CN110356469B - 四轮转向操纵装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种四轮转向操纵装置，能够简化车辆的结构，并且能够抑制车辆在旋转起步时与障碍物接触。四轮转向操纵装置具备：前轮转向操纵装置(13)，其使车辆的前轮转向；和后轮转向操纵装置(14)，其根据方向盘的旋转角度即转向操纵角使车辆的后轮转向。后轮转向操纵装置具有第二ECU(71)，在车速小于等于车速阈值的情况下，第二ECU(71)执行使后轮向与前轮相反的方向转向的反相控制。在车速小于等于车速阈值的情况下，当进行了通过方向盘进行了的特定的触发操作时，第二ECU(71)执行使后轮向与前轮相同的方向转向的同相控制。

Description

四轮转向操纵装置

相关申请的交叉引用

本申请主张于2018年4月11日提出的日本专利申请2018-076133号的优先权，并在此引用包括其说明书、附图和摘要在内的全部内容。

技术领域

本发明涉及四轮转向操纵装置。

背景技术

以往，例如，如日本特开平2－254061号公报记载那样，公知有一种四轮转向操纵装置，根据方向盘的操作，不仅使前轮转向，也使后轮转向。在车辆以低速行驶时，该四轮转向操纵装置根据方向盘的转向操纵角使后轮向与前轮相反的方向转向。由此，在停车场中操纵车辆时等，能够以更小的旋转半径使车辆旋转。

在搭载有四轮转向操纵装置的车辆一边以低速行驶一边旋转时，通过使后轮向与前轮相反的方向转向，车辆作为整体的旋转半径确实小于车辆为两轮转向操纵车辆时的旋转半径。但是，在车辆的旋转初期，与车辆为两轮转向操纵车辆的情况相比，车辆的后部向旋转外侧伸出更大。因此，例如，在沿墙壁等障碍物驻车的车辆起步时，在旋转初期，车辆的后部向旋转外侧伸出，由此担忧例如车辆后端的角部与障碍物接触。

因此，在日本特开平2－254061号公报的四轮转向操纵装置中，在车辆后部的外侧面设置有接触式传感器，当该接触式传感器感知到车辆与障碍物的接触时，使后轮向转向操纵中立位置复原，或者使后轮向与前轮相同的方向转向。由此，在车辆旋转起步时，在旋转初期，当车辆的后部向旋转外侧伸出从而车辆与障碍物接触以后，车辆后部不会进一步向旋转外侧伸出。因此，能够将在车辆的旋转起步时等向旋转外侧伸出的车辆的后部与障碍物接触所带来的车辆的损伤抑制到最小限。

但是，在日本特开平2－254061号公报的四轮转向操纵装置中，只不过抑制了在车辆的后部与障碍物接触以后车辆后部进一步向旋转外侧伸出的情况，并不抑制车辆的后部与障碍物接触本身。另外，在日本特开平2－254061号公报的四轮转向操纵装置中，需要在车辆设置检测车辆与障碍物接触的接触式传感器。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够简化车辆的结构并且能够抑制车辆在旋转起步时与障碍物接触的四轮转向操纵装置。

本发明的一个方式的四轮转向操纵装置具备：前轮转向操纵装置，其使车辆的前轮转向；和后轮转向操纵装置，其根据方向盘的旋转角度即转向操纵角使车辆的后轮转向。上述后轮转向操纵装置具有控制装置，在车速小于等于车速阈值的情况下，上述控制装置执行使后轮向与前轮相反的方向转向的反相控制。在车速小于等于车速阈值的情况下，当进行了通过上述方向盘进行了的特定的触发操作时，上述控制装置执行使后轮向与前轮相同的方向转向的同相控制。

例如，在沿墙壁等障碍物驻车的车辆起步时，在旋转初期，车辆的后部向旋转外侧伸出，由此担忧车辆位于后端的角部与障碍物接触。在这种状况下，当驾驶员使车辆起步时，不想使车辆的后部向旋转外侧伸出时，驾驶员进行通过方向盘进行了的触发操作，能够使后轮的转向控制方式从已被默认设定的反相控制向同相控制切换。由于后轮被转向与前轮同向，所以车辆能够不旋转地朝向从障碍物离开的方向行驶。因此，在沿墙壁等障碍物驻车的车辆起步时等，能够抑制车辆后部的角部与障碍物接触。另外，在使车辆起步时，判断是否切换后轮的转向控制方式由驾驶员进行。因此，无需在车辆设置检测车辆的周围状况的传感器等特别结构，能够相应简化车辆的结构。

本发明的其他方式也可以为，在上述方式的四轮转向操纵装置中，在车速小于等于车速阈值的情况下，至少在转向操纵扭矩的绝对值为扭矩阈值以上时，上述控制装置判定为进行了上述特定的触发操作。此时，优选上述扭矩阈值基于在上述方向盘被操作至物理上的操作范围的极限位置的状态下仍朝向转向操纵角的绝对值增加的方向操作了上述方向盘时的转向操纵扭矩而被设定。根据该结构，驾驶员能够通过操作方向盘简单地进行特定的触发操作。

本发明的又一其他方式也可以为，在上述方式的四轮转向操纵装置中，在车速小于等于车速阈值的情况下，当转向操纵扭矩的绝对值成为上述扭矩阈值以上的状态已持续第一设定时间以上时，上述控制装置判定为进行了上述特定的触发操作。

