JPH05301577A - 車両の後輪操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 前輪の操舵量が機械的に伝達可能で、車速、
ハンドル舵角およびヨーレイトに基づき後輪の舵角を制
御する車両の後輪操舵装置で、車速センサ１９、ハンド
ル舵角センサ１５およびヨーレイトセンサ２０の状態に
応じて、車速、ハンドル舵角ならびにヨーレイトに基づ
く後輪舵角制御、車速ならびにハンドル舵角に基づく後
輪舵角制御、車速ならびにヨーレイトに基づく後輪舵角
制御、車速に基づく後輪舵角制御および２輪舵角制御の
いずれかを選択する制御モード選択手段３１が設けられ
ている。 【効果】 センサが故障した場合やセンサの検出信号の
信頼性が低い場合にも、走行安定性の低下を最小限に抑
制することが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両の後輪操舵装置に関
するものであり、さらに詳細には、車速を検出する車速
センサ、ハンドル舵角を検出するハンドル舵角センサお
よびヨーレイトを検出するヨーレイトセンサを備え、前
輪の操舵量が機械的に伝達されるとともに、車速センサ
により検出された車速、ハンドル舵角センサにより検出
されたハンドル舵角およびヨーレイトセンサにより検出
されたヨーレイトに基づいて、後輪の舵角を制御可能な
後輪転舵手段を備えた車両の後輪操舵装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】車速、ハンドル舵角、ヨーレイトなどに
応じて、前輪の舵角に対する後輪の転舵比を可変設定す
るように構成された車両の後輪操舵装置が知られている
（例えば、特開昭５７−４４５６８号公報等）。これら
の後輪操舵装置においては、車速を検出する車速セン
サ、ハンドル舵角を検出する舵角センサあるいはヨーレ
イトを検出するヨーレイトセンサなどの走行状態を検出
するセンサが故障したときは、その状態で、後輪の舵角
を固定するか、あるいは、２輪操舵の車両として運転可
能なように構成されているのが一般であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに、走行状態を検出するセンサが故障したときに、そ
の状態で、後輪の舵角を固定するか、あるいは、２輪操
舵の車両として運転可能なように構成するときには、４
輪操舵の車両として運転する場合に比して、走行安定性
が低下するという問題があった。

【０００４】また、この種の後輪操舵装置においては、
走行状態を検出するセンサが故障しないかぎり、そのセ
ンサの検出した走行状態に基づいて、後輪の舵角を制御
しているため、センサの検出信号が信頼性が乏しい場合
には、所望のように、後輪の舵角を制御することができ
ず、走行安定性を損なうおそれがあるという問題もあっ
た。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、車速を検出する車速センサ、
ハンドル舵角を検出するハンドル舵角センサおよびヨー
レイトを検出するヨーレイトセンサを備え、前輪の操舵
量が機械的に伝達されるとともに、車速センサにより検
出された車速、ハンドル舵角センサにより検出されたハ
ンドル舵角およびヨーレイトセンサにより検出されたヨ
ーレイトに基づいて、後輪の舵角を制御可能な後輪転舵
手段を備えた車両の後輪操舵装置において、走行状態を
検出するセンサが故障した場合や走行状態を検出するセ
ンサの検出信号の信頼性が乏しい場合にも、走行安定性
の低下を最小限に抑制することのできる車両の後輪操舵
装置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【発明の構成】本発明のかかる目的は、走行状態を検出
するセンサの状態に応じて、車速、ハンドル舵角ならび
にヨーレイトに基づく後輪舵角制御、車速ならびにハン
ドル舵角に基づく後輪舵角制御、車速ならびにヨーレイ
トに基づく後輪舵角制御、車速に基づく後輪舵角制御お
よび２輪舵角制御のいずれかを選択する制御モード選択
手段を設けることによって達成される。

【０００７】本発明の好ましい実施態様においては、前
記制御モード選択手段が、エンジン始動直後は、車速、
ハンドル舵角ならびにヨーレイトに基づく後輪舵角制御
および車速ならびにヨーレイトに基づく後輪舵角制御を
選択しないように構成されている。本発明の別の好まし
い実施態様においては、前記制御モード選択手段が、悪
路を走行中は、車速、ハンドル舵角ならびにヨーレイト
に基づく後輪舵角制御および車速ならびにヨーレイトに
基づく後輪舵角制御を選択しないように構成されてい
る。

