JP3018749B2 - Vehicle front wheel steering angle detection device and rear wheel steering control device - Google Patents

Vehicle front wheel steering angle detection device and rear wheel steering control device

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JP3018749B2
JP3018749B2 JP17124892A JP17124892A JP3018749B2 JP 3018749 B2 JP3018749 B2 JP 3018749B2 JP 17124892 A JP17124892 A JP 17124892A JP 17124892 A JP17124892 A JP 17124892A JP 3018749 B2 JP3018749 B2 JP 3018749B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、方式の異なる3つ以上
の前輪操舵角検出手段を備え、車両の前輪操舵角を検出
する装置及びこの前輪操舵角に基づいて車両の後輪の転
舵制御を行う装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for detecting a front wheel steering angle of a vehicle provided with three or more front wheel steering angle detecting means of different types, and for steering a rear wheel of a vehicle based on the front wheel steering angle. The present invention relates to an apparatus for performing control.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、車両の前輪操舵角を検出するた
め、ロータリーエンコーダ型の前輪操舵角センサを配設
して前輪の相対的な操舵角の変化量を検出すると共に、
所定の直進走行中にステアリング中立位置を推定演算
し、この中立位置と前記相対的な操舵角変化量との関係
から前輪の操舵角を検出する装置が知られていた(例え
ば、特開昭61−11608号)。また、この様なセン
サを用いて検出された前輪操舵角は、例えば4輪操舵を
行う車両において、後輪転舵制御のパラメータとして種
々の演算処理に用いられていた。このため、こうした前
輪操舵角センサが故障した場合に、正しくない検出値に
基づいてそのまま後輪転舵制御を行うことのないよう
に、操舵角センサの故障を検出し、故障時には後輪転舵
制御を中止する装置が知られていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to detect a front wheel steering angle of a vehicle, a rotary encoder type front wheel steering angle sensor is provided to detect a relative steering angle change amount of a front wheel.
A device for estimating and calculating a steering neutral position during a predetermined straight traveling and detecting a steering angle of a front wheel from a relationship between the neutral position and the relative steering angle change amount has been known (for example, Japanese Patent Application Laid-open No. -11608). Further, the front wheel steering angle detected using such a sensor has been used in various arithmetic processing as a parameter for rear wheel steering control in a vehicle that performs four-wheel steering, for example. For this reason, when such a front wheel steering angle sensor fails, a failure of the steering angle sensor is detected so that the rear wheel steering control is not directly performed based on an incorrect detection value. Stopping devices were known.

【0003】この様な装置における故障検出の手法は以
下の,の様になされていた。 前輪操舵角センサの検出値が所定時間内に所定の設
定値以上急変化した場合には故障と判定する手法があっ
た。 全く同一のセンサを二つ設置し、両者の値が所定以
上異なる場合には故障と判定する手法があった。
The method of detecting a failure in such an apparatus has been performed as follows. There has been a method for determining that a failure has occurred when the detection value of the front wheel steering angle sensor has suddenly changed by a predetermined value or more within a predetermined time. There has been a method in which two identical sensors are provided, and when the values of the two sensors are different from each other by a predetermined value or more, a failure is determined.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の手
法では、次の様な問題があった。故障判定のための設定
値は、ドライバーがハンドル操作可能な最大操作速度に
対応して設定されるのが普通であるが、この設定値を越
えないギリギリの故障が発生した場合には故障と検出す
ることができないという問題があった。この問題を解決
するには、設定値を小さ目にする方法があるが、今度は
ドライバーが意図的に急ハンドルを切ったときに故障と
誤判定してしまうという問題があった。また、センサの
出力が固定してしまい変わらなくなる故障や、徐々に出
力が変動していく様な故障は検出できないという問題が
あった。
However, the above method has the following problems. Normally, the set value for failure determination is set according to the maximum operating speed at which the driver can operate the steering wheel. However, if a bare failure that does not exceed this set value occurs, it is detected as a failure. There was a problem that you can not. To solve this problem, there is a method of reducing the set value, but this time there is a problem that when the driver intentionally turns the steering wheel, it is erroneously determined to be a failure. Further, there is a problem that a failure in which the output of the sensor is fixed and does not change or a failure in which the output gradually changes cannot be detected.

【0005】上記によれば、この様な問題はないもの
の、制御システムとして見た場合には故障と判定したら
前輪操舵角を用いた制御を中止する構成となっていたた
め、4輪操舵制御装置に採用した場合に、特に以下の問
題があった。例えば、コーナリング挙動の途中で故障が
検出されたとすると、その時点以降の4輪操舵制御が中
止されてしまい、コーナリング途中でそれまでの4輪操
舵制御により転舵されていた後輪を中立位置に戻す動作
が実行されることになる。このため、コーナリング途中
で車両挙動が急変するおそれがあり、ドライバーに違和
感を与えたり、不安定な制御状態となるおそれがあっ
た。この様な問題が生じるのは、上記の手法を用いて
も、現在使用中のセンサが故障しているのか、故障判定
用のもう一方のセンサの方が故障しているのかを判定す
ることができず、故障時に代替のセンサを用いるという
ことができなかったからである。
[0005] According to the above, although there is no such problem, when viewed as a control system, the control using the front wheel steering angle is stopped when it is determined that a failure has occurred. When employed, there are the following problems. For example, if a failure is detected in the middle of the cornering behavior, the four-wheel steering control after that point is stopped, and the rear wheels that have been steered by the four-wheel steering control up to that point are returned to the neutral position during the cornering. A return operation will be performed. For this reason, the vehicle behavior may suddenly change during cornering, giving the driver a sense of incongruity or causing an unstable control state. Such a problem occurs because even if the above method is used, it is difficult to determine whether the currently used sensor has failed or the other sensor for failure determination has failed. This is because it was not possible to use an alternative sensor at the time of failure.

【0006】そこで本発明は、上記問題に鑑み、検出値
の急変だけでなく前輪操舵角検出手段の種々の故障状態
を的確に検知することができ、併せて現在使用中のセン
サが故障しているのか否かを的確に判定することのでき
る車両の前輪操舵角検出装置、及び故障時にも正しい検
出出力をすることのできる車両の前輪操舵角検出装置
と、これらの前輪操舵角検出装置を用いて、制御の急変
を招くことのない的確なフォルトトレーラントを達成し
得る車両の後輪転舵制御装置を適用することを目的とす
る。
In view of the above problem, the present invention can accurately detect not only a sudden change in the detection value but also various failure states of the front wheel steering angle detection means, and also a failure of the currently used sensor. A front wheel steering angle detection device for a vehicle that can accurately determine whether or not there is a vehicle, a front wheel steering angle detection device for a vehicle that can output a correct detection output even at the time of failure, and using these front wheel steering angle detection devices It is another object of the present invention to apply a rear wheel steering control device for a vehicle that can achieve an accurate fault tolerant without causing a sudden change in control.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段及び作用】かかる目的を達
成するためになされた本発明の車両の前輪操舵角検出装
置は、請求項1に記載し、図1(A)に例示するよう
に、それぞれが異なる方式で前輪操舵角を検出する少な
くとも3個以上の前輪操舵角検出手段と、該3個以上の
前輪操舵角検出手段のいずれかの検出する前輪操舵角を
検出出力とする前輪操舵角出力手段と、前記3個以上の
前輪操舵角検出手段がそれぞれ検出した前輪操舵角同士
を比較して、各前輪操舵角の一致関係を判定する一致関
係判定手段と、該一致関係判定手段が、現在、前輪操舵
角出力手段による検出出力とされている前輪操舵角検出
手段の検出結果が他の前輪操舵角検出手段のいずれの検
出結果とも一致しないと判定する場合には、該検出出力
を与えている前輪操舵角検出手段に異常があると判定す
る異常判定手段とを備えることを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION A vehicle front wheel steering angle detecting apparatus according to the present invention, which has been made to achieve the above object, is described in claim 1 and as illustrated in FIG. At least three or more front wheel steering angle detecting means for detecting a front wheel steering angle by different methods, and a front wheel steering angle having a front wheel steering angle detected by any of the three or more front wheel steering angle detecting means as a detection output. An output unit, a comparison unit that compares the front wheel steering angles detected by the three or more front wheel steering angle detection units to determine a correspondence relationship between the front wheel steering angles, and the coincidence determination unit includes: If it is determined that the detection result of the front wheel steering angle detection means, which is currently the detection output by the front wheel steering angle output means, does not match any of the detection results of the other front wheel steering angle detection means, the detection output is given. Front wheel man Characterized in that it comprises an abnormality determination means determines that the corner detection means is abnormal.

【0008】この車両の前輪操舵角検出装置によれば、
各前輪操舵角検出手段は、それぞれが異なる方式で前輪
操舵角を検出するので、同じ原因によってこれらが全て
同時に故障するということがほとんどない。また、検出
値の急変の様な故障ばかりでなく、現在使用中の前輪操
舵角検出手段の検出値が徐々にずれてきている場合や、
ある出力に固定してしまった場合にも正常な検出手段の
検出結果と異常な検出手段の検出結果とに差が生じるの
でこれらの異常も検知することができる。そして、3個
以上で、しかも検出方式の異なる前輪操舵角検出手段を
備えているので、他のいずれの検出手段の検出結果とも
一致しない場合には、当該検出手段が異常であるという
ことを特定することができる。逆に、他の検出手段のど
れかと一致しているならば、その検出手段は異常ではな
いと判定することができる。従って、異常判定手段は、
特定の前輪操舵角検出手段に何等かの異常があるか否か
を的確に判定することができる。これは、3個のセンサ
を備えた場合には、多数決によって正常か異常かを定め
る手法ということもできる。
According to the vehicle front wheel steering angle detecting device,
Since each of the front wheel steering angle detecting means detects the front wheel steering angle by a different method, it is almost impossible for all of them to simultaneously fail due to the same cause. In addition, not only failures such as sudden changes in the detected value, but also the case where the detected value of the currently used front wheel steering angle detecting means is gradually shifted,
Even when the output is fixed to a certain value, a difference occurs between the detection result of the normal detection unit and the detection result of the abnormal detection unit, so that these abnormalities can also be detected. Since three or more front wheel steering angle detecting means having different detection methods are provided, if the detection result does not match any of the other detecting means, it is determined that the detecting means is abnormal. can do. Conversely, if it matches any of the other detection means, it can be determined that the detection means is not abnormal. Therefore, the abnormality determination means
It is possible to accurately determine whether there is any abnormality in the specific front wheel steering angle detecting means. In a case where three sensors are provided, it can be said that this is a method of determining whether the sensor is normal or abnormal by majority vote.

【0009】また、本発明においては、同じくこの問題
を解決するため、請求項2に記載し、図1(B)に例示
する様に、それぞれが異なる方式で前輪操舵角を検出す
る少なくとも3個以上の前輪操舵角検出手段と、該3個
以上の前輪操舵角検出手段がそれぞれ検出した前輪操舵
角同士を比較して、検出結果の一致する2個以上の前輪
操舵角検出手段の中から1個の前輪操舵角検出手段を選
択する選択手段と、該選択手段によって選択された前輪
操舵角検出手段の検出する前輪操舵角を検出出力とする
前輪操舵角出力手段とを備えることを特徴とする車両の
前輪操舵角検出装置をも完成している。
Further, in the present invention, in order to solve this problem, as described in claim 2 and as shown in FIG. 1 (B), at least three sensors which detect the front wheel steering angle by different methods are used. The above-mentioned front wheel steering angle detecting means and the front wheel steering angles detected by the three or more front wheel steering angle detecting means are compared with each other, and one of the two or more front wheel steering angle detecting means having the same detection result is selected. Selecting means for selecting a plurality of front wheel steering angle detecting means, and front wheel steering angle output means for detecting and outputting a front wheel steering angle detected by the front wheel steering angle detecting means selected by the selecting means. A vehicle front wheel steering angle detector has also been completed.

