JPH069984B2 - 前後輪転舵車の動力舵取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、操舵ハンドルの回動に応じて前輪及び後輪を
転舵する前後輪転舵車の舵取装置に係り、特に操舵ハン
ドルに結合した操舵軸と後輪を転舵する後輪転舵機構を
機械的に分離してそれらの連係を電気的制御装置で置換
するようにした前後輪転舵車の動力舵取装置に関する。

〔従来技術〕

従来、この種の技術は、特開昭５６−１０８３５１号公
報及び特開昭５７−１５０６６号公報に示されるよう
に、操舵レバーの操舵量を光学的に検出し、又は前輪転
舵機構の転舵角速度を電気的に検出して後輪転舵機構の
転舵角を電気的に制御するようにしている。かかる構成
により、操舵レバーと後輪転舵機構、又は前輪転舵機構
と後輪転舵機構とを機械的に連結する連結機構をなくし
て連結機構の配設に必要な空間を有効に利用するように
している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、上記従来の装置にあっては、操舵レバーの操
舵量又は前輪転舵機構の転舵量に基づいて電気的制御装
置が後輪転舵機構の転舵角を一方的に制御するので、後
輪が路面から受ける反力が操舵ハンドルに伝達されな
い。これにより、操舵ハンドルには後輪転舵による操舵
反力、保舵反力及び操舵ハンドルの復元力が逆送され
ず、運転者は車両の転舵状態と一致した送舵感覚で車両
を運転できないので車両の操縦安定性が悪化する。

本発明の目的は、上記問題に対処するため、操舵ハンド
ルに付与される操舵力及び後輪が路面から受ける転舵反
力に基づいて操舵軸の回動を制御し、かつ操舵軸の回転
角に基づいて後輪の転舵角を制御することによって、操
舵ハンドルの回動に応じて後輪を転舵し、かつ後輪の転
舵に応じた操舵反力、保舵反力及び操舵ハンドルの復元
力を操舵ハンドルに発生させるようにした前後輪転舵車
の動力舵取装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる問題の解決にあたり、本発明の構成上の特徴は、
第１図に示すように、操舵ハンドル１（基本構成例の操
舵ハンドル２０、及び具体的実施例の操舵ハンドル２０
に対応）の回動に応じて前輪２（基本構成例の前輪３
３，４３、及び具体的実施例の前輪３３，４３、及び変
形例の車輪１２０，１４０に対応）及び左右後輪３ａ，
３ｂ（基本構成例の後輪５３，６３、及び具体的実施例
の後輪５３，６３及び変形例の車輪１２０，１４０に対
応）を各々独立に転舵する前後輪転舵車の動力舵取装置
において、操舵ハンドル１に結合した操舵軸４（基本構
成例の操舵軸２１、及び具体的実施例の操舵軸２１に対
応）と、該操舵軸４を回転駆動する操舵軸アクチュエー
タ５（基本構成例の操舵軸モータ２２、及び具体的実施
例の操舵軸モータ２２に対応）と、前記操舵軸４の回動
に応じて前輪２を転舵する前輪転舵制御手段６（基本構
成例の左右前輪転舵軸モータ３０，４０、左右前輪転舵
軸３２，４２、左右前輪転舵変位量センサ３７，４７、
前輪目標転舵量演算器７３，７４、左右前輪転舵変位量
演算器７３，７４，左右前輪転舵軸モータ制御回路７
８，７９など、及び具体的実施例の左右前輪転舵軸モー
タ３０，４０、左右前輪転舵軸３２，４２、左右前輪転
舵変位量センサ３７，４７、マイクロコンピュータ１０
１におけるステップ２１０〜２１２の前輪ステアリング
ギヤ比αｆの算出処理、ステップ２１３の係数Ｋｍｐｆ
（式３４）の算出処理、ステップ２１４，２１５の回転
制御量Ｍｓｆ１，Ｍｓｆ２（式４３，４４）の算出及び
出力処理など、及び変形例のサーボ弁１２１，１４１、
油圧シリンダ１２２，１４２、左右車輪転舵軸１２３，
１４３、リニアアクチュエータ１２７，１４７などに対
応）と、左後輪３ａに機械的に結合されて左後輪３ａを
転舵する左後輪転舵機構７ａ（基本構成例の左後輪転舵
軸モータ５０、ピニオン５１、左後輪転舵軸５２、ラッ
ク軸５４など、及び具体的実施例の左後輪転舵軸モータ
５０、ピニオン５１、左後輪転舵軸５２、ラック軸５４
など、及び変形例のサーボ弁１２１、油圧シリンダ１２
２、左車輪転舵軸１２３、リニアアクチュエータ１２７
などに対応）と、右後輪３ｂに機械的に結合されて右後
輪３ｂを転舵する右後輪転舵機構７ｂ（基本構成例の右
後輪転舵軸モータ６０、ピニオン６１、右後輪転舵軸６
２、ラック軸６４など、及び具体的実施例の右後輪転舵
軸モータ６０、ピニオン６１、右後輪転舵軸６２、ラッ
ク軸６４など、及び変形例のサーボ弁１４１、油圧シリ
ンダ１４２、右車輪転舵軸１４３、リニアアクチュエー
タ１４７などに対応）と、操舵ハンドル１から前記操舵
軸４に付与される操舵力を検出する操舵力センサ８（基
本構成例の操舵力センサ２４、及び具体的実施例の操舵
力センサ２４に対応）と、左後輪３ａから前記左後輪転
舵機構７ａに付与される左後輪転舵反力を検出する左後
輪転舵反力センサ９ａ（基本構成例の左後輪転舵反力セ
ンサ５８、及び具体的実施例の左輪転舵反力センサ５
８、及び変形例の左車輪転舵反力センサ１２５に対応）
と、右後輪３ｂから前記右後輪転舵機構７ｂに付与され
る右後輪転舵反力を検出する右後輪転舵反力センサ９ｂ
（基本構成例の右後輪転舵反力センサ６８、及び具体的
実施例の右輪転舵反力センサ６８、及び変形例の右車輪
転舵反力センサ１４５に対応）と、前記操舵軸４の基準
位置からの回転角を操舵変位量として検出する操舵変位
量センサ１０（基本構成例の操舵変位量センサ２３、及
び具体的実施例の操舵変位量センサ２３に対応）と、前
記操舵力センサ８出力に基づいて前記検出操舵力の増加
に応じて増加しかつ前記操舵軸４を操舵力の付与される
方向へ回転させる第１制御量を決定する第１制御量検定
手段１１（基本構成例の操舵力演算器７２、及び具体的
実施例のマイクロコンピュータ１０１におけるステップ
２１４の回転制御量Ｍｍ（式４２）中の項Ｋｍｆ・Ｆｍ
の計算処理に対応）と、前記左後輪転舵反力センサ９ａ
及び右後輪転舵反力センサ９ｂ出力に基づいて前記検出
左後輪転舵反力及び前記検出右後輪転舵反力を加算した
合成力の増加に応じて増加しかつ前記操舵軸４を前記基
準位置に復帰させる方向へ回転させる第２制御量を決定
する第２制御量決定手段１２と、（基本構成例の加算器
８５、後輪転舵反力演算器８６、及び具体的実施例のマ
イクロコンピュータ１０１におけるステップ２１０〜２
１２の後輪力逆送比βｒの演算処理、ステップ２１３の
係数Ｋｓｆｒ（式３７）の算出処理、ステップ２１４の
回転制御量Ｍｍ（式４２）中の項Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１
＋Ｆｓｒ２）の計算処理に対応）と、前記第１制御量及
び第２制御量を合成した操舵軸回転制御信号を前記操舵
軸アクチュエータ５に出力して前記操舵軸４の回転を制
御する操舵軸回転制御信号出力手段１３（基本構成例の
操舵軸モータ制御回路７７、具体的実施例のマイクロコ
ンピュータ１０１におけるステップ２１４の回転制御量
Ｍｍ（式４２）中の項Ｋｍｆ・Ｆｍ，Ｋｓｆｒ・（Ｆｓ
ｒ１＋Ｆｓｒ２）の減算処理、ステップ２１５の回転制
御量Ｍｍの出力処理などに対応）と、前記操舵変位量セ
ンサ１０出力に基づいて左右後輪３ａ，３ｂの目標転舵
量を各々表す第１目標転舵量及び第２目標転舵量を決定
する後輪目標転舵量決定手段１４（基本構成例の後輪目
標転舵量演算器７１、及び具体的実施例のマイクロコン
ピュータ１０１におけるステップ２１０〜２１２の後輪
ステアリングギヤ比αｒの算出処理、ステップ２１３の
係数Ｋｍｐｒ（式３５）の算出処理、ステップ２１４の
回転制御量Ｍｓｒ１（式４５），Ｍｓｒ２（式４６）中
の項Ｋｍｐｒ・Ｙｍの計算処理に対応）と、前記決定第
１目標転舵量に応じた左後輪転舵制御信号を左後輪転舵
機構７ａに出力して左後輪３ａの転舵量が前記決定第１
目標転舵量になるように前記左後輪転舵機構７ａを制御
する左後輪転舵制御信号出力手段１５ａ（基本構成例の
左後輪転舵変位量センサ５７、左後輪転舵変位量演算器
７５及び左後輪転舵軸モータ制御回路８０、及び具体的
実施例の左後輪転舵変位量センサ５７、マイクロコンピ
ュータ１０１におけるステップ２１４の回転制御量Ｍｓ
ｒ１（式４５）中の項Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ１の計算処理、
同ステップ２１４の回転制御量Ｍｓｒ１（式４５）中の
項Ｋｍｐｒ・Ｙｍ，Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ１の減算処理、ス
テップ２１５の回転制御量Ｍｓｒ１の出力処理などに対
応）と、前記決定第２目標転舵量に応じた右後輪転舵制
御信号を前記右後輪転舵機構７ｂに出力して右後輪３ｂ
の転舵量が前記決定第２目標転舵量になるように前記右
後輪転舵機構７ｂを制御する右後輪転舵制御信号出力手
段１５ｂ（基本構成例の右後輪転舵変位量センサ６７、
右後輪転舵変位量演算器７６及び右後輪転舵軸モータ制
御回路８１、及び具体的実施例の右後輪転舵変位量セン
サ６７、マイクロコンピュータ１０１におけるステップ
２１４の回転制御量Ｍｓｒ２（式４６）中の項Ｋｓｐｒ
・Ｙｓｒ２の計算処理、同ステップ２１４の回転制御量
Ｍｓｒ２（式４６）中の項Ｋｍｐｔ・Ｙｍ，Ｋｓｐｒ・
Ｙｓｒ２の減算処理、ステップ２１５の回転制御量Ｍｓ
ｒ２の出力処理などに対応）とを備えたことにある。

〔作用効果〕

上記のように構成した本発明において、操舵力センサ８
が操舵ハンドル１の回動により操舵軸４に付与される操
舵力を検出し、この検出操舵力に基づいて第１制御量決
定手段１１が操舵軸４を操舵力の付与される方向に回転
させる第１制御量を決定し、この第１制御量により操舵
軸回転制御信号出力手段１３が操舵軸アクチュエータ５
に操舵軸回転制御信号を出力して、操舵軸アクチュエー
タ５が操舵軸４を操舵力の付与される方向に回転させ
る。この操舵軸４の回転に応じて前輪転舵制御手段６は
前輪２を転舵する。また、この操舵軸４の基準位置から
の回転角は操舵変位量として操舵変位量センサ１０によ
り検出され、この検出操舵変位量に基づいて後輪目標転
舵量決定手段１４が左右後輪３ａ，３ｂの目標転舵量を
各々表す第１目標転舵量及び第２目標転舵量を決定し
て、左後輪転舵制御信号出力手段１５ａ及び左後輪転舵
機構７ａが左後輪３ａを転舵し、右後輪転舵制御信号出
力手段１５ｂ及び右後輪転舵機構７ｂが右後輪３ｂを転
舵するので、左右後輪３ａ，３ｂは各々操舵ハンドル１
の回動操作に応じて転舵される。このとき、左右後輪３
ａ，３ｂは各々路面から転舵方向とは逆方向の左右後輪
転舵反力を受け、この左右後輪転舵反力は左右後輪転舵
反力センサ９ａ，９ｂによってそれぞれ検出され、両検
出転舵反力に基づいて、第２制御量決定手段１２が操舵
軸４を基準位置に復帰させる方向に回転させるための第
２制御量を決定し、この第２制御量は操舵軸回転制御信
号出力手段１３によって第１制御量と合成される。そし
て、この合成結果に基づき、操舵軸回転制御信号出力手
段１３が操舵軸回転制御信号を操舵軸アクチュエータ５
に出力して操舵軸４の回転を制御する。

このような作用により、運転者が車両を回転させるため
の操舵ハンドル１を回動操作している場合、操舵軸４に
は上記左右後輪転舵反力による操舵軸４を回転させる力
が各々操舵ハンドル１の回動とは反対方向に操舵反力と
して作用するので、操舵ハンドル１には左右後輪転舵反
力に基づく操舵反力が各々逆送される。また、運転者が
操舵ハンドル１を回動位置に保持している場合及び操舵
ハンドルを中立位置に戻す場合、上記左右後輪転舵反力
によって操舵軸４を回転させる力が各々操舵軸４を基準
位置に戻す方向に作用するので、左右後輪転舵反力に基
づく保舵反力及び操舵ハンドル１の復元力が各々操舵ハ
ンドルに与えられる。上記のように、操舵ハンドル１に
はその回動操作に応じた左右後輪転舵反力に基づく操舵
反力、保舵反力及び復元力が逆送されるので車両の操縦
安定性が良好となる。

〔実施例〕

ａ．基本構成 本発明の基本構成を図面を用いて説明すると、第２図
は、運転者が操作するマスタ部Ａと、左前輪を転舵する
第１スレーブ部Ｂ１と、右前輪を転舵する第２スレーブ
部Ｂ２と、左後輪を転舵する第３スレーブ部Ｂ３と、右
後輪を転舵する第４スレーブＢ４と、マスタ部Ａ、第１
スレーブ部Ｂ１乃至第４スレーブ部Ｂ４を電気的に制御
する電気制御装置Ｃから成る車両用動力舵取装置の概略
を示している。

