JP2002178944A

JP2002178944A - 電気自動車用操舵装置

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Publication number: JP2002178944A
Application number: JP2000377729A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Shimizu; 浩清水
Original assignee: Japan Science and Technology Corp
Current assignee: Japan Science and Technology Agency
Priority date: 2000-12-12
Filing date: 2000-12-12
Publication date: 2002-06-26
Anticipated expiration: 2020-12-12
Also published as: JP3571289B2

Abstract

(57)【要約】【課題】比較的前後の長さの長い車両において、車両
の前後にそれぞれハンドルを設けると共に滑らかな旋回
動作を行うように構成した電気自動車用操舵装置を提供
する。【解決手段】左右車輪組毎に電動操舵手段を有する車
両において、車両の前後の電動操舵手段４６，４７にハ
ンドルを設けると共に、全ての電動操舵手段を総合制御
コントローラ５０により制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車用操舵
装置に係り、特に、ハンドルを車両の前後に設ける操舵
装置に関する。

【０００２】図５に示すように、電気自動車とは、電動
機１０１の駆動力のみを用いて走行が可能な車であり、
その電動機１０１に供給する電力源として、二次電池
（バッテリー）を用いるものを狭義の電気自動車Ａ、エ
ンジン発電機を用いるものをシリーズハイブリッド車
Ｂ、燃料電池を用いるものを燃料電池車Ｃと呼ぶことに
する。なお、図５において、１０２は車輪、１０３はコ
ントローラ、１０４は二次電池、２０１はエンジン、２
０２は発電機、３０１は水素供給源、３０２は燃料電池
である。

【０００３】このように、電気自動車とは、回転式電気
電動機の駆動力のみを用いて走行が可能な車であり、そ
の電気電動機に供給する電力源として、二次電池、燃料
電池、内燃機関を用いた発電機、太陽電池等およびこれ
らを組み合わせたものを使用した車と定義する。ただ
し、以下の説明では、二次電池のみを用いた電気自動車
を念頭におくが、燃料電池、内燃機関発電機、太陽電池
を電力源とする車も当然に含まれる。

【０００４】

【従来の技術】前方視界の遮られるフォークリフト等の
荷役車両や、Ｕターンのできない坑内運搬車両等におい
ては、前向き運転用ハンドルと後向き運転用ハンドルと
を有することで、前後いずれの方向を向いても運転可能
な操舵機構が従来より用いられている。これは、例えば
実開昭５７−７９０８１号公報に示されている。

【０００５】図４はそのような前向き運転用第１ハンド
ルと後向き運転用第２ハンドルの各回転に応じ操舵力発
生用油圧アクチュエータを制御する従来の制御装置を示
す図である。

【０００６】その制御装置は、その第１ハンドル１００
に接続される第１油圧制御バルブ１０２と、その第２ハ
ンドル１０１に接続される第２油圧制御バルブ１０３
と、両制御バルブ１０２，１０３に接続される切換バル
ブ１０４とを有する。

【０００７】両制御バルブ１０２，１０３に、その切換
バルブ１０４を介し油圧ポンプ１０５とタンク１０６と
が接続され、また、油圧アクチュエータ１０７が接続さ
れる。その油圧アクチュエータ１０７の発生する操舵力
がタイロッドやナックルアーム等のステアリング装置１
０９を介し車輪１０８に伝達される。

【０００８】切換バルブ１０４は、前向き運転時は第１
油圧制御バルブ１０２に圧油を送り、後向き運転時は第
２油圧制御バルブ１０３に圧油を送るよう油の流れを切
り換える。その切り換えは、例えば運転姿勢に応じた運
転座席の回転に切換バルブ１０４を連動させることで行
なわれる。

【０００９】第１油圧制御バルブ１０２は、第１ハンド
ル１００の回転に応じた操舵力と操舵角が発生するよう
油圧アクチュエータ１０７に作用する油圧を制御し、そ
の第２油圧制御バルブ１０３は、第２ハンドル１０１の
回転に応じた操舵力と操舵角が発生するよう油圧アクチ
ュエータ１０７に作用する油圧を制御する。

