JP2600986B2 - 後輪の操舵制御方法 - Google Patents

後輪の操舵制御方法

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JP2600986B2 JP2179239A JP17923990A JP2600986B2 JP 2600986 B2 JP2600986 B2 JP 2600986B2 JP 2179239 A JP2179239 A JP 2179239A JP 17923990 A JP17923990 A JP 17923990A JP 2600986 B2 JP2600986 B2 JP 2600986B2
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14Steering 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
    • B62D7/15Steering 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
    • B62D7/159Steering 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N19/02Measuring coefficient of friction between materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2210/00Detection or estimation of road or environment conditions; Detection or estimation of road shapes
    • B60T2210/10Detection or estimation of road conditions
    • B60T2210/12Friction

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、自動車に於いて、前輪が操舵されると
き、その後輪をも操舵するようにした後輪の操舵制御方
法に関する。
(従来の技術) この種の後輪の操舵制御方法は、自動車が中速域で走
行中、前輪の操舵に伴って、後輪もまた同相側に操舵す
るようにして、その操安性を向上し、また、比較的低速
での走行中にあっては、前輪の操舵に対して後輪を逆相
側に操舵することで、その回頭性を向上するようにした
ものである。
(発明が解決しようとする課題) ところで、後輪を操舵する際、その操舵量、即ち、後
輪操舵角は、ステアリングハンドルの操舵状況や車速に
基づいて決定されることになるが、これらハンドルの操
舵状況や車速以外にも、路面の状況、つまり、その路面
摩擦係数を考慮して後輪操舵角を決定するようにすれ
ば、その操安性及び回頭性を更に向上できると考えられ
る。
しかしながら、従来の後輪の操舵制御方法では、路面
の摩擦係数が高いものと仮定して、つまり、路面が高μ
路であると仮定して後輪の操舵角を決定しているため、
自動車が低μ路を走行する際には、後輪の操舵角が低μ
路に対して適合したものとならない。このため、従来か
ら、操舵時、路面の状態、つまり、その路面摩擦係数を
考慮して、後輪の操舵角を制御することが考えられてい
るが、今だ、最適な制御方法は確立されていない。
この発明は、上述した事情に基づいてなされたもの
で、その目的とするところは、操舵時に路面摩擦係数を
検出し、そして、検出した路面摩擦係数を考慮して、後
輪の操舵角を最適に制御することができる後輪の操舵制
御方法を提供することにある。
(課題を解決するための手段) この発明は、ステアリングハンドルの操舵によって前
輪が操舵されるとき、ステアリングハンドルの操舵状況
と、路面摩擦係数の高い路面を基準として車速に応じて
予め規定された後輪操舵係数とから求めた後輪操舵角に
基づき、後輪を操舵するようにした車輪の操舵制御方法
に於いて、ステアリングハンドルの操舵に伴い、その時
点での路面摩擦係数を検出し、路面摩擦係数が低下し且
つ車速が中速域以下にあるとき、路面摩擦係数の低下分
だけ上記摩擦係数を補正して、後輪の操舵量を増加さ
せ、そして、車速が中速を越えた高速域にあるときには
路面摩擦係数の低下に拘わらず、後輪操舵係数の補正を
中止するようにしている。
(作用) 上述した後輪の操舵制御方法によれば、ステアリング
ハンドルが操舵されたとき、その時点での路面摩擦係数
を検出することから、路面の状況が連続的に変化するよ
うな場合であっても、操舵時には、その路面摩擦係数を
検出することができる。そして、この発明の場合には、
検出した路面摩擦係数が低下し、且つ、車速が中速域以
下にあるときに、後輪操舵係数を路面摩擦係数の低下分
だけ増加させるようにしてあるから、この場合には、前
輪の操舵に対し、後輪は、より大きく操舵されることな
る。例えば、路面摩擦係数が低い場合で、且つ、中速域
で走行中、前輪側に対し後輪の操舵量を同相側に増加す
ることで、車両の操安性を確保でき、また、路面摩擦係
数が低い場合でも、車速が比較的低速域にあるときに
は、前輪側に対し後輪の操舵量を逆相側に大きく操舵す
ることで、車両の回頭性を向上することが可能となる。
そして、車速が中速域を越えた高速域にある場合には、
路面摩擦係数が低くても、後輪操舵係数の補正が中止さ
れる。それ故、高速域では、前輪が操舵されたとき、路
面摩擦係数がたとえ低くても、後輪の操舵量が増加補正
されることはない。
(実施例) 以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明す
る。
第1図は、4輪操舵装置を備えた自動車を概略的に示
しており、図中1L,1Rは、左前輪及び右前輪を夫々示し
ている。これら左前輪1Lと右前輪1Rは、前輪パワーステ
アリング装置2に夫々タイロッド3を介して夫々連結さ
れている。
前輪パワーステアリング装置2は、ステアリングハン
ドル4によって作動されるラック・ピニオン機構と、こ
のラック・ピニオン機構に結合され、油圧シリンダから
なる前輪操舵アクチュエータとから構成されている。
前記操舵アクチュエータは、ステアリングハンドル4
によって作動される進相機能付前輪操舵バルブ5を介し
て、ポンプユニット6の一方の油圧ポンプ7に接続され
ている。即ち、ポンプユニット6は、タンデム式に結合
され、エンジン8によって駆動される2連ポンプからな
り、他方の油圧ポンプ9は、後輪操舵バルブ10を介し
て、後輪操舵アクチュエータ11に接続されている。
後輪操舵アクチュエータ11もまた、油圧シリンダから
なり、そのピストンロッドがタイロッド12を介して、左
右の後輪13L,13Rに連結されている。
尚、第1図中、14は、リザーバタンクを示している。
前輪操舵アクチュエータは、ステアリングハンドル4
の操舵に伴い、前輪操舵バルブ5を介して油圧ポンプ7
