JPH07172336A - 前後輪操舵車両の後輪操舵方法および装置 - Google Patents

前後輪操舵車両の後輪操舵方法および装置

Info

Publication number
JPH07172336A
JPH07172336A JP9527494A JP9527494A JPH07172336A JP H07172336 A JPH07172336 A JP H07172336A JP 9527494 A JP9527494 A JP 9527494A JP 9527494 A JP9527494 A JP 9527494A JP H07172336 A JPH07172336 A JP H07172336A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering angle
rear wheel
wheel steering
vehicle
target
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.)
Pending
Application number
JP9527494A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiro Ichikawa
敏朗 市川
Hideaki Nakamura
英昭 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Unisia Jecs Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Unisia Jecs Corp filed Critical Unisia Jecs Corp
Priority to JP9527494A priority Critical patent/JPH07172336A/ja
Publication of JPH07172336A publication Critical patent/JPH07172336A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 逆位相転舵による接触を防止するに際し、走
行中において常時作動し操舵に違和感が生ずることのな
い前後輪操舵車両の後輪操舵装置を提供する。 【構成】 前輪舵角センサ３１と車輪速センサ３２とか
らの検出値に基づき低速時に逆位相転舵制御が行われる
が、車両の直進走行状態から所定距離走行する迄は逆位
相転舵が実質的停止され、その後は一次遅れ制御によっ
て車速と前輪舵角とに対応した後輪の転舵制御が行われ
る。さらに、操舵の戻し時には所定の条件で一次遅れ制
御が解除され違和感が軽減される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、前輪の操舵角に対し所
定の舵角比をもって後輪をも操舵する前後輪操舵車両の
後輪操舵装置、特に逆位相操舵制御をも行うようにした
前後輪操舵車両の後輪操舵方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、かかる前後輪操舵車両の後輪操舵
装置としては特開平２−２５４０６１号公報に記載され
たものが知られている。
【０００３】このものは、低車速時における小回り性を
向上させるための逆位相転舵機構を備えた４輪操舵車
（以下４ＷＳ車と称す）において、その旋回初期におけ
る車両後部の旋回外方への張出し、いわゆるリヤ張出し
による接触を防止するようにしたものである。具体的に
は、車体後部の外側面に車体と障害物との接触を感知す
るタッチセンサを設け、該タッチセンサが車体と障害物
との接触を感知した際には、後輪を操舵中立位置に復帰
させるか、または、後輪を前輪と同位相に転舵するよう
に設定している。
【０００４】しかしながら、かかる従来装置にあって
は、タッチセンサでもって車体と障害物との接触を感知
させてはじめて、後輪を中立位置方向に転舵するように
しているので、車体に傷が付かないようにするためには
応答性の極めてよいアクチュエータが要求されること、
およびタッチセンサを個別に必要とすることから部品点
数を多く必要としコストが上昇するという問題があっ
た。
【０００５】このような問題を解決するものの一つとし
て、例えば特開平５−２２９４４９号公報には、逆位相
転舵制御手段を備えた前後輪操舵車両の後輪操舵装置に
おいて、車両の停止位置から所定距離走行する迄は前記
逆位相転舵制御手段による逆位相転舵を停止する逆位相
転舵停止手段を設けたものが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来技術の後者のものにあっては、前者のものに対しそれ
なりに効果が認められるものの、車両の停止位置から所
定距離走行するまでしか制御しないので、例えば狭い道
路において低速度で対向車とすれ違う場合等には効果が
小さく運転に格別の注意を払わざるを得ないものであっ
た。また、所定距離を求めるのに幾何学式によっている
ので、後輪舵角の最終到達時において転舵角が急激に変
化する可能性があり、操舵に違和感が生ずるという問題
があった。
【０００７】本発明の目的は、かかる従来の問題を解消
し、逆位相転舵による接触を防止するに際し、走行中に
おいて常時作動し操舵に違和感が生ずることのない前後
輪操舵車両の後輪操舵方法および装置を提供することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の前後輪操舵車両の後輪操舵方法の一形態
は、車速と前輪の操舵角とを検出し、該両者の検出値に
応じて目標後輪舵角を求め、該目標後輪舵角に収束する
ように実後輪舵角を制御するようにした前後輪操舵車両
の後輪操舵方法において、前記目標後輪舵角δr を下記
の式に基づいて求めることを特徴とする。
【０００９】
【数１５】
【００１０】ここで、δr は目標後輪舵角、δf は前輪
操舵角、Ｋは車速に対応する前後輪の舵角比、ｘは走行
距離、Ｌr は後輪軸から車両後端までに対応する距離、
τは一次遅れの時定数である。
【００１１】本発明の前後輪操舵車両の後輪操舵方法の
他の形態は、車速と前輪の操舵角とを検出し、該両者の
検出値に応じて目標後輪舵角δr を求め、該目標後輪舵
角に収束するように実後輪舵角を制御するようにした前
後輪操舵車両の後輪操舵方法において、車両の前進時に
おける前記目標後輪舵角δr を少なくとも下記の（１）
式および（２）式の異なる２種以上の目標後輪舵角演算
式を用いて求め、これらを前輪操舵速度、あるいは前輪
操舵方向などで表される前輪操舵状態に応じて切換えて
使用し、目標後輪舵角δr を求めることを特徴とする。
【００１２】
【数１６】
【００１３】ここで、δr は目標後輪舵角、δf は前輪
操舵角、Ｋは車速に対応する前後輪の舵角比、ｋは上記
Ｋ、あるいは前輪の操舵状態に対応する前後輪の舵角比
ｘは走行距離、Ｌr は後輪軸から車両後端までに対応す
る距離、τは一次遅れの時定数 本発明方法の好ましい形態は、車速と前輪の操舵角とを
検出し、該両者の検出値に応じて目標後輪舵角を求め、
該目標後輪舵角に収束するように実後輪舵角を制御する
ようにした前後輪操舵方法において、車両の前進時にお
ける前記目標後輪舵角δr を下記の（１）式に基づいて
求め、車両の後退時における前記目標後輪舵角δr を下
記の（２）式（ただし、ｋ＝Ｋ）に基づいて求めること
を特徴とする。
【００１４】
【数１７】
【００１５】ここで、δr は目標後輪舵角、δf は前輪
操舵角、Ｋは車速に対応する前後輪の舵角比、ｘは走行
距離、Ｌr は後輪軸から車両後端までに対応する距離、
τは一次遅れの時定数である。
【００１６】
【数１８】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋは前後輪実舵角比Ｋ′または車速に対応する
前後輪の舵角比Ｋ、δr は目標後輪舵角、δf は前輪操
舵角である。
【００１７】本発明方法の他の好ましい形態は、車速と
前輪の操舵角とを検出し、該両者の検出値に応じて目標
後輪角を求め、該目標後輪舵角に収束するように実後輪
舵角を制御するようにした前後輪操舵方法において、車
両の前進時において前記前輪の操舵方向が、操舵角の増
