(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリング系に操舵補助力を加える操舵力アクチュエータと、
タイヤ切れ角に対するハンドル角の比であるギヤ比を可変するギヤ比アクチュエータと、
ハンドル角に応じて車両に、該車両の安定挙動限界を越えた不安定挙動が発生したとき、車両挙動が安定する方向へ前記ギヤ比アクチュエータを駆動制御する操舵制御手段と、
を備えた車両用操舵装置において、
車両に発生する車両挙動状態量を検出する車両挙動状態量検出手段と、
前記ハンドル角と前記車両挙動状態量から車両の不安定量を算出する不安定量算出手段と、
を備え、
前記操舵制御手段は、前記不安定量が第１設定値以上のとき車両挙動が不安定となる方向へのハンドル操作を抑制する方向へ前記操舵力アクチュエータを駆動制御して前記操舵補助力を変更し、前記不安定量が前記第１設定値よりも大きな第２設定値以上のとき車両挙動が安定する方向へのギヤ比変更を行うことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用操舵装置において、
前記操舵制御手段は、前記ハンドル角と前記車両挙動状態量の少なくとも一方に応じて前記操舵補助力を変更することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両用操舵装置において、
前記操舵制御手段は、前記ギヤ比に応じて前記操舵補助力を変更することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車両用操舵装置において、
前記操舵制御手段は、前記操舵補助力を少なくとも２段階以上の多段階、または連続的に変化させることを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用操舵装置において、
前記不安定量算出手段は、ステア状態に基づいて前記不安定量を算出し、かつ、アンダーステア状態の場合の不安定量よりもオーバーステア状態の場合の不安定量を大きく設定することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両用操舵装置において、
前記操舵制御手段は、車速が高くなるほど前記第１設定値と前記第２設定値との差を大きく設定することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の車両用操舵装置において、
前記操舵制御手段は、前記操舵量の変化速度が高くなるほど前記第１設定値と前記第２設定値との差を大きく設定することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項８】
車両に、該車両の安定挙動限界を越えた不安定挙動が発生したとき、タイヤ切れ角に対するハンドル角の比であるギヤ比を車両挙動が安定する方向へと変更する車両用操舵装置において、
前記ハンドル角と車両に発生する車両挙動状態量から車両の不安定量を算出し、前記不安定量が第１設定値以上のとき車両挙動が不安定となる方向へのハンドル操作を抑制する方向へ前記操舵補助力を変更し、前記不安定量が前記第１設定値よりも大きな第２設定値以上のとき車両挙動が安定する方向へのギヤ比変更を行うことを特徴とする車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に不安定挙動が発生したとき、タイヤ切れ角に対するハンドル角の比であるギヤ比を車両挙動が安定する方向へと変更する車両用操舵装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ギヤ比アクチュエータと電動パワーステアリング装置を備えた車両用操舵装置では、ギヤ比アクチュエータにより変更されたギヤ比に応じてモータアシスト量を変更することで、ギヤ比の変更を加味した操舵力のアシストを実現している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３４８９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般的に、不安定な車両挙動が発生した場合、ドライバの操舵にかかわらずタイヤ切れ角を車両運動が安定する方向へ自動操舵するアクティブフロントステアは、車両不安定挙動を抑制する非常に有効な手段である。しかし、アクティブフロントステアはドライバの意思である操舵入力と車両挙動との関係を変化させることになるので、不安定挙動発生時のような緊急時での作動以外ではドライバへ大きな違和感を与えることになる。従って、アクティブフロントステアによるギヤ比の変更は、微少量ずつ行うか、または緊急回避時に行うのが好ましい。