マスタ部Ａは、操舵ハンドル２０に固着された操舵軸２
１と、同軸２１の下端に設けられた操舵軸２１を回転駆
動する操舵軸モータ２２とを備え、操舵軸２１には、操
舵軸モータ２２による同軸２１の基準位置からの回転角
を検出し同回転角に比例した操舵変位量Ｙｍを表わす信
号を発生する操作変位量センサ２３と、操舵ハンドル２
０から操舵軸２１に付与される操舵力Ｆｍに比例して同
軸２１に発生する捩れ量を検出する歪みゲージより成
り、操舵力Ｆｍを表す信号を発生する操舵力センサ２４
が取付けられている。なお、この場合、操舵ハンドル２
０及び操舵軸２１が左（又は右）回転したとき、操舵力
Ｆｍ及び操舵変位量Ｙｍは各々正（又は負）となる。

第１スレーブ部Ｂ１は、電気制御装置Ｃにより回転制御
される左前輪転舵軸モータ３０と、同モータ３０により
一端が結合され他端にピニオン３１を有する左前輪転舵
軸３２と、ピニオン３１に噛合して左前輪３３を転舵制
御するラック軸３４を備えている。ラック軸３４は、タ
イロッド３５及びナックルアーム３６を介して左前輪３
３に各々接続されて、同軸３４の車体横方向への往復運
動により、左前輪３３を転舵する。左前輪転舵軸３２に
は、左前輪転舵軸モータ３０による同軸３２の基準位置
からの回転角を検出して同回転角に比例した左前輪転舵
変位量Ｙｓｆ１を表す信号を発生する左前輪転舵変位量
センサ３７と、左前輪３３から左前輪転舵軸３２に付与
される左前輪転舵反力Ｆｓｆ１に比例して左前輪転舵軸
３２に発生する捩れ量を検出する歪みゲージより成り、
左前輪転舵反力Ｆｓｆ１を表す信号を発生する左前輪転
舵反力センサ３８が取付けられている。

第２スレーブＢ２は、第１スレーブ部Ｂ１と同様に構成
され、第１スレーブ部Ｂ１の各構成要素に各々対応する
右前輪転舵軸モータ４０、ピニオン４１、右前輪転舵軸
４２、右前輪４３、ラック軸４４、タイロッド４５、ナ
ックルアーム４６、右前輪転舵変位量センサ４７及び右
前輪転舵反力センサ４８を備えている。右前輪転変位量
センサ４７は右前輪転舵軸４２の基準位置からの回転角
に比例した右前輪転舵変位量Ｙｓｆ２を表す信号を発生
し、右前輪転舵反力センサ４８は右前輪転舵軸４２に付
与される右前輪転舵力Ｆｓｆ２を表す信号を発生する。

また、第３スレーブ部Ｂ３及び第４スレーブ部Ｂ４も、
第１スレーブ部Ｂ１と同様に構成され、第１スレーブ部
Ｂ１の各構成要素に各々対応する左右後輪転舵軸モータ
５０，６０、ピニオン５１，６１、左右後輪転舵軸５
２，６２、左右後輪５３，６３、ラック軸５４，６４、
タイロッド５５，６５、ナックルアーム５６，６６、左
右後輪転舵変位量センサ５７，６７及び左右後輪転舵反
力センサ５８，６８を備えている。左右後輪転舵変位量
センサ５７，６７は各々左右後輪転舵軸５２，６２の基
準位置からの回転角に比例した左右後輪転舵変位量Ｙｓ
ｒ１，Ｙｓｒ２を表す信号を発生し、左右後輪転舵反力
センサ５８，６８は各々左右後輪転舵軸５２，６２に付
与される左右後輪転舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２を表す信
号を発生する。

なお、これらの場合、各転舵軸３２，４２，５２，６２
が右（又は左）回転し、各ラック軸３４，４４，５４，
６４が左（又は右）方向に変位して，各々車輪３３，４
３，５３，６３が左（又は右）方向に転舵されたとき、
各転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２，Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２
及び各転舵反力Ｆｓｆ１，Ｆｓｆ２，Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ
２は各々正（又は負）となる。

電気制御装置Ｃは、操舵変位量センサ２３に接続されて
操舵変位量Ｙｍに各係数Ｋｍｐｆ，Ｋｍｐｒを乗じて前
輪目標転舵量Ｋｍｐｆ・Ｙｍ及び後輪目標転舵量Ｋｍｐ
ｒ・Ｙｍを各々算出する前輪目標転舵量演算器７０及び
後輪目標転舵量演算器７１と、操舵力センサ２４に接続
されて操舵力Ｆｍに係数Ｋｍｆを乗じた制御量Ｋｍｆ・
Ｆｍを算出する操舵力演算器７２と、各転舵変位量セン
サ３７，４７，５７，６７に各々接続されて各々転舵変
位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２，Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２に各係数
Ｋｓｐｆ，Ｋｓｐｆ，Ｋｓｐｒ，Ｋｓｐｒを乗じた各制
御量Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ１，Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ２，Ｋｓｐ
ｒ・Ｙｓｒ１，Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ２を各々算出する左前
輪転舵変位量演算器７３、右前輪転舵変位量演算器７
４、左後輪転舵変位量演算器７５及び右後輪転舵変位量
演算器７６と、操舵軸２１の回転を制御する制御信号を
操舵軸モータ２２に出力する操舵軸モータ制御回路７７
と、各々転舵軸３２，４２，５２，６２の回転を制御す
る各制御信号を各モータ３０，４０，５０，６０に各々
出力する左前輪転舵軸モータ制御回路７８、右前輪転舵
軸モータ制御回路７９、左後輪転舵軸モータ制御回路８
０及び右後輪転舵軸モータ制御回路８１とを備えてい
る。操舵軸モータ制御回路７７は、操舵力演算器７２か
らの制御量Ｋｍｆ・Ｆｍと、各転舵反力センサ３８，４
８，５８，６８からの各転舵反力Ｆｓｆ１，Ｆｓｆ２，
Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２を合成した制御量Ｋｓｆｆ・（Ｆｓ
ｆ１＋Ｆｓｆ２）＋Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）
とを入力して、その値が正（又は負）のとき操舵軸２１
を左（又は右）回転させる回転制御量Ｍｍ＝Ｋｍｆ・Ｆ
ｍ−Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）−Ｋｓｆｒ・
（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）を表す制御信号を出力する。こ
の制御量Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）＋Ｋｓｆｒ
・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）は、加算器８２から供給され
るもので、この加算器８２は、左右前輪転舵反力センサ
３８，４８から各々出力される左右前輪転舵反力Ｆｓｆ
１，Ｆｓｆ２を加算器８３により加算した合成前輪転舵
反力Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２に係数Ｆｓｆｆを乗じる前輪転
舵反力演算器８４の出力Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ
２）と、左右後輪転舵反力センサ５８，６８から各々出
力される左右後輪転舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２を加算器
８５により加算した合成後輪転舵反力Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ
２に係数Ｋｓｆｒを乗じる後輪転舵反力演算器８６の出
力Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）とを加算して、制
御量Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）＋Ｋｓｆｒ・
（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）を算出する。左前輪転舵軸モー
タ制御回路７８は、前輪目標転舵量演算器７０からの制
御量Ｋｍｐｆ・Ｙｍと左前輪転舵変位量演算器７３から
の制御量ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ１とを入力して、その値が正
（又は負）のとき左前輪転舵軸３２を右（又は左）回転
させる回転制御量Ｍｓｆ１＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍ−Ｋｓｐｆ
・Ｙｓｆ１を表す制御信号を出力する。右前輪転舵軸モ
ータ制御回路７９は、前輪目標転舵量演算器７０からの
制御量Ｋｍｐｆ・Ｙｍと右前輪転舵変位量演算器７４か
らの制御量Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ２とを入力して、その値が
正（又は負）のとき右前輪転舵軸４２を右（又は左）回
転させる回転制御量Ｍｓｆ２＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍ−Ｋｓｐ
ｆ・Ｙｓｆ２を表す制御信号を出力する。左後輪転舵軸
モータ制御回路８０は、後輪目標転舵量演算器７１から
の制御量Ｋｍｐｒ・Ｙｍと左後輪転舵変位量演算器７５
からの制御量Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ１とを入力して、その値
が正（又は負）のとき左後輪転舵軸５２を右（又は左）
回転させる回転制御量Ｍｓｒ１＝Ｋｍｐｒ・Ｙｍ−Ｋｓ
ｐｒ・Ｙｓｒ１を表す制御信号を出力する。右後輪転舵
軸モータ制御回路８１は、後輪目標転舵量演算器７１か
らの制御量Ｋｍｐｒ・Ｙｍと右後輪転舵変位量演算器７
６からの制御量Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ２とを入力して、その
値が正（又は負）のとき右後輪転舵軸６２を右（又は
左）回転させる回転制御量Ｍｓｒ２＝Ｋｍｐｒ・Ｙｍ−
Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ２を表す制御信号を出力する。

なお、係数Ｋｍｆ，係数Ｋｓｆｆ及び数Ｋｓｆｒは、操
舵力Ｆｍ、合成前輪転舵反力Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２及び合
成後輪転舵反力Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２が各々操舵軸２１の
回転トルクにもたらす影響度合を示すものであって、係
数Ｋｍｆ及び係数Ｋｓｆｆは常に正であり、係数Ｋｓｆ
ｒは、左右後輪５３，６３が左右前輪３３，４３に対し
同相に転舵されるとき正となり、左右後輪５３，６３が
左右前輪３３，４３に対し逆相に転舵されるとき負とな
る。また、係数Ｋｍｐｆ及び係数Ｋｓｐｆは操舵変位量
Ｙｍ及び左右前輪転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２が各々
左右前輪転舵軸３２，４２の回転角にもたらす影響度合
を示すものであり、係数Ｋｍｐｆ及び係数Ｋｍｐｆはと
もに正である。さらに、係数Ｋｍｐｒ及び係数Ｋｓｐｒ
は操舵変位量Ｙｍ及び左右後輪転舵変位量Ｙｓｒ１，Ｙ
ｓｒ２が各々左右後輪転舵軸５２，６２の回転角にもた
らす影響度合を示すものであり、係数Ｋｓｐｒは常に正
である。また、係数Ｋｍｐｒは、左右後輪５３，６３が
左右前輪３３，４３に対し同相に転舵されるとき正とな
り、左右後輪５３，６３が左右前輪３３，４３に対し逆
相に転舵されるとき負となる。

上記のように構成した動力舵取装置の動作を、係数Ｋｍ
ｐｒ及び係数Ｋｓｆｒが正に設定されている場合につい
て説明すると、車両が直進中、操舵ハンドル２０がその
回転角Ｘｍだけ左（又は右）方向に回動されると、操舵
ハンドル２０の回動開始時においては操舵軸モータ２２
が操舵軸２１を回転させていない、すなわち操舵軸２１
は基準位置にあるので、操舵軸２１には操舵ハンドル２
０の回動によって捩れが生じる。この操舵軸２１の捩れ
は歪みゲージより成る操舵力センサ２４によって検出さ
れて、操舵力（又は反作用としての操舵反力）Ｆｍとし
て操舵力演算器７２に供給される。操舵力演算器７２は
操舵力Ｆｍに係数Ｋｍｆを乗じた制御量Ｋｍｆ・Ｆｍを
操舵軸モータ制御回路７７に出力する。操舵軸モータ制
御回路７７は、操舵力演算器７２から入力される制御量
Ｋｍｆ・Ｆｍと加算器８２から入力される制御量Ｋｓｆ
ｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）＋Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋
Ｆｓｒ２）に基づいて操舵軸２１の回転制御量Ｍｍ＝Ｋ
ｍｆ・Ｆｍ−Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）−Ｋｓ
ｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）を表わす制御信号を出力
するが、操舵ハンドル２０の回動開始時においては左右
前輪転舵軸３２，４２の合成前輪転舵反力Ｆｓｆ１＋Ｆ
ｓｆ２及び左右後輪転舵軸５２，６２の合成後輪転舵反
力Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２が零であるので、操舵軸モータ２
２には操舵軸２１の回転制御量Ｍｍ＝Ｋｍｆ・Ｆｍを表
す制御信号が供給される。この制御信号に応じて、操舵
軸モータ２２は操舵軸２１を左（又は右）方向に回転さ
せるので、操舵軸２１は操舵ハンドル２０の回動方向に
回転し始める。

この回転により、操舵変位量センサ２３からの操舵軸２
１の検出操舵変位量Ｙｍは前輪目標転舵量演算器７０に
入力され、前輪目標転舵量演算器７０は、係数Ｋｍｐｆ
を上記検出操舵変位量Ｙｍに乗じた制御量Ｋｍｐｆ・Ｙ
ｍを左右前輪転舵軸モータ制御回路７８，７９に各々出
力する。このとき、左右前輪転舵軸３２，４２の各転舵
変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２は零であるので、左右前輪転
舵軸モータ制御回路７８，７９は左右前輪転舵軸３２，
４２の各回転制御量Ｍｓｆ１＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍ、Ｍｓｆ
２＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍを表す制御信号を左右前輪転舵軸モ
ータ３０，４０に各々出力し、左右前輪転舵軸モータ３
０，４０が左右前輪転舵軸３２，４２の右（又は左）方
向に各々回転させ始める。この回転により、左右前輪転
舵軸３２，４２の各回転に伴う各左右前輪転舵変位量Ｙ
ｓｆ１，Ｙｓｆ２が各々零より大きく（又は小さく）な
って、左右前輪転舵変位量演算器７３，７４は各左右前
輪転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２に係数Ｋｓｐｆを各々
乗じた各制御量Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ１，Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ
２を左右前輪転舵軸モータ制御回路７８，７９に各々出
力し、これらの制御量Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ１，Ｋｓｐｆ・
Ｙｓｆ２は各左右前輪転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２の
各増加（又は減少）に従って各々徐々に大きく（小さ
く）なるので、左右前輪転舵軸３２，４２の各回転制御
量Ｍｓｆ１＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍ−Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ１，Ｍ
ｓｆ２＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍ−Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ２を各々表
す制御信号の正（又は負）のレベルが徐々に小さくな
り、左右前輪転舵軸３２，４２の各転舵軸変位量Ｙｓｆ
１，Ｙｓｆ２が各々Ｙｓｆ１＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍ／Ｋｓｐ
ｆ、Ｙｓｆ２＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍ／Ｋｓｐｆの関係になっ
た回転位置にて左右前輪転舵軸３２，４２の各回転は停
止する。これらの左右前輪転舵軸３２，４２の各右（又
は左）回転はピニオン３１，４１を介してラック軸３
４，４４に各々伝達されて、ラック軸３４，４４を各々
左（又は右）方向に変位させる。ラック軸３４，４４の
各左（又は右）方向の変位は各々タイロッド３５，４５
及びナックルアーム３６，４６を介して左右前輪３３，
４３に各々伝達されて、左右前輪３３，４３を各々左
（又は右）方向に転舵する。

