It is a functional block diagram showing the function implement | achieved by the electronic control unit which concerns on 3rd Embodiment. (A)はスケール調整係数αの車速に応じた変化を示すグラフであり、(B)はスケール調整係数αの操舵角に応じた変化を示すグラフであり、(C)はスケール調整係数βの車速に応じた変化を示すグラフであり、(D)はスケール調整係数βの操舵角に応じた変化を示すグラフである。(A) is a graph showing the change of the scale adjustment coefficient α according to the vehicle speed, (B) is a graph showing the change of the scale adjustment coefficient α according to the steering angle, and (C) is a graph of the scale adjustment coefficient β. It is a graph which shows the change according to a vehicle speed, (D) is a graph which shows the change according to the steering angle of the scale adjustment coefficient (beta).

符号の説明Explanation of symbols

FWL,FWR…前輪、RWL,RWR…後輪、10…操舵操作装置、11…操舵ハンドル、14…操舵用電動モータ、20…転舵装置、20L,20R,20LR,20RR…転舵部、24L,24R,24LR,24RR…転舵用電動モータ、31…操舵角センサ、32…操舵力センサ、33L,33R,33LR,33RR…転舵角センサ、34L,33R,33LR,33RR…転舵反力センサ、41…電子制御ユニット(ECU)、42,43L,43R,43LR,43RR…駆動回路、B1…位置応答制御値計算部、B2…力応答制御値計算部、B3,B4,B5…駆動制御部、B6H,B6L,B6R…ダンピング制御部、B7H…操舵力推定部、B7L,B7R…操舵反力推定部。
FWL, FWR: front wheel, RWL, RWR ... rear wheel, 10 ... steering operation device, 11 ... steering handle, 14 ... electric motor for steering, 20 ... steering device, 20L, 20R, 20LR, 20RR ... steering unit, 24L , 24R, 24LR, 24RR ... steering electric motor, 31 ... steering angle sensor, 32 ... steering force sensor, 33L, 33R, 33LR, 33RR ... steering angle sensor, 34L, 33R, 33LR, 33RR ... steering reaction force Sensor, 41 ... Electronic control unit (ECU), 42, 43L, 43R, 43LR, 43RR ... Drive circuit, B1 ... Position response control value calculation unit, B2 ... Force response control value calculation unit, B3, B4, B5 ... Drive control B6H, B6L, B6R ... damping control unit, B7H ... steering force estimation unit, B7L, B7R ... steering reaction force estimation unit.

Claims (9)

操舵ハンドルを駆動する操舵アクチュエータと、操舵ハンドルとは機械的に未接続の複数の転舵輪を独立して転舵する少なくとも2つ以上の転舵アクチュエータとを備えたステアバイワイヤ方式の車両の操舵装置において、
操舵ハンドルの操舵角を表す操舵角情報を取得する操舵角取得手段と、
前記各転舵アクチュエータに独立して転舵される転舵輪ごとに、その転舵角を表す転舵角情報を取得する転舵角取得手段と、
操舵ハンドルに付与される操舵力を表す操舵力情報を取得する操舵力取得手段と、
前記各転舵アクチュエータに独立して転舵される転舵輪ごとに、その転舵輪に入力される転舵反力を表す転舵反力情報を取得する転舵反力取得手段と、
前記操舵角情報によって表された操舵角と前記転舵角情報によって表された各転舵輪ごとの転舵角とをスケール調整して平均した平均値を計算する平均値計算手段と、
前記平均値計算手段により計算された平均値に基づいて、前記操舵ハンドルの操舵角と各転舵輪の転舵角とを所定比に保つための前記操舵アクチュエータおよび転舵アクチュエータに対する位置応答制御値を計算する位置応答制御値計算手段と、
前記操舵力情報によって表された操舵力と前記転舵反力情報によって表された各転舵輪ごとの転舵反力とをスケール調整して合算した合力を計算する合力計算手段と、
前記合力計算手段により計算された合力に基づいて、操舵ハンドルに付与される操舵力および各転舵輪に入力される転舵反力に応じた前記操舵アクチュエータおよび転舵アクチュエータに対する力応答制御値を計算する力応答制御値計算手段と、
前記位置応答制御値計算手段によって計算された前記操舵アクチュエータに対する位置応答制御値と、前記力応答制御値計算手段によって計算された前記操舵アクチュエータに対する力応答制御値とを合算して前記操舵アクチュエータを駆動制御する操舵アクチュエータ駆動制御手段と、
前記位置応答制御値計算手段によって計算された前記転舵アクチュエータに対する位置応答制御値と、前記力応答制御値計算手段によって計算された前記転舵アクチュエータに対する力応答制御値とを合算して前記転舵アクチュエータを駆動制御する転舵アクチュエータ駆動制御手段と
を設けたことを特徴とする車両の操舵装置。
Steer-by-wire vehicle steering apparatus comprising: a steering actuator that drives the steering handle; and at least two or more steered actuators that independently steer a plurality of steered wheels that are not mechanically connected to the steering handle. In
Steering angle acquisition means for acquiring steering angle information representing the steering angle of the steering wheel;
For each steered wheel steered independently by each steered actuator, steered angle obtaining means for obtaining steered angle information representing the steered angle;
Steering force acquisition means for acquiring steering force information representing the steering force applied to the steering handle;
For each steered wheel steered independently by each steered actuator, steered reaction force acquisition means for obtaining steered reaction force information representing the steered reaction force input to the steered wheel; and
An average value calculating means for calculating an average value obtained by scaling and averaging the steering angle represented by the steering angle information and the turning angle for each steered wheel represented by the turning angle information;
