JPH03135875A - 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置 - Google Patents
四輪操舵車の後輪操舵角制御装置Info
- Publication number
- JPH03135875A JPH03135875A JP27405489A JP27405489A JPH03135875A JP H03135875 A JPH03135875 A JP H03135875A JP 27405489 A JP27405489 A JP 27405489A JP 27405489 A JP27405489 A JP 27405489A JP H03135875 A JPH03135875 A JP H03135875A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
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。
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（よ 後輪操舵角をハンドル舵角等の車両の運転
状態に応じて電動機によって制御するようにした四輪操
舵車の後輪操舵角制御装置に関するものである。
状態に応じて電動機によって制御するようにした四輪操
舵車の後輪操舵角制御装置に関するものである。
従来の技術
従来 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置（友 例えは
特開平器−２２６７５号公報に示されているように 所
定の車速値を境にして、車両が所定の車速値より低速に
て走行している時、前輪と後輪の舵角比を後輪操舵角が
前輪操舵角に対し逆相になる値に設定し 又、車両が所
定の車速値より高速にて走行している時、操舵比を後輪
操舵角が前輪操舵角に対して同相になる値に設定するよ
うにしたものが提案されている。
特開平器−２２６７５号公報に示されているように 所
定の車速値を境にして、車両が所定の車速値より低速に
て走行している時、前輪と後輪の舵角比を後輪操舵角が
前輪操舵角に対し逆相になる値に設定し 又、車両が所
定の車速値より高速にて走行している時、操舵比を後輪
操舵角が前輪操舵角に対して同相になる値に設定するよ
うにしたものが提案されている。
四輪操舵車の主な利点は 前輪タイヤと後輪タイヤのコ
ーナリングフォースをほぼ同時に発生させることができ
るた八 ハンドル操作後の車両の横移動が前輪操舵のみ
の車両より速いことである。
ーナリングフォースをほぼ同時に発生させることができ
るた八 ハンドル操作後の車両の横移動が前輪操舵のみ
の車両より速いことである。
すなわ板 低速では前輪と後輪を逆相（ミ 高速では同
相へ 適切な舵角比で操舵すると早めに回転運動が始ま
るので、操舵に対する横加速度応答の遅れが減少すム
実用上の効果として、低速では小回り性の白土 高速で
は緊急回避性の向上等が実現できる。
相へ 適切な舵角比で操舵すると早めに回転運動が始ま
るので、操舵に対する横加速度応答の遅れが減少すム
実用上の効果として、低速では小回り性の白土 高速で
は緊急回避性の向上等が実現できる。
後輪を操舵する方法として（よ −例として前輪の舵角
を機構的の後輪に伝え そこに組み込んだヨークの回転
面を傾けて、操舵方向と操舵比を連続的に変化させ、最
終的に後輪を作動させるのは油圧で行う方法が提案され
ていも しかしなか収 油圧で後輪を作動させる方法であると、
オイルポンプを回すことによりエンジンのパワーロスが
生じる。油圧の制御が難しく、後輪操舵制御の細かなマ
ツチン久 発展の可能性に乏しいという欠点がある。
を機構的の後輪に伝え そこに組み込んだヨークの回転
面を傾けて、操舵方向と操舵比を連続的に変化させ、最
終的に後輪を作動させるのは油圧で行う方法が提案され
ていも しかしなか収 油圧で後輪を作動させる方法であると、
オイルポンプを回すことによりエンジンのパワーロスが
生じる。油圧の制御が難しく、後輪操舵制御の細かなマ
ツチン久 発展の可能性に乏しいという欠点がある。
