JP2548294B2 - 車両用走行制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は４輪操舵制御機構およびサスペンション減衰
力制御機構を具える車両用走行制御装置に関するもので
ある。
力制御機構を具える車両用走行制御装置に関するもので
ある。
（従来の技術） 従来、４輪操舵（4WS）制御システムを採用した車両
や、サスペンション減衰力制御システムを採用した車両
が提案されている。
や、サスペンション減衰力制御システムを採用した車両
が提案されている。
（発明が解決しようとする課題） 上述した4WS制御システムまたはサスペンション減衰
力制御システムを採用した車両の走行制御装置は、シス
テムフェイル時にはそのシステム独自に走行安定性を考
慮して電子的または機械的な走行制御を行う、フェール
セーフ機能を具えているものもある。しかしながらこの
ような4WS制御システムまたはサスペンション減衰力制
御システムを採用した車両にあっては4WS制御システ
ム、サスペンション減衰力制御システムが共に正常動作
した場合を想定した特性となっており、一方のシステム
のフェイル時の他方のシステムに対する影響を考慮して
いなかったため、一方のシステムがフェイルした際に上
記フェイルセーフ機能が作用すると、他方の正常なシス
テムの作用と相俟って車両全体の作用としては走行安定
性が損われてしまうという問題があった。
力制御システムを採用した車両の走行制御装置は、シス
テムフェイル時にはそのシステム独自に走行安定性を考
慮して電子的または機械的な走行制御を行う、フェール
セーフ機能を具えているものもある。しかしながらこの
ような4WS制御システムまたはサスペンション減衰力制
御システムを採用した車両にあっては4WS制御システ
ム、サスペンション減衰力制御システムが共に正常動作
した場合を想定した特性となっており、一方のシステム
のフェイル時の他方のシステムに対する影響を考慮して
いなかったため、一方のシステムがフェイルした際に上
記フェイルセーフ機能が作用すると、他方の正常なシス
テムの作用と相俟って車両全体の作用としては走行安定
性が損われてしまうという問題があった。
（課題を解決するための手段） 本発明は4WS制御システム、サスペンション減衰力制
御システムを制御する車両用走行制御装置において、シ
ステムフェイル情報を取込むことにより上述した問題を
解決しようとするもので、４輪操舵制御機構およびサス
ペンション減衰力制御機構を具える車両の車両用走行制
御装置において、前記４輪操舵制御機構および前記サス
ペンション減衰力制御機構の一方がフェイルした際に、
フェイル情報に基づき、操舵特性をアンダーステア方向
に調整するように他方の正常動作中の制御機構を作動さ
せるように構成したことを特徴とする。
御システムを制御する車両用走行制御装置において、シ
ステムフェイル情報を取込むことにより上述した問題を
解決しようとするもので、４輪操舵制御機構およびサス
ペンション減衰力制御機構を具える車両の車両用走行制
御装置において、前記４輪操舵制御機構および前記サス
ペンション減衰力制御機構の一方がフェイルした際に、
フェイル情報に基づき、操舵特性をアンダーステア方向
に調整するように他方の正常動作中の制御機構を作動さ
せるように構成したことを特徴とする。
（作 用） ４輪操舵制御機構およびサスペンション減衰力制御機
構を具える車両が、両制御機構共正常動作して走行して
いる際に一方の制御機構がフェイルした場合には、車両
用走行制御装置にはフェイル情報が入力される。これに
基づき車両用走行制御装置は、他方の正常動作中の制御
機構を、操舵特性をアンダーステア方向に調整するよう
に作動させるから、車両全体の作用としての走行安定性
を確保するフェールセーフ機能を有する、極めて安全性
の高い車両用走行制御装置を実現することができる。
構を具える車両が、両制御機構共正常動作して走行して
いる際に一方の制御機構がフェイルした場合には、車両
用走行制御装置にはフェイル情報が入力される。これに
基づき車両用走行制御装置は、他方の正常動作中の制御
機構を、操舵特性をアンダーステア方向に調整するよう
に作動させるから、車両全体の作用としての走行安定性
を確保するフェールセーフ機能を有する、極めて安全性
