JPH10226352A - 車両用操舵装置 - Google Patents
車両用操舵装置Info
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- JPH10226352A JPH10226352A JP3244897A JP3244897A JPH10226352A JP H10226352 A JPH10226352 A JP H10226352A JP 3244897 A JP3244897 A JP 3244897A JP 3244897 A JP3244897 A JP 3244897A JP H10226352 A JPH10226352 A JP H10226352A
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- Japan
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- steering
- reaction force
- steering angle
- failure
- vehicle
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 制御手段が故障したときに、安定した操舵が
可能なリンクレスの車両用操舵装置の提供。 【解決手段】 車輪の向きを変える舵取機構に機械的に
連結されていない操舵手段２と、操舵手段２の操舵角を
検出する操舵角検出手段３３と、操舵角検出手段３３が
検出した操舵角に応じて、舵取機構１の舵角を増減制御
し、操舵手段２に与えるべき反力を操舵角検出手段３３
が検出した操舵角に基づいて求め、求めた反力を操舵手
段に与えることを指示する反力指示信号を出力する制御
手段４と、その反力指示信号に基づき操舵手段２に与え
る反力を増減する反力増減手段７，３，３ａとを備えた
車両用操舵装置。制御手段４の故障を検出する第１故障
検出手段７と、第１故障検出手段７が制御手段４の故障
を検出したときは、反力を所定の固定値とする反力固定
手段７とを備えている。
可能なリンクレスの車両用操舵装置の提供。 【解決手段】 車輪の向きを変える舵取機構に機械的に
連結されていない操舵手段２と、操舵手段２の操舵角を
検出する操舵角検出手段３３と、操舵角検出手段３３が
検出した操舵角に応じて、舵取機構１の舵角を増減制御
し、操舵手段２に与えるべき反力を操舵角検出手段３３
が検出した操舵角に基づいて求め、求めた反力を操舵手
段に与えることを指示する反力指示信号を出力する制御
手段４と、その反力指示信号に基づき操舵手段２に与え
る反力を増減する反力増減手段７，３，３ａとを備えた
車両用操舵装置。制御手段４の故障を検出する第１故障
検出手段７と、第１故障検出手段７が制御手段４の故障
を検出したときは、反力を所定の固定値とする反力固定
手段７とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、運転者の操作に応
じて車両を操向させるための車両用操舵装置に関するも
のである。
じて車両を操向させるための車両用操舵装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】車両の操舵は、車室の内部に配された操
舵手段の操作、例えば、ステアリングホイールの回転
を、操舵用の車輪（一般的には前輪）の操向のために車
室の外部に配された舵取機構に伝えて行われる。近年に
おいては、舵取機構の中途に油圧シリンダ、電動モータ
等の操舵補助用のアクチュエータを配し、このアクチュ
エータを、操舵のためにステアリングホイールに加えら
れる操作力の検出結果に基づいて駆動して、ステアリン
グホイールの回転に応じた舵取機構の動作を、アクチュ
エータの発生力により補助し、操舵のための運転者の労
力負担を軽減する構成とした動力操舵装置（パワーステ
アリング装置）が広く普及している。
舵手段の操作、例えば、ステアリングホイールの回転
を、操舵用の車輪（一般的には前輪）の操向のために車
室の外部に配された舵取機構に伝えて行われる。近年に
おいては、舵取機構の中途に油圧シリンダ、電動モータ
等の操舵補助用のアクチュエータを配し、このアクチュ
エータを、操舵のためにステアリングホイールに加えら
れる操作力の検出結果に基づいて駆動して、ステアリン
グホイールの回転に応じた舵取機構の動作を、アクチュ
エータの発生力により補助し、操舵のための運転者の労
力負担を軽減する構成とした動力操舵装置（パワーステ
アリング装置）が広く普及している。
【０００３】ところが、このような従来の車両用操舵装
置においては、操舵手段であるステアリングホイールと
舵取機構との機械的な連結が必要であり、車室の内部に
おけるステアリングホイールの配設位置が車室外での舵
取機構との連結が可能な位置に限定されるという問題が
あり、また、連結可能にステアリングホイールが配設さ
れた場合であっても、連結の実現のために複雑な連結構
造を要し、車両の軽量化、組立て工程の簡素化を阻害す
る要因となっている。
置においては、操舵手段であるステアリングホイールと
舵取機構との機械的な連結が必要であり、車室の内部に
おけるステアリングホイールの配設位置が車室外での舵
取機構との連結が可能な位置に限定されるという問題が
あり、また、連結可能にステアリングホイールが配設さ
れた場合であっても、連結の実現のために複雑な連結構
造を要し、車両の軽量化、組立て工程の簡素化を阻害す
る要因となっている。
【０００４】実公平２−２９０１７号公報には、このよ
うな問題の解消を目的としたリンクレスのパワーステア
リング装置の例である車両用の操舵装置が開示されてい
る。このような車両用の操舵装置は、ステアリングホイ
ールを舵取機構から切り離して配し、また、動力操舵装
置における操舵補助用のアクチュエータと同様に、舵取
機構の中途に操舵用のアクチュエータとしての電動モー
タを配してなり、この電動モータを、マイクロプロセッ
サからなる制御手段が、ステアリングホイールの操作方
向及び操作量の検出結果に基づいて駆動制御することに
より、ステアリングホイールの操作に応じた操舵を行わ
せる構成となっている。
うな問題の解消を目的としたリンクレスのパワーステア
リング装置の例である車両用の操舵装置が開示されてい
る。このような車両用の操舵装置は、ステアリングホイ
ールを舵取機構から切り離して配し、また、動力操舵装
置における操舵補助用のアクチュエータと同様に、舵取
機構の中途に操舵用のアクチュエータとしての電動モー
タを配してなり、この電動モータを、マイクロプロセッ
サからなる制御手段が、ステアリングホイールの操作方
向及び操作量の検出結果に基づいて駆動制御することに
より、ステアリングホイールの操作に応じた操舵を行わ
せる構成となっている。
【０００５】制御手段が出力した、舵取機構の舵角を増
減制御すべき舵角指示信号は、舵角増減手段に与えら
れ、舵角増減手段は、与えられた舵角指示信号に基づい
て電動モータを駆動する。
減制御すべき舵角指示信号は、舵角増減手段に与えら
れ、舵角増減手段は、与えられた舵角指示信号に基づい
て電動モータを駆動する。
【０００６】舵取機構に機械的に連結されないステアリ
ングホイールには、電動モータを備えた反力増減手段で
ある反力アクチュエータが付設されている。反力アクチ
ュエータは、車速及びステアリングホイールの操舵角の
検出結果に基づいて、制御手段が出力する反力指示信号
により、前記モータを駆動制御し、ステアリングホイー
ルに、車速の高低及び操舵角の大小に応じて大小とな
り、中立位置へ向かう反力を加える。これにより、ステ
アリングホイールと舵取機構とが機械的に連結された一
般的な車両用操舵装置（連結型の操舵装置）と同様の感
覚での操舵を行わせ得るようにしてある。
ングホイールには、電動モータを備えた反力増減手段で
ある反力アクチュエータが付設されている。反力アクチ
ュエータは、車速及びステアリングホイールの操舵角の
検出結果に基づいて、制御手段が出力する反力指示信号
により、前記モータを駆動制御し、ステアリングホイー
ルに、車速の高低及び操舵角の大小に応じて大小とな
り、中立位置へ向かう反力を加える。これにより、ステ
アリングホイールと舵取機構とが機械的に連結された一
般的な車両用操舵装置（連結型の操舵装置）と同様の感
覚での操舵を行わせ得るようにしてある。