【０００８】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記制御モード選択手段が、前記ヨーレイトセンサ
が故障したと判定したときは、車速に基づく後輪舵角制
御を選択するように構成されている。本発明のさらに他
の好ましい実施態様においては、前記制御モード選択手
段が、前記ハンドル舵角センサが故障したと判定したと
きは、車速ならびにヨーレイトに基づく後輪舵角制御を
選択するように構成されている。

【０００９】本発明のさらに他の好ましい実施態様にお
いては、前記制御モード選択手段が、前記車速センサが
故障したと判定したときは、２輪舵角制御を選択するよ
うに構成されている。本発明のさらに他の好ましい実施
態様においては、前記制御モード選択手段が、前記ハン
ドル舵角センサおらび前記ヨーレイトセンサが故障した
と判定したときは、車速に基づく後輪舵角制御を選択す
るように構成されている。

【００１０】

【発明の作用】本発明によれば、走行状態を検出するセ
ンサの状態に応じて、制御モード選択手段によって、車
速、ハンドル舵角ならびにヨーレイトに基づく後輪舵角
制御、車速ならびにハンドル舵角に基づく後輪舵角制
御、車速ならびにヨーレイトに基づく後輪舵角制御、車
速に基づく後輪舵角制御および２輪舵角制御が選択的に
選択され、走行状態を検出するセンサが故障したとき
に、安易に、その状態で、後輪の舵角を固定したり、２
輪操舵の車両として運転されるようにはしていないか
ら、走行状態を検出するセンサが故障した場合にも、走
行安定性の低下を最小限に抑制することのできる車両の
後輪操舵装置を提供することが可能になる。

【００１１】また、本発明の好ましい実施態様および別
の好ましい実施態様によれば、エンジン始動直後あるい
は悪路走行中など、センサの検出信号の信頼性が乏しい
場合にも、走行安定性の低下を最小限に抑制することが
可能になる。

【００１２】

【実施例】以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例
につき、詳細に説明を加える。図１は、本発明の実施例
に係る車両の後輪操舵装置を含む車両の概略全体構成図
である。図１において、車両１は、前輪操舵機構Ａによ
り連結された左右の前輪２FL、２FR、また、後輪操舵機
構Ｂによって連結された左右の後輪２RL、２RRを備えて
いる。

【００１３】前輪操舵機構Ａ、一対のナックルアーム３
FL、３FR及びタイロッド４FL、４FRと、タイロッド４F
L、４FRを互いに連結しているリレーロッド５Ｆとを備
えている。前輪操舵機構Ａには、リレーロッド５Ｆに連
結されたラック（図示せず）とステアリングシャフト７
に連結されたピニオン６とを備えたラックアンドピニオ
ン式のステアリング機構Ｃが連結されており、前輪操舵
機構Ａは、ハンドル８の操作量、すなわち、ハンドル８
の舵角に応じて、リレーロッド５Ｆを左右に変位させ
て、左右の前輪２FL、２FRを転舵させるように構成され
ている。

【００１４】後輪操舵機構Ｂは、一対のナックルアーム
３RL、３RRおよびタイロッド４FL、４FR、タイロッド４
RL、４RRを互いに連結しているリレーロッド５Ｒ、左右
の後輪２RL、２RRを転舵させるための駆動源として作用
するモータ１０を含む転舵比可変ユニット１７およびモ
ータ１０の駆動力をリレーロッド５Ｒに伝達するための
伝達機構１１とを備えており、モータ１０を正転または
逆転させることにより、伝達機構１１を介して、リレー
ロッド５Ｒを左右に変位させて、左右の後輪２RL、２RR
を転舵させるように構成されている。

【００１５】また、前輪２FL、２FRの操舵量は、ピニオ
ンギヤ１２およびシャフト１３を介して、後輪操舵機構
Ｂの転舵比可変ユニット１７に、機械的に伝達されるよ
うに構成されている。さらに、後輪操舵機構Ｂは、伝達
機構１１に設けられ、モータ１０とリレーロッド５Ｒと
の連結を解除可能なクラッチ１４、および、リレーロッ
ド５Ｒと車体との間に設けられ、リレーロッド５Ｒを、
常時、中立方向に付勢しているスプリング９ａを有する
中立保持手段９とからなるフェイルセイフ機構を備えて
おり、故障が発生して、後輪２RL、２RRの舵角制御を中
止すべきときには、クラッチ１４を解放し、中立保持手
段９により、リレーロッド５Ｒを強制的に中立位置に保
持して、これによって、車両１を２輪操舵車両として、
運転し得るように構成されている。