【０００４】
しかしながら、上記従来技術にあっては、ギヤ比に応じてモータアシスト量を変更するため、上述のようなギヤ比変更をシーンに応じて行うと、ドライバの感じる操舵力は不安定挙動が発生しているときに変化することになる。一方、車両の不安定挙動はドライバの意思によりハンドルが操作され、車両の持つ固有の限界以上の操舵が行われた場合に発生する。従って、ギヤ比に応じて操舵力制御するのみでは、ドライバの操作により車両が不安定挙動へ陥ることを回避できないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、不安定挙動発生時の操舵力変動による違和感を低減しつつ、ドライバのハンドル操作に伴い車両挙動がより不安定となるのを抑制できる車両用操舵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するため、本発明では、
ステアリング系に操舵補助力を加える操舵力アクチュエータと、
タイヤ切れ角に対するハンドル角の比であるギヤ比を可変するギヤ比アクチュエータと、
ハンドル角に応じて車両に、該車両の安定挙動限界を越えた不安定挙動が発生したとき、車両挙動が安定する方向へ前記ギヤ比アクチュエータを駆動制御する操舵制御手段と、
を備えた車両用操舵装置において、
車両に発生する車両挙動状態量を検出する車両挙動状態量検出手段と、
前記ハンドル角と前記車両挙動状態量から車両の不安定量を算出する不安定量算出手段と、
を備え、
前記操舵制御手段は、前記不安定量が第１設定値以上のとき車両挙動が不安定となる方向へのハンドル操作を抑制する方向へ前記操舵力アクチュエータを駆動制御して前記操舵補助力を変更し、前記不安定量が前記第１設定値よりも大きな第２設定値以上のとき車両挙動が安定する方向へのギヤ比変更を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明にあっては、車両挙動が安定する方向へのギヤ比変更を行う前に、車両挙動が不安定となる方向へのハンドル操作を抑制する方向へ操舵力アクチュエータが駆動制御される。すなわち、ギヤ比変更前に車両挙動を不安定とするハンドル操作を抑制することで、不安定挙動発生時の操舵力変動による違和感を低減しつつ、ドライバのハンドル操舵に伴い車両挙動がより不安定となるのを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１〜５に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の車両用操舵装置の構成図である。
ドライバの舵取り操作用のハンドル１と、舵取り動作を行う舵取り機構２とを連結する操舵軸３に、ハンドル１に加わる操舵トルクを検出するトルクセンサ４と、ドライバの操舵力を補助するモータ（操舵力アクチュエータ）５とが配置されている。
【００１０】
ハンドル１は、図示しない車室内部のドライバと対向する位置に、軸周りに回動可能に設けられている。舵取り機構２は、操舵軸３の下端に一体形成されたピニオン６と、これに噛合するラック軸７とを備えるラック&ピニオン式の舵取り装置により構成されている。ラック軸７は、図示しない車両前部に、左右方向摺動可能に固定されており、その両端は、左右のタイロッド８，９を介して操向用の操向輪１０，１１に連結されている。
【００１１】
モータ５は、モータ５の発生トルクを操舵軸３の回転トルクに変換する減速器１２を介して、操舵軸３に結合されている。このモータ５に供給されるモータ電流は、コントローラ（操舵制御手段）１３により制御されている。
【００１２】
