JPH04368285A - 車両の駆動力・後輪操舵総合制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、前輪のスリップに際
しその前輪の駆動力を制限する駆動力制限装置と、前輪
の操舵に応じて後輪を操舵する後輪操舵装置と、を具え
る前輪駆動車両の、駆動力と後輪操舵とを総合的に制御
する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上述の如き駆動力制限装置と後輪操舵装
置とを具える前輪駆動車両としては従来、例えば特開平
１−３０１４７１号公報にて開示されたものが知られて
おり、この車両にあっては、さらに後輪操舵角補正装置
が設けられ、雪路等の低摩擦係数（μ）路で旋回走行を
行う際に駆動力が過大で前輪にスリップが発生すると、
駆動力制限装置が、その駆動力を制限して前輪の横力の
回復を図り、この一方上記後輪操舵角補正装置が、駆動
力制限装置の作動を検知して後輪操舵装置に信号を送り
、その後輪操舵装置の後輪操舵角を、通常の場合の後輪
操舵角よりも旋回内方へ補正して、旋回中の車両の走行
安定性向上を図っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の車両では、前輪にスリップが発生した場合に、それに
よって低下した車両の回頭性を駆動力制限装置が駆動力
の制限で回復させようとしても、後輪操舵角補正装置が
、その駆動力制限装置の作動と実質的に同時に後輪操舵
装置の後輪操舵角を通常の場合よりも旋回内方へ補正し
てしまうため、前輪の横力が充分回復するまでのしばら
くの間、前輪は旋回方向に対し外側へ流れる一方後輪は
旋回方向あるいはそれに対し内側へ向かうので、回頭性
が低下したままとなってアンダーステア状態が維持され
しまい、所望の旋回軌跡上を走行させるのが困難になる
という問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
有利に解決した総合制御装置を提供することを目的とす
るものであり、この発明の車両の駆動力・後輪操舵総合
制御装置は、前輪のスリップに際しその前輪の駆動力を
制限する駆動力制限装置と、前輪の操舵に応じて後輪を
操舵する後輪操舵装置とを具える前輪駆動車両において
、車両の回頭状態を検出する回頭状態検出手段と、前記
駆動力制限装置が前輪の駆動力を制限している場合は、
前記回頭状態検出手段が検出した車両の回頭状態を示す
値が所定値以上となった場合のみ、前記後輪操舵装置の
後輪操舵角を通常の場合の後輪操舵角よりも旋回内方へ
補正する後輪操舵量補正手段と、を設けたことを特徴と
するものである。

【０００５】

【作用】かかる装置にあっては、前輪駆動車両が低μ路
で旋回走行を行う際に、前輪の駆動力が過大となって前
輪にスリップが発生すると、先ず駆動力制限装置が、前
輪の駆動力を制限して前輪の横力を回復させ、それとと
もに回頭状態検出手段が車両の回頭状態を検出し、この
一方後輪操舵装置が後輪操舵角を通常の場合と同様に維
持し、そしてその駆動力の制限中、回頭状態検出手段が
検出した車両の回頭状態を示す値が所定値以上となった
ら、後輪操舵量補正手段が、後輪操舵装置の後輪操舵角
を通常の場合の後輪操舵角よりも旋回内方へ補正する。

【０００６】従ってこの発明の総合制御装置によれば、
低μ路での旋回走行中に駆動力過大で前輪にスリップが
発生して、その解消のために駆動力制限装置が駆動力を
制限しても、前輪の横力が所定値以上に回復し、これに
よる車両の回頭性が確保されるまでは、後輪操舵装置の
後輪操舵角が通常の場合の操舵角に維持されることから
、横力が回復するにつれて車両の回頭性が速やかに回復
するので、速やかにアンダーステア状態からニュートラ
ルステア状態へ移行させることができ、それゆえ、所望
の旋回軌跡上を容易に走行させることができる。

