JPH0577752A

JPH0577752A - 自動車用四輪操舵装置

Info

Publication number: JPH0577752A
Application number: JP33233491A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Momose; 信夫百瀬; Kazuya Hayafune; 一弥早舩
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1991-07-19
Filing date: 1991-12-16
Publication date: 1993-03-30

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、前輪操舵系と後輪操舵系とを制御
して車両の操舵を行なう自動車用四輪操舵装置に関し、
平坦路以外の走行時においても適切な四輪操舵制御を行
なえるようにすることを目的とする。【構成】前輪操舵系と、後輪操舵系と、これらの前輪
操舵系および後輪操舵系を制御するコントローラ１５と
をそなえた自動車用四輪操舵装置において、上記自動車
が走行する走行路の勾配を検出する勾配検出手段１５Ｂ
と、上記自動車が走行する走行路の屈曲状態を検出する
屈曲状態検出手段１５Ａとが設けられて、上記コントロ
ーラ１５を、上記勾配検出手段１５Ｂの検出信号と上記
屈曲状態検出手段１５Ａの検出信号とに基づき上記後輪
の操舵特性を調整する走行路状態対応調整手段１５Ｃを
そなえるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、前輪操舵系と後輪操舵
系とをそなえてこれらを制御しながら車両の操舵を行な
う、自動車用四輪操舵装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は従来の四輪操舵装置をそなえた
自動車における操舵系の摸式図であり、図１０に示すよ
うに、四輪操舵装置には、前輪１Ｌ，１Ｒ用の前輪操舵
系Ｆと、前輪操舵系Ｆに連係された後輪１３Ｌ，１３Ｒ
用の後輪操舵系Ｒとがそなえられている。

【０００３】そして、前輪操舵系Ｆは、前輪１Ｌ，１Ｒ
に付設され各前輪の操舵用揺動を可能に取り付けられた
タイロッド３，３と、タイロッド３，３の内端間に連結
されたパワーステアリング装置２とをそなえている。パ
ワーステアリング装置２は、ステアリングハンドル４に
よって作動するラック・ピニオン機構と、このラック・
ピニオン機構に連結された前輪操舵アクチュエータとし
ての油圧シリンダとで構成されている。

【０００４】油圧シリンダは、ステアリングハンドル４
によって駆動される進相機能付き前輪操舵バルブ５を介
して、ポンプユニット６の一方の油圧ポンプ７に接続さ
れている。ポンプユニット６は、タンデム式に結合され
てエンジン８により駆動される二連ポンプ７，９で構成
されており、他方の油圧ポンプ９は、後輪操舵バルブ１
０を介して後輪操舵アクチュエータ１１に接続されてい
る。

【０００５】後輪操舵アクチュエータ１１は、液圧シリ
ンダとしての油圧シリンダで構成されており、そのピス
トンロッド１１Ａがタイロッド１２、１２を介して左右
の後輪に連結されている。すなわち、後輪操舵系Ｒが、
左右の後輪１３Ｌ，１３Ｒに付設され各後輪１３Ｌ，１
３Ｒの操舵用揺動を可能に取り付けられたタイロッド１
２，１２と、同タイロッド１２，１２の内端に両端を連
結されてその往復動により上記タイロッドを駆動するロ
ッド１１Ａと、このロッド１１Ａを駆動する後輪操舵ア
クチュエータとしての油圧シリンダ（広くいうと流体圧
シリンダ）１１をそなえて構成されている。

【０００６】なお、図５において、１４はリザバタンク
を示している。ところで、後輪操舵アクチュエータ１１
は、コントローラ１５により制御されるようになってお
り、ステアリングハンドル４の操作に対し、走行状態に
応じて、後輪操舵バルブ１０に作動制御信号が出力さ
れ、油圧ポンプ９から後輪操舵バルブ１０へ供給される
作動油が制御されるようになっている。

