JP2527194B2 - 前後輪操舵装置 - Google Patents
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/148—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering provided with safety devices
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- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/1581—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by comprising an electrical interconnecting system between the steering control means of the different axles
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- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/159—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by computing methods or stabilisation processes or systems, e.g. responding to yaw rate, lateral wind, load, road condition
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は前後輪操舵装置、詳しくは、前後輪の舵角
比を車速と操舵角度のみならず操舵角度の時間的変化に
も応じ制御して車両の操縦安定性の向上を図る前後輪操
舵装置に関する。
比を車速と操舵角度のみならず操舵角度の時間的変化に
も応じ制御して車両の操縦安定性の向上を図る前後輪操
舵装置に関する。
（従来の技術） 前輪と、後輪の双方を転舵する前後輪操舵車両は、一
般に、前後輪の操舵位相および舵角比を車速に応じ制御
して操縦性能の向上が図られる。このような前後輪操舵
車両は、一般に、低車速域において後輪を前輪と逆方向
（逆位相）に転舵させて旋回半径の小径化を図り、ま
た、高車速域において後輪を前輪と同方向（同位相）に
転舵させて操縦安定性の向上を図る。
般に、前後輪の操舵位相および舵角比を車速に応じ制御
して操縦性能の向上が図られる。このような前後輪操舵
車両は、一般に、低車速域において後輪を前輪と逆方向
（逆位相）に転舵させて旋回半径の小径化を図り、ま
た、高車速域において後輪を前輪と同方向（同位相）に
転舵させて操縦安定性の向上を図る。
従来、このような前後輪操舵車両は、特開昭60−6727
2号公報に記載されたようなものが知られている。この
特開昭60−67272号公報の前後輪操舵車両の操舵制御装
置は、前輪を転舵するステアリング装置と、後輪を転舵
する後輪転舵装置と、後輪転舵装置を駆動するパルスモ
ータと、ステアリング装置のステアリングハンドルの舵
角を検出する舵角センサと、少なくとも舵角センサの信
号が入力され前輪転舵角に応じた制御信号をパルスモー
タに送出する制御手段と、舵角センサの信号の変化状態
を検出する操舵判別手段と、この操舵判別手段の出力に
基づき操舵の変化量が大きいときパルスモータのステッ
プ角を相対的に大きくするステップ角設定手段と、を有
する。この操舵制御装置は、前輪転舵速度が小さいとき
にはパルスモータにより後輪を小刻みに駆動して高精度
に制御し、また、前輪転舵速度が大きいときには後輪を
大きな転舵速度で転舵して応答性の向上を図る。
2号公報に記載されたようなものが知られている。この
特開昭60−67272号公報の前後輪操舵車両の操舵制御装
置は、前輪を転舵するステアリング装置と、後輪を転舵
する後輪転舵装置と、後輪転舵装置を駆動するパルスモ
ータと、ステアリング装置のステアリングハンドルの舵
角を検出する舵角センサと、少なくとも舵角センサの信
号が入力され前輪転舵角に応じた制御信号をパルスモー
タに送出する制御手段と、舵角センサの信号の変化状態
を検出する操舵判別手段と、この操舵判別手段の出力に
基づき操舵の変化量が大きいときパルスモータのステッ
プ角を相対的に大きくするステップ角設定手段と、を有
する。この操舵制御装置は、前輪転舵速度が小さいとき
にはパルスモータにより後輪を小刻みに駆動して高精度