以下情况被考虑，即，因某种原因，转向操纵扭矩的绝对值到达扭矩阈值以上的状态暂时产生。针对该点，如上述结构那样，如果处于转向操纵扭矩的绝对值已到达扭矩阈值以上的状态持续第一设定时间以上的状况，认为驾驶员对方向盘特意施加有规定的转向操纵扭矩的可能性很大。因此，能够抑制驾驶员并非特意但后轮的转向控制方式从默认的反相控制被向同相控制切换的情况。

本发明的又一其他方式也可以为，在上述方式的四轮转向操纵装置中，在车速小于等于车速阈值的情况下，在上述扭矩阈值以上的转向操纵扭矩在第二设定时间内被检测出设定次数时，上述控制装置判定为进行了上述特定的触发操作。

如该结构那样，如果处于扭矩阈值以上的转向操纵扭矩在第二设定时间内被检测出设定次数的状况，认为驾驶员对方向盘特意施加有规定的转向操纵扭矩的可能性很大。因此，能够抑制驾驶员并非特意但后轮的转向控制方式从默认的反相控制被向同相控制切换的情况。

本发明的又一其他方式也可以为，在上述方式的四轮转向操纵装置中，在通过进行上述特定的触发操作执行上述同相控制的情况下，当判定为车辆的车宽方向的移动距离已到达距离阈值以上时，上述控制装置将后轮的转向控制方式从上述同相控制向上述反相控制切换。此时，优选上述距离阈值基于通过执行上述反相控制使得车辆后端的角部向旋转外侧伸出最大时的伸出量而被设定。

根据该结构，在车辆起步时，通过驾驶员的触发操作执行后轮的同相控制的情况下，当车辆向车宽方向移动了即便将后轮的转向控制方式从同相控制向反相控制返回车辆后端也不与墙壁等障碍物干涉的程度的距离时，后轮的转向控制方式从同相控制被切换向反相控制。由此，在沿墙壁等障碍物驻车的车辆起步时，能够避免车辆与障碍物接触，并且能够确保车辆的旋转性能。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明的上述和其它特征及优点会变得更加清楚，其中，相同的附图标记表示相同的要素，其中，

图1是四轮转向操纵装置的第一实施方式的简要结构图。

图2A是表示第一实施方式中的前轮与后轮的相位关系(反相)的车辆的俯视图。

图2B是表示第一实施方式中的前轮与后轮的相位关系(同相)的车辆的俯视图。

图3是表示在第一实施方式中在车辆以低速行驶时后轮转向控制方式的切换处理顺序的流程图(主程序)。

图4是表示第一实施方式中的有无触发操作的判定处理顺序的流程图(子程序)。

图5是表示第一实施方式中的转向操纵角与转向操纵扭矩的关系的曲线图。

图6A是表示比较例中的车辆的旋转特性的俯视图。

图6B是表示第一实施方式中的车辆的旋转特性的俯视图。

图7是表示第二实施方式中的有无触发操作的判定处理顺序的流程图(子程序)。

图8是表示第二实施方式中的转向操纵扭矩的经时变化的曲线图。

图9是表示第三实施方式中的有无触发操作的判定处理顺序的流程图(子程序)。

图10是表示第三实施方式中的转向操纵扭矩的经时变化的曲线图。

图11是表示在第四实施方式中在车辆以低速行驶时后轮转向控制方式的切换处理顺序的流程图(主程序)。

图12是表示在第四实施方式中在车辆以低速旋转起步时车辆后部向旋转外侧的伸出量的车辆的俯视图。

图13A是表示在第四实施方式中车辆起步时的旋转特性的俯视图。

图13B是表示在第四实施方式中车辆旋转开始时的旋转特性的俯视图。

具体实施方式

以下，说明本发明的四轮转向操纵装置的第一实施方式。如图1所示，在车辆10搭载有四轮转向操纵装置11。四轮转向操纵装置11具有：使前轮12FR、12FL转向的前轮转向操纵装置13；和使后轮12RR、12RL转向的后轮转向操纵装置14。

前轮转向操纵装置13具有：方向盘21所连结的转向操纵轴22；沿车宽方向(图1中的左右方向)延伸的转向轴23；和转向轴23收容为能够往复移动的壳体24。转向操纵轴22从方向盘21侧依次连结有柱轴25、中间轴26和小齿轮轴27。小齿轮轴27相对于转向轴23交叉。小齿轮轴27的小齿轮齿27a与转向轴23的齿条齿23a啮合。转向轴23的两端分别经由横拉杆28、28和未图示的转向节与左右的前轮12FR、12FL连结。因此，通过转向轴23随着方向盘21的旋转操作直线运动来变更前轮12FR、12FL的转向角θwf。

作为用于辅助驾驶员对方向盘21的操作的结构，前轮转向操纵装置13具有马达31、减速机构32和小齿轮轴33。马达31是转向操纵辅助力(辅助力)的产生源。作为马达31，采用了三相的无刷马达。马达31的旋转轴经由减速机构32与小齿轮轴33连结。小齿轮轴33的小齿轮齿33a与转向轴23的齿条齿23b啮合。马达31的扭矩作为转向操纵辅助力经由小齿轮轴33施加于转向轴23。转向轴23与马达31的旋转对应地沿车宽方向移动。

