JPH04143169A - 四輪操舵制御装置 - 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） 本発明は、後輪転舵機構を持ち、前輪駆動車（ＦＦ車）
や後輪駆動車（ＦＲ車）等の車両に適用される四輪操舵
制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、四輪操舵制御装置としては、例えば、特開昭６２
−７１７６１号公報記載の装置が知られていて、この公
報には、前後輪回転速度差を駆動輪スリップ情報とし、
前後輪回転速度差に基づき前後輪の舵角比を安定サイド
に変更することで、駆動輪スリップに基づく車両の強オ
ーバステア化または強アンダステア化の防止を図る技術
が示されている。

また、上記従来装置の改良技術としては、特開昭６３−
１６６６６４号公報記載の装置が知られていて、この公
報には、前後輪回転速度差の変化率を単に路面−情報と
して取り込み、前後輪回転速度差の変化率が大きい時、
駆動輪スリップに基づく舵角比変更を禁止することで、
悪路や低μ路での操縦安定性の向上を図る技術が示され
ている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来袋！は、ドライバーのハンドル
操作とは無関係に舵角比変更制御が行なわれる装置とな
っている為、例えば、ハンドルを所定量切って止めた状
態で駆動輪スリップが生じた場合、後輪転舵により車両
挙動が変化し、ドライバーにとっては違和感となる。

即ち、駆動輪スリップの発生時には自動的に後輪転舵角
が補正され、理論的には、ステア特性を常に一定に保つ
べく修正されることになるが、実際には前２駆動輸スリ
ップ発生に伴ない一旦変化した車両姿勢を修正すべく後
輪転舵角補正が後追い的に成される事になる為この後輪
の修正動作に伴ないピクピクした車両挙動が発生するこ
とになる。そして、この挙動は、ドライバーがハンドル
操作を行ない、車両姿勢を変化させようとする意思とは
無関係になされるものである。

本発明は、上述のような問題に着目してなされたもので
、後輪転舵機構を持つ四輪操舵制御装置においで、駆動
輪スリップを生じるような旋回時に、ドライバーの意思
にマツチした車両の姿勢修正制御を行うことを課題とす
る。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明の四輪操舵制御装置で
は、駆動輪スリップの発生時にドライバーの車両姿勢修
正意思を検出し、この車両姿勢修正意思の検出時にのみ
駆動輪スリップによるステア特性の変化を抑えるように
後輪を転舵制御する手段とした。

即ち、第１図のクレーム対応図に示すように、後輪を転
舵可能な後輪転舵機構ａを持ち、前輪の操舵状態に関連
して後輪転舵量が決められる四輪操舵制御装置において
、ハンドル操舵角を検出するハンドル操舵角検出手段す
と、駆動輪スリップ状態を検出する駆動輪スリップ検出
手段Ｃと、駆動輪スリップ発生時に車両挙動を修正する
方向のハンドル操作変化量を演算するハンドル操作変化
量演算手段ｄと、ハンドル操作変化量が発生した時にの
み駆動輪スリップ量に応じてステア変化を抑える方向に
後輪を転舵制御する後輪転舵制御手段ｅとを設けた。

（作　用） 駆動輪スリップが生じるような旋回時には、後輪転舵制
御手段ｅにおいて、ハンドル操舵角検出手段すからのハ
ンドル操舵角検出値に基づきハンドル操作変化量演算手
段ｄにより車両挙動を修正する方向の変化量としてハン
ドル操作変化量が発生した時にのみ駆動輪スリップ検出
手段Ｃからの駆動輪スリップ検出値により求められる駆
動輪スリップ量に応じてステア変化を抑える方向に後輪
が転舵制御される。

従って、駆動輪スリップが発生する加速旋回時等におい
て、駆動輪スリップを原因としてステア変化が生じた場
合、駆動輪スリップの発生が認められただけでは後輪転
舵制御は開始されない為、ハンドルを所定量切ったまま
である場合には駆動輪スリップ対応の後輪転舵制御は行
なわれない。

しかし、ドライバーが駆動輪スリップに基づくステア特
性の変化による車両挙動を修正する方向にハンドル操作
を行なった場合には、前輪の修正操舵を補助するように
駆動輪スリップ対応の後輪転舵制御が開始されることに
なる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。

第２図は本発明実施例の四輪操舵制御装置を示す全体図
である。

実施例の四輪操舵制御装置は、ＦＦ車に適用されていて
、１．２は前輪、３，４は後輪、５はハンドル、６は操
舵角センサ、７はトランスミッション、８はエンジン、
９はコントローラ、１０は後輪転舵アクチュエータ（後
輪転舵機構）、１１は左前輸速センサ、１２は右前輪速
センサ、１３は左後輪速センサ、１４は右後輪速センサ
、１５は車速センサである。

