JPH011663A

JPH011663A - 車両の舵角制御装置

Info

Publication number: JPH011663A
Application number: JP62-155402A
Authority: JP
Inventors: 高橋　貞博; 健伊藤; 秦　信雄
Original assignee: 日産自動車株式会社
Filing date: 1987-06-24
Publication date: 1989-01-06

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４輪操舵車において前輪舵角及び後輪舵角を制
御するための舵角制御装置に関するものである。

（従来の技術）４輪操舵車は、旋回安定性を高めたり、車両の運動性能
を向上させるのに有用であるが、その−方式として本願
出願人は先に特開昭６２−２８６９号公報に示す如く、
車両の小廻り性能を向上させ、さらに発進時に後部張り
出しを無くすことを目的として、前進走行中車体の前部
１点の軌跡を車体の後部１点がトレースするよう後輪を
転舵する如き後輪舵角装置を提案済である。

この装置は第５図に概略を示すように、操舵角センサに
より検出したステアリングホイールｔｔ舵角θから前輪
舵角δ、を求める前輪舵角演算部を具え、前輪舵角δ、
に関する情報を、車速センサにより検出した車速Ｖの情
報と共に後輪舵角演算部に入力する。この後輪舵角演算
部は、人力情報から車体の前部１点の軌跡を求めて軌跡
データメモリに一時格納し、格納情報からこの軌跡を車
体の後部１点がトレースするような後輪舵角δ、を演算
して後輪転舵アクチュエータに供給し、後輪を舵角制御
する。

（発明が解決しようとする問題点）しかしかかる後輪舵角制御は前進時のみ有効で、後退中
もこの制御を行うと車体の挙動が予測不能となり運転者
を戸惑わせる。従って、後退時は後輪を中立に戻し、前
輪操舵車と同様の操舵に頼るしかない。これがため、後
輪操舵による小廻り走行により前向きに進入した状態か
ら後退により出ようとする時、スペースによっては脱出
不可能となる。

（問題点を解決するための手段）本発明はこの問題をなくすよう第１図に概念を示す如く
、前後輪を個別に転舵可能な４輪操舵車において、車両の
前進か後退かを検出する前後進検出手段と、車両の前進時車体の前部１点の軌跡を車体の後部１点が
トレースするよう後輪を転舵する後輪転舵制御手段と、車両の後退時車体の後部１点の軌跡を車体の前部１点が
トレースするよう前輪を転舵する前輪転舵制御手段とを
設けて構成したものである。

（作　用）前後進検出手段は車両が前進するのか後退するのかを検
出する。前進時後輪転舵制御手段は、車体の前部１点の
軌跡を車体の後部１点がトレースするよう後輪を転舵し
、これにより前進中従来通りの小廻り性能を確保する。

一方、車両の後退時前輪転舵制御手段は、車体の後部１
点の軌跡を車体の前部１点がトレースするよう前輪を転
舵し、この後退中も車両を小廻りさせることができる。

従って、後輪操舵による小廻り走行により前向きに進入
した状態から、後退により出ようとする時も、脱出不能
になることがない。

（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２図は本発明−実施の態様で、ＩＬ、　ＩＲは前輪、
２Ｌ、　２Ｒは後輪、３はエンジン、４は変速機を夫々
示す。前輪ＬＬ、　　ＩＲはステアリングナックル５Ｌ
、　５Ｒを介して油圧アクチュエータ６により転舵可能
とし、この目的のためアクチュエータ６を車体に取付け
、アクチュエータピストン６ａと共にストロークするロ
ッド６ｂの両端にステアリングナックル５Ｌ。

５Ｒを夫々連節する。後輪２Ｌ、、　２Ｒもステアリン
グナックル７Ｌ、　７Ｒを介して油圧アクチュエータ８
により転舵可能とし、この目的のためアクチュエータ８
を車体に取付け、アチュエータピストン８ａと共にスト
ロークするロッド８ｂの両端にステアリングナックル７
Ｌ、　７Ｒを夫々連節する。

