JPH0112714B2 - - Google Patents

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JPH0112714B2
JPH0112714B2 JP59102202A JP10220284A JPH0112714B2 JP H0112714 B2 JPH0112714 B2 JP H0112714B2 JP 59102202 A JP59102202 A JP 59102202A JP 10220284 A JP10220284 A JP 10220284A JP H0112714 B2 JPH0112714 B2 JP H0112714B2
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JP
Japan
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steering
steering angle
signal
wheel
rear wheels
Prior art date
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Application number
JP59102202A
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Japanese (ja)
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JPS60248481A (en
Inventor
Kazuo Miki
Kazumasa Washimi
Katsuhiko Fukui
Yasuyuki Hayashi
Rikuo Ishiguro
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Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
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Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
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Priority to US06/734,332 priority patent/US4720790A/en
Priority to EP85303453A priority patent/EP0165706B1/en
Priority to DE8585303453T priority patent/DE3564235D1/en
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Publication of JPH0112714B2 publication Critical patent/JPH0112714B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • 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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両の後輪舵角制御装置に係り、特に
後輪に舵角を生じさせる作動機構を制御して前輪
に舵角を生じさせるハンドルの操舵に応じて後輪
の舵角を自動的に制御する車両(以下、四輪操舵
車という)の後輪舵角制御装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a rear wheel steering angle control device for a vehicle, and particularly to a device for controlling an operating mechanism that produces a steering angle on the rear wheels to produce a steering angle on the front wheels. The present invention relates to a rear wheel steering angle control device for a vehicle (hereinafter referred to as a four-wheel steering vehicle) that automatically controls the steering angle of the rear wheels in accordance with steering of a steering wheel.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

本発明の基礎となつた従来の四輪操舵車の後輪
舵角制御装置(特開昭57−44568号)を第2図を
参照して説明する。
A conventional rear wheel steering angle control device for a four-wheel steered vehicle (Japanese Patent Laid-Open No. 57-44568), which is the basis of the present invention, will be explained with reference to FIG.

ハンドル1の回転操舵と共にシヤフト2が回転
し、この回転はギヤボツクス3に伝達されてリン
ケージ4の直線運動に変換される。リンケージ4
の直線運動は、ナツクルアーム5を支点5aの回
りに回転し、前輪6を転舵して前輪6に舵角δf
(t)を生じさせる(ただし、tは時間である)。
シヤフト2に装着されたセンサ15は、ハンドル
1の回転操舵角δh(t)を検出し、センサ7はハ
ンドル1の回転操舵角δh(t)に応じて車両に発
生する横加速度V〓を検出する。コンピユータ8
は、センサ7,15からの検出信号に基づいてア
クチユエータ9を作動させ、ギヤボツクス10を
介してリンケージ14に直線運動を与える。リン
ケージ14の直線運動は、ナツクルアーム13を
支点13aの回りに回転し、後輪12を転舵して
後輪12に舵角δr(t)を生じさせる。この後輪
の舵角δr(t)は、コンピユータ8において横加
速度V〓に対して比例関係の δr(t)=K・V〓 ……(1) と設定されるか、または前輪の舵角δf(t)に比
例定数hを乗算したh・δf(t)を上記(1)式の右
辺に加えて δr(t)=h・δf(t)+K・V〓 ……(2) と設定されて制御される。
The shaft 2 rotates together with the rotational steering of the handle 1, and this rotation is transmitted to the gearbox 3 and converted into linear motion of the linkage 4. linkage 4
The linear motion rotates the knuckle arm 5 around the fulcrum 5a, steers the front wheels 6, and gives the front wheels 6 a steering angle δ f
(t) (where t is time).
A sensor 15 attached to the shaft 2 detects the rotational steering angle δ h (t) of the steering wheel 1, and a sensor 7 detects the lateral acceleration V Detect. computer 8
actuates the actuator 9 based on detection signals from the sensors 7 and 15, and applies linear motion to the linkage 14 via the gearbox 10. The linear motion of the linkage 14 rotates the knuckle arm 13 around the fulcrum 13a, steers the rear wheel 12, and causes the rear wheel 12 to produce a steering angle δ r (t). The steering angle δ r (t) of the rear wheels is set in the computer 8 as δ r (t) = K・V 〓 ……(1), which is proportional to the lateral acceleration V 〓, or the steering angle δ r (t) of the front wheels is Adding h・δ f (t), which is obtained by multiplying the steering angle δ f (t) by the proportionality constant h, to the right-hand side of the above equation (1), δ r (t)=h・δ f (t)+K・V〓… ...(2) is set and controlled.

しかしながら、かかる従来の後輪舵角制御装置
は、ハンドルの操舵の速さを考慮した構成になつ
ておらず、またハンドルの回転操舵角に比例した
信号によつて、ハンドルの回転操舵角が小さい場
合もハンドルの回転操舵角が大きい場合も前輪と
同方向に後輪が転舵され、直進走行時の車両の走
行安定性が向上しハンドルの修正等が容易になる
という利点を有する反面、旋回運動の応答性が良
くならず、旋回半径を小さくした旋回運動を可能
とする構成になつていない。
However, such conventional rear wheel steering angle control devices are not configured to take into account the steering speed of the steering wheel, and the rotational steering angle of the steering wheel is small due to the signal proportional to the rotational steering angle of the steering wheel. Even if the steering angle is large, the rear wheels are steered in the same direction as the front wheels, which has the advantage of improving the running stability of the vehicle when driving straight and making it easier to correct the steering wheel. The responsiveness of the movement is not good, and the structure is not designed to enable turning movement with a small turning radius.

また、従来では第2図の装置の他に、前輪を転
舵する操舵装置と後輪を転舵する操舵装置とを機
械的に連結した四輪操舵車において、ハンドルの
回転操舵角が小さいときでは前輪の舵角と同方向
に後輪を転舵し、ハンドルの回転操舵角が大きい
ときでは前輪の舵角と逆方向に後輪を転舵して、
後輪の舵角を制御する装置も提案されている。
In addition to the device shown in Fig. 2, conventionally, in a four-wheel steering vehicle in which a steering device for steering the front wheels and a steering device for steering the rear wheels are mechanically connected, when the rotational steering angle of the steering wheel is small, In this case, the rear wheels are steered in the same direction as the front wheel steering angle, and when the steering angle of the steering wheel is large, the rear wheels are steered in the opposite direction to the front wheel steering angle.
A device for controlling the steering angle of the rear wheels has also been proposed.

しかしながら、このように装置にあつては、ハ
ンドルの回転操舵角の大きさに応じて前輪と同方
向または逆方向に後輪を転舵するようになつてい
て、運転者がハンドルを操舵する速さを考慮して
おらず、例えば運転者が障害物回避とかレーンチ
ンエンジ等の急速な旋回運動を必要とする緊急操
舵時に対応する場合と、直進走行中やゆるやかな
旋回走行等の通常操舵時に対応する場合とで、異
なつた運動特性を期待してハンドルの操舵の速さ
を変化させても、ハンドルの回転操舵角が一定で
あれば後輪の舵角は所定の方向に一定の大きさに
制御される構成となつている。
However, in this type of device, the rear wheels are steered in the same direction or in the opposite direction as the front wheels depending on the magnitude of the rotational steering angle of the steering wheel, and the speed at which the driver turns the steering wheel is controlled. For example, when the driver responds to an emergency maneuver that requires rapid turning movements such as obstacle avoidance or lane change, and when the driver performs normal steering such as driving straight ahead or making a gentle turn. Even if you change the steering speed of the steering wheel in anticipation of different motion characteristics, if the rotational steering angle of the steering wheel is constant, the steering angle of the rear wheels will remain constant in the specified direction. The structure is controlled by

したがつて、上記の従来の四輪操舵車ではハン
ドルの操舵の速さに応じた運転者の期待する運動
特性を充分満足しきれない、という問題があつ
た。
Therefore, the conventional four-wheel steering vehicle described above has a problem in that it cannot fully satisfy the driving characteristics expected by the driver depending on the steering speed of the steering wheel.

そこで本発明者等は、車速等を同一の条件にし
てハンドルの操舵の速さを変化させて回転操舵角
を等しく操舵した場合、常に前輪と同方向に後輪
を転舵する後輪舵角制御装置を備えた四輪操舵車
と、常に前輪と逆方向に後輪を転舵する後輪舵角
制御装置を備えた四輪操舵車との運動特性を走行
試験において比較検討した結果、ハンドルの操舵
の速さすなわち角周波数に応じて後輪の舵角の方
向を制御する後輪舵角制御装置を開発する必要性
に到達し、本発明を案出したものである。
Therefore, the present inventors have developed a rear wheel steering angle that always turns the rear wheels in the same direction as the front wheels when the vehicle speed and other conditions are the same and the steering speed of the steering wheel is changed to make the rotational steering angle equal. As a result of running tests comparing the dynamic characteristics of a four-wheel steered vehicle equipped with a control device and a four-wheel steered vehicle equipped with a rear wheel steering angle control device that always steers the rear wheels in the opposite direction to the front wheels, we found that the steering wheel The present invention was developed based on the need to develop a rear wheel steering angle control device that controls the direction of the rear wheel steering angle in accordance with the steering speed, that is, the angular frequency.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は、以上の点を考慮すると共に従来の問
題点を解消すべく、ハンドルの操舵の速さに着目
して、急速な旋回運動が要求される状況下では旋
回運動の応答性を向上し、ゆつくりとした旋回運
動が要求される状況下では直進走行安定性を向上
した車両の後輪舵角制御装置を提供することを目
的とする。
In consideration of the above points and in order to solve the conventional problems, the present invention focuses on the steering speed of the steering wheel and improves the responsiveness of the turning movement in situations where rapid turning movement is required. An object of the present invention is to provide a rear wheel steering angle control device for a vehicle that improves straight running stability under conditions where slow turning motion is required.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上記目的を達成するために本発明は、後輪に舵
角を生じさせる作動機構を制御して前輪に舵角を
生じさせるハンドルの操舵に応じて後輪の舵角を
自動的に制御する車両の後輪舵角制御装置におい
て、ハンドルの操舵量を検出して操舵量信号を出
力する検出手段と、操舵量信号に基づいてハンド
ルの操舵の速さを判断する判断手段と、判断手段
の判断結果に基づいてハンドルの操舵の速さが速
いときは後輪に前輪と逆方向の舵角を生じさせか
つ操舵の速さが遅いときは後輪に前輪と同方向の
舵角を生じさせるように作動機構を制御する制御
手段とを設けたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a vehicle that automatically controls the steering angle of the rear wheels in response to steering of a steering wheel that controls an operating mechanism that generates a steering angle of the rear wheels to generate a steering angle of the front wheels. In a rear wheel steering angle control device, a detection means for detecting a steering amount of a steering wheel and outputting a steering amount signal, a determining means for determining a steering speed of the steering wheel based on the steering amount signal, and a determination by the determining means. Based on the results, when the steering speed of the steering wheel is fast, the rear wheels produce a steering angle in the opposite direction to the front wheels, and when the steering speed is slow, the rear wheels produce a steering angle in the same direction as the front wheels. and a control means for controlling the operating mechanism.

本発明によれば、検出手段によりハンドルの回
転操舵角δh(t)または車両直進方向に対応した
ハンドルの位置を基準としたハンドルの変位D、
すなわち前輪の舵角に相当する量が操舵量として
検出される。ハンドルの回転操舵角δh(t)を検
出した場合には、回転操舵角を時間tに関して微
分することによりハンドルの角周波数ωが定めら
れ、またハンドルの変位Dを検出した場合には、
変位Dはハンドルの角周波数ωを用いてX=f
(ωt)と表わされる。したがつて、検出手段から
出力される操舵量信号に基づいて判断手段により
ハンドルの操舵の速さを判断することができる。
そして、ハンドルの操舵の速さすなわち角周波数
が大きいときは、制御手段により後輪に前輪と逆
方向の舵角が生じるように作動機構が制御され
て、前輪と後輪に略同時に舵角が生じてタイヤに
力が発生し、これらの力が同方向に回転するヨー
イングモーメントとなつて等価的にハンドルの回
転操舵角に対する操向車輪の舵角の比、いわゆる
ステアリングゲインが増加し(この場合、操向車
輪の舵角が等価的に前輪の舵角と後輪の舵角との
和になる)、車両の旋回運動の応答性が向上する。
一方、ハンドルの操舵の速さすなわち角周波数が
小さいときは、制御手段により後輪に前輪と同方
向の舵角が生じるよう作動機構が制御され、操向
車輪の舵角が等価的に前輪の舵角と後輪の舵角と
の差になつてステアリングゲインが減少し、車両
の直進安定性が向上する。
According to the present invention, the displacement D of the steering wheel with respect to the rotational steering angle δ h (t) of the steering wheel or the position of the steering wheel corresponding to the straight-ahead direction of the vehicle is determined by the detection means.
That is, an amount corresponding to the steering angle of the front wheels is detected as the steering amount. When the rotational steering angle δ h (t) of the steering wheel is detected, the angular frequency ω of the steering wheel is determined by differentiating the rotational steering angle with respect to time t, and when the displacement D of the steering wheel is detected,
Displacement D is expressed as X=f using the angular frequency ω of the handle.
It is expressed as (ωt). Therefore, the determining means can determine the steering speed of the steering wheel based on the steering amount signal output from the detecting means.
When the steering speed of the steering wheel, that is, the angular frequency is high, the control means controls the operating mechanism so that the rear wheels have a steering angle in the opposite direction to the front wheels, and the steering angles are applied to the front and rear wheels almost simultaneously. This generates forces on the tires, and these forces become yawing moments that rotate in the same direction, equivalently increasing the ratio of the steering angle of the steered wheels to the rotational steering angle of the steering wheel, the so-called steering gain (in this case, , the steering angle of the steering wheel is equivalently the sum of the steering angle of the front wheels and the steering angle of the rear wheels), and the responsiveness of the turning motion of the vehicle is improved.
On the other hand, when the steering speed of the steering wheel, that is, the angular frequency, is small, the control means controls the operating mechanism so that the rear wheels have a steering angle in the same direction as the front wheels, so that the steering angle of the steered wheels is equivalent to that of the front wheels. The steering gain decreases due to the difference between the steering angle and the steering angle of the rear wheels, improving the straight-line stability of the vehicle.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

したがつて本発明によれば、ハンドルの操舵が
速いときすなわちハンドルの角周波数が大きいと
きはステアリングゲインを増加させて車両の急速
旋回運動の応答性を向上し、ハンドルの角周波数
が小さいときはステアリングゲインを減少させて
車両の首ふり、ふらつき等を防止して車両直進時
の走行安定性を向上させることができる、という
効果が得られる。
Therefore, according to the present invention, when the steering wheel is steered quickly, that is, when the angular frequency of the steering wheel is high, the steering gain is increased to improve the responsiveness of rapid turning movements of the vehicle, and when the angular frequency of the steering wheel is small, the steering gain is increased. The effect of reducing the steering gain is that it is possible to prevent the vehicle from wobbling, wandering, etc., and to improve running stability when the vehicle is traveling straight.

