JPH0740848A - 後輪操舵装置 - Google Patents
後輪操舵装置Info
- Publication number
- JPH0740848A JPH0740848A JP18850393A JP18850393A JPH0740848A JP H0740848 A JPH0740848 A JP H0740848A JP 18850393 A JP18850393 A JP 18850393A JP 18850393 A JP18850393 A JP 18850393A JP H0740848 A JPH0740848 A JP H0740848A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wheel steering
- rear wheel
- steering angle
- sensor
- microcomputer
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- Pending
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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】 ４輪操舵装置を搭載した自動車の後輪操舵制
御系の安全性、経済性を向上する。 【構成】 マイクロコンピュータ40が算出した後輪操舵
角から前輪舵角を逆算し、逆算値と前輪舵角センサ３出
力とを比較する。また車速センサ５からマイクロコンピ
ュータ40へ入力されたデータと、車速センサ５出力との
比較をする。更にマイクロコンピュータ40が算出した後
輪操舵角と後輪舵角センサ７の出力との比較をする。比
較結果が許容範囲外になればマイクロコンピュータ40が
暴走したと判定する。
御系の安全性、経済性を向上する。 【構成】 マイクロコンピュータ40が算出した後輪操舵
角から前輪舵角を逆算し、逆算値と前輪舵角センサ３出
力とを比較する。また車速センサ５からマイクロコンピ
ュータ40へ入力されたデータと、車速センサ５出力との
比較をする。更にマイクロコンピュータ40が算出した後
輪操舵角と後輪舵角センサ７の出力との比較をする。比
較結果が許容範囲外になればマイクロコンピュータ40が
暴走したと判定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車の後輪操舵装置に
関し、特にマイクロコンピュータを使用したものに関す
る。
関し、特にマイクロコンピュータを使用したものに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】所謂電気式の４輪操舵機構は、前輪の舵
角及び車速のデータをマイクロコンピュータに与え、入
力データに適合した後輪操舵角を算出してこれを実現す
るように後輪操舵用の駆動源、一般的には電動機を駆動
せしめるようにしている。
角及び車速のデータをマイクロコンピュータに与え、入
力データに適合した後輪操舵角を算出してこれを実現す
るように後輪操舵用の駆動源、一般的には電動機を駆動
せしめるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】操舵は自動車の安全上
極めて重要な要素であるのでマイクロコンピュータが暴
走して誤った後輪操舵角を算出すると極めて危険な事態
を惹起する。このためにマイクロコンピュータを２重系
としそれらの出力が相違する場合はフェイルセーフリレ
ーを作動させて後輪操舵を禁じて安全を確保するように
している。従ってマイクロコンピュータを２個用いるこ
とのコスト高が解決すべき課題となっている。本発明は
このような課題を解決するためになされたものであり、
マイクロコンピュータを１個だけとし、ハードウェアに
よりその動作をモニタするようにして安全性の確保とコ
ストダウンとを図った後輪操舵装置を提供することを目
的とする。
極めて重要な要素であるのでマイクロコンピュータが暴
走して誤った後輪操舵角を算出すると極めて危険な事態
を惹起する。このためにマイクロコンピュータを２重系
としそれらの出力が相違する場合はフェイルセーフリレ
ーを作動させて後輪操舵を禁じて安全を確保するように
している。従ってマイクロコンピュータを２個用いるこ
とのコスト高が解決すべき課題となっている。本発明は
このような課題を解決するためになされたものであり、
マイクロコンピュータを１個だけとし、ハードウェアに
よりその動作をモニタするようにして安全性の確保とコ
