JPH0815868B2 - 車輌の舵角制御装置 - Google Patents
車輌の舵角制御装置Info
- Publication number
- JPH0815868B2 JPH0815868B2 JP31518387A JP31518387A JPH0815868B2 JP H0815868 B2 JPH0815868 B2 JP H0815868B2 JP 31518387 A JP31518387 A JP 31518387A JP 31518387 A JP31518387 A JP 31518387A JP H0815868 B2 JPH0815868 B2 JP H0815868B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- control
- steering angle
- proportional
- angle
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両の直進性や操縦安定性を向上させるため
に行われる車両の舵角制御装置に関するものである。
に行われる車両の舵角制御装置に関するものである。
（従来の技術） この種の従来技術としては、例えば本出願人が先に出
願した特開昭60−161266号に開示されているものがあ
る。
願した特開昭60−161266号に開示されているものがあ
る。
（発明が解決しようとする問題点） 制御舵角はハンドル角に比例する比例制御分と、ハン
ドル角の微分値である微分制御分から成り立っている
が、従来はその各々の最大値が決められていなかったた
めに、車速が高くなり、比例制御分が大きくなった時に
機械的に制限される舵角の殆んどが比例制御分に使われ
ていた。そのためハンドル角速度が発生しても、微分制
御で切れる舵角がなくなってしまう結果、車両の応答性
を損うことがあるという問題点があった。
ドル角の微分値である微分制御分から成り立っている
が、従来はその各々の最大値が決められていなかったた
めに、車速が高くなり、比例制御分が大きくなった時に
機械的に制限される舵角の殆んどが比例制御分に使われ
ていた。そのためハンドル角速度が発生しても、微分制
御で切れる舵角がなくなってしまう結果、車両の応答性
を損うことがあるという問題点があった。
（問題点を解決するための手段） 上述の問題点を解決するため本発明においては、ハン
ドル角とハンドル角速度又はその多階微分値を検出する
操舵角検出手段と、前輪又は後輪の少なくとも一方を操
舵する操舵手段とを有する車両において、ハンドル角に
比例して操舵される比例制御分の最大値と、ハンドル角
速度又はその多階微分値に比例して操舵される微分制御
分の最大値を独立に定め、機械的に限られている操舵量
を比例制御分および微分制御分に適当に配分する操舵制
御手段を設ける。
ドル角とハンドル角速度又はその多階微分値を検出する
操舵角検出手段と、前輪又は後輪の少なくとも一方を操
舵する操舵手段とを有する車両において、ハンドル角に
比例して操舵される比例制御分の最大値と、ハンドル角
速度又はその多階微分値に比例して操舵される微分制御
分の最大値を独立に定め、機械的に限られている操舵量
を比例制御分および微分制御分に適当に配分する操舵制
御手段を設ける。
（作 用） 上述のように本発明においては、舵角量の比例制御分
と微分制御分の最大値を独立に設定したため、いずれか
一方によって機械的舵角の大部分が占められることによ
る応答性または安定性の悪化を招くことを防止すると共
に、応答性と安定性のバランスを保つことができる。
と微分制御分の最大値を独立に設定したため、いずれか
一方によって機械的舵角の大部分が占められることによ
る応答性または安定性の悪化を招くことを防止すると共
に、応答性と安定性のバランスを保つことができる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面について説明する。
第１図は本発明の実施に用いる舵角制御システムを示
すもので、図中1L,1Rは夫々左右前輪、2L,2Rは夫々左右
後輪である。前輪1L,1Rを夫々ステアリングホイール３
によりステアリングギヤ４を介して転舵可能とし、前輪
舵角δｆはステアリングホイール操舵角をθ、ステアリ
ングギヤ比をＮとすると、δｆ＝θ/Nで表わされる。ト
ランスバースリンク5L,5R及びアッパアーム6L,6Rを含む
リヤサスペンション装置により車体のリヤサスペンショ
ンメンバ７に懸架された後輪2L,2Rも転舵可能とし、こ
の目的のため、後輪のナックルアーム8L,8R間をアクチ
