(57)【要約】【課題】  高性能なパワーステアリングシステム等を搭載することなく操舵トルクの変動を抑制可能な車両用操舵制御装置を提供すること。【解決手段】  運転者の操作するステアリングホイールに接続された第１シャフトと、該第１シャフトに自在継ぎ手を介して接続された中間シャフトと、該中間シャフトに自在継ぎ手を介して接続され操向輪を転舵する第２シャフトと、前記中間シャフト上に設けられ、前記第１シャフトの回転角（θ）に対する前記第２シャフトの回転角（δ）の比を表す伝達比（θ/δ）を走行状態に応じて制御することでステアリングギヤ比を変更するステアリングギヤ比変更手段と、を備えた車両用操舵制御装置において、前記ステアリングギヤ比変更手段は、低車速領域から第１車速までは前記伝達比が所定伝達比に向かって小さくなるように設定し、前記第１車速以上の第２車速よりも高車速領域では前記伝達比が前記所定伝達比よりも大きくなるように設定した。【選択図】        図５
2008013086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の操作するステアリングホイールに接続された第１シャフトと、
該第１シャフトに自在継ぎ手を介して接続された中間シャフトと、
該中間シャフトに自在継ぎ手を介して接続され操向輪を転舵する第２シャフトと、
前記中間シャフト上に設けられ、前記第１シャフトの回転角（θ）に対する前記第２シャフトの回転角（δ）の比を表す伝達比（θ/δ）を走行状態に応じて制御することでステアリングギヤ比を変更するステアリングギヤ比変更手段と、
を備えた車両用操舵制御装置において、
前記ステアリングギヤ比変更手段は、低車速領域から第１車速までは前記伝達比が所定伝達比に向かって小さくなるように設定し、前記第１車速以上の第２車速よりも高車速領域では前記伝達比が前記所定伝達比よりも大きくなるように設定することを特徴とする車両用操舵制御装置。
【請求項２】
運転者の操作するステアリングホイールに接続された第１シャフトと、
該第１シャフトに自在継ぎ手を介して接続された中間シャフトと、
該中間シャフトに自在継ぎ手を介して接続され操向輪を転舵する第２シャフトと、
前記中間シャフト上に設けられ、前記第１シャフトの回転角（θ）に対する前記第２シャフトの回転角（δ）の比を表す伝達比（θ/δ）を走行状態に応じて制御することでステアリングギヤ比を変更するステアリングギヤ比変更手段と、
を備えた車両用操舵制御装置において、
前記ステアリングギヤ比変更手段は、前記伝達比が所定値以下となる走行状態では、前記伝達比が大きくなるように補正することを特徴とする車両用操舵制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用操舵制御装置において、
前記ステアリングギヤ比変更手段は、車速が所定車速以下のときは、車速が低いほど前記伝達比が大きくなるように補正することを特徴とする車両用操舵制御装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の車両用操舵制御装置において、
前記ステアリングギヤ比変更手段は、操舵角絶対値が所定値以上のときは、操舵角絶対値が大きいほど前記伝達比が大きくなるように補正することを特徴とする車両用操舵制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれかに記載の車両用操舵制御装置において、
前記ステアリングシャフトと前記中間シャフトの成す角であるチルト位置を検出するチルト位置検出手段を設け、
前記ステアリングギヤ比変更手段は、チルト位置に応じて前記伝達比を補正することを特徴とする車両用操舵制御装置。
【請求項６】
運転者の操作するステアリングホイールに接続された第１シャフトと、
該第１シャフトに自在継ぎ手を介して接続された中間シャフトと、
該中間シャフトに自在継ぎ手を介して接続され操向輪を転舵する第２シャフトと、
前記中間シャフト上に設けられ、前記第１シャフトの回転角（θ）に対する前記第２シャフトの回転角（δ）の比を表す伝達比（θ/δ）を走行状態に応じて制御することでステアリングギヤ比を変更するステアリングギヤ比変更手段と、
を備えた車両用操舵制御装置において、