に制御し、また、前輪転舵速度が大きいときには後輪を
大きな転舵速度で転舵して応答性の向上を図る。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述のような従来の前後輪操舵車両の
操舵制御装置にあっては、前輪の転舵速度に応じて後輪
の転舵速度を制御するにすぎず、制御目標値としての後
輪の転舵角度すなわちスリップアングルが前輪の転舵角
に応じ一義的に決定されるため、高車速走行時において
後輪が発生するコーナリングフォースすなわちステア特
性あるいは低車速走行時の後輪の軌跡に運転者の意志を
充分に反映できず、前後輪操舵車両の秀れた特性を充分
に活用できなかった。
操舵制御装置にあっては、前輪の転舵速度に応じて後輪
の転舵速度を制御するにすぎず、制御目標値としての後
輪の転舵角度すなわちスリップアングルが前輪の転舵角
に応じ一義的に決定されるため、高車速走行時において
後輪が発生するコーナリングフォースすなわちステア特
性あるいは低車速走行時の後輪の軌跡に運転者の意志を
充分に反映できず、前後輪操舵車両の秀れた特性を充分
に活用できなかった。
この発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、運転
者の意志を反映して前後輪操舵車両の秀れた特性を活用
できる前後輪操舵装置を提供することを目的とする。
者の意志を反映して前後輪操舵車両の秀れた特性を活用
できる前後輪操舵装置を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） この発明にかるる前後輪操舵装置は、前後輪操舵装置
は、動力舵取手段に、後輪目標舵角信号と後輪舵角セン
サからの後輪舵角信号との減算をして偏差信号を生成す
る減算手段と、偏差信号に基づいて低偏差域で舵角成分
零の不感帯を有する舵角成分を生成する舵角成分生成手
段と、操舵速度信号に基づいて操舵速度成分を生成する
操舵速度成分生成手段と、舵角成分と操舵速度成分との
加算をして加算操舵力を生成する加算手段と、後輪を駆
動して目標舵角まで転舵する操舵力を出力する駆動手段
と、を備えたことを特徴とする。
は、動力舵取手段に、後輪目標舵角信号と後輪舵角セン
サからの後輪舵角信号との減算をして偏差信号を生成す
る減算手段と、偏差信号に基づいて低偏差域で舵角成分
零の不感帯を有する舵角成分を生成する舵角成分生成手
段と、操舵速度信号に基づいて操舵速度成分を生成する
操舵速度成分生成手段と、舵角成分と操舵速度成分との
加算をして加算操舵力を生成する加算手段と、後輪を駆
動して目標舵角まで転舵する操舵力を出力する駆動手段
と、を備えたことを特徴とする。
（作用） この発明に係る前後輪操舵装置は、動力舵取手段に、
後輪目標舵角信号と後輪舵角センサからの後輪舵角信号
との減算をして偏差信号を生成する減算手段と、偏差信
号に基づいて低偏差域で舵角成分零の不感帯を有する舵
角成分を生成する舵角成分生成手段と、操舵速度信号に
基づいて操舵速度成分を生成する操舵速度成分生成手段
と、舵角成分と操舵速度成分との加算をして加算操舵力
を生成する加算手段と、後輪を駆動して目標舵角まで転
舵する操舵力を出力する駆動手段とを備えたので、操舵
速度が大きい場合には操舵力を大きくし、不感帯を小さ
くすることで車両走行の応答性を向上させることがで
き、応答性とハンチング防止の両立がはかれる。
後輪目標舵角信号と後輪舵角センサからの後輪舵角信号
との減算をして偏差信号を生成する減算手段と、偏差信
号に基づいて低偏差域で舵角成分零の不感帯を有する舵
角成分を生成する舵角成分生成手段と、操舵速度信号に
基づいて操舵速度成分を生成する操舵速度成分生成手段
と、舵角成分と操舵速度成分との加算をして加算操舵力
を生成する加算手段と、後輪を駆動して目標舵角まで転
舵する操舵力を出力する駆動手段とを備えたので、操舵
速度が大きい場合には操舵力を大きくし、不感帯を小さ
くすることで車両走行の応答性を向上させることがで
き、応答性とハンチング防止の両立がはかれる。
（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第２図から第10図はこの発明の一実施例にかかる前後
輪操舵装置を表し、第２図が操舵系の模式的に示す図、
第３図が操舵制御装置のブロック図、第４図が制御処理
のタイミングチャート、第５図から第10図が制御処理に
用いるデータテーブルである。
輪操舵装置を表し、第２図が操舵系の模式的に示す図、
第３図が操舵制御装置のブロック図、第４図が制御処理
のタイミングチャート、第５図から第10図が制御処理に