【０００７】そしてこの発明の装置によれば、駆動力制
限中に前輪の横力が所定値以上まで回復して、これによ
る車両の回頭性が確保されたら、後輪操舵量補正手段が
、後輪操舵装置の後輪操舵角を通常の場合の後輪操舵角
よりも旋回内方へ補正する、すなわち例えば、低速走行
中で後輪操舵装置が後輪を前輪と逆方向に小さな角度で
操舵していたら直進状態まで戻させ、また例えば高速走
行中で後輪操舵装置が後輪を前輪と同方向に小さな角度
で操舵していたらその操舵角をさらに若干増加させるの
で、駆動力制限装置の作動で前輪の横力が充分回復して
相対的に後輪の横力が低めになった場合にも、後輪が車
両の旋回方向外側へ滑り出してオーバーステア状態とな
るのを防止し、ニュートラルステア状態を維持させるこ
とができる。

【０００８】

【実施例】以下に、この発明の実施例を図面に基づき詳
細に説明する。図１は、この発明の車両の駆動力・後輪
操舵総合制御装置の一実施例を示す構成図であり、図中
１および２は前輪駆動の自動車の左右前輪、３および４
は当該自動車の左右後輪、５はステアリングホイール、
６はそのステアリングホイール５の操舵に基づき左右前
輪３，　４を操舵するとともに小さなステアリングホイ
ール操舵力で前輪の横力に対する路面反力に対抗可能な
ように油圧アクチュエータにより操舵補助力を与える油
圧式パワーステアリング装置、７は左右前輪３，　４を
駆動するトランスアクスル、８はそのトランスアクスル
７に駆動力を与えるエンジン、９はそのエンジンの燃料
噴射量および点火時期を調節することによりスロットル
開度等に応じてエンジン出力を制御する、通常のマイク
ロコンピュータを用いたエンジンコントローラをそれぞ
れ示す。

【０００９】この一方、図中１０は左右後輪を油圧アク
チュエータによりリンク機構を介し操舵する油圧式後輪
操舵機構、１１はその後輪操舵機構１０の作動を制御す
るとともにエンジンコントローラ９の作動も制御する、
通常のマイクロコンピュータを用いた駆動力・後輪操舵
コントローラをそれぞれ示し、ここにおける駆動力・後
輪操舵コントローラ１１は、エンジンコントローラ９と
ともに駆動力制限装置として機能すると同時に、後輪操
舵機構１０とともに後輪操舵装置として機能するもので
あって、左右前輪１，　２の回転速度を検出する回転セ
ンサ１２，　１３と、左右後輪３，　４の回転速度を検
出する回転センサ１４，　１５と、ステアリングホイー
ル５の操舵角を検出する操舵角センサ１６と、パワース
テアリング装置６の油圧アクチュエータに供給される、
車両を回頭させる力としての前輪の横力の上昇に対応し
て上昇する油圧を検出する回頭状態検出手段としての油
圧センサ１７との各センサを接続され、それらの出力信
号に基づいて、図２に示す如き制御プログラムを当該自
動車の走行中繰り返し実行する。

【００１０】すなわち、図２中最初のステップ２１では
、回転センサ１２，　１３，　１４，　１５からの各車
輪の回転速度Ｎｉを示す信号を入力し、次のステップ２
２では、油圧センサ１７からのパワーステアリング装置
６の油圧アクチュエータに供給される油圧ＰＳを示す信
号を入力し、次のステップ２３では、操舵角センサ１６
からのステアリングホイールの操舵角θを示す信号を入
力してそのステアリングホイールの操舵角θから前輪操
舵角θｆ　を求める。

【００１１】そしてその後のステップ２４では、ステッ
プ２１で入力した各車輪の回転速度の差から駆動輪であ
る前輪１，　２のスリップの発生の有無を判断し、この
とき前輪１，　２にスリップが発生していないかあるい
は発生したスリップが解消していれば、次にステップ３
４へ進んで、そのステップ３４でスキップフラグＦを０
にリセットするが、前輪１，　２にスリップが発生して
いる場合には、ステップ２４からステップ２５へ進んで
、そのステップ２５で前輪の駆動力の制限を行う。なお
、この駆動力の制限は、具体的には例えば、駆動力・後
輪操舵コントローラ１１からエンジンコントローラ９へ
向けて、前輪のスリップの程度に応じてエンジン８の燃
料噴射量の減少やカットもしくは点火時期の遅角または
それらの組合せを行わせる信号を出すことにより行うこ
とができる。

