JPH01202571A - 車両の補助操舵装置 - Google Patents

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） この発明は、後輪の舵角を制御する圧力制御弁がエンジ
ン回転数、油圧ポンプ回転数の影響を受けずに最適に制
御される車両の補助操舵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、本出願人は先にいわゆるＩ
Ｉ　Ｉ　ＣへＳ　（ｌｌｉｇｈ　Ｃａｐａｃｉｔｙ、＾
ｃＬｉｖｅｌｙ−ｃ。

ｎＬｒｏｌｌａｄ　５ｕｓｐｅｎＬｉｏｎ）と称してい
る舵取角度および舵取角加速度に応じて後輪を補助操舵
する技術を提案している。

この技術的な特徴の主要な点は、前輪操舵系に加わる路
面からの横力を感知し°Ｃ１後輪制御油圧を発生させて
いることである。この油圧発生のための手段として、パ
ワーステアリング用と同じスプールバルブ（圧力制御弁
）を用いて、ステアリングのビニオンシャフトに加わる
タイヤからの力に応じた作動流体圧（例えば油圧）を出
力し、さらに圧力制御弁に送る作動流体（例えば油）の
流量を、車速に応じて変化させ、さらにまたパワーシリ
ンダ（アクチ゛ユエータ）に至る作動流体正系に最適な
遅延時間を持たせて、後輪舵角の制御を行っている。

この従来の補助操舵装置において、一般に、圧力制御弁
に作動流体を送るポンプは、エンジンにより駆動される
のが常ぷ的である。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上記駆動方式では、エンジン回転数が低下し
た場合に、これに対応してポンプの回転数も低ドする。

そうするとコントローラから圧力制御弁への制御出力が
一定であっても、ポンプの回転数の低下にともなってポ
ンプ吐出流量が変動する。

しかしながら、従来の補助操舵装置にあっては、コント
ローラからの制御出力を、１１標とする車輪の操舵角に
対し、ｌ対ｌに対応するように設定していたため、後輪
の操舵角もポンプ吐出ｆｉｔに応じて変動するという問
題点があった。

この発明はこのような従来の問題点を解消し、後輪の操
舵角をポンプ等の影響を受けても、安定に制御すること
ができる車両の補助操舵装置を提供することを１］的と
する。

（課題を解決するための手段） この発明は、車両の運転状態から求めた演算値に対応す
る補助舵角となるようにポンプからの作動流体により前
輪および後輪の少なくとも一方を補助操舵する補助操舵
装置において、 前記ポンプの駆動回転数を検出する駆動回転数検出り段
と、前記駆動回転数検出手段により検出されたポンプの
駆動回転数の変化１１に応じて、前記演算値を、前記補
助舵角が演算値に対応した値となるように、補正する演
算値補正手段とを其えることを特徴とするものである。

（作用） この発明による装置では、ポンプの同転数が減少若しく
は増加したのを検出手段にて検出して、例えばポンプ吐
出量が減少若しくは増加しても、これら変化量に応じて
演算値を補正し、この演算値により例えば圧力制御弁を
制御して、ポンプの回転数の変化ｈ【に対応した舵角の
変動＋１１を相殺することができるので、前輪若しくは
後輪の操舵される実舵角が常に所定量に維持されるので
ある。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する
。

第１図はこの発明の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、ＩＩＬ。

１１Ｒは夫々左右前輪、２１．．２Ｒは夫々左右後輪で
ある。前輪１１．、ＩＲは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＋−＋１能であ
る。この前輪の前輪舵角δ、は、ステアリングホイール
操舵角をθ、ステアリングギア比をＮとすると、δ、＝
０７Ｎ　で表される。後輪２！１，２１セは、トランス
バースリンク５１１，５１１およびアッパーアーム６Ｉ
７．６■りを含むリアサスペンション装置により、車体
のリアサスペンションメンバ７に転舵可能に懸架されて
いる。後輪の転舵を可能とするため、後輪のす・ノクル
アーム８１、．８Ｒの間を、アクチュエータ９およびそ
の両端におけるサイドロフト１０１７，１０Ｒにより、
相互に連結する。