大方向にあるときは下記（１）式に基づき、減少方向に
あるときは下記（２）式（ただし、ｋ＝Ｋ′）に基づい
て前記目標後輪舵角δr を求めることを特徴とする。
【００１８】
【数１９】
【００１９】ここで、δr は目標後輪舵角、δf は前輪
操舵角、Ｋは車速に対応する前後輪の舵角比、ｘは走行
距離、Ｌr は後輪軸から車両後端までに対応する距離、
τは一次遅れの時定数である。
【００２０】
【数２０】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋは前後輪実舵角比Ｋ′または車速に対応する
前後輪の舵角比Ｋ、δr は目標後輪舵角、δf は前輪操
舵角である。
【００２１】本発明のさらに好ましい形態は、車両の所
定距離を越える直進走行後における前輪の操舵方向が操
舵角の増大方向にあるときは前記（１）式に基づき、前
記増大方向から減少方向への転舵後に操舵角が中立近傍
に戻されるまでは前記（２）式（ただし、ｋ＝Ｋ′）に
基づき、かつ、中立近傍に戻された後に車両が所定距離
を越えて直進走行しない間は前記（２）式（ただし、ｋ
＝Ｋ）に基づいて、それぞれ前記目標後輪舵角δr を求
めることを特徴とする。
【００２２】本発明方法のさらに好ましい他の形態は、
前記前輪の操舵方向が操舵角の減少方向にあるときに、
操舵速度が所定値より小さいときは前記（１）式に基づ
き、かつ操舵速度が所定値より大きいときは前記（２）
式（ただし、ｋ＝Ｋ′）に基づいて前記目標後輪舵角δ
r を求めることを特徴とする。
【００２３】また、本発明の前後輪操舵車両の後輪操舵
装置は、前輪の操舵角（δf ）を検出する前輪操舵角検
出手段と、車両の走行距離（ｘ）を検出する走行距離検
出手段と、車両の速度（Ｖ）を検出する車速検出手段
と、該車速検出手段による車速に対応して前後輪の舵角
比（Ｋ）を設定する舵角比設定手段と、前記前輪操舵角
検出手段と走行距離検出手段との検出値および前記舵角
比設定手段の設定値により下記の式に基づいて目標後輪
舵角（δr ）を演算する目標後輪舵角演算手段と、後輪
の実舵角を検出する後輪実舵角検出手段と、前記目標後
輪舵角演算手段により演算された目標後輪舵角と前記後
輪実舵角検出手段により検出された後輪実舵角とが一致
するように後輪を転舵制御する後輪転舵制御手段とを備
えたことを特徴とする。
【００２４】
【数２１】
【００２５】ここで、Ｌr は後輪軸から車両後端部まで
対応する距離、τは一次遅れの時定数である。
【００２６】本発明の前後輪操舵車両の後輪操舵装置の
他の形態は、前輪の操舵角（δf ）を検出する前輪操舵
角検出手段と、車両の走行距離（ｘ）を検出する走行距
離検出手段と、車両の速度（Ｖ）を検出する車速検出手
段と、該車速検出手段による車速に対応して前後輪の舵
角比（Ｋ）を設定する舵角比設定手段と、車両の進行方
向を検出する車両進行方向検出手段と、前記前輪操舵角
検出手段により検出された操舵角（δf ）と前記走行距
離検出手段により検出された走行距離（ｘ）と前記舵角
比設定手段の設定値（Ｋ）とにより下記の（１）式に基
づいて目標後輪舵角（δr ）を演算する第１の目標後輪
舵角演算手段と、後輪の実舵角を検出する後輪実舵角検
出手段と、前記舵角比設定値（Ｋ）を用い下記（２）式
に基づいて目標後輪舵角（δr ）を演算する第２の目標
後輪舵角演算手段と、前記車両進行方向検出手段の検出
結果により、車両の前進時には前記第１の目標後輪舵角
演算手段による演算を行い、車両の後退時には前記第２
の目標後輪舵角演算手段による演算を行うよう切換える
切換手段と、前記第１または第２の目標後輪舵角演算手
段により演算された目標後輪舵角と前記後輪実舵角検出
手段により検出された後輪実舵角とが一致するように後
輪を転舵制御する後輪転舵制御手段とを備えたことを特
徴とする。
【００２７】
【数２２】
【００２８】ここで、Ｌr は後輪軸から車両後端部まで
に対応する距離、τは一次遅れの時定数である。
【００２９】
【数２３】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋはＫまたはＫ′を代入したものである。
【００３０】本発明装置の好ましい形態は、前輪の操舵
角（δf ）および少なくともその操舵の方向を検出する
前輪操舵状態検出手段と、車両の走行距離（ｘ）を検出
する走行距離検出手段と、車両の速度（Ｖ）を検出する
車速検出手段と、該車速検出手段による車速に対応して
前後輪の舵角比（Ｋ）を設定する舵角比設定手段と、前
記前輪操舵状態検出手段により検出された操舵角（δ
f ）と前記走行距離検出手段により検出された走行距離
（ｘ）と前記舵角比設定手段の設定値（Ｋ）とにより下
記の（１）式に基づいて目標後輪舵角（δr ）を演算す
る第１の目標後輪舵角演算手段と、後輪の実舵角を検出
する実舵角検出手段と、前記後輪実舵角検出手段により
検出された後輪の実舵角と前記前輪の操舵角（δf ）と
から前後輪の実舵角比（Ｋ′）を演算する前後輪実舵角
比演算手段と、該前後輪の該実舵角比（Ｋ′）または前
記設定値（Ｋ）を用い下記（２）式に基づいて目標後輪
舵角（δr ）を演算する第２の目標後輪舵角演算手段
と、前記第１または第２の目標後輪舵角演算手段により
演算された目標後輪舵角と前記後輪実舵角検出手段によ
り検出された後輪実舵角とが一致するように後輪を転舵
制御する後輪転舵制御手段とを備えたことを特徴とす
る。
【００３１】
【数２４】
【００３２】ここで、Ｌr は後輪軸から車両後端部まで
に対応する距離、τは一次遅れの時定数である。
【００３３】
【数２５】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋはＫまたはＫ′を代入したものである。
【００３４】本発明装置の他の好ましい形態は、前輪の
操舵角（δf ）および少なくともその操舵の方向を検出
する前輪操舵状態検出手段と、車両の走行距離（ｘ）を
検出する走行距離検出手段と、車両の速度（Ｖ）を検出
する車速検出手段と、該車速検出手段による車速に対応
して前後輪の舵角比（Ｋ）を設定する舵角比設定手段
と、車両の進行方向を検出する車両進行方向検出手段
と、前記前輪操舵状態検出手段により検出された操舵角
（δf ）と前記走行距離検出手段により検出された走行
距離（ｘ）と前記舵角比設定手段の設定値（Ｋ）とによ
り下記の（１）式に基づいて目標後輪舵角（δr ）を演
算する第１の目標後輪舵角演算手段と、後輪の実舵角を
検出する実舵角検出手段と、前記後輪実舵角検出手段に
より検出された後輪の実舵角と前記前輪の操舵角（δ
f ）とから前後輪の実舵角比（Ｋ′）を演算する前後輪
実舵角比演算手段と、該前後輪の該実舵角比（Ｋ′）ま
たは前記前後輪の舵角比設定値（Ｋ）を用い下記（２）
式に基づいて目標後輪舵角（δr）を演算する第２の目
標後輪舵角演算手段と、前記車両進行方向検出手段の検
出結果による車両の前進時において、前記前輪操舵状態
検出手段により検出された操舵方向が、操舵角の増大方
向にあるときは前記第１の目標後輪舵角演算手段による
演算を行い、減少方向にあるときはｋ＝Ｋ′として前記
第２の目標後輪舵角演算手段による演算を行うよう切換
える切換手段と、前記第１または第２の目標後輪舵角演
算手段により演算された目標後輪舵角と前記後輪実舵角
検出手段により検出された後輪実舵角とが一致するよう
に後輪を転舵制御する後輪転舵制御手段とを備えたこと
を特徴とする。
【００３５】
【数２６】
【００３６】ここで、Ｌr は後輪軸から車両後端部まで
に対応する距離、τは一次遅れの時定数である。
【００３７】
【数２７】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋはＫまたはＫ′を代入したものである。
【００３８】本発明装置のさらに好ましい形態は、前記
切換手段は、車両の所定距離を越える直進走行後におけ
る前記前輪の操舵方向が操舵角の増大方向にあるときは
前記第１の目標後輪舵角演算手段による演算を行い、前
記増大方向から減少方向への転舵後に操舵角が中立近傍
に戻されるまではｋ＝Ｋ′として前記第２の目標後輪舵
角演算手段による演算を行い、かつ中立近傍に戻された
後に車両が所定距離を越えて直進走行しない間はｋ＝Ｋ
として前記第２の目標後輪舵角演算手段による演算を行