【０００７】以上のように構成されたリンクレスの車両
用操舵装置は、ステアリングホイールの配設自由度の増
加、車両の軽量化等の前述した目的に加え、レバー、ペ
ダル等、ステアリングホイールに代わる新たな操舵手段
の実現、及び路面上の誘導標識の検出、衛星情報の受信
等の走行情報に従う自動運転システムの実現等、将来に
おける自動車技術の発展のために有用なものである。
用操舵装置は、ステアリングホイールの配設自由度の増
加、車両の軽量化等の前述した目的に加え、レバー、ペ
ダル等、ステアリングホイールに代わる新たな操舵手段
の実現、及び路面上の誘導標識の検出、衛星情報の受信
等の走行情報に従う自動運転システムの実現等、将来に
おける自動車技術の発展のために有用なものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述したようなリンク
レスの車両用操舵装置では、制御手段が故障したとき
は、反力指示値が異常な値となって、操舵が不安定にな
る問題がある。また、反力増減手段が故障したときは、
電動モータとステアリングホイールとを接続しているク
ラッチを切断するため、ステアリングホイールを中立位
置に復帰させるために設けられている捩ればねの作用に
より、手を放すとステアリングホイールが急に中立位置
へ戻ったり、電動モータによる反力が無くなり、捩れば
ねによるばね反力のみになって軽くなり、ステアリング
ホイールを切り過ぎる問題がある。
レスの車両用操舵装置では、制御手段が故障したとき
は、反力指示値が異常な値となって、操舵が不安定にな
る問題がある。また、反力増減手段が故障したときは、
電動モータとステアリングホイールとを接続しているク
ラッチを切断するため、ステアリングホイールを中立位
置に復帰させるために設けられている捩ればねの作用に
より、手を放すとステアリングホイールが急に中立位置
へ戻ったり、電動モータによる反力が無くなり、捩れば
ねによるばね反力のみになって軽くなり、ステアリング
ホイールを切り過ぎる問題がある。
【０００９】本発明は、上述したような事情に鑑みてな
されたものであり、第１，２発明では、制御手段が故障
したときに、安定した操舵が可能なリンクレスの車両用
操舵装置を提供することを目的とする。第３発明では、
制御手段が故障したときに、運転者がその故障に気付く
ことができるリンクレスの車両用操舵装置を提供するこ
とを目的とする。第４，５発明では、反力増減手段が故
障したときに、手を放すとステアリングホイールが急に
中立位置へ戻ったり、ステアリングホイールを切り過ぎ
たりすることがないリンクレスの車両用操舵装置を提供
することを目的とする。
されたものであり、第１，２発明では、制御手段が故障
したときに、安定した操舵が可能なリンクレスの車両用
操舵装置を提供することを目的とする。第３発明では、
制御手段が故障したときに、運転者がその故障に気付く
ことができるリンクレスの車両用操舵装置を提供するこ
とを目的とする。第４，５発明では、反力増減手段が故
障したときに、手を放すとステアリングホイールが急に
中立位置へ戻ったり、ステアリングホイールを切り過ぎ
たりすることがないリンクレスの車両用操舵装置を提供
することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の第１発明に係る
車両用操舵装置は、車輪の向きを変える舵取機構に機械
的に連結されていない操舵手段と、該操舵手段の操舵角
を検出する操舵角検出手段と、該操舵角検出手段が検出
した操舵角に応じて、前記舵取機構の舵角を増減制御
し、前記操舵手段に与えるべき反力を前記操舵角に基づ
いて求め、求めた反力を前記操舵手段に与えることを指
示する反力指示信号を出力する制御手段と、該反力指示
信号に基づき前記操舵手段に与える前記反力を増減する
反力増減手段とを備えた車両用操舵装置において、前記
制御手段の故障を検出する第１故障検出手段と、該第１
故障検出手段が前記制御手段の故障を検出したときに、
前記反力を所定の固定値とする反力固定手段とを備える
ことを特徴とする。
車両用操舵装置は、車輪の向きを変える舵取機構に機械
的に連結されていない操舵手段と、該操舵手段の操舵角
を検出する操舵角検出手段と、該操舵角検出手段が検出
した操舵角に応じて、前記舵取機構の舵角を増減制御
し、前記操舵手段に与えるべき反力を前記操舵角に基づ
いて求め、求めた反力を前記操舵手段に与えることを指
示する反力指示信号を出力する制御手段と、該反力指示
信号に基づき前記操舵手段に与える前記反力を増減する
反力増減手段とを備えた車両用操舵装置において、前記
制御手段の故障を検出する第１故障検出手段と、該第１
故障検出手段が前記制御手段の故障を検出したときに、
前記反力を所定の固定値とする反力固定手段とを備える
ことを特徴とする。
【００１１】この車両用操舵装置では、第１故障検出手
段が、制御手段の故障を検出したときに、反力固定手段
が、反力を所定の固定値とする。これにより、制御手段
が故障したときに、安定した操舵が可能である。
段が、制御手段の故障を検出したときに、反力固定手段
が、反力を所定の固定値とする。これにより、制御手段
が故障したときに、安定した操舵が可能である。
【００１２】第２発明に係る車両用操舵装置は、車輪の
向きを変える舵取機構に機械的に連結されていない操舵
手段と、該操舵手段の操舵角を検出する操舵角検出手段
と、該操舵角検出手段が検出した操舵角に応じて、前記
舵取機構の舵角を増減制御し、前記操舵手段に与えるべ
き反力を前記操舵角に基づいて求め、求めた反力を前記
操舵手段に与えることを指示する反力指示信号を出力す
る制御手段と、該反力指示信号に基づき前記操舵手段に
与える前記反力を増減する反力増減手段とを備えた車両
用操舵装置において、前記制御手段の故障を検出する第
１故障検出手段と、該第１故障検出手段が前記制御手段
の故障を検出したときに、前記反力指示信号に基づく反
力の付与を停止する手段とを備えることを特徴とする。
向きを変える舵取機構に機械的に連結されていない操舵
手段と、該操舵手段の操舵角を検出する操舵角検出手段
と、該操舵角検出手段が検出した操舵角に応じて、前記
舵取機構の舵角を増減制御し、前記操舵手段に与えるべ
き反力を前記操舵角に基づいて求め、求めた反力を前記
操舵手段に与えることを指示する反力指示信号を出力す
る制御手段と、該反力指示信号に基づき前記操舵手段に
与える前記反力を増減する反力増減手段とを備えた車両
用操舵装置において、前記制御手段の故障を検出する第
１故障検出手段と、該第１故障検出手段が前記制御手段
の故障を検出したときに、前記反力指示信号に基づく反
力の付与を停止する手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】この車両用操舵装置では、第１故障検出手
段が、制御手段の故障を検出したときに、停止する手段
が、反力増減手段が反力指示信号に基づいて行う反力付
与を停止する。これにより、制御手段が故障したとき
に、反力が異常な値とならず、また、反力増減手段の電
動モータの電磁誘導による回転抗力によって、ステアリ
ングホイールが軽くなり過ぎることがないので、制御手
段が故障したときに、安定した操舵が可能である。
段が、制御手段の故障を検出したときに、停止する手段
が、反力増減手段が反力指示信号に基づいて行う反力付
与を停止する。これにより、制御手段が故障したとき
に、反力が異常な値とならず、また、反力増減手段の電
動モータの電磁誘導による回転抗力によって、ステアリ
ングホイールが軽くなり過ぎることがないので、制御手
段が故障したときに、安定した操舵が可能である。
【００１４】第３発明に係る車両用操舵装置は、車輪の
向きを変える舵取機構に機械的に連結されていない操舵
手段と、該操舵手段の操舵角を検出する操舵角検出手段
と、該操舵角検出手段が検出した操舵角に応じて、前記
舵取機構の舵角を増減制御し、前記操舵手段に与えるべ
き反力を前記操舵角に基づいて求め、求めた反力を前記
操舵手段に与えることを指示する反力指示信号を出力す
る制御手段と、該反力指示信号に基づき前記操舵手段に
与える前記反力を増減する反力増減手段とを備えた車両
用操舵装置において、前記制御手段の故障を検出する第
１故障検出手段と、該第１故障検出手段が前記制御手段
の故障を検出したときに、前記反力を増加させる増加手
