JPH01218978A - 車両の操舵制御方法 - Google Patents

車両の操舵制御方法

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JPH01218978A
JPH01218978A JP4641588A JP4641588A JPH01218978A JP H01218978 A JPH01218978 A JP H01218978A JP 4641588 A JP4641588 A JP 4641588A JP 4641588 A JP4641588 A JP 4641588A JP H01218978 A JPH01218978 A JP H01218978A
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speed
wheels
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Yoshitaka Suzuki
鈴木 芳孝
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Suzuki Motor Corp
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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
    • B62D7/1581Steering 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 comprising an electrical interconnecting system between the steering control means of the different axles

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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〕 この発明は車両の操舵制御方法に係り、特に従操舵車輪
を操舵する応答速度を車速に応じて可変制御することに
より、車両の操向性を向上し得る車両の操舵制御方法に
関する。
〔従来の技術〕
車両においては、通常、主操舵車輪である前車輪を車両
の所望の進行方向に操舵可能に設けるとともに従操舵車
輪である後車輪を車輪の前後方向と平行に設けている。
このような前車輪の二輪を操舵する車両の前車輪を操舵
し旋回させると、前車輪と後車輪とが旋回円に一致せず
、低車速時には内輪差により後車輪が旋回円の内側に入
る姿勢で車両が旋回し、高車速時には遠心力により前車
輪が旋回円の内側に入る姿勢で車両が旋回することにな
る。このため、前車輪を車両の進行方向である旋回方向
に操舵しても車両の姿勢を旋回方向に一致させ操向する
ことができない問題がある。
そこで、前車輪のみならず後車輪をも操舵することによ
り、走行性を向上させる操舵装置を有する車両が提案さ
れた。即ち、この操舵装置におに)では、前車輪を操舵
するステアリング装置である主操向手段と後車輪を操舵
する後車輪転舵装置である従操向手段とを設け、低速運
転域では車庫入れや狭い屈曲路での走行等における車両
の取り廻し性を向上させる一方、中高速運転域において
は車線変更等における操縦安定性を向上させることがで
きる。
この操舵装置としては、後車輪を操舵する従操向手段の
小型・軽量化して取付上の自由度を大きくするとともに
油漏れ対策を不要とするために、駆動源として電動モー
タを用いて後車輪を転舵する操舵装置が考えられた。
電動モータを用いた操舵装置としては、例えば特開昭6
1−202977号公報に開示されている。この公報に
記載のものは、車速及び前車輪の転舵量に応じて後車輪
の目標転舵角を決定し、この目標転舵角と後車輪の実際
の転舵角とを比較し、後車輪の転舵角と転舵方向とを制
御するものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、従来の装置において、車速状態及び前車輪の
転舵状態に応じて後車輪を操舵し、また、上述の公報の
ものにおいては、車速によって操舵比を算出し、前車輪
の転舵角と後車輪の転舵角との差によってのみ電動モー
タのデユーティ比を制御していたので、中速運転域にお
