JPS62125907A - Variable suspension geometry device - Google Patents
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- JPS62125907A JPS62125907A JP26614385A JP26614385A JPS62125907A JP S62125907 A JPS62125907 A JP S62125907A JP 26614385 A JP26614385 A JP 26614385A JP 26614385 A JP26614385 A JP 26614385A JP S62125907 A JPS62125907 A JP S62125907A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、例えば、全輪操舵装置における可変サスペ
ンションジオメトリ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a variable suspension geometry device, for example in an all-wheel steering system.
現在、車両の操舵装置におけるサスペンションのキャス
タ角すなわち車両の車輪を横から見たキングピン中心線
の傾き(角度)は固定式に構成されている。一般に、キ
ャスタの角度については、車両が低速走行においてキャ
スタ角が小さい方が操舵力を軽くし、高速走行において
キャスタ角が大きい方が直進安定性が良く、また、操舵
中にはキャスタ角は小さい方が良好に旋回性能を発揮で
きるものである。このように車両の走行状態に応じてキ
ャスタ角の理想値が異なっているものである。Currently, the caster angle of the suspension in a vehicle steering system, that is, the inclination (angle) of the king pin center line when looking at the wheels of the vehicle from the side, is configured to be fixed. In general, regarding the caster angle, when the vehicle is running at low speed, a smaller caster angle reduces the steering force, and when the vehicle is running at high speed, a larger caster angle provides better straight-line stability, and when the vehicle is being steered, the caster angle is smaller. This allows for better turning performance. As described above, the ideal value of the caster angle varies depending on the driving condition of the vehicle.
従来、車両におけるサスペンションのキャスタを自動的
に正逆反対方向に変更できる装置は、特願昭55−15
345号公報においてすでに開示されている。このキャ
スタ自動正逆変更装置については次のように構成されて
いるものである。すなわち、変速機の後進用三叉軸の後
退方向の端面によって作動するスイッチを設け、そのス
イン%を電動機を存する電池回路に組み込んで、その電
動機にポンプを直結し、そのポンプで油圧を発生させて
ピストンを作動する。ピストンには復帰用のスプリング
が設けられている。ピストンの中間にあるジヨイントと
ボールを経て腕を下方に引っ張る。腕に固定された軸は
そのために前車軸アイビームの軸承内で擦動する。軸は
L型であり、キャスタ軸に取付けられており、キャスタ
軸は傾きが逆向きになる。また、二叉軸が元に戻るとス
イッチの回路は開かれて電動機及びポンプの作動は止ま
り、スプリングの作動によってキャスタ軸は元の位置に
戻る。Conventionally, a device that can automatically change the caster of a vehicle's suspension in the forward or reverse direction was disclosed in a patent application filed in 1986-15.
This method has already been disclosed in Japanese Patent No. 345. This caster automatic forward/reverse change device is constructed as follows. That is, a switch is provided that is operated by the end surface of the reverse three-pronged shaft of the transmission, and the switch is incorporated into the battery circuit containing the electric motor, and a pump is directly connected to the electric motor, and the pump generates hydraulic pressure. Activate the piston. The piston is provided with a return spring. Pull your arm downward through the joint and ball in the middle of the piston. The shaft fixed to the arm therefore slides in the bearing of the front axle eye beam. The shaft is L-shaped and is attached to a caster shaft, and the caster shaft is tilted in the opposite direction. When the two-pronged shaft returns to its original position, the switch circuit is opened and the electric motor and pump stop operating, and the spring operates to return the caster shaft to its original position.
しかしながら、上記のようにキャスタ軸は固定されてい
るものであり、車両のそれぞれの状態で理想値が違うが
、上記のようにキャスタ軸は固定されたものであり、キ
ャスタは妥協した角度になっている。そのため操舵力、
直進性、操縦性で妥協されている状態であり、車両の走
行条件でキャスタ角は各々理想的な角度になっていない
という問題点を有している。また、上記特願昭55−1
5345号公報に開示されているものは、前進走行と後
進走行において、所定値のキャスタ角をと・Sのみで、
単に傾き方向が反対方向に変更されるのみで、キャスタ
角を連続的に調節できるものではなく、上記と同様の問
題点を有している。However, as mentioned above, the caster axle is fixed, and the ideal value differs depending on the condition of the vehicle, but as mentioned above, the caster axle is fixed, and the caster is at a compromised angle. ing. Therefore, the steering force,
The problem is that straight-line performance and maneuverability are compromised, and the caster angles are not ideal depending on the driving conditions of the vehicle. In addition, the above patent application 1986-1
What is disclosed in Japanese Patent No. 5345 is that the caster angle is set to a predetermined value in forward and backward travel, and only S is used.
The inclination direction is simply changed to the opposite direction, and the caster angle cannot be adjusted continuously, which has the same problem as above.
この発明の目的は、上記問題点を解消することであり、
車輪のトレッドとキャンバを変化させない間にキャスタ
角を車両の走行状態に応じて変更し、車両の直進安定性
、操縦性能を飛昭的に向上させ、操舵力の軽減を達成で
きるような例えば全輪操舵装置における可変サスペンシ
ョンジオメトリ装置を提供することである。The purpose of this invention is to solve the above problems,
For example, it is possible to change the caster angle according to the vehicle's driving condition without changing the wheel tread and camber, dramatically improving the vehicle's straight-line stability and handling performance, and reducing the steering force. An object of the present invention is to provide a variable suspension geometry device in a wheel steering system.
この発明は、上記の問題点を解消し、上記の目的を達成
するために、次のように構成されている。In order to solve the above problems and achieve the above objects, the present invention is configured as follows.