【００１０】このように従来の制御装置では、第１ハン
ドル１００の回転に応じて油圧アクチュエータ１０７を
制御する第１油圧制御バルブ１０２と、第２ハンドル１
０１の回転に応じてアクチュエータ１０７を制御する第
２油圧制御バルブ１０３と、切換バルブ１０４とが必要
であるため、制御装置の構成が複雑で、重量やコストを
増大させる原因になっていた。

【００１１】また、従来、前後のハンドルを機械式に連
動させたものとして図３に示す特開平８−９１２３３号
公報のものがある。

【００１２】これは、前向き運転用ハンドル７１と、後
向き運転用ハンドル７２と、各ハンドルの回転に応じ操
舵力発生用アクチュエータ７７を制御する制御装置７４
とを備える車両において、その両ハンドル７１，７２は
回転伝達機構７３を介し互いに接続され、その回転伝達
機構７３は制御装置７４に、一方のハンドルの回転を反
転させて伝達すると共に他方のハンドルの回転を反転さ
せることなく伝達するものである。

【００１３】その回転伝達機構７３は、一方のハンドル
７１と同方向に回転する第１ギア７８と、その第１ギア
７８に噛み合うと共に第１ギア７８の回転軸と平行な軸
中心に回転可能な第２ギア７９と、その第２ギア７９と
同軸中心に同行回転する第１回転部材８０と、他方のハ
ンドル７２と同方向に回転する第２回転部材８１と、両
回転部材８０，８１が同方向に回転するよう両回転部材
に巻き掛けられる無端部材８２とを有し、その第２ギア
７９と第１回転部材８０とは、その無端部材８２の張力
を調整できるように、その第１ギア７８の回転軸を中心
として揺動可能とされ、第２回転部材８１を介して前記
制御装置７４に各ハンドルの回転が伝達される。なお、
７０は後輪、７４ａは入力軸、７５はポンプ、７６はオ
イルパン、８３はステアリング装置である。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来例によれば、いずれも、車輪対を回動するアクチ
ュエータは１組だけであるため、ハンドルが２つあって
も、ハンドルの操舵角の変化を最終的にアクチュエータ
へ伝達しなければならず、そのための機構が複雑になっ
てしまう。即ち、図４に示す油圧回路を用いるタイプで
は、各ハンドルに設けた油圧制御バルブからアクチュエ
ータまで油圧パイプを引き回さなければならないので、
装置の重量が大きくなり、構成も複雑、巨大になるとい
う欠点があった。

【００１５】また、図３に示す機械式の場合には、タイ
ミングベルトなどの無端部材の長さをそれほど長くでき
なかった。そのため、両ハンドル間の長さの短いフォー
クリフトには適用できるが、車両の前後の長さが長いも
のには適用できなかった。

【００１６】さらには、車両が滑らかな旋回動作をする
ためには、多くの車輪にステアリング機構の操舵力を伝
達することが必要になる。第１軸のほかに、第２軸、…
に連動機構を設けるか、複数の軸の操舵を可能とできる
なら、滑らかな旋回動作を得ることができる。そこで、
この点に着目した。

【００１７】本発明は、比較的前後の長さの長い車両に
おいて、車両の前後にそれぞれハンドルを設けると共
に、滑らかな旋回動作を行うように構成した電気自動車
用操舵装置を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、〔１〕左右車輪組毎に電動操舵手段を有する車両におい
て、車両の前後の電動操舵手段にハンドルを設けると共
に、全ての電動操舵手段を総合制御コントローラにより
制御するように構成したことを特徴とする。

【００１９】〔２〕上記〔１〕記載の電気自動車用操舵
装置において、前記ハンドルの内、一方を有効なハンド
ルとして総合制御コントローラに設定し、前記ハンドル
の操舵角に基づいて全ての電動操舵手段を制御すること
を特徴とする。