用いるデータテーブルである。
第２図において、11は操向ハンドルであり、操向ハン
ドル11はステアリングシャフト12を介しラックアンドピ
ニオン式のステアリングギア機構13に連結されている。
ステアリングシャフト12には、ステアリングシャフト12
の回転角度（操舵角度）を検出する舵角センサ14および
ステアリングシャフト12の回転角速度（操舵速度）を検
出する操舵速度センサ15が設けられている。この操舵セ
ンサ14は、エンコーダ等から成り、後述する前後輪操舵
装置16に結線されて操舵角度を表す操舵角度信号を出力
し、また、操舵速度センサ15は、タコジェネレータ等か
ら成り、前後輪操舵装置16に結線されて操舵速度を表す
操舵速度信号を出力する。ステアリング機構13は、ステ
アリングシャフト12と一体に回転するピニオンギア13a
およびピニオンギヤと噛合したラック13bを備え、ラッ
ク13bの両端がそれぞれタイロッド17FL,17FR等のステア
リングリリンケージを介し左右の前輪18FL,18FRのナッ
クルアーム19FL,19FRに連結されている。なお、車速セ
ンサ20FLは前後輪操舵装置16に接続されており、この車
速センサ20FLは後の第３図に示すように各車輪18FL,18F
R,18RL,18RRにもそれぞれ設けられる。
ドル11はステアリングシャフト12を介しラックアンドピ
ニオン式のステアリングギア機構13に連結されている。
ステアリングシャフト12には、ステアリングシャフト12
の回転角度（操舵角度）を検出する舵角センサ14および
ステアリングシャフト12の回転角速度（操舵速度）を検
出する操舵速度センサ15が設けられている。この操舵セ
ンサ14は、エンコーダ等から成り、後述する前後輪操舵
装置16に結線されて操舵角度を表す操舵角度信号を出力
し、また、操舵速度センサ15は、タコジェネレータ等か
ら成り、前後輪操舵装置16に結線されて操舵速度を表す
操舵速度信号を出力する。ステアリング機構13は、ステ
アリングシャフト12と一体に回転するピニオンギア13a
およびピニオンギヤと噛合したラック13bを備え、ラッ
ク13bの両端がそれぞれタイロッド17FL,17FR等のステア
リングリリンケージを介し左右の前輪18FL,18FRのナッ
クルアーム19FL,19FRに連結されている。なお、車速セ
ンサ20FLは前後輪操舵装置16に接続されており、この車
速センサ20FLは後の第３図に示すように各車輪18FL,18F
R,18RL,18RRにもそれぞれ設けられる。
また、電動機21は、前後輪操舵装置16に接続されてお
り、電動機21は出力軸が傘歯車機構22を介してラックア
ンドピニオン式のステアリングギア機構23に連結されて
いる。ステアリングギア機構23は、前述したステアリン
グギア機構23と同様に、ピニオンギア23aおよびピニオ
ンギヤ23aと噛合したラック23bを有し、ラック23bの両
端がそれぞれタイロッド17RL,17RR等のステアリングリ
ンケージを介して左右の後輪18RL,18RRのナックルアー
ム19RL,19RRに連結されている。傘歯車機構22は、ステ
アリングギア機構23のピニオンギア23aと一体に回転す
る傘歯車22aおよび電動機21の出力軸に固設された傘歯
車22bを有している。なお、後輪舵角センサ24はステア
リングギア機構23のラック23bの軸方向移動量で後輪18R
L,18RRの舵角を検出し、この後輪舵角センサ24は差動ト
ランス等から構成され前後輪操舵装置16に後輪舵角信号
を出力する。
り、電動機21は出力軸が傘歯車機構22を介してラックア
ンドピニオン式のステアリングギア機構23に連結されて
いる。ステアリングギア機構23は、前述したステアリン
グギア機構23と同様に、ピニオンギア23aおよびピニオ
ンギヤ23aと噛合したラック23bを有し、ラック23bの両
端がそれぞれタイロッド17RL,17RR等のステアリングリ
ンケージを介して左右の後輪18RL,18RRのナックルアー
ム19RL,19RRに連結されている。傘歯車機構22は、ステ
アリングギア機構23のピニオンギア23aと一体に回転す
る傘歯車22aおよび電動機21の出力軸に固設された傘歯
車22bを有している。なお、後輪舵角センサ24はステア
リングギア機構23のラック23bの軸方向移動量で後輪18R
L,18RRの舵角を検出し、この後輪舵角センサ24は差動ト
ランス等から構成され前後輪操舵装置16に後輪舵角信号
を出力する。
前後輪操舵装置16は、第３図に示すように、定電圧回
路26、制御回路27および駆動回路28を有している。定電
圧回路26は、フューズ29を介して図外のバッテリ（BA