【0010】この請求項2記載の前輪操舵角検出装置に
よれば、同時に故障するということのない3個以上の前
輪操舵角検出手段を用いて、2個以上の検出手段で検出
結果の一致が見られた場合に、これら一致が見られた2
個以上の前輪操舵角検出手段の内のいずれかが検出する
前輪操舵角が検出出力とされる。3個だけ検出手段を備
えている場合を考えれば、多数決で多数側となった方か
ら前輪操舵角を特定することになる。従って、故障発生
前も後も、常に正しい前輪操舵角を出力し続けることが
できる。
[0010] According to the front wheel steering angle detecting apparatus of the second aspect, two or more detecting means use three or more front wheel steering angle detecting means which do not fail at the same time, and the detection results coincide with each other. When seen, these matches were found 2
A front wheel steering angle detected by any of the plurality of front wheel steering angle detecting means is used as a detection output. Considering the case where only three detection means are provided, the front wheel steering angle is specified from the majority side by majority. Therefore, the correct front wheel steering angle can always be output before and after the occurrence of the failure.

【0011】また、請求項3に記載し、図1(C)に例
示する様に、この請求項2記載の車両の前輪操舵角検出
装置において、前記選択手段による前輪操舵角出力手段
の選択が切り換わるとき、該切り換え前に出力されてい
た前輪操舵角から、切り換え後に出力すべき前輪操舵角
へと、前記前輪操舵角出力手段の出力を徐々に変化させ
ていく漸次接近手段をも備えることとすることもでき
る。この請求項3記載の車両の前輪操舵角検出装置によ
れば、故障発生後も正しい前輪操舵角を出力し続けるこ
とができ、かつその出力値は故障発生前後で徐々にしか
変化せず、急変することがない。
Further, as described in claim 3 and as exemplified in FIG. 1 (C), in the front wheel steering angle detecting device for a vehicle according to claim 2, selection of the front wheel steering angle output means by the selecting means is performed. When switching, a gradual approach means for gradually changing the output of the front wheel steering angle output means from the front wheel steering angle output before the switching to the front wheel steering angle to be output after the switching is provided. It can also be. According to the front wheel steering angle detecting device for a vehicle according to the third aspect, it is possible to continue to output the correct front wheel steering angle even after the occurrence of the failure, and the output value changes only gradually before and after the occurrence of the failure. Never do.

【0012】本発明では、請求項4に記載し、図2
(A)に実線で例示する様に、さらに、上述した様な請
求項1記載の車両の前輪操舵角検出装置を備え、前記前
輪操舵角出力手段の出力する前輪操舵角に基づいて後輪
を転舵する後輪転舵手段と、前記異常判定手段により異
常ありと判定された場合には、前記他の前輪操舵角検出
手段の内、検出結果の一致する2個以上の前輪操舵角検
出手段のいずれかの検出結果を前記前輪操舵角出力手段
の出力とする異常時出力切換手段とを備えることを特徴
とする車両の後輪転舵制御装置の発明も完成されてい
る。
According to the present invention, as described in claim 4, FIG.
As shown by a solid line in (A), the vehicle further includes the front wheel steering angle detecting device according to claim 1 described above, and the rear wheels are controlled based on the front wheel steering angle output from the front wheel steering angle output means. When it is determined that there is an abnormality by the rear wheel steering means to be steered and the abnormality determination means, two or more front wheel steering angle detection means having the same detection result among the other front wheel steering angle detection means are used. An invention for a rear wheel steering control device for a vehicle, characterized by comprising an abnormal time output switching means for outputting any one of the detection results from the front wheel steering angle output means, has also been completed.

【0013】さらに、請求項5に記載し、図2(A)に
点線で追加して例示する様に、この請求項4記載の車両
の後輪転舵制御装置において、前記異常時切換手段によ
って前輪操舵角出力手段が切り換えられるとき、該切り
換え前に出力されていた前輪操舵角から、切り換え後に
出力すべき前輪操舵角へと、前記前輪操舵角出力手段の
出力を徐々に変化させていく漸次接近手段をも備えるこ
とを特徴とする車両の後輪転舵制御装置をも完成してい
る。
Further, in the rear wheel steering control device for a vehicle according to the fourth aspect of the present invention, as described in claim 5 and additionally illustrated by a dotted line in FIG. When the steering angle output means is switched, gradually approaching to gradually change the output of the front wheel steering angle output means from the front wheel steering angle output before the switching to the front wheel steering angle to be output after the switching. A rear-wheel steering control device for a vehicle, which also includes a means, has been completed.

【0014】また、本発明では、請求項6に記載し、図
2(B)に実線及び点線の追加にて例示する様に、さら
に、上述した請求項2又は請求項3記載の車両の前輪操
舵角検出装置を備え、前記前輪操舵角出力手段の出力す
る前輪操舵角に基づいて後輪を転舵する後輪転舵手段を
備えることを特徴とする車両の後輪転舵制御装置の発明
も完成されている。
Further, in the present invention, as described in claim 6 and as exemplified by the addition of a solid line and a dotted line in FIG. The invention of a rear wheel turning control device for a vehicle, comprising a steering angle detecting device and a rear wheel turning device for turning a rear wheel based on a front wheel steering angle output from the front wheel steering angle output device, has also been completed. Have been.

【0015】これらの車両の後輪転舵制御装置によれ
ば、いずれも、2個以上の検出手段の検出結果の一致
(検出手段が3個のときなら多数決)で定まる前輪操舵
角に基づいて後輪の転舵制御を実行することができ、制
御途中で異常が発生したとしても、制御を中止すること
なく他の正常な検出手段の検出結果に基づいてそのまま
的確な後輪転舵制御を続行することができる。そして、
漸次接近手段をも備える場合には、故障発生に伴って検
出手段が切り換えられる際の前輪操舵角の急変が生じる
ことがない。
According to the rear-wheel steering control devices of these vehicles, any of the rear-wheel steering control devices based on the front-wheel steering angle determined by the coincidence of the detection results of the two or more detection means (the majority when the number of detection means is three). The wheel steering control can be executed, and even if an abnormality occurs during the control, the accurate rear wheel steering control is continued without stopping the control based on the detection result of the other normal detecting means. be able to. And
When the gradual approaching means is also provided, there is no sudden change in the front wheel steering angle when the detecting means is switched in response to the occurrence of a failure.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明を車両の後輪操舵装置に適用し
た一実施例を図面に従って説明する。図3において、後
輪操舵機構1内に取りつけられた直流サーボモータ2は
制御装置3の指令信号を受けて正逆方向に回転し、減速
ギヤ4を通して油圧パワーアシスト付ラック・アンド・
ピニオン機構つまり操舵機構1の入力軸(図示しないト
ーションバー)の一端に連結されている。トーションバ
ーの他端にはピニオンギア5が装着されており、パワー
ピストン6の一端に形成されたラック7と噛み合ってい
る。即ち、モータ2によりトーションバーの一端が回さ
れ、トーションバーが捩れ、油圧バルブ8の絞り面積が
変化し、トーションバーの捩れを修正する方向に油圧を
供給してパワーピストン6を動かす機構となっている。
パワーピストン6の両端は、それぞれタイロッド9を介
してナックルアーム10によって左右方向へ揺動自在に
支持されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a rear wheel steering device of a vehicle will be described below with reference to the drawings. In FIG. 3, a DC servo motor 2 mounted in a rear wheel steering mechanism 1 rotates in forward and reverse directions in response to a command signal from a control device 3, passes through a reduction gear 4, and receives a rack-and-drive with hydraulic power assist.
The pinion mechanism, that is, one end of an input shaft (not shown torsion bar) of the steering mechanism 1 is connected. A pinion gear 5 is mounted on the other end of the torsion bar, and meshes with a rack 7 formed on one end of a power piston 6. That is, one end of the torsion bar is rotated by the motor 2, the torsion bar is twisted, the throttle area of the hydraulic valve 8 is changed, and a hydraulic pressure is supplied in a direction to correct the torsion of the torsion bar to move the power piston 6. ing.
Both ends of the power piston 6 are supported by knuckle arms 10 via tie rods 9 so as to be swingable in the left-right direction.

【0017】従って、図中のA方向にパワーピストン6
が動くことで、後輪11は左右に操舵される。そして、
トーションバーの捩れがなくなると油圧バルブ8の絞り
面積は「0」となり、パワーピストン6を動かす油圧は
「0」となって、パワーピストン6は停止する。ここ
で、後輪操舵角センサ12は、パワーピストン6の位置
を検出し信号を出力する。制御装置3は、この信号に基
づいて、パワーピストン6の位置と後輪実舵角との関係
から、後輪実舵角を求めるとともに、後輪実舵角の変化
率より操舵角速度も求める。サーボモータ2を含む操舵
機構1と制御装置3とによって、後輪操舵角指令位置に
後輪実舵角が一致するように後輪11を位置決め制御す
る位置決めサーボ系を構成している。尚、13は油圧バ
ルブ8を介してパワーピストン6に油圧を供給する油圧
ポンプ、14はオイルタンクを示す。
Accordingly, the power piston 6 moves in the direction A in the drawing.
Moves, the rear wheel 11 is steered left and right. And
When the torsion bar is no longer twisted, the throttle area of the hydraulic valve 8 becomes “0”, the hydraulic pressure for moving the power piston 6 becomes “0”, and the power piston 6 stops. Here, the rear wheel steering angle sensor 12 detects the position of the power piston 6 and outputs a signal. Based on this signal, the control device 3 obtains the rear wheel actual steering angle from the relationship between the position of the power piston 6 and the rear wheel actual steering angle, and also obtains the steering angular velocity from the rate of change of the rear wheel actual steering angle. The steering mechanism 1 including the servomotor 2 and the control device 3 constitute a positioning servo system that controls the positioning of the rear wheel 11 so that the rear wheel actual steering angle matches the rear wheel steering angle command position. Reference numeral 13 denotes a hydraulic pump for supplying hydraulic pressure to the power piston 6 via the hydraulic valve 8, and reference numeral 14 denotes an oil tank.

【0018】車速センサ15は車軸の回転速度を検出し
て車速Vに応じた車速信号を制御装置3に出力する。エ
ンコーダ型前輪操舵角センサ16はインクリメントタイ
プのロータリーエンコーダよりなり、被回転体としての
ステアリングシャフト17に設けられている。このエン
コーダ型前輪操舵角センサ16は、図4に示すようにス
テアリングシャフト17に対し多数の歯を有する歯車1
6aが固定されるとともに一対のホトインタラプタ16
b,16cが近接位置にて配設されており、ホトインタ
ラプタ16b,16cにて歯車16aの歯の通過を検知
するものである。そして、エンコーダ型前輪操舵角セン
サ16(ホトインタラプタ16b,16c)は、ステア
リングホイール18のハンドル操作に伴うステアリング
シャフト17の回転を検出して、操舵角θsに応じた前
輪操舵角信号を制御装置3に出力する。
The vehicle speed sensor 15 detects the rotational speed of the axle and outputs a vehicle speed signal corresponding to the vehicle speed V to the control device 3. The encoder type front wheel steering angle sensor 16 is formed of an increment type rotary encoder, and is provided on a steering shaft 17 as a rotating body. The encoder type front wheel steering angle sensor 16 is a gear 1 having a large number of teeth with respect to a steering shaft 17 as shown in FIG.
6a is fixed and a pair of photo interrupters 16
b and 16c are disposed at the close positions, and the passage of the teeth of the gear 16a is detected by the photo interrupters 16b and 16c. The encoder type front wheel steering angle sensor 16 (photo interrupters 16b, 16c) detects the rotation of the steering shaft 17 accompanying the steering operation of the steering wheel 18 and outputs a front wheel steering angle signal corresponding to the steering angle θs to the control device 3. Output to

【0019】ハンドルが右に回転した時のホトインタラ
プタ16b,16cの出力波形は、図5に示すようにな
り、左に回転した時のホトインタラプタ16b,16c
の出力波形は図6に示すようになる。ポテンショ型前輪
操舵角センサ34は、ポテンショメータタイプの位置セ
ンサで、図7に示すようにポテンショの本体を車両ボデ
ィに固定し、摺動子を前輪操舵リンク35に固定し、リ
ンクの左右ストローク量に応じた電圧が出力されるよう
になっている。図8に示すように一端を5V,もう一端
を0Vに接続すると、摺動子の出力電圧は、図9に示す
ように第2の前輪操舵角θaに応じた0〜5Vの電圧と
なる。
The output waveforms of the photointerrupters 16b and 16c when the steering wheel is turned to the right are as shown in FIG. 5, and the photointerrupters 16b and 16c when the steering wheel is turned to the left.
Is as shown in FIG. The potentiometer type front wheel steering angle sensor 34 is a potentiometer type position sensor. As shown in FIG. 7, the main body of the potentiometer is fixed to the vehicle body, the slider is fixed to the front wheel steering link 35, and the left and right stroke amount of the link is adjusted. The corresponding voltage is output. When one end is connected to 5V and the other end is connected to 0V as shown in FIG. 8, the output voltage of the slider becomes a voltage of 0 to 5V according to the second front wheel steering angle θa as shown in FIG.