【００１６】また、車両１には、ハンドル舵角ＸＨを検
出するハンドル舵角センサ１５、後輪２RL、２RRの前輪
２FL、２FRに対する転舵比を検出する転舵比センサ１
８、車速Ｖを検出する車速センサ１９、１９およびヨー
レイトＹを検出するヨーレイトセンサ２０が設けられて
いる。さらに、ハンドル舵角センサ１５、転舵比センサ
１８、車速センサ１９、１９およびヨーレイトセンサ２
０から、それぞれ、検出信号が入力され、これらの検出
信号に基づき、モータ１０の回転を制御するとともに、
クラッチ１４を連結あるいはその連結を解除するコント
ロールユニット３０が設けられている。

【００１７】図２は、本発明の実施例に係る車両の後輪
操舵装置のブロックダイアグラムである。図２におい
て、車両の後輪操舵装置は、コントロールユニット３０
を備えており、コントロールユニット３０は、制御モー
ド選択手段３１、転舵比算出手段３２および後輪転舵手
段３３を備えている。

【００１８】制御モード選択手段３１には、ハンドル舵
角センサ１５からのハンドル舵角検出信号、車速センサ
１９、１９からの車速検出信号、ヨーレイトセンサ２０
からのヨーレイト検出信号、イグニッションスィッチ２
１からの始動信号および上下加速度センサ２２からの上
下加速度検出信号が入力されており、制御モード選択手
段３１は、これらの入力信号に基づき、ハンドル舵角セ
ンサ１５、車速センサ１９、１９ならびにヨーレイトセ
ンサ２０が故障したか否か、エンジンが始動直後か否か
および悪路を走行中か否かを判定して、その判定結果に
基づき、車速、ハンドル舵角ならびにヨーレイトに基づ
く後輪舵角制御、車速ならびにハンドル舵角に基づく後
輪舵角制御、車速ならびにヨーレイトに基づく後輪舵角
制御、車速に基づく後輪舵角制御および２輪舵角制御の
いずれかを選択的に選択し、制御モード信号を、転舵比
算出手段３２に出力するように構成されている。

【００１９】また、転舵比算出手段３２には、ハンドル
舵角センサ１５からのハンドル舵角検出信号、車速セン
サ１９、１９からの車速検出信号、ヨーレイトセンサ２
０からのヨーレイト検出信号および制御モード選択手段
３１からの制御モード信号が入力されており、転舵比算
出手段３２は、これらの入力信号に基づいて、所定の転
舵比特性にしたがい、前輪２FL、２FRに対する後輪２R
L、２RRの転舵比を算出し、後輪転舵手段３３に出力す
るように構成されるとともに、入力された制御モード信
号に基づき、制御モード選択手段３２が、２輪舵角制御
を選択したと判定したときは、後輪操舵停止信号を、後
輪転舵手段３３に出力するように構成されている。

【００２０】後輪転舵手段３３には、転舵比算出手段３
２によって算出された目標後輪舵角が入力されるととも
に、転舵比センサ１８によって検出された後輪２RL、２
RRの前輪２FL、２FRに対する転舵比の検出信号が入力さ
れており、後輪転舵手段３３は、転舵比算出手段３２か
ら入力された目標後輪舵角に基づいて、モータ駆動回路
１６を介して、モータ１０を作動させ、転舵比センサ１
８によって検出された後輪２RL、２RRの前輪２FL、２FR
に対する転舵比を監視しつつ、後輪２RL、２RRを転舵さ
せるように構成されるとともに、転舵比算出手段３２か
ら後輪操舵停止信号が入力されたときは、クラッチ１４
を解放して、中立保持手段９により、リレーロッド５Ｒ
を強制的に中立位置に保持するように構成されている。

【００２１】図３は、制御モード選択手段３１により実
行される後輪制御モードを選択するためのルーチンを示
すフローチャートである。図３において、まず、制御モ
ード選択手段３１は、車速センサ１９、１９からの車速
検出信号に基づき、車速センサ１９、１９が故障してい
るか否かを判定する。