〔発明の態様の説明〕[Description of aspects of the invention]

次に本発明の態様について説明する。本発明は
以下の態様を採り得る。第1の態様は、制御手段
が、判断手段の判断結果および操舵量信号に基づ
いてハンドルの操舵の速さが速いときは後輪に前
輪と逆方向の舵角を生じさせかつハンドルの操舵
の速さが遅いときは後輪に前輪と同方向の舵角を
生じさせると共に後輪に操舵量信号に応じた大き
さの舵角が生じるように作動機構を制御するよう
構成したものである。
Next, aspects of the present invention will be explained. The present invention can take the following aspects. In a first aspect, the control means causes the rear wheels to produce a steering angle in the opposite direction to the front wheels when the speed of steering the steering wheel is high based on the determination result of the determination means and the steering amount signal, and controls the steering angle of the steering wheel in the opposite direction to that of the front wheels. When the speed is slow, the operating mechanism is controlled so that the rear wheels have a steering angle in the same direction as the front wheels, and the rear wheels have a steering angle of a magnitude corresponding to the steering amount signal.

この第1の態様によれば、ハンドルの操舵の速
さに応じて後輪の舵角発生方向が制御され、この
後輪の舵角の大きさが操舵量信号に応じて制御さ
れる。
According to this first aspect, the direction in which the steering angle of the rear wheels is generated is controlled according to the steering speed of the steering wheel, and the magnitude of the steering angle of the rear wheels is controlled according to the steering amount signal.

したがつて、操舵量信号によつて前輪の舵角と
後輪の舵角との比を最適に定めることができると
共に必要であれば運転者の好みに応じて前輪の舵
角と後輪の舵角の比を適宜設定できる、という利
点を有する。
Therefore, the ratio between the front wheel steering angle and the rear wheel steering angle can be optimally determined by the steering amount signal, and if necessary, the front wheel steering angle and the rear wheel steering angle can be adjusted according to the driver's preference. This has the advantage that the steering angle ratio can be set appropriately.

第2の態様は、判断手段が以下の伝達関数G
(S)に基づいて判断し、制御手段がその結果に
基づき作動機構を制御するように構成したもので
ある。
In the second aspect, the determining means has the following transfer function G
(S), and the control means controls the actuating mechanism based on the result.

G(S)=Kd−Ke/1+TS・TS ……(3) ただし、Kd,Keは0<Kd<Keの条件を満た
す大きさの定数、Sはa+jωで表わされる複素
周波数(ただし、aは時間tに無関係の任意の実
数、j=√−1である)、Tは一次遅れ時定数で
ある。なお、伝達関数G(S)は、周知のように
出力のラプラス変換形すなわち後輪の舵角δr(t)
をラプラス変換した像関数δr(S)を入力のラプ
ラス変換形例えばハンドルの回転操舵角δh(t)
をラプラス変換した像関数δh(S)で割つたもの
である。
G(S)=Kd−Ke/1+TS・TS...(3) However, Kd, Ke are constants of magnitude satisfying the condition 0<Kd<Ke, and S is the complex frequency expressed by a+jω (however, a is any real number independent of time t, j=√-1), T is the first-order lag time constant. As is well known, the transfer function G(S) is the Laplace transform form of the output, that is, the steering angle δ r (t) of the rear wheels.
The image function δ r (S) obtained by Laplace transform is the input Laplace transform form, for example, the rotational steering angle of the steering wheel δ h (t)
is divided by the Laplace-transformed image function δ h (S).

すなわち、第2の態様は、比例要素から一次遅
れ要素と微分要素とを直列接続した要素を減じた
要素で表現される伝達特性でもつて作動機構を制
御するようにしたものである。
That is, in the second aspect, the actuation mechanism is controlled using a transfer characteristic expressed by an element obtained by subtracting an element in which a first-order delay element and a differential element are connected in series from a proportional element.

従来のこの種の装置の伝達特性としては、例え
ば比例要素と一次遅れ要素との比で表現される次
の伝達関数G(S)がある。
As a conventional transfer characteristic of this type of device, there is, for example, the following transfer function G(S) expressed by the ratio of a proportional element and a first-order lag element.

G(S)=δr(S)/δh(S)=Ke/1+TS……(4
) ただし、Ke>0である。
G(S)=δ r (S)/δ h (S)=Ke/1+TS……(4
) However, Ke>0.

この伝達関数G(S)は、S→0の極限でG
(S)=Ke、S→∞の極限でG(S)=0となるた
め、ハンドルを遅く操舵した場合は前輪と同方向
に後輪の舵角を生じさせ、ハンドルを速く操舵し
た場合は後輪の舵角は零かあるいは前輪と同方向
に零に近い小さな値となるような特性を有してい
る。すなわち、後輪の舵角を制御しない従来車両
に対して、遅いハンドル操舵の場合は後輪を前輪
と同じ向きに制御して直進安定性を向上させるも
のであるが、速いハンドルの操舵に対して従来車
両並に維持するにすぎない。
This transfer function G(S) becomes G in the limit of S→0.
(S) = Ke, and in the limit of S→∞, G(S) = 0, so if the steering wheel is turned slowly, the rear wheels will have a steering angle in the same direction as the front wheels, and if the steering wheel is turned quickly, the steering angle of the rear wheels will be in the same direction as the front wheels. The rear wheels have a characteristic that the steering angle is zero or a small value close to zero in the same direction as the front wheels. In other words, compared to conventional vehicles that do not control the steering angle of the rear wheels, when the steering wheel is turned slowly, the rear wheels are controlled in the same direction as the front wheels to improve straight-line stability. It is simply maintained at the same level as conventional vehicles.

そこで発明者等は、次の様な条件を満たす伝達
関数で制御される後輪舵角制御装置に到達した。
Therefore, the inventors have arrived at a rear wheel steering angle control device that is controlled by a transfer function that satisfies the following conditions.

(a) ハンドルの速い操舵すなわちハンドルの角周
波数が大きい操舵に対しては、後輪の舵角は前
輪の転舵に対する遅れを極力小さくして、後輪
の舵角を前輪の舵角と逆方向に制御し、ハンド
ルの遅い操舵に対しては後輪の応答レベムルを
小さくしてハンドルの操舵に対する影響を弱め
る。この条件を満たす伝達関数G(S)は次の
ようになり、比例要素、一次遅れ要素および微
分要素で表現される。
(a) For fast steering, that is, for steering with a high steering angular frequency, the rear wheel steering angle should be set to be opposite to the front wheel steering angle by minimizing the delay in front wheel steering. When the steering wheel is turned slowly, the response level of the rear wheels is reduced to weaken the influence on the steering wheel. The transfer function G(S) that satisfies this condition is as follows, and is expressed by a proportional element, a first-order lag element, and a differential element.

G(S)=Kd−Ke/1+TS・TS ……(5) (0<Kd<Ke) (b) ハンドルの遅い操舵すなわちハンドルの角周
波数が小さい操舵に対しては、後輪の舵角を前
輪の舵角と同方向に制御し、ハンドルの速い操
舵に対しては後輪の応答レベルを小さくしてハ
ンドルの操舵に対する影響を弱める。この条件
を満たす伝達関数G(S)は次のようになり、
比例要素と一次遅れ要素とで表現される。
G(S)=Kd-Ke/1+TS・TS...(5) (0<Kd<Ke) (b) For steering with a slow steering wheel, that is, steering with a small angular frequency of the steering wheel, the steering angle of the rear wheels should be changed. The steering angle is controlled in the same direction as the front wheel steering angle, and when the steering wheel is turned quickly, the response level of the rear wheels is reduced to weaken the influence on the steering wheel. The transfer function G(S) that satisfies this condition is as follows,
It is expressed by a proportional element and a first-order lag element.

G(S)=Kd/1+TS ……(6) (0<Kd) 上記(a),(b)の条件を満たす伝達関数G(S)は、
(5)および(6)式より次のようになる。
G(S)=Kd/1+TS...(6) (0<Kd) The transfer function G(S) that satisfies the conditions (a) and (b) above is:
From equations (5) and (6), we get the following.

G(S)=Kd−Ke/1+TS・TS+Kd/1+TS =Kd−Ke/1+TS・TS ……(7) 上記(7)式の特性を説明するために、ハンドルを
極めて遅く操舵した場合とハンドルを極めて速く
操舵した場合とを考える。ハンドルを極めて遅く
操舵した場合には、複素周波数Sは極めて小さい
値となり、その極限S→0では上記(7)式は次のよ
うになる。
G(S)=Kd-Ke/1+TS・TS+Kd/1+TS=Kd-Ke/1+TS・TS...(7) In order to explain the characteristics of equation (7) above, we will explain the case where the steering wheel is steered extremely slowly and the case where the steering wheel is turned extremely slowly. Consider a case where the vehicle is steered extremely quickly. When the steering wheel is turned extremely slowly, the complex frequency S becomes an extremely small value, and at its limit S→0, the above equation (7) becomes as follows.

lim S→0G(S)=Kd ……(8) Kd>0であるから、入力をハンドルの回転操
舵角δh(t)とすると、後輪の舵角δr(t)とハン
ドルの回転操舵角δh(t)とは同じ符号になり、
後輪の舵角は前輪の舵角と同じ方向に制御され
る。
lim S→0G(S)=Kd...(8) Since Kd>0, if the input is the rotational steering angle of the steering wheel δ h (t), the steering angle of the rear wheels δ r (t) and the rotation of the steering wheel The steering angle δ h (t) has the same sign,
The steering angle of the rear wheels is controlled in the same direction as the steering angle of the front wheels.

一方、ハンドルを極めて速く操舵した場合に
は、複素周波数Sは極めて大きい値となり、その
極限S→∞では上記(7)式は次のようになる。
On the other hand, when the steering wheel is turned extremely quickly, the complex frequency S becomes an extremely large value, and at its limit S→∞, the above equation (7) becomes as follows.

lim S→∞G(S)=Kd−Ke ……(9) Ke>KdであるからKd−Ke<0となり、入力
をハンドルの回転操舵角δh(t)とすると、後輪
の舵角δr(t)とハンドルの回転操舵角δh(t)と
は、反転した符号になり、後輪の舵角は前輪の舵
角と逆方向に制御される。
lim S→∞G(S)=Kd−Ke ...(9) Since Ke>Kd, Kd−Ke<0, and if the input is the rotational steering angle of the steering wheel δ h (t), the steering angle of the rear wheels is δ r (t) and the rotational steering angle δ h (t) of the steering wheel have opposite signs, and the steering angle of the rear wheels is controlled in the opposite direction to the steering angle of the front wheels.

また、上記の場合において後輪の舵角δr(t)
は、定数Kd,Kd−Keに関してハンドルの回転
操舵角δr(t)に比例するから、ハンドルの回転
操舵角の大きさに比例して後輪の舵角の大きさが
制御される。
Also, in the above case, the steering angle δ r (t) of the rear wheels
is proportional to the rotational steering angle δ r (t) of the steering wheel with respect to the constants Kd and Kd−Ke, so the magnitude of the steering angle of the rear wheels is controlled in proportion to the magnitude of the rotational steering angle of the steering wheel.

なお、上記では入力としてハンドルの回転操舵
角を用いたが、ハンドルの変位Dを用いても同様
に制御することができる。
Note that although the rotational steering angle of the steering wheel is used as an input in the above, the same control can be performed using the displacement D of the steering wheel.

