JP2564932B2 - 前後輪操舵車の後輪操舵制御装置 - Google Patents
前後輪操舵車の後輪操舵制御装置Info
- Publication number
- JP2564932B2 JP2564932B2 JP1052476A JP5247689A JP2564932B2 JP 2564932 B2 JP2564932 B2 JP 2564932B2 JP 1052476 A JP1052476 A JP 1052476A JP 5247689 A JP5247689 A JP 5247689A JP 2564932 B2 JP2564932 B2 JP 2564932B2
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- Japan
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- steering angle
- wheel steering
- vehicle speed
- rear wheel
- abnormality
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Description
本発明は、前輪の操舵に比例して後輪を操舵するとと
もに、車速に応じて後輪の操舵方向（前輪に対して逆相
方向、同相方向）を変更制御する前後輪操舵車の後輪操
舵制御装置に関する。
もに、車速に応じて後輪の操舵方向（前輪に対して逆相
方向、同相方向）を変更制御する前後輪操舵車の後輪操
舵制御装置に関する。
従来、この種の装置は、例えば特開昭60−78870号公
報に示されるように、車速検出手段により検出した車速
及び前輪操舵角検出手段により検出した前輪操舵角に基
づき、低車速領域にて前輪に対する逆相操舵を表しかつ
高車速領域にて前輪に対する同相操舵を表すとともに前
輪操舵角の増加に従って増加する目標後輪操舵角を決定
して、該決定目標後輪操舵角に後輪を操舵制御すること
により、低速走行時における車両の小回り性能及び高速
走行時における車両の走行安定性を向上させるようにす
るとともに、車速検出手段の異常を検出する異常検出手
段を設けて、該異常検出手段により車速検出手段の異常
が検出されたときには、後輪の操舵制御を停止して後輪
の操舵角を零に保つようにしている。
報に示されるように、車速検出手段により検出した車速
及び前輪操舵角検出手段により検出した前輪操舵角に基
づき、低車速領域にて前輪に対する逆相操舵を表しかつ
高車速領域にて前輪に対する同相操舵を表すとともに前
輪操舵角の増加に従って増加する目標後輪操舵角を決定
して、該決定目標後輪操舵角に後輪を操舵制御すること
により、低速走行時における車両の小回り性能及び高速
走行時における車両の走行安定性を向上させるようにす
るとともに、車速検出手段の異常を検出する異常検出手
段を設けて、該異常検出手段により車速検出手段の異常
が検出されたときには、後輪の操舵制御を停止して後輪
の操舵角を零に保つようにしている。
しかるに、上記従来の装置にあっては、車速検出手段
の正常時と異常時とでは、後輪の操舵制御が車両が操安
性に与える影響が大き過ぎて好ましくない。例えば、高
速走行時にレーンチェンジをする場合、車速検出手段が
正常であれば後輪の同相操舵により車体に働くヨーレー
トは抑制されるが、車速検出手段に異常が発生すると、
後輪の操舵角が零に保たれているために前記ヨーレート
は抑制されず、前記ヨーレートが抑制される車両に慣れ
た運転者にとっては車両の操縦がしにくくなる。また、
低速走行しながら車両を小回りさせようとする場合、車
速検出手段が正常であれば後輪の逆相操舵により車両の
旋回半径は小さくなるが、車速検出手段に異常が発生す
ると、後輪の操舵角が零に保たれているために車両の旋
回半径が大きくなり、前記旋回半径の小さくなる車両に
慣れた運転者にとっては車両の操縦がしにくくなる。 本発明は上記問題に対処するためになされたもので、
その目的は車速検出手段の正常時と異常時とにおける後
輪の操舵特性の変化をなるべく小さくするようにして、
運転者が操縦し易いように後輪を操舵制御する前後輪操
舵車の後輪操舵制御装置を提供しようとするものであ
る。
の正常時と異常時とでは、後輪の操舵制御が車両が操安
性に与える影響が大き過ぎて好ましくない。例えば、高
速走行時にレーンチェンジをする場合、車速検出手段が
正常であれば後輪の同相操舵により車体に働くヨーレー
トは抑制されるが、車速検出手段に異常が発生すると、