すなわち、この発明は、ステアリングホイールの状態を
感知するセンサーを設け、該センサーの信号によってサ
スペンションのキャスタ角を車速に応じて調節する可変
サスペンションジオメトリ装置に関し、詳しくは前記セ
ンサーはステアリングホイールの中立位置、言い換えれ
ば、車両の直進走行におけるステアリングの位置を感知
する中立位置センサーであり、その中立位置でキャスタ
角を車速に応じて変化させ、中立位置以外の位置にある
場合にはキャスタ角を減少させるようにコントロールユ
ニットからの制御によって車輪のキャスタ角が調節され
、また、前記センサーはステアリングホイールの回転角
速度を感知する操舵角速度センサーであることを特徴と
する可変サスペンションジオメトリ’A’llに関する
。That is, the present invention relates to a variable suspension geometry device that is provided with a sensor that detects the state of the steering wheel, and adjusts the caster angle of the suspension according to the vehicle speed based on a signal from the sensor. In other words, it is a neutral position sensor that detects the position of the steering wheel when the vehicle is running straight, and changes the caster angle according to the vehicle speed at the neutral position, and decreases the caster angle when the vehicle is at a position other than the neutral position. The present invention relates to a variable suspension geometry 'A'll, wherein the caster angle of the wheels is adjusted by control from a control unit, and the sensor is a steering angular velocity sensor that senses the rotational angular velocity of the steering wheel.
この発明は、上記のように構成されており、次のように
作用する。車両におけるサスペンションのキャスタをサ
スペンションホイールの中立位置かどうかで調節できる
ので、車両の低速走行ではキャスタ角を小さくして操舵
力を軽くすることができ、車両の高速走行ではキャスタ
角を大きくして直進安定性を良くすることができ、また
操舵中ではキャスタ角を小さくして良好な旋回性能を得
ることができる。更に、キャスタ角をステアリングホイ
ールの操舵角速度に応じて調節できるので、旋回開始時
又は旋回終了時には旋回性能を上げるために、キャスタ
角を減少させて方向安定性を減少させ、また、一定の旋
回時には、ステアリングホイールの戻し力を得るためキ
ャスタ角を増大させて旋回安定性を向上させ、フィーリ
ング上も好ましいものとすることができる。This invention is configured as described above and operates as follows. The caster of the vehicle's suspension can be adjusted by adjusting whether the suspension wheels are in the neutral position, so when the vehicle is running at low speeds, the caster angle can be reduced to lighten the steering force, and when the vehicle is running at high speeds, the caster angle can be increased to make it easier to drive straight. Stability can be improved, and the caster angle can be reduced during steering to obtain good turning performance. Furthermore, the caster angle can be adjusted according to the steering angular velocity of the steering wheel, so that the caster angle can be reduced to improve turning performance at the beginning or end of a turn to reduce directional stability, and during a constant turn. In order to obtain the return force of the steering wheel, the caster angle can be increased to improve turning stability and provide a favorable feeling.
以下、図面を参照して、この発明の実施例を詳述する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
この発明による可変サスペンションジオメトリ装置につ
いては、第1図において、その可変の手段が原理的に図
示されている。車軸8の回転により車輪2 (又は3)
が路面9上を走行しているものとする。左右のアッパー
リンクがナックルに連結された連結点を符号21で示し
、左右のロアーリンクがナックルに連結された連結点を
符号22で示す。矢印X方向に連結点21.22が移動
すればキャスタ角αは増大し、矢印Y方向に連結点21
.22が移動すればキャスタ角αは減少する。As for the variable suspension geometry device according to the invention, its variable means are illustrated in principle in FIG. Wheel 2 (or 3) due to rotation of axle 8
Assume that the vehicle is running on the road surface 9. The connection point where the left and right upper links are connected to the knuckle is indicated by 21, and the connection point where the left and right lower links are connected to the knuckle is indicated by 22. If the connecting points 21 and 22 move in the direction of arrow X, the caster angle α increases, and the connecting points 21 and 22 move in the direction of arrow Y.
.. If 22 moves, the caster angle α decreases.
第2図(イ)には、車両lが曲がり角を走行する場合に
、路面9を操舵角速度に応じて区切った区分A、B、C
,D、Eが示されている。In Fig. 2 (a), when the vehicle l runs around a corner, the road surface 9 is divided into sections A, B, and C according to the steering angular velocity.
, D, and E are shown.
第2図(ロ)において、区分A、B、C,D、Eにおけ
る操舵角速度γとキャスタ角αとが、時間Tの経過に従
って変化する状態がグラフで概略的に示されている。In FIG. 2(b), a graph schematically shows how the steering angular velocity γ and caster angle α in sections A, B, C, D, and E change over time T.
第3図において、車両1における可変サスペンションジ
オメトリ装置が概略的に示されている。In FIG. 3, a variable suspension geometry arrangement in a vehicle 1 is schematically shown.
車両lは前輪2.2及び後輪3.3を有し、各々の車軸
2.3はコントロールユニット4からの信号によって各
々独立してサスペンションのキャスタが独立的に変更さ
れて操舵される。各々の車輪2.3はナックルlOをそ
れぞれ有しており、それぞれのナックル10にアッパー
リンク11.12及びロアーリンク13.14が取付け
られている。これらアッパーリンク11.12及びロア
ーリンク13.14のストロークすなわち長さはコント
ロールユニット4からの信号によって調節されるもので
あり、それぞれのリンクにはそれらのストロークを検出
するためアッパーリンク11.12のストロークセンサ
ー15.16及びロアーリンク13.14のストローク
センサー17.18が設けられている。車両1には、車
両lの速度を検出する車速センサー6が設けられている
。また、ステアリングホイール5の舵角すなわち中立位
置を検出する中立位置センサー7及び操舵角速度を検出
する操舵角速度センサー67が設けられている。図中、
19は左右方向加速度センサー、20は前後方向加速度
センサーを示す。The vehicle 1 has front wheels 2.2 and rear wheels 3.3, and each axle 2.3 is steered by independently changing the caster of the suspension in response to signals from the control unit 4. Each wheel 2.3 has a respective knuckle 10, to which an upper link 11.12 and a lower link 13.14 are attached. The strokes or lengths of these upper links 11.12 and lower links 13.14 are adjusted by signals from the control unit 4, and each link has an upper link 11.12 for detecting the strokes. A stroke sensor 15.16 and a stroke sensor 17.18 of the lower link 13.14 are provided. The vehicle 1 is provided with a vehicle speed sensor 6 that detects the speed of the vehicle l. Further, a neutral position sensor 7 that detects the steering angle of the steering wheel 5, that is, a neutral position, and a steering angular velocity sensor 67 that detects the steering angular velocity are provided. In the figure,
Reference numeral 19 indicates an acceleration sensor in the left-right direction, and reference numeral 20 indicates an acceleration sensor in the longitudinal direction.