T）に接続され、制御回路27に一定電圧の電力を供給す
る。
路26、制御回路27および駆動回路28を有している。定電
圧回路26は、フューズ29を介して図外のバッテリ（BA
T）に接続され、制御回路27に一定電圧の電力を供給す
る。
制御回路27は、マイクロコンピュータ回路30、前述の
舵角センサ14が接続されたインターフェース回路31、操
舵速度センサ15が接続されたインターフェース回路32、
後輪舵角センサ24が接続されたインターフェース回路3
3、各車速センサ20FL,20FR,20RL,20RRが接続されたイン
ターフェース回路34、A/Dコンバータ35およびドライバ
回路36を備えている。マイクロコンピュータ回路30に
は、舵角センサ14の操舵角度信号がインターフェース回
路31を経て、また、操舵速度センサ15の操舵速度信号が
インターフェース回路32およびA/Dコンバータ35を経て
デジタル信号に変換されて、同様に、後輪舵角センサ24
の後輪舵角信号がインターフェース回路33およびA/Dコ
ンバータ35を経てデジタル信号に変換されて、さらに、
各車速センサ20（添字のない番号で代表する）の車速信
号がインターフェース回路34を経て入力する。マイクロ
コンピュータ回路30は、入力する各検知信号をROM等に
記憶された制御処理のプログラムに従い演算処理し、電
動機21への電流の通電方向と電流のデューティファクタ
を表す信号をドライバ回路36へ出力する。ドライバ回路
36は、駆動回路28の後述するスイッチ回路37の４つの電
界効果形トランジスタ（FET）Q1,Q2,Q3,Q4のゲートにそ
れぞれ接続され、入力する制御信号に応じたデューティ
ファクタのパルス幅変調信号（PWM信号）を各FETQ1,Q2,
Q3,Q4のゲートに出力する。
舵角センサ14が接続されたインターフェース回路31、操
舵速度センサ15が接続されたインターフェース回路32、
後輪舵角センサ24が接続されたインターフェース回路3
3、各車速センサ20FL,20FR,20RL,20RRが接続されたイン
ターフェース回路34、A/Dコンバータ35およびドライバ
回路36を備えている。マイクロコンピュータ回路30に
は、舵角センサ14の操舵角度信号がインターフェース回
路31を経て、また、操舵速度センサ15の操舵速度信号が
インターフェース回路32およびA/Dコンバータ35を経て
デジタル信号に変換されて、同様に、後輪舵角センサ24
の後輪舵角信号がインターフェース回路33およびA/Dコ
ンバータ35を経てデジタル信号に変換されて、さらに、
各車速センサ20（添字のない番号で代表する）の車速信
号がインターフェース回路34を経て入力する。マイクロ
コンピュータ回路30は、入力する各検知信号をROM等に
記憶された制御処理のプログラムに従い演算処理し、電
動機21への電流の通電方向と電流のデューティファクタ
を表す信号をドライバ回路36へ出力する。ドライバ回路
36は、駆動回路28の後述するスイッチ回路37の４つの電
界効果形トランジスタ（FET）Q1,Q2,Q3,Q4のゲートにそ
れぞれ接続され、入力する制御信号に応じたデューティ
ファクタのパルス幅変調信号（PWM信号）を各FETQ1,Q2,
Q3,Q4のゲートに出力する。
駆動回路28は、４つのFETQ1,Q2,Q3,Q4をブリッジ状に
接続したスイッチ回路37と、２つのリレー回路38,39と
を備えている。スイッチ回路37は、FETQ1,Q4のドレイン
端子がリレー回路38および前述のフューズ29を介しバッ
テリ（BAT）に、ソース端子がFETQ2,Q3のドレイン端子
に接続され、また、FETQ2,Q3のソース端子が接地され、
これらFETQ1,Q2のソース・ドレイン端子とFETQ4,Q3のソ
ース・ドレイン端子との間に電動機21およびリレー回路
39が直列に接続されている。このスイッチ回路37は、各
FETQ1,Q2,Q3,Q4のゲートにドライブ回路36からPWM信号
が入力してFETQ1,Q3またはFETQ2,Q4が一体的かつ選択的
に駆動され、電動機21にPWM信号に応じたデューティフ
ァクタの電流を所定の方向に通電する。リレー回路38,3
9はマイクロコンピュータ回路30に接続されたソレノイ
ドおよび該ソレノイドにより駆動されるコンタクタ等を
備え、コンタクタがマイクロコンピュータ回路30の出力
信号に応じ開閉して回路を遮断、接続する。このように
図１に示す前後輪操舵装置において、車速信号に基づい
て前後輪の基準舵角比を決定して基準舵角比信号を出力
する舵角比決定手段、操舵速度信号と基準舵角比信号と
の積を行って補正前後舵角比信号を出力する補正手段、