うよう切換えることを特徴とする。
【００３９】本発明装置のさらに好ましい他の形態は、
前記前輪操舵状態検出手段はさらに操舵速度をも検出す
る手段を含み、前記切換手段は、さらに、前記操舵方向
が操舵角の減少方向にあり、かつ前記操舵速度が所定値
より大きいときはｋ＝Ｋ′として前記第２の目標後輪舵
角演算手段による演算を行うように切換えることを特徴
とする。
【００４０】
【作用】本発明の一形態によれば、車両の直進走行状態
から所定距離走行するまでは逆位相転舵が実質的に停止
され、その後は一次遅れ制御によって車速と前輪舵角と
に対応した目標後輪舵角に基づいて後輪の転舵制御が行
われる。従って、例えば駐車場等から車両を出すような
際にその発車直後は、通常の前輪操舵（２ＷＳ）車と同
じ挙動をするので、リヤ張出しによる接触を防止するこ
とができる。さらに、走行中であっても直進走行後の前
輪操舵に対し所定距離走行するまでは逆位相転舵せずそ
の後滑らかに転舵が行われるので、操舵に違和感が生ず
ることがない。
【００４１】本発明の他の形態によれば、車両の後退時
には上記一次遅れ制御に換え、単に車速に応じ前輪舵角
に比例して後輪舵角が発生される。従って、速やかに後
輪舵角が生じ操舵に違和感が生ずることがない。
【００４２】本発明のさらに他の形態によれば、前輪の
操舵方向が操舵角が増大する方向にあるときは上述の一
次遅れ制御によって車速と前輪舵角とに対応した目標後
輪舵角に基づいて後輪の転舵制御が行われる。かつ、操
舵角が減少する方向にある、すなわち直進状態に戻され
ているときは、一次遅れ制御に換え、単に一義的に前輪
舵角に比例した後輪舵角が発生される。従って、前輪の
操舵角が中立位置に戻されたときには、同時に後輪の転
舵角も中立位置に戻されるので、ステアリングの戻し操
作と車両のヨーレートの状態とが一致し、操舵に違和感
が生じない。
【００４３】本発明のさらに好ましい形態によれば、車
両の所定距離を越える直進走行後における前輪の操舵方
向が操舵角の増大方向にあるときは前記一次遅れ制御に
基づき、前記増大方向から減少方向への転舵後に操舵角
が中立近傍に戻されるまでは実舵角比（Ｋ′）が用いら
れて前輪舵角に比例して、かつ、中立近傍に戻された後
に車両が所定距離を越えて直進走行しない間は車速に応
じた舵角比（Ｋ）が用いられて前輪舵角に比例して、そ
れぞれ目標後輪舵角δr が求められる。
【００４４】従って、旋回状態から直進状態に戻ろうと
するときやスラローム走行時において車両ヨーレート遅
れによる操舵違和感が軽減される。
【００４５】本発明のさらに他の形態によれば、前輪の
操舵方向が操舵角が減少する方向にあり、かつその操舵
速度が所定値よりも大きい、すなわち運転者が速く直進
状態に戻したいというときにのみ、前後輪の実舵角比
（Ｋ′）が用いられて前輪舵角に比例して目標後輪舵角
が求められる。
【００４６】従って、無駄に制御が切換えられる回数を
減少することにより、より素直なステアリング特性が得
られる。
【００４７】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつ
つ説明する。
【００４８】図１は、本実施例に係る前後輪操舵車両に
おける操舵機構の全体構成を概略的に表す平面図であ
り、この図に示すように、左右の前輪ＦＬ，ＦＲを操舵
する前輪操舵装置１０は、車体に対して回動自在に支持
されたステアリングシャフト１２と、該ステアリングシ
ャフト１２の後端に固定されて回動操作されるステアリ
ングホイール１１と、車幅方向に往復移動可能に延在さ
れ、タイロッド１６Ｌ，１６Ｒおよびナックルアーム１
７Ｌ，１７Ｒを介して左右の前輪ＦＬ，ＦＲに連結され
た前輪転舵ロッド１５とを備え、該前輪転舵ロッド１５
には、上記ステアリングシャフト１２の前端に固設され
たピニオン１３と噛合するラック１４が設けられてい
る。
【００４９】また、左右の後輪ＲＬ，ＲＲを転舵する後
輪転舵装置２０は、後で詳しく説明するように、サーボ
モータによって後輪を転舵させるようにしたモータによ
る後輪転舵機構２２を備えており、この後輪転舵機構２
２の作動ロッド２２Ａが車幅方向に移動され、タイロッ
ド２３Ｌ，２３Ｒに連結されたナックルアーム２４Ｌ，
２４Ｒを介して左右の後輪ＲＬ，ＲＲが転舵されるよう
になっている。
【００５０】本実施例に係る後輪転舵機構２２は、第１
および第２のサーボモータ２５Ａおよび２５Ｂを備え、
第１サーボモータ２５Ａの回転駆動によって減速装置を
介して、作動ロッド２２Ａが車軸方向に移動され、後輪
ＲＬ，ＲＲが転舵されるようになっていると共に、第２
サーボモータ２５Ｂの回転駆動によって、その転舵量を
制限できるようになっている。すなわち、車速に応じて
後輪のＲＬ，ＲＲの最大舵角を制限する機構が付加され
ている。（この詳しい機構については、例えば特開平３
−１７８８８２０号を参照。）上記車両には、例えばマ
イクロコンピュータを主要部として構成され、基本的に
上記第１および第２のサーボモータ２５Ａおよび２５Ｂ
に駆動信号を送り後輪ＲＬ，ＲＲの転舵角を制御するコ
ントローラ３０が設けられており、該コントローラ３０
には、ステアリングシャフト１２の操舵角を検出する前
輪舵角センサ３１、車輪速センサ３２、作動ロッド２２
Ａの移動量によって後輪ＲＬ，ＲＲの転舵角を検出する
後輪舵角センサ３３および後輪最大舵角制限機構の規制
量の検出センサ３４などの各種センサからの出力信号が
入力されるようになっている。
【００５１】車輪速センサ３２はアンチロックブレーキ
装置等にも用いられている車輪の所定回転角毎にパルス
を発生する型式のものであり、このパルスの発生周期は
所定の走行距離（単位距離Ｘ）を表わしている。
【００５２】なお、上記コントローラ３０には、手動変
速機あるいは自動変速機のニュートラル位置またはパー
キング位置を検出するインヒビタスイッチおよびエンジ
ンの運転時を検出するエンジンスイッチなどの各種スイ
ッチが電気的に接続されており、車両の運転状態に関す
る基本的なデータが信号入力されるようになっている。
【００５３】次に、本実施例の制御手順を説明する前
に、旋回開始時における車両、特にその後側方の挙動に
つき述べ、４ＷＳ車において旋回開始時のリヤ張出し量
を２ＷＳ車と同等とするのに要するファクターにつき説
明する。
【００５４】まず、通常の前後輪操舵車両にあっては、
その旋回開始時における前輪舵角δ f および車速に基づ
く舵角比Ｋから目標後輪舵角δr を、δr ＝Ｋ・δf と
して求め、該目標後輪舵角に収束するように実後輪舵角
を制御している（図３（Ａ）および（Ｂ）参照）。
【００５５】一方、従来技術の欄で述べた特開平５−２
２９４４９号公報に記載のものは、発進時から所定距離
走行するまでの間後輪の転舵を停止し、その後旋回角に
ほぼ比例した目標後輪舵角に収束するように実後輪舵角
を制御している（図３（Ａ）および（Ｃ）参照。この場
合距離は時間に換算し、かつ発進時を前輪操舵開始時と
して示されている）。
【００５６】これらに対し、本発明による制御は後輪舵
角δr の最終到達時における転舵角の急激な変化を避け
滑らかに転舵角を変化させるものである（図３（Ａ）お
よび（Ｄ）参照）。このために、本発明は漸近動作的な
制御が可能な一次遅れ制御によってこれを達成しようと
するものである。
【００５７】一次遅れを取入れた制御の一般式は次のよ
うになる。
【００５８】
【数２８】
【００５９】ここで、ｔは時間、ＯＮＴは制御出力の待
ち時間、およびτは一次遅れの時定数である。
【００６０】しかしながら、上記（３）式では制御出力
の待ち時間ＯＮＴはその時間内の車速が変化しないこと
が前提となっており、車速の変化割合の大きい極低速域
においては時間による制御は好ましくない。
【００６１】そこで、時間による制御でなく走行距離に
よる制御とすべく上記（３）式を距離による式に変換す
ると次のようになる。
【００６２】
【数２９】
【００６３】ここで、ＯＮＸはＯＮＴを距離のディメン
ジョンに変換したものである。
【００６４】次に、（４）式におけるＯＮＸおよびτを
どのように定めるかにつき、図２を用いて説明する。
【００６５】まず、図２において、Ａは前輪軸と車両中
心線との交点、Ｂは後輪軸と車両中心線との交点、Ｌを
ホイールベース長とする。
【００６６】そして、δf は前輪舵角、δr は後輪舵
