JPH065949Y2 - ４輪操舵装置 - Google Patents
４輪操舵装置Info
- Publication number
- JPH065949Y2 JPH065949Y2 JP10941987U JP10941987U JPH065949Y2 JP H065949 Y2 JPH065949 Y2 JP H065949Y2 JP 10941987 U JP10941987 U JP 10941987U JP 10941987 U JP10941987 U JP 10941987U JP H065949 Y2 JPH065949 Y2 JP H065949Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- wheel steering
- vehicle speed
- control
- rear wheel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車等に適応され、前輪操舵と共に後輪を
同相や逆相に操舵するようにした４輪操舵装置に関す
る。
同相や逆相に操舵するようにした４輪操舵装置に関す
る。
（従来の技術） 従来、前輪を操舵する前輪操舵装置と、所定の検出手段
からの検出信号に基づいて後輪操舵制御を行なうコント
ローラを有する後輪操舵装置とを備えた４輪操舵装置と
しては、例えば、特開昭６０−１６１２６６号（特願昭
５９−１５３４３号）の公報に記載されているようなも
のが知られている。
からの検出信号に基づいて後輪操舵制御を行なうコント
ローラを有する後輪操舵装置とを備えた４輪操舵装置と
しては、例えば、特開昭６０−１６１２６６号（特願昭
５９−１５３４３号）の公報に記載されているようなも
のが知られている。
（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来装置にあっては、後輪操
舵装置のコントローラがあらゆる車速域で操舵角信号に
基づくデジタル制御により後輪操舵制御を行なうシステ
ムとなっていた為、前輪操舵角が±５〜２°以下の高車
速域では、操舵角信号の信号分解能の限界により目標性
能を得ることが出来ないという問題点があった。
舵装置のコントローラがあらゆる車速域で操舵角信号に
基づくデジタル制御により後輪操舵制御を行なうシステ
ムとなっていた為、前輪操舵角が±５〜２°以下の高車
速域では、操舵角信号の信号分解能の限界により目標性
能を得ることが出来ないという問題点があった。
尚、操舵角センサからの検出信号がアナログ信号であっ
てもマイコンのＡ／Ｄは８ｂｉｔであり、３６０°のセ
ンシングを必要とすると分解能は約１．４ｄｅｇとな
る。
てもマイコンのＡ／Ｄは８ｂｉｔであり、３６０°のセ
ンシングを必要とすると分解能は約１．４ｄｅｇとな
る。
また、実後輪操舵量を検出し、目標後輪操舵量と比較し
ながら行なうフィードバック制御を採用し、目標性能に
近づけるようにする案もあるが、この場合には後輪操舵
量センサを取り付けなければならないし、更に制御内容
が複雑になってしまい、後輪操舵装置の制御系がコスト
高になる。
ながら行なうフィードバック制御を採用し、目標性能に
近づけるようにする案もあるが、この場合には後輪操舵
量センサを取り付けなければならないし、更に制御内容
が複雑になってしまい、後輪操舵装置の制御系がコスト
高になる。
（問題点を解決するための手段） 本考案は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために本考案で
は、第１図のクレーム概念図に示すように、前輪を操舵
する前輪操舵装置１と、所定の検出手段２からの検出信
号に基づいて後輪操舵制御を行なうコントローラ３を有
する後輪操舵装置４とを備えた４輪操舵装置において、
前記検出手段２として、操舵角センサ２０１と操舵トル
クセンサ２０２と車速センサ２０３とを含み、前記コン
トローラ３は、車速が所定値以下の低車速時には操舵角
信号に基づいて後輪操舵制御を行ない、車速が所定値を