ストダウンとを図った後輪操舵装置を提供することを目
的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】第１発明に係る後輪操舵
装置は、センサからの入力値に基づいて後輪目標操舵角
を演算し、この演算値に従い後輪操舵を行うようにした
自動車の後輪操舵装置において、前記演算値を用いて前
記センサからの入力値に相当するデータを逆算する手段
と、この逆算データと前記センサの出力値とに基づき前
記演算値の適否を判定する手段とを備えることを特徴と
する。ここに、前記センサは前輪舵角センサ又は車速セ
ンサである。
装置は、センサからの入力値に基づいて後輪目標操舵角
を演算し、この演算値に従い後輪操舵を行うようにした
自動車の後輪操舵装置において、前記演算値を用いて前
記センサからの入力値に相当するデータを逆算する手段
と、この逆算データと前記センサの出力値とに基づき前
記演算値の適否を判定する手段とを備えることを特徴と
する。ここに、前記センサは前輪舵角センサ又は車速セ
ンサである。
【０００５】第２発明に係る後輪操舵装置は、センサか
らの入力値に基づいて後輪目標操舵角を演算し、この演
算値から動力源の駆動信号を作成し、この駆動信号によ
って後輪操舵を行うようになした自動車の後輪操舵装置
において、後輪舵角を検出するセンサと、該センサの検
出値と前記演算値とに基づいて該演算値以後の処理の適
否を判定する手段とを備えることを特徴とする。
らの入力値に基づいて後輪目標操舵角を演算し、この演
算値から動力源の駆動信号を作成し、この駆動信号によ
って後輪操舵を行うようになした自動車の後輪操舵装置
において、後輪舵角を検出するセンサと、該センサの検
出値と前記演算値とに基づいて該演算値以後の処理の適
否を判定する手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
【作用】第１発明においてはマイクロコンピュータで後
輪操舵角の演算過程に誤りが発生している場合は逆算デ
ータとセンサ出力値との間に差異を生じる。これによっ
てマイクロコンピュータの暴走が検知できる。第２発明
においては後輪操舵角の演算より後のデータ処理に誤り
が発生している場合は後輪舵角のセンサの検出値と前記
演算値との間に差異を生じる。これによってマイクロコ
ンピュータの暴走が検知できる。
輪操舵角の演算過程に誤りが発生している場合は逆算デ
ータとセンサ出力値との間に差異を生じる。これによっ
てマイクロコンピュータの暴走が検知できる。第２発明
においては後輪操舵角の演算より後のデータ処理に誤り
が発生している場合は後輪舵角のセンサの検出値と前記
演算値との間に差異を生じる。これによってマイクロコ
ンピュータの暴走が検知できる。
【０００７】
【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づい
て詳述する。図１は本発明装置のブロック図、図２は本
発明装置を搭載した自動車の模式図である。図２におい
て舵輪１の回転によって前輪２の舵取が行われるが、前
輪の舵角は前輪舵角センサ３によって検出され、マイク
ロコンピュータ40 (図１参照) を用いてなる制御部４へ
入力される。制御部４は公知の車速センサ５及び前記前
輪舵角センサ３からの入力を基に後輪６の操舵量を演算
し、この演算値に基づいて後輪操舵用の電動機８の駆動
信号を出力するものである。
て詳述する。図１は本発明装置のブロック図、図２は本
発明装置を搭載した自動車の模式図である。図２におい
て舵輪１の回転によって前輪２の舵取が行われるが、前
輪の舵角は前輪舵角センサ３によって検出され、マイク
ロコンピュータ40 (図１参照) を用いてなる制御部４へ
入力される。制御部４は公知の車速センサ５及び前記前
輪舵角センサ３からの入力を基に後輪６の操舵量を演算
し、この演算値に基づいて後輪操舵用の電動機８の駆動
信号を出力するものである。
【０００８】電動機８の駆動回路にはその電流検出用の
電流センサ10が設けられており、電動機８には回転角セ
ンサ９が設けられている。また電動機８の回転によって
得られる後輪の舵角を検出する後輪舵角センサ７が設け
られている。回転角センサ９及び電流センサ10の検出出
力はフィードバック信号として制御部４へ与えられる。
後輪舵角センサ７の検出出力はマイクロコンピュータ40
の暴走検出用に用いられる。図１においてマイクロコン
ピュータ40はそのデータ処理に係る機能のブロック図で
表してある。
電流センサ10が設けられており、電動機８には回転角セ