そこで、後輪を電動機で直接操舵することにより、後輪
操舵制御の様々な発展性を可能とするシステムが提案さ
れている。
操舵制御の様々な発展性を可能とするシステムが提案さ
れている。
第１図に従来例における四輪操舵車の後輪操舵角制御装
置のブロック図を示す。制御装置９内には電動機に取り
付けた位置検出器４の値をデジタル量で計数して電動機
の現在位置を求める計数器６とハンドル舵角センサ１１
車速センサ２による検出信号をデジタル値に変換す
るＡ／Ｄ変換器４．５と電動機に電流指令値を与えるＤ
／Ａ変換器８と電動機の目標位置等を演算するマイクロ
コンピュータ７を設けていも 第６図に従来例におけるマイクロコンピュータ内で行な
われる演算処理の概略ＰＡＤ図を示す。
置のブロック図を示す。制御装置９内には電動機に取り
付けた位置検出器４の値をデジタル量で計数して電動機
の現在位置を求める計数器６とハンドル舵角センサ１１
車速センサ２による検出信号をデジタル値に変換す
るＡ／Ｄ変換器４．５と電動機に電流指令値を与えるＤ
／Ａ変換器８と電動機の目標位置等を演算するマイクロ
コンピュータ７を設けていも 第６図に従来例におけるマイクロコンピュータ内で行な
われる演算処理の概略ＰＡＤ図を示す。
マイクロコンピュータ内で（ｉ、まず各センサからの信
号を入力しくＳｌ）、この入力に応じて電動機の目標位
置を演算する（Ｓ２）。
号を入力しくＳｌ）、この入力に応じて電動機の目標位
置を演算する（Ｓ２）。
次へ この目標位置と計数器で計数された電動機の現在
位置上の偏差値を演算する（Ｓ３）。そのｌ ＰＩＤ
フィルタ演算をして（Ｓ６）、算出結果をＤ／Ａ変換器
を介して今回の電流指令値として出力しくＳ７）、偏差
値がＯになるように電動機を駆動することにより、安定
かつ定常偏差無しに電動機を駆動することを目的とした
ものが提案されている。
位置上の偏差値を演算する（Ｓ３）。そのｌ ＰＩＤ
フィルタ演算をして（Ｓ６）、算出結果をＤ／Ａ変換器
を介して今回の電流指令値として出力しくＳ７）、偏差
値がＯになるように電動機を駆動することにより、安定
かつ定常偏差無しに電動機を駆動することを目的とした
ものが提案されている。
第４図にＰＩＤフィルタのブロック図を示す。
サンプリング周期毎に電動機の目標位置と現在位置の偏
差値を演算するたべ 比例項 積分項 微分項は離散系
で個々に表現したものとなっていもそれぞれの項の係数
Ｐ、 ｂ、 ａｌ瓜 制御系の安定性等を考慮し
最適値に設定されている。第４図をもとに演算の流れ
を図式的に表現したものを第５図に示す。現在の偏差値
を（ａｌ）とり、 （Ｓ４）の値１よ （ａｌ）と−
周期前の（Ｓ４）の値（Ｓ３）を加えたものである。
１周期前の（ａｌ）の値を（Ｓ２）とＬＡ （Ｓ２）
、 （ａｌ）、（Ｓ４）にそれぞれ−ａ、 ａ十Ｐ、
ｂを乗算した値を（Ｓ５）、 （Ｓ６）、 （Ｓ７
）とする。Ｄ／Ａ変換器への最終出力値（Ｓ９）？よ
（Ｓ５）、（Ｓ６）、 （Ｓ７）を加え合わた電流指
令値（Ｓ８）をＤ／Ａ変換器のｂｉｔ数に合わせてＬｉ
ｍｔ処理を行なった値である。
差値を演算するたべ 比例項 積分項 微分項は離散系
で個々に表現したものとなっていもそれぞれの項の係数
Ｐ、 ｂ、 ａｌ瓜 制御系の安定性等を考慮し
最適値に設定されている。第４図をもとに演算の流れ
を図式的に表現したものを第５図に示す。現在の偏差値
を（ａｌ）とり、 （Ｓ４）の値１よ （ａｌ）と−
周期前の（Ｓ４）の値（Ｓ３）を加えたものである。
１周期前の（ａｌ）の値を（Ｓ２）とＬＡ （Ｓ２）
、 （ａｌ）、（Ｓ４）にそれぞれ−ａ、 ａ十Ｐ、
ｂを乗算した値を（Ｓ５）、 （Ｓ６）、 （Ｓ７
）とする。Ｄ／Ａ変換器への最終出力値（Ｓ９）？よ
（Ｓ５）、（Ｓ６）、 （Ｓ７）を加え合わた電流指
令値（Ｓ８）をＤ／Ａ変換器のｂｉｔ数に合わせてＬｉ
ｍｔ処理を行なった値である。
発明が解決しようとする課題
しかしなか板 上記の如く構成された従来の後輪操舵角
制御装置で？ｉ マイクロコンピュータで偏差値を演
算し その偏差値に対しＰＩＤフィルタ演算を行うのに
ある程度の処理時間がかかり、演算された偏差値に対す