越えた高車速時には操舵トルク信号に基づいて後輪操舵
制御を行なう電子制御手段であることを特徴とする。
してなされたもので、この目的達成のために本考案で
は、第１図のクレーム概念図に示すように、前輪を操舵
する前輪操舵装置１と、所定の検出手段２からの検出信
号に基づいて後輪操舵制御を行なうコントローラ３を有
する後輪操舵装置４とを備えた４輪操舵装置において、
前記検出手段２として、操舵角センサ２０１と操舵トル
クセンサ２０２と車速センサ２０３とを含み、前記コン
トローラ３は、車速が所定値以下の低車速時には操舵角
信号に基づいて後輪操舵制御を行ない、車速が所定値を
越えた高車速時には操舵トルク信号に基づいて後輪操舵
制御を行なう電子制御手段であることを特徴とする。
（作用） 本考案の４輪操舵装置では、車速が所定値以下の低車速
時には、操舵角センサ２０１からの操舵角信号に基づい
て後輪操舵制御が行なわれ、車速が所定値を越えた高車
速時には、操舵トルクセンサ２０２からの操舵トルク信
号に基づいて後輪操舵制御が行なわれる。
時には、操舵角センサ２０１からの操舵角信号に基づい
て後輪操舵制御が行なわれ、車速が所定値を越えた高車
速時には、操舵トルクセンサ２０２からの操舵トルク信
号に基づいて後輪操舵制御が行なわれる。
尚、低車速域では使用される操舵角領域は大きく、その
時の操舵トルク特性はかなり非線形特性を示すと共に、
切り増し切り戻し時の特性もヒステリシスにより大きく
異なっている。しかし、高車速域では使用される操舵角
領域が小さく、その時の操舵トルク特性はほぼ線形特性
に近く、後輪のアクティブ制御として十分使用可能であ
る。
時の操舵トルク特性はかなり非線形特性を示すと共に、
切り増し切り戻し時の特性もヒステリシスにより大きく
異なっている。しかし、高車速域では使用される操舵角
領域が小さく、その時の操舵トルク特性はほぼ線形特性
に近く、後輪のアクティブ制御として十分使用可能であ
る。
従って、車速域による操舵角制御と操舵トルク制御との
使い分けによって、操舵角信号の分解能を高めることな
く、オープンループ制御により高車速域でも目標性能を
得ることが出来る。
使い分けによって、操舵角信号の分解能を高めることな
く、オープンループ制御により高車速域でも目標性能を
得ることが出来る。
（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
尚、この実施例を述べるにあたって、前輪側に油圧パワ
ーステアリング装置を備えた自動車に適応された４輪操
舵装置を例にとる。
ーステアリング装置を備えた自動車に適応された４輪操
舵装置を例にとる。
まず、構成を説明する。
実施例の４輪操舵装置は、第２図に示すように、前輪１
０を操舵する前輪操舵装置１１と、後輪１２を操舵する
後輪操舵装置１３とを備えている。
０を操舵する前輪操舵装置１１と、後輪１２を操舵する
後輪操舵装置１３とを備えている。
前記前輪操舵装置１１には、ハンドル１４、ステアリン
グシャフト１５、パワーステアリングギヤ１６、サイド
ロッド１７、ナックルアーム１８が設けられている。
グシャフト１５、パワーステアリングギヤ１６、サイド
ロッド１７、ナックルアーム１８が設けられている。
前記後輪操舵装置１３には、油圧ポンプ１９、油圧制御
バルブ２０、シリンダアクチュエータ２１、サイドロッ
ド２２、ナックルアーム２３が設けられている。
バルブ２０、シリンダアクチュエータ２１、サイドロッ
ド２２、ナックルアーム２３が設けられている。
前記油圧ポンプ１９は、パワーステアリングギヤ１６か
ら油路２４を介して操舵時に送られてくる加圧油で作動
する油圧モータ２５により駆動され、前輪操舵用油圧系
とは別系統の後輪操舵用油圧を発生する様にしている。
ら油路２４を介して操舵時に送られてくる加圧油で作動
する油圧モータ２５により駆動され、前輪操舵用油圧系
とは別系統の後輪操舵用油圧を発生する様にしている。
前記油圧制御バルブ２０は、３位置切換のソレノイドバ
ルブ構造であって、後述するコントローラ３５からの制
御信号により、リザーブタンク２６→吸込油路２７→油
