CN112449624A - 操舵控制装置以及操舵控制方法 - Google Patents

操舵控制装置以及操舵控制方法 Download PDF

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CN112449624A CN201980037195.8A CN201980037195A CN112449624A CN 112449624 A CN112449624 A CN 112449624A CN 201980037195 A CN201980037195 A CN 201980037195A CN 112449624 A CN112449624 A CN 112449624A
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Abstract

本发明提供一种在四轮操舵车辆的前后轮同相地受到控制的情况下能够抑制四轮操舵车辆中可能发生的操舵初期内的回转响应性的劣化,并提高操纵稳定性的操舵控制装置以及操舵控制方法。本发明的根据前轮操舵角来控制后轮操舵角的车辆的操舵控制装置(1)具备控制部(19),所述控制部(19)以在前轮操舵角的绝对值固定以及/或者减少的第2操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量比在所述前轮操舵角的绝对值增加的第1操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量大的方式进行控制。

Description

操舵控制装置以及操舵控制方法
技术领域
本发明涉及车辆的操舵控制,尤其涉及在后轮控制上具有特征的四轮操舵车辆的操舵控制装置。
背景技术
为了提高回转时的操纵性及稳定性而不仅对前轮还对后轮进行操舵的四轮操舵装置为人所知。通常我们知道,在四轮操舵装置中,在车辆速度为低速时是与前轮反相位地控制后轮,在车辆速度为高速时是与前轮同相地控制后轮。我们知道,在与前轮同相地转打后轮时,横摆率的上升减慢,与仅前轮操舵的情况相比,回转响应性变差。
因此,提出有专利文献1记载的技术。在专利文献1中,在与前轮同相地控制后轮时,通过相对于前轮而言延迟后轮的相位来提高回转响应性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2008-110707号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,在专利文献1中,实施停滞时间处理会导致回盘动作(回转末期)中的前轮操舵角与后轮操舵角的相位差的产生,从而担忧操纵稳定性受损。
因此,本发明提供一种在四轮操舵车辆的前后轮同相地受到控制的情况下能够抑制四轮操舵车辆中可能发生的操舵初期内的回转响应性的劣化、提高操纵稳定性的操舵控制装置以及操舵控制方法。
解决问题的技术手段
为了解决上述问题,本发明的操舵控制装置是一种根据前轮操舵角来控制后轮操舵角的车辆的操舵控制装置,其特征在于,具备控制部,所述控制部以在前轮操舵角的绝对值固定以及/或者减少的第2操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量比在所述前轮操舵角的绝对值增加的第1操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量大的方式进行控制。
此外,本发明的操舵控制方法是一种根据前轮操舵角来控制后轮操舵角的车辆的操舵控制方法,其特征在于,以在前轮操舵角的绝对值固定以及/或者减少的第2操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量比在所述前轮操舵角的绝对值增加的第1操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量大的方式进行控制。
发明的效果