る電流指令値の出力が遅延すム この遅延により制御に
無駄時間が生ま前記処理時間が電流指令値の出力周期（
演算サイクルの周期）に比べて無視できない場合に（よ
電動機の目標位置に対する追従性の劣化が問題となっ
てくも この問題を解決するためく 高速のマイクロコンピュー
タを使用し前記処理時間を短縮する方法が考えられる力
丈 一般に高速のマイクロコンピュータは高価でありコ
スト面でのデメリットとなる。
制御装置で？ｉ マイクロコンピュータで偏差値を演
算し その偏差値に対しＰＩＤフィルタ演算を行うのに
ある程度の処理時間がかかり、演算された偏差値に対す
る電流指令値の出力が遅延すム この遅延により制御に
無駄時間が生ま前記処理時間が電流指令値の出力周期（
演算サイクルの周期）に比べて無視できない場合に（よ
電動機の目標位置に対する追従性の劣化が問題となっ
てくも この問題を解決するためく 高速のマイクロコンピュー
タを使用し前記処理時間を短縮する方法が考えられる力
丈 一般に高速のマイクロコンピュータは高価でありコ
スト面でのデメリットとなる。
課題を解決するための手段
上記の問題を解決するためく 本発明では後輪操舵角を
制御する電動機に位置検出器を設Ｃす、制御装置内に位
置検出器の値をデジタル量で計数して電動機の現在位置
を求める計数器とハンドル舵角、車速の各センサからの
検出信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と電動機
に電流指令値を与えるＤ／Ａ変換器と電動機の目標位置
等を演算するマイクロコンピュータを設け、マイクロコ
ンピュータで演算された電動機の目標位置と計数器で計
数された現在位置の偏差値を演算し 偏差値に対しゲイ
ン設定する第一のゲイン演算と、偏差値を積分演算して
ゲイン設定する第二のゲイン演算と、偏差値を微分演算
してゲイン設定する第三のゲイン演算による各ゲイン演
算結果をマイクロコンピュータ内で加算してＤ／Ａ変換
器を介して電動機に電流指令値を出力することにより安
定かつ定常偏差無しに電動機を駆動する七とも番へ
前記偏差値を演算した直後へ 前記偏差値と１周期前の
偏差値及び電流指令値より簡単な推定方法に基づき前記
電流指令値を推定して出力することにより電動機の目標
位置に対する位相遅れを小さくすａ 作用 本発明は上述の構成によって、制御装置内のマイクロコ
ンピュータで演算された電動機の目標位置と計数器で計
数された現在位置の偏差値を演算Ｌ 偏差値に対しＰＩ
Ｄフィルタ演算を行Ｌ％ その演算結果をマイクロコ
ンピュータ内で加算してＤ／Ａ変換器を介して電動機に
電流指令値を出力するという一連の過程で生じる演算（
処理）時間の大きさに起因する制御の無駄時間を、前記
演算の途中（偏差値の算出直後）で簡単な推定演算で求
めた電流指令値を出力するという手段で補償することが
でき、前記追従性の問題を簡単な方法で解決できも 実施例 以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明
すも ただし 実施例における四輪操舵車の後輪操舵角
制御装置のブロック図及びＰＩＤフィルタ演算のブロッ
ク図は従来例（第１＠ 第４図）と同じであるので説明
を省略する。
制御する電動機に位置検出器を設Ｃす、制御装置内に位
置検出器の値をデジタル量で計数して電動機の現在位置
を求める計数器とハンドル舵角、車速の各センサからの
検出信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と電動機
に電流指令値を与えるＤ／Ａ変換器と電動機の目標位置
等を演算するマイクロコンピュータを設け、マイクロコ
ンピュータで演算された電動機の目標位置と計数器で計
数された現在位置の偏差値を演算し 偏差値に対しゲイ
ン設定する第一のゲイン演算と、偏差値を積分演算して
ゲイン設定する第二のゲイン演算と、偏差値を微分演算
してゲイン設定する第三のゲイン演算による各ゲイン演
算結果をマイクロコンピュータ内で加算してＤ／Ａ変換
器を介して電動機に電流指令値を出力することにより安
定かつ定常偏差無しに電動機を駆動する七とも番へ
