JPH06286631A - 四輪操舵車の後輪操舵制御装置 - Google Patents
四輪操舵車の後輪操舵制御装置Info
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- JPH06286631A JPH06286631A JP7208393A JP7208393A JPH06286631A JP H06286631 A JPH06286631 A JP H06286631A JP 7208393 A JP7208393 A JP 7208393A JP 7208393 A JP7208393 A JP 7208393A JP H06286631 A JPH06286631 A JP H06286631A
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- steering
- vehicle
- wheel steering
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- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 車体のロールにより生じる車両のステアリン
グ特性の変化を簡単かつ他の要素と独立して打ち消す。 【構成】 マイクロコンピュータ３６は、車高センサ３
５ａ〜３５ｄにより検出した各輪位置の車高に基づいて
車体のロール角φを計算するとともに、下記数１の演算
の実行により車体のロールに対するステアリング補償量
δR1* を計算して、同補償量δR1* だけ後輪を操舵し、
車体のロールが車両のステアリング特性に与える影響を
打ち消す。なお、係数Ｋ,τ,Ｔは車速Ｖに応じて変化す
る値、Ｓはラプラス演算子である。 【数１】δR1*＝Ｋ・(１＋τＳ)・φ／(１＋ＴＳ)
グ特性の変化を簡単かつ他の要素と独立して打ち消す。 【構成】 マイクロコンピュータ３６は、車高センサ３
５ａ〜３５ｄにより検出した各輪位置の車高に基づいて
車体のロール角φを計算するとともに、下記数１の演算
の実行により車体のロールに対するステアリング補償量
δR1* を計算して、同補償量δR1* だけ後輪を操舵し、
車体のロールが車両のステアリング特性に与える影響を
打ち消す。なお、係数Ｋ,τ,Ｔは車速Ｖに応じて変化す
る値、Ｓはラプラス演算子である。 【数１】δR1*＝Ｋ・(１＋τＳ)・φ／(１＋ＴＳ)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、操舵ハンドルの回動操
作に応答して前輪を操舵する前輪操舵機構と、電気的に
制御される電気アクチュエータを内蔵してなり同アクチ
ュエータの作動により後輪を操舵する後輪操舵機構とを
備えた四輪操舵車に係り、特に後輪を操舵することによ
り車体のロールが車両のステアリング特性に与える影響
を打ち消す四輪操舵車の後輪操舵制御装置に関する。
作に応答して前輪を操舵する前輪操舵機構と、電気的に
制御される電気アクチュエータを内蔵してなり同アクチ
ュエータの作動により後輪を操舵する後輪操舵機構とを
備えた四輪操舵車に係り、特に後輪を操舵することによ
り車体のロールが車両のステアリング特性に与える影響
を打ち消す四輪操舵車の後輪操舵制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装置は、例えば１９９０
年に発行された「自動車技術」第４４巻No.３ 第１９〜
２８頁の「後輪操舵の過渡制御による操安性向上」と題
する論文に示されているように、前輪舵角δF を検出す
るとともに、同検出した前輪舵角δF を用いた下記数１
又は同数１を簡略化した下記数２の演算の実行によって
目標後輪舵角δR*を計算して、同計算した目標後輪舵角
δR*に後輪を操舵するようにしている。
年に発行された「自動車技術」第４４巻No.３ 第１９〜
２８頁の「後輪操舵の過渡制御による操安性向上」と題
する論文に示されているように、前輪舵角δF を検出す
るとともに、同検出した前輪舵角δF を用いた下記数１
又は同数１を簡略化した下記数２の演算の実行によって
目標後輪舵角δR*を計算して、同計算した目標後輪舵角
δR*に後輪を操舵するようにしている。
【０００３】
【数１】
【０００４】
【数２】
【０００５】なお、前記数１，２中の係数Ｋ0,τ1,τ2,
τ3,Ｔ1,Ｔ2,Ｔ3,Ｋ,τ,τ',Ｔは車両の種類、車速など
により決定される制御パラメータであり、Ｓはラプラス
演算子である。
τ3,Ｔ1,Ｔ2,Ｔ3,Ｋ,τ,τ',Ｔは車両の種類、車速など
により決定される制御パラメータであり、Ｓはラプラス
演算子である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置におい