圧ポンプ１９→吐出油路２８を経過して送られてきた加
圧油を右操舵油路２９に供給するか、左操舵油路３０に
供給するかの切り換えと共に、ドレー油路３１に戻す作
動を併用することで左右操舵油路２９，３０への供給油
圧制御が行なわれる。
ルブ構造であって、後述するコントローラ３５からの制
御信号により、リザーブタンク２６→吸込油路２７→油
圧ポンプ１９→吐出油路２８を経過して送られてきた加
圧油を右操舵油路２９に供給するか、左操舵油路３０に
供給するかの切り換えと共に、ドレー油路３１に戻す作
動を併用することで左右操舵油路２９，３０への供給油
圧制御が行なわれる。
前記シリンダアクチュエータ２１には、両ロッドピスト
ン２１ａ及びリターンスプリング２１ｂを有する。
ン２１ａ及びリターンスプリング２１ｂを有する。
尚、後輪１２のサスペンションとしては、マウントブッ
シュ４０を介して車体に支持されたサスペンションメン
バ４１と、該サスペンションメンバ４１と後輪アクスル
とを連結するＡアーム４２及びサスペンションリンク４
３とが設けられている。
シュ４０を介して車体に支持されたサスペンションメン
バ４１と、該サスペンションメンバ４１と後輪アクスル
とを連結するＡアーム４２及びサスペンションリンク４
３とが設けられている。
前記油圧制御バルブ２０の作動制御を行なう後輪操舵制
御系としては、電気的信号により操舵角δｆ、操舵トル
クＳｔ、車速Ｖを検出する操舵角センサ３２、操舵トル
クセンサ３３、車速センサ３４と、マイコンを主体とす
る電子制御回路によるコントローラ３５とが設けられて
いる。
御系としては、電気的信号により操舵角δｆ、操舵トル
クＳｔ、車速Ｖを検出する操舵角センサ３２、操舵トル
クセンサ３３、車速センサ３４と、マイコンを主体とす
る電子制御回路によるコントローラ３５とが設けられて
いる。
尚、操舵角センサ３２及び操舵トルクセンサ３３は、ス
テアリングシャフト１５の部分に設けられる。
テアリングシャフト１５の部分に設けられる。
また、コントローラ３５は、車速Ｖが所定値Ｖ０以下の
低車速時には操舵角信号（δｆ）に基づいて後輪操舵制
御を行ない、車速Ｖが所定値Ｖ０を越えた高車速時には
操舵トルク信号（Ｓｔ）に基づいて後輪操舵制御を行な
うオープンループ制御手段であり、前輪操舵角δｆに対
する目標後輪操舵角δｒ＊の関係と、前輪操舵トルクＳ
ｔに対する目標後輪操舵角δｒ＊の関係とが予め設定さ
れている。
低車速時には操舵角信号（δｆ）に基づいて後輪操舵制
御を行ない、車速Ｖが所定値Ｖ０を越えた高車速時には
操舵トルク信号（Ｓｔ）に基づいて後輪操舵制御を行な
うオープンループ制御手段であり、前輪操舵角δｆに対
する目標後輪操舵角δｒ＊の関係と、前輪操舵トルクＳ
ｔに対する目標後輪操舵角δｒ＊の関係とが予め設定さ
れている。
次に、作用を説明する。
（イ）低車速時 車速Ｖが所定値Ｖ０以下の低車速時には、操舵角センサ
３２からの操舵角信号（δｆ）に基づく、所謂、操舵角
制御モードで後輪操舵制御が行なわれる。
３２からの操舵角信号（δｆ）に基づく、所謂、操舵角
制御モードで後輪操舵制御が行なわれる。
即ち、コントローラ３５での制御処理作動の流れを示す
第３図のフローチャート図では、ステップａ→ステップ
ｂ→ステップｃへと進む。
第３図のフローチャート図では、ステップａ→ステップ
ｂ→ステップｃへと進む。
尚、この低車速時における具体的な目標後輪操舵角δｒ
＊は、以下に示す式であらわされる。
＊は、以下に示す式であらわされる。
δｒ＊／δｆ＝τ１・ｓ… この式でδｆはセンサ信号により得る。
但し、Ａ，Ｂは定数である。
（ロ）高車速時 車速Ｖが所定値Ｖ０を越えた高車速時には、操舵トルク
センサ３３からの操舵トルク信号（Ｓｔ）に基づく、所
謂、操舵トルク制御モードで後輪操舵制御が行なわれ
る。
センサ３３からの操舵トルク信号（Ｓｔ）に基づく、所
謂、操舵トルク制御モードで後輪操舵制御が行なわれ
る。
即ち、コントローラ３５での制御処理作動の流れを示す
第３図のフローチャート図では、ステップａ→ステップ
ｂ→ステップｄへと進む。