以上のように第2の態様によれば、ハンドルの
操舵の速さに応じて後輪の舵角の方向と大きさが
制御され、定数Kd,Ke、時定数Tの値を最適に
定めることによりハンドルの操舵の速さに応じて
後輪の舵角の大きさと方向を最適に制御すること
ができる、という利点を有する。
As described above, according to the second aspect, the direction and magnitude of the steering angle of the rear wheels are controlled according to the steering speed of the steering wheel, and the values of the constants Kd, Ke, and time constant T are optimally determined. This has the advantage that the magnitude and direction of the steering angle of the rear wheels can be optimally controlled according to the steering speed of the steering wheel.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。第1図は四輪操舵車に本発明の実施例の
基本的回路を連結した概略図である。ハンドル
(ステアリングホイール)1は、シヤフト2を介
してギヤボツクス3に連結されている。ギヤボツ
クス3の両端には、リンケージ4が連結され、リ
ンケージ4の各々にナツクルアーム5を介して前
輪6が連結されている。後輪12は、前輪6と略
同様にナツクルアーム13とリンケージ14を含
んで構成されたステアリングリンク機構の両端に
連結されている。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of a four-wheel steering vehicle connected to a basic circuit according to an embodiment of the present invention. A handle (steering wheel) 1 is connected to a gearbox 3 via a shaft 2. Linkages 4 are connected to both ends of the gearbox 3, and a front wheel 6 is connected to each linkage 4 via a knuckle arm 5. The rear wheel 12 is connected to both ends of a steering link mechanism that includes a knuckle arm 13 and a linkage 14, similar to the front wheel 6.

シヤフト2には、ハンドル1の操舵量を連続し
て検出する検出手段20が連結され、この検出手
段20は判断回路22および制御回路24で構成
された制御手段26を介して作動機構28に接続
されている。
A detection means 20 that continuously detects the amount of steering of the steering wheel 1 is connected to the shaft 2, and this detection means 20 is connected to an actuation mechanism 28 via a control means 26 composed of a judgment circuit 22 and a control circuit 24. has been done.

判断回路22は、検出手段20から出力される
操舵量信号に基づいてハンドルの角周波数ωの大
きさすなわち操舵の速さを判断する。制御回路2
4は、判断回路22の判断結果と操舵量信号とに
基づいて、ハンドルの操舵の速さが速いときは後
輪に前輪と逆方向の舵角を生じさせると共に操舵
量信号に応じた大きさの舵角を生じさせる制御信
号を出力し、一方、操舵の速さが遅いときは後輪
に前輪と同方向の舵角を生じさせると共に操舵量
信号に応じた大きさの舵角を生じさせる制御信号
を出力する。作動機構28は、この制御信号に基
づいて後輪の舵角の方向と大きさを制御する。
The determination circuit 22 determines the magnitude of the angular frequency ω of the steering wheel, that is, the speed of steering, based on the steering amount signal output from the detection means 20. Control circuit 2
4 is based on the judgment result of the judgment circuit 22 and the steering amount signal, and when the steering speed of the steering wheel is fast, causes the rear wheels to produce a steering angle in the opposite direction to that of the front wheels, and the magnitude corresponds to the steering amount signal. On the other hand, when the steering speed is slow, the rear wheels are caused to have a steering angle in the same direction as the front wheels, and a steering angle of a magnitude corresponding to the steering amount signal is output. Outputs a control signal. The actuation mechanism 28 controls the direction and magnitude of the steering angle of the rear wheels based on this control signal.

次に本発明の具体的実施例について説明する。
なお、以下の説明において第1図と対応する部分
には同一符号を付して説明する。
Next, specific examples of the present invention will be described.
In the following description, parts corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.

第3図は、本発明の第1の具体的実施例を示す
回路図である。第1の具体的実施例の後輪舵角制
御装置は、ハンドル1の回転操舵角を検出する検
出手段50と、検出手段50に接続されて検出手
段が出力する操舵角信号に基づきハンドルの操舵
の速さすなわちハンドルの角周波数を操舵角信号
の変化率で判断する判断回路201と、判断回路
201が出力する判断信号に基づきハンドルの操
舵の速さに対応した制御信号を出力する制御回路
251と、制御回路251に接続されると共に車
両の車体に装備されて制御信号に応じて力を発生
し、この力を後輪に伝達作用してハンドルを遅く
操舵した場合すなわち角周波数が小さい場合は前
輪の舵角と同じ方向に後輪を輪舵し、ハンドルを
速く操舵した場合すなわち角周波数が大きい場合
は前輪の舵角と逆の方向に後輪を転舵して後輪に
舵角を発生させる作動機構80とから構成されて
いる。上記の判断回路201と制御回路251と
は、信号処理回路200を構成する。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a first specific embodiment of the present invention. The rear wheel steering angle control device of the first specific embodiment includes a detection means 50 for detecting the rotational steering angle of the steering wheel 1, and a steering angle signal connected to the detection means 50 and outputted from the detection means. a determination circuit 201 that determines the steering speed, that is, the angular frequency of the steering wheel, based on the rate of change of the steering angle signal; and a control circuit 251 that outputs a control signal corresponding to the steering speed of the steering wheel based on the determination signal output by the determination circuit 201. It is connected to the control circuit 251 and is installed in the vehicle body to generate force in response to a control signal, and this force is transmitted to the rear wheels when the steering wheel is slowly steered, that is, when the angular frequency is small. The rear wheels are steered in the same direction as the front wheels, and if the steering wheel is steered quickly, that is, the angular frequency is large, the rear wheels are steered in the opposite direction to the front wheels. It is composed of an actuation mechanism 80 that generates. The determination circuit 201 and control circuit 251 described above constitute a signal processing circuit 200.

検出手段50は、円弧状の抵抗502と摺動子
504とから成り車両の車体Bに固定された回転
形ポテンシヨメータRPで構成されている。摺動
子504の一端はシヤフト2の先端に係止されて
いる。予め所定の電圧を回転形ポテンシヨメータ
RPに印加しておくと、ハンドル1の回転操舵角
δh(t)に応じてシヤフト2が回転すると共に摺
動子504の他端が抵抗502に沿つて摺動し、
ハンドル1の操舵角δh(t)に応じた電圧信号が
操舵角信号として検出手段から出力される。この
操舵角信号は、ハンドル1の回転操舵角δh(t)
に比例した電圧信号であり、ハンドルの回転操舵
角δh(t)=0(直進方向に対する前輪6の舵角δf
(t)=0の状態)を基準として、ハンドル1を右
方向へ回転操舵したときは正の極性となり、ハン
ドル1を左方向へ回転操舵したときは負の極性と
なる。
The detection means 50 is constituted by a rotary potentiometer RP which is made up of an arc-shaped resistor 502 and a slider 504 and is fixed to the body B of the vehicle. One end of the slider 504 is locked to the tip of the shaft 2. Rotating potentiometer with predetermined voltage
When RP is applied, the shaft 2 rotates according to the rotational steering angle δ h (t) of the handle 1, and the other end of the slider 504 slides along the resistance 502.
A voltage signal corresponding to the steering angle δ h (t) of the steering wheel 1 is outputted from the detection means as a steering angle signal. This steering angle signal is the rotational steering angle δ h (t) of the steering wheel 1
It is a voltage signal proportional to the rotational steering angle of the steering wheel δ h (t) = 0 (the steering angle of the front wheels 6 with respect to the straight-ahead direction δ f
(t) = 0 state), when the steering wheel 1 is rotated to the right, the polarity becomes positive, and when the steering wheel 1 is rotated and steered to the left, the polarity is negative.

判断回路201は、第1のサンプルホールド回
路100、差動増幅回路110、第2のサンプル
ホールド回路120、絶対値回路130、発振器
213、単安定マルチバイブレータ(以下モノマ
ルチ回路という)214および比較回路140か
ら構成されている。この判断回路201は、検出
手段50から出力される操舵角信号に基づいてハ
ンドル1の操舵の速さを判断するために、検出手
段50からの操舵角信号の一定時間毎の変化値を
求めることにより変化率信号とし、この変化率信
号に応じた電圧信号の絶対値を予め定めた電圧レ
ベルと比較する回路である。
The judgment circuit 201 includes a first sample and hold circuit 100, a differential amplifier circuit 110, a second sample and hold circuit 120, an absolute value circuit 130, an oscillator 213, a monostable multivibrator (hereinafter referred to as monomulticircuit) 214, and a comparison circuit. It consists of 140. This judgment circuit 201 determines the change value of the steering angle signal from the detection means 50 at fixed time intervals in order to judge the steering speed of the steering wheel 1 based on the steering angle signal output from the detection means 50. This circuit compares the absolute value of the voltage signal corresponding to the change rate signal with a predetermined voltage level.

検出手段50から出力される操舵角信号は、第
1のサンプルホールド回路100のアナログスイ
ツチ202の入力端子および差動増幅回路110
の抵抗器207に供給される。第1のサンプルホ
ールド回路100は、コントロール端子がモノマ
ルチ回路214に接続されたアナログスイツチ2
02、コンデンサ203および演算増幅器204
から構成され、モノマルチ回路214から出力さ
れるパルス信号で開閉作動するアナログスイツチ
202により操舵角信号をサンプリングし、サン
プリングした信号をコンデンサ203にホールド
する。従つて、第1のサンプルホールド回路10
0は、第4図Aに示すように、連続した信号であ
る操舵角信号Xをモノマルチ回路214から出力
される一定時間毎のパルス信号により離散値化し
て階段状の電圧信号Vsを出力する。差動増幅回
路110、演算増幅器209および抵抗205,
206,207,208から成り、抵抗205の
一端には第1のサンプルホールド回路100から
出力される階段状の電圧信号Vsが供給され、抵
抗207の一端には検出手段50からの操舵角信
号Xが供給され、この2つの信号Vs、Xを作動
演算する。従つて、差動増幅回路110は、第4
図Bに示すように、操舵角信号Xから第1のサン
プルホールド回路100から出力される電圧信号
Vsを減算したのこぎり波状の電圧信号Vsaを出力
する。この電圧信号Vsaは、操舵角信号Xの一定
時間毎の変化値すなわち変化率信号に相当する。
The steering angle signal output from the detection means 50 is sent to the input terminal of the analog switch 202 of the first sample hold circuit 100 and the differential amplifier circuit 110.
is supplied to the resistor 207. The first sample and hold circuit 100 includes an analog switch 2 whose control terminal is connected to a mono multi-circuit 214.
02, capacitor 203 and operational amplifier 204
A steering angle signal is sampled by an analog switch 202 which is opened and closed by a pulse signal output from a monomulti circuit 214, and the sampled signal is held in a capacitor 203. Therefore, the first sample and hold circuit 10
0, as shown in FIG. 4A, the steering angle signal X, which is a continuous signal, is converted into discrete values by a pulse signal at fixed time intervals output from the monomulti circuit 214, and a stepped voltage signal Vs is output. do. differential amplifier circuit 110, operational amplifier 209 and resistor 205,
206, 207, and 208, one end of the resistor 205 is supplied with the stepped voltage signal V s output from the first sample and hold circuit 100, and one end of the resistor 207 is supplied with the steering angle signal from the detection means 50. X is supplied, and these two signals V s and X are operated. Therefore, the differential amplifier circuit 110
As shown in Figure B, a voltage signal is output from the first sample and hold circuit 100 from the steering angle signal
Outputs a sawtooth voltage signal V sa obtained by subtracting V s . This voltage signal V sa corresponds to a change value of the steering angle signal X at fixed time intervals, that is, a change rate signal.

第2のサンプルホールド回路120は、第1の
サンプルホールド回路100と同様に、アナログ
スイツチ210、コンデンサ211および演算増
幅器212から構成さ、アナログスイツチ210
の入力端子には差動増幅器110からののこぎり
波形の電圧信号Vsaが供給され、またアナログス
イツチ210のコントロール端子には発振器21
3からのパルス信号が供給されている。この第2
のサンプルホールド回路120は、発振器213
から出力されて短い時間のみ立上るパルス信号が
オン作動しているとき、差動増幅器から出力され
る電圧信号Vsaをサンプリングしてコンデンサ2
11にホールドする。発振器213の出力パルス
信号は、ネガテイブエツジトリガで作動(信号の
立上りで作動)するモノマルチ回路214を介し
てアナログスイツチ202に供給されると共に、
アナログスイツチ210に供給されているため、
アナログスイツチ210がオン状態からオフ状態
に変化した直後にアナログスイツチ202がオン
状態になる。従つて、第2のサンプルホールド回
路120は、第4図Bに示すように、差動増幅回
路が出力する変化率信号に応じて一定時間毎の電
圧信号Vdを出力する。すなわち、第2のサンプ
ルホールド回路120は、検出手段50からの操
舵角信号Xに基づいて一定時間毎のハンドルの操
舵の速さに応じて一定時間毎の電圧信号Vdを出
力する。
Like the first sample and hold circuit 100, the second sample and hold circuit 120 is composed of an analog switch 210, a capacitor 211, and an operational amplifier 212.
The sawtooth waveform voltage signal V sa from the differential amplifier 110 is supplied to the input terminal of the analog switch 210 , and the oscillator 21 is supplied to the control terminal of the analog switch 210 .
A pulse signal from 3 is supplied. This second
The sample hold circuit 120 of the oscillator 213
When the pulse signal that is output from the differential amplifier and rises only for a short time is on, the voltage signal V sa output from the differential amplifier is sampled and the voltage signal V sa is output from the capacitor 2.
Hold at 11. The output pulse signal of the oscillator 213 is supplied to the analog switch 202 via a monomulti circuit 214 that operates with a negative edge trigger (operates at the rising edge of the signal).
Since it is supplied to the analog switch 210,
Immediately after the analog switch 210 changes from the on state to the off state, the analog switch 202 turns on. Therefore, as shown in FIG. 4B, the second sample and hold circuit 120 outputs the voltage signal V d at regular intervals in accordance with the rate of change signal output from the differential amplifier circuit. That is, the second sample and hold circuit 120 outputs a voltage signal V d at fixed time intervals based on the steering angle signal X from the detection means 50 in accordance with the steering speed of the steering wheel at fixed time intervals.