根据本发明,可以提供一种在四轮操舵车辆的前后轮同相地受到控制的情况下能够抑制四轮操舵车辆中可能发生的操舵初期内的回转响应性的劣化,并提高操纵稳定性的操舵控制装置以及操舵控制方法。
上述以外的课题、构成及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。
附图说明
图1为运用本发明的一实施例即实施例1的操舵控制装置的车辆的整体概略构成图。
图2为图1所示的操舵控制装置的动作说明图。
图3为实施例1的操舵控制装置的框图。
图4为表示实施例1的操舵控制装置的动作流程的流程图。
图5为表示前轮操舵角的绝对值的时间变化的图以及表示后轮操舵角的时间变化的图,是与基准后轮角的时间变化一起表示实际后轮角的时间变化的图。
图6为表示前轮操舵角的绝对值的时间变化的图,是表示前轮操舵角的绝对值增加的第1操舵区间和前轮操舵角的绝对值减少以及/或者固定的第2操舵区间的图。
图7为表示后轮操舵角、前轮操舵角加速度以及增益的时间变化的图。
图8为表示后轮操舵角的时间变化以及横摆率的时间变化的图,是分别与基准后轮角的时间变化一起表示实际后轮角的时间变化的图。
图9为表示后轮操舵角的时间变化以及前轮操舵角加速度的时间变化的图。
图10为表示前轮操舵角的绝对值的时间变化的图以及表示第1操舵区间和第2操舵区间内的后轮操舵角变化量的时间平均值的图。
图11为本发明的另一实施例即实施例2的操舵控制装置的框图。
图12为表示实施例2的操舵控制装置的动作流程的流程图。
图13为表示前轮操舵角的绝对值、前轮操舵角速度以及力矩的时间变化的图。
具体实施方式
在本说明书中,所谓“后轮操舵量”,包括后轮操舵角本身以及相对于后轮操舵角的变化量双方。
下面,使用附图,对本发明的实施例进行说明。
实施例1
图1为运用本发明的一实施例即实施例1的操舵控制装置的车辆的整体概略构成图。如图1所示,车辆100为可以对前轮6及后轮7双方进行操舵的四轮操舵(4WS)式车辆。车辆100中配备有操舵控制装置1、车辆状态传感器2以及通信线,所述操舵控制装置1经由通信线向驱动控制执行器26的前轮操舵角控制单元12以及驱动控制执行器28的后轮操舵角控制单元15等各控制单元传递指令,所述车辆状态传感器2获取车辆100的运动状态信息,所述通信线将信号从车辆状态传感器2传递至操舵控制装置1或者各控制单元。
作为执行器26,包含前轮助力转向装置13,作为执行器28,包含后轮助力转向装置16,进而,未图示的制动装置、车辆驱动系统等也包含在执行器中。作为执行器,可以使用液压式或电动式执行器。
作为控制单元,除了上述的前轮操舵角控制单元12及后轮操舵角控制单元15以外,还包含未图示的制动控制单元及驱动转矩控制单元。
前轮助力转向装置13具备方向盘4、检测来自方向盘4的操舵方向及转矩的转矩传感器以及检测操舵角的操舵角传感器等操舵传感器5、经由连杆连接至前轮6的齿条轴25、用于向齿条轴25施加推力的执行器26、以及根据操舵传感器5的检测值来给出针对执行器26的指令的前轮操舵角控制单元12。
后轮助力转向装置16具备经由连杆连接至后轮7的齿条轴27、用于向齿条轴27施加推力的执行器28、以及根据来自操舵控制装置1的指令来给出针对执行器28的指令的后轮操舵角控制单元15。
前轮助力转向装置13构成为根据因驾驶员对方向盘4进行操舵而产生且被操舵传感器5检测到的转矩以及/或者操舵角而利用执行器26来产生推力、从而能辅助驾驶员的输入而对前轮6进行操舵。
此外,前轮助力转向装置13也可以使用执行器26独立于驾驶员的操作的线控转向方式。根据方向盘4和检测来自方向盘4的操舵方向、转矩的转矩传感器、检测操舵角的操舵角传感器等操舵传感器5的信息,由操舵控制装置1将操舵角指令给予前轮操舵角控制单元12。由于是线控转向系统,因此独立于驾驶员的操作来给予操舵角指令。
另一方面,后轮助力转向装置16构成为独立于驾驶员的方向盘4操舵而根据操舵控制装置1的指令利用执行器28产生推力、从而能对后轮7进行操舵。