アクチエエータ９は、スプリングセンタ弐複動液圧シリ
ンダとし、その２室を夫々管路１１１、。

１１Ｒにより電磁比例式圧力制御弁１２に接続する。こ
の圧力制御弁１２には、さらにエンジンに対応して駆動
されるポンプ１３、およびリザーバタンク１４を含む液
圧源の液圧管路１５およびドレン管路１６を夫々接続す
る。圧力制御弁１２は、スプリングセンタ式の３位置弁
である。この圧力制御弁１２は、コントローラ１７に接
続されて、このコントローラ１７により電子制御される
。圧力制御弁１２は、２個のソレノイド１２１１．１２
Ｒが双方ともＯＦ＋＋状態の場合、即ちコントローラ１
７から電流が供給されない場合に、管路１１１、。

１１Ｒに同一量の圧力を供給してアクチュエータの左右
両室を圧力平衡状態にし、またソレノイド１２１、が叶
状態の場合、即ちソレノイド１２Ｌに電流！２．が供給
される場合に、電流ｆｆ１ｔｔ、に比例する礒だけアク
チエエータの左室を圧力増にするため、管路１１Ｌに圧
力を供給し、逆にソレノイド１２ＲがＯＮ状態の場合、
即ちソレノイド１２　Ｈに電流１．が供給される場合に
、電流量ＩＢに比例した量だけアクチュエータの右室を
圧力増にするため、管路１１Ｒに圧力を供給する。

さらに、コントローラ１７には、ステアリングホイール
３の操舵角Ｏを検出する操舵角センサ１８および車速Ｖ
を検出する車速センサ１９が接続されており、各センサ
１８および１９からの信号が夫々入力される。

このコントローラ１７は、例えば第２図に示すようにワ
ンチ・ツブ型の半導体集積装置であって、その入力端ｌ
には、電源２０の正電極がフユーズ２１およびイグニ・
ツシコンスイッチ２２を経て接続され、さらに入力端２
には中速センサ１９の出力端が、入力端３〜５には前輪
の操舵角センサ１８からの各出力端が、入力端７には油
圧ポンプの駆動回転数若しくはエンジン回転数の検出器
２３の出力端が夫々接続されている。また、出力端９及
び１０には圧力制御弁１２の各ソレノイド１２Ｒ及び１
２１．が夫々接続されている。なお、端子６は接地され
ている。このような接続状態のコントローラ１７におけ
る制御プログラムを第３図に示す。

第３図の制御プログラムは、一定の演算サイクル（周期
）Ｔ毎に繰り返し実行され、まずセンサ１８の出力端か
ら供給された操舵角０に関する情報およびセンサ１９の
出力端から供給された車速■に関する情報を読み込む。

以下のステップで後輪操舵のための演算値の演算が開始
される。

まず、例えば第４図に対応するようなテーブルデータか
ら車速Ｖに対応する前後輪の実舵角比Ｋをテーブルルッ
クアップする。その後、後輪の実舵角δｒ”　（ｄａｇ
）を次式により求める。

δｒ”＝１／Ｎ・　（Ｋ・θ） 次いで例えば第７図に対応するようなテーブルデータか
ら後輪の実舵角δｒ”　（ｄａｇ）に対応するパワーシ
リ−ンダ（アクチユエータ９）のシリンダポート圧！）
″（ｋｇ／ｃ膳りをテーブルルックアップする。この場
合に、後輪の実舵角δ「１の値の正負によりシリンダポ
ート圧Ｐ１はＰ♂あるいは１）　、４の値をとる。エン
ジンの回転数を検出するエンジン回転数センサ２３から
の出力よりエンジン回転数Ｒ♂　（ｒｐａ）を読み込む
。このエンジン回転数Ｒ♂はポンプ回転数Ｒ，ａに換算
された後、第５図に対応するようなテーブルデータから
読み込んだポンプ回転数Ｒ、ＩＩに対応する油圧ポンプ
吐出量Ｑ、（例えばＱＡ〜Ｑ、）をテーブルルックアッ
プする。次いで求められた（Ｑ、、Ｐ”）の値から、第
６図に対応するようなテーブルデータに基づいて出力電
流！９若しくはＩｔ、をテーブルルックアップする。以
上から演算値が求められる。

その後、演算結果から求められた後輪操舵を行うための
右きり用のソレノイド１２Ｒ若しくは左きり用のソレノ
イド１２Ｌの駆動電流１＋ｉ、１１．を夫々対応するソ
レノイド１２Ｒ，１２Ｌに出カスる。