なお、第4図A,Bでは、説明を簡単にするた
めにモノマルチ回路214と発振器の出力である
パルス信号の立上り間隔を広くして図示してある
が、パルス信号の発振周波数は操舵角信号の周波
数すなわちハンドルの操舵角周波数の103倍程度
以上であることが望ましい。
In addition, in FIGS. 4A and 4B, to simplify the explanation, the rising intervals of the pulse signals that are the outputs of the monomulti circuit 214 and the oscillator are shown wide, but the oscillation frequency of the pulse signals varies depending on the steering angle. It is desirable that the frequency of the signal is approximately 10 3 times or more the frequency of the steering angle of the steering wheel.

絶対値回路130は、抵抗215,216,2
20,221,222、ダイオード217,21
8および演算増幅器219,223から構成さ
れ、第2のサンプルホールド回路120から出力
される一定時間毎の操舵の速さに相当する電圧信
号Vdの絶対値を出力する。この絶対値回路13
0は、第5図に示すように、右操舵の速さに対し
ては正の傾き電圧を出力しまた左操舵の速さに対
しては負の傾きの電圧を出力し、全体として正の
極性の出力電圧Vのみを出力する。
The absolute value circuit 130 includes resistors 215, 216, 2
20, 221, 222, diode 217, 21
8 and operational amplifiers 219 and 223, and outputs the absolute value of the voltage signal V d corresponding to the steering speed outputted from the second sample hold circuit 120 at fixed time intervals. This absolute value circuit 13
0, as shown in Figure 5, outputs a positive slope voltage for the right steering speed, and outputs a negative slope voltage for the left steering speed, resulting in an overall positive slope. Outputs only polar output voltage V.

比較器140は、演算増幅器224,225,
226,227および正の電圧を発生する電圧源
228,229から成り絶対値回路130からの
出力電圧Vを電圧源228,229によつて予め
定められた電圧レベルe1,e2(e1<e2)と比較す
る。演算増幅器224は、非反転入力端子(正端
子)に絶対値回路130からの出力電圧Vが供給
されかつ反転入力端子(負端子)に電圧源228
からの正の電圧e2が供給されたコンパレータで構
成され、第6図Cに示すように、一定時間毎の操
舵の速さに相当する絶対値回路130からの出力
電圧Vが電圧源228からの正の電圧e2より大き
いときのみ高いレベルの電圧信号V3を出力する。
演算増幅器225,226は、ウインドコンパレ
ータを形成し、演算増幅器225の負端子と演算
増幅器226の正端子は接続されて絶対値回路1
30からの出力電圧Vが供給され、演算増幅器2
25の正端子には電圧源228からの正の電圧e2
が供給され、また演算増幅器226の負端子には
電圧源229からの正の電圧e1(e1<e2)が供給
されている。そして、演算増幅器225,226
の出力端子は相互に接続されており、第6図Bに
示すように、一定時間毎の操舵の速さに相当する
絶対値回路130からの出力電圧Vがe1≦V≦e2
のときのみ高いレベルの電圧信号V2を出力する。
演算増幅器227は、負端子に絶対値回路130
からの上記電圧Vが供給されかつ正端子に電圧源
229からの正の電圧e1が供給されたコンパレー
タで構成され、第6図Aに示すように、一定時間
毎の操舵の速さに相当する絶対値回路130から
の出力電圧Vが電圧源229からの正の電圧e1
り小さいときのみ高いレベルの電圧信号V1を出
力する。
The comparator 140 includes operational amplifiers 224, 225,
226, 227 and voltage sources 228, 229 that generate positive voltages, the output voltage V from the absolute value circuit 130 is set to predetermined voltage levels e 1 , e 2 (e 1 < Compare with e2 ). The operational amplifier 224 has a non-inverting input terminal (positive terminal) supplied with the output voltage V from the absolute value circuit 130 and an inverting input terminal (negative terminal) supplied with the voltage source 228.
As shown in FIG . A high level voltage signal V3 is output only when the positive voltage e2 is greater than the positive voltage e2.
The operational amplifiers 225 and 226 form a window comparator, and the negative terminal of the operational amplifier 225 and the positive terminal of the operational amplifier 226 are connected to form the absolute value circuit 1.
30 is supplied with an output voltage V from operational amplifier 2
The positive terminal of 25 receives a positive voltage e 2 from a voltage source 228.
is supplied, and a positive voltage e 1 (e 1 <e 2 ) from a voltage source 229 is supplied to the negative terminal of the operational amplifier 226 . And operational amplifiers 225, 226
The output terminals of are connected to each other, and as shown in FIG. 6B, the output voltage V from the absolute value circuit 130 corresponding to the steering speed for each fixed time is e 1 ≦V≦e 2
A high level voltage signal V 2 is output only when .
The operational amplifier 227 has an absolute value circuit 130 at its negative terminal.
The comparator is supplied with the above voltage V from the voltage source 229 and the positive voltage e1 from the voltage source 229 is supplied to the positive terminal, and as shown in FIG. 6A, it corresponds to the steering speed at fixed time intervals. A high level voltage signal V 1 is output only when the output voltage V from the absolute value circuit 130 is smaller than the positive voltage e 1 from the voltage source 229.

上記で説明した判断回路201の動作を説明す
る。判断回路201は、検出手段50から出力さ
れる操舵角信号に基づき、操舵角信号の一定時間
毎の変化値を求めることにより操舵角信号を変化
率信号とし、変化率信号に対応した電圧信号の絶
対値を所定の電圧レベルと比較する。そして、こ
の比較からハンドル1の操舵の速さを判断してハ
ンドルの操舵の速さが遅いときは演算増幅器22
7から高いレベルの電圧信号を出力し、ハンドル
の操舵の速さが速いときは演算増幅器224から
高いレベルの電圧信号を出力する。また、ハンド
ルの操舵の速さが上記の両者の中間の大きさのと
きは、相互に接続された演算増幅器225,22
6から高いレベルの電圧信号を出力する。
The operation of the judgment circuit 201 explained above will be explained. Based on the steering angle signal outputted from the detection means 50, the judgment circuit 201 converts the steering angle signal into a change rate signal by determining the change value of the steering angle signal at fixed time intervals, and calculates the voltage signal corresponding to the change rate signal. Compare the absolute value to a predetermined voltage level. Then, based on this comparison, the steering speed of the steering wheel 1 is determined, and when the steering speed of the steering wheel 1 is slow, the operational amplifier 22
7 outputs a high level voltage signal, and when the steering speed of the steering wheel is fast, a high level voltage signal is output from the operational amplifier 224. Furthermore, when the steering speed of the steering wheel is intermediate between the above two, the operational amplifiers 225 and 22 connected to each other
6 outputs a high level voltage signal.

制御回路251は、反転増幅回路150,16
0とアナログスイツチ252,253,254と
から構成され、上記検出手段50からの操舵角信
号と上記判断回路201からの電圧信号V1,V2
V3に基づいて、ハンドル1の操舵の速度に応じ
た制御信号を出力する。
The control circuit 251 includes the inverting amplifier circuits 150 and 16
0 and analog switches 252, 253, 254, the steering angle signal from the detection means 50 and the voltage signals V 1 , V 2 , from the judgment circuit 201,
Based on V 3 , a control signal corresponding to the steering speed of the steering wheel 1 is output.

アナログスイツチ252のコントロール端子に
は、判断回路201の演算増幅器224からの電
圧信号V3が供給され、アナログスイツチ252
の入力端子には、反転増幅回路150の出力信号
が供給される。また、アナログスイツチ253の
コントロール端子には、判断回路201の演算増
幅器225,226からの電圧信号V2が供給さ
れ、アナログスイツチ253の入力端子は接地さ
れている。そして、アナログスイツチ254のコ
ントロール端子には、判断回路201の演算増幅
器227からの電圧信号V1が供給され、アナロ
グスイツチ254の入力端子には、反転増幅回路
160の出力信号が供給される。上記の反転増幅
回路150は、演算増幅器257、入力抵抗25
5および帰還抵抗256から構成され、入力抵抗
255の一端に供給される検出手段50からの操
舵角信号を入力抵抗255と帰還抵抗256との
抵抗比で定まる増幅率KAで反転増幅(−KA倍)
して出力する。また、反転増幅回路160は、反
転増幅回路150と同様に演算増幅器260、入
力抵抗258および帰還抵抗259で構成され、
入力抵抗258の一端に供給される検出手段50
からの操舵角信号を入力抵抗258と帰還抵抗2
59との抵抗比で定まる増幅率1で反転増幅(−
1倍)して出力する。
A voltage signal V 3 from the operational amplifier 224 of the judgment circuit 201 is supplied to the control terminal of the analog switch 252 .
The output signal of the inverting amplifier circuit 150 is supplied to the input terminal of the inverting amplifier circuit 150 . Further, the control terminal of the analog switch 253 is supplied with the voltage signal V 2 from the operational amplifiers 225 and 226 of the judgment circuit 201, and the input terminal of the analog switch 253 is grounded. The control terminal of the analog switch 254 is supplied with the voltage signal V 1 from the operational amplifier 227 of the determination circuit 201 , and the input terminal of the analog switch 254 is supplied with the output signal of the inverting amplifier circuit 160 . The above-mentioned inverting amplifier circuit 150 includes an operational amplifier 257, an input resistor 25
5 and a feedback resistor 256, the steering angle signal from the detection means 50 supplied to one end of the input resistor 255 is inverted amplified ( -K A times)
and output it. Further, the inverting amplifier circuit 160 is composed of an operational amplifier 260, an input resistor 258, and a feedback resistor 259 similarly to the inverting amplifier circuit 150,
Detection means 50 supplied to one end of input resistor 258
Input the steering angle signal from the input resistor 258 and the feedback resistor 2
Inverting amplification (-
1) and output.

以上のように構成された制御回路251の動作
について述べる。ハンドル1の操舵の速さが速い
場合は、判断回路201の演算増幅器224のみ
が高いレベルの電圧信号V3を出力し、アナログ
スイツチ252をオン状態とする。一方、検出手
段50からの操舵角信号は、反転増幅回路150
により−KA倍されてアナログスイツチ252に
入力されている。このため、ハンドルの操舵が速
い場合は、制御回路251は操舵角信号を−KA
倍した信号を制御信号として出力する。ハンドル
1の操舵の速さが遅い場合は、判断回路201の
演算増幅器227のみが高いレベルの電圧信号
V1を出力し、アナログスイツチ254をオン状
態とする。一方、検出手段50からの操舵角信号
は、2つの反転増幅回路150,160により
KA倍されてアナログスイツチ254に入力され
ている。このため、ハンドルの操舵の速さが遅い
場合は、制御回路251は操舵角信号をKA倍し
た信号を制御信号として出力する。そして、ハン
ドル1の操舵の速さが上記両者の中間の大きさの
場合は、判断回路201の演算増幅器225,2
26のみが高いレベルの電圧信号V2を出力し、
アナログスイツチ253をオン状態とする。一
方、アナログスイツチ253の入力端子は接地さ
れているので、ハンドルの操舵の速さが上記両者
の中間の大きさの場合は、制御回路251は電圧
が零の信号を制御信号として出力する。
The operation of the control circuit 251 configured as above will be described. When the steering speed of the steering wheel 1 is fast, only the operational amplifier 224 of the judgment circuit 201 outputs a high level voltage signal V3 , and the analog switch 252 is turned on. On the other hand, the steering angle signal from the detection means 50 is transmitted to the inverting amplifier circuit 150.
The signal is multiplied by -K A and input to the analog switch 252. Therefore, when the steering wheel is turned quickly, the control circuit 251 outputs the steering angle signal to −K A
The multiplied signal is output as a control signal. When the steering speed of the steering wheel 1 is slow, only the operational amplifier 227 of the judgment circuit 201 outputs a high level voltage signal.
V 1 is output, and the analog switch 254 is turned on. On the other hand, the steering angle signal from the detection means 50 is processed by two inverting amplifier circuits 150 and 160.
The signal is multiplied by K A and input to the analog switch 254. Therefore, when the steering speed of the steering wheel is slow, the control circuit 251 outputs a signal obtained by multiplying the steering angle signal by K A as a control signal. If the steering speed of the steering wheel 1 is between the above two, the operational amplifiers 225 and 2 of the judgment circuit 201
Only 26 outputs a high level voltage signal V2 ,
The analog switch 253 is turned on. On the other hand, since the input terminal of the analog switch 253 is grounded, if the steering speed of the steering wheel is between the above two, the control circuit 251 outputs a signal with zero voltage as a control signal.