在本实施例中,设想的是前轮6、后轮7都是左右轮受到相同角度程度的操舵,但也可设为前轮6及后轮7各自的左右轮(四轮)独立地受到操舵控制的结构。
接着,使用流程图及动作例,对操舵控制装置1的处理次序进行说明。
图2为图1所示的操舵控制装置1的动作说明图。如图2所示,在车辆100的行驶时,操舵控制装置1输入由操舵传感器5检测到的前轮操舵角以及由车辆状态传感器2检测到的车辆100的运动状态信息中包含的车速。继而,操舵控制装置1根据输入的前轮操舵角及车速将规定的舵角指令输出至后轮操舵角控制部15。后轮操舵角控制部15根据从操舵控制装置1输入的规定的舵角指令向执行器28输出转矩指令,由执行器28产生的推力使得车辆100的运动状态发生变化。再者,此处,执行器28例如为上述的后轮助力转向装置16或者后轮助力转向马达。
图3为本实施例的操舵控制装置1的框图。如图3所示,操舵控制装置1由基准后轮角算出部17、操舵角加速度算出部18以及后轮操舵角算出部19构成。基准后轮角算出部17、操舵角加速度算出部18以及后轮操舵角算出部19例如通过未图示的CPU(CentralProcessing Unit)等处理器、存放各种程序的ROM、暂时存放运算过程的数据的RAM、外部存储装置等存储装置来实现,而且,CPU等处理器读出并执行ROM中存放的各种程序,并将执行结果即运算结果存放至RAM或外部存储装置。再者,为了使得说明易于理解,是分割为各功能块来展示的,但也可将基准后轮角算出部17、操舵角加速度算出部18以及后轮操舵角算出部19设为1个运算部,此外,也可设为将基准后轮角算出部17、操舵角加速度算出部18以及后轮操舵角算出部19中的所期望的2个功能块加以统合的构成。
构成操舵控制装置1的基准后轮角算出部17输入由操舵传感器5检测到的前轮操舵角以及由车辆状态传感器2检测到的车辆100的运动状态信息中包含的车速。继而,基准后轮角算出部17根据输入的前轮操舵角及车速来算出基准后轮角,并将算出的基准后轮角输出至后文叙述的后轮操舵角算出部19。
构成操舵控制装置1的操舵角加速度算出部18输入由操舵传感器5检测到的前轮操舵角。继而,操舵角加速度算出部18根据输入的前轮操舵角来算出操舵角加速度,并将算出的操舵角加速度输出至后文叙述的后轮操舵角算出部19。
构成操舵控制装置1的后轮操舵角算出部19根据从基准后轮角算出部17输入的基准后轮角以及从操舵角加速度算出部18输入的操舵角加速度来决定后轮操舵量。换句话说,后轮操舵角算出部19根据基准后轮角及操舵角加速度来算出后轮操舵角。再者,后轮7的操舵角设定得比前轮6的操舵角小。此处,也可设为检测各车轮的车轮速度并输入至基准后轮角算出部17来代替输入至基准后轮角算出部17的车速(车辆速度)的构成。
接着,使用图4至图9,对本实施例的操舵控制装置1的详细处理次序进行说明。图4为表示实施例1的操舵控制装置1的动作流程的流程图。
如图4所示,在步骤S11中,构成操舵控制装置1的基准后轮角算出部17根据由操舵传感器5检测到的前轮操舵角以及由车辆状态传感器2检测到的车辆100的运动状态信息中包含的车速来算出基准后轮角。若车速范围为某一阈值以下,则与前轮6反相地对后轮7进行操舵,若车速范围为一定阈值以上,则与前轮6同相地控制后轮7。若车速固定且为某一阈值以上,则后轮基准角的波形大多处于与输入信息即前轮操舵角的波形相似的关系。
在步骤S12中,基准后轮角算出部17判定后轮基准角是否与前轮操舵角同相(同相控制)。在判定的结果为后轮基准角与前轮操舵角同相的情况下,前进至步骤S13。另一方面,在判定的结果为后轮基准角与前轮操舵角反相的情况下,将算出的基准后轮角作为给予后轮操舵角控制单元15的指令值而结束处理。
在步骤S13中,构成操舵控制装置1的操舵角加速度算出部18使用前轮操舵角的绝对值δf来算出前轮操舵角速度ω(=dδf/dt)、前轮操舵角加速度ω'(=d2δf/dt2)(再者,在本说明书中,为方便起见,将前轮操舵角的绝对值δf的二階微分即前轮操舵角加速度记作ω')。通过使用前轮操舵角的绝对值δf,对于左右双方的回转而言,回转开始的操舵角速度及操舵角加速度均取正值。