の高い車両用走行制御装置を実現することができる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。
る。
第１図は特願昭63−22686号明細書に記載されたもの
で、本発明装置の実施に用いる車両の後輪補助操舵系お
よびサスペンション系を示す。図中1L,1Rは前輪、2L,2R
は後輪、３はステアリングホイールである。
で、本発明装置の実施に用いる車両の後輪補助操舵系お
よびサスペンション系を示す。図中1L,1Rは前輪、2L,2R
は後輪、３はステアリングホイールである。
まず車両の操舵系を説明するに、前輪1L,1Rは夫々ス
テアリングホイール３によりステアリングギヤ４を介し
て転舵可能である。この前輪の前輪舵角δｆは、ステア
リングホイール操舵角をθ、ステアリングギア比をＮと
すると、δｆ＝θ/Nで表される。後輪2L,2Rは、トラン
スバースリング5L,5Rおよびアッパーアーム6L,6Rを含む
リアサスペンション装置により、車体のリアサスペンシ
ョンメンバ７を転舵可能に懸架されている。後輪の転舵
を可能とするため、後輪のナックルアーム8L,8Rの間
を、アクチュエータ９およびその両端におけるサイドロ
ッド10L,10Rにより、相互に連絡する。
テアリングホイール３によりステアリングギヤ４を介し
て転舵可能である。この前輪の前輪舵角δｆは、ステア
リングホイール操舵角をθ、ステアリングギア比をＮと
すると、δｆ＝θ/Nで表される。後輪2L,2Rは、トラン
スバースリング5L,5Rおよびアッパーアーム6L,6Rを含む
リアサスペンション装置により、車体のリアサスペンシ
ョンメンバ７を転舵可能に懸架されている。後輪の転舵
を可能とするため、後輪のナックルアーム8L,8Rの間
を、アクチュエータ９およびその両端におけるサイドロ
ッド10L,10Rにより、相互に連絡する。
アクチュエータ９は、スプリングセンタ式複動液圧シ
リンダとし、その２室を夫々管路11L,11Rにより電磁比
例式圧力制御弁12に接続する。この圧力制御弁12には、
さらにエンジンに対応して駆動されるポンプ13、および
リザーバタンク14を含む液圧源の液圧管路15およびドレ
ン管路16を夫々接続する。圧力制御弁12は、スプリング
センタ式の３位置弁である。この圧力制御弁12は、コン
トローラ17に接続されて、このコントローラ17により電
子制御される。圧力制御弁12は、２個のソレノイド12L,
12Rが双方ともOFF状態の場合、すなわちコントローラ17
から電流IL,IRが供給されない場合には、管路11L,11Rに
同一量の圧力を供給してアクチュエータの左右両室を圧
力平衡状態にして後輪の補助操舵を行なわない。またソ
レノイド12LがON状態の場合、すなわちソレノイド12Lに
電流ILが供給される場合に、電流量ILに比例する量だけ
アクチュエータの左室を圧力増にするため、管路11Lに
圧力を供給して後輪2L,2Rを左に補助操舵し、逆にソレ
ノイド12RがON状態の場合、即ちソレノイド12Rに電流IR
が供給される場合に、電流量IRに比例した量だけアクチ
ュエータの右室を圧力増にするため、管路11Rに圧力を
供給して後輪2L,2Rを右に補助操舵する。
リンダとし、その２室を夫々管路11L,11Rにより電磁比
例式圧力制御弁12に接続する。この圧力制御弁12には、
さらにエンジンに対応して駆動されるポンプ13、および
リザーバタンク14を含む液圧源の液圧管路15およびドレ
ン管路16を夫々接続する。圧力制御弁12は、スプリング
センタ式の３位置弁である。この圧力制御弁12は、コン
トローラ17に接続されて、このコントローラ17により電
子制御される。圧力制御弁12は、２個のソレノイド12L,
12Rが双方ともOFF状態の場合、すなわちコントローラ17
から電流IL,IRが供給されない場合には、管路11L,11Rに
同一量の圧力を供給してアクチュエータの左右両室を圧
力平衡状態にして後輪の補助操舵を行なわない。またソ
レノイド12LがON状態の場合、すなわちソレノイド12Lに
電流ILが供給される場合に、電流量ILに比例する量だけ
アクチュエータの左室を圧力増にするため、管路11Lに
圧力を供給して後輪2L,2Rを左に補助操舵し、逆にソレ
ノイド12RがON状態の場合、即ちソレノイド12Rに電流IR
が供給される場合に、電流量IRに比例した量だけアクチ
ュエータの右室を圧力増にするため、管路11Rに圧力を