作動機構80は、油圧発生装置P、アキユムレ
ータAL、流量制御弁SV、油圧発生装置Pの吸入
側に連通されて不要の油を戻すための油溜T、配
管を通じて流量制御弁SVに連結されたアクチユ
エータAC、支点13aを有するナツクルアーム
13および左右のナツクルアーム13,13をピ
ンジヨイントSLa,SLaを介して連結するステア
リングリンケージSL,SLから構成されている。
The operating mechanism 80 is connected to the flow control valve SV through a hydraulic pressure generator P, an accumulator AL, a flow control valve SV, an oil reservoir T that communicates with the suction side of the hydraulic pressure generator P to return unnecessary oil, and piping. It consists of an actuator AC, a knuckle arm 13 having a fulcrum 13a, and steering linkages SL, which connect the left and right knuckle arms 13, 13 via pin joints SL a , SL a .

油圧発生装置Pは、プーリを介してエンジンに
よつて駆動されるベーンポンプで構成され、予め
所定の圧力をアキユムレータALに蓄圧する。こ
のベーンポンプは、エンジンの回転に応じて駆動
される。
The hydraulic pressure generator P is composed of a vane pump driven by the engine via a pulley, and stores a predetermined pressure in the accumulator AL in advance. This vane pump is driven according to the rotation of the engine.

アキユムレータALは、所定の容量を有する金
属容器30で構成され、この金属容器30内をゴ
ムダイヤフラム32により2分割して一方の部屋
には所定の圧力の窒素等のガスを封入し、他方の
部屋を配管を介して油圧発生装置Pを構成するベ
ーンポンプの吐出口に連通させて構成されてい
る。このアキユムレータALは、ベーンポンプの
能力が車両の後輪舵角制御装置の要求に対して不
足する場合に後輪舵角制御装置の動作不能を補償
するものである。また、アキユムレータALを設
けることにより、ベーンポンプの小型化、小容量
化を可能にすることができる。そして、アキユム
レータALは、配管を介して流量制御弁SVと連結
され、流量制御弁SVの弁開度に応じてアキユム
レータALに蓄圧された油圧をアクチユエータAC
へ供給する。
The accumulator AL consists of a metal container 30 having a predetermined capacity.The metal container 30 is divided into two by a rubber diaphragm 32, one chamber is filled with gas such as nitrogen at a predetermined pressure, and the other chamber is filled with a gas such as nitrogen at a predetermined pressure. is configured to communicate with a discharge port of a vane pump that constitutes the hydraulic pressure generator P via piping. This accumulator AL compensates for the inoperability of the rear wheel steering angle control device when the capacity of the vane pump is insufficient to meet the requirements of the rear wheel steering angle control device of the vehicle. Further, by providing the accumulator AL, it is possible to downsize the vane pump and reduce its capacity. The accumulator AL is connected to the flow control valve SV via piping, and the hydraulic pressure accumulated in the accumulator AL is transferred to the actuator AC according to the valve opening degree of the flow control valve SV.
supply to

流量制御弁SVは、流入ポートおよび吐出ポー
トが配設されたシリンダとシリンダを軸方向に移
動するスプールとから成るスプール弁で構成さ
れ、制御回路251から出力される制御信号に応
じてスプールと吐出ポートとの位置関係を変化さ
せることにより絞りの開口面積を変化させて吐出
流量を制御する。
The flow rate control valve SV is composed of a spool valve consisting of a cylinder in which an inflow port and a discharge port are arranged, and a spool that moves the cylinder in the axial direction. By changing the positional relationship with the port, the opening area of the throttle is changed to control the discharge flow rate.

アクチユエータACは、流量制御弁SVの吐出ポ
ートに配管を介して連結されたシリンダ34とシ
リンダ34内を軸方向に移動するピストン36と
から成り、シリンダ34を車両の車体Bに係止
し、ピストン36の両端を左右のステアリングリ
ングゲージSL,SLに係止して構成されている。
The actuator AC consists of a cylinder 34 connected to the discharge port of the flow control valve SV via piping and a piston 36 that moves in the axial direction inside the cylinder 34. 36 is configured by locking both ends to left and right steering ring gauges SL, SL.

以下上記のように構成された本実施例の車両の
後輪舵角制御装置の作用効果について説明する。
なお、以下では説明を簡単にするためハンドル1
を右方向へ角度δh(t)だけ操舵した場合を考え
る。
The effects of the vehicle rear wheel steering angle control device of this embodiment configured as described above will be explained below.
In addition, in the following, handle 1 is used to simplify the explanation.
Consider the case where the vehicle is steered to the right by an angle δ h (t).

ハンドル1の右方向への回転操舵によりシヤフ
ト2もハンドルの回転に伴つて回転する。これに
伴つてシヤフト2の先端に係止された検出手段5
0の回転形ポテンシヨメータの摺動子が摺動さ
れ、検出手段50からハンドルの回転操舵角δh
(t)に応じた操舵角信号Xが出力される。この
とき、従来と同様に前輪6は右方向へ転舵され舵
角δf(t)を生じる。この操舵角信号Xは、信号
処理回路200の判断回路201と制御回路25
1に入力される。
By rotating the handle 1 to the right, the shaft 2 also rotates as the handle rotates. Along with this, the detection means 5 locked on the tip of the shaft 2
The slider of the rotary potentiometer 0 is slid, and the rotational steering angle δ h of the handle is detected from the detection means 50.
A steering angle signal X corresponding to (t) is output. At this time, the front wheels 6 are steered to the right as in the conventional case, producing a steering angle δ f (t). This steering angle signal
1 is input.

判断回路201は、操舵角信号Xの一定時間毎
の変化値を求めることにより操舵角信号Xを変化
率信号とし、変化率信号に応じた電圧信号の絶対
値を所定の電圧レベルと比較することによりハン
ドルの一定時間毎の操舵の速さを判断する。制御
回路251は、判断回路201で判断されたハン
ドル1の一定時間毎の操舵の速さに応じて、ハン
ドルの操舵の速さが遅いときは操舵角信号Xを
KA倍した制御信号Y=KA・Xを出力し、ハンド
ルの操舵の速さが速いときは操舵角信号Xを−
KA倍した制御信号Y=−KA・X出力し、またハ
ンドルの操舵の速さが上記の両者の速さの中間の
大きさのときは電圧が零の制御信号Y=0を出力
する。
The determination circuit 201 determines the change value of the steering angle signal X at fixed time intervals, converts the steering angle signal X into a change rate signal, and compares the absolute value of the voltage signal corresponding to the change rate signal with a predetermined voltage level. The steering speed of the steering wheel at fixed time intervals is determined by The control circuit 251 outputs a steering angle signal X when the steering speed of the steering wheel is slow, depending on the steering speed of the steering wheel 1 at fixed time intervals determined by the determination circuit 201.
Outputs the control signal Y = K A・X multiplied by K A , and when the steering speed of the steering wheel is fast, the steering angle signal
Outputs a control signal Y=-K A・X multiplied by K A , and outputs a control signal Y=0 with zero voltage when the steering speed of the steering wheel is between the above two speeds. .

作動機構80の流量制御弁SVは、制御信号Y
によつて開閉され、アキユムレータALの油圧を
アクチユエータACに導入する。従つて、アクチ
ユエータACのシリンダ内の圧力が変化してピス
トンが移動される。このピストンはステアリング
リンケージSLを移動しナツクルアーム13を支
点13aを中心に回転させ、後輪12を転舵して
舵角δr(t)を生じさせる。すなわち、後輪12
は作動機構80によつて制御信号Yの極性が正の
ときはハンドル1の操舵の方向と同方向すなわち
右方へ、操舵角信号をKA倍した電圧に相当する
舵角δr(t)だけ転舵される。一方、制御信号Y
の極性が負のときは、後輪12はハンドル1の操
舵の方向と逆方向すなわち左の方向へ、操舵角信
号をKA倍した電圧に相当する舵角δr(t)だけ転
舵される。なお、制御信号Yが零のときは、後輪
12は転舵されず後輪の舵角δr(t)は零となる。
The flow control valve SV of the actuation mechanism 80 receives a control signal Y
The hydraulic pressure of the accumulator AL is introduced into the actuator AC. Therefore, the pressure inside the cylinder of actuator AC changes and the piston is moved. This piston moves the steering linkage SL, rotates the knuckle arm 13 about the fulcrum 13a, and steers the rear wheel 12 to produce a steering angle δ r (t). That is, the rear wheel 12
When the polarity of the control signal Y is positive, the actuation mechanism 80 generates a steering angle δ r (t) in the same direction as the steering direction of the steering wheel 1, that is, to the right, which corresponds to the voltage obtained by multiplying the steering angle signal by K A. only to be steered. On the other hand, the control signal Y
When the polarity of is negative, the rear wheels 12 are steered in the opposite direction to the steering direction of the steering wheel 1, that is, to the left, by a steering angle δ r (t) corresponding to the voltage obtained by multiplying the steering angle signal by K A. Ru. Note that when the control signal Y is zero, the rear wheels 12 are not steered and the steering angle δ r (t) of the rear wheels becomes zero.

以上のように本実施例によれば、ハンドルの操
舵の速さが遅い場合には前輪の舵角と同方向に後
輪を転舵し、ハンドルの速さが速い場合には前輪
の舵角と逆方向に後輪を転舵して、後輪に前輪の
舵角の大きさに比例した大きさの舵角を発生さ
せ、上記両者の中間の速さでハンドルを操舵した
場合には後輪を転舵せずに後輪の舵角を零とする
ことができる。このように、本実施例では、ハン
ドルの操舵の速さに応じた力を後輪に作用させる
ことにより後輪の舵角の大きさと方向をハンドル
の操舵の速さに応じて制御することができるの
で、車両の直進時の安定性と旋回運動の応答性の
両方を高めることができる、という利点を有す
る。また、本実施例では、ハンドルの操舵角を検
出して、1つの操舵角信号からハンドルの操舵の
速さを判断すると共に後輪の転舵の方向と舵角の
大きさとを決定することができるので、ハンドル
の操舵の速さを検出する手段とハンドルの回転操
舵角を検出する手段の両方を具備しなくてもよい
という利点を有するから車載に適している。
As described above, according to this embodiment, when the steering speed of the steering wheel is slow, the rear wheels are steered in the same direction as the steering angle of the front wheels, and when the steering speed is fast, the rear wheels are steered in the same direction as the steering angle of the front wheels. If the rear wheels are steered in the opposite direction to generate a steering angle proportional to that of the front wheels, and the steering wheel is steered at a speed intermediate between the above two, the rear wheels will be steered in the opposite direction. The steering angle of the rear wheels can be made zero without steering the wheels. In this way, in this embodiment, the magnitude and direction of the steering angle of the rear wheels can be controlled in accordance with the steering speed of the steering wheel by applying a force to the rear wheels that corresponds to the steering speed of the steering wheel. This has the advantage that both the stability of the vehicle when traveling straight and the responsiveness of turning motion can be improved. Furthermore, in this embodiment, it is possible to detect the steering angle of the steering wheel, determine the steering speed of the steering wheel from one steering angle signal, and determine the direction of steering of the rear wheels and the magnitude of the steering angle. Therefore, it has the advantage that it is not necessary to have both a means for detecting the steering speed of the steering wheel and a means for detecting the rotational steering angle of the steering wheel, so that it is suitable for being mounted on a vehicle.

なお、上記では回転形ポテンシヨメータを用い
た例について説明したが、ハンドルの回転操舵に
応じてパルスを発生するいわゆるロータリエンコ
ーダを用いることも可能であり、また速度センサ
を用いてハンドルの操舵の速さを検出することも
可能である。また、判断回路として微分器を用い
て操舵角信号を微分してハンドルの操舵の速さを
求めてもよく、比較器140のコンパレータの数
を増加してハンドルの操舵の速さを更に細分化し
て操舵の速さを判断して後輪を制御するようにし
てもよい。更に、作動機構として、必要であれば
適宜後輪の舵角を検出する手段を設け、制御回路
から出力される制御信号を目標値信号とし、後輪
の舵角を検出する手段からの出力を実測値信号と
して、目標値信号と実測値信号との差である偏差
信号を求め、偏差信号が零になるように流量制御
弁を制御して後輪を転舵するいわゆるフイードバ
ツク制御を用いてもよい。この場合、大きな電気
的パワーが必要であれば、偏差信号を増幅する増
幅器等の手段を使用することも可能である。
Although the above example uses a rotary potentiometer, it is also possible to use a so-called rotary encoder that generates pulses in response to the rotational steering of the steering wheel, and it is also possible to use a speed sensor to control the steering of the steering wheel. It is also possible to detect speed. Alternatively, the steering speed of the steering wheel may be determined by differentiating the steering angle signal using a differentiator as a judgment circuit, or the steering speed of the steering wheel may be further divided by increasing the number of comparators of the comparator 140. Alternatively, the rear wheels may be controlled by determining the steering speed. Furthermore, as an operating mechanism, if necessary, a means for detecting the steering angle of the rear wheels is provided, and the control signal output from the control circuit is used as a target value signal, and the output from the means for detecting the steering angle of the rear wheels is set as a target value signal. It is also possible to use so-called feedback control in which a deviation signal, which is the difference between the target value signal and the actual measurement value signal, is obtained as the actual measurement value signal, and the flow control valve is controlled to steer the rear wheels so that the deviation signal becomes zero. good. In this case, if large electrical power is required, it is also possible to use means such as an amplifier for amplifying the deviation signal.