後輪の操舵角が零に保たれているために前記ヨーレート
は抑制されず、前記ヨーレートが抑制される車両に慣れ
た運転者にとっては車両の操縦がしにくくなる。また、
低速走行しながら車両を小回りさせようとする場合、車
速検出手段が正常であれば後輪の逆相操舵により車両の
旋回半径は小さくなるが、車速検出手段に異常が発生す
ると、後輪の操舵角が零に保たれているために車両の旋
回半径が大きくなり、前記旋回半径の小さくなる車両に
慣れた運転者にとっては車両の操縦がしにくくなる。 本発明は上記問題に対処するためになされたもので、
その目的は車速検出手段の正常時と異常時とにおける後
輪の操舵特性の変化をなるべく小さくするようにして、
運転者が操縦し易いように後輪を操舵制御する前後輪操
舵車の後輪操舵制御装置を提供しようとするものであ
る。
上記目的を達成するために、本発明の構成上の特徴
は、第１図に示すように、車速を検出する車速検出手段
１と、前輪操舵角を検出する前輪操舵角検出手段２と、
前記検出された車速の変化が車両走行上あり得ないほど
大きいことを条件に車速検出手段１の異常を検出する異
常検出手段３と、異常検出手段３により車速検出手段１
の異常が検出されないとき低車速領域にて前輪FWに対す
る逆相操舵を表しかつ高車速領域にて前輪FWに対する同
相操舵を表すとともに前輪操舵角の増加に従って増加す
る目標後輪操舵角を前記検出前輪操舵角及び前記検出車
速に基づいて決定する第１目標後輪操舵角決定手段４
と、異常検出手段３により車速検出手段１の異常が検出
されたとき前輪FWの小舵角領域にて前輪FWに対する同相
操舵を表しかつ前輪FWの大舵角領域にて前輪FWに対する
逆相操舵を表す目標後輪操舵角を前記検出前輪操舵角に
基づいて決定する第２目標後輪操舵角決定手段５と、第
１目標後輪操舵角決定手段４又は第２目標後輪操舵角決
定手段５にて決定された目標後輪操舵角に後輪RWを操舵
制御する操舵制御手段６とを備えたことにある。
は、第１図に示すように、車速を検出する車速検出手段
１と、前輪操舵角を検出する前輪操舵角検出手段２と、
前記検出された車速の変化が車両走行上あり得ないほど
大きいことを条件に車速検出手段１の異常を検出する異
常検出手段３と、異常検出手段３により車速検出手段１
の異常が検出されないとき低車速領域にて前輪FWに対す
る逆相操舵を表しかつ高車速領域にて前輪FWに対する同
相操舵を表すとともに前輪操舵角の増加に従って増加す
る目標後輪操舵角を前記検出前輪操舵角及び前記検出車
速に基づいて決定する第１目標後輪操舵角決定手段４
と、異常検出手段３により車速検出手段１の異常が検出
されたとき前輪FWの小舵角領域にて前輪FWに対する同相
操舵を表しかつ前輪FWの大舵角領域にて前輪FWに対する
逆相操舵を表す目標後輪操舵角を前記検出前輪操舵角に
基づいて決定する第２目標後輪操舵角決定手段５と、第
１目標後輪操舵角決定手段４又は第２目標後輪操舵角決
定手段５にて決定された目標後輪操舵角に後輪RWを操舵
制御する操舵制御手段６とを備えたことにある。
上記のように構成した本発明においては、車速検出手
段１が車速を検出するとともに、前輪操舵角検出手段２
が前輪操舵角を検出し、異常検出手段３が前記検出され
た車速の変化が車両走行上あり得ないほど大きいことを
条件に車速検出手段１の異常を検出する。異常検出手段
３によって車速検出手段１の異常が検出されない状態で
は、第１目標後輪操舵角決定手段４が、車速検出手段１
と前輪操舵角検出手段２との協働により、低車速領域に
て前輪FWに対する逆相操舵を表しかつ高車速領域にて前
輪FWに対する同相操舵を表すとともに前輪操舵角の増加
に従って増加する目標後輪操舵角を決定して、操舵制御
手段６が後輪RWを該目標後輪操舵角に操舵制御するの
で、高速走行時にレーンチェンジするような場合には後
輪RWは前輪FWに対して同相に操舵され、かつ低速走行し
ながら車両を小回りさせるような場合には後輪RWは逆相
に操舵される。 一方、異常検出手段３によって車速検出手段１の異常
が検出された状態では、第２目標後輪操舵角決定手段５
が、前輪操舵角検出手段２との協働により、前輪FWの小
舵角領域にて前輪FWに対する同相操舵を表しかつ前輪FW
の大舵角領域にて前輪FWに対する逆相操舵を表す目標後
輪操舵角を決定して、操舵制御手段６が後輪RWを該目標
後輪操舵角に操舵制御するが、高速走行時にレーンチェ
ンジするような場合には、前輪FWの操舵角は通常小さい
ので、後輪RWは同相に操舵制御される。また、低速走行
しながら車両を小回りさせるような場合には、前輪FWの