ても車体のロールが車両のステアリング特性に与える影
響を打ち消すことは可能であるが、前記数１，２は、本
来、前輪の操舵に応答して後輪をアクティブに操舵し、
車両の旋回時における操安性を良好にするものである。
前記数１，２中には車体のロールが車両のステアリング
特性に与える影響以外の制御量も混在して含まれてお
り、同影響分だけを分離することはできない。そのた
め、車体のロールが車両のステアリング特性に与える影
響を打ち消すための制御パラメータ（数１，２中の係
数）の決定が難しく、前記影響を充分に打ち消すことが
できない。本発明は上記問題に対処するためになされた
もので、その目的は、車体のロールが車両のステアリン
グ特性に与える影響を充分に打ち消すことができるとと
もに制御パラメータを最適値に簡単に決定できる四輪操
舵車の後輪操舵制御装置を提供することにある。
ても車体のロールが車両のステアリング特性に与える影
響を打ち消すことは可能であるが、前記数１，２は、本
来、前輪の操舵に応答して後輪をアクティブに操舵し、
車両の旋回時における操安性を良好にするものである。
前記数１，２中には車体のロールが車両のステアリング
特性に与える影響以外の制御量も混在して含まれてお
り、同影響分だけを分離することはできない。そのた
め、車体のロールが車両のステアリング特性に与える影
響を打ち消すための制御パラメータ（数１，２中の係
数）の決定が難しく、前記影響を充分に打ち消すことが
できない。本発明は上記問題に対処するためになされた
もので、その目的は、車体のロールが車両のステアリン
グ特性に与える影響を充分に打ち消すことができるとと
もに制御パラメータを最適値に簡単に決定できる四輪操
舵車の後輪操舵制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の構成上の特徴は、車体のロール角を検出す
るロール角検出手段と、前記検出されたロール角に基づ
いて位相遅れ及び進み伝達関数を用いて車体のロールに
対するステアリング補償量を計算する計算手段と、前記
計算されたステアリング補償量を表す制御信号を電気ア
クチュエータに出力して後輪を同ステアリング補償量分
だけ補正操舵する操舵制御手段とを備えたことにある。
に、本発明の構成上の特徴は、車体のロール角を検出す
るロール角検出手段と、前記検出されたロール角に基づ
いて位相遅れ及び進み伝達関数を用いて車体のロールに
対するステアリング補償量を計算する計算手段と、前記
計算されたステアリング補償量を表す制御信号を電気ア
クチュエータに出力して後輪を同ステアリング補償量分
だけ補正操舵する操舵制御手段とを備えたことにある。
【０００８】
【発明の作用・効果】上記のように構成した本発明にお
いては、車体のロール角に基づいて位相遅れ及び進み伝
達関数を用いて計算されたステアリング補償量は、車体
のロールが車両のステアリング特性に与える影響を精度
よく表すので、同影響が充分に打ち消されて車両の操安
性が良好になる。また、このステアリング補償量は車体
のロールと同ロールによって受ける車両のステアリング
特性の影響との関係を他の要素とは独立的かつ直接的に
表すので、ステアリング補償量の計算のために用いる制
御パラメータを簡単に適切な値に決定できるとともに、
車体のロール以外の他の要因に基づく後輪の操舵量とも
容易に組み合わせて用いることができる。
いては、車体のロール角に基づいて位相遅れ及び進み伝
達関数を用いて計算されたステアリング補償量は、車体
のロールが車両のステアリング特性に与える影響を精度
よく表すので、同影響が充分に打ち消されて車両の操安
性が良好になる。また、このステアリング補償量は車体
のロールと同ロールによって受ける車両のステアリング
特性の影響との関係を他の要素とは独立的かつ直接的に
表すので、ステアリング補償量の計算のために用いる制
御パラメータを簡単に適切な値に決定できるとともに、
車体のロール以外の他の要因に基づく後輪の操舵量とも
容易に組み合わせて用いることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
すると、図１は左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵する前輪
操舵機構１０と、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵する後
輪操舵機構２０と、これらの後輪操舵機構２０を電気的
に制御する電気制御装置３０とを備えた車両の全体を概
略的に示している。
すると、図１は左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵する前輪
