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公開番号2025124250
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-26
出願番号2024020172
出願日2024-02-14
発明の名称転舵制御装置
出願人株式会社ジェイテクト
代理人個人,個人
主分類B62D 6/00 20060101AFI20250819BHJP(鉄道以外の路面車両)
要約【課題】操舵トルクの変動を抑制することと、制御用トルク変数の値による制御性を高く維持することとの好適な折衷を図ることができるようにした転舵制御装置を提供する。
【解決手段】PU52は、トルクセンサ72による検出値Trqとアシストモータ42のトルクとの和に操舵角に応じて変動する係数を乗算した値に応じたトルクを算出する。PU52は、算出したトルクに応じて、アシストモータ42のトルクを制御する。PU52は、上位ECUによる車両の走行制御を優先すべきと判定する場合、上記変動する成分をゼロに設定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
転舵装置を制御対象とする転舵制御装置であって、
前記転舵装置は、ステアリングホイール、入力軸、中間軸、出力軸、第１カルダンジョイント、第２カルダンジョイント、アシストモータおよび転舵輪を備え、
前記入力軸は前記ステアリングホイールに連結されており、
前記第１カルダンジョイントは、前記入力軸および前記中間軸を連結する部材であり、
前記第２カルダンジョイントは、前記中間軸および前記出力軸を連結する部材であり、
前記転舵輪には、前記ステアリングホイールに入力される操舵トルクが、前記入力軸、前記中間軸、および前記出力軸を介して伝達され、
前記アシストモータは、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置にトルクを付与するモータであり、
舵角変数取得処理、アシストトルク変数算出処理、制御用トルク取得処理、操作処理、変動トルク制御処理、および制限処理を実行するように構成され、
前記舵角変数取得処理は、操舵角変数の値を取得する処理であり、
前記操舵角変数は、前記ステアリングホイールの角度である操舵角を示す変数であり、
前記アシストトルク変数算出処理は、アシストトルク変数の値を算出する処理であり、
前記アシストトルク変数は、前記ステアリングホイールの操作に応じた運転者の操舵をアシストするためのトルクを示す変数であり、
前記制御用トルク取得処理は、制御用トルク変数の値を取得する処理であり、
前記制御用トルク変数は、前記ステアリングホイールの操作とは独立に車両の走行方向を制御するためのトルクを示す変数であり、
前記操作処理は、前記アシストトルク変数の値および前記制御用トルク変数の値の２つのうちの少なくとも１つに応じたトルクに応じて前記アシストモータの駆動回路を操作する処理であり、
前記変動トルク制御処理は、入力変数としての前記操舵角変数の値に基づき、前記操作処理の入力変数としてのトルクを前記操舵角に応じて変動させる処理であり、
前記制限処理は、前記操作処理の入力変数としてのトルクの前記操舵角に応じた変動の大きさを、前記操作処理における前記制御用トルク変数の値の優先度に応じて小さい側に制限する処理である転舵制御装置。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
操舵トルク変数取得処理を実行するように構成され、
前記操舵トルク変数取得処理は、操舵トルクを示す変数である操舵トルク変数の値を取得する処理であり、
前記制限処理は、入力変数としての前記操舵トルク変数の値に応じて前記優先度を把握する処理を含む請求項１記載の転舵制御装置。
【請求項３】
前記制限処理は、前記車両の外部の情報に応じて前記制御用トルク変数の値の優先度を定める信号に基づき前記優先度を把握する処理を含む請求項１記載の転舵制御装置。
【請求項４】
前記制限処理は、前記アシストトルク変数の値の優先度と比較して前記制御用トルク変数の値の優先度の方が低い状態から高い状態に切り替わることをトリガとして、前記変動の大きさをゼロへと漸減させる処理を含む請求項１記載の転舵制御装置。
【請求項５】
前記制限処理は、前記アシストトルク変数の値の優先度と比較して前記制御用トルク変数の値の優先度の方が高い状態から低い状態に切り替わることをトリガとして、前記変動の大きさをゼロから漸増させる処理を含む請求項１記載の転舵制御装置。
【請求項６】
前記制御用トルク変数の値は、前記ステアリングホイールの操作に応じた操舵を補正すべく、前記アシストトルク変数の値に重畳されるトルクである請求項１記載の転舵制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、転舵制御装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