【００２２】その結果、車速センサ１９、１９が故障し
ていると判定したときは、後輪２RL、２RRの舵角制御を
実行することはできないから、制御モード選択手段３１
は、制御モードＡ、すなわち、２輪舵角制御を選択し
て、制御モード信号を、転舵比算出手段３２に出力す
る。転舵比算出手段３２は、制御モード選択手段３１か
らの制御モード選択信号に基づき、制御モード選択手段
３１が、２輪舵角制御を選択したと判定したときは、後
輪転舵手段３３に、後輪操舵停止信号を出力して、クラ
ッチ１４を解放して、中立保持手段９により、リレーロ
ッド５Ｒを強制的に中立位置に保持させ、２輪操舵車両
として、運転されるように制御する。

【００２３】これに対して、車速センサ１９、１９が故
障してはいないと判定したときは、制御モード選択手段
３１は、さらに、ヨーレイトセンサ２０からのヨーレイ
ト検出信号に基づき、ヨーレイトセンサ２０が故障して
いるか否かを判定する。その結果、ヨーレイトセンサ２
０が故障していると判定したときは、ハンドル舵角セン
サ１５が正常であれば、車速Ｖおよびハンドル舵角ＸＨ
に基づく後輪舵角の制御が可能であるから、制御モード
選択手段３１は、さらに、ハンドル舵角センサ１５から
のハンドル舵角検出信号に基づき、ハンドル舵角センサ
１５が故障しているか否かを判定する。

【００２４】その結果、ハンドル舵角センサ１５も故障
していると判定したときは、車速Ｖに基づく後輪舵角制
御のみが可能であるから、制御モード選択手段３１は、
制御モードＢ、すなわち、車速Ｖに基づく後輪舵角制御
を選択して、転舵比算出手段３２に出力する。転舵比算
出手段３２は、入力された制御モード信号に基づき、制
御モード選択手段３１が、制御モードＢを選択したと判
定したときは、あらかじめ記憶している図４に示すマッ
プから、転舵比K1(V) を読み出して、後輪転舵手段３３
に出力する。後輪転舵手段３３は、転舵比算出手段３２
から入力された転舵比K1(V) に基づき、次式にしたがっ
て、後輪２RL、２RRの舵角ＸＲが制御されるように、モ
ータ１０を作動させる。

【００２５】ＸＲ＝K1(V) ×ＸＦ ここに、ＸＦは、ピニオンギヤ１２およびシャフト１３
を介して、後輪操舵機構Ｂに入力された前輪２FL、２FR
の舵角である。図４に示されるように、転舵比K1(V)
は、車速V の関数で、車速Ｖが低い範囲では、負で、車
速Ｖが高くなると、正の値になるように設定されてお
り、したがって、後輪２RL、２RRの舵角ＸＲは、車速Ｖ
が低い範囲では、前輪２FL、２FRと逆相に転舵され、車
速Ｖが高くなると、同相に転舵されることになり、低速
走行時における回頭性を向上させることができるととも
に、高速走行状態における走行安定性を向上させること
が可能になる。

【００２６】他方、ハンドル舵角センサ１５は故障して
いないと判定したときは、車速Ｖおよびハンドル舵角Ｘ
Ｈに基づく後輪舵角制御が可能であるから、制御モード
選択手段３１は、制御モードＣ、すなわち、車速Ｖおよ
びハンドル舵角ＸＨに基づく後輪舵角制御を選択して、
転舵比算出手段３２に出力する。転舵比算出手段３２
は、入力された制御モード信号に基づき、制御モード選
択手段３１が、制御モードＣを選択したと判定したとき
は、あらかじめ記憶している図５に示す転舵比マップか
ら、転舵比K1(V、XH) を読み出して、後輪転舵手段３３
に出力する。後輪転舵手段３３は、転舵比算出手段３２
から入力された転舵比K1(V、XH) に基づいて、次式にし
たがって、後輪２RL、２RRの舵角ＸＲが制御されるよう
に、モータ１０を作動させる。

【００２７】ＸＲ＝K1(V、XH) ×ＸＦ ここに、転舵比K1(V、XH) は、車速Ｖおよびハンドル舵
角ＸＨの関数となっており、図５に示されるように、ハ
ンドルが大きく操舵された場合における回頭性の向上と
ハンドルがわずかに操舵された場合における応答性の向
上を図ることが可能になる。