操舵軸３には、ハンドル１の角度とピニオン６の角度のギヤ比を機械的に変更可能な可変ギヤ比機構（ギヤ比アクチュエータ）１４が設けられている。可変ギヤ比機構１４には、タイヤ切れ角（以下、タイヤ角）に対するハンドル角（ハンドルの操舵量）の比（ハンドル角／タイヤ角）であるギヤ比を変更するモータ１５が取り付けられている。モータ１５に供給されるモータ電流は、コントローラ１３により制御されている。
【００１３】
コントローラ１３には、ドライバの操舵量を検出する信号として、トルクセンサ４と、モータ５の角度を検知するエンコーダ１６とが接続されている。エンコーダ１６は、モータ５の回転角を計測しており、コントローラ１３内で減速器１２の減速比を換算することでハンドル角としている。
【００１４】
また、コントローラ１３には、車両挙動状態量を検出する信号として、車両の走行速度を検出する車速センサ１７と、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ１８とが接続されている。コントローラ１３には、コントローラ自体の作動電源と、モータ５，１５への供給電源として、バッテリ２０が接続されている。
【００１５】
続いて、図２の制御ブロック図を用い、実施例１の制御系の構成およびその作用を説明する。
【００１６】
［操舵アシスト制御ブロック］
ドライバによりハンドル１が操舵されると、ハンドル１と機械的に連結された操向輪１０，１１が操向される。このとき、トルクセンサ４に入力される捩れ方向の負荷は、操舵トルクとしてコントローラ１３へ入力される。さらに、このコントローラ１３には、車速センサ１７等の信号が与えられる。
【００１７】
目標電流演算部101では、操舵トルクと車速に応じた基本アシスト電流が算出される。この基本アシスト電流特性は、一般的に、操舵トルクに比例してアシスト量を増加させ、ドライバの操舵トルクを低減する。また、車速に比例してアシスト量を低下させ、低速ではアシスト量を増やしてドライバの操舵トルクを低減することで、ドライバの負荷を少なくする。そして、高速ではアシスト量を減らし、操舵トルクを増加させることで、高速走行時のドライバによる過大操舵を抑制する。
【００１８】
加算器102では、基本アシスト電流と後述する補正電流とを加算することで、アシストモータ５の目標電流値を決定する。比較器103では、電流サーボを行うために、後述する電流センサ106の値をフィードバックして電流指令値を作成し、制御電圧演算部104にて電流指令値をPWM電圧制御の電圧指令値、またはデューティー比へ変換する。
【００１９】
駆動回路105は、トランジスタ等で構成され、モータ５へ流れる電流の量と方向を制御し、モータ５を駆動する。モータ５に流れる電流は、電流センサ106にて検知され、電流サーボ（比較器103）へフィードバックされる。
以上の構成および作用により、モータ５に電流が流れ、モータ５のアシストトルクによりドライバの操作負荷が低減される。
【００２０】
［可変ギヤ比制御ブロック］
コントローラ１３は、車速に応じてタイヤ角に対するハンドル角の比であるギヤ比を可変に制御する可変ギヤ比機構１４も制御する。
目標ギヤ比演算部107では、車速に応じてギヤ比を変更する基準ギヤ比を算出する。ギヤ比は、一般的、車速が高くなるほどタイヤ角に対するハンドル角を大きく（以下ギヤ比を大きくする）。低速ではギヤ比を小さくし、例えば、駐停車時等のハンドル操作量が大きくなりがちな車速域では少ないハンドル操作量でタイヤが大きく動きやすくすることで、ドライバの操作負荷を低減する。一方、高速ではギヤ比を大きくし、例えば、高速走行時に微小なハンドル操作に対して車両が余り動かないようにすることで、直進安定性を向上させる。
【００２１】
加算器108では、基本ギヤ比と後述する補正ギヤ比とを加算することで可変ギヤ比機構１４の目標ギヤ比値を決定する。比較器109では、電流サーボを行うために、後述する電流センサ112の値をフィードバックして電流指令値を作成し、制御電圧演算部110にて電流指令値をPWM電圧制御の電圧指令値、またはデューティー比へ変換する。
【００２２】