【0020】ヨーレイトセンサ20はジャイロ等で構成
され、車両の重心を中心とした車両の回転角速度(ヨー
レイトWa)に応じたヨーレイト信号を制御装置3に出
力する。左車輪速センサ21は前輪19の左車輪の回転
速(左車輪速ωL )を検出し、右車輪速センサ22は前
輪19の右車輪の回転速(左車輪速ωR )を検出する。
ブレーキスイッチ23はABS(アンチロックブレーキ
システム)制御実行中、もしくは、ブレーキペダル操作
が行われるとオンする。
The yaw rate sensor 20 is composed of a gyro or the like, and outputs a yaw rate signal corresponding to the rotational angular velocity (yaw rate Wa) of the vehicle centered on the center of gravity of the vehicle to the control device 3. The left wheel speed sensor 21 detects the rotation speed of the left wheel of the front wheel 19 (left wheel speed ωL), and the right wheel speed sensor 22 detects the rotation speed of the right wheel of the front wheel 19 (left wheel speed ωR).
The brake switch 23 is turned on during execution of ABS (anti-lock brake system) control or when a brake pedal is operated.

【0021】制御装置3を図10に基づいて説明する
と、マイクロコンピュータ(以下、「マイコン」とい
う)24と、波形整形回路25〜28と、アナログバッ
ファ29と、A/Dコンバータ30と、デジタルバッフ
ァ31と、駆動回路32,41とから構成されている。
波形整形回路25〜28は車速センサ15、左車輪速セ
ンサ21、右車輪速センサ22、エンコーダ型前輪操舵
角センサ16からの信号を波形整形してマイコン24に
取り込ませる。カウンタ33は、エンコーダ型前輪操舵
角センサ16の信号のパルスの数をカウントし、操舵角
θsをマイコン24から読み取れるようにする。又、ア
ナログバッファ29は、ポテンショ型前輪舵角センサ3
4と後輪操舵角センサ12とヨーレイトセンサ20から
の各信号を読み込み、A/Dコンバータ30はアナログ
デジタル変換を行う。デジタルバッファ31はブレーキ
スイッチ23からの信号をレベル変換する。さらに、駆
動回路32はマイコン24からの電流指令値信号Ifに
応じた電流を直流サーボモータ2に供給する。また、マ
イコン24は、駆動回路41を介して、運転席に配置し
たウォーニングランプ42の点灯・消灯も実行する。
The control device 3 will be described with reference to FIG. 10. A microcomputer (hereinafter referred to as "microcomputer") 24, waveform shaping circuits 25 to 28, an analog buffer 29, an A / D converter 30, a digital buffer 31 and drive circuits 32 and 41.
The waveform shaping circuits 25 to 28 shape the waveforms of the signals from the vehicle speed sensor 15, the left wheel speed sensor 21, the right wheel speed sensor 22, and the encoder type front wheel steering angle sensor 16 and cause the microcomputer 24 to take in the signals. The counter 33 counts the number of pulses of the signal of the encoder type front wheel steering angle sensor 16 so that the microcomputer 24 can read the steering angle θs. The analog buffer 29 is provided with a potentiometer type front wheel steering angle sensor 3.
4, the respective signals from the rear wheel steering angle sensor 12 and the yaw rate sensor 20 are read, and the A / D converter 30 performs analog-to-digital conversion. The digital buffer 31 converts the level of the signal from the brake switch 23. Further, the drive circuit 32 supplies a current according to the current command value signal If from the microcomputer 24 to the DC servo motor 2. Further, the microcomputer 24 also turns on / off a warning lamp 42 arranged in the driver's seat via a drive circuit 41.

【0022】次に、このように構成された後輪操舵装置
の作用を説明する。図11にはマイコン24のメイン処
理ルーチンを示し、図12には車速センサ15及び左右
車輪速センサ21,22からのパルス信号による車速パ
ルス処理を示し、図13には所定時間毎(例えば、5m
s毎)に実行される割り込み処理ルーチンを示す。
Next, the operation of the rear wheel steering device having the above-described structure will be described. FIG. 11 shows a main processing routine of the microcomputer 24, FIG. 12 shows vehicle speed pulse processing based on pulse signals from the vehicle speed sensor 15 and the left and right wheel speed sensors 21 and 22, and FIG.
5 shows an interrupt processing routine executed every (s).

【0023】図11に示すように、マイコン24は起動
時にステップ1010で初期化し、ステップ1020で
各種の処理を行う。一方、図12に示すように、マイコ
ン24はステップ2010において、車速パルスおよび
車輪速パルスについて前回のパルス割り込みが発生した
時刻と今回の割り込み発生時刻とから車速パルス幅を算
出して記憶する。
As shown in FIG. 11, the microcomputer 24 initializes at step 1010 at the time of startup, and performs various processes at step 1020. On the other hand, as shown in FIG. 12, in step 2010, the microcomputer 24 calculates and stores the vehicle speed pulse width from the time when the previous pulse interrupt occurred and the current interrupt occurrence time for the vehicle speed pulse and the wheel speed pulse.

【0024】そして、図13に示すように、マイコン2
4はステップ3000で車速パルス割り込み処理で記憶
された車速パルス幅から車速Vを算出する。さらに、左
車輪速センサ21と右車輪速センサ22から信号を入力
し、前輪19の左車輪速ωL,右車輪速ωR を算出す
る。なお、本実施例では車速センサ15にて車速Vを求
めたが、車速Vを左右車輪速ωL ,ωR より(ωL +ω
R )/2として求めるようにしてもよい。
Then, as shown in FIG.
In step 3000, the vehicle speed V is calculated from the vehicle speed pulse width stored in the vehicle speed pulse interruption process in step 3000. Further, signals are input from the left wheel speed sensor 21 and the right wheel speed sensor 22 to calculate the left wheel speed ωL and the right wheel speed ωR of the front wheel 19. In this embodiment, the vehicle speed V is obtained by the vehicle speed sensor 15. However, the vehicle speed V is calculated from the left and right wheel speeds ωL and ωR by (ωL + ω
R) / 2.

【0025】そして、マイコン24はステップ4000
でポテンショ型前輪舵角センサ34と後輪操舵角センサ
12とヨーレイトセンサ20からA/Dコンバータ30
を介してA/D変換データを取り込み、ステップ500
0で第2の前輪操舵角θaと後輪実舵角θrと実ヨーレ
イトWaを算出する。
Then, the microcomputer 24 proceeds to step 4000.
From the potentiometer-type front wheel steering angle sensor 34, the rear wheel steering angle sensor 12, and the yaw rate sensor 20 to the A / D converter 30.
Fetches A / D conversion data via
At 0, the second front wheel steering angle θa, the rear wheel actual steering angle θr, and the actual yaw rate Wa are calculated.

【0026】さらに、マイコン24はステップ6000
で最終前輪操舵角(ハンドル角)θの算出、および前輪
操舵角センサの故障検出を行うルーチンを実行する。こ
のルーチンを図14〜図16に示す。又、図17には、
図14〜図16に示すルーチンの制御ブロック図を示
す。
Further, the microcomputer 24 determines in step 6000
Then, a routine for calculating the final front wheel steering angle (handle angle) θ and detecting a failure of the front wheel steering angle sensor is executed. This routine is shown in FIGS. Also, in FIG.
FIG. 17 is a control block diagram of the routine shown in FIGS. 14 to 16.

【0027】まず、マイコン24はステップ6010で
エンコーダ型前輪操舵角センサ16の操舵角θsを読み
込む。一方、ハンドル操作を行うと、車輪に横力が発生
して車両にモーメントが発生し車体が旋回をはじめる
と、左右の前輪19に速度差が発生し、この一連の動作
においてハンドル操作に対し左右の前輪19に速度差が
発生するまでに遅れが発生するが、これを近似するた
め、ステップ6020で操舵角θsから一次遅れの伝達
特性を用いて一次遅れ前輪操舵角θcを演算する。即
ち、次式(1)にて一次遅れ前輪操舵角θcを演算す
る。
First, the microcomputer 24 reads the steering angle θs of the encoder type front wheel steering angle sensor 16 in step 6010. On the other hand, when the steering wheel is operated, a lateral force is generated on the wheels to generate a moment on the vehicle, and when the vehicle body starts turning, a speed difference is generated between the left and right front wheels 19. A delay occurs before the speed difference occurs in the front wheels 19 of the first order. To approximate this, in step 6020, a first-order lag front-wheel steering angle θc is calculated from the steering angle θs using a first-order lag transfer characteristic. That is, the first-order delayed front wheel steering angle θc is calculated by the following equation (1).

【0028】[0028]

【数1】 (Equation 1)

【0029】そして、マイコン24はステップ6030
で左車輪速センサ21による左車輪速ωL と右車輪速セ
ンサ22による右車輪速ωR とから次式(2)にて推定
前輪操舵角θxを算出する。
Then, the microcomputer 24 determines in step 6030
Then, the estimated front wheel steering angle θx is calculated by the following equation (2) from the left wheel speed ωL from the left wheel speed sensor 21 and the right wheel speed ωR from the right wheel speed sensor 22.

【0030】[0030]

【数2】 (Equation 2)

【0031】この際、図18に示すように、前輪操舵角
θfは次式(3)の様になる。
At this time, as shown in FIG. 18, the front wheel steering angle θf is expressed by the following equation (3).

【0032】[0032]

【数3】 (Equation 3)

【0033】また、図19に示すように、旋回半径Rは
次式(4)の様になる。
As shown in FIG. 19, the turning radius R is expressed by the following equation (4).

【0034】[0034]

【数4】 (Equation 4)

【0035】これら式(3),(4)を用いて上記式
(2)が導かれる。ただし、式(2)はθf>>θrとし
て後輪操舵による影響を無視している。そして、ステッ
プ6020で算出した一次遅れ前輪操舵角θc、および
ステップ6030で算出した推定前輪操舵角θxのノイ
ズを取り除くため、マイコン24はステップ6040で
一次遅れ前輪操舵角θcと推定前輪操舵角θxのローパ
スフィルタ処理を行い、LPF一次遅れ前輪操舵角θc
* とLPF推定前輪操舵角θx* を求める。即ち、次の
式(5−1),(5−2)で表される処理を実行する。
The above equation (2) is derived using these equations (3) and (4). However, equation (2) ignores the influence of rear wheel steering as θf >> θr. Then, in order to remove noise of the first-order lag front wheel steering angle θc calculated in step 6020 and the estimated front wheel steering angle θx calculated in step 6030, the microcomputer 24 determines in step 6040 the first-order lag front wheel steering angle θc and the estimated front wheel steering angle θx. Low-pass filter processing is performed, and the LPF first-order lag front wheel steering angle θc
* And the LPF estimated front wheel steering angle θx * are obtained. That is, the processing represented by the following equations (5-1) and (5-2) is executed.