操舵角度信号と補正前後舵角比信号とに基づいて後輪目
標舵角信号を出力する後輪舵角算出手段、および後輪目
標舵角信号と後輪舵角信号との減算を行って偏差信号を
出力する減算信号と、偏差信号に基づいて舵角成分を生
成して舵角成分を出力する舵角成分生成手段と、操舵速
度信号に基づいて操舵速度成分を生成して操舵速度成分
を出力する操舵速度成分生成手段と、舵角成分と操舵速
度成分との加算を行って加算操舵力信号を出力する加算
手段と、加算操舵力信号に基づいて操舵力信号を電動機
に出力ドライバ回路、駆動回路から成る駆動手段とで構
成する動力舵取手段と、での信号処理はマイクロコンピ
ュータ回路で行う。
接続したスイッチ回路37と、２つのリレー回路38,39と
を備えている。スイッチ回路37は、FETQ1,Q4のドレイン
端子がリレー回路38および前述のフューズ29を介しバッ
テリ（BAT）に、ソース端子がFETQ2,Q3のドレイン端子
に接続され、また、FETQ2,Q3のソース端子が接地され、
これらFETQ1,Q2のソース・ドレイン端子とFETQ4,Q3のソ
ース・ドレイン端子との間に電動機21およびリレー回路
39が直列に接続されている。このスイッチ回路37は、各
FETQ1,Q2,Q3,Q4のゲートにドライブ回路36からPWM信号
が入力してFETQ1,Q3またはFETQ2,Q4が一体的かつ選択的
に駆動され、電動機21にPWM信号に応じたデューティフ
ァクタの電流を所定の方向に通電する。リレー回路38,3
9はマイクロコンピュータ回路30に接続されたソレノイ
ドおよび該ソレノイドにより駆動されるコンタクタ等を
備え、コンタクタがマイクロコンピュータ回路30の出力
信号に応じ開閉して回路を遮断、接続する。このように
図１に示す前後輪操舵装置において、車速信号に基づい
て前後輪の基準舵角比を決定して基準舵角比信号を出力
する舵角比決定手段、操舵速度信号と基準舵角比信号と
の積を行って補正前後舵角比信号を出力する補正手段、
操舵角度信号と補正前後舵角比信号とに基づいて後輪目
標舵角信号を出力する後輪舵角算出手段、および後輪目
標舵角信号と後輪舵角信号との減算を行って偏差信号を
出力する減算信号と、偏差信号に基づいて舵角成分を生
成して舵角成分を出力する舵角成分生成手段と、操舵速
度信号に基づいて操舵速度成分を生成して操舵速度成分
を出力する操舵速度成分生成手段と、舵角成分と操舵速
度成分との加算を行って加算操舵力信号を出力する加算
手段と、加算操舵力信号に基づいて操舵力信号を電動機
に出力ドライバ回路、駆動回路から成る駆動手段とで構
成する動力舵取手段と、での信号処理はマイクロコンピ
ュータ回路で行う。
次に、この実施例の作用を第４図を参照して説明す
る。
る。
この操舵制御装置は、マイクロコンピュータ回路30に
おいて第４図のフローチャートに示す一連の処理を繰り
返し実行して電動機21を制御する。
おいて第４図のフローチャートに示す一連の処理を繰り
返し実行して電動機21を制御する。
まず、イグニッションキーが操作されてキースイッチ
がON位置に投入されると、マイクロコンピュータ回路30
等に電力が供給されて制御が開始される。そして、ステ
ップP1において、車速センサ20の車速信号から車速Ｖを
読み込み、ステップP2において、第５図に示すデータテ
ーブル１から車速Ｖをアドレスとして基準舵角比Ｒをマ
ップ検索する。この基準舵角比Ｒは、前輪舵角θＦに対
する後輪舵角θＲの比（θR/θＦ）を表し、第５図から
明らかなように、低車速域において負値（逆位相を表
す）、高車速域において正値（同位相を表す）を有す
る。
がON位置に投入されると、マイクロコンピュータ回路30
等に電力が供給されて制御が開始される。そして、ステ
ップP1において、車速センサ20の車速信号から車速Ｖを
読み込み、ステップP2において、第５図に示すデータテ
ーブル１から車速Ｖをアドレスとして基準舵角比Ｒをマ
ップ検索する。この基準舵角比Ｒは、前輪舵角θＦに対
する後輪舵角θＲの比（θR/θＦ）を表し、第５図から
明らかなように、低車速域において負値（逆位相を表
す）、高車速域において正値（同位相を表す）を有す
る。
次に、ステップP3においては、操舵速度センサ15が出
力する操舵速度信号から操舵速度を読み込み、ステッ
プP4で、第６図に示すデータテーブル２から操舵速度
をアドレスとして補正係数ｋをマップ検索する。続い
て、ステップP5において、基準舵角比Ｒに補正係数ｋを
乗じて基準舵角比Ｒの正値領域のみを補正し、補正舵角
比Ｒ′を求める。この補正舵角比Ｒ′は、第７図に示す
ように、補正係数ｋが１の低操舵速度域で実線の特性、