角、Ｋr は車幅／２およびＬr は後輪軸から車両の後端
部までに対応する距離をそれぞれ表す。
【００６７】はじめに、図２に示すように、車両中心線
が直線Ｇに平行である状態すなわち直進走行状態から、
後輪舵角が０で、前輪舵角＝δf で旋回を開始したとす
ると、車両後部Ｃの張出しが最大となる位置は、図２に
示した位置であり、旋回開始時からこの位置までの旋回
角度はφで表される。
【００６８】図より∠ＡＯＢ＝δf であるから
【００６９】
【数３０】 φ＝ｔａｎ-1（Ｌr ／（（Ｌ／ｔａｎδf ）＋Ｋr ）） （５） となる。
【００７０】この旋回角度φに相当する前輪軸中心の走
行距離ＴＬは、
【００７１】
【数３１】ＴＬ＝φ・Ｌ／ｔａｎδf となる（ここで、車輪速センサ３２は前輪の平均回転角
を検出しているものとする）。
【００７２】従って、この式と上記（５）式において微
小であるためｔａｎ-1を省略した式から
【００７３】
【数３２】
【００７４】と近似され、さらにＫr ・ｔａｎδf ≪Ｌ
であるから、（６）式は
【００７５】
【数３３】 ＴＬ≒Ｌr （７） と近似される。
【００７６】ここで、Ｌr は前述のように後輪軸から車
両の後端部までに対応する距離であり、車両の後端角部
が大きな半径でデザインされている車両においては実際
の後輪軸から車両後端部までの距離よりもＬr の値を小
さく設定することができる。従って、車両の直進走行状
態から前輪軸中心線走行距離でＴＬ＝Ｌr 移動した後、
車両後部Ｃが線分Ｇ上を移動するように後輪を前輪に対
し逆位相に転舵していけば、車両後部張出し量は２ＷＳ
車と同等と言うことになる。換言すると、上述のＯＮＸ
＝Ｌr とすればよい。
【００７７】また、上記（３）式における一次遅れの時
定数τは
【００７８】
【数３４】
【００７９】と表わされる。ここで、Ｖは車速である。
【００８０】（８）式において、Ｖ（δf −δr ）／Ｌ
は単位時間当りの旋回角度を表わしている。単位走行距
離Δｘ当りの旋回角度はΔｘ（δf −δr ）／Ｌであ
り、Δｘは単位走行距離であるから１として（８）式を
走行距離を基準にして表わすと、
【００８１】
【数３５】 τ＝｜Ｋ・δf ・Ｌ／（δf −δr ）｜ （９） となる。
【００８２】また、δr ≪δf であるから（９）式はさ
らに、
【００８３】
【数３６】 τ≒Ｋ・Ｌ （１０） となる。
【００８４】従って、上記から走行距離による制御式
（４）は
【００８５】
【数３７】
【００８６】ここで、τ≒Ｋ・Ｌ となる。
【００８７】次に、本実施例における制御手順の一例を
図４に示すフローチャートに基づき説明する。
【００８８】図４（Ａ）に示すルーチンはメインルーチ
ン、図４（Ｂ）に示すルーチンは割込みルーチンであ
る。メインルーチンは後述のように割込みルーチンにお
いて求められる後輪舵角と後輪最大舵角範囲との目標値
を所定のメモリアドレスから読み込み、その目標値に後
輪操舵装置の状態を収束させるべく、その実状態のフィ
ードバック値と前記目標値とを比較しながら前述の第１
および第２のモータに供給する電流を制御するルーチン
である。
【００８９】割込みルーチンは、前述の車輪速センサ３
２から発生されるパルス信号のエッジ部（立ち下がりあ
るいは立ち上がり部）でハードウェア割り込みが発生
し、このルーチンが実行されるようにされており、前記
２つの目標値を算出するためのルーチンである。本実施
例では車輪速センサ３２の出力を１／２分周して制御に
使っており、この分周されたパルスの周期は７８ｍｍで
ある。これは単位走行距離Ｘとなる。
【００９０】ここで、各ルーチンの制御手順を説明する
前に、理解の容易化のために、目標後輪舵角をデジタル
的に求める手法を説明しておく。目標後輪舵角を求める
式は、前述の（１１）式をＺ変換等を行い離散式で表わ
すと、次式（１２）のようになる。
【００９１】
【数３８】
【００９２】ここで、δr(n)：現在の目標後輪舵角値 Ｘ ：単位走行距離（サンプリング周期） Ｋ ：舵角比 δf(n-m) ：ｍ個前にサンプリングした前輪舵角値 δf(n-m-1)：（ｍ＋１）個前にサンプリングした前輪舵
角値 δr(n-1) ：現在より１個前の目標後輪舵角値 である。
【００９３】この離散系の式（１２）において前述の制
御出力の待ち時間に相当する制御を実現するためには、
車両諸元により後車軸から車両後端部までに対応する距
離Ｌr が例えば９３６ｍｍであるとすれば、サンプリン
グ周期は７８ｍｍであるから、９３６／７８＋１＝１３
となり、よって１３個の前輪舵角データを収納できるバ
ッファ（リングバッファ）をＲＡＭ上に構成すればよ
い。このバッファでは最新データを収納する毎に順送り
にデータがシフトされ、最も古いデータが追い出され
る。
【００９４】まず、図４（Ｂ）に示す割込みルーチンの
ステップにつき説明する。
【００９５】割込みルーチンは、前述のように、車輪
速センサ３２のパルス信号の発生毎に実行され、ステッ
プＳ１１において、このルーチンが実行されるインター
バル時間を計測することによって車速Ｖを算出する。ま
た同時にセンサの故障等に鑑み、別にエンジン減速機に
設けられた車速センサのパルス周期、あるいは周波数に
よって求めた車速とを比較し前者の算出値が正しいこと
を確認する。値に異常なずれが生じた場合、車速センサ
が故障していることを前提とした処理（たとえば、徐々
に後輪舵角を中立位置に戻し、そこで制御を停止すると
同時に運転者に視覚的、あるいは（さらに）聴覚的に故
障によって制御を停止したことを知らしめる。）を行っ
てもよい。
【００９６】次に、ステップＳ１２に進み、前輪舵角δ
f を読み込み前述のリングバッファに最新値としてスト
アする。前輪舵角についても同様に２重系とし、２つの
出力値を比較することによってセンサの故障診断を行っ
て、故障と判断された場合はそれに応じた処置（ステッ
プＳ１１と同様）を行ってもよい。
【００９７】次にステップＳ１３において、車速Ｖをア
ドレスとしてデータテーブルより後輪舵角発生範囲Ａｒ
ｓの目標値をマップ検索し、所定のメモリアドレスに蓄
える。
【００９８】そして、ステップＳ１４において、同様に
車速Ｖをアドレスとしてデータテーブルより前輪に対す
る後輪舵角比Ｋをマップ検索する。この舵角比Ｋもテー
ブルに記憶されており、図５（Ｂ）に例示するように、
基準車速Ｖｓを境として高速側が同位相、低速側が逆位
相となるように設定されている。この後輪舵角発生範囲
Ａｒｓは車速Ｖに対応した値として予めテーブルに記憶
されており、図５（Ａ）に例示するように車速が高くな
るにつれその最大値は小さくなるよう設定されている。
【００９９】次に、ステップＳ１５において、バッファ
にストアされている前輪舵角値δfの中から最も古い２
つのデータδf(n-m)，δf(n-m-1)（本実施例では１２個
目と１３個目）を読み込み、また現在より１個前の目標
後輪舵角値を読み込む。
【０１００】そして、ステップＳ１６において、ステッ
プＳ１４でマップ検索した舵角比ＫとステップＳ１５で
読み込んだ各値を用い、前述の離散式（１２）を実行す
ることにより今回の後輪舵角目標値δr(n)を求める。
【０１０１】最後にＲＴＩを送出して終了する。
【０１０２】次に、メインルーチンは、割込みルーチ
ンによって求められた目標後輪舵角δr(n)と舵角発生
範囲Ａｒｓの目標値を所定のメモリアドレスから読み込
み、その目標値に後輪操舵装置の状態を合致させるルー
チンである。
【０１０３】まず、ステップＳ１は車両スタート時に行
われるチェックおよび初期設定のためのイニシャライズ
である。このステップＳ１では、前述の前輪舵角データ
を収納したバッファのイニシャライズとして、バッファ
の１３個のデータすべてを直進状態を意味するゼロにセ
ットするか、または不揮発性メモリを使用することによ
って車両停車時におけるバッファのデータ内容を残して
置き再スタート時にその内容を使用してもかまわない。
【０１０４】ステップＳ２においては、現在の後輪操舵
装置の状態のうちの後輪発生舵角である「実後輪舵角δ
rs」をフィードバック値として読み込む。次に、ステッ
プＳ３において、現在の後輪操舵装置の状態のうちの発
生舵角範囲値である「実後輪舵角発生範囲設定値Ａｓ」
をフィードバック値として読み込む。
【０１０５】ここで本後輪操舵装置に設けられているも