前記ステアリングギヤ比変更手段は、前記伝達比を操舵トルクの変動が所定以下となるように設定することを特徴とする車両用操舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者のステアリング操舵角に対する操向輪の転舵角との関係を変更可能な車両用操舵制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者のステアリング操舵角に対する操向輪の転舵角との関係（ステアリングシャフト回転角をθとし、ピニオンシャフト回転角をδとした場合θ/δで表される：以下、伝達比と記載する）を変更可能な操舵制御装置が提案されている（例えば特許文献１）。この公報には、所謂ラック&ピニオン機構により操舵する際、ステアリング系の中間シャフト上に同軸のアクチュエータを装着し、そのアクチュエータを回転させ、ピニオン角度の加減算を行うことにより、伝達比を可変とし、ステアリングギヤ比を変更可能としている。
【０００３】
ステアリング系を、ステアリングホイールに接続されたアッパシャフトと、このアッパシャフトに第１ユニバーサルジョイントを介して所定の第１ヨーク角を持って接続された中間シャフトと、この中間シャフトに第２ユニバーサルジョイントを介して所定の第２ヨーク角を持って接続されピニオンと一体に回転するロアシャフトから構成した場合、上記操舵制御装置を中間シャフト上に搭載することで、車両搭載性の向上を図っている。
【０００４】
しかしながら、中間シャフト上に上記操舵制御装置を搭載すると、第１ユニバーサルジョイントにおいて形成される第１ヨーク角と第２ユニバーサルジョイントにおいて形成される第２ヨーク角との間に位相差が生じ、操舵トルクの変動が発生する。この現象は、伝達比を小さくする、すなわちクイックにすると、更に位相差が大きくなって変動が大きくなる。
【０００５】
そこで、このヨーク角の位相差に起因する操舵トルクの変動を抑制する技術として特許文献２に記載の技術が開示されている。この公報には、電動パワーステアリング装置において、操舵トルクを検出するトルクセンサと、ステアリング操舵角を検出する操舵角センサを備え、それらのセンサ値と、予め記憶しておいたステアリング系の第１ヨーク角や第２ヨーク角もしくはこれらの初期位相のデータを用いて、コントロールユニット内で操舵トルク変動の理論式に基づいて理想的なトルク変動を計算し、その数値から、トルクセンサによる実測トルク変動値を補正するアシスト量を算出し、運転者に伝わる操舵トルク変動を抑制するものである。
【特許文献１】特開２００３−３２４８３６号公報
【特許文献２】特開２００３−０７２５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、トルクセンサや、複雑な演算処理の追加、このトルク変動に追従可能な応答性の高い電動パワーステアリングシステムを必要とし、コストアップを招く。また、製品のバラツキによる取り付け誤差などの要因によって、実際のトルク変動と理論式から導かれた数値に差が生じた場合には、狙い通りの効果が見込めない。更に、理論式ベースでフィードバック制御を行うため、急転舵を行った際に、アシストトルクの演算や電動パワーステアリングの力が追いつかず、十分な性能を発揮できない虞があった。
【０００７】
本発明は、上述の課題に着目してなされたもので、高性能なパワーステアリングシステム等を搭載することなく操舵トルクの変動を抑制可能な車両用操舵制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の車両用操舵制御装置では、運転者の操作するステアリングホイールに接続された第１シャフトと、該第１シャフトに自在継ぎ手を介して接続された中間シャフトと、該中間シャフトに自在継ぎ手を介して接続され操向輪を転舵する第２シャフトと、前記中間シャフト上に設けられ、前記第１シャフトの回転角（θ）に対する前記第２シャフトの回転角（δ）の比を表す伝達比（θ/δ）を走行状態に応じて制御することでステアリングギヤ比を変更するステアリングギヤ比変更手段と、を備えた車両用操舵制御装置において、前記ステアリングギヤ比変更手段は、低車速領域から第１車速までは前記伝達比が所定伝達比に向かって小さくなるように設定し、前記第１車速以上の第２車速よりも高車速領域では前記伝達比が前記所定伝達比よりも大きくなるように設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
