JPH02283571A - 車両用補助操舵装置 - Google Patents

車両用補助操舵装置

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JPH02283571A
JPH02283571A JP10345689A JP10345689A JPH02283571A JP H02283571 A JPH02283571 A JP H02283571A JP 10345689 A JP10345689 A JP 10345689A JP 10345689 A JP10345689 A JP 10345689A JP H02283571 A JPH02283571 A JP H02283571A
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JP
Japan
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neutral position
updated
steering
steering angle
update
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JP10345689A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhiro Shiraishi
恭裕 白石
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B62D7/148Steering 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 provided with safety devices

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • 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) 本発明は車両用補助操舵装置に関するものである。
(従来の技術) この種装置は、ステアリングによる前輪の主操舵時、こ
の前輪及び後輪の少なくとも一方を補助操舵し、車両の
高速旋回安定性や低速小廻り性能を向上させるのに有用
である。なお補助舵角はステアリングホイール操舵角及
び車速に基き演算する(例えば特開昭61−41676
号公報参照)。
ところで、ステアリングホイール操舵角の検出は、これ
を中立位置からのパルス(例えば光学パルス)数として
読込み、所定の演算によってステアリングホイール操舵
角を求めるのが一般的である。
しかしかかる操舵角検出方式では、高速操舵時に生ずる
パルスの読みとばし等により上記の中立位置がずれるこ
とがあり、この場合操舵角の検出値が実際値からずれる
こととなる。そして、この検出値を基に演算する補助舵
角が車両の要求運動特性にマツチしなくなったり、実際
のステアリングホイール操舵角がOであるにもかかわら
ず補助操舵が行われるような不自然を生ずる。
従って、上記中立位置は随時更新して正確を期す必要が
ある。
(発明が解決しようとする課題) しかし、いずれの方式で中立位置の更新を行うにしても
、この更新が一挙になされると、これにともなう読込み
パルス数の急変により補助舵角も急変することとなり車
両挙動が急に変って違和感を覚える。特に、中立位置の
ずれにより補助舵角が発生しているため、ステアリング
ホイールを同方向へ切って高速直進走行している状態で
、中立位置の更新が一挙になされて補助舵角が2、に0
になると、車両は高速走行中であることもあって大きく
進路を乱され、危険である。
本発明は中立位置の更新を徐々に行わせることで上述の
問題を解消することを目的とする。
(課題を解決するための手段) この目的のため本発明は第1図に概念を示す如く、 ステアリングホイールの操舵角を、随時更新可能な中立
位置からのパルス数として読込み、ステアリングホイー
ルによる前輪操舵時、前輪及び後輪の少なくとも一方を
前記読込パルス数から演算した舵角だけ補助操舵する装
置において、前記中立位置の更新を検知する中立位置更
新検知手段と、この更新時中立位置を徐々に更新位置へ
変更させる更新速度設定手段とを具備してなるものであ
る。
(作 用) 補助操舵装置は、ステアリングホイールの操舵角を、随
時更新可能な中立位置からのパルス数として読込み、ス
テアリングホイールによる前輪操舵時、前輪及び後輪の
少なくとも一方を上記読込みパルス数から演算した舵角
だけ補助操舵し、車両の運動性能を向上させる。
ところで上記中立位置の更新に当っては、これを検知す
る中立位置検知手段からの信号を受けて更新速度設定手
段が中立位置を徐々に更新位置へ更新させる。よって、
当該更新にともなう読込みパルス数の変更で演算舵角が
象、に変化するのを防止でき、上記更新時車両挙動が急
変する違和感をなくすことができる。特に、中立位置の
ずれにより補助舵角が発生しているため、ステアリング
ホイールを同方向へ切って高速直進走行している状態で
、上記中立位置の更新がなされても、これが徐々に行わ
れるための運転者はステアリング操作により十分対処で
き、直進走行中の進路が大きく乱れるのを防止すること
ができる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基き詳細に説明する。
第2図は後輪を補助操舵するよう構成した本発明補助操
舵装置の一実施例で、図中1はステアリングホイールを
示す。このステアリングホイールはステアリングシャフ
ト2を介して図示せざるステアリングギヤを駆動し、前
輪を主操舵するものとする。
後輪補助操舵に際しその補助舵角を演算するためにはス
テアリングホイール操舵角を検出する必要があり、その
ために操舵角センサ3を設ける。
このセンサはステアリングシャフト2に結合したセンサ
ロータ4を具え、その第3図に明示する1個の中立位置
検出スリット4a及び多数の舵角検出スリン1−4bに
夫々整列させて配置した発光素子5゜6と受光素子7.
8とをブラケット9により車体に固定する。
受光素子7.8は夫々、センサロータ4の回転で対応す
るスリン)4a、 4bが発光素子5,6からの光ビー
ムを通過させる時、この光ビームを受光し、中立信号N
及び操舵角信号(光学パルス数)θをコントローラ11
に入力する。
コントローラ11は後輪操舵装置12による後輪舵角δ
rを演算し、合せて本発明が目的とする制御を行うもの
で、上記の信号に加え、車速■を検出する車速センサ1
