(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の操舵に対してアシスト力を与えるアシスト手段と、
前記車両の走行経路の情報を出力する走行経路情報出力手段と、
前記走行経路情報出力手段からの前記走行経路の情報に基づいて、該車両の目標操舵角を求める目標操舵角演算手段と、
前記目標操舵角演算手段によって求められた目標操舵角の方向への操舵に対して与えられるアシスト力に比して、該目標操舵角とは逆方向への操舵に対して与えられるアシスト力が小さくなるように前記アシスト手段を制御する手段であって、前記車両の実際の操舵角と前記目標操舵角の差が大きい程、該目標操舵角への操舵に対して与えられるアシスト力と該目標操舵角とは逆方向への操舵に対して与えられるアシスト力の差を大きくする第１制御手段と、
前記車両の操舵方向が、前記目標操舵角演算手段によって求められた目標操舵角の方向である場合と、該目標操舵角とは逆方向である場合とには関係なく、前記車両の操舵に対してアシスト力が与えられるように前記アシスト手段を制御する第２制御手段と、
操舵角速度もしくは操舵トルクが所定値以下のときには前記第１制御手段によるアシスト手段の制御を選択し、かつ操舵角速度もしくは操舵トルクが所定値よりも大きいときには前記第２制御手段によるアシスト手段の制御を選択する第１アシスト制御態様選択手段と
を備えるパワーステアリング制御装置。
【請求項２】
前記アシスト手段は、アシスト力を電動モータによって付与する請求項１に記載のパワーステアリング制御装置。
【請求項３】
車速が所定の速度よりも大きいときには前記第２制御手段によるアシスト手段の制御を選択し、車速が所定の速度以下のときには前記第１アシスト制御態様選択手段によるアシスト手段の制御の選択に従うように前記アシスト手段の制御を選択する第２アシスト制御態様選択手段を、さらに設けた請求項１または２に記載のパワーステアリング制御装置。
【請求項４】
前記車両の実際の操舵角と前記目標操舵角の差が所定値未満のときには前記第２制御手段によるアシスト手段の制御を選択し、前記車両の実際の操舵角と前記目標操舵角の差が所定値以上のときには前記第１アシスト制御態様選択手段によるアシスト手段の制御の選択に従うように前記アシスト手段の制御を選択する第３アシスト制御態様選択手段を、さらに設けた請求項１または２に記載のパワーステアリング制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の操舵に対するアシスト力を走行状態に応じて制御するパワーステアリング制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両の走行位置を検出し、この位置を道路地図上に表示すると共に、車両の進行方向を表示したり、車両の進行方向を音声によって指示すると言う経路案内装置（所謂カーナビゲーションシステム）が普及しつつある。
【０００３】
更には、表示や音声による指示では、この指示を運転手が見逃し、車両を誘導できないことがあるので、車両の操舵を自動化もしくは半自動化するための装置も提案されている。
【０００４】
例えば、特開平７−２３１９９１号公報には、道路の形状を判定し、この道路に沿って車両が走行する様に、車両の操舵を自動的に制御すると言う技術が開示されている。
【０００５】
また、特開平８−２６３７９０号公報には、道路形状に基づいて車両が走行したときのヨーレートを推定し、この推定したヨーレートと実際に検出されたヨーレートの偏差が小さくなる様に、車両の操舵を自動的に制御すると言う技術が開示されている。
【０００６】
しかしながら、上記従来の装置のいずれにおいても、運転手の意志に関係なく、あるいは運転手の意志よりも優先的に、車両の操舵を制御するので、運転手にとっては予期せぬ操舵を強いられることがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この様に従来は、車両の進行方向を表示したり、音声によって指示しているが、この指示を運転手が見逃し、車両を誘導できないことがあった。