伝達比が第１車速よりも低い低車速領域では、自在継ぎ手の影響によって操舵トルクの変動が大きくなる。そこで、伝達比を大きくすることで操舵トルクの変動を小さくすることが可能となり、高性能なパワーステアリングシステム等を搭載することなく、運転者に伝わる操舵トルクの変動を軽減することができる。また、第１車速と第２車速との間の中車速領域では、伝達比を小さくすることで所望の車両特性を確保し、更に第２車速よりも高い高車速領域では、伝達比を大きくすることで、車両の安定性を向上することができる。尚、第１車速と第２車速は同じ車速であってもよいし、異なる車速に設定してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の車両用操舵制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は実施例１の車両用操舵制御装置の構成を表す概略図である。ステアリングホイール１には、ステアリングシャフト３が接続されている。ステアリングシャフト３にはステアリングホイール操舵量を検出する操舵角センサ２が設けられると共に、第１自在継ぎ手UJ1を介して中間シャフトのアッパ側UPに接続されている。中間シャフトのアッパ側UPとロア側LOとの間にはアクティブステア機構２０（ステアリングギヤ比変更手段に相当）が設けられている。中間シャフトのロア側LOには第２自在継ぎ手UJ2を介してピニオンシャフト４が接続されている。
【００１２】
ここで、第１自在継ぎ手UJ1及び第２自在継ぎ手UJ2は、一般的な十時継ぎ手が用いられており、それぞれ不等速継ぎ手であることから、第１自在継ぎ手UJ1の不等速性と第２自在継ぎ手UJ2の不等速性との関係が逆になるように組み付けられ、結果として等速性を確保している。
【００１３】
また、第１自在継ぎ手UJ1と第２自在継ぎ手UJ2それぞれが接続するシャフト間の成す角をヨーク角として定義する。上述したように、不等速性はこのヨーク角に起因するものである。アクティブステア機構２０によって中間シャフトのアッパ側とロア側の回転速度が変わると、第１自在継ぎ手UJ1のヨーク角度と第２自在継ぎ手UJ2のヨーク角度の位相差が大きくなり、操舵トルクに変動が発生する。また、この位相差は、シャフトの回転角度に比例して大きくなることから、操舵量が大きくなると、操舵トルクの変動が大きくなるものである。
【００１４】
ピニオンシャフト４の下端にはピニオンが設けられ、ラック軸７上に形成されたラック歯と噛み合うことで周知のラック&ピニオン機構R&Pを構成している。
【００１５】
アクティブステア機構２０は、中間シャフトと同軸上に配置されており、電動モータ（以下、アクチュエータ）の駆動によって伝達比を変更する所謂ハーモニックドライブ機構が搭載されている。アクティブステア機構２０の詳細については、例えば特開２００４−５８７４５号公報や、特開２００３−３２４８３６号公報等に記載されているため、説明を省略する。尚、アクティブステア機構としてはハーモニックドライブ機構に限らず、遊星歯車を用いたタイプや、ピニオンによる増減速機構を用いたタイプでも良く特に限定しない。
【００１６】
尚、本実施例では、ステアリングシャフト３の回転角とピニオンシャフト４の回転角の比である伝達比を制御することでステアリングホイール１の操舵角に対する操行輪の転舵角の比であるステアリングギヤ比を変更する。よって、伝達比が大きくなると、ステアリングギヤ比も大きくなり、伝達比が小さくなると、ステアリングギヤ比も小さくなる。以下、伝達比に代えてステアリングギヤ比を用いて説明する。
【００１７】
運転者によりステアリングホイール１が操作されると、ステアリングシャフト３の回転がアクティブステア機構２０に伝達され、アクティブステア機構２０から出力されたピニオンシャフト４の回転によりピニオンが回転する。ピニオンの回転は、ラック軸７の軸方向移動に変換され、操向輪８を転舵する。
【００１８】
図２は車両用操舵コントローラ１０の制御構成を表すブロック図である。車両用舵角制御コントローラ１０には、操舵角センサ２により検出された操舵角θと、アクティブステア機構２０に搭載された電動モータのモータ回転角を検出するモータ回転角センサ５により検出された（操舵角θにモータ回転角を加減算して算出した）転舵角δと、車速センサ９により検出された車速VSP等が入力される。車両用舵角制御コントローラ１０内には、目標舵角演算部１０ａと、前輪操舵コントローラ１０ｂが設けられている。
