JPH10310075A - Vehicle steering system - Google Patents
Vehicle steering systemInfo
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- JPH10310075A JPH10310075A JP12214397A JP12214397A JPH10310075A JP H10310075 A JPH10310075 A JP H10310075A JP 12214397 A JP12214397 A JP 12214397A JP 12214397 A JP12214397 A JP 12214397A JP H10310075 A JPH10310075 A JP H10310075A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 細かな路面とタイヤとの接触関係を示す路面
情報を操舵ハンドルへ戻す。
【解決手段】 転舵モータ9からの転舵シャフトを介す
る操向車輪への動力伝達経路の任意の位置に振動センサ
13を設ける。振動センサ13により検出される振動V
bに対して所定のフィルタリング処理を施す(6−
7)。このフィルタリング処理の施された振動Vb’と
転舵シャフト移動量M’とを合成する(6−8)。この
合成した転舵シャフト移動量M’および振動Vb’を加
味して操舵反力値Tsの算出を行う(6−4)。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To return road surface information indicating a detailed contact relationship between a road surface and a tire to a steering wheel. SOLUTION: A vibration sensor 13 is provided at an arbitrary position on a power transmission path from a steering motor 9 to a steered wheel via a steering shaft. Vibration V detected by vibration sensor 13
b is subjected to a predetermined filtering process (6-
7). The filtered vibration Vb 'and the steered shaft movement amount M' are synthesized (6-8). The steering reaction force value Ts is calculated in consideration of the combined steering shaft movement amount M 'and vibration Vb' (6-4).
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、操舵ハンドルと
操向車輪とを非連結とし、操舵ハンドルの操舵状態およ
び車両の走行状態に基づい転舵シャフトに連結された転
舵モータを駆動する一方、ステアリングコラムシャフト
に連結された操舵反力モータを駆動して操舵ハンドルに
反力を与える車両の操舵装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention drives a steering motor connected to a steering shaft based on a steering state of a steering wheel and a running state of a vehicle, in which a steering wheel and a steered wheel are disconnected. The present invention relates to a vehicle steering system that applies a reaction force to a steering wheel by driving a steering reaction force motor connected to a steering column shaft.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の操舵装置においては、ス
テアリングコラムシャフトと転舵シャフトとを非連結
(リンクレス)とし、転舵シャフトに転舵モータを、ス
テアリングコラムシャフトに操舵反力モータを連結し、
この転舵モータおよび操舵反力モータを個々に駆動する
ようにしている。このような駆動方式をステアバイワイ
ヤ方式と呼ぶ。2. Description of the Related Art Conventionally, in a steering apparatus of this type, a steering column shaft and a steering shaft are not connected (linkless), a steering motor is provided on the steering shaft, and a steering reaction motor is provided on the steering column shaft. Concatenate,
The steering motor and the steering reaction motor are individually driven. Such a driving method is called a steer-by-wire method.
【0003】このステアバイワイヤ方式では、車速と操
舵角度(操舵角速度)に基づいて目標とする転舵シャフ
トストローク位置を求め、この求めた目標転舵シャフト
ストローク位置と実際の転舵シャフトストローク位置と
の差から転舵モータへの出力値を算出する。この算出さ
れた出力値に基づいて、モータ電流値等のモータ出力を
フィードバックしながら、転舵モータを駆動する。ま
た、操舵反力モータへの出力値は、転舵モータへの出力
値と車速とから操舵反力値を求めたうえ、この求めた操
舵反力値と操舵トルクとの差から算出される。この算出
された出力値に基づいて操舵反力モータを駆動する。In the steer-by-wire system, a target steered shaft stroke position is obtained based on a vehicle speed and a steering angle (steering angular speed), and a target steered shaft stroke position is calculated based on the calculated target steered shaft stroke position. The output value to the steering motor is calculated from the difference. Based on the calculated output value, the steering motor is driven while feeding back a motor output such as a motor current value. Further, the output value to the steering reaction force motor is calculated from the difference between the steering reaction force value and the steering torque after calculating the steering reaction force value from the output value to the turning motor and the vehicle speed. The steering reaction force motor is driven based on the calculated output value.