操舵機構１０と、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵する後
輪操舵機構２０と、これらの後輪操舵機構２０を電気的
に制御する電気制御装置３０とを備えた車両の全体を概
略的に示している。
【００１０】前輪操舵機構１０は回動操作により左右前
輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵する操舵ハンドル１１を備え、
同ハンドル１１は操舵軸１２の上端に固定されている。
操舵軸１２の下端部はステアリングギヤボックス１３内
にてラックバー１４に噛合している。ラックバー１４は
ステアリングギヤボックス１３内にて軸方向に変位可能
に支持されるとともに、両端にてタイロッド１５ａ，１
５ｂ及びナックルアーム１６ａ，１６ｂを介して左右前
輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵可能に連結している。
輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵する操舵ハンドル１１を備え、
同ハンドル１１は操舵軸１２の上端に固定されている。
操舵軸１２の下端部はステアリングギヤボックス１３内
にてラックバー１４に噛合している。ラックバー１４は
ステアリングギヤボックス１３内にて軸方向に変位可能
に支持されるとともに、両端にてタイロッド１５ａ，１
５ｂ及びナックルアーム１６ａ，１６ｂを介して左右前
輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵可能に連結している。
【００１１】後輪操舵機構２０は電動モータ２１により
駆動される油圧アクチュエータ２２を備え、同アクチュ
エータ２２は軸方向に変位可能に設けたリレーロッド２
３を軸方向に駆動する。リレーロッド２３の両端にはタ
イロッド２４ａ，２４ｂ及びナックルアーム２５ａ，２
５ｂを介して左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２が接続されてい
て、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２はリレーロッド２３の軸方
向の変位に応じて操舵される。
駆動される油圧アクチュエータ２２を備え、同アクチュ
エータ２２は軸方向に変位可能に設けたリレーロッド２
３を軸方向に駆動する。リレーロッド２３の両端にはタ
イロッド２４ａ，２４ｂ及びナックルアーム２５ａ，２
５ｂを介して左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２が接続されてい
て、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２はリレーロッド２３の軸方
向の変位に応じて操舵される。
【００１２】電気制御装置３０は前輪舵角センサ３１、
後輪舵角センサ３２、車速センサ３３、ヨーレートセン
サ３４及び車高センサ３５ａ〜３５ｄを備えている。前
輪舵角センサ３１は左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の舵角δF
を検出して同舵角δFを表す検出信号を出力する。後輪
舵角センサ３２は左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の舵角δR を
検出して同舵角δR を表す検出信号を出力する。車速セ
ンサ３３は車速Ｖを検出して同車速Ｖを表す検出信号を
出力する。ヨーレートセンサ３４は車体のヨーレートγ
を検出して同ヨーレートγを表す検出信号を出力する。
なお、これらの前輪舵角δF、後輪舵角δR及びヨーレー
トγは左方向を正とし右方向を負とする。車高センサ３
５ａ〜３５ｄは各サスペンション装置内に組込まれ各輪
ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２位置にて車体の路面ま
での距離ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRR を測定して、各距離
ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRR を表す検出信号を出力する。これ
らのセンサ３１〜３４，３５ａ〜３５ｄはマイクロコン
ピュータ３６に接続されている。マイクロコンピュータ
３６はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどからなり、
同ＲＯＭ内に記憶した図２のフローチャートに対応した
プログラムを実行する。マイクロコンピュータ３６には
駆動回路３７が接続されていて、駆動回路３７はマイク
ロコンピュータ３６からの制御信号に応じて電動モータ