【０００８】
また、車両の操舵を自動的に制御する場合は、運転手の意志に関係なく、あるいは運転手の意志よりも優先的に、車両の操舵を制御するので、運転手にとっては予期せぬ操舵を強いられるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、常に運転手の意志を優先しつつ、道路に沿って車両を確実に誘導することが可能なパワーステアリング制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のパワーステアリング制御装置は、車両の操舵に対してアシスト力を与えるアシスト手段と、前記車両の走行経路の情報を出力する走行経路情報出力手段と、前記走行経路情報出力手段からの前記走行経路の情報に基づいて、該車両の目標操舵角を求める目標操舵角演算手段と、前記目標操舵角演算手段によって求められた目標操舵角の方向への操舵に対して与えられるアシスト力に比して、該目標操舵角とは逆方向への操舵に対して与えられるアシスト力が小さくなるように前記アシスト手段を制御する手段であって、前記車両の実際の操舵角と前記目標操舵角の差が大きい程、該目標操舵角への操舵に対して与えられるアシスト力と該目標操舵角とは逆方向への操舵に対して与えられるアシスト力の差を大きくする第１制御手段と、前記車両の操舵方向が、前記目標操舵角演算手段によって求められた目標操舵角の方向である場合と、該目標操舵角とは逆方向である場合とには関係なく、前記車両の操舵に対してアシスト力が与えられるように前記アシスト手段を制御する第２制御手段と、操舵角速度もしくは操舵トルクが所定値以下のときには前記第１制御手段によるアシスト手段の制御を選択し、かつ操舵角速度もしくは操舵トルクが所定値よりも大きいときには前記第２制御手段によるアシスト手段の制御を選択する第１アシスト制御態様選択手段とを備えている。
【００１１】
このように構成した本発明においては、操舵角速度もしくは操舵トルクが所定値以下のときには第１制御手段によるアシスト手段の制御が選択されるので、該目標操舵角の方向への操舵に対して与えられるアシスト力に比して、目標操舵角とは逆方向への操舵に対して与えられるアシスト力が小さくなり、該目標操舵角の方向への操舵に要する操作力に比して、目標操舵角とは逆方向への操舵に要する操作力が大きくなり、該逆方向への操舵が行い難くなる。これに対して、目標操舵角の方向への操舵に要する操作力は、該目標操舵角の方向とは逆方向への操舵に要する操作力に比して小さいため、目標操舵角の方向への操舵を容易に行うことができる。従って、運転手は、操作力が小さな側へ操舵を行うと言う単純な作業により、実際の舵角を目標操舵角に変更することができる。
また、操舵角速度もしくは操舵トルクが所定値よりも大きいときには第２制御手段によるアシスト手段の制御が選択されるので、車両の操舵方向が目標操舵角の方向であるか、該目標操舵角とは逆方向であるかには無関係に、運転手による操舵操作に対してアシスト力が付与され、運転者の操舵操作は通常にアシスト制御される。これにより、緊急回避のための運転者による操舵が、前記第１制御手段による制御によって妨げられないようになる。
さらに、第１制御手段によるアシスト手段に対する制御においては、車両の操舵角が目標操舵角から外れる程、目標操舵角の方向への操舵に要する操作力に比して、目標操舵角とは逆方向への操舵に要する操作力が大きくなる。このため、運転手は、実際の舵角が目標操舵角から大きく外れていることを認識することができる。
【００１２】
１実施形態では、前記アシスト手段は、アシスト力を電動モータによって付与する。
【００１３】