【0004】ここで、周波数の低いステアリングキック
バックは、転舵モータへの出力値の算出に際して転舵シ
ャフトストローク位置がフィードバックされることで打
ち消される。また、操舵反力値の算出に際して転舵モー
タへの出力値が用いられることで、その時のキックバッ
クに相当する路面情報が操舵ハンドルへ戻される。[0004] Here, the steering kickback having a low frequency is canceled by feeding back the steering shaft stroke position when calculating the output value to the steering motor. In addition, by using the output value to the turning motor when calculating the steering reaction force value, the road surface information corresponding to the kickback at that time is returned to the steering wheel.
【0005】しかし、転舵モータが応答できないような
キックバックの場合、例えば瞬間的に大きなエネルギー
のキックバックがあった場合、その路面情報を操舵反力
モータに与えることができない。そこで、従来において
は、転舵シャフトストロークセンサからの信号に基づい
て転舵シャフトの移動量を検出し、この検出した転舵シ
ャフトの移動量を加味して操舵反力値の算出を行うよう
にしている。However, in the case of a kickback in which the steering motor cannot respond, for example, when there is a momentary kickback of large energy, the road surface information cannot be given to the steering reaction force motor. Therefore, conventionally, the amount of movement of the steered shaft is detected based on a signal from the steered shaft stroke sensor, and the steering reaction force value is calculated in consideration of the detected amount of movement of the steered shaft. ing.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の操舵装置によると、周波数の低いステアリン
グキックバックや瞬間的に大きなエネルギーのキックバ
ック等については、その時のキックバックに相当する路
面情報を操舵ハンドルへ戻すことができるが、細かな路
面とタイヤとの接触関係を示す路面情報は操舵ハンドル
へ戻すことができない。これは、転舵シャフトストロー
クセンサが転舵シャフトとそのハウジングとの間での転
舵シャフト移動量を検出しているため、路面の影響によ
る転舵シャフトハウジングまで含めた振動を検出するこ
とができないなどの理由による。However, according to such a conventional steering apparatus, road surface information corresponding to the kickback at that time is not obtained for a kickback having a low frequency or a kickback having a momentarily large energy. Although the road surface can be returned to the steering wheel, road surface information indicating a detailed contact between the road surface and the tire cannot be returned to the steering wheel. This is because the steered shaft stroke sensor detects the amount of movement of the steered shaft between the steered shaft and its housing, and therefore cannot detect the vibration including the steered shaft housing due to the influence of the road surface. For such reasons.
【0007】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、細かな路面
とタイヤとの接触関係を示す路面情報を操舵ハンドルへ
戻すことのできる車両の操舵装置を提供することにあ
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a vehicle which can return fine road surface information indicating a contact relationship between a road surface and a tire to a steering wheel. It is to provide a steering device.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、第1発明(請求項1に係る発明)は、転舵モ
ータからの転舵シャフトを介する操向車輪への動力伝達
経路の任意の位置に振動検出手段を設け、この振動検出
手段により検出される振動を加味して操舵ハンドルへ加
えるべき反力を求めるようにしたものである。この発明
によれば、転舵系に加わる振動が振動検出手段により検
出され、この振動を加味して操舵反力値が求められる。In order to achieve such an object, a first invention (an invention according to claim 1) provides a power transmission path from a steering motor to a steered wheel via a steering shaft. The vibration detecting means is provided at an arbitrary position, and the reaction force to be applied to the steering wheel is obtained in consideration of the vibration detected by the vibration detecting means. According to the present invention, the vibration applied to the steering system is detected by the vibration detecting means, and the steering reaction force value is obtained in consideration of the vibration.
【0009】第2発明(請求項2に係る発明)は、転舵
モータからの転舵シャフトを介する操向車輪への動力伝
達経路の任意の位置に振動検出手段を設け、転舵シャフ
トストロークセンサからのセンサ信号に基づいて検出さ
れる転舵シャフトの移動量および振動検出手段により検
出される振動を加味して操舵ハンドルへ加えるべき反力
を求めるようにしたものである。この発明によれば、転
舵系に加わる振動が検出され、この振動および転舵シャ
フトの移動量を加味して操舵反力値が求められる。In a second invention (an invention according to a second aspect), a vibration detecting means is provided at an arbitrary position of a power transmission path from a steering motor to a steered wheel via a steering shaft, and a steering shaft stroke sensor is provided. The reaction force to be applied to the steering wheel is obtained in consideration of the amount of movement of the steered shaft detected based on the sensor signal from the controller and the vibration detected by the vibration detecting means. According to the present invention, the vibration applied to the steering system is detected, and the steering reaction force value is obtained in consideration of the vibration and the amount of movement of the steering shaft.