段とを備えることを特徴とする。
向きを変える舵取機構に機械的に連結されていない操舵
手段と、該操舵手段の操舵角を検出する操舵角検出手段
と、該操舵角検出手段が検出した操舵角に応じて、前記
舵取機構の舵角を増減制御し、前記操舵手段に与えるべ
き反力を前記操舵角に基づいて求め、求めた反力を前記
操舵手段に与えることを指示する反力指示信号を出力す
る制御手段と、該反力指示信号に基づき前記操舵手段に
与える前記反力を増減する反力増減手段とを備えた車両
用操舵装置において、前記制御手段の故障を検出する第
１故障検出手段と、該第１故障検出手段が前記制御手段
の故障を検出したときに、前記反力を増加させる増加手
段とを備えることを特徴とする。
【００１５】この車両用操舵装置では、第１故障検出手
段が、制御手段の故障を検出したときに、増加手段が、
反力を増加させる。これにより、制御手段が故障したと
きに、安定した操舵が可能であり、また、運転者はその
故障に気付くことができる。
段が、制御手段の故障を検出したときに、増加手段が、
反力を増加させる。これにより、制御手段が故障したと
きに、安定した操舵が可能であり、また、運転者はその
故障に気付くことができる。
【００１６】第４発明に係る車両用操舵装置は、車輪の
向きを変える舵取機構に機械的に連結されていない操舵
手段と、該操舵手段の操舵角を検出する操舵角検出手段
と、該操舵角検出手段が検出した操舵角に応じて、前記
舵取機構の舵角を増減制御し、前記操舵手段に与えるべ
き反力を前記操舵角に基づいて求め、求めた反力を前記
操舵手段に与えることを指示する反力指示信号を出力す
る制御手段と、電動モータ及び該電動モータと前記操舵
手段とを接続／切断するクラッチを有し、前記反力指示
信号に基づき前記操舵手段に与える前記反力を増減する
反力増減手段とを備えた車両用操舵装置において、前記
反力増減手段の故障を検出する第２故障検出手段と、該
第２故障検出手段が前記クラッチ以外の故障を検出した
ときに、前記クラッチの接続を継続する接続継続手段
と、前記第２故障検出手段が前記クラッチの故障を検出
したときに、前記クラッチを切断するクラッチ切断手段
とを備えることを特徴とする。
向きを変える舵取機構に機械的に連結されていない操舵
手段と、該操舵手段の操舵角を検出する操舵角検出手段
と、該操舵角検出手段が検出した操舵角に応じて、前記
舵取機構の舵角を増減制御し、前記操舵手段に与えるべ
き反力を前記操舵角に基づいて求め、求めた反力を前記
操舵手段に与えることを指示する反力指示信号を出力す
る制御手段と、電動モータ及び該電動モータと前記操舵
手段とを接続／切断するクラッチを有し、前記反力指示
信号に基づき前記操舵手段に与える前記反力を増減する
反力増減手段とを備えた車両用操舵装置において、前記
反力増減手段の故障を検出する第２故障検出手段と、該
第２故障検出手段が前記クラッチ以外の故障を検出した
ときに、前記クラッチの接続を継続する接続継続手段
と、前記第２故障検出手段が前記クラッチの故障を検出
したときに、前記クラッチを切断するクラッチ切断手段
とを備えることを特徴とする。
【００１７】この車両用操舵装置では、第２故障検出手
段がクラッチ以外の反力増減手段の故障を検出したとき
に、接続継続手段がクラッチの接続を継続し、第２故障
検出手段がクラッチの故障を検出したときに、クラッチ
切断手段がクラッチを切断する。これにより、クラッチ
以外の反力増減手段が故障したときに、反力増減手段の
電動モータの電磁誘導に起因する回転抗力により、手を
放すとステアリングホイールが急に中立位置へ戻った
り、ステアリングホイールを切り過ぎたりすることがな
い。
段がクラッチ以外の反力増減手段の故障を検出したとき
に、接続継続手段がクラッチの接続を継続し、第２故障
検出手段がクラッチの故障を検出したときに、クラッチ
切断手段がクラッチを切断する。これにより、クラッチ
以外の反力増減手段が故障したときに、反力増減手段の
電動モータの電磁誘導に起因する回転抗力により、手を
放すとステアリングホイールが急に中立位置へ戻った
り、ステアリングホイールを切り過ぎたりすることがな
い。
【００１８】第５発明に係る車両用操舵装置は、前記第
２故障検出手段が前記クラッチ及び前記電動モータ以外
の故障を検出したときに、前記電動モータを短絡する短
絡手段と、前記第２故障検出手段が前記電動モータの故
障を検出したときに、前記電動モータをオフにするモー
タオフ手段とを備えることを特徴とする。
２故障検出手段が前記クラッチ及び前記電動モータ以外
の故障を検出したときに、前記電動モータを短絡する短
絡手段と、前記第２故障検出手段が前記電動モータの故
障を検出したときに、前記電動モータをオフにするモー
タオフ手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】この車両用操舵装置では、第２故障検出手
段がクラッチ及び電動モータ以外の反力増減手段の故障
を検出したときに、短絡手段が電動モータを短絡し、第
２故障検出手段が電動モータの故障を検出したときに、
モータオフ手段が電動モータをオフにする。これによ
り、クラッチ及び電動モータ以外の反力増減手段が故障
したときに、反力増減手段の電動モータの電磁誘導に起
因する回転抗力により、手を放すとステアリングホイー
ルが急に中立位置へ戻ったり、ステアリングホイールを
切り過ぎたりすることがない。
段がクラッチ及び電動モータ以外の反力増減手段の故障
を検出したときに、短絡手段が電動モータを短絡し、第
２故障検出手段が電動モータの故障を検出したときに、
モータオフ手段が電動モータをオフにする。これによ
り、クラッチ及び電動モータ以外の反力増減手段が故障
したときに、反力増減手段の電動モータの電磁誘導に起
因する回転抗力により、手を放すとステアリングホイー
ルが急に中立位置へ戻ったり、ステアリングホイールを
切り過ぎたりすることがない。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて説明する。図１は、第１発明に係
る車両用操舵装置の実施の形態の構成を示すブロック図
である。この車両用操舵装置は、図示しない車体の左右
に配された一対の操舵用の車輪１０，１０に操舵動作を
行わせるための舵取機構１と、舵取機構１から切り離し
て配された操舵手段であるステアリングホイール２と、
ステアリングホイール２に反力を付与する電動モータ３
と、マイクロプロセッサを用いてなり電動モータ３を駆
動制御する反力増減部７と、舵取機構１の中途に配した
操舵モータ５を駆動制御する主舵角増減部８ａと、マイ
クロプロセッサを用いてなる制御手段である制御部４と
を備え、ステアリングホイール２の操作に応じた制御部
４の動作により、主舵角増減部８ａを介して操舵モータ
５を駆動し、舵取機構１を作動させる構成となってい
る。
を示す図面に基づいて説明する。図１は、第１発明に係
る車両用操舵装置の実施の形態の構成を示すブロック図
である。この車両用操舵装置は、図示しない車体の左右
に配された一対の操舵用の車輪１０，１０に操舵動作を
行わせるための舵取機構１と、舵取機構１から切り離し
て配された操舵手段であるステアリングホイール２と、
ステアリングホイール２に反力を付与する電動モータ３
と、マイクロプロセッサを用いてなり電動モータ３を駆
動制御する反力増減部７と、舵取機構１の中途に配した
操舵モータ５を駆動制御する主舵角増減部８ａと、マイ
クロプロセッサを用いてなる制御手段である制御部４と
を備え、ステアリングホイール２の操作に応じた制御部
４の動作により、主舵角増減部８ａを介して操舵モータ
５を駆動し、舵取機構１を作動させる構成となってい
る。
【００２１】反力増減部７は、電動モータ３と、電動モ
ータ３及びステアリングホイール２を接続／切断する電
磁クラッチ３ａとで反力増減系（反力増減手段）を構成
しており、主舵角増減部８ａは、操舵モータ５と共に主
舵角増減手段を構成している。この車両用操舵装置に
は、フェールセーフのために、副舵角増減部８ｂと副舵
角増減部８ｂにより駆動される操舵モータ３７とで構成
される副舵角増減手段が設けられており、通常は、主舵
角増減部８ａ及び操舵モータ５が、制御部４が出力した
舵角指示信号に基づき舵取機構の舵角を増減し、主舵角
増減部８ａ又は操舵モータ５が故障したときは、副舵角
増減部８ｂ及び操舵モータ３７が、制御部４が出力した