【０００７】また、コントローラ１５は、前輪操舵バル
ブ５へも作動制御信号を出力するようになっており、ス
テアリングハンドル４の操舵に対し左右の前輪１Ｌ，１
Ｒを進相させた制御を行なえるようになっている。そし
て、コントローラ１５には、車速Ｖを検出する車速セン
サ２６、ステアリングハンドル４のハンドル角θ_Hを検
出するハンドル角センサ１６、後輪操舵角θＲを検出す
る後輪操舵角センサ１７、およびパワーステアリング装
置２の作動圧を検出する圧力センサ１８，１９が接続さ
れ、各出力信号がコントローラ１５へ供給されるように
なっている。

【０００８】このような構成により、各センサの出力信
号がコントローラ１５に入力され、コントローラ１５か
らの制御信号により前輪１Ｌ，１Ｒおよび後輪１３Ｌ，
１３Ｒの操舵制御が行なわれる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の自動車用四輪操舵装置においては、制御の対象と
して、おおむね平坦路における走行が考慮されており、
走行路の勾配状態について、特に考慮されていていな
い。このため、平坦路以外の走行時における四輪操舵制
御は理想的な状況に達していないという課題がある。

【００１０】すなわち、自動車の上り勾配走行時には、
後輪グリップ力の増加によりアンダーステア傾向にな
り、下り勾配時には後輪グリップ力の低下によりオーバ
ーステア傾向になるため、これを考慮した四輪操舵制御
を行なうことが望ましいが、現状では行なわれていな
い。また、車両が屈曲路を走行するときには、走行路の
屈曲状態（屈曲度）に応じて車両に要求される操舵特性
は変化する。このため、走行路の勾配状態と併せて走行
路の屈曲状態も考慮した四輪操舵制御を行なうことが望
ましい。

【００１１】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、平坦路以外の走行時においても適切な四輪操
舵制御を行なえるようにした、自動車用四輪操舵装置を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の自動
車用四輪操舵装置は、前輪操舵系と、後輪操舵系と、こ
れらの前輪操舵系および後輪操舵系を制御するコントロ
ーラとをそなえた自動車用四輪操舵装置において、上記
自動車が走行する走行路の屈曲状態を検出する屈曲状態
検出手段と、上記自動車が走行する走行路の勾配を検出
する勾配検出手段とが設けられて、上記コントローラ
が、上記屈曲状態検出手段の検出信号と上記勾配検出手
段の検出信号とに基づき上記後輪の操舵特性を調整する
走行路状態対応調整手段をそなえていることを特徴とし
ている。

【００１３】

【作用】上述の本発明の自動車用四輪操舵装置では、自
動車が走行する走行路の屈曲状態が屈曲状態検出手段に
より検出されるとともに、自動車が走行する走行路の勾
配が勾配検出手段により検出されて、コントローラによ
り、これらの検出手段の検出信号に基づき後輪の操舵特
性が調整される。

【００１４】

【実施例】以下、図面により、本発明の一実施例として
の自動車用四輪操舵装置について説明すると、図１はそ
の要部構成を示すブロック図、図２はその屈曲状態検出
手段の構成を示すブロック図、図３はその勾配検出手段
の構成を示すブロック図、図４はその調整手段の動作を
示すフローチャート、図５は本装置を付設しうるシフト
制御装置における通常走行時（平坦路走行時）のシフト
切替マップ、図６はそのシフト制御装置の動作特性を説
明するタイムチャート、図７，図８はいずれもそのシフ
ト制御装置の屈曲登坂路走行時のシフト切替マップ、図
９はそのコントローラの後輪制御部の構成を示すブロッ
ク図である。