いて、後車輪の操舵の応答が必要以上に機敏となり、運
転時に車両の走行状態が滑らかでないという不都合を招
いた。
そこで、この不都合を解消するために、後車輪の操舵の
応答を遅らすと、つまり後車輪を目標転舵角に操舵する
際に後車輪の操舵速度を小さくすると、高速運転域にお
いて後車輪の操舵の応答が遅くなり、操舵装置の機能が
充分に発揮させ得す、操縦安定性が低下するという、相
反する不都合を招いた。即ち、上述の公報においては、
前車輪の転舵角と後車輪の転舵角との差が小さい場合に
は、後車輪を操舵すべく電動モータへの電流のデユーテ
ィ比が小さくなり過ぎ、高速運転域において後車輪の応
答が遅くなって操縦安定性が低下するという不都合があ
った。
〔発明の目的〕
そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去すべく、
従操舵車輪を目標転舵角に操舵する応答速度を車速に応
じて可変制御することにより、中速運転域において車両
を滑らかに走行させるとともに高速運転域においては従
操舵車輪の操舵の応答を機敏にし、車両の操向性を向上
し得る車両の操舵制御方法を実現するにある。
〔問題点を解決するための手段〕
この目的を達成するためにこの発明は、主操舵車輪と従
操舵車輪とを操舵する車両において、前記従操舵車輪を
目標転舵角に操舵する応答速度を車速に応じて可変制御
することを特徴とする。
〔作用〕
この発明の方法によれば、主操舵車輪が操舵されると、
この主操舵車輪の操舵状態と従操舵車輪の舵角状態とに
よって従操舵車輪の目標転舵角が所定に決定され、そし
て、従操舵車輪がこの目標転舵角に操舵される際に、従
操舵車輪を操舵する応答速度が車速に応じて可変制御さ
れる。これにより、中速運転域において、従操舵車輪の
操舵応答速度を小さくして車両の走行状態を滑らかにす
るとともに、高速運転域においては、従操舵車輪の操舵
速度を大きくし、中・高速運転域における車両の操向性
を向上させる。
〔実施例〕
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的
に説明する。
第1〜5図は、この発明の実施例を示すものである。図
において、2は車両、4はステアリングホイール、6は
ステアリング軸、8はステアリング装置である主操向手
段、10・10は主操舵車輪たる前車輪、12は後車輪
転舵装置である従操向手段、14・14は従操舵車輪た
る後車輪である。
前記主操向手段8は、ステアリング軸6の先端側に固設
された前側ピニオン(図示せず)とこの前側ピニオンに
噛合すべ(前側ラックバ−(図示せず)に設けられた前
側ランク(図示せず)とからなり前側ギヤボックス16
に収容された前側ランクピニオン機構18、前側ラック
バ−の夫々端部に連設した前側タイロッド20・20及
びこの前側タイロッド20・20に連設し且つ前車輪1
0・10に連結して前側ナックルアーム22・22によ
り構成される。
前記従操向手段】2は、後側ピニオン(図示せず)とこ
の後側ピニオンに噛合すべく後側ラックバ−(図示せず
)に設けられた後側ラック(図示せず)とからなり後側
ギヤボックス24に収容された後側ラックピニオン機構
26、後例ラソクバ−の夫々端部に連設した後側タイロ
ッド28・28及びこの後側タイロッド28・28に連
設し且つ後車輪14・14に連結した後側ナックル7−
ム30・30により構成される。
前記後側ラックピニオン機構26は、従操向手段12を
駆動制御する電動モータ32に連結している。この電動
モータ32に電源が供給されずに後側ラックバ−が自由
に車両2の左右方向に動き後車輪14・14がフリー状
態である場合には、後側ラックバ−をプリセットさせた
スプリング等からなる中立位置保持機構(図示せず)に
より中立位置に保持し、後車輪14・14の転舵角を零
に維持させている。
前記電動モータは、パルス駆動される構成のものであり
、制御手段34によって作動制御される。
この制御手段34には、ステアリング軸6の回動量を前
車輪10・10の転舵角を検出する前車輪用舵角センサ
36と、電動モータ32の回転による主操舵手段12の
作動量を後車輪14・14の転舵角量として検出する後
車輪用舵角センサ38と、車両2の速度を検出する車速
センサ40とが連絡している。
また、前記制御手段34は、後車輪14・14を目標転
舵角に操舵する応答速度を車速に応じて可変制御するも
のである。詳述すれば、制御手段34は、前車輪用転舵