２１を回転駆動する。
後輪舵角センサ３２、車速センサ３３、ヨーレートセン
サ３４及び車高センサ３５ａ〜３５ｄを備えている。前
輪舵角センサ３１は左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の舵角δF
を検出して同舵角δFを表す検出信号を出力する。後輪
舵角センサ３２は左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の舵角δR を
検出して同舵角δR を表す検出信号を出力する。車速セ
ンサ３３は車速Ｖを検出して同車速Ｖを表す検出信号を
出力する。ヨーレートセンサ３４は車体のヨーレートγ
を検出して同ヨーレートγを表す検出信号を出力する。
なお、これらの前輪舵角δF、後輪舵角δR及びヨーレー
トγは左方向を正とし右方向を負とする。車高センサ３
５ａ〜３５ｄは各サスペンション装置内に組込まれ各輪
ＦＷ１，ＦＷ２，ＲＷ１，ＲＷ２位置にて車体の路面ま
での距離ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRR を測定して、各距離
ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRR を表す検出信号を出力する。これ
らのセンサ３１〜３４，３５ａ〜３５ｄはマイクロコン
ピュータ３６に接続されている。マイクロコンピュータ
３６はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどからなり、
同ＲＯＭ内に記憶した図２のフローチャートに対応した
プログラムを実行する。マイクロコンピュータ３６には
駆動回路３７が接続されていて、駆動回路３７はマイク
ロコンピュータ３６からの制御信号に応じて電動モータ
２１を回転駆動する。
【００１３】次に、上記のように構成した実施例の動作
を図２に示すフローチャートに沿って説明する。イグニ
ッションスイッチ（図示しない）が投入されると、マイ
クロコンピュータ３６は図２のステップ１００にてプロ
グラムの実行を開始し、ステップ１０２にて必要な諸変
数を初期値に設定した後、ステップ１０４〜１１８から
なる循環処理を繰り返し実行して、左右後輪ＲＷ１，Ｒ
Ｗ２の操舵を制御する。
を図２に示すフローチャートに沿って説明する。イグニ
ッションスイッチ（図示しない）が投入されると、マイ
クロコンピュータ３６は図２のステップ１００にてプロ
グラムの実行を開始し、ステップ１０２にて必要な諸変
数を初期値に設定した後、ステップ１０４〜１１８から
なる循環処理を繰り返し実行して、左右後輪ＲＷ１，Ｒ
Ｗ２の操舵を制御する。
【００１４】ステップ１０４にて各センサ３１〜３４，
３５ａ〜３５ｄから前輪舵角δF 、後輪舵角δR、車速
Ｖ、ヨーレートγ及び車高ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRRをそれ
ぞれ入力する。次に、ステップ１０６にて車速Ｖに基づ
いてＲＯＭ内に設けたテーブルから同車速Ｖに対応した
係数ＫF(図３の実線参照) 及び係数ＫR(図３の破線) を
読み出し、ステップ１０８にて下記数３の演算の実行に
より目標後輪舵角δR0*を計算する。
３５ａ〜３５ｄから前輪舵角δF 、後輪舵角δR、車速
Ｖ、ヨーレートγ及び車高ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRRをそれ
ぞれ入力する。次に、ステップ１０６にて車速Ｖに基づ
いてＲＯＭ内に設けたテーブルから同車速Ｖに対応した
係数ＫF(図３の実線参照) 及び係数ＫR(図３の破線) を
読み出し、ステップ１０８にて下記数３の演算の実行に
より目標後輪舵角δR0*を計算する。
【００１５】
【数３】δR0*＝ＫF・δF＋ＫR・δR 前記ステップ１０８の処理後、ステップ１１０にて各車
高ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRRを用いた下記数４の演算の実行
により車体のロール角φを計算する。
高ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRRを用いた下記数４の演算の実行
により車体のロール角φを計算する。
【００１６】
【数４】
【００１７】なお、前記数４中の値ＴF は左右前輪ＦＷ
１，ＦＷ２位置の各サスペンション装置（車高センサ３
５ａ，３５ｂ）間の距離を表し、値ＴR は左右後輪ＲＷ
１，ＲＷ２位置の各サスペンション装置（車高センサ３
５ｃ，３５ｄ）間の距離を表している。また、本実施例
では車体のロール角φを車高センサ３５ａ〜３５ｄによ
り検出された車高ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRR に基づいて計算
