JPH0717206B2 - ４輪操舵車両の舵角比制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は４輪操舵車両の舵角比制御装置に関するもので
ある。

［従来の技術］ 特願昭62−255205号に係る４輪操舵車両における舵角比
制御装置では、第３図に示すような舵角特性を有し、特
に車速が０の時舵角比（前輪舵角に対する後輪舵角の割
合）が逆位相に大きな値k0に設定されている。この制御
装置では、電源バツテリのスイツチが切れた場合に対処
して、電子制御装置にバツクアツプRAMを備え、電源がO
FFする前の舵角比でアクチユエータを駆動するようにし
ているが、この場合バツクアツプ電源回路が必要とな
り、構成が複雑になり、またバツクアツプ用電池の寿命
が問題になる。

また、上述の制御装置では、高速走行中に車速センサが
故障すると、車速がＯと判断されて舵角比k0となるよう
に後輪が操舵されるので、走行安定性が損われ危険であ
る。特開昭62−146775号公報に開示されるように、多数
の車速センサを設け、多数決により故障の有無を判断す
る手段は、制御が複雑になり、コストが高くなる。ま
た、車速の急激な変化から車速センサの故障を判断する
手段は、故障した瞬間以外は有効に働かない。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は上述の問題に鑑み、簡単な構成で、車速
センサの故障を判断し、車速センサが故障した場合に、
故障直前の舵角比センサにより検出した舵角比を維持す
る舵角比制御装置を提供することにある。

［問題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成は車速センサ
の信号に基づき後輪舵角を設定する舵角比制御手段が、
車速センサの信号値がが所定値以下で足ブレーキセンサ
が非作動信号を発し、クラツチセンサ接続信号を発し、
かつ変速位置センサが非中立信号を発した時、その時の
舵角比センサにより検出された舵角比を維持するもので
ある。

［作用］ 車速センサにより検出された車速が所定値vt以下であつ
て、足ブレーキスイツチがOFF、クラツチ断スイツチがO
FF、変速レバーが中立位置で作動する変速スイツチがOF
Fの時は、車速センサにより検出された車速が所定値vt
以下になる前の車速に基づく舵角比を維持する。この舵
角比となるようにアクチユエータを作動させる。

［発明の実施例］ 第２図は４輪操舵車両の概略構成を示す平面図である。
ハンドル18aにより操舵軸18を例えば右へ回転すると、
前輪舵取機構５の出力軸によりリンク機構21が駆動さ
れ、タイロツド４により連動連結される左右のナツクル
アーム３が時計方向へ回動され、前輪２が右へ偏向され
る。同時に、リンク機構21から後方へ延びる入力ロツド
６により制御レバー26が支軸27を中心として時計方向へ
回動され、制御レバー26の円弧状の溝にピン24により係
合されるリンク25を介して、出力ロッド22が後方へ押動
され、後輪舵取機構９によりタイロツド10が左方へ押動
され、後輪13を支持する左右のナツクルアーム12が反時
計方向へ回動され、後輪13が左（前輪と逆位相）へ偏向
される。

舵角比はリンク25のピン24と制御レバー26の円弧状の溝
との係合位置を変更することにより制御される。このた
め、リンク25と一体に形成した部分歯車23に、アクチユ
エータ（図示の実施例ではステツプモータ）８の歯車が
噛み合される。例えば、リンク25のピン24を支軸27より
も左側へ移動すると、ハンドル18aの右切りに対し後輪1
3も右（前輪と同位相）へ偏向される。

マイクロコンピユータからなる電子制御装置17は、車速
センサ15の信号に基づきメモリに記憶された舵角比を求
め、電子制御装置17の出力信号によりアクチユエータ８
を駆動する。マイクロコンピユータのメモリには第３図
に示すような車速に対応する舵角比（但し車速０では舵
角比０）が制御マツプとして記憶設定される。

第１図は電子制御装置17の概略構成を示すブロツク図で
ある。第１図において30は電源バツテリ、31はキースイ
ツチであり、キースイツチ31が閉じると、アクチユエー
タ８を駆動するトランジスタ32,33,34,35と安全リレー
を駆動するトランジスタ36を含む電子制御装置17が駆動
される。29は安全リレーを構成するリレーコイルであ
り、このリレーコイル29が励磁されるとスイツチ29aが
開く。37は警告灯である。