【００２８】これに対して、ヨーレイトセンサ２０が故
障していないと判定したときは、制御モード選択手段３
１は、さらに、ハンドル舵角センサ１５が故障している
か否かを判定する。その結果、ハンドル舵角センサ１５
が故障していると判定したときは、制御モード選択手段
３１は、さらに、イグニッションスィッチ２１からの始
動信号に基づき、エンジン始動直後か否かを判定する。
これは、ハンドル舵角センサ１５は故障しているが、車
速センサ１９、１９およびヨーレイトセンサ２０は正常
であり、したがって、通常は、車速Ｖおよびヨーレイト
Ｙに基づく後輪舵角制御を実行することが可能ではある
が、ヨーレイトセンサ２０は、エンジン始動直後は、不
安定であり、その検出信号の信頼性が低いため、エンジ
ン始動直後は、ヨーレイトセンサ２０が故障してはいな
くとも、車速ＶおよびヨーレイトＹに基づく後輪舵角制
御を実行することができないからである。

【００２９】したがって、その結果、エンジン始動直後
であると判定したときは、制御モード選択手段３１は、
制御モードＢ、すなわち、車速Ｖに基づく後輪舵角制御
を選択して、転舵比算出手段３２に出力する。転舵比算
出手段３２は、入力された制御モード信号に基づき、制
御モード選択手段３１が、制御モードＢを選択したと判
定したときは、あらかじめ記憶している図４に示す転舵
比マップから、転舵比K1(V) を読み出して、後輪転舵手
段３３に出力する。後輪転舵手段３３は、転舵比算出手
段３２から入力された転舵比K1(V) に基づき、次式にし
たがって、後輪２RL、２RRの舵角ＸＲが制御されるよう
に、モータ１０を作動させる。

【００３０】ＸＲ＝K1(V) ×ＸＦ これに対して、エンジン始動直後ではないと判定したと
きは、制御モード選択手段３１は、上下加速度センサ２
２から入力された上下加速度信号に基づき、悪路を走行
中か否かを判定する。これは、悪路を走行中は、ヨーレ
イトＹがきわめて小さな周期で変動するため、ヨーレイ
トセンサ２０により、ヨーレイトＹを正確に検出するこ
とはきわめて困難であり、したがって、ヨーレイトＹを
パラメータとして、後輪２RL、２RRの舵角ＸＲを制御す
るときは、かえって、走行安定性および乗り心地を損な
うおそれがあるので、悪路を走行中には、ヨーレイトＹ
をパラメータとした後輪舵角制御を実行しないようにす
るためである。

【００３１】その結果、悪路を走行中ではないと判定し
たときは、制御モード選択手段３１は、制御モードＤ、
すなわち、車速ＶおよびヨーレイトＹに基づく後輪舵角
制御を選択して、転舵比算出手段３２に出力する。転舵
比算出手段３２は、入力された制御モード信号に基づ
き、制御モード選択手段３１が、制御モードＤを選択し
たと判定したときは、あらかじめ記憶している図４およ
び図６に示す転舵比マップから、それぞれ、転舵比K1
(V) およびK2(V) を読み出して、後輪転舵手段３３に出
力する。後輪転舵手段３３は、転舵比算出手段３２から
入力された転舵比K1(V) およびK2(V) に基づき、次式に
したがって、後輪２RL、２RRの舵角ＸＲが制御されるよ
うに、モータ１０を作動させる。

【００３２】ＸＲ＝K1(V) ×ＸＦ＋K2(V) ×Ｙ ここに、図６に示されるように、転舵比K2(V) は、車速
Ｖが低い範囲では、０で、所定の車速以上になると、車
速Ｖが高くなるにつれて、大きな値となるように設定さ
れており、したがって、高速走行状態において、車両に
横風などの外乱が加わった場合などに、この外乱をすみ
やかに吸収することが可能となるとともに、中速走行状
態において旋回するとき、後輪２RL、２RRは、前輪２F
L、２FRに対して、逆相に転舵されるから、旋回初期に
おける回頭性を向上させることができる。