【0010】第3発明(請求項3に係る発明)は、第1
発明および第2発明において、振動検出手段と操舵反力
算出手段との間に所定の振動成分を除去するフィルタを
設けたものである。この発明にれば、検出された振動か
ら所定の振動成分(路面情報の把握に不必要な振動成
分)が除去され、この所定の振動成分が除去された振動
を加味して操舵反力値が求められる。The third invention (the invention according to claim 3) is the first invention.
In the invention and the second invention, a filter for removing a predetermined vibration component is provided between the vibration detecting means and the steering reaction force calculating means. According to the present invention, a predetermined vibration component (a vibration component unnecessary for grasping the road surface information) is removed from the detected vibration, and the steering reaction force value is calculated by taking into account the vibration from which the predetermined vibration component has been removed. Desired.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
き詳細に説明する。図2は本発明の一実施の形態を示す
ステアバイワイヤ方式による操舵装置の要部を示す機構
図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments. FIG. 2 is a mechanism diagram showing a main part of a steering device using a steer-by-wire system according to an embodiment of the present invention.
【0012】同図において、1はステアリングコラムシ
ャフト、2はステアリングコラムシャフト1に取り付け
られた操舵角度センサ、3はステアリングコラムシャフ
ト1に取り付けられた操舵トルクセンサ、4はステアリ
ングコラムシャフト1に連結された操舵反力モータ、6
はコントローラ、7は車両速度センサ、8は転舵シャフ
ト、9は転舵シャフト8にギヤ&ボールネジ機構10を
介して連結された転舵モータ、11は転舵モータ9の出
力軸上に設置されたロータリエンコーダ、12は転舵シ
ャフト8の移動位置を検出する転舵シャフトストローク
センサ、13は転舵モータ9からの転舵シャフト8を介
する操向車輪(図示せず)への動力伝達経路の任意の位
置(この例では、転舵シャフト13)に設けられた振動
センサである。振動センサ13としては振動ピックアッ
プや圧電素子等を用いる。In the figure, 1 is a steering column shaft, 2 is a steering angle sensor attached to the steering column shaft 1, 3 is a steering torque sensor attached to the steering column shaft 1, and 4 is connected to the steering column shaft 1. Steering reaction force motor, 6
Is a controller, 7 is a vehicle speed sensor, 8 is a steered shaft, 9 is a steered motor connected to the steered shaft 8 via a gear & ball screw mechanism 10, and 11 is installed on an output shaft of the steered motor 9. A rotary encoder 12, a turning shaft stroke sensor for detecting the moving position of the turning shaft 8, and 13 a power transmission path from a turning motor 9 to a steering wheel (not shown) via the turning shaft 8. The vibration sensor is provided at an arbitrary position (in this example, the steering shaft 13). As the vibration sensor 13, a vibration pickup, a piezoelectric element, or the like is used.
【0013】この操舵装置では、運転者によるハンドル
操舵により、ステアリングコラムシャフト1に回転力が
加えられる。その回転力は、ステアリングコラムシャフ
ト1上に設置された操舵角度センサ2と操舵トルクセン
サ3にかかるとともに、ステアリングコラムシャフト1
の先端に取り付けられた操舵反力モータ4に加えられ
る。In this steering device, a turning force is applied to the steering column shaft 1 by the driver steering the steering wheel. The rotational force is applied to a steering angle sensor 2 and a steering torque sensor 3 installed on the steering column shaft 1 and the steering column shaft 1
To the steering reaction force motor 4 attached to the tip of the motor.