電子制御装置17には前輪舵角センサ16、舵角比センサ2
8、変速レバーが中立位置にあるか否かを検出する変速
位置センサ38、車速を検出する車速センサ15、クラツチ
が断か否かを検出するクラツチセンサ39の信号が加えら
れる。機関が回転中か否かの信号を得るために、スター
タ44のＣ端子の電圧（機関停止中は０ボルト、回転中は
発電電圧）がON・OFF信号として電子制御装置17へ加え
られる。

足ブレーキが作動中か否かの信号を得るために、ブレー
キペダルを踏むと閉じる足ブレーキスイツチ40により、
リレーコイル41が励磁されると、スイツチ41aが閉じ、
ブレーキ灯42が点灯し、同時に、ブレーキ灯42の端子電
圧が信号として電子制御装置17へ加えられる。

駐車ブレーキが作動中か否かの信号を得るために、駐車
ブレーキレバー引くと駐車ブレーキスイツチ46が閉じ、
駐車ブレーキ灯45が点灯し、同時に、駐車ブレーキ灯45
の端子電圧が信号として電子制御装置17へ加えられる。
駐車ブレーキスイツチ46の信号は、アクチユエータ８へ
の通電を遮断するための安全リレーのリレーコイル29と
直結することにより、駐車ブレーキスイツチ46がONの時
はアクチユエータ８が駆動されず、駐車ブレーキが作動
される前の舵角比が記憶維持される。また、駐車ブレー
キスイツチ46がONのまま走行しても、アクチユエータ８
の減速機がロツクの役目を果し、駐車ブレーキが作動さ
れる前の舵角比が記憶維持される。

なお、前輪舵角センサ16は例えば前輪舵取機構５の出力
軸または操舵軸18の回転変位を抵抗値変化として、舵角
比センサ28は第２図に示す部分歯車23の回転変位を抵抗
値変化として検出するように構成される。クラツチセン
サ39はクラツチペダルを踏んだ時閉じるスイツチとして
構成される。変速位置センサ38は変速レバーを中立位置
とした時閉じるスイツチとして構成される。

次に、本発明による４輪操舵車両の舵角比制御装置の作
動について説明する。本発明による舵角比制御装置は、
機関が停止中か、駐車ブレーキが作動中の時は、安全リ
レーをOFFとし、アクチユエータ８が作動しないように
する。

通常の走行では、舵角比は車速に対応して決定される。
舵角比特性は第３図に示すように設定され（但し車速０
では舵角比０）、制御マツプとしてマイクロコンピユー
タのメモリに記憶設定される。

車速センサ15の検出信号値が０の場合に、これが車速セ
ンサ15の故障を意味するか、真の停車を意味するかは次
のように判断して舵角比を決定する。車速センサ15の信
号値が０であって、足ブレーキスイツチ40がOFF、クラ
ツチ断スイツチ39がOFF、変速位置センサ38がOFF（変速
レバーが中立位置にないこと）の時は、車速センサ15の
故障と判断し、舵角比センサ28により検出され、かつレ
ジスタに記憶されている舵角比を読み出し、これを新た
な舵角比とし、この舵角比を得るようにアクチユエータ
８を駆動する。

車速センサ15の信号値が０であつて、足ブレーキスイツ
チ40がON、クラツチ断スイツチ39がON、または変速位置
センサ38がONの時は、真の停車と判断し、舵角比を０と
する。

第４図は上述の制御をマイクロコンピユータからなる電
子制御装置17により実行する場合の制御プログラムの流
れ図である。図において、p11〜p29は流れ図の各ステツ
プを示す。本発明の制御プログラムは所定時間ごとに繰
り返し演算される。制御プログラムはp11で電源立上り
と同時にスタートし、p12で舵角比センサ28により舵角
比ksを読み込む。p13でレジスタksaにksの値を記憶さ
れ、p14でトランジスタ36をON、安全リレーのスイツチ2
9aをOFFにしてアクチユエータ８への通電を遮断し、立
上り時特有のアクチユエータ８の誤作動を防止する。p1
5で時間Ｔ秒（１秒以下）だけ経過したか否かを判断
し、Ｔ秒経過した時p16へ進む。この間に車速データな
どの読込みを割込みプログラムで行う。

