JP2014213775A - 後輪操舵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】走行安定性に優れた後輪操舵装置を提供する。【解決手段】後輪操舵装置は、後輪転舵軸を軸方向移動させる転舵軸駆動装置３２と、後輪転舵軸の軸方向位置を後輪の転舵角が車両を直進させる角度となる中立位置で保持可能なロック装置４１と、転舵軸駆動装置３２の作動を制御するＥＣＵ７１とを備える。ＥＣＵ７１のマイコン８１は、後輪転舵軸の実位置Ｐrが該後輪転舵軸の目標位置Ｐr*に追従するように位置フィードバック制御を実行することにより、転舵軸駆動装置３２の駆動源となる転舵モータ３４の作動を制御するモータ制御部８２を有する。そして、モータ制御部８２に設けられたゲイン設定部９５は、ロック装置４１により後輪転舵軸の軸方向位置が中立位置に保持されたロック状態であることを示すロック信号Ｓ_lkが入力された場合に、位置フィードバック制御に用いられる比例ゲインＫp及び積分ゲインＫiを高応答値に設定する。【選択図】図３

Description

本発明は、後輪操舵装置に関する。

従来、旋回性能の向上等を目的として、運転者のステアリング操作による前輪の転舵に対応して後輪を転舵する四輪操舵（４ＷＳ）車両が提案されている。こうした四輪操舵車両に搭載される後輪操舵装置としては、軸方向移動することにより後輪を転舵させる後輪転舵軸と、後輪転舵軸を軸方向移動させる転舵軸駆動装置とを備えたものが知られている。そして、後輪操舵装置には、後輪転舵軸の軸方向位置を、後輪の転舵角が車両を直進させる角度となる中立位置に保持するロック装置が設けられたものがあり、例えば中高速走行時において所謂尻振り現象の発生が防止されている。こうした後輪操舵装置として、例えば特許文献１には、後輪転舵軸に対して接離する方向に移動（ストローク）可能なロックピンを有し、該ロックピンを後輪転舵軸に形成された係合穴に係合させることにより、該後輪転舵軸の軸方向位置を保持するロック装置を備えたものが開示されている。

実開平４−６２２８０号公報

ところが、上記特許文献１のようなロック装置では、通常、ロックピンを係合穴に対して円滑に挿入可能とするために、ロックピンの外径は係合穴の内径よりも僅かに小さく形成される。そのため、ロックピンの外周面と係合穴の内周面との間には、ロックピンが係合穴に挿入された状態で、僅かながら隙間が生じる。したがって、後輪転舵軸の軸方向位置をロック装置により中立位置に保持していても、例えば路面反力等の影響を受けて該後輪転舵軸ががたつくことがあり、その改善が求められていた。

なお、こうした問題は、後輪転舵軸を往復動可能な構成とすることで、後輪の支持剛性が二輪操舵（２ＷＳ）車両に比べて低くなることに起因するものであり、ロックピンを係合穴に係合させるロック装置に限らず、他の態様で後輪転舵軸の軸方向位置を保持するロック装置であっても同様に生じ得る。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、走行安定性に優れた後輪操舵装置を提供することにある。

上記課題を解決する後輪操舵装置は、軸方向移動することにより後輪を転舵させる後輪転舵軸と、前記後輪転舵軸を軸方向移動させる転舵軸駆動装置と、前記後輪転舵軸の軸方向位置を前記後輪の転舵角が車両を直進させる角度となる中立位置で保持可能なロック装置と、前記転舵軸駆動装置の作動を制御する制御装置とを備えたものにおいて、前記制御装置は、軸方向位置検出器により検出される前記後輪転舵軸の実位置が該後輪転舵軸の目標位置に追従するように位置フィードバック制御を実行するものであり、前記制御装置には、前記位置フィードバック制御に用いられるゲインを設定するゲイン設定部が設けられ、前記ゲイン設定部は、前記ロック装置により前記後輪転舵軸の軸方向位置を前記中立位置に保持すべき場合に、前記位置フィードバック制御の応答性が高くなるように前記ゲインを設定することを要旨とする。