【0036】[0036]

【数5】 (Equation 5)

【0037】マイコン24はステップ6050でLPF
推定前輪操舵角θx* とLPF一次遅れ前輪操舵角θc
* との差(=θc* −θx* )を中立位置θD として算
出する。そして、マイコン24はステップ6060で補
正条件が許可になっているか否かを判断する。この補正
条件の成立とは、上記一次遅れが成り立つ運転状態およ
び車両運転特性が線形で方程式にのる領域であることを
意味する。即ち、LPF推定前輪操舵角θx* の絶対値
がθMAX 以下で、かつ、ブレーキスイッチ23によりブ
レーキ操作が行われていない(アンチロックブレーキシ
ステム制御中でない)と、補正条件が成立しているもの
とする。
The microcomputer 24 determines in step 6050 the LPF
Estimated front wheel steering angle θx * and LPF primary delay front wheel steering angle θc
* The difference between (= θc * -θx *) is calculated as the neutral position theta] D. Then, the microcomputer 24 determines in a step 6060 whether or not the correction condition is permitted. Satisfaction of the correction condition means that the driving state and the vehicle driving characteristic in which the first-order lag is satisfied are in a linear and equational region. That is, if the absolute value of the LPF estimated front wheel steering angle θx * is equal to or less than θMAX and the brake operation is not performed by the brake switch 23 (the antilock brake system is not being controlled), the correction condition is satisfied. I do.

【0038】この補正条件が成立していると、マイコン
24はステップ6070でカウンタC1の値をインクリ
メントする。このカウンタC1は、ステップ1010の
初期化処理において0にしておく。次に、ステップ60
50で算出した中立位置θDのノイズを取り除くため、
マイコン24はステップ6080でローパスフィルタ処
理を行い、最終的な中立位置であるLPF中立位置θN*
を算出する。即ち、次式(6)の処理を実行する。
If this correction condition is satisfied, the microcomputer 24 increments the value of the counter C1 at step 6070. This counter C1 is set to 0 in the initialization processing in step 1010. Next, step 60
In order to remove the noise at the neutral position θD calculated at 50,
The microcomputer 24 performs a low-pass filter process in step 6080, and the LPF neutral position θN *, which is the final neutral position .
Is calculated. That is, the processing of the following equation (6) is executed.

【0039】[0039]

【数6】 (Equation 6)

【0040】このローパスフィルタ処理により、車輪速
に加わるノイズが除去される。次に、ステップ6090
で、ポテンショ型前輪操舵角センサ34の検出信号θa
に一次遅れ演算を施す。即ち、次式(7)の処理を実行
する。これは、信号の位相を左右車輪速ωL ,ωR から
演算される推定前輪操舵角θxと一致させるための処理
である。
This low-pass filtering removes noise added to the wheel speed. Next, step 6090
The detection signal θa of the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34
Is subjected to a first-order lag calculation. That is, the processing of the following equation (7) is executed. This is a process for matching the phase of the signal with the estimated front wheel steering angle θx calculated from the left and right wheel speeds ωL, ωR.

【0041】[0041]

【数7】 (Equation 7)

【0042】次に、ステップ6100にて、ステップ6
090で演算した一次遅れ前輪操舵角θeのローパスフ
ィルタ処理を行い、LPF一次遅れ前輪操舵角θe*
求める。即ち、次の式(8)で表される処理を実行す
る。これは、ノイズ対策のために推定操舵角θxと同様
のフィルタ処理を施すためである。
Next, at step 6100, step 6
The low-pass filter processing of the first-order lag front wheel steering angle θe calculated in 090 is performed to obtain the LPF first-order lag front wheel steering angle θe * . That is, a process represented by the following equation (8) is executed. This is because the same filter processing as that of the estimated steering angle θx is performed for noise suppression.

【0043】[0043]

【数8】 (Equation 8)

【0044】次に、ステップ6110へ進み、エンコー
ダ型前輪操舵角センサ16によるLPF一次遅れ前輪操
舵角θc* とLPF中立位置θN* との差(θc* −θN
* )を演算し、これをエンコーダ型前輪操舵角センサ1
6による中立補正後操舵角θf* とする。
Next, the routine proceeds to step 6110, where the difference (θc * −θN) between the LPF first-order lag front wheel steering angle θc * and the LPF neutral position θN * by the encoder type front wheel steering angle sensor 16 is used.
* ) Is calculated and this is used as the encoder type front wheel steering angle sensor 1.
The steering angle after neutral correction 6 is θf * .

【0045】次に、ステップ6120へ進み、左右車輪
速センサ21,22の故障判定を公知の手法により実行
する。例えば、スピードメータ内に設置された車速セン
サ15の検出信号値と、車輪速センサ21,22から検
出された車速の差から判定する手法を採用することがで
きる。そして、続くステップ6130にて、このステッ
プ6120での故障判定処理の結果、故障ありとなった
か否かを判定する。
Next, the routine proceeds to step 6120, where the failure judgment of the left and right wheel speed sensors 21 and 22 is executed by a known method. For example, it is possible to adopt a method of determining from a difference between a detection signal value of the vehicle speed sensor 15 installed in the speedometer and a vehicle speed detected by the wheel speed sensors 21 and 22. Then, in subsequent step 6130, it is determined whether or not a failure has occurred as a result of the failure determination processing in step 6120.

【0046】故障ありの場合には、ステップ6140へ
進み、車輪速センサ故障フラグFWを「1」にセットす
る。また、現在使用中のセンサがエンコーダ型かポテン
ショ型かを表す現在使用センサフラグFθi の設定値に
基づいて、前回使用センサフラグFθi-1 の設定値を書
き換える。具体的には、Fθi =θaであったならば、
それまでの設定値に関わりなくFθi-1 =θaに書き換
え、Fθi =θsであったならばFθi-1 =θsに書き
換える。そして、このFW,Fθi-1 の設定・書換えの
後にステップ6260へ進む。一方、ステップ6130
にて故障なしと判定された場合には、ステップ6150
の方へ進み、カウンタC1の値が所定値n以上であるか
否かを判断する。これは、ステップ6080のローパス
フィルタ処理において、中立位置θD のフィルタリング
が充分に効果を発揮した状態か否かを判断するものであ
る。
If there is a failure, the routine proceeds to step 6140, where a wheel speed sensor failure flag FW is set to "1". Also, the set value of the previously used sensor flag Fθi−1 is rewritten based on the set value of the currently used sensor flag Fθi that indicates whether the currently used sensor is an encoder type or a potentiometer type. Specifically, if Fθi = θa,
Rewriting Fθi-1 = θa irrespective of the set value up to that time, and rewriting Fθi-1 = θs if Fθi = θs. After the setting and rewriting of FW and Fθi−1, the process proceeds to step 6260. On the other hand, step 6130
If it is determined in step 6150 that there is no failure, step 6150
To determine whether the value of the counter C1 is equal to or greater than a predetermined value n. This is to judge whether or not the filtering of the neutral position θD is sufficiently effective in the low-pass filter processing in step 6080.

【0047】このステップ6150にてC1<nと判定
された場合には、まだエンコーダ型前輪操舵角センサ1
6の検出値に基づく前輪操舵角θf* は使用可能な状態
ではない。従って、ポテンショ型前輪操舵角センサ34
の方の検出結果θe* の方を使用して後輪転舵制御を行
うべき状態にある。このため、ステップ6160に進ん
で、ポテンショ型前輪操舵角センサ34に故障がないか
否かを判定する。ステップ6160での判定手法として
は、例えば、ポテンショ型前輪操舵角センサ34の検出
値θaの電圧レベルが規定範囲以内かどうかと、この検
出値θaに基づいて算出された前輪操舵角θe* と左右
車輪速から検出した推定操舵角θx* との差が所定値以
内かどうかとから判定する手法を採用することができ
る。そして、続くステップ6170にて、このステップ
6160での故障判定処理の結果、故障ありとなったか
否かを判定する。
If it is determined in step 6150 that C1 <n, the encoder type front wheel steering angle sensor 1
The front wheel steering angle θf * based on the detected value of No. 6 is not usable. Therefore, the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34
The rear wheel steering control is to be performed using the detected result θe * . Therefore, the process proceeds to step 6160 to determine whether or not the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34 has a failure. The determination method in step 6160 includes, for example, whether the voltage level of the detected value θa of the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34 is within a specified range, and the front wheel steering angle θe * calculated based on the detected value θa and the left and right. A method of determining whether the difference from the estimated steering angle θx * detected from the wheel speed is within a predetermined value can be adopted. Then, in subsequent step 6170, it is determined whether or not a failure has occurred as a result of the failure determination processing in step 6160.

【0048】なお、このステップ6160の故障判定に
おいては、ステップ6060の補正条件成立か否かの判
定で、補正条件が成立していないと判定された場合に
は、推定前輪操舵角θx* との関係は見ないこととして
いる。これは、推定前輪操舵角θx* は補正条件成立し
ていないと判定される様な状況、例えば所定以上大きな
操舵がなされている最中などでは、値自体の信頼性が劣
ることとなるからである。
In the failure determination in step 6160, when it is determined in step 6060 whether the correction condition is satisfied or not, if it is determined that the correction condition is not satisfied, the estimated front wheel steering angle θx * is compared with the estimated front wheel steering angle θx * . The relationship is not to be seen. This is because the reliability of the estimated front wheel steering angle θx * becomes inferior in a situation where it is determined that the correction condition is not satisfied, for example, during a steering that is larger than a predetermined value. is there.

【0049】ステップ6170の判定が故障ありの場合
には、ステップ6180へ進み、ポテンショ型センサ故
障フラグFθaを「1」にセットする。また、現在使用
センサフラグFθi の設定値に基づいて、前回使用セン
サフラグFθi-1 を書き換えると共に、現在使用センサ
フラグFθi には「0」を設定する。現在使用センサフ
ラグFθi を「0」に設定するということは、いずれの
前輪操舵角センサも用いないということを意味する。従
って、前輪操舵角に基づいた後輪転舵制御は中止される
ことになる。
If it is determined in step 6170 that there is a failure, the flow advances to step 6180 to set a potentiometer sensor failure flag Fθa to “1”. Further, the previously used sensor flag Fθi-1 is rewritten based on the set value of the currently used sensor flag Fθi, and “0” is set to the currently used sensor flag Fθi. Setting the currently used sensor flag Fθi to “0” means that none of the front wheel steering angle sensors is used. Therefore, the rear wheel steering control based on the front wheel steering angle is stopped.

【0050】一方、ステップ6170にて故障なしと判
定された場合には、ステップ6190に進み、現在使用
センサフラグFθi の設定値で、前回使用センサフラグ
Fθi-1 を書き換えると共に、現在使用センサフラグF
θi にはポテンショ型前輪操舵角センサ34を表す「θ
a」を設定する。そして、ステップ6180,6190
のいずれかを実行した後は、ステップ6300へ進む。
On the other hand, if it is determined in step 6170 that there is no failure, the flow advances to step 6190 to rewrite the previously used sensor flag Fθi-1 with the set value of the currently used sensor flag Fθi,
θi represents “θ” representing the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34.
a "is set. Then, steps 6180 and 6190
After executing any of the above, the process proceeds to step 6300.