前轮转向操纵装置13具有第一ECU(电子控制装置)41。第一ECU41基于在车辆设置的各种传感器的检测结果控制马达31。作为传感器，具有车速传感器42、扭矩传感器43和旋转角传感器45。车速传感器42检测车速V。扭矩传感器43设置在柱轴25。扭矩传感器43检测经由方向盘21外加于转向操纵轴22的转向操纵扭矩Ts。旋转角传感器45设置在马达31。旋转角传感器45检测马达31的旋转角θmf。

第一ECU41基于通过上述传感器检测出的车速V、转向操纵扭矩Ts和马达31的旋转角θmf控制马达31。第一ECU41基于转向操纵扭矩Ts和车速V运算目标辅助扭矩，并且基于该运算的目标辅助扭矩运算电流指令值。目标辅助扭矩是应使马达31产生的旋转力(扭矩)的目标值。电流指令值是为了使马达31产生目标辅助扭矩应向马达31供给的电流的目标值。第一ECU41进行与马达31的旋转角θmf对应的电流的反馈控制，以使向马达31供给的实际的电流值追随电流指令值。即，第一ECU41求出电流指令值与实际的电流值的偏差，并且以消除该偏差的方式控制对马达31的供电。顺便说一下，第一ECU41通过设置在对马达31的供电路径的电流传感器，检测向马达31供给的实际的电流值。

后轮转向操纵装置14具有：转向轴51，其沿车宽方向(图1中的左右方向)延伸；和壳体52，其将转向轴51收容为能够往复移动。转向轴51的两端分别经由横拉杆53、53和未图示的转向节与左右的后轮12RR、12RL连结。另外，作为用于对转向轴51施加用于使后轮12RR、12RL转向的动力即转向力的结构，后轮转向操纵装置14具有马达61、减速机构62和小齿轮轴63。马达61是转向力的产生源。作为马达61，采用了三相的无刷马达。马达61的旋转轴经由减速机构62与小齿轮轴63连结。小齿轮轴63的小齿轮齿63a与转向轴51的齿条齿51a啮合。马达61的扭矩作为转向力经由小齿轮轴63施加于转向轴51。因此，通过转向轴51与马达61的旋转对应地沿车宽方向直线运动来变更后轮12RR、12RL的转向角θwr。

后轮转向操纵装置14具有第二ECU71。第二ECU71基于车速V、转向操纵角θs和马达61的旋转角θmr控制马达61。转向操纵角θs是转向操纵轴22的旋转角度，通过在柱轴25中的方向盘21与扭矩传感器43之间设置的转向操纵角传感器44来检测。马达61的旋转角θmr通过在马达61设置的旋转角传感器72来检测。

第二ECU71基于转向操纵角θs和车速V运算后轮12RR、12RL的目标转向角。第二ECU71进行与马达31的旋转角θmr对应的转向角θwr的反馈控制，以使后轮12RR、12RL的实际的转向角θwr追随于目标转向角。即，第二ECU71求出目标转向角与实际的转向角θwr的偏差，并且以消除该偏差的方式控制对马达61的供电。顺便说一下，后轮12RR、12RL的实际的转向角θwr能够基于通过旋转角传感器72检测出的马达61的旋转角θmr求出。这是因为马达61的旋转角θmr与转向轴51的移动量之间的相关关系存在。

在车速V位于车速阈值以下的低速域时，第二ECU71执行使后轮12RR、12RL向与前轮12FR、12FL的转向方向相反的方向(反相)转向的反相控制。如图2A所示，后轮12RR、12RL的转向角θwr和前轮12FR、12FL的转向角θwf成为反相，车辆10作为整体的旋转半径R1小于车辆10为两轮转向操纵车辆时(后轮12RR、12RL的转向方向被维持为车辆的直行方向时)的旋转半径R2。因此，车辆的小弯转弯性能提高。

在车速V位于超过车速阈值的中高速域时，第二ECU71执行使后轮12RR、12RL向与前轮12FR、12FL的转向方向相同的方向(同相)转向的同相控制。如图2B所示，后轮12RR、12RL的转向角θwr和前轮12FR、12FL的转向角θwf成为同相，能够确保变换车道或者转弯时的行驶稳定性。如果将后轮12RR、12RL的转向角θwr设定为与前轮12FR、12FL的转向角θwf相同的角度，也能进行向倾斜方向的平行移动。

这里，如图6A所示，在作为四轮转向操纵车辆的车辆10旋转时，通过使后轮12RR、12RL向与前轮12FR、12FL相反的方向转向，车辆10作为整体的旋转半径R1确实小于车辆10为两轮转向操纵车辆时的旋转半径R2。但是，在车辆10的旋转初期，与车辆10为两轮转向操纵车辆的情况相比，车辆10的后部朝向旋转外侧伸出更大。

即，在后轮12RR、12RL的转向方向被维持为车辆的直行方向的两轮转向操纵车辆的情况下，如图6A中虚线箭头A2所示，车辆后端的角部(例如后保险杠的角部)Pc以两轮转向操纵车辆的旋转中心C2为中心，一边描绘后轮12RR、12RL的沿转向方向的移动轨迹一边旋转。因此，两轮转向操纵车辆后端的角部Pc不会相对于直行行驶时的车辆的外侧面向旋转外侧伸出。