駆動回路111は、トランジスタ等で構成され、モータ１５へ流れる電流の量と方向を制御し、モータ１５を駆動する。モータに流れる電流は、電流センサ112にて検知され、電流サーボ（比較器109）へフィードバックされる。
［補正量算出ブロック］
不安定量算出部（不安定量算出手段）113では、車速、ハンドル角、車両挙動状態量から車両の不安定量（車両挙動の不安定の程度）を判断する。算出された不安定量に応じて補正量算出部114にて基本アシストを補正する補正量を算出し、さらに、車速による補正（車速補正部115）や転舵速度（転舵速補正部116）の補正を行い、加算器102にて基本アシストと本補正量が加算されてアシストモータ5を制御することになる。
【００２３】
また、補正量算出部117において、算出された不安定量に応じて可変ギヤ比機構１４のギヤ比を補正する補正量が算出され、加算器108にて基本ギヤ比と本補正ギヤ比とが加算されて、可変ギヤ比機構１４のギヤ比を制御する。
【００２４】
［不安定量算出ブロック］
図３は、実施例１の不安定量算出部113の制御ブロック図であり、不安定量算出部113は、車両モデル201と不安定量算出マップ202とを備えている。
【００２５】
車両モデル201は、例えば、一般的な２輪モデルが用いられ、ハンドル角入力に対し理想的な基準ヨーレートを出力する。不安定量算出マップ202では、車両モデル201から出力される基準ヨーレートとヨーレートセンサ１８の出力である実ヨーレートとを比較することで、車両の不安定量を算出する。不安定算出マップ202は、横軸を基準ヨーレート、縦軸を実ヨーレートとすると、不安定量がゼロ、すなわち不安定な車両挙動が発生していなければ実線Ａの関係となる。
【００２６】
そして、図４(a)のようにハンドル角がランプ状に入力されたとき、強オーバーステアが発生すると、図４(b)の破線に示すように、基準ヨーレートよりも大きなヨーレートが発生する。一方、強フロントドリフト等のアンダーステアが発生すると、図４(b)の一点鎖線に示すように、基準ヨーレートよりも小さな実ヨーレートしか発生しない。従って、実線Ａと実際の基準ヨーレートと実ヨーレートとの関係を比較することで、オーバーステアかアンダーステアなのか、また、その程度はどのくらいかが判断できることになる。実施例１では、基準ヨーレートと実ヨーレートとの差を不安定量とする。
【００２７】
［アシスト補正量およびギヤ比補正量の算出方法］
続いて、図５(a)，(b)のマップを用いて車両不安定挙動に応じたアシスト補正量およびギヤ比補正量の算出方法について説明する。
【００２８】
図５(a)に示すように、アシスト補正量は、基準ヨーレートから実ヨーレートを引いた値を横軸とすると、右（左）旋回時は基準ヨーレートから実ヨーレートを引いた値の絶対値が第１設定値α以上のとき、アシスト量を左（右）方向へ発生させる。基準アシストは操舵トルクが軽くなるようにアシストするので、右（左）旋回の場合は右方向（左）へアシストを発生させている。従って、基準アシストと補正量との和は、基準アシストよりも少なくなり、操舵トルクは重くなることになる。
【００２９】
また、図５(b)に示すように、ギヤ比補正量は、基準ヨーレートから実ヨーレートを引いた値を横軸とすると、不安定挙動の発生とは無関係に、まず所定のギヤ比とする（図５(b)のＢ）。基準ヨーレートから実ヨーレートを引いた値の絶対値が、アシストの補正を開始する第１設定値αよりも大きな第２設定値β以上のとき、ギヤ比をより大きな値に補正する。
【００３０】
［オーバーステア抑制作用］
オーバーステア時の作用について図６を用いて説明する。
図６(a)のようにハンドル角がランプ状に入力されたとすると、実施例１の制御を行わない場合、車両は強オーバーステア状態になる。
【００３１】
実施例１では、ヨーレートの振る舞いから、基準ヨーレートより実ヨーレートが大きくなり始めると（時点t1）、操舵トルクが重くなるようにアシスト量が補正される（図６(c)）。その結果、ハンドル角入力が抑制され（図６(a)の時点t1以降の破線）、結果としてヨーレートの発生も抑制される（図６(b)の時点t1以降の破線）。そこからさらにハンドル１が切り増しされて基準ヨーレートと実ヨーレートとの差がさらに大きくなると（図６(b)の時点t2）、ギヤ比が大きくなるように変更される。ギヤ比が大きくなると、図６(d)に示すようにハンドル角は増加する方向へ操作されても、タイヤ角はハンドル操作方向と逆方向へ動くことになり、オーバーステアの進行した状態である強オーバーステアモードにおいてカウンター操作が自動でなされることになる。
