JPH03279078A - 前後輪操舵車両の後輪操舵方法 - 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］ 本発明は、前輪の操舵状態に応じて後輪をモータでもっ
て操舵するようにした前後輪操舵車両の後輪操舵方法に
関する。

［従来の技術］ 従来、かかる前後後輪操舵車両のモータによる操舵装置
としては、特開昭６３−１４１８７７号公報に記載され
たものが知られている。

このものは、前輪の操舵状態および車速をそれぞれセン
サでもって検出し、この検出結果に対応した後輪目標舵
角を求め、さらに、後輪の操舵角度なセンサでもって検
出し、この検出された実舵角と目標舵角とを比較するこ
とにより、誤差が零となるように後輪を１つのモータで
もって操舵駆動するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、かかる従来例にあっては、後輪を操舵す
るに際し、車速にかかわらず１つのモータのみで行うよ
うにしていることから、例えば、低速時における逆相操
舵の如く路面反力が大きい場合に適合させるためには、
いきおいモータの定格を大きくしたり、給電のための八
−ネス類を太くせざるを得す、コストが嵩むという問題
があった。

本発明の目的は、かかる従来の問題を解消し、コストを
低減ずることのできる前後輪操舵車両の後輪操舵方法を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は転舵用モータでも
って前輪の操舵状態に応じて後輪に所定の舵角を付与し
、前記転舵用モータにより後輪に付与される舵角量を所
定の伝達割合に減ずる制限機構を車速に応じて制限用モ
ータでもって駆動するようにした前後輪操舵車両の後輪
操舵方法において、車両が低速の逆相操舵時においては
前記転舵用モータおよび制限用モータの両者でもって後
輪を操舵するようにしたことを特徴とする。

［作　用］ 本発明によれば、車両が低速の逆相操舵時においては、
前輪の操舵状態に応じて後輪に所定の舵角を付与する転
舵用モータと、後輪に付与される舵角量を所定の伝達割
合に減ずる制限機構を駆動する制限用モータとの両者で
もって後輪が操舵される。

従って、各モータの定格は小さく、ハーネス類は細くす
ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明が実施される装置の一例を添附図面を参照
しつつ説明する。

第１図は本発明を実施するためのシステム構成線図であ
り、図において、１は車載のバッテリ、２はイグニッシ
ョンスイッチ、３は操舵角センサであり、不図示のステ
アリングハンドルの操舵角に比例した信号および中立位
置信号を発生する。

４は車速を検出する車速センサ、５はブレーキペダルの
踏込みに応じオン動作するブレーキスイッチ、６は該ブ
レーキスイッチ５のオン動作に伴い点灯するストップラ
ンプ、７は駆動系を断接するクラッチの接続時にオン動
作するクラッチスイッチ、さらに、８はワーニングラン
プである。

次に、９は後輪転舵アクチュエータを示し、不図示の後
輪に所定の舵角量を付与するための転舵用モータ９Ａと
、該転舵用モータ９Ａによって付与される転舵量を所定
の割合でもって減じ、後輪の最大転舵角を制限する機構
を駆動するための制限用モータ９Ｂとを備えている。尚
、この制限機構については後で詳述する。そして、後輪
舵角検出手段としてモータ９Ａの回転量に対応する後述
の作動ロッドの変位を検出するセンサ９ｃ、および割合
検出手段としてモータ９Ｂの回転量に対応する後述のカ
ム溝の相対角度を検出するセンサ９Ｄが設けられている
。

１０は上述した各種センサの入力信号に基づき、転舵用
モータ９Ａおよび制限用モータ９Ｂの駆動信号を送出す
るコントロールユニットであり、ＣＰＵｌ０Ａ、、ＲＯ
Ｍｌ０Ａ、およびＲＡＭｌ０Ａ、を備エタマイクロコン
ピュータＩＯＡと、該マイクロコンピュータ１０Ａ用の
電源回路１０Ｂと、操舵角センサ３、車速センサ４、ブ
レーキスイッチ５およびクラッチスイッチ７からの信号
をマイクロコンピュータ１０Ａ用の入力信号に変換する
入力Ｉ／Ｆ回路１０Ｃと、ワーニングランプ８への出カ
Ｉ／Ｆ回路１００と、両モータ９Ａおよび９Ｂを駆動す
るモータ駆動回路１０Ｅと、検出センサ９Ｃおよび９Ｄ
のための電源回路１０Ｆと、検出センサ９Ｃおよび９Ｄ
のアナログ信号が入力されるアナログ入力Ｉ／Ｆ回路１
０Ｇと、該アナログ人力Ｉ／Ｆ回路１０Ｇの信号をデジ
タルに変換するＡ／Ｄ変換回路１０Ｈとから構成される
。