【００１９】
図３は目標舵角演算部１０ａ及び前輪操舵コントローラ１０ｂにおける制御内容を表すフローチャートである。ステップ１０１では、車速VSP及び操舵角θを検出する。ステップ１０２では、車速VSP、操舵角θの情報をもとに目標舵角指令値を演算する。ステップ１０３では、目標舵角指令値をもとにアクチュエータへの入力である電流指令値を演算する。ステップ１０４では、アクチュエータを駆動する。
【００２０】
上記目標舵角指令値は、図５のステアリングギヤ比マップに示すように、予め設定されたマップから算出されるものである。このステアリングギヤ比マップは、車両の走行状態や運転者の操舵量から、車両にとって最適なヨーレイトもしくは横加速度を達成可能な車両特性を実現するという理論に基づいて設定されている。具体的には、中速領域では車両特性として運転者の操舵意図に沿ってきびきびとした運動性能（例えばヨーレイトを大きく発生させて回頭性を向上する等）を確保し、一方、高速領域ではレーンチェンジ等を安全に達成できるように小さなヨーレイトで横加速度を発生させて車両安定性を向上させるものである。
【００２１】
上記理論に基づいて予め設定されたステアリングギヤ比マップを用い、各センサ値に基づいて、ステアリングシャフト３の回転角θに対するピニオンシャフト４の回転角δの比を表すステアリングギヤ比を目標舵角指令値として演算する。そして、この目標舵角指令値を達成しうる電流指令値を前輪操舵コントローラ１０ｂからアクティブステア機構２０に対して出力することで理想的な車両特性を実現する。
【００２２】
〔ステアリングギヤ比設定処理〕
図４は実施例１のステアリングギヤ比設定処理を表すフローチャートである。尚、この処理は、車両の特性を設定する設計段階にて実施されるものであり、走行中等に行われるものではない。
【００２３】
ステップ２０１では、ステアリングギヤ比を設定する。最初の段階では、デフォルト値に設定される。具体的には、図５に示すステアリングギヤ比マップの点線に示すように、低車速領域においてステアリングギヤ比が小さくなるクイック側の所定ステアリングギヤ比（所定伝達比に相当）に設定され、中車速領域（第２車速に相当）から高車速領域にかけてクイック側の所定ステアリングギヤ比から徐々にステアリングギヤ比が大きくなるスロー側に設定される。
【００２４】
また、この車両にステアリングシャフト３の角度を変更可能なチルト機構が搭載されている場合には、不等速特性が最も顕著となる角度に設定した状態で行う。これにより、チルト機構によってステアリングシャフト３の角度が変更されたとしても確実に操舵トルク変動や作動音の違和感を抑制することができるからである。
【００２５】
ステップ２０３では、他の設定専用ユニット等から車速信号を出力し、その車速に応じたステアリングギヤ比に設定させた状態で、車速に応じた所定範囲でステアリング操作を行い、操舵時のトルク変動を計測する（もしくは車速に応じて設定された所定範囲内でのトルクのみ抽出することとしてもよい）。
【００２６】
尚、この車速信号は、主に停車状態から低速領域（例えば40km/h程度：第１車速に相当）の範囲で順次出力するものである。尚、車速に応じた所定範囲とは、車速が低いほど所定範囲を大きくして操舵角絶対値が大きくなる場合に対応させ、車速が上昇するに従って所定範囲を小さくして操舵角絶対値が小さくなる場合にのみ対応させるものである。
【００２７】
ステップ２０４では、操舵トルクの変動率（操舵トルク最大値/操舵トルク最小値）を計算し、このトルク変動率が運転者に違和感を与えない所定値未満か否かを判断し、所定値以上のときは、ステップ２０１に戻ってステアリングギヤ比をスロー側に所定量だけ設定し直す。この作業は、トルク変動率が所定値未満となるまで同じ車速信号を出力した状態で徐々にステアリングギヤ比をスロー側に設定し直すことで行われる。このトルク変動率が所定値未満となったときは、ステップ２０４へ進む。
【００２８】
ステップ２０４では、アクティブステア機構２０のアクチュエータ作動音を計測する。
【００２９】
ステップ２０５では、計測した作動音が所定値未満か否かを判断し、所定値以上のときはステップ２０１に戻ってステアリングギヤ比をスロー側に所定量だけ設定し直す。すなわち、作動音はクイック側になればなるほど電動モータ等による作動量が増大することから、スロー側に設定し直すことで作動音を低減させる。