舵角指示信号に基づき舵取機構１の舵角を増減するよう
になっている。
ータ３及びステアリングホイール２を接続／切断する電
磁クラッチ３ａとで反力増減系（反力増減手段）を構成
しており、主舵角増減部８ａは、操舵モータ５と共に主
舵角増減手段を構成している。この車両用操舵装置に
は、フェールセーフのために、副舵角増減部８ｂと副舵
角増減部８ｂにより駆動される操舵モータ３７とで構成
される副舵角増減手段が設けられており、通常は、主舵
角増減部８ａ及び操舵モータ５が、制御部４が出力した
舵角指示信号に基づき舵取機構の舵角を増減し、主舵角
増減部８ａ又は操舵モータ５が故障したときは、副舵角
増減部８ｂ及び操舵モータ３７が、制御部４が出力した
舵角指示信号に基づき舵取機構１の舵角を増減するよう
になっている。
【００２２】舵取機構１は、公知のように、車体の左右
方向に延設されて軸長方向に摺動する操舵軸１１の両端
部と、車輪１０，１０を支持するナックルアーム１２，
１２とを、各別のタイロッド１３，１３により連結し、
操舵軸１１の両方向への摺動によりタイロッド１３，１
３を介してナックルアーム１２，１２を押し引きし、車
輪１０，１０を左右に操向させるものであり、この操向
は、操舵軸１１の中途部に同軸的に構成された操舵モー
タ５の回転を、適宜の運動変換機構により操舵軸１１の
摺動に変換して行われる。
方向に延設されて軸長方向に摺動する操舵軸１１の両端
部と、車輪１０，１０を支持するナックルアーム１２，
１２とを、各別のタイロッド１３，１３により連結し、
操舵軸１１の両方向への摺動によりタイロッド１３，１
３を介してナックルアーム１２，１２を押し引きし、車
輪１０，１０を左右に操向させるものであり、この操向
は、操舵軸１１の中途部に同軸的に構成された操舵モー
タ５の回転を、適宜の運動変換機構により操舵軸１１の
摺動に変換して行われる。
【００２３】操舵軸１１は、操舵軸ハウジング１４との
間に介装された図示しない回転拘束手段により軸回りの
回転を拘束されており、操舵モータ５の回転は、操舵軸
１１の軸長方向の摺動に変換され、操舵モータ５の回転
に応じた操舵（操舵用の車輪１０，１０の操向）が行わ
れる。副舵角増減手段の操舵モータ３７の回転は、ウォ
ームギヤ機構３９及びピニオン軸４０を介して、操舵軸
１１に伝達される。
間に介装された図示しない回転拘束手段により軸回りの
回転を拘束されており、操舵モータ５の回転は、操舵軸
１１の軸長方向の摺動に変換され、操舵モータ５の回転
に応じた操舵（操舵用の車輪１０，１０の操向）が行わ
れる。副舵角増減手段の操舵モータ３７の回転は、ウォ
ームギヤ機構３９及びピニオン軸４０を介して、操舵軸
１１に伝達される。
【００２４】このように操舵される車輪１０，１０の舵
角は、操舵モータ５の一側の操舵軸ハウジング１４と操
舵軸１１との相対摺動位置を媒介として、舵角センサ１
６により検出されるようになしてあり、舵角センサ１６
の出力は、操舵モータ５の回転位置を検出するロータリ
エンコーダ１５の出力と共に、制御部４に与えられる。
タイロッド１３，１３には、車輪１０，１０が路面から
受ける路面反力により加わる軸力を検出する軸力センサ
９，９が付設され、軸力センサ９，９の各出力は、制御
部４に与えられる。
角は、操舵モータ５の一側の操舵軸ハウジング１４と操
舵軸１１との相対摺動位置を媒介として、舵角センサ１
６により検出されるようになしてあり、舵角センサ１６
の出力は、操舵モータ５の回転位置を検出するロータリ
エンコーダ１５の出力と共に、制御部４に与えられる。
タイロッド１３，１３には、車輪１０，１０が路面から
受ける路面反力により加わる軸力を検出する軸力センサ
９，９が付設され、軸力センサ９，９の各出力は、制御
部４に与えられる。
【００２５】ステアリングホイール２に反力を付与する
電動モータ３は、回転軸３０のケーシングに固定して取
り付けてあり、その回転運動は、電磁クラッチ３ａを介
して、また、ウォームギヤ機構３ｂによりその回転方向
が変換されて、回転軸３０に伝えられる。ステアリング
ホイール２は、回転軸３０の一側の突出端に同軸的に固
定されており、他側の突出端は、所定の弾性を有する捩
ればね３１により、図示しない車体の適宜部位に連結さ
れている。
電動モータ３は、回転軸３０のケーシングに固定して取
り付けてあり、その回転運動は、電磁クラッチ３ａを介
して、また、ウォームギヤ機構３ｂによりその回転方向
が変換されて、回転軸３０に伝えられる。ステアリング
ホイール２は、回転軸３０の一側の突出端に同軸的に固
定されており、他側の突出端は、所定の弾性を有する捩
ればね３１により、図示しない車体の適宜部位に連結さ
れている。
【００２６】電動モータ３は、制御部４から与えられる
反力指示信号（モータ目標電圧信号）に応じた反力増減
部７からの通電により正逆両方向に駆動され、回転軸３
０の一端に取り付けたステアリングホイール２に、その
操作方向と逆方向の力（反力）を付与する動作をなす。
従って、ステアリングホイール２の回転操作には、電動
モータ３が発生する反力に抗する操舵トルクを加える必
要があり、このようにしてステアリングホイール２に加
えられる操舵トルクは、トルクセンサ３２により検出さ
れる。トルクセンサ３２の出力は、制御部４に与えられ
る。
反力指示信号（モータ目標電圧信号）に応じた反力増減
部７からの通電により正逆両方向に駆動され、回転軸３
０の一端に取り付けたステアリングホイール２に、その
操作方向と逆方向の力（反力）を付与する動作をなす。
従って、ステアリングホイール２の回転操作には、電動
モータ３が発生する反力に抗する操舵トルクを加える必
要があり、このようにしてステアリングホイール２に加
えられる操舵トルクは、トルクセンサ３２により検出さ
れる。トルクセンサ３２の出力は、制御部４に与えられ
る。
【００２７】ステアリングホイール２の操作量（操舵
角）は、操舵角検出手段であるロータリエンコーダ３３
により、操作方向を含めて検出される。この検出結果
は、制御部４に与えられる。また、電動モータ３に流れ
る電流は、電流センサ７ａにより検出され、制御部４に
与えられる。
角）は、操舵角検出手段であるロータリエンコーダ３３
により、操作方向を含めて検出される。この検出結果
は、制御部４に与えられる。また、電動モータ３に流れ
る電流は、電流センサ７ａにより検出され、制御部４に
与えられる。
【００２８】なお、回転軸３０の他端と車体の一部との
間に介装された捩ればね３１は、以上のように行われる
回転操作の停止時に、その弾性により回転軸３０を回転
させて、ステアリングホイール２を所定の中立位置に復
帰させる作用をする。この復帰は、機械的に切り離され
た舵取機構１側にて生じる車輪１０，１０の直進方向へ
の復帰動作に伴ってステアリングホイール２を戻すため
に必要なものである。
間に介装された捩ればね３１は、以上のように行われる
回転操作の停止時に、その弾性により回転軸３０を回転
させて、ステアリングホイール２を所定の中立位置に復
帰させる作用をする。この復帰は、機械的に切り離され
た舵取機構１側にて生じる車輪１０，１０の直進方向へ
の復帰動作に伴ってステアリングホイール２を戻すため
に必要なものである。
【００２９】以上のように制御部４には、舵取機構１の
側にて実際に生じている操舵の状態が、ロータリエンコ
ーダ１５及び舵角センサ１６からの入力として与えら
れ、また操舵手段としてのステアリングホイール２の操
作の状態が、トルクセンサ３２及びロータリエンコーダ
３３からの入力として夫々与えられており、これらに加
えて制御部４には、車両の走行速度を検出する車速セン
サ６の出力が与えられている。車速センサ６の出力は、
反力増減部７にも与えられる。
側にて実際に生じている操舵の状態が、ロータリエンコ
ーダ１５及び舵角センサ１６からの入力として与えら
れ、また操舵手段としてのステアリングホイール２の操
作の状態が、トルクセンサ３２及びロータリエンコーダ
３３からの入力として夫々与えられており、これらに加
えて制御部４には、車両の走行速度を検出する車速セン
サ６の出力が与えられている。車速センサ６の出力は、
反力増減部７にも与えられる。
【００３０】一方、制御部４の出力は、前述したよう
に、ステアリングホイール２に反力を付与するための反
力増減部７と、舵取機構１に操舵動作を行わせるための
主舵角増減部８ａとに与えられており、反力増減部７及