【００２０】〔３〕上記〔１〕記載の電気自動車用操舵
装置において、前記総合制御コントローラの制御が前記
有効なハンドルについてはパワステ機能となるようにし
たことを特徴とする。

【００２１】〔４〕上記〔１〕、〔２〕又は〔３〕記載
の電気自動車用操舵装置において、前記ハンドルの舵角
を検出する舵角センサと、この舵角センサの出力を入力
して操舵手段を制御する総合制御コントローラと、この
総合制御コントローラの制御出力に応じてそれぞれの操
舵手段のモータ駆動電流を制御するモータ制御コントロ
ーラとを備えたことを特徴とする。

【００２２】〔５〕上記〔１〕、〔２〕、〔３〕又は
〔４〕記載の電気自動車用操舵装置において、前記総合
制御コントローラが操舵手段を制御するために検出値を
入力するセンサを、各車輪の車輪速センサ、車輪組の舵
角センサ、ヨーレートセンサ、横加速度センサ、前後加
速度センサのうちから制御対象に応じた組み合わせとす
ることを特徴とする。

【００２３】〔６〕上記〔１〕、〔２〕、〔３〕、
〔４〕又は〔５〕記載の電気自動車用操舵装置におい
て、左右の各ハンドルに対応して、アクセルペダル、ブ
レーキペダル、灯火のためのスイッチ類、速度計を含む
運転操作上必要な部品類をそれぞれ左右の運転席および
助手席に設けることを特徴とする。

【００２４】上記〔１〕、〔２〕、〔３〕、〔４〕、
〔５〕又は〔６〕記載の電気自動車用操舵装置によれ
ば、ハンドルそれぞれに電動操舵手段を設けて操舵機構
の引き回しを抑制して構成を簡単にすると共に、操作性
を向上させることができるので、滑らかな旋回動作をす
ることができ、その結果、乗り心地を向上させることが
できる。

【００２５】以下、この操作性および旋回動作等につい
て述べ、その実施例によってその有効性を示す。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を最も実施の困難な
最も車輪の多い車両の実施の形態について、図面を参照
しながら説明する。車輪の少ない実施態様については、
明示しないが類推適用できるものである。

【００２７】本発明は、タンデムホイール式サスペンシ
ョンを備え、左右各車輪組はハンドルを含む操舵手段を
必ず備え、８輪の実施態様を取る車両を上記実施の態様
として以下説明する。ここでは左右全車輪がタンデムホ
イール式サスペンションを備え、車両の前後に１基ずつ
合計２基のハンドルとこのハンドルに連動する電動操舵
手段と残り２基の電動操舵手段を備え車両を基に実施態
様を説明する。

【００２８】各車輪は、それぞれ車輪のホイール内にモ
ータを備え、タンデムホイール式サスペンションによっ
て前後２輪が対になって支持されている。各車輪の内、
左右前部前輪ＲＦＦとＬＦＦ、左右前部後輪ＲＦＲとＬ
ＦＲ、左右後部前輪ＲＲＦとＬＲＦ、左右後部後輪ＲＲ
ＲとＬＲＲのそれぞれは操舵角制御のときは、車輪対と
して制御される。

【００２９】図１は本発明に係る総合制御コントローラ
とモータ制御コントローラにより制御される、タンデム
ホイール式サスペンションに対応した操舵系の実施例の
図、図２は本発明の実施例を示す、総合制御コントロー
ラとモータ制御コントローラにより制御されるタンデム
ホイール式サスペンションに対応した操舵系のブロック
図である。

【００３０】これらの図において、各車輪の車軸には、
それぞれ車輪速センサ１０，１１，１２，１３，１４，
１５，１６，１７が設けられ、これら車輪速センサ１０
〜１７の出力は総合制御コントローラ５０に入力され
る。