【００３０】
次に、上記ステアリングギヤ比設定処理の作用について説明する。上述したアクティブステア機構２０を中間シャフトに設けた場合、アクティブステア機構２０によってステアリングギヤ比をクイック側に設定すると、第１自在継ぎ手UJ1と第２自在継ぎ手UJ2におけるヨーク角の位相差が増大し、操舵トルク変動が生じしまう。
【００３１】
図６は低車速においてステアリングギヤ比をクイック側に設定した場合の操舵トルクの変動を表す図である。図６中、実線がステアリングギヤ比を固定したコンベンショナルな車両のトルク変動を表し、細い点線がステアリングギヤ比をクイック側に固定した車両のトルク変動を表し、太い点線が実施例１のステアリングギヤ比をスロー側に補正した車両のトルク変動を表す。
【００３２】
図６の細い点線で示すように、ステアリングギヤ比をクイック側に設定した場合、この位相差は操舵量に応じて増大し、操舵トルク変動もそれに応じて大きくなっていくことが分かる。
【００３３】
そこで、操舵トルク変動が運転者に対して伝わりやすいと言える据え切りから低速域でのステアリングギヤ比を、操舵トルクの変動が運転者に対して伝わらない程度にスロー側に設定することとした。図６の太い点線で示すように、特に操舵量の大きな領域でトルク変動を軽減できていることが分かる。
【００３４】
ここで、低車速領域のみスロー側に補正し、中速領域ではステアリングギヤ比をスロー側に補正しないこととした理由についてトルク変動に関する観点と、作動音に関する観点とに分けて説明する。
【００３５】
（操舵トルクの変動に関する観点）
操舵量は、車速に応じて減少する傾向がある。そのため、中高車速領域では、操舵量自体が少なく、例えステアリングギヤ比をクイック側に設定していても、ヨーク角の位相差の変動は小さい。その結果、操舵トルクの変動量も小さくなる。しかも、中高車速域ではヨーレイト変化や横Ｇ変化等を運転者が感じ取るため、相対的にステアリングの操舵トルク変動を感知しにくくなると言える。
【００３６】
すなわち、中高車速領域では、操舵量が限られているため、トルク変動も限られており、車速に応じて実際に使用されると考えられる操舵量の範囲を規定することで、ステアリングギヤ比をクイック側に設定していたとしても、操舵トルク変動を許容可能な所定値として大きな値に設定可能である。そこで、車速に応じてステアリング操作を行う所定範囲を変更することとした。
【００３７】
（作動音に関する観点）
実施例１におけるアクティブステア機構２０では、ステアリングギヤ比をクイック側に設定すればするほど、電動モータ等の回転速度が速くなり、それに伴い作動音も大きくなる。また、据え切り時や低速領域では、アクチュエータに対して伝わる路面反力が大きく、アクチュエータに作用する負荷が大きくなるため、作動音の増大を招く傾向がある。更に、低速領域ではロードノイズやエンジン音などの音量が中高車速領域に比べて小さく、運転者の耳にアクチュエータの作動音が入りやすい環境でもある。すなわち、中高車速領域では、作動音を許容可能な所定値として大きな値に設定可能である。そこで、車速に応じて作動音を判定する所定値を変更することとした。
【００３８】
以上の観点から、低速領域ではステアリングギヤ比をスロー側に修正して設定し、一方、中速領域では、ステアリングギヤ比を大幅にクイック側に設定することと、操舵トルク変動を許容範囲内に収めることの両立を図ることができるため、ステアリングギヤ比をスロー側に修正しないこととした。
【００３９】
以上説明したように、実施例１に記載の車両用操舵制御装置にあっては、下記に示す作用効果を得ることができる。
【００４０】
(1)中間シャフト上に設けられたアクティブステア機構２０を備えた車両用操舵制御装置において、低車速領域から第１車速まではステアリングギヤ比が所定ステアリングギヤ比（所定伝達比）に向かって小さくなるように設定し、第１車速以上の第２車速よりも高車速領域ではステアリングギヤ比が所定ステアリングギヤ比よりも大きくなるように設定することとした。これにより、簡易な構成で中高速域での車両特性を損なうことなく操舵トルクの変動や、作動音の増大を抑制することができる。
【００４１】