【0014】コントローラ6は、操舵角度センサ2から
のセンサ信号および車両速度センサ7からのセンサ信号
とに基づき、目標とする転舵シャフトストローク位置を
求め、この求めた目標転舵シャフトストローク位置とな
るように転舵モータ9を駆動する。転舵モータ9はギヤ
&ボールネジ機構10を介して転舵シャフト8に推力を
与える。これにより、転舵シャフト8が変位し、この転
舵シャフト8に機械的に接続されたナックルアーム(図
示せず)の向きを変えることにより、操向車輪が転舵さ
れる。The controller 6 determines a target steered shaft stroke position based on the sensor signal from the steering angle sensor 2 and the sensor signal from the vehicle speed sensor 7, and the obtained target steered shaft stroke position is obtained. The steering motor 9 is driven as described above. The steering motor 9 applies thrust to the steering shaft 8 via the gear & ball screw mechanism 10. As a result, the steered shaft 8 is displaced, and the steered wheels are steered by changing the direction of a knuckle arm (not shown) mechanically connected to the steered shaft 8.
【0015】転舵シャフト8の移動位置は、転舵シャフ
トストロークセンサ12にて検出され、コントローラ6
へ与えられる。コントローラ6は、転舵モータ9へのモ
ータ出力値と車両速度に応じた操舵反力がハンドル操舵
力に加わるように、操舵反力モータ4を駆動する。ハン
ドル操舵力と操舵反力モータ4の力は、操舵トルクセン
サ3によって検出され、コントローラ6でチェックされ
る。The moving position of the steered shaft 8 is detected by a steered shaft stroke sensor 12, and the controller 6
Given to. The controller 6 drives the steering reaction force motor 4 so that a steering reaction force according to the motor output value to the steering motor 9 and the vehicle speed is added to the steering wheel steering force. The steering wheel steering force and the force of the steering reaction motor 4 are detected by the steering torque sensor 3 and checked by the controller 6.
【0016】なお、コントローラ6は、ロータリエンコ
ーダ11からの信号に基づき転舵モータ9の回転の確認
を行う。また、転舵モータ9の回転と転舵シャフトスト
ロークセンサ12からのセンサ信号との関係を監視し
て、転舵シャフトストロークセンサ12の異常を判断す
る。転舵シャフトストロークセンサ12の異常時にはそ
の代用としてロータリエンコーダ11を用いる。The controller 6 confirms the rotation of the steering motor 9 based on a signal from the rotary encoder 11. Further, the abnormality of the steered shaft stroke sensor 12 is determined by monitoring the relationship between the rotation of the steered motor 9 and the sensor signal from the steered shaft stroke sensor 12. When the steering shaft stroke sensor 12 is abnormal, the rotary encoder 11 is used instead.
【0017】図1にコントローラ6での処理概要を示
す。コントローラ6は、車両速度センサ7からの車両速
度vと操舵角度センサ2からの操舵角度θに基づいて、
目標とする転舵シャフトストローク位置ST を算出する
(目標転舵シャフトストローク算出処理6−1)。FIG. 1 shows an outline of processing in the controller 6. The controller 6 calculates the vehicle speed v from the vehicle speed sensor 7 and the steering angle θ from the steering angle sensor 2 based on
Calculates a steered shaft stroke position S T to the target (target turning shaft stroke calculation process 6-1).
【0018】そして、この算出した転舵シャフトストロ
ーク位置ST と転舵シャフトストロークセンサ12から
の実際の転舵シャフトストローク位置SR との差から転
舵モータ9への出力値Paを算出する(転舵モータ出力
算出処理6−2)。そして、この算出した出力値Paに
基づいて、モータ電流値等のモータ出力をフィードバッ
クしながら、転舵モータ9を駆動する。[0018] Then, to calculate the output value Pa to the steering motor 9 from the actual difference between the steering shaft stroke position S R from the steering shaft stroke position S T and the steered shaft stroke sensor 12 that the calculated ( Steering motor output calculation processing 6-2). Then, based on the calculated output value Pa, the steering motor 9 is driven while feeding back the motor output such as the motor current value.