在步骤S14中,构成操舵控制装置1的后轮操舵角算出部19根据前轮操舵角的变化量以及步骤S13中由操舵角加速度算出部18算出的前轮操舵角加速度ω'的正负来调整后轮操舵角的变化量或者对基准后轮角相乘的增益的大小。由于是以与前轮6同相地控制后轮7为目的,因此,在对基准后轮角乘以增益的情况下,设为包括零(0)在内的正值。此处,使用图5,对基于前轮操舵角加速度ω'的正负的后轮操舵角的变化量的调整进行说明。图5为表示前轮操舵角的绝对值δf的时间变化的图以及表示后轮操舵角δr的时间变化的图,是与基准后轮角的时间变化一起表示实际后轮角的时间变化的图。图5的上图所示的前轮操舵角的绝对值δf的时间变化是步骤S13中操舵角加速度算出部18用于前轮操舵角加速度ω'的算出的前轮操舵角的绝对值δf的波形。在图5的下图中,虚线表示基准后轮角的时间变化,实线表示实际后轮角。如图5的下图所示,后轮操舵角算出部19根据前轮操舵角的变化量以及步骤S13中由操舵角加速度算出部18算出的前轮操舵角加速度ω'的正负、以变为实线所示的实际后轮角的方式调整后轮操舵角δr。
接着,使用图6及图7,对步骤S14的详情进行说明。图6为表示前轮操舵角的绝对值的时间变化的图,是表示前轮操舵角的绝对值增加的第1操舵区间和前轮操舵角的绝对值减少以及/或者固定的第2操舵区间的图。图7为表示后轮操舵角、前轮操舵角加速度以及增益的时间变化的图。
如图6所示,将前轮操舵角的绝对值δf增加的区间称为第1操舵区间,将前轮操舵角的绝对值δf减少以及/或者固定的区间称为第2操舵区间。图6的上图所示的前轮操舵角的绝对值δf的时间变化呈如下波形,即,在第1操舵区间内前轮操舵角的绝对值δf增加,在第2操舵区间内前轮操舵角的绝对值δf减少。这样的波形(曲线)例如对应于进行紧急规避时的转向操作,对应于朝不同车道转打方向盘、之后立即回打方向盘的状态。
此外,图6的下图所示的前轮操舵角的绝对值δf的时间变化呈如下波形,即,在第1操舵区间内前轮操舵角的绝对值δf增加,在第2操舵区间内前轮操舵角的绝对值δf在规定期间内固定,其后,前轮操舵角的绝对值δf减少。这样的波形(曲线)例如对应于在高速公路的匝道上行驶时的转向操作。高速公路的匝道是具有一定R的弯道,因此,转打方向盘之后的状态在一定期间内维持不变,其后才回打方向盘。对应于此时的波形。即,图6的下图中的前轮操舵角的绝对值δf固定的区间对应于上述的转打方向盘之后的状态在一定期间内维持不变的状态。
如图7所示,构成操舵控制装置1的后轮操舵角算出部19在第1操舵区间内根据前轮操舵角加速度ω'的正负来调整后轮操舵角δr的变化量(图7上段中的后轮操舵角δr的时间变化),相较于前轮操舵角加速度ω'为正的情况而言,在前轮操舵角加速度ω'为负的情况下增大后轮操舵角δr的变化量。像图7下段所示那样对使用了增益的情况下的对基准后轮角(图7上层所示的虚线)相乘的增益值进行调整。通过这些操作,回转(操舵)开始时的后轮操舵角δr(图7上段所示的实线)变得比基准后轮角(图7上段所示的虚线)小,因此后轮7产生的力变小,抑制车辆100的自转运动的复原横摆力矩的量也减少。结果,即便是控制四轮的车辆100,横摆率γ的上升也加快,从而能抑制回转响应性的劣化。此外,通过使用前轮操舵角加速度ω',还能应对操舵中的突然的方向盘的增打。
此处,图8为表示后轮操舵角δr的时间变化以及横摆率γ的时间变化的图,是分别与基准后轮角的时间变化一起表示实际后轮角的时间变化的图。如图8下图的实线波形所示,得知即便是上述的控制四轮的车辆100,横摆率γ的上升也加快,能够抑制回转响应性的劣化。
再者,在第1操舵区间内,也可在操舵角加速度的正负一致的范围内根据前轮操舵角、前轮操舵角速度ω、前轮操舵角加速度ω'等信息来调整后轮操舵角δr的变化量(增益)。这时,为了确保回转(操舵)初期的回转性不劣化,以随着前轮操舵角的绝对值δf从较小的区域朝较大的区域变化,后轮操舵角δr的变化量(增益)也增大的方式进行控制。