第1図及び第3図より明らかなように、X方向に連結点
を移動させる場合には、ロアーリンク13又は14のい
ずれか一方を短くし、他方を長くすればよい、それと共
に、アッパーリンク11又は12のいずれか一方を長く
し、他方を短くすることによって達成される。また、Y
方向に連結点を移動させる場合には、上記と逆の方向に
ロアーリンク13.14、アッパーリンク11.12を
調節することによって達成される。As is clear from FIGS. 1 and 3, when moving the connection point in the X direction, it is sufficient to shorten one of the lower links 13 or 14 and lengthen the other. This is achieved by lengthening either 11 or 12 and shortening the other. Also, Y
If the connection point is to be moved in this direction, this is achieved by adjusting the lower link 13.14 and the upper link 11.12 in the opposite direction.
第10図のフローチャートを参照して、この発明による
可変サスペンションジオメトリ装置におけるステアリン
グホイール5の中立位置の信号を感知してキャスタ角を
車速に応じて調節する場合を説明する。Referring to the flowchart of FIG. 10, a case will be described in which the variable suspension geometry device according to the present invention detects the signal of the neutral position of the steering wheel 5 and adjusts the caster angle according to the vehicle speed.
メインキーを入れてスタートし、次いでオンすることに
より、ステアリングホイール5の中立位置が中立位置セ
ンサー7によって検出されて判断される。
−・−・−−−−−−−−−−−・−・−・−・・−
・(50)ステアリングホイール5が中立位置にある場
合には、車速センサー6によって車速Vが検出される。By turning on the main key and then turning it on, the neutral position of the steering wheel 5 is detected and determined by the neutral position sensor 7.
−・−・−−−−−−−−−−−・−・−・−・・−
(50) When the steering wheel 5 is in the neutral position, the vehicle speed V is detected by the vehicle speed sensor 6.
−・−・−−−一−・−−一−−〜−
−−−−−−−−・−〜−−−−−−(51)車速Vが
検出されると、キャスタ角αが処理さ−る。 α=A
V、 α=α、+AV、αzBV!、α=α。+BV”
−・・−・−11’−”−−−−・・・・(52)キャ
スタ角αが決定されると、そのキャスタ角αに調節する
ための各々のサスペンションのアームの長さすなわちア
ッパーリンク11.12及びロアーリンク13.14の
長さl、が算出できる。−・−・−−−1−・−−1−−〜−
(51) When the vehicle speed V is detected, the caster angle α is processed. α=A
V, α=α, +AV, αzBV! , α=α. +BV”
−・・−・−11′−”−−−−・・・・(52) Once the caster angle α is determined, the length of each suspension arm, that is, the upper link, is adjusted to the caster angle α. 11.12 and the length l of the lower link 13.14 can be calculated.
−・−・−・−−−−−−・−−−−−−−−−−−−
−−−−(53)アッパーリンク1112及びロアーリ
ンク13.14の長さを油圧又は電動によって変更し、
所定のキャスタ角αに調節する。−−−−−−−一−−
・−・(54)ストロークセンサー15.16.17.
18によってアッパーリンク11.12及びロアーリン
ク13.14の長さlを検出する。 −−−−−−−−
(55)実際のアッパーリンク11.12及びロアーリ
ンク13.14の長さりと計算上のアッパーリンク11
.12及びロアーリンク13.14の長さl、との差を
判断する。差がIA−zcl=oであれば処理は ■
に移る。差1β−11〉0であれば前記(54)にフィ
ードバックされる。−・−・−・−−−−−−・−−−−−−−−−−−−
----(53) Changing the length of the upper link 1112 and lower link 13.14 by hydraulic or electric power,
Adjust to a predetermined caster angle α. −−−−−−−1−−
...(54) Stroke sensor 15.16.17.
18 detects the length l of the upper link 11.12 and the lower link 13.14. −−−−−−−−
(55) Actual length of upper link 11.12 and lower link 13.14 and calculated upper link 11
.. 12 and the length l of the lower link 13 and 14. If the difference is IA-zcl=o, the process is ■
Move to. If the difference 1β-11>0, it is fed back to the above (54).
−−−−−一−−−−−−−−−−−−−−−−・−・
・−・・−−−−(56)前記(50)において、ステ
アリングホイール5が中立位置でないと判断されると、
処理は(57)に進む。−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−・−・
... (56) In (50) above, if it is determined that the steering wheel 5 is not in the neutral position,
The process proceeds to (57).
キャスタ角αが[αl=oの場合には、レスポンスは向
上し、旋回性能は良好である。1α1〉0の場合には、
処理は(58)に進む、−・〜・・・−・−・・(57
)前記(52)において処理されたキャスタ角αの値の
1/2.1/3.1/4−・−・−のキャスタ角αに処
理されるもので、この場合に旋回中のステアリング系の
直進状態への復帰力を残すように処理される。When the caster angle α is [αl=o, the response is improved and the turning performance is good. If 1α1〉0,
The process proceeds to (58), -・〜・・・−・−・(57
) The caster angle α is processed to be 1/2.1/3.1/4 of the value of the caster angle α processed in (52) above, and in this case, the steering system during turning It is processed so as to leave a force to return the vehicle to a straight-ahead state.