したが、同ロール角φをジャイロを用いて直接的に検出
するようにしてもよい。
１，ＦＷ２位置の各サスペンション装置（車高センサ３
５ａ，３５ｂ）間の距離を表し、値ＴR は左右後輪ＲＷ
１，ＲＷ２位置の各サスペンション装置（車高センサ３
５ｃ，３５ｄ）間の距離を表している。また、本実施例
では車体のロール角φを車高センサ３５ａ〜３５ｄによ
り検出された車高ＳFL,ＳFR,ＳRL,ＳRR に基づいて計算
したが、同ロール角φをジャイロを用いて直接的に検出
するようにしてもよい。
【００１８】次に、ステップ１１２にて車速Ｖに基づい
てＲＯＭ内に設けたテーブルから車速Ｖに対応した係数
Ｋ(図４の実線参照)、係数τ(図４の一点鎖線参照)及び
係数Ｔ(図４の破線参照)を読み出して、ステップ１１４
にて下記数５の演算の実行により車体のロールに対する
ステアリング補償量δR1* を計算する。
てＲＯＭ内に設けたテーブルから車速Ｖに対応した係数
Ｋ(図４の実線参照)、係数τ(図４の一点鎖線参照)及び
係数Ｔ(図４の破線参照)を読み出して、ステップ１１４
にて下記数５の演算の実行により車体のロールに対する
ステアリング補償量δR1* を計算する。
【００１９】
【数５】
【００２０】前記数５中のＳはラプラス演算子である。
ここで、ステアリング補償量δR1* は車体のロールが車
両のステアリング特性に与える影響を打ち消すもので、
以下に前記数５の物理的な意味を説明する。車体のロー
ルによる車両のステアリング特性の変化を考慮した２次
元の運動方程式は下記数６，７のように表される。
ここで、ステアリング補償量δR1* は車体のロールが車
両のステアリング特性に与える影響を打ち消すもので、
以下に前記数５の物理的な意味を説明する。車体のロー
ルによる車両のステアリング特性の変化を考慮した２次
元の運動方程式は下記数６，７のように表される。
【００２１】
【数６】
【００２２】
【数７】
【００２３】なお、前記数６，７中、ｍは車両質量、Ｉ
はヨー慣性モーメント、ａは前輪−重心間距離、ｂは後
輪−重心間距離、ＣFは前輪コーナリングパワー、ＣRは
後輪コーナリングパワー、βは重心点車体スリップ角、
εF は単位ロール角当りの前輪舵角を表すロールステア
リング係数、εR は単位ロール角当りの後輪舵角を表す
ロールステアリング係数である。ここで、車体のロール
により生じるスリップ角βを後輪の操舵により打ち消す
ことを考える。後輪舵角δR からスリップ角βへの伝達
関数Ｇ1 は下記数８のように表されるとともに、ロール
角φからスリップ角βへの伝達関数Ｇ2 は下記数９のよ
うに表される。
はヨー慣性モーメント、ａは前輪−重心間距離、ｂは後
輪−重心間距離、ＣFは前輪コーナリングパワー、ＣRは
後輪コーナリングパワー、βは重心点車体スリップ角、
εF は単位ロール角当りの前輪舵角を表すロールステア
リング係数、εR は単位ロール角当りの後輪舵角を表す
ロールステアリング係数である。ここで、車体のロール
により生じるスリップ角βを後輪の操舵により打ち消す
ことを考える。後輪舵角δR からスリップ角βへの伝達
関数Ｇ1 は下記数８のように表されるとともに、ロール
角φからスリップ角βへの伝達関数Ｇ2 は下記数９のよ
うに表される。
【００２４】
【数８】
【００２５】
【数９】
【００２６】ここで、前記数８，９中のΔは下記数１０
のとおりである。
のとおりである。
【００２７】
【数１０】
【００２８】一方、車体のロールにより生じるスリップ
角βを後輪の操舵により打ち消すためには、下記数１１
が成立する必要がある。
角βを後輪の操舵により打ち消すためには、下記数１１
が成立する必要がある。
【００２９】
【数１１】Ｇ1・δR＋Ｇ2・φ＝０ この数１１を後輪舵角δRについて解くと、同舵角δRは
下記数１２のように表される。
下記数１２のように表される。
【００３０】
【数１２】
【００３１】前記数１２中の係数Ｋ,τ,Ｔは下記数１３
〜１５に示すとおりである。
〜１５に示すとおりである。
【００３２】
【数１３】
【００３３】
【数１４】
【００３４】
【数１５】
【００３５】このように、前記数５及び図４中の係数
Ｋ,τ,Ｔは前記数１３〜１５により決定されるもので、
前記数５の演算により計算したステアリング補償量δR1
* だけ左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵すれば、車体のロ
ールによる車両のステアリング特性の変化は打ち消され
ることが解る。
Ｋ,τ,Ｔは前記数１３〜１５により決定されるもので、
前記数５の演算により計算したステアリング補償量δR1
* だけ左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵すれば、車体のロ
ールによる車両のステアリング特性の変化は打ち消され
ることが解る。
【００３６】ふたたび、図２のフローチャートの説明に
戻ると、ステップ１１４の処理後、ステップ１１６にて
下記数１６の演算の実行により目標後輪舵角δR0* をス
テアリング補償量δR1* で補正して目標後輪舵角δR*と
して設定する。
戻ると、ステップ１１４の処理後、ステップ１１６にて
下記数１６の演算の実行により目標後輪舵角δR0* をス
テアリング補償量δR1* で補正して目標後輪舵角δR*と
して設定する。
【００３７】
【数１６】δR*＝δR0*＋δR1* 次に、ステップ１１８にて、前記計算した目標後輪舵角
δR*と前記ステップ１０４の処理により入力した後輪舵
角δR との偏差δR*−δR を計算して、同偏差δR*−δ
R を表す制御信号を駆動回路３７に出力する。駆動回路
３７はこの制御信号に基づいて電動モータ２１を駆動制
御し、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の舵角に換算して前記偏
差δR*−δR に対応した回転角だけ電動モータ２１を回
転させる。この電動モータ２１の回転により、油圧アク
チュエータ２２はリレーロッド２３を前記電動モータ２
１の回転量に対応して左右に変位させ、左右後輪ＲＷ
１，ＲＷ２は前記変位量に対応して左右に操舵される。
その結果、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２は目標後輪舵角δR*
に操舵される。
δR*と前記ステップ１０４の処理により入力した後輪舵
角δR との偏差δR*−δR を計算して、同偏差δR*−δ
R を表す制御信号を駆動回路３７に出力する。駆動回路
３７はこの制御信号に基づいて電動モータ２１を駆動制
御し、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の舵角に換算して前記偏
差δR*−δR に対応した回転角だけ電動モータ２１を回
転させる。この電動モータ２１の回転により、油圧アク
チュエータ２２はリレーロッド２３を前記電動モータ２
１の回転量に対応して左右に変位させ、左右後輪ＲＷ
１，ＲＷ２は前記変位量に対応して左右に操舵される。
その結果、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２は目標後輪舵角δR*
に操舵される。
【００３８】上記作動説明からも理解できるように、上
記実施例によれば、車体のロール角φを用いた上記数５
の演算の実行により車体のロールに対するステアリング
補償量δR1* を計算して、同ステアリング補償量δR1*
分だけ左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を補正操舵するようにし
たので、車体のロールが車両のステアリング特性に与え
る影響度を充分に打ち消すことができて車両の操安性が
良好になる。また、このステアリング補償量δR1* の計
算にあっては１次の位相遅れ及び進み伝達関数が利用さ
れるので、同補償量δR1* は比較的簡単に精度よく計算
される。さらに、このステアリング補償量δR1* は車体
のロールと同ロールによって受ける車両のステアリング
特性の影響との関係を他の要素とは独立的かつ直接的に
表すので、ステアリング補償量δR1* の計算のために用
いる制御パラメータを簡単に適切な値に決定できるとと
もに、車体のロール以外の他の要因に基づく後輪の操舵
量とも容易に組み合わせて用いることができる。
記実施例によれば、車体のロール角φを用いた上記数５
の演算の実行により車体のロールに対するステアリング
補償量δR1* を計算して、同ステアリング補償量δR1*
分だけ左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を補正操舵するようにし
たので、車体のロールが車両のステアリング特性に与え
る影響度を充分に打ち消すことができて車両の操安性が
良好になる。また、このステアリング補償量δR1* の計
算にあっては１次の位相遅れ及び進み伝達関数が利用さ
れるので、同補償量δR1* は比較的簡単に精度よく計算
される。さらに、このステアリング補償量δR1* は車体
のロールと同ロールによって受ける車両のステアリング
特性の影響との関係を他の要素とは独立的かつ直接的に
表すので、ステアリング補償量δR1* の計算のために用
いる制御パラメータを簡単に適切な値に決定できるとと
もに、車体のロール以外の他の要因に基づく後輪の操舵
量とも容易に組み合わせて用いることができる。
【００３９】なお、上記実施例においては、車体のロー
ルにより生じるステアリング特性の変化をスリップ角β
に着目してロール角φから後輪舵角δR への伝達関数及