からの作動油が供給されることで、その操舵方向に応じ
て作動され、これに対し、後輪操舵アクチュエータ11の
作動は、コントローラ15によって制御されるようになっ
ている。即ち、コントローラ15は、ステアリングハンド
ル4が操舵されたとき、その走行状態に応じて、後輪操
舵バルブ10に作動制御信号を供給し、これにより、後輪
操舵バルブ10を介して、油圧ポンプ9から後輪操舵アク
チュエータ10に供給される作動油、つまり、その作動を
制御する。
また、コントローラ15からは、前輪操舵バルブ5に向
けても、作動制御信号を供給可能となっており、これよ
り、ステアリングハンドル4の操舵に対し、前輪操舵ア
クチュエータ11、つまり、左右の前輪1L,1Rを進相して
操舵可能となっている。
上述したようにコントローラ15から後輪制御バルブ10
及び前輪操舵バルブ5に向けて、その作動制御信号SF,
SRを出力するため、コントローラ15は、各種のセンサや
メータ類に対して電気的に接続されている。即ち、この
メータ類からは、車速Vや各種機器の作動状態を示すセ
ンサ信号がコントローラ15に供給されるようになってお
り、また、コントローラ15には、ハンドル角センサ16か
らステアリングハンドル4のハンドル角θHを示すセン
サ信号、後輪操舵角センサ17から実後輪操舵角δRaを示
すセンサ信号、更に、前輪操舵アクチュエータ、つま
り、パワーステアリング装置2の作動圧、所謂、パワス
テ圧を示すセンサ信号等が夫々供給されるようになって
いる。この実施例の場合、パワステ圧は、前輪操舵アク
チュエータの左右の圧力室(図示しない)の圧力PL,PR
を一対の圧力センサ18,19にて検出し、そして、これら
圧力センサ18,19からのセンサ信号により、圧力室間の
差圧をパワステ圧として求めるようにしている。
上述したコントローラ15は、例えば、第2図に示され
る構成となっており、ハンドル角センサ16,車速センサ2
6及びメータからのデータを受け取る入力部30と、圧力
センサ18,19からの信号を受け取るA/D変換部31と、入力
部30からのデータに基づき、車両の走行モードを判定す
るモード判定部32と、入力部30及びA/D変換部31からの
データに基づき、路面摩擦係数即ち路面μを演算する路
面μ検出部33と、入力部30、モード判定部32及び路面μ
検出部33からのデータに基づき、前輪及び後輪操舵バル
ブ5,10の作動制御信号SF,SRを算出する操舵バルブ作動
制御部34と、この操舵バルブ作動制御部34で算出した作
動制御信号SF,SRを前輪及び後輪操舵バルブ5,10に向け
て出力する出力部35とから構成されている。
前述したモード判定部32は、入力部30に供給されるデ
ータ、つまり、ハンドル角θH、車速V及びメータから
のデータに基づき、後輪の操舵操舵モード、例えば、そ
の制御の中止、後輪の大舵角制御、前後輪の位相制御を
選択する機能を有しており、路面μ検出部33は、ハンド
ル角θH、車速V、圧力PL,PRから路面μを検出する機
能を有している。
ここで、路面μ演算部33のより具体的な構成は、第3
図のブロック図に示されており、以下には、このブロッ
ク図について説明する。
先ず、圧力センサ18,19から求まるパワステ圧ΔP、
ハンドル角センサ16からのハンドル角θH及び車速V
は、路面μ演算部20に供給されるが、これらのデータの
うちパワステ圧ΔPは、圧力センサ18,19からの圧力P
L,PR間の差圧、つまり、パワステ圧ΔPを減算部22で算
出した後、一端、位相補償フィルタ21を経て、路面μ演
算部20に供給されるようになっている。
ここで、位相補償フィルタ21は、ノイズを除去すると
ともに、ステアリングハンドル4の操舵過渡期でのハン
ドル角θHに対するパワステ圧ΔPの位相進みを補償す
るためのフィルタである。つまり、第4図に示されてい
るように、ステアリングハンドル4の切り込み時、ハン
ドル角θHに対してパワステ圧ΔPは早めに大きく立上
がり、これに対し、切り戻し時にあっては、ハンドル角
θHに対してパワステ圧ΔPは早めに立ち下がることに
なるが、しかしながら、位相補償フィルタ21にて、パワ
ステ圧Δpにフィルタ処理を施すことにより、ハンドル
角θHとパワステ圧ΔPとの間での位相ずれを除去する
ことができる。尚、上述したハンドル角θHに対するパ
ワステ圧ΔPの特性は、前述した前輪操舵バルブ5の特
性に起因するものである。
そして、路面μ演算部20では、パワステ圧ΔP、ハン
ドル角θH及び車速Vから、路面μを検出即ち算出する
ことになるが、以下には、その算出の原理を第5図を参
照して説明する。
右前輪1Rが操舵されたとき、右前輪1Rの進行方向Rに
対する右前輪1Rの傾き角、即ち、横滑り角をβfとすれ
ば、コーナリングフォースCFは、次式で表すことができ
る。
CF∝βf・μ ここで、横滑り角βfに対するコーナリングフォース
CFは、第6図に示されるように、路面の状況によって大
きく異なるものであり、その路面μが高い程、横滑り角
βfの増加に伴って大きな値となる。尚、第5図中、L
は、車体の長手方向に沿うラインを示し、また、δf
は、前輪操舵角を示している。
コーナリングフォースCFとパワステ圧ΔPとは、第5
図から明らかなように力学的な関係からほぼ比例関係に
あることから、上式をパワステ圧ΔPで書き直せば、次
式が得られる。
ΔP=C1・βf・μ …(1) ここで、C1は定数である。
一方、横滑り角βfに関しては、車速V、ハンドル角
θH及び路面μから次式で表すことができる。
βf=C3・V2・θH/(μ+C2・V2) …(2) ここで、C2,C3は夫々定数である。
(1)式及び(2)式から、パワステ圧ΔPとハンド
ル角θHとの比、即ち、ΔP/θHは、次式で表すことが
できる。
ΔP/θH=μ・C1・C3・V2/(μ+C2・V2) …(3) 従って、路面μ演算部20に供給されたパワステ圧Δ
P、ハンドル角θH及び車速Vを上記の(3)式に代入
することにより、路面μを算出することができる。
路面μ演算部20にて算出された路面μは、次にμ変動
制限部23及び安定化フィルタ24を経て出力されることに
なるが、ここで、μ変動制限部23は、路面μの変化率が
所定の範囲内にあるとき、次の安定化フィルタ24に路面
μを出力し、そして、安定化フィルタ24は、路面μの値
を安定化させるためのフィルタである。
第3図のブロック図実施される路面μの算出ルーチン
は、第7図及び第8図のフロチャートに示されており、
以下には、このフローチャートについて簡単に説明す
る。
先ず、第7図のステップS1では、圧力センサ18,19、
ハンドル角センサ16、車速センサ(メータ)から検出さ
れた圧力PL,PR、ハンドル角θH、車速Vが夫々読み込
まれ、そして、次のステップS2にて、圧力PRとPLとの
間の差圧、即ち、パワステ圧ΔP(=PR−PL)が算出
される。そして、パワステ圧ΔPには、次のステップS3
に於いて、前述した位相補償のためのフィルタ処理が施