与此相对，在作为四轮转向操纵车辆的车辆10的情况下，如图6A实线箭头A1所示，车辆后端的角部Pc以四轮转向操纵车辆的旋转中心C1为中心一边描绘已被转向与前轮12FR、12FL相反的相位的后轮12RR、12RL的沿转向操纵方向的移动轨迹一边旋转。其结果是，车辆后端的角部Pc在旋转初期比直行行驶时的车辆10的外侧面更向旋转外侧伸出。

因此，例如，在沿墙壁等障碍物Wo驻车的车辆10起步时，在旋转初期，车辆10的后部向旋转外侧伸出，由此担忧车辆10位于后端的角部Pc与障碍物Wo接触。随着后轮12RR、12RL的转向角θwr变大，该现象越容易产生。这是因为随着后轮12RR、12RL的转向角θwr变大，车辆10的旋转半径变小，并且车辆后部向旋转外侧的伸出量增大。

因此，例如，在车辆10的旋转起步时等，为了抑制由车辆10的后部向旋转外侧伸出引起的车辆10的后部与障碍物Wo的接触，第二ECU71如以下那样控制后轮12RR、12RL的转向。即，在车速V位于低速域时，以驾驶员通过方向盘21进行了的触发操作为契机，第二ECU71将后轮12RR、12RL的转向控制方式，从车辆10以低速行驶时的已被默认设定(标准的控制方式)的反相控制向同相控制切换。

接下来，说明通过第二ECU71进行的后轮转向控制方式的切换处理顺序。如上述所述，反相控制被默认设定为车辆10以低速行驶时的后轮转向控制方式。

如图3的流程图所示，第二ECU71判定车速V是否为车速阈值Vth以下(步骤S101)。当判定为车速V为车速阈值Vth以下时(在步骤S101中为是)，第二ECU71将处理移向步骤S102。

在步骤S102中，第二ECU71判定是否进行了通过方向盘21进行了的触发操作。当判定为进行了通过方向盘21进行了的触发操作时(在步骤S102中为是)，取代车辆10以低速行驶时的已被默认设定的后轮12RR、12RL的反相控制，第二ECU71执行后轮12RR、12RL的同相控制(步骤S103)。

与此相对，当在之前的步骤S101中判定为车速V并非为车速阈值Vth以下时(在步骤S101中为否)，第二ECU71执行车辆10以低速行驶时的已被默认设定的后轮12RR、12RL的反相控制(步骤S104)。另外，当在之前的步骤S102中判定为未进行通过方向盘21进行了的触发操作时(在步骤S102中为否)，第二ECU71也执行后轮12RR、12RL的反相控制(步骤S104)。

接下来，说明有无触发操作的判定处理顺序。该判定处理作为后轮转向控制方式的切换处理的主程序中的子程序，在之前的图3的流程图中处理已向步骤S102转移时被执行。

如图4的流程图所示，第二ECU71判定，是否处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态，并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上(步骤S201)。

这里，极限转向操纵角±θmax是指方向盘21到达物理上的操作范围的极限位置时的转向操纵角θs。极限转向操纵角±θmax例如根据转向轴23到达物理上的可动范围的极限位置(转向轴23的端部与壳体24抵接的位置)时的转向操纵角θs决定。

另外，扭矩阈值±Tth基于在转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态下驾驶员仍朝向转向操纵角θs的绝对值增加的方向操作了方向盘21规定量时的转向操纵扭矩Ts而被设定。这是用于判定驾驶员特意对方向盘21进行触发操作的意思。

如图5的曲线图所示，当判定为处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值(在图5中为极限转向操纵角θmax)的状态、并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上时(在步骤S201中为是)，第二ECU71将处理移向步骤S202。在步骤S202中，第二ECU71确定表示进行了通过方向盘21进行了的触发操作的意思的判定结果，并将该确定出的判定结果返回至(return)图3的流程图所示的主程序。

当在之前的步骤S201中判定为不满足“处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上”的条件的意思时(在步骤S201中为否)，第二ECU71将处理移向步骤S203。换言之，当判定为处于转向操纵角θs的绝对值未到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态、或者转向操纵扭矩Ts的绝对值小于扭矩阈值±Tth的绝对值的意思时，第二ECU71将处理移向步骤S203。在步骤S203中，第二ECU71确定表示未进行通过方向盘21进行了的触发操作的意思的判定结果，并将该确定出的判定结果返回至(return)图3的流程图所示的主程序。

接下来，说明在本实施方式中在车辆10的起步时等基于触发操作切换后轮转向控制方式的作用。

如图6B所示，例如，在使沿墙壁等障碍物Wo驻车的车辆10起步时，驾驶员通过自己的判断进行通过方向盘21进行了的触发操作，能够切换后轮转向控制方式。

例如，在基于障碍物Wo与车辆10的距离等执行了作为低速域的后轮转向控制方式的默认设定的反相控制时，当判断出有可能因车辆后端的角部Pc向旋转外侧伸出而与障碍物Wo接触时，驾驶员进行通过方向盘21进行了的触发操作即可。这里，作为触发操作，驾驶员将方向盘21操作至其物理上的操作范围的极限位置，并且还朝向转向操纵角θs的绝对值增加的方向对方向盘21施加转向操纵扭矩。