【0019】また、コントローラ6は、転舵モータ出力
算出処理6−2での転舵モータ9への出力値Paに対し
て所定のフィルタリング処理を施し(フィルタリング処
理6−3)、このフィルタリング処理の施された出力値
Pa’と車両速度センサ7からの車両速度vとから操舵
反力値Tsを算出する(操舵反力値算出処理6−4)。The controller 6 performs a predetermined filtering process on the output value Pa to the turning motor 9 in the turning motor output calculation process 6-2 (filtering process 6-3). A steering reaction force value Ts is calculated from the applied output value Pa ′ and the vehicle speed v from the vehicle speed sensor 7 (steering reaction force value calculation processing 6-4).
【0020】ここで、操舵反力値算出処理6−4での操
舵反力値Tsの算出には、転舵シャフトストロークセン
サ12からの転舵シャフトストローク位置SR に基づい
て検出される転舵シャフト8の移動量および振動センサ
13により検出される振動を加味する。[0020] Here, the steering to the steering calculation of the reaction force value Ts of the reaction force calculation process 6-4, turning is detected based on the steering shaft stroke position S R from the steering shaft stroke sensor 12 The amount of movement of the shaft 8 and the vibration detected by the vibration sensor 13 are taken into account.
【0021】すなわち、コントローラ6は、転舵シャフ
トストロークセンサ12からの転舵シャフトストローク
位置SR から目標転舵シャフトストローク位置ST を減
じたものを路面からの力による転舵シャフト移動量Mと
して算出し(転舵シャフト移動量算出処理6−5)、こ
の算出した転舵シャフト移動量Mに対して所定のフィル
タリング処理を施す(フィルタリング処理6−6)。ま
た、振動センサ13により検出される振動Vbに対し
て、所定のフィルタリング処理を施す(フィルタリング
処理6−7)。[0021] That is, the controller 6, those from steering shaft stroke position S R from the steering shaft stroke sensor 12 minus the target steering shaft stroke position S T as a force for the steering shaft movement amount M from the road surface Calculation (steering shaft movement amount calculation process 6-5), and a predetermined filtering process is performed on the calculated steering shaft movement amount M (filtering process 6-6). Further, predetermined filtering processing is performed on the vibration Vb detected by the vibration sensor 13 (filtering processing 6-7).
【0022】そして、このフィルタリング処理の施され
た転舵シャフト移動量M’および振動Vb’を合成し
(合成処理6−8)、この合成した転舵シャフト移動量
M’および振動Vb’を加味して、操舵反力値算出処理
6−4での操舵反力値Tsの算出を行う。Then, the steering shaft movement amount M 'and the vibration Vb' subjected to the filtering processing are combined (combination processing 6-8), and the combined steering shaft movement amount M 'and vibration Vb' are added. Then, the steering reaction force value Ts is calculated in the steering reaction force value calculation processing 6-4.
【0023】なお、フィルタリング処理6−7では、振
動センサ13により検出される振動Vbから、転舵モー
タ9の電流波形から求めたモータトルク変動成分や、転
舵モータ9と転舵機構との間のギヤ部における固有振動
周波数や、実車計測によって得られれた操舵系統の不快
な振動成分というような路面情報の把握に不必要な振動
成分を除く。In the filtering process 6-7, the motor torque fluctuation component obtained from the current waveform of the steering motor 9 based on the vibration Vb detected by the vibration sensor 13 and the difference between the steering motor 9 and the steering mechanism. The vibration components unnecessary for grasping the road surface information, such as the natural vibration frequency in the gear section and the unpleasant vibration component of the steering system obtained by the actual vehicle measurement, are excluded.
【0024】そして、コントローラ6は、操舵反力値算
出処理6−4で算出した操舵反力値Tsと操舵トルクセ
ンサ3からの操舵トルクTdとの差から操舵反力モータ
4への出力値Pbを算出し(モータ出力算出処理6−
9)、この算出した出力値Pbに基づいて操舵反力モー
タ4を駆動する。The controller 6 calculates the output value Pb to the steering reaction force motor 4 from the difference between the steering reaction force value Ts calculated in the steering reaction force value calculation processing 6-4 and the steering torque Td from the steering torque sensor 3. (Motor output calculation processing 6-
9) The steering reaction force motor 4 is driven based on the calculated output value Pb.