され、そして、次のステップS4にて、ステアリングハン
ドル4が切り込まれているか、又は、保舵されているか
否かが判別される。この判別は、ハンドル角θHの大き
さ及びその変化動向からなすことができる。
ステップS4での判別が否(No)の場合には、ステップ
S1に戻って、上述のステップが繰り返されるが、これに
対し、ステップS4の判別が正(Yes)の場合には、ステ
ップS5にて、ハンドル角θHの絶対値が所定値θ1(例
えば10゜以上)か否かが判別される。ここでも、その判
別が否の場合には、ステップS1に戻って、以降のステッ
プが繰り返され、これに対し、その判別が正の場合に
は、次のステップS6にて、パワステ圧ΔPとハンドル角
θHとの比、即ち、ΔP/θHが演算して求められる。
そして、この後、第8図のステップS7では、パワステ
圧ΔPの向きとハンドル角θHの向きとが同じか否か、
つまり、ΔP/θHの符号が正か否かが判別される。ここ
での判別が否の場合には、ステップS3でのフィルタ処理
に起因して、パワステ圧ΔPとハンドル角θHとの間に
位相の反転が生じていると判断し、この場合には、ステ
ップS1に戻って、前述したステップを繰り返すことにな
る。これに対し、ステップS7での判別が正の場合には、
次のステップS8に於いて、係数Kμがマップから読み出
されることになる。このマップは、第9図に示されるよ
うに車速Vに対応する係数Kμを規定したもので、予め
路面μ演算部20内の図示しないメモリに記憶されてい
る。
ここで、係数Kμは、前記の(3)式を書き直した次
式の〔〕内の係数に相当するものである。
μ=〔1+C2・V2/(C1・C3・V2)〕・ΔP/θH …
(4) 即ち、係数Kμは、次式で表すことができる。
Kμ=1+C2・V2/(C1・C3・V2) …(5) 従って、第9図のマップは、上記の(5)式から得ら
れるものである。
次のステップS9では、ステップS8で読み込まれた係数
KμとステップS6で演算された値、即ち、ΔP/θHとを
乗算することにより、路面μが算出される。即ち、この
ことは、ΔP/θHと車速Vとに基づき、前記の(3)式
から路面μが算出されることを意味している。
この後、ステップS10では、算出された路面μの変化
率、即ち、その微分値dμ/dtが所定値Δμ(例えば、
0.2μ/sec)以内にあるか否かが判別される。ここでの
判別が否の場合には、ステップS1に戻り、これに対し、
その判別が正の場合には、次のステップS11にて、路面
μの値を安定化させるためのフィルタ処理が施された
後、ステップS12において、路面μが出力されることに
なる。
上述したように、この実施例では、自動車の走行中、
ステアリングハンドル4が操舵されたとき、その路面μ
を検出することができるので、この検出した路面μに基
づいて、後輪操舵角の制御が可能となり、この後輪の操
舵角を路面の状況に応じて最適に制御することができ、
その操安性を向上することができる。
前述したように、一実施例では、検出したパワステ圧
ΔPに位相補償のフィルタ処理を施すようにしたから、
ステアリングハンドル4の操舵過渡期に於けるパワステ
圧ΔPの位相進みを除去することができる。
また、路面μを算出するにあたっては、ステップS5で
の判別により、ハンドル角θHが所定値以上であると
き、つまり、前輪が操舵されて実質的にパワステ圧ΔP
が立ち上がり、しかも、ステップS7での判別により、パ
ワステ圧ΔPとハンドル角θHの向きが同一方向である
ときのみ、路面μを演算して求めるようにしてあるか
ら、この路面μを正確に算出することができる。即ち、
前輪操舵バルブ5の特性や前輪の慣性等の影響を除去し
て、路面μを正確に算出できることになる。一方、ステ
ップS4,S5,S7の判別に於いて、何れかが否となる場合に
は、ステップS8から以降のステップが実行されることは
なく、この場合、路面μは前回の算出した値が維持され
ることになる。
更に、この実施例では、ステップS8以降のステップが
実施されて路面μが算出されても、この路面μの変化率
が所定値Δμよりも大きな場合には、ステップS10での
判別により、路面μの値を更新しないようにしてあり、
また、ステップS10の判別か正となる場合でも、安定化
のためのフィルタ処理を経て、路面μを出力するように
してあるので、出力される路面μが急激に変化するよう
なこともなく、その値は安定したものとなる。
そして、上述したようにして検出された路面μは、操
舵バルブ作動制御部34に供給され、この操舵バルブ作動
制御部34では、検出した路面μ、ハンドル角θH、車速
Vに基づき、後輪操舵角δRが決定されることになる。
即ち、操舵バルブ作動制御部34は、具体的には第10図
のブロック図で示され、以下には、このブロック図につ
いて説明する。ここで、前述したモード判定部32では、
前後輪位相制御が選択されているものと仮定する。尚、
第10図のブロック図は、後輪操舵角δRを演算するため
のものであり、前輪操舵角δFの進相制御に関しては図
示されていない。
第10図に示されるように、ハンドル角θHは、増幅回
路40に供給され、この増幅回路40にて、その値にK1/ρ
が乗算されることにより、後輪の同相操舵角δ1が算出
させる。ここで、K1は、後輪操舵の同相係数を示してお
り、また、ρは舵角比を表している。
一方、ハンドル角θHは、微分回路41にも供給され、
この微分回路41にて、ハンドル角速度ΔθHが算出され
る。そして、ハンドル角速度ΔθHには、次の増幅回路
42にて、K1/ρが乗算されて、後輪の逆相操舵角δ2が
算出される。ここで、K2は、後輪操舵の逆相係数を示し
ている。
逆相操舵角δ2は、次に制限部43に入力され、この制
限部43では、逆相操舵角δ2の絶対値が所定値(例え
ば、0.03゜)以上であるときにその値を出力し、所定値
よりも小さいときには、逆相操舵角δ2を0゜として出
力する。
従って、減算部44では、同相操舵角δ1から逆相操舵
角δ2が減算されて、後輪操舵角δRが算出される。
即ち、以上までの説明を纏めると、後輪操舵角δRは
次式から算出されることになる。
δR=θH(K1/ρ)−ΔθH(K1/ρ) 後輪操舵角ΔRが算出されると、前述した操舵バルブ
作動制御部34では、算出された後輪操舵角δRと実後輪
操舵角δRaとの偏差に基づき、出力部35を介し、後輪操
舵バルブ10に向けて作動制御信号を出力し、これによ
り、後輪操舵アクチュエータ11は、後輪13L,13Rの実操
舵角を後輪操舵角δRに一致させるべく作動されること
になる。
上述した同相係数K1及び逆相係数K2は、通常、車速V
に基づいて設定されるものであるが、この実施例では、
車速Vの他に検出した路面μに基づいて決定されるよう
になっている。
即ち、路面μは、演算回路45に入力され、そして、こ
の演算回路45には、車速Vもまたフィルタ回路46を介し
て入力されるようになっている。演算回路45では、例え
ば次式に基づいて補正車速V′が算出される。