通过该触发操作，后轮12RR、12RL的转向控制方式从默认的反相控制向同相控制切换。其结果是，如图6B中箭头D1所示，车辆10根据前轮12FR、12FL的转向角θwf和后轮12RR、12RL的转向角θwr以从障碍物Wo离开的方式向斜前方行驶。由于车辆10不旋转地移动，所以车辆后端的角部Pc也不向旋转外侧伸出。因此，能够抑制车辆后端的角部Pc与障碍物Wo接触。

根据第一实施方式，能够获得以下效果。

(1)在驾驶员使车辆10起步时，当不想使车辆10的后部向旋转外侧伸出时，驾驶员进行通过方向盘21进行了的触发操作，能够将后轮12RR、12RL的转向控制方式，从已被默认设定的反相控制向同相控制切换。由此，车辆10不旋转地移动。

(2)另外，驾驶员考虑车辆10的周边状况，判断在使车辆10起步时是否切换后轮转向控制方式。因此，无需在车辆10设置检测车辆10的周围状况的传感器等特别结构，相应地能够将车辆10的结构简化。

(3)在车速V小于车速阈值Vth的情况下，当处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上时，第二ECU71判定为特定的触发操作已进行。因此，驾驶员通过操作方向盘21能够简单地进行特定的触发操作。

接下来，说明四轮转向操纵装置的第二实施方式。本实施方式具有与之前的图1所示的第一实施方式基本相同的结构。在有无触发操作的判定处理顺序上，本实施方式与第一实施方式不同。

如图7的流程图所示，第二ECU71判定，是否处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态，并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上(步骤S301)。

当判定为处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上时(在步骤S301中为是)，第二ECU71将处理移向步骤S302。

在步骤S302中，第二ECU71判定转向操纵扭矩Ts的绝对值已到达扭矩阈值±Tth的绝对值以上的状态是否已持续设定时间t1以上(步骤S302)。设定时间t1例如基于排除转向操纵扭矩Ts的绝对值暂时到达扭矩阈值±Tth的状况之外的观点，换言之，基于判定驾驶员特意对方向盘21施加有扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts的观点被设定。

如图8的曲线图所示，当判定为转向操纵扭矩Ts的绝对值已到达扭矩阈值±Tth的绝对值以上的状态已持续设定时间t1以上的意思时(在步骤S302中为是)，第二ECU71将处理移向步骤S303。在步骤S303中，第二ECU71确定表示进行了通过方向盘21进行了的触发操作的意思的判定结果，并将该确定出的判定结果返回至(return)图3的流程图所示的主程序。

当在之前的步骤S301中判定为不满足“处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上”的条件的意思时(在步骤S301中为否)，第二ECU71将处理移向步骤S304。换言之，当判定为处于转向操纵角θs的绝对值未到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态、或者转向操纵扭矩Ts的绝对值小于扭矩阈值±Tth的绝对值的意思时，第二ECU71将处理移向步骤S304。另外，当在之前的步骤S302中，判定为转向操纵扭矩Ts的绝对值已到达扭矩阈值±Tth的绝对值以上的状态未持续设定时间t1以上的意思时(在步骤S302中为否)，第二ECU71也将处理移向步骤S304。在步骤S304中，第二ECU71确定表示未进行通过方向盘21进行了的触发操作的意思的判定结果，并将该确定出的判定结果返回至(return)图3的流程图所示的主程序。

因此，在驾驶员使车辆10起步时，当不想使车辆10的后部向旋转外侧伸出时，可以如以下那样操作方向盘21。即，作为通过方向盘21进行了的触发操作，驾驶员可以如图8的曲线图所示那样，在将方向盘操作至物理上的操作范围的极限位置的基础上，将扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts持续设定时间t1以上地施加于方向盘21。由此，能够将车速V位于低速域时的后轮12RR、12RL的转向控制方式，从按默认设定的反相控制向同相控制切换。

因此，根据第二实施方式，不仅能够获得第一实施方式的(1)～(3)的效果，而且能够获得以下效果。

(4)在判定有无驾驶员的触发操作时，第二ECU71不仅进行图7的流程图中的步骤S301的判定处理，而且进行步骤S302的判定处理。即，通过设定多个条件作为判定有无触发操作的条件，能够抑制在车辆10的起步时等虽然驾驶员并非特意但后轮转向控制方式从默认的反相控制向同相控制切换。

(5)例如，以下情况也被考虑，即，因某种原因，转向操纵扭矩Ts的绝对值到达扭矩阈值±Tth的绝对值以上的状态暂时产生。针对该点，如在图7的流程图中在步骤S302中判定那样，如果处于转向操纵扭矩Ts的绝对值已到达扭矩阈值±Tth的绝对值以上的状态持续设定时间t1以上的状况，认为驾驶员对方向盘21特意施加有规定的转向操纵扭矩Ts的可能性很大。因此，在车辆10的起步时等，能够抑制驾驶员的非有意的后轮转向控制方式的切换。

接下来，说明四轮转向操纵装置的第三实施方式。本实施方式具有与之前的图1所示的第一实施方式基本相同的结构。在有无触发操作的判定处理顺序上，本实施方式与第一实施方式不同。

如图9的流程图所示，第二ECU71判定是否处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态，并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上(步骤S401)。

当判定为处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上的意思时(在步骤S401中为是)，第二ECU71将处理移向步骤S402。