操舵角は通常大きいので、後輪RWは逆相に操舵される。
段１が車速を検出するとともに、前輪操舵角検出手段２
が前輪操舵角を検出し、異常検出手段３が前記検出され
た車速の変化が車両走行上あり得ないほど大きいことを
条件に車速検出手段１の異常を検出する。異常検出手段
３によって車速検出手段１の異常が検出されない状態で
は、第１目標後輪操舵角決定手段４が、車速検出手段１
と前輪操舵角検出手段２との協働により、低車速領域に
て前輪FWに対する逆相操舵を表しかつ高車速領域にて前
輪FWに対する同相操舵を表すとともに前輪操舵角の増加
に従って増加する目標後輪操舵角を決定して、操舵制御
手段６が後輪RWを該目標後輪操舵角に操舵制御するの
で、高速走行時にレーンチェンジするような場合には後
輪RWは前輪FWに対して同相に操舵され、かつ低速走行し
ながら車両を小回りさせるような場合には後輪RWは逆相
に操舵される。 一方、異常検出手段３によって車速検出手段１の異常
が検出された状態では、第２目標後輪操舵角決定手段５
が、前輪操舵角検出手段２との協働により、前輪FWの小
舵角領域にて前輪FWに対する同相操舵を表しかつ前輪FW
の大舵角領域にて前輪FWに対する逆相操舵を表す目標後
輪操舵角を決定して、操舵制御手段６が後輪RWを該目標
後輪操舵角に操舵制御するが、高速走行時にレーンチェ
ンジするような場合には、前輪FWの操舵角は通常小さい
ので、後輪RWは同相に操舵制御される。また、低速走行
しながら車両を小回りさせるような場合には、前輪FWの
操舵角は通常大きいので、後輪RWは逆相に操舵される。
上記作用説明からも理解できるように、本発明によれ
ば、車速検出手段１が異常な場合であっても、後輪RWは
前輪操舵角に応じて操舵されるので、後輪操舵の長所を
享受できる。また、車速検出手段１が正常な場合でも異
常な場合でも、高速走行時にレーンチェンジするような
場合には共に同相に操舵され、また低速走行しながら車
両を小回りさせるような場合には後輪は逆相に操舵され
るので、車両の通常走行状態においては後輪RWの操舵特
性があまり変化せず、運転者は当該車両を操縦し易くな
る。特に、車速検出手段１の異常直後であっても、後輪
の操舵量が急激に変化しないので、車両の挙動変化を小
さく抑えることができる。さらに、本発明によれば、異
常検出手段３が前記検出された車速の変化が車両走行上
あり得ないほど大きいことを条件に車速検出手段１の異
常を検出するので、例えば極低車速と車速「０」との判
別が難しい車速「０」を異常検出とする場合に比べて、
極低車速時における車速検出手段１の異常の誤検出がな
くなるとともに、断線などの極めてまれな異常の判定に
限られることなく、ノイズの混入、信号レベル変動など
の比較的頻度の高い車速検出手段１の異常を的確に検出
できるとともに、同異常の検出に的確に対処できるよう
になる。
ば、車速検出手段１が異常な場合であっても、後輪RWは
前輪操舵角に応じて操舵されるので、後輪操舵の長所を
享受できる。また、車速検出手段１が正常な場合でも異
常な場合でも、高速走行時にレーンチェンジするような
場合には共に同相に操舵され、また低速走行しながら車
両を小回りさせるような場合には後輪は逆相に操舵され
るので、車両の通常走行状態においては後輪RWの操舵特
性があまり変化せず、運転者は当該車両を操縦し易くな
る。特に、車速検出手段１の異常直後であっても、後輪
の操舵量が急激に変化しないので、車両の挙動変化を小
さく抑えることができる。さらに、本発明によれば、異
常検出手段３が前記検出された車速の変化が車両走行上
あり得ないほど大きいことを条件に車速検出手段１の異
常を検出するので、例えば極低車速と車速「０」との判
別が難しい車速「０」を異常検出とする場合に比べて、
極低車速時における車速検出手段１の異常の誤検出がな
くなるとともに、断線などの極めてまれな異常の判定に
限られることなく、ノイズの混入、信号レベル変動など
の比較的頻度の高い車速検出手段１の異常を的確に検出
できるとともに、同異常の検出に的確に対処できるよう
になる。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第
２図は本発明に係る前後輪操舵車の全体を概略的に示し
ており、この車両は左右前輪FW1,FW2を操舵する前輪操
舵装置Ａと、左右後輪RW1,RW2を操舵する後輪操舵装置
Ｂと、後輪操舵装置Ｂを電気的に制御する電気制御装置
Ｃとを備えている。 前輪操舵装置Ａは軸方向に変位して左右前輪FW1,FW2