【0051】ステップ6150にてC1≧nと判断した
場合は、LPF中立位置θN*の値は充分フィルタリング
されて信頼性があり、ポテンショ型前輪操舵角センサ3
4ではなくエンコーダ型前輪操舵角16を使用可能な状
態となっているので、ステップ6200の方へ進む。こ
のステップ6200では、ステップ6160と同様に、
ポテンショ型前輪操舵角センサ34に故障がないか否か
を判定する。そして、ステップ6210で判定結果を確
認し、故障ありならばステップ6220へ進んでポテン
ショ型センサ故障フラグFθaを「1」にセットし、さ
らにステップ6230へ進む。一方、故障なしならば、
そのままステップ6230へ進む。
If it is determined in step 6150 that C1 ≧ n, the value of the LPF neutral position θN * is sufficiently filtered and reliable, and the potentiometer type front wheel steering angle sensor 3
Since the encoder type front wheel steering angle 16 can be used instead of 4, the process proceeds to step 6200. In step 6200, similar to step 6160,
It is determined whether or not the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34 has a failure. Then, in step 6210, the determination result is confirmed. If there is a failure, the routine proceeds to step 6220, where the potentiometer sensor failure flag Fθa is set to “1”, and further proceeds to step 6230. On the other hand, if there is no failure,
Proceed directly to step 6230.

【0052】ステップ6230では、今度はエンコーダ
型前輪操舵角センサ16の故障判定を実行する。この故
障判定は、エンコーダ型前輪操舵角センサ16の検出値
に基づいてステップ6110までで算出されたエンコー
ダ型操舵角θf* と、ポテンショ型前輪操舵角センサ3
4の検出値に基づいてステップ6090までで算出され
たポテンショ型操舵角θe* と、左右車輪速センサ2
1,22の検出値に基づいてステップ6040までで推
定演算された推定操舵角θx* とを比較することにより
実行される。そして、エンコーダ型操舵角θf* が、他
のいずれの操舵角θe* ,θx* とも一致しない場合に
は、エンコーダ型前輪操舵角センサ16が故障している
と判定される。
In step 6230, a failure judgment of the encoder type front wheel steering angle sensor 16 is executed. This failure determination is based on the encoder type steering angle θf * calculated up to step 6110 based on the detection value of the encoder type front wheel steering angle sensor 16 and the potentiometer type front wheel steering angle sensor 3.
4, the potentiometer-type steering angle θe * calculated up to step 6090 based on the detection value of the left and right wheel speed sensors 2
This is executed by comparing the estimated steering angle θx * calculated up to step 6040 based on the detected values of 1 and 22. If the encoder-type steering angle θf * does not match any of the other steering angles θe * and θx * , it is determined that the encoder-type front wheel steering angle sensor 16 has failed.

【0053】このステップ6230の判定においても、
ステップ6160と同様に、ステップ6060の補正条
件成立か否かの判定で、補正条件が成立していないと判
定された場合には、推定前輪操舵角θx* との関係は見
ないこととしている。そして、この様な条件下でも、エ
ンコーダ型操舵角θf* がポテンショ型操舵角θe*
一致しておれば、正常と判定し、以下の処理を実行す
る。なお、この様に推定前輪操舵角θx* が使用できな
い状態において、エンコーダ型操舵角θf* とポテンシ
ョ型操舵角θe* とが一致しないという場合には、故障
判定はせずに、とりあえず前輪操舵角出力を現状に固定
してしまい、以下の処理は実施しないでおくのが望まし
い。
In the determination in step 6230,
Similarly to step 6160, if it is determined in step 6060 whether or not the correction condition is satisfied, if it is determined that the correction condition is not satisfied, the relationship with the estimated front wheel steering angle θx * is not viewed. Then, even under such a condition, if the encoder-type steering angle θf * matches the potentiometer-type steering angle θe *, it is determined to be normal, and the following processing is executed. In the state where the estimated front wheel steering angle θx * cannot be used, if the encoder-type steering angle θf * does not match the potentiometer-type steering angle θe * , the failure determination is not performed, and the front-wheel steering angle is determined. It is desirable to fix the output to the current state and not perform the following processing.

【0054】ステップ6230の故障判定処理の結果
は、続くステップ6240にて確認される。そして、故
障ありと確認された場合には、ステップ6250へ進
む。ステップ6250では、エンコーダ型センサ故障フ
ラグFθsを「1」にセットする。また、現在使用セン
サフラグFθi の設定値に基づいて、前回使用センサフ
ラグFθi-1 の設定値を書き換える。そして、ステップ
6260へ進み、ポテンショ型センサ故障フラグFθa
が「1」であるか否かを確認する。この確認の結果、F
θa=1であったならばステップ6270へ進んで、現
在使用センサフラグFθi を「0」、即ち前輪操舵角が
使用できない状態にセットしてステップ6300へ進
む。これに対し、ステップ6260にてFθa=0と確
認できた場合には、ステップ6280に進み、現在使用
センサフラグFθi にポテンショ型前輪操舵角センサ3
4を表す「θa」を設定してステップ6300へ進む。
The result of the failure determination processing in step 6230 is confirmed in the following step 6240. If it is confirmed that there is a failure, the process proceeds to step 6250. At step 6250, the encoder-type sensor failure flag Fθs is set to “1”. Further, based on the set value of the currently used sensor flag Fθi, the set value of the previously used sensor flag Fθi−1 is rewritten. Then, the process proceeds to a step 6260, wherein the potentiometer-type sensor failure flag Fθa
Is "1". As a result of this confirmation, F
If θa = 1, the routine proceeds to step 6270, where the currently used sensor flag Fθi is set to “0”, that is, the state where the front wheel steering angle cannot be used, and the routine proceeds to step 6300. On the other hand, if it is confirmed in step 6260 that Fθa = 0, the process proceeds to step 6280, and the potentiometer type front wheel steering angle sensor 3 is set to the currently used sensor flag Fθi.
Then, “θa” representing 4 is set, and the flow advances to step 6300.

【0055】しかし、ステップ6240にてエンコーダ
型前輪操舵角センサ16は故障していないと判定された
場合には、ステップ6290へ進み、現在使用センサフ
ラグFθi の設定値にもとづいて前回使用センサフラグ
Fθi-1 を書き換えると共に、現在使用センサフラグF
θi にはエンコーダ型前輪操舵角センサ16を表す「θ
s」を設定する。そして、ステップ6300へ進む。
However, if it is determined in step 6240 that the encoder type front wheel steering angle sensor 16 has not failed, the routine proceeds to step 6290, where the previous use sensor flag Fθi is determined based on the set value of the current use sensor flag Fθi. -1 and the currently used sensor flag F
θi represents “θ” representing the encoder type front wheel steering angle sensor 16.
s ". Then, the process proceeds to step 6300.

【0056】ステップ6300では、現在使用センサフ
ラグFθi と前回使用センサフラグFθi-1 の設定値が
一致しているか否かを判定する。即ち、前輪操舵角検出
センサが切り換えられたか否かを判定するのである。前
輪操舵角検出センサが切り換えられたと判定された場合
(「NO」の場合)には、ステップ6310へ進む。こ
のステップ6310では、前輪操舵角の現在出力θi を
前回出力θi-1 にし、現在出力θi には現在使用センサ
フラグFθi にて指定された方のセンサによる前輪操舵
角θf=(θs−θN*)又はθaのいずれかが書き込ま
れる。そして、続くステップ6320にて、前回出力θ
i-1 と現在出力θi とから舵角差△θ=θi-1 -θi が
算出される。この後ステップ6330が判定処理実行さ
れる。
In step 6300, it is determined whether or not the set value of the currently used sensor flag Fθi and the set value of the last used sensor flag Fθi-1 match. That is, it is determined whether or not the front wheel steering angle detection sensor has been switched. If it is determined that the front wheel steering angle detection sensor has been switched (in the case of “NO”), the flow proceeds to step 6310. In this step 6310, the current output θi of the front wheel steering angle is set to the previous output θi-1, and the current output θi includes the front wheel steering angle θf = (θs−θN * ) of the sensor designated by the currently used sensor flag Fθi. Alternatively, either θa is written. Then, in a succeeding step 6320, the previous output θ
The steering angle difference Δθ = θi−1−θi is calculated from i−1 and the current output θi. Thereafter, step 6330 is performed for determination processing.

【0057】一方、ステップ6300にて「YES」と
判定された場合には、これらステップ6310,632
0は実行しないでステップ6330へ進む。即ち、前回
出力θi-1 と現在出力θi との舵角差△θは、センサ切
換があった直後に1回だけ算出されるのである。
On the other hand, if "YES" is determined in step 6300, these steps 6310 and 632 are executed.
The process proceeds to step 6330 without executing 0. That is, the steering angle difference Δθ between the previous output θi-1 and the current output θi is calculated only once immediately after the sensor switching.

【0058】ステップ6330以下の処理では、こうし
て算出された舵角差△θを徐々に0に近づけて行くた
め、舵角差△θを△dだけ加算あるいは減算する処理を
行う。まず、ステップ6330において、舵角差△θを
0と比較する。舵角差△θが0よりも大きければ、ステ
ップ6340にて、舵角差△θを△dだけ減算する。舵
角差△θが0未満であれば、ステップ6350にて、舵
角差△θを△dだけ加算する。舵角差△θが0であれば
何も処理は行わない。そして、ステップ6360にて、
次式(9)から現在出力θi を補正する。
In the processing from step 6330, the steering angle difference Δθ calculated in this way is gradually brought closer to 0, so that the steering angle difference Δθ is added or subtracted by Δd. First, in step 6330, the steering angle difference Δθ is compared with 0. If the steering angle difference Δθ is larger than 0, in step 6340, the steering angle difference Δθ is subtracted by Δd. If the steering angle difference Δθ is less than 0, in step 6350, the steering angle difference Δθ is added by Δd. If the steering angle difference △ θ is 0, no processing is performed. Then, in step 6360,
The current output θi is corrected from the following equation (9).

【0059】[0059]

【数9】 (Equation 9)

【0060】上記ステップ6330〜ステップ6360
の処理を行うことによって、最終的な出力となる前輪操
舵角θi はセンサの切り換えが行われても急変すること
なく、センサ切り換え後に出力すべき値に徐々に近づけ
られていく。以上の様にして、ステップ6000(具体
的にはステップ6110〜ステップ6360)にて最終
的な前輪操舵角θi の算出および左右車輪速センサ2
1,22及び各前輪操舵角センサ16,34の故障検出
をした後、後輪を操舵すべく以下の処理を行う。
Steps 6330 to 6360
By performing the above processing, the front wheel steering angle θi, which is the final output, does not change abruptly even when the sensor is switched, but gradually approaches the value to be output after the sensor is switched. As described above, in step 6000 (specifically, in steps 6110 to 6360), the calculation of the final front wheel steering angle θi and the left and right wheel speed sensors 2
After the failure detection of the front and rear steering angle sensors 16 and 34 and the front wheel steering angle sensors 16 and 34, the following processing is performed to steer the rear wheels.

【0061】ここでは、後輪を操舵すべくステップ70
00で後輪操舵角指令値θr* を算出する。この算出に
当たっては、まず、車速V,前輪の最終操舵角θi とか
ら次式(10)にて目標ヨーレイトWsを算出する。
Here, step 70 is performed to steer the rear wheels.
At 00, a rear wheel steering angle command value θr * is calculated. In this calculation, first, a target yaw rate Ws is calculated from the following equation (10) from the vehicle speed V and the final steering angle θi of the front wheels.

【0062】[0062]

【数10】 (Equation 10)

【0063】そして、実ヨーレイトWaと目標ヨーレイ
トWsとの差△W(=Wa−Ws)を算出し、次式(1
1)にて後輪操舵角指令値θr* を算出する。
Then, the difference ΔW (= Wa−Ws) between the actual yaw rate Wa and the target yaw rate Ws is calculated, and the following equation (1) is obtained.
In 1), a rear wheel steering angle command value θr * is calculated.