前記偏差値を演算した直後へ 前記偏差値と１周期前の
偏差値及び電流指令値より簡単な推定方法に基づき前記
電流指令値を推定して出力することにより電動機の目標
位置に対する位相遅れを小さくすａ 作用 本発明は上述の構成によって、制御装置内のマイクロコ
ンピュータで演算された電動機の目標位置と計数器で計
数された現在位置の偏差値を演算Ｌ 偏差値に対しＰＩ
Ｄフィルタ演算を行Ｌ％ その演算結果をマイクロコ
ンピュータ内で加算してＤ／Ａ変換器を介して電動機に
電流指令値を出力するという一連の過程で生じる演算（
処理）時間の大きさに起因する制御の無駄時間を、前記
演算の途中（偏差値の算出直後）で簡単な推定演算で求
めた電流指令値を出力するという手段で補償することが
でき、前記追従性の問題を簡単な方法で解決できも 実施例 以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明
すも ただし 実施例における四輪操舵車の後輪操舵角
制御装置のブロック図及びＰＩＤフィルタ演算のブロッ
ク図は従来例（第１＠ 第４図）と同じであるので説明
を省略する。
第２図に本発明の１実施例におけるマイクロコンピュー
タ内で行なわれる演算処理の概略ＰＡＤ図を示す。マイ
クロコンピュータ内で（戴 まず各センサからの信号を
入力しくＳｌ）、この入力に応じて電動機の目標位置を
演算する（Ｓ２）。次に この目標位置と計数器で計数
された電動機の現在位置との偏差値を演算する（Ｓ３）
。この後、まず、この偏差値と前回の偏差値及び電流指
令値より今回の電流指令値を推定して（Ｓ４）、出力す
る。 （Ｓ５）その後で、ＰＩＤフィルタ演算をして（
Ｓ６）、算出結果を今回の電流指令値として出力する（
Ｓ７）。
タ内で行なわれる演算処理の概略ＰＡＤ図を示す。マイ
クロコンピュータ内で（戴 まず各センサからの信号を
入力しくＳｌ）、この入力に応じて電動機の目標位置を
演算する（Ｓ２）。次に この目標位置と計数器で計数
された電動機の現在位置との偏差値を演算する（Ｓ３）
。この後、まず、この偏差値と前回の偏差値及び電流指
令値より今回の電流指令値を推定して（Ｓ４）、出力す
る。 （Ｓ５）その後で、ＰＩＤフィルタ演算をして（
Ｓ６）、算出結果を今回の電流指令値として出力する（
Ｓ７）。
第３図に本発明の１実施例における前記電流指令値の推
定演算の図式表現を示す。
定演算の図式表現を示す。
現在の偏差値を（ａｌ）とＬ（ａｌＯ）の値（よ（ａｌ
）から−周期前の（ａｌ）の値（ａ２）を引いたもので
あり、この値に制御系の安定性等を考虞して最適に設定
されている係数Ｋを乗算した値（ａｌｌ）に１周期前の
電流指令値（ａｌ２）を加えたもの（ａｌ３）を電流指
令値の推定値とり、Ｄ／Ａ変換器のｂｉｔ数に合わせて
Ｌｉｍ１ｔ処理を行なった後に出力すも 発明の効果 以上のようへ 従来技術において（よ 制御の最適化を
図るためにＰＩＤフィルタのような複雑な演算処理が必
要となる反証 処理時間の増加に起因する制御の無駄時
間が追従性の劣化を招いてしまう力丈 本発明において
は高価なマイクロコンピュータを使わずに簡単な演算処
理の追加で追従性を向上させ、安定かつ応答の良い電動
機制御が実現できる。
）から−周期前の（ａｌ）の値（ａ２）を引いたもので
あり、この値に制御系の安定性等を考虞して最適に設定
されている係数Ｋを乗算した値（ａｌｌ）に１周期前の
電流指令値（ａｌ２）を加えたもの（ａｌ３）を電流指
令値の推定値とり、Ｄ／Ａ変換器のｂｉｔ数に合わせて
Ｌｉｍ１ｔ処理を行なった後に出力すも 発明の効果 以上のようへ 従来技術において（よ 制御の最適化を
図るためにＰＩＤフィルタのような複雑な演算処理が必
要となる反証 処理時間の増加に起因する制御の無駄時
間が追従性の劣化を招いてしまう力丈 本発明において
は高価なマイクロコンピュータを使わずに簡単な演算処
理の追加で追従性を向上させ、安定かつ応答の良い電動
機制御が実現できる。
第１図は本発明の一実施例における四輪操舵車の後輪操
舵角制御装置のブロック図 第２図は同実施例における
マイクロコンピュータ処理の概略ＰＡＤａ 第３図は
同実施例における電流指令値の推定演算の図式表現は