前記コントローラ９は、各センサ５．　１１．　１２．
１３，１４．１５からのセンサ信号を入力し、これらの
操舵角情報、車速情報、車輸速情報に基づいて後輪転舵
量る。を演算し、この後輪転舵量δ、が得られる駆動指
令を後輪転舵アクチュエータ１０に出力する。

そして、コントローラ９には、駆動輪スリップ状態が所
定のスリップ発生状態に満たない場合には、ハンドル操
舵角θと車速対応の舵角比Ｋ　（Ｖ）との積算値に基づ
き後輪転舵量る。１を定め、且つ、駆動輪スリップ状態
が所定のスリップ発生状態を超える場合には、超えた時
のハンドル操舵角θ１からの操舵角増加量Δθと、スリ
ップ状態で補正された舵角比に°（Ｓ）との積算値を前
記後輪転舵量る１、から減算して後輪転舵量る、２を定
める後輪転舵制御部（後輪転舵制御手段）を有する。

次に、作用を説明する。

第３図はコントローラ９で行なわれる後輪転舵制御作動
の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップにつ
いて述べる。

ステップ３０では、各車輪速ＮＦＬ、　ＮＦＲ，ＮＲＬ
、　ＮＲ□が読み込まれる。

ステップ３１では、駆動輪スリップ率Ｓが演算される。

駆動輪スリップ率Ｓは、後輪平均速Ｎ、を車体速と近似
した場合、下記の遡りである。

Ｎ、＝％　（ＮＦＬ＋ＮＦＲ） ＮＲ＝　！／４２　（ＮＲＬ＋ＮＲＲ）ステップ３２で
は、車速Ｖが読み込まれる。

ステ・ンプ３３では、車速Ｖに基づいて舵角比に（Ｖ）
が演算される。

即ち、ハンドル操舵角θに対する後輪転舵■δ、の比で
ある舵角比に（Ｖ）は、第４図に示すように、低車速で
あるほど大きな逆相後輪転舵量とし、高車速であるほど
大きな同相後輪転舵量とし、車速Ｖの上昇に従って滑ら
かにその比が逆相側から同相側に変化するように与えら
れる。

ステップ３４では、駆動輪スリップ率Ｓが設定値Ｓｏ以
上ＤＸどうかが判断される。

そして、Ｓ＜Ｓ、の場合には、ステップ３５〜ステツプ
３７へて進み、駆動輪スリフプ発生時であるＳ：Ｓ、の
場合には、ステップ３８〜ステツプ４２へと進む。

ステップ３５では、ハンドル操舵角θが読み込まれる。

ステップ３６では、ステップ３３での舵角比に（Ｖ）と
ハンドル操舵角θとの乗算である下記の式により後輪転
舵量る、１が演算される。

δ２、二に（Ｖ）・ｅ ステップ３７では、ステップ３５で読み込まれたハンド
ル操舵角θがθ、として設定される。

ステップ３８では、ハンドル操舵角θが読み込まれる。

ステップ３９では、ステップ３８で読み込まれたハンド
ル操舵角θが０２として設定される。

ステップ４０では、ステップ３９でのθ、とステップ３
７でのθ１との差、即ち、ハンドルの切り増し操作によ
る操舵角増加量△ｅが下記の式で演算される。

Δθ＝０２−θ。

ステップ４１では、駆動輪スリップ率Ｓにより補正舵角
比に°（Ｓ）が演算される。

この補正舵角比に°（Ｓ）は、第５図に示すように、第
４図の舵角比特性と相似の特性を持ち、正の値として与
えられる。

ステップ４２では、前記後輪転舵量δ、１からドライバ
ーの修正操舵に対応する後輪転舵補正量を減算すること
で、ドライバーの修正操舵時に後輪転舵量る、１を逆相
側に補正する駆動輪スリップ対応の後輪転舵量る、２が
下記の式で演算される。

δ　、２＝　６、、−に’（Ｓン　・△　θ　　　　　
（△　θ　≠　Ｏ）δ１２＝６，１　　　　　　　　（
△θ＝０）次に、駆動輪スリップ非発生旋回時と駆動輪
スリップ発生旋回時の作用について述べる。

（イ）駆動輪スリップ非発生旋回時 駆動輪スリップ非発生旋回時には、第３図のフローチャ
ートにおいて、ステップ３０〜ステツプ３７の流れを繰
り返す。

従って、第４図の舵角比特性により、低車速域において
は、後輪３．４が逆相側に転舵されることになり、車両
にオーバステア方向のモーメントを与えて旋回回頭性を
向上させる。

また、高車速域においては、後輪３．４が同相側に転舵
されることになり、車両にアンダーステア方向のモーメ
ントを与えて、旋回安定性を向上させる。

（ロ）駆動輪スリップ発生旋回時 駆動輪スリップ発生旋回時には、第３図のフローチャー
トにおいて、ステップ３０〜ステツプ３４〜ステツプ３
８〜ステツプ４７の流れを繰り返す。