ュエータ９及びその両端におけるサイドロッド10L,10R
により相互に連結する。
すもので、図中1L,1Rは夫々左右前輪、2L,2Rは夫々左右
後輪である。前輪1L,1Rを夫々ステアリングホイール３
によりステアリングギヤ４を介して転舵可能とし、前輪
舵角δｆはステアリングホイール操舵角をθ、ステアリ
ングギヤ比をＮとすると、δｆ＝θ/Nで表わされる。ト
ランスバースリンク5L,5R及びアッパアーム6L,6Rを含む
リヤサスペンション装置により車体のリヤサスペンショ
ンメンバ７に懸架された後輪2L,2Rも転舵可能とし、こ
の目的のため、後輪のナックルアーム8L,8R間をアクチ
ュエータ９及びその両端におけるサイドロッド10L,10R
により相互に連結する。
アクチュエータ９はスプリングセンタ式復動液圧シリ
ンダとし、その２室を夫々管路11L,11Rにより電磁比例
式圧力制御弁12に接続する。この制御弁12には更にポン
プ13及びリザーバタンク14を含む液圧源の液圧管路15及
びドレン管路16を夫々接続する。制御弁12はスプリング
センタ式３位置弁とし、両ソレノイド12L,12RのOFF時管
路11L,11Rを無圧状態にし、ソレノイド12LのON時通電量
に比例した圧力を管路11Lに供給し、ソレノイド12RのON
時通電量に比例した圧力を管路11Rに供給するものとす
る。
ンダとし、その２室を夫々管路11L,11Rにより電磁比例
式圧力制御弁12に接続する。この制御弁12には更にポン
プ13及びリザーバタンク14を含む液圧源の液圧管路15及
びドレン管路16を夫々接続する。制御弁12はスプリング
センタ式３位置弁とし、両ソレノイド12L,12RのOFF時管
路11L,11Rを無圧状態にし、ソレノイド12LのON時通電量
に比例した圧力を管路11Lに供給し、ソレノイド12RのON
時通電量に比例した圧力を管路11Rに供給するものとす
る。
ソレノイド12L,12RのON,OFF及び通電量はコントロー
ラ17により電子制御し、このコントローラ17は第２図に
示す如くデジタル演算回路17aと、デジタル入力検出回
路17bと、記憶回路17cと、D/A変換器17dと、駆動回路17
eとで構成する。コントローラ17には、ステアリングホ
イール３の操舵角θを検出する操舵角センサ18からの信
号、及び車速Ｖを検出する車速センサ19からの信号を夫
々、デジタル入力検出回路17bを経て入力する。コント
ローラ17のデジタル演算回路17aはこれら入力情報及び
記憶回路17cの格納定数により演算し、演算結果に対応
した後輪舵角δｒに関するデジタル信号をD/A変換器17d
によりアナログ信号に変換する。このアナログ信号は駆
動回路17eにより後輪舵角δｒに対応した電流ｉに変換
され、制御弁12に供給される。
ラ17により電子制御し、このコントローラ17は第２図に
示す如くデジタル演算回路17aと、デジタル入力検出回
路17bと、記憶回路17cと、D/A変換器17dと、駆動回路17
eとで構成する。コントローラ17には、ステアリングホ
イール３の操舵角θを検出する操舵角センサ18からの信
号、及び車速Ｖを検出する車速センサ19からの信号を夫
々、デジタル入力検出回路17bを経て入力する。コント
ローラ17のデジタル演算回路17aはこれら入力情報及び
記憶回路17cの格納定数により演算し、演算結果に対応
した後輪舵角δｒに関するデジタル信号をD/A変換器17d
によりアナログ信号に変換する。このアナログ信号は駆
動回路17eにより後輪舵角δｒに対応した電流ｉに変換
され、制御弁12に供給される。
この際コントローラ17は制御弁12のいずれのソレノイ
ド12L又は12Rに電流ｉを供給すべきかを操舵角θから決
定し、対応する管路11Lまたは11Rに電流ｉ（演算後輪舵
角δｒ）に応じた液圧を発生させる。アクチュエータ９
はこの液圧に応じた方向へ又この液圧に応じた距離だけ
ストロークし、サイドロッド10L及び10Rを介し後輪2L及
び2Rを対応方向へ演算結果に応じた角度だけ転舵するこ
とができる。
ド12L又は12Rに電流ｉを供給すべきかを操舵角θから決
定し、対応する管路11Lまたは11Rに電流ｉ（演算後輪舵
角δｒ）に応じた液圧を発生させる。アクチュエータ９
はこの液圧に応じた方向へ又この液圧に応じた距離だけ
ストロークし、サイドロッド10L及び10Rを介し後輪2L及
び2Rを対応方向へ演算結果に応じた角度だけ転舵するこ
とができる。
第３図は本発明の舵角制御方法のフローチャートを示
すものである。図中の各種符号は次の通りである。
すものである。図中の各種符号は次の通りである。