この場合、電動モータを制御することによって、アシスト力を増減させるため、容易に制御を行うことができる。
【００１８】
１実施形態では、車速が所定の速度よりも大きいときには前記第２制御手段によるアシスト手段の制御を選択し、車速が所定の速度以下のときには前記第１アシスト制御態様選択手段によるアシスト手段の制御の選択に従うように前記アシスト手段の制御を選択する第２アシスト制御態様選択手段を設けたことにある。
【００１９】
つまり、車両が所定の速度よりも大きな速度で走行していときには安定して走行していると判断し、目標操舵角の方向とは逆方向への操舵であっても、アシスト力を小さくせず、これによって制御を簡素化している。
【００２０】
１実施形態では、前記車両の実際の操舵角と前記目標操舵角の差が所定値未満のときには前記第２制御手段によるアシスト手段の制御を選択し、前記車両の実際の操舵角と前記目標操舵角の差が所定値以上のときには前記第１アシスト制御態様選択手段によるアシスト手段の制御の選択に従うように前記アシスト手段の制御を選択する第３アシスト制御態様選択手段を設けたことにある。
【００２１】
つまり、要求される操舵角が小さい時には、安定走行がほぼ行われている状況とみなし、目標操舵角とは逆方向への操舵であってもアシスト力を小さくせず、制御を簡素化する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
【００２３】
図１は、本発明のパワーステアリング制御装置の第１実施形態を示している。
【００２４】
ステアリング装置１は、ステアリングホイール１１を支持するステアリング軸１０を有している。ステアリング軸１０は、ステアリングホイール１１側に連結される入力軸１０ａと、操舵輪（図示せず）側に連結される出力軸１０ｂとを含んでいる。入力軸１０ａと出力軸１０ｂとは、トーションバー（図示せず）によって所定の角度範囲内で相対的に回動変位可能なように連結されている。
【００２５】
トルクセンサ１２は、ステアリングホイール１１の回転により発生する操舵トルクＴを検出する。操舵トルクＴは、例えば、入力軸１０ａと出力軸１０ｂの相対的な回動変位に基づいて検出することが可能である。トルクセンサ１２の出力は、電子制御装置（以下、ＥＣＵという）１３に供給される。
【００２６】
車速センサ２１は、車両の速度Ｖに対応する車輪の回転速度を検出する。車速センサ２１の出力は、ＥＣＵ１３に供給される。
【００２７】
ＥＣＵ１３は、後述する様にトルクセンサ１２によって検出された操舵トルクＴ及び車速センサ２１によって検出された車速Ｖ等に応じて、モータ１４に電流Ｉを供給する。モータ１４は、電流Ｉに応じて駆動され、ピニオンギヤ１６とリングギヤ１７とを介して出力軸１０ｂにアシストトルクを与える。ピニオンギヤ１６は、モータ１４の回転軸に装着されている。リングギヤ１７は、出力軸１０ｂに装着されている。ピニオンギヤ１６とリングギヤ１７とは、互いに噛み合っている。
【００２８】
モータ１４は、操舵トルクＴに応じてアシスト力を付与するように駆動される。また、モータ１４は、モータ回転角を操舵角θmとして検出し、ＥＣＵ１３に出力する。
【００２９】
操舵輪転舵機構２０は、操舵輪（図示せず）と接続されており、また出力軸１０ｂの回転を軸方向の運動に変換する。出力軸１０ｂの回転に従って、操舵輪転舵機構２０の変位部材が左右にシフトすることにより、操舵輪が転舵される。
【００３０】
更に、ＥＣＵ１３には、経路案内装置２２及び車両情報収集装置２３が接続されている。
【００３１】
経路案内装置２２は、所謂カーナビゲーションシステムであって、道路地図を記憶しており、車両の位置を道路地図上に表示する。具体的には、道路地図から車両近傍の区域を抜粋し、この区域内の道路地図及び車両の位置を表示画面に表示する。また、経路案内装置２２は、車両の位置及び該車両の前方の道路に関する情報をＥＣＵ１３に通知する。
【００３２】