圧力制御弁１２では、３位置のうち所望の位置になると
ともに所望の液圧がアクチユエータ９に送られる。アク
チユエータ９は、この液圧に応じた方向へまたはこの液
圧に応じた距離だけストロークし、サイドロッドＩＯＬ
およびＩＯＲを介し後輪２Ｌおよび２　Ｒを対応する方
向へ演算結果に応じた後輪の実舵角δ、、′だけ補助操
舵する。

ところで上記コントローラ１７の制御における説明で、
第５図〜第７図のグラフ図に対応する定数マツプは予め
コントローラ１７内の記憶回路に記憶させておくのが良
い。

第８図において、前述したコントローラ１７の制御を定
性的に説明する。

今、前輪を操舵するため、ステアリングホイール３を時
間ｔと共に操舵し、ある一定の操舵角で保持するものと
する（第８図（ａ）参照）。このとき油圧ポンプ１３の
ポンプ回転数が、前輪の操舵角を一定の値に保持してい
る時間中のある時間間隔に、直線的にに低下する場合に
、圧力制御弁１２のソレノイド１２Ｒ，１２Ｌに供給さ
れる制御出力電流Ｉｍおよび／またはＩｔ、は、第８図
（Ｃ）に点線で示すように、従来では制御出力電流をそ
のまま一定値で供給し続けていたため、後輪の実舵角δ
「は、第８図（ｄ）に点線で示すように、舵角が油圧ポ
ンプ回転数に対応して低下していたが、本発明の制御に
より油圧ポンプの回転数に対応して制御出力電流を第８
図（Ｃ）に実線で示すように増加させるため、実舵角δ
ｒは、第８図（ｄ）に実線で示すように、前輪の操舵角
の一定量の保持に対応して一定の値 （１／Ｎ・（Ｋ−Ｏ，）） に維持される。

なお、この場合に説明を理解し易くなるように、定数に
は車速によらず一定の値であると仮定した。

ところで、この演算値制御はポンプの回転数が低下する
場合のほかに、ポンプの回転数が増加する場合でも適用
可能である。また上述した実施例では、この回転数の増
減の変動が、直線的な場合について説明したが、この演
算値制御は曲線的に変動する場合あるいは振動するよう
な場合であっても十分に対応できるものである。

また、上述した例では、後輪を操舵する場合について本
発明を説明したが、前輪を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。

（発明の効果） か（して本発明の後輪操舵装置は上述のごとく、ポンプ
の回転数が減少若しくは増加したのを検出手段にて検出
して、例えばポンプ吐出徹が減少若しくは増加しても、
これら変化Ｊ−１に応じて演算値を補１１ミし、この演
算値により圧力制御弁を制御して、ポンプの回転数の変
動による影響を相殺するので、前輪若しくは後輪の操舵
される実舵角が常に所定量に維持される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を後輪舵角制御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接続状態を
示す回路図、 第３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図、第４図乃至第７図は夫々
後輪舵角の演算およびコントローラの制御出力電流の演
算に用いられる各種定数の変化特性図、 第８図は本発明による舵角制御を定性的に説明する説明
図である。 １’ｌ７．　　ｌＲ・・・前輪　　２Ｌ、２Ｒ・・・後
輪３・・・ステアリングホイール ４・・・ステリングギア ５Ｌ、５Ｒ・・・トランスバースリンク６１、．６Ｒ・
・・アッパーアーム ７・・・リヤサスペンシコンメンバ ９・・・アクチュエータ Ｉ２・・・電磁比例式圧力制御弁 １３・・・ポンプ　　１７・・・コントローラ１８・・
・操舵角センサ　　１９・・・車速センサ２３・・・検
出器 第３図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車両の運転状態から求めた演算値に対応する補助舵
   角となるようにポンプからの作動流体により前輪および
   後輪の少なくとも一方を補助操舵する装置において、 前記ポンプの駆動回転数を検出する駆動回転数検出手段
   と、前記駆動回転数検出手段により検出したポンプの駆
   動回転数の変化量に応じて、前記演算値を、前記補助舵
   角が演算値に対応した値となるように、補正する演算値
   補正手段とを具えることを特徴とする車両の補助操舵装
   置。