車両用操舵装置
【課題】伝達比可変機構の動作によって生じる操舵反力を測定するために用いられるトルクセンサが不要となり、トーションバーが不要となる車両用操舵装置を提供する。
【解決手段】目標ａｃｔ角演算部５１は、ａｃｔ角θactの目標値である目標ａｃｔ角θact＊を演算する。制御信号出力部５２は、目標ａｃｔ角演算部５１によって演算された目標ａｃｔ角θact＊に基づいて、伝達比変更用モータ２０の駆動回路２９を制御する。目標反力補償角演算部６１は、目標ａｃｔ角演算部５１によって演算された目標ａｃｔ角θact＊が零でない場合には、目標ａｃｔ角θact＊に基づいて反力補償用モータ２５の目標回転角である目標反力補償角θrec＊を演算する。制御信号出力部６２は、目標反力補償角演算部６１によって演算された目標反力補償角θrec＊に基づいて、反力補償用モータ２５を制御する。
【解決手段】目標ａｃｔ角演算部５１は、ａｃｔ角θactの目標値である目標ａｃｔ角θact＊を演算する。制御信号出力部５２は、目標ａｃｔ角演算部５１によって演算された目標ａｃｔ角θact＊に基づいて、伝達比変更用モータ２０の駆動回路２９を制御する。目標反力補償角演算部６１は、目標ａｃｔ角演算部５１によって演算された目標ａｃｔ角θact＊が零でない場合には、目標ａｃｔ角θact＊に基づいて反力補償用モータ２５の目標回転角である目標反力補償角θrec＊を演算する。制御信号出力部６２は、目標反力補償角演算部６１によって演算された目標反力補償角θrec＊に基づいて、反力補償用モータ２５を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１，２には、操舵部材の操舵角に対する転舵輪の転舵角の比を変更する伝達比可変機構と、伝達比可変機構の動作に関連して操舵部材の操舵反力を補償するための反力補償用モータとを備えた車両用操舵装置が開示されている。伝達比可変機構は、操舵部材に連結される第１シャフトと舵取機構に連結される第２シャフトを差動可能に連結する遊星ギヤ機構と、遊星ギヤ機構を駆動する伝達比変更用モータとを含む。伝達比可変機構は、操舵部材の操作に基づく第２シャフトの回転角に、モータ駆動に基づく第２シャフトの回転角（ａｃｔ角）を上乗せすることにより、第１シャフトの回転角（操舵角に相当する）に対する第２シャフトの回転角（転舵角に相当する）の比を可変させる。
【０００３】
反力補償用モータは、たとえば、操舵トルクセンサによって検出される第１シャフトに加えられる操舵トルクに基づいて制御される。具体的には、伝達比変更用モータが駆動されている場合に、伝達比可変機構の動作によって生じる操舵反力が操舵トルクセンサによって測定され、測定された操舵反力に基づいて反力補償用モータが制御される。第１シャフトは、トーションバー（捩れ要素）によって連結された２つのシャフトを含んでいる。操舵トルクセンサは、トーションバーの捩れによる２つのシャフト間の回転方向の相対的な変位を検出することによって、操舵トルクを検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2009-101800号公報
【特許文献２】特開2005-343205号公報
【特許文献３】特開2006-341814号公報
【特許文献４】特開2009-101885号公報
【特許文献５】特開2005-297715号公報
【特許文献６】特開2007-76618号公報
【特許文献７】EP1870313B1号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した従来の車両用操舵装置では、伝達比変更用モータが駆動されている場合には、操舵トルクセンサによって測定された操舵反力に基づいて、反力補償用モータが制御される。このため、操舵部材に連結されるシャフトにトーションバーを設ける必要があるため、そのシャフトの剛性が低下するという問題がある。
この発明の目的は、伝達比可変機構の動作によって生じる操舵反力を測定するために用いられるトルクセンサが不要となり、トーションバーが不要となる車両用操舵装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、操舵部材（２）に連結される第１シャフト（１１）と舵取機構（１０）に連結される第２シャフト(１２)との間の回転の伝達比を変更するための伝達比可変機構（６）と、前記伝達比可変機構の伝達比を変更する第１モータ（２０）と、前記第１モータが回転されているときに前記操舵部材に加わる操舵反力を増減する第２モータ（２５）と、前記第１モータの目標回転角である第１目標回転角（θact＊）を演算する第１目標回転角演算手段（５１）と、前記第１目標回転角演算手段によって演算された第１目標回転角に基づいて、前記第１モータを制御する第１制御手段（５２）と、前記第１モータが回転されるときに、前記第１目標回転角に基づいて、前記第２モータの目標回転角である第２目標回転角（θrec＊）を演算する第２目標回転角演算手段（６１）と、前記第２目標回転角演算手段によって演算された第２目標回転角に基づいて、前記第２モータを制御する第２制御手段（６２）と含み、前記操舵部材と前記伝達比可変機構との間に、操舵トルク検出のための捩れ要素を含まない、車両用操舵装置である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、むろん、この発明の範囲は当該実施形態に限定されない。以下、この項において同じ。
【０００７】
第１モータが回転されることにより、第１シャフトと第２シャフトとの間の回転の伝達比が変更された場合には、運転者に違和感を与えるおそれがある。この発明では、第１モータが回転されるときには、第１モータの目標回転角である第１目標回転角に基づいて、第２モータの目標回転角である第２目標回転角が演算される。そして、得られた第２目標回転角に基づいて第２モータが制御される。これにより、操舵トルクセンサを用いることなく、第１モータの回転によって操舵部材に加えられる操舵反力に応じて、第２モータを制御できる。このため、第１モータが回転されているときに、運転者に与えられる違和感を低減できる。また、第２目標回転角を演算するために操舵トルクを検出する必要がなくなるので、第１シャフトにトーションバーを設けなくてもよい。このため、第１シャフトの剛性を高めることができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記第２目標回転角演算手段は、前記第１目標回転角に所定の定数を乗算することにより、第２目標回転角を演算する、請求項１に記載の車両用操舵装置である。この構成では、第１目標回転角に所定の定数が乗算されることによって、第２目標回転角が演算される。