【００３２】
［アンダーステア抑制作用］
続いて、アンダーステア時の作用について図７を用いて説明する。
図７(a)のようにハンドル角がランプ状に入力されたとすると、実施例１の制御を行わない場合は、アンダーステアが発生し車両はドリフトアウト状態になる。
【００３３】
実施例１では、ヨーレートの振る舞いから、基準ヨーレートより実ヨーレートが小さくなり始めると（時点t1）、操舵トルクが重くなるようにアシスト量が補正される（図７(c)）。その結果、ハンドル角入力が抑制され（図７(a)の時点t1以降の破線）、結果としてアンダーステアを助長するハンドル切り増しが抑制される（図７(a)の時点t1以降の破線）。そこからさらにハンドル１が切り増しされて基準ヨーレートと実ヨーレートとの差がさらに大きくなると（図７(b)の時点t2）、ギヤ比が大きくなるように変更される。ギヤ比が大きくなると、図７(d)に示すようにハンドル角は増加する方向へ操作されても、タイヤ角はハンドル操作に比例して増加することはなく、アンダーステアの進行を抑制できる。
【００３４】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両用操舵装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。
【００３５】
(1) ステアリング系に操舵補助力を加えるモータ５と、タイヤ切れ角に対するハンドル角の比であるギヤ比を可変する可変ギヤ比機構１４と、ハンドル角に応じて車両に、該車両の安定挙動限界を超えた不安定挙動が発生したとき、車両挙動が安定する方向へ可変ギヤ比機構１４を駆動制御するコントローラ１３と、を備えた車両用操舵装置において、コントローラ１３は、車両に前記不安定挙動が発生したとき、車両挙動が安定する方向へのギヤ比変更を行う前に、車両挙動が不安定となる方向へのハンドル操作を抑制する方向へモータ５を駆動制御する。よって、不安定挙動発生時の操舵力変動による違和感を低減しつつ、ドライバのハンドル操舵に伴い車両挙動がより不安定となるのを抑制できる。
【００３６】
(2) ハンドル角を検出するエンコーダ１６と、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ１８と、ハンドル角とヨーレート１８から車両の不安定量を算出する不安定量算出部113と、を備え、コントローラ１３は、不安定量に応じて操舵補助力とギヤ比を変更する。よって、ハンドル角とヨーレートから車両の不安定量をより正確に算出でき、確実に車両の不安定挙動を抑制できる。
【００３７】
(3) コントローラ１３は、ハンドル角とヨーレートに応じて操舵補助力を変更するため、ヨーレートがハンドル角に応じた適正な値となるようにドライバのハンドル操作を誘導する操舵力制御を実現できる。
【００３８】
(4) コントローラ１３は、操舵補助力を連続的に変化させる。すなわち、通常時の操舵力制御と、車両の不安定挙動の発生自体を抑制することを狙った操舵力制御と、車両の不安定挙動発生時の操舵力制御を、連続的に変化させることで、操舵力変動を小さく抑えることができ、ドライバへ与える違和感を抑制できる。
【００３９】
(5) コントローラ１３は、不安定量が第１設定値α以上のとき操舵補助力を変更し、第２設定値β（>α）以上のときギヤ比を変更する。すなわち、車両の不安定挙動の発生自体を抑制することを狙った操舵力制御と、車両の不安定挙動発生時の操舵力制御を、同じ不安定量に基づいて行うことで、確実に車両の不安定挙動の発生自体を抑制することを狙った操舵力制御を、車両の不安定挙動発生時の操舵力制御が行われる前に行うことができる。
【実施例２】
【００４０】
実施例２は、ギヤ比が大きいほどアシスト補正量を減少させる例である。なお、実施例２の構成は実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【００４１】