次に本発明の第2の具体的実施例について説明
する。第7図は第2の具体的実施例の回路図であ
る。第2の具体的実施例の後輪舵角制御装置は、
ハンドル1の変位を検出する検出手段60と、検
出手段60に接続されて検出手段が出力する変位
信号に基づきハンドルの操舵の速さをハンドルの
操舵の角周波数で判断し、ハンドルの操舵の角周
波数が大きくなるに従つて入力である変位信号に
対して位相が最大で180゜遅れかつハンドルの操舵
の角周波数に拘らず一定の増幅率で増幅された制
御信号を出力する信号処理回路300と、信号処
理回路300に接続されると共に車両の車体に装
備されて制御信号に応じて力を発生し、この力を
後輪に伝達作用してハンドルを遅く操舵した場合
に対応するハンドルの操舵の角周波数が小さい領
域では前輪の舵角と同じ向きに後輪を転舵し、ハ
ンドルを速く操舵した場合に対応するハンドルの
操舵の角周波数が大きい領域では前輪の舵角と逆
向きに後輪を転舵して後輪に舵角を発生させる作
動機構90とから構成されている。
Next, a second specific example of the present invention will be described. FIG. 7 is a circuit diagram of a second specific embodiment. The second specific embodiment of the rear wheel steering angle control device is as follows:
A detection means 60 detects the displacement of the steering wheel 1, and the steering speed of the steering wheel is determined by the angular frequency of the steering wheel based on the displacement signal connected to the detection means 60 and outputted by the detection means, and the steering angle of the steering wheel is determined. A signal processing circuit 300 that outputs a control signal whose phase lags by up to 180 degrees with respect to the input displacement signal as the frequency increases and is amplified at a constant amplification factor regardless of the angular frequency of steering the steering wheel. , which is connected to the signal processing circuit 300 and installed in the vehicle body, generates force in response to a control signal, and transmits this force to the rear wheels to control the steering wheel when the steering wheel is turned slowly. In the region where the angular frequency is small, the rear wheels are steered in the same direction as the front wheel steering angle, and in the region where the angular frequency of the steering wheel is large, which corresponds to when the steering wheel is turned quickly, the rear wheels are steered in the opposite direction to the front wheel steering angle. and an actuation mechanism 90 that steers the rear wheels to generate a steering angle at the rear wheels.

第2の具体的実施例の後輪舵角制御装置は、前
述の第1の具体的実施例の信号処理回路200に
変化を加え、検出手段出力から変化率信号を求め
ることなく、ハンドルの操舵の角周波数でハンド
ルの操舵の速さを判断するようにした点と、変位
信号を移相させることによりハンドルの操舵の速
さに対応した制御信号を出力させるようにした点
が主な相違点である。以下相違点を中心に説明
し、同一部分には同一符号を付して説明を簡略化
する。
The rear wheel steering angle control device of the second specific embodiment adds a change to the signal processing circuit 200 of the first specific embodiment described above, so that the steering wheel steering angle can be controlled without determining the rate of change signal from the output of the detection means. The main differences are that the steering speed of the steering wheel is determined based on the angular frequency of , and that a control signal corresponding to the steering speed of the steering wheel is output by shifting the displacement signal It is. The differences will be mainly explained below, and the same parts will be given the same reference numerals to simplify the explanation.

検出手段60は、直線状の抵抗602と摺動子
604とから成り、車両の車体Bに固定された直
線形ポテンシヨメータSPで構成されている。摺
動子604の一端はギヤボツクス3に内蔵された
ギヤに係止されている。ハンドル1の操舵角δh
(t)に応じてシヤフト2が回転すると、この回
転運動は、ギヤボツクス3に内蔵されたラツクと
ピニオン等の運動変換機構により、摺動子604
が係止されたギヤの直線運動に変換される。検出
手段60は、この直線運動をハンドル1の操舵角
δh(t)に対応した変位として直線形ポテンシヨ
メータSPで検出し、それに応じた電圧信号を変
位信号Dとして出力する。ここで、説明を簡単に
するためハンドル1を角周波数ωで正弦波状に連
続して操舵したものとすると、ハンドルの回転操
舵角δh(t)はωtと表わされるため、直進方向を
基準とする回転操舵角ωtでのハンドルの変位は
δh0・sinωt(ただし、δh0はハンドルの振幅である)
と表わされ、これに応じて直線形ポテンシヨメー
タSPから出力される変位信号Dもハンドルの振
幅に対応する振幅D0で角周波数ωを有する正弦
波状の連続した電圧信号D=D0・sinωtとなる。
The detection means 60 consists of a linear resistor 602 and a slider 604, and is constituted by a linear potentiometer SP fixed to the body B of the vehicle. One end of the slider 604 is locked to a gear built into the gearbox 3. Steering angle δ h of handle 1
When the shaft 2 rotates in accordance with (t), this rotational movement is transferred to the slider 604 by a movement converting mechanism such as a rack and pinion built into the gearbox 3.
is converted into linear motion of the locked gear. The detection means 60 detects this linear movement as a displacement corresponding to the steering angle δ h (t) of the handle 1 using a linear potentiometer SP, and outputs a voltage signal corresponding to the displacement as a displacement signal D. Here, to simplify the explanation, assuming that the steering wheel 1 is continuously steered in a sinusoidal manner at an angular frequency ω, the rotational steering angle δ h (t) of the steering wheel is expressed as ωt, so the straight direction is used as the reference. The displacement of the steering wheel at the rotational steering angle ωt is δ h0・sinωt (where δ h0 is the amplitude of the steering wheel)
Accordingly, the displacement signal D output from the linear potentiometer SP is also a sinusoidal continuous voltage signal D=D 0 with an amplitude D 0 corresponding to the amplitude of the handle and an angular frequency ω. sinωt.

信号処理回路は、検出手段60の摺動子に接続
された移相回路301と係数器351とから構成
されている。
The signal processing circuit includes a phase shift circuit 301 connected to the slider of the detection means 60 and a coefficient multiplier 351.

移相回路301は、演算増幅器306、抵抗3
02,303,304およびコンデンサ305か
ら構成され、入力抵抗302と帰還抵抗303と
の抵抗値は等しく設定されている。上記の抵抗3
04とコンデンサ305は、第1の具体的実施例
の判断回路に相当し、抵抗302,303、演算
増幅器306および係数器351は制御回路に相
当する。
The phase shift circuit 301 includes an operational amplifier 306 and a resistor 3.
02, 303, 304 and a capacitor 305, and the resistance values of the input resistor 302 and the feedback resistor 303 are set to be equal. Resistor 3 above
04 and the capacitor 305 correspond to the judgment circuit of the first specific embodiment, and the resistors 302 and 303, the operational amplifier 306 and the coefficient multiplier 351 correspond to the control circuit.

移相回路301において、入力である変位信号
Dの角周波数ωが小さく零に近い場合には、コン
デンサ305のリアタンスは無限大に近くなり、
演算増幅器306の正端子には、一端に変位信号
Dが供給された抵抗304を介して信号が入力さ
れる。同時に、入力抵抗302にも変位信号Dが
加わつており、入力抵抗302と帰還抵抗303
の抵抗比が1であるから演算増幅器306の負端
子に入力された信号からは利得が−1の信号が出
力される。一方、演算増幅器306の正端子に入
力された信号からは利得が2の信号が出力され、
移相回路301全体として利得が2−1=1の出
力が得られる。従つて、変位信号Dの角周波数が
小さく零に近い場合は、入力である変位信号Dと
等しい出力信号Dが得られる。
In the phase shift circuit 301, when the angular frequency ω of the input displacement signal D is small and close to zero, the reactance of the capacitor 305 becomes close to infinity,
A signal is input to the positive terminal of the operational amplifier 306 via a resistor 304 to which the displacement signal D is supplied to one end. At the same time, the displacement signal D is also applied to the input resistor 302, and the input resistor 302 and feedback resistor 303
Since the resistance ratio of is 1, the signal input to the negative terminal of operational amplifier 306 outputs a signal with a gain of -1. On the other hand, a signal with a gain of 2 is output from the signal input to the positive terminal of the operational amplifier 306,
The phase shift circuit 301 as a whole provides an output with a gain of 2-1=1. Therefore, when the angular frequency of the displacement signal D is small and close to zero, an output signal D equal to the input displacement signal D is obtained.

一方、入力である変位信号Dの角周波数ωが大
きく無限大に近い場合には、コンデンサ305は
短絡に近い状態となり、演算増幅器306の正端
子は接地されている場合と等価になる。この時、
演算増幅器306の負端子にのみ信号が入力され
ることになり、移相回路301は反転増幅器自体
の機能のみとなる。この場合、入力抵抗302と
帰還抵抗303の抵抗比が1であるから利得は−
1となる。従つて、変位信号Dの角周波数ωが大
きく無限大に近い場合は、入力である変位信号D
を反転した出力信号−Dが得られる。この出力信
号−Dは、絶対値(振幅D0)が入力と等しく、
位相が入力信号に対して180゜遅れた信号となる。
On the other hand, when the angular frequency ω of the input displacement signal D is large and close to infinity, the capacitor 305 is almost short-circuited, and the positive terminal of the operational amplifier 306 is equivalent to being grounded. At this time,
A signal is input only to the negative terminal of the operational amplifier 306, and the phase shift circuit 301 functions only as an inverting amplifier itself. In this case, since the resistance ratio between the input resistor 302 and the feedback resistor 303 is 1, the gain is -
It becomes 1. Therefore, if the angular frequency ω of the displacement signal D is large and close to infinity, the input displacement signal D
An output signal -D is obtained by inverting the output signal -D. This output signal -D has an absolute value (amplitude D 0 ) equal to the input,
This is a signal whose phase is delayed by 180° with respect to the input signal.

上記のような作動原理により、移相回路301
は変位信号Dの角周波数が大きくなるにつれて、
変位信号Dに対して位相が0゜から最大180゜まで遅
れた出力信号を出力する。
According to the operating principle as described above, the phase shift circuit 301
As the angular frequency of the displacement signal D increases,
Outputs an output signal whose phase is delayed from 0° to a maximum of 180° with respect to the displacement signal D.

係数器351は、移相回路301からの出力信
号を一定の値KAで増幅して制御信号Yを出力す
る。
The coefficient multiplier 351 amplifies the output signal from the phase shift circuit 301 by a constant value K A and outputs a control signal Y.

作動機構90は、油圧発生装置P、アキユムレ
ータAL、流量制御弁SV、油圧発生装置Pの吸入
側に連通されて不要の油を戻すための油溜T、配
管を通じて流量制御弁SVに連結されたアクチユ
エータAC、支点13aを有するナツクルアーム
13および左右のナツクルアーム13,13をピ
ンジヨイントSLa,SLaを介して連結するステア
リングリンゲージSLで構成されている。
The actuation mechanism 90 is connected to the flow control valve SV through a hydraulic pressure generator P, an accumulator AL, a flow control valve SV, an oil reservoir T that communicates with the suction side of the hydraulic pressure generator P to return unnecessary oil, and piping. It is comprised of an actuator AC, a knuckle arm 13 having a fulcrum 13a, and a steering linkage SL that connects the left and right knuckle arms 13, 13 via pin joints SL a , SL a .

油圧発生装置Pは、プーリを介してエンジンに
よつて駆動されるベーンポンプで構成され、予め
所定の圧力をアキユムレータALに蓄圧する。こ
のベーンポンプは、エンジンの回転に応じて駆動
される。
The hydraulic pressure generator P is composed of a vane pump driven by the engine via a pulley, and stores a predetermined pressure in the accumulator AL in advance. This vane pump is driven according to the rotation of the engine.

アキユムレータALは、所定の容量を有する金
属容器30で構成され、この金属容器30内をゴ
ムダイヤフラム32により2分割して一方の部屋
には所定の圧力の窒素等のガスを封入し、他方の
部屋を配管を介して油圧発生装置Pを構成するべ
ーンポンプの吐出口に連通させて構成されてい
る。このアキユムレータALは、配管を介して流
量制御弁SVと連結され、流量制御弁SVの弁開度
に応じてアキユムレータALに蓄圧された油圧を
アクチユエータACへ供給する。
The accumulator AL consists of a metal container 30 having a predetermined capacity.The metal container 30 is divided into two by a rubber diaphragm 32, one chamber is filled with gas such as nitrogen at a predetermined pressure, and the other chamber is filled with a gas such as nitrogen at a predetermined pressure. is configured to communicate with a discharge port of a vane pump that constitutes the hydraulic pressure generator P via piping. This accumulator AL is connected to the flow rate control valve SV via piping, and supplies the hydraulic pressure accumulated in the accumulator AL to the actuator AC according to the valve opening degree of the flow rate control valve SV.