ピストン６ａにより区画されたアクチュエータ室６Ｌ、
　６Ｒにサーボ弁９を接続し、ピストン８ａにより区画
されたアクチュエータ室８Ｌ、　８Ｒにサーボ弁１０を
接続して設ける。これらサーボ弁９．１０には更に、ベ
ルト１１でエンジン駆動されるオイルポンプ１２、オイ
ルポンプ１３、アンロード弁１４及びアキュムレータ１
５よりなる油圧源の油圧供給回路１６及びドイン回路１
７を接続する。サーボ弁９，１０はサーボアンプ１８．
１９を経由したコントローラ２０からの信号により、室
６Ｌ、　８Ｌ又は６Ｒ，８Ｒの一方を油圧供給回路１６
に、又他方をドレン回路１７に接続してアクチュエータ
６．８のストロークにより車輪ＩＬ。

ＩＲ，２Ｌ、　２Ｒを対応方向に転舵したり、室６Ｌ、
　６Ｒ。

８Ｌ、　８Ｒを回路１６．１７のいずれにも通じず車輪
ＩＬ。

ＩＲ及び２Ｌ、　２Ｒを転舵方向にロックするものとす
る。

コントローラ２０には、運転者が操作するステアリング
ホイール２１の操舵角θを検出する操舵角センサ２２か
らの信号、車速Ｖを検出する車速センサ２３からの信号
、変速機のギヤ位置を検出するギヤ位置センサ２４から
の信号Ｇ、アクチュエータ６゜８のストロークから前後
輪舵角δ（＋’ｒを検出する変位センサ２６からの信号
を夫々人力する。

コントローラ２０はこれら人力情報から第３図の制御プ
ログラムを実行して目標前後輪舵角Ｔ、。

δ、を演算し、これらと実測前後輪舵角δ２．δ。

との差をなくすような信号をサーボアンプ１８．１９を
経てサーボ弁９．１０に供給し、前後輪舵角δ４、δ、
を夫々目標演算値Ｔ１．ｇ′″、にするものとする。

第３図の制御プログラムは車速Ｖ及び内蔵タイマによる
計測時間から求め得る走行距離が一定値Δβになる度に
繰り返し実行されるもので、先ずステップ３０において
操舵角θ、車速Ｖ１ギヤ位置Ｇ及び前後輪舵角δ１．δ
、を読込む。

次のステップ３１では信号Ｇから変速機４が中立、前進
走行用、後退走行用ギヤ位置のどれを選択しているかを
判別する。中立位置ではそのまま制御を終了して舵角制
御を行わない。前進ギヤ位置ではステップ３２において
ステアリングホイール２１の操舵角θに対応した目標前
輪舵角δ、を演算し、次のステップ３３において実測前
輪舵角δ、及び車速Ｖから車両前端中央点の軌跡データ
をメモリしておく。その後ステップ３４において当該前
端軌跡データから車両前端中央点の軌跡を車両後端中央
点がトレースするための目標後輪舵角δ１を求める。そ
してステップ３５で前後輪舵角δ４．δ、を目標値δ４
．δ、に一致させるための信号をサーボアンプ１８．１
９を経てサーボ弁９，１０に出力し、前後輪を演算結果
通りに舵角制御する。従って、前進時車側前端中央点が
ステアリングホイール２１の操舵角θに応じた軌跡を描
くよう前輪の舵角制御がなされ、この軌跡を車両後端中
央点がトレースするよう後輪の舵角制御がなされて通常
通りの小廻り性能を確保することができる。

一方、後退ギヤ位置では先ずステップ３６においてステ
アリングホイール操舵角θに対応した目標後輪舵角δ１
を演算する。次にステップ３７で車速Ｖが０（停車）か
否かをチエツクし、ステップ３８で停車後のステアリン
グホイール操舵量Δθが設定値α以上か否かを（据切り
が有ったか否かを）チエツクする。据切りがなければス
テップ３９でこのことを示すようにフラッグＦＬＧを０
にリセットし、ステップ４０で車両前端中央点が自己の
前進時における軌跡を後退時逆にたどるよう該軌跡の反
転データを車両後端中央点の後退当初における軌跡デー
タと仮定し、これから目標前輪舵角δ、を演算した後、
制御をステップ３５に進める。

又据切りを行う場合、ステップ４１で目標前輪舵角δｆ
をＯにし、ステップ４２で車両の前後端中央点に関する
軌跡データを共にクリアし、ステップ４３で据切りが有
ったことを示すようフラッグＦＬＧを１にセットした後
、制御をステップ３５に進める。