び主舵角増減部８ａは、制御部４からの指示信号に応じ
て各別の制御動作を行うようになしてある。制御部４
は、ステアリングホイール２に付与すべき反力を、例え
ば、車速センサ６からの入力として与えられる車速の高
低に応じて大小となるように決定し、トルクセンサ３２
及び電流センサ７ａからの入力をフィードバック信号と
して、反力を発生させるべく反力増減部７に反力指示信
号を与える反力制御を行う。
に、ステアリングホイール２に反力を付与するための反
力増減部７と、舵取機構１に操舵動作を行わせるための
主舵角増減部８ａとに与えられており、反力増減部７及
び主舵角増減部８ａは、制御部４からの指示信号に応じ
て各別の制御動作を行うようになしてある。制御部４
は、ステアリングホイール２に付与すべき反力を、例え
ば、車速センサ６からの入力として与えられる車速の高
低に応じて大小となるように決定し、トルクセンサ３２
及び電流センサ７ａからの入力をフィードバック信号と
して、反力を発生させるべく反力増減部７に反力指示信
号を与える反力制御を行う。
【００３１】また、制御部４は、ロータリエンコーダ３
３からの入力によりステアリングホイール２の操作方向
を含めた操作角度を認識し、舵取機構１に付設された舵
角センサ１６の入力より認識される実舵角度との舵角偏
差を求め、この舵角偏差を車速センサ６からの入力とし
て与えられる車速の遅速に応じて大小となるように補正
して目標舵角を求め、この目標舵角が得られるまで操舵
モータ５を駆動する舵取制御動作を行う。このとき、ロ
ータリエンコーダ１５からの入力は、操舵モータ５が所
望の回転位置に達したか否かを調べるためのフィードバ
ック信号として用いられる。
３からの入力によりステアリングホイール２の操作方向
を含めた操作角度を認識し、舵取機構１に付設された舵
角センサ１６の入力より認識される実舵角度との舵角偏
差を求め、この舵角偏差を車速センサ６からの入力とし
て与えられる車速の遅速に応じて大小となるように補正
して目標舵角を求め、この目標舵角が得られるまで操舵
モータ５を駆動する舵取制御動作を行う。このとき、ロ
ータリエンコーダ１５からの入力は、操舵モータ５が所
望の回転位置に達したか否かを調べるためのフィードバ
ック信号として用いられる。
【００３２】以下に、このような構成の第１発明に係る
車両用操舵装置の動作を、それを示すフローチャートに
基づき説明する。図２は、第１発明に係る車両用操舵装
置の動作を示すフローチャートである。反力増減部７
は、制御部４の故障を検出したときは（Ｓ３０）、電動
モータ３に印加する電圧を所定の固定値とし（Ｓ３
２）、その電圧を出力して（Ｓ３４）電動モータ３を駆
動する。反力増減部７は、制御部４の故障を検出しない
ときは（Ｓ３０）、制御部４が出力した反力指示信号
（モータ目標電圧信号）を読み込み（Ｓ３６）、そのモ
ータ目標電圧をモータ印加電圧として出力し（Ｓ３
４）、電動モータ３を駆動して、次の制御に移る。
車両用操舵装置の動作を、それを示すフローチャートに
基づき説明する。図２は、第１発明に係る車両用操舵装
置の動作を示すフローチャートである。反力増減部７
は、制御部４の故障を検出したときは（Ｓ３０）、電動
モータ３に印加する電圧を所定の固定値とし（Ｓ３
２）、その電圧を出力して（Ｓ３４）電動モータ３を駆
動する。反力増減部７は、制御部４の故障を検出しない
ときは（Ｓ３０）、制御部４が出力した反力指示信号
（モータ目標電圧信号）を読み込み（Ｓ３６）、そのモ
ータ目標電圧をモータ印加電圧として出力し（Ｓ３
４）、電動モータ３を駆動して、次の制御に移る。
【００３３】図３は、第２発明に係る車両用操舵装置の
第１の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
第２発明に係る車両用操舵装置の第１の実施の形態の構
成は、制御内容以外は上述した第１発明に係る車両用操
舵装置の構成と同様であるので、説明を省略する。第２
発明に係る車両用操舵装置の反力増減部７は、制御部４
の故障を検出したときは（Ｓ４０）、電動モータ３に印
加する電圧の出力を停止し（Ｓ４２）、電動モータ３を
駆動しない。このとき、電磁クラッチ３ａは切断され
ず、電動モータ３の電磁誘導による回転抗力が作用する
ので、ステアリングホイール２が軽くなり過ぎることは
ない。反力増減部７は、制御部４の故障を検出しないと
きは（Ｓ４０）、制御部４が出力した反力指示信号（モ
ータ目標電圧信号）を読み込み（Ｓ４４）、そのモータ
目標電圧をモータ印加電圧として出力し（Ｓ４６）、電
動モータ３を駆動して、次の制御に移る。
第１の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
第２発明に係る車両用操舵装置の第１の実施の形態の構
成は、制御内容以外は上述した第１発明に係る車両用操
舵装置の構成と同様であるので、説明を省略する。第２
発明に係る車両用操舵装置の反力増減部７は、制御部４
の故障を検出したときは（Ｓ４０）、電動モータ３に印
加する電圧の出力を停止し（Ｓ４２）、電動モータ３を
駆動しない。このとき、電磁クラッチ３ａは切断され
ず、電動モータ３の電磁誘導による回転抗力が作用する
ので、ステアリングホイール２が軽くなり過ぎることは
ない。反力増減部７は、制御部４の故障を検出しないと
きは（Ｓ４０）、制御部４が出力した反力指示信号（モ
ータ目標電圧信号）を読み込み（Ｓ４４）、そのモータ
目標電圧をモータ印加電圧として出力し（Ｓ４６）、電
動モータ３を駆動して、次の制御に移る。
【００３４】図４は、第３発明に係る車両用操舵装置の
動作を示すフローチャートである。第３発明に係る車両
用操舵装置の構成は、制御内容以外は上述した第１発明
に係る車両用操舵装置の構成と同様であるので、説明を
省略する。第３発明に係る車両用操舵装置の制御部４
は、ロータリエンコーダ３３により検出したステアリン
グホイール２の操舵角に応じた反力指示トルク値ＴM を
テーブルから読み込み（Ｓ５０）、その反力指示トルク
値ＴM が異常な値であるか否かを判定する（Ｓ５２）。
動作を示すフローチャートである。第３発明に係る車両
用操舵装置の構成は、制御内容以外は上述した第１発明
に係る車両用操舵装置の構成と同様であるので、説明を
省略する。第３発明に係る車両用操舵装置の制御部４
は、ロータリエンコーダ３３により検出したステアリン
グホイール２の操舵角に応じた反力指示トルク値ＴM を
テーブルから読み込み（Ｓ５０）、その反力指示トルク
値ＴM が異常な値であるか否かを判定する（Ｓ５２）。
【００３５】反力指示トルク値ＴM が異常な値であると
判定したときは（Ｓ５２）、反力指示トルク値ＴM に所
定の重み係数を乗算し（Ｓ５４）、この所定の重みを乗
算した反力指示トルク値ＴM を用いて操舵反力制御を行
う（Ｓ５６）。制御部４は、反力指示トルク値ＴM が異
常な値でないと判定したときは（Ｓ５２）、読み込んだ
反力指示トルク値ＴM を用いて操舵反力制御を行い（Ｓ
５６）、次の制御に移る。
判定したときは（Ｓ５２）、反力指示トルク値ＴM に所
定の重み係数を乗算し（Ｓ５４）、この所定の重みを乗
算した反力指示トルク値ＴM を用いて操舵反力制御を行
う（Ｓ５６）。制御部４は、反力指示トルク値ＴM が異
常な値でないと判定したときは（Ｓ５２）、読み込んだ
反力指示トルク値ＴM を用いて操舵反力制御を行い（Ｓ
５６）、次の制御に移る。
【００３６】図５は、操舵反力制御（Ｓ５６）の動作を
詳細に示すフローチャートである。制御部４は、トルク
センサ３２により操舵トルク値ＴS を検出し（Ｓ８）、
反力指示トルク値ＴM とこの操舵トルク値ＴS とのトル
ク偏差ΔＩn ＝ＴM −ＴS を演算して（Ｓ１０）、反力
制御の積分要素Ｉn ＝ΔＩn ×ＫI （ＫI ：所定の積分
定数）を演算する（Ｓ１２）。
詳細に示すフローチャートである。制御部４は、トルク
センサ３２により操舵トルク値ＴS を検出し（Ｓ８）、
反力指示トルク値ＴM とこの操舵トルク値ＴS とのトル
ク偏差ΔＩn ＝ＴM −ＴS を演算して（Ｓ１０）、反力
制御の積分要素Ｉn ＝ΔＩn ×ＫI （ＫI ：所定の積分
定数）を演算する（Ｓ１２）。
【００３７】次に、比例要素Ｐn ＝（ΔＩn −Δ
Ｉn-1 ）×ＫP （ΔＩn-1 ：前回周期のトルク偏差、Ｋ
P ：所定の比例定数）を演算し（Ｓ１４）、電動モータ