【0064】[0064]

【数11】 [Equation 11]

【0065】次に、ステップ7010に進み、前記ステ
ップ6000で、左右車輪速センサ21,22、エンコ
ーダ型前輪操舵角センサ16、またはポテンショ型前輪
操舵角センサ34のが故障と判断されたかどうかを、故
障フラグFW,Fθs,Fθaがオンか否かで判断す
る。
Then, the process proceeds to a step 7010, wherein it is determined whether or not the left and right wheel speed sensors 21 and 22, the encoder type front wheel steering angle sensor 16 or the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34 are determined to have failed in the step 6000. It is determined whether the failure flags FW, Fθs, and Fθa are on.

【0066】ステップ7010でいずれかの故障フラグ
がオンであると判断された場合には、ステップ7020
へ進んで運転席に配置したウォーニングランプ42を点
灯する。一方、全ての故障フラグがオフであれば、ステ
ップ7030に進み、ウォーニングランプ42は消灯状
態のままに制御する。
If it is determined in step 7010 that any of the failure flags is on, step 7020
Then, the warning lamp 42 arranged in the driver's seat is turned on. On the other hand, if all the failure flags are off, the process proceeds to step 7030, and the warning lamp 42 is controlled to remain off.

【0067】次にマイコン24は、ステップ8000で
後輪操舵角指令値θr* と後輪実舵角θrとに基づいて
その両者の差を無くすべく一般に公知の後輪操舵位置決
めサーボ演算を行い、この演算結果によりステップ90
00で電流指令値信号Ifを算出し、サーボモータ2を
駆動すべく駆動回路32に出力する。
Next, the microcomputer 24 performs a generally known rear wheel steering positioning servo calculation in step 8000 based on the rear wheel steering angle command value θr * and the rear wheel actual steering angle θr to eliminate the difference between the two. According to the result of this operation, step 90
At step 00, the current command value signal If is calculated and output to the drive circuit 32 to drive the servomotor 2.

【0068】なお、本実施例においては、請求項1記載
の発明との関係でいえば、エンコーダ型前輪操舵角セン
サ16及びその検出値θsに基づいて前輪操舵角θf*
を演算するステップ6110までの処理、ポテンショ型
前輪操舵角センサ34及びその検出値θaに基づいて前
輪操舵角θe* を演算するステップ6100までの処
理、左右車輪速センサ21,22及びその検出値に基づ
いて推定操舵角θx* を演算するステップ6040まで
の処理が、それぞれ異なる方式で前輪操舵角を検出する
少なくとも3個以上の前輪操舵角検出手段に相当し、ス
テップ6010〜ステップ6360の一連の処理が前輪
操舵角出力手段に相当し、ステップ6230の処理が一
致関係判定手段に相当し、ステップ6240〜ステップ
6290及びステップ7010〜ステップ7030の処
理が異常判定手段に相当する。また、請求項2記載の発
明との関係でいえば、ステップ6230〜ステップ62
90の処理が選択手段に相当する。そして、請求項4〜
請求項6記載の発明との関係でいえば、直流サーボモー
タ2及びステップ7000,ステップ8000,ステッ
プ9000の処理が後輪転舵手段に相当し、ステップ6
230〜ステップ6290の処理が異常時出力切換手段
に相当する。また、請求項3,5記載の発明との関係で
いえば、ステップ6300〜ステップ6360の処理が
漸次接近手段に相当する。
In the present embodiment, the front wheel steering angle θf * is determined based on the encoder type front wheel steering angle sensor 16 and its detection value θs in relation to the first aspect of the present invention .
To the step 6100 for calculating the front wheel steering angle θe * based on the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34 and its detection value θa, and to the left and right wheel speed sensors 21 and 22 and the detection values for the front wheel steering angle θe *. The processing up to Step 6040 of calculating the estimated steering angle θx * based on the above corresponds to at least three or more front wheel steering angle detecting means for detecting the front wheel steering angle by different methods, respectively, and a series of processing of Step 6010 to Step 6360 Corresponds to front wheel steering angle output means, the processing of step 6230 corresponds to coincidence determination means, and the processing of steps 6240 to 6290 and 7010 to 7030 corresponds to abnormality determination means. In relation to the second aspect of the present invention, step 6230 to step 62
The process 90 corresponds to the selection means. And Claim 4-
In relation to the sixth aspect of the present invention, the processing of the DC servo motor 2 and steps 7000, 8000, and 9000 corresponds to rear wheel steering means.
The processing from 230 to 6290 corresponds to an abnormal output switching means. Further, in relation to the inventions of claims 3 and 5, the processing of steps 6300 to 6360 corresponds to the progressive approaching means.

【0069】以上説明した本実施例での一連の処理の結
果、次の様にして前輪操舵角が決定される。 [中立位置推定演算が終了する前(C1<n)]原則と
してポテンショ型前輪操舵角センサ34の検出値に基づ
く操舵角θaを前輪操舵角と決定する(ステップ619
0)。ただし、ポテンショ型前輪操舵角センサ34が故
障している場合には、前輪操舵角に基づいた後輪転舵制
御は実行しない(ステップ6180)。
As a result of a series of processing in this embodiment described above, the front wheel steering angle is determined as follows. [Before Completion of Neutral Position Estimation Calculation (C1 <n)] In principle, the steering angle θa based on the value detected by the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34 is determined as the front wheel steering angle (step 619).
0). However, when the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34 is out of order, the rear wheel steering control based on the front wheel steering angle is not executed (step 6180).

【0070】[中立位置推定演算終了後(C1≧n)]
原則としてエンコーダ型前輪操舵角センサ16の検出値
に基づく操舵角θf=(θs−θN*)を前輪操舵角と決
定する。しかし、このエンコーダ型操舵角θf * が、ポ
テンショ型前輪操舵角センサ34による操舵角θe*
は推定前輪操舵角θx* のいずれにも一致しない場合に
は、エンコーダ型前輪操舵角センサ16の故障と判定
し、ポテンショ型前輪操舵角センサ34による操舵角θ
aを用いる(ステップ6280)。そして、このエンコ
ーダ型前輪操舵角センサ16だけでなく、ポテンショ型
前輪操舵角センサ34も故障している場合には、前輪操
舵角に基づいた後輪転舵制御は実行しない(ステップ6
270)。
[After Completion of Neutral Position Estimation Calculation (C1 ≧ n)]
In principle, the detection value of the encoder type front wheel steering angle sensor 16
Steering angle θf = (θs−θN)*) Is determined as the front wheel steering angle
Set. However, this encoder-type steering angle θf * But
Steering angle θe by tension type front wheel steering angle sensor 34* or
Is the estimated front wheel steering angle θx* If none of the
Indicates that the encoder type front wheel steering angle sensor 16 has failed.
And the steering angle θ by the potentiometer type front wheel steering angle sensor 34.
a is used (step 6280). And this Enko
Not only the front-wheel steering angle sensor 16 but also the potentiometer
If the front wheel steering angle sensor 34 is also out of order, the front wheel steering
The rear wheel steering control based on the steering angle is not executed (step 6
270).

【0071】ここで、本実施例では、上記いずれの場合
においても、推定前輪操舵角θx*はもっぱら前輪操舵
角センサ16,34の故障判定にのみ用い、推定前輪操
舵角θx* に基づいて後輪転舵制御をすることがない様
に構成している。これは、推定前輪操舵角θx* は、上
述した様に、ステップ6060の補正条件が成立する様
な状況下でならばまずまずの精度で算出できるが、この
補正条件が成立しない様な状況下、例えば大操舵時には
推定精度が悪くなり、後輪転舵制御に用いるのが不適当
な場合があるからである。
Here, in this embodiment, in any of the above cases, the estimated front wheel steering angle θx * is used exclusively for determining the failure of the front wheel steering angle sensors 16 and 34, and based on the estimated front wheel steering angle θx *. The wheel steering control is not performed. This is because, as described above, the estimated front wheel steering angle θx * can be calculated with reasonable accuracy if the correction condition of step 6060 is satisfied, but under the condition that this correction condition is not satisfied, This is because, for example, during large steering, the estimation accuracy is deteriorated, and it may be inappropriate to use the rear wheel steering control.

【0072】[センサ切換時]そして、故障その他によ
ってセンサが切り換わる際には、センサ切り換え前後で
検出値が急変しない様に、使用センサフラグFθi ,F
θi-1 とステップ6300〜ステップ6360の処理に
よって、前輪操舵角検出値は徐々に変化させられる。こ
の処理は、センサ使用からセンサ不使用への切り換え、
あるいはセンサ不使用からセンサ使用への切り換えが行
われる場合にも実施される。従って、運転者が意図的に
操作した場合を除いて、あらゆる状態において前輪操舵
角が急変するということがない。
[At the time of sensor switching] When the sensor is switched due to a failure or the like, the used sensor flags Fθi and Fθi are set so that the detected value does not change suddenly before and after the sensor switching.
The detected value of the front wheel steering angle is gradually changed by θi-1 and the processing of steps 6300 to 6360. This process switches from using the sensor to not using the sensor,
Alternatively, the operation is also performed when switching from non-sensor use to sensor use is performed. Therefore, the front wheel steering angle does not suddenly change in any state except when the driver intentionally operates.

【0073】[いずれかのセンサに故障発生したとき]
また、いずれかが故障している場合には、運転席のウォ
ーニングランプ42を点灯して、運転者に故障発生を報
知する(ステップ7020)。これによって運転者は故
障の有無を知り、故障箇所の修繕をすることができ、シ
ステムの正常な稼動状態へと早期に回復することができ
る。なお、故障フラグFW,Fθa,Fθsは、一度オ
ンになったら、エンジンを切るまではそのままオン状態
を維持する構成としてある。これは、故障の中には接触
不良の様な故障もあるため、常時繰り返し実行している
故障判定処理で「故障あり」の判定が「故障なし」の判
定に反転した場合に直ちに制御を元へ戻すと、結局は、
不正確・不安定な制御になるおそれがあるから、これを
回避するためである。以上説明したように本実施例によ
れば、中立位置演算終了後は、異なる方式による3個の
操舵角θe* ,θf* ,θx* の多数決によって、エン
コーダ型前輪操舵角センサ16の故障判定を行う。従っ
て、正確に故障判定をすることができ、検出値の急変で
はなく徐々にずれていく故障や、検出値が固定してしま
う故障の有無をも的確に判定することができる。
[When a failure occurs in one of the sensors]
If any of them is out of order, the warning lamp 42 in the driver's seat is turned on to notify the driver of the occurrence of the outage (step 7020). As a result, the driver can know the presence or absence of a failure, repair the failed part, and quickly recover to the normal operating state of the system. It should be noted that the failure flags FW, Fθa, and Fθs are configured to be kept on once they are turned on until the engine is turned off. This is because there are some failures such as poor contact, so if the determination of “failure” is reversed to “no failure” in the failure determination process that is executed repeatedly, control is immediately applied. When you return to
This is to avoid inaccurate and unstable control, which may result. As described above, according to the present embodiment, after the neutral position calculation is completed, the failure determination of the encoder type front wheel steering angle sensor 16 is determined by majority decision of the three steering angles θe * , θf * , θx * by different methods. Do. Therefore, it is possible to accurately determine a failure, and it is also possible to accurately determine whether there is a failure that is not a sudden change but gradually shifts or a failure in which the detection value is fixed.