車両情報収集装置２３は、ビークルインフォメーションアンドコミュニュケーションシステムからの情報、人工衛星からの情報等を受信し、この受信情報から車両前方の道路に関する情報を抽出してＥＣＵ１３に通知する。
【００３３】
経路案内装置２２及び車両情報収集装置２３からＥＣＵ１３へと通知される車両前方の道路に関する情報は、例えば車両前方の道路の回転半径、気温、天候、路面の材質Ｍ（路面μ）等である。
【００３４】
この様な構成の第１実施形態においては、図２に示すフローチャートの制御を行って、ステアリング軸１０の回転に対するアシスト力を発生し、これによってステアリングホイール１１を操作する力を適宜に補助する。また、左右の回転方向のうちの操作力が小さな方向にステアリングホイール１１を回転させるだけで、車両が道路に沿って走行する様に、右方向への操舵に対するアシスト力と左方向への操舵に対するアシスト力に適宜の差を与える。
【００３５】
次に、図２のフローチャートを参照して、第１実施形態におけるアシスト力の制御過程を詳しく説明する。以下、操舵に関する値は右方向の操舵を正として考える。
【００３６】
まず、ＥＣＵ１３は、トルクセンサ１２によって検出された操舵トルクＴ、車速センサ２１によって検出された車速Ｖ、モータ１４によって検出された操舵角θm等を入力し、同時に経路案内装置２２及び車両情報収集装置２３から車両前方の道路の回転半径Ｒ、気温Ｔ、天候Ｗ、路面の材質Ｍ（路面μ）等を入力する（ステップ１０１，１０２）。
【００３７】
ＥＣＵ１３は、ステップ１０１において得られた車速Ｖ及び操舵角θm等に基づいて、例えば図３のグラフに示す様な操舵トルクＴに対するアシスト力Ｆの特性曲線を求める（ステップ１０３）。
【００３８】
図３のグラフにおいて、横軸は操舵トルクＴを示し、縦軸はアシスト力Ｆを示している。このグラフから明らかな様に、操舵トルクＴが０を維持している限り、アシスト力Ｆは０である。また、左右の操舵のいずれにおいても、操舵トルクＴが大きくなる程、アシスト力Ｆが大きくなる。
【００３９】
次に、ＥＣＵ１３は、ステップ１０１において得られた車速Ｖ、ステップ１０２において得られた車両前方の道路の回転半径Ｒ、気温Ｔ、天候Ｗ、路面の材質Ｍ（路面μ）等を次式（１）に代入して、目標操舵角θを求める（ステップ１０４）。
【００４０】
θ＝ｆR（Ｒ）＋ｆV（Ｖ）＋ｆC（Ｔ，Ｗ，Ｍ）＋ｆg（ｇ）    …（１）
ただし、ｆR（Ｒ）は回転半径Ｒの関数、ｆV（Ｖ）は車速Ｖの関数、ｆC（Ｔ，Ｗ，Ｍ）は気温Ｔ、天候Ｗ及び路面の材質Ｍ（路面μ）の関数、ｆg（ｇ）は誤差補正項である。
【００４１】
上記式（１）においては、ｆR（Ｒ）が最も大きな比重を占め、他のｆV（Ｖ）、ｆC（Ｔ，Ｗ，Ｍ）及びｆg（ｇ）が補正のために付加されている。ｆR（Ｒ）は、図４に示す様にホイールベースをＬとし、予め定められたステアリングの比例係数αとすると、Ｌ≪Ｒであることを条件に、次式（２）によって表される。
【００４２】
ｆR（Ｒ）≒αＬ／Ｒ    …（２）
また、ｆR（Ｒ）、ｆV（Ｖ）、ｆC（Ｔ，Ｗ，Ｍ）及びｆg（ｇ）は、目標操舵角θが繰り返し求められる度に、徐々に最適化される。つまり、実際の操舵角θmと目標操舵角θの差は、次式（３）に示す様に表されるため、目標操舵角θが繰り返し求められる度に、実際の操舵角θmと目標操舵角θの差を求めて、この差を上記式（１）の各項の寄与度に応じて該各項にフィードバックすれば、該各項の関数を最適化することができる。
【００４３】
θm−θ＝ΔｆR＋ΔｆV＋ΔｆC＋Δｆg   …（３）
こうして目標操舵角θが求められると、ＥＣＵ１３は、現在の操舵角θmから目標操舵角θを差し引いた差が正であるか否か、つまり車両を道路に沿って走行させるためには、ステアリングホイール１１を右方向に回転させる必要があるか否かを判定する（ステップ１０５）。ステアリングホイール１１を右方向に回転させる必要がある場合は（ステップ１０５，YES）、ＥＣＵ１３は、ステップ１０３において得られたアシスト力Ｆの特性曲線を図５のグラフに示す様に変更し、車両の左方向への操舵に対するアシスト力Ｆを０にする（ステップ１０６）。