【００１５】本実施例の自動車用四輪操舵装置は、その
全体構成を図１０に示す従来例とほぼ同様に構成されて
いるが、後輪操舵系Ｒの制御にかかる部分が異なってい
る。図１，図９はこの後輪操舵系制御に関する部分を示
し、図１中における図１０と同一の符号はほぼ同様のも
のを示している。つまり、本装置の全体構成は、図１０
に示すように、ロッド１１Ａが油圧シリンダで形成され
た後輪操舵アクチュエータ（例えば油圧シリンダ）１１
により駆動され、後輪操舵アクチュエータ１１がバルブ
１０により制御されるようになっており、バルブ１０は
コントローラ１５に接続されている。

【００１６】コントローラ１５は、図９に示すような信
号処理を行ない後輪の操舵を行なう後輪制御部３０をそ
なえているほか、図１に示すように、走行路の屈曲状態
（屈曲度）および走行路の路面勾配に対応して操舵特性
を所要時に調整する調整手段Ｓをそなえている。このう
ち、まず、後輪制御部３０について説明すると、この後
輪制御部３０には、ハンドル角センサ１６，車速センサ
２６からのハンドル角θ_H，車速Ｖに基づいて後輪の同
相舵角θ_r1を決定する同相舵角設定部３０Ａと、ハンド
ル角センサ１６からのハンドル角θ_Hを微分してハンド
ル角速度θ_H′を算出するハンドル角速度算出部３０Ｂ
と、ハンドル角速度算出部３０Ｂからのハンドル角速度
θ _H′及び車速センサ２６からの車速Ｖに基づいて後輪
の一瞬逆相舵角θ_r2を決定する一瞬逆相舵角設定部３０
Ｃと、同相舵角設定部３０Ａで設定された同相舵角θ_r1
と一瞬逆相舵角設定部３０Ｃで設定された一瞬逆相舵角
θ_r2とを加算して後輪舵角θ_rを決定する後輪舵角決定
部３０Ｄとが設けられている。

【００１７】同相舵角設定部３０Ａでは、ハンドル角θ
_Hに同相係数Ｋ₁を掛けて同相舵角θ_r1（＝Ｋ₁×
θ_H）を決定するが、同相係数Ｋ₁は、図９中の同相舵
角設定部１０Ａのブロック内に示すマップのように、車
速が所定速度に達したところから立ち上がって、車速の
増加とともに増加していくが、次第に車速増加に対する
増加量が少なくなって、高速時にはほぼ一定に近い状態
になっている。

【００１８】なお、この同相係数Ｋ₁は、調整手段Ｓに
より補正されるものとなっているが、この調整手段Ｓの
詳細については後述する。一方、一瞬逆相舵角設定部３
０Ｃでは、ハンドル角速度θ_H′に一瞬逆相係数Ｋ₂を
掛けて一瞬逆相舵角θ_r2（＝Ｋ₂×θ_H′）を決定する
が、一瞬逆相係数Ｋ₂は、図９中の一瞬逆相舵角設定部
３０Ｃのブロック内に示すマップのように、車速の中速
域を中心として一瞬逆相制御を行なうようになってお
り、中速域に入ったところで０から立ち上がって増加し
て中速域で一定値となって中速域から高速域にはいった
ら適当な速度で減少して０となるように設定されてい
る。

【００１９】このように、低速域で一瞬逆相制御を行な
わないのは、低速域では同相制御は行なわず前輪のコー
ナリングフォースのみで十分な回頭性が得られるという
判断からであり、ある程度の高さの高速域で一瞬逆相制
御を行なわないのは、高速域では車両の挙動の安定の方
を優先しているからである。なお、この一瞬逆相係数Ｋ
₂についても、調整手段Ｓにより補正されるものとなっ
ている。

【００２０】後輪舵角決定部３０Ｄでは、同相舵角設定
部３０Ａからの同相舵角θ_r1と一瞬逆相舵角設定部３０
Ｃからの一瞬逆相舵角θ_r2とが加算され最終的な後輪舵
角θ _rが決定される。この場合、一瞬逆相舵角θ_r2はハ
ンドル角速度θ_H′に対応していることから、ハンドル
角θ_Hに対応する同相舵角θ_r1よりも先行して発生する
ことになる。つまり、直進走行状態から操舵を行なう
と、操舵の初期に後輪が逆相に操舵されたあと、ハンド
ル角θ_Hが大きくなって同相操舵量が増大して、後輪は
同相操舵に移行することになる。