−−−一−−−−−・−・・−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−(5B )キャスタ角αが決定される
とそれに対応する各々のサスペンションのアームの長さ
ECが算出される。 ・・−・・−・−
・−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−一−−−
−−−・(59)アームの長さを変更するために、アッ
パーリンク1112及びロアーリンク13.14が調節
される。 −・・・・・・・−−−−−・・
・−−−−−−−・−m−−−・−−−−一−・(60
)ストロークセンサー15.16.17.18によって
アームの長さの実際の長さlが検出される。−−−1−−−−・−・・−−−−−−−−−−−−
(5B) Once the caster angle α is determined, the corresponding arm length EC of each suspension is calculated.・・・-・・−・−
・−−−−−−−−−−−−−−−−−−−1−−−
--- (59) To change the length of the arm, the upper link 1112 and lower link 13.14 are adjusted. −・・・・・・・−−−−−・・
・−−−−−−−・−m−−−・−−−−1−・(60
) The actual length l of the arm length is detected by the stroke sensor 15.16.17.18.
−−−−一一一−−−−・・−−〜−−−−−−−−−
−−−−−−(61)実際のアームの長さ2と計算によ
るアームの長さpcとの差の判断をする。 すな
わち、l z−xel >Qであるならば前記(60)
にフィードバックされ、l p−xcl =oであるな
らば処理は■ に移る。−・・−・・−−−−−−−一
一−−−−−−−−−−・−m−−−−−−−(62)
次に、第11図のフローチャートを参照して、この発明
による可変サスペンションジオメトリ装置におけるステ
アリングホイールの操舵角速度の信号を怒知してキャス
タ角を車速に応じて調節する場合を説明する。−−−−11−−−−・・−−〜−−−−−−−−−
------- (61) Determine the difference between the actual arm length 2 and the calculated arm length pc. That is, if l z−xel >Q, then (60)
If l p-xcl =o, the process moves to (2). −・・−・・−−−−−−−1−−−−−−−−−−・−m−−−−−−−(62)
Next, with reference to the flowchart of FIG. 11, a case will be described in which the variable suspension geometry device according to the present invention adjusts the caster angle in accordance with the vehicle speed by receiving the signal of the steering angular velocity of the steering wheel.
メインキーを入れてスタートし、次いでオンすることに
より、ステアリングホイール5の操舵角速度γがステア
リングホイール5の操舵角速度センサーによって検出さ
れて判断される。すなわち、所定の操舵角速度r0と実
際の操舵角速度Tとの大小が判断され、γくroである
と(71)の処理へ、T≧r0であると(77)の処理
へ進む。By inserting the main key to start and then turning it on, the steering angular velocity γ of the steering wheel 5 is detected and determined by the steering angular velocity sensor of the steering wheel 5. That is, the magnitude of the predetermined steering angular velocity r0 and the actual steering angular velocity T is determined, and if γ-ro, the process proceeds to step (71), and if T≧r0, the process proceeds to step (77).
−・−・−・−−−−−−〜−−−−−−−−−−−−
−・−−−−−−(70)車速センサーにより車速Vが
検出される。−・−・−・−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
-・------(70) Vehicle speed V is detected by the vehicle speed sensor.
−−−一−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
・−m−−−−−・−(71)車速■が検出されると、
キャスタ角αが処理される。車速■に応じてキャスタ角
αを太き(する。−−−1−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
・−m−−−−・−(71) When vehicle speed ■ is detected,
The caster angle α is processed. Increase the caster angle α according to the vehicle speed ■.
すなわち、α=A・■、α=α。+A・■、α=B V
” 、 α= B −V ” −−−−、−−−−−
−−(72)キャスタ角αが処理されると、各々のサス
ペンションのアームの長さl、が算出される。That is, α=A・■, α=α. +A・■, α=B V
”, α=B −V ” −−−−,−−−−−
--(72) Once the caster angle α is processed, the length l of each suspension arm is calculated.
−・・−一−−−−−−−−−−−−−−−−・−・・
・・−・・−・・・(73)各々のサスペンションのア
ームの長さが前記アームの長さβ、になるようにするた
めアッパーリンク11.12及びロアーリンク13.1
4の長さが調節される。 −−−−−−−−−一−
−−−−−−−−−−−−−−−−(74)ストローク
センサーによって実際のアームの長さlが検出される。−・・−1−−−−−−−−−−−−−−−・−・・
(73) Upper link 11.12 and lower link 13.1 in order to make the length of each suspension arm equal to the arm length β.
The length of 4 is adjusted. −−−−−−−−−1−
(74) The actual arm length l is detected by the stroke sensor.
−・・・・・−・−−−−−m−−−−−・・−−−
−一−−・−(75)実際のアームの長さlと計算によ
るアームの長さρ。との差が判断される。12−1゜l
=oであるならば処理は■ に移り、11−βcl>0
であるならば前記(74)にフィードバックされる。−・・・・・−・−−−−−m−−−−−・・−−−
−1−・−(75) Actual arm length l and calculated arm length ρ. The difference between the two is determined. 12-1゜l
If =o, the process moves to ■, and 11-βcl>0
If so, it is fed back to the above (74).
−・−・・−・・−−−−−−:−一−−−・−・−−
−−−−・−(76)前記(70)において、γ≧「。−・−・・−・・−−−−−−:−1−−−・−・−−
-----・-(76) In the above (70), γ≧“.
であるならば、1α1=0又は1α1〉0が判断される
。α=07あるならば方向安定性は良いが旋回性能は上
がらない。1α1〉0の場合には、前記(72)におい
て処理されたキャスタ角αの値の1/2.1/3.1/
4−・・−・・・のキャスタ角αに処理されるもので、
この場合に旋回中のステアリング系の直進状態への復帰
力を残すように処理される。−−−−−m−・−−−−
−−−(78)キャスタ角αが決定されるとそのキャス
タ角αに相当するサスペンションのアームの長さpcが
計算される。 −一−−−・・・−・−−−−−−
−−一−・−−−一−−−−−−・・−・−・−・(7
9)計算によるアームの長さl、になるように、アッパ
ーリンク11.12及びロアーリンク13.14の長さ
が調節されてアームの長さが変更される。
−・−・−・・・・−・−・・・・−・−−−−−
−−−−−m−−−(80)ストロークセンサー15.