【0025】なお、操舵トルクセンサ3によって検出さ
れる操舵トルクTdは操舵反力算出出力にフィードバッ
クされ、操舵反力モータ4の出力との整合が図られる。
また、操舵トルクセンサ3によって検出される操舵トル
クTdは、ここでは図示していないが、操舵角度センサ
2との整合性をチェックするためにも用いられる。ま
た、操舵角度センサ2および操舵トルクセンサ3は極性
を有しており、それぞれ操舵方向に応じて出力極性は切
り換わる。The steering torque Td detected by the steering torque sensor 3 is fed back to the steering reaction force calculation output, and is matched with the output of the steering reaction force motor 4.
Although not shown here, the steering torque Td detected by the steering torque sensor 3 is also used to check the consistency with the steering angle sensor 2. Further, the steering angle sensor 2 and the steering torque sensor 3 have polarities, and the output polarities are switched according to the respective steering directions.
【0026】〔路面情報のフィードバック〕 〔周波数の低いステアリングキックバック〕周波数の低
いステアリングキックバックは転舵モータ9への出力値
Paの算出に際して転舵シャフトストローク位置SR が
フィードバックされることで打ち消される。また、操舵
反力値Tsの算出に際して転舵モータ9への出力値P
a、すなわちフィルタリング処理6−3を介する出力値
Pa’が用いられることで、その時のキックバックに相
当する路面情報が操舵ハンドルへ戻される。[0026] [road information feedback] [low frequency steering kickback] low frequency steering kickback is counteracted by steering shaft stroke position S R when calculating the output value Pa to the steering motor 9 is fed back It is. Further, when calculating the steering reaction force value Ts, the output value P to the turning motor 9 is calculated.
By using a, that is, the output value Pa ′ through the filtering process 6-3, the road surface information corresponding to the kickback at that time is returned to the steering wheel.
【0027】〔転舵モータ9が応答できないようなキッ
クバック〕例えば、瞬間的に大きなエネルギーのキック
バックがあった場合、転舵シャフトストローク位置SR
に基づいて検出される転舵シャフトの移動量M、すなわ
ちフィルタリング処理6−6を介する転舵シャフトの移
動量M’を加味して操舵反力値Tsの算出が行われるこ
とにより、その時のキックバックに相当する路面情報が
操舵ハンドルへ戻される。[Kickback such that steering motor 9 cannot respond] For example, when there is a momentary kickback of large energy, the steering shaft stroke position S R
The steering reaction force value Ts is calculated by taking into account the amount of movement M of the steered shaft detected based on the above, that is, the amount of movement M 'of the steered shaft through the filtering process 6-6. Road surface information corresponding to the back is returned to the steering wheel.
【0028】〔細かな路面とタイヤとの接触関係〕転舵
シャフトストロークセンサ12によるキックバックの操
舵反力フィードバックではその構成上、路面の影響によ
る転舵シャフトハウジングまで含めた振動は検出できな
い。また、転舵モータ9への出力値Paからもその振動
を検出することはできない。この振動は振動センサ13
によって検出される。すなわち、フィルタリング処理6
−7を介する振動Vb’を加味して操舵反力値Tsの算
出が行われることにより、細かな路面とタイヤとの接触
関係を示す路面情報が操舵ハンドルへ戻される。[Contact Relationship between Fine Road Surface and Tire] The kickback steering reaction force feedback by the steering shaft stroke sensor 12 cannot detect vibration including the steering shaft housing due to the influence of the road surface due to its configuration. Further, the vibration cannot be detected from the output value Pa to the steering motor 9. This vibration is generated by the vibration sensor 13
Is detected by That is, filtering processing 6
By calculating the steering reaction force value Ts in consideration of the vibration Vb ′ via −7, the road surface information indicating the detailed contact between the road surface and the tire is returned to the steering wheel.
【0029】なお、図1では、操舵反力値算出処理6−
4において、出力値Pa’と車両速度vに転舵シャフト
移動量M’および振動Vb’を加味して操舵反力値Ts
を算出するようにしたが、操舵角度や操舵角速度と車両
速度との関係で予め設定された操舵反力値を選択し、こ
の選択した操舵反力値に転舵シャフト移動量M’および
振動Vb’のみを加味して操舵反力値Tsを求めるよう
にしてもよい。In FIG. 1, the steering reaction force value calculation process 6 is performed.