【００４４】
また、ステアリングホイール１１を右方向に回転させる必要がない場合は（ステップ１０５，NO）、現在の操舵角θmから目標操舵角θを差し引いた差が負であるか否か、つまり車両を道路に沿って走行させるためには、ステアリングホイール１１を左方向に回転させる必要があるか否かを判定する（ステップ１０７）。ステアリングホイール１１を左方向に回転させるのであれば（ステップ１０７，YES）、ＥＣＵ１３は、ステップ１０３において得られたアシスト力Ｆの特性曲線を図６のグラフに示す様に変更し、車両の右方向への操舵に対するアシスト力Ｆを０にする（ステップ１０８）。
【００４５】
更に、ステアリングホイール１１を左方向に回転させる必要がない場合は（ステップ１０７，NO）、ＥＣＵ１３は、ステップ１０３において得られたアシスト力Ｆを変更しない（ステップ１０９）。その後、選択された特性曲線及び操舵トルクＴに基づいてアシスト力Ｆを求め、モータ１４に電流を供給する（ステップ１１０）。
【００４６】
すなわち、車両を道路に沿って走行させるために、ステアリングホイール１１を右方向に回転させる必要があれば、図５のグラフに示す特性曲線の様に、車両の左方向への操舵に対するアシスト力Ｆを０にし、ステアリングホイール１１を左方向に回転させる必要があれば、図６のグラフに示す特性曲線の様に、車両の右方向への操舵に対するアシスト力Ｆを０にし、ステアリングホイール１１を左右方向のいずれにも回転させないのであれば、図３のグラフに示す特性曲線の様に、アシスト力Ｆを変更しない。
【００４７】
こうしてアシスト力Ｆとして、図３、図５及び図６のいずれかの特性曲線を選択した状態において、ＥＣＵ１３は、選択した特性曲線に基づいて、実際の操舵トルクＴに対応するアシスト力Ｆを求め、モータ１４への電流Ｉを制御することによって該アシスト力Ｆを発生させる。この結果、車両を道路に沿って走行させるために、ステアリングホイール１１を右方向に回転させる必要があれば、ステアリングホイール１１の右方向の回転のみにアシスト力Ｆが作用し、左方向の回転にはアシスト力が作用しないため、ステアリングホイール１１の左方向への回転が重くなる。また、ステアリングホイール１１を左方向に回転させる必要があれば、ステアリングホイール１１の左方向の回転のみにアシスト力Ｆが作用し、右方向の回転にはアシスト力が作用しないため、ステアリングホイール１１の右方向への回転が重くなる。更に、ステアリングホイール１１を回転させる必要がなければ、左右方向のいずれにもアシスト力Ｆが作用する。従って、運転手は、操作力が小さな側へとステアリングホイール１１を回転させると言う単純な作業により、現在の操舵角θmが目標操舵角θに一致し、車両を道路に沿って走行させることができる。しかも、表示や音声の様に、運転手が見逃すことはなく、また運転手の意志よりも優先的に、車両の操舵が制御されることはない。
【００４８】
また、本実施形態では、特性曲線を選択するという方法を採用しているが、特にその必要はなく、基本となるアシスト力Ｆの特性曲線（図３）から現在の操舵トルクＴに基づくアシスト力Ｆを求め、そのアシスト力Ｆを適宜補正するという方法でもよい。また、基本となるアシスト力Ｆの特性曲線（図３）を操舵トルクＴに基づくのみとし、車速Ｖ−操舵角θ等に応じて後から補正を加える（例えば、ステップ１０６，１０８，１０９の後）ようにしてもよい。
【００４９】
さらに、ステップ１０５，１０７における「０」に、「０」と判断できるようなある幅を持たせることを適宜行ってもよい。加えて、目標操舵角θの求め方は、本実施形態によらず様々な方法が考えられる。例えば、経路の情報だけでなく、車両の情報を組み込んで求めることもできる。
【００５０】