【００３１】前部前輪操舵手段は、ハンドル４６，ハン
ドル角センサ４４、小径ギア４２、大径ギア３８、電動
モータ３４、回転−移動変換手段３０からなり、操作遊
びのあるハンドル４６を回転操作すると、その回転角を
ハンドル角センサ４４が検出して総合制御コントローラ
５０に入力する。

【００３２】その総合制御コントローラ５０はその回転
角に応じたモータ制御指令を演算してモータ制御コント
ローラ６０を制御し、電動モータ３４にハンドルの回転
角に応じた駆動電力を供給し、この電動モータ３４がモ
ータ軸に軸止された大径ギア３８、回転−移動変換手段
３０を介して左右の移動軸に連結され、移動軸の両端が
レバー、ナックルアーム等を介して前部前輪ＲＦＦとＬ
ＦＦに連結され、モータ駆動により前部前輪ＲＦＦとＬ
ＦＦを直接自動操舵するように構成される。

【００３３】この制御態様により前部前輪操舵手段は全
体でパワステ機構を構成し、ハンドル４６の操作でパワ
ステ装置を作動して前部前輪ＲＦＦとＬＦＦを操舵する
ように構成される。

【００３４】前部後輪操舵手段は、電動モータ３５を有
し、この電動モータ３５がモータ軸に軸止された大径ギ
ア３９、回転−移動変換手段３１を介して左右の移動軸
に連結され、移動軸の両端がレバー、ナックルアーム等
を介して前部後輪ＲＦＲとＬＦＲに連結され、モータ駆
動により前部後輪ＬＦＲとＲＦＲを直接自動操舵するよ
うに構成される。

【００３５】後部前輪操舵手段は、電動モータ３６を有
し、この電動モータ３６がモータ軸に軸止された大径ギ
ア４０、回転−移動変換手段３２を介して左右の移動軸
に連結され、移動軸の両端がレバー、ナックルアーム等
を介して後部前輪ＲＲＦとＬＲＦに連結され、モータ駆
動により後部前輪ＲＲＦとＬＲＦを直接自動操舵するよ
うに構成される。

【００３６】後部後輪操舵手段は、ハンドル４７、ハン
ドル角センサ４５、小径ギア４３、大径ギア４１、電動
モータ３７、回転−移動変換手段３３からなり、操作遊
びのあるハンドル４７を回転操作すると、その回転角を
ハンドル角センサ４５が検出して総合制御コントローラ
５０に入力する。

【００３７】その総合制御コントローラ５０はその回転
角に応じた電動モータ制御指令を演算してモータ制御コ
ントローラ６０を制御し、電動モータ３７にハンドルの
回転角に応じた駆動電力を供給する。この電動モータ３
７がモータ軸に軸止された大径ギア４１、回転−移動変
換手段３３を介して左右の移動軸に連結され、移動軸の
両端がレバー、ナックルアーム等を介して後部後輪ＲＲ
ＲとＬＲＲに連結され、この制御態様により後部後輪操
舵手段は全体でパワーステアリング機構を構成し、ハン
ドル４７の操作でパワーステアリング装置を作動して後
部後輪ＲＲＲとＬＲＲを操舵するように構成される。

【００３８】前部前輪操舵手段と後部後輪操舵手段は、
いずれか一方を設定スイッチにより総合制御コントロー
ラ５０に正規の操舵手段として設定する。上記設定スイ
ッチはハンドルの握りに設けた感圧スイッチでもフロン
トパネルに設けたスイッチでもよい。総合制御コントロ
ーラ５０はこの設定を受け取り、設定した方の操舵手段
をハンドルとし、設定しなかった方の操舵手段を前部後
輪操舵手段や後部前輪操舵手段と同じように電動操舵手
段として、ハンドルの操舵角に応じて操舵制御する。

