JPH01145270A - 車両の補助操舵装置 - Google Patents

車両の補助操舵装置

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JPH01145270A
JPH01145270A JP62299889A JP29988987A JPH01145270A JP H01145270 A JPH01145270 A JP H01145270A JP 62299889 A JP62299889 A JP 62299889A JP 29988987 A JP29988987 A JP 29988987A JP H01145270 A JPH01145270 A JP H01145270A
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  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は舵取操作による前輪操舵時前輪及び後輪の少な
くとも一方を補助操舵する装置に関するものである。
(従来の技術) 車両の補助操舵装置として本願出願人は先に特願昭62
−121015号により、舵取角度及び舵取角加速度に
応じて後輪を補助操舵する技術を提案済である。
(発明が解決しようとする問題点) しかしこの補助操舵技術では、補助操舵角を舵取角速度
及び舵取角加速度に比例した値に決定するものであった
ため、ステアリングホイールの舵取操作位置をほぼ一定
に保つ直進走行時や定常円旋回時においても、運転者が
無意識のかちにステアリングホイールをゆらすと、これ
に応答して補助操舵が実行されることを確かめた。この
場合、定常走行であるにもかかわらず、補助操舵により
車両が不安定な挙動を示す。
例えば第9図に示す如く、直進走行から車線変更して直
進走行に戻る場合につき述べると、直進走行中でも舵取
操作角θのゆれに応じた角速度δが存在し、これに応答
して後輪補助操舵角δ、が点線図示の如くに与えられ、
同じく点線で示すような車両の横変位により挙動が不安
定となる。
(問題点を解決するための手段) 本発明はこの問題解決のために、舵取操作の1次以上の
微分値に応じて前輪及び後輪の少なくとも一方を補助操
舵する車両の補助操舵装置において、 舵取操作速度を検出する舵取操作速度検知手段を設け、
該手段による検出値が設定値以下の間、前記微分値に係
わる項のゲインを低下させるゲイン変更手段を設けたこ
とを特徴とする車両の補助操舵装置を提案するものであ
る。
(作 用) 舵取操作による前輪操舵時、車両は舵取方向へ舵取操作
量だけ操向される。この間補助操舵装置は、舵取操作の
1次以上の微分値に応じて前輪及び後輪の少なくとも一
方を補助操舵することで、車両の運動性能を向上させる
ことができる。
かかる補助操舵に際し、舵取操作速度が設定値以下であ
れば、これを検知する舵取操作速度検知手段に応答して
ゲイン変更手段が上記微分値に係わる項のゲインを低下
させる。これにより、はぼ舵取操作位置を保つ直線走行
中や定常円旋回中は上記微分値にともなうゲインが低下
されることとなり、この間の無意識な舵取操作のゆれに
応答して補助操舵が行われるようなことがなくなり、車
両の挙動不安定を回避することができる。
しかして、通常の車線変更時や、不定常日旋回中は舵取
操作速度が上記設定値を越えており、ゲイン変更手段に
よる上記ゲインの低下制御がなされることはなく、目的
とする車両の運動性能を確保することができる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
第1図は本発明装置を後輪補助操舵システムとして構成
した一実施例を示し、図中IL、 IIRは夫々左右前
輪、2L、 2Rは夫々左右後輪である。前輪IL、 
IRを夫々ステアリングホイール3によりステアリング
ギヤ4を介して転舵可能とし、前輪舵角δfはステアリ
ングホイール操舵角をθ、ステアリングギヤ比をNとす
ると、δ、・θ/N で表わされる。トランスバースリ
ンク5L、 5R及びアッパアーム6L、 6Rを含む
リヤサスペンション装置により車体のリヤサスペンショ
ンメンバ7にQ架された後輪2L、 2Rも転舵可能と
し、この目的のため、後輪のナックルアーム8L、 B
R間をアクチュエータ9及びその両端におけるサイドロ
ッドIOL。
10Rにより相互に連結する。
アクチュエータ9はスプリングセンタ式複動液圧シリン
ダとし、その2室を夫々管路11L、 IIRにより電
磁比例式圧力制御弁12に接続する。この制御弁12に
は更にポンプ13及びリザーバタンク14を含む液圧源
の液圧管路15及びドレン管路16を夫々接続する。制
御弁12はスプリングセンタ式3位置弁とし、両ソレノ
イド12L、 12RのOFF時管路11L、 IIR
を無圧状態にし、ソレノイド12LのON時通電量IL
に比例した圧力を管路11Lに供給し、ソレノイド12
ROON時通電illえに比例した圧力を管路11Rに
供給するものとする。
ソレノイド12L、 12RのON、 OFF及び通電
量IL+18はコントローラ17により電子制御し、こ
のコントローラ17にはステアリングホイール3の操舵
角θを検出する操舵角センサ18からの信号、及び車速
■を検出する車速センサ19からの信号を夫々入力する
。コントローラ17はこれら入力情報を基に第2図の制
御プログラムを実行してソレノイド12L、 12Hの
駆動電流IL、1.を以下の如く決定し、後輪を補助操
舵する。
第2図の制御プログラムは一定の演算サイクルΔt(例