【００２１】前述の調整手段Ｓは、所要の作動（図４の
フローチャート参照）を行なうマイクロコンピュータ
（マイコン）から構成されており、図１〜図３に示すよ
うに、調整手段Ｓのマイコン内には、走行路の屈曲状態
を検出する屈曲状態検出手段１５Ａと、走行路の勾配を
検出する勾配検出手段１５Ｂと、屈曲状態検出手段１５
Ａの検出信号と勾配検出手段１５Ｂの検出信号とに基づ
き後輪の操舵特性を調整する走行路状態対応調整手段１
５Ｃとが設けられている。

【００２２】そして、屈曲状態検出手段１５Ａには、図
２に示すように、車幅方向の加速度（横加速度＝横Ｇ）
Ｇｙを推定する横加速度推定部Ａ１と、推定部された横
加速度Ｇｙにハンドル角θ_Hを積算する積算部Ａ２と、
屈曲状態（屈曲度）を算出する屈曲状態算出部Ａ３とが
設けられている。横加速度推定部Ａ１には、ハンドル角
センサ１６により検出されたハンドル角θ_Hと、車速セ
ンサ２６により検出された車速Ｖとが入力されるように
なっており、ハンドル角θ_Hと車速Ｖとから次式（１）
により横加速度（横Ｇ）Ｇｙが推定される。

【００２３】Ｇｙ＝〔Ｖ／Ｌ（１＋ＡＶ²）〕×θ_H ・・・（１）ただし、Ｌ，Ａ１：定数屈曲状態算出部Ａ３では、積算部Ａ２からのデータに基
づいて所要時間（例えば過去２０秒）における算出値の
積分を行なって、屈曲状態（屈曲度）を信号として出力
する。

【００２４】一方、勾配検出手段１５Ｂには、図３に示
すように、エンジン出力Ｆを算出するエンジン出力算出
部Ｂ１と、車速Ｖを微分する微分演算部Ｂ２と、勾配特
性αを算出する勾配特性算出部Ｂ３とが設けられてい
る。エンジン出力算出部Ｂ１には、スロットルポジショ
ンセンサ８Ａにより検出されたスロットルポジションθ
Ｔと、エンジン回転数センサ８Ｂにより検出されたエン
ジン回転数Ｎｅとが入力されるようになっており、スロ
ットルポジションθＴとエンジン回転数Ｎｅとからエン
ジン出力Ｆを算出するようになっている。、車速センサ
２６により検出された車速Ｖとが入力されるようになっ
ており、スロットルポジションθＴとエンジン回転数Ｎ
ｅとによりエンジン出力ＦがブロックＢ１において算出
されるようになっている。

【００２５】また、微分演算部Ｂ２では、車速Ｖを時間
微分することで、車両の加速度ａを算出して出力するよ
うになっている。勾配特性算出部Ｂ３には、車体モデル
が記憶されており、エンジン出力算出部Ｂ１から出力さ
れたエンジン出力Ｆと、微分演算部Ｂ２から出力された
加速度ａとから、次式（２）により、その時点における
車体質量（動的質量）ｍを算出するようになっている。

【００２６】Ｆ＝ｍ・ａ・・・（２）この車体質量ｍは、予め記憶された車体モデルの静質量
ｍ₀に対して次式（３）の関係を満たしているものとし
て、式（３）のαが勾配特性を示すものとして算出さ
れ、出力されるようになっている。ｍ＝ｍ₀（１＋α）・・・（３）走行路状態対応調整手段１５Ｃは、前述の屈曲状態検出
手段１５Ａと勾配検出手段１５Ｂとから検出される屈曲
状態と勾配とに基づき同相係数Ｋ₁と一瞬逆相係数Ｋ₂
とを適宜補正して、後輪の操舵特性を調整するようにな
っている。