在步骤S402中，第二ECU71对检测出扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts的次数即计数值N进行自加加。这里，自加加是指在计数值N上加上规定数(这里加1)。

接下来，第二ECU71判定计数值N是否为计数阈值Nth以上(步骤S403)。计数阈值Nth基于判定驾驶员对方向盘21的特意的触发操作的观点而被设定。优选计数阈值Nth设定为2以上的值，这里，计数阈值Nth被设定为2。

在判定为计数值N为计数阈值Nth以上的意思时(在步骤S403中为是)，第二ECU71判定从最初检测出扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts开始是否处于设定时间t2以内(步骤S404)。

当判定为从最初检测出扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts开始处于设定时间t2以内时(在步骤S404中为是)，第二ECU71将处理移向步骤S405。在步骤S405中，第二ECU71确定表示进行了通过方向盘21进行了的触发操作的意思的判定结果，并将该确定出的判定结果返回至(return)图3的流程图所示的主程序。

与此相对，当判定为从最初检测出扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts开始不处于设定时间t2以内时(在步骤S404中为否)，第二ECU71将处理移向步骤S406。在步骤S406中，第二ECU71确定表示未进行通过方向盘21进行了的触发操作的意思的判定结果，并将该确定出的判定结果返回至(return)图3的流程图所示的主程序。

此外，当在之前的步骤S403中判定为计数值N不为计数阈值Nth以上的意思时(在步骤S403中为否)，第二ECU71判定从最初检测出扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts开始是否处于设定时间t2以内(步骤S407)。当判定为从最初检测出扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts开始处于设定时间t2以内的意思时(在步骤S407中为是)，第二ECU71将处理移向之前的步骤S401。

与此相对，当在之前的步骤S407中判定为从最初检测出扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts开始不处于设定时间t2以内的意思时(在步骤S407中为否)，第二ECU71将处理移向之前的步骤S406。另外，当在之前的步骤S401中，被判定为不满足“处于转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态并且转向操纵扭矩Ts的绝对值为扭矩阈值±Tth的绝对值以上”的条件的意思时(在步骤S401中为否)，第二ECU71也将处理移向之前的步骤S406。

因此，在驾驶员使车辆10起步时，当不想使车辆10的后部向旋转外侧伸出时，作为通过方向盘21进行了的触发操作，驾驶员可以如图10的曲线图所示那样，在设定时间t2以内，以计数阈值Nth以上的次数，对方向盘21施加扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts。由此，能够将车速V位于低速域时的后轮12RR、12RL的转向控制方式，从按默认设定的反相控制向同相控制切换。

顺便说一下，为了产生图10的曲线图所示的转向操纵扭矩Ts的经时变化，驾驶员可以如以下那样操作方向盘。即，在将方向盘21操作至其物理上的操作范围的极限位置后，驾驶员仍朝向转向操纵角θs的绝对值增加的方向对方向盘21施加转向操纵扭矩Ts(以下称为第一操作)。之后，立即将方向盘21向转向操纵角θs的绝对值减少的方向返回(以下称为第二操作)。这里，例如假定构成扭矩传感器的未图示的扭杆的扭转量大小作为方向盘21的返回量。之后，立即再次进行第一操作和第二操作。由此，能够在设定时间t2以内产生扭矩阈值±Tth的绝对值以上的脉冲状的转向操纵扭矩Ts两次。

因此，根据第三实施方式，不仅能够获得第一实施方式的(1)～(3)的效果，而且能够获得以下效果。

(6)以下情况也被考虑，即，因某种原因，转向操纵扭矩Ts的绝对值到达扭矩阈值±Tth的绝对值以上的状况暂时产生。因此，作为有无触发操作的判定处理，担忧仅执行图4的流程图中的步骤S201的判定处理，有可能误判定为进行了触发操作。针对该点，通过如图10的曲线图所示那样，将在设定时间t2以内检测出扭矩阈值±Tth的绝对值以上的转向操纵扭矩Ts多次，设定为有无触发操作的判定条件，能够更正确判定进行了触发操作。因此，能够抑制在车辆10的起步时等虽然驾驶员并非特意但后轮转向控制方式从默认的反相控制向同相控制切换。

接下来，说明四轮转向操纵装置的第四实施方式。本实施方式具有与之前的图1所示的第一实施方式基本相同的结构。本实施方式与第一实施方式在以下点上不同，即，考虑了如下情况，在后轮转向控制方式的切换处理的主程序中，将后轮转向控制方式从默认的反相控制向同相控制切换以后，再次向反相控制复原。本实施方式也能应用于第一至第三实施方式中的任一方式中。

如图11的流程图所示，第二ECU71判定车速V是否为车速阈值Vth以下(步骤S501)。当判定为车速V为车速阈值Vth以下时(在步骤S501中为是)，第二ECU71将处理移向步骤S502。

在步骤S502中，第二ECU71判定是否进行了通过方向盘21进行了的触发操作。当判定为进行了通过方向盘21进行了的触发操作的意思时(在步骤S502中为是)，取代车辆10以低速行驶时的已被默认设定的后轮12RR、12RL的反相控制，第二ECU71执行后轮12RR、12RL的同相控制(步骤S503)。