また、操舵変位量センサ２３からの操舵軸２１の検出操
舵変位量Ｙｍは後輪目標転舵量演算器７１にも入力さ
れ、後輪目標転舵量演算部７１は、係数Ｋｍｐｒを上記
検出操舵変位量Ｙｍに乗じた制御量Ｋｍｐｒ・Ｙｍを左
右後輪転舵軸モータ制御回路８０，８１に各々出力す
る。このとき、左右後輪転舵軸５２，６２の各転舵変位
量Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２は零であるので、左右後輪転舵軸
モータ制御回路８１，８１は左右後輪転舵軸５２，６２
の各回転制御量Ｍｓｒ１＝Ｋｍｐｒ・Ｙｍ，Ｍｓｒ２＝
Ｋｍｐｒ・Ｙｍを各々表す制御信号を左右後輪転舵軸モ
ータ５０，６０に各々出力し、左右後輪転舵軸モータ５
０，６０が左右後輪転舵軸５２，６２を各々右（又は
左）方向に回転させ始める。これらの回転により、左右
後輪転舵軸５２，６２の各回転に伴う各左右後輪転舵変
位量Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２が各々零より大きく（又は小さ
く）なって、左右後輪転舵変位量演算器７５，７６は、
各左右後輪転舵変位量Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２に係数Ｋｓｐ
ｒを各々乗じた各制御量Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ１，Ｋｓｐｒ
・Ｙｓｒ２を左右後輪転舵軸モータ制御回路８０，８１
に各々出力し、これらの制御量Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ１，Ｋ
ｓｐｒ・Ｙｓｒ２は各々左右後輪転舵変位量Ｙｓｒ１，
Ｙｓｒ２の増加（又は減少）に従って徐々に大きく（又
は小さく）なるので、左右後輪転舵軸５２，６２の各回
転制御量Ｍｓｒ１＝Ｋｍｐｒ・Ｙｍ−Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ
１，Ｍｓｒ２＝Ｋｍｐｒ・Ｙｍ−Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ２を
各々表す各制御信号の正（又は負）のレベルが徐々に小
さくなり、左右後輪転舵軸５２，６２の各転舵変位量Ｙ
ｓｒ１，Ｙｓｒ２が各々Ｙｓｒ１＝Ｋｍｐｒ・Ｙｍ／Ｋ
ｓｐｒ，Ｙｓｒ２＝Ｋｍｐｒ・Ｙｍ／Ｋｓｐｒの関係に
なった各回転位置にて左右後輪転舵軸５２，６２の各回
転は各々停止する。これらの左右後輪転舵軸５２，６２
の各右（又は左）回転は各々ピニオン５１，６１を介し
てラック軸５４，６４に各々伝達されて、ラック軸５
４，６４を各々左（又は右）方向に変位させる。ラック
軸５４，６４の各左（又は右）方向の変位はタイロッド
５５，６５及びナックルアーム５６，６６を介して左右
後輪５３，６３に各々伝達されて、左右後輪５３，６３
を各々左（又は右）方向に転舵する。

一方、左右前輪３３，４３は各左（又は右）方向の転舵
により路面から右（又は左）方向への左右前輪転舵力Ｆ
ｓｆ１，Ｆｓｆ２を各々受けて、これらの左右前輪転舵
反力Ｆｓｆ１，Ｆｓｆ２が各々ナックルアーム３６，４
６、タイロッド３５，４５、ラック軸３４，４４及びピ
ニオン３１，４１を介して左右前輪転舵軸３２，４２に
各々伝達される。これらの左右前輪転舵反力Ｆｓｆ１，
Ｆｓｆ２は、各々左右前輪転舵軸３２，４２を左（又は
右）方向に回転させるように作用するので、左右前輪転
舵軸モータ３０，４０が左右前輪転舵軸３２，４２を各
々回転させる力とは逆方向となり、左右前輪転舵軸３
２，４２には各々捩れが生じる。これらの捩れは歪みゲ
ージよりなる左右前輪転舵反力センサ３８，４８によっ
て各々検出され、各捩れ量に比例した各左右前輪転舵反
力（又は反作用としての各左右前輪転舵力）Ｆｓｆ１，
Ｆｓｆ２として加算器８３を介して前輪転舵反力演算器
８４に供給される。前輪転舵反力演算器８は、加算器８
３により合成された合成前輪転舵反力（転舵力）Ｆｓｆ
１＋Ｆｓｆ２に係数Ｋｓｆｆを乗じた制御量Ｋｓｆｆ・
（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）を加算器８２に出力する。

また、左右後輪５３，６３はそれらの各左（又は右）方
向の転舵により路面から右（又は左）方向への左右後輪
転舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２を受けて、これらの後輪転
舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２は、各々ナックルアーム５
６，６６、タイロッド５５，６５、ラック軸５４，６４
及びピニオン５１６１を介して左右後輪転舵軸５２，６
２を各々左（または右）方向に回転させるように作用す
るので、左右甲連転舵軸モータ５０，６０が左右後輪転
舵軸５２，６２を各々回転させる力とは逆方向となり左
右後輪転舵軸５２，６２には各々捩れが生じる。これら
の捩れは歪みゲージよりなる左右後輪転舵反力センサ５
８，６８によって各々検出され、各捩れ量に各々比例し
た左右後輪転舵反力（又は反作用としての後輪転舵力）
Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２として加算器８５を介して後輪転舵
反力演算器８６に供給される。後輪転舵反力演算器８６
は、加算器８５により合成された合成後輪転舵反力（後
輪転舵力）Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２に係数Ｋｓｆｒを乗じた
制御量Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）を加算器８２
に出力する。

そして、加算器８２が前輪転舵反力演算器８４からの制
御量Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）及び後輪転舵反
力演算器８６からの制御量Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓ
ｒ２）を加算合成して、合成した制御量Ｋｓｆｆ・（Ｆ
ｓｆ１＋Ｆｓｆ２）＋Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋ｆｓｒ
２）を操舵軸モータ制御回路７７に出力する。操舵軸モ
ータ制御回路７７は、操舵力演算器７２から入力される
制御量Ｋｍｆ・Ｆｍと加算器８２から入力される制御量
Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）＋Ｋｓｆｒ・（Ｆｓ
ｒ１＋Ｆｓｒ２）に基づいて、操舵軸２１の回転制御量
Ｍｍ＝Ｋｍｆ・Ｆｍ−Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ
２）−Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）を表す制御信
号を操舵軸モータ２２に出力して、操舵軸モータ２２が
この制御信号に基づいて操舵軸２１の回転を制御する。
この操舵軸２１の左（又は右）方向の回転動作におい
て、制御量Ｋｍｆ・Ｆｍは操舵軸２１を左（又は右）方
向に回転させるように作用して操舵軸２１が左（又は
右）方向に回転すると、操舵軸２１の捩れ量は減少する
ので、この捩れ量に比例する操舵力（操舵反力）Ｆｍは
小さく（又は大きく）なり、制御量Ｋｍｆ・Ｆｍも小さ
く（又は大きく）なる。一方、左右前輪３３，４３に付
与される各左右前輪転舵反力（転舵力）Ｆｓｆ１，Ｆｓ
ｆ２及び左右後輪５３，６３に付与される各左右後輪転
舵反力（後輪転舵力）Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２は各左右前転
舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２及び各左右後輪転舵変位量
Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２が各々増加（又は減少）するに従っ
て大きく（又は小さく）なるので、操舵軸２１を右（又
は左）方向に回転させるように作用する制御量Ｋｓｆｆ
・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）＋Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆ
ｓｒ２）は大きく（又は小さく）なる。その結果、操舵
軸２１を左（又は右）回転させるための回転制御量Ｍｍ
＝Ｋｍｆ・ｆｍ−Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）−
Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）は除々に小さく（又
は大きく）なり、制御量Ｋｍｆ・Ｆｍと制御量Ｋｓｆｆ
・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）＋Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆ
ｓｒ２）が等しくなった回転位置にて操舵軸２１の回転
は停止する。

そして、この状態にて運転者が操舵ハンドル２０をさら
に左（又は右）回転させるために操舵ハンドル２０に左
（又は右）回転方向の力をさらに付与すると、制御量Ｋ
ｍｆ・Ｆｍが制御量Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２）
＋Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）より大きく（又は
小さく）なって操舵軸２１はさらに左（又は右）方向に
回転する。また、運転者が操舵ハンドル２０に付与する
力を弱めると、制御量Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ
２）＋Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）が制御量Ｋｍ
ｆ・Ｆｍより大きく（又は小さく）なって操舵軸２１は
右（又は左）方向に回転し始める。

また、係数Ｋｍｐｒ及び係数Ｋｓｆｒが負に設定されて
いる場合について説明する。操舵ハンドル２０が左（又
は右）方向に回動されると、左右前輪３３，４３は上述
の場合と同様、左（又は右）方向に転舵されるが、左右
後輪５３，６３は、係数Ｋｍｐｒが負なので上述の場合
とは逆に、右（又は左）方向すなわち左右前輪３３，３
４に対し逆相に転舵される。この転舵により、左右後輪
５３，６３に働く各左右後輪転舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ
２は各々上述の場合とは逆方向に働くことになり、左右
後輪転舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２は上述の場合とは正負
の符号が各々逆となるが、係数Ｋｓｆｒが負に設定され
ているので各制御量Ｋｓｆｒ・Ｆｓｒ１，Ｋｓｆｒ・Ｆ
ｓｒ２の正負の符号は上述の場合と同じになり、各制御
量Ｋｓｆｒ・Ｆｓｒ１，Ｋｓｆｒ・Ｆｓｒ２は上述の場
合と同様操舵軸２１を右（又は左）方向に回転させるよ
うに作用する。

このように、運転者が操舵ハンドル２０を回動操作して
いるとき、操舵ハンドル２０の回動位置に保持している
とき、及び操舵ハンドル２０を中立位置に戻すとき、左
右前輪転舵反力Ｆｓｆ１，Ｆｓｆ２及び左右後輪転舵反
力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２に基づく制御量Ｋｓｆｆ・（Ｆｓ
ｆ１＋Ｆｓｆ２）＋Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）
が操舵ハンドル２０を中立位置に戻すように作用するの
で、操舵ハンドル２０には左右前輪転舵反力Ｆｓｆ１，
Ｆｓｆ２及び左右後輪転舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２に応
じた操舵反力、保舵反力及び操舵ハンドル２０の復元力
が付与される。

なお、上記基本構成に左右前輪転舵変位速度及び左右後
輪転舵変位速度による制御を付加するようにすれば、左
右前輪転舵軸モータ３０，４０による各左右前輪転舵軸
３２，４２及び左右後輪転舵軸モータ５０，６０による
各左右後輪転舵軸５２，６２の回転をさらに安定に制御
できる。この場合、各左右前輪転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙ
ｆｓ２及び各左右後輪転舵変位量Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２を
各々微分し、各微分結果に所定の係数を乗じて、乗算結
果を左右前輪転舵軸３２，４２の各回転制御量Ｍｓｆ
１，Ｍｓｆ２及び左右後輪転舵軸５２，６２の各回転制
御量Ｍｓｒ１，Ｍｓｒ２に各々付加するようにする。

ｂ．変数の決定及びその意味 上記基本構成に示された本発明の具体的実施例について
説明する前に、上記基本構成の係数Ｋｍｆ，Ｋｓｆｆ，
Ｋｓｆｒ，Ｋｍｐｆ，Ｋｍｐｒ，Ｋｓｐｆ，Ｋｓｐｒ及
び具体的実施例にて計算される諸変数の算出方法及びそ
の性質について図面を用いて説明すると、第３図は第２
図の本発明の基本構成を等価回路で表した制御ブロック
図である。

乗算器７０ａ，７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａ，７５
ａ，７６ａ，８４ａ，８６ａは各々前輪目標転舵量演算
器７０、後輪目標転舵量演算器７１、操舵力演算器７
２、左前輪転舵変位量演算器７３、右前輪転舵変位量演
算器７４、左後輪転舵変位量演算器７５、右後輪転舵変
位量演算器７６、前輪転舵反力演算器８４及び後輪転舵
反力演算器８６に対応してそれらの乗算作用を示すもの
で、減算器７７ａ，７８ａ，７９ａ，８０ａ，８１ａは
各々操舵軸モータ制御回路７７、左前輪転舵軸モータ制
御回路７８，右前輪転舵軸モータ制御回路７９，左後輪
転舵軸モータ制御回路８０，及び右後輪転舵軸モータ制
御回路８１に対応してそれらの減算作用を示すもので、
加算器８２ａ，８３ａ，８５ａは各々加算器８２，８
３，８５に対応するものである。また、ブロック２２
ａ，３０ａ，４０ａ，５０ａ，６０ａ，は各々操舵軸モ
ータ２２，左前輪転舵軸モータ３０、右前輪転舵軸モー
タ４０、左公連転舵軸モータ５０及び右後輪転舵軸モー
タ６０に対応するものであり、関数Ｋｍ／Ｓ，Ｋｓｆ／
Ｓ，Ｋｓｆ／Ｓ，Ｋｓｒ／Ｓ，Ｋｓｒ／Ｓは各々モータ
２２，３０，４０，５０，６０の回転特性を示すもので
ある。

減算器９０は操舵ハンドル２０に付与される操舵力Ｆｍ
によって回転する操舵軸２１の回転変位量Ｘｍと操舵軸
モータ２２によって回転する操舵軸２１の操舵変位量Ｙ
ｍとの差に応じて操舵軸２１に生じている捩れ量Ｘｍ−
Ｙｍを表す等価回路であり、乗算器９１は捩れ量Ｘｍ−
Ｙｍに比例する操舵力及び操舵力の反作用として操舵軸
モータ２２から操舵軸２１に付与される操舵反力を算出
する等価回路であり、定数１／Ｃｍは操舵軸２１の弾性
係数である。減算器９２，９３は各々左右前輪転舵軸モ
ータ３０，４０の転舵力によって回転する左右前輪転舵
軸３２，４２の各前輪転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２
と、左右前輪３３，４３の各前輪転舵量に応じた左右前
輪転舵軸３２，４２の回転変位量Ｘｓｆ１，Ｘｓｆ２と
の各差に応じて各々左右前輪転舵軸３２，４２に生じて
いる捩れ量Ｙｓｆ１−Ｘｓｆ１，Ｙｓｆ２−Ｘｓｆ２を
表す等価回路であり、乗算器９４，９５は各捩れ量Ｙｓ
ｆ１−Ｘｓｆ１，Ｙｓｆ２−Ｘｓｆ２に各々比例する左
右前輪転舵力及び左右前輪転舵力の反作用として左右前
輪３３，４３から各々左右前輪転舵軸３２，４２に付与
される各左右前輪転舵反力Ｆｓｆ１，Ｆｓｆ２を算出す
る等価回路であり、定数１／Ｃｔｆは左右前輪転舵軸３
２，４２の弾性係数である。