4, the steering reaction force value Ts is calculated by taking into account the steering shaft movement amount M 'and the vibration Vb' in addition to the output value Pa 'and the vehicle speed v.
Is calculated, but a steering reaction force value set in advance in relation to the steering angle, the steering angular velocity, and the vehicle speed is selected, and the steering shaft movement amount M ′ and the vibration Vb are set to the selected steering reaction force value. The steering reaction force value Ts may be obtained by taking only 'into account.
【0030】また、図1では、出力値Pa’と車両速度
vに転舵シャフト移動量M’および振動Vb’を加味し
て操舵反力値Tsを算出するようにしたが、転舵シャフ
ト移動量M’の加味を省略するようにしてもよい。すな
わち、出力値Pa’と車両速度vに振動Vb’を加味し
て操舵反力値Tsを算出するようにしてもよい。また、
フィルタリング処理6−3,6−6,6−7は、操舵フ
ィーリングが多少落ちるが、省略するようにしてもよ
い。In FIG. 1, the steering reaction force value Ts is calculated by taking into account the output value Pa 'and the vehicle speed v, the steering shaft movement amount M' and the vibration Vb '. The addition of the amount M ′ may be omitted. That is, the steering reaction force value Ts may be calculated by taking the vibration Vb 'into consideration with the output value Pa' and the vehicle speed v. Also,
In the filtering processes 6-3, 6-6, and 6-7, the steering feeling is slightly lowered, but may be omitted.
【0031】また、この実施の形態において、振動セン
サ13は高精度を必要としないので、安価な電磁ピック
アップを用いることができる。また、振動センサ13が
故障してもハンドルへの路面情報のフィードバックの一
部が欠如するだけなので、支障は生じない。In this embodiment, since the vibration sensor 13 does not require high accuracy, an inexpensive electromagnetic pickup can be used. Further, even if the vibration sensor 13 breaks down, only a part of the feedback of the road surface information to the steering wheel is missing, so that no trouble occurs.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、転舵系統に加わる振動が振動検出手段に
より検出され、この振動を加味して操舵反力値が求めら
れるものとなり、細かな路面とタイヤとの接触関係を示
す路面情報を操舵ハンドルへ戻すことができるようにな
り、操舵フィーリングが向上する。As is apparent from the above description, according to the present invention, the vibration applied to the steering system is detected by the vibration detecting means, and the steering reaction force value is obtained in consideration of the vibration. Road surface information indicating a fine road surface and tire contact relationship can be returned to the steering wheel, thereby improving the steering feeling.
【図1】 図2に示したコントローラでの処理概要を示
す図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of processing in a controller shown in FIG. 2;
【図2】 本発明の一実施の形態を示すステアバイワイ
ヤ方式による操舵装置の要部を示す機構図である。FIG. 2 is a mechanism diagram showing a main part of a steering device using a steer-by-wire system according to an embodiment of the present invention.
1…ステアリングコラムシャフト、2…操舵角度セン
サ、3…操舵トルクセンサ、4…操舵反力モータ、6…
コントローラ、7…車両速度センサ、8…転舵シャフ
ト、9…転舵モータ、10…ギヤ&ボールネジ機構、1
1…ロータリエンコーダ、12…転舵シャフトストロー
クセンサ、13…振動センサ。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering column shaft, 2 ... Steering angle sensor, 3 ... Steering torque sensor, 4 ... Steering reaction force motor, 6 ...
Controller, 7: Vehicle speed sensor, 8: Steering shaft, 9: Steering motor, 10: Gear & ball screw mechanism, 1
Reference numeral 1 denotes a rotary encoder, 12 denotes a steered shaft stroke sensor, and 13 denotes a vibration sensor.
