WO2010128585A1 - 後輪トー角制御装置および後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法 - Google Patents

後輪トー角制御装置および後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法 Download PDF

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wheel toe
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森美樹
堀内泰
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本田技研工業株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D17/00Means on vehicles for adjusting camber, castor, or toe-in

Definitions

  • the operation position (operation position detection value Sdtc) of the left and right electric actuators (11) when the yaw rate ( ⁇ ) of the vehicle body and the yaw rate ( ⁇ ) of the vehicle body become 0 is the operation in which the left and right rear wheel toe angles ( ⁇ r) are symmetric.
  • the operation position detection value (rear wheel toe angle detection value) detected by the sensor is shifted from the actual operation position (actual rear wheel toe angle).
  • the reference operation position reference rear wheel toe angle
  • difference which arose in the rear-wheel toe angle control apparatus can be corrected, and deterioration of a vehicle behavior and driving
  • the reference position is temporarily set and calibrated at the time of factory shipment, the rear wheel toe angle adjustment work using the alignment tester can be omitted.
  • the reference position setting unit 22 sets the operation position S of the electric actuator 11 at which the rear wheel toe angle ⁇ r becomes 0 as the reference position S 0 and stores the value.
  • the reference position S 0 is set as an initial value when adjusting the wheel alignment of the tire 4, such as during factory calibration drive control described later is calibrated (reset) when made.
  • Rear wheel toe angle detection value calculating section 23 calculates a rear wheel toe angle detection value ⁇ rdtc based on the difference between the operating position detected value Sdtc and the reference position S 0 detected by the position sensor 16.
  • the drive control unit 24 is based on the difference between the target rear wheel toe angle ⁇ rtgt set by the target rear wheel toe angle setting unit 21 and the rear wheel toe angle detection value ⁇ rdtc calculated by the rear wheel toe angle detection value calculation unit 23. Thus, PWM control of the electric actuator 11 is performed.
  • the drive control unit 24 when a predetermined condition is satisfied at the time of factory shipment or traveling, or when a command by a switch operation by the driver is input, Rear wheel toe angle control is performed according to the calibration drive control described later.
  • the cornering force CF is electrically driven.
  • An axial force in the same direction is generated in the actuator 11.
  • the cornering force CF is substantially equal to the tire lateral force LF, and therefore, the relationship between the preset axial force AF of the electric actuator 11 and the tire lateral force LF is converted into data.
  • the tire lateral force LF can be estimated based on the axial force AF by referring to a map indicated by a solid line. Further, as indicated by a broken line in FIG. 5, when the tire lateral force LF is 0, that is, when the rear wheel toe angle ⁇ r is 0, the rolling resistance RF of the tire 4 is the smallest.
  • ECU 12 based on the detected axial force AF set the norms operating position Sstd again (step S8), and whether norms operating position Sstd is substantially identical to the reference position S 0, i.e., is detected It is determined whether or not the axial force AF becomes the reference axial force AFstd and the actual rear wheel toe angle ⁇ r has reached the neutral value 0 (step S9).
  • ECU 12 repeats the step S7 and subsequent to the norms operating position Sstd is substantially identical to the reference position S 0, norms operating position Sstd the reference position if the S 0 and approximately the same (step S9: Yes), ECU 12 sets the reference position S 0 to the value of the operating position detected value Sdtc obtained from the position sensor 16 (step S10), and terminates the process.
  • the tire lateral force LF is estimated based on the detection result of the axial force sensor 17, and the reference rear wheel toe angle ⁇ rstd is set from the estimated tire lateral force LF.
  • the reference operating position Sstd is set based on ⁇ rstd
  • the reference operating position Sstd can be set directly from the detection result of the axial force sensor 17 by referring to a map based on the specifications of the vehicle V. Good.
  • the conditions for the calibration drive control include that the vehicle V is traveling straight ahead and that the rear wheel toe angle detection value ⁇ rdtc is 0.
  • the vehicle speed v is It may include that it is less than a predetermined value, or the yaw rate, lateral acceleration, longitudinal acceleration, etc. of the vehicle body 1 may be used as a criterion.