次に、本発明のパワーステアリング制御装置の第２実施形態を説明する。
【００５１】
第２実施形態では、第１実施形態と同様に、図１に示す様なステアリング装置１を前提とし、図７に示すフローチャートの制御を行って、右方向への操舵に対するアシスト力Ｆと左方向への操舵に対するアシスト力Ｆに適宜の差を与える。
【００５２】
まず、ＥＣＵ１３は、図２のステップ１０１，１０２と同様に、操舵トルクＴ、車速Ｖ、操舵角θm等を入力し、同時に車両前方の道路の回転半径Ｒ、気温Ｔ、天候Ｗ、路面の材質Ｍ（路面μ）等を入力する（ステップ２０１，２０２）。
【００５３】
そして、ＥＣＵ１３は、ステップ２０１において得られた車速Ｖ及び操舵角θm等に基づいて、図３のグラフに示す様な操舵トルクＴに対するアシスト力Ｆの特性曲線を求める（ステップ２０３）。
【００５４】
次に、ＥＣＵ１３は、ステップ２０１において得られた車速Ｖ、ステップ２０２において得られた車両前方の道路の回転半径Ｒ、気温Ｔ、天候Ｗ、路面の材質Ｍ（路面μ）等を上記式（１）に代入して、目標操舵角θを求める（ステップ２０４）。
【００５５】
この後、ＥＣＵ１３は、車速Ｖに関する判定（ステップ２０５）、操舵角速度θm'に関する判定（ステップ２０６）、及び実際の操舵角θmと目標操舵角θの差の絶対値に関する判定（ステップ２０７）を行う。
【００５６】
ここで、車速Ｖが予め定められた速度Ｖo以下であり（ステップ２０５,NO）、かつ操舵角速度θm’が予め定められた角速度θo’以下であり（ステップ２０６,NO）、かつ実際の操舵角θmと目標操舵角θの差の絶対値が予め定められた角度θ1以上であれば（ステップ２０７,NO）、ＥＣＵ１３は、現在の操舵角θmから目標操舵角θを差し引いた差が正であるか否か、つまり車両を道路に沿って走行させるためには、ステアリングホイール１１を右方向に回転させる必要があるか否かを判定する（ステップ２０８）。ステアリングホイール１１を右方向に回転させる必要がある場合は（ステップ２０８,YES）、ＥＣＵ１３は、ステップ２０３において得られたアシスト力Ｆの特性曲線を図８のグラフに示すように補正し、車両の左方向への操舵に対するアシスト力Ｆを減少させる（ステップ２０９）。このとき、実際の操舵角θmと目標操舵角θの差が大きい程、図８のグラフに示す特性曲線の左半分は、その傾きが小さくされて、図５のグラフに示す特性曲線へと近づき、左方向への操舵に対するアシスト力Ｆの減少の程度が大きくされていく。
【００５７】
また、ステアリングホイール１１を右方向に回転させる必要がない場合は（ステップ２０８,NO）、車両を道路に沿って走行させるためには、ステアリングホイール１１を左方向に回転させる必要があるか否かを判定する（ステップ２１０）。ステアリングホイール１１を左方向に回転させる必要がある場合は（ステップ２１０,YES）、ＥＣＵ１３は、ステップ２０３において得られたアシスト力Ｆの特性曲線を図９のグラフに示すように変更し、車両の右方向への操舵に対するアシスト力Ｆを減少させる（ステップ２１２）。このとき、実際の操舵角θmと目標操舵角θの差が大きい程、図９のグラフに示す特性曲線の右半分は、その傾きが小さくされて、図６のグラフに示す特性曲線へと近づき、左方向への操舵に対するアシスト力Ｆの減少の程度が大きくされていく。
【００５８】
更に、ステアリングホイール１１を左方向に回転させる必要がない場合は（ステップ２１０,NO）、ＥＣＵ１３は、ステップ２０３において得られたアシスト力Ｆを変更しない（ステップ２１１）。その後、設定された特性曲線及び操舵トルクＴに基づいてアシスト力Ｆを求め、モータ１４に電流を供給する。（ステップ２１３）
【００５９】
すなわち、車両を道路に沿って走行させるために、ステアリングホイール１１を右方向に回転させる必要があれば、図８のグラフに示す特性曲線の様に、車両の左方向への操舵に対するアシスト力Ｆを減少させ、ステアリングホイール１１を左方向に回転させる必要があれば、図９のグラフに示す特性曲線の様に、車両の右方向への操舵に対するアシスト力Ｆを減少させ、ステアリングホイール１１を左右方向のいずれにも回転させないのであれば、図３のグラフに示す特性曲線の様に、アシスト力Ｆを変更しない。