V′=V+(1−μ)Kv ここで、Kvは、補正係数であり、この補正係数Kvは例
えば20km/hに設定されている。
このようにして補正車速V′が算出されると、次の演
算回路では、補正車速V′に基づき同相係数K1が演算さ
れることになる。この実施例では、同相係数K1は、第11
図のマップに於ける実線の特性に基づき、車速即ち補正
車速V′から求めることができる。ここで、第11図のマ
ップから明らかなように、同相係数K1は、車速が中速
域、例えば60km/hから徐々に増加するに従って増加し、
そして、車速が高速域に達すると一定値に収束するよう
な特性を有しており、そして、実線の特性は、路面μが
所定の高い値であるとして、つまり、高μ路を基準とし
て設定されているものである。尚、第11図のマップは、
前述した操舵バルブ作動制御部34内の図示しないメモリ
に予め記憶されているものである。
ここで、補正車速V′の算出式と第11図のマップを参
照すれば、路面μの値が低くなればなる程、前記補正車
速V′の算出式に於ける第2項、つまり、(1−μ)・
Kvの値が大きくなることから、補正車速V′は、その路
面μの低下に応じて、実車速Vよりも大きな値をとるこ
とになる。これを換言すれば、路面μが低下するに従
い、第11図中、実線の特性は、実質的に破線で示される
如く、横軸に沿い左方向に平行移動するように補正され
ることになる。この結果、路面μが低下したような場
合、車速Vが中速域にあると、同相係数K1は、路面μの
低下分に応じて増加するように補正されることになる。
このようにして求められた同相係数K1は、前述した増幅
回路40に供給されて、同相操舵角δ1の算出に利用され
る。
一方、車速Vは、フィルタ回路46を介して、演算回路
48にも供給され、この演算回路では、この実施例の場
合、第12図のマップに於ける実線の特性に基づいて、車
速Vから逆相係数K2が求められることになる。第12図の
実線の逆相係数K2は、車速が比較的低速域、例えば30km
/hの近傍にあるとき最大値をとり、そして、車速が30km
/hの近傍から離れるに従って小さくなるような特性を有
しており、また、ここでも、第12図の逆相係数K2は、同
相係数K1の場合と同様に、高μ路を基準として設定され
ているものである。尚、この第12図のマップもまた、同
様に図示しないメモリに予め記憶されている。
第12図のマップから求められた逆相係数K2は、次に演
算回路49に供給され、この演算回路49にて、逆相係数K2
は、例えば、路面μに基づき、次式により補正される。
K2=K2(a−b・μ) ここで、a,bは定数である。
上式から明らかなように、路面μが低下すると、補正
後の逆相係数K2は路面μの低下分だけ増加することこと
になる。従って、路面μが低下した場合、逆相係数K2
は、結果的に、第12図中破線の特性に基づき、その値が
増加するように補正されることになる。
補正後の逆相係数K2は、前述した増幅回路42に供給さ
れて、逆相操舵角δ2の算出に利用さされる。
以上説明した路面μに基づく、同相係数K1及び逆相係
数K2の補正によれば、路面μが低下し、且つ、車速Vが
中速域以下にあるとき、つまり、低μ路を中速域以下で
走行中の場合には、第11図の破線で示すように、同相係
数K1は路面μの低下分だけ増加するように補正されるか
ら、この場合、第13図に示されるように、後輪は高μ路
での場合に比べ、前輪に対し同相側に大きく操舵される
ことになる。従って、このように低μ路で且つ車速が中
速域にあるとき、後輪の同相操舵量が増加されれば、車
両のスピンを防止して、その操安性を向上することがで
きる。
また、この実施例の場合、車速が高速域にあると、例
え路面μが低くても、同相係数K1は実質的に増加される
ことがなく、この場合には、後輪の操舵量が増加するよ
うなことはない。このことは、路面μの検出に万一誤り
が有り、高μ路を低μ路であると判定して高速域で走行
中にあるとき、前輪の操舵によって、後輪が不所望の大
きく操舵されるのを確実に防止できることになり、フェ
ールセーフに関して優れたものとなる。
一方、路面μが低下したとき、車速が比較的低速域に
あるときには、逆相係数K2が増加されることから、この
場合には、第13図中2点鎖線で示した部位の後輪の一瞬
逆相分が増加されることになる。このように後輪の一瞬
逆相分が増加されると、低μ路に於いても、車両の回頭
性を向上でき、低μ路での安定性を十分に確保すること
が可能となる。
更に、上述した後輪の操舵制御方法によれば、車両に
作用する横加速度及びヨーの応答遅れも改善できること
は勿論である。
この発明は、上述した一実施例に制約されるものでは
なく、種々の変形が可能である。例えば、一実施例で
は、パワステ圧を検出するにあたり、前輪操舵アクチュ
エータの左右の圧力室の圧力を一対の圧力センサ18,19
で検出し、そして、圧力室間の差圧をパワステ圧ΔPと
して求めるようにしたが、このパワステ圧ΔPを第1図
に示すように油圧ポンプ7の吐出側に1個の圧力センサ
25を配置し、油圧ポンプ7の元圧からパワステ圧ΔPを
算出することもできる。この場合、第3図のブロック図
では、パワステ元圧Psが位相補償フィルタ21に供給され
ることになり、また、第7図のステップでは、圧力PL,
PRの代わりにパワステ元圧Psが読み込まれることにな
る。また、この場合、第8図のフローチャートでは、ス
テップS7をバイパスして実施されることになる。
また、一実施例では、路面μの低下に伴って、同相係
数K1及び逆相係数K2の何れも増加するように補正した
が、同相係数K1のみを増加するように補正してもよい。
(発明の効果) 以上説明したように、この発明の後輪の操舵制御方法
によれば、ステアリングハンドルが操舵されたとき、そ
の時点での路面摩擦係数を検出し、そして、この路面摩
擦係数が低下し、且つ、車速が中速域以下にあるとき
に、後輪の操舵量を路面摩擦係数の低下分だけ増加させ
るようにしたから、路面状態に応じて、つまり、低μ路
を中速域で走行中でも、車両の操安性を向上でき、ま
た、比較的低速域では車両の回頭性を更に向上して、そ
の安定性を高めることができる。更に、中速域を越えた
高速域にある場合には、たとえ路面摩擦係数が低くて
も、後輪操舵係数の補正が中止されるので、高速域での
後輪操舵制御が過度になることもない上、万一、高μ路
を低μ路と誤って判定されるような状況にあっても、後
輪が不所望に大きく操舵されたりすることもなく、フェ
ールセーフの点からも優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
図面は、この発明の一実施例を示し、第1図は、自動車
の4輪操舵装置を示す概略図、第2図は、コントローラ
の構成を示すブロック図、第3図は、路面μ検出部の内
部構成を示すブロック図、第4図は、ハンドル角とパワ
ステ圧との関係を示すグラフ、第5図は、前輪の横滑り
角とそのコーナリングフォースとの関係を示す図、第6