θ：ハンドル舵角 V:車速 δf:前輪舵角 δfk:比例分 δfk max:最大値 δfd:微分分 δfd max:最大値 δr:後輪舵角 δrk:比例分 δrk max:最大値 δrd:微分分 δrd max:最大値 すなわち、前輪および後輪の比例制御分、微分制御分
の最大値を定め、演算から求められた各値と、その最大
値を比較して最大値よりも大きかったら、その最大値で
制限を加えるようにする。
の最大値を定め、演算から求められた各値と、その最大
値を比較して最大値よりも大きかったら、その最大値で
制限を加えるようにする。
第４図は比例制御分と微分制御分の最大値が車速に応
じて変化しない、すなわち車速にかゝわらず一定である
第１実施例を示すものである。
じて変化しない、すなわち車速にかゝわらず一定である
第１実施例を示すものである。
この第１実施例では、比例制御分と微分制御分の最大
値が車速に応じて変化していなかったが、一般的に微分
制御分は中低速では大きく、高速では小さくなる。逆に
比例分は低速では小さく、高速では大きくなる。従って
機械的舵角のうち各々の占める割合は第５図の第２実施
例のように車速に応じて変化させるのが望ましい。この
ようにすれば、第１実施例に比べて中低速での応答性と
高速での安定性をより多く確保できるようになる。
値が車速に応じて変化していなかったが、一般的に微分
制御分は中低速では大きく、高速では小さくなる。逆に
比例分は低速では小さく、高速では大きくなる。従って
機械的舵角のうち各々の占める割合は第５図の第２実施
例のように車速に応じて変化させるのが望ましい。この
ようにすれば、第１実施例に比べて中低速での応答性と
高速での安定性をより多く確保できるようになる。
また第６図の第３実施例に示すように、ハンドル舵角
に応じても比例分，微分分の最大値を変化させることに
より、ハンドル切り始めの応答性と、高Ｇでの安定性を
第1,第２実施例よりも多く確保することができる。
に応じても比例分，微分分の最大値を変化させることに
より、ハンドル切り始めの応答性と、高Ｇでの安定性を
第1,第２実施例よりも多く確保することができる。
（発明の効果） 本発明においては、比例制御分と微分制御分の最大値
を独立に設定したため、いずれか一方によって機械的舵
角の大部分が占められ、応答性または安定性の悪化を招
くことを防ぎ、応答性と安定性のバランスを保つことが
できるという効果が得られる。
を独立に設定したため、いずれか一方によって機械的舵
角の大部分が占められ、応答性または安定性の悪化を招
くことを防ぎ、応答性と安定性のバランスを保つことが
できるという効果が得られる。
また第２実施例では、比例、微分制御の最大値を車速
に応じて変化させるようにしたから、これにより第１実
施例に比べて、あらゆる車速でバランス良く応答性と安
定性の両立が保てるという効果が得られる。
に応じて変化させるようにしたから、これにより第１実
施例に比べて、あらゆる車速でバランス良く応答性と安
定性の両立が保てるという効果が得られる。
さらに第３実施例では、舵角に応じて比例、微分制御
の最大値を変化させるようにしたから、ハンドルの切り
はじめは舵角が小で舵角速度が大となるため、微分制御
分を大きくする。またハンドル舵角が大きい場合には、
舵角が大で、舵角速度が小となるため、比例制御分を大
きくすることにより、ハンドルの切り始めの応答性と高
Ｇ領域での安定性を確保することができるという効果が
得られる。
の最大値を変化させるようにしたから、ハンドルの切り
はじめは舵角が小で舵角速度が大となるため、微分制御
分を大きくする。またハンドル舵角が大きい場合には、
舵角が大で、舵角速度が小となるため、比例制御分を大
きくすることにより、ハンドルの切り始めの応答性と高
Ｇ領域での安定性を確保することができるという効果が
得られる。
第１図は本発明の実施に用いる舵角制御システムを示す
説明図、 第２図は同システムにおけるコントローラのブロック線
図、 第３図は本発明のフローチャート、 第４図〜第６図は本発明の各種実施例の説明用線図であ
る。 1L,1R……前輪、2L,2R……後輪 ３……ステアリングホイール ４……ステアリングギヤ 5L,5R……トランスバースリンク 6L,6R……アッパアーム ７……リヤサスペンションメンバ ９……アクチュエータ 12……電磁比例式圧力制御弁 17……コントローラ、18……操舵角センサ 19……車速センサ
説明図、 第２図は同システムにおけるコントローラのブロック線
図、 第３図は本発明のフローチャート、 第４図〜第６図は本発明の各種実施例の説明用線図であ