3及び車両の走行距離りを検出する走行距離計14から
の信号を入力する。
コントローラ11はこれら入力情報を基に第4図の制御
プログラムを一定時間Δ7’ = 5 tssec毎に
繰返し実行する。先ずステップ21で、センサロータ4
の後述する如くに更新した中立位置からの光学パルス数
(受光素子8がスリン)4bの通過により発生する)を
ステアリングホイール操舵角θとして読込むと共に、セ
ンサ13で検出した車速■、距離計14で検出した車両
の走行距離し、及び中立信号N(スリット4aが素子5
,7に整列したセンサロータ4の回転位置で、つまりス
テアリングホイール1を中立近辺にしている時に発生す
る)を読込む。
次にステップ22では、中立信号Nがあり(ステアリン
グホイールlを中立近辺にしており)、且つ走行距離り
が後述の如くに更新するL max以上であり、且つこ
の間における操舵角最大値θmax及び最小値θmin
の差が10度未満である時をもって中立位置更新可能状
態を判別する。更新不能ならステップ23でθWIax
 、  θwin及びLをリセットし、次のステップ2
4で以下の如くに後輪舵角δrを演算する。つまり、ス
テップ21で読込んだ操舵角θ(従って更新しない中立
位置からのパルス数)と、その角速度θと、角加速度θ
と、夫々の制御定数に、τ、τ′ (各々ステップ21
で読込んだ車速■の関数)とから δr (NEW) =K・θ+τ・θ+τ′・θの演算
により後輪舵角を演算し、出力すべき後輪舵角δrをス
テップ25でこの演算値δr (NEW)に更新する。
このδrは後輪操舵装置12に指令され、後輪を演算通
りに補助操舵することができる。
ステップ22で中立位置の更新が可能であると判別した
場合、ステップ26〜31により以下の如くに中立位置
の更新を行う。即ち、ステップ26では中立位置更新可
能状態での演算走行距離I、にLmaxを更新し、ステ
ップ27.28においてこのLmaxが500mを越え
る時Lmax=Oにリセットしてステップ22での判別
に資する。次のステップ29では中立位置θc(NEW
)を θc(NEW)= (θmax+θm1n) Xo、5
の演算により求め、操舵角検出スリット4bのうちどれ
が素子6,8に整列した時を中立位置とすべきかを決定
する。そして、ステップ30.31において中立位置θ
Cを、更新前の中立位置θc (OLD)と上記演算中
立位置θc (NEW)とが異なる限りにおいて0.1
25度づつθc(NEW)に接近させ、中立位置の更新
を行う。ところで、第4図に示す制御プログラムの演算
サイクルΔTが5 m5ecであることから、中立位置
θCは第5図に示す如く徐々に更新位置θc (NEW
)へ更新されることとなり、この更新が一挙になされる
ことはない。尚、この更新方法はこれに限ったものでは
ない。
次にステップ32では、中立位置の上記段階的な更新毎
に、この更新した中立位置からのパルス数を操舵角θと
して読込み直す。そして、この操舵角θを基にステップ
24.25の実行により後輪を補助操舵する。よってそ
の補助舵角δrは、随時中立位置が上記の通り更新され
て正確に保たれることから、パルスの読みとばし等があ
っても正確に制御されることとなり、要求通りの車両運
動性能が得られると共に、ステアリングホイール操舵角
がOであるにもかかわらず後輪操舵がなされる不自然を
なくすことができる。
又、中立位置の更新が、第5図に例示する通り徐々に行
われることから、この更新にともなう読込みパルス数の
変更に随伴した補助舵角δrの変更も徐々に行なわれる
こととなり、中立位置の更新時車両挙動が急変する違和
感をな(すことができる。特に、中立位置のずれにより
後輪舵角が発生しているため、ステアリングホイールを
同方向へ切って高速直進走行している状態で、上記中立
位置の更新がなされ、後輪舵角が変更されても、これが
徐々に行われるため運転者はステア操作により十分対処
でき、直進走行中の進路が大きく乱されるのを防止する
ことができる。
(発明の効果) かくして本発明補助操舵装置は上述の如く、中立位置の
更新を徐々に行わせる構成としたから、この更新にとも
なう補助操舵の修正も徐々に行わせることとなり、当該
中立位置更新時の車両挙動の急変を防止することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明車両用補助操舵装置を示す概念図、 第2図は本発明装置の一実施例を示すシステム図、 第3図は同例におけるセンサロータの正面図、第4図は
同例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5図は同側装置の中立位置更新動作タイムチャートで
ある。 1・・・ステアリングホイール 3・・・操舵角センサ   4・・・センサロータ5.
6・・・発光素子   7,8・・・受光素子11・・
・コントローラ   12・・・後輪操舵装置13・・
・車速センサ    I4・・・走行距離計時 許 出 願 人 日 産自動車株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ステアリングホイールの操舵角を、随時更新可能な
    中立位置からのパルス数として読込み、ステアリングホ
    イールによる前輪操舵時、前輪及び後輪の少なくとも一
    方を前記読込みパルス数から演算した舵角だけ補助操舵
    する装置において、 前記中立位置の更新を検知する中立位置更新検知手段と
    、 この更新時中立位置を徐々に更新位置へ変更させる更新
    速度設定手段とを具備してなることを特徴とする車両用
    補助操舵装置。
JP10345689A 1989-04-25 1989-04-25 車両用補助操舵装置 Pending JPH02283571A (ja)

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JP10345689A JPH02283571A (ja) 1989-04-25 1989-04-25 車両用補助操舵装置
DE19904012880 DE4012880C2 (de) 1989-04-25 1990-04-23 Lenkvorrichtung für Kraftfahrzeuge
US07/772,124 US5203420A (en) 1989-04-25 1991-10-09 Auxiliary steering mechanism for automotive vehicles

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