ンサ９が設けられている。また電動機８の回転によって
得られる後輪の舵角を検出する後輪舵角センサ７が設け
られている。回転角センサ９及び電流センサ10の検出出
力はフィードバック信号として制御部４へ与えられる。
後輪舵角センサ７の検出出力はマイクロコンピュータ40
の暴走検出用に用いられる。図１においてマイクロコン
ピュータ40はそのデータ処理に係る機能のブロック図で
表してある。
【０００９】前輪舵角センサ３及び車速センサ５からの
入力によって舵角比ｒ2 （＝後輪舵角／前輪舵角）のテ
ーブルから後輪操舵角が演算される(41)。車速が所定値
以下では逆相の値、所定値以上では同相の値になる。こ
の後輪操舵角演算値と回転角センサ９の出力との偏差を
求める(42)。この偏差の微分値が演算され(43)、この微
分値と、回転角センサ９の微分値(44)との偏差が求めら
れる(45)。この偏差は所要の後輪操舵角を得るために必
要な角速度を意味している。
入力によって舵角比ｒ2 （＝後輪舵角／前輪舵角）のテ
ーブルから後輪操舵角が演算される(41)。車速が所定値
以下では逆相の値、所定値以上では同相の値になる。こ
の後輪操舵角演算値と回転角センサ９の出力との偏差を
求める(42)。この偏差の微分値が演算され(43)、この微
分値と、回転角センサ９の微分値(44)との偏差が求めら
れる(45)。この偏差は所要の後輪操舵角を得るために必
要な角速度を意味している。
【００１０】次にこの角速度を実現するために必要な電
動機電流を演算する(46)。この電流演算値と電流センサ
10からのフィードバック信号との偏差を求め(47)これを
実現するに必要なPWM 波を演算し(48)、これを図示しな
い電動機駆動回路へ与え、電動機８を駆動する。上記し
たマイクロコンピュータ40の演算処理自体は従来同様で
ある。
動機電流を演算する(46)。この電流演算値と電流センサ
10からのフィードバック信号との偏差を求め(47)これを
実現するに必要なPWM 波を演算し(48)、これを図示しな
い電動機駆動回路へ与え、電動機８を駆動する。上記し
たマイクロコンピュータ40の演算処理自体は従来同様で
ある。
【００１１】マイクロコンピュータ40は後輪操舵角の演
算値及び車速センサ５からの入力値を用いて前輪舵角を
逆算する(49)。この逆算値、後輪操舵角の演算値及び車
速センサ５からのデータ（車速センサ５の出力そのもの
はパルス列であり、マイクロコンピュータ40内で数値デ
ータに変換される) はD/A 変換器51へ出力される。ここ
で変換された逆算値のアナログ信号は差動増幅器52へ、
後輪操舵角演算値は差動増幅器53へ、車速センサ５から
のデータは差動増幅器54へ夫々入力される。
算値及び車速センサ５からの入力値を用いて前輪舵角を
逆算する(49)。この逆算値、後輪操舵角の演算値及び車
速センサ５からのデータ（車速センサ５の出力そのもの
はパルス列であり、マイクロコンピュータ40内で数値デ
ータに変換される) はD/A 変換器51へ出力される。ここ
で変換された逆算値のアナログ信号は差動増幅器52へ、
後輪操舵角演算値は差動増幅器53へ、車速センサ５から
のデータは差動増幅器54へ夫々入力される。
【００１２】差動増幅器52には前輪舵角センサ３の入力
も与えられており、両入力の差信号が比較回路55へ入力
され、差がＴ1 〜Ｔ2 の許容範囲にない場合はORゲート
56から図示しないフェイルセーフリレーをオフさせ、電
動機８への給電を遮断し、また警報ランプ11 (図２参
照) を点灯させるようにしてある。車速センサ５の出力
パルスはF/V 変換器61によって車速に対応する電圧信号
に変換され差動増幅器54へ入力される。差動増幅器54の
出力は比較回路57へ入力され、差がＴ3 〜Ｔ4 の許容範
囲にない場合はORゲート58から図示しないフェイルセー
フリレーをオフさせ、電動機８への給電を遮断し、また
警報ランプ11を点灯させるようにしてある。
も与えられており、両入力の差信号が比較回路55へ入力
され、差がＴ1 〜Ｔ2 の許容範囲にない場合はORゲート
56から図示しないフェイルセーフリレーをオフさせ、電
動機８への給電を遮断し、また警報ランプ11 (図２参
照) を点灯させるようにしてある。車速センサ５の出力
パルスはF/V 変換器61によって車速に対応する電圧信号
に変換され差動増幅器54へ入力される。差動増幅器54の
出力は比較回路57へ入力され、差がＴ3 〜Ｔ4 の許容範
囲にない場合はORゲート58から図示しないフェイルセー
フリレーをオフさせ、電動機８への給電を遮断し、また
警報ランプ11を点灯させるようにしてある。