また、補正係数ｋが１より小さくなる操舵速度域で高車
速域のみが破線に示すような特性となる。したがって、
後述する出力処理等を行うことで運転者が操向ハンドル
11を大きな操向速度で操舵した場合、高速操向時におい
て前後輪の舵角比すなわち後輪18RL,18RRの舵角θＲが
操舵速度に応じて小さくなり、車両のステア特性はアン
ダステア化が抑制されて進路変更を速やかに行なえる。
力する操舵速度信号から操舵速度を読み込み、ステッ
プP4で、第６図に示すデータテーブル２から操舵速度
をアドレスとして補正係数ｋをマップ検索する。続い
て、ステップP5において、基準舵角比Ｒに補正係数ｋを
乗じて基準舵角比Ｒの正値領域のみを補正し、補正舵角
比Ｒ′を求める。この補正舵角比Ｒ′は、第７図に示す
ように、補正係数ｋが１の低操舵速度域で実線の特性、
また、補正係数ｋが１より小さくなる操舵速度域で高車
速域のみが破線に示すような特性となる。したがって、
後述する出力処理等を行うことで運転者が操向ハンドル
11を大きな操向速度で操舵した場合、高速操向時におい
て前後輪の舵角比すなわち後輪18RL,18RRの舵角θＲが
操舵速度に応じて小さくなり、車両のステア特性はアン
ダステア化が抑制されて進路変更を速やかに行なえる。
続いて、ステップP6においては、第８図に示すデータ
テーブル３から操舵速度をアドレスとして操舵力の操
舵速度成分D1をマップ検索する。この操舵速度成分D1お
よび後述する舵角成分D2は、電動機21へ通電される電流
のデューティファクタすなわち電動機21が出力する操舵
力としてのトルクを表す。次のステップP7では、舵角セ
ンサ14の操舵角度信号から操向ハンドル11の操舵角度す
なわち前輪18FL,18FRの舵角θＦを読み込む。そして、
ステップP8において、前輪18FL,18FRの舵角θＦに補正
舵角比Ｒ′を乗じて後輪18RL,18RRの目標舵角θR0を算
出する。この後、ステップP9で後輪舵角センサ24の検知
信号から後輪18RL,18RRの現舵角θＲを読み込み、ステ
ップP10で後輪18RL,18RRの目標舵角θR0から現舵角θＲ
を減じて偏差ΔθＲを算出する。次のステップP11にお
いては、第９図のデータテーブル４から偏差ΔθＲをア
ドレスとして操舵力の舵角成分D2をマップ検索する。そ
して、ステップP12で、操舵速度成分D1と舵角成分D2と
を加算して電動機21へ通電させる電流のデューティファ
クタを表す操舵力Ｄを決定する。この操舵力Ｄは、第10
図に示すように、所定の低偏差域において不感帯として
の０を範囲を有し、操舵速度をパラメータとして、操舵
速度が大きい時に不感帯の範囲が減少するように特性が
変化する。したがって、後の出力処理を行うことで、操
向ハンドル11の操舵開始時等の操舵速度が大きい場合に
は不感帯が小さくなって応答性が向上し、また、操舵速
度が小さい場合には不感帯が大きくなってハンチングが
防止される。
テーブル３から操舵速度をアドレスとして操舵力の操
舵速度成分D1をマップ検索する。この操舵速度成分D1お
よび後述する舵角成分D2は、電動機21へ通電される電流
のデューティファクタすなわち電動機21が出力する操舵
力としてのトルクを表す。次のステップP7では、舵角セ
ンサ14の操舵角度信号から操向ハンドル11の操舵角度す
なわち前輪18FL,18FRの舵角θＦを読み込む。そして、
ステップP8において、前輪18FL,18FRの舵角θＦに補正
舵角比Ｒ′を乗じて後輪18RL,18RRの目標舵角θR0を算
出する。この後、ステップP9で後輪舵角センサ24の検知
信号から後輪18RL,18RRの現舵角θＲを読み込み、ステ
ップP10で後輪18RL,18RRの目標舵角θR0から現舵角θＲ
を減じて偏差ΔθＲを算出する。次のステップP11にお
いては、第９図のデータテーブル４から偏差ΔθＲをア
ドレスとして操舵力の舵角成分D2をマップ検索する。そ
して、ステップP12で、操舵速度成分D1と舵角成分D2と
を加算して電動機21へ通電させる電流のデューティファ
クタを表す操舵力Ｄを決定する。この操舵力Ｄは、第10
図に示すように、所定の低偏差域において不感帯として
の０を範囲を有し、操舵速度をパラメータとして、操舵
速度が大きい時に不感帯の範囲が減少するように特性が
変化する。したがって、後の出力処理を行うことで、操
向ハンドル11の操舵開始時等の操舵速度が大きい場合に
は不感帯が小さくなって応答性が向上し、また、操舵速
度が小さい場合には不感帯が大きくなってハンチングが
防止される。
この後、ステップP13においては、上記デューティフ
ァクタＤを表示する信号をドライバ回路36に出力し、ド