る。 1L,1R……前輪、2L,2R……後輪 ３……ステアリングホイール ４……ステアリングギヤ 5L,5R……トランスバースリンク 6L,6R……アッパアーム ７……リヤサスペンションメンバ ９……アクチュエータ 12……電磁比例式圧力制御弁 17……コントローラ、18……操舵角センサ 19……車速センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川越 健治 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 黒木 純輔 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−161263（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−18366（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−161266（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−149560（ＪＰ，Ａ) 特公 昭45−20726（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (3)
- 【請求項１】ハンドル角とハンドル角速度又はその多階
微分値を検出する操舵角検出手段と、前輪又は後輪の少
なくとも一方を操舵する操舵手段とを有する車両におい
て、ハンドル角に比例して操舵される比例制御分の最大
値と、ハンドル角速度又はその多階微分値に比例して操
舵される微分制御分の最大値を独立に定め、機械的に限
られている操舵量を比例制御分および微分制御分に適当
に配分する操舵制御手段を設けることを特徴とする車両
の舵角制御装置。 - 【請求項２】操舵制御手段が機械的に制限される舵角を
比例制御分と微分制御分とに分割し、車速が高くなるに
つれて比例制御分を大きくする操舵制御手段である特許
請求の範囲第１項記載の車両の舵角制御装置。 - 【請求項３】操舵制御手段が機械的に制限される舵角を
比例制御分と微分制御分に分割し、ハンドルが中立付近
では微分制御分を大きくし、ハンドル舵角が大きくなる
に従って比例制御分を大きくする操舵制御手段である特
許請求の範囲第１項記載の車両の舵角制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31518387A JPH0815868B2 (ja) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | 車輌の舵角制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31518387A JPH0815868B2 (ja) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | 車輌の舵角制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01156175A JPH01156175A (ja) | 1989-06-19 |
| JPH0815868B2 true JPH0815868B2 (ja) | 1996-02-21 |
Family
ID=18062420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31518387A Expired - Lifetime JPH0815868B2 (ja) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | 車輌の舵角制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0815868B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04368284A (ja) * | 1991-06-14 | 1992-12-21 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の補助操舵装置 |
-
1987
- 1987-12-15 JP JP31518387A patent/JPH0815868B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01156175A (ja) | 1989-06-19 |
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