供給して後輪2L,2Rを右に補助操舵する。
さらに、コントローラ17には、ステアリングホイール
３の操舵角θを検出する操舵角センサ18および車速Ｖを
検出する車速センサ19が接続されており、各センサ18お
よび19からの信号が夫々入力される。
３の操舵角θを検出する操舵角センサ18および車速Ｖを
検出する車速センサ19が接続されており、各センサ18お
よび19からの信号が夫々入力される。
次にサスペンション系を説明するに、20〜23は前輪左
右、後輪左右に個別に設けたショックアブソーバであ
り、夫々車輪1L,1R,2L,2Rを車体に独立懸架する。これ
らショックアブソーバは第２図に詳細を示すようにサス
ペンション減衰力調整用モータ20a〜23aおよびショック
アブソーバセンサ20b〜23bを内蔵しており、モータ駆動
電流IC1〜IC4に基づきこれらモータ20a〜23aの回転を制
御することによりサスペンション減衰力を個別に調整で
きる。
右、後輪左右に個別に設けたショックアブソーバであ
り、夫々車輪1L,1R,2L,2Rを車体に独立懸架する。これ
らショックアブソーバは第２図に詳細を示すようにサス
ペンション減衰力調整用モータ20a〜23aおよびショック
アブソーバセンサ20b〜23bを内蔵しており、モータ駆動
電流IC1〜IC4に基づきこれらモータ20a〜23aの回転を制
御することによりサスペンション減衰力を個別に調整で
きる。
ショックアブソーバセンサ20b〜23bは夫々ショックア
ブソーバ20〜23の作動状態を検出するもので、ショック
アブソーバの作動状態をＨ（硬い）、Ｍ（中くらい）、
Ｓ（軟い）の３段階に識別する。なお本例のショックア
ブソーバは例えば車速Ｖが低くなると（例えば停車時）
Ｈとなり、操舵角速度が速くなるとＨとなり、悪路
（車体路面間距離Ｌが所定範囲外）の場合に前輪をＭ、
後輪をＳとなるように作動する。
ブソーバ20〜23の作動状態を検出するもので、ショック
アブソーバの作動状態をＨ（硬い）、Ｍ（中くらい）、
Ｓ（軟い）の３段階に識別する。なお本例のショックア
ブソーバは例えば車速Ｖが低くなると（例えば停車時）
Ｈとなり、操舵角速度が速くなるとＨとなり、悪路
（車体路面間距離Ｌが所定範囲外）の場合に前輪をＭ、
後輪をＳとなるように作動する。
24L,24R,25L,25Rは前輪左右、後輪左右付近に個別に
設けた路面センサであり、本例では超音波方式を採用し
ている。これら路面サンセは、発信部から発信された超
音波が受信部で受信されるまでに要する時間に基づき、
車体と路面との間の距離Ｌを測定する。
設けた路面センサであり、本例では超音波方式を採用し
ている。これら路面サンセは、発信部から発信された超
音波が受信部で受信されるまでに要する時間に基づき、
車体と路面との間の距離Ｌを測定する。
前述したコントローラ17には4WS制御に用いる信号に
加えて上述したショックアブソーバの作動状態を表わす
Ｈ・Ｍ・Ｓのいずれかおよび路面状況、すなわち車体路
面間距離Ｌを表わす信号を入力する。コントローラ17は
これら入力情報を基に一定周期Δｔ毎に第3,4図の如く
に機能してショックアブソーバモータ駆動電流IC1〜IC4
の制御（サスペンション減衰力制御）およびソレノイド
駆動電流IL,IRの制御（後輪補助操舵）を行うものとす
る。
加えて上述したショックアブソーバの作動状態を表わす
Ｈ・Ｍ・Ｓのいずれかおよび路面状況、すなわち車体路
面間距離Ｌを表わす信号を入力する。コントローラ17は
これら入力情報を基に一定周期Δｔ毎に第3,4図の如く
に機能してショックアブソーバモータ駆動電流IC1〜IC4
の制御（サスペンション減衰力制御）およびソレノイド
駆動電流IL,IRの制御（後輪補助操舵）を行うものとす
る。
なおここでコントローラ17は第２図に詳細を示すよう
に、4WSコントローラ17aとサスペンションコントローラ
17bとを具えており、これらコントローラは相互にフェ
ィル信号（4WSフェイル信号、サスペンションフェイル
信号）の授受を行うものとする。またここでコントロー
ラ17a,17bは分離型としたが、一体型のコントローラと
してもよい。
に、4WSコントローラ17aとサスペンションコントローラ
17bとを具えており、これらコントローラは相互にフェ
ィル信号（4WSフェイル信号、サスペンションフェイル
信号）の授受を行うものとする。またここでコントロー