【００２７】一般に、アンダーステア傾向の時には、車
体が回頭しにくいので旋回開始時等に車体の回頭を促進
するために後輪の前輪に対する一瞬逆相を大きくしたい
が、オーバーステア傾向の時には車体が回頭しやすいの
で旋回開始時等に車体の回頭をあまり促進しないように
後輪の前輪に対する一瞬逆相を小さくしたい。また、そ
の後の定常旋回時などでは、車体の走行安定性を保ちな
がら旋回するには、後輪を前輪と同相に転舵しながら旋
回を行なうのがいいが、後輪のグリップ力が大きいと後
輪転舵の影響が大きいのでこの時には後輪の前輪に対す
る同相転舵を小さくしたい。逆に、後輪のグリップ力が
小さいと後輪転舵の影響が小さいのでこの時には後輪の
前輪に対する同相転舵を大きくしたい。

【００２８】したがって、上り勾配を登坂走行する場合
には、後輪のグリップ力が大きくアンダーステア傾向の
ため、一瞬逆相転舵を大きくして同相転舵を小さくした
い。また、下り勾配を走行する場合には、後輪のグリッ
プ力が小さくオーバーステア傾向のため、一瞬逆相転舵
を小さくして同相転舵を大きくしたい。そこで、上り勾
配走行時には、一瞬逆相係数Ｋ₂を大きくして同相係数
Ｋ₁を小さくし、下り勾配走行時には、一瞬逆相係数Ｋ
₂を小さくして同相係数Ｋ₁を大きくするように設定さ
れている。

【００２９】一方、急なカーブ（つまり、屈曲度の大き
い走行路）の旋回するには、車体の回頭を促進するため
に後輪の前輪に対する一瞬逆相を大きくしたい。そこ
で、屈曲度の大きい走行路の旋回時には、一瞬逆相係数
Ｋ₂を大きくするように設定されている。つまり、下り
勾配（勾配下り）では、同相係数Ｋ₁を大に設定（又は
同相係数Ｋ₁を増加）して一瞬逆相係数Ｋ₂を小に設定
（又は一瞬逆相係数Ｋ₂を減少）する。また、上り勾配
（勾配上り）では、同相係数Ｋ₁を小に設定（又は同相
係数Ｋ₁を減少）して一瞬逆相係数Ｋ₂を大に設定（又
は一瞬逆相係数Ｋ₂を増加）する。そして、屈曲度が所
定の大きさよりも大きくなったら、一瞬逆相係数Ｋ ₂を
大に設定（又は一瞬逆相係数Ｋ₂を増加）する。

【００３０】上述の構成により、本実施例の自動車用四
輪操舵装置では、図１０の従来の四輪操舵装置をそなえ
た自動車と同様に、ステアリングハンドル４の操作によ
ってラック・ピニオン機構が作動し、ラック・ピニオン
機構に連結されたパワーステアリング装置２が作動し
て、前輪操舵アクチュエータとしての油圧シリンダが伸
縮する。この伸縮により、タイロッド３，３が所要の揺
動を行ない前輪操舵系Ｆにおける、前輪１Ｌ，１Ｒの操
舵用揺動が行なわれる。

【００３１】この揺動に際し油圧シリンダはコントロー
ラ１５を介し進相機能付き前輪操舵バルブ５により制御
され、後輪操舵系Ｒに対し所要量進相した操舵が行なわ
れる。すなわち、コントローラ１５には、車速センサ２
６から車速Ｖが入力され、ハンドル角センサ１６からス
テアリングハンドル４のハンドル角θ_Hが入力され、後
輪操舵角センサ１７から後輪操舵角θＲが入力され、さ
らに圧力センサ１８，１９からパワーステアリング装置
２の作動圧が入力されて、所要の演算の後、制御信号が
前輪操舵系Ｆおよび後輪操舵系Ｒへ供給される。