上記構成によれば、ロック装置により後輪転舵軸の軸方向位置を中立位置に保持すべき場合（保持することが必要な場合）には、ゲインが変更されて位置フィードバック制御の応答性が高くなる。そのため、路面反力等の影響を受けて後輪転舵軸が中立位置から変位しようとしても、転舵軸駆動装置の作動により即座に中立位置に戻されるようになる。したがって、後輪転舵軸の軸方向位置が中立位置からずれ難くなり、後輪転舵軸が中立位置でしっかりと保持されるため、後輪転舵軸ががたつくことを抑制できる。一方、後輪転舵軸の軸方向位置を中立位置で保持しない場合には、位置フィードバック制御は標準的な応答性を示すため、ステアリング操作に対する後輪転舵軸の動作が過敏になることを抑制できる。

本発明によれば、車両の走行安定性を向上させることができる。

四輪操舵車両の概略構成図。 ロック装置近傍の断面図。 後輪操舵装置のブロック図。

以下、後輪操舵装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、車両１には、前輪２Ｆを転舵する前輪操舵装置３と、後輪２Ｒを転舵する後輪操舵装置４とが搭載されている。すなわち、車両１は、運転者のステアリング操作による前輪２Ｆの転舵に対応して後輪２Ｒを転舵する四輪操舵（４ＷＳ）車両として構成されており、その旋回性能の向上等が図られている。

先ず、前輪操舵装置の構成について説明する。
前輪操舵装置３は、ステアリングホイール１１が固定されるステアリングシャフト１２と、ステアリングシャフト１２の回転に応じて軸方向移動することにより前輪２Ｆの転舵角を変更する前輪転舵軸（ラック軸）１３とを備えている。なお、ステアリングシャフト１２は、ステアリングホイール１１側から順にコラム軸１４、中間軸１５、及びピニオン軸１６を連結してなる。また、前輪操舵装置３は、前輪転舵軸１３が往復動可能に挿通される略円筒状の前輪側ハウジング１７を備えている。

詳しくは、前輪転舵軸１３とピニオン軸１６とは、前輪側ハウジング１７内に所定の交叉角をもって配置されており、前輪転舵軸１３に形成されたラック歯１３ａとピニオン軸１６に形成されたピニオン歯１６ａとが噛合されることでラックアンドピニオン機構２１が構成されている。また、前輪転舵軸１３の両端は、タイロッド２３を介して前輪２Ｆが組み付けられた図示しないナックルに連結されている。したがって、前輪操舵装置３では、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト１２の回転がラックアンドピニオン機構２１により前輪転舵軸１３の軸方向移動に変換され、この軸方向移動がタイロッド２３を介してナックルに伝達されることにより、前輪２Ｆの転舵角が変更される。

なお、前輪操舵装置３は、アシストモータ２５を駆動源としてコラム軸１４を回転駆動する所謂コラムアシスト型の電動パワーステアリング装置として構成されている。具体的には、アシストモータ２５は、ウォームアンドホイール等からなる減速機構２６を介してコラム軸１４に駆動連結されている。そして、アシストモータ２５の回転を減速機構２６により減速してコラム軸１４に伝達することによって、そのモータトルクをアシスト力としてステアリングシャフト１２に付与する構成になっている。

次に、後輪操舵装置の構成について説明する。
後輪操舵装置４は、軸方向移動することにより後輪２Ｒの転舵角を変更する後輪転舵軸（ラック軸）３１と、後輪転舵軸３１を軸方向移動させる転舵軸駆動装置３２とを備えている。また、後輪操舵装置４は、後輪転舵軸３１が往復動可能に挿通される略円筒状の後輪側ハウジング３３を備えている。

詳しくは、転舵軸駆動装置３２は、その駆動源となる転舵モータ３４と、転舵モータ３４にウォームアンドホイール等の減速機構３５を介して駆動連結されるピニオン軸３６とを備えている。後輪転舵軸３１とピニオン軸３６とは、後輪側ハウジング３３内に所定の交叉角をもって配置されており、後輪転舵軸３１に形成されたラック歯３１ａとピニオン軸３６に形成されたピニオン歯３６ａとが噛合されることで変換機構としてのラックアンドピニオン機構３７が構成されている。また、後輪転舵軸３１の両端は、タイロッド３９を介して後輪２Ｒが組み付けられた図示しないナックルに連結されている。したがって、後輪操舵装置４では、転舵軸駆動装置３２の駆動に伴うピニオン軸３６の回転がラックアンドピニオン機構３７により後輪転舵軸３１の軸方向移動に変換され、この軸方向移動がタイロッド３９を介してナックルに伝達されることにより、後輪２Ｒの転舵角が変更される。