ラ17a,17bは分離型としたが、一体型のコントローラと
してもよい。
まず第３図のサスペンション減衰力制御のフローチャ
ートについて説明すると、ステップ51で通常のサスペン
ション減衰力制御、すなわち読込んだ操舵角θ（操舵角
速度）、車速Ｖ、車体路面間距離Ｌ、およびショック
ブソーバ作動状態ＨまたはＭまたはＳによって走行条
件、路面条件に応じた最適な前記サスペンション減衰力
を設定するサスペンション減衰力制御を行う。次にステ
ップ52で4WSシステムがフェイルしているか否かを4WSフ
ェイル信号の有無により判別し、4WSフェイルと判別し
たらステップ53で後輪のサスペンション減衰力を一段階
増加（例えばＭ→H,S→Ｍ）するように決定した後、制
御をステップ55に進める。なおステップ52で4WS正常動
作と判別した場合にはステップ54でサスペンション減衰
力をステップ51の設定値の通りに決定した後、制御をス
テップ55に進めるものとする。
ートについて説明すると、ステップ51で通常のサスペン
ション減衰力制御、すなわち読込んだ操舵角θ（操舵角
速度）、車速Ｖ、車体路面間距離Ｌ、およびショック
ブソーバ作動状態ＨまたはＭまたはＳによって走行条
件、路面条件に応じた最適な前記サスペンション減衰力
を設定するサスペンション減衰力制御を行う。次にステ
ップ52で4WSシステムがフェイルしているか否かを4WSフ
ェイル信号の有無により判別し、4WSフェイルと判別し
たらステップ53で後輪のサスペンション減衰力を一段階
増加（例えばＭ→H,S→Ｍ）するように決定した後、制
御をステップ55に進める。なおステップ52で4WS正常動
作と判別した場合にはステップ54でサスペンション減衰
力をステップ51の設定値の通りに決定した後、制御をス
テップ55に進めるものとする。
ステップ55ではサスペンション減衰力制御システムの
制御に必要なセンサ、ソレノイドがフェイルしているか
否かによりサスペンション減衰力制御システムのフェイ
ルの有無を判別し、サスペンションフェイルと判別した
らステップ56で前記サスペンション減衰力制御の中止を
決定し、ステップ57でサスペンションフェイル信号を4W
Sコントローラ19aに出力する。
制御に必要なセンサ、ソレノイドがフェイルしているか
否かによりサスペンション減衰力制御システムのフェイ
ルの有無を判別し、サスペンションフェイルと判別した
らステップ56で前記サスペンション減衰力制御の中止を
決定し、ステップ57でサスペンションフェイル信号を4W
Sコントローラ19aに出力する。
一方、ステップ55でサスペンション減衰力制御システ
ム正常動作と判別した場合には、ステップ58で前記ステ
ップ53または54で求めたサスペンション減衰力（Ｈ・Ｍ
・Ｓ）となるようにショックアブソーバ20〜23を制御す
るため、ショックアブソーバモータ20a〜23aに駆動電流
Ic1〜Ic4を出力する。なおステップ57,58の後、制御は
ステップ51に戻り、繰返し実行される。
ム正常動作と判別した場合には、ステップ58で前記ステ
ップ53または54で求めたサスペンション減衰力（Ｈ・Ｍ
・Ｓ）となるようにショックアブソーバ20〜23を制御す
るため、ショックアブソーバモータ20a〜23aに駆動電流
Ic1〜Ic4を出力する。なおステップ57,58の後、制御は
ステップ51に戻り、繰返し実行される。
上述したサスペンション減衰力制御により、4WSシス
テムがフェイルでサスペンション減衰力制御システムが
正常動作の場合には後輪のサスペンション減衰力を１段
階高めるようなサスペンション減衰力制御が行われるか
ら、ショックアブソーバ20〜23により前後輪サスペンシ
ョン減衰力を適正なものにして操舵特性をアンダーステ
ア方向に調整することができ、車両の走行安定性を向上
させることができる。
テムがフェイルでサスペンション減衰力制御システムが
正常動作の場合には後輪のサスペンション減衰力を１段
階高めるようなサスペンション減衰力制御が行われるか
ら、ショックアブソーバ20〜23により前後輪サスペンシ
ョン減衰力を適正なものにして操舵特性をアンダーステ
ア方向に調整することができ、車両の走行安定性を向上
させることができる。
なお本例に用いたサスペンション減衰力制御機構の代
りに、可変スタビライザやバネ定数切替装置を採用した
車両においては、後輪側のロール剛性配分を向上させる