【００３９】前部ハンドル４６側のアクセルに設けた押
踏み量検出センサ２０、ブレーキに設けた押踏み量検出
センサ２１、後部ハンドル４７側のアクセルに設けた押
踏み量検出センサ２２、ブレーキに設けた押踏み量検出
センサ２３のそれぞれは、総合制御コントローラ５０に
有効か無効かの設定登録が行える。この設定および設定
の変更は、上記設定のためのスイッチにより行う。原
則、両ブレーキは常時安全のため有効になっている。

【００４０】また、異常時にモータ電源を切った場合に
は、大径ギア３８，３９，４０，４１の非可逆性により
車輪ＲＦＲ、ＬＦＲ、ＲＲＦ、ＬＲＦ、ＲＲＲ、ＬＲＲ
を、路面外力に対して所定の舵角状態に保持する。

【００４１】制御系として、８輪の車輪速Ｎを各別に検
出する車輪速センサ１０，１１，１２，１３，１４，１
５，１６，１７、ハンドル角θを検出するハンドル角セ
ンサ４４および４５、前部前輪舵角ＥＦＦを検出する前
部前輪舵角センサ６、前部後輪舵角ＥＦＲを検出する前
部後輪舵角センサ７、後部前輪舵角ＥＲＦを検出する後
部前輪舵角センサ８、後部後輪舵角ＥＲＲを検出する後
部後輪舵角センサ９、車両の前後加速度Ｇｘを検出する
前後加速度センサ３、車両の横加速度Ｇｙを検出する横
加速度センサ４、更に車両の回転状態に応じた回転角速
度のヨーレートγを検出するヨーレートセンサ５を有す
る。これらセンサ信号は総合制御コントローラ５０に入
力して総合的に電気処理される。

【００４２】また、電動モータの大きいモータ電流を駆
動制御するモータ制御コントローラ６０を各別に有す
る。そして総合制御コントローラ５０から各モータ駆動
制御信号、ブレーキ信号、差動制限信号を出力し、操舵
制御信号をモータ制御コントローラ６０に出力するよう
に構成される。

【００４３】図２を用いて、総合制御コントローラ５０
について説明する。

【００４４】先ず、前部のハンドル４６が正規のハンド
ルであると総合制御コントローラ５０に設定されている
とき、車輪速Ｎ、ハンドル角θ、前部前輪舵角ＥＦＦ、
前部後輪舵角ＥＦＲ、後部前輪舵角ＥＲＦ、後部後輪舵
角ＥＲＲ及び前後加速度Ｇｘが入力する車両挙動目標値
設定部５１を有し、車速を算出し、加速または減速の走
行状態、前部前輪ＲＦＦおよびＬＦＦと後部前輪ＲＲＦ
およびＬＲＦと後部後輪ＲＲＲおよびＬＲＲの操舵状態
等を判断する。

【００４５】そして、これらパラメータにより加速時や
減速時の車両安定性、低速時の旋回性等に優れた車両挙
動の目標値ａを数量的に設定する。また横加速度Ｇｙと
ヨーレートγが入力される車両挙動実際値演算部５２を
有し、旋回時や横風等の外乱により車両の挙動が実際に
変化する場合の変化状態の実際値ｂを同様に数量的に演
算する。

【００４６】上記車両挙動の目標値ａと実際値ｂ、車輪
速Ｎ、前後加速度Ｇｘは全駆動トルク制限量設定部５３
に入力し、各車速での加速時に目標値ａと実際値ｂを比
較して車両挙動の安定または不安定の状態を数量的に判
断する。そして実際値ｂが目標値ａから外れた不安定の
場合は、両者の偏差に応じた全駆動トルク制限量ｃを求
め、この制限量ｃに応じたモータ制御信号をモータ制御
手段１８に出力する。モータ制御手段１８は車両挙動の
目標値ａを入力し、目標値ａに応じた左右前部後輪の駆
動力配分に基づいて左右輪のインホイールモータの駆動
電流値ｅを出力する。