之后，第二ECU71判定车辆10向车宽方向的移动距离L是否为距离阈值Lth以上(步骤S504)。这里，第二ECU71例如基于转向操纵角θs和车速V运算车辆10向车宽方向的移动距离L。顺便说一下，第二ECU71也能基于转向操纵角θs和前轮12FR、12FL的旋转角度或者后轮12RR、12RL的旋转角度运算车辆10向车宽方向的移动距离L。前轮12FR、12FL或者后轮12RR、12RL的旋转角度基于由车速传感器42生成的电信号(车速信号)求出。

当判定为车辆10在车宽方向上的移动距离L为距离阈值Lth以上的意思时(在步骤S504中为是)，第二ECU71将后轮转向控制方式从同相控制向默认的反相控制复原(步骤S505)。但是，这里假定是车速V依然为车速阈值Vth以下的状况。另外，此时，第二ECU71使后轮12RR、12RL的转向角θwr从与前轮12FR、12FL相同的方向的角度向相反方向的角度缓缓变化。

此外，当在之前的步骤S504中，未被判定为车辆10在车宽方向上的移动距离L为距离阈值Lth以上的意思时(在步骤S504中为否)，第二ECU71将处理移向之前的步骤S503，继续后轮12RR、12RL的同相控制。另外，当在之前的步骤S501中，判定为车速V不为车速阈值Vth以下的意思时(在步骤S501中为否)，第二ECU71执行车辆10以低速行驶时的已被默认设定的后轮12RR、12RL的反相控制(步骤S506)。另外，当在之前的步骤S502中判定为未进行通过方向盘21进行了的触发操作的意思时(在步骤S502中为否)，第二ECU71也执行后轮12RR、12RL的反相控制(步骤S506)。

接下来，说明距离阈值Lth的设定方法。如图12所示，在车辆10在低速域旋转时，通过后轮12RR、12RL向与前轮12FR、12FL相反的方向转向，车辆后端的角部Pc朝向旋转外侧伸出较大。这里，考虑如下情况，通过后轮12RR、12RL以被允许的最大转向角转向，角部Pc向旋转外侧伸出最大。此时，相对于车辆10在后轮12RR、12RL的转向方向被维持为车辆10的直行方向时的外侧面，角部Pc向其车宽方向(图12中的左右方向)移动移动距离Lmax。据此，距离阈值Lth被设定为移动距离Lmax以上的值。顺便说一下，该移动距离Lmax也是车辆后端的角部Pc向旋转外侧伸出最大时的伸出量。

接下来，说明切换后轮12RR、12RL的转向控制方式的作用。如图13A所示，这里假定是车辆10沿着墙壁等障碍物Wo并且在与障碍物Wo分离距离α的位置驻车的状况。顺便说一下，距离α短于在后轮12RR、12RL被反相控制时角部Pc能够向车宽方向移动的最大移动距离Lmax。在该状况下，在使驻车的车辆10起步时，驾驶员通过自己的判断进行通过方向盘21进行了的特定的触发操作，将后轮转向控制方式从默认的反相控制向同相控制切换。

其结果是，如图13A中箭头D2所示，车辆10根据前轮12FR、12FL的转向角θwf和后轮12RR、12RL的转向角θwr以从障碍物Wo离开的方式朝向斜前方行驶。通过车辆10不旋转地移动，车辆后端的角部Pc也不向旋转外侧伸出。因此，能够抑制在使车辆10起步时车辆后端的角部Pc与障碍物Wo接触。

如图13A中双点划线所示，车辆10在车宽方向(图13A中的左右方向)上的移动距离L不久之后到达距离阈值Lth。在该时机，后轮转向控制方式从同相控制向默认的反相控制复原。

之后，如图13B中双点划线所示，车辆10一边描绘已被转向与前轮12FR、12FL相反的方向的后轮12RR、12RL沿转向操纵方向的移动轨迹一边开始旋转。如图13B中箭头A3所示，随着该车辆10的旋转，车辆后端的角部Pc比车辆10在直行行驶时的外侧面更向旋转外侧伸出，与障碍物Wo缓缓接近。

但是，如图13A中双点划线所示，在车辆10开始旋转的时刻，车辆10的外侧面与障碍物Wo之间的距离已到达距离L1，该距离L1通过对车辆10在处于驻车状态时与障碍物Wo之间的距离α、和车辆10在后轮12RR、12RL已被转向与前轮12FR、12FL同相的状态下的移动距离L(≥Lth)进行合计得到。这里，该距离L1是比在后轮12RR、12RL被反相控制时角部Pc能够向车宽方向移动的最大移动距离Lmax长的距离。因此，如图13B中双点划线所示，即便通过后轮12RR、12RL被转向与前轮12FR、12FL相反的方向而车辆10开始了旋转，车辆后端的角部Pc也不与障碍物Wo接触。

因此，根据第四实施方式，不仅能够获得第一实施方式的(1)～(3)的效果，而且能够获得以下效果。

(7)在车辆10起步时，存在通过驾驶员的触发操作将后轮转向控制方式从默认的反相控制向同相控制切换的情况。此时，即便将后轮转向控制方式从同相控制返回至反相控制，也是当车辆10向车宽方向移动了车辆后端的角部Pc不与墙壁等障碍物Wo干涉的程度的距离(移动距离L)时，将后轮转向控制方式从同相控制向反相控制切换。由此，在沿墙壁等障碍物Wo驻车的车辆10起步时，能够避免车辆10与障碍物Wo接触，并且能够确保车辆10的旋转性能。