請求項３記載の発明は、前記所定の定数の符号は負である、請求項２に記載の車両用操舵装置である。この構成では、第１モータの回転によって操舵部材に加えられる操舵反力を打ち消す方向に、第２モータが回転される。これにより、第１モータが回転されているときに、運転者に与えられる違和感を低減できる。
【０００９】
請求項４記載の発明は、前記第２目標回転角は、予め作成された第１目標回転角に対する第２目標回転角を記憶したマップに基づいて求められる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用操舵装置である。この構成では、第１目標回転角に対する第２目標回転角を記憶したマップに基づいて第２目標回転角が求められる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の一実施形態に係る車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】第１制御部および第２制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】目標ａｃｔ角および目標反力補償角の変化を示すグラフである。
【図５】アクティブ制御の例を説明するための模式図である。
【図６】マップとして記憶される目標ａｃｔ角θact＊に対する目標反力補償角θrec*の関係の具体例を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下では、この発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。
車両用操舵装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２と、操舵部材２に連なるステアリングシャフト３とを有している。ステアリングシャフト３は、第１シャフト１１と第１シャフト１１と同軸上に配置された第２シャフト１２を含んでいる。第１のシャフト１１の一端に操舵部材２が同行回転可能に連結されている。第１のシャフト１１の他端と第２のシャフト１２の一端とは、伝達比可変機構６を介して差動回転可能に連結されている。第２のシャフト１２の他端は、自在継手７、中間軸８、自在継手９および舵取機構１０を介して、転舵輪４Ｌ，４Ｒと連なっている。
【００１２】
舵取機構１０は、自在継手９に連なるピニオン軸１５と、ピニオン軸１５の先端のピニオン１５ａに噛み合うラック１６ａを有し車両の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸１６と、ラック軸１６の一対の端部のそれぞれにタイロッド１７Ｌ，１７Ｒを介して連結されるナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒとを有している。
上記の構成により、操舵部材２の回転は、ステアリングシャフト３等を介して舵取り機構１０に伝達される。舵取り機構１０では、ピニオン１５ａの回転がラック軸１６の軸方向の運動に変換され、各タイロッド１７Ｌ，１７Ｒを介して対応するナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒがそれぞれ回動する。これにより、各ナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒに連結された対応する転舵輪４Ｌ，４Ｒがそれぞれ操向する。
【００１３】
伝達比可変機構６は、第１シャフト１１の回転角（操舵角θｓに相当する）に対する第２シャフト１２の回転角（転舵角θｔに相当する）の比（伝達比θｔ／θｓ）を変更するためのものである。伝達比可変機構６は、第１シャフト１１および第２シャフト１２を差動回転可能に連結する差動機構としての遊星ギヤ機構１９と、遊星ギヤ機構１９を駆動する伝達比変更用モータ（第１モータ）２０とを有している。
【００１４】
遊星ギヤ機構１９は、第１シャフト１１に同行回転可能に連結された第１のサンギヤ２１と、第１のサンギヤ２１と相対向して配置され、第２シャフト１２に同行回転可能に連結された第２のサンギヤ２２と、第１および第２のサンギヤ２１，２２の双方に噛み合う遊星ギヤ２３と、遊星ギヤ２３をその軸線回りに自転可能かつ第１および第２のサンギヤ２１，２２の軸線回りに公転可能に保持するキャリア２４とを含む。
【００１５】
第１および第２のサンギヤ２１，２２ならびに遊星ギヤ２３は、例えば、ねじれ歯車を用いて形成されており、遊星ギヤ２３が各サンギヤ２１，２２に噛み合っている。なお、ねじれ歯車に代えて、はすば歯車や平歯車等の他の平行軸歯車を用いてもよい。
遊星ギヤ２３は、第１および第２のサンギヤ２１，２２を互いに関連付けるためのものであり、ステアリングシャフト３の周方向に等間隔に複数（本実施形態において、２つ）配置されている。各遊星ギヤ２３の軸線は、ステアリングシャフト３の軸線Ａと平行に延びている。キャリア２４は、ステアリングシャフト３の軸線Ａの回りを回転可能である。
【００１６】
伝達比変更用モータ２０は、キャリア２４を回転駆動するためのものであり、軸線Ａ回りに関するキャリア２４の回転数を変更することで、伝達比θｔ／θｓを変更するものである。伝達比変更用モータ２０は、たとえば、ブラシレスモータからなり、ステアリングシャフト３と同軸に配置されている。伝達比変更用モータ２０は、キャリア２４に同行回転可能に連結されたロータ２０１と、このロータ２０１を取り囲みハウジング２６に固定されたステータ２０２とを含んでいる。伝達比変更用モータ２０の近傍には、伝達比変更用モータ２０の回転角を検出するための、たとえばレゾルバからなる回転角センサ３５が配置されている。
【００１７】
車両用操舵装置１は、伝達比変更用モータ２０が回転しているときに操舵部材２に加わる操舵反力を増減するための反力補償用モータ（第２モータ）２５を備えている。反力補償用モータ２５は、たとえば、ブラシレスモータからなり、ステアリングシャフト３と同軸に配置されている。反力補償用モータ２５は、第１シャフト１１に同行回転可能に連結されたロータ２５１と、このロータ２５１を取り囲みハウジング２６に固定されたステータ２５２とを含んでいる。反力補償用モータ２５の近傍には、反力補償用モータ２５の回転角を検出するための、たとえばレゾルバからなる回転角センサ３６が配置されている。
【００１８】