第３図のフローチャート図では、ステップａ→ステップ
ｂ→ステップｄへと進む。
尚、この高車速時における具体的な目標後輪操舵角δｒ
＊は、以下に示す式であらわされる。
＊は、以下に示す式であらわされる。
δｒ＊／δｆ＝Ｋ＋τ１・ｓ… この式で、δｆは車速Ｖと操舵トルクＳｔとによって求
める。
める。
但し、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは定数である。
次に、高車速時には、操舵トルク制御が好適であるとい
う理由を以下に述べる。
う理由を以下に述べる。
第１に、操舵トルクセンサ３３として、通常、操舵トル
ク５kg／ｍ程度をフルスケールとするが、この場合には
分解能が１９．６ｇ／ｂｉｔ（８ｂｉｔＡ／Ｄの場合）
となり、微小トルクのセンシングが可能である。
ク５kg／ｍ程度をフルスケールとするが、この場合には
分解能が１９．６ｇ／ｂｉｔ（８ｂｉｔＡ／Ｄの場合）
となり、微小トルクのセンシングが可能である。
第２に、低車速域では使用される操舵角領域は大きく、
その時の操舵トルク特性は、第４図に示すように、かな
り非線形特性を示すと共に、切り増し切り戻し時の特性
もヒステリシスにより大きく異なっている。しかし、高
車速域では使用される操舵角領域が小さく、その時の操
舵トルク特性は、第５図に示すように、ほぼ線形特性に
近く、後輪のアクティブ制御として十分使用可能であ
る。
その時の操舵トルク特性は、第４図に示すように、かな
り非線形特性を示すと共に、切り増し切り戻し時の特性
もヒステリシスにより大きく異なっている。しかし、高
車速域では使用される操舵角領域が小さく、その時の操
舵トルク特性は、第５図に示すように、ほぼ線形特性に
近く、後輪のアクティブ制御として十分使用可能であ
る。
以上説明してきたように、実施例の４輪操舵装置にあっ
ては、車速域によって操舵角制御モードと操舵トルク制
御モードとを使い分けするようにした為、操舵角信号
（δｆ）の分解能を高めることなく、オープンループ制
御により高車速域でも目標性能を得ることが出来るとい
う効果が得られる。
ては、車速域によって操舵角制御モードと操舵トルク制
御モードとを使い分けするようにした為、操舵角信号
（δｆ）の分解能を高めることなく、オープンループ制
御により高車速域でも目標性能を得ることが出来るとい
う効果が得られる。
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く、本考案の
要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても本
考案に含まれる。
な構成はこの実施例に限られるものではなく、本考案の
要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても本
考案に含まれる。
例えば、具体的な後輪操舵制御内容に関しては実施例で
示した及び式に１次遅れ要素を付加した下記の式
の制御関数にて制御を行なうようにしても良い。
示した及び式に１次遅れ要素を付加した下記の式
の制御関数にて制御を行なうようにしても良い。
更に、遅れ要素として油圧系の遅れを利用することも出
来る。
来る。
（考案の効果） 以上説明してきたように、本考案の４輪操舵装置にあっ
ては、前輪を操舵する前輪操舵装置と、所定の検出手段
からの検出信号に基づいて後輪操舵制御を行なうコント
ローラを有する後輪操舵装置とを備えた４輪操舵装置に
おいて、前記検出手段として、操舵角センサと操舵トル
クセンサと車速センサとを含み、前記コントローラは、
車速が所定値以下の低車速時には操舵角信号に基づいて
後輪操舵制御を行ない、車速が所定値を越えた高車速時
には操舵トルク信号に基づいて後輪操舵制御を行なう電
子制御手段であることを特徴とする為、車速域による操
舵角制御と操舵トルク制御との使い分けによって、操舵
角信号の分解能を高めることなく、オープンループ制御
により高車速域でも目標性能を得ることが出来るという
効果が得られる。
ては、前輪を操舵する前輪操舵装置と、所定の検出手段