また、後輪操舵装置４は、後輪転舵軸３１の軸方向位置を後輪２Ｒの転舵角が車両１を直進させる角度となる中立位置で保持する（後輪転舵軸３１の軸方向移動を規制する）ロック装置４１を備えている。

図２に示すように、ロック装置４１は、後輪側ハウジング３３に対して後輪転舵軸３１の軸線Ｘ方向と直交する方向に突出する態様で固定されるロックハウジング４２を備えている。ロックハウジング４２は、ソレノイド４３が収容される有底円筒状のソレノイド収容部４４、及びソレノイド収容部４４の底部から後輪転舵軸３１と反対側に突出する有底円筒状の付勢部材収容部４５を有している。一方、後輪側ハウジング３３には、その内外周に貫通した貫通孔４６が形成されている。そして、ロックハウジング４２は、貫通孔４６と同軸上に配置されるようにソレノイド収容部４４の開口端が後輪側ハウジング３３に固定されている。

ソレノイド４３は、ソレノイド収容部４４内に固定される円環状の固定鉄心５１及びソレノイドコイル５２と、これら固定鉄心５１及びソレノイドコイル５２の内周側に収容される可動鉄心５３とを備えている。可動鉄心５３は、軸状に形成されており、可動鉄心５３の後輪転舵軸３１側の端部には、貫通孔４６を介して後輪側ハウジング３３内に挿入される係合凸部５４が形成されている。

一方、後輪転舵軸３１の外周面には、係合凸部５４が挿入可能な係合凹部５５が形成されている。係合凹部５５は、後輪転舵軸３１が中立位置にある状態で、貫通孔４６（可動鉄心５３）と対向する位置に形成されている。また、係合凸部５４は、円柱状に形成され、係合凹部５５は、係合凸部５４の外径よりも僅かに大きな内径を有する丸孔状に形成されている。これにより、係合凸部５４は、係合凹部５５内に円滑に挿入可能となっている。なお、貫通孔４６の内周面には、係合凸部５４を可動鉄心５３の軸線Ｙ方向に往復動可能に支持するブッシュ（滑り軸受）５６が設けられている。そして、可動鉄心５３は、係合凸部５４が係合凹部５５に係合するロック位置と、係合凸部５４が係合凹部５５から離脱するアンロック位置との間で、後輪転舵軸３１の軸線Ｘと直交する方向、すなわち後輪転舵軸３１に対して接離する方向（可動鉄心５３の軸線Ｙ方向）に往復動（ストローク）可能となっている。なお、説明の便宜上、図２の左半分には可動鉄心５３がロック位置にある状態を示し、図２の右半分には可動鉄心５３がアンロック位置にある状態を示している。

可動鉄心５３には、後輪転舵軸３１と反対側に突出してその一部が付勢部材収容部４５内に収容される円柱状の延出部５７が形成されている。延出部５７の先端には、フランジ部５９を有する受け部材６０が固定されている。付勢部材収容部４５内には、その底部に配設されるロードセル等の荷重センサ６１と、荷重センサ６１と受け部材６０との間で自然長から圧縮された状態で配置されるコイルバネ等の付勢部材６２とが収容されている。そして、荷重センサ６１は、可動鉄心５３のストローク位置に応じて変化する付勢部材６２の付勢力を検出する。なお、荷重センサ６１は、後述するＥＣＵ７１に接続されており、ＥＣＵ７１は、荷重センサ６１により検出される荷重Ｗに基づいて、可動鉄心５３のストローク位置を検出する。

したがって、ロック装置４１は、付勢部材６２の付勢力によって可動鉄心５３がロック位置に移動し、係合凸部５４が係合凹部５５に係合することで、後輪転舵軸３１の軸方向位置を中立位置で保持する。これに対し、ロック装置４１は、ソレノイドコイル５２への通電により可動鉄心５３が固定鉄心５１に吸引されてアンロック位置に移動し、係合凸部５４が係合凹部５５から離脱することで、後輪転舵軸３１の軸方向位置の保持を解除する。つまり、本実施形態では、可動鉄心５３がロック部材として機能し、ソレノイド４３がアクチュエータとして機能する。