ことにより同様の効果を得られること勿論である。
りに、可変スタビライザやバネ定数切替装置を採用した
車両においては、後輪側のロール剛性配分を向上させる
ことにより同様の効果を得られること勿論である。
次に第４図の４輪操舵制御のフローチャートについて
説明すると、ステップ71でハンドル操舵角θおよび車速
Ｖを読込み、次のステップ72で通常理想とされる車両の
運動性能が得られるような、換言すれば操舵周波数に対
するヨーレイトゲイン特性がフラットになるような、つ
まり操舵速度に関係なく前輪操舵に比例して位相遅れな
しにヨーレイトが発生するよう後輪用比例定数Ｋおよび
後輪用微分定数τを車速Ｖから演算し、次いで後輪用の
時定数Trを次式 により演算する。
説明すると、ステップ71でハンドル操舵角θおよび車速
Ｖを読込み、次のステップ72で通常理想とされる車両の
運動性能が得られるような、換言すれば操舵周波数に対
するヨーレイトゲイン特性がフラットになるような、つ
まり操舵速度に関係なく前輪操舵に比例して位相遅れな
しにヨーレイトが発生するよう後輪用比例定数Ｋおよび
後輪用微分定数τを車速Ｖから演算し、次いで後輪用の
時定数Trを次式 により演算する。
次にステップ73でサスペンション減衰力制御システム
がフェイルしているか否かをサスペンションフェイル信
号の有無により判別し、サスペンション減衰力制御シス
テムフェイルと判別したらステップ74で比例定数ＫをＫ
＝Ｋ＋ΔＫとして同相制御を増加させる補正、または微
分定数τをτ＝τ−Δτと減少させる補正もしくはτ＝
０とする補正のいずれかを行った後、制御をステップ76
に進める。なおステップ73でサスペンション減衰力制御
システム正常動作と判別した場合にはステップ75で補正
値を零として定数K,τ,Trを決定した後、制御をステッ
プ76に進めるものとする。
がフェイルしているか否かをサスペンションフェイル信
号の有無により判別し、サスペンション減衰力制御シス
テムフェイルと判別したらステップ74で比例定数ＫをＫ
＝Ｋ＋ΔＫとして同相制御を増加させる補正、または微
分定数τをτ＝τ−Δτと減少させる補正もしくはτ＝
０とする補正のいずれかを行った後、制御をステップ76
に進める。なおステップ73でサスペンション減衰力制御
システム正常動作と判別した場合にはステップ75で補正
値を零として定数K,τ,Trを決定した後、制御をステッ
プ76に進めるものとする。
ステップ76では前記ステップ71,74,75で求めた定数K,
τ,Trに基づき後輪補助舵角δｒを次式 により演算する。なおここで（２）式は後輪補助舵角演
算式の一例を示す式であるが、代わりにδｒ＝Ｋθ（比
例制御）、 δｒ＝（Ｋ−τ・Ｓ）θ（一次進み制御）、 （実開昭62−23773号公報に記載の前後輪実舵比１次/1
次制御、ただしBf,Br,τf,τｒは車速の関数、δｆは前
輪操舵角とする）等とすることもできる。
τ,Trに基づき後輪補助舵角δｒを次式 により演算する。なおここで（２）式は後輪補助舵角演
算式の一例を示す式であるが、代わりにδｒ＝Ｋθ（比
例制御）、 δｒ＝（Ｋ−τ・Ｓ）θ（一次進み制御）、 （実開昭62−23773号公報に記載の前後輪実舵比１次/1
次制御、ただしBf,Br,τf,τｒは車速の関数、δｆは前
輪操舵角とする）等とすることもできる。
次のステップ77では4WSシステムの制御に必要なセン
サ、ソレノイドがフェイルしているか否かにより4WSシ
ステムのフェイルの有無を判別し、4WSフェイルと判別
したらステップ78で前記4WS制御の中止を決定し、ステ
ップ79で4WSフェイル信号をサスペンションコントロー
ラ17bに出力する。
サ、ソレノイドがフェイルしているか否かにより4WSシ
ステムのフェイルの有無を判別し、4WSフェイルと判別
したらステップ78で前記4WS制御の中止を決定し、ステ
ップ79で4WSフェイル信号をサスペンションコントロー
ラ17bに出力する。
一方、ステップ77で4WS正常動作と判別した場合に
は、ステップ80で前記ステップ74または75の補正値に基
づきステップ76で求めた後輪補助舵角δｒにより後輪を
制御するため、アクチェータ９を作動させる電磁比例式
圧力制御弁12のソレノイド12L,12Rに夫々駆動電流IL,IR
を出力する。なおステップ79,80の後、制御はステップ7
1に戻り、繰返し実行される。
は、ステップ80で前記ステップ74または75の補正値に基