流量制御弁SVは、信号処理回路300からの
制御信号Yに応じて絞りの開口面積を変化させて
吐出流量を制御する。
The flow rate control valve SV controls the discharge flow rate by changing the opening area of the aperture according to the control signal Y from the signal processing circuit 300.

アクチユエータACは、第1の具体的実施例と
異なり、シリンダ部34を車両の車体Bに係止
し、シリンダ部34から突出したロツド38をピ
ストン部36に固定し、ロツド38の先端をナツ
クルアーム13に係止したものである。アクチユ
エータACのシリンダ部34は、流量制御弁SVの
吐出ポートに連結されている。また、アクチユエ
ータACは、左右のナツクルアーム13,13を
ピンジヨイントSLa,SLaを介して連結するステ
アリングリンケージSLと略平行に配設されてお
り、ピストン部に固定されたロツドの先端はナツ
クルアーム13の支点13aとピンジヨイント
SLaとの中間の位置でナツクルアーム13に係止
されている。
In the actuator AC, unlike the first specific embodiment, the cylinder part 34 is locked to the vehicle body B, the rod 38 protruding from the cylinder part 34 is fixed to the piston part 36, and the tip of the rod 38 is connected to the knuckle arm 13. It is locked to. The cylinder portion 34 of the actuator AC is connected to the discharge port of the flow control valve SV. Further, the actuator AC is arranged approximately parallel to the steering linkage SL that connects the left and right knuckle arms 13, 13 via pin joints SL a , SL a , and the tip of the rod fixed to the piston part is connected to the knuckle arm 13. Fulcrum 13a and pin joint
It is locked to the knuckle arm 13 at an intermediate position with SL a .

上記のように構成された第2の具体的実施例の
車両の後輪舵角制御装置の作用効果を以下に説明
する。
The effects of the vehicle rear wheel steering angle control device of the second specific embodiment configured as described above will be described below.

上記のようにハンドル1を振幅δh0、角周波数
ωの正弦波状に連続して操舵した場合、すなわち
回転操舵角δh(t)=δh0・sinωtで操舵した場合を
考える。これに応じて、検出手段60から振幅
D0で角周波数ωを有する正弦波状の連続した変
位信号D=D0・sinωtが出力される。そして、信
号処理回路300は、変位信号Dの有する角周波
数ωに応じて変位信号Dを処理して制御信号Yを
出力する。
Consider the case where the steering wheel 1 is continuously steered in a sinusoidal manner with an amplitude δ h0 and an angular frequency ω as described above, that is, a case where the steering wheel 1 is steered at a rotational steering angle δ h (t)=δ h0 ·sinωt. In response, the detection means 60 detects the amplitude
A sinusoidal continuous displacement signal D=D 0 ·sinωt having an angular frequency ω at D 0 is output. Then, the signal processing circuit 300 processes the displacement signal D according to the angular frequency ω that the displacement signal D has, and outputs a control signal Y.

作動機構90の流量制御弁SVは、制御信号Y
に応じて絞りの開口面積が変化されてアキユムレ
ータALの油圧をアクチユエータACに導入する。
これにより、アクチユエータACのシリンダ内の
圧力が変化されてピストンが動かされ、ナツクル
アーム13が支点13aの回りに回転される。左
右のナツクルアーム13,13はステアリングリ
ンケージSLにより連結されているため、ナツク
ルアーム13,13の回転により左右の後輪1
2,12は転舵され舵角δr(t)が発生される。
なお、当然ながらハンドル1の操舵に応じて前輪
6が転舵され、前輪6に舵角δf(t)が発生する。
また、ハンドル1の操舵の方向と前輪6の転舵の
方向とが等しいことは述べるまでもない。
The flow rate control valve SV of the actuation mechanism 90 receives the control signal Y
The aperture area of the diaphragm is changed according to the amount of pressure, and the hydraulic pressure of the accumulator AL is introduced into the actuator AC.
As a result, the pressure inside the cylinder of actuator AC is changed, the piston is moved, and the knuckle arm 13 is rotated around the fulcrum 13a. Since the left and right knuckle arms 13, 13 are connected by the steering linkage SL, the rotation of the knuckle arms 13, 13 causes the left and right rear wheels 1
2 and 12 are steered to generate a steering angle δ r (t).
Note that, as a matter of course, the front wheels 6 are steered in accordance with the steering of the steering wheel 1, and a steering angle δ f (t) is generated in the front wheels 6.
Further, it goes without saying that the steering direction of the handle 1 and the steering direction of the front wheels 6 are the same.

以上のように動作されるときの信号処理回路の
特性と後輪12の舵角δr(t)との関係について
第8図A,B,C,Dに基づいて詳細に説明す
る。
The relationship between the characteristics of the signal processing circuit and the steering angle δ r (t) of the rear wheels 12 when operated as described above will be explained in detail based on FIGS. 8A, B, C, and D.

第8図Aは、本実施例の信号処理回路300の
特性を示すものである。信号処理回路300は、
入力である変位信号D=D0・sinωtに対して、利
得が常に一定のKAで、角周波数ωが大きくなる
に従つて位相が0゜から最大180゜まで遅れた制御信
号Yを出力する。変位信号Dの角周波数ωが小さ
い領域ω1にある間は、信号処理回路の特性によ
り信号処理回路は入力信号をKA倍した信号を制
御信号Y=KA・Dとして出力する。このため、
後輪は制御信号Yに応じて作動機構により転舵さ
れ、後輪12の舵角δr(t)は第8図Bに示すよ
うに、前輪6の舵角δf(t)と同方向に制御され
る。このときの後輪の舵角はハンドルの変位に比
例する。
FIG. 8A shows the characteristics of the signal processing circuit 300 of this embodiment. The signal processing circuit 300 is
With respect to the input displacement signal D=D 0・sinωt, the gain is always constant K A , and as the angular frequency ω increases, the control signal Y whose phase is delayed from 0° to a maximum of 180° is output. . While the angular frequency ω of the displacement signal D is in the small region ω 1 , the signal processing circuit outputs a signal obtained by multiplying the input signal by K A as the control signal Y=K A ·D due to the characteristics of the signal processing circuit. For this reason,
The rear wheels are steered by the actuating mechanism in response to the control signal Y, and the steering angle δ r (t) of the rear wheels 12 is in the same direction as the steering angle δ f (t) of the front wheels 6, as shown in FIG. 8B. controlled by. The steering angle of the rear wheels at this time is proportional to the displacement of the steering wheel.

一方、変位信号Dの角周波数ωが大きい領域
ω3にある間は、信号処理回路の特性により信号
処理回路は入力信号に対して位相が180゜遅れた信
号、すなわち変位信号Dを−KA倍した信号を制
御信号Y=−KA・Dとして出力する。このため、
後輪は、制御信号Yに応じて作動機構により転舵
され、後輪12の舵角δr(t)は、第8図Dに示
すように、前輪6の舵角δf(t)と逆方向に、ハ
ンドルの変位に比例した大きさで制御される。
On the other hand, while the angular frequency ω of the displacement signal D is in the large region ω 3 , due to the characteristics of the signal processing circuit, the signal processing circuit outputs a signal whose phase is delayed by 180° with respect to the input signal, that is, the displacement signal D. The multiplied signal is output as a control signal Y=-K A.D. For this reason,
The rear wheels are steered by an actuating mechanism according to the control signal Y, and the steering angle δ r (t) of the rear wheels 12 is equal to the steering angle δ f (t) of the front wheels 6, as shown in FIG. 8D. In the opposite direction, it is controlled in a magnitude proportional to the displacement of the handle.

また、変位信号Dの角周波数ωが領域ω1と領
域ω3との中間の領域ω2にある間は、信号処理回
路の特性により信号処理回路は入力信号に対して
位相が0゜から180゜までの間の遅れを有した信号を
制御信号Yとして出力する。例えば、信号処理回
路が入力信号に対して位相が90゜遅れた信号を制
御信号Yとして出力した場合には、後輪は作動機
構により前輪に対して遅れて転舵され、第8図C
に示すように、前輪の舵角δf(t)が最大となつ
た時点で後輪12の舵角δr(t)が零となるよう
に制御される。
Furthermore, while the angular frequency ω of the displacement signal D is in the region ω 2 between the region ω 1 and the region ω 3 , the signal processing circuit changes the phase from 0° to 180° with respect to the input signal due to the characteristics of the signal processing circuit. A signal with a delay of up to .degree. is output as a control signal Y. For example, if the signal processing circuit outputs a signal whose phase is delayed by 90 degrees with respect to the input signal as the control signal Y, the rear wheels are steered by the operating mechanism with a delay in relation to the front wheels, and as shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the steering angle δ r (t) of the rear wheels 12 is controlled to become zero at the time when the steering angle δ f (t) of the front wheels reaches the maximum.

以上では、第2の具体的実施例の作用としてハ
ンドルを正弦波状に連続して操舵した場合につい
て説明したが、以下では車両を実際に運転した状
況下でレーンチエンジを行なつた時の第2の具体
的実施例の作用について第9図A,B,Cを参照
して説明する。なお、第9図A,B,Cに示す作
用は、第2の具体的実施例に限らず第1の具体的
実施例でも略同様であり、本発明の実現性を示す
ものである。
In the above, we have explained the case where the steering wheel is continuously steered in a sinusoidal manner as the effect of the second specific embodiment, but below we will explain the second example when a lane change is performed under the situation where the vehicle is actually driven. The operation of the specific embodiment will be explained with reference to FIGS. 9A, B, and C. Note that the effects shown in FIGS. 9A, B, and C are substantially the same not only in the second specific embodiment but also in the first specific embodiment, which shows the feasibility of the present invention.

第9図A,B,Cは、いずれも第2の具体的実
施例に関する装置を用いた車両でレーンチエンジ
を行なつたときのハンドルの回転操舵角δh(t)
と後輪の舵角δr(t)との時間に関する波形を示
すものである。第9図Aの領域aに示すように、
ハンドルの操舵の速さを遅くして右方向へ操舵し
た場合、後輪はハンドルを操舵した方向と同じ方
向に(この場合左から右転舵方向に)転舵され
る。一方、第9図Cの領域cに示すように、ハン
ドルの転舵の速さを速くして右方向から左方向へ
操舵した場合、後輪はハンドルを操舵した方向と
逆の方向に(この場合左から右転舵方向に)転舵
される。また、第9図Bの領域bに示すように、
ハンドルを上記の両者の中間の速さで操舵した場
合、ハンドルの操舵に対して後輪は遅れて転舵さ
れ、前述したようにその位相の遅れが略90゜の場
合、第9図Bのd点で示すようにハンドルの操舵
角が最大となる時後輪の舵角は略零となる。ハン
ドルの操舵の方向は前輪の転舵の方向と同一であ
るので、本実施例の装置によりハンドルの操舵の
速さすなわちハンドルの操舵の角周波数に応じて
前輪の舵角に対する後輪の舵角の方向と大きさが
制御されることが理解される。
9A, B, and C all show the rotational steering angle δ h (t) of the steering wheel when changing lanes in a vehicle using the device related to the second specific embodiment.
This shows a waveform of the steering angle δ r (t) of the rear wheels with respect to time. As shown in area a of FIG. 9A,
When the steering speed of the steering wheel is slowed down and the vehicle is steered to the right, the rear wheels are steered in the same direction as the steering wheel (in this case, from left to right). On the other hand, as shown in area c in Figure 9C, when the steering wheel is turned faster and steered from the right to the left, the rear wheels will move in the opposite direction to the direction in which the steering wheel is steered (this (from left to right steering direction). Moreover, as shown in area b of FIG. 9B,
When the steering wheel is steered at a speed intermediate between the above two, the rear wheels are steered with a delay in relation to the steering wheel, and as mentioned above, if the phase delay is approximately 90 degrees, the speed shown in Figure 9B is As shown at point d, when the steering angle of the steering wheel becomes maximum, the steering angle of the rear wheels becomes approximately zero. Since the direction of steering of the steering wheel is the same as the direction of steering of the front wheels, the device of this embodiment adjusts the steering angle of the rear wheels relative to the steering angle of the front wheels according to the steering speed of the steering wheel, that is, the angular frequency of steering of the steering wheel. It is understood that the direction and magnitude of are controlled.