次に、後輪操舵装置の電気的構成について説明する。
図１に示すように、後輪操舵装置４は、転舵軸駆動装置３２及びロック装置４１の作動を制御する制御装置としてのＥＣＵ７１を備えている。ＥＣＵ７１には、車両１の車速ＳＰＤを検出する車速センサ７２、及びステアリングホイール１１の操舵角θsを３６０°を超える範囲の絶対角で検出するステアリングセンサ７３が接続されている。また、ＥＣＵ７１には、転舵モータ３４のモータ角θmを３６０°の範囲内の相対角（電気角）で検出するレゾルバ７４、及びロック装置４１の荷重センサ６１が接続されている。そして、ＥＣＵ７１は、これら各センサにより検出される状態量に基づいて転舵軸駆動装置３２及びロック装置４１の作動を制御する。

詳述すると、図３に示すように、ＥＣＵ７１のマイコン８１には、モータ制御信号を出力するモータ制御部８２、及びソレノイド制御信号を出力するソレノイド制御部８３が設けられている。また、ＥＣＵ７１は、モータ制御信号に基づいて転舵モータ３４に三相の駆動電力を供給するモータ駆動回路８４と、ソレノイド制御信号に基づいてロック装置４１のソレノイド４３に駆動電力を供給するソレノイド駆動回路８５とを備えている。

なお、モータ駆動回路８４は、直列に接続された一対のスイッチング素子（例えば、ＦＥＴ等）を基本単位とし、これらを並列に接続してなる周知のＰＷＭインバータが採用されており、モータ制御信号は、各スイッチング素子のオンオフ状態（オンＤＵＴＹ比）を規定するものとなっている。そして、モータ駆動回路８４は、入力されるモータ制御信号に示されるオンＤＵＴＹ比に基づく駆動電力を転舵モータ３４に供給する。また、ソレノイド駆動回路８５は、スイッチング素子により構成されており、ソレノイド制御信号は、該スイッチング素子のオンオフ状態を規定するものとなっている。そして、ソレノイド駆動回路８５は、入力されるソレノイド制御信号に基づく駆動電力をソレノイド４３に供給する。

モータ制御部８２は、ロック装置４１により後輪転舵軸３１の軸方向位置が中立位置で保持されたロック状態であるか否かを判定するロック判定部８６と、後輪転舵軸３１の軸方向位置の目標値である目標位置Ｐr*を演算する目標位置演算部８７と、目標位置Ｐr*に基づいてモータ制御信号を出力するモータ制御信号出力部８８とを備えている。

ロック判定部８６には、荷重センサ６１により検出される荷重Ｗが入力される。ロック判定部８６は、付勢部材６２の付勢力が可動鉄心５３のストローク位置がロック位置に近づくほど小さくなることを踏まえ（図２参照）、荷重Ｗが予め設定された所定荷重未満の場合には、可動鉄心５３がロック位置にあり、荷重Ｗが所定荷重値以上の場合には、可動鉄心５３がアンロック位置にあると判定する。そして、ロック判定部８６は、入力される荷重Ｗに応じて後輪転舵軸３１がロック状態であるか否かを示すロック信号Ｓ_lkを目標位置演算部８７及び後述するゲイン設定部９５に出力する。

目標位置演算部８７には、車速ＳＰＤ、操舵角θs及びロック信号Ｓ_lkが入力される。そして、目標位置演算部８７は、これら車速ＳＰＤ、操舵角θs及びロック信号Ｓ_lkに基づいて目標位置Ｐr*を演算する。具体的には、車速ＳＰＤが所定車速未満の低速走行時（例えば、車庫入れ時等）には、前輪２Ｆの転舵方向と同方向（同相）又は逆方向（逆相）に後輪２Ｒが転舵するように後輪転舵軸３１の目標位置Ｐr*を演算する。一方、目標位置演算部８７は、車速ＳＰＤが所定車速以上の中高速走行時には、目標位置Ｐr*を中立位置とする。なお、目標位置演算部８７は、車速ＳＰＤが所定車速未満であっても、後輪転舵軸３１がロック状態である旨のロック信号Ｓ_lkが入力される場合には、目標位置Ｐr*を中立位置とする。

モータ制御信号出力部８８には、目標位置Ｐr*、及びレゾルバ７４により検出されたモータ角θmが入力される。そして、モータ制御信号出力部８８は、後輪転舵軸３１の実際の軸方向位置である実位置Ｐrが目標位置Ｐr*に追従するように（後輪２Ｒの実転舵角が目標転舵角に追従するように）、位置フィードバック制御を実行することによりモータ制御信号を生成し、上記モータ駆動回路８４に出力する。