図８に示すように、実施例２では、不安定挙動発生時のギヤ比に応じてアシスト補正量を設定し、不安定挙動発生時のギヤ比が大きいほど、アシスト補正量を減少させている。すなわち、ギヤ比が大きい場合は、ドライバのハンドル入力に対する車両挙動のゲインが低下しているので、不安定挙動発生時にはそれほど大きな補正をする必要がない。従って、ギヤ比が大きいほどアシスト補正量を大きくすることで、違和感の少ない操舵特性を実現できる。
【００４２】
次に、効果を説明する。
実施例２の車両用操舵装置にあっては、実施例１の効果(1)〜(5)に加え、以下の効果が得られる。
【００４３】
(6) コントローラ１３は、ギヤ比に応じて操舵補助力を変更するため、ドライバのハンドル操作による車両不安定挙動が発生する前に、操舵力を車両の不安定挙動を発生させにくい方向へ発生させドライバの操作を抑制することができるため、車両の不安定挙動の発生自体を抑制できる。さらに、上記操舵力制御に加え、車両挙動を安定させる方向へ可変ギヤ比機構１４が作動したことに伴い、操舵力でも車両安定方向へドライバの操作を誘導するため、確実に車両挙動が不安定となるのを抑制することができる。
【実施例３】
【００４４】
実施例３は、ステア状態に応じてアシスト補正量を異ならせる例である。なお、実施例３の構成は実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【００４５】
図９に示すように、実施例３では、右（左）旋回の場合において（図９の実線）、基準ヨーレートから実ヨーレートを引いた値が負（正）の場合よりも、基準ヨーレートから実ヨーレートを引いた値が正（負）の場合のアシスト補正量を大きくしている。すなわち、アンダーステアの場合よりもオーバーステアの場合のアシスト補正量を大きくしている。その結果、車両挙動としてより不安定なオーバーステア時において、十分な車両挙動安定効果を得られる。
【００４６】
次に、効果を説明する。
実施例３の車両用操舵装置にあっては、実施例１の効果(1)〜(5)に加え、以下の効果が得られる。
【００４７】
(7) 不安定量算出部113は、ステア状態に基づいて不安定量を算出し、かつ、アンダーステア状態の場合の不安定量よりもオーバーステア状態の場合の不安定量を大きく設定する。よって、車両挙動が不安定となるステア状態に応じて、オーバーステア時とアンダーステア時とでそれぞれ安定方向へ操舵補助力を発生させることができ、さらに車両挙動がより不安定となるオーバーステア時でも十分な車両挙動安定効果を得られる。
【実施例４】
【００４８】
実施例４は、車速が高いほど不安定量に対するアシスト補正量を増加させる例である。なお、実施例４の構成は、実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【００４９】
図１０に示すように、実施例４では、車両の不安定挙動に応じたアシスト補正量を、車速が高くなるほど増加させ、アシスト量を減らすことでドライバの操舵トルクを重くしている。このとき、操舵力制御を開始する第１設定値αを、車速が高くなるほど小さな値α'とすることで、ギヤ比制御を開始する第２設定値βとの差を大きくしている。
【００５０】
このような構成とすることにより、車両は高速になるにつれハンドル角入力に対する車両挙動のゲインは高くなる特性を持っているという問題に対し、不安定挙動発生時に車速に応じて操舵トルクを重くすることが可能となり、効果的に車両の不安定挙動を抑制することが可能となる。
【００５１】
すなわち、車両挙動は車速が高くなるほど不安定になりやすく、かつ、安定から不安定へ至る状態変化が早くなるが、車速が高くなるほどアシスト量を増加させることで、車速に応じて車両の不安定挙動の発生自体を抑制することを狙った操舵力制御を、車両の不安定挙動発生時の操舵力制御より早く実施することが可能となり、車両の不安定挙動の発生自体を抑制することができる。
【００５２】
次に、効果を説明する。
実施例４の車両用操舵装置にあっては、実施例１の効果(1)〜(5)に加え、以下の効果が得られる。
【００５３】