【００６０】
こうしてアシスト力Ｆとして、図３、図８及び図９のいずれかの特性曲線を選択した状態において、ＥＣＵ１３は、選択した特性曲線に基づいて、実際の操舵トルクＴに対応するアシスト力Ｆを求め、モータ１４への電流Ｉを制御することによって該アシスト力Ｆを発生させる。この結果、操作力が小さな側へとステアリングホイール１１を回転させると言う単純な作業により、車両を道路に沿って走行させることができる。しかも、実際の操舵角θmと目標操舵角θの差が大きい程、目標操舵角θとは逆方向への操舵に対するアシスト力Ｆを減少させるので、運転手は、ステアリングホイール１１の操作力に応じて、実際の操舵角θmと目標操舵角θの差が大きいことを認識することができる。
【００６１】
一方、車速Ｖが予め定められた速度Ｖoを超えているときには安定して走行していると判定し（ステップ２０５,YES）、ＥＣＵ１３は、ステップ２０３において得られたアシスト力Ｆを変更しない（ステップ２１１）。これによって制御を簡素化している。
【００６２】
また、操舵角速度θm’が予め定められた角速度θo’よりも大きいと判定されたときには、（ステップ２０６，YES）、緊急回避のために急激な操舵が行われている可能性があるので、緊急回避のための操舵を妨げないように、ＥＣＵ１３は、ステップ２０３において得られたアシスト力Ｆを変更しない（ステップ２１１）。
【００６３】
なお、操舵角速度θm'は、操舵角θmを微分することにより求めることができる。また、操舵角速度θm'の代わりに、操舵トルクＴが所定の値よりも大きいか否かに基づいて、急激な操舵が行われているか否かを判定することができる。
【００６４】
更に、実際の操舵角θmと目標操舵角θの差の絶対値が予め定められた角度θ1未満と判定されたときには、（ステップ２０７，YES）、要求されている操舵角が十分に小さく、安定走行がほぼ行われている状況とみなることができるので、ＥＣＵ１３は、ステップ２０３において得られたアシスト力Ｆを変更しない（ステップ２１１）。
【００６５】
すなわち、一定速度以上で走行しているとき、急激な操舵が行われているとき、及び操舵角が十分に小さいときには、通常のアシスト力Ｆを設定して、必要以上にアシスト力Ｆの変更を行わない様にしている。
【００６６】
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものでなく、多様に変形することができる。例えば、ステアリング装置として、電動モータを利用したものを挙げているが、油圧を利用したものであっても構わない。油圧を利用する場合には、油圧を調節することによって、操舵に対するアシスト力を制御することができる。
【００６７】
また、モータ回転角を操舵角θmとして検出しているが、ステアリング軸の回転角をエンコーダによって検出したり、操舵輪の転舵に伴って変位する部位の位置をポテンショメータによって検出しても良い。
【００６８】
また、経路案内装置において、道路地図上の車両の位置の変位に基づいて、車速を求めても良い。
【００６９】
また、車両前方の道路の回転半径は、撮像装置によって道路を撮像し、撮像画面上の道路の形状から求めても良い。
【００７０】