ライバ回路36がスイッチ回路37の各FETQ1,Q2,Q3,Q4のゲ
ートにPWM信号を出力する。したがって、電動機21は、
上述のデューティファクタＤの電流が後輪18RL,18RRの
転舵方向（前輪18FL,18FRとの位相）に応じた方向に通
電され、後輪18RL,18RRをデューティファクタＤに応じ
た操舵力で転舵する。
ァクタＤを表示する信号をドライバ回路36に出力し、ド
ライバ回路36がスイッチ回路37の各FETQ1,Q2,Q3,Q4のゲ
ートにPWM信号を出力する。したがって、電動機21は、
上述のデューティファクタＤの電流が後輪18RL,18RRの
転舵方向（前輪18FL,18FRとの位相）に応じた方向に通
電され、後輪18RL,18RRをデューティファクタＤに応じ
た操舵力で転舵する。
このように、この前後輪操舵装置にあっては、運転者
の意志を表す操作速度に応じ操舵速度が大きい時には車
両の進行方向が速やかに変化するように前輪と後輪との
舵角比が制御されるため、車両の操縦性の向上を図れ
る。さらに、この操舵制御装置にあっては、操舵速度が
大きい時には後輪は大きな舵角力で転舵されるため、制
御応答性の向上が図れ、また、不感帯は操舵速度が大き
い時に小さく、操舵速度が小さい時に大きくなるため、
ハンチングを生じることなく制御応答性をより一層改善
することができる。
の意志を表す操作速度に応じ操舵速度が大きい時には車
両の進行方向が速やかに変化するように前輪と後輪との
舵角比が制御されるため、車両の操縦性の向上を図れ
る。さらに、この操舵制御装置にあっては、操舵速度が
大きい時には後輪は大きな舵角力で転舵されるため、制
御応答性の向上が図れ、また、不感帯は操舵速度が大き
い時に小さく、操舵速度が小さい時に大きくなるため、
ハンチングを生じることなく制御応答性をより一層改善
することができる。
なお、上述した実施例では、操舵角度の変化を操舵速
度で検知するが、操舵加速度で検知することも可能であ
る。
度で検知するが、操舵加速度で検知することも可能であ
る。
（発明の効果） 以上説明したように、この発明にかかる前後輪操舵装
置によれば、前輪と後輪との舵角比を運転者の意志を反
映した値に設定できるため、操縦性の向上を図ることが
できる。
置によれば、前輪と後輪との舵角比を運転者の意志を反
映した値に設定できるため、操縦性の向上を図ることが
できる。
第１図はこの発明にかかる前後輪操舵装置の構成図であ
る。第２図から第10図はこの発明の一実施例にかかる前
後輪操舵装置を示し、第２図が全体概略図、第３図がブ
ロック図、第４図がフローチャート、第５図、第６図、
第７図、第８図、第９図および第10図が制御処理のデー
タテーブルである。 11……操向ハンドル 14……舵角センサ 15……操舵速度センサ 16……コントローラ 18……FL,FR,RL,RR車輪 21……電動機 24……後輪舵角センサ
る。第２図から第10図はこの発明の一実施例にかかる前
後輪操舵装置を示し、第２図が全体概略図、第３図がブ
ロック図、第４図がフローチャート、第５図、第６図、
第７図、第８図、第９図および第10図が制御処理のデー
タテーブルである。 11……操向ハンドル 14……舵角センサ 15……操舵速度センサ 16……コントローラ 18……FL,FR,RL,RR車輪 21……電動機 24……後輪舵角センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木幡 高志 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−18367（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】車速を検知して車速信号を生成する車速検
知手段と、前輪の操舵角度を検知して操舵角度信号を生
成する舵角検知手段と、前輪の操舵角度の変化を検知し
て操舵速度信号を生成する舵角変化検知手段と、前記車
速信号と前記操舵角度信号とから後輪の目標舵角を算出
して後輪目標舵角信号を生成する後輪目標舵角算出手段
と、前記操舵速度信号と前記後輪目標操舵信号とに基づ
いて後輪を駆動する操舵力を出力する動力舵取手段と、
を備えた前後輪操舵装置において、 前記動力舵取手段に、前記後輪目標舵角信号と後輪舵角
センサからの後輪舵角信号との減算をして偏差信号を生
成する減算手段と、前記偏差信号に基づいて低偏差域で
舵角成分零の不感帯を有する舵角成分を生成する舵角成
分生成手段と、前記操舵速度信号に基づいて操舵速度成
分を生成する操舵速度成分生成手段と、前記舵角成分と
操舵速度成分との加算をして加算操舵力を生成する加算