う一つのセンサの出力値を読み込み、後輪操舵装置の状
態をセンシングするためのセンサやモータ等の故障判断
とその処理を行ってもよい。
【０１０６】そして、ステップＳ４において、後輪発生
舵角のフィードバック値である実後輪舵角δrsとの割
込みルーチンで求められた目標値δr(n)とを比較して、
第１サブモータ２５Ａへの出力値を決定する。同様にス
テップＳ５において、発生舵角範囲値のフィードバック
値である実後輪舵角発生範囲設定値Ａｓとの割込みル
ーチンで求められた目標値Ａｒｓとを比較して、第２サ
ブモータ２５Ｂへの出力値を決定する。
【０１０７】さらに、ステップＳ６に進み、ステップＳ
４およびＳ５で決定した出力値をＰＷＭ信号に置き換
え、第１および第２のサーボモータへの供給電力を制御
することによってそれぞれのモータへの出力処理を行
う。
【０１０８】その後、ステップＳ２に戻り、以上の内容
を一定時間間隔毎に繰り返し実行する。
【０１０９】本制御は前輪舵角に対して後輪舵角を遅ら
せて発生させているため、車両後退時に適用するのは好
ましくない。したがって、バックギアセレクト検出スイ
ッチ、ブレーキ押下状態検出スイッチ、アクセル開度セ
ンサ等により、車両後退時を判断し、車両後退時は前輪
舵角に比例して後輪舵角を発生する
【０１１０】
【数３９】δr ＝Ｋ・δf による制御、または後輪舵角を中立位置に固定した２Ｗ
Ｓとしての制御などを適用してもよい。
【０１１１】また、車速の上昇にともない車両に発生す
る遠心力により、その遠心力に打ち勝つべくタイヤがコ
ーナリングフォースを発生するためにそれぞれのタイヤ
に舵角に対して滑り角が発生する。従って、前輪では車
輪の向いている方向に対して車輪が進む方向は滑り角分
だけ絶対値で小さくなり、後輪においては滑り角分だけ
前輪と逆位相方向に大きくなる。よって車速と前輪舵角
および後輪舵角とにより前記滑り角を推定しその分を前
輪舵角、および後輪舵角に加減算することによって補正
するのが好ましい。
【０１１２】上述の実施例により得られる前後輪の舵角
変化の様子、およびそれにより生ずる車両のヨーレート
の関係が図６に示されている。
【０１１３】図６から理解できるように、上述の一次遅
れ制御を常時行うと、前輪舵角δf＝０、すなわち前輪
が中立位置に戻された場合でも、後輪舵角δr は中立位
置に戻らずステアリングホイールの中立への戻し操作と
車両のヨーレートＹＲの状態とが一致せず操舵に若干の
違和感が残ることは否めない。
【０１１４】そこで、以下の第２および第３の実施例は
この違和感を解消せんとするものである。
【０１１５】従って、第２および第３の実施例は車両の
前進時において前輪の操舵方向の違い、すなわち、前輪
舵角が増大方向（ステアリングの切込み方向）にあるか
減少方向（ステアリングの戻し方向）にあるかに応じ
て、目標後輪舵角δr を求める演算式を異ならせたもの
である。すなわち、前輪舵角が増大方向にあるときには
前述の第１の実施例と同様に一次遅れ制御による演算式
【０１１６】
【数４０】
【０１１７】を用い（以下、この式を第１の目標後輪舵
角演算式と称す）、減少方向にあるときには下記（１
４）式（以下、この式を第２の目標後輪舵角演算式と称
す）を用いる。
【０１１８】
【数４１】 δr ＝ｋ・δf （１４） ここで、ｋは前輪の操舵状態または車速に対応する前後
輪の舵角比であり、後述のＫ′またはＫのいずれかであ
る。
【０１１９】まず、第２の実施例における制御手順の一
例を、前実施例における図４（Ｂ）の割込ルーチンに相
当する図７のフローチャートに基づき説明する。基本的
な制御手順は前実施例と同様に図４（Ａ）におけるメイ
ンルーチンにて行われる。
【０１２０】割込みルーチン′は、前述のように、車
輪速センサ３２のパルス信号の発生毎に実行され、ステ
ップＳ１１１において、このルーチンが実行されるイン
ターバル時間を計測することによって車速Ｖを算出す
る。
【０１２１】次に、ステップＳ１１２に進み、前輪舵角
δf を読込み前述のリングバッファに最新値としてスト
アする。次にステップＳ１１３において、車速Ｖをアド
レスとしてデータテーブルより後輪舵角発生範囲Ａｒｓ
の目標値をマップ検索し、所定のメモリアドレスに蓄え
る。
【０１２２】さらにステップＳ１１４において前述の第
２の目標後輪舵角演算式による目標後輪舵角算出で制御
を行っている状態、あるいはこの制御に移行したことを
識別するためのフラグ（モードフラグ）がセットされて
いるか否かをチェックする。該フラグがセットされてい
なければステップＳ１１５に進み、されていればステッ
プＳ１２２に進む。ステップＳ１１５においては、車両
がほぼ直進状態（前輪舵角が中立点近傍）で走行した距
離を表す走行距離カウンタをリセットしその内容をゼロ
にする。なお、このステップＳ１１５はステップＳ１１
６〜Ｓ１２１の前後を含みどこで行われてもよい。
【０１２３】次にステップＳ１１６では前輪舵角データ
が蓄えられている前記バッファの全ての前輪舵角データ
から、前輪が中立方向に舵されているか否かを判断す
る。この場合、簡単に行うには前記１３個の前輪舵角デ
ータを新旧にほぼ２分し、新のグループと旧のグループ
との平均値の絶対値を比較し、新のグループの絶対平均
値の方が小さい場合、中立方向に操舵されていると判断
するようにすればよい。中立方向に操舵されていると判
断された場合にはステップＳ１１７に、でなければステ
ップＳ１１９に進む。
【０１２４】ステップＳ１１７では、前記モードフラグ
をセットし、第２の目標後輪舵角演算式による目標後輪
舵角算出に移行することを宣言する。そして、ステップ
Ｓ１１８では、現在の実後輪舵角δrsと前輪舵角δf と
から現在の実舵角比Ｋ′を求め該舵角比Ｋ′を所定のア
ドレスに書き込む。
【０１２５】ここで、第２の目標後輪舵角演算式におい
て実舵角比Ｋ′を用いるのは、車速に対応してテーブル
検索によって得た舵角比Ｋを第２の演算式に使用して目
標後輪舵角を求めると、第１の演算式により求めた目標
値との差が大きく、ステアリングの切込みから戻しへの
切り替え点で急激に後輪舵角が変化することとなり運転
者に違和感を与えることになるのを避けるためである。
ステップＳ１１８の完了後はステップＳ１２４に進み、
第２の目標後輪舵角演算式において実舵角比Ｋ′を用い
目標後輪舵角δr の演算が行われる。その後、ＲＴＩを
送出して本割込みルーチンを終了する。
【０１２６】ステップＳ１１６における判断の結果、前
輪が中立方向に操舵されていない、すなわち、さらに切
込み状態のときは、ステップＳ１１９に進み、車速Ｖを
アドレスとしてデータテーブルより前輪に対する後輪舵
角比Ｋをマップ検索する。この舵角比Ｋは前述のように
テーブルに記憶されており、図５（Ｂ）に例示したよう
に、基準車速Ｖｓを境として高速側が同位相、低速側が
逆位相となるように設定されている。
【０１２７】そして、ステップＳ１２０において、バッ
ファにストアされている前輪舵角値δf の中から最も古
い２つのデータ、δf(n-m)・δf(n-m-1)（本実施例では
１２個目と１３個目）を読み込み、また現在より１個前
の目標後輪舵角値を読み込む。さらに、ステップＳ１２
１において、ステップＳ１１９でマップ検索した舵角比
ＫとステップＳ１２０で読み込んだ各値を用い、前実施
例と同様に第１の演算式により今回の後輪舵角目標値δ
r(n)を求める。そして、ＲＴＩを送出して終了する。
【０１２８】上述のステップＳ１１４においてモードフ
ラグがセットされている、すなわち、中立方向に戻され
ている場合には、次にステップＳ１２２に進み、ここ
で、前輪舵角が中立近傍にあるか否かを判断する。中立
近傍であるか否かの閾値は前輪舵角が±１度程度の範囲
内にあるか否かとするのが好ましい。前輪舵角が中立近
傍にない場合はステップＳ１２３に、ある場合にはステ
ップＳ１２５に進む。
【０１２９】ステップＳ１２３では走行距離カウンタが
リセットされているか否かを判断し、リセットされてい
れば直接ステップＳ１２８に進み、リセットされていな
ければステップＳ１２４でリセットした後ステップＳ１
２８に進む。そして、ステップＳ１２８においては、ス
テップＳ１１８で求めた舵角比Ｋ′を用い第２の演算式
により目標後輪舵角δr としての今回分δr(n)を決定す