Claims (3)
し、操舵ハンドルの操舵状態および車両の走行状態に基
づい転舵シャフトに連結された転舵モータを駆動する一
方、ステアリングコラムシャフトに連結された操舵反力
モータを駆動して前記操舵ハンドルに反力を与える車両
の操舵装置において、 前記転舵モータからの前記転舵シャフトを介する前記操
向車輪への動力伝達経路の任意の位置に設けられた振動
検出手段と、 この振動検出手段により検出される振動を加味して前記
操舵ハンドルへ加えるべき反力を求める操舵反力決定手
段とを備えたことを特徴とする車両の操舵装置。A steering wheel and a steered wheel are not connected to each other, and a steering motor connected to a steering shaft is driven based on a steering state of the steering wheel and a traveling state of the vehicle, while being connected to a steering column shaft. A steering reaction motor that drives the steering reaction force motor to apply a reaction force to the steering wheel, provided at an arbitrary position on a power transmission path from the steering motor to the steered wheels via the steering shaft. A steering apparatus for a vehicle, comprising: a detected vibration detecting means; and a steering reaction force determining means for obtaining a reaction force to be applied to the steering wheel in consideration of the vibration detected by the vibration detecting means.
し、操舵ハンドルの操舵状態および車両の走行状態に基
づい転舵シャフトに連結された転舵モータを駆動する一
方、ステアリングコラムシャフトに連結された操舵反力
モータを駆動して前記操舵ハンドルに反力を与える車両
の操舵装置において、 前記転舵シャフトの移動位置を検出する転舵シャフトス
トロークセンサと、 前記転舵モータからの前記転舵シャフトを介する前記操
向車輪への動力伝達経路の任意の位置に設けられた振動
検出手段と、 前記転舵シャフトストロークセンサからのセンサ信号に
基づいて検出される転舵シャフトの移動量および前記振
動検出手段により検出される振動を加味して前記操舵ハ
ンドルへ加えるべき反力を求める操舵反力決定手段とを
備えたことを特徴とする車両の操舵装置。And a steering wheel connected to a steering column shaft based on a steering state of the steering wheel and a running state of the vehicle. A steering device for driving a steering reaction motor to apply a reaction force to the steering wheel; a steering shaft stroke sensor for detecting a moving position of the steering shaft; and a steering shaft from the steering motor. Vibration detecting means provided at an arbitrary position on a power transmission path to the steered wheels via the steering shaft; and a movement amount of the steered shaft detected based on a sensor signal from the steered shaft stroke sensor and the vibration detection. Steering reaction force determining means for obtaining a reaction force to be applied to the steering handle in consideration of vibration detected by the means. Vehicle steering system.
手段と前記操舵反力算出手段との間に所定の振動成分を
除去するフィルタが設けられていることを特徴とする車
両の操舵装置。3. A vehicle steering system according to claim 1, wherein a filter for removing a predetermined vibration component is provided between said vibration detecting means and said steering reaction force calculating means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12214397A JPH10310075A (en) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Vehicle steering system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12214397A JPH10310075A (en) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Vehicle steering system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10310075A true JPH10310075A (en) | 1998-11-24 |
Family
ID=14828684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12214397A Pending JPH10310075A (en) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Vehicle steering system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10310075A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006321471A (en) * | 2005-04-19 | 2006-11-30 | Honda Motor Co Ltd | Vehicle steering system |
| JP2007269175A (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Mazda Motor Corp | Vehicle steering device |
| US7508148B2 (en) | 2002-10-30 | 2009-03-24 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Vehicle steering apparatus |
| EP2597013A2 (en) | 2011-11-25 | 2013-05-29 | Jtekt Corporation | Vehicle steering system |
-
1997
- 1997-05-13 JP JP12214397A patent/JPH10310075A/en active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7508148B2 (en) | 2002-10-30 | 2009-03-24 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Vehicle steering apparatus |
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| EP2597013A2 (en) | 2011-11-25 | 2013-05-29 | Jtekt Corporation | Vehicle steering system |
| US20130138296A1 (en) * | 2011-11-25 | 2013-05-30 | Jtekt Corporation | Vehicle steering system |
| CN103129610A (en) * | 2011-11-25 | 2013-06-05 | 株式会社捷太格特 | Vehicle steering system |
| US8825298B2 (en) | 2011-11-25 | 2014-09-02 | Jtekt Corporation | Vehicle steering system |
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