【００４７】両挙動の目標値ａと実際値ｂはモータ制御
手段１８に入力され、上述と同様に目標値ａと実際値ｂ
の偏差により不安定の状態を数量的に判断し、後部前輪
および後部後輪の駆動力配分に基づいてインホイールモ
ータの駆動電流値ｅを求め、この駆動電流値ｅを出力す
る。

【００４８】また車輪速Ｎ、前後加速度Ｇｘ及び全駆動
トルク制限量ｃはブレーキ力設定部５６に入力し、車速
と加速状態から全駆動トルク制限量ｃを参照してその制
限量ｃが大きい場合は、更にブレーキ力ｆを定め、この
ブレーキ信号を自動ブレーキ手段１９に出力する。更
に、前部後輪、後部前輪および後部後輪操舵が車両挙動
の安定性や旋回性に大きく影響することからその目標値
ａと実際値ｂは前部後輪、後部前輪および後部後輪舵角
目標値設定部５７に入力し、上述と同様に目標値ａと実
際値ｂの偏差に応じて目標とする前部後輪舵角ＥＦＲ、
後部前輪舵角ＥＲＦおよび後部後輪舵角ＥＲＲを求め、
この目標の前部後輪舵角ＥＦＲ、後部前輪舵角ＥＲＦお
よび後部後輪舵角ＥＲＲの操舵制御信号をモータ制御コ
ントローラ６０に出力する。

【００４９】モータ制御コントローラ６０は、操舵制御
信号が入力するモータ電流設定部６１を有し、前部後輪
舵角ＥＦＲ、後部前輪舵角ＥＲＦおよび後部後輪舵角Ｅ
ＲＲに応じて目標とするモータ電流Ｉｔを定める。この
電流信号を駆動部６２に入力して電動モータ３４，３
５，３６，３７に所定の大きさのモータ電流Ｉを流すよ
うに構成される。

【００５０】後部のハンドル４７が正規のハンドルと設
定されたときも上記と同様に制御する。

【００５１】ドライバの操作による車両の加減速を伴う
直進、旋回の８輪駆動走行時には、常に各種センサの信
号が総合制御コントローラ５０に入力し、車両挙動の目
標値ａが設定され、実際値ｂが演算される。この車両挙
動の目標値ａと実際値ｂにより左右のインホイールモー
タ駆動電流値ｅと目標車輪舵角Ｅが設定される。そこで
直進、旋回の走行時に実際値ｂが目標値ａから外れて車
両挙動が不安定になると、両者の偏差に応じた駆動電流
値ｅが左右のインホイールモータに出力される。このた
め左右車輪の差動が制限されて、車両安定性を図るよう
に駆動制御される。

【００５２】一方、上述と同様の直進走行時に横風等に
より実際値ｂが目標値ａから外れて車両挙動が不安定に
なると、両者の偏差に応じて目標車輪舵角Ｅが設定さ
れ、操舵制御信号がモータ制御コントローラ６０に出力
される。そこでモータ制御コントローラ６０では目標後
輪舵角Ｅに応じた目標モータ電流Ｉｔを設定し、駆動部
６２により後輪操舵手段の電動モータ３６、３７に大き
いモータ電流が流れる。このため左右輪のインホイール
モータの駆動電流値ｅの回転力で直接的に前部後輪、後
部前輪および後部後輪が所定の関係で転舵して、車両安
定性を図るように操舵制御される。また極低速の旋回時
にはインホイールモータにより後部前輪および後部後輪
が逆相に転舵して、小回り旋回が可能となる。

【００５３】上記実施例では、ハンドル角センサの出力
に基づいて総合制御コントローラ５０により指令される
大径ギア付電動モータによってそれぞれの車輪対が舵角
制御されるものを示したが、他にも種々予定されてい
る。たとえば、図１の大径ギア付モータと回転−移動変
換手段とからなる操舵手段の代わりに、ハンドルよりな
る操舵手段を設ける、すなわち複数のハンドルからなる
操舵手段を残りのモータからなる操舵手段とそれら相互
に連動可能に設ける。その際、操舵角は、ハンドルに連
なるステアリングホイールからの入力によって行われる
が、その入力は、１つのステアリング軸に伝えられた後
各ステアリング軸にさらに伝えられる場合と、ステアリ
ングホイールから各ステアリング軸に直接伝えられる場
合がある。