図は、横滑り角に対し、路面の状況により異なるコーナ
リングフォースを示すグラフ、第7図及び第8図は、路
面μの算出ルーチンを示すフローチャート、第9図は、
車速に対する係数Kμを示すグラフ、第10図は、操舵バ
ルブ作動制御部の内部構成を示すブロック図、第11図
は、車速に対する同相係数を示すグラフ、第12図は、車
速に対する逆相係数を示すグラフ、第13図は、高μ路と
低μ路での後輪操舵量の相違を示すグラフである。 4……ステアリングハンドル、7……油圧ポンプ、15…
…コントローラ、16……ハンドル角センサ、17……後輪
操舵角センサ、18,19……圧力センサ,26……車速セン
サ、33……路面μ検出部、34……操舵バルブ作動制御
部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B62D 7/14

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ステアリングハンドルの操舵によって前輪
    が操舵されるとき、ステアリングハンドルの操舵状況
    と、路面摩擦係数の高い路面を基準として車速に応じて
    予め規定された後輪操舵係数とから求めた後輪操舵角に
    基づき、後輪を操舵するようにした後輪の操舵制御方法
    に於いて、 ステアリングハンドルの操舵に伴い、その時点での路面
    摩擦係数を検出し、路面摩擦係数が低下し且つ車速が中
    速域以下にあるとき、路面摩擦係数の低下分だけ上記後
    輪操舵係数を補正して後輪の操舵量を増加させ、車速が
    中速を越えた高速域にあるときには路面摩擦係数の低下
    に拘わらず、上記後輪操舵係数の補正を中止することを
    特徴とする後輪の操舵制御方法。
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EP91306077A EP0470700B1 (en) 1990-07-06 1991-07-04 Method and apparatus for detecting friction coefficient of road surface, and method and system for four-wheel steering of vehicles using the detected friction coefficient of road surface
DE69113171T DE69113171T2 (de) 1990-07-06 1991-07-04 Verfahren und Einrichtung zur Erfassung des Haftreibungskoeffizienten einer Strassenoberfläche und Verfahren und Vorrichtung zur Vierradlenkung von Fahrzeugen, wobei der erfasste Haftreibungskoeffizient der Strassenoberfläche verwendet wird.
US07/727,232 US5365439A (en) 1990-07-06 1991-07-05 Method and apparatus for detecting friction coefficient of road surface, and method and system for four-wheel steering of vehicles using the detected friction coefficient of road surface
KR1019910011452A KR950012268B1 (ko) 1990-07-06 1991-07-06 노면마찰계수의 검출방법 및 검출장치, 또한 차량의 4륜 조타방법 및 4륜 조타장치

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Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4200997C2 (de) * 1992-01-16 1994-02-03 Steyr Daimler Puch Ag Verfahren zur Ermittlung der fahrdynamischen Sicherheitsreserve von Kraftfahrzeugen
DE4320478B4 (de) * 1993-06-21 2007-11-15 Robert Bosch Gmbh Fahrstabilitätsregler
DE4435448B4 (de) * 1993-10-13 2007-10-11 Volkswagen Ag Verfahren zur permanenten Ermittlung des Fahrbahnreibwerts
DE19548713C1 (de) * 1995-12-23 1997-05-07 Daimler Benz Ag Lenkwinkelstelleinrichtung für ein Kraftfahrzeug
JPH1159216A (ja) * 1997-08-26 1999-03-02 Fuji Heavy Ind Ltd 4輪駆動車の動力配分制御装置
KR20000003072A (ko) * 1998-06-25 2000-01-15 오상수 각속도센서를 이용한 노면마찰계수 추정방법및 이를 이용한 차량의 전자제어장치
JP3525429B2 (ja) * 1998-12-25 2004-05-10 トヨタ自動車株式会社 操舵制御装置
SE513217C2 (sv) * 1999-06-03 2000-07-31 Jan Folke Wallenius Förfarande och anordning för att under färd bestämma friktionen mellan vägbanan och ett fordons hjul
JP3271952B2 (ja) 1999-07-30 2002-04-08 富士重工業株式会社 車両の路面摩擦係数推定装置
US6508102B1 (en) 1999-08-26 2003-01-21 Aisin Seiki Co., Ltd. Near real-time friction estimation for pre-emptive vehicle control
US6834218B2 (en) 2001-11-05 2004-12-21 Ford Global Technologies, Llc Roll over stability control for an automotive vehicle
JP2002012160A (ja) * 2000-06-29 2002-01-15 Fuji Heavy Ind Ltd 車両の路面摩擦係数推定装置