【００１２】次のステップ２６では、スキップフラグＦ
が０であるか否かを判断し、このとき駆動力制限開始直
後であれば、Ｆ＝０であるので次にステップ２７へ進ん
で、そのステップ２７で、先のステップ２２で入力した
現在の油圧ＰＳを初期値ＰＳ０　として記憶し、続くス
テップ２８でスキップフラグＦを１にセットするが、駆
動力制限開始直後でないため後述する当該プログラムの
繰り返しにより既に少なくとも一度ステップ２８を通っ
ている場合には、Ｆ＝０でなくなっているので、ステッ
プ２６から、ステップ２７およびステップ２８をスキッ
プしてステップ２９へ進む。 これにより、駆動力制限開始直後の前輪の横力に対応す
る油圧ＰＳを初期値ＰＳ０　として記憶することができ
る。

【００１３】次のステップ２９では、ステップ２２で入
力した現在の油圧ＰＳとステップ２７で記憶した初期値
ＰＳ０　との差が所定値Ｅｐｓ（Ｅｐｓ＞０）以上であ
る（ＰＳ−ＰＳ０　≧Ｅｐｓ）か否かを判断し、前輪の
横力が未だ車両の回頭性を確保できる程度に充分回復し
ていなければ、ＰＳ−ＰＳ０　≧Ｅｐｓとならないので
、ステップ３０へ進んで、そのステップ３０で前後輪操
舵比Ｋを通常操舵比Ｋ０　に等しくし（Ｋ＝Ｋ０　）、
その後ステップ３２へ進む。なお、この通常操舵比Ｋ０
　の値としてここでは、充分摩擦係数が高い通常の道路
を走行する場合を基準として低速走行時の車両の旋回性
および高速走行時の操縦安定性を高めるように設定され
た、低速走行中であれば後輪を前輪と逆方向に小さな角
度で操舵するような負の所定値、そして高速走行中であ
れば後輪を前輪と同方向に小さな角度で操舵するような
正の所定値が、先に入力した各車輪の回転速度Ｎｉから
求めた車速に応じて用いられる。

【００１４】一方ステップ２９での判断時に、前輪の横
力が車両の回頭性を確保できる程度に充分回復してＰＳ
−ＰＳ０　≧Ｅｐｓとなっていた場合には、ステップ２
９からステップ３１へ進み、そのステップ３１で、上記
通常操舵比Ｋ０　に所定補正値Ｋ１　を加えて前後輪操
舵比Ｋを求める（Ｋ＝Ｋ０　＋Ｋ１　）。なお、この補
正値Ｋ１　の値としてここでは、低速走行中であれば後
輪を直進状態まで戻し、また高速走行中であれば後輪の
前輪と同方向の操舵角をさらに若干増やすような正の値
が設定されている。そして次のステップ３２では、上記
ステップ３０またはステップ３１で求めた前後輪操舵比
Ｋと先にステップ２３で求めた現在の前輪操舵角θｆ　
とを掛けて後輪操舵角目標値θｒ　を求め、続くステッ
プ３４では、後輪操舵角がその目標値θｒ　となるよう
に後輪操舵機構１０の作動を制御し、その後はステップ
２１へ戻ってこのプログラムを再び繰り返す。従って、
ここにおける駆動力・後輪操舵コントローラ１１は後輪
操舵量補正手段としても機能する。

【００１５】しかして上記ステップ２５での駆動力制限
により横力が車両の回頭性を確保できる程度に充分回復
して前輪１，　２のスリップが解消した後、次にこのプ
ログラムを繰り返す時には、上述のようにステップ２４
からステップ３４へ進んでスキップフラグＦを０にリセ
ットした後ステップ３５へ進み、そのステップ３５で駆
動力制限を停止させた後ステップ３０へ進んで、以後、
再び前輪１，　２のスリップが生じてステップ３１が選
択されるまで、前後輪操舵比Ｋを通常操舵比Ｋ０　に等
しくしたまま後輪操舵機構１０の作動を制御する。