【００３２】なお、前輪操舵系Ｆに対して行なわれる進
相制御は、一瞬逆相制御と類似した特性で車速Ｖとハン
ドル角θ_Hとに応じて前輪の操舵量を付加することによ
り車両の回頭性を向上させるものである。このようにし
て、前輪操舵系Ｆの進相制御が行なわれ、後輪操舵系Ｒ
も、ステアリングハンドル４の操作に対し、走行状態に
応じてコントローラ１５から出力される制御信号により
作動する。

【００３３】すなわち、コントローラ１５から後輪操舵
バルブ１０に作動制御信号が出力され、油圧ポンプ９か
ら後輪操舵バルブ１０へ供給される作動油が制御され
て、後輪操舵アクチュエータ１１が所要量駆動される。
これにより、ピストンロッド１１Ａおよびタイロッド１
２、１２を介して左右の後輪１３Ｌ，１３Ｒの操舵制御
が行なわれる。

【００３４】ところで、コントローラ１５から後輪操舵
バルブ１０へ出力される制御信号は、前述したように、
車速Ｖ及びハンドル角θ_Hに応じた同相舵角θ_r1と車速
Ｖ及びハンドル角速度θ_H′に応じた一瞬逆相舵角θ_r2
との和に応じたものとなるが、コントローラ１５内に装
備された調整手段Ｓによりその操舵特性を調整される。

【００３５】すなわち、調整手段Ｓ内の走行路状態対応
調整手段１５Ｃは、例えば図４のフローチャートに示す
ように、操舵特性の同相係数Ｋ₁および一瞬逆相係数Ｋ
₂を調整するが、この調整の判断に用いられる勾配およ
び屈曲度は、屈曲状態検出手段１５Ａと勾配検出手段１
５Ｂとで前述のようにして検出（算出）される。つま
り、屈曲状態検出手段１５Ａでは、横加速度推定部Ａ１
で、ハンドル角センサ１６により検出されたハンドル角
θ_Hと車速センサ２６により検出された車速Ｖとから式
（１）により横加速度（横Ｇ）Ｇｙが推定され、積算部
Ａ２を経て屈曲状態算出部Ａ３で屈曲状態（屈曲度）を
算出する。

【００３６】一方、勾配検出手段１５Ｂでは、エンジン
出力算出部Ｂ１でスロットル開度とエンジン回転数とか
らエンジン出力Ｆを算出して、微分演算部Ｂ２で車速Ｖ
から車両の加速度を算出して、これらの算出値から、勾
配特性算出部Ｂ３で勾配特性αを算出する。このように
して検出された屈曲度および勾配に基づいて、走行路状
態対応調整手段１５Ｃで、同相係数Ｋ₁および一瞬逆相
係数Ｋ₂を調整するが、この調整は、例えば図４のフロ
ーチャートに示すような動作を周期的に実行することで
行なわれる。

【００３７】つまり、まず、ステップＳ１で、車両が勾
配下り状態かどうかが判断され、車両が勾配下り状態で
なければ、ステップＳ２へ進んで、車両が勾配上り状態
かどうかが判断される。このステップＳ１，Ｓ２の判断
は、勾配特性αが正（α＞０）ならば上り勾配、勾配特
性αが負（α＜０）ならば下り勾配というようにして行
なえる。

【００３８】そして、車両が勾配下り状態であれば、ス
テップＳ３へ進み、同相係数Ｋ₁を増大させるとともに
一瞬逆相係数Ｋ₂を縮小させる調整が行なわれる。これ
により、下り勾配走行におけるオーバーステア傾向が補
正される。また、車両が勾配上り状態であれば、ステッ
プＳ４へ進み、同相係数Ｋ₁を縮小させるとともに一瞬
逆相係数Ｋ₂を増大させる調整が行なわれる。これによ
り、上り勾配走行におけるアンダーステア傾向が補正さ
れる。