詳しくは、モータ制御信号出力部８８には、モータ角θmに基づいて実位置Ｐrを演算する実位置演算部９１が設けられており、モータ角θmは実位置演算部９１に入力される。実位置演算部９１は、後輪転舵軸３１が中立位置にある状態（ロック状態）でのモータ角θmの値を基準として、相対角で検出されるモータ角θmが何周期変化したかをカウントすることにより、転舵モータ３４のモータ角を中立位置を基準とした絶対角で検出する。そして、実位置演算部９１は、この絶対角で示されるモータ角に所定の換算係数を乗算して得られる値を後輪転舵軸３１の実位置Ｐrとして演算している。つまり、本実施形態では、レゾルバ７４及び実位置演算部９１（マイコン８１）によって軸方向位置検出器が構成されている。なお、所定の換算係数は、減速機構３５の減速比、及び後輪転舵軸３１のラック歯３１ａとピニオン軸３６のピニオン歯３６ａとのギヤ比等に基づいて決まる値であり、予め実験等により求められている。そして、このように実位置演算部９１により演算された実位置Ｐrは、目標位置Ｐr*とともに減算器９２に入力される。

減算器９２は、目標位置Ｐr*から実位置Ｐrを減算することにより位置偏差ΔＰrを演算し、Ｆ／Ｂ（フィードバック）制御部９３に出力する。そして、Ｆ／Ｂ制御部９３は、目標位置Ｐr*に実位置Ｐrを追従させるべく、ＰＩ（比例積分）制御演算を実行することにより、電圧指令値Ｖ*を演算し、ＰＷＭ制御部９４に出力する。より詳しくは、Ｆ／Ｂ制御部９３は、位置偏差ΔＰrに比例ゲインＫｐを乗ずることにより得られる比例成分、及び位置偏差ΔＰrの積分値に積分ゲインＫiを乗ずることにより得られる積分成分を演算する。そして、これら比例成分と積分成分とを加算することにより、電圧指令値Ｖ*を演算し、ＰＷＭ制御部９４に出力する。なお、本実施形態では、比例ゲインＫｐ及び積分ゲインＫｉが位置フィードバック制御に用いられるゲインに相当する。

ＰＷＭ制御部９４は、電圧指令値Ｖ*に基づくＤＵＴＹ指令値を演算するとともに、そのＤＵＴＹ指令値に示されるオンＤＵＴＹ比を有するモータ制御信号を生成し、上記モータ駆動回路８４に出力する。これにより、モータ制御信号に応じた駆動電力が転舵モータ３４に出力され、後輪転舵軸３１の軸方向位置が制御される。

ソレノイド制御部８３には、車速ＳＰＤが入力される。ソレノイド制御部８３は、車速ＳＰＤが所定車速未満の場合には、後輪転舵軸３１の軸方向移動を許容すべく、ロック装置４１により後輪転舵軸３１の軸方向位置が保持されないアンロック状態となるようにソレノイド制御信号を出力する。これにより、ソレノイド４３に駆動電力が供給され、可動鉄心５３がアンロック位置に移動する。一方、車速ＳＰＤが所定車速以上の場合には、ロック装置４１により後輪転舵軸３１の軸方向位置が中立位置で保持されるロック状態となるようにソレノイド制御信号を出力する。これにより、ソレノイド４３への駆動電力の供給が停止され、可動鉄心５３がロック位置に移動する。

したがって、このように構成された後輪操舵装置４は、車速ＳＰＤが所定車速未満の低速走行時には、ステアリング操作（前輪２Ｆの転舵）に対応して後輪２Ｒを転舵することにより、例えば車両１の旋回性能を向上させる。一方、後輪操舵装置４は、車速ＳＰＤが所定車速以上の中高速走行時には、ロック装置４１によって後輪転舵軸３１の軸方向位置を中立位置で保持することにより、例えば直進時の走行安定性を向上させる。

ここで、図２において拡大して示すように、可動鉄心５３の係合凸部５４の外径は係合凹部５５の内径よりも小さく設定されていることから、係合凸部５４が係合凹部５５に挿入された状態でこれらの間には僅かながら隙間が生じる。したがって、後輪転舵軸３１が路面反力等の影響を受けてがたつく虞がある。この点を踏まえ、本実施形態のマイコン８１は、後輪転舵軸３１のロック状態で、位置フィードバック制御で用いるゲイン（比例ゲインＫp及び積分ゲインＫi）を変更することで、該位置フィードバック制御の応答性が高くなるようにしている。