Based on the average value calculated by the average value calculation means, position response control values for the steering actuator and the turning actuator for maintaining the steering angle of the steering wheel and the turning angle of each steered wheel at a predetermined ratio are obtained. Position response control value calculation means for calculating;
A resultant force calculation means for calculating a combined force by adjusting a scale of the steering force represented by the steering force information and the turning reaction force for each steered wheel represented by the turning reaction force information;
Based on the resultant force calculated by the resultant force calculation means, a force response control value for the steering actuator and the turning actuator is calculated according to the steering force applied to the steering wheel and the turning reaction force input to each turning wheel. Force response control value calculating means for
The position response control value for the steering actuator calculated by the position response control value calculation means and the force response control value for the steering actuator calculated by the force response control value calculation means are summed to drive the steering actuator Steering actuator drive control means for controlling;
The position response control value for the steered actuator calculated by the position response control value calculating means and the force response control value for the steered actuator calculated by the force response control value calculating means are added together to form the steered wheel. A vehicle steering apparatus comprising: a steering actuator drive control means for driving and controlling the actuator.
車両の走行する路面状態を検出する路面状態検出手段と、
前記路面状態検出手段により、路面状態レベルが所定の悪路レベルにあると判断されたとき、前記力応答制御値計算手段により計算される力応答制御値を低減する力応答制御値補正手段と
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の車両の操舵装置。
Road surface state detecting means for detecting a road surface state on which the vehicle travels;
Force response control value correcting means for reducing the force response control value calculated by the force response control value calculating means when the road surface condition detecting means determines that the road surface condition level is at a predetermined rough road level. The vehicle steering apparatus according to claim 1, further comprising:
前記転舵アクチュエータは、左転舵輪を転舵する左転舵アクチュエータと、右転舵輪を転舵する右転舵アクチュエータとを備え、
前記転舵反力取得手段は、前記左転舵輪に入力される左転舵反力を表す左転舵反力情報と、前記右転舵輪に入力される右転舵反力を表す右転舵反力情報とを別々に取得するように構成されるとともに、
前記路面状態検出手段は、前記左転舵反力情報によって表された左転舵反力と前記右転舵反力情報によって表された右転舵反力との差に基づいて、路面状態レベルを判断することを特徴とする請求項2に記載の車両の操舵装置。
The steered actuator includes a left steered actuator that steers left steered wheels, and a right steered actuator that steers right steered wheels,
The turning reaction force acquisition means includes a left turning reaction force information indicating a left turning reaction force input to the left turning wheel and a right turning reaction force indicating a right turning reaction force input to the right turning wheel. It is configured to acquire reaction force information separately,
The road surface state detecting means is based on a difference between a left turning reaction force represented by the left turning reaction force information and a right turning reaction force represented by the right turning reaction force information. The vehicle steering apparatus according to claim 2, wherein:
前記操舵角取得手段は、操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角センサであり、
前記転舵角取得手段は、各転舵輪の転舵角を検出する転舵角センサであり、
前記操舵力取得手段は、操舵ハンドルに付与される操舵力を検出する操舵力センサであり、かつ、
前記転舵反力取得手段は、各転舵輪に入力される転舵反力を検出する転舵反力センサである請求項1ないし請求項3の何れか一項記載の車両の操舵装置。
The steering angle acquisition means is a steering angle sensor that detects a steering angle of a steering wheel,
The turning angle acquisition means is a turning angle sensor that detects a turning angle of each turning wheel,
The steering force acquisition means is a steering force sensor that detects a steering force applied to a steering handle, and
The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the turning reaction force acquisition means is a turning reaction force sensor that detects a turning reaction force input to each steered wheel.