角センサ36と後車輪用転舵角センサ38と車速センサ
40とからの各信号を入力し、車速センサ40からの出
力信号状態と前車輪用転舵角センサ36からの前車輪1
0・10の転舵角状態とにより、第4図に示す如く、前
車輪10・10と後車輪14・14との操舵比を決定し
、この操舵比と前車輪10・IOの転舵角とによって後
車輪14・14の目標転舵角HRを決定し、車速状態に
応じて後車輪14・14の操舵応答速度を可変制御する
ものである。
この実施例において、前記制御手段34は、第2図に示
す如く、前車輪用転舵角センサ36及び後車輪用転舵角
センサ38に連絡するA/’Dコンバータ42と、この
A/Dコンバータ42及び車速センサ40に連絡する制
御回路部44と、この制御回路部44に連絡するととも
に電動モータ32を駆動するモータドライバ46とを有
し、第5図に示す如く、低速運転域において、後車輪1
414の操舵応答速度を大きくすべく、電動モータ32
への電流のデユーティ比を太き(し、また、中速運転域
において、後車輪14・14の操舵応答速度を小さくす
べ(、電動モータ32への電流のデユーティ比を小さく
し、更に、高速運転域においては、後車輪14・14の
操舵応答速度を大きくすべく、電動モータ32への電流
のデユーティ比を大きくし、車速に応じて電動モータ3
2を駆動制御する構成である。
次に、この実施例の作用を、第2図のフローチャート及
び第4.5図に基づいて説明する。
制御手段34のプログラムがスタート(ステップ101
)すると、先ず、車速センサ40からの信号入力によっ
て車速を検知しくステップ102)そして前車輪用転舵
角センサ36からの信号で、ステアリング角を入力して
前車輪10・10の転舵角を算出する(ステップ103
)。即ち、制御手段34のA/Dコンバータ42には前
車輪用転舵角センサ36と後車輪用転舵角センサ38と
からの信号が入力され、そして制御回路部44にA/D
コンバータ42と車速センサ40とからの信号が入力さ
れ、この制御回路部44において演算が行われる。
次いで、車速センサ40で検知した車速の値と前車輪1
0・10の転舵角と第4図に示す操舵比とにより、後車
輪14・14の目標転舵角HRを決定する(ステップ1
04)。即ち、第5図において、車速が設定重連A1未
満の場合には、後車輪14・14は、前車輪10・10
の向きに対し逆の方向である逆位相に操舵される。一方
、車速か設定車速A1以上の場合には、後車輪14・1
4は、前車輪10・10の向きに対し同じ方向である同
位相に操舵される。
次に、車速と第5図とにより、電動モータ32を駆動制
御する電流のデユーティ比を決定する(ステップ105
)。即ち、このステップ105においては、第5図に示
す如く、車速か設定車速A2以下の低速運転域において
は、デユーティ比を設定車速A2付近の中速運転域より
も少許大きくして電動モータ32を駆動制御し、これに
より後車輪14・14の操舵応答速度を少許大きくして
、車庫入れや狭い屈曲路での走行等における車両2の取
り廻し性を向上させる。また、車速が、設定車速A2付
近の中速運転域においては、デユーティ比を小さくして
電動モータ32を駆動制御し、これにより後車輪14・
14の操舵の応答を遅らせ、車両2の動作を滑らかにす
る。更に、車速か設定車速A2以上の高速運転域におい
ては、デユーティ比を大きくして電動モータ32を駆動
制御し、後車輪14・14の操舵応答速度を大きくし、
後車輪14・14を機敏に動作させて装置の機能を充分
に発揮させる。
そして、現在の後車輪14・14の転舵角θRを入力す
る(ステップ106)。
次に、ステップ107において、後車輪14・14の目
標転舵角HRと現在の後車輪14・14の転舵角θRと
を比較する。
前記ステップ107において、HR>θRの場合には、
実際の後車輪14・14の転舵角が目標転舵角に達せず
小さいので、電動モータ32をモータドライバ46を介
して正転で駆動制御する(ステップ108)。このとき
、上述の第5図に示す如き、低速運転域においては、電
動モータ32を少許大きなデユーティ比で駆動制御し、
後車輪14・14の操舵の応答を少許大きくして車両2
の取廻し性等を向上させる。また、中速運転域において
は、電動モータ32を小さなデユーティ比で駆動制御し
、つまり後車輪14・14を操舵する応答速度を小さく
する。これにより、中速運転域において、後車輪14・