づきステップ76で求めた後輪補助舵角δｒにより後輪を
制御するため、アクチェータ９を作動させる電磁比例式
圧力制御弁12のソレノイド12L,12Rに夫々駆動電流IL,IR
を出力する。なおステップ79,80の後、制御はステップ7
1に戻り、繰返し実行される。
上述した4WS制御により、サスペンション減衰力制御
システムがフェイルで4WSシステムが正常動作の場合に
は後輪補助舵角δｒが大きくなって同相制御量が増加す
るような4WS制御が行われることにより操舵特性がアン
ダーステア方向に調整されるから、車両の走行安定性を
向上させることができる。
システムがフェイルで4WSシステムが正常動作の場合に
は後輪補助舵角δｒが大きくなって同相制御量が増加す
るような4WS制御が行われることにより操舵特性がアン
ダーステア方向に調整されるから、車両の走行安定性を
向上させることができる。
前述したサスペンション減衰力制御、4WS制御につい
て第５図（ａ），（ｂ）の操舵応答性特性図を用いて定
性的に説明する。
て第５図（ａ），（ｂ）の操舵応答性特性図を用いて定
性的に説明する。
まずサスペンション減衰力制御について述べると、
「基礎自動車工学（後編）」P29〜39（近藤政市著 昭
和54年６月発行）に記載されたように、車両の方向安定
性を示す値としては静的安定度dM/dβ（ただしM;静的復
元モーメント，β；姿勢変化角）がある。この値dM/dβ
は （ただしT;車両全体の駆動力、α；前輪駆動力配分、
l1,l2,C1,C2;車両諸元により定まる定数）と表わされ、 ならば安定（アンダーステア傾向に対応）、 ならば不安定（オーバーステア傾向に対応）となる。し
たがってサスペンション減衰力制御により後輪のサスペ
ンション減衰力を一段階高めて後輪の過渡的な輪荷重移
動を増大させ、後輪の旋回時のコーナリング力を過渡的
に弱めて姿勢変化角βを小さくすれば、静的安定度dM/d
βが大きくなり、それにつれて静的安定性も向上するこ
とになる （第５図（ａ）に示すように操舵特性がアンダーステア
方向に調整されることになる）。
「基礎自動車工学（後編）」P29〜39（近藤政市著 昭
和54年６月発行）に記載されたように、車両の方向安定
性を示す値としては静的安定度dM/dβ（ただしM;静的復
元モーメント，β；姿勢変化角）がある。この値dM/dβ
は （ただしT;車両全体の駆動力、α；前輪駆動力配分、
l1,l2,C1,C2;車両諸元により定まる定数）と表わされ、 ならば安定（アンダーステア傾向に対応）、 ならば不安定（オーバーステア傾向に対応）となる。し
たがってサスペンション減衰力制御により後輪のサスペ
ンション減衰力を一段階高めて後輪の過渡的な輪荷重移
動を増大させ、後輪の旋回時のコーナリング力を過渡的
に弱めて姿勢変化角βを小さくすれば、静的安定度dM/d
βが大きくなり、それにつれて静的安定性も向上するこ
とになる （第５図（ａ）に示すように操舵特性がアンダーステア
方向に調整されることになる）。
次いで4WS制御について述べると、サスペンション減
衰力制御がフェイルしてサスペンション減衰力がロール
に比例して増加しなくなると、車両の姿勢変化角βが大
きくなって不安定な旋回特性となり車両の安定性が低下
することがある。このような場合前述した4WS制御によ
り比例定数Ｋを大きくすれば、第５図（ｂ）に示すよう
に、特に高速域においてヨーレイトの定常ゲインおよび
ヨーレイト位相遅れが図示実線から点線へと低下してヨ
ーイトのダンピングが向上するから、サスペンション減
衰力制御システムフェイルの影響を補償するような、安
定性を向上させた車両特性を得ることができる。また4W
S制御により微分定数τをτ＝τ−Δτまたはτ＝０と
減少させてゲインを低下させることによっても、同様に
安定性を向上させた車両特性が得られる（ただし操舵応
答ゲインは多少低下する）。
衰力制御がフェイルしてサスペンション減衰力がロール
に比例して増加しなくなると、車両の姿勢変化角βが大
きくなって不安定な旋回特性となり車両の安定性が低下
することがある。このような場合前述した4WS制御によ
り比例定数Ｋを大きくすれば、第５図（ｂ）に示すよう
に、特に高速域においてヨーレイトの定常ゲインおよび
ヨーレイト位相遅れが図示実線から点線へと低下してヨ
ーイトのダンピングが向上するから、サスペンション減