従って、駆動輪スリ・ンプが発生する加速旋回時等にお
いて、駆動輪スリップを原因としてステア特性がアンダ
ーステア側に変化した場合であってもドライバーがハン
ドルを所定量切ったままである場合には、操舵角増加量
Δθ＝０であることで後輪転舵量る。２が６，２：６．
１となり、駆動輪ス１ルンブによるアンダーステアを抑
制する後輪転舵量の補正制御は行なわれない。

しかし、ドライバーが駆動輪スリップに基づくステア特
性の変化によるドリフトアウト傾向の車両挙動を修正す
る切り増し方向にハンドル操作を行なった場合には、前
輪１．２の切り増し修正操舵を補助するように駆動輪ス
リップによるアンダーステアを抑制する後輪転舵量の補
正制御が開始されることになる。

この結果、後輪３．４の修正動作に伴ないビクビクした
車両挙動が発生することになるが、この挙動は、ドライ
バーがハンドル操作を行ない、車両姿勢を変化させよう
とする意思と一致し、ドライバーに対して違和感を与え
ない。

しかも、この補正制御は、操舵角増加量Δθに対応した
制御である為、ドライバーがハンドルを小さく切り増し
操作をした時には後輪転舵補正量が少しで、ドライバー
がハンドルを大きく切り増し操作をした時には後輪転舵
補正量が多くというように、ドライバーの車両姿勢修正
意思の度合に応じたものとなる。

以上説明してきたように、実施例の四輪操舵制御装置に
あっては、下記に列挙する効果が得られる。

■　駆動輪スリップの発生時にドライバーの車両姿勢修
正意思を操舵角増加量Δθにより検出し、この車両姿勢
修正意思の検出時にのみ駆動輪スリップによるステア特
性のアンダー側変化を抑えるように後輪３．４の転舵量
を補正制御する装置とした為、駆動輪スリップを生じる
ような旋回時に、ドライバーの意思にマ・ンチした車両
の姿勢修正制御を行うことが出来る。

■　後輪３．４の転舵量補正制御は、操舵角増加量Δｅ
に対応した制御である為、ドライバーの車両姿勢修正意
思の度合に応じ、ドライバーに全く違和感を与えないで
駆動輪スリップによる車両のアンダーステア化が整然と
防止される。

以上、実施例を図面に基づいて説明してきたが、具体的
な構成はこの実施例に限られるものではない。

例えば、実施例ではＦＦ車への適用例を示したが、ＦＲ
車に適用しても良い。

但し、ＦＲ車の場合には、駆動輪スリップ発生時でドラ
イバーがハンドルの切り戻し操作を行なった時、後輪を
同相側に補正転舵制御することで、駆動輪スリップに伴
なう車両のオーバステア化を防止する。

また、実施例では、駆動輪スリップ状態をみる制御情報
として、駆動輪スリップ率を用いた例を示したが、前後
輪回転速度差や駆動輪スリップ比を駆動輪スリップ情報
としても良い。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明にあっては、後輪転舵
機構を持つ四輪操舵制御装置において、駆動輪スリップ
の発生時にドライバーの車両姿勢修正意思を検出し、こ
の車両姿勢修正意思の検出時にのみ駆動輪スリップによ
るステア特性の変化を抑えるように後輪を転舵制御する
手段とした為、駆動輪スリップを生じるような旋回時に
、ドライバーの意思にマツチした車両の姿勢修正制御を
行うことが出来るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の四輪操舵制御装置を示すクレーム対応
図、第２図は実施例の四輪操舵制御装置を示す全体シス
テム図、第３図は実施例の四輪操舵制御装置のコントロ
ーラで行なわれる後輪転舵制御作動の流れを示すフロー
チャート、第４図は車速に対する舵角比特性図、第５図
は駆動輪スリップ率に対する補正舵角比特性図である。 ａ・・・後輪転舵機構 ｂ・・・ハンドル操舵角検出手段 Ｃ・・・駆動輪スリップ検出手段 ｄ・・・ハンドル操作変化量演算手段 ｅ・・−後輪転舵制御手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）後輪を転舵可能な後輪転舵機構を持ち、前輪の操舵
   状態に関連して後輪転舵量が決められる四輪操舵制御装
   置において、 ハンドル操舵角を検出するハンドル操舵角検出手段と、 駆動輪スリップ状態を検出する駆動輪スリップ検出手段
   と、 駆動輪スリップ発生時に車両挙動を修正する方向のハン
   ドル操作変化量を演算するハンドル操作変化量演算手段
   と、 ハンドル操作変化量が発生した時にのみ駆動輪スリップ
   量に応じてステア変化を抑える方向に後輪を転舵制御す
   る後輪転舵制御手段とを設けたことを特徴とする四輪操
   舵制御装置。