次に、前述した制限機構につき第２図を参照しつつ説明
する。

図において、２ｏは車体に取付けられる不図示のハウジ
ングに軸受を介してその軸線り、に沿って移動可能に支
持された作動ロッドである。作動ロッド２０の両端はボ
ールジヨイントおよびタイロッド２１を介して不図示の
ナックルアームに連結され後輪を操舵するようになって
いる。

３０は不図示のハウジングにベアリングでもって、軸線
り、と直交する回動軸線Ｌ２の回りに回動可能に支承さ
れた筒状部材であり、この筒状部材３０の外周部には環
状のウオームホイール３１が圧入固定されている。そし
て、このウオームホイール３１にはハウジングに固設さ
れた前述の制限用モータ９Ｂにより駆動されるウオーム
ビニオン３２が噛合している。

４０はハウジングに回動軸線Ｌ２の回りにベアリングで
もって回動自在に支承された偏心カム部材であり、外周
部にウオームホイール４１が圧入固定されている。偏心
カム部材４０の下端面には回動軸線Ｌ２より所定距離だ
け偏位した位置に偏心カム４２が突設されている。そし
て、ウオームホイール４１にはハウジングに固設された
前述の転舵用モータ９Ａにより駆動されるウオームビニ
オン４３が噛合している。

５０は筒状部材３０に、その直径に沿って架設されたガ
イドロッド３３．３３に摺動自在に支持されたスライダ
部材である。スライダ部材５０の上側にはガイドロッド
３３．３３と直交する方向にカム溝５０Ａが設けられて
おり、該溝５０Ａには前述の偏心カム４２がニードルベ
アリング４４を介して係合している。

また、スライダ部材５０の下面には駆動突起５Ｉが突設
されている。

さらに、２２は作動ロッド２０にボルトでもって固設さ
れた固定ブロック部材であり、その上側には前述した作
動ロッド２０の軸線Ｌ１と直交する方向にカム溝２２Ａ
が設けられている。そして、このカム溝２２Ａには前述
のスライダ部材５０の駆動突起５１がニードルベアリン
グ５２を介して係合している。

次に、上記構成になる装置の後輪操舵方法の一例を説明
する。

まず、制限用モータ９Ｂにより付与されるカム溝５０Ａ
および２２Ａの相対角度と転舵用モータ９Ａの回転によ
り付与される舵角量とにより、実際に後輪に付与される
後輪舵角の関係を第３図に示す。第３図からも明らかな
ように、カム溝の相対角度が０°のときは転舵用モータ
９Ａにより後輪に付与される舵角量の伝達割合は１であ
り、カム溝の相対角度が９０°のときは伝達割合が零と
なる。

すなわち、カム溝５０Ａおよびカム溝２２Ａの相対角度
が９０°のときは、転舵用モータ９Ａの回転による舵角
量は作動ロッド２０に伝達されない。第２図に示すウオ
ームビニオン４３およびウオームホイール４１を介した
、偏心カム部材４０の偏心カム４２の回動軸線Ｌ２回り
の円運動はスライダ部材５０のガイドロッド３３．３３
に沿った方向の移動に変換されるが、ガイドロッド３３
．３３の軸線方向はカム溝２２Ａの方向と一致している
ことから、駆動突起５１がカム溝２２Ａ内を移動するの
みで、固定ブロック部材２２ひいては作動ロッド２０は
移動しない。

逆に、カム溝５０Ａおよびカム溝２２Ａの相対角度がＯ
＠のときは、転舵用モータ９Ａの回転による舵角量は全
て作動ロッド２０の軸線Ｌ１に沿う方向の移動として伝
達される。