衰力制御システムフェイルの影響を補償するような、安
定性を向上させた車両特性を得ることができる。また4W
S制御により微分定数τをτ＝τ−Δτまたはτ＝０と
減少させてゲインを低下させることによっても、同様に
安定性を向上させた車両特性が得られる（ただし操舵応
答ゲインは多少低下する）。
なお、4WSシステムがフェイルして2WS制御になると第
５図（ｂ）の一点鎖線に示すようにアンダーステア傾向
が弱まって操舵応答ゲインが高まるため、運転者が異和
感を生ずる惧れがあるが、前述したサスペンション減衰
力制御の後輪のサスペンション減衰力一段階増大の効果
により、その問題を解決することができる。
５図（ｂ）の一点鎖線に示すようにアンダーステア傾向
が弱まって操舵応答ゲインが高まるため、運転者が異和
感を生ずる惧れがあるが、前述したサスペンション減衰
力制御の後輪のサスペンション減衰力一段階増大の効果
により、その問題を解決することができる。
（発明の効果） かくして本発明の車両用走行制御装置は上述の如く、
４輪操舵制御機構およびサスペンション減衰力制御機構
の一方の制御機構のフェイル情報を取り込んで他方の正
常動作中の制御機構を、操舵特性をアンダーステア方向
に調整するように作動させるから、車両全体の作用とし
ての走行安定性を確保するフェールセーフ機能を有す
る、極めて安全性の高い車両用走行制御装置を実現する
ことができる。
４輪操舵制御機構およびサスペンション減衰力制御機構
の一方の制御機構のフェイル情報を取り込んで他方の正
常動作中の制御機構を、操舵特性をアンダーステア方向
に調整するように作動させるから、車両全体の作用とし
ての走行安定性を確保するフェールセーフ機能を有す
る、極めて安全性の高い車両用走行制御装置を実現する
ことができる。
第１図は本発明装置の実施例に用いる車両の構成を示す
線図、 第２図は本実施例の走行制御装置の詳細を示す線図、 第３図および第４図は夫々４輪操舵制御およびサスペン
ション減衰力制御を示すフローチャート、 第５図（ａ），（ｂ）は夫々４輪操舵制御およびサスペ
ンション減衰力制御の操舵応答性特性を示す特性図であ
る。 1L,1R……前輪 2L,2R……後輪 ３……ステアリングホイール ４……ステアリングギヤ 5L,5R……トランスバースリンク 6L,6R……アッパーアーム ７……リアサスペンションメンバ ９……アクチュエータ 12……電磁比例式圧力制御弁 13……ポンプ 17……コントローラ 17a……4WSコントローラ 17b……サスペンションコントローラ 18……操舵角センサ 19……車速センサ 20〜23……ショックアブソーバ 20a〜23a……ショックアブソーバモータ 20b〜23b……ショックアブソーバセンサ 24L,24R,25L,25R……路面センサ
線図、 第２図は本実施例の走行制御装置の詳細を示す線図、 第３図および第４図は夫々４輪操舵制御およびサスペン
ション減衰力制御を示すフローチャート、 第５図（ａ），（ｂ）は夫々４輪操舵制御およびサスペ
ンション減衰力制御の操舵応答性特性を示す特性図であ
る。 1L,1R……前輪 2L,2R……後輪 ３……ステアリングホイール ４……ステアリングギヤ 5L,5R……トランスバースリンク 6L,6R……アッパーアーム ７……リアサスペンションメンバ ９……アクチュエータ 12……電磁比例式圧力制御弁 13……ポンプ 17……コントローラ 17a……4WSコントローラ 17b……サスペンションコントローラ 18……操舵角センサ 19……車速センサ 20〜23……ショックアブソーバ 20a〜23a……ショックアブソーバモータ 20b〜23b……ショックアブソーバセンサ 24L,24R,25L,25R……路面センサ
Claims (1)
- 【請求項１】４輪操舵制御機構およびサスペンション減
衰力制御機構を具える車両の車両用走行制御装置におい
て、 前記４輪操舵制御機構および前記サスペンション減衰力
制御機構の一方がフェイルした際に、フェイル情報に基
づき、操舵特性をアンダーステア方向に調整するように
他方の正常動作中の制御機構を作動させるように構成し
たことを特徴とする車両用走行制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63102368A JP2548294B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 車両用走行制御装置 |