第４図はＰＩＤフィルタのブロックは 第５図はＰＩＤ
フィルタの図式表現医 第６図は従来例におけるマイク
ロコンピュータ処理の概略ＰＡＤ図である。 １・・ハンドル舵角センサ、 ２・・車速センサ、 ３
・・電動機位置検出縁 ４，５・・Ａ／Ｄ変換銖 ６・
・計数縁 ７・・マイクロコンピユー久 ８・・Ｄ／Ａ
変換鳳 ９・・制御装！
舵角制御装置のブロック図 第２図は同実施例における
マイクロコンピュータ処理の概略ＰＡＤａ 第３図は
同実施例における電流指令値の推定演算の図式表現は
第４図はＰＩＤフィルタのブロックは 第５図はＰＩＤ
フィルタの図式表現医 第６図は従来例におけるマイク
ロコンピュータ処理の概略ＰＡＤ図である。 １・・ハンドル舵角センサ、 ２・・車速センサ、 ３
・・電動機位置検出縁 ４，５・・Ａ／Ｄ変換銖 ６・
・計数縁 ７・・マイクロコンピユー久 ８・・Ｄ／Ａ
変換鳳 ９・・制御装！
Claims (1)
- （１）後輪操舵角をハンドル舵角等のセンサから検出さ
れる車両の運転状態に応じて電動機によって制御するよ
うにした四輪操舵車の後輪操舵角制御装置において、前
記電動機に位置検出器を設け、前記制御装置内に前記位
置検出器の値をデジタル量で計数して前記電動機の現在
位置を求める計数器と前記センサからの検出信号をデジ
タル値に変換するＡ／Ｄ変換器と前記電動機に電流指令
値を与えるＤ／Ａ変換器と前記電動機の目標位置等を演
算するマイクロコンピュータを設け、前記マイクロコン
ピュータで演算された前記電動機の目標位置と前記計数
器で計数された現在位置の偏差値を演算し、前記偏差値
に対しゲイン設定する第一のゲイン演算と、前記偏差値
を積分演算してゲイン設定する第二のゲイン演算と、前
記偏差値を微分演算してゲイン設定する第三のゲイン演
算による各ゲイン演算結果を前記マイクロコンピュータ
内で加算してＤ／Ａ変換器を介して前記電動機に電流指
令値を出力し、且つ前記偏差値を演算した直後に、前記
偏差値と１周期前の偏差値及び電流指令値より前記電流
指令値を推定して出力する四輪操舵車の後輪操舵角制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27405489A JPH03135875A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27405489A JPH03135875A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03135875A true JPH03135875A (ja) | 1991-06-10 |
Family
ID=17536326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27405489A Pending JPH03135875A (ja) | 1989-10-20 | 1989-10-20 | 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03135875A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150223566A1 (en) * | 2012-10-19 | 2015-08-13 | Young-Soul PARK | High heel for exercising achilles tendons while walking |
-
1989
- 1989-10-20 JP JP27405489A patent/JPH03135875A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150223566A1 (en) * | 2012-10-19 | 2015-08-13 | Young-Soul PARK | High heel for exercising achilles tendons while walking |
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