手段と、後輪を駆動して目標舵角まで転舵する操舵力を
出力する駆動手段と、を備えたことを特徴とする前後輪
操舵装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62189705A JP2527194B2 (ja) | 1987-07-29 | 1987-07-29 | 前後輪操舵装置 |
| US07/226,070 US4939653A (en) | 1987-07-29 | 1988-07-29 | Method of and apparatus for controlling steering operation of a motor vehicle with steerable front and rear wheels |
| FR8810305A FR2620674B1 (fr) | 1987-07-29 | 1988-07-29 | Methode et appareil de commande de l'operation de braquage d'un vehicule automobile a roues avant et arriere directrices |
| DE3825885A DE3825885A1 (de) | 1987-07-29 | 1988-07-29 | Verfahren und vorrichtung zum steuern des lenkvorgangs eines kraftfahrzeugs mit lenkbaren vorder- und hinterraedern |
| GB8818071A GB2208375B (en) | 1987-07-29 | 1988-07-29 | Method of and apparatus for controlling steering operation of a motor vehicle with steerable front and rear wheels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62189705A JP2527194B2 (ja) | 1987-07-29 | 1987-07-29 | 前後輪操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6432970A JPS6432970A (en) | 1989-02-02 |
| JP2527194B2 true JP2527194B2 (ja) | 1996-08-21 |
Family
ID=16245816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62189705A Expired - Fee Related JP2527194B2 (ja) | 1987-07-29 | 1987-07-29 | 前後輪操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2527194B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2766305B2 (ja) * | 1989-04-14 | 1998-06-18 | 本田技研工業株式会社 | ４輪操舵装置 |
| JP2726306B2 (ja) * | 1989-04-14 | 1998-03-11 | 本田技研工業株式会社 | 車両の前後輪操舵装置 |
| JP3367355B2 (ja) | 1996-11-26 | 2003-01-14 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の操舵制御装置 |
| JP4817235B2 (ja) * | 2006-01-13 | 2011-11-16 | 日本輸送機株式会社 | 産業車両の操舵制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6218367A (ja) * | 1985-07-18 | 1987-01-27 | Mazda Motor Corp | 車両の４輪操舵装置 |
-
1987
- 1987-07-29 JP JP62189705A patent/JP2527194B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6432970A (en) | 1989-02-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |