JPH11353025A - 車両の操舵装置 - Google Patents
車両の操舵装置Info
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- JPH11353025A JPH11353025A JP10160575A JP16057598A JPH11353025A JP H11353025 A JPH11353025 A JP H11353025A JP 10160575 A JP10160575 A JP 10160575A JP 16057598 A JP16057598 A JP 16057598A JP H11353025 A JPH11353025 A JP H11353025A
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Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 メカニカルサーボ弁を用いた操舵サーボ系の
ゲインを変化する。 【解決手段】 操舵用油圧アクチュエータ（４Ｌ，４
Ｒ）によって駆動される操舵機構と、車両の進行方向を
指示するガイドレール（９）に接触してこのガイドレー
ルに対する車両の偏位を機械的変位に変換する偏位検出
手段（６，７，１５）と、この機械的変位によって作動
されるメカニカルサーボ弁（１３）とを有した操舵サー
ボ系を備え、メカニカルサーボ弁（１３）によって制御
された圧油によって操舵用油圧アクチュエータ（４Ｌ，
４Ｒ）を駆動するようにした車両の操舵装置において、
操舵サーボ系のゲインを調整するゲイン調整手段（１
６）を設けたことを特徴とする車両の操舵装置。
ゲインを変化する。 【解決手段】 操舵用油圧アクチュエータ（４Ｌ，４
Ｒ）によって駆動される操舵機構と、車両の進行方向を
指示するガイドレール（９）に接触してこのガイドレー
ルに対する車両の偏位を機械的変位に変換する偏位検出
手段（６，７，１５）と、この機械的変位によって作動
されるメカニカルサーボ弁（１３）とを有した操舵サー
ボ系を備え、メカニカルサーボ弁（１３）によって制御
された圧油によって操舵用油圧アクチュエータ（４Ｌ，
４Ｒ）を駆動するようにした車両の操舵装置において、
操舵サーボ系のゲインを調整するゲイン調整手段（１
６）を設けたことを特徴とする車両の操舵装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の操舵装置に
関し、とくにトンネル内で資機材を搬送する車両に採用
して好適な操舵装置に関する。
関し、とくにトンネル内で資機材を搬送する車両に採用
して好適な操舵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】トンネル内に車両の進行方向を指示する
ガイドレールを敷設し、このガイドレールに対する車両
の偏位が補正されるように該車両を操舵する操舵装置が
提案されている。
ガイドレールを敷設し、このガイドレールに対する車両
の偏位が補正されるように該車両を操舵する操舵装置が
提案されている。
【０００３】この操舵装置は、操舵用油圧アクチュエー
タによって駆動される操舵機構と、上記ガイドレールに
接触してこのガイドレールに対する車両の偏位を機械的
変位に変換すると偏位検出手段と、上記機械的変位によ
って作動されるメカニカルサーボ弁とを有した操舵サー
ボ系を備え、メカニカルサーボ弁によって制御された圧
油によって上記操舵用油圧アクチュエータを駆動する。
タによって駆動される操舵機構と、上記ガイドレールに
接触してこのガイドレールに対する車両の偏位を機械的
変位に変換すると偏位検出手段と、上記機械的変位によ
って作動されるメカニカルサーボ弁とを有した操舵サー
ボ系を備え、メカニカルサーボ弁によって制御された圧
油によって上記操舵用油圧アクチュエータを駆動する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】メカニカルサーボ弁に
よって制御された圧油によって操舵用油圧アクチュエー
タを駆動する上記操舵装置は、操舵サーボ系のゲインが
固定されているので、車速やカーブの曲率等によっては
良好な操舵制御性を得ることができない。また操舵の開
始を遅らせたり早めたりすることも不可能である。
よって制御された圧油によって操舵用油圧アクチュエー
タを駆動する上記操舵装置は、操舵サーボ系のゲインが
固定されているので、車速やカーブの曲率等によっては
良好な操舵制御性を得ることができない。また操舵の開
始を遅らせたり早めたりすることも不可能である。
【０００５】本発明の課題は、このような状況に鑑み、
メカニカルサーボ弁を用いた操舵サーボ系のゲインを変
化することができる車両の操舵装置を提供することにあ
る。
メカニカルサーボ弁を用いた操舵サーボ系のゲインを変
化することができる車両の操舵装置を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】第１の
発明は、操舵用油圧アクチュエータによって駆動される
操舵機構と、車両の進行方向を指示するガイドレールに
接触してこのガイドレールに対する車両の偏位を機械的
変位に変換する偏位検出手段と、前記機械的変位によっ
て作動されるメカニカルサーボ弁とを有した操舵サーボ
系を備え、このメカニカルサーボ弁によって制御された
圧油によって前記操舵用油圧アクチュエータを駆動する
ようにした車両の操舵装置において、前記操舵サーボ系
のゲインを調整するゲイン調整手段を設けたことを特徴
としている。
発明は、操舵用油圧アクチュエータによって駆動される
操舵機構と、車両の進行方向を指示するガイドレールに
接触してこのガイドレールに対する車両の偏位を機械的
変位に変換する偏位検出手段と、前記機械的変位によっ
て作動されるメカニカルサーボ弁とを有した操舵サーボ
系を備え、このメカニカルサーボ弁によって制御された
圧油によって前記操舵用油圧アクチュエータを駆動する
ようにした車両の操舵装置において、前記操舵サーボ系
のゲインを調整するゲイン調整手段を設けたことを特徴
としている。
【０００７】この第１の発明によれば、ゲイン調整手段
によって操舵サーボ系のゲインを調整することができる
ので、車速やカーブの曲率等に適応するように操舵サー
ボ系のゲインを設定して良好な操舵制御性を得ることが
可能である。また操舵の開始を遅らせたり早めたりする
ことも可能になる。
によって操舵サーボ系のゲインを調整することができる
ので、車速やカーブの曲率等に適応するように操舵サー
ボ系のゲインを設定して良好な操舵制御性を得ることが
可能である。また操舵の開始を遅らせたり早めたりする
ことも可能になる。
【０００８】第２の発明は、第１の発明において、前記
ゲイン調整手段は前記メカニカルサーボ弁に並列接続し
た電気油圧サーボ弁を備えることを特徴としている。
ゲイン調整手段は前記メカニカルサーボ弁に並列接続し
た電気油圧サーボ弁を備えることを特徴としている。
【０００９】この第２の発明によれば、電気油圧サーボ
弁を制御することによって操舵用油圧アクチュエータに
対する圧油供給量を調整すること、つまり操舵サーボ系
のゲインを調整することができる。
弁を制御することによって操舵用油圧アクチュエータに
対する圧油供給量を調整すること、つまり操舵サーボ系
のゲインを調整することができる。
【００１０】第３の発明は、第１の発明において、前記
ゲイン調整手段は前記偏位検出手段と前記メカニカルサ
ーボ弁との間に介在して、この偏位検出手段とメカニカ
ルサーボ弁との連結長を調整する長さ調整用アクチュエ
ータを備えることを特徴としている。
ゲイン調整手段は前記偏位検出手段と前記メカニカルサ
ーボ弁との間に介在して、この偏位検出手段とメカニカ
ルサーボ弁との連結長を調整する長さ調整用アクチュエ
ータを備えることを特徴としている。
【００１１】この第３の発明によれば、長さ調整用アク
チュエータを制御することによって操舵用油圧アクチュ
エータに対する圧油供給量を調整すること、つまり操舵
サーボ系のゲインを調整することができる。
チュエータを制御することによって操舵用油圧アクチュ
エータに対する圧油供給量を調整すること、つまり操舵
サーボ系のゲインを調整することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、シールドトンネル内でト
ンネル構築用セグメント等の資機材を搬送する車両に適
用した本発明に係る車両の操舵装置の一実施形態を示し
ている。
ンネル構築用セグメント等の資機材を搬送する車両に適
用した本発明に係る車両の操舵装置の一実施形態を示し
ている。
【００１３】この操舵装置の操舵機構は、操向車輪１
Ｌ，１Ｒをそれぞれ支持するナックルアーム２Ｌ，２Ｒ
と、ナックルアーム２Ｌ，２Ｒと車体３との間にそれぞ
れ介在させた操舵用アクチュエータとしてのステアリン
グジャッキ４Ｌ，４Ｒとを備えている。
Ｌ，１Ｒをそれぞれ支持するナックルアーム２Ｌ，２Ｒ
と、ナックルアーム２Ｌ，２Ｒと車体３との間にそれぞ
れ介在させた操舵用アクチュエータとしてのステアリン
グジャッキ４Ｌ，４Ｒとを備えている。
【００１４】ステアリングジャッキ４Ｌのヘッド側ポー
トは油路５ａを介してステアリングジャッキ４Ｒのボト
ム側ポートに接続され、ステアリングジャッキ４Ｌのボ
トム側ポートは油路５ｂを介してステアリングジャッキ
４Ｒのヘッド側ポートに接続されている。したがって、
ステアリングジャッキ４Ｌ，４Ｒは、一方が伸張動作し
ているときに他方が縮退動作することになる。
トは油路５ａを介してステアリングジャッキ４Ｒのボト
ム側ポートに接続され、ステアリングジャッキ４Ｌのボ
トム側ポートは油路５ｂを介してステアリングジャッキ
４Ｒのヘッド側ポートに接続されている。したがって、
ステアリングジャッキ４Ｌ，４Ｒは、一方が伸張動作し
ているときに他方が縮退動作することになる。
【００１５】車体３の中央部には、フィードバック用ア
ーム６とずれ検出用アーム７とを配設してある。フィー
ドバック用アーム６は、車体３の車幅方向中央部の点Ｐ
１において揺動可能に支持してあり、その先端部は上記
ナックルアーム２Ｌ，２Ｒ間を結ぶタイロッド８の中央
部に枢着されている。
ーム６とずれ検出用アーム７とを配設してある。フィー
ドバック用アーム６は、車体３の車幅方向中央部の点Ｐ
１において揺動可能に支持してあり、その先端部は上記
ナックルアーム２Ｌ，２Ｒ間を結ぶタイロッド８の中央
部に枢着されている。
【００１６】ずれ検出用アーム７は車体３の前方に突出
する態様で設けてある。このずれ検出用アーム７は、そ
の基部がフィードバック用アーム６の基部と結合点Ｐ２
において回動可能に結合され、またその先端部が図示し
ていないシールドトンネル内に敷設したガイドレール９
に接触子７ａを介して接触している。したがってこのず
れ検出用アーム７は、接触子７ａがガイドレール９に追
従するように点Ｐ２を中心として揺動する。
する態様で設けてある。このずれ検出用アーム７は、そ
の基部がフィードバック用アーム６の基部と結合点Ｐ２
において回動可能に結合され、またその先端部が図示し
ていないシールドトンネル内に敷設したガイドレール９
に接触子７ａを介して接触している。したがってこのず
れ検出用アーム７は、接触子７ａがガイドレール９に追
従するように点Ｐ２を中心として揺動する。
【００１７】角度センサ１０は車体３の前後方向中心軸
線に対するフィードバック用アームアーム６の揺動角θ
１を検出し、角度センサ１１はフィードバック用アーム
６とずれ検出用アーム７の相対角度θ２を検出する。こ
れらのセンサ１０，１１の検出信号は、コントローラ１
２に入力される。
線に対するフィードバック用アームアーム６の揺動角θ
１を検出し、角度センサ１１はフィードバック用アーム
６とずれ検出用アーム７の相対角度θ２を検出する。こ
れらのセンサ１０，１１の検出信号は、コントローラ１
２に入力される。
【００１８】メカニカルサーボ弁１３は、その本体部が
車体３に固定されるとともに、その操作ロッド１３ａが
自在継手１４および連結ロッド１５を介して上記ずれ検
出用アーム７の先端部に接続されている。
車体３に固定されるとともに、その操作ロッド１３ａが
自在継手１４および連結ロッド１５を介して上記ずれ検
出用アーム７の先端部に接続されている。
【００１９】したがって、このメカニカルサーボ弁１３
のスプールはずれ検出用アーム７の揺動に伴って変位す
る。もちろんアーム７が中立の状態（車体３の前後軸線
に沿った状態）にある場合には、メカニカルサーボ弁１
３も中立状態になる。
のスプールはずれ検出用アーム７の揺動に伴って変位す
る。もちろんアーム７が中立の状態（車体３の前後軸線
に沿った状態）にある場合には、メカニカルサーボ弁１
３も中立状態になる。
【００２０】なお、このメカニカルサーボ弁１３の出力
ポートＡ，Ｂは、それぞれ前記油路５ａ，５ｂに接続さ
れている。
ポートＡ，Ｂは、それぞれ前記油路５ａ，５ｂに接続さ
れている。
【００２１】電気油圧サーボ弁１６はコントローラ１２
から与えられる駆動信号によって作動するものであり、
その出力ポートＡ，Ｂは、それぞれロック用電磁弁１７
を介して前記油路５ａ，５ｂに接続されている。つまり
電気油圧サーボ弁１６は、油圧源１８とステアリングジ
ャッキ４Ｌ，４Ｒとの間において前記メカニカルサーボ
弁１３に並列接続されている。
から与えられる駆動信号によって作動するものであり、
その出力ポートＡ，Ｂは、それぞれロック用電磁弁１７
を介して前記油路５ａ，５ｂに接続されている。つまり
電気油圧サーボ弁１６は、油圧源１８とステアリングジ
ャッキ４Ｌ，４Ｒとの間において前記メカニカルサーボ
弁１３に並列接続されている。
【００２２】下式（１）は、電気油圧サーボ弁１５を作
動させるための指令値Ｖout を示している。
動させるための指令値Ｖout を示している。
【００２３】 Ｖout ＝｛ｆ（θ1 ，θ2 ）−ｇ（θ1 ）｝・Ｋ（ｖ，ｒ）…（１） ただし、ｖは車両の速度 ｒは走行路のカーブの曲率半径
【００２４】この式（１）において、ｆ（θ1 ，θ2 ）
は目標操舵角、換言すれば、車体３の前後軸線に対する
ずれ検出用アーム７の揺動角を求める関数である。ま
た、ｇ（θ1 ）は実際の操舵角を求める関数であり、Ｋ
（ｖ，ｒ）は車速ｖおよびカーブの曲率半径ｒに反比例
する関数である。
は目標操舵角、換言すれば、車体３の前後軸線に対する
ずれ検出用アーム７の揺動角を求める関数である。ま
た、ｇ（θ1 ）は実際の操舵角を求める関数であり、Ｋ
（ｖ，ｒ）は車速ｖおよびカーブの曲率半径ｒに反比例
する関数である。
【００２５】前記したように、ずれ検出用アーム７の基
部はアーム６の基部に回転可能に結合されているので、
目標操舵角は前記角度θ1 ，θ2 の関数ｆ（θ1 ，
θ2 ）にとなる。一方、実操舵角はアーム６の揺動角の
関数ｇ（θ1 ）となる。
部はアーム６の基部に回転可能に結合されているので、
目標操舵角は前記角度θ1 ，θ2 の関数ｆ（θ1 ，
θ2 ）にとなる。一方、実操舵角はアーム６の揺動角の
関数ｇ（θ1 ）となる。
【００２６】したがって、上記式（１）における｛ｆ
（θ1 ，θ2 ）−ｇ（θ1 ）｝は、操舵角の偏差つまり
現時点において必要とする舵角量を意味している。
（θ1 ，θ2 ）−ｇ（θ1 ）｝は、操舵角の偏差つまり
現時点において必要とする舵角量を意味している。
【００２７】以下、上記構成の操舵装置の動作について
説明する。ずれ検出用アーム７の接触子７ａは、車両の
走行中にガイドレール９によってガイドされる。したが
って、このずれ検出用アーム７はガイドレール９に対す
る車体３の偏位に対応した角度だけ点Ｐ２を中心として
揺動する。
説明する。ずれ検出用アーム７の接触子７ａは、車両の
走行中にガイドレール９によってガイドされる。したが
って、このずれ検出用アーム７はガイドレール９に対す
る車体３の偏位に対応した角度だけ点Ｐ２を中心として
揺動する。
【００２８】ずれ検出用アーム７が揺動すると、その揺
動角に対応した距離だけ前記連結ロッド１５が左右方向
に変位するので、その変位量だけメカニカルサーボ弁１
３のスプールも変位する。
動角に対応した距離だけ前記連結ロッド１５が左右方向
に変位するので、その変位量だけメカニカルサーボ弁１
３のスプールも変位する。
【００２９】一方、コントローラ１２は、前記角度セン
サ１０，１１で検出される角度θ1，θ2 と速度センサ
１９によって検出される車速ｖを所定のサンプリング周
期でサンプリングする。そして、そのサンプリング結果
と前記（１）式の関係に基づいて前記指令値Ｖout を演
算するとともに、この指令値Ｖout に対応した駆動電流
を電気油圧サーボ弁１６のソレノイド１６ａに供給す
る。
サ１０，１１で検出される角度θ1，θ2 と速度センサ
１９によって検出される車速ｖを所定のサンプリング周
期でサンプリングする。そして、そのサンプリング結果
と前記（１）式の関係に基づいて前記指令値Ｖout を演
算するとともに、この指令値Ｖout に対応した駆動電流
を電気油圧サーボ弁１６のソレノイド１６ａに供給す
る。
【００３０】この結果、電気油圧サーボ弁１６は、メカ
ニカルサーボ弁１３に同調した態様で作動されることに
なる。
ニカルサーボ弁１３に同調した態様で作動されることに
なる。
【００３１】前記電磁弁１７は、常時において開かれた
状態にあり、したがって、ステアリングジャッキ４Ｌ，
４Ｒは、メカニカルサーボ弁１３と電気油圧サーボ弁１
６の双方から供給される圧油によって駆動される。
状態にあり、したがって、ステアリングジャッキ４Ｌ，
４Ｒは、メカニカルサーボ弁１３と電気油圧サーボ弁１
６の双方から供給される圧油によって駆動される。
【００３２】すなわち、図示するようにずれ検出用アー
ム７が左方に揺動している場合には、ステアリングジャ
ッキ４Ｌが伸張動作するように駆動されるとともに、ス
テアリングジャッキ４Ｒが縮退動作するように駆動され
る。この結果、車両１はガイドレール９に沿うように左
方向に操舵されなが進行することになる。
ム７が左方に揺動している場合には、ステアリングジャ
ッキ４Ｌが伸張動作するように駆動されるとともに、ス
テアリングジャッキ４Ｒが縮退動作するように駆動され
る。この結果、車両１はガイドレール９に沿うように左
方向に操舵されなが進行することになる。
【００３３】上記のように車両が左方向に操舵される時
には、前記タイロッド８の左方変位に伴ってフィードバ
ック用アーム６がＰ１点を中心として反時計回り方向に
揺動することになる。そしてこのフィードバック用アー
ム６の揺動は、該フィードバック用アーム６とずれ検出
用７の結合点Ｐ２を右方に移動させる。
には、前記タイロッド８の左方変位に伴ってフィードバ
ック用アーム６がＰ１点を中心として反時計回り方向に
揺動することになる。そしてこのフィードバック用アー
ム６の揺動は、該フィードバック用アーム６とずれ検出
用７の結合点Ｐ２を右方に移動させる。
【００３４】ずれ検出用アーム７の先端部の位置はガイ
ドレール９によって拘束されているので、上記結合点Ｐ
２の移動はメカニカルサーボ弁１３のスプールを右方に
付勢することになる。
ドレール９によって拘束されているので、上記結合点Ｐ
２の移動はメカニカルサーボ弁１３のスプールを右方に
付勢することになる。
【００３５】つまり、フィードバック用アーム６は操舵
機構の動作をアーム７に機械的にフィードバックする機
能を有し、これはメカニカルサーボ弁１３を含む上記操
舵機構が機械的な操舵サーボ系を構成していることを示
唆している。
機構の動作をアーム７に機械的にフィードバックする機
能を有し、これはメカニカルサーボ弁１３を含む上記操
舵機構が機械的な操舵サーボ系を構成していることを示
唆している。
【００３６】上記操舵サーボ系は、そのゲインが機械的
に固定されている。しかし、電気油圧サーボ弁１６を備
えた上記操舵装置は、ステアリングジャッキ４Ｌ，４Ｒ
への圧油供給量がメカニカルサーボ弁１３と電気油圧サ
ーボ弁１６の双方によってサーボ制御されるので、電気
油圧サーボ弁１６によって上記機械的な操舵サーボ系の
ゲインが実質的に変化されることになる。
に固定されている。しかし、電気油圧サーボ弁１６を備
えた上記操舵装置は、ステアリングジャッキ４Ｌ，４Ｒ
への圧油供給量がメカニカルサーボ弁１３と電気油圧サ
ーボ弁１６の双方によってサーボ制御されるので、電気
油圧サーボ弁１６によって上記機械的な操舵サーボ系の
ゲインが実質的に変化されることになる。
【００３７】つまり、総舵角の偏差に車速ｖとカーブの
曲率半径ｒの関数Ｋ（ｖ，ｒ）を乗じた（１）式の指令
値によって電気油圧サーボ弁１６を制御すれば、車速ｖ
および曲率半径ｒが大きいほどこの指令値が小さくな
り、これは上記操舵サーボ系のゲインの減少を意味す
る。
曲率半径ｒの関数Ｋ（ｖ，ｒ）を乗じた（１）式の指令
値によって電気油圧サーボ弁１６を制御すれば、車速ｖ
および曲率半径ｒが大きいほどこの指令値が小さくな
り、これは上記操舵サーボ系のゲインの減少を意味す
る。
【００３８】一般に車速ｖおよびカーブの曲率半径ｒが
大きいほど緩やかな操舵が必要になるので、上記関数Ｋ
（ｖ，ｒ）によって操舵サーボ系のゲインを減少させれ
ば円滑な操舵が実現される。なお、上記車速ｖは、車速
センサ１９によって検出される。
大きいほど緩やかな操舵が必要になるので、上記関数Ｋ
（ｖ，ｒ）によって操舵サーボ系のゲインを減少させれ
ば円滑な操舵が実現される。なお、上記車速ｖは、車速
センサ１９によって検出される。
【００３９】上記カーブの曲率半径ｒの情報は、例え
ば、ＩＤタグ等の情報発信器によって外部から与えられ
る。すなわち、図２に示すように、シールドトンネル２
０内におけるカーブ位置２０ａの手前に情報発信器２１
を配設し、この情報発信器２１からカーブの曲率半径ｒ
に関する情報を発信させる。そしてコントローラ１２
は、この情報発信器２１から発信される曲率半径ｒの情
報を受信機２２を介して入力し、その情報に基づいて上
記指令値Ｖout を演算する。
ば、ＩＤタグ等の情報発信器によって外部から与えられ
る。すなわち、図２に示すように、シールドトンネル２
０内におけるカーブ位置２０ａの手前に情報発信器２１
を配設し、この情報発信器２１からカーブの曲率半径ｒ
に関する情報を発信させる。そしてコントローラ１２
は、この情報発信器２１から発信される曲率半径ｒの情
報を受信機２２を介して入力し、その情報に基づいて上
記指令値Ｖout を演算する。
【００４０】ところで上記操舵装置は、ずれ検出アーム
７が車体３の前方に突出しているので、車両３が実際に
カーブ位置２０ａに到達する前にずれ検出アーム７が走
路のカーブを検出することになる。したがって、ずれ検
出アーム７の突出長が大きい場合には、操舵サーボ系の
ゲインを低下させて実質的に操舵の開始を遅延させるこ
とが望ましい。
７が車体３の前方に突出しているので、車両３が実際に
カーブ位置２０ａに到達する前にずれ検出アーム７が走
路のカーブを検出することになる。したがって、ずれ検
出アーム７の突出長が大きい場合には、操舵サーボ系の
ゲインを低下させて実質的に操舵の開始を遅延させるこ
とが望ましい。
【００４１】上記操舵装置は、このような操舵の遅延に
も対応することができる。すなわち情報発信器２から送
信されるカーブ位置情報をコントローラ１２に受信さ
せ、その受信時点で上記指令値Ｖout を大きく減少させ
る。
も対応することができる。すなわち情報発信器２から送
信されるカーブ位置情報をコントローラ１２に受信さ
せ、その受信時点で上記指令値Ｖout を大きく減少させ
る。
【００４２】かくすれば、操舵サーボ系のゲインが低下
するので、検出アーム７が走路のカーブを検出しても、
速やかに操舵動作が開始されることがない。
するので、検出アーム７が走路のカーブを検出しても、
速やかに操舵動作が開始されることがない。
【００４３】なお、カーブ走行している車両が直線走行
に移行する場合には、操舵角を速やかに小さくして加速
可能な状態に移行することが望ましいが、この場合に
は、直線路に移行する直前に情報発信器２を配設して、
この情報発信器２から発信される指示情報に基づいて上
記とは逆に操舵サーボ系のゲインを上昇させるようにす
れば良い。
に移行する場合には、操舵角を速やかに小さくして加速
可能な状態に移行することが望ましいが、この場合に
は、直線路に移行する直前に情報発信器２を配設して、
この情報発信器２から発信される指示情報に基づいて上
記とは逆に操舵サーボ系のゲインを上昇させるようにす
れば良い。
【００４４】なお、電気油圧サーボ弁１６の故障時に
は、コントローラ１２によってロック用電磁弁１７がオ
フされる。この場合、メカニカルサーボ弁１３のみによ
る車両の操舵が継続されることになる。
は、コントローラ１２によってロック用電磁弁１７がオ
フされる。この場合、メカニカルサーボ弁１３のみによ
る車両の操舵が継続されることになる。
【００４５】図３は、本発明に係る操舵装置の他の実施
形態を示している。この操舵装置は前記連結ロッド１５
に長さ調整用アクチュエータである油圧ジャッキ２３を
介在させ、この油圧ジャッキ２３と前記電気油圧サーボ
弁１６とを前記ロック用電磁弁１７を介して接続した構
成を有する。
形態を示している。この操舵装置は前記連結ロッド１５
に長さ調整用アクチュエータである油圧ジャッキ２３を
介在させ、この油圧ジャッキ２３と前記電気油圧サーボ
弁１６とを前記ロック用電磁弁１７を介して接続した構
成を有する。
【００４６】この操舵装置においても、電気油圧サーボ
弁１４が上記（１）式によって与えられる指令値Ｖout
で作動される。上記油圧ジャッキ２３の制御量（ストロ
ーク量）が大きいほど上記メカニカルサーボ弁１３の動
作感度が高くなり（操舵サーボ系のゲインの上昇）、逆
に上記油圧ジャッキ２３が縮退した場合には、メカニカ
ルサーボ弁１３の動作感度が低くなる（操舵サーボ系の
ゲインの低下）。
弁１４が上記（１）式によって与えられる指令値Ｖout
で作動される。上記油圧ジャッキ２３の制御量（ストロ
ーク量）が大きいほど上記メカニカルサーボ弁１３の動
作感度が高くなり（操舵サーボ系のゲインの上昇）、逆
に上記油圧ジャッキ２３が縮退した場合には、メカニカ
ルサーボ弁１３の動作感度が低くなる（操舵サーボ系の
ゲインの低下）。
【００４７】したがって、この操舵装置によれば、車速
ｖおよびカーブの曲率半径ｒに応じて操舵サーボ系のゲ
インを調整して円滑な操舵を実現することができる。
ｖおよびカーブの曲率半径ｒに応じて操舵サーボ系のゲ
インを調整して円滑な操舵を実現することができる。
【００４８】また、前記した操舵装置と同様に、カーブ
に進入する際の操舵遅延のためのゲイン調整およびよび
カーブ走行から直線走行に移行する場合のゲイン調整も
可能である。
に進入する際の操舵遅延のためのゲイン調整およびよび
カーブ走行から直線走行に移行する場合のゲイン調整も
可能である。
【００４９】なお、電気油圧サーボ弁１６の故障時に
は、コントローラ１２によってロック用電磁弁１７がオ
フされる。この場合、油圧ジャッキ２３がスプリング２
３ａによって中立位置に戻されるので、その後はメカニ
カルサーボ弁１３のみによる車両の操舵が継続されるこ
とになる。
は、コントローラ１２によってロック用電磁弁１７がオ
フされる。この場合、油圧ジャッキ２３がスプリング２
３ａによって中立位置に戻されるので、その後はメカニ
カルサーボ弁１３のみによる車両の操舵が継続されるこ
とになる。
【図１】本発明に係る操舵装置の実施形態を示した概念
図。
図。
【図２】カーブ位置の直前に車両が到着した状態を示す
概念図。
概念図。
【図３】本発明に係る操舵装置の他の実施形態を示した
概念図。
概念図。
１Ｌ，１Ｒ 操向車輪 ３ 車体 ４Ｌ，Ｒ ステアリングジャッキ ６ フィードバック用アーム６ ７ ずれ検出用アーム ７ａ 接触子 ８ タイロッド ９ ガイドレール １０，１１ 角度センサ １２ コントローラ １３ メカニカルサーボ弁 １５ 連結ロッド １６ 電気油圧サーボ弁 １７ ロック用電磁弁 １８ 油圧源 １９ 車速センサ ２０ シールドトンネル ２１ 情報発信器 ２２ 受信機 ２３ 油圧ジャッキ
Claims (3)
- 【請求項１】 操舵用油圧アクチュエータによって駆動
される操舵機構と、車両の進行方向を指示するガイドレ
ールに接触してこのガイドレールに対する車両の偏位を
機械的変位に変換する偏位検出手段と、前記機械的変位
によって作動されるメカニカルサーボ弁とを有した操舵
サーボ系を備え、このメカニカルサーボ弁によって制御
された圧油によって前記操舵用油圧アクチュエータを駆
動するようにした車両の操舵装置において、 前記操舵サーボ系のゲインを調整するゲイン調整手段を
設けたことを特徴とする車両の操舵装置。 - 【請求項２】 前記ゲイン調整手段は、前記メカニカル
サーボ弁に並列接続した電気油圧サーボ弁を備える請求
項１に記載の車両の操舵装置。 - 【請求項３】 前記ゲイン調整手段は、前記偏位検出手
段と前記メカニカルサーボ弁との間に介在して、この偏
位検出手段とメカニカルサーボ弁との連結長を調整する
長さ調整用アクチュエータを備える請求項１に記載の操
舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10160575A JPH11353025A (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | 車両の操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10160575A JPH11353025A (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | 車両の操舵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11353025A true JPH11353025A (ja) | 1999-12-24 |
Family
ID=15717939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10160575A Pending JPH11353025A (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | 車両の操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11353025A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015068550A1 (ja) * | 2013-11-11 | 2015-05-14 | 村田機械株式会社 | 自律走行台車、予定走行経路データのデータ構造、及び再現走行方法 |
| WO2019107056A1 (ja) * | 2017-11-30 | 2019-06-06 | 株式会社小松製作所 | 無人車両の制御装置及び無人車両の制御方法 |
-
1998
- 1998-06-09 JP JP10160575A patent/JPH11353025A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015068550A1 (ja) * | 2013-11-11 | 2015-05-14 | 村田機械株式会社 | 自律走行台車、予定走行経路データのデータ構造、及び再現走行方法 |
| JP2015095032A (ja) * | 2013-11-11 | 2015-05-18 | 村田機械株式会社 | 自律走行台車、及び、予定走行経路データのデータ構造 |
| WO2019107056A1 (ja) * | 2017-11-30 | 2019-06-06 | 株式会社小松製作所 | 無人車両の制御装置及び無人車両の制御方法 |
| US11237566B2 (en) | 2017-11-30 | 2022-02-01 | Komatsu Ltd. | Control device for unmanned vehicle and control method for unmanned vehicle |
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