この実施形態では、操舵部材２の操作によって第１シャフト１１が回転されると、第１のサンギヤ２１、遊星ギヤ２３および第２のサンギヤ２２を経て、第２シャフト１２が第１シャフト１１と等速度で回転する。また、伝達比変更用モータ２０が駆動されると、キャリア２４が回転し、遊星ギヤ２３および第２のサンギヤ２２を経て、第２シャフト１２が増速回転する。つまり、伝達比変更用モータ２０が回転駆動された場合（アクティブ制御が行なわれた場合）には、操舵部材２の操作に基づく第２シャフト１２の回転角（この実施形態では操舵角θｓと等しい）に、モータ駆動に基づく第２シャフト１２の回転角（以下、「ａｃｔ角θact」という）を上乗せすることにより、第１シャフト１１の回転角である操舵角θｓに対する第２シャフト１２の回転角（θｒ＝θｓ＋θａｃｔ）の比θｒ／θｓを可変させる。なお、「上乗せ」とは、加算する場合のみならず減算する場合も含まれる。
【００１９】
上記伝達比変更用モータ２０および反力補償用モータ２５の駆動は、制御部２８によって制御される。制御部２８は、駆動回路２９を介して伝達比変更用モータ２０と接続され、駆動回路３０を介して反力補償用モータ２５と接続されている。制御部２８には、操舵角センサ３１、転舵角センサ３２、車速センサ３３、ヨーレートセンサ３４、回転角センサ３５，３６がそれぞれ接続されている。
【００２０】
操舵角センサ３１は、操舵部材２の直進位置からの操作量である操舵角θｓ（第１シャフト１１の回転角）を検出する。転舵角センサ３２は、転舵角θｔ（第２シャフト１２の回転角）を検出する。車速センサ３３は、車速Ｖを検出する。ヨーレートセンサ３４は、車両のヨーレートＲｙを検出する。制御部２８は、各上記センサ３１〜３６の信号等に基づいて、伝達比変更用モータ２０および反力補償用モータ２５の駆動を制御する。
【００２１】
図２は、制御部２８の概略構成を示すブロック図である。
制御部２８は、伝達比変更用モータ２０を制御するための第１制御部５０と、反力補償用モータ２５を制御するための第２制御部６０とを備えている。各制御部５０，６０は、ＣＰＵとこのＣＰＵの動作プログラム等を記憶したメモリとを含むマイクロコンピュータで構成されている。
【００２２】
第１制御部５０は、メモリに格納された所定の動作プログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能するようになっている。この複数の機能処理部には、目標ａｃｔ角演算部５１と、制御信号出力部５２とが含まれる。目標ａｃｔ角演算部５１は、操舵角センサ３１によって検出される操舵角θｓ、転舵角センサ３２によって検出される転舵角θｔ、車速センサ３３によって検出される車速Ｖ、ヨーレートセンサ３４によって検出されるヨーレートＲｙ等の車両状態量に基づいて、目標ａｃｔ角θact＊を演算する。目標ａｃｔ角演算部５１は、たとえば、前記特許文献３に記載された演算方法と同様な方法によって、目標ａｃｔ角θact＊を演算してもよい。
【００２３】
目標ａｃｔ角演算部５１は、たとえば、前記特許文献３に記載されたＩＦＳ制御演算部のように、いわゆるアクティブステア機能、すなわち、車両モデルに基づき車両のヨーモーメントを制御するためのａｃｔ角θactの目標値である目標ａｃｔ角θact＊を演算するものであってもよい。この場合には、目標ａｃｔ角演算部５１は、アクティブステア機能を実現するための目標ａｃｔ角θact＊を演算する。具体的には、たとえば、目標ａｃｔ角演算部５１は、ステア特性がアンダーステアである場合には、転舵輪１７Ｌ，１７Ｒの切れ角が小さくなるような目標ａｃｔ角θact＊を演算する。一方、ステア特性がオーバーステアである場合には、目標ａｃｔ角演算部５１は、転舵輪４Ｌ，４Ｒにヨーモーメントの方向と逆方向の舵角（カウンタステア）を与えるための目標ａｃｔ角θact＊を演算する。
【００２４】
なお、アンダーステアとは、運転者の想定する車両旋回角度よりも実際の車両旋回角度が小さい場合をいう。また、オーバーステアとは、運転者の想定する車両旋回角度よりも実際の車両旋回角度が小さい場合をいう。運転者の想定する車両旋回角度と実際の車両旋回角度とが同じ場合を、ニュートラルステアという。運転者の想定する車両旋回角度は、車両モデルでは理論値と置き換えることができる。
【００２５】
制御信号出力部５２は、目標ａｃｔ角演算部５１によって演算された目標ａｃｔ角θact＊と、回転角センサ３５によって検出された伝達比変更用モータ２０の回転角から求められる実際のａｃｔ角（実ａｃｔ角θact）とに基づいて、実ａｃｔ角θactが目標ａｃｔ角θact＊に追従するように、電流指令値を生成する。そして、制御信号出力部５２は、電流指令値に応じた制御信号を、駆動回路２９に与える。駆動回路２９からは、制御信号に応じた駆動電力が伝達比変更用モータ２０に供給される。これにより、伝達比変更用モータ２０が駆動される。
【００２６】
第２制御部６０には、メモリに格納された所定の動作プログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能するようになっている。この複数の機能処理部には、目標反力補償角演算部６１と、制御信号出力部６２とが含まれる。目標反力補償角演算部６１には、第１制御部５０内の目標ａｃｔ角演算部５１によって演算された目標ａｃｔ角θact＊が与えられる。目標反力補償角演算部６１は、第１制御部５０から与えられた目標ａｃｔ角θact＊が零でない場合には、つまり、アクティブ制御が行なわれている時には、次式(1)に基づいて、反力補償用モータ２５の目標回転角である目標反力補償角θrec＊を演算する。
【００２７】
θrec＊＝ｋ×θact＊ …(1)
ｋは定数であり、この実施形態では、その符号は負である。たとえば、ｋは、−１≦ｋ≦−０．１の範囲内の値であってもよい。より具体的には、ｋは、たとえば、−１，−０．９，−０．８などの値であってもよい。
制御信号出力部６２は、目標反力補償角演算部６１によって演算された目標反力補償角θrec＊と、回転角センサ３６によって検出された反力補償用モータ２５の回転角とに基づいて、反力補償用モータ２５の実際の回転角（実回転角）が目標反力補償角θrec＊に追従するように、電流指令値を生成する。そして、制御信号出力部６２は、電流指令値に応じた制御信号を、駆動回路３０に与える。駆動回路３０からは、制御信号に応じた駆動電力が反力補償用モータ２５に供給される。これにより、反力補償用モータ２５が駆動される。
【００２８】
図３は、第１制御部５０および第２制御部６０の動作を示すフローチャートである。
第１制御部５０は、所定の演算周期毎に、図３に示されるステップＳ１〜Ｓ３の処理を実行する。第１制御部５０内の目標ａｃｔ角演算部５１は、アクティブステア機能を実現するための目標ａｃｔ角θact＊を演算する（ステップＳ１）。目標ａｃｔ角演算部５１は、得られた目標ａｃｔ角θact＊を第１制御部５０内の制御信号出力部５２に与えるとともに、得られた目標ａｃｔ角θact＊を第２制御部６０内の目標反力補償角演算部６１に伝達する（ステップＳ２）。制御信号出力部５２は、回転角センサ３５の出力信号に基づいて演算される実ａｃｔ角θactが、目標ａｃｔ角演算部５１から与えられた目標ａｃｔ角θact＊に追従するように、駆動回路２９を制御する（ステップＳ３）。