たとえば下記特許文献１には、操舵軸、中間軸、および伝達軸を介してステアリングホイールのトルクを転舵輪に伝達する装置が記載されている。ここで、操舵軸および中間軸と、中間軸および伝達軸と、は、それぞれ、ユニバーサルジョイントによって連結されている。また、この装置は、中間軸にトルクを付与するモータを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－２０５８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のようにユニバーサルジョイントを備える装置の場合、操舵軸に加わるトルクと伝達軸に加わるトルクとの比は、操舵角に応じて変動する。ここで、発明者は、ユニバーサルジョイントよりも転舵輪に近い位置にモータのトルクを付与することを検討した。その場合、転舵輪に近い位置のトルクが操舵角に依存して変動しないように制御すると、操舵軸に加わるトルクが操舵角に応じて変動する。操舵軸に加わるトルクが操舵角に応じて変動すると、運転者に違和感を抱かせるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．転舵装置を制御対象とする転舵制御装置であって、
前記転舵装置は、ステアリングホイール、入力軸、中間軸、出力軸、第１カルダンジョイント、第２カルダンジョイント、アシストモータおよび転舵輪を備え、前記入力軸は前記ステアリングホイールに連結されており、前記第１カルダンジョイントは、前記入力軸および前記中間軸を連結する部材であり、前記第２カルダンジョイントは、前記中間軸および前記出力軸を連結する部材であり、前記転舵輪には、前記ステアリングホイールに入力される操舵トルクが、前記入力軸、前記中間軸、および前記出力軸を介して伝達され、前記アシストモータは、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置にトルクを付与するモータであり、舵角変数取得処理、アシストトルク変数算出処理、制御用トルク取得処理、操作処理、変動トルク制御処理、および制限処理を実行するように構成され、前記舵角変数取得処理は、操舵角変数の値を取得する処理であり、前記操舵角変数は、前記ステアリングホイールの角度である操舵角を示す変数であり、前記アシストトルク変数算出処理は、アシストトルク変数の値を算出する処理であり、前記アシストトルク変数は、前記ステアリングホイールの操作に応じた運転者の操舵をアシストするためのトルクを示す変数であり、前記制御用トルク取得処理は、制御用トルク変数の値を取得する処理であり、前記制御用トルク変数は、前記ステアリングホイールの操作とは独立に車両の走行方向を制御するためのトルクを示す変数であり、前記操作処理は、前記アシストトルク変数の値および前記制御用トルク変数の値の２つのうちの少なくとも１つに応じたトルクに応じて前記アシストモータの駆動回路を操作する処理であり、前記変動トルク制御処理は、入力変数としての前記操舵角変数の値に基づき、前記操作処理の入力変数としてのトルクを前記操舵角に応じて変動させる処理であり、前記制限処理は、前記操作処理の入力変数としてのトルクの前記操舵角に応じた変動の大きさを、前記操作処理における前記制御用トルク変数の値の優先度に応じて小さい側に制限する処理である転舵制御装置。
【０００６】
上記構成において、第２カルダンジョイントよりも転舵輪に近い位置のトルクと操舵トルクとの比は、操舵角変数の値に応じて変動する。そのため、操舵トルクの変動を抑制すると、第２カルダンジョイントよりも転舵輪に近い位置のトルクが変動する。そのため、上記構成では、アシストモータのトルクを操舵角に応じて変動させる。これにより、操舵トルクの変動を抑制することが可能となる。
【０００７】
ただし、アシストモータのトルクを変動させることは、制御用トルク変数の値による狙いとする車両の挙動制御に干渉しうる。そこで上記構成では、制御用トルク変数の値の優先度に応じて上記変動の大きさを小さい側に制限する。これにより、操舵トルクの変動を抑制することと、制御用トルク変数の値による制御性を高く維持することとの好適な折衷を図ることができる。
【０００８】
２．操舵トルク変数取得処理を実行するように構成され、前記操舵トルク変数取得処理は、操舵トルクを示す変数である操舵トルク変数の値を取得する処理であり、前記制限処理は、入力変数としての前記操舵トルク変数の値に応じて前記優先度を把握する処理を含む上記１記載の転舵制御装置。
【０００９】
操舵トルクは、運転者による操舵の意思を示す変数である。そのため、操舵トルク変数の値は、運転者の操舵と制御用トルク変数の値による操舵との優先度を定めるのに適した変数である。そのため、上記構成では、優先度を適切に設定できる。
【００１０】
３．前記制限処理は、前記車両の外部の情報に応じて前記制御用トルク変数の値の優先度を定める信号に基づき前記優先度を把握する処理を含む上記１または２記載の転舵制御装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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