詳しくは、モータ制御信号出力部８８には、比例ゲインＫp及び積分ゲインＫiを設定するゲイン設定部９５が設けられている。ゲイン設定部９５には、上記ロック判定部８６から出力されるロック信号Ｓ_lkが入力される。そして、ゲイン設定部９５は、後輪転舵軸３１がアンロック状態である旨のロック信号Ｓ_lkが入力された場合には、比例ゲインＫp及び積分ゲインＫiの値をそれぞれ後輪操舵装置として標準的な応答性を発揮する基準応答値Ｋｐ１，Ｋｉ１に設定する。一方、後輪転舵軸３１がロック状態である旨のロック信号Ｓ_lkが入力された場合には、比例ゲインＫp及び積分ゲインＫiの値をそれぞれ基準応答値Ｋp1，Ｋi1よりも大きな高応答値Ｋp2，Ｋi2に設定する。これにより、後輪転舵軸３１のロック状態では（後輪転舵軸３１が中立位置で保持されている間は）、位置偏差ΔＰr（の絶対値）に対する電圧指令値Ｖ*の値が大きくなり、位置フィードバック制御の応答性が高くなる。

次に、本実施形態の作用について説明する。
例えば車両１が発車し、車速ＳＰＤが所定車速以上となると、後輪転舵軸３１の軸方向位置が中立位置となるように転舵軸駆動装置３２が作動し、ロック装置４１によって該後輪転舵軸３１の軸方向位置が中立位置で保持される。このようにロック状態にある間、後輪操舵装置４では、位置フィードバック制御の応答性が高くなるため、路面反力等の影響を受けて後輪転舵軸３１が中立位置から変位しようとしても、転舵軸駆動装置３２の作動により即座に中立位置に戻される。詳しくは、位置フィードバック制御の応答性が高い状態では、位置偏差ΔＰr（の絶対値）が僅かでも発生すると、転舵モータ３４に大きな電圧が印加されて後輪転舵軸３１の軸方向位置が中立位置に戻される。したがって、後輪転舵軸３１の軸方向位置が中立位置からずれ難くなり、可動鉄心５３の係合凸部５４と後輪転舵軸３１の係合凹部５５との間に隙間が存在しても、後輪転舵軸３１の軸方向位置が中立位置でしっかりと保持される。

一方、運転者が車両１を車庫に入れる場合等、車速ＳＰＤが所定車速未満になると、ロック装置４１による後輪転舵軸３１の軸方向位置の保持が解除され、転舵軸駆動装置３２の作動によりステアリング操作（前輪２Ｆの転舵）に対応して後輪２Ｒが転舵する。このとき、位置フィードバック制御は標準的な応答性を示すため、運転者のステアリング操作に対する後輪転舵軸３１の動作が過敏になることが抑制される。

次に、本実施形態の効果について記載する。
（１）ゲイン設定部９５は、後輪転舵軸３１のロック状態で比例ゲインＫp及び積分ゲインＫiを高応答値Ｋp2，Ｋi2に変更するため、同状態で位置フィードバック制御の応答性が高くなり、転舵軸駆動装置３２の作動によって後輪転舵軸３１ががたつくことを抑制できる。一方、後輪転舵軸３１のアンロック状態で比例ゲインＫp及び積分ゲインＫiを基準応答値Ｋp1，Ｋi1に変更するため、ステアリング操作に対する後輪転舵軸３１の動作が過敏になることを抑制できる。これにより、車両１の走行安定性を向上させることができる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、ゲイン設定部９５は、後輪転舵軸３１がロック状態である旨のロック信号Ｓ_lkが入力された場合に比例ゲインＫp及び積分ゲインＫiの値を高応答値Ｋp2，Ｋi2とすることで、係合凸部５４が係合凹部５５に係合し、後輪転舵軸３１がロック状態となってから位置フィードバック制御の応答性が高くなるようにした。しかし、これに限らず、例えばゲイン設定部９５に車速ＳＰＤを入力し、車速ＳＰＤが所定車速以上となった場合に即座に比例ゲインＫp及び積分ゲインＫiの値を高応答値Ｋp2，Ｋi2とするようにしてもよい。つまり、後輪転舵軸３１がロック状態となったか否かに関わらず、後輪転舵軸３１の軸方向位置を中立位置で保持すべき場合に、すなわち後輪転舵軸３１の軸方向位置を中立位置で保持する（ロック状態とする）ことが必要な状態となったことを条件に、位置フィードバック制御の応答性を高くしてもよい。