以上説明したように第2の具体的実施例におい
ては、ハンドルを遅く操舵した場合は前輪の舵角
と同じ方向へ後輪が転舵され、ハンドルを速く操
舵した場合は前輪の舵角と逆の方向へ後輪が転舵
されて後輪の舵角が制御されるため、車両の直進
時の走行安定性と旋回運動の応答性の両方を向上
させることができる、という利点を有する。ま
た、第2の具体的実施例では、ハンドルの操舵の
速さをハンドルの操舵の角周波数で判断してハン
ドルの操舵の速さを判断する判断回路の機能と、
ハンドルの操舵の速さに対応した制御信号を出力
する制御回路の機能との両方を同時に実施する簡
単な構成の移相回路と係数器とを用いたので、信
号処理回路の構成が簡単になり、車載に適する、
という利点を有する。更に、第2の具体的実施例
の信号処理回路は、ハンドルの操舵の速さをハン
ドルの操舵の角周波数で判断し、角周波数が大き
くなるに従つて入力である変位信号に対して位相
が最大で180゜まで遅れかつ絶対値がハンドルの操
舵の角周波数に拘らず一定の値で増幅された制御
信号を出力することを特徴としているので、本実
施例の信号処理回路で用いた移相回路に限定され
ず、本発明の第2の態様の制御演算原理に基づき
ハンドルの操舵の速さをハンドルの操舵の角周波
数で判断するものならばいかなる回路も適用する
ことができる。更にまた、第2の具体的実施例の
作動機構についても第1の具体的実施例の作動機
構で述べたように、必要であれば適宜後輪の舵角
を検出する手段を設け、この手段の出力信号と信
号処理回路からの制御信号との偏差信号を用い
る、いわゆるフイードバツク制御により流量制御
弁を制御して後輪を転舵してもよい。また、第2
の具体的実施例では、ハンドルの回路操舵角を検
出する代わりにギヤボツクスに内蔵されたラツク
とピニオン等の運動変換機構により変換された直
線運動をハンドルの操舵の変位として検出する例
について説明したが、例えば、ナツクルアームの
回転運動や前輪の舵角を変位として検出してもよ
い。
As explained above, in the second specific embodiment, when the steering wheel is turned slowly, the rear wheels are steered in the same direction as the steering angle of the front wheels, and when the steering wheel is turned quickly, the rear wheels are steered in the same direction as the steering angle of the front wheels. Since the rear wheels are steered in the direction of , and the steering angle of the rear wheels is controlled, it has the advantage that both the running stability of the vehicle when traveling straight and the responsiveness of turning motion can be improved. In the second specific embodiment, the function of a determination circuit that determines the steering speed of the steering wheel by determining the steering speed of the steering wheel based on the angular frequency of the steering wheel;
The structure of the signal processing circuit is simplified because it uses a simple phase shift circuit and a coefficient multiplier that simultaneously performs both the control circuit function of outputting a control signal corresponding to the steering speed of the steering wheel. , suitable for in-vehicle use,
It has the advantage of Furthermore, the signal processing circuit of the second specific embodiment determines the steering speed of the steering wheel based on the angular frequency of steering the steering wheel, and as the angular frequency increases, the phase changes with respect to the input displacement signal. It is characterized by outputting a control signal that is delayed by up to 180 degrees and whose absolute value is amplified at a constant value regardless of the angular frequency of the steering wheel. The present invention is not limited to this circuit, and any circuit can be applied as long as it determines the steering speed of the steering wheel based on the angular frequency of steering the steering wheel based on the control calculation principle of the second aspect of the present invention. Furthermore, as for the operating mechanism of the second specific embodiment, as described in the operating mechanism of the first specific embodiment, if necessary, means for detecting the steering angle of the rear wheels may be provided as needed. The rear wheels may be steered by controlling the flow rate control valve by so-called feedback control, which uses a deviation signal between the output signal of the controller and the control signal from the signal processing circuit. Also, the second
In the specific embodiment, instead of detecting the circuit steering angle of the steering wheel, an example was described in which linear motion converted by a motion conversion mechanism such as a rack and pinion built in the gearbox is detected as the steering displacement of the steering wheel. For example, the rotational movement of the knuckle arm or the steering angle of the front wheels may be detected as the displacement.

上記で説明した各具体的実施例では、検出手段
として直線形ポテンシヨメータまたは回転形ポテ
ンシヨメータを用いた例について説明したが、本
発明はこれに限定されずハンドルの操舵角または
変位に応じた磁束変化を検出する電磁センサ、光
学センサ、テレメータ等のセンサを使用すること
が可能である。本発明の制御手段は各具体的実施
例で図示したものに限定されず、ハンドルの操舵
の速さを判断し、この判断に基づいてハンドルの
操舵の速さに応じた信号を出力するものであれ
ば、いかなる回路も使用することができる。ま
た、各具体的実施例はアナログ回路で構成した例
を示したたが、本発明はこれに限定されず、マイ
クロコンピユータ等を利用したデイジタル回路で
構成することもできる。また、本発明の作動機構
は各具体的実施例で図示したものに限定されず制
御手段から出力される制御信号に応じて力を発生
し、後輪の舵角を制御するものであればいかなる
ものも適用可能であり、各具体的実施例で説明し
た以外の油圧回路、空圧回路、空気アクチユエー
タ、油圧アクチユエータ、または電磁力その他の
力で後輪に力を作用するものでもよい。
In each of the specific embodiments described above, an example was explained in which a linear potentiometer or a rotary potentiometer was used as the detection means, but the present invention is not limited to this, and the present invention It is possible to use sensors such as electromagnetic sensors, optical sensors, and telemeters that detect changes in magnetic flux. The control means of the present invention is not limited to what is illustrated in each specific embodiment, but may be one that determines the steering speed of the steering wheel and outputs a signal corresponding to the steering speed of the steering wheel based on this determination. Any circuit, if any, can be used. Furthermore, although each specific embodiment has been shown as an example constructed using an analog circuit, the present invention is not limited thereto, and may also be constructed using a digital circuit using a microcomputer or the like. Further, the actuation mechanism of the present invention is not limited to those illustrated in each specific embodiment, but may be any mechanism as long as it generates force in response to a control signal output from the control means and controls the steering angle of the rear wheels. A hydraulic circuit, a pneumatic circuit, an air actuator, a hydraulic actuator, or an electromagnetic force or other force other than those described in each specific embodiment may be used to apply force to the rear wheel.

なお、第1の具体的実施例ではハンドルの回転
操舵角を検出して後輪の舵角を制御する例につい
て説明したがハンドルの変位を検出して後輪の舵
角を制御することもでき、第2の具体的実施例で
はハンドルの変位を検出して後輪の舵角を制御す
る例について説明したがハンドルの回転操舵角を
検出して後輪の舵角を制御することもできる。従
つて、第1の具体的実施例で第2の具体的実施例
の検出手段を使用し、第2の具体的実施例で第1
の具体的実施例の検出手段を使用することもでき
る。また、各具体的実施例において、角周波数ω
が大きいときは増幅器が−KAになり、角周波数
ωが小さいときは増幅率がKAになるため、(3)式
に対応する伝達関数G(S)を示せば以下のよう
になる。
Although the first specific embodiment describes an example in which the steering angle of the rear wheels is controlled by detecting the rotational steering angle of the steering wheel, it is also possible to control the steering angle of the rear wheels by detecting the displacement of the steering wheel. In the second specific embodiment, an example has been described in which the steering angle of the rear wheels is controlled by detecting the displacement of the steering wheel, but it is also possible to control the steering angle of the rear wheels by detecting the rotational steering angle of the steering wheel. Therefore, in the first specific embodiment, the detection means of the second specific embodiment is used, and in the second specific embodiment, the detection means of the first specific embodiment is used.
It is also possible to use the detection means of the specific embodiments. In addition, in each specific example, the angular frequency ω
When the angular frequency ω is large, the amplifier becomes -K A , and when the angular frequency ω is small, the amplification factor becomes K A. Therefore, if the transfer function G(S) corresponding to equation (3) is shown, it becomes as follows.

G(S)=KA−2KA/1+TS・TS ……(10) G(S)=K A −2K A /1+TS・TS……(10)

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

第1は本発明の基本的実施例を示すブロツク
図、第2図は従来の四輪操舵車の後輪舵角制御装
置を示すブロツク図、第3図は本発明の第1の具
体的実施例を示す回路図、第4図Aおよび第4図
Bは第1の具体的実施例における第1のサンプル
ホールド回路出力、操舵角信号、モノマルチ回路
出力、差動増幅器回路出力、第2のサンプルホー
ルド回路出力および発振器出力の各波形を示す線
図、第5図は第1の具体的実施例の絶対値回路出
力の波形を示す線図、第6図A,B,Cは第1の
具体的実施例の比較回路出力の波形を示す線図、
第7図は本発明の第2の具体的実施例を示すブロ
ツク図、第8図Aは第2の具体的実施例の信号処
理回路の利得と位相を示す線図、第8図B、第8
図Cおよび第8図Dは第8図Aに対応する前輪と
後輪の舵角を示す説明図、第9図A、第9図Bお
よび第9図Cは第2の具体的実施例におけるレー
ンチエンジ時のハンドルの操舵角と後輪の舵角と
の変化を示す線図である。 1……ハンドル、2……シヤフト、6……前
輪、12……後輪、20……検出手段、22……
判断回路、24……制御回路、26……制御手
段、28……作動機構。
1 is a block diagram showing a basic embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a conventional rear wheel steering angle control device for a four-wheel steering vehicle, and FIG. 3 is a first concrete embodiment of the present invention. The circuit diagrams illustrating the example, FIG. 4A and FIG. 4B, are the first sample-and-hold circuit output, the steering angle signal, the mono-multi circuit output, the differential amplifier circuit output, and the second sample-and-hold circuit output in the first specific embodiment. A diagram showing each waveform of the sample-and-hold circuit output and an oscillator output, FIG. 5 is a diagram showing the waveform of the absolute value circuit output of the first concrete example, and FIGS. A diagram showing the waveform of the comparison circuit output of a specific example,
FIG. 7 is a block diagram showing a second specific embodiment of the present invention, FIG. 8A is a diagram showing the gain and phase of the signal processing circuit of the second specific embodiment, FIGS. 8
Figures C and 8D are explanatory diagrams showing the steering angles of the front and rear wheels corresponding to Figure 8A, and Figures 9A, 9B and 9C are for the second specific embodiment. FIG. 4 is a diagram showing changes in the steering angle of the steering wheel and the steering angle of the rear wheels at the time of lane change. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Handle, 2... Shaft, 6... Front wheel, 12... Rear wheel, 20... Detection means, 22...
Judgment circuit, 24... control circuit, 26... control means, 28... operating mechanism.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 後輪に舵角を生じさせる作動機構を制御して
前輪に舵角を生じさせるハンドルの操舵に応じて
後輪の舵角を自動的に制御する車両の後輪舵角制
御装置において、前記ハンドルの操舵量を検出し
て操舵量信号を出力する検出手段と、前記操舵量
信号に基づいて前記ハンドルの操舵の速さを判断
する判断手段と、前記判断手段の判断結果に基づ
いて前記操舵の速さが速いときは後輪に前輪と逆
方向の舵角を生じさせかつ前記操舵の速さが遅い
ときは後輪に前輪と同方向の舵角を生じさせるよ
うに前記作動機構を制御する制御手段と、を設け
たことを特徴とする車両の後輪舵角制御装置。 2 前記制御手段は、前記判断手段の判断結果お
よび前記操舵量信号に基づいて前記操舵の速さが
速いときは後輪に前輪と逆方向の舵角を生じさせ
かつ前記操舵の速さが遅いときは後輪に前輪と同
方向の舵角を生じさせると共に後輪に前記操舵量
信号に応じた大きさの舵角が生じるように前記作
動機構を制御する特許請求の範囲第1項記載の後
輪舵角制御装置。 3 定数Kd,Keを0<Kd<Keの条件を満たす
大きさとし、複素周波数をS、一次遅れ時定数を
Tとしたとき、前記判断手段は、 G(S)=Kd−Ke/1+TS・TS で表わされる伝達関数G(S)に基づいて判断し、
制御手段はその判断結果に基づいて前記作動機構
を制御する特許請求の範囲第1項記載の車両の後
輪舵角制御装置。
[Claims] 1. A rear wheel rudder for a vehicle that automatically controls the rudder angle of the rear wheels in response to the steering of a steering wheel that controls an operating mechanism that creates a rudder angle in the rear wheels to create a rudder angle in the front wheels. In the angle control device, a detection means for detecting a steering amount of the steering wheel and outputting a steering amount signal, a determining means for determining a steering speed of the steering wheel based on the steering amount signal, and a determination by the determining means. Based on the results, when the steering speed is fast, the rear wheels are caused to produce a steering angle in the opposite direction to the front wheels, and when the steering speed is slow, the rear wheels are made to produce a steering angle in the same direction as the front wheels. A rear wheel steering angle control device for a vehicle, comprising: a control means for controlling the operating mechanism. 2. The control means causes the rear wheels to produce a steering angle in the opposite direction to the front wheels when the steering speed is high, and the steering speed is slow, based on the determination result of the determination means and the steering amount signal. Claim 1, wherein the actuating mechanism is controlled so that the rear wheels produce a steering angle in the same direction as the front wheels, and the rear wheels produce a steering angle of a magnitude corresponding to the steering amount signal. Rear wheel steering angle control device. 3. When the constants Kd and Ke are set to satisfy the condition 0<Kd<Ke, the complex frequency is S, and the first-order lag time constant is T, the judgment means is as follows: G(S)=Kd-Ke/1+TS・TS Judgment is made based on the transfer function G(S) expressed by
2. The rear wheel steering angle control device for a vehicle according to claim 1, wherein the control means controls the actuation mechanism based on the result of the determination.
JP10220284A 1984-05-21 1984-05-21 Rear wheel steering angle control device of car Granted JPS60248481A (en)

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