３の目標電流ＪM ＝Ｊ0 ＋Ｉn ＋Ｐn （Ｊ0 ：前回周期
の目標電流）を演算する（Ｓ１６）。次に、電流センサ
７ａにより、電動モータ３の電流ＪS を検出し（Ｓ１
８）、電動モータ３の目標電流ＪM と実際の電流ＪS と
の電流偏差ΔＩn ´＝ＪM −Ｊ S を演算する（Ｓ２
０）。
Ｉn-1 ）×ＫP （ΔＩn-1 ：前回周期のトルク偏差、Ｋ
P ：所定の比例定数）を演算し（Ｓ１４）、電動モータ
３の目標電流ＪM ＝Ｊ0 ＋Ｉn ＋Ｐn （Ｊ0 ：前回周期
の目標電流）を演算する（Ｓ１６）。次に、電流センサ
７ａにより、電動モータ３の電流ＪS を検出し（Ｓ１
８）、電動モータ３の目標電流ＪM と実際の電流ＪS と
の電流偏差ΔＩn ´＝ＪM −Ｊ S を演算する（Ｓ２
０）。
【００３８】次に、制御部４は、反力制御の積分要素Ｉ
n ´＝ΔＩn ´×ＫI ´（ＫI ´：所定の積分定数）を
演算し（Ｓ２２）、比例要素Ｐn ´＝（ΔＩn ´−ΔＩ
n-1´）×ＫP ´（ΔＩn-1 ´：前回周期の電流偏差、
ＫP ´：所定の比例定数）を演算する（Ｓ２４）。次
に、電動モータ３の目標電圧ＶM ＝Ｖ0 ＋Ｉn ´＋Ｐn
´（Ｖ0 ：前回周期の目標電圧）を演算し（Ｓ２６）、
反力増減部７にこのモータ目標電圧ＶM を出力させて、
電動モータ３を駆動する。
n ´＝ΔＩn ´×ＫI ´（ＫI ´：所定の積分定数）を
演算し（Ｓ２２）、比例要素Ｐn ´＝（ΔＩn ´−ΔＩ
n-1´）×ＫP ´（ΔＩn-1 ´：前回周期の電流偏差、
ＫP ´：所定の比例定数）を演算する（Ｓ２４）。次
に、電動モータ３の目標電圧ＶM ＝Ｖ0 ＋Ｉn ´＋Ｐn
´（Ｖ0 ：前回周期の目標電圧）を演算し（Ｓ２６）、
反力増減部７にこのモータ目標電圧ＶM を出力させて、
電動モータ３を駆動する。
【００３９】次に、目標電流ＪM を前回周期の目標電流
Ｊ0 に、目標電圧ＶM を前回周期の目標電圧Ｖ0 に、ト
ルク偏差ΔＩn を前回周期のトルク偏差ΔＩn-1 に、電
流偏差ΔＩn ´を前回周期の電流偏差ΔＩn-1 ´にそれ
ぞれ移し（Ｓ２８）リターンする。
Ｊ0 に、目標電圧ＶM を前回周期の目標電圧Ｖ0 に、ト
ルク偏差ΔＩn を前回周期のトルク偏差ΔＩn-1 に、電
流偏差ΔＩn ´を前回周期の電流偏差ΔＩn-1 ´にそれ
ぞれ移し（Ｓ２８）リターンする。
【００４０】図６は、第２発明に係る車両用操舵装置の
第２の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
第２発明に係る車両用操舵装置の第２の実施の形態の構
成は、上述した第１発明に係る車両用操舵装置の構成と
同様であるので、説明を省略する。この車両用操舵装置
の制御部４は、ロータリエンコーダ３３により検出した
ステアリングホイール２の操舵角に応じた反力指示トル
ク値ＴM をテーブルから読み込み（Ｓ６０）、その反力
指示トルク値ＴM が異常な値であるか否かを判定する
（Ｓ６２）。
第２の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
第２発明に係る車両用操舵装置の第２の実施の形態の構
成は、上述した第１発明に係る車両用操舵装置の構成と
同様であるので、説明を省略する。この車両用操舵装置
の制御部４は、ロータリエンコーダ３３により検出した
ステアリングホイール２の操舵角に応じた反力指示トル
ク値ＴM をテーブルから読み込み（Ｓ６０）、その反力
指示トルク値ＴM が異常な値であるか否かを判定する
（Ｓ６２）。
【００４１】反力指示トルク値ＴM が異常な値であると
判定したときは（Ｓ６２）、操舵反力制御を停止する
（Ｓ６６）。制御部４は、反力指示トルク値ＴM が異常
な値でないと判定したときは（Ｓ６２）、読み込んだ反
力指示トルク値ＴM を用いて操舵反力制御を行い（Ｓ６
４）、次の制御に移る。このとき、電動モータ３は駆動
されないが、電磁クラッチ３ａは切断されず、電動モー
タ３の電磁誘導による回転抗力が作用するので、ステア
リングホイール２が軽くなり過ぎることはない。
判定したときは（Ｓ６２）、操舵反力制御を停止する
（Ｓ６６）。制御部４は、反力指示トルク値ＴM が異常
な値でないと判定したときは（Ｓ６２）、読み込んだ反
力指示トルク値ＴM を用いて操舵反力制御を行い（Ｓ６
４）、次の制御に移る。このとき、電動モータ３は駆動
されないが、電磁クラッチ３ａは切断されず、電動モー
タ３の電磁誘導による回転抗力が作用するので、ステア
リングホイール２が軽くなり過ぎることはない。
【００４２】図７は、第４，５発明に係る車両用操舵装
置の故障時処理の動作を示すフローチャートである。第
４，５発明に係る車両用操舵装置の構成は、制御内容以
外は上述した第１発明に係る車両用操舵装置の構成と同
様であるので、説明を省略する。第４，５発明に係る車
両用操舵装置の制御部４は、反力増減部７、電動モータ
３及び電磁クラッチ３ａで構成される反力増減系（反力
増減手段）の故障を検出した場合（Ｓ７０）、電磁クラ
ッチ３ａが故障しておらず（Ｓ７１）、電動モータ３が
故障していないときは（Ｓ７２）、電動モータ３を短絡
し（Ｓ７４）、電動モータ３の電源リレー（図示せず）
をオフにして（Ｓ８０）リターンする。
置の故障時処理の動作を示すフローチャートである。第
４，５発明に係る車両用操舵装置の構成は、制御内容以
外は上述した第１発明に係る車両用操舵装置の構成と同
様であるので、説明を省略する。第４，５発明に係る車
両用操舵装置の制御部４は、反力増減部７、電動モータ
３及び電磁クラッチ３ａで構成される反力増減系（反力
増減手段）の故障を検出した場合（Ｓ７０）、電磁クラ
ッチ３ａが故障しておらず（Ｓ７１）、電動モータ３が
故障していないときは（Ｓ７２）、電動モータ３を短絡
し（Ｓ７４）、電動モータ３の電源リレー（図示せず）
をオフにして（Ｓ８０）リターンする。
【００４３】図８は、電動モータ３の駆動回路を示す回
路図である。この駆動回路は、電源端子と接地端子との
間に、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の直列回路と、トラ
ンジスタＴｒ３，Ｔｒ４の直列回路とが並列接続され、
トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の接続節点とトランジスタ
Ｔｒ３，Ｔｒ４の接続節点とを橋絡するように電動モー
タ３が接続されている。トランジスタＴｒ２，Ｔｒ４と
接地端子との間には、電流センサ７ａが接続されてい
る。
路図である。この駆動回路は、電源端子と接地端子との
間に、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の直列回路と、トラ
ンジスタＴｒ３，Ｔｒ４の直列回路とが並列接続され、
トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の接続節点とトランジスタ
Ｔｒ３，Ｔｒ４の接続節点とを橋絡するように電動モー
タ３が接続されている。トランジスタＴｒ２，Ｔｒ４と
接地端子との間には、電流センサ７ａが接続されてい
る。
【００４４】制御部４は、電動モータ３を短絡するとき
は（Ｓ７４）、電源端子側のトランジスタＴｒ１，Ｔｒ
３をオンにし、接地端子側のトランジスタＴｒ２，Ｔｒ
４をオフにする。これにより、電動モータ３がステアリ
ングホイール２の回転に従って回転する場合に、電磁誘
導により、電動モータ３の回転を妨げようとする磁界が
発生するので、ステアリングホイール２が軽くなり過ぎ
ることはない。
は（Ｓ７４）、電源端子側のトランジスタＴｒ１，Ｔｒ
３をオンにし、接地端子側のトランジスタＴｒ２，Ｔｒ
４をオフにする。これにより、電動モータ３がステアリ
ングホイール２の回転に従って回転する場合に、電磁誘
導により、電動モータ３の回転を妨げようとする磁界が
発生するので、ステアリングホイール２が軽くなり過ぎ
ることはない。
【００４５】制御部４は、電磁クラッチ３ａが故障して
いるときは（Ｓ７１）、電磁クラッチ３ａをオフにし
（切断し）（Ｓ７６）、電動モータ３をオフにし（駆動
回路の各トランジスタをオフにし）（Ｓ７８）、電動モ
ータ３の電源リレーをオフにして（Ｓ８０）リターンす
る。制御部４は、電動モータ３が故障しているときは
（Ｓ７２）、電動モータ３をオフにし（駆動回路の各ト
ランジスタをオフにし）（Ｓ７８）、電動モータ３の電