(2)スロー側に修正して設定する際、車速に応じた所定範囲でステアリング操作を行い、操舵時のトルク変動を計測する、もしくは車速に応じて設定された所定範囲内でのトルクのみ抽出することとしてもよい。実際の車両走行においては車速に対する操舵量の範囲は限られているため、このことに着目して実際の使用環境に応じた修正をすることが可能となり、過剰にスロー側へ修正することを回避することができる。
【００４２】
(3)同様に、計測した作動音が所定値未満か否かを判断し、所定値以上のときはステアリングギヤ比をスロー側に所定量だけ設定し直すこととした。すなわち、クイック側になればなるほど電動モータ等による作動量が増大し、作動音も増大することとなる。しかしながら、車速が上昇すると、ロードノイズやエンジン音等の騒音も大きくなり、作動音が気にならない環境とも言える。そこで、車速に応じて作動音の所定値を設定することで、実際の使用環境に応じた補正をすることが可能となり、過剰にスロー側へ補正することを回避することができる。
【００４３】
要するに、本発明の作用効果を達成するには、操舵トルクの変動が所定以下となるように、ステアリングギヤ比を設定すればよい。
【実施例２】
【００４４】
次に、実施例２について説明する。実施例１では、チルト機構が搭載されていた場合には、最も操舵トルクの変動が大きくなる位置でスロー側への補正をした。これに対し、実施例２では、チルト機構を備えた車両において、チルト位置に応じて適切な補正を行い、チルト位置に対応したステアリングギヤ比マップを備えた構成とした点が異なる。
【００４５】
図７は実施例２の車両用操舵制御装置の構成を表す概略図である。基本的な構成は実施例１と同じであり、チルト機構によってステアリングシャフト３の角度が変化した際のチルト位置を検出するチルト位置検出手段３０が設けられている。
【００４６】
図８は実施例２の車両用操舵コントローラ１０の制御構成を表すブロック図である。チルト位置検出手段３０によってチルト位置を検出すると、このチルト位置に応じたステアリングギヤ比マップに基づいて目標舵角演算部１０ａ及び前輪操舵コントローラ１０ｂにより電流指令値が出力される。
【００４７】
図９は目標舵角演算部１０ａ及び前輪操舵コントローラ１０ｂにおける制御内容を表すフローチャートである。ステップ３０１では、車速VSP，操舵角θ及びチルト位置を検出する。ステップ３０２では、車速VSP、操舵角θ及びチルト位置の情報をもとに目標舵角指令値を演算する。ステップ３０３では、目標舵角指令値をもとにアクチュエータへの入力である電流指令値を演算する。ステップ３０４では、アクチュエータを駆動する。
【００４８】
図１０は実施例２のステアリングギヤ比マップである。図１０中、低速領域において実線がトルク変動やアクチュエータ作動音の条件が最も悪いチルト位置でのステアリングギヤ比特性であり、よりスロー側に設定されている。一方、点線がトルク変動やアクチュエータ作動音の条件が最も良いチルト位置でのステアリングギヤ比特性であり、よりクイック側に設定されている。
【００４９】
すなわち、チルト位置を変更しながら実施例１において説明したステアリングギヤ比設定処理を実行することで、各チルト位置に応じたステアリングギヤ比特性を設定する。このとき、図１０に示すようにチルト位置の条件によって、トルク変動条件や作動音条件を満たすステアリングギヤ比が異なる。
【００５０】
(4)実施例１では、いずれのチルト位置であっても確実にトルク変動や作動音を抑制可能とするために、図１０の実線で示す特性に設定していた。これに対し、実施例２では、チルト位置によってステアリングギヤ比特性をよりクイック側に設定することが可能となり、過剰にステアリングギヤ比をスロー側に設定することを防止することができる。
【実施例３】
【００５１】
次に実施例３について説明する。実施例１では、車両の特性を設定する設計段階にて実施される例を示したが、実施例３では、走行中にステアリングギヤ比を補正する点で異なる。
【００５２】
図１１は目標舵角演算部１０ａにおいて実行されるステアリングギヤ比補正制御処理を表すフローチャートである。
【００５３】
ステップ４０１では、車速VSP，操舵角θ及びステアリングギヤ比を検出する。このステアリングギヤ比は現在目標舵角演算部１０ａが指令しているステアリングギヤ比である。
【００５４】