を操舵するラックバー11を有する。ラックバー11はギヤ
ボックス12内にて上端に操舵ハンドル13を接続した操舵
軸14の下端に接続されるとともに、その両端にて左右タ
イロッド15a,15b及び左右ナックルアーム16a,16bを介し
て左右前輪FW1,FW2を操舵可能に連結している。 後輪操舵装置Ｂはパワーシリンダ21により軸方向に駆
動されて左右後輪RW1,RW2を操舵するリレーロッド22を
有し、同ロッド22はその両端にて左右タイロッド23a,23
b及び左右ナックルアーム24a,24bを介して左右後輪RW1,
RW2を操舵可能に連結している。パワーシリンダ21はリ
レーロッド22に固定したピストン21aにより区画された
左右油室21b,21cを有し、各油室21b,21cにはサーボバル
ブ25が接続されている。このサーボバルブ25は電気制御
装置Ｃにより制御されて、油圧ポンプ26からの作動油を
一方の油室に供給するとともに、他方の油室内の作動油
をリザーバ27に排出する。 電気制御装置Ｃは前輪操舵角センサ31、後輪操舵角セ
ンサ32及び車速センサ33を有する。前輪操舵角センサ31
は操舵軸14の回転角又はラックバー11の軸方向の変位量
を検出することにより左右前輪FW1,FW2の操舵角δｆを
表す前輪操舵角信号を出力する。後輪操舵角センサ32は
リレーロッド22の軸方向の変位量を検出することにより
左右後輪RW1,RW2の操舵角δｒを表す後輪操舵角信号を
出力する。なお、前輪操舵角δｆ及び後輪操舵角δｒは
共に正により右方向への操舵を表すとともに、負により
左方向への操舵を表す。車速センサ33は変速機（図示し
ない）の出力軸の回転速度を検出することにより車速Ｖ
を表す車速信号を出力する。 前輪操舵角センサ31及び車速センサ33の出力はマイク
ロコンピュータ34に接続されており、同コンピュータ34
はバス34aにそれぞれ接続されたROM34b、CPU34c、RAM34
d及び入出力インターフェース（以下単にI/Oという）34
eからなる。ROM34bは第３図のフローチャートに対応し
たプログラムを記憶するとともに、左右後輪RW1,RW2と
左右前輪FW1,FW2との操舵角の比を表す車速対応舵角比K
U及び左右後輪RW1,RW2の操舵角を表す舵角対応後輪操舵
角δrfをテーブルの形で記憶している。車速対応舵角比
KUは、第４図のグラフに示すように、車速Ｖの増加に従
って負の値（逆相操舵に対応）から正の値（同相操舵に
対応）に連続的に変化するものである。舵角対応後輪操
舵角δrfは、第５図に示すように、左右前輪FW1,FW2の
左右方向への操舵量すなわち前輪操舵角δｆの絶対値の
増加に従って正弦波状に変化するもので、前輪操舵角δ
ｆの絶対値が小さいときには左右前輪FW1,FW2に対する
同相方向への左右後輪RW1,RW2の操舵角を表し、かつ同
絶対値が大きいときには左右前輪FW1,FW2に対する逆相
方向への左右後輪RW1,RW2の操舵角を表すものである。 CPU34cは前記プログラムを実行するのもので、RAM34d
は同プログラムの実行に必要な変数データを一時的に記
憶するものである。I/O34eはA/D変換器、D/A変換器、記
憶回路等により構成されており、前輪操舵角センサ31及
び車速センサ33からの検出信号を取り込むとともに、左
右後輪RW1,RW2の操舵を制御する制御信号を差動増幅器3
5の非反転入力（＋）に出力するものである。差動増幅
器35の反転入力（−）には後輪操舵角センサ32が接続さ
れており、同増幅器35はサーボバルブ25をフィードバッ
ク制御するようになっている。 次に、上記のように構成した実施例の動作を説明す
る。 車両を走行させて、操舵ハンドル13を回動すれば、該
回動は操舵軸14及びギヤボックス12を介してラックバー
11へ伝達されて、同バー11は前記操舵ハンドル13の回動
に応じて軸方向へ変位する。このラックバー11の変位は
左右タイロッド15a,15b及び左右ナックルアーム16a,16b
を介して左右前輪FW1,FW2へ伝達され、同前輪FW1,FW2は
操舵ハンドル13の回動に応じて左右方向へ操舵される。 一方、かかる状態においては、イグニッションスイッ
チ（図示しない）の閉成に伴い、CPU34cが第３図のステ
ップ40にてプログラムの実行を開始しており、ステップ
41における各種データの初期設定後、ステップ42〜48か
らなる循環処理を繰り返し実行している。 かかる循環処理においては、ステップ42にて新車速デ
ータVNを旧車速データV0として設定することにより新車