【００５４】ステアリングの倍力装置は電動方式とし、
これが１つだけのステアリング軸に取り付けられ、その
力が各ステアリング軸に分散される場合と、各ステアリ
ング軸のそれぞれに倍力装置が取り付けられる場合があ
る。ステアリングホイールから各ステアリング軸に力を
伝える方法として、可撓性のあるワイヤーを使ったも
の、および各ステアリング軸から別のステアリング軸に
力を伝えるために可撓性のあるワイヤーを使ったものが
ある。

【００５５】最前列のステアリング軸に対して、最後列
のステアリング軸が、低速では逆位相に、高速では同位
相に切ることができるようにする。ステアリングホイー
ルから、各ステアリングにステアリングの指令を伝える
ために、機械的伝達手段、電気的伝達手段および音波が
使われる。ステアリングの倍力装置がステアリングロッ
ドを介さずにキングピンに直接取り付けられているもの
もある。安全確保のために、各キングピン軸が剛体また
はワイヤー等で連結されているものもある。

【００５６】この実施態様では、８輪で説明したが、４
輪、６輪の場合も基本的には同様の構成および操作、動
作になる。駆動源は、インホイール式モータで説明した
が、ガソリンエンジン、ハイブリッドでもよい。

【００５７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００５８】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、駆動制御と操舵制御を総合的に行う車両におい
て、各種センサの信号を総合的に処理して車両挙動に基
づき駆動制御と操舵制御の信号を出力する総合制御コン
トローラと、操舵制御信号に応じて電動式車輪操舵手段
の電動モータのモータ電流を制御するモータ制御コント
ローラと各別に備えて構成されるので、総合制御コント
ローラの制御系が小型コンパクトになる。モータ制御コ
ントローラを各別に設けることで、電動式車輪操舵手段
の大きいモータ電流を最適制御できる。また、電動式車
輪操舵手段の装備の有無、操舵負荷の小さい小型車と負
荷の大きい大型車の容量の変化等に容易に対応できる。
更に、タンデムホイール式サスペンションにおいて、旋
回および操舵を滑らかにすることができる。

【００５９】ハンドルそれぞれに電動操舵手段を設けて
操舵機構の引き回しを抑制して構成を簡単にすると共
に、操作性を向上させることができるので、滑らかな旋
回動作をすることができ、その結果、乗り心地を向上さ
せることができる。また、構成を簡単にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る総合制御コントローラとモータ制
御コントローラにより制御されるタンデムホイール式サ
スペンションに対応した操舵系の実施例の図である。

【図２】本発明の実施例を示す総合制御コントローラと
モータ制御コントローラにより制御されるタンデムホイ
ール式サスペンションに対応した操舵系のブロック図で
ある。