後退が開始された後はステップ３７がステップ４４を選
択し、ここで実測後輪舵角δ、及び車速Ｖから車両後端
中央点の軌跡データをメモリする。次のステップ４５て
前記のフラッグＦＬＧが１か否かにより後退開始前に据
切りが有ったか否かをチエツクする。裾切りがなかった
場合、ステップ４６で後退開始後の走行距離△β５が車
体長β１以上か否かを判別し、ΔＬ＜Ｌの量制御をステ
ップ４０゜３５に進める。かかる制御によれば、例えば
第４図に示すように車両前端中央点Ａの軌跡が点線ａで
示すようなものとなるよう前輪ＩＬ、　ＩＲを実線位置
に転舵し、車両後端中央点Ｂが実線すで示す如く、軌跡
ａをトレースするよう後輪２Ｌ、　２Ｒを実線位置に転
舵した前進後、ステアリングホイール２１を据切りしな
いで後退する場合について述べると、後輪２Ｌ、　２Ｒ
はステップ３６で操舵角θに応じた第４図中点線で示す
舵角を与えられるも、前ｆ！ＩＬ、　ＩＲはステップ４
０において車両前端中央点へが２点鎖線で示す如く軌跡
ａを逆トレースするよう舵角制御され、裾切りしないの
に後退時、前進時と車両の挙動が大きく異なるという違
和感をなくすことができる。

しかして、後退開始からの走行距離Δβ５が車体長１０
以上になると、ステップ４７で前記のフラッグＦＬＧを
０にリセットした後、ステップ４８に制御を進め、ステ
ップ４４でメモリしてきた車両後端中央点Ｂの軌跡デー
タからこの軌跡を車両前端中央点へがトレースするよう
な目標前輪舵角δ、を演算し、制御をステップ３５に進
める。かくてこの後退中、車両後端中央点がステアリン
グホイール操舵角θに応じた軌跡を描くよう後輪の舵角
制御がなされ、この軌跡を車両前端中央点がトレースす
るよう前輪の舵角制御がなされ、前進中と同様の操縦特
性を確保することができる。

かくて後輪操舵による小廻り走行により前向きに進入し
た状態から後退により出ようとする時も、脱出不能にな
ることがない。

なお、停車中の据切りにより前進とは違う方向へ後退す
る場合、ステップ４５はいきなりステップ４８を選択し
て、車両後端中央点の軌跡を車両前端中央点がトレース
するよう前輪を舵角制御する。

しかして停車中の据切時、ステップ４１．４２で夫々前
輪が中立位置に戻され、軌跡データが全てクリアされて
いるため、初期状態から前輪舵角の制御が行われること
となり、車両の挙動が不自然になるのを防止することが
できる。

（発明の効果）かくして本発明舵角制御装置は上述の如く、車両の後退
時車体の後部１点の軌跡を車体の前部１点がトレースす
るよう前輪を舵角制御する構成としたから、前進時の後
輪操舵によると同じ操縦特性が後退時も得られ、旋回状
態で前向きに侵入した場所から車両を後退により出す場
合も、脱出不能になることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明舵角制御装置の概念図、第２図は本発明
の一実施例を示す前後輪操舵システム図、第３図は同側におけるコントローラが実行する制御プロ
グラムのフローチャート、第４図は本発明装置を用いた場合の車体の挙動説明図、第５図は従来の舵角制御装置を示すブロック線図である
。ＩＬ、ＩＲ・・・前輪　　　　２Ｌ、２Ｒ・・・後輪３
・・・エンジン　　　　４・・・変速機６．８・・・油
圧アクチュエータ９、ｌＯ・・・サーボ弁１２・・・オイルポンプ１３・・・オイルタンク１４・・・アンロード弁１６・・・油圧供給回路１７・・・ドレン回路１８、１９・・・サーボアンプ２０・・・コントローラ２１・・・ステアリングホイール２２・・・操舵角センサ２３・・・車速センサ２４・・・ギヤ位置センサ２５、２６・・・変位センサ特許出願人　　日産自動車株式会社代理人弁理士　　杉　　村　　暁　　力量　　弁理士　
　杉　　　村　　　興　　　作第１図第２図第４図

Claims

【特許請求の範囲】１、前後輪を個別に転舵可能な４輪操舵車において、車両の前進か後退かを検出する前後進検出手段と、車両の前進時車体の前部１点の軌跡を車体の後部１点が
トレースするよう後輪を転舵する後輪転舵制御手段と、車両の後退時車体の後部１点の軌跡を車体の前部１点が
トレースするよう前輪を転舵する前輪転舵制御手段とを
具備してなることを特徴とする車両の舵角制御装置。