【００２９】
第２制御部６０内の目標反力補償角演算部６１は、第１制御部５０から伝達された目標ａｃｔ角θact＊が零であるか否かを監視する（ステップＳ１１）。つまり、アクティブ制御が行なわれているか否かを判別する。第１制御部５０から伝達された目標ａｃｔ角θact＊が零である場合、つまり、アクティブ制御が行なわれていない場合には（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１１に戻る。第１制御部５０から伝達された目標ａｃｔ角θact＊が零でない場合、つまり、アクティブ制御が行なわれている場合には（ステップＳ１１：ＮＯ）、目標反力補償角演算部６１は、当該目標ａｃｔ角θact＊と前記式(1)とに基づいて、目標反力補償角θrec＊を演算する（ステップＳ１２）。この後、第２制御部６０内の制御信号出力部６２は、回転角センサ３６の出力信号に基づいて演算される反力補償用モータ２５の実際の回転角が、目標反力補償角演算部６１によって演算された目標反力補償角θrec＊に追従するように、駆動回路３０を制御する（ステップＳ１３）。
【００３０】
図４は、目標ａｃｔ角θact＊および目標反力補償角θrec＊の変化を示すグラフである。図４において、破線の曲線が目標ａｃｔ角θact＊の変化を示し、実線の曲線が目標反力補償角θrec＊の変化を示している。
アクティブ制御時には、目標反力補償角θrec＊は、目標ａｃｔ角θact＊に対して符号が反対の回転角となる。したがって、アクティブ制御時においては、反力補償用モータ２５は、伝達比変更用モータ２０の回転方向と反対方向に回転される。これにより、伝達比変更用モータ２０が回転することによって生じる操舵反力を打ち消す方向に、反力補償用モータ２５が回転する。この結果、アクティブ制御時において運転者に与えられる違和感を低減できる。また、アクティブ制御時に操舵反力を測定するために従来使用されていた操舵トルクセンサが不要となる。このため、第１シャフト１１にトーションバーを設けなくても良いから、第１シャフト１１の剛性を高めることができる。
【００３１】
図５は、アクティブ制御の例を説明するための模式図である。車両７１が運転者の意図している進行方向に沿って走行している場合（θact＊＝０）において、障害物（またはμスプリット）７２により、車両７１の向きがたとえば本来の進行方向に対して左方向に変化したとする。そうすると、前述したアクティブステア機能により、伝達比変更用モータ２０が駆動され、車両７１の向きが右方向に変化させられる（θact＊＝ｘ（ｘ≠０））。この際、第２シャフト１２側から伝達比可変機構６に伝達される操舵反力を打ち消すように、反力補償用モータ２５が駆動される。これにより、アクティブ制御時に運転者に与えられる違和感が低減される。そして、車両７１が正しい軌道に戻されると、アクティブ制御が停止される（θact＊＝０）。
【００３２】
以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。たとえば、前述の実施形態では、目標反力補償角演算部６１は、目標ａｃｔ角θact＊と定数ｋとに基づいて（前記式(1)に基づいて）、目標反力補償角θrec＊を演算している。しかし、目標反力補償角演算部６１は、目標ａｃｔ角θact＊を伝達比θｔ／θｓを用いて第１シャフト１１の回転角に換算した値と、定数ｋとに基づいて目標反力補償角θrec＊を演算してもよい。具体的には、目標ａｃｔ角θact＊を第１シャフト１１の回転角に換算した値は、θact＊×θｓ／θｔとなる。そこで、目標反力補償角演算部６１は、次式(2)に基づいて、目標反力補償角θrec＊を演算してもよい。
【００３３】
θrec＊＝ｋ×θact＊×θｓ／θｔ …(2)
ｋは定数であり、その符号は負であり、たとえば、ｋは、−１≦ｋ≦−０．１の範囲内の値であってもよい。より具体的には、ｋは、たとえば、−１，−０．９，−０．８などの値であってもよい。
また、目標反力補償角演算部６１は、予め作成された目標ａｃｔ角θact＊に対する目標反力補償角θrec*を記憶したマップに基づいて、目標反力補償角θrec＊を求めてもよい。マップとして記憶される目標ａｃｔ角θact＊に対する目標反力補償角θrec*の関係は、たとえば、図６に直線ａまたは曲線ｂ〜ｄで示されるような関係であってもよい。図６に示される直線ａまたは曲線ｂ〜ｄでは、全て目標ａｃｔ角θact＊が正の方向に大きくなるほど、目標反力補償角θrec*が負の方向に大きくなる。ただし、直線ａは、目標ａｃｔ角θact＊に対して目標反力補償角θrec*が線形に変化する例を示しており、曲線ｂ〜ｄは、それぞれ目標ａｃｔ角θact＊に対して目標反力補償角θrec*が非線形に変化する例を示している。
【００３４】
トーションバー（捩れ要素）が第１シャフト１１に設けられていると仮定した場合の操舵トルク伝達に関する時定数を考慮して、目標ａｃｔ角θact＊に対する目標反力補償角θrec*のマップを作成すると、反力補償用モータ２５によって操舵反力を補償する際に、第１シャフト１１にトーションバーが設けられている場合と同様なフィーリングを運転者に与えることが可能となる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００３５】
２…操舵部材、６…伝達比可変機構、１０…舵取機構、１１…第１シャフト、１２…第２シャフト、２０…伝達比変更用モータ、２５…反力補償用モータ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１，２には、操舵部材の操舵角に対する転舵輪の転舵角の比を変更する伝達比可変機構と、伝達比可変機構の動作に関連して操舵部材の操舵反力を補償するための反力補償用モータとを備えた車両用操舵装置が開示されている。伝達比可変機構は、操舵部材に連結される第１シャフトと舵取機構に連結される第２シャフトを差動可能に連結する遊星ギヤ機構と、遊星ギヤ機構を駆動する伝達比変更用モータとを含む。伝達比可変機構は、操舵部材の操作に基づく第２シャフトの回転角に、モータ駆動に基づく第２シャフトの回転角（ａｃｔ角）を上乗せすることにより、第１シャフトの回転角（操舵角に相当する）に対する第２シャフトの回転角（転舵角に相当する）の比を可変させる。
【０００３】