【図３】従来のハンドルの機械式連動を表示した図であ
る。

【図４】従来のハンドルの油圧式連動を表示した図であ
る。

【図５】電気動力自動車の基本構成を示す図である。

【符号の説明】

３車両の前後加速度Ｇｘを検出する前後加速度セン
サ４車両の横加速度Ｇｙを検出する横加速度センサ５車両の回転状況に応じた回転角速度のヨーレート
γを検出するヨーレートセンサ６前部前輪舵角ＥＦＦを検出する前部前輪舵角セン
サ７前部後輪舵角ＥＦＲを検出する前部後輪舵角セン
サ８後部前輪舵角ＥＲＦを検出する後部前輪舵角セン
サ９後部後輪舵角ＥＲＲを検出する後部後輪舵角セン
サ１０車輪速センサ（ＲＦＦ）１１車輪速センサ（ＲＦＲ）１２車輪速センサ（ＬＦＦ）１３車輪速センサ（ＬＦＲ）１４車輪速センサ（ＲＲＦ）１５車輪速センサ（ＲＲＲ）１６車輪速センサ（ＬＲＦ）１７車輪速センサ（ＬＲＲ）１８モータ制御手段１９自動ブレーキ手段２０前部アクセルに設けた押踏み量検出センサ２１前部ブレーキに設けた押踏み量検出センサ２２後部アクセルに設けた押踏み量検出センサ２３後部ブレーキに設けた押踏み量検出センサ３０回転−移動変換手段（ＴＦＦ）３１回転−移動変換手段（ＴＦＲ）３２回転−移動変換手段（ＴＲＦ）３３回転−移動変換手段（ＴＲＲ）３４電動モータ（ＭＦＦ）３５電動モータ（ＭＦＲ）３６電動モータ（ＭＲＦ）３７電動モータ（ＭＲＲ）３８，３９，４０，４１大径ギア４２，４３小径ギア４４，４５ハンドル角センサ４６，４７ハンドル５０総合制御コントローラ５１車両挙動目標値設定部５２車両挙動実際値演算部５３全駆動トルク制限量設定部５６ブレーキ力設定部５７前部後輪、後部前輪および後部後輪舵角目標値
設定部６０モータ制御コントローラ６１モータ電流設定部６２駆動部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ６２Ｄ 103:00 Ｂ６２Ｄ 105:00 105:00 111:00 111:00 113:00 113:00 137:00 137:00 Ｂ６０Ｋ 9/00 ＺＨＶＣＦターム(参考） 3D032 CC12 DA03 DA04 DA06 DA24 DA25 DA29 DA33 DA62 DA64 DD02 EA05 EA06 EB04 EC23 FF01 3D033 CA03 CA14 CA17 CA18 CA20 CA21 5H115 PC06 PG04 PI12 PI13 PI16 PI18 RB11 SE10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】左右車輪組毎に電動操舵手段を有する車
両において、車両の前後の電動操舵手段にハンドルを設
けると共に、全ての電動操舵手段を総合制御コントロー
ラにより制御するように構成したことを特徴とする電気
自動車用操舵装置。
【請求項２】請求項１記載の電気自動車用操舵装置に
おいて、前記ハンドルの内、一方を有効なハンドルとし
て総合制御コントローラに設定し、前記ハンドルの操舵
角に基づいて全ての電動操舵手段を制御することを特徴
とする電気自動車用操舵装置。
【請求項３】請求項１記載の電気自動車用操舵装置に
おいて、前記総合制御コントローラの制御が前記有効な
ハンドルについてはパワステ機能となるようにしたこと
を特徴とする電気自動車用操舵装置。
【請求項４】請求項１、２又は３記載の電気自動車用
操舵装置において、前記ハンドルの舵角を検出する舵角
センサと、該舵角センサの出力を入力して操舵手段を制
御する総合制御コントローラと、該総合制御コントロー
ラの制御出力に応じてそれぞれの操舵手段のモータ駆動
電流を制御するモータ制御コントローラとを備えたこと
を特徴とする電気自動車用操舵装置。
【請求項５】請求項１、２、３又は４記載の電気自動
車用操舵装置において、前記総合制御コントローラが操
舵手段を制御するために検出値を入力するセンサを、各
車輪の車輪速センサ、車輪組の舵角センサ、ヨーレート
センサ、横加速度センサ、前後加速度センサのうちから
制御対象に応じた組み合わせとすることを特徴とする電
気自動車用操舵装置。
【請求項６】請求項１、２、３、４又は５記載の電気
自動車用操舵装置において、左右の各ハンドルに対応し
て、アクセルペダル、ブレーキペダル、灯火のためのス
イッチ類、速度計を含む運転操作上必要な部品類をそれ
ぞれ左右の運転席および助手席に設けることを特徴とす
る電気自動車用操舵装置。