(8) コントローラ１３は、車速が高くなるほど第１設定値αと第２設定値βとの差を大きく設定するため、車速にかかわらず車両の不安定挙動の発生を抑制できる。
【実施例５】
【００５４】
実施例５では、転舵速（＝ハンドル角速度）が高いほど不安定量に対するアシスト補正量を増加させる例である。なお、実施例４の構成は、実施例１と同様であるため、説明を省略。
【００５５】
図１１に示すように、実施例５では、車両の不安定挙動に応じたアシスト補正量を、転舵速が高くなるほど増加させ、アシスト量を減らすことでドライバの操舵トルクを重くしている。このとき、操舵力制御を開始する第１設定値αを、転舵速が高くなるほど小さな値α'とすることで、ギヤ比制御を開始する第２設定値βとの差を大きくしている。
【００５６】
すなわち、車両挙動は転舵角が大きく、または転舵速が高くなるほど不安定になりやすく、かつ、安定から不安定へ至る状態変化が早くなるが、転舵速が高くなるほどアシスト補正量を大きくすることで、過度な転舵速の発生を抑制できるとともに、操舵量変化に応じて車両の不安定挙動の発生自体を抑制することを狙った操舵力制御を、車両の不安定挙動発生時の操舵力制御より早く実施することが可能となり、車両の不安定挙動の発生自体を抑制することができる。
【００５７】
次に、効果を説明する。
実施例５の車両用操舵装置にあっては、実施例１の効果(1)〜(5)に加え、以下の効果が得られる。
【００５８】
(9)コントローラ１３は、転舵速が高くなるほど第１設定値αと第２設定値βとの差を大きく設定するため、転舵速にかかわらず車両の不安定挙動の発生を抑制できる。
【００５９】
（他の実施例）
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１〜５に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例１〜５に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００６０】
例えば、実施例１では、車両挙動状態量として車両のヨーレートを用い、ヨーレートに基づいて車両の不安定量を算出したが、他の車両挙動状態量である横Ｇや車体スリップアングル、これらの組み合わせ、またはこれらの変化速度等の組み合わせに基づいて車両の不安定量を算出してもよい。
【００６１】
実施例１では、ハンドル角をエンコーダ１６から求める方法を用いたが、ハンドル角は操舵軸３の回転角等から直接計測してもよい。また、タコジェネレータ等の角速度センサの信号を積分処理してハンドル角を推定してもよい。
また、実施例１では、可変ギヤ比機構１４のモータ制御を電流制御とした例を示したが、可変ギヤ比機構のギヤ比を直接計測してフィードバックしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】実施例１の車両用操舵装置の構成図である。
【図２】実施例１の制御ブロック図である。
【図３】実施例１の不安定量算出部の制御ブロック図である。
【図４】実施例１の不安定挙動判定方法を示す図である。
【図５】実施例１のアシスト補正量算出マップおよびギヤ比補正量算出マップである。
【図６】実施例１のオーバーステア抑制作用を示すタイムチャートである。
【図７】実施例１のアンダーステア抑制作用を示すタイムチャートである。
【図８】実施例２のアシスト補正量算出マップである。
【図９】実施例３のアシスト補正量算出マップである。
【図１０】実施例４のアシスト補正量算出マップである。
【図１１】実施例５のアシスト補正量算出マップである。
【符号の説明】
【００６３】
１  ハンドル
２舵取り機構
３  操舵軸
４  トルクセンサ
５  モータ
６  ピニオン
７  ラック
８，９  タイロッド
１０，１１車輪
１２  減速器
１３  コントローラ
１４可変ギヤ比機構
１５  モータ
１６  エンコーダ
１７  車速センサ
１８  ヨーレートセンサ
２０  バッテリ
【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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