16.17.18によってアームの実際の長さeが検出
される。If so, it is determined that 1α1=0 or 1α1>0. If α=07, the directional stability will be good, but the turning performance will not improve. If 1α1>0, 1/2.1/3.1/ of the value of caster angle α processed in (72) above.
4-...The caster angle α is processed,
In this case, the steering system is processed so as to maintain a force for returning the steering system to the straight-ahead state during the turn. −−−−−m−・−−−
--- (78) Once the caster angle α is determined, the suspension arm length pc corresponding to the caster angle α is calculated. −1−−−・・・−・−−−−−−
−−1−・−−−1−−−−−−・・−・−・−・(7
9) The length of the upper link 11.12 and the lower link 13.14 is adjusted to change the length of the arm so that it becomes the calculated arm length l.
−・−・−・・−・−・・・・・−・−−−−−
------m---(80) Stroke sensor 15.
The actual length e of the arm is determined by 16.17.18.
−・・−−−−−−−一一−−−−−−−−−・−・−
・−・・−−−−−(81)実際のアームの長さlと計
算によるアームの長さ12cとの差が判断される。
すなわち、1ff−/!、l=oであるならば処理
は■ に移り、1g−xel>oであるならば前記(8
0)にフィードパ、りされる。・−・−−一−−−−・
−−−−一−−−−−−−−−−−−−・−・(82)
第4図において、サスペンションのアームの長さを変更
する調節装置の一例が示されている。この調節装置は油
圧によってロアーリンク13.14の長さのみを調節す
るものである。車輪2.3に取付けられているナックル
10には、アッパーリンク11.12及びロアーリンク
13.14の一端が連結されている。ロアーリンク13
.14の一端が連結されている。ロアーリンク13.1
4の他端にはピストン30が取付けられ、そのピストン
30はシリンダ29内を摺動する。シリンダ29には、
油タンク24からの油がポンプ25によって逆止弁26
、切換弁23、一方の調節弁28を通じてシリンダ29
の一方の室に送込まれる。シリンダ29の他方の室の油
は他方の調節弁28及び切換弁23を通して油タンク2
4に戻される。この油圧によってピストン30が摺動さ
せられて、ロアーリンク13.14が移動し、ストロー
クが変更され、ナックルIOが動かされ、車輪2.3の
キャスタ角が調節される。この時のストロークの長さす
なわち、ロアーリンク13.14の長さはストロークセ
ンサー17.18によって検出される。−・・−−−−−−−1−−−−−−−−−・−・−
(81) The difference between the actual arm length l and the calculated arm length 12c is determined.
That is, 1ff-/! , if l=o, the process moves to ■, and if 1g-xel>o, the above (8
The feed is sent to 0).・−・−−1−−−−・
−−−−−−−−−−−−−−−−−・−・(82)
In FIG. 4, an example of an adjustment device for changing the length of a suspension arm is shown. This adjustment device adjusts only the length of the lower link 13, 14 using hydraulic pressure. One end of an upper link 11.12 and a lower link 13.14 are connected to the knuckle 10 attached to the wheel 2.3. lower link 13
.. 14 are connected at one end. Lower link 13.1
A piston 30 is attached to the other end of 4, and the piston 30 slides within the cylinder 29. In the cylinder 29,
Oil from the oil tank 24 is pumped through the check valve 26 by the pump 25.
, the cylinder 29 through the switching valve 23 and one control valve 28.
is sent to one of the chambers. The oil in the other chamber of the cylinder 29 passes through the other control valve 28 and the switching valve 23 to the oil tank 29.
Returned to 4. This hydraulic pressure causes the piston 30 to slide, moving the lower link 13.14, changing the stroke, moving the knuckle IO, and adjusting the caster angle of the wheel 2.3. The length of the stroke at this time, ie, the length of the lower link 13.14, is detected by the stroke sensor 17.18.
アッパーリンク11.12の長さを調節する調節装置は
上記調節装置と同様であるので説明を省略する。The adjustment device for adjusting the length of the upper links 11, 12 is the same as the adjustment device described above, so a description thereof will be omitted.
第5図において、サスペンションのアームの長さを変更
する調節装置の別の例が示されている。In FIG. 5, another example of an adjustment device for changing the length of a suspension arm is shown.
この調節装置はねじによってロアーリンク13.14の
長さのみを調節するものである。上記油圧による調節装
置によるものと同様にロアーリンク13.14について
のみ説明する。ナックル10にロアーリンク13.14
の一端が連結されており、ロアーリンク13.14の他
端には雌ねじ36が形成されている。この雌ねじ36に
雄ねじ35を有する回転軸33が螺合している0回転軸
33は、軸受34を介してポデー31に取付けられてお
り、且つモータによって回転制御される。ロアーリンク
13.14に対してはストロークセンサー17.18が
設けられている。モータ32の回転によって回転軸33
が回転して、ロアーリンク13.14のストロークが変
更され、ナックル10が動き車輪2.3のキャスタ角を
y4節することができる。This adjustment device adjusts only the length of the lower link 13, 14 using a screw. Only the lower links 13, 14, as well as those with the hydraulic adjustment device described above, will be described. Knuckle 10 and lower link 13.14
One end of the lower link 13, 14 is connected, and a female thread 36 is formed at the other end of the lower link 13,14. The zero-rotation shaft 33, in which a rotary shaft 33 having a male thread 35 is screwed into the female thread 36, is attached to the podium 31 via a bearing 34, and is rotationally controlled by a motor. A stroke sensor 17.18 is provided for the lower link 13.14. The rotating shaft 33 is rotated by the rotation of the motor 32.
rotates, the stroke of the lower link 13.14 is changed, the knuckle 10 moves, and the caster angle of the wheel 2.3 can be adjusted by y4.
また、ストロークセンサー17.18としては、永久磁
石を用いて磁石の位置によってストロークの長さを検出
したり、又は抵抗値をストロークに換算するようなもの
等があり、これらセンサーについてはどのようなもので
もよく、限定されるようなものではない。Stroke sensors 17 and 18 include those that use permanent magnets to detect the stroke length based on the position of the magnet, or those that convert resistance values into strokes. It can be anything, and it is not limited.
第6図において、ステアリングホイール5の中立位置セ
ンサー7の一例が示されている。ステアリングホイール
5の軸38は、軸38より減速されたプーリ39にベル
ト、チェーン37等で連動している。プーリ39には突
起部として形成された接点40が設けられ、ばねにより
支持された回路中の接点41と接触可能に構成されてい
る0図中、42はインジケータランプ、43はセンサー
による出力信号を示す、ステアリングホイール5が1回
転以上、例えば、少なくとも約2回転生回−転すれば必
ずプーリ39の接点40と回路の接点41とが接触する
ように構成し、その接触する点をステアリングホイール
5の中立位置に設定する。In FIG. 6, an example of the neutral position sensor 7 of the steering wheel 5 is shown. The shaft 38 of the steering wheel 5 is linked to a pulley 39 that is decelerated by the shaft 38 by a belt, chain 37, or the like. The pulley 39 is provided with a contact 40 formed as a protrusion, and is configured to be able to contact a contact 41 in a circuit supported by a spring. In the figure, 42 is an indicator lamp, and 43 is an output signal from a sensor. The contact 40 of the pulley 39 and the contact 41 of the circuit are configured so that the contact 40 of the pulley 39 and the contact 41 of the circuit are always brought into contact when the steering wheel 5 rotates more than one revolution, for example, at least about two revolutions, and the point of contact is connected to the steering wheel 5. Set to neutral position.
このように中立位置センサー7は構成されているので、
次のように作用する。すなわち、接点40と接点41が
接触した状態においてスイッチがオンされてインジケー
タランプ42が点灯し、電圧値を感知してセンサー出力
端子から出力信号43が発せられ、その信号がコントロ
ールユニット4に送られる。ステアリングホイール5が
中立位置以外の位置では、接点40と接点41とは接触
せず、スイッチはオフの状態になる。したがって、中立
位置センサー7は電圧値を感知せず、出力信号はコント
ロールユニット4に送られない。Since the neutral position sensor 7 is configured in this way,
It works as follows. That is, when the contacts 40 and 41 are in contact, the switch is turned on, the indicator lamp 42 lights up, the voltage value is sensed, an output signal 43 is generated from the sensor output terminal, and the signal is sent to the control unit 4. . When the steering wheel 5 is in a position other than the neutral position, the contacts 40 and 41 do not come into contact with each other, and the switch is turned off. Therefore, the neutral position sensor 7 does not sense any voltage value and no output signal is sent to the control unit 4.
第7図において、ステアリングホイール5の中立位置セ
ンサー7の別の例が示されている。この中立位置センサ
ー7はステアリング装置のラックピニオンに設けられた
ものである。ハンドル軸65の9F[のピニオン44が
ラック45に噛み合っており、ラック45はラックシャ
フト46と一体的に構成されている。ラックシャフト4
6に突起部である接点47を形成し、ラック45のアウ
ターケース64から内方に突出する回路中の接点48を
アウターケース64に取付ける。ラックシャフト46の
移動に従って接点47と接点48が接触できるように構
成し、その接触位置がステアリングホイール5の中立位
置になるように設定する。In FIG. 7, another example of the neutral position sensor 7 of the steering wheel 5 is shown. This neutral position sensor 7 is provided on the rack and pinion of the steering device. The pinion 44 at 9F of the handle shaft 65 is engaged with the rack 45, and the rack 45 is integrally formed with the rack shaft 46. rack shaft 4
A contact 47, which is a protrusion, is formed at 6, and a contact 48 in the circuit that protrudes inward from the outer case 64 of the rack 45 is attached to the outer case 64. The contact point 47 and the contact point 48 are configured to be able to come into contact with each other as the rack shaft 46 moves, and the contact position is set to be the neutral position of the steering wheel 5.
回路における符号49はインジケータランプを示し、符
号63は中立位置センサー7の出力信号63である。こ
のように中立位置センサー7は構成されており、この作
用については第6図に示されたものと同様である。Reference numeral 49 in the circuit indicates an indicator lamp, and reference numeral 63 indicates an output signal 63 of the neutral position sensor 7. The neutral position sensor 7 is constructed in this manner, and its operation is similar to that shown in FIG. 6.
第8図(イ)において、操舵角速度センサー67の一例
が示されている。この操舵角速度センサー67は、ステ
アリングホイール5のコラムシャフト66に取付けられ
ている。第8図(ロ)において、操舵角速度センサー6
7の構造の概略が示されている。ステアリングホイール
5のコラムシャフト66の外周にコイル68が巻き上げ
られたコア83が設置されており、その外周に永久磁石
69が配置されている。それ故に、コラムシャフト66
に対してコイル68と永久磁石69による交流発電機が
取付けられたことになる。コイル68に流れる電流は出
力信号84として取り出される。このように操舵角速度
センサー67はti成されているので次のように作用す
る。ステアリングホイール5の回転はコラムシャフト6
6の回転となり、コラムシャフト66の回転角速度は交
流発電機の電流の周波数に変換して感知することができ
るので、したがって、ステアリングホイール5の操舵角
速度を出力信号84として検出することができる。その
出力信号84はコントロールユニット4に送り込まれる
。In FIG. 8(a), an example of the steering angular velocity sensor 67 is shown. This steering angular velocity sensor 67 is attached to the column shaft 66 of the steering wheel 5. In FIG. 8(b), the steering angular velocity sensor 6
A schematic structure of 7 is shown. A core 83 around which a coil 68 is wound is installed on the outer periphery of the column shaft 66 of the steering wheel 5, and a permanent magnet 69 is arranged on the outer periphery of the core 83. Therefore, column shaft 66
This means that an alternating current generator including a coil 68 and a permanent magnet 69 is attached to the coil 68 and the permanent magnet 69. The current flowing through the coil 68 is taken out as an output signal 84. Since the steering angular velocity sensor 67 is configured as described above, it functions as follows. The steering wheel 5 is rotated by the column shaft 6
6 rotation, and the rotational angular velocity of the column shaft 66 can be converted into the frequency of the current of the alternator and sensed. Therefore, the steering angular velocity of the steering wheel 5 can be detected as the output signal 84. Its output signal 84 is sent to the control unit 4.
第9図において、操舵角速度センサー67の別の例が示
されている。この操舵角速度センサー67はステアリン
グホイール5のコラムシャフト66に取付けられている
。この操舵角速度センサー67は、光学格子89がコラ
ムシャフト66に固定されたものであり、投光器86と
受光器85を光学格子89を挟んで設置されたものであ
る。光学格子89にはスリット87が形成されている。In FIG. 9, another example of the steering angular velocity sensor 67 is shown. This steering angular velocity sensor 67 is attached to the column shaft 66 of the steering wheel 5. This steering angular velocity sensor 67 has an optical grating 89 fixed to the column shaft 66, and a light emitter 86 and a light receiver 85 are installed with the optical grating 89 in between. A slit 87 is formed in the optical grating 89.
このように構成されている操舵角速度センサー67は次
のように作用する。ステアリングホイール5の回転はコ
ラムシャフト66の回転となり、コラムシャフト66の
回転により光学格子89が回転する。それ故に、ステア
リングホイール5の角速度は光学格子89の角速度とな
り、それは投光器86から光信号が受光器85によって
波形信号の周波数に変換されて取り出され、出力信号8
8としてコントロールユニット4に送り込まれる。The steering angular velocity sensor 67 configured in this manner operates as follows. The rotation of the steering wheel 5 causes the column shaft 66 to rotate, and the rotation of the column shaft 66 causes the optical grating 89 to rotate. Therefore, the angular velocity of the steering wheel 5 becomes the angular velocity of the optical grating 89, which means that the optical signal from the emitter 86 is converted into the frequency of a waveform signal by the receiver 85 and taken out, and the output signal 8
8 and sent to the control unit 4.
ステアリングホイールの角速度を検出するのに、以上2
つの例を説明したけれども、これらに限定されるもので
なく、例えば、レスポンスを向上させるために、上記そ
れぞれの例におけるものを、ギヤ、チェーン等で増進さ
せて、シャフト上に位置させることもできる。The above two steps are required to detect the angular velocity of the steering wheel.
Although two examples have been described, the invention is not limited to these examples. For example, in order to improve response, each of the above examples can be enhanced with gears, chains, etc. and positioned on the shaft. .
この発明による可変サスペンションジオメトリ’AMは
、以上のように構成されているので、サスペンションホ
イールの中立位置すなわち車両が直進するためステアリ
ングホイールが回転されていない状態であるかどうかを
検出して、車速に応じてサスペンションのキャスタ角を
変化させて調節すると共に、ステアリングホイールの回
転角速度を感知して車速に応じてサスペンションのキャ
スタ角を変化させて調節することができる。Since the variable suspension geometry 'AM according to the present invention is configured as described above, it detects whether the suspension wheel is in the neutral position, that is, the steering wheel is not rotated because the vehicle is traveling straight, and adjusts the vehicle speed. The caster angle of the suspension can be changed and adjusted accordingly, and the rotational angular velocity of the steering wheel can be sensed to change and adjust the caster angle of the suspension according to the vehicle speed.
それ故に、ステアリングホイールの中立位置を検出する
ことによって、車両が低速の時にはキャスタ角を小さく
して操舵力を軽くし、高速の時にはキャスタ角を大きく
して直進安定性を良好にする。また、操舵中すなわちス
テアリングホイールが中立位置以外にある時には、キャ
スタ角を小さくして旋回性能を良好にすることができる
。したがって、車両の高速直進安定性及び操縦性能を向
上させることができると共に、操舵力を軽減させること
ができ、ステアリングのレスポンスのすぐれた車両を実
現することができる。Therefore, by detecting the neutral position of the steering wheel, the caster angle is reduced to reduce the steering force when the vehicle is at low speed, and the caster angle is increased when the vehicle is at high speed to improve straight-line stability. Furthermore, during steering, that is, when the steering wheel is at a position other than the neutral position, the caster angle can be reduced to improve turning performance. Therefore, it is possible to improve the high-speed straight running stability and maneuverability of the vehicle, and also to reduce the steering force, thereby realizing a vehicle with excellent steering response.
更に、ステアリングホイールの操舵角速度を検出するこ
とによって、車両の旋回開始時又は旋回終了時には、旋
回性能を上げるために、キャスタ角を減少させて方向安
定性を減少させることができる。また、一定の旋回時に
はキャスタ角を増大させてステアリングホイールの戻し
力を得ることができ、旋回安定性が向上し、フィーリン
グ上も良好なものとなる。したがって、車両の操舵安定
性能を大幅に向上させることができる。Furthermore, by detecting the steering angular velocity of the steering wheel, the caster angle can be reduced to reduce directional stability at the beginning or end of a turn of the vehicle in order to improve turning performance. Furthermore, during a certain turn, the caster angle can be increased to obtain a return force for the steering wheel, improving turning stability and providing a good feeling. Therefore, the steering stability performance of the vehicle can be significantly improved.
第1図はこの発明による可変サスペンションジオメトリ
装置における原理を説明するための概略図、第2図(イ
)は車両のコーナリングの場合のステアリングホイール
の操舵角速度に応じて路面を区切った概略平面図、第2
図(ロ)は第2図(イ)に示された区分に対応するキャ
スタ角及び操舵角速度と時間との関係を示すグラフであ
る。
第3図はこの発明による車両における可変サスペンショ
ンジオメトリ装置を示す概略図、第4図は車両のサスペ
ンションのアームの長さを変更する調節装置の一例を示
す概略正面図、第5図は車両のサスペンションのアーム
の長さを変更する調節装置の別の例を示す概略正面図、
第6図はステアリングホイールの中立位置を検出する中
立位置センサーの一例を示す概略図、第7図はステアリ
ングホイールの中立位置を検出する重置位置センサーの
別の例を示す概略図、第8図(イ)はステアリングホイ
ールの操舵角速度センサーの取付は状態を示す概略図、
第8図(ロ)はステアリングホイールの操舵角速度セン
サーの一例を示す概略図、第9図はステアリングホイー
ルの操舵角速度センサーの別の例を示す概略図、第10
図はこの発明による可変サスペンションジオメトリ装置
におけるステアリングホイールの中立位置の信号により
キャスタ角が車速に応じて調節される状態を示すフロー
チャート、及び第11図はこの発明による可変サスペン
ションジオメトリ装置におけるステアリングホイールの
操舵角速度の信号によりキャスタ角が車速に応して調節
される状態を示すフローチャートである。
1−−−−−−一車両、2.3−−一−車輪、4−・−
コントロールユニット、5−・−ステアリングホイール
、6−・−車速センサー、7−・−中立位置センサー、
10−−・−ナックル、11.12−−−−アッパーリ
ンク、13.14−・・−ロアーリンク、15.16.
17.18−・−ストロークセンサー、21,22−・
一連結点、43.63−・−中立位置の出力信号、67
−・−操舵角速度センサー、84.88−・・・・操舵
角速度の出力信号、α−・・−・キャスタ角。
特許出願人 いす−自動車株式会社代理人 弁理士
尾 仲 −宗
第 7 図
第 8 図(イ) @ 8
図(Q)も9図
第10図
第11図FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the principle of the variable suspension geometry device according to the present invention, FIG. Second
Figure (B) is a graph showing the relationship between the caster angle and steering angular velocity and time corresponding to the divisions shown in Figure 2 (A). FIG. 3 is a schematic diagram showing a variable suspension geometry device for a vehicle according to the present invention, FIG. 4 is a schematic front view showing an example of an adjustment device for changing the arm length of a vehicle suspension, and FIG. 5 is a schematic diagram showing a vehicle suspension geometry device. a schematic front view showing another example of an adjustment device for changing the arm length of the
Fig. 6 is a schematic diagram showing an example of a neutral position sensor that detects the neutral position of the steering wheel, Fig. 7 is a schematic diagram showing another example of a superposed position sensor that detects the neutral position of the steering wheel, and Fig. 8 (A) is a schematic diagram showing the installation status of the steering angular velocity sensor on the steering wheel;
FIG. 8(b) is a schematic diagram showing an example of the steering angular velocity sensor of the steering wheel, FIG. 9 is a schematic diagram showing another example of the steering angular velocity sensor of the steering wheel, and FIG.
FIG. 11 is a flowchart showing a state in which the caster angle is adjusted according to the vehicle speed by the signal of the neutral position of the steering wheel in the variable suspension geometry device according to the present invention, and FIG. 2 is a flowchart showing a state in which a caster angle is adjusted according to vehicle speed using an angular velocity signal. 1-------One vehicle, 2.3--One wheel, 4-・-
Control unit, 5--steering wheel, 6--vehicle speed sensor, 7--neutral position sensor,
10--Knuckle, 11.12--Upper link, 13.14--Lower link, 15.16.
17.18-・-stroke sensor, 21,22-・
1 connection point, 43.63--neutral position output signal, 67
---Steering angular velocity sensor, 84.88---Output signal of steering angular velocity, α--- Caster angle. Patent Applicant Isu Jidosha Co., Ltd. Agent Patent Attorney Onaka Sono 7 Figure 8 (A) @ 8
Figure (Q) is also Figure 9 Figure 10 Figure 11
Claims (5)
を設け、前記センサーの信号によってサスペンションの
キャスタ角を車速に応じて調節することを特徴とする可
変サスペンションジオメトリ装置。(1) A variable suspension geometry device characterized in that it is provided with a sensor that detects the state of a steering wheel, and adjusts the caster angle of the suspension according to the vehicle speed based on a signal from the sensor.
位置を感知する中立位置センサーであることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項に記載の可変サスペンションジ
オメトリ装置。(2) The variable suspension geometry device according to claim 1, wherein the sensor is a neutral position sensor that detects a neutral position of the steering wheel.
ペンションのキャスタ角を車速に応じて変化させること
を特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の可変サスペ
ンションジオメトリ装置。(3) The variable suspension geometry device according to claim 1, wherein the caster angle of the suspension is changed in accordance with vehicle speed when the steering wheel is in a neutral position.
である場合には前記ステアリングのキャスタ角を減少さ
せることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の可
変サスペンションジオメトリ装置。(4) The variable suspension geometry device according to claim 1, wherein the caster angle of the steering wheel is reduced when the steering wheel is in a position other than the neutral position.
角速度を感知する操舵角速度センサーであることを特徴
とする特許請求の範囲第1項に記載の可変サスペンショ
ンジオメトリ装置。(5) The variable suspension geometry device according to claim 1, wherein the sensor is a steering angular velocity sensor that detects the rotational angular velocity of the steering wheel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26614385A JPS62125907A (en) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | Variable suspension geometry device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26614385A JPS62125907A (en) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | Variable suspension geometry device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62125907A true JPS62125907A (en) | 1987-06-08 |
JPH0567441B2 JPH0567441B2 (en) | 1993-09-24 |
Family
ID=17426905
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26614385A Granted JPS62125907A (en) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | Variable suspension geometry device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS62125907A (en) |
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