反力補償用モータは、たとえば、操舵トルクセンサによって検出される第１シャフトに加えられる操舵トルクに基づいて制御される。具体的には、伝達比変更用モータが駆動されている場合に、伝達比可変機構の動作によって生じる操舵反力が操舵トルクセンサによって測定され、測定された操舵反力に基づいて反力補償用モータが制御される。第１シャフトは、トーションバー（捩れ要素）によって連結された２つのシャフトを含んでいる。操舵トルクセンサは、トーションバーの捩れによる２つのシャフト間の回転方向の相対的な変位を検出することによって、操舵トルクを検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2009-101800号公報
【特許文献２】特開2005-343205号公報
【特許文献３】特開2006-341814号公報
【特許文献４】特開2009-101885号公報
【特許文献５】特開2005-297715号公報
【特許文献６】特開2007-76618号公報
【特許文献７】EP1870313B1号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した従来の車両用操舵装置では、伝達比変更用モータが駆動されている場合には、操舵トルクセンサによって測定された操舵反力に基づいて、反力補償用モータが制御される。このため、操舵部材に連結されるシャフトにトーションバーを設ける必要があるため、そのシャフトの剛性が低下するという問題がある。
この発明の目的は、伝達比可変機構の動作によって生じる操舵反力を測定するために用いられるトルクセンサが不要となり、トーションバーが不要となる車両用操舵装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、操舵部材（２）に連結される第１シャフト（１１）と舵取機構（１０）に連結される第２シャフト(１２)との間の回転の伝達比を変更するための伝達比可変機構（６）と、前記伝達比可変機構の伝達比を変更する第１モータ（２０）と、前記第１モータが回転されているときに前記操舵部材に加わる操舵反力を増減する第２モータ（２５）と、前記第１モータの目標回転角である第１目標回転角（θact＊）を演算する第１目標回転角演算手段（５１）と、前記第１目標回転角演算手段によって演算された第１目標回転角に基づいて、前記第１モータを制御する第１制御手段（５２）と、前記第１モータが回転されるときに、前記第１目標回転角に基づいて、前記第２モータの目標回転角である第２目標回転角（θrec＊）を演算する第２目標回転角演算手段（６１）と、前記第２目標回転角演算手段によって演算された第２目標回転角に基づいて、前記第２モータを制御する第２制御手段（６２）と含み、前記操舵部材と前記伝達比可変機構との間に、操舵トルク検出のための捩れ要素を含まない、車両用操舵装置である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、むろん、この発明の範囲は当該実施形態に限定されない。以下、この項において同じ。
【０００７】
第１モータが回転されることにより、第１シャフトと第２シャフトとの間の回転の伝達比が変更された場合には、運転者に違和感を与えるおそれがある。この発明では、第１モータが回転されるときには、第１モータの目標回転角である第１目標回転角に基づいて、第２モータの目標回転角である第２目標回転角が演算される。そして、得られた第２目標回転角に基づいて第２モータが制御される。これにより、操舵トルクセンサを用いることなく、第１モータの回転によって操舵部材に加えられる操舵反力に応じて、第２モータを制御できる。このため、第１モータが回転されているときに、運転者に与えられる違和感を低減できる。また、第２目標回転角を演算するために操舵トルクを検出する必要がなくなるので、第１シャフトにトーションバーを設けなくてもよい。このため、第１シャフトの剛性を高めることができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記第２目標回転角演算手段は、前記第１目標回転角に所定の定数を乗算することにより、第２目標回転角を演算する、請求項１に記載の車両用操舵装置である。この構成では、第１目標回転角に所定の定数が乗算されることによって、第２目標回転角が演算される。
請求項３記載の発明は、前記所定の定数の符号は負である、請求項２に記載の車両用操舵装置である。この構成では、第１モータの回転によって操舵部材に加えられる操舵反力を打ち消す方向に、第２モータが回転される。これにより、第１モータが回転されているときに、運転者に与えられる違和感を低減できる。
【０００９】
請求項４記載の発明は、前記第２目標回転角は、予め作成された第１目標回転角に対する第２目標回転角を記憶したマップに基づいて求められる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用操舵装置である。この構成では、第１目標回転角に対する第２目標回転角を記憶したマップに基づいて第２目標回転角が求められる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の一実施形態に係る車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】第１制御部および第２制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】目標ａｃｔ角および目標反力補償角の変化を示すグラフである。
【図５】アクティブ制御の例を説明するための模式図である。
【図６】マップとして記憶される目標ａｃｔ角θact＊に対する目標反力補償角θrec*の関係の具体例を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下では、この発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。
車両用操舵装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２と、操舵部材２に連なるステアリングシャフト３とを有している。ステアリングシャフト３は、第１シャフト１１と第１シャフト１１と同軸上に配置された第２シャフト１２を含んでいる。第１のシャフト１１の一端に操舵部材２が同行回転可能に連結されている。第１のシャフト１１の他端と第２のシャフト１２の一端とは、伝達比可変機構６を介して差動回転可能に連結されている。第２のシャフト１２の他端は、自在継手７、中間軸８、自在継手９および舵取機構１０を介して、転舵輪４Ｌ，４Ｒと連なっている。
【００１２】
舵取機構１０は、自在継手９に連なるピニオン軸１５と、ピニオン軸１５の先端のピニオン１５ａに噛み合うラック１６ａを有し車両の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸１６と、ラック軸１６の一対の端部のそれぞれにタイロッド１７Ｌ，１７Ｒを介して連結されるナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒとを有している。