此外,图9表示后轮操舵角δr的时间变化以及前轮操舵角加速度ω'的时间变化。如图9所示,也可设为从第1操舵区间的前轮操舵角加速度ω'为负的状态或者第2操舵区间起控制后轮操舵角δr的构成。通过进行这样的控制,在第1操舵区间的前半部分(前轮操舵角加速度ω'为正的状态的区间)成为2WS,以车辆100所具有的特性直接反映到行为中为特征。
在将第1操舵区间分割为2个区域时,也能以与前轮操舵角加速度ω'并用或替代的方式使用从车辆状态传感器2获取的横摆率γ、横向加速度Gy或者这些物理量的时间变化率(时间微分)。考虑到执行器的延迟、车辆状态传感器2的延迟和精度、横摆率γ和横向加速度Gy相对于操舵角的延迟,认为在掌握今后的车辆状态上最合适的物理量是操舵角。
在图6所示的前轮操舵角的绝对值δf固定以及/或者减少的区间即第2操舵区间内,使后轮操舵角δr跟随前轮操舵角。即,与对前轮操舵角乘以一定增益来决定后轮操舵角δr这一情况等同。第2操舵区间内的后轮操舵角δr的波形以及对后轮基准角相乘的增益的动作例与图7所示一致。由于前轮操舵角及后轮操舵角δr的波形相似、不产生相位差,因此回转(操舵)末期内的车辆100的稳定性提高。
图10为表示前轮操舵角的绝对值δf的时间变化的图以及表示第1操舵区间和第2操舵区间内的后轮操舵角变化量的时间平均值的图。为了确保回转(操舵)初期内的响应性不劣化以及车辆100的操纵稳定性,如图10所示,不论对于什么样的前轮操舵模式,第1操舵区间内的后轮操舵角δr的变化量的时间平均值都必须小于第2操舵区间的后轮操舵角δr的变化量的时间平均值。此处,所谓操舵角变化量的时间平均值,是进行时间积分得到的值除以时间得到的量。
后轮操舵角算出部19将上述图4中的步骤S14中算出的后轮操舵角作为指令值而经由通信线发送至后轮操舵角控制单元15,由此,操舵控制装置1的处理结束。
如上所述,根据本实施例,可以提供一种在四轮操舵车辆的前后轮同相地受到控制的情况下能够抑制四轮操舵车辆中可能发生的操舵初期内的回转响应性的劣化,并提高操纵稳定性的操舵控制装置以及操舵控制方法。
实施例2
图11为本发明的另一实施例即实施例2的操舵控制装置1a的框图。在上述实施例1中,操舵控制装置1由基准后轮角算出部17、操舵角加速度算出部18以及后轮操舵角算出部19构成,相对于此,在本实施例中,操舵控制装置1a由操舵角速度算出部18a以及后轮操舵角算出部19a构成,这一点不同于实施例1。车辆100中的其他构成与实施例1相同。
如图11所示,本实施例的操舵控制装置1a由操舵角速度算出部18a以及后轮操舵角算出部19a构成。操舵角速度算出部18a以及后轮操舵角算出部19a例如通过未图示的CPU等处理器、存放各种程序的ROM、暂时存放运算过程的数据的RAM、外部存储装置等存储装置来实现,而且,CPU等处理器读出并执行ROM中存放的各种程序,并将执行结果即运算结果存放至RAM或外部存储装置。再者,为了使得说明易于理解,是分割为各功能块来展示的,但也可将操舵角速度算出部18a以及后轮操舵角算出部19a设为1个运算部。
构成操舵控制装置1a的操舵角速度算出部18a输入由操舵传感器5检测到的前轮操舵角以及由车辆状态传感器2检测到的车辆100的运动状态信息中包含的车速。继而,操舵角速度算出部18a根据输入的前轮操舵角来算出前轮操舵角速度,并将算出的前轮操舵角速度输入至后轮操舵角算出部19a。
构成操舵控制装置1a的后轮操舵角算出部19a输入由操舵传感器5检测到的前轮操舵角以及由车辆状态传感器2检测到的车辆100的运动状态信息中包含的车速。继而,后轮操舵角算出部19a根据输入的前轮操舵角及车速来算出前轮操舵角速度ω,并将算出的前轮操舵角速度ω输出至后文叙述的后轮操舵角算出部19a。
构成操舵控制装置1a的后轮操舵角算出部19a根据从操舵角速度算出部18a输入的前轮操舵角速度ω来决定后轮操舵量。换句话说,后轮操舵角算出部19a根据前轮操舵角速度ω来算出后轮操舵角。