前記操舵力取得手段は、前記操舵アクチュエータの作動制御状態と、同操舵アクチュエータの実際の作動状態とに基づいて、操舵ハンドルに付与される操舵力を推定する操舵力推定手段であり、かつ、
前記転舵反力取得手段は、前記転舵アクチュエータの作動制御状態と、同転舵アクチュエータの実際の作動状態とに基づいて、転舵輪に入力される転舵反力を推定する転舵反力推定手段である請求項1ないし請求項3の何れか一項記載の車両の操舵装置。
The steering force acquisition means is a steering force estimation means for estimating a steering force applied to a steering wheel based on an operation control state of the steering actuator and an actual operation state of the steering actuator; and
The turning reaction force acquisition means estimates the turning reaction force input to the steered wheel based on the operation control state of the turning actuator and the actual operation state of the turning actuator. The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the vehicle steering apparatus is estimation means.
前記操舵角情報によって表された操舵角に基づいて操舵角速度を計算する操舵角速度計算手段と、
前記計算された操舵角速度に比例したダンピング制御値を計算して、同ダンピング制御値を前記操舵アクチュエータ駆動制御手段による操舵アクチュエータの駆動制御に加味するダンピング制御手段と
を設けたことを特徴とする請求項1ないし5のうちの何れか一項記載の車両の操舵装置。
Steering angular velocity calculation means for calculating a steering angular velocity based on the steering angle represented by the steering angle information;
A damping control means is provided for calculating a damping control value proportional to the calculated steering angular velocity, and adding the damping control value to the steering actuator drive control by the steering actuator drive control means. Item 6. The vehicle steering device according to any one of Items 1 to 5.
前記転舵角情報によって表された転舵角に基づいて転舵角速度を計算する転舵角速度計算手段と、
前記計算された転舵角速度に比例したダンピング制御値を計算して、同ダンピング制御値を前記転舵アクチュエータ駆動制御手段による転舵アクチュエータの駆動制御に加味するダンピング制御手段と
を設けたことを特徴とする請求項1ないし6のうちの何れか一項記載の車両の操舵装置。
A turning angular velocity calculating means for calculating a turning angular velocity based on the turning angle represented by the turning angle information;
Damping control means for calculating a damping control value proportional to the calculated turning angular velocity and adding the damping control value to the drive control of the turning actuator by the turning actuator drive control means is provided. A vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 6.
前記平均値計算手段において、前記操舵角情報によって表された操舵角と前記転舵角情報によって表された各転舵輪ごとの転舵角とのスケール調整比を、車両の走行状態に応じて変更する第1変更手段を設けたことを特徴とする請求項1ないし7のうちの何れか一項記載の車両の操舵装置。   In the average value calculation means, the scale adjustment ratio between the steering angle represented by the steering angle information and the turning angle for each steered wheel represented by the turning angle information is changed according to the traveling state of the vehicle. The vehicle steering apparatus according to claim 1, further comprising a first changing unit configured to perform the first changing unit. 前記合力計算手段において、前記操舵力情報によって表された操舵力と前記転舵反力情報によって表された各転舵輪ごとの転舵反力とのスケール調整比を、車両の走行状態に応じて変更する第2変更手段を設けたことを特徴とする請求項1ないし8のうちの何れか一項記載の車両の操舵装置。
In the resultant force calculation means, the scale adjustment ratio between the steering force represented by the steering force information and the steering reaction force for each steered wheel represented by the steering reaction force information is determined according to the traveling state of the vehicle. The vehicle steering apparatus according to any one of claims 1 to 8, further comprising second changing means for changing.
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