減算器９６，９７は各々左右後輪転舵軸モータ５０，６
０の転舵力によって回転する左右後輪転舵軸５２，６２
の各転舵変位量Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２と、左右後輪５３，
６３の各後輪転舵量に応じた左右後輪転舵軸５２，６２
の各回転変位量Ｘｓｒ１，Ｘｓｒ２との各差に応じて各
々左右後輪転舵軸５２，６２に生じている各捩れ量Ｙｓ
ｒ１−Ｘｓｒ１，Ｙｓｒ２−Ｘｓｒ２を各々表す等価回
路であり、乗算器９８，９９は各捩れ量Ｙｓｒ１−Ｘｓ
ｒ１，Ｙｓｒ２−Ｘｓｒ２に各々比例する左右後輪転舵
力及び左右後輪転舵力の反作用として左右後輪５３，６
３から各々後輪転舵軸５２，６２に付与される各左右後
輪転舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２を算出する等価回路であ
り、定数１／Ｃｔｒは左右後輪転舵軸５２，６２の弾性
係数である。

上記のように構成された制御ブロックにおいて、第１及
び第２スレーブ部Ｂ１，Ｂ２の左右前輪転舵反力Ｆｓｆ
１，Ｆｓｆ２は各々次式のように表される。

Ｆｓｆ１＝（Ｙｓｆ１−Ｘｓｆ１）／Ｃｔｆ ・・・（式１） Ｆｓｆ２＝（Ｙｓｆ２−Ｙｓｆ２）／Ｃｔｆ ・・・（式２） 一方、左右前輪転舵反力Ｆｓｆ１，Ｆｓｆ２の合成前輪
転舵反力Ｆｓｆは、 Ｆｓｆ＝Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２・・・（式３） のように表され、左右前輪３３，４３の合成転舵量は左
右前輪３３，４３の各転舵量の平均となるので、同合成
転舵量に応じた左右前輪転舵軸３２，４２の合成前輪回
転変位量Ｘｓｆは、 Ｘｓｆ＝（Ｘｓｆ１＋Ｘｓｆ２）／２ ・・・（式４） のように表され、左右前輪転舵軸モータ３０，４は同一
特性なので、同モータ３０，４０により回転する左右前
輪転舵軸３２，４２の各左右前輪転舵変位量Ｙｓｆ１，
Ｙｓｆ２は各々同じ値となり Ｙｓｆ１＝Ｙｓｆ２＝Ｙｓｆ・・・（式５） のように表される。なお、この値Ｙｓｆを合成前輪転舵
変位量Ｙｓｆと定義する。上記（式１）〜（式５）よ
り、合成前輪転舵反力Ｆｓｆ、合成前輪回転変位量Ｘｓ
ｆ及び合成前輪転舵変位量Ｙｓｆの関係は、合成前輪弾
性係数Ｃｓｆを Ｃｓｆ＝Ｃｔｆ／２・・・（式６） と定義すれば、 Ｆｓｆ＝（Ｙｓｆ−Ｘｓｆ）／Ｃｓｆ ・・・（式７） となる。

また、第３及び第４スレーブ部Ｂ３，Ｂ４についても、
上記第１及び第２スレーブ部Ｂ１，Ｂ２と同様に、次式
が成立する。

Ｆｓｒ１＝（Ｙｓｒ１−Ｘｓｒ１）／Ｃｔｒ ・・・（式８） Ｆｓｒ２＝（Ｙｓｒ２−Ｘｓｒ２）／Ｃｔｒ ・・・（式９） Ｆｓｒ＝Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２・・・（式１０） Ｘｓｒ＝（Ｘｓｒ１＋Ｘｓｒ２）／２・・・（式 １１） Ｙｓｒ１＝Ｙｓｒ２＝Ｙｓｒ ・・・（式１２） なお、値Ｆｓｒは合成後輪転舵反力であり、値Ｘｓｒは
合成後輪回転変位量であり、値Ｙｓｒは合成後輪転舵変
位量である。そして、合成後輪弾性係数Ｃｓｒを、 Ｃｓｒ＝Ｃｔｒ／２・・・（式１３） と定義すれば、合成後輪転舵反力Ｆｓｒ、合成後輪回転
変位量Ｘｓｒ及び合成公連転舵変位量Ｙｓｒの関係は、 Ｆｓｒ＝（Ｙｓｒ−Ｘｓｒ）／Ｃｓｒ ・・・（式１４） となる。

これらの（式７）及び（式１４）の関係を用いて、第３
図の制御ブロック図の単純化すると第４図のようにな
り、ブロック２２ａ，乗算器７０ａ，７１ａ，７２ａ，
８４ａ，８６ａ，９１、減算器７７ａ，９０及び加算器
８２ａは第３図の同一符号を付したものと同一である。
ブロック３０ｂ、乗算器７３ｂ及び減算器７８ｂは各々
第３図のブロック３０ａ，４０ａ，乗算器７３ａ，７４
ａ及び減算器７８ａ，７９ａに対応してそれらの等価回
路を示しており、減算器９２ｂ及び乗算器９４ｂは（式
７）内の関係に基づいて第３図の加算器８３ａ，減算器
９２，９３及び乗算器９４，９５の等価回路を示してい
る。また、ブロック５０ｂ、乗算器７５ｂ及び減算器８
０ｂは各々第３図のブロック５０ａ，６０ａ、乗算器７
５ａ，７６ａ及び減算器８０ａ，８１ａに対応してそれ
らの等価回路を示しており、減算器９６ｂ及び乗算器９
８ｂは（式１４）の関係に基づいて第３図の加算器８５
ａ，減算器９６，９７及び乗算器９８，９９の等価回路
を示している。

上記のように構成された第４図の制御ブロックにおい
て、システムの均合い（定常状態）を考えると次式が成
立する。

Ｋｍｆ・Ｆｍ＝Ｋｓｆｆ・Ｆｓｆ＋Ｋｓｆ ｒ・Ｆｓｒ・・・（式１５） Ｋｍｐｆ・Ｙｍ＝Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ・・・ （式１６） Ｋｍｐｒ・Ｙｍ＝Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ・・・ （式１７） また、操舵軸２１，左右前輪転舵軸３２，４２，左右後
輪転舵軸５２，６２に各々付与される操舵力（操舵反
力）Ｆｍ，合成前輪転舵力（合成前輪転舵反力）Ｆｓｆ
（＝Ｆｓｆ１＋Ｆｓｆ２），合成後輪転舵力（合成後輪
転舵反力）Ｆｓｒ（＝Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ２）と、上記各
軸２１，３２，（４２），５２（６２）に発生する各捩
れ量Ｘｍ−Ｙｍ，Ｙｓｆ−Ｘｓｆ，Ｙｓｒ−Ｘｓｒとの
関係を各弾性係数１／Ｃｍ，１／Ｃｓｆ，１／Ｃｓｒを
用いて表すと次のようになる。

Ｆｍ＝（１／Ｃｍ）・（Ｘｍ−Ｙｍ）・・ （式１８） Ｆｓｆ＝（１／Ｃｓｆ）・（Ｙｓｆ−Ｘｓ ｆ）・・・（式１９） Ｆｓｒ＝（１／Ｃｓｒ）・（Ｙｓｒ−Ｘｓ ｒ）・・・式（２０） ここで、左右前輪３３，４３及び左右後輪５３，６３が
路面に接触していない、すなわち路面から各左右前輪転
舵反力及び左右後輪転舵反力を受けない状態（Ｆｓｆ＝
０，Ｆｓｒ＝０）において、マスタ部Ａから第１，第２
スレーブ部Ｂ１，Ｂ２及び第３，第４スレーブＢ３，Ｂ
４へ各々伝達される回転角の比、すなわち操舵ハンドル
２０の回動量に応じた操舵軸２１の回転変位量Ｘｍに対
する左右前輪３３，４３及び左右後輪５３，６３の各合
成転舵量に応じた左右前輪転舵軸３２，４２及び左右後
輪転舵軸５２，６２の各合成回転変位量Ｘｓｆ，Ｘｓｒ
の比を、各々前輪ステアリングギヤ比αｆ及び後輪ステ
アリングギヤ比αｒとして定義すれば、これらのギヤ比
αｆ，αｒは（式１５）〜（式２０）より次式で表され
る。

αｆ＝Ｘｓｆ／Ｘｍ＝Ｋｍｐｆ／Ｋｓｐｆ ・・・（式２１） αｒ＝Ｘｓｒ／Ｘｍ＝Ｋｍｐｒ／Ｋｓｐｒ ・・・（式２２） なお、上記（式２２）で示されるように、後輪ステアリ
ングギヤ比αｒは、係数Ｋｍｐｒが正（又は負）のと
き、正（又は負）となる。そして、これらのギヤ比α
ｆ，αｒの値を変更することは、操舵ハンドル２０の同
一回動量に対し、各々左右前輪３３，４３及び左右後輪
５３，６３の各合成転舵量を変更することを意味し、後
述の実施例では、これらのギヤ比αｆ，αｒは操舵特性
を示す選択可能でかつ車速に応じて変化するパラメータ
として扱われる。

また、左右前輪３３，４３が固定され（Ｘｓｆ＝０）か
つ左右後輪５３，６３が路面に接触していない（Ｆｓｒ
＝０）状態において、第１，第２スレーブ部Ｂ１，Ｂ２
からマスタ部へ伝達される力の比、すなわち合成前輪転
舵反力Ｆｓｆに対する操舵反力Ｆｍの比を前輪力逆送比
βｆとして定義すれば、この力逆送比βｆは（式１５）
より次式で表される。

βｆ＝Ｆｍ／Ｆｓｆ＝Ｋｓｆｆ／Ｋｍｆ・・ ・（式２３） そして、この力逆送比βｆを変更することは、同一合成
前輪転舵反力Ｆｓｆに対し、送舵反力Ｆｍを変更するこ
とを意味し、後述の実施例では、この力逆送比βｆは送
舵特性を示す選択可能でかつ車速に応じて変化するパラ
メータとして扱われる。

また、左右前輪３３，４３が路面に接触しておらず（Ｆ
ｓｆ＝０）かつ左右後輪５３，６３が固定された（Ｘｓ
ｒ＝０）状態において、第３，第４スレーブＢ３，Ｂ４
からマスタ部Ａへ伝達される力の比、すなわち合成後輪
転舵反力Ｆｓｒに対する操舵反力Ｆｍの比を後輪力逆送
比βｒとして定義すれば、この力逆送比βｒは（式１
５）より次式で表わされる。

βｒ＝Ｆｍ／Ｆｓｒ＝Ｋｓｆｒ／Ｋｍｆ・・ ・（式２４） なお、上記（式２４）で示されるように、この力逆送比
βｒは、係数Ｋｓｆｒが正（又は負）のとき、正（又は
負）となる。そして、この力逆送比βｒを変更すること
は、同一合成後輪転舵反力Ｆｓｒに対し操舵反力Ｆｍを
変更することを意味し、後述の実施例では、この力逆送
比βｒは操舵特性を示す選択可能でかつ車速に応じて変
化するパラメータとして扱われる。

さらに、操舵反力Ｆｍと回転変位量Ｘｍとの比を操舵弾
性係数Ｑｍとし、合成前輪転舵反力（前輪転舵力）Ｆｓ
ｆと合成前輪回転変位量Ｘｓｆとの比を前輪転舵弾性係
数Ｑｓｆとし、かつ合成後輪転舵反力（後輪転舵力）Ｆ
ｓｒと合成後輪回転変位量Ｘｓｒとの比を後輪転舵弾性
係数Ｑｓｒとすれば、次式が成立する Ｑｍ＝Ｆｍ／Ｘｍ ・・・（式２５） Ｑｓｆ＝Ｆｓｆ／Ｘｓｆ・・・（式２６） Ｑｓｒ＝Ｆｓｒ／Ｘｓｒ・・・（式２７） なお、前輪転舵弾性係数Ｑｓｆは左右前輪３３，４３の
タイヤと路面との間の摩擦により決定される定数であ
り、後輪転舵弾性係数Ｑｓｒは左右後輪５３，６３のタ
イヤと路面との間の摩擦により決定される定数である。
一方、回転変位量Ｘｍは、（式１５），（式１６），
（式１８），（式１９），（式２１），（式２３），
（式２４）に基づき、 Ｘｍ＝Ｘｓｆ／αｆ＋（Ｃｍ・βｆ＋Ｃｓｆ ／αｆ）・Ｆｓｆ＋Ｃｍ・βｒ＋Ｆｓ ｒ・・・（式２８） のように表され、かつ同回転変位量Ｘｍは、（式１
５），（式１７），（式１８），（式２０），（式２
２），（式２３），（式２４）に基づき、 Ｘｍ＝Ｘｓｒ／αｒ＋（Ｃｍ・βｒ＋Ｃｓｒ ／αｒ）・Ｆｓｒ＋Ｃｍ・βｆ・Ｆｓ ｆ・・・（式２９） のようにも表される。ここで、左右前輪３３，４３が固
定され、（Ｘｓｆ＝Ｏ）かつ左右後輪５３，６３が路面
と接触していない（Ｆｓｒ＝Ｏ）状態における前輪弾性
係数Ｑｓｆを値Ｑｓｆ∽とすれば、値Ｑｓｆ∽は、（式
１５），（式２３），（式２８）より、 Ｑｓｆ∽＝αｆ・βｆ／（αｆ・βｆ・Ｃｍ ＋Ｃｓｆ＋αｆ・βｒ・Ｃｍ・Ｆ ｓｒ／Ｆｓｆ）・・・（式３０） のように表される。また、左右前輪３３，４３が路面に
接触しておらず（Ｆｓｆ＝Ｏ）かつ左右後輪５３，６３
が固定された（Ｘｓｒ＝Ｏ）状態における後輪弾性係数
Ｑｓｒを値Ｑｓｒ∽とすれば、値Ｑｓｒ∽は、（式１
５），（式２４），（式２９）より、 Ｑｓｒ∽＝αｒ・βｒ／（αｒ・βｒ・Ｃｍ ＋Ｃｓｒ＋αｒ・βｆ・Ｃｍ・Ｆ ｓｆ／Ｆｓｒ）・・・（式３１） のように表される。そして、操舵弾性係数Ｑｍを前輪弾
性係数Ｑｓｆ及び後輪弾性係数Ｑｓｒを用いて表すと、
操舵弾性係数Ｑｍは、上記（式１５），（式２３），
（式２４），（式２６）〜（式３１）に基づき のように表される。ここで、値Ｑｓｆ∽が左右前輪３
３，４３が固定された状態における前輪弾性係数である
ことを考えると、値Ｑｓｆ∽は通常時の前輪弾性係数Ｑ
ｓｆに比べて極めて大きく（Ｑｓｆ∽＞＞Ｑｓｆ）な
り、また値Ｑｓｒ∽が左右後輪５３，６３が固定された
状態における後輪弾性係数であることを考えると、値Ｑ
ｓｒ∽は通常時の後輪弾性係数Ｑｓｒに比べて極めて大
きく（Ｑｓｒ∽＞＞Ｑｓｒ）なるので、上記（式３２）
は次式のように変形される。