【0074】ここで、同じタイプのセンサを3個備えて
多数決とするのとの違いは、次の点にある。同じタイプ
のセンサを備えた場合には、ほぼ同じ環境の影響を受け
て故障することが多いため、全てがほぼ同じ様に故障し
てしまう可能性がある。従って、同じタイプのセンサで
はあらゆるモードの故障を正確に判定するには危険があ
る。これに対し、本実施例の様に異なる3種類の方式で
前輪操舵角を算出すれば、これらが同時に故障しやすい
状態となることはなく、環境などの影響を受けないで常
に正確な判定をすることができる。特に、実施例では、
各センサ16,21,22,34の取付位置も異なるの
で、その点でも同一環境に曝されず、故障モードが一致
してしまうということがないのである。
Here, the difference from providing three sensors of the same type and making a majority decision is as follows. When the sensors of the same type are provided, they often fail under the influence of substantially the same environment, so that there is a possibility that all of them will fail in substantially the same manner. Thus, there is a danger in accurately determining failures in all modes with the same type of sensor. On the other hand, if the front wheel steering angles are calculated by three different methods as in the present embodiment, they do not easily fail at the same time, and an accurate determination is always made without being affected by the environment. can do. In particular, in the embodiment,
Since the mounting positions of the sensors 16, 21, 22, and 34 are also different, they are not exposed to the same environment at that point, and the failure modes do not coincide.

【0075】また、本実施例によれば、主として使用す
るエンコーダ型前輪操舵角センサ16(精度が最もよ
い)が故障した場合にも、その後の後輪転舵制御を停止
するのではなく、ポテンショ型前輪操舵角センサ34に
より後輪転舵制御を続行する。即ち、後輪転舵制御の途
中で故障が発生した場合に後輪転舵制御が急に停止され
るということがない。従って、たとえセンサに故障が発
生したとしても、故障検知の前後で後輪転舵制御状態が
急変することがない。この結果、運転者は何等違和感を
感じたりせず、車両も運転者が対応困難な不安定な運動
を生じることがない。
Further, according to the present embodiment, even when the encoder type front wheel steering angle sensor 16 (which has the highest accuracy) used mainly fails, the subsequent rear wheel steering control is not stopped but a potentiometer type. Rear wheel steering control is continued by the front wheel steering angle sensor 34. That is, when a failure occurs during the rear wheel turning control, the rear wheel turning control is not suddenly stopped. Therefore, even if a failure occurs in the sensor, the rear wheel turning control state does not suddenly change before and after the failure is detected. As a result, the driver does not feel any discomfort at all, and the vehicle does not generate an unstable motion that is difficult for the driver to cope with.

【0076】この点が、特に4輪転舵制御を実行する上
で重要である。それは、フェイルセーフの一つの方法と
して、故障と判定したら後輪転舵制御は停止するという
手法や、故障と判定したら後輪転舵制御の状態をそのま
ま固定してしまうなどの種々の手法が考えられるが、そ
の様な故障に対する固定的制御では、以下の問題がある
からである。例えば、車庫から車両が出ようとしている
ときに故障が発生したのか、高速道路のインターチェン
ジで走行レーンへ侵入しようとしているときに故障が発
生したのかでは、故障時に如何なる後輪転舵制御状態に
て対応した方が安全かは異なってくる。そして、これら
の故障発生状況に合っていない制御が設定されている場
合には、車両の運動が運転者の予想を越えた制御となっ
たり、そもそもふさわしくない制御となって、運転者が
対応しきれなくなる場合もあり得るからである。
This point is particularly important for executing the four-wheel steering control. As a method of fail-safe, various methods such as stopping the rear wheel steering control when a failure is determined, and fixing the state of the rear wheel steering control as it is when the failure is determined can be considered. This is because the fixed control for such a failure has the following problems. For example, depending on whether a failure occurred while the vehicle was going out of the garage or a failure occurred while trying to enter the driving lane at the interchange of the highway, depending on the rear wheel steering control state at the time of failure It is different whether it is safer to do it. If a control that does not match these failure occurrence conditions is set, the control of the vehicle motion may exceed the driver's expectation, or the control may not be suitable in the first place. This is because it may not be possible to complete.

【0077】これに対し、本実施例の制御によれば、故
障が発生しても他の正常なセンサの検出値に基づく制御
へ移行するだけで、後輪転舵状態が停止されたり固定さ
れたりしない。従って、運転者が対応困難な運転状態に
なることはない。その上、ウォーニングランプ42で故
障発生を報知することができる。これらの結果、実施例
はフォルトトレーラントとして最適な対策となっている
のである。
On the other hand, according to the control of this embodiment, even if a failure occurs, the rear wheel turning state is stopped or fixed only by shifting to the control based on the detection values of other normal sensors. do not do. Therefore, the driving state does not become difficult for the driver to handle. In addition, the warning lamp 42 can notify the occurrence of a failure. As a result, the embodiment is an optimal measure as a fault tolerant.

【0078】また、特に、実施例では、こうした故障時
の対応がなされる際に、センサ切り換えに伴う前輪操舵
角の変化を緩やかにしているので、センサ切り換えに伴
う制御の急変を生じることもなく、方式の異なるセンサ
を切り換えて使用するにもかかわらず、このセンサ切り
換えの際の制御状態の変化がゆっくりとしか表れず、こ
の点でも一層安全である。
In particular, in the embodiment, when such a failure is dealt with, the change in the front wheel steering angle accompanying the sensor switching is made gentle, so that the control does not suddenly change due to the sensor switching. In spite of the fact that sensors of different systems are switched and used, changes in the control state at the time of sensor switching appear only slowly, which is safer in this respect as well.

【0079】以上実施例としての車両の前輪操舵角検出
装置について説明したが、本発明の前輪操舵角検出装置
は、上記実施例に限定されるものではなく、その主旨を
逸脱しない限り以下の如く変形可能である。 上記実施例では舵角差△θを求めてこれを徐々に減
少又は増加させていく構成で前輪操舵角の急変を防止し
たが、なまし処理を利用し、センサ切り換え前の前輪操
舵角に大きな重み係数をかけておき、時間の経過に応じ
てこの重み係数を徐々に減少させ、逆に切り換え後に出
力すべき方の前輪操舵角の重み係数を増加していくとい
った構成を採用してもよいことはもちろんである。
The front wheel steering angle detecting device of the vehicle as the embodiment has been described above. However, the front wheel steering angle detecting device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is as follows unless departing from the gist thereof. Deformable. In the above embodiment, a sudden change in the front wheel steering angle is prevented by calculating the steering angle difference △ θ and gradually decreasing or increasing this.However, using the smoothing process, the front wheel steering angle before the sensor switching is large. A configuration may be adopted in which a weighting factor is multiplied, the weighting factor is gradually reduced with the passage of time, and conversely, the weighting factor of the front wheel steering angle to be output after switching is increased. Of course.

【0080】 3種類の異なる方式で前輪操舵角を検
出する構成は、上述の実施例に限られず、さらに他の方
式の前輪操舵角検出手段との関係で故障判定をしてもよ
いし、3個に限らず、4個,5個,それ以上を備えても
構わない。ここで、5個の手段を備えたときに2:3に
割れた場合には3の方を優先するなどとしてもよいし、
原則として使用すべき基準のセンサを決めておき、これ
と一致するセンサがある限りはこの基準のセンサを使用
するという構成にしてもよい。即ち、実施例はたまたま
検出手段3個であったので、結果的に多数決でセンサを
決定する構成となっていたが、必ずしも多数決でなく、
4個以上のセンサで一致関係が割れた場合に多数側を選
択すべきことのみを意味する訳ではない。
The configuration for detecting the front wheel steering angle by three different methods is not limited to the above-described embodiment, and a failure determination may be made in relation to the front wheel steering angle detection means of another method. The number is not limited to four, but may be four, five, or more. Here, in the case where five means are provided and the ratio is broken at 2: 3, priority may be given to 3 or the like,
In principle, a reference sensor to be used may be determined, and as long as there is a sensor that matches the reference sensor, the reference sensor may be used. That is, since the embodiment happens to include three detecting means, the sensor is determined by majority vote as a result.
This does not only mean that the majority side should be selected when the coincidence is broken by four or more sensors.

【0081】[0081]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明請求項1記
載の車両の前輪操舵角検出装置によれば、3種類以上の
異なる方式の検出手段の2個以上の一致・不一致をもっ
て正常・故障を判断するので、検出値の急変の様な故障
ばかりでなく、現在使用中の前輪操舵角検出手段の検出
値が徐々にずれてきている故障や、ある出力に固定して
しまった故障も検知することができる。しかも、従来の
同一センサ二つによる判定と異なり、故障判定系全体の
故障という見方でなく、現在使用中の前輪操舵角検出手
段が故障しているか否か、逆にいえば故障判定系が異常
でも現在使用中の前輪操舵角検出手段は異常でないとい
う判定を下すことができる。従って、従来ならば系の故
障があれば、その後は、前輪操舵角を検出して各種の制
御を実施するということができなかったが、本発明によ
れば、現在使用中の前輪操舵角検出手段が異常でなけれ
ば、そのままその検出手段の検出した結果に基づいて各
種の制御を続行することができる。
As described above in detail, according to the front wheel steering angle detecting apparatus for a vehicle according to the first aspect of the present invention, three or more types of detecting means of two or more different types are determined to be normal / unmatched by two or more coincidences / mismatches. Since failures are judged, not only failures such as sudden changes in detection values, but also failures where the detection value of the currently used front wheel steering angle detection means is gradually deviating and failures fixed at a certain output Can be detected. In addition, unlike the conventional determination using the same two sensors, the failure determination system is not considered to be a failure of the entire failure determination system, but whether the currently used front wheel steering angle detection means is broken, or conversely, the failure determination system is abnormal. However, it can be determined that the currently used front wheel steering angle detecting means is not abnormal. Therefore, conventionally, if there was a failure in the system, it was not possible to detect the front wheel steering angle and perform various controls thereafter. However, according to the present invention, the currently used front wheel steering angle detection is not possible. If the means is not abnormal, various controls can be continued based on the result detected by the detecting means.

【0082】また、請求項2記載の車両の前輪操舵角検
出装置によれば、現在使用中の前輪操舵角検出手段が異
常である場合でも、他の検出手段の中で2以上で一致す
る検出結果となっているものがあれば、これらの中から
検出手段を選択して前輪操舵角を出力し続けることがで
きる。従って、異常発生後も前輪操舵角に基づく各種の
制御を続行することができる。
Further, according to the front wheel steering angle detecting device of the second aspect, even if the currently used front wheel steering angle detecting means is abnormal, two or more of the other detecting means coincide with each other. If there is any result, it is possible to continue to output the front wheel steering angle by selecting the detection means from these. Accordingly, various controls based on the front wheel steering angle can be continued even after the occurrence of the abnormality.

【0083】そして、請求項3記載の車両の前輪操舵角
検出装置によれば、この様な前輪操舵角検出手段の切り
換えの際に、故障発生後も正しい前輪操舵角を出力し続
けることができ、かつその出力値は故障発生前後で徐々
にしか変化せず、急変することがない。この結果、故障
発生によって各種の制御を停止することなく、しかも故
障発見に伴って制御の急変を招くということがない。
According to the front wheel steering angle detecting device of the present invention, when such a front wheel steering angle detecting means is switched, a correct front wheel steering angle can be continuously output even after a failure occurs. The output value changes only gradually before and after the occurrence of the failure, and does not change suddenly. As a result, various controls are not stopped due to the occurrence of a failure, and a sudden change in control is not caused when a failure is found.