そこで、通常の制御状態においては、前輪の操舵角セン
サ３および車速センサ４の検出値とからコントロールユ
ニット１０は後輪の目標舵角を算出する。同時に、車速
センサ４により検出された車速に対応する後輪の最大舵
角を算出する。どの最大舵角は転舵用モータ９Ａの制御
系の不調等により転舵用モータ９Ａが暴走したような場
合に、後輪がいたずらに転舵される危険性を避けるため
に定められるもので、車両が、例えば、３０〜５０ｋｍ
／ｈの中速以上で走行しているときに、その車速に対応
させて定められている。例えば、車速が１５０　ｋｍ／
ｈを越えるときには、カム溝の相対角度が８５°の直線
Ａ％１００から１５０　ｋｍ／ｈのときは相対角度が８
０′″の直線Ｂという具合に定められている。

従って、車速か中速以上で走行していることが検出され
ると前述の如（最大舵角が算出され、これに対応すべく
制御用モータ９Ｂが駆動され、センサ９Ｄによるカム溝
の相対角度の検出値をフィードバック信号として所定の
相対角度とされる。例えば、車速が３０〜ｓｏｋｍ／ｈ
の中速のときは後輪最大舵角は２．９°であり、カム溝
の相対角度が６０°の直線Ｆとなるように制限用モータ
９Ｂが駆動される。

そして、前述の如く前輪の操舵量に応じた後輪の目標舵
角となるように転舵用モータ９Ａが駆動され、センサ９
Ｃの検出値をフィードバック信号として所定の後輪操舵
が行われる。このとき、転舵用モータ９Ａが暴走したと
しても、後輪は最大舵角の２．９°を越えないことは前
述の通りである。

ところで、車速か低速状態にあっては、後輪は前輪と逆
相に操舵されるが、このときは、第３図の直線Ｇに沿っ
た操舵が行われる。すなわち、例えば、後輪の舵角がθ
、＝１．０°からθ、　＝１．２°に変わるように操舵
する場合には、０点からｅ点に移行するように転舵用モ
ータ９Ａおよび制限用モータ９Ｂの両者を同時に駆動す
るのである。

これは、上述の中速以上の操舵方法を、そのまま用いる
とすると直線Ｇ′に沿った操舵、すなわち、まず制限用
モータ９Ｂでもって直線Ｇ′になるようカム溝の相対角
度を変更した後、ａ点からｂ点に移行するように転舵用
モータ９Ａを駆動して行う操舵となるが、これに比べ、
転舵用モータ９Ａの回転量が少なくて済むとともに負荷
も軽減されることになる。従って、低速時においては路
面反力が大きく、大きな操舵トルクが必要とされるが、
このように負荷が軽減されることから転舵用モータ９Ａ
の定格をそれ程大きくする必要がなくなる。

また、転舵用モータ９Ａおよび制御用モータ９Ｂを同時
に駆動するかわりに、両者に時間差を持たせ、第３図に
示すようにＣ点→ｄ点＝ｅ点、あるいはＣ点→ｆ点→ｅ
点と移行するように駆動してもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、車両
が低速の逆相操舵時においては、転舵用モータおよび制
限用モータの両者でもって後輪を操舵するようにしたの
で、各々のモータの定格が小さく、ハーネス類も細くす
ることができコストを低減ずることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のを実施するための装置の一例を示すシ
ステム構成線図、 第２図は本発明を実施するための制限機構を示す鳥轍図
、 第３図はカム溝の相対角度および転舵用モータの回転角
度と後輪舵角との関係を示す特性図である。 ２・・・イグニッションスイッチ、 ３・・・操舵角センサ、 ４・・・車速センサ、 ９Ａ・・・転舵用モータ、 ９Ｂ・・・制限用モータ、 ９Ｃ・・・後輪舵角検出センサ、 ９Ｄ・・・カム溝相対角検出センサ、 ｌＯ・・・コントロールユニット、 ２０・・・作動ロッド、 ２２・・・固定ブロック部材、 ２２Ａ・・・カム溝、 ３０・・・円筒部材、 ３３・・・ガイドロッド、 ４０・・・偏心カム部材、 ４２・・・偏心カム、 ５０・・・スライダ部材、 ５０Ａ・・・カム溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）転舵用モータでもって前輪の操舵状態に応じて後輪
   に所定の舵角を付与し、 前記転舵用モータにより後輪に付与される舵角量を所定
   の伝達割合に減ずる制限機構を、車速に応じて制限用モ
   ータでもって駆動するようにした前後輪操舵車両の後輪
   操舵方法において、車両が低速の逆相操舵時においては
   前記転舵用モータおよび制限用モータの両者でもって後
   輪を操舵するようにしたことを特徴とする前後輪操舵車
   両の後輪操舵方法。