び同伝達関数に用いる制御パラメータ（係数Ｋ,τ,Ｔ）
を決定するようにしたが、前記スリップ角βに代えてヨ
ーレートに着目すれば、次のような結果を得る。この場
合も、後輪舵角δR からヨーレートへの伝達関数をＨ1
とするとともにロール角φからヨーレートへの伝達関数
をＨ2 とすれば、車体のロールにより生じるヨーレート
を打ち消すためには下記数１７が成立する必要がある。
ルにより生じるステアリング特性の変化をスリップ角β
に着目してロール角φから後輪舵角δR への伝達関数及
び同伝達関数に用いる制御パラメータ（係数Ｋ,τ,Ｔ）
を決定するようにしたが、前記スリップ角βに代えてヨ
ーレートに着目すれば、次のような結果を得る。この場
合も、後輪舵角δR からヨーレートへの伝達関数をＨ1
とするとともにロール角φからヨーレートへの伝達関数
をＨ2 とすれば、車体のロールにより生じるヨーレート
を打ち消すためには下記数１７が成立する必要がある。
【００４０】
【数１７】
【００４１】前記数１７中の係数Ｋ',τ',Ｔ'は下記数
１８〜２０に示すとおりである。
１８〜２０に示すとおりである。
【００４２】
【数１８】Ｋ'＝εR−εF
【００４３】
【数１９】
【００４４】
【数２０】
【００４５】前記数１８〜２０により規定される一定の
係数Ｋ' 及び車速Ｖに応じて変化する係数τ',Ｔ' は図
５の実線、一点鎖線及び破線に示すとおりである。そし
て、この変形例においては、前記のような係数Ｋ',τ',
Ｔ' をＲＯＭ内に記憶しておくとともに、上記実施例の
ステップ１１２にて上記係数Ｋ,τ,Ｔに代えて係数Ｋ',
τ',Ｔ' を読み出す。次に、上記実施例のステップ１１
４にて上記数５の演算の実行に代えて下記数２１の演算
の実行により車体のロールに対するステアリング補償量
δR1* を計算する。
係数Ｋ' 及び車速Ｖに応じて変化する係数τ',Ｔ' は図
５の実線、一点鎖線及び破線に示すとおりである。そし
て、この変形例においては、前記のような係数Ｋ',τ',
Ｔ' をＲＯＭ内に記憶しておくとともに、上記実施例の
ステップ１１２にて上記係数Ｋ,τ,Ｔに代えて係数Ｋ',
τ',Ｔ' を読み出す。次に、上記実施例のステップ１１
４にて上記数５の演算の実行に代えて下記数２１の演算
の実行により車体のロールに対するステアリング補償量
δR1* を計算する。
【００４６】
【数２１】
【００４７】これにより、この場合も、車体のロールに
より生じる車両のステアリング特性が１次の遅れ及び進
み伝達関数を用いて計算したステアリング補償量δR1*
により補正されるので、上記実施例と同様な効果が期待
できる。
より生じる車両のステアリング特性が１次の遅れ及び進
み伝達関数を用いて計算したステアリング補償量δR1*
により補正されるので、上記実施例と同様な効果が期待
できる。
【００４８】また、上記実施例においては目標後輪舵角
δR0*を前輪舵角δF及びヨーレートγにそれぞれ比例す
る各項の和として計算したが、同目標後輪舵角δR0* を
前輪舵角δFにのみ比例させたり、ヨーレートγにのみ
比例させたり、前輪舵角δFの一次遅れとして決定する
ようにしてもよい。この場合、上記実施例のステップ１
０８にて上記数３の演算の実行に代えて下記２２〜２４
の演算を実行して目標後輪舵角δR0* を計算するように
すればよい。
δR0*を前輪舵角δF及びヨーレートγにそれぞれ比例す
る各項の和として計算したが、同目標後輪舵角δR0* を
前輪舵角δFにのみ比例させたり、ヨーレートγにのみ
比例させたり、前輪舵角δFの一次遅れとして決定する
ようにしてもよい。この場合、上記実施例のステップ１
０８にて上記数３の演算の実行に代えて下記２２〜２４
の演算を実行して目標後輪舵角δR0* を計算するように
すればよい。
【００４９】
【数２２】δR0*＝ＫF・δF
【００５０】
【数２３】δR0*＝ＫR・γ
【００５１】
【数２４】
【００５２】なお、この場合、係数Ｋ1,Ｋ0,Ｔは図６の
実線、一点鎖線及び破線に示すようにそれぞれ設定すれ
ばよい。
実線、一点鎖線及び破線に示すようにそれぞれ設定すれ
ばよい。
【図１】 本発明の一実施例に係る車両の全体概略図で
ある。
ある。
【図２】 図１のマイクロコンピュータにて実行される
プログラムのフローチャートである。
プログラムのフローチャートである。
【図３】 前記プログラムにて利用される係数ＫF,ＫR
の車速に対する変化特性グラフである。
の車速に対する変化特性グラフである。
【図４】 前記プログラムにて利用される係数Ｋ,τ,Ｔ
の車速に対する変化特性グラフである。
の車速に対する変化特性グラフである。
【図５】 上記実施例の変形例に係るプログラムにて利
用される係数Ｋ',τ',Ｔ'の車速に対する変化特性グラ
フである。