【００３３】これに対して、悪路を走行中であると判定
したときは、ヨーレイトＹをパラメータとして、後輪２
RL、２RRの舵角ＸＲを制御すると、かえって、走行安定
性および乗り心地を損なうおそれがあるので、制御モー
ド選択手段３１は、制御モードＢ、すなわち、車速Ｖに
基づく後輪舵角制御を選択して、転舵比算出手段３２に
出力する。転舵比算出手段３２は、入力された制御モー
ド信号に基づき、制御モード選択手段３１が、制御モー
ドＢを選択したと判定したときは、あらかじめ記憶して
いる図４に示す転舵比マップから、転舵比K1(V) を読み
出して、後輪転舵手段３３に出力する。後輪転舵手段３
３は、転舵比算出手段３２から入力された転舵比K1(V)
に基づき、次式にしたがって、後輪２RL、２RRの舵角Ｘ
Ｒが制御されるように、モータ１０を作動させる。

【００３４】ＸＲ＝K1(V) ×ＸＦ 他方、ハンドル舵角センサ１５が故障してはいないと判
定したときは、車速センサ１９、１９、ヨーレイトセン
サ２０およびハンドル舵角センサ１５のいずれもが正常
であり、車速Ｖ、ヨーレイトＹおよびハンドル舵角ＸＨ
に基づく後輪舵角制御が、通常は可能であるが、エンジ
ン始動直後は、ヨーレイトセンサ２０が不安定で、その
検出信号の信頼性が低いので、制御モード選択手段３１
は、さらに、イグニッションスィッチ２１からの始動信
号に基づき、エンジン始動直後か否かを判定する。

【００３５】その結果、エンジン始動直後であると判定
したときは、制御モード選択手段３１は、ヨーレイトＹ
に基づく後輪舵角制御を実行することはできないから、
制御モードＣ、すなわち、車速Ｖおよびハンドル舵角Ｘ
Ｈに基づく後輪舵角制御を選択して、転舵比算出手段３
２に出力する。転舵比算出手段３２は、入力された制御
モード信号に基づき、制御モード選択手段３１が、制御
モードＣを選択したと判定したときは、あらかじめ記憶
している図５に示す転舵比マップから、転舵比K1(V、X
H) を読み出して、後輪転舵手段３３に出力する。後輪
転舵手段３３は、転舵比算出手段３２から入力された転
舵比K1(V、XH) に基づいて、次式にしたがって、後輪２
RL、２RRの舵角ＸＲが制御されるように、モータ１０を
作動させる。

【００３６】ＸＲ＝K1(V、XH) ×ＸＦ これに対して、エンジン始動直後ではないと判定したと
きは、制御モード選択手段３１は、悪路を走行中か否か
を判定する。その結果、悪路を走行中であると判定した
ときは、車両のヨーレイトＹがきわめて小さい周期で変
動しているため、ヨーレイトセンサ２０により、ヨーレ
イトＹを正確に検出することは困難であり、したがっ
て、ヨーレイトＹをパラメータとして、後輪２RL、２RR
の舵角ＸＲを制御するときには、走行安定性および乗り
心地を損なうおそれがあるので、制御モード選択手段３
１は、制御モードＣ、すなわち、すなわち、車速Ｖおよ
びハンドル舵角ＸＨに基づく後輪舵角制御を選択して、
転舵比算出手段３２に出力する。転舵比算出手段３２
は、入力された制御モード信号に基づいて、制御モード
選択手段３１が、制御モードＣを選択したと判定したと
きは、あらかじめ記憶している図５に示す転舵比マップ
から、転舵比K1(V、XH) を読み出して、後輪転舵手段３
３に出力する。後輪転舵手段３３は、転舵比算出手段３
２から入力された転舵比K1(V、XH) に基づいて、次式に
したがって、後輪２RL、２RRの舵角ＸＲが制御されるよ
うに、モータ１０を作動させる。

【００３７】ＸＲ＝K1(V、XH) ×ＸＦ 他方、悪路を走行中ではないと判定したときは、車速
Ｖ、ヨーレイトＹおよびハンドル舵角ＸＨに基づく後輪
舵角制御が可能であるから、制御モード選択手段３１
は、制御モードＥ、すなわち、車速Ｖ、ヨーレイトＹお
よびハンドル舵角ＸＨに基づく後輪舵角制御を選択し
て、制御モード信号を、転舵比算出手段３２に出力す
る。転舵比算出手段３２は、入力された制御モード信号
に基づき、制御モード選択手段３１が、制御モードＥを
選択したと判定したときは、あらかじめ記憶している図
７に示される転舵比マップから転舵比K1(V) およびK2
(V、XH) を読み出して、後輪転舵手段３３に出力する。
後輪転舵手段３３は、転舵比算出手段３２から入力され
た転舵比K1(V) およびK2(V、XH) に基づいて、次式にし
たがって、後輪２RL、２RRの舵角ＸＲが制御されるよう
に、モータ１０を作動させる。