【0084】さらに、本発明の請求項4〜請求項6に記
載した車両の後輪転舵制御装置によれば、上述した請求
項1〜請求項3記載の車両の前輪操舵角検出装置の利点
を活かして、現在使用中の前輪操舵角検出手段が故障し
ても、他の正常な検出手段に切り換えて後輪転舵制御を
そのまま続行することができる。従って、車速,前輪操
舵量など種々の走行条件に合致した後輪転舵制御を実行
している際に、制御途中でこれが停止されるということ
がなく、運転者が予期せぬ様な車両挙動が発生するとい
うことがない。特に、請求項5記載の装置や、請求項3
を引用した請求項6記載の装置の様に構成すれば、故障
発見による検出手段の切り換え(検出手段の中で正常と
認めることができるものがなくなった場合に検出手段の
いずれをも使用しない状態に移行するときをも含む)に
伴う制御パラメータの急変を防止することができ、一層
安定した制御が可能である。
Further, according to the rear wheel turning control device for a vehicle according to the fourth to sixth aspects of the present invention, the advantage of the front wheel steering angle detecting device for a vehicle according to the first to third aspects described above is obtained. Utilizing this, even if the currently used front wheel steering angle detecting means fails, it is possible to switch to another normal detecting means and continue the rear wheel steering control as it is. Therefore, when executing the rear wheel steering control that meets various traveling conditions such as the vehicle speed and the front wheel steering amount, the vehicle is not stopped in the middle of the control, and the vehicle behavior unpredictable by the driver is performed. It does not happen. In particular, the device according to claim 5 and the device according to claim 3
In such a case, the detection means is switched when a failure is detected (when none of the detection means can be recognized as normal, none of the detection means is used). Abrupt change of the control parameters associated with the transition to the above) can be prevented, and more stable control can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の前輪操舵角検出装置の構成を例示する
クレーム対応図である。
FIG. 1 is a diagram corresponding to a claim illustrating the configuration of a front wheel steering angle detecting device of the present invention.

【図2】本発明の後輪転舵制御装置の構成を例示するク
レーム対応図である。
FIG. 2 is a claim correspondence diagram illustrating the configuration of the rear wheel steering control device of the present invention.

【図3】実施例の後輪操舵装置の全体構成を示す全体構
成図である。
FIG. 3 is an overall configuration diagram illustrating an overall configuration of a rear wheel steering device according to an embodiment.

【図4】ロータリーエンコーダの断面構成を示した断面
図である。
FIG. 4 is a sectional view showing a sectional configuration of the rotary encoder.

【図5】ハンドルが右に回転した時のホトインタラプタ
16b,16cの出力波形の説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of output waveforms of the photointerrupters 16b and 16c when the steering wheel is turned right.

【図6】ハンドルが左に回転した時のホトインタラプタ
16b,16cの出力波形の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of output waveforms of the photointerrupters 16b and 16c when the steering wheel is turned to the left.

【図7】ポテンショ型前輪操舵角センサの取り付け状態
を示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory view showing an attached state of a potentiometer type front wheel steering angle sensor.

【図8】ポテンショ型前輪操舵角センサによる前輪操舵
角検出を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing front wheel steering angle detection by a potentiometer type front wheel steering angle sensor.

【図9】ポテンショ型前輪操舵角センサによって出力さ
れる電圧とハンドル角との関係を示すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing a relationship between a voltage output by a potentiometer type front wheel steering angle sensor and a steering wheel angle.

【図10】実施例の後輪操舵装置の電気的構成を示す電
気構成図である。
FIG. 10 is an electrical configuration diagram showing an electrical configuration of the rear wheel steering device according to the embodiment.

【図11】マイコンのメイン処理ルーチンを示すフロー
チャートである。
FIG. 11 is a flowchart illustrating a main processing routine of the microcomputer.

【図12】車速センサをおよび左右車輪速センサ21,
22からのパルス信号による車速パルス処理を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 12 shows a vehicle speed sensor and left and right wheel speed sensors 21,
12 is a flowchart illustrating a vehicle speed pulse process based on a pulse signal from the control unit 22;

【図13】所定時間毎に実行される割り込み処理ルーチ
ンを示すフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart showing an interrupt processing routine executed at predetermined time intervals.

【図14】前輪操舵角の算出、および前輪操舵角センサ
の故障検出ルーチンを示すフローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart illustrating a calculation of a front wheel steering angle and a failure detection routine of a front wheel steering angle sensor.

【図15】前輪操舵角の算出、および前輪操舵角センサ
の故障検出ルーチンを示すフローチャートである。
FIG. 15 is a flowchart illustrating a calculation of a front wheel steering angle and a failure detection routine of a front wheel steering angle sensor.

【図16】前輪操舵角の算出、および前輪操舵角センサ
の故障検出ルーチンを示すフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart showing a routine for calculating a front wheel steering angle and detecting a failure of a front wheel steering angle sensor.

【図17】図14〜図16の制御ブロック図である。FIG. 17 is a control block diagram of FIGS. 14 to 16;

【図18】操舵の際の説明図である。FIG. 18 is an explanatory diagram at the time of steering.

【図19】操舵の際の説明図である。FIG. 19 is an explanatory diagram at the time of steering.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 制御装置 15 車速センサ 16 エンコーダ型前輪操舵角センサ 21 右車輪速センサ 22 左車輪速センサ 34 ポテンショ型前輪操舵角センサ 42 ウォーニングランプ 3 Control device 15 Vehicle speed sensor 16 Encoder type front wheel steering angle sensor 21 Right wheel speed sensor 22 Left wheel speed sensor 34 Potentiometer type front wheel steering angle sensor 42 Warning lamp

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−125913(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 21/00 - 21/34 G01B 5/00 - 5/30 G01B 7/00 - 7/34 Continuation of the front page (56) References JP-A-3-125913 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01B 21/00-21/34 G01B 5/00-5 / 30 G01B 7/00-7/34

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 それぞれが異なる方式で前輪操舵角を検
出する少なくとも3個以上の前輪操舵角検出手段と、 該3個以上の前輪操舵角検出手段のいずれかの検出する
前輪操舵角を検出出力とする前輪操舵角出力手段と、 前記3個以上の前輪操舵角検出手段がそれぞれ検出した
前輪操舵角同士を比較して、各前輪操舵角の一致関係を
判定する一致関係判定手段と、 該一致関係判定手段が、現在、前輪操舵角出力手段によ
る検出出力とされている前輪操舵角検出手段の検出結果
が他の前輪操舵角検出手段のいずれの検出結果とも一致
しないと判定する場合には、該検出出力を与えている前
輪操舵角検出手段に異常があると判定する異常判定手段
とを備えることを特徴とする車両の前輪操舵角検出装
置。
At least three or more front wheel steering angle detecting means for detecting a front wheel steering angle by different methods, and a front wheel steering angle detected and output by any of the three or more front wheel steering angle detecting means. A front-wheel steering angle output unit; and a coincidence determination unit that compares front-wheel steering angles detected by the three or more front-wheel steering angle detection units to determine a coincidence between the front-wheel steering angles. When the relationship determination unit determines that the detection result of the front wheel steering angle detection unit, which is currently the detection output by the front wheel steering angle output unit, does not match any of the detection results of the other front wheel steering angle detection units, An abnormality determining means for determining that the front wheel steering angle detecting means giving the detection output is abnormal; a front wheel steering angle detecting apparatus for a vehicle.
【請求項2】 それぞれが異なる方式で前輪操舵角を検
出する少なくとも3個以上の前輪操舵角検出手段と、 該3個以上の前輪操舵角検出手段がそれぞれ検出した前
輪操舵角同士を比較して、検出結果の一致する2個以上
の前輪操舵角検出手段の中から1個の前輪操舵角検出手
段を選択する選択手段と、 該選択手段によって選択された前輪操舵角検出手段の検
出する前輪操舵角を検出出力とする前輪操舵角出力手段
とを備えることを特徴とする車両の前輪操舵角検出装
置。
2. A method for comparing at least three or more front wheel steering angle detecting means for detecting a front wheel steering angle with different methods, and comparing the front wheel steering angles detected by the three or more front wheel steering angle detecting means with each other. Selecting means for selecting one front wheel steering angle detecting means from two or more front wheel steering angle detecting means having matching detection results; and front wheel steering detecting by the front wheel steering angle detecting means selected by the selecting means. And a front wheel steering angle output means for detecting an angle of the vehicle.
【請求項3】 請求項2記載の車両の前輪操舵角検出装
置において、 前記選択手段による前輪操舵角出力手段の選択が切り換
わるとき、該切り換え前に出力されていた前輪操舵角か
ら、切り換え後に出力すべき前輪操舵角へと、前記前輪
操舵角出力手段の出力を徐々に変化させていく漸次接近
手段をも備えることを特徴とする車両の前輪操舵角検出
装置。
3. The front wheel steering angle detecting device for a vehicle according to claim 2, wherein when the selection of the front wheel steering angle output means is switched by the selection means, the front wheel steering angle output before the switching is changed to a value after the switching. A front wheel steering angle detecting device for a vehicle, further comprising a gradual approaching means for gradually changing an output of the front wheel steering angle output means to a front wheel steering angle to be output.
【請求項4】 請求項1記載の車両の前輪操舵角検出装
置を備え、 前記前輪操舵角出力手段の出力する前輪操舵角に基づい
て後輪を転舵する後輪転舵手段と、 前記異常判定手段により異常ありと判定された場合に
は、前記他の前輪操舵角検出手段の内、検出結果の一致
する2個以上の前輪操舵角検出手段のいずれかの検出結
果を前記前輪操舵角出力手段の出力とする異常時出力切
換手段とを備えることを特徴とする車両の後輪転舵制御
装置。
4. A rear wheel turning means for steering a rear wheel based on a front wheel steering angle output from the front wheel steering angle output means, comprising the vehicle front wheel steering angle detecting device according to claim 1, and the abnormality determination. If it is determined by the means that there is an abnormality, the detection result of any one of the two or more front wheel steering angle detection means having the same detection result among the other front wheel steering angle detection means is used as the front wheel steering angle output means. A rear wheel turning control device for a vehicle, comprising: an abnormal time output switching means for output of the vehicle.
【請求項5】 請求項4記載の車両の後輪転舵制御装置
において、 前記異常時切換手段によって前輪操舵角出力手段が切り
換えられるとき、該切り換え前に出力されていた前輪操
舵角から、切り換え後に出力すべき前輪操舵角へと、前
記前輪操舵角出力手段の出力を徐々に変化させていく漸
次接近手段をも備えることを特徴とする車両の後輪転舵
制御装置。
5. The rear-wheel steering control device according to claim 4, wherein when the front-wheel steering angle output means is switched by the abnormal-time switching means, the front-wheel steering angle output before the switching is changed to a value after the switching. A rear wheel turning control device for a vehicle, further comprising a gradual approaching means for gradually changing an output of the front wheel steering angle output means to a front wheel steering angle to be output.
【請求項6】 請求項2又は請求項3記載の車両の前輪
操舵角検出装置を備え、 前記前輪操舵角出力手段の出力する前輪操舵角に基づい
て後輪を転舵する後輪転舵手段を備えることを特徴とす
る車両の後輪転舵制御装置。
6. A front wheel steering angle detection device for a vehicle, comprising: a front wheel steering angle detection device according to claim 2; and a rear wheel steering device that steers rear wheels based on a front wheel steering angle output by the front wheel steering angle output device. A rear wheel steering control device for a vehicle, comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP3470402B2 (en) * 1994-07-15 2003-11-25 マツダ株式会社 Vehicle turning angle detection device
JP4071349B2 (en) * 1998-03-31 2008-04-02 株式会社日立製作所 Brake device
JP4600713B2 (en) * 2001-03-06 2010-12-15 株式会社ジェイテクト Power steering device
ATE380999T1 (en) * 2003-06-11 2007-12-15 Roulements Soc Nouvelle DETERMINATION OF THE ABSOLUTE ANGLE POSITION OF A STEERING WHEEL BY BINARY SEQUENCE DISCRIMINATION
JP2009006985A (en) * 2007-05-25 2009-01-15 Nsk Ltd Electric power steering apparatus
JP2009096325A (en) * 2007-10-17 2009-05-07 Honda Motor Co Ltd Malfunction detecting device for steering device
JP5001920B2 (en) * 2008-08-29 2012-08-15 三菱電機株式会社 Vehicle steering system
JP5321043B2 (en) * 2008-12-25 2013-10-23 日産自動車株式会社 Vehicle steering control device and vehicle steering control method

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