・上記実施形態では、Ｆ／Ｂ制御部９３は、ＰＩ制御演算を行うことで電圧指令値Ｖ*を演算したが、これに限らず、例えばＰＩＤ（比例積分微分）制御演算を行うことで電圧指令値Ｖ*を演算してもよい。

・上記実施形態では、ラックアンドピニオン機構３７を用いて転舵モータ３４の回転を後輪転舵軸３１の軸方向移動に変換したが、これに限らず、例えばボール螺子機構等の他の変換機構を用いてもよい。また、ロック装置４１は、後輪転舵軸３１の軸方向位置を中立位置で保持できれば、その態様は適宜変更可能である。

・上記実施形態では、転舵モータ３４のモータ角θmに基づいて後輪転舵軸３１の実際の軸方向位置である実位置Ｐrを演算（推定）したが、これに限らず、例えば左右の後輪２Ｒの車輪速差に基づいて後輪転舵軸３１の実位置Ｐrを演算してもよい。また、位置センサ等によって後輪転舵軸３１の実位置Ｐrを直接検出してもよい。

・上記実施形態では、車速ＳＰＤが所定車速以上の場合に、後輪転舵軸３１の軸方向位置を中立位置で保持するようにしたが、これ以外の条件が成立した場合に中立位置で保持するようにしてもよい。また、車速ＳＰＤが所定車速以上の場合であっても、例えば操舵速度が所定操舵速度以上となる場合（緊急操舵時等）には、後輪転舵軸３１のロック状態を解除する等、後輪操舵装置４の制御態様は適宜変更可能である。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記ロック装置は、前記後輪転舵軸に形成された係合凹部に係合可能な係合凸部を有するロック部材と、前記ロック部材を往復動させて前記係合凸部を前記係合凹部に係脱させるアクチュエータとを備えたことを特徴とする後輪操舵装置。

（ロ）転舵軸駆動装置は、駆動源となるモータを備え、前記モータの回転を変換機構によって前記後輪転舵軸の軸方向移動に変換するものであり、前記制御装置は、前記モータに対する駆動電力の供給を通じて前記転舵軸駆動装置の作動を制御するものであり、前記位置フィードバック制御では、前記目標位置と前記実位置との偏差及び前記ゲインに基づく電圧を前記モータに印加することにより、前記実位置を前記目標位置に追従させることを特徴とする後輪操舵装置。

１…車両、２Ｆ…前輪、２Ｒ…後輪、３…前輪操舵装置、４…後輪操舵装置、３１…後輪転舵軸、３２…転舵軸駆動装置、４１…ロック装置、４３…ソレノイド、５１…固定鉄心、５２…ソレノイドコイル、５３…可動鉄心、５４…係合凸部、５５…係合凹部、７１…ＥＣＵ、８１…マイコン、８２…モータ制御部、９５…ゲイン設定部、Ｋi…積分ゲイン、Ｋp…比例ゲイン、Ｐr…実位置、Ｐr*…目標位置。

Claims (1)

1. 軸方向移動することにより後輪を転舵させる後輪転舵軸と、前記後輪転舵軸を軸方向移動させる転舵軸駆動装置と、前記後輪転舵軸の軸方向位置を前記後輪の転舵角が車両を直進させる角度となる中立位置で保持可能なロック装置と、前記転舵軸駆動装置の作動を制御する制御装置とを備えた後輪操舵装置において、
   前記制御装置は、軸方向位置検出器により検出される前記後輪転舵軸の実位置が該後輪転舵軸の目標位置に追従するように位置フィードバック制御を実行するものであり、
   前記制御装置には、前記位置フィードバック制御に用いられるゲインを設定するゲイン設定部が設けられ、
   前記ゲイン設定部は、前記ロック装置により前記後輪転舵軸の軸方向位置を前記中立位置に保持すべき場合に、前記位置フィードバック制御の応答性が高くなるように前記ゲインを設定することを特徴とする後輪操舵装置。