からの検出信号に基づいて後輪操舵制御を行なうコント
ローラを有する後輪操舵装置とを備えた４輪操舵装置に
おいて、前記検出手段として、操舵角センサと操舵トル
クセンサと車速センサとを含み、前記コントローラは、
車速が所定値以下の低車速時には操舵角信号に基づいて
後輪操舵制御を行ない、車速が所定値を越えた高車速時
には操舵トルク信号に基づいて後輪操舵制御を行なう電
子制御手段であることを特徴とする為、車速域による操
舵角制御と操舵トルク制御との使い分けによって、操舵
角信号の分解能を高めることなく、オープンループ制御
により高車速域でも目標性能を得ることが出来るという
効果が得られる。
第１図は本考案の４輪操舵装置を示すクレーム概念図、
第２図は実施例の４輪操舵装置を示す全体図、第３図は
実施例の４輪操舵装置のコントローラでの制御処理作動
の流れを示すフローチャート図、第４図は低車速時にお
ける操舵角−操舵トルク特性図、第５図は高車速時にお
ける操舵角−操舵トルク特性図である。 ４輪操舵装置 １……前輪操舵装置 ２……検出手段 ２０１……操舵角センサ ２０２……操舵トルクセンサ ２０３……車速センサ ３……コントローラ ４……後輪操舵装置
第２図は実施例の４輪操舵装置を示す全体図、第３図は
実施例の４輪操舵装置のコントローラでの制御処理作動
の流れを示すフローチャート図、第４図は低車速時にお
ける操舵角−操舵トルク特性図、第５図は高車速時にお
ける操舵角−操舵トルク特性図である。 ４輪操舵装置 １……前輪操舵装置 ２……検出手段 ２０１……操舵角センサ ２０２……操舵トルクセンサ ２０３……車速センサ ３……コントローラ ４……後輪操舵装置
Claims (1)
- 【請求項１】前輪を操舵する前輪操舵装置と、所定の検
出手段からの検出信号に基づいて後輪操舵制御を行なう
コントローラを有する後輪操舵装置とを備えた４輪操舵
装置において、 前記検出手段として、操舵角センサと操舵トルクセンサ
と車速センサとを含み、前記コントローラは、車速が所
定値以下の低車速時には操舵角信号に基づいて後輪操舵
制御を行ない、車速が所定値を越えた高車速時には操舵
トルク信号に基づいて後輪操舵制御を行なう電子制御手
段であることを特徴とする４輪操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10941987U JPH065949Y2 (ja) | 1987-07-16 | 1987-07-16 | ４輪操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10941987U JPH065949Y2 (ja) | 1987-07-16 | 1987-07-16 | ４輪操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6416977U JPS6416977U (ja) | 1989-01-27 |
| JPH065949Y2 true JPH065949Y2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=31345642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10941987U Expired - Lifetime JPH065949Y2 (ja) | 1987-07-16 | 1987-07-16 | ４輪操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065949Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-07-16 JP JP10941987U patent/JPH065949Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6416977U (ja) | 1989-01-27 |
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