US6356188B1 (en) 2000-09-25 2002-03-12 Ford Global Technologies, Inc. Wheel lift identification for an automotive vehicle
US7233236B2 (en) 2000-09-25 2007-06-19 Ford Global Technologies, Llc Passive wheel lift identification for an automotive vehicle using operating input torque to wheel
US6904350B2 (en) 2000-09-25 2005-06-07 Ford Global Technologies, Llc System for dynamically determining the wheel grounding and wheel lifting conditions and their applications in roll stability control
US7132937B2 (en) 2000-09-25 2006-11-07 Ford Global Technologies, Llc Wheel lift identification for an automotive vehicle using passive and active detection
US7109856B2 (en) 2000-09-25 2006-09-19 Ford Global Technologies, Llc Wheel lifted and grounded identification for an automotive vehicle
FR2826452B1 (fr) * 2001-06-26 2004-01-30 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede d'evaluation de l'adherence des roues directrices d'un vehicule sur une voie de circulation, et application
US6549842B1 (en) * 2001-10-31 2003-04-15 Delphi Technologies, Inc. Method and apparatus for determining an individual wheel surface coefficient of adhesion
US6654674B2 (en) 2001-11-21 2003-11-25 Ford Global Technologies, Llc Enhanced system for yaw stability control system to include roll stability control function
US6591937B2 (en) * 2001-12-05 2003-07-15 Delphi Technologies, Inc. Adaptive variable effort power steering system
US6556908B1 (en) 2002-03-04 2003-04-29 Ford Global Technologies, Inc. Attitude sensing system for an automotive vehicle relative to the road
EP1357007B1 (en) * 2002-04-23 2006-05-17 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Wheel grip factor estimation apparatus
US7003389B2 (en) 2002-08-01 2006-02-21 Ford Global Technologies, Llc System and method for characterizing vehicle body to road angle for vehicle roll stability control
US7085639B2 (en) 2002-08-01 2006-08-01 Ford Global Technologies, Llc System and method for characterizing the road bank for vehicle roll stability control
US7302331B2 (en) 2002-08-01 2007-11-27 Ford Global Technologies, Inc. Wheel lift identification for an automotive vehicle
US7194351B2 (en) 2002-08-01 2007-03-20 Ford Global Technologies, Llc System and method for determining a wheel departure angle for a rollover control system
US7079928B2 (en) 2002-08-01 2006-07-18 Ford Global Technologies, Llc System and method for determining a wheel departure angle for a rollover control system with respect to road roll rate and loading misalignment
US6941205B2 (en) 2002-08-01 2005-09-06 Ford Global Technologies, Llc. System and method for deteching roll rate sensor fault
US20040024504A1 (en) 2002-08-05 2004-02-05 Salib Albert Chenouda System and method for operating a rollover control system during an elevated condition
US20040024505A1 (en) 2002-08-05 2004-02-05 Salib Albert Chenouda System and method for operating a rollover control system in a transition to a rollover condition
US7430468B2 (en) 2002-08-05 2008-09-30 Ford Global Technologies, Llc System and method for sensitizing the activation criteria of a rollover control system