Ｑｍ＝αｆ・βｆ・Ｑｓｆ＋αｒ・βｒ・Ｑ ｓｒ・・・（式３３） そして、これらの積αｆ・βｆ及び積αｒ・βｒを各々
変更することは、操舵弾性係数Ｑｍ、すなわち操舵軸２
１の同一回転変位量Ｘｍに対して必要とされる操舵力Ｆ
ｍの変更を意味し、後述の実施例では、これらの積αｆ
・βｆ及び積αｒ・βｒは各々操舵特性を示す選択可能
でかつ車速に応じて変化するパラメータとして扱われ
る。

上記（式２１）〜（式２４）により逆に係数Ｋｍｐｆ，
Ｋｍｐｒ，Ｋｓｆｆ，Ｋｓｆｒを求めると、係数Ｋｍｐ
ｆ，Ｋｍｐｒ，Ｋｓｆｆ，Ｋｓｆｒは次式のようにな
る。

Ｋｍｐｆ＝αｆ・Ｋｓｐｆ・・・（式３４） Ｋｍｐｒ＝αｒ・Ｋｓｐｒ・・・（式３５） Ｋｓｆｆ＝βｆ・Ｋｍｆ・・・（式３６） Ｋｓｆｒ＝βｒ・Ｋｍｆ・・・（式３７） ここで、係数Ｋｓｐｆ，Ｋｓｐｒ，Ｋｍｆ，Ｋｍｆは各
々係数Ｋｍｐｆ，Ｋｍｐｒ，Ｋｓｆｆ，Ｋｓｆｒに対す
る相対的な値であるので、後述の実施例において定数と
して定義し、係数Ｋｍｐｆ，Ｋｍｐｒ，Ｋｓｆｆ，Ｋｓ
ｆｒを各々前輪ステアリングギヤ比αｆ，後輪ステアリ
ングギヤ比αｒ，前輪力逆送比βｆ及び後輪力逆送比β
ｒにより変化する値として扱う。

Ｃ．具体的実施例 上記のように、前輪ステアリングギヤ比αｆ，後輪ステ
アリングギヤ比αｒ，前輪力逆送比βｆ及び後輪力逆送
比βｒに基づいて、係数Ｋｍｐｆ，Ｋｍｐｒ，Ｋｓｆ
ｆ，Ｋｓｆｒをマイクロコンピュータによって演算し
て、左右前輪３３，４３及び左右後輪５３，６３を各々
転舵制御する本発明の具体的実施例を図面を用いて説明
すると、第５図は運転者が操作するマスタ部Ａと、左右
前輪３３，４３を各々転舵する第１スレーブ部Ｂ１及び
第２スレーブ部Ｂ２と、左右後輪５３，６３を各々転舵
する第３スレーブ部Ｂ３及び第４スレーブ部Ｂ４と、マ
スタ部Ａ、第１乃至第４スレーブ部Ｂ１〜Ｂ４を電気的
に制御する電気制御装置Ｃとを備えた車両用動力舵取装
置を示している。マスタ部Ａ、第１乃至第４スレーブ部
Ｂ１〜Ｂ４は、第２図の基本構成とほぼ同じに構成され
ているので、同一部分には同一符号を付して詳述しな
い。

マスタ部Ａは操舵ハンドル２０，操舵軸２１，操舵軸モ
ータ２２，操舵変位量センサ２３及び操舵力センサ２４
を備えている。操舵変位量センサ２３は、操舵軸２１の
回転に応じて中点の接地された抵抗器２３ａ上を摺動す
る摺動子２３ｂと、抵抗器２３ａの両端に接続された電
圧源２３ｃとを備え、摺動子２３ｂの左（又は右）回転
により操舵軸２１の基準位置に対する回転角に比例した
操舵変位量Ｙｍを表わす正（又は負）の電圧信号を出力
する。操舵力センサ２４は、操舵軸２１に粘着され同軸
２１の捩れ量に応じて抵抗値の変化する歪みゲージ２４
ａと、この歪みゲージ２４ａを一辺として固定抵抗２４
ｂ，２４ｃ，２４ｄで形成されるブリッジ回路と、歪み
ゲージ２４ａ，抵抗２４ｂの接続点及び抵抗２４ｃ，２
４ｄの接続点間に接続された電圧源２４ｅから成る。こ
の操舵力センサ２４は歪みゲージ２４ａ，抵抗２４ｄの
接続点から操舵ハンドル２０の左（又は右）回転に応じ
操舵軸２１に発生する捩れ量に比例した操舵力Ｆｍを表
す正（又は負）の電圧信号を出力している。なお、抵抗
２４ｂ，２４ｃの接続点は接地されている。

第１スレーブ部Ｂ１は左前輪転舵軸モータ３０，ピニオ
ン３１，左前輪転舵軸３２，左前輪３３、ラック軸３
４、タイロッド３５、ナックルアーム３６、左前輪転舵
変位量センサ３７、左前輪転舵反力センサ３８及び車体
と左前輪３３間に配設された左前輪３３近傍の車体の上
下変位量を検出する左前輪車高センサ３９を備えてい
る。左前輪転舵変位量センサ３７は、左前輪転舵軸３２
の回転に応じて中点の接地された抵抗器３７ａ上を摺動
する摺動子３７ｂと、抵抗３７ａの両端に接続された電
圧源３７ｃとを備え、摺動子３７ｂの右（又は左）回転
すなわち左前輪３３の左（又は右）転舵により左前輪転
舵軸３２の回転角に比例した左前輪転舵変位量Ｙｓｆ１
を表わす正（又は負）の電圧信号を出力する。左前輪転
舵反力センサ３８は、左前輪転舵軸３２に粘着され同軸
３２の捩れ量に応じて抵抗値の変化する歪みゲージ３８
ａと、この歪みゲージ３８ａを一辺として固定抵抗３８
ｂ，３８ｃ，３８ｄで形成されるブリッジ回路と、歪み
ゲージ３８ａ、抵抗３８ｂの接続点及び抵抗３８ｃ，３
８ｄの接続点間に接続された電圧源３８ｅから成る。左
前輪転舵反力センサ３８は歪みゲージ３８ａ，抵抗３８
ｄの接続点から左前輪３３の左（又は右）転舵に応じ前
輪転舵軸３２に発生する捩れ量に比例した左前輪転舵反
力Ｆｓｆ１を表す正（又は負）の電圧信号を出力してい
る。なお、抵抗３８ｂ，３８ｃの接続点は接地されてい
る。左前輪車高センサ３９は左前輪３３近傍の車体の上
下動により抵抗器３９ａ上を摺動する摺動子３９ｂと、
抵抗器３９ａの両端に接続された電圧源３９ｃとを備
え、摺動子３９ｂから左前輪３３近傍の車体の上方向
（又は下方向）への変位すなわち同車輪３３が路面に弱
く（又は強く）押しつけられているとき、正（又は負）
の第１車高値Ｈ１を示す電圧信号を出力する。

第２スレーブ部Ｂ２は第１スレーブ部Ｂ１と同様に構成
され、右前輪転舵軸モータ４０，ピニオン４１，右前輪
転舵軸４２，右前輪４２、ラック軸４４、タイロッド４
５、ナックルアーム４６，右前輪転舵変位量センサ４
７、右前輪転舵反力センサ４８及び右前輪車高センサ４
９を備えている。右前輪転舵変位量４７は、抵抗器４７
ａ、摺動子４７ｂ及び電圧源４７ｃにより左前輪転舵変
位量センサ３７と同じように構成され、右前輪４３の左
（又は右）転舵により右前輪転舵軸４２の回転角に比例
した右前輪転舵変位量Ｙｓｆ２を表す正（又は負）の電
圧信号を出力する。右前輪転舵反力センサ４８は、歪み
ゲージ４８ａ，固定抵抗４８ｂ，４８ｃ，４８ｄ及び電
圧源４８ｅにより左前輪転舵反力センサ３８と同じよう
に構成され、右前輪４３の左（又は右）転舵に応じ右前
輪転舵軸４２に発生する捩れ量に比例した右前輪転舵反
力Ｆｓｆ２を表す正（又は負）の電圧信号を出力してい
る。右前輪車高センサ４９は、抵抗器４９ａ，摺動子４
９ｂ及び電圧源４９ｃにより左前輪車高センサ３９と同
じように構成され、右前輪４３近傍の車体の上方向（又
は下方向）への変位に応じて正（又は負）の第２車高値
Ｈ２を示す電圧信号を出力する。

第３スレーブ部Ｂ３及び第４スレーブ部Ｂ４も各々第１
スレーブ部Ｂ１と同様に構成され、各々左右後輪転舵軸
モータ５０，６０、ピニオン５１，６１、左右後輪転舵
軸５２，６２、左右後輪５３，６３、ラック軸５４，６
４、タイロッド５５，６５、ナックルアーム５６，６
６、左右後輪転舵変位量センサ５７，６７、左右後輪転
舵反力センサ５８，６８及び左右後輪車高センサ５９，
６９を備えている。左右後輪転舵変位量センサ５７，６
７は、各々抵抗器５７ａ，６７ａ、摺動子５７ｂ，６７
ｂ及び電圧源５７ｃ，６７ｃにより左前輪転舵変位量セ
ンサ３７と同じように構成され、左右後輪５３，６３の
各左（又は右）転舵により、左右後輪転舵軸５２，６２
の各回転角に比例した左右後輪転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙ
ｓｆ２を表す正（又は負）の電圧信号を各々出力する。
左右後輪転舵反力センサ５８，６８は、各々歪みゲージ
５８ａ，６８ａ、固定抵抗５８ｂ，５８ｃ，５８ｄ，６
８ｂ，６８ｃ，６８ｄ及び電圧源５８ｅ，６８ｅにより
左前輪転舵反力センサ３８と同じように構成され、左右
後輪５３，６３の各左（又は右）転舵に応じ、左右後輪
転舵軸５２，６２に発生する捩れ量に比例した各左右後
輪転舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２を表す正（又は負）の電
圧信号を各々出力する。左右後輪車高センサ５９，６９
は、各々抵抗器５９ａ，６９ａ、摺動子５９ｂ，６９ｂ
及び電圧源５９ｃ，６９ｃにより左前輪車高センサ３９
と同じように構成され、左右後輪５３，６３の各々近傍
の車体の上方向（又は下方向）への変位に応じて正（又
は負）の第３，第４車高値Ｈ３，Ｈ４を示す電圧信号を
出力する。

電気制御装置Ｃは操舵変位センサ２３からの操舵変位量
Ｙｍ，操舵力センサ２４からの操舵力（又は操舵軸反
力）Ｆｍ，左右前輪転舵変位量センサ３７，４７からの
各左右前輪転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２，左右前輪転
舵反力センサ３８，４８からの各左右前輪転舵反力（又
は左右前輪転舵力）Ｆｓｆ１，Ｆｓｆ２、左右前輪車高
センサ３９，４９からの各第１，第２車高値Ｈ１，Ｈ
２、左右後輪転舵変位量センサ５７，６７からの各左右
後輪転舵変位量Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２，左右後輪転舵反力
センサ５８，６８からの各左右後輪転舵反力（又は後輪
転舵力）Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２、左右後輪車高センサ５
９，６９からの各第３，第４車高値Ｈ３，Ｈ４、及び変
速機の出力軸の回転をピックアップし、車速に対応した
ピックアップ信号を発生する車速センサ１００からの車
速Ｖを入力して、操舵軸モータ２２の回転制御量Ｍｍ、
左右前輪転舵軸モータ３０，４０の各回転制御量Ｍｓｆ
１，Ｍｓｆ２及び左右後輪転舵軸モータ５０，６０の各
回転制御量Ｍｓｒ１，Ｍｓｒ２を算出するマイクロコン
ピュータ１０１を備えている。