る。これは中立近傍に前輪舵角が戻されるまで繰返され
ることになる。
【０１３０】一方、ステップＳ１２２において中立近傍
にあるときには、ステップＳ１２５に進み走行距離カウ
ンタをインクリメントする。このカウンタはｘ（この実
施例では７８ｍｍ）走行毎にインクリメントされる。そ
して、ステップＳ１２６において前記カウンタの内容が
設定値（本実施例ではホイールベース長とする）を越え
たか否かを判定する。したがって、カウント値≧（ホイ
ールベース長／７８）のときは直進走行状態になったと
みなせるので、ステップＳ１２７に進んでモードフラグ
をリセットし、第１の目標後輪舵角演算式を使用する制
御に戻るようにしつつ、ステップＳ１２９に進む。
【０１３１】カウント値＜（ホイールベース長／７８）
のときはステップＳ１２９に進み、車速Ｖをアドレスと
したデータテーブルによるテーブル検索によって舵角比
Ｋを設定する。そしてステップＳ１３０で第２の演算式
によって舵角比Ｋを用い今回の目標後輪舵角δr(n)を求
める。このように舵角比をＫ′からＫに変更しても後輪
はほとんど転舵されていないので、違和感は生じない。
【０１３２】上記図７のフローチャートから明らかなよ
うに、本実施例では、ステップＳ１２６で走行距離カウ
ンタが設定値を越えた、すなわち、所定距離（ホイール
ベース長）ほぼ直進走行したと判断されたら第１の演算
式による演算に戻る制御を行うようにしている。また、
旋回状態から明らかに直進走行状態に戻るまでは前輪舵
角δf に対して車両ヨーレートＹＲに時間的な遅れが生
じない第２の目標後輪舵角演算式（δr ＝ｋ・δf ）に
おいてｋ＝ＫあるいはＫ′を用いた制御を行っている。
そして、さらにスラローム走行のように前輪舵角は中立
点を一旦通過するが車両の直進状態とならないような走
行の際には、上述のように第２の目標後輪舵角演算式に
おいて車速に対応して設定された舵角比Ｋを用いた制御
を行っている（ステップＳ１２６，Ｓ１２９およびＳ１
３０参照）。この第２演算式において舵角比Ｋを用いた
制御は、車両が明らかに直進走行状態に移行したと判断
されるまで、すなわち、ステップＳ１２６で走行距離カ
ウンタが設定値を越えるまで行われる。直進走行状態に
移行した後、旋回走行になるとモードフラグがリセット
されるので１制御サイクルのみ第２の演算式を用いた
後、前述のように第１の演算式を用いた制御が行われ
る。
【０１３３】本実施例によれば、直進状態から旋回して
いく過程は、第１の目標後輪舵角演算式による遅れ制御
を適用し、旋回状態から直進状態に戻るまでの行程はδ
r ＝ｋ・δf で示される第２の目標後輪舵角演算式によ
り通常４輪操舵車に採用されている、前輪舵角に対して
車両のヨーレートの遅れがない制御を適用し、車両が明
らかに直進走行したと判断された段階で再び上述の第１
の演算式による遅れ制御を適用するようにしたので、旋
回状態から直進状態に戻そうとするときやスラローム走
行時に車両ヨーレート遅れによる操舵違和感を軽減する
ことができるのである。
【０１３４】次に、第３の実施例につき図８を参照しつ
つ説明する。本実施例は第２の実施例に対し操舵速度に
ついての判断要素を付加したもので、他は同じであるか
ら、第２実施例と異なる部分のみ説明する。前に述べた
ように、前輪舵角に対する車両ヨーレートの遅れが発生
すると、これが運転者にとって違和感として感じられる
場合もある。
【０１３５】ところが、ステアリングを切り込んでいく
過程では、前輪舵角に対する車両ヨーレートの遅れは、
違和感につながらない。むしろ車両後部の張り出しが抑
えられているという感覚の方が優先する。この遅れは、
前輪舵角に対する目標後輪舵角を走行距離に基づいて発
生させているため、車速に対して比較的ゆっくりとした
前輪操舵に対してはほとんど遅れが気にならない。
【０１３６】従って、この第３の実施例では車両のヨー
レートの遅れが気になる前輪操舵速度が早いときのみ第
２の演算式による制御に移るようにし、他のときは第１
の演算式による制御を継続するようにしたものである。
【０１３７】具体的には、図８のフローチャートに示す
ように、第１の演算式による制御から第２の演算式の制
御に移行するかの判断の分岐点であるステップＳ１１６
の後に、ステップＳ１１６１およびステップＳ１１６２
が挿入されている。
【０１３８】ステップＳ１１６１では、前輪舵角データ
が蓄えられている前述のバッファ内の舵角値を用い今回
の前輪舵角と前回の前輪舵角との差、前回の前輪舵角と
前々回の前輪舵角との差…というように過去所定回分
（本実施例では３回分）の差の計算値、すなわち前輪舵
角変化幅を所定のメモリにストアする。そして、ステッ
プＳ１１６２において、前輪舵角変化幅の全て（３個）
について所定値（本実施例では２°／７８ｍｍ）を越え
た場合には、操舵の戻し速度が大きいとしてステップＳ
１１７に進み前述のように第２の演算式による制御を行
い、でなければステップＳ１１９に実行を移し第１の演
算式による制御を継続する。
【０１３９】こうしてゆっくりした前輪操舵に対して
は、そのままの第１の演算式による制御を維持し、早く
直進状態に戻したいという運転者の意志がステアリング
操作から読み取れたときにのみ第２の演算式による制御
に切換えることにより無駄に第１と第２の演算式による
制御を切換える回数を減らすことによって、より素直な
ステアリング特性が得られる。
【０１４０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、前輪の操舵に対して後輪の転舵開始時期を車
両諸元により得られる所定の走行距離分遅らせ、その後
一次遅れ系で制御するようにしたので、発進時に限ら
ず、旋回走行に移行直後のリヤ張り出しを防止すること
ができ、しかも違和感を与えることがない。
【０１４１】また、操舵の戻し時には所定の条件で一次
遅れ系を解除して制御するようにしたので、車両のヨー
レートの遅れによる違和感を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の全体構成を概略的に示す平
面図である。
【図２】旋回開始時における車両の挙動を説明する説明
図である。
【図３】前輪の操舵と後輪の転舵との関係を示すグラフ
であり、（Ａ）は直進状態から前輪が舵角δf 動作した
様子、（Ｂ）〜（Ｄ）は前述の操舵に対応して後輪が逆
相に舵角δr 転舵される場合のそれぞれの転舵の仕方を
示している。（Ｄ）は本発明の方法を示す。
【図４】本発明実施例におけるコントローラの制御手順
の一例を示すフローチャートである。
【図５】車速に対する後輪舵角発生範囲Ａｒｓおよび前
後輪舵角比ｋの一例を示す特性図である。
【図６】本発明の一実施例によるスラローム走行時の前
後輪舵角と車両ヨーレートとの関係を示す特性図であ
る。
【図７】本発明の他の実施例におけるコントローラの制
御手順の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明のさらに他の実施例におけるコントロー
ラの制御手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ 前輪操舵装置 ２０ 後輪操舵装置 ２２ 後輪転舵機構 ２５Ａ 第１サーボモータ ２５Ｂ 第２サーボモータ ３０ コントローラ ３１ 前輪舵角センサ ３２ 車輪速センサ ３３ 後輪舵角センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６２Ｄ 137:00

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車速と前輪の操舵角とを検出し、該両者
    の検出値に応じて目標後輪舵角を求め、該目標後輪舵角
    に収束するように実後輪舵角を制御するようにした前後
    輪操舵車両の後輪操舵方法において、 前記目標後輪舵角δr を下記の式に基づいて求めること
    を特徴とする前後輪操舵車両の後輪操舵方法。 【数１】 ここで、δr は目標後輪舵角、δf は前輪操舵角、 Ｋは車速に対応する前後輪の舵角比、 ｘは走行距離、 Ｌr は後輪軸から車両後端までに対応する距離、 τは一次遅れの時定数である。
  2. 【請求項２】 車速と前輪の操舵角とを検出し、該両者
    の検出値に応じて目標後輪舵角を求め、該目標後輪舵角