接着,使用图12及图13,对本实施例的操舵控制装置1a的详细处理次序进行说明。
图12为表示本实施例的操舵控制装置的动作流程的流程图。
如图12所示,在步骤S21中,构成操舵控制装置1a的操舵角速度算出部18a根据由操舵传感器5检测到的前轮操舵角以及车辆状态传感器2检测到的车辆100的运动状态信息中包含的车速来算出前轮操舵角速度ω。
在步骤S22中,操舵角速度算出部18a对由操舵传感器5检测到的前轮操舵角与算出的前轮操舵角速度ω的正负进行比较,在正负不一样的情况下,前进至步骤S23。另一方面,在比较的结果为前轮操舵角与算出的前轮操舵角速度ω的正负一致的情况下,结束处理。图13为表示前轮操舵角、前轮操舵角速度以及力矩的时间变化的图。如图13所示,表示仅在虚线内的区域内控制后轮。
在步骤S23中,构成操舵控制装置1a的后轮操舵角算出部19a对前轮操舵角速度ω乘以比例增益,计算赋予了一阶滞后的值,将该值作为附加力矩控制量。
在步骤S24中,后轮操舵角算出部19a根据在步骤S23中得到的附加力矩控制量来计算所需的后轮操舵量(后轮操舵角),并结束处理。
与上述实施例1一样,本实施例中是以与前轮6同相地控制后轮7这一内容为前提。通过进行这样的后轮操舵,在回舵时,复原横摆力矩作用于车辆100,回转(操舵)时的车辆响应性和稳定性得到改善。
再者,也可使用从车辆状态传感器2获取的车辆100的运动状态信息代替前轮操舵角和前轮操舵角速度ω。例如,使用车辆100的横向加速度及横向加加速度,在两者的正负不同时,复原横摆力矩成为对横向加加速度赋予了比例增益及一阶滞后的值。
如上所述,根据本实施例,除了实施例1的效果以外,还会在回舵时在车辆中产生复原横摆力矩,能够改善回转(操舵)时的车辆响应性和稳定性。
再者,本发明包含各种变形例,并不限定于上述实施例。例如,上述实施例是为了以易于理解的方式说明本发明所作的详细说明,并非一定限定于具备说明过的所有构成。此外,可以将某一实施例的构成的一部分替换为其他实施例的构成,此外,也可以对某一实施例的构成加入其他实施例的构成。
符号说明
1、1a…操舵控制装置,2…车辆状态传感器,4…方向盘,5…操舵传感器,6…前轮,7…后轮,12…前轮操舵角控制单元,13…前轮助力转向装置,14…监视用传感器,15…后轮操舵角控制单元,16…后轮助力转向装置,17…基准后轮角算出部,18…操舵角加速度算出部,18a…操舵角速度算出部,19、19a…后轮操舵角算出部,25…齿条轴,26…执行器,27…齿条轴,28…执行器,100…车辆。

Claims (14)

1.一种操舵控制装置,其是根据前轮操舵角来控制后轮操舵角的车辆的操舵控制装置,其特征在于,
具备控制部,所述控制部以在前轮操舵角的绝对值固定以及/或者减少的第2操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量比在所述前轮操舵角的绝对值增加的第1操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量大的方式进行控制。
2.根据权利要求1所述的操舵控制装置,其特征在于,
所述控制部以如下方式进行调整,即,在所述第1操舵区间内,与在所述前轮操舵角的绝对值的变化加速度为正的区域相比,在所述前轮操舵角的绝对值的变化加速度为负的区域内,所述后轮操舵角的变化量较大。
3.根据权利要求1或2所述的操舵控制装置,其特征在于,
所述控制部在所述第2操舵区间内以跟随所述前轮操舵角的方式使所述后轮操舵角变化。
4.根据权利要求2所述的操舵控制装置,其特征在于,
所述控制部具备后轮操舵角算出部,
所述后轮操舵角算出部通过对所述前轮操舵角乘以比例增益来算出所述后轮操舵角,
在所述第1操舵区间内,随着操舵角的绝对值从较小的区域朝较大的区域变化,所述比例增益以增大的方式发生变化。
5.根据权利要求4所述的操舵控制装置,其特征在于,
所述比例增益在所述第2操舵区间内为固定值。