上記の構成により、操舵部材２の回転は、ステアリングシャフト３等を介して舵取り機構１０に伝達される。舵取り機構１０では、ピニオン１５ａの回転がラック軸１６の軸方向の運動に変換され、各タイロッド１７Ｌ，１７Ｒを介して対応するナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒがそれぞれ回動する。これにより、各ナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒに連結された対応する転舵輪４Ｌ，４Ｒがそれぞれ操向する。
【００１３】
伝達比可変機構６は、第１シャフト１１の回転角（操舵角θｓに相当する）に対する第２シャフト１２の回転角（転舵角θｔに相当する）の比（伝達比θｔ／θｓ）を変更するためのものである。伝達比可変機構６は、第１シャフト１１および第２シャフト１２を差動回転可能に連結する差動機構としての遊星ギヤ機構１９と、遊星ギヤ機構１９を駆動する伝達比変更用モータ（第１モータ）２０とを有している。
【００１４】
遊星ギヤ機構１９は、第１シャフト１１に同行回転可能に連結された第１のサンギヤ２１と、第１のサンギヤ２１と相対向して配置され、第２シャフト１２に同行回転可能に連結された第２のサンギヤ２２と、第１および第２のサンギヤ２１，２２の双方に噛み合う遊星ギヤ２３と、遊星ギヤ２３をその軸線回りに自転可能かつ第１および第２のサンギヤ２１，２２の軸線回りに公転可能に保持するキャリア２４とを含む。
【００１５】
第１および第２のサンギヤ２１，２２ならびに遊星ギヤ２３は、例えば、ねじれ歯車を用いて形成されており、遊星ギヤ２３が各サンギヤ２１，２２に噛み合っている。なお、ねじれ歯車に代えて、はすば歯車や平歯車等の他の平行軸歯車を用いてもよい。
遊星ギヤ２３は、第１および第２のサンギヤ２１，２２を互いに関連付けるためのものであり、ステアリングシャフト３の周方向に等間隔に複数（本実施形態において、２つ）配置されている。各遊星ギヤ２３の軸線は、ステアリングシャフト３の軸線Ａと平行に延びている。キャリア２４は、ステアリングシャフト３の軸線Ａの回りを回転可能である。
【００１６】
伝達比変更用モータ２０は、キャリア２４を回転駆動するためのものであり、軸線Ａ回りに関するキャリア２４の回転数を変更することで、伝達比θｔ／θｓを変更するものである。伝達比変更用モータ２０は、たとえば、ブラシレスモータからなり、ステアリングシャフト３と同軸に配置されている。伝達比変更用モータ２０は、キャリア２４に同行回転可能に連結されたロータ２０１と、このロータ２０１を取り囲みハウジング２６に固定されたステータ２０２とを含んでいる。伝達比変更用モータ２０の近傍には、伝達比変更用モータ２０の回転角を検出するための、たとえばレゾルバからなる回転角センサ３５が配置されている。
【００１７】
車両用操舵装置１は、伝達比変更用モータ２０が回転しているときに操舵部材２に加わる操舵反力を増減するための反力補償用モータ（第２モータ）２５を備えている。反力補償用モータ２５は、たとえば、ブラシレスモータからなり、ステアリングシャフト３と同軸に配置されている。反力補償用モータ２５は、第１シャフト１１に同行回転可能に連結されたロータ２５１と、このロータ２５１を取り囲みハウジング２６に固定されたステータ２５２とを含んでいる。反力補償用モータ２５の近傍には、反力補償用モータ２５の回転角を検出するための、たとえばレゾルバからなる回転角センサ３６が配置されている。
【００１８】
この実施形態では、操舵部材２の操作によって第１シャフト１１が回転されると、第１のサンギヤ２１、遊星ギヤ２３および第２のサンギヤ２２を経て、第２シャフト１２が第１シャフト１１と等速度で回転する。また、伝達比変更用モータ２０が駆動されると、キャリア２４が回転し、遊星ギヤ２３および第２のサンギヤ２２を経て、第２シャフト１２が増速回転する。つまり、伝達比変更用モータ２０が回転駆動された場合（アクティブ制御が行なわれた場合）には、操舵部材２の操作に基づく第２シャフト１２の回転角（この実施形態では操舵角θｓと等しい）に、モータ駆動に基づく第２シャフト１２の回転角（以下、「ａｃｔ角θact」という）を上乗せすることにより、第１シャフト１１の回転角である操舵角θｓに対する第２シャフト１２の回転角（θｒ＝θｓ＋θａｃｔ）の比θｒ／θｓを可変させる。なお、「上乗せ」とは、加算する場合のみならず減算する場合も含まれる。
【００１９】
上記伝達比変更用モータ２０および反力補償用モータ２５の駆動は、制御部２８によって制御される。制御部２８は、駆動回路２９を介して伝達比変更用モータ２０と接続され、駆動回路３０を介して反力補償用モータ２５と接続されている。制御部２８には、操舵角センサ３１、転舵角センサ３２、車速センサ３３、ヨーレートセンサ３４、回転角センサ３５，３６がそれぞれ接続されている。
【００２０】
操舵角センサ３１は、操舵部材２の直進位置からの操作量である操舵角θｓ（第１シャフト１１の回転角）を検出する。転舵角センサ３２は、転舵角θｔ（第２シャフト１２の回転角）を検出する。車速センサ３３は、車速Ｖを検出する。ヨーレートセンサ３４は、車両のヨーレートＲｙを検出する。制御部２８は、各上記センサ３１〜３６の信号等に基づいて、伝達比変更用モータ２０および反力補償用モータ２５の駆動を制御する。
【００２１】
図２は、制御部２８の概略構成を示すブロック図である。
制御部２８は、伝達比変更用モータ２０を制御するための第１制御部５０と、反力補償用モータ２５を制御するための第２制御部６０とを備えている。各制御部５０，６０は、ＣＰＵとこのＣＰＵの動作プログラム等を記憶したメモリとを含むマイクロコンピュータで構成されている。
【００２２】
第１制御部５０は、メモリに格納された所定の動作プログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能するようになっている。この複数の機能処理部には、目標ａｃｔ角演算部５１と、制御信号出力部５２とが含まれる。目標ａｃｔ角演算部５１は、操舵角センサ３１によって検出される操舵角θｓ、転舵角センサ３２によって検出される転舵角θｔ、車速センサ３３によって検出される車速Ｖ、ヨーレートセンサ３４によって検出されるヨーレートＲｙ等の車両状態量に基づいて、目標ａｃｔ角θact＊を演算する。目標ａｃｔ角演算部５１は、たとえば、前記特許文献３に記載された演算方法と同様な方法によって、目標ａｃｔ角θact＊を演算してもよい。
【００２３】