    に収束するように実後輪舵角を制御するようにした前後
    輪操舵方法において、車両の前進時における前記目標後
    輪舵角を算出するにあたり、異なる２種以上の目標後輪
    舵角演算式を用いて求めることを特徴とする前後輪操舵
    車両の後輪操舵方法。
  3. 【請求項３】 前記異なる２種以上の目標後輪舵角演算
    式を前輪の操舵状態に応じて使い分け、前記目標後輪舵
    角を算出することを特徴とする請求項２に記載の前後輪
    操舵車両の後輪操舵方法。
  4. 【請求項４】 前記前輪の操舵状態が操舵方向に基づき
    求められることを特徴とする請求項３に記載の前後輪操
    舵車両の後輪操舵方法。
  5. 【請求項５】 前記前輪の操舵状態が操舵方向および操
    舵速度に基づき求められることを特徴とする請求項３に
    記載の前後輪操舵車両の後輪操舵方法。
  6. 【請求項６】 前記異なる２種以上の目標後輪舵角演算
    式が少なくとも下記の（１）式および（２）式であるこ
    とを特徴とする請求項２ないし５のいずれかに記載の前
    後輪操舵車両の後輪操舵方法。 【数２】 ここで、δr は目標後輪舵角、δf は前輪操舵角、 Ｋは車速に対応する前後輪の舵角比、 ｘは走行距離、 Ｌr は後輪軸から車両後端までに対応する距離、 τは一次遅れの時定数である。 【数３】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋは前後輪実舵角比Ｋ′または車速に対応する
    前後輪の舵角比Ｋ、 δr は目標後輪舵角、δf は前輪操舵角である。
  7. 【請求項７】 車速と前輪の操舵角とを検出し、該両者
    の検出値に応じて目標後輪舵角を求め、該目標後輪舵角
    に収束するように実後輪舵角を制御するようにした前後
    輪操舵方法において、 車両の前進時における前記目標後輪舵角δr を下記の
    （１）式に基づいて求め、車両の後退時における前記目
    標後輪舵角δr を下記の（２）式（ただし、ｋ＝Ｋ）に
    基づいて求めることを特徴とする前後輪操舵車両の後輪
    操舵方法。 【数４】 ここで、δr は目標後輪舵角、δf は前輪操舵角、 Ｋは車速に対応する前後輪の舵角比、 ｘは走行距離、 Ｌr は後輪軸から車両後端までに対応する距離、 τは一次遅れの時定数である。 【数５】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋは前後輪実舵角比Ｋ′または車速に対応する
    前後輪の舵角比Ｋ、 δr は目標後輪舵角、δf は前輪操舵角である。
  8. 【請求項８】 車速と前輪の操舵角とを検出し、該両者
    の検出値に応じて目標後輪角を求め、該目標後輪舵角に
    収束するように実後輪舵角を制御するようにした前後輪
    操舵方法において、 車両の前進時において前記前輪の操舵方向が、操舵角の
    増大方向にあるときは下記（１）式に基づき、減少方向
    にあるときは下記（２）式（ただし、ｋ＝Ｋ′）に基づ
    いて前記目標後輪舵角δr を求めることを特徴とする前
    後輪操舵車両の後輪操舵方法。 【数６】 ここで、δr は目標後輪舵角、δf は前輪操舵角、 Ｋは車速に対応する前後輪の舵角比、 ｘは走行距離、 Ｌr は後輪軸から車両後端までに対応する距離、 τは一次遅れの時定数である。 【数７】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋは前後輪実舵角比Ｋ′または車速に対応する
    前後輪の舵角比Ｋ、 δr は目標後輪舵角、δf は前輪操舵角である。
  9. 【請求項９】 車両の所定距離を越える直進走行後にお
    ける前輪の操舵方向が操舵角の増大方向にあるときは前
    記（１）式に基づき、前記増大方向から減少方向への転
    舵後に操舵角が中立近傍に戻されるまでは前記（２）式
    （ただし、ｋ＝Ｋ′）に基づき、かつ、中立近傍に戻さ
    れた後に車両が所定距離を越えて直進走行しない間は前
    記（２）式（ただし、ｋ＝Ｋ）に基づいて、それぞれ前
    記目標後輪舵角δr を求めることを特徴とする請求項８
    に記載の前後輪操舵車両の後輪操舵方法。
  10. 【請求項１０】 前記前輪の操舵方向が操舵角の減少方
    向にあるときに、操舵速度が所定値より小さいときは前
    記（１）式に基づき、かつ操舵速度が所定値より大きい
    ときは前記（２）式（ただし、ｋ＝Ｋ′）に基づいて前
    記目標後輪舵角δr を求めることを特徴とする請求項８
    に記載の前後輪操舵車両の後輪操舵方法。
  11. 【請求項１１】 前輪の操舵角（δf ）を検出する前輪
    操舵角検出手段と、 車両の走行距離（ｘ）を検出する走行距離検出手段と、 車両の速度（Ｖ）を検出する車速検出手段と、 該車速検出手段による車速に対応して前後輪の舵角比
    （Ｋ）を設定する舵角比設定手段と、 前記前輪操舵角検出手段と走行距離検出手段との検出値
    および前記舵角比設定手段の設定値により下記の式に基
    づいて目標後輪舵角（δr ）を演算する目標後輪舵角演
    算手段と、 後輪の実舵角を検出する後輪実舵角検出手段と、 前記目標後輪舵角演算手段により演算された目標後輪舵
    角と前記後輪実舵角検出手段により検出された後輪実舵
    角とが一致するように後輪を転舵制御する後輪転舵制御
    手段とを備えたことを特徴とする前後輪操舵車両の後輪
    操舵装置。 【数８】 ここで、Ｌr は後輪軸から車両後端部までに対応する距
    離、 τは一次遅れの時定数である。
  12. 【請求項１２】 前輪の操舵角（δf ）を検出する前輪
    操舵角検出手段と、 車両の走行距離（ｘ）を検出する走行距離検出手段と、 車両の速度（Ｖ）を検出する車速検出手段と、 該車速検出手段による車速に対応して前後輪の舵角比
    （Ｋ）を設定する舵角比設定手段と、 車両の進行方向を検出する車両進行方向検出手段と、 前記前輪操舵角検出手段により検出された操舵角（δ
    f ）と前記走行距離検出手段により検出された走行距離
    （ｘ）と前記舵角比設定手段の設定値（Ｋ）とにより下
    記の（１）式に基づいて目標後輪舵角（δr ）を演算す
    る第１の目標後輪舵角演算手段と、 後輪の実舵角を検出する後輪実舵角検出手段と、 前記舵角比設定値（Ｋ）を用い下記（２）式に基づいて
    目標後輪舵角（δr ）を演算する第２の目標後輪舵角演
    算手段と、 前記車両進行方向検出手段の検出結果により、車両の前
    進時には前記第１の目標後輪舵角演算手段による演算を
    行い、車両の後退時には前記第２の目標後輪舵角演算手
    段による演算を行うよう切換える切換手段と、 前記第１または第２の目標後輪舵角演算手段により演算
    された目標後輪舵角と前記後輪実舵角検出手段により検
    出された後輪実舵角とが一致するように後輪を転舵制御
    する後輪転舵制御手段とを備えたことを特徴とする前後
    輪操舵車両の後輪操舵装置。 【数９】 ここで、Ｌr は後輪軸から車両後端部までに対応する距
    離、 τは一次遅れの時定数である。 【数１０】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋはＫまたはＫ′を代入したものである。
  13. 【請求項１３】 前輪の操舵角（δf ）および少なくと
    もその操舵の方向を検出する前輪操舵状態検出手段と、 車両の走行距離（ｘ）を検出する走行距離検出手段と、 車両の速度（Ｖ）を検出する車速検出手段と、 該車速検出手段による車速に対応して前後輪の舵角比
    （Ｋ）を設定する舵角比設定手段と、 前記前輪操舵状態検出手段により検出された操舵角（δ
    f ）と前記走行距離検出手段により検出された走行距離
    （ｘ）と前記舵角比設定手段の設定値（Ｋ）とにより下
    記の（１）式に基づいて目標後輪舵角（δr ）を演算す
    る第１の目標後輪舵角演算手段と、 後輪の実舵角を検出する実舵角検出手段と、 前記後輪実舵角検出手段により検出された後輪の実舵角