速データVNが更新され、ステップ43にて車速センサ33か
らの車速信号がI/O34eを介して取り込まれて新車速デー
タVNとして設定記憶されるとともに、前輪操舵角センサ
31からの前輪操舵角信号がI/O34eを介して取り込まれて
前輪操舵角データδｆとして設定記憶される。なお、新
車速データVNは現在の車速Ｖを表し、かつ旧車速データ
V0はステップ42〜48からなる循環処理の一循環前の車速
Ｖを表す。 次に、ステップ44にて車速センサ33が正常に作動して
いるか否かの異常検出処理が例えば下記条件の基に
実行される。 新車速データVNと旧車速データV0とに基づき、両デー
タVN,V0の差が車両走行上有り得ないほど大きな値を示
せば車速センサ33が異常であると判断され、かつそうで
なければ同センサ33は正常であると判定される。 新車速データVNが車両走行上有り得ない値を示せば車
速センサ33が異常であると判定され、かつそうでなけれ
ば同センサ33は正常であると判定される。 前記ステップ44の判定処理にて「NO」すなわち車速セ
ンサ33に異常が発生していないと判定されると、ステッ
プ45にてROM34b内のテーブルが参照されて新車速データ
VNに基づき車速対応舵角比KU（第４図対応）が導出さ
れ、ステップ46にて該導出車速対応舵角比KUと前輪操舵
角データδｆとの乗算により目標後輪操舵角δｒ＊が決
定されて、ステップ47にて該目標後輪操舵角δｒ＊を表
す制御信号がI/O34eを介して差動増幅器35の非反転入力
（＋）に供給される。 差動増幅器35は後輪操舵角センサ32からの後輪操舵角
δｒを表す検出信号に応じてサーボバルブ25をフィード
バック制御する。その結果、サーボバルブ25は差動増幅
器35からの制御信号に応じてパワーシリンダ21の左右油
室21b,21cに対する作動油の給排を制御し、該パワーシ
リンダ21は左右後輪RW1,RW2の操舵角δｒが目標後輪操
舵角δｒ＊になるようにリレーロッド21を駆動制御する
ので、同後輪RW1,RW2は同ロッド21により左右タイロッ
ド23a,23b及び左右ナックルアーム24a,24bを介して目標
後輪操舵角δｒ＊に操舵される。 かかる場合、車速対応舵角比KUは車速Ｖの増加に従っ
て負から正に変化するように設定されていて、目標後輪
操舵δｒ＊は低車速領域にて左右前輪FW1,FW2に対する
逆相操舵を表し、かつ高車速領域にて同前輪FW1,FW2に
対する同相操舵を表すことになるので、左右後輪RW1,RW
2は低車速時に左右前輪FW1,FW2に対して逆相に操舵さ
れ、かつ高車速時に同前輪FW1,FW2に対して同相に操舵
される。これにより、低速にて車両を小回りさせる場合
における車両の旋回性能が良好になると同時に、高速に
て車両をレーンチェンジさせる場合における車両の走行
安定性が良好となる。 また、上記ステップ44の判定処理にて「YES」すなわ
ち車速センサ33に異常が発生していると判定されると、
ステップ48にてROM34b内のテーブルが参照されて前輪操
舵角データδｆに基づき舵角対応後輪操舵角δrf（第５
図参照）が導出されて、該操舵角δrfが目標後輪操舵角
δｒ＊として決定される。かかる目標後輪操舵δｒ＊の
決定後、ステップ47にて上記場合と同様な処理が実行さ
れて、左右後輪RW1,RW2は、後輪操舵角センサ32、差動
増幅器35、サーボバルブ25及びパワーシリンダ21による
上記と同様の制御の基に、目標後輪操舵角δｒ＊すなわ
ち舵角対応後輪操舵角δrfに操舵される。 かかる場合、舵角対応後輪操舵角δrfは前輪操舵角δ
ｆの絶対値の小さな領域では左右後輪RW1,RW2を左右前
輪FW1,FW2に対して同相に操舵する値に設定されるとと
もに、同絶対値の大きな領域では同後輪RW1,RW2を同前
輪FW1,FW2に対して逆相に操舵する値に設定されている
ので、低速にて左右前輪FW1,FW2を大舵角操舵して車両
を小回りさせる場合には左右後輪RW1,RW2は同前輪FW1,F
W2に対して逆相に操舵され、高速にて左右前輪FW1,FW2
を小舵角操舵して車両をレーンチェンジさせるような場
合には左右後輪RW1,RW2は同前輪FW1,FW2に対して同相に
操舵されることになる。その結果、かかる左右後輪RW1,
RW2の操舵は上記車速センサ33に異常が発生しない場合
と同じであり、運転者は車速センサ33の正常時にも異常
時にもほぼ同様な感覚で車両を運転できるようになる。
２図は本発明に係る前後輪操舵車の全体を概略的に示し
ており、この車両は左右前輪FW1,FW2を操舵する前輪操
舵装置Ａと、左右後輪RW1,RW2を操舵する後輪操舵装置