源リレーをオフにして（Ｓ８０）リターンする。制御部
４は、反力増減系の故障を検出しない場合（Ｓ７０）
は、そのままリターンする。
いるときは（Ｓ７１）、電磁クラッチ３ａをオフにし
（切断し）（Ｓ７６）、電動モータ３をオフにし（駆動
回路の各トランジスタをオフにし）（Ｓ７８）、電動モ
ータ３の電源リレーをオフにして（Ｓ８０）リターンす
る。制御部４は、電動モータ３が故障しているときは
（Ｓ７２）、電動モータ３をオフにし（駆動回路の各ト
ランジスタをオフにし）（Ｓ７８）、電動モータ３の電
源リレーをオフにして（Ｓ８０）リターンする。制御部
４は、反力増減系の故障を検出しない場合（Ｓ７０）
は、そのままリターンする。
【００４６】尚、以上の実施の形態は、本発明に係る車
両用操舵装置の一例を示すものであり、反力アクチュエ
ータとしての電動モータ３、操舵モータ５の構成を限定
するものではなく、また、操舵手段として、ステアリン
グホイール２に代えて、レバー、ジョイスティック等の
他の操作手段を用いることができることは言うまでもな
い。
両用操舵装置の一例を示すものであり、反力アクチュエ
ータとしての電動モータ３、操舵モータ５の構成を限定
するものではなく、また、操舵手段として、ステアリン
グホイール２に代えて、レバー、ジョイスティック等の
他の操作手段を用いることができることは言うまでもな
い。
【００４７】
【発明の効果】本発明の第１発明に係る車両用操舵装置
によれば、制御手段が故障したときに、安定した操舵が
可能である。
によれば、制御手段が故障したときに、安定した操舵が
可能である。
【００４８】第２発明に係る車両用操舵装置によれば、
制御手段が故障したときに、反力が異常な値とならず、
また、反力増減手段の電動モータの電磁誘導による回転
抗力によって、ステアリングホイールが軽くなり過ぎる
ことがなく、制御手段が故障したときに、安定した操舵
が可能である。
制御手段が故障したときに、反力が異常な値とならず、
また、反力増減手段の電動モータの電磁誘導による回転
抗力によって、ステアリングホイールが軽くなり過ぎる
ことがなく、制御手段が故障したときに、安定した操舵
が可能である。
【００４９】第３発明に係る車両用操舵装置によれば、
制御手段が故障したときに、安定した操舵が可能であ
り、また、運転者はその故障に気付くことができる。
制御手段が故障したときに、安定した操舵が可能であ
り、また、運転者はその故障に気付くことができる。
【００５０】第４発明に係る車両用操舵装置によれば、
クラッチ以外の反力増減手段が故障したときに、反力増
減手段の電動モータの電磁誘導に起因する回転抗力によ
り、手を放すとステアリングホイールが急に中立位置へ
戻ったり、ステアリングホイールを切り過ぎたりするこ
とがない。
クラッチ以外の反力増減手段が故障したときに、反力増
減手段の電動モータの電磁誘導に起因する回転抗力によ
り、手を放すとステアリングホイールが急に中立位置へ
戻ったり、ステアリングホイールを切り過ぎたりするこ
とがない。
【００５１】第５発明に係る車両用操舵装置によれば、
クラッチ及び電動モータ以外の反力増減手段が故障した
ときに、反力増減手段の電動モータの電磁誘導に起因す
る回転抗力により、手を放すとステアリングホイールが
急に中立位置へ戻ったり、ステアリングホイールを切り
過ぎたりすることがない。
クラッチ及び電動モータ以外の反力増減手段が故障した
ときに、反力増減手段の電動モータの電磁誘導に起因す
る回転抗力により、手を放すとステアリングホイールが
急に中立位置へ戻ったり、ステアリングホイールを切り
過ぎたりすることがない。
【図１】本発明に係る車両用操舵装置の実施の形態の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図２】第１発明に係る車両用操舵装置の動作を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図３】第２発明に係る車両用操舵装置の動作を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図４】第３発明に係る車両用操舵装置の動作を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図５】操舵反力制御の動作を詳細に示すフローチャー
トである。
トである。
【図６】第２発明に係る車両用操舵装置の動作を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図７】第４，５発明に係る車両用操舵装置の故障時処
理の動作を示すフローチャートである。
理の動作を示すフローチャートである。
【図８】反力増減手段の電動モータの駆動回路を示す回
路図である。
路図である。
１ 舵取機構 ２ ステアリングホイール（操舵手段） ３ 電動モータ（反力増減手段、反力増減系、反力固定
手段） ３ａ 電磁クラッチ（反力増減手段、反力増減系、反力
固定手段） ４ 制御部（制御手段） ５ 操舵モータ（主舵角増減手段） ６ 車速センサ（車速検出手段） ７ 反力増減部（反力増減手段、反力増減系、反力固定
手段、 第１故障検出手段、第２故障検出手段） ８ａ 主舵角増減部（主舵角増減手段） ８ｂ 副舵角増減部（副舵角増減手段） １６ 舵角センサ ３０ 回転軸 ３３ ロータリエンコーダ（操舵角検出手段） ３７ 操舵モータ（副舵角増減手段）
手段） ３ａ 電磁クラッチ（反力増減手段、反力増減系、反力
固定手段） ４ 制御部（制御手段） ５ 操舵モータ（主舵角増減手段） ６ 車速センサ（車速検出手段） ７ 反力増減部（反力増減手段、反力増減系、反力固定
手段、 第１故障検出手段、第２故障検出手段） ８ａ 主舵角増減部（主舵角増減手段） ８ｂ 副舵角増減部（副舵角増減手段） １６ 舵角センサ ３０ 回転軸 ３３ ロータリエンコーダ（操舵角検出手段） ３７ 操舵モータ（副舵角増減手段）
フロントページの続き (72)発明者 武藤 哲次 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 車輪の向きを変える舵取機構に機械的に
連結されていない操舵手段と、該操舵手段の操舵角を検
出する操舵角検出手段と、該操舵角検出手段が検出した
操舵角に応じて、前記舵取機構の舵角を増減制御し、前
記操舵手段に与えるべき反力を前記操舵角に基づいて求
め、求めた反力を前記操舵手段に与えることを指示する
反力指示信号を出力する制御手段と、該反力指示信号に
基づき前記操舵手段に与える前記反力を増減する反力増
減手段とを備えた車両用操舵装置において、 前記制御手段の故障を検出する第１故障検出手段と、該
第１故障検出手段が前記制御手段の故障を検出したとき
に、前記反力を所定の固定値とする反力固定手段とを備
えることを特徴とする車両用操舵装置。 - 【請求項２】 車輪の向きを変える舵取機構に機械的に
連結されていない操舵手段と、該操舵手段の操舵角を検
出する操舵角検出手段と、該操舵角検出手段が検出した
操舵角に応じて、前記舵取機構の舵角を増減制御し、前
記操舵手段に与えるべき反力を前記操舵角に基づいて求
め、求めた反力を前記操舵手段に与えることを指示する
反力指示信号を出力する制御手段と、該反力指示信号に
基づき前記操舵手段に与える前記反力を増減する反力増
減手段とを備えた車両用操舵装置において、 前記制御手段の故障を検出する第１故障検出手段と、該
第１故障検出手段が前記制御手段の故障を検出したとき
に、前記反力指示信号に基づく反力の付与を停止する手
段とを備えることを特徴とする車両用操舵装置。 - 【請求項３】 車輪の向きを変える舵取機構に機械的に
連結されていない操舵手段と、該操舵手段の操舵角を検
出する操舵角検出手段と、該操舵角検出手段が検出した
操舵角に応じて、前記舵取機構の舵角を増減制御し、前
記操舵手段に与えるべき反力を前記操舵角に基づいて求
め、求めた反力を前記操舵手段に与えることを指示する
反力指示信号を出力する制御手段と、該反力指示信号に
基づき前記操舵手段に与える前記反力を増減する反力増
減手段とを備えた車両用操舵装置において、 前記制御手段の故障を検出する第１故障検出手段と、該
第１故障検出手段が前記制御手段の故障を検出したとき
に、前記反力を増加させる増加手段とを備えることを特
徴とする車両用操舵装置。 - 【請求項４】 車輪の向きを変える舵取機構に機械的に