6.根据权利要求1所述的操舵控制装置,其特征在于,
所述控制部具备后轮操舵角算出部,
所述后轮操舵角算出部通过对所述前轮操舵角的前轮操舵角速度乘以比例增益来求力矩控制量,并根据求出的力矩控制量来算出所述后轮操舵角。
7.根据权利要求6所述的操舵控制装置,其特征在于,
所述控制部具备操舵角速度算出部,
所述操舵角速度算出部根据所述前轮操舵角以及所述车辆的车速来求所述前轮操舵角的前轮操舵角速度。
8.一种操舵控制方法,其是根据前轮操舵角来控制后轮操舵角的车辆的操舵控制方法,其特征在于,
以在前轮操舵角的绝对值固定以及/或者减少的第2操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量比在所述前轮操舵角的绝对值增加的第1操舵区间内的后轮操舵角变化的积分值除以时间得到的量大的方式进行控制。
9.根据权利要求8所述的操舵控制方法,其特征在于,
在所述第1操舵区间内,以与在所述前轮操舵角的绝对值的变化加速度为正的区域相比,在所述前轮操舵角的绝对值的变化加速度为负的区域内,所述后轮操舵角的变化量较大的方式进行调整。
10.根据权利要求8或9所述的操舵控制方法,其特征在于,
在所述第2操舵区间内,以跟随所述前轮操舵角的方式使所述后轮操舵角变化。
11.根据权利要求9所述的操舵控制方法,其特征在于,
通过对所述前轮操舵角乘以比例增益来算出所述后轮操舵角,
在所述第1操舵区间内,随着操舵角的绝对值从较小的区域朝较大的区域变化,所述比例增益以增大的方式发生变化。
12.根据权利要求11所述的操舵控制方法,其特征在于,
所述比例增益在所述第2操舵区间内为固定值。
13.根据权利要求8所述的操舵控制方法,其特征在于,
通过对所述前轮操舵角的前轮操舵角速度乘以比例增益来求力矩控制量,并根据求出的力矩控制量来算出所述后轮操舵角。
14.根据权利要求13所述的操舵控制方法,其特征在于,
根据所述前轮操舵角以及所述车辆的车速来求所述前轮操舵角的前轮操舵角速度。
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Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4613144A (en) * 1983-10-17 1986-09-23 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Steering system for vehicles
JPS6291374A (ja) * 1985-10-17 1987-04-25 Toyota Motor Corp 前後輪操舵車の後輪転舵制御装置
JPH02234881A (ja) * 1989-03-07 1990-09-18 Mazda Motor Corp 車両の後輪操舵装置
JPH03248968A (ja) * 1990-02-28 1991-11-06 Ryoichiro Oikawa 車輌の前輪操舵方法および前輪操舵装置
JPH04339076A (ja) * 1991-01-29 1992-11-26 Nissan Motor Co Ltd 補助舵角制御装置
JP2008110707A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Advics:Kk 車両の4輪操舵制御装置
CN101193785A (zh) * 2005-12-27 2008-06-04 本田技研工业株式会社 车辆控制装置
CN101565044A (zh) * 2008-04-25 2009-10-28 福特全球技术公司 能使车辆回到车身力扰动之前朝向的横摆稳定性控制系统
CN102463992A (zh) * 2010-10-29 2012-05-23 爱信精机株式会社 动量控制装置