【００３８】ＸＲ＝K1(V) ×ＸＦ＋K2(V、XH) ×Ｙ ここに、転舵比K1(V) およびK2(V、XH) は、車速Ｖおよ
びハンドル舵角ＸＨの関数になっており、ハンドルが大
きく操舵された場合における回頭性の向上とハンドルが
わずかに操舵された場合における応答性の向上を図り得
るとともに、高速走行状態において、車両に横風などの
外乱が加わった場合などに、この外乱をすみやかに吸収
することが可能となるとともに、中速走行状態において
旋回するとき、後輪２RL、２RRは、前輪２FL、２FRに対
して、逆相に転舵されるから、旋回初期における回頭性
を向上させることができる。

【００３９】本実施例によれば、ヨーレイトセンサ２０
が故障し、あるいは、その検出信号の信頼性が低い場合
には、車速Ｖおよびハンドル舵角ＸＨに基づく後輪舵角
制御が実行され、ハンドル舵角センサ１５のみが故障し
た場合には、車速ＶおよびヨーレイトＹに基づく後輪舵
角制御が実行され、ヨーレイトセンサ２０が故障し、あ
るいは、その検出信号の信頼性が低い場合で、ハンドル
舵角センサ１５もまた故障している場合には、車速Ｖに
基づく後輪舵角制御が実行されており、車速センサ１
９、１９が故障した場合にのみ、２輪操舵が実行される
ようになっているので、走行状態を検出するセンサが故
障した場合にも、走行安定性の低下を最小限に抑制する
ことが可能になる。

【００４０】さらには、ヨーレイトセンサ２０の検出信
号の信頼性の低いエンジン始動直後や、ヨーレイトセン
サ２０の検出信号がきわめて小さい周期で変動する悪路
走行中には、ヨーレイトセンサ２０の検出信号に基づく
後輪舵角の制御を実行しないようにしているので、かか
る場合にも、走行安定性の低下を最小限に抑制すること
が可能になる。

【００４１】本発明は、以上の実施例に限定されること
なく特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の
変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含され
るものであることはいうまでもない。たとえば、前記実
施例においては、１つのコントロールユニット３０のみ
を設けて、後輪の操舵を実行しているが、メインコント
ロールユニットとサブコントロールユニットとを設け、
通常は、メインコントロールユニットに、後輪の操舵を
実行させ、メインコントロールユニットが故障した場合
に、サブコントロールユニットによって、クラッチ１４
を解放させ、中立保持手段９により、リレーロッド５Ｒ
を強制的に中立位置に保持させて、２輪操舵車両とし
て、運転されるようにしてもよい。

【００４２】また、前記実施例においては、走行状態を
検出するセンサ、すなわち、車速センサ１９、１９、ハ
ンドル舵角センサ１５およびヨーレイトセンサ２０の故
障、あるいは、その検出信号の信頼性にしたがって、後
輪舵角制御の制御モードを選択しているが、さらに、ハ
ード系の故障を検出するセンサを設け、故障したハード
系に応じて、制御モードを選択するようにしてもよい。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、車速を検出する車速セ
ンサ、ハンドル舵角を検出するハンドル舵角センサおよ
びヨーレイトを検出するヨーレイトセンサを備え、前輪
の操舵量が機械的に伝達されるとともに、車速センサに
より検出された車速、ハンドル舵角センサにより検出さ
れたハンドル舵角およびヨーレイトセンサにより検出さ
れたヨーレイトに基づいて、後輪の舵角を制御可能な後
輪転舵手段を備えた車両の後輪操舵装置において、走行
状態を検出するセンサが故障した場合やセンサの検出信
号が信頼性に乏しい場合にも、走行安定性の低下を最小
限に抑制することのできる車両の後輪操舵装置を提供す
ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施例に係る車両の後輪操舵
装置を示す概略全体構成図である。