Ｂと、後輪操舵装置Ｂを電気的に制御する電気制御装置
Ｃとを備えている。 前輪操舵装置Ａは軸方向に変位して左右前輪FW1,FW2
を操舵するラックバー11を有する。ラックバー11はギヤ
ボックス12内にて上端に操舵ハンドル13を接続した操舵
軸14の下端に接続されるとともに、その両端にて左右タ
イロッド15a,15b及び左右ナックルアーム16a,16bを介し
て左右前輪FW1,FW2を操舵可能に連結している。 後輪操舵装置Ｂはパワーシリンダ21により軸方向に駆
動されて左右後輪RW1,RW2を操舵するリレーロッド22を
有し、同ロッド22はその両端にて左右タイロッド23a,23
b及び左右ナックルアーム24a,24bを介して左右後輪RW1,
RW2を操舵可能に連結している。パワーシリンダ21はリ
レーロッド22に固定したピストン21aにより区画された
左右油室21b,21cを有し、各油室21b,21cにはサーボバル
ブ25が接続されている。このサーボバルブ25は電気制御
装置Ｃにより制御されて、油圧ポンプ26からの作動油を
一方の油室に供給するとともに、他方の油室内の作動油
をリザーバ27に排出する。 電気制御装置Ｃは前輪操舵角センサ31、後輪操舵角セ
ンサ32及び車速センサ33を有する。前輪操舵角センサ31
は操舵軸14の回転角又はラックバー11の軸方向の変位量
を検出することにより左右前輪FW1,FW2の操舵角δｆを
表す前輪操舵角信号を出力する。後輪操舵角センサ32は
リレーロッド22の軸方向の変位量を検出することにより
左右後輪RW1,RW2の操舵角δｒを表す後輪操舵角信号を
出力する。なお、前輪操舵角δｆ及び後輪操舵角δｒは
共に正により右方向への操舵を表すとともに、負により
左方向への操舵を表す。車速センサ33は変速機（図示し
ない）の出力軸の回転速度を検出することにより車速Ｖ
を表す車速信号を出力する。 前輪操舵角センサ31及び車速センサ33の出力はマイク
ロコンピュータ34に接続されており、同コンピュータ34
はバス34aにそれぞれ接続されたROM34b、CPU34c、RAM34
d及び入出力インターフェース（以下単にI/Oという）34
eからなる。ROM34bは第３図のフローチャートに対応し
たプログラムを記憶するとともに、左右後輪RW1,RW2と
左右前輪FW1,FW2との操舵角の比を表す車速対応舵角比K
U及び左右後輪RW1,RW2の操舵角を表す舵角対応後輪操舵
角δrfをテーブルの形で記憶している。車速対応舵角比
KUは、第４図のグラフに示すように、車速Ｖの増加に従
って負の値（逆相操舵に対応）から正の値（同相操舵に
対応）に連続的に変化するものである。舵角対応後輪操
舵角δrfは、第５図に示すように、左右前輪FW1,FW2の
左右方向への操舵量すなわち前輪操舵角δｆの絶対値の
増加に従って正弦波状に変化するもので、前輪操舵角δ
ｆの絶対値が小さいときには左右前輪FW1,FW2に対する
同相方向への左右後輪RW1,RW2の操舵角を表し、かつ同
絶対値が大きいときには左右前輪FW1,FW2に対する逆相
方向への左右後輪RW1,RW2の操舵角を表すものである。 CPU34cは前記プログラムを実行するのもので、RAM34d
は同プログラムの実行に必要な変数データを一時的に記
憶するものである。I/O34eはA/D変換器、D/A変換器、記
憶回路等により構成されており、前輪操舵角センサ31及
び車速センサ33からの検出信号を取り込むとともに、左
右後輪RW1,RW2の操舵を制御する制御信号を差動増幅器3
5の非反転入力（＋）に出力するものである。差動増幅
器35の反転入力（−）には後輪操舵角センサ32が接続さ
れており、同増幅器35はサーボバルブ25をフィードバッ
ク制御するようになっている。 次に、上記のように構成した実施例の動作を説明す
る。 車両を走行させて、操舵ハンドル13を回動すれば、該
回動は操舵軸14及びギヤボックス12を介してラックバー
11へ伝達されて、同バー11は前記操舵ハンドル13の回動
に応じて軸方向へ変位する。このラックバー11の変位は
左右タイロッド15a,15b及び左右ナックルアーム16a,16b
を介して左右前輪FW1,FW2へ伝達され、同前輪FW1,FW2は
操舵ハンドル13の回動に応じて左右方向へ操舵される。 一方、かかる状態においては、イグニッションスイッ
チ（図示しない）の閉成に伴い、CPU34cが第３図のステ
ップ40にてプログラムの実行を開始しており、ステップ
41における各種データの初期設定後、ステップ42〜48か