連結されていない操舵手段と、該操舵手段の操舵角を検
出する操舵角検出手段と、該操舵角検出手段が検出した
操舵角に応じて、前記舵取機構の舵角を増減制御し、前
記操舵手段に与えるべき反力を前記操舵角に基づいて求
め、求めた反力を前記操舵手段に与えることを指示する
反力指示信号を出力する制御手段と、電動モータ及び該
電動モータと前記操舵手段とを接続／切断するクラッチ
を有し、前記反力指示信号に基づき前記操舵手段に与え
る前記反力を増減する反力増減手段とを備えた車両用操
舵装置において、 前記反力増減手段の故障を検出する第２故障検出手段
と、該第２故障検出手段が前記クラッチ以外の故障を検
出したときに、前記クラッチの接続を継続する接続継続
手段と、前記第２故障検出手段が前記クラッチの故障を
検出したときに、前記クラッチを切断するクラッチ切断
手段とを備えることを特徴とする車両用操舵装置。 - 【請求項５】 前記第２故障検出手段が前記クラッチ及
び前記電動モータ以外の故障を検出したときに、前記電
動モータを短絡する短絡手段と、前記第２故障検出手段
が前記電動モータの故障を検出したときに、前記電動モ
ータをオフにするモータオフ手段とを備える請求項４記
載の車両用操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3244897A JP3643942B2 (ja) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | 車両用操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3244897A JP3643942B2 (ja) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | 車両用操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10226352A true JPH10226352A (ja) | 1998-08-25 |
| JP3643942B2 JP3643942B2 (ja) | 2005-04-27 |
Family
ID=12359256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3244897A Expired - Fee Related JP3643942B2 (ja) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | 車両用操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3643942B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003529483A (ja) * | 2000-03-27 | 2003-10-07 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | 車両操舵装置及び車両操舵装置用車軸操舵モジュール |
| WO2003095289A1 (fr) * | 2002-05-14 | 2003-11-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Dispositif de commande de vehicule a moteur |
| JP2006335209A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Toyota Motor Corp | 車両の操舵装置のための異常検出装置 |
| JP2007176255A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Toyota Motor Corp | 車両用ステアリング装置 |
| JP2007245825A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Toyota Motor Corp | 車両の操舵装置 |
| JP2016078567A (ja) * | 2014-10-15 | 2016-05-16 | 本田技研工業株式会社 | 車両用操舵装置 |
| CN111762262A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-10-13 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种车辆后轮转向控制系统 |
| JP2025508205A (ja) * | 2022-03-14 | 2025-03-21 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 車両のステアリングシステムの動作のための方法 |
-
1997
- 1997-02-17 JP JP3244897A patent/JP3643942B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003529483A (ja) * | 2000-03-27 | 2003-10-07 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | 車両操舵装置及び車両操舵装置用車軸操舵モジュール |
| JP4988119B2 (ja) * | 2000-03-27 | 2012-08-01 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | 車両操舵装置 |
| WO2003095289A1 (fr) * | 2002-05-14 | 2003-11-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Dispositif de commande de vehicule a moteur |
| US7178613B2 (en) | 2002-05-14 | 2007-02-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle operating apparatus |
| CN100343107C (zh) * | 2002-05-14 | 2007-10-17 | 丰田自动车株式会社 | 车辆操纵装置 |
| JP2006335209A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Toyota Motor Corp | 車両の操舵装置のための異常検出装置 |
| JP2007176255A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Toyota Motor Corp | 車両用ステアリング装置 |
| JP2007245825A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Toyota Motor Corp | 車両の操舵装置 |
| JP2016078567A (ja) * | 2014-10-15 | 2016-05-16 | 本田技研工業株式会社 | 車両用操舵装置 |
| CN111762262A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-10-13 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种车辆后轮转向控制系统 |
| JP2025508205A (ja) * | 2022-03-14 | 2025-03-21 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 車両のステアリングシステムの動作のための方法 |
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|---|---|
| JP3643942B2 (ja) | 2005-04-27 |
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