マイクロコンピュータ１０１は、上記各センサ２３，２
４，３７，３８，３９，４７，４８，４９，５７，５
８，５９，６７，６８，６９，１００からの検出値を入
力する入力ポート１０１ａと、第６図に示されたフロー
チャートに対応するプログラム及びプログラムの実行に
必要な定数を記憶する読出し専用メモリ（以下単にＲＯ
Ｍという）１０１ｂと、プログラムを実行する中央処理
装置（以下単にＣＰＵという）１０１ｃと、プログラム
の実行に必要な変数を一時的に記憶する書込み可能メモ
リ（以下単にＲＡＭという）１０１ｄと、プログラムの
実行により算出された操舵軸モータ２２の回転制御量Ｍ
ｍ、左右前輪転舵軸モータ３０，４０の各回転制御量Ｍ
ｓｆ１お，Ｍｓｆ２及び左右後輪転舵軸モータ５０，６
０の各回転制御量Ｍｓｒ１，Ｍｓｒ２を出力する出力ポ
ート１０１ｅと、これらの入力ポート１０１ａ，ＲＯＭ
１０１ｂ，ＣＰＵ１０１ｃ，ＲＡＭ１０１ｄ及び出力ポ
ート１０１ｅを各々共通に接続するバス１０１ｆを備え
ている。入力ポート１０１ａには、各センサ２３，２
４，３７，３８，３９，４７，４８，４９，５７，５
８，５９，６７，６８，６９，１００からマルチプレク
サ１０２を介して供給されるアナログ信号をディジタル
信号に変換するアナログディジタル変換器（以下単にＡ
／Ｄ変換器という）１０３が接続され、マルチプレクサ
１０２は各センサ２３，２４，３７，２８，３９，４
７，４８，４９，５７，５８，５９，６７，６８，６
９，１００からのアナログ信号を、ＣＰＵ１０１ｃから
入力ポート１０１ａを介して供給される制御信号に応じ
て、時分割的にＡ／Ｄ変換器１０３に選択出力し、Ａ／
Ｄ変換器１０３がこの制御信号に同期してこの出力信号
をディジタル信号に変換して、入力ポート１０１ａに供
給している。マルチプレクサ１０２と各センサ２３，２
４，３７，３８，３９，４７，４８，４９，５７，５
８，５９，６７，６８，６９，との間には各々バッファ
アンプ１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄ，１０
４ｅ，１０４ｆ，１０４ｇ，１０４ｈ，１０４ｉ，１０
４ｊ，１０４ｋ，１０４ｌ，１０４ｍ，１０４ｎが接続
されている。また、マルチプレクサ１０２と車速センサ
１００との間には、車速センサ１００からのピックアッ
プ信号を矩形波信号に波形整形する波形整形回路１００
ａと、この矩形波信号を入力し同信号の周波数に比例し
た電圧値を示す電圧信号に変換する周波数／電圧変換器
（以下単にｆ／Ｖ変換器という）１００ｂと、ｆ／Ｖ変
換器１００ｂの出力をマルチプレクサ１０２に供給する
バッファアンプ１００ｃが接続されている。さらに、入
力ポート１０１ａには、車速に応じて変化する３種類の
操舵特性（ライトモード，ノーマルモード，スポーツモ
ード）の内の１種類を運転者が選択するためのセレクト
スイッチ１０５が接続されている。出力ポート１０１ｅ
には、操舵軸モータ２２の回転制御量Ｍｍをディジタル
アナログ変換するディジタルアナログ換器（以下単にＤ
／Ａ変換器という）１０６ａが接続されて、Ｄ／Ａ変換
器１０６ａは回転制御量Ｍｍをアナログ信号に変換して
パワーアンプ１０７ａを介して操舵軸モータ２２を制御
している。また、同出力ポート１０１ｅには左右前輪転
舵軸モータ３０，４０の各回転制御量Ｍｓｆ１，Ｍｓｆ
２及び左右後輪転舵軸モータ５０，６０の各回転制御量
Ｍｓｒ１，Ｍｓｒ２を各々ディジタルアナログ変換する
Ｄ／Ａ変換器１０６ｂ，１０６ｃ，１０６ｄ，１０６ｅ
が接続されて、Ｄ／Ａ変換器１０６ｂ，１０６ｃ，１０
６ｄ，１０６ｅは各回転制御量Ｍｓｆ１，Ｍｓｆ２及び
各回転制御量Ｍｓｒ１，Ｍｓｒ２を各々アナログ信号に
変換してパワーアンプ１０７ｂ，１０７ｃ，１０７ｄ，
１０７ｅを介して左右前輪転舵軸モータ３０，４０及び
左右後輪転舵軸モータ５０，６０を各々制御している。
さらに、出力ポート１０１ｅにはセレクトスイッチ１０
５の選択操舵特性を表示する表示器１０５ａが接続され
ている。

上記のように構成された車両用動力舵取装置の動作を第
６図に示されたフローチャートを用いて説明すると、イ
グニッションスイッチの投入により、ＣＰＵ１０１ｃは
プログラムの実行をステップ２００から開始し、プログ
ラムはステップ２０１に進む。

ステップ２０１にて、ＣＰＵ１０１ｃはセレクトスイッ
チ１０５の選択状態を入力して、セレクトスイッチ１０
５がライトモードを選択している場合モード選択フラグ
Ｓを“０”に設定し、ノーマルモードを選択している場
合モード選択フラグＳを“１”に設定し、スポーツモー
ドを選択している場合モード選択フラグＳを“２”に設
定して、このモード選択フラグＳをＲＡＭ１０１ｄに一
時的に記憶する。ステップ２０１のモード選択情報の入
力後、ＣＰＵ１０１ｃは、ステップ２０２にてこのモー
ド選択情報を出力ポート１０１ｅを介して表示器１０５
ａに出力して表示器１０５ａにて選択された操舵特性モ
ードを点灯表示し、プログラムをステップ２０３，２０
４，２０５に進める。ＣＰＵ１０１ｃは、ステップ２０
３にて操舵変位量センサ２３から操舵変位量Ｙｍ、操舵
力センサ２４から操舵力（又は操舵反力）Ｆｍ、左右前
輪転舵変位量センサ３７，４７から各左右前輪転舵変位
量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２、左右前輪転舵反力センサ３８，
４８から各左右前輪転舵反力（又は前輪転舵力）Ｆｓｆ
１，Ｆｓｆ２、左右後輪転舵変位量センサ５７，６７か
ら各左右後輪転舵変位量Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２、及び左右
後輪転舵反力センサ５８，６８から各左右後輪転舵反力
（又は後輪転舵力）Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２を入力してＲＡ
Ｍ１０１ｄに各々記憶し、ステップ２０４にて左右前輪
車高センサ３９，４９及び左右後輪車高センサ５９，６
９から第１乃至第車高値Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４を入力
してＲＡＭ１０１ｄに記憶し、ステップ２０５にて車速
センサ１００から車速Ｖを入力してＲＡＭ１０１ｄに記
憶して、プログラムをステップ２０６に進める。

ステップ２０６にて、ＣＰＵ１０１ｃは車速ＶをＲＡＭ
１０１ｄから読出し、車速Ｖに対する前輪及び後輪トー
イン補正量ΔＴｆ，ΔＴｒを算出してＲＡＭ１０１ｄに
記憶する。これらトーイン補正量ΔＴｆ，ΔＴｒは、第
７Ａ図のトーイン補正量特性グラフに示されるように、
車速Ｖの増加に比例して増加するもので、車速Ｖにより
トーイン補正量ΔＴｆ，ΔＴｒを算出するパラメータは
各々プログラムとともにＲＯＭ１０１ｂに記憶されてい
る。次に、ＣＰＵ１０１ｃはステップ２０７にて各車高
値Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４をＲＡＭ１０１ｄから読出
し、各車高値Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４に対する第１乃至
第４バウンド補正量ΔＺ１，ΔＺ２，ΔＺ３，Δ４を算
出して、ＲＡＭ１０１ｄに各々記憶する。これらの第１
乃至第４バウンド補正量ΔＺ１，ΔＺ２，ΔＺ３，ΔＺ
４は、本実施例では第７Ｂ図のバウンド補正量特性グラ
フに示されるように、各車高値Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４
が小さいすなわち左右前輪３３，４３及び左右後輪５
３，６３が各々路面に強く押しつけられているとき負の
値となり、各車高値Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が大きいす
なわち左右前輪３３，４３及び左右後輪５３，６３が路
面に弱く押しつけられているとき正の値となるもので、
左右前輪、３３，４３及び左右後輪５３，６３の路面に
押しつけられる力が大きい程タイヤの切れ角が転舵機構
の転舵量に比して車両の内側になることを各々補正する
ものである。なお、バウンド補正量を示すパラメータは
各車両のサスペンションのジオメトリーにより異なり、
車体が上下に振動したときの左右前輪３３，４３及び左
右後輪５３，６３の各タイヤの切れ角変化特性より求
め、ＲＯＭ１０１ｂにテーブルとして予め記憶されてい
る。ステップ２０７の演算後、ＣＰＵ１０１ｃはステッ
プ２０８にて左右前輪転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２及
び左右後輪転舵変位量Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２を、前輪トー
イン補正量ΔＴｆ及び後輪トーイン補正量ΔＴｒ、第１
乃至第４バウンド補正量ΔＺ１，ΔＺ２，ΔＺ３，ΔＺ
４により各々補正して、第１乃至第４補正転舵変位量Ｙ
ｓｆ１１，Ｙｓｆ１２，Ｙｓｒ１１，Ｙｓｒ１２を下記
（式３８）〜（式４１）により算出してＲＡＭ１０１ｄ
に記憶する。

Ｙｓｆ１１＝Ｙｓｆ１＋ΔＴｆ＋ΔＺ１・・ ・（式３８） Ｙｓｆ１２＝Ｙｓｆ２−ΔＴｆ−ΔＺ２・・ ・（式３９） Ｙｓｒ１１＝Ｙｓｒ１＋ΔＴｒ＋ΔＺ３・・ ・（式４０） Ｙｓｒ１２＝ｙｓｒ２−ΔＴｒ−ΔＺｓ・・ ・（式４１） ステップ２０８の演算後、ＣＰＵ１０１ｃはステップ２
０９にてモード選択フラグＳを読出してモード選択フラ
グＳの値によりモード判別を行い、モード選択フラグＳ
が“０”である場合操舵特性としてライトモードが選択
されていると判断してステップ２１０の実行に移り、モ
ード選択フラグＳが“１”である場合操舵特性としてノ
ーマルモードが選択されていると判断してステップ２１
１の実行に移り、モード選択フラグＳが“２”である場
合操舵特性としてスポーツモードが選択されていると判
断してステップ２１２の実行に移る。

ステップ２１０，２１１，２１２の演算においては、Ｃ
ＰＵ１０１ｃは、各々車速ＶをＲＡＭ１０１ｄから読出
して、この車速Ｖと操舵特性モードの種類に基づいて、
第７Ｃ図乃至第７Ｆ図の特性図に示された前輪ステアリ
ングギヤ比αｆ、後輪ステアリングギヤ比αｒ、上記比
αｆと前輪力逆送比βｆとの積αｆ・βｆ及び上記比α
ｒと後輪力逆送比βｒとの積αｒ・βｒをＲＯＭ１０１
ｂ内に設けられたパラメータテーブルから各々読出して
各比αｆ，αｒを各々求めるとともに、各比αｆ，αｒ
で各積αｆ・βｆ，αｒ・βｒを除して各比βｆ，βｒ
を算出する。第７Ｃ図の特性図は車速Ｖに対する各モー
ドの前輪ステアリングギヤ比αｆの値の変化を示してお
り、これらの各比αｆは全てのモードにおいて車速Ｖが
変化してもほぼ一定の値となるが、ライトモードＬ及び
スポーツモードＳではノーマルモードＮに比べ大きな値
である。これはライトモードＬ及びスポーツモードＳに
おける操舵量とノーマルモードＮにおける操舵量が同じ
であっても、ライトモードＬ及びスポーツモードＳにお
ける左右前輪転舵量がノーマルモードＮにおける左右前
輪転舵量に比して大きくなることを意味する。第７Ｄ図
の特性図は車速Ｖに対する各モードの後輪ステアリング
ギヤαｒの値の変化を示しており、全てのモードにおい
て、これらの各比αｒは、車速Ｖが零から大きくなるに
つれて、負から正に連続的に変化し、かつこれらの各比
αｒの絶対値の最大値は各比αｆの値の１／３程度の値
である。また、これらの各比αｒは、ノーマルモード
Ｎ、ライトモードＬ、スポーツモードＳの順にそれらの
値が零となる車速値が大きくなる。これにより、低車速
領域にて左右後輪５３，６３は左右前輪３３，４３に対
し逆相に転舵され、高車速領域にて左右後輪５３，６３
は左右前輪３３，４３に対し同相に転舵され、かつノー
マルモードＮ、ライトモードＬ、スポーツモードＳの順
に車速が大きくなるまで左右後輪５３，６３は左右前輪
３３，４３に対し逆相に転舵される。なお、左右後輪５
３，６３の転舵量は左右前輪３３，４３の転舵量の１／
３程度となる。第７Ｅ図及び第７Ｆ図の特性図は車速Ｖ
に対する各モードの前輪ステアリング比αｆと前輪力逆
送比βｆとの積αｆ・βｆ及び後輪ステアリング比αｒ
と前輪力逆送比βｆとの積αｒ・βｒの各値の変化を示
している。これらの積αｆ・βｆ及び積αｒ・βｒは、
全てのモードにおいて、車速Ｖが小さいときには一定の
値となり、車速Ｖの増加によりライトモードＬ，ノーマ
ルモードＮ，スポーツモードＳの順に大きくなる勾配を
もって増加する。これは車速Ｖの増加により操舵ハンド
ル２０を回動するために必要とされる操舵力が徐々に大
きくなることを意味するとともに、ライトモードＬ，ノ
ーマルモードＮ，スポーツモードＳの順にこの操舵力が
大きくなることを意味する。

上記ステップ２１０（又は２１１，２１２）にて前後輪
ステアリングギア比αｆ，αｒｒ及び前後輪力逆送比β
ｆ・βｒの演算後、プログラムはステップ２１３に進
み、ＣＰＵ１０１ｃはステップ２１３にて係数Ｋｍｐ
ｆ，Ｋｍｐｒ，Ｋｓｆｆ，Ｋｓｆｒを、上記前後輪ステ
アリングギア比αｆ，αｒと上記前後輪力逆送比βｆ，
βｒとＲＯＭ１０１ｂに記憶されている係数Ｋｓｐｆ，
Ｋｓｐｒ，Ｋｍｆに基づいて、（式３４）乃至（式３
７）に示される演算を実行することにより、算出する。
次に、ステップ２１４にて、ＣＰＵ１０１ｃは操舵軸モ
ータ２２の回転制御量Ｍｍ、左右前輪転舵軸モータ３
０，４０の各回転制御量Ｍｓｆ１，Ｍｓｆ２及び左右後
輪転舵軸モータ５０，６０の各回転制御量Ｍｓｒ１，Ｍ
ｓｒ２を上記算出係数Ｋｍｐｆ，Ｋｍｐｒ，Ｋｓｆｆ，
Ｋｓｆｒ、上記係数Ｋｓｐｆ，Ｋｓｐｒ，Ｋｍｆ、及び
操舵変位量Ｙｍ、操舵力（又は操舵反力）Ｆｍ、左右前
輪転舵変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２、左右後輪転舵変位量
Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ２、左右前輪転舵反力（又は転舵力）
Ｆｓｆ１，Ｆｓｆ２、及び左右後輪転舵反力Ｆｓｒ１，
Ｆｓｒ２に基づいて下記（式４２）乃至（式４５）に示
される演算を実行することにより算出する。