【図２】図２は、本発明の実施例に係る車両の後輪操舵
装置のブロックダイアグラムである。

【図３】図３は、制御モード選択手段により実行される
後輪制御モードを選択するためのルーチンを示すフロー
チャートである。

【図４】図４は、転舵比K1(V) のマップの一例を示す図
面である。

【図５】図５は、転舵比K1(V、XH) のマップの一例を示
す図面である。

【図６】図６は、転舵比K2(V) のマップの一例を示す図
面である。

【図７】図７は、転舵比K1(V) およびK2(V、XH) のマッ
プの一例を示す図面である。

【符号の説明】

１ 車両 ２FL 左前輪 ２FR 左後輪 ２RL 右前輪 ２RR 右前輪 ３FL、３FR、３RL、３RR ナックルアーム ４FL、４FR、４RL、４RR タイロッド ５Ｆ、５Ｒ リレーロッド ６ ピニオン ７ ステアリングシャフト ８ ハンドル ９ 中立保持手段 １０ モータ １１ 伝達機構 １２ ピニオンギヤ １３ シャフト １４ クラッチ １５ ハンドル舵角センサ １６ モータ駆動回路 １７ 転舵比可変ユニット １８ 転舵比センサ １９ 車速センサ ２０ ヨーレイトセンサ ２１ イグニッションスィッチ ２２ 上下加速度センサ ３０ コントロールユニット ３１ 制御モード選択手段 ３２ 転舵比算出手段 ３３ 後輪転舵手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６２Ｄ 137:00

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車速を検出する車速センサ、ハンドル舵
   角を検出するハンドル舵角センサおよびヨーレイトを検
   出するヨーレイトセンサを備え、前輪の操舵量が機械的
   に伝達されるとともに、前記車速センサにより検出され
   た車速、前記ハンドル舵角センサにより検出されたハン
   ドル舵角および前記ヨーレイトセンサにより検出された
   ヨーレイトに基づいて、後輪の舵角を制御可能な後輪転
   舵手段を備えた車両の後輪操舵装置において、走行状態
   を検出するセンサの状態に応じて、車速、ハンドル舵角
   ならびにヨーレイトに基づく後輪舵角制御、車速ならび
   にハンドル舵角に基づく後輪舵角制御、車速ならびにヨ
   ーレイトに基づく後輪舵角制御、車速に基づく後輪舵角
   制御および２輪舵角制御のいずれかを選択する制御モー
   ド選択手段を設けたことを特徴とする車両の後輪操舵装
   置。
2. 【請求項２】 前記制御モード選択手段が、エンジン始
   動直後は、車速、ハンドル舵角ならびにヨーレイトに基
   づく後輪舵角制御および車速ならびにヨーレイトに基づ
   く後輪舵角制御を選択しないように構成されたことを特
   徴とする請求項１に記載の車両の後輪操舵装置。
3. 【請求項３】 前記制御モード選択手段が、悪路を走行
   中は、車速、ハンドル舵角ならびにヨーレイトに基づく
   後輪舵角制御および車速ならびにヨーレイトに基づく後
   輪舵角制御を選択しないように構成されたことを特徴と
   する請求項１に記載の車両の後輪操舵装置
4. 【請求項４】 前記制御モード選択手段が、前記ヨーレ
   イトセンサが故障したと判定したときは、車速に基づく
   後輪舵角制御を選択するように構成されたことを特徴と
   する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両の後
   輪操舵装置。
5. 【請求項５】 前記制御モード選択手段が、前記ハンド
   ル舵角センサが故障したと判定したときは、車速ならび
   にヨーレイトに基づく後輪舵角制御を選択するように構
   成されたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか
   １項に記載の車両の後輪操舵装置。
6. 【請求項６】 前記制御モード選択手段が、前記車速セ
   ンサが故障したと判定したときは、２輪舵角制御を選択
   するように構成されたことを特徴とする請求項１ないし
   ５のいずれか１項に記載の車両の後輪操舵装置。
7. 【請求項７】 前記制御モード選択手段が、前記ハンド
   ル舵角センサおらび前記ヨーレイトセンサが故障したと
   判定したときは、車速に基づく後輪舵角制御を選択する
   ように構成されたことを特徴とする請求項１ないし６の
   いずれか１項に記載の車両の後輪操舵装置。