p16で機関が回転しているか否かを判別する。機関が回
転してない場合はp17で安全リレーを駆動するトランジ
スタ36をONとしてp29へ進む。p16で機関が回転している
場合は、p18で駐車ブレーキスイツチ46の信号から駐車
ブレーキが作動しているか否かを判別する。駐車ブレー
キが作動している場合は、p17を経てp29へ進む。p18で
駐車ブレーキが非作動の場合は、p19で安全リレーを駆
動するトランジスタ36をOFFとする。p20で車速Ｖから舵
角比ｋを求める。。この舵角比ｋはマイクロコンピユー
タのメモリに第３図に示すような特性（但し車速０では
舵角比０）の制御マツプとして記憶設定される。

p21で車速Ｖが所定値vt（例えば0.5km/h）よりも小さい
か否かを判別する。車速Ｖが所定値vtよりも大きい場合
はp26へ進む。p21で車速Ｖが所定値vtよりも小さい場合
は、p22で足ブレーキが作動してするか否かを判別す
る。足ブレーキが作動の場合はp25で舵角比ksaをｋと
し、p26へ進む。足ブレーキが非作動の場合は、p23でク
ラツチが遮断されているか（クラツチペダルが踏まれて
いるか）否かを判別する。クラツチが遮断されている場
合はp25へ進み、クラツチが接続されている場合は、p24
で変速レバー中立位置にあるか否かを判別する。変速レ
バーが中立位置の場合はp25へ進み、変速レバーが非中
立位置の場合は、p26で舵角比ksaをｋとする。p27で目
標舵角比をｋする。p28で目標舵角比となるようにアク
チユエータ８を作動させ、p29で終了する。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、車速センサの信号に基づき後輪
舵角を設定する舵角比制御手段が、車速センサの信号値
が所定値以下で足ブレーキセンサが非作動信号を発し、
クラツチセンサが接続信号を発し、かつ変速位置センサ
が非中立信号を発した時、その時の舵角比センサにより
検出された舵角比を維持するものであるから、次のよう
な効果を奏する。

（ａ） 車速センサが故障すると、実際は高速走行中に
も拘らず、車速センサの信号が０（km/h）となり、車速
０に対応する大きな逆位相の舵角比k0に後輪が操舵さ
れ、危険な走行状態になるという従来の欠点が解消され
る。

（ｂ） 車速０の時舵角比を０とするだけでは、車両が
一時停車すると、その都度舵角比が例えばk1かK0になる
よう後輪が操舵され、後輪タイヤが摩耗する。

駐車ブレーキ、足ブレーキ、クラツチペダル、変速レバ
ーの作動状態から、車速センサが故障ではなく、真の停
車と判断される場合は、舵角比が停車直前の値に保持さ
れるので、上述の問題が解消される。

（ｃ） 舵角比を制御するアクチユエータに設けた安全
リレーにより、機関停止中または駐車ブレーキ作動中
は、アクチユエータが作動しないので、操舵リンク機構
へ過大な負荷が作用することがなくなり、またアクチユ
エータ駆動用トランジスタの疲労が軽減される。

（ｄ） 停車中に機関を駆動し、クラツチペダルを踏ま
ず、駐車ブレーキを非作動状態にして、一瞬足ブレーキ
を離すと、舵角比が０となり、２輪操舵の状態になる。
その後駐車ブレーキを軽く作動（駐車ブレーキ灯が点灯
する程度）した後に発進すると、２輪操舵での走行が可
能となり、４輪操舵による発進時車体後部の張出しによ
る側壁との接触事故が回避される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る４輪操舵車両の舵角比を制御する
電子制御装置のブロツク図、第２図は舵角比制御機構の
概略構成を示す平面図、第３図は舵角比特性線図、第４
図は舵角比を制御するソフトウエアを説明する流れ図で
ある。 8:アクチユエータ、15:車速センサ、17:電子制御装置、
28:舵角比センサ、38:変速位置センサ、39:クラツチセ
ンサ、40:足ブレーキスイツチ、46:駐車ブレーキスイツ
チ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車速センサの信号に基づき後輪舵角を設定
   する舵角比制御手段が、車速センサの信号値が所定値以
   下で足ブーキセンサが非作動信号を発し、クラツチセン
   サが接続信号を発し、かつ変速位置センサが非中立信号
   を発した時、その時の舵角比センサにより検出された舵
   角比を維持することを特徴とする、４輪操舵車両の舵角
   比制御装置。