目標ａｃｔ角演算部５１は、たとえば、前記特許文献３に記載されたＩＦＳ制御演算部のように、いわゆるアクティブステア機能、すなわち、車両モデルに基づき車両のヨーモーメントを制御するためのａｃｔ角θactの目標値である目標ａｃｔ角θact＊を演算するものであってもよい。この場合には、目標ａｃｔ角演算部５１は、アクティブステア機能を実現するための目標ａｃｔ角θact＊を演算する。具体的には、たとえば、目標ａｃｔ角演算部５１は、ステア特性がアンダーステアである場合には、転舵輪１７Ｌ，１７Ｒの切れ角が小さくなるような目標ａｃｔ角θact＊を演算する。一方、ステア特性がオーバーステアである場合には、目標ａｃｔ角演算部５１は、転舵輪４Ｌ，４Ｒにヨーモーメントの方向と逆方向の舵角（カウンタステア）を与えるための目標ａｃｔ角θact＊を演算する。
【００２４】
なお、アンダーステアとは、運転者の想定する車両旋回角度よりも実際の車両旋回角度が小さい場合をいう。また、オーバーステアとは、運転者の想定する車両旋回角度よりも実際の車両旋回角度が小さい場合をいう。運転者の想定する車両旋回角度と実際の車両旋回角度とが同じ場合を、ニュートラルステアという。運転者の想定する車両旋回角度は、車両モデルでは理論値と置き換えることができる。
【００２５】
制御信号出力部５２は、目標ａｃｔ角演算部５１によって演算された目標ａｃｔ角θact＊と、回転角センサ３５によって検出された伝達比変更用モータ２０の回転角から求められる実際のａｃｔ角（実ａｃｔ角θact）とに基づいて、実ａｃｔ角θactが目標ａｃｔ角θact＊に追従するように、電流指令値を生成する。そして、制御信号出力部５２は、電流指令値に応じた制御信号を、駆動回路２９に与える。駆動回路２９からは、制御信号に応じた駆動電力が伝達比変更用モータ２０に供給される。これにより、伝達比変更用モータ２０が駆動される。
【００２６】
第２制御部６０には、メモリに格納された所定の動作プログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能するようになっている。この複数の機能処理部には、目標反力補償角演算部６１と、制御信号出力部６２とが含まれる。目標反力補償角演算部６１には、第１制御部５０内の目標ａｃｔ角演算部５１によって演算された目標ａｃｔ角θact＊が与えられる。目標反力補償角演算部６１は、第１制御部５０から与えられた目標ａｃｔ角θact＊が零でない場合には、つまり、アクティブ制御が行なわれている時には、次式(1)に基づいて、反力補償用モータ２５の目標回転角である目標反力補償角θrec＊を演算する。
【００２７】
θrec＊＝ｋ×θact＊ …(1)
ｋは定数であり、この実施形態では、その符号は負である。たとえば、ｋは、−１≦ｋ≦−０．１の範囲内の値であってもよい。より具体的には、ｋは、たとえば、−１，−０．９，−０．８などの値であってもよい。
制御信号出力部６２は、目標反力補償角演算部６１によって演算された目標反力補償角θrec＊と、回転角センサ３６によって検出された反力補償用モータ２５の回転角とに基づいて、反力補償用モータ２５の実際の回転角（実回転角）が目標反力補償角θrec＊に追従するように、電流指令値を生成する。そして、制御信号出力部６２は、電流指令値に応じた制御信号を、駆動回路３０に与える。駆動回路３０からは、制御信号に応じた駆動電力が反力補償用モータ２５に供給される。これにより、反力補償用モータ２５が駆動される。
【００２８】
図３は、第１制御部５０および第２制御部６０の動作を示すフローチャートである。
第１制御部５０は、所定の演算周期毎に、図３に示されるステップＳ１〜Ｓ３の処理を実行する。第１制御部５０内の目標ａｃｔ角演算部５１は、アクティブステア機能を実現するための目標ａｃｔ角θact＊を演算する（ステップＳ１）。目標ａｃｔ角演算部５１は、得られた目標ａｃｔ角θact＊を第１制御部５０内の制御信号出力部５２に与えるとともに、得られた目標ａｃｔ角θact＊を第２制御部６０内の目標反力補償角演算部６１に伝達する（ステップＳ２）。制御信号出力部５２は、回転角センサ３５の出力信号に基づいて演算される実ａｃｔ角θactが、目標ａｃｔ角演算部５１から与えられた目標ａｃｔ角θact＊に追従するように、駆動回路２９を制御する（ステップＳ３）。
【００２９】
第２制御部６０内の目標反力補償角演算部６１は、第１制御部５０から伝達された目標ａｃｔ角θact＊が零であるか否かを監視する（ステップＳ１１）。つまり、アクティブ制御が行なわれているか否かを判別する。第１制御部５０から伝達された目標ａｃｔ角θact＊が零である場合、つまり、アクティブ制御が行なわれていない場合には（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１１に戻る。第１制御部５０から伝達された目標ａｃｔ角θact＊が零でない場合、つまり、アクティブ制御が行なわれている場合には（ステップＳ１１：ＮＯ）、目標反力補償角演算部６１は、当該目標ａｃｔ角θact＊と前記式(1)とに基づいて、目標反力補償角θrec＊を演算する（ステップＳ１２）。この後、第２制御部６０内の制御信号出力部６２は、回転角センサ３６の出力信号に基づいて演算される反力補償用モータ２５の実際の回転角が、目標反力補償角演算部６１によって演算された目標反力補償角θrec＊に追従するように、駆動回路３０を制御する（ステップＳ１３）。
【００３０】
図４は、目標ａｃｔ角θact＊および目標反力補償角θrec＊の変化を示すグラフである。図４において、破線の曲線が目標ａｃｔ角θact＊の変化を示し、実線の曲線が目標反力補償角θrec＊の変化を示している。
アクティブ制御時には、目標反力補償角θrec＊は、目標ａｃｔ角θact＊に対して符号が反対の回転角となる。したがって、アクティブ制御時においては、反力補償用モータ２５は、伝達比変更用モータ２０の回転方向と反対方向に回転される。これにより、伝達比変更用モータ２０が回転することによって生じる操舵反力を打ち消す方向に、反力補償用モータ２５が回転する。この結果、アクティブ制御時において運転者に与えられる違和感を低減できる。また、アクティブ制御時に操舵反力を測定するために従来使用されていた操舵トルクセンサが不要となる。このため、第１シャフト１１にトーションバーを設けなくても良いから、第１シャフト１１の剛性を高めることができる。
【００３１】
図５は、アクティブ制御の例を説明するための模式図である。車両７１が運転者の意図している進行方向に沿って走行している場合（θact＊＝０）において、障害物（またはμスプリット）７２により、車両７１の向きがたとえば本来の進行方向に対して左方向に変化したとする。そうすると、前述したアクティブステア機能により、伝達比変更用モータ２０が駆動され、車両７１の向きが右方向に変化させられる（θact＊＝ｘ（ｘ≠０））。この際、第２シャフト１２側から伝達比可変機構６に伝達される操舵反力を打ち消すように、反力補償用モータ２５が駆動される。これにより、アクティブ制御時に運転者に与えられる違和感が低減される。そして、車両７１が正しい軌道に戻されると、アクティブ制御が停止される（θact＊＝０）。