えば100 m5ec)毎に繰返し実行され、先ずその
都度センサ18からの出力θより操舵角θ7及びセンサ
19からの出力より車速Vを読込む。次で、第3図に対
応するテーブルデータから車速■に対応する比例定数K
、第4図に対応するテーブルデータから車速■に対応す
る1次微分定数τ、第5図に対応するテーブルデータか
ら車速Vに対応する2次微分定数τ′を順次テーブルル
ックアップする。
その後、k回前の演算サイクルにおける操舵角読込値θ
n−にと、今回の操舵角読込値θ7とからより求め、次
でに回前の演算サイクルにおける操屈月連反11n−k
 と、甘口のI架庇月運反Unとかりにより求める。
更に、上記の如くにして求めた操舵角速度す、。
に対応するゲイン変更係数αを、第6図に対応したテー
ブルデータからテーブルルックアップする。
このゲイン変更係数αは本発明において特に用いるもの
で、操舵角速度b7が設定値δ、以上の間は1、つまり
ゲイン変更機能を果たさないものとするも、操舵角速度
b7が設定値δ、未満の間は1より小さくしてゲインを
低下させるようなものとする。そして設定値δ、は、運
転者がステアリングホイール3を無意識のうちにゆらす
時の操舵角速度の上限値に対応させる。
次で、後輪舵角δ、を次式により演算する。
6%−(KXθ7+α〔τ×δ7+τ′×07〕)その
後、この演算結果、つまり後輪舵角δ、を得るための右
切用ソレノイド12R及び左切用ソレノイド12Lの駆
動電流IR,ILを夫々第7図及び第8図に対応するテ
ーブルデータからテーブルルックアップする。そして、
これら電流111.ILを夫々対応するソレノイド12
R,12Lに出力する。
この際電磁弁12は第7図及び第8図から明らかなよう
に後輪舵角δ、の方向に応じソレノイド12L又は12
Rの一方をδ、の大きさに応じた電流値■。
又は■えによりONされることとなり、対応する管路I
LL又はIIRに電流IL又は1m  (演算後輪舵角
δF)に応じた液圧を発生させる。アクチュエータ9は
この液圧に応じた方向へ又この液圧に応じた距離だけス
トロークし、サイドロッドIOL及びIORを介し後輪
2L及び2Rを対応方向へ演算結果δ、に応じた角度だ
け補助操舵することができる。
ところで後輪舵角δ、を決定するに当り、前述した如く
ゲイン変更係数αを操舵角速度b7及び操舵角加速度?
j7の項に乗するため、又このゲイン変更係数αを第6
図の如くに定めるため、j、。
くδ、の低速舵取中はo、、e、に係わるゲインが低下
する。従って、ステアリングホイール3をほぼ定位置に
保つ直線走行中や定常円旋回中に運転者が無意識のうち
にステアリングハンドルをゆらしても、これに応答して
後輪が補助操舵させるようなことはなく、車両の挙動が
不安定になるのを防止することができる。
しかして、運転者が意識的に舵取操作を行うj、 ≧j
、の領域では第6図の如くα=1であるから、後輪の補
助操舵は上記の如くにゲインを低下されることなく所定
通りに実行され、狙いとする車両の運動性能を確実に得
ることができる。
第9図の場合につき述べると実線で示す如く、車線変更
中における狙い通りの車両の運動性能はそのままに、直
線走行中における点線で示した車両の不安定な挙動をな
くすこことができる。
なお上述の例では、後輪を補助操舵する場合について本
発明を説明したが、前輪を補助操舵する場合についても
本発明の着想を同様に適用することができる。又、補助
操舵の演算に当り舵取操作を操舵角θでとらえたが、こ
の代りに操舵トルクやパワーステアリング油圧を用いて
もよいことは言うまでもない。
(発明の効果) かくして本発明の補助操舵装置は上述の如く、舵取操作
速度が設定値以下の間、微分制御のゲインを低下させる
から、運転者が直進走行中や定常円旋回中無意識のうち
にステアリングホイールをゆらすことがあっても、これ
に応答した補助操舵がなされることがなくなり、車両が
不安定な挙動を示すのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置を後輪操舵装置として構成した例を
示すシステム図、 第2図は同システムにおけるコントローラの制御プログ
ラムを示すフローチャート、 第3図乃至第5図は夫々後輪舵角の演算に用いる各種定
数の変化特性図、 第6図は本発明装置で特に用いるゲイン変更定数の変化
特性図、 第7図及び第8図は夫々後輪舵角に対するソレノイド駆
動電流の変化特性図、 第9図は本発明装置を用いた場合と用いない場合とで比
較して示す後輪操舵タイムチャートである。 IL、 IR・・・前輪     2L、 2R・・・
後輪3・・・ステアリングホイール 4・・・ステアリングギヤ 5L、 5R・・・トランスバースリンク6L、 6R
・・・アッパアーム 7・・・リヤサスペンションメンバ 9・・・アクチュエータ 12・・・電磁比例式圧力制御弁 17・・・コントローラ   18・・・操舵角センサ
19・・・車速センサ 特許出願人  日産自動車株式会社 第1図 第7図 第8図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、舵取操作の1次以上の微分値に応じて前輪及び後輪
    の少なくとも一方を補助操舵する車両の補助操舵装置に
    おいて、 舵取操作速度を検出する舵取操作速度検知手段を設け、
    該手段による検出値が設定値以下の間、前記微分値に係
    わる項のゲインを低下させるゲイン変更手段を設けたこ
    とを特徴とする車両の補助操舵装置。
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