| US07/343,379 US5032997A (en) | 1988-04-27 | 1989-04-26 | Fail-safe vehicle control system |
| EP89107570A EP0339617B1 (en) | 1988-04-27 | 1989-04-26 | Fail-safe vehicle control system |
| DE89107570T DE68909296T2 (de) | 1988-04-27 | 1989-04-26 | Pannensicheres Fahrzeugregelsystem. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63102368A JP2548294B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 車両用走行制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01275272A JPH01275272A (ja) | 1989-11-02 |
| JP2548294B2 true JP2548294B2 (ja) | 1996-10-30 |
Family
ID=14325516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63102368A Expired - Lifetime JP2548294B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 車両用走行制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2548294B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007203984A (ja) * | 2006-02-06 | 2007-08-16 | Toyota Motor Corp | パワーステアリング装置の故障に対処する車輌 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2615993B2 (ja) * | 1989-03-31 | 1997-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の後輪操舵制御装置 |
| JP6285591B1 (ja) * | 2017-03-24 | 2018-02-28 | 株式会社ショーワ | サスペンション制御装置、および、サスペンション装置 |
| CN112498361B (zh) * | 2020-11-04 | 2022-01-11 | 江苏大学 | 一种车辆悬架自检系统及自检方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0649464B2 (ja) * | 1985-07-08 | 1994-06-29 | マツダ株式会社 | 車両の４輪操舵装置 |
| JPS62166161A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-22 | Toyota Motor Corp | 前後輪操舵車のフエイルセ−フ方法及び装置 |
| JPS62194920A (ja) * | 1986-02-20 | 1987-08-27 | Tokico Ltd | 減衰力制御システム |
-
1988
- 1988-04-27 JP JP63102368A patent/JP2548294B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007203984A (ja) * | 2006-02-06 | 2007-08-16 | Toyota Motor Corp | パワーステアリング装置の故障に対処する車輌 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01275272A (ja) | 1989-11-02 |
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