    と前記前輪の操舵角（δf ）とから前後輪の実舵角比
    （Ｋ′）を演算する前後輪実舵角比演算手段と、 該前後輪の該実舵角比（Ｋ′）または前記設定値（Ｋ）
    を用い下記（２）式に基づいて目標後輪舵角（δr ）を
    演算する第２の目標後輪舵角演算手段と、 前記第１または第２の目標後輪舵角演算手段により演算
    された目標後輪舵角と前記後輪実舵角検出手段により検
    出された後輪実舵角とが一致するように後輪を転舵制御
    する後輪転舵制御手段とを備えたことを特徴とする前後
    輪操舵車両の後輪操舵装置。 【数１１】 ここで、Ｌr は後輪軸から車両後端部までに対応する距
    離、 τは一次遅れの時定数である。 【数１２】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋはＫまたはＫ′を代入したものである。
  14. 【請求項１４】 前輪の操舵角（δf ）および少なくと
    もその操舵の方向を検出する前輪操舵状態検出手段と、 車両の走行距離（ｘ）を検出する走行距離検出手段と、 車両の速度（Ｖ）を検出する車速検出手段と、 該車速検出手段による車速に対応して前後輪の舵角比
    （Ｋ）を設定する舵角比設定手段と、 車両の進行方向を検出する車両進行方向検出手段と、 前記前輪操舵状態検出手段により検出された操舵角（δ
    f ）と前記走行距離検出手段により検出された走行距離
    （ｘ）と前記舵角比設定手段の設定値（Ｋ）とにより下
    記の（１）式に基づいて目標後輪舵角（δr ）を演算す
    る第１の目標後輪舵角演算手段と、 後輪の実舵角を検出する実舵角検出手段と、 前記後輪実舵角検出手段により検出された後輪の実舵角
    と前記前輪の操舵角（δf ）とから前後輪の実舵角比
    （Ｋ′）を演算する前後輪実舵角比演算手段と、 該前後輪の該実舵角比（Ｋ′）または前記前後輪の舵角
    比設定値（Ｋ）を用い下記（２）式に基づいて目標後輪
    舵角（δr ）を演算する第２の目標後輪舵角演算手段
    と、 前記車両進行方向検出手段の検出結果による車両の前進
    時において、前記前輪操舵状態検出手段により検出され
    た操舵方向が、操舵角の増大方向にあるときは前記第１
    の目標後輪舵角演算手段による演算を行い、減少方向に
    あるときはｋ＝Ｋ′として前記第２の目標後輪舵角演算
    手段による演算を行うよう切換える切換手段と、 前記第１または第２の目標後輪舵角演算手段により演算
    された目標後輪舵角と前記後輪実舵角検出手段により検
    出された後輪実舵角とが一致するように後輪を転舵制御
    する後輪転舵制御手段とを備えたことを特徴とする前後
    輪操舵車両の後輪操舵装置。 【数１３】 ここで、Ｌr は後輪軸から車両後端部までに対応する距
    離、τは一次遅れの時定数である。 【数１４】 δr ＝ｋ・δf （２） ここで、ｋはＫまたはＫ′を代入したものである。
  15. 【請求項１５】 前記切換手段は、車両の所定距離を越
    える直進走行後における前記前輪の操舵方向が操舵角の
    増大方向にあるときは前記第１の目標後輪舵角演算手段
    による演算を行い、前記増大方向から減少方向への転舵
    後に操舵角が中立近傍に戻されるまではｋ＝Ｋ′として
    前記第２の目標後輪舵角演算手段による演算を行い、か
    つ中立近傍に戻された後に車両が所定距離を越えて直進
    走行しない間はｋ＝Ｋとして前記第２の目標後輪舵角演
    算手段による演算を行うよう切換えることを特徴とする
    請求項１４に記載の前後輪操舵車両の後輪操舵装置。
  16. 【請求項１６】 前記前輪操舵状態検出手段はさらに操
    舵速度をも検出する手段を含み、 前記切換手段は、さらに、前記操舵方向が操舵角の減少
    方向にあり、かつ前記操舵速度が所定値より大きいとき
    はｋ＝Ｋ′として前記第２の目標後輪舵角演算手段によ
    る演算を行うように切換えることを特徴とする前後輪操
    舵車両の後輪操舵装置。
JP9527494A 1993-11-05 1994-05-09 前後輪操舵車両の後輪操舵方法および装置 Pending JPH07172336A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9527494A JPH07172336A (ja) 1993-11-05 1994-05-09 前後輪操舵車両の後輪操舵方法および装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5-277073 1993-11-05
JP27707393 1993-11-05
JP9527494A JPH07172336A (ja) 1993-11-05 1994-05-09 前後輪操舵車両の後輪操舵方法および装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07172336A true JPH07172336A (ja) 1995-07-11

Family

ID=26436530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9527494A Pending JPH07172336A (ja) 1993-11-05 1994-05-09 前後輪操舵車両の後輪操舵方法および装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07172336A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016097897A (ja) * 2014-11-25 2016-05-30 日産自動車株式会社 後輪転舵制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016097897A (ja) * 2014-11-25 2016-05-30 日産自動車株式会社 後輪転舵制御装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6652045B2 (ja) 自動運転車両
JP3571234B2 (ja) 車両用操舵制御装置
JPH1178936A (ja) 車両の自動操舵装置
JP4792289B2 (ja) 車輌の走行制御装置
JP2011255857A (ja) 車両の走行制御装置
JP2000177616A (ja) 車両の緊急時走行支援装置
US5754966A (en) Method and apparatus for steering rear wheel for four wheel steering vehicle
JP2002012159A (ja) 車輌用自動操舵装置
JP2893972B2 (ja) 四輪操舵車の車庫出し制御装置
JP6098352B2 (ja) 車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法
JPH06336170A (ja) 自動操舵装置の制御方法
EP2236393B1 (en) Rear wheel toe angle control system
US6397135B1 (en) Rear-wheel steering angle control device
JP4384952B2 (ja) 車両操作支援装置
JPH07172336A (ja) 前後輪操舵車両の後輪操舵方法および装置
JP2004255943A (ja) 車輌の制御装置
JP3624047B2 (ja) 後輪操舵装置
JPH05229449A (ja) 前後輪操舵車両の後輪操舵装置
JP5012520B2 (ja) ４輪操舵機構を搭載した車両の操舵制御装置
JPH065950Y2 (ja) 車両の後輪舵角制御装置
JPH02254061A (ja) 車両の後輪操舵装置
JP2010234820A (ja) 車両の後輪操舵制御装置
JP3972711B2 (ja) 後輪操舵装置
JPH05310141A (ja) 車両用後輪舵角制御装置
JPH0650286Y2 (ja) 車両の後輪舵角制御装置