【００３９】さらに、下り勾配走行，上り勾配走行，平
坦路走行のいかんに関わらず、ステップＳ５において、
屈曲度が所要量より大きいかが判断され、屈曲度が大き
い場合には、ステップＳ６に実行され、一瞬逆相係数Ｋ
₂を増大させる調整が行なわれる。このような後輪１３
Ｌ，１３Ｒの一瞬逆相転舵により、屈曲度の大きい走行
路に応じた旋回も比較的容易に行なるようになる。

【００４０】なお、上記の各ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ６
で行なう係数の調整は、勾配や屈曲度の程度のに応じた
調整係数を同相係数Ｋ₁や一瞬逆相係数Ｋ₂に乗算ある
いは加減算して行なえばよく、調整係数を可変値とする
ことも固定値とすることも可能である。また、屈曲状態
検出手段１５Ａ及び勾配検出手段１５Ｂは、例えば直線
登坂路や屈曲登坂路や下り坂等に応じて変速特性を制御
するシフト制御手段（アダプティブシフトコントロー
ル）に設けられた相応する手段を兼用するようにしても
よい。

【００４１】ここで、アダプティブシフトコントロール
について説明すると、このシフト制御手段は自動変速機
を制御するもので、例えば１速から４速までのシフト段
がある場合、アクセル開度及び車速に対応して例えば図
５に示すようなマップによって変速制御を行なう。とこ
ろが、例えば直線登坂路や屈曲登坂路や下り坂等の走行
路の勾配や屈曲度によっては、図５に示すような標準的
なマップによる変速制御では不具合を生じることがあ
る。

【００４２】例えば、屈曲登坂路を走行中にシフトハン
チングが生じることがあり、運転フィーリングを損なう
ことがある。つまり、屈曲登坂路を走行中には、図６に
示すように、コーナー部でシフトが３速から４速へシフ
トアップするとアクセル開度が低下して再び４速から３
速へとシフトダウンしてしまうことがある。また、下り
坂でエンジンブレーキの不足を感じたり、直線登坂路で
車両の動的重量増により、アクセル開度に対応した加速
力が得られない感じを持つことがある。

【００４３】これらの場合には、相応の変速制御を行な
うことで、これらの不具合を抑制できる。例えば、屈曲
登坂路を走行中に生じやすいシフトハンチングを回避す
るには、図７，図８に示すように、３速から４速へ（又
は２速から３速へ）のシフトアップ境界と４速から３速
へ（又は３速から２速へ）のシフトダウン境界との車速
方向の間隔を明けて、屈曲登坂路では、矢印Ａ１，Ａ２
で示すように、アクセル開度と車速とが変化して、ハン
チングを生じなくなる。

【００４４】また、下り坂では、勾配抵抗の大きさや屈
曲度に応じて、強制的に２，３速を指示する。さらに、
直線登坂路では、現変速段から１段だけシフトダウンす
るようにして出力を得る。これらの制御の基準になるの
は、屈曲状態や勾配であり、屈曲状態検出手段１５Ａ及
び勾配検出手段１５Ｂから得た情報に基づいて、上述の
制御を行なう。

【００４５】このように、後輪操舵の制御に加えて、シ
フト制御にも路面の屈曲状態や勾配に応じた制御を導入
することにより、車両全体の走行性能を格段に向上させ
ることができる。また、前述の進相制御にも路面の屈曲
状態や勾配に応じた補正を導入することが可能である。
なお、本発明は上述の実施例に何ら限定されるものでは
なく、後輪操舵特性の調整は、同相操舵のみあるいは一
瞬逆相操舵のみに関して行なってもよく、屈曲度が大の
とき同相係数を小さくする補正を行なってもよい。