らなる循環処理を繰り返し実行している。 かかる循環処理においては、ステップ42にて新車速デ
ータVNを旧車速データV0として設定することにより新車
速データVNが更新され、ステップ43にて車速センサ33か
らの車速信号がI/O34eを介して取り込まれて新車速デー
タVNとして設定記憶されるとともに、前輪操舵角センサ
31からの前輪操舵角信号がI/O34eを介して取り込まれて
前輪操舵角データδｆとして設定記憶される。なお、新
車速データVNは現在の車速Ｖを表し、かつ旧車速データ
V0はステップ42〜48からなる循環処理の一循環前の車速
Ｖを表す。 次に、ステップ44にて車速センサ33が正常に作動して
いるか否かの異常検出処理が例えば下記条件の基に
実行される。 新車速データVNと旧車速データV0とに基づき、両デー
タVN,V0の差が車両走行上有り得ないほど大きな値を示
せば車速センサ33が異常であると判断され、かつそうで
なければ同センサ33は正常であると判定される。 新車速データVNが車両走行上有り得ない値を示せば車
速センサ33が異常であると判定され、かつそうでなけれ
ば同センサ33は正常であると判定される。 前記ステップ44の判定処理にて「NO」すなわち車速セ
ンサ33に異常が発生していないと判定されると、ステッ
プ45にてROM34b内のテーブルが参照されて新車速データ
VNに基づき車速対応舵角比KU（第４図対応）が導出さ
れ、ステップ46にて該導出車速対応舵角比KUと前輪操舵
角データδｆとの乗算により目標後輪操舵角δｒ＊が決
定されて、ステップ47にて該目標後輪操舵角δｒ＊を表
す制御信号がI/O34eを介して差動増幅器35の非反転入力
（＋）に供給される。 差動増幅器35は後輪操舵角センサ32からの後輪操舵角
δｒを表す検出信号に応じてサーボバルブ25をフィード
バック制御する。その結果、サーボバルブ25は差動増幅
器35からの制御信号に応じてパワーシリンダ21の左右油
室21b,21cに対する作動油の給排を制御し、該パワーシ
リンダ21は左右後輪RW1,RW2の操舵角δｒが目標後輪操
舵角δｒ＊になるようにリレーロッド21を駆動制御する
ので、同後輪RW1,RW2は同ロッド21により左右タイロッ
ド23a,23b及び左右ナックルアーム24a,24bを介して目標
後輪操舵角δｒ＊に操舵される。 かかる場合、車速対応舵角比KUは車速Ｖの増加に従っ
て負から正に変化するように設定されていて、目標後輪
操舵δｒ＊は低車速領域にて左右前輪FW1,FW2に対する
逆相操舵を表し、かつ高車速領域にて同前輪FW1,FW2に
対する同相操舵を表すことになるので、左右後輪RW1,RW
2は低車速時に左右前輪FW1,FW2に対して逆相に操舵さ
れ、かつ高車速時に同前輪FW1,FW2に対して同相に操舵
される。これにより、低速にて車両を小回りさせる場合
における車両の旋回性能が良好になると同時に、高速に
て車両をレーンチェンジさせる場合における車両の走行
安定性が良好となる。 また、上記ステップ44の判定処理にて「YES」すなわ
ち車速センサ33に異常が発生していると判定されると、
ステップ48にてROM34b内のテーブルが参照されて前輪操
舵角データδｆに基づき舵角対応後輪操舵角δrf（第５
図参照）が導出されて、該操舵角δrfが目標後輪操舵角
δｒ＊として決定される。かかる目標後輪操舵δｒ＊の
決定後、ステップ47にて上記場合と同様な処理が実行さ
れて、左右後輪RW1,RW2は、後輪操舵角センサ32、差動
増幅器35、サーボバルブ25及びパワーシリンダ21による
上記と同様の制御の基に、目標後輪操舵角δｒ＊すなわ
ち舵角対応後輪操舵角δrfに操舵される。 かかる場合、舵角対応後輪操舵角δrfは前輪操舵角δ
ｆの絶対値の小さな領域では左右後輪RW1,RW2を左右前
輪FW1,FW2に対して同相に操舵する値に設定されるとと
もに、同絶対値の大きな領域では同後輪RW1,RW2を同前
輪FW1,FW2に対して逆相に操舵する値に設定されている
ので、低速にて左右前輪FW1,FW2を大舵角操舵して車両
を小回りさせる場合には左右後輪RW1,RW2は同前輪FW1,F
W2に対して逆相に操舵され、高速にて左右前輪FW1,FW2
を小舵角操舵して車両をレーンチェンジさせるような場
合には左右後輪RW1,RW2は同前輪FW1,FW2に対して同相に
操舵されることになる。その結果、かかる左右後輪RW1,
RW2の操舵は上記車速センサ33に異常が発生しない場合
と同じであり、運転者は車速センサ33の正常時にも異常
時にもほぼ同様な感覚で車両を運転できるようになる。