用される係数Ｋ',τ',Ｔ'の車速に対する変化特性グラ
フである。
【図６】 上記実施例の変形例に係るプログラムにて利
用される係数Ｋ1,Ｋ0,Ｔの車速に対する変化特性グラフ
である。
用される係数Ｋ1,Ｋ0,Ｔの車速に対する変化特性グラフ
である。
ＦＷ１，ＦＷ２…前輪、ＲＷ１，ＲＷ２…後輪、１０…
前輪操舵機構、２０…後輪操舵機構、３０…電気制御装
置、３１…前輪舵角センサ、３２…後輪舵角センサ、３
３…車速センサ、３４…ヨーレートセンサ、３５ａ〜３
５ｄ…車高センサ、３６…マイクロコンピュータ。
前輪操舵機構、２０…後輪操舵機構、３０…電気制御装
置、３１…前輪舵角センサ、３２…後輪舵角センサ、３
３…車速センサ、３４…ヨーレートセンサ、３５ａ〜３
５ｄ…車高センサ、３６…マイクロコンピュータ。
Claims (1)
- 【請求項１】 操舵ハンドルの回動操作に応答して前輪
を操舵する前輪操舵機構と、電気的に制御される電気ア
クチュエータを内蔵してなり同アクチュエータの作動に
より後輪を操舵する後輪操舵機構とを備えた四輪操舵車
において、 車体のロール角を検出するロール角検出手段と、 前記検出されたロール角に基づいて位相遅れ及び進み伝
達関数を用いて車体のロールに対するステアリング補償
量を計算する計算手段と、 前記計算されたステアリング補償量を表す制御信号を前
記電気アクチュエータに出力して後輪を同ステアリング
補償量分だけ補正操舵する操舵制御手段とを備えたこと
を特徴とする四輪操舵車の後輪操舵制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7208393A JPH06286631A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 四輪操舵車の後輪操舵制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7208393A JPH06286631A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 四輪操舵車の後輪操舵制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06286631A true JPH06286631A (ja) | 1994-10-11 |
Family
ID=13479164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7208393A Pending JPH06286631A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 四輪操舵車の後輪操舵制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06286631A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007283880A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Toyota Motor Corp | 車両の走行制御装置 |
| JP2009143482A (ja) * | 2007-12-17 | 2009-07-02 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
| KR20230110151A (ko) * | 2022-01-13 | 2023-07-21 | 국민대학교산학협력단 | 자율 주행 차량의 안정성 및 경로 추종 성능 향상을 위한 조향 제어 시스템 및 그 동작방법 |
-
1993
- 1993-03-30 JP JP7208393A patent/JPH06286631A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007283880A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Toyota Motor Corp | 車両の走行制御装置 |
| JP2009143482A (ja) * | 2007-12-17 | 2009-07-02 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
| KR20230110151A (ko) * | 2022-01-13 | 2023-07-21 | 국민대학교산학협력단 | 자율 주행 차량의 안정성 및 경로 추종 성능 향상을 위한 조향 제어 시스템 및 그 동작방법 |
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