ステップ３０２では、ステアリングギヤ比が所定値以下（クイック側）か否かを判断し、所定値以下のときはステップ４０３へ進み、それ以外のときは本制御フローを終了する。ここで、所定値について説明する。基本的に目標舵角演算部１０ａに設定されているステアリングギヤ比は中車速領域から低車速領域にかけて非常にクイックに作動するように設定されている。よって、目標舵角演算部１０ａがクイック側に設定されている場合には、操舵によるトルク変動や作動音が生じる虞があり、ステアリングギヤ比の補正が必要と判断するものである。
【００５５】
ステップ４０３では、車速VSPに基づいて第１補正量h1を予め設定されたマップに基づいて算出する。このマップは、車速VSPが低いほど第１補正量h1が大きくなるように設定されている。
【００５６】
ステップ４０４では、操舵角θに基づいて第２補正量h2を予め設定されたマップに基づいて算出する。このマップは、操舵角θの絶対値が小さいほど第２補正量h2が大きくなるように設定されている。
【００５７】
ステップ４０５では、最終補正量として第１補正量h1と第２補正量h2を加算した値を算出する。
【００５８】
ステップ４０６では、ステップ４０１において検出したステアリングギヤ比マップの値を補正し、この補正された目標舵角指令値に基づいてアクチュエータを駆動する。
【００５９】
すなわち、実施例３の技術にあっては、下記に列挙する作用効果を得ることができる。
(5)中間シャフト上に設けられたアクティブステア機構２０を備えた車両用操舵制御装置において、ステアリングギヤ比が所定値以下となる走行状態では、ステアリングギヤ比が大きくなるように補正することとした。よって、簡易な構成で中高速域での車両特性を損なうことなく操舵トルクの変動や、作動音の増大を抑制することができる。
【００６０】
(6)車速が所定車速以下のときは、車速が低いほどステアリングギヤ比が大きくなるように（スロー側に）補正することとした。すなわち、低車速領域のように、低騒音であって、操舵量や操舵トルクが増大する領域ほどスロー側に補正することで、操舵トルク変動や作動音を抑制することができる。
【００６１】
(7)操舵角絶対値が所定値以上のときは、操舵角絶対値が大きいほど前記ステアリングギヤ比が大きくなるように（スロー側に）補正することとした。操舵角が大きくなるほど、ヨーク角の位相ずれが大きくなるため、この領域においてステアリングギヤ比をスロー側に補正することで、操舵トルク変動や作動音を抑制することができる。
【００６２】
尚、実施例３では、予め設定された補正マップを用いて、走行中に車速や操舵角に応じたステアリングギヤ比補正処理を示したが、本発明の作用効果を達成するには、操舵トルクの変動が所定以下となるようにステアリングギヤ比を補正すればよい。よって、例えば、走行中に操舵トルクの変動を読み込み、操舵トルクの変動が小さくなるようにステアリングギヤ比マップを補正するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例１の車両用操舵制御装置の構成を表す概略図である。
【図２】実施例１の車両用舵角制御コントローラの制御構成を表すブロック図である。
【図３】実施例１の車両用舵角制御コントローラの制御内容を表すフローチャートである。
【図４】実施例１のステアリングギヤ比設定処理を表すフローチャートである。
【図５】実施例１のステアリングギヤ比マップである。
【図６】低車速においてステアリングギヤ比をクイック側に設定した場合の操舵トルクの変動を表す図である。
【図７】実施例２の車両用操舵制御装置の構成を表す概略図である。
【図８】実施例２の車両用操舵コントローラの制御構成を表すブロック図である。
【図９】実施例２の目標舵角演算部及び前輪操舵コントローラにおける制御内容を表すフローチャートである。
【図１０】実施例２のステアリングギヤ比マップである。
【図１１】実施例３の目標舵角演算部において実行されるステアリングギヤ比補正制御処理を表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
１  ステアリングホイール
２  操舵角センサ
３  ステアリングシャフト
４  ピニオンシャフト
５  転舵角センサ
７  ラック軸
８  操向輪
９  車速センサ
１０  車両用舵角制御コントローラ
２０  アクティブステア機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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