【００１３】差動増幅器53の他入力は後輪舵角センサ７
の出力であり、その差は比較回路59へ入力され、差がＴ
5 〜Ｔ6 の許容範囲にない場合はORゲート60から図示し
ないフェイルセーフリレーをオフさせ、電動機８への給
電を遮断し、また警報ランプ11を点灯させるようにして
ある。後輪操舵角の演算が正しく行われていない場合は
ORゲート56,58 から出力が得られることになる。また演
算41以後に異常がある場合はORゲート60から出力が得ら
れることになる。これらによりマイクロコンピュータ40
の暴走検出が可能になり、その検出結果による保護も完
全に行える。
の出力であり、その差は比較回路59へ入力され、差がＴ
5 〜Ｔ6 の許容範囲にない場合はORゲート60から図示し
ないフェイルセーフリレーをオフさせ、電動機８への給
電を遮断し、また警報ランプ11を点灯させるようにして
ある。後輪操舵角の演算が正しく行われていない場合は
ORゲート56,58 から出力が得られることになる。また演
算41以後に異常がある場合はORゲート60から出力が得ら
れることになる。これらによりマイクロコンピュータ40
の暴走検出が可能になり、その検出結果による保護も完
全に行える。
【００１４】マイクロコンピュータ40の演算41において
説明したように低速時は逆相、高速時は同相の後輪操舵
角が演算される。このような演算を利用して車速センサ
５の故障による危険を防ぐような制御プログラムをマイ
クロコンピュータ40は実行する。即ち高速時に前輪操舵
角が大きくなることはない。従って高速時に操舵される
ことがない大きな角度の出力を前輪舵角センサ３から入
力している状態でのみ逆相制御を行わせることとしてい
る。図３はこの処理に係るフローチャートである。
説明したように低速時は逆相、高速時は同相の後輪操舵
角が演算される。このような演算を利用して車速センサ
５の故障による危険を防ぐような制御プログラムをマイ
クロコンピュータ40は実行する。即ち高速時に前輪操舵
角が大きくなることはない。従って高速時に操舵される
ことがない大きな角度の出力を前輪舵角センサ３から入
力している状態でのみ逆相制御を行わせることとしてい
る。図３はこの処理に係るフローチャートである。
【００１５】まず前輪舵角センサ３の出力ｒ0 を読込む
(S1)。次に車速センサ５の出力ｒ1を読込み(S2)、ｒ0
とｒ1 から予め用意してある舵角比テーブルから舵角比
ｒ2を読出す(S3)。
(S1)。次に車速センサ５の出力ｒ1を読込み(S2)、ｒ0
とｒ1 から予め用意してある舵角比テーブルから舵角比
ｒ2を読出す(S3)。
【００１６】次にｒ1 が所定値Ｘ以下であるか否かを調
べる(S4)。ここにＸはそれ以上の速度で後輪逆相操舵を
必要とする可能性がない値であり、例えば40km／h であ
る。ｒ1 ≦Ｘである場合は｜ｒ0 ｜≧Ｙであるか否かを
調べる(S5)。ここにＹは不感帯であり、これより小さい
場合はｒ3 を０にセットする(S11) 。Ｙ以上の場合は
（ｒ0 −Ｙ）とｒ2 とから演算41 (図１参照) によりｒ
3 を求める(S6)。そしてｒ3 の符号をセットする(S7)。
この場合はｒ0 に対し逆相である。
べる(S4)。ここにＸはそれ以上の速度で後輪逆相操舵を
必要とする可能性がない値であり、例えば40km／h であ
る。ｒ1 ≦Ｘである場合は｜ｒ0 ｜≧Ｙであるか否かを
調べる(S5)。ここにＹは不感帯であり、これより小さい
場合はｒ3 を０にセットする(S11) 。Ｙ以上の場合は
（ｒ0 −Ｙ）とｒ2 とから演算41 (図１参照) によりｒ
3 を求める(S6)。そしてｒ3 の符号をセットする(S7)。
この場合はｒ0 に対し逆相である。
【００１７】一方ステップS4でｒ1 ＞Ｘであった場合は
ｒ0 とｒ2 とから演算41によりｒ3を算出する(S9)。そ
してｒ3 の符号をセットする(S10) 。この場合はｒ0 と
同相である。このようにしてステップS11,S7及びS10 で
セットされたｒ3 を後輪目標操舵角として用いる(S8)。
ｒ0 とｒ2 とから演算41によりｒ3を算出する(S9)。そ
してｒ3 の符号をセットする(S10) 。この場合はｒ0 と
同相である。このようにしてステップS11,S7及びS10 で
セットされたｒ3 を後輪目標操舵角として用いる(S8)。
【００１８】
【発明の効果】以上の如き本発明による場合はマイクロ
コンピュータ40の暴走をハードウェアで検出することが
できるので安全性が確保できることは勿論、マイクロコ
ンピュータを２重系とする場合に比して著しく安価にな