【００３２】
以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。たとえば、前述の実施形態では、目標反力補償角演算部６１は、目標ａｃｔ角θact＊と定数ｋとに基づいて（前記式(1)に基づいて）、目標反力補償角θrec＊を演算している。しかし、目標反力補償角演算部６１は、目標ａｃｔ角θact＊を伝達比θｔ／θｓを用いて第１シャフト１１の回転角に換算した値と、定数ｋとに基づいて目標反力補償角θrec＊を演算してもよい。具体的には、目標ａｃｔ角θact＊を第１シャフト１１の回転角に換算した値は、θact＊×θｓ／θｔとなる。そこで、目標反力補償角演算部６１は、次式(2)に基づいて、目標反力補償角θrec＊を演算してもよい。
【００３３】
θrec＊＝ｋ×θact＊×θｓ／θｔ …(2)
ｋは定数であり、その符号は負であり、たとえば、ｋは、−１≦ｋ≦−０．１の範囲内の値であってもよい。より具体的には、ｋは、たとえば、−１，−０．９，−０．８などの値であってもよい。
また、目標反力補償角演算部６１は、予め作成された目標ａｃｔ角θact＊に対する目標反力補償角θrec*を記憶したマップに基づいて、目標反力補償角θrec＊を求めてもよい。マップとして記憶される目標ａｃｔ角θact＊に対する目標反力補償角θrec*の関係は、たとえば、図６に直線ａまたは曲線ｂ〜ｄで示されるような関係であってもよい。図６に示される直線ａまたは曲線ｂ〜ｄでは、全て目標ａｃｔ角θact＊が正の方向に大きくなるほど、目標反力補償角θrec*が負の方向に大きくなる。ただし、直線ａは、目標ａｃｔ角θact＊に対して目標反力補償角θrec*が線形に変化する例を示しており、曲線ｂ〜ｄは、それぞれ目標ａｃｔ角θact＊に対して目標反力補償角θrec*が非線形に変化する例を示している。
【００３４】
トーションバー（捩れ要素）が第１シャフト１１に設けられていると仮定した場合の操舵トルク伝達に関する時定数を考慮して、目標ａｃｔ角θact＊に対する目標反力補償角θrec*のマップを作成すると、反力補償用モータ２５によって操舵反力を補償する際に、第１シャフト１１にトーションバーが設けられている場合と同様なフィーリングを運転者に与えることが可能となる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００３５】
２…操舵部材、６…伝達比可変機構、１０…舵取機構、１１…第１シャフト、１２…第２シャフト、２０…伝達比変更用モータ、２５…反力補償用モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵部材に連結される第１シャフトと舵取機構に連結される第２シャフトとの間の回転の伝達比を変更するための伝達比可変機構と、
前記伝達比可変機構の伝達比を変更する第１モータと、
前記第１モータが回転されているときに前記操舵部材に加わる操舵反力を増減する第２モータと、
前記第１モータの目標回転角である第１目標回転角を演算する第１目標回転角演算手段と、
前記第１目標回転角演算手段によって演算された第１目標回転角に基づいて、前記第１モータを制御する第１制御手段と、
前記第１モータが回転されるときに、前記第１目標回転角に基づいて、前記第２モータの目標回転角である第２目標回転角を演算する第２目標回転角演算手段と、
前記第２目標回転角演算手段によって演算された第２目標回転角に基づいて、前記第２モータを制御する第２制御手段とを含み、
前記操舵部材と前記伝達比可変機構との間に、操舵トルク検出のための捩れ要素を含まない、車両用操舵装置。
【請求項２】
前記第２目標回転角演算手段は、前記第１目標回転角に所定の定数を乗算することにより、第２目標回転角を演算する、請求項１に記載の車両用操舵装置。
【請求項３】
前記所定の定数の符号は負である、請求項２に記載の車両用操舵装置。
【請求項４】
前記第２目標回転角は、予め作成された第１目標回転角に対する第２目標回転角を記憶したマップに基づいて求められる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。
【請求項１】
操舵部材に連結される第１シャフトと舵取機構に連結される第２シャフトとの間の回転の伝達比を変更するための伝達比可変機構と、
前記伝達比可変機構の伝達比を変更する第１モータと、
前記第１モータが回転されているときに前記操舵部材に加わる操舵反力を増減する第２モータと、
前記第１モータの目標回転角である第１目標回転角を演算する第１目標回転角演算手段と、
前記第１目標回転角演算手段によって演算された第１目標回転角に基づいて、前記第１モータを制御する第１制御手段と、
前記第１モータが回転されるときに、前記第１目標回転角に基づいて、前記第２モータの目標回転角である第２目標回転角を演算する第２目標回転角演算手段と、
前記第２目標回転角演算手段によって演算された第２目標回転角に基づいて、前記第２モータを制御する第２制御手段とを含み、
前記操舵部材と前記伝達比可変機構との間に、操舵トルク検出のための捩れ要素を含まない、車両用操舵装置。
【請求項２】
前記第２目標回転角演算手段は、前記第１目標回転角に所定の定数を乗算することにより、第２目標回転角を演算する、請求項１に記載の車両用操舵装置。
【請求項３】
前記所定の定数の符号は負である、請求項２に記載の車両用操舵装置。
【請求項４】
前記第２目標回転角は、予め作成された第１目標回転角に対する第２目標回転角を記憶したマップに基づいて求められる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用操舵装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−４０９３２（Ｐ２０１２−４０９３２Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８３２５３（Ｐ２０１０−１８３２５３）
【出願日】平成２２年８月１８日（２０１０．８．１８）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１８日（２０１０．８．１８）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
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