【００４６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の自動車用
四輪操舵装置によれば、前輪操舵系と、後輪操舵系と、
これらの前輪操舵系および後輪操舵系を制御するコント
ローラとをそなえた自動車用四輪操舵装置において、上
記自動車が走行する走行路の勾配を検出する勾配検出手
段と、上記自動車が走行する走行路の屈曲状態を検出す
る屈曲状態検出手段とが設けられて、上記コントローラ
が、上記勾配検出手段の検出信号と上記屈曲状態検出手
段の検出信号とに基づき上記後輪の操舵特性を調整する
走行路状態対応調整手段をそなえるという構成で、走行
路が急勾配である場合や屈曲路である場合にも、操舵特
性が適切に調整されるようになり、車両の走行性能が向
上し、滑らかな走行が確保されて、運転フィーリングを
向上できる効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての自動車用四輪操舵装
置における要部構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例としての自動車用四輪操舵装
置における屈曲状態検出手段の構成を示すブロック図で
ある。

【図３】本発明の一実施例としての自動車用四輪操舵装
置における勾配検出手段の構成を示すブロック図であ
る。

【図４】本発明の一実施例としての自動車用四輪操舵装
置における走行路状態対応調整手段の動作を示すフロー
チャートである。

【図５】本発明の一実施例としての自動車用四輪操舵装
置を付設しうるシフト制御装置における通常走行時（平
坦路走行時）のシフト切替マップである。

【図６】本発明の一実施例としての自動車用四輪操舵装
置を付設しうるシフト制御装置の目的を説明するタイム
チャートである。

【図７】本発明の一実施例としての自動車用四輪操舵装
置を付設しうるシフト制御装置における屈曲登坂路走行
時のシフト切替マップである。

【図８】本発明の一実施例としての自動車用四輪操舵装
置を付設しうるシフト制御装置における屈曲登坂路走行
時のシフト切替マップである。

【図９】本発明の一実施例としての自動車用四輪操舵装
置のコントローラの後輪制御部の構成を示すブロック図
である。

【図１０】従来の四輪操舵装置をそなえた自動車におけ
る操舵系の摸式図である。

【符号の説明】

１Ｌ，１Ｒ前輪２パワーステアリング装置３タイロッド４ステアリングハンドル５進相機能付き前輪操舵バルブ６ポンプユニット７油圧ポンプ８エンジン８Ａスロットルポジションセンサ８Ｂエンジン回転数センサ９油圧ポンプ１０後輪操舵バルブ１１後輪操舵アクチュエータ１１Ａピストンロッド１２タイロッド１３Ｌ，１３Ｒ後輪１４リザーバタンク１５コントローラ１５Ａ屈曲状態検出手段１５Ｂ勾配検出手段１５Ｃ走行路状態対応調整手段１６ハンドル角センサ１７後輪操舵角センサ１８，１９パワステ圧センサ２５圧力センサ２６車速センサ３０後輪制御部３０Ａ同相舵角設定部３０Ｂハンドル角速度算出部３０Ｃ一瞬逆相舵角設定部３０Ｄ後輪舵角設定部Ａ１横加速度推定部Ａ２積算部Ａ３屈曲状態算出部Ｂ１エンジン出力算出部Ｂ２微分演算部Ｂ３勾配特性算出部Ｓ調整手段

───────────────────────────────────────────────────── 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 133:00 137:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前輪操舵系と、後輪操舵系と、これらの
前輪操舵系および後輪操舵系を制御するコントローラと
をそなえた自動車用四輪操舵装置において、上記自動車
が走行する走行路の勾配を検出する勾配検出手段と、上
記自動車が走行する走行路の屈曲状態を検出する屈曲状
態検出手段とが設けられて、上記コントローラが、上記
勾配検出手段の検出信号と上記屈曲状態検出手段の検出
信号とに基づき上記後輪の操舵特性を調整する走行路状
態対応調整手段をそなえていることを特徴とする、自動
車用四輪操舵装置。