US6963797B2 (en) 2002-08-05 2005-11-08 Ford Global Technologies, Llc System and method for determining an amount of control for operating a rollover control system
US6961648B2 (en) 2002-08-05 2005-11-01 Ford Motor Company System and method for desensitizing the activation criteria of a rollover control system
US7085642B2 (en) 2002-08-05 2006-08-01 Ford Global Technologies, Llc Method and system for correcting sensor offsets
JP3940056B2 (ja) * 2002-10-11 2007-07-04 アイシン精機株式会社 路面状態推定装置、及び該装置を備えた車両の運動制御装置
JP3964771B2 (ja) 2002-10-11 2007-08-22 株式会社豊田中央研究所 路面状態推定装置、及び該装置を備えた車両の運動制御装置
US6840343B2 (en) * 2002-10-16 2005-01-11 Ford Global Technologies, Llc Tire side slip angle control for an automotive vehicle using steering peak seeking actuators
US6662898B1 (en) 2002-10-16 2003-12-16 Ford Global Technologies, Llc Tire side slip angle control for an automotive vehicle using steering actuators
US7278511B1 (en) 2003-01-27 2007-10-09 Polaris Industries Inc. Controller for steering a vehicle
US7316288B1 (en) 2003-01-27 2008-01-08 Polaris Industries Inc. All terrain vehicle with multiple steering modes
US7239949B2 (en) 2003-02-26 2007-07-03 Ford Global Technologies, Llc Integrated sensing system
US9162656B2 (en) 2003-02-26 2015-10-20 Ford Global Technologies, Llc Active driven wheel lift identification for an automotive vehicle
US7653471B2 (en) 2003-02-26 2010-01-26 Ford Global Technologies, Llc Active driven wheel lift identification for an automotive vehicle
US7136731B2 (en) 2003-06-11 2006-11-14 Ford Global Technologies, Llc System for determining vehicular relative roll angle during a potential rollover event
US7308350B2 (en) 2004-05-20 2007-12-11 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for determining adaptive brake gain parameters for use in a safety system of an automotive vehicle
US7451032B2 (en) 2004-06-02 2008-11-11 Ford Global Technologies, Llc System and method for determining desired yaw rate and lateral velocity for use in a vehicle dynamic control system
US7640081B2 (en) 2004-10-01 2009-12-29 Ford Global Technologies, Llc Roll stability control using four-wheel drive
US7715965B2 (en) 2004-10-15 2010-05-11 Ford Global Technologies System and method for qualitatively determining vehicle loading conditions
US7668645B2 (en) 2004-10-15 2010-02-23 Ford Global Technologies System and method for dynamically determining vehicle loading and vertical loading distance for use in a vehicle dynamic control system
US7660654B2 (en) 2004-12-13 2010-02-09 Ford Global Technologies, Llc System for dynamically determining vehicle rear/trunk loading for use in a vehicle control system
US7480547B2 (en) 2005-04-14 2009-01-20 Ford Global Technologies, Llc Attitude sensing system for an automotive vehicle relative to the road
US7590481B2 (en) 2005-09-19 2009-09-15 Ford Global Technologies, Llc Integrated vehicle control system using dynamically determined vehicle conditions