Ｍｍ＝Ｋｍｆ・Ｆｍ−Ｋｓｆｆ・（Ｆｓｆ１＋Ｆ ｓｆ２）−Ｋｓｆｒ・（Ｆｓｒ１＋Ｆｓｒ ２）・・・（式４２） Ｍｓｆ１＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍ−Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ１ ・・・（式４３） Ｍｓｆ２＝Ｋｍｐｆ・Ｙｍ−Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ２ ・・・（式４４） Ｍｓｒ１＝Ｋｍｐｒ・Ｙｍ−Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ１ ・・・（式４５） Ｍｓｒ２＝Ｋｍｐｒ・Ｙｍ−Ｋｓｐｒ・Ｙｓｒ２ ・・・（式４６） ステップ２１４の演算後、プログラムはステップ２１５
に進み、ＣＰＵ１０１ｃは操舵軸２１の回転制御量Ｍ
ｍ、左右前後輪転舵軸３２，４２の各回転制御量Ｍｓｆ
１，Ｍｓｆ２及び左右後輪転舵軸５２，６２の各回転制
御量Ｍｓｒ１，Ｍｓｒ２を表す制御信号を出力ポート１
０１ｅを介して各々Ｄ／Ａ変換器１０６ａ，１０６ｂ，
１０６ｃ，１０６ｄ，１０６ｅに出力する。Ｄ／Ａ変換
器１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ，１０６ｄ，１０６ｅ
は各々パワーアンプ１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ，１
０７ｄ，１０７ｅを介して操舵軸モータ２２、左右前輪
転舵軸モータ３０，４０及び左右後輪転舵軸モータ５
０，６０の各回転を制御する。操舵軸２１の回転が制御
される動作、左右前輪転舵軸３２，４２、及び左右後輪
転舵軸５２，６２の各回転が制御されて左右前輪３３，
４３及び左右後輪５３，６３が転舵される動作は基本構
成で説明した動作と同じである。

しかし、左右前輪転舵軸３２，４２及び左右後輪転舵軸
５２，６２の各回転位置は、左右前輪転舵変位量Ｙｓｆ
１，Ｙｓｆ２及び左右後輪転舵変位量Ｙｓｒ１，Ｙｓｒ
２を各々補正した第１乃至第４補正転舵変位量Ｙｓｆ１
１，Ｙｓｆ１２，Ｙｓｒ１１，Ｙｓｒ１２により決定さ
れるので、左右前輪３３，４３及び左右後輪５３，６３
の転舵量は各々前後輪トーイン補正量ΔＴｆ，ΔＴｒ，
第１乃至第４バウンド補正量ΔＺ１，ΔＺ２，ΔＺ３，
ΔＺ４により補正することになる。すなわち、左前輪３
３及び左後輪５３の転舵は、制御量Ｋｍｐｆ・Ｙｍ，Ｋ
ｍｐｒ・Ｙｍと制御量Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ１１，Ｋｓｐｒ
・Ｙｓｒ１１が各々一致する位置で静止するが、第１及
び第３補正転舵変位量Ｙｓｆ１１，Ｙｓｒ１１は、各々
（式３８），（式４０）に示すように左前輪転舵変位量
Ｙｓｆ１及び左後輪転舵変位量Ｙｓｒ１よりΔＴｆ＋Δ
Ｚ１及びΔＴｒ＋ΔＺ３だけ大きく設定されており、か
つ本実施例では左方向への転舵を正としているので、左
前輪３３及び左後輪５３の左方向への各転舵量は各々Δ
Ｔｆ＋ΔＺ１及びΔＴｒ＋ΔＺ３に相当する分小さくな
る。これにより、左前輪３３及び左後輪５３の転舵がΔ
Ｔ＋ΔＺ１及びΔＴｒ＋ΔＺ３に相当する分右方向すな
わち車輪の内側に補正される。この場合、これらのＫｓ
ｐｆ・ΔＴｆ及びＫｓｐｒ・ΔＴｒは、左前輪３３及び
右後輪５３の各トーイン角を車速に応じて大きくするこ
とを各々意味し、Ｋｓｐｆ・ΔＺ１及びＫｓｐｒ・ΔＺ
３は、左前輪３３及び左後輪５３が各々路面に強く押し
つけられているときには、ΔＺ１及びΔＺ３が各々負に
なるので、左前輪３３及び左後輪５３を左方向すなわち
車両の外側に転舵するように補正することを各々意味
し、かつ左前輪３３及び左後輪５３が路面に弱く押しつ
けられたときには、ΔＺ１及びΔＺ３が各々正になるの
で、左前輪３３及び左後輪５３を右方向すなわち車両の
内側に転舵するように補正することを各々意味する。ま
た、右前輪４３及び右後輪６３の転舵は、制御量Ｋｍｐ
ｆ・Ｙｍ，Ｋｍｐｒ・Ｙｍと制御量Ｋｓｐｆ・Ｙｓｆ１
２，Ｋｓｐｒ・Ｋｓｒ１２が各々一致する位置で静止す
るが、第２及び４補正転舵変位量Ｙｓｆ１２，Ｙｓｒ１
２は、各々（式３９），（式４１）に示すように、右前
輪転舵変位量Ｙｓｆ２及び右後輪転舵変位量Ｙｓｒ２よ
りΔＴｆ＋ΔＺ２及びΔＴｒ＋ΔＺ４だけ小さく設定さ
れており、かつ本実施例では左方向へ転舵を正としてい
るので、右前輪４３及び右後輪６３の左方向への各転舵
量は各々ΔＴｆ＋ΔＺ２及びΔＴｒ＋ΔＺ４に相当する
分大きくなる。これにより、右前輪４３及び右後輪６３
の各転舵が各々ΔＴｆ＋ΔＺ２及びΔＴｒ＋ΔＺ４に相
当する分左方向すなわち車両の内側に補正される。この
場合、これらのＫｓｐｆ・ΔＴｆ及びＫｓｐｒ・ΔＴｒ
は右前輪４３及び右後輪６３の各トーイン角を車速に応
じて大きくすることを各々意味し、Ｋｓｐｆ・ΔＺ２及
びＫｓｐｒ・ΔＺ４は、右前輪４３及び右後輪６３が各
々路面に強く押しつけられているときには、ΔＺ２及び
ΔＺ４が各々負になるので、右前輪４３及び右後輪６３
を右方向すなわち車両の外側に転舵するように補正する
ことを各々意味し、かつ右前輪４３及び右後輪６３が各
々路面に弱く押しつけられるときには、ΔＺ２及びΔＺ
４が各々正になるので、右前輪４３及び右後輪６３を左
方向すなわち車両の内側に転舵するように補正すること
を各々意味する。

上記ステップ２１５の演算後、プログラムはステップ２
１６に進み、ＣＰＵ１０１ｃはステップ２１６にて操舵
変位量ＹｍをＲＡＭ１０１ｄから読出して、操出変位量
Ｙｍの絶対値｜Ｙｍ｜が所定の小さな値Ｗ以下である、
すなわち車両が略直進状態にあるか否かを判別する。こ
の判別においてＣＰＵ１０１ｃが、「ＹＥＳ」すなわち
操舵変位量Ｙｍの絶対値｜Ｙｍ｜が上記値Ｗ以下である
との判断をすると、ステップ２０１の演算の実行に戻っ
てステップ２０１〜２０９，２１０（又は２１１，２１
２），２１３〜２１６の循環演算を実行し、「ＮＯ」す
なわち操出変位量Ｙｍの絶対値｜Ｙｍ｜が上記値Ｗより
大きいと判断するステップ２０３の演算の実行に戻って
ステップ２０３〜２０９，２１０（又は２１１，２１
２），２１３〜２１６の循環演算を実行して操舵軸２
１、左右前輪転舵軸３２，４２及び左右後輪転舵軸５
２，６２の各回転制御を行う。このように、車両が略直
進状態にあるときには、プログラムがステップ２０１を
通過してモードの変更を可能とし、車両が旋回状態にあ
るときにはプログラムがステップ２０１を通過しないよ
うにしてモードの変更を不可能とすることによって、前
後輪ステアリングギヤ比αｆ，αｒにより決定される左
右前輪３３，４３及び左右後輪５３，６３の転舵軸の不
連続な変化並びにこれらの比αｆ，αｒと前後輪力逆送
比βｆ，βｒとの各積αｆ・βｆ，αｒ・βｒにより決
定される操舵力（又は操舵反力）の不連続な変化をなく
すことができる。

上記のような動作説明でも理解されるように、上記実施
例においてはステップ２０３，２１３〜２１５の演算に
より操舵ハンドル２０の回動操作に応じて左右前輪３
３，４３及び左右後輪５３，６３を各々独立に転舵し、
この左右前輪３３，４３及び左右後輪５３，６３の各転
舵により発生する左右前輪転舵反力Ｆｓｆ１，Ｆｓｆ２
及び左右後輪転舵反力Ｆｓｒ１，Ｆｓｒ２を操舵反力と
して操舵ハンドル２０に逆送するようにしたので、運転
者は左右前輪３３，４３及び左右後輪５３，６３の各転
舵に応じて、操舵反力、保舵反力及び操舵ハンドルの復
元力を感じながら車両を運転できる。また、この操舵反
力はステップ２０５，２１０（又は２１１，２１２）の
演算により車速Ｖの増加に従って増加するので、操縦安
定性が良好となる。さらに、前後輪ステアリングギヤ比
αｆ，αｒ及びこれらの比αｆ，αｒと前後輪力逆送比
βｆ，βｒとの各積αｆ・βｆ，αｒ・βｒの特性をス
テップ２０１，２０９の演算により選択可能としたの
で、運転者の個性に応じて又は車両の運転状態に応じて
操舵ハンドル２０の回転操舵に伴う左右前輪３３，４３
及び左右後輪後輪５３，６３の各転舵量及び操舵力（操
舵反力）を変更することができる。

また、車体が上下に振動して左右前輪３３，４３及び左
右後輪５３，６３の各タイヤの切れ角が変化（バウンド
ステア変化又はバンプステア変化）した場合でも、ステ
ップ２０４，２０７，２０８の演算により上記変化が補
正されるようにしたので車両の操縦安定性が良好とな
る。さらに、ステップ２０５，２０６，２０８の演算に
より車速Ｖが大きくなるに従って、トーイン角を大きく
するようにしたので、中高速走行車両の直進性が向上す
る。

ｄ．変形例 次に、上記具体的実施例の第１，第２スレーブ部Ｂ１，
Ｂ２又は第３，第４スレーブ部Ｂ３，Ｂ４の変形例を図
面を用いて説明すると、第８図は第５図の左右前輪３
３，４３又は左右後輪５３，６３に各々対応する左右車
輪１２０，１４０を各々転舵する第５，第６スレーブ部
Ｂ５，Ｂ６を示している。

第５スレーブ部Ｂ５は、油圧ポンプ（図示しない）の吐
出油がサーボ弁１２１を介して付与される油圧シリンダ
１２２と、油圧シリンダ１２２に駆動されて左車輪１２
０を転舵する左車輪転舵軸１２３と、同軸１２３の転舵
変位量Ｙｓ１０を検出する左車輪転舵変位量センサ１２
４と、左車輪１２０から左車輪転舵軸１２３に付与され
る左車輪転舵反力Ｆｓ１０を検出する左車輪転舵反力セ
ンサ１２５と、第５車高センサ１２６を備えている。サ
ーボ弁１２１は、その中立位置にてサーボ軸１２１ａに
固着されたスプール１２１ｂ，１２１ｃ，１２１ｄにて
リザーバ（図示しない）に接続された導管Ｐ１０，油圧
ポンプに接続された導管Ｐ１１，リバーザに接続された
導管Ｐ１２を各々閉止し、第１位置に切換えられたとき
サーボ軸１２１ａを図示左方向へ変位させることによっ
て、導管Ｐ１１から供給される圧油を導管Ｐ１３を介し
て油圧シリンダ１２２の右室１２２ａへ供給し、かつ油
圧シリンダ１２２の左室１２２ｂに接続された導管Ｐ１
４からの油を導管Ｐ１０を介してリザーバに導く。ま
た、サーボ弁１２１は、その第２位置に切換えられたと
き、サーボ軸１２１ａを図示右方向へ変位させることに
よって、導管Ｐ１１から供給される圧油を導管Ｐ１４介
して左室１２２ｂへ供給し、かつ右室１２２ａに接続さ
れた導管Ｐ１３からの油を導管Ｐ１２を介してリザーバ
に導く。サーボ軸１２１ａの左（又は右）方向への変位
は、サーボ軸１２１ａの一端に設けられ、第５図のマイ
クロコンピュータ１０１及びＤ／Ａ変換器１０６ｂ（又
は１０６ｄ）からパワーアンプ１０７ｂ（又は１０７
ｄ）を介して供給される上記具体的実施例の回転制御量
Ｍｓｆ１（又はＭｓｒ１）に対応する制御信号Ｍｓ１０
によって駆動制御されるソレノイド又はモータから成る
リニアアクチュエータ１２７によって制御される。

油圧シリンダ１２２は、サーボ弁１２１から供給される
圧油により油圧シリンダ１２２内を摺動するピストン１
２２ｃを備え、このピストン１２２ｃの摺動によりピス
トン１２２ｃに固着された左車輪転舵軸１２３をその軸
方向に変位させる。また、左車輪転舵軸１２３は、タイ
ロッド１２８及びナックルアーム１２９を介して左車輪
１２０に連結されており、左車輪転舵軸１２３の変位に
より、左車輪１２０を転舵する。左車輪転舵変位量セン
サ１２４は、左車輪転舵軸１２３の変位に応じて中点の
接地された抵抗器１２４ａ上を摺動する摺動子１２４ｂ
と、抵抗器１２４ａの両端に接続された電圧源１２４ｃ
とを備え、摺動子１２４ｂの左（又は右）変位により左
車輪転舵軸１２３の左車輪転舵変位量Ｙｓ１０を表す正
（又は負）の電圧信号を、第５図のバッファアンプ１０
４ｃ（１０４ｉ）を介してマイクロコンピュータ１０１
に出力している。左車輪転舵反力センサ１２５は、左車
輪転舵軸１２３に粘着され同軸１２３の引張り及び圧縮
に応じて抵抗値の変化する歪みゲージ１２５ａと、歪み
ゲージ１２５ａを一辺として固定抵抗１２５ｂ，１２５
ｃ，１２５ｄで形成されるブリッジ回路と、歪みゲージ
１２５ａ，抵抗１２５ｂの接続点及び抵抗１２５ｃ，１
２５ｄの接続点間に接続された電圧源１２５ｅから成
り、抵抗１２５ｂ，１２５ｃの接続点は接地されてい
る。この左車輪転舵反力センサ１２５は、歪みゲージ１
２５ａ，抵抗１２５ｄの接続点から左車輪１２３の左
（又は右）転舵に応じて、左車輪転舵軸１２３の歪みゲ
ージ１２５ａの粘着された部分に発生する圧縮（又は引
張り）歪み量に比例した左車輪転舵反力（転舵力）Ｆｓ
１０を表す正（又は負）の電圧信号を第５図のバッファ
アンプ１０４ｄ（又は１０４ｊ）を介してマイクロコン
ピュータ１０１に出力している。第５車高センサ１２６
は、抵抗器１２６ａ，摺動子１２６ｂ及び電源１２６ｃ
により、第５図の第１車高センサ３９（又は第３車高セ
ンサ５９）と同様に構成され、左車輪１２０近傍の車体
の第５車高値Ｈ５を表す電圧信号を第５図のバッファア
ンプ１０４ｅ（又は１０４ｋ）を介してマイクロコンピ
ュータ１０１に出力している。