第１図は上記特許請求の範囲に記載した本発明の構成に
対応するクレーム対応図、第２図は本発明の一実施例を
示す前後輪操舵車の全体概略図、第３図は第２図のマイ
クロコンピュータにて実行されるプログラムに対応した
フローチャート、第４図は車速対応舵角比の特性を示す
グラフ、第５図は舵角対応後輪操舵角の特性を示すグラ
フである。 符号の説明 Ａ……前輪操舵装置、Ｂ……後輪操舵装置、Ｃ……電気
制御装置、FW1,FW2……前輪、RW1,RW2……後輪、31……
前輪操舵角センサ、32……後輪操舵角センサ、33……車
速センサ、34……マイクロコンピュータ。
対応するクレーム対応図、第２図は本発明の一実施例を
示す前後輪操舵車の全体概略図、第３図は第２図のマイ
クロコンピュータにて実行されるプログラムに対応した
フローチャート、第４図は車速対応舵角比の特性を示す
グラフ、第５図は舵角対応後輪操舵角の特性を示すグラ
フである。 符号の説明 Ａ……前輪操舵装置、Ｂ……後輪操舵装置、Ｃ……電気
制御装置、FW1,FW2……前輪、RW1,RW2……後輪、31……
前輪操舵角センサ、32……後輪操舵角センサ、33……車
速センサ、34……マイクロコンピュータ。
Claims (1)
- 【請求項１】車速を検出する車速検出手段と、 前輪操舵角を検出する前輪操舵角検出手段と、 前記検出された車速の変化が車両走行上あり得ないほど
大きいことを条件に前記車速検出手段の異常を検出する
異常検出手段と、 前記異常検出手段により前記車速検出手段の異常が検出
されないとき低車速領域にて前輪に対する逆相操舵を表
しかつ高車速領域にて前輪に対する同相操舵を表すとと
もに前輪操舵角の増加に従って増加する目標後輪操舵角
を前記検出前輪操舵角及び前記検出車速に基づいて決定
する第１目標後輪操舵角決定手段と、 前記異常検出手段により前記車速検出手段の異常が検出
されたとき前輪の小舵角領域にて前輪に対する同相操舵
を表しかつ前輪の大舵角領域にて前輪に対する逆相操舵
を表す目標後輪操舵角を前記検出前輪操舵角に基づいて
決定する第２目標後輪操舵角決定手段と、 前記第１目標後輪操舵角決定手段又は前記第２目標後輪
操舵角決定手段にて決定された目標後輪操舵角に後輪を
操舵制御する操舵制御手段と を備えたことを特徴とする前後輪操舵車の後輪操舵制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1052476A JP2564932B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 前後輪操舵車の後輪操舵制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1052476A JP2564932B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 前後輪操舵車の後輪操舵制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02231273A JPH02231273A (ja) | 1990-09-13 |
| JP2564932B2 true JP2564932B2 (ja) | 1996-12-18 |
Family
ID=12915774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1052476A Expired - Lifetime JP2564932B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 前後輪操舵車の後輪操舵制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2564932B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01229772A (ja) * | 1988-03-10 | 1989-09-13 | Mazda Motor Corp | 車両の後輪操舵装置 |
-
1989
- 1989-03-03 JP JP1052476A patent/JP2564932B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02231273A (ja) | 1990-09-13 |
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