US8121758B2 (en) 2005-11-09 2012-02-21 Ford Global Technologies System for determining torque and tire forces using integrated sensing system
US7600826B2 (en) 2005-11-09 2009-10-13 Ford Global Technologies, Llc System for dynamically determining axle loadings of a moving vehicle using integrated sensing system and its application in vehicle dynamics controls
CN106184350B (zh) * 2016-07-08 2018-11-09 南京航空航天大学 一种多模式的四轮转向系统及转向模式控制方法
JP6326171B1 (ja) * 2017-07-20 2018-05-16 株式会社ショーワ 操舵制御装置、電動パワーステアリング装置
CN113188997B (zh) * 2021-04-29 2022-06-14 华侨大学 一种路面摩擦系数的测量方法、装置、设备和存储介质

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4140440A (en) * 1974-12-30 1979-02-20 Hydraulic Engine Development Group Internal combustion piston engine-driven piston pump with hydraulic pressure return of combustion piston from BDC
US4964481A (en) * 1984-01-13 1990-10-23 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Steering system for vehicles
JPS60148769A (ja) * 1984-01-13 1985-08-06 Honda Motor Co Ltd 車両の操舵装置
DE3409040A1 (de) * 1984-03-10 1985-09-19 Burkhard Fugmann Verfahren zur fruehzeitigen erkennung eines abfalles der bodenhaftung bei den laufraedern eines strassenfahrzeuges
JPS628872A (ja) * 1985-07-08 1987-01-16 Mazda Motor Corp 車両の4輪操舵装置
JPS6259166A (ja) * 1985-09-09 1987-03-14 Koyo Seiko Co Ltd 動力舵取装置に於ける操舵力制御装置
JPS62105776A (ja) * 1985-11-05 1987-05-16 Nissan Motor Co Ltd コ−ナリングパワ−検出装置
JPH0649446B2 (ja) * 1985-11-28 1994-06-29 日本電装株式会社 車両の旋回時制動制御装置
US4721176A (en) * 1986-06-13 1988-01-26 General Motors Corporation Vehicle traction control system
US4836319A (en) * 1986-07-22 1989-06-06 Nippondenso Co., Ltd. Steering control apparatus for motor vehicles
DE3633153A1 (de) * 1986-09-30 1988-04-07 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur bestimmung der haftreibung zwischen der fahrbahn und den reifen
EP0278366B1 (en) * 1987-02-03 1991-03-06 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Apparatus for controlling steering of wheels of a vehicle
JPH0818571B2 (ja) * 1987-06-29 1996-02-28 日産自動車株式会社 パワ−ステアリングの油圧制御装置
JPH0815851B2 (ja) * 1987-10-09 1996-02-21 日産自動車株式会社 差動制限装置
JPH0195978A (ja) * 1987-10-09 1989-04-14 Fuji Heavy Ind Ltd 自動車の後輪操舵装置
US4940103A (en) * 1987-10-14 1990-07-10 Hino Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha (Hino Motors, Ltd.) Power steering system for use in motor vehicle
JPH01109173A (ja) * 1987-10-23 1989-04-26 Jidosha Kiki Co Ltd 4輪操舵システム
US4882693A (en) * 1987-12-28 1989-11-21 Ford Motor Company Automotive system for dynamically determining road adhesion
DE8802483U1 (ja) * 1988-02-25 1988-04-07 Thyssen-M.A.N. Aufzuege Gmbh, 2000 Hamburg, De
US5147008A (en) * 1988-10-31 1992-09-15 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Four-wheel vehicle steering apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US5365439A (en) 1994-11-15
DE69113171T2 (de) 1996-05-15
EP0470700A2 (en) 1992-02-12
DE69113171D1 (de) 1995-10-26
EP0470700B1 (en) 1995-09-20
KR920002416A (ko) 1992-02-28
EP0470700A3 (en) 1992-06-03
JPH0478668A (ja) 1992-03-12
KR950012268B1 (ko) 1995-10-16

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