【００１６】従って、この実施例の総合制御装置によれ
ば、低μ路での前輪駆動自動車の旋回走行中に、駆動輪
である前輪にスリップが発生して、その解消のために駆
動力制限を行っているときでも、前輪の横力が、車両の
回頭性が確保される所定値以上に回復するまでは、後輪
操舵角を通常時の操舵角に維持することから、当該自動
車の回頭性が速やかに回復するので、速やかにアンダー
ステア状態からニュートラルステア状態に移行させ得て
、所望の旋回軌跡上を容易に走行させることができ、そ
して前輪の横力が、車両の回頭性が確保される所定値以
上まで回復したら、後輪操舵角を通常の場合の操舵角よ
りも旋回内方へ補正するので、駆動力制限により前輪の
横力が充分回復して、相対的に後輪の横力が低めになっ
た場合にも、後輪が車両の旋回方向外側へ滑り出してオ
ーバーステア状態となるのを防止し、ニュートラルステ
ア状態を維持させることができる。

【００１７】以上、図示例に基づき説明したが、この発
明は上述の例に限定されるものでなく、例えば、回頭状
態検出手段は、上記実施例における、パワーステアリン
グ装置の油圧アクチュエータへの供給油圧を検出するセ
ンサの他、車両に加わる横加速度や、車両のヨーレート
、横滑り角等の何れかを検出するセンサでも良く、また
後輪操舵装置は、通常の場合の後輪操舵角を０度とする
ものでも良い。そして駆動力制限装置は、エンジン出力
を絞る替わりにあるいはそれとともに駆動輪としての前
輪を制動するものでも良く、また後輪操舵装置は、電気
モータを用いた電動式のものでも良く、さらに後輪操舵
量補正手段は、駆動力制限装置や後輪操舵装置の制御手
段と別個に設けても良い。

【００１８】

【発明の効果】かくしてこの発明の総合制御装置によれ
ば、低μ路での旋回走行中に駆動力過大で前輪にスリッ
プが発生して、その解消のために駆動力制限装置が駆動
力を制限しても、前輪の横力が所定値以上に回復し、そ
れによる車両の回頭性が確保されるまでは、後輪操舵装
置の後輪操舵角が通常の場合の操舵角に維持されること
から、横力が回復するにつれて車両の回頭性が速やかに
回復するので、速やかにアンダーステア状態からニュー
トラルステア状態へ移行させることができ、それゆえ、
所望の旋回軌跡上を容易に走行させることができる。

【００１９】そしてこの発明の装置によれば、前輪の横
力が所定値以上まで回復し、それによる車両の回頭性が
確保されたら、後輪操舵量補正手段が、後輪操舵装置の
後輪操舵角を通常の場合の後輪操舵角よりも旋回内方へ
補正する、すなわち例えば、低速走行中で後輪操舵装置
が後輪を前輪と逆方向に小さな角度で操舵していたら直
進状態まで戻させ、また例えば高速走行中で後輪操舵装
置が後輪を前輪と同方向に小さな角度で操舵していたら
その操舵角をさらに若干増加させるので、駆動力制限装
置の作動で前輪の横力が充分回復して相対的に後輪の横
力が低めになった場合にも、後輪が車両の旋回方向外側
へ滑り出してオーバーステア状態となるのを防止し、ニ
ュートラルステア状態を維持させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の車両の駆動力・後輪操舵総合制御装
置の一実施例を示す構成図である。

【図２】上記実施例の装置における駆動力・後輪操舵コ
ントローラが実行する制御プログラムを示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１　　前輪 ２　　前輪 ３　　後輪 ４　　後輪 ５　　ステアリングホイール ６　　パワーステアリング装置 ７　　トランスアクスル ８　　エンジン ９　　エンジンコントローラ １０　　後輪操舵機構 １１　　駆動力・後輪操舵コントローラ１２　　左前輪
回転センサ １３　　右前輪回転センサ １４　　左後輪回転センサ １５　　右後輪回転センサ １６　　操舵角センサ １７　　油圧センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　前輪のスリップに際しその前輪の駆動
   力を制限する駆動力制限装置と、前輪の操舵に応じて後
   輪を操舵する後輪操舵装置とを具える前輪駆動車両にお
   いて、車両の回頭状態を検出する回頭状態検出手段と、
   前記駆動力制限装置が前輪の駆動力を制限している場合
   は、前記回頭状態検出手段が検出した車両の回頭状態を
   示す値が所定値以上となった場合のみ、前記後輪操舵装
   置の後輪操舵角を通常の場合の後輪操舵角よりも旋回内
   方へ補正する後輪操舵量補正手段と、を設けたことを特
   徴とする、車両の駆動力・後輪操舵総合制御装置。