第６スレーブ部Ｂ６は、第５スレーブ部Ｂ５と同様に構
成され、右車輪１４０、サーボ弁１４１、油圧シリンダ
１４２、右車輪転舵軸１４３、右車輪転舵変位量センサ
１４４、右車輪転舵反力センサ１４５、第６車高センサ
１４６、リニアアクチュエータ１４７、タイロッド１４
８及びナックルアーム１４９を備えている。サーボ弁１
４１は、サーボ軸１４１ａ及びスプール１４１ｂ，１４
１ｃ，１４１ｄによりサーボ弁１２１と同様に構成さ
れ、第５図のマイクロコンピュータ１０１及びＤ／Ａ変
換器１０６ｃ（又は１０６ｅ）からパワーアンプ１０７
ｃ（又は１０７ｅ）を介して供給される上記具体的実施
例の回転制御量Ｍｓｒ１（又はＭｓｒ２）に対応する制
御信号Ｍｓ２０によって、リニアアクチュエータ１４７
を介して駆動制御される。油圧シリンダ１４２は、右室
１４２ａ，左室１４２ｂ及びピストン１４２ｃにより油
圧シリンダ１２２と同様に構成され、サーボ弁１４１か
らの圧油供給により右車輪転舵軸１４３を変位させて右
車輪１４０を転舵する。サーボ弁１４１及び油圧シリン
ダ１４２に接続された導管Ｐ２０，Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ
２３，Ｐ２４は各々導管Ｐ１０，Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１
３，Ｐ１４に対応する。右車輪転舵変位量センサ１４４
は、抵抗器１４４ａ，摺動子１４４ｂ及び電圧源１４４
ｃにより左車輪転舵変位量センサ１２４と同様に構成さ
れ、摺動子１４４ｂの左（又は右）変位により右車輪転
舵軸１４３の右車輪転舵変位量Ｙｓ２０を表す正（又は
負）の電圧信号を、第５図バッファアンプ１０４ｆ（又
は１０４ｌ）を介してマイクロコンピュータ１０１に出
力している。右車輪転舵反力センサ１４５は歪みゲージ
１４５ａ，固定抵抗１４５ｂ，１４５ｃ，１４５ｄ及び
電圧源１４５ｅにより左車輪転舵反力センサ１２５と同
様に構成され、右車輪１４０の左（又は右）転舵に応じ
て右車輪転舵反力（転舵力）Ｆｓ２０を表す正（又は
負）の電圧信号を第５図のバッファアンプ１０４ｇ（又
は１０４ｍ）を介してマイクロコンピュータ１０１に出
力している。第６車高センサ１４６は、抵抗器１４６
ａ，摺動子１４６ｂ及び電圧源１４６ｃにより第５車高
センサ１２６と同様に構成され、右車輪１４０の近傍の
車体の第６車高値Ｈ６を表す電圧信号を第５図のバッフ
ァアンプ１０４ｈ（又は１０４ｎ）を介してマイクロコ
ンピュータ１０１に出力している。

上記のように構成した第５，６スレーブ部Ｂ５，６の動
作を説明すると、リニアアクチュエータ１２７，１４７
には第５図のマイクロコンピュータ１０１から、上記具
体的実施例における各回転制御量Ｍｓｆ１（又はＭｓｆ
２）及びＭｓｒ１（又はＭｓｒ２）に代えて、リニアア
クチュエータ１２７，１４７を駆動制御する制御量Ｍｓ
１０，Ｍｓ２０に対応した制御信号が各々供給される。
なお、制御量Ｍｓ１０及びＭｓ２０は、リニアアクチュ
エータ１２７，１４７の各特性に応じて各々決定される
ものであり、実質的に回転制御量Ｍｓｆ１（又はＭｓｒ
２），Ｍｓｒ１（又はＭｓｒ２）と同等である。リニア
アクチュエータ１２７，１４７に供給される各制御信号
レベルが各々正（又は負）であるとき、サーボ軸１２１
ａ，１４１ａは各々左（又は右）方向に変位して、油圧
ポンプからの油圧を油圧シリンダ１２２，１４２の各右
室１２２ａ，１４２ａ（又は１２２ｂ，１４２ｂ）に供
給する。これらの圧油供給により、ピストン１２２ｃ，
１４２ｃ及び左右車輪転舵軸１２３，１４３は各々左
（又は右）方向に変位してタイロッド１２８，１４８及
びナックルアーム１２９，１４９を介して左右車輪１２
０，１４０を各々左（又は右）方向に転舵する。これら
の左右車輪転舵軸１２３，１４３の各転舵変位量Ｙｓ１
０，Ｙｓ２０は各々左右車輪転舵軸変位量センサ１２
４，１４４によって検出されマイクロコンピュータ１０
１に送出される。このとき、左右車輪１２０，１４０は
各々路面から上記転舵を阻止する図示右（又は左）方向
へ働く転舵反力を受けて、これらの各転舵反力はナック
ルアーム１２９，１４９及びタイロッド１２８，１４８
を介して左右車輪転舵軸１２３，１４３に各々伝達され
る。これらの転舵軸１２３，１４３に伝達される各転舵
反力Ｆｓ１０，Ｆｓ２０は、各々油圧シリンダ１２２，
１４２による力と逆方向に働くことになり、左車輪転舵
軸１２３には転舵反力（転舵力）Ｆｓ１０に応じた圧縮
（又は引張り）歪みが生じ、右車輪転舵軸１４３には転
舵反力（転舵力）Ｆｓ２０に応じた引張り（又は圧縮）
歪みが生じる。これらの左右車輪転舵軸１２３，１４３
の歪み量に比例した転舵反力（転舵力）Ｆｓ１０，Ｆｓ
２０は各々左右車輪転舵反力センサ１２５，１４５によ
って検出されてマイクロコンピュータ１０１に送出され
る。第５，第６車高センサ１２６，１４６が第５，第６
車高値Ｈ５，Ｈ６をマイクコンピュータ１０１に供給す
る動作は、上記具体的実施例の動作と同じである。これ
により、上記具体的実施例に係る第１，第２スレーブＢ
１，Ｂ２又は第３，第４スレーブ部Ｂ３，Ｂ４をこれら
を変形例である第５，第６スレーブＢ５，Ｂ６で置換し
ても、上記具体的実施例と同様な効果が達成される。

ｅ．その他の変形例 上記具体的実施例においては、各モード毎の前輪ステア
リングギヤ比αｆは、車速Ｖが変化しても、ほぼ一定の
値となるようにしたが、第７Ｃ図の特性図において、車
速Ｖが小さいとき各モードの前輪ステアリングギヤ比α
ｆが若干大きくなるようにし、また車速Ｖが大きいとき
同比αｆが若干小さくなるようにしてもよい。これによ
り、車両の低速走行時には操舵ハンドル２０の操舵量が
小さくても、左右前輪３３，４３の操舵量が大きくなっ
て車両旋回のための運転車の負担が軽減され、かつ、車
両の高速走行時には操舵ハンドル２０の操舵量が左右前
輪３３，４３の転舵量へ与える影響が小さくなって高速
走行車両の走行安定性が良好となる。

さらに、前輪ステアリングギヤ比αｆ及び後輪ステアリ
ングギヤ比αｒは、操舵変位量Ｙｍの変化をも考慮し
て、決定されるようにしてもよい。この場合、ＣＰＵ１
０１ｃは、ステップ２１０（又は２１１，２１２）の演
算において、同ステップ２１０（又は２１１，２１２）
にて算出した各比αｆ，αｒに、ステップ２０３にて入
力した操舵変位量Ｙｍの絶対値｜Ｙｍ｜の増加に応じて
増加するパラメータを乗算する。これにより、同絶対置
｜Ｙｍ｜が大きくなるに従って、各比αｆ，αｒの絶対
値｜αｆ｜，｜αｒ｜は大きくなるので、操舵ハンドル
２０の操舵量が大きくなるに従って左右前輪３３，４３
及び左右後輪５３，６３の転舵量の変化分が大きくな
る。その結果、車両旋回のために、操舵ハンドル２０の
操作を行う運転者の負担が軽減される。

また、上記具体的実施例においては、左右前輪転舵軸３
２，４２及び左右後輪転舵軸５２，６２の各回転位置
は、各々左右前輪転舵変位量センサ３７，４７及び左右
後輪転舵変位量センサ５７，６７からの各左右前輪転舵
変位量Ｙｓｆ１，Ｙｓｆ２及びＹｓｒ１，Ｙｓｒ２を、
各々左右前輪転舵軸モータ３０，４０及び左右後輪転舵
軸モータ５０，６０にフィードバックすることによっ
て、制御されるようにしたが、本発明では、左右前輪転
舵軸モータ３０，４０及び左右後輪転舵軸モータ５０，
６０が各々ステップモータで構成されるようにし、マイ
クロコンピュータ１０１が、操舵変位量センサ２３から
の操舵変位量Ｙｍに応じたこれらのモータ３０，４０，
５０，６０の目標回転ステップ数を算出し、この算出結
果に基づいてこれらのモータ３０，４０，５０，６０の
回転変位量が制御されるようにすれば、上記フィードバ
ック制御は不要となる。

また、上記具体的実施例においては、左右前輪３３，４
３が独立の左右前輪転舵軸モータ３０，４０により制御
されるようにしたが、左前輪３３及び右前輪４３が単一
のモータで制御されるようにしてもよい。さらに、本発
明においては、左右前輪３３，４３は、同前輪３３，４
３と操舵ハンドル２０とを機械的に連結した前輪転舵機
構により転舵されるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲に記載した発明の構成に対応す
る図、第２図は本発明に係る車両用動力舵取装置の基本
構成を示す図、第３図は第２図に示された基本構成にお
ける制御状態を表す制御ブロック図、４図は第３図の制
御ブロック図を簡略化した制御ブロック図、第５図は本
発明の具体的実施例を示す車両用動力舵取装置の概略
図、第６図は第５図のマイクロコンピュータで実行され
るプログラムのフローチャート、第７Ａ図乃至第７Ｆ図
は本発明の具体的実施例における操舵特性を示す図、第
８図は第５図の第１，第２スレーブ部又は第３，第４ス
レーブ部の変形例を示す図である。 符号の説明 ２０……操舵ハンドル、２１……操舵軸、２２……操舵
軸モータ、２３……操舵変位量センサ、２４……操舵力
センサ、３０，４０，５０，６０……転舵軸モータ、３
２，４２，５２，６２，１２３，１４３……転舵軸、３
３，４３，５３，６３，１２０，１４０……車輪、３
７，４７，５７，６７，１２４，１４４……転舵変位量
センサ、３８，４８，５８，６８，１２５，１４５……
転舵反力センサ、３９，４９，５９，６９，１２６，１
４６……車高センサ、１００……車速センサ、１０１…
…マイクロコンピュータ、１０５……セレクトスイッ
チ、１２１，１４１……サーボ弁、１２２，１４２……
油圧シリンダ、１２７，１４７……リニアアクチュエー
タ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】操舵ハンドルの回動に応じて前輪及び左右
   後輪を各々独立に転舵する前後輪転舵車の動力舵取装置
   において、操舵ハンドルに結合した操舵軸と、該操舵軸
   を回転駆動する操舵軸アクチュエータと、前記操舵軸の
   回動に応じて前輪を転舵する前輪転舵制御手段と、左後
   輪に機械的に結合されて左後輪を転舵する左後輪転舵機
   構と、右後輪に機械的に結合されて右後輪を転舵する右
   後輪転舵機構と、操舵ハンドルから前記操舵軸に付与さ
   れる操舵力を検出する操舵力センサと、左後輪から前記
   左後輪転舵機構に付与される左後輪転舵反力を検出する
   左後輪転舵反力センサと、右後輪から前記右後輪転舵機
   構に付与される右後輪転舵反力を検出する右後輪転舵反
   力センサと、前記操舵軸の基準位置からの回転角を操舵
   変位量として検出する操舵変位量センサと、前記操舵力
   センサ出力に基づいて前記検出操舵力の増加に応じて増
   加しかつ前記操舵軸を操舵力の付与される方向へ回転さ
   せる第１制御量を決定する第１制御量決定手段と、前記
   左後輪転舵反力センサ及び右後輪転舵反力センサ出力に
   基づいて前記検出左後輪転舵反力及び前記検出右後輪転
   舵反力を加算した合成力の増加に応じて増加しかつ前記
   操舵軸を前記基準位置に復帰させる方向へ回転させる第
   ２制御量を決定する第２制御量決定手段と、前記第１制
   御量及び第２制御量を合成した操舵軸回転制御信号を前
   記操舵軸アクチュエータに出力して前記操舵軸の回転を
   制御する操舵軸回転制御信号出力手段と、前記操舵変位
   量センサ出力に基づいて左右後輪の目標転舵量を各々表
   す第１目標転舵量及び第２目標転舵量を決定する後輪目
   標転舵量決定手段と、前記決定第１目標転舵量に応じた
   左後輪転舵制御信号を左後輪転舵機構に出力して左後輪
   の転舵量が前記決定第１目標転舵量になるように前記左
   後輪転舵機構を制御する左後輪転舵制御信号出力手段
   と、前記決定第２目標転舵量に応じた右後輪転舵制御信
   号を前記右後輪転舵機構に出力して右後輪の転舵量が前
   記決定第２目標転舵量になるように前記右後輪転舵機構
   を制御する右後輪転舵制御信号出力手段とを備えたこと
   を特徴とする前後輪転舵車の動力舵取装置。