(8)在将后轮转向控制方式从同相控制向默认的反相控制复原时，使后轮12RR、12RL的转向角θwr从同相向反相缓缓变化。由此，能够抑制车辆举动的急剧变化。因此，驾驶员不易在驾驶感觉上感到不适。

此外，各实施方式也可以如以下那样变更来实施。

在第一至第四实施方式中，第二ECU71通过转向操纵角传感器44检测出转向操纵角θs，但也可以基于通过旋转角传感器45检测出的马达31的旋转角θmf求出转向操纵角θs。马达31经由减速机构32、小齿轮轴33和转向轴23与转向操纵轴22连结。因此，在马达31的旋转角θmf与转向操纵角θs之间具有相关关系。因此，能够根据马达31的旋转角θmf求出转向操纵角θs。根据该结构，按照车辆10的规格等，对于未设置有转向操纵角传感器44的车辆10，也能适当对应。

在第一至第四实施方式中，也可以在车辆10的起步时，后轮12RR、12RL的转向控制方式通过驾驶员的触发操作从默认的反相控制被切换向同相控制之后，根据转向操纵扭矩Ts决定针对转向操纵角θs的后轮12RR、12RL的转向角θwr。例如，将相对于转向操纵角θs的后轮12RR、12RL的转向角θwr设定为，随着转向操纵扭矩Ts的绝对值变大而变大。顺便说一下，这里的转向操纵扭矩Ts是，当驾驶员进行通过方向盘21进行了的触发操作时，在方向盘21被操作至物理上的操作范围的极限位置的状态下，仍朝向转向操纵角θs的绝对值增加的方向操作了方向盘21时的转向操纵扭矩Ts。

这样的话，能更迅速地响应想从墙壁等障碍物Wo离开这种驾驶员的想法。这是基于认识到，转向操纵扭矩Ts的绝对值越大，驾驶员想要迅速从墙壁等障碍物Wo离开的想法越强烈。在后轮12RR、12RL被转向与前轮12FR、12FL同相时，随着后轮12RR、12RL的转向角θwr增加，车辆10向车宽方向(这里为从障碍物Wo离开的方向)的移动量增加。

在第一至第四实施方式中，也可以在图4的步骤S201、图7的步骤S301和图9的步骤S401的判定处理中，省略判定转向操纵角θs的绝对值是否已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的判定处理。这基于以下理由。即，扭矩阈值±Tth基于在转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值的状态下驾驶员仍朝向转向操纵角θs的绝对值增加的方向操作了方向盘21规定量时的转向操纵扭矩Ts而被设定。因此，转向操纵扭矩Ts的绝对值成为扭矩阈值±Tth的绝对值以上只发生在方向盘21被基本操作至物理上的操作范围的极限位置时，即，转向操纵角θs的绝对值已到达极限转向操纵角±θmax的绝对值时。

在第一至第四实施方式中，作为前轮转向操纵装置13，采用了对转向轴23施加马达31的扭矩的结构，但例如也可以采用对转向操纵轴22(柱轴25)施加马达31的扭矩的结构。

在第一至第四实施方式中，作为前轮转向操纵装置13，具有对转向轴23施加马达31的扭矩来辅助转向操纵的结构，但也可以根据车辆10的规格等省略辅助转向操纵的结构。此时，仅通过驾驶员的转向操纵使前轮12FR、12FL转向。

Claims (4)

1.一种四轮转向操纵装置，具备：

前轮转向操纵装置，其使车辆的前轮转向；和

后轮转向操纵装置，其根据方向盘的旋转角度即转向操纵角使车辆的后轮转向，

其中，

所述后轮转向操纵装置具有控制装置，在车速小于等于车速阈值的情况下，所述控制装置执行使后轮向与前轮相反的方向转向的反相控制，

在车速小于等于车速阈值的情况下，当进行了通过所述方向盘进行了的特定的触发操作时，所述控制装置执行使后轮向与前轮相同的方向转向的同相控制，

在车速小于等于车速阈值的情况下，至少在转向操纵扭矩的绝对值为扭矩阈值以上时，所述控制装置判定为进行了所述特定的触发操作，

所述扭矩阈值基于在所述方向盘被操作至物理上的操作范围的极限位置的状态下仍朝向转向操纵角的绝对值增加的方向操作了所述方向盘时的转向操纵扭矩而被设定。

2.根据权利要求1所述的四轮转向操纵装置，其中，

在车速小于等于车速阈值的情况下，当转向操纵扭矩的绝对值成为所述扭矩阈值以上的状态已持续第一设定时间以上时，所述控制装置判定为进行了所述特定的触发操作。

3.根据权利要求1所述的四轮转向操纵装置，其中，

在车速小于等于车速阈值的情况下，在所述扭矩阈值以上的转向操纵扭矩在第二设定时间内被检测出设定次数时，所述控制装置判定为进行了所述特定的触发操作。

4.根据权利要求1~3中的任一项所述的四轮转向操纵装置，其中，

在通过进行所述特定的触发操作执行所述同相控制的情况下，当判定为车辆的车宽方向的移动距离已到达距离阈值以上时，所述控制装置将后轮的转向控制方式从所述同相控制向所述反相控制切换，

所述距离阈值基于通过执行所述反相控制使得车辆后端的角部向旋转外侧伸出最大时的伸出量而被设定。

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