る。なお本発明は後輪操舵に電動機ではなく油圧アクチ
ュエータを用いたものにも適用できる。
コンピュータ40の暴走をハードウェアで検出することが
できるので安全性が確保できることは勿論、マイクロコ
ンピュータを２重系とする場合に比して著しく安価にな
る。なお本発明は後輪操舵に電動機ではなく油圧アクチ
ュエータを用いたものにも適用できる。
【図１】本発明装置のブロック図である。
【図２】本発明装置を搭載した自動車の模式図である。
【図３】後輪目標舵角演算処理のフローチャートであ
る。
る。
３ 前輪舵角センサ ４ 制御部 ５ 車速センサ ７ 後輪舵角センサ 40 マイクロコンピュータ
Claims (4)
- 【請求項１】 センサからの入力値に基づいて後輪目標
操舵角を演算し、この演算値に従い後輪操舵を行うよう
にした自動車の後輪操舵装置において、前記演算値を用
いて前記センサからの入力値に相当するデータを逆算す
る手段と、この逆算データと前記センサの出力値とに基
づき前記演算値の適否を判定する手段とを備えることを
特徴とする後輪操舵装置。 - 【請求項２】 前記センサが前輪操舵角を検出するセン
サである請求項１記載の後輪操舵装置。 - 【請求項３】 前記センサが車速センサである請求項１
記載の後輪操舵装置。 - 【請求項４】 センサからの入力値に基づいて後輪目標
操舵角を演算し、この演算値から動力源の駆動信号を作
成し、この駆動信号によって後輪操舵を行うようになし
た自動車の後輪操舵装置において、後輪舵角を検出する
センサと、該センサの検出値と前記演算値とに基づいて
該演算値以後の処理の適否を判定する手段とを備えるこ
とを特徴とする後輪操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18850393A JPH0740848A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | 後輪操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18850393A JPH0740848A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | 後輪操舵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0740848A true JPH0740848A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16224870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18850393A Pending JPH0740848A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | 後輪操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0740848A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012042629A1 (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-05 | 三菱電機株式会社 | 制御システム、及び電動パワーステアリング制御装置 |
-
1993
- 1993-07-29 JP JP18850393A patent/JPH0740848A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012042629A1 (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-05 | 三菱電機株式会社 | 制御システム、及び電動パワーステアリング制御装置 |
| JP5406377B2 (ja) * | 2010-09-30 | 2014-02-05 | 三菱電機株式会社 | 制御システム、及び電動パワーステアリング制御装置 |
| US8825299B2 (en) | 2010-09-30 | 2014-09-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Control system and electric power steering control device |
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