また、経路案内装置、ビークルインフォメーションアンドコミュニュケーションシステム、人工衛星を利用する他に、各種の放送局の受信情報から天候や気温の情報を抽出したり、車両に設けた温度センサ、日照センサ、雨滴センサ等の検出出力を参考にして、天候や気温を判定しても構わない。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、該目標操舵角の方向への操舵に対して与えられるアシスト力に比して、目標操舵角とは逆方向への操舵に対して与えられるアシスト力が小さくなるので、該目標操舵角の方向への操舵に要する操作力に比して、目標操舵角とは逆方向への操舵に要する操作力が大きくなり、該逆方向への操舵が行い難くなる。これに対して、目標操舵角の方向への操舵に要する操作力は、該目標操舵角の方向とは逆方向への操舵に要する操作力に比して小さいため、目標操舵角の方向への操舵を容易に行うことができる。従って、運転手は、操作力が小さな側へと操舵を行うと言う単純な作業により、実際の舵角を目標操舵角に変更することができる。
【００７２】
１実施形態によれば、電動モータを制御することによって、アシスト力を増減させるため、容易に制御を行うことができる。
【００７３】
１実施形態によれば、車両の操舵角が目標操舵角から外れる程、目標操舵角の方向への操舵に要する操作力に比して、目標操舵角とは逆方向への操舵に要する操作力が大きくなる。このため、運転手は、実際の舵角が目標操舵角から大きく外れていることを認識することができる。
【００７４】
１実施形態によれば、緊急回避のときには、急激な操舵が行われ、操舵角速度や操舵トルクが増大するので、操舵角速度が所定の角速度以上もしくは操舵トルクが所定のトルク以上のときには、アシスト手段に対する制御を停止し、目標操舵角とは逆方向への操舵であってもアシスト力を小さくせず、緊急回避のための操舵を妨げない様にしている。
【００７５】
１実施形態によれば、所定の速度以上で走行しているときには安定して走行していると判断し、目標操舵角とは逆方向への操舵であってもアシスト力を小さくせず、これによって制御を簡素化している。
【００７６】
１実施形態によれば、操舵角が小さい時には、安定走行がほぼ行われている状況とみなすことができるので、目標操舵角とは逆方向への操舵であってもアシスト力を小さくせず、制御を簡素化する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパワーステアリング制御装置の第１実施形態を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態における制御過程を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態における操舵トルクＴに対するアシスト力Ｆの通常の特性曲線を示すグラフである。
【図４】車両のステアリング係数、ホイールベース、及び道路の半径から表される関数を説明するために用いた図である。
【図５】第１実施形態における操舵トルクＴに対するアシスト力Ｆの他の特性曲線を示すグラフである。
【図６】第１実施形態における操舵トルクＴに対するアシスト力Ｆの別の特性曲線を示すグラフである。
【図７】本発明のパワーステアリング制御装置の第２実施形態における制御過程を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態における操舵トルクＴに対するアシスト力Ｆの特性曲線を示すグラフである。
【図９】第２実施形態における操舵トルクＴに対するアシスト力Ｆの他の特性曲線を示すグラフである。
【符号の説明】
１  ステアリング装置
１０  ステアリング軸
１１  ステアリングホイール
１２  トルクセンサ
１３  電子制御装置（ＥＣＵ）
１４  モータ
２０  操舵輪転舵機構
２１  車速センサ
２２  経路案内装置
２３  車両情報収集装置
【図１】
0003794173.tif 000002
【図２】
0003794173.tif 000003
【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】
0003794173.tif 000009
【図９】
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