14の操舵の応答があまりにも機敏となるのを防止し、
車両2を滑らかに走行させることができる。更に、高速
運転域においては、電動モータ32を大なるデユーティ
比で駆動制御し、つまり後車輪14・14を操舵する応
答速度を大きくする。これにより、高速運転域において
、後車輪14・14を敏捷に操舵制御し、装置の機能を
充分に発揮させ、レーンチェンジ等を速やかに行わせ、
走行の安定性を向上させる。
一方、ステップ107においてHR<θRの場合は、算
出した後車輪14・14の転舵角θRが目標転舵角より
も大きいので、ステップ109において電動モータ32
を逆転すべく駆動制御する。
このとき、この電動モータ32は、上述同様に、低速運
転域において少許大なるデユーティ比で駆動制御され、
また、中速運転域において小さなデユーティ比で駆動制
御され、後車輪14・14の操舵応答速度を小さくする
とともに、高速運転域においては、大なるデユーティ比
で駆動制御されて、後車輪14・14の操舵応答速度を
大きくする。
そして、電動モータ32を上述の如き所定に駆動制御し
た後は、ステップ102に戻す。
また、ステップ107においてHR−θRの場合には、
後車輪14・14をこれ以上操舵する必要がないので、
電動モータ32の駆動を停止させ(ステップ110)、
そしてステップ102に戻す。
この結果、電動モータ32を駆動制御する際には、車速
に応じて後車輪14・14の操舵応答速度を可変制御す
ることができるので、特に中速運転域において、後車輪
14・14の操舵速度を小さくして応答が敏捷となるの
を防止し、車両2を滑らかに走行させるとともに、高速
運転域においては、後車輪14・14の操舵応答速度を
大きくして応答性を良くし、装置の機能を充分に発揮さ
せ、レーンチェンジ等を速やかに行わせ、走行の安定性
を向上させることができる。従って、全車速域において
、車両2の操向性を向上させ得る。
〔発明の効果〕
以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、
従操舵車輪を目標転舵角に操舵する応答速度を車速に応
じて可変制御することにより、中速運転域において車両
を滑らかに操向するとともに高速運転域においては従操
舵車輪の操舵の応答を機敏とし、車両の操向性を向上し
得る。
【図面の簡単な説明】
第1〜5図は、この発明の実施例を示し、第1図は車両
の概略図、第2図は制御系のブロック図、第3図はこの
実施例の作用を説明するフローチャート、第4図は操舵
比と車速との関係を示す図、第5図は電動モータデユー
ティ比と車速との関係を示す図である。 図において、2は車両、8は主操向手段、10・IOは
前車輪、I2は従操向手段、14・14は後車輪、32
は電動モータ、34は制御手段。 36は前車輪用転舵角センサ、38は後車輪用転舵角セ
ンサ、40は車速センサ、42はA/Dコンバータ、4
4は制御回路部、そして46はモータドライバである。 特許出願人   鈴木自動車工業株式会社代理人 弁理
士 西 郷 義 美 第1図 一\ 第2図 第3図 第4図 第5図 車亀

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、主操舵車輪と従操舵車輪とを操舵する車両において
    、前記従操舵車輪を目標転舵角に操舵する応答速度を車
    速に応じて可変制御することを特徴とする車両の操舵制
    御方法。
JP63046415A 1988-02-29 1988-02-29 車両の操舵制御方法 Expired - Lifetime JP2679088B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008222124A (ja) * 2007-03-14 2008-09-25 Aisin Aw Co Ltd 車両制御装置および車両制御方法
JP2012150126A (ja) * 2012-04-09 2012-08-09 Aisin Aw Co Ltd 車両制御装置および車両制御方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5981274A (ja) * 1982-10-30 1984-05-10 Mazda Motor Corp 車両の4輪操舵装置

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