CN102470864A (zh) * 2009-08-18 2012-05-23 丰田自动车株式会社 车辆控制系统
CN103576710A (zh) * 2012-08-07 2014-02-12 株式会社电装 控制系统和车辆转向控制系统
CN104395167A (zh) * 2012-07-03 2015-03-04 日立汽车系统株式会社 停车辅助装置和停车辅助装置的控制方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0230770U (zh) * 1988-08-19 1990-02-27
JP4339076B2 (ja) 2003-10-30 2009-10-07 パイロットインキ株式会社 出没式筆記具
DE102011016633A1 (de) 2011-04-09 2012-10-11 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines mit einer Hinterachslenkung ausgestatteten Kraftfahrzeugs
JP6780405B2 (ja) * 2016-09-21 2020-11-04 株式会社ジェイテクト 操舵制御装置
JP7176360B2 (ja) * 2018-11-06 2022-11-22 トヨタ自動車株式会社 電動車両

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4613144A (en) * 1983-10-17 1986-09-23 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Steering system for vehicles
JPS6291374A (ja) * 1985-10-17 1987-04-25 Toyota Motor Corp 前後輪操舵車の後輪転舵制御装置
JPH02234881A (ja) * 1989-03-07 1990-09-18 Mazda Motor Corp 車両の後輪操舵装置
JPH03248968A (ja) * 1990-02-28 1991-11-06 Ryoichiro Oikawa 車輌の前輪操舵方法および前輪操舵装置
JPH04339076A (ja) * 1991-01-29 1992-11-26 Nissan Motor Co Ltd 補助舵角制御装置
CN101193785A (zh) * 2005-12-27 2008-06-04 本田技研工业株式会社 车辆控制装置
JP2008110707A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Advics:Kk 車両の4輪操舵制御装置
CN101565044A (zh) * 2008-04-25 2009-10-28 福特全球技术公司 能使车辆回到车身力扰动之前朝向的横摆稳定性控制系统
CN102470864A (zh) * 2009-08-18 2012-05-23 丰田自动车株式会社 车辆控制系统
CN102463992A (zh) * 2010-10-29 2012-05-23 爱信精机株式会社 动量控制装置
CN104395167A (zh) * 2012-07-03 2015-03-04 日立汽车系统株式会社 停车辅助装置和停车辅助装置的控制方法
CN103576710A (zh) * 2012-08-07 2014-02-12 株式会社电装 控制系统和车辆转向控制系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘启佳: ""四轮转向汽车侧向动力学最优控制和内外环联合控制研究"", 《中国优秀博士论文全文数据库(电子期刊)》 *

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