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Abstract

【課題】アライメントテスタなどを用いずにトー角制御装置が装備された後輪のホイールアイラメントを適正に設定する。 【解決手段】ECU12は、較正駆動制御の際に、前輪舵角δfが0となるようにすなわち左右の後輪トー角δrが対称となるように電動アクチュエータ11を駆動した後(ステップS3,S4)、対称トー角位置Ssymを設定し(ステップS5)、さらに、左右の後輪トー角δrを平行とすべく、電動アクチュエータ11を対称トー角位置Ssymから同一作動量をもって駆動して、規範作動位置Sstdと基準位置Sとを略同一すなわち軸力AFと規範軸力AFstdとを略同一にした後(ステップS7~S9)、作動位置検出値Sdtcの値を基準位置Sとして再設定する(ステップS10)。

Description

後輪トー角制御装置および後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法
 本発明は、後輪のトー角を可変制御する車両の後輪トー角制御装置およびこれに用いられる電動アクチュエータの基準位置較正方法に係り、センサによって検出した後輪トー角検出値と実後輪トー角とのずれを解消する技術に関する。
 近年、回頭性や操縦安定性を向上させるべく、後輪トー角制御装置を備えた後輪トー角可変車両が開発されている。後輪トー角制御装置としては、電動モータと送りねじ機構とを用いた直動式の電動アクチュエータを、左右の後輪サスペンションのナックルと車体とを連結するようにそれぞれ設け、これら電動アクチュエータを伸縮させることによって左右の後輪のトー角を個別に可変制御するように構成したものが知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
 ところで、車両の走行燃費はタイヤの転がり抵抗が大きいほど悪化する。転がり抵抗は、タイヤのトレッドパターンや素材によっても変化するが、トー角を含むホイールアライメントが狂っている場合には増大する傾向にある。そのため、ホイールアライメントは工場出荷時に適正に設定される。
特開平9-30438号公報 特開2008-164017号公報
 しかしながら、後輪トー角制御装置を備えた車両の場合、走行時に縁石などのバンプに乗り上げたり、轍を通過したりすると、後輪側のホイールアライメントが通常の車両よりも狂い易いという問題がある。この問題を解決するために、アライメントテスタなどを用いて後輪トー角をニュートラル値に再設定することでホイールアライメントを適正に修正することも可能であるが、このような機会は一般的にはほとんどなく、一旦ホイールアライメントがずれると、通常はそのままの状態で走行を続けることとなり、車両挙動や走行燃費の悪化を招くことになりかねない。
 本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、アライメントテスタなどを用いずに後輪トー角をニュートラル値に適正に設定することのできる後輪トー角制御装置および電動アクチュエータの基準位置較正方法を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために、本発明は、左右の後輪(5L,5R)にそれぞれ設けられた直動式の電動アクチュエータ(11)を駆動制御することにより、左右の後輪トー角(δr)を個別に変化させる車両(V)の後輪トー角制御装置(10)において、後輪トー角(δr)がニュートラル値(0)となるときの電動アクチュエータ(11)の作動位置として予め設定された基準位置(S)を較正する基準位置較正方法であって、車両(V)の走行時に少なくとも一方の電動アクチュエータ(11)をトーイン側またはトーアウト側に駆動し、前輪舵角(δf)と車体のヨーレイト(γ)とが共に0になったときの左右の電動アクチュエータ(11)の作動位置(作動位置検出値Sdtc)を、左右の後輪トー角(δr)が対称となる作動位置である対称トー角位置(Ssym)として設定する対称トー角位置設定ステップ(ステップS1~S5)と、対称トー角位置(Ssym)を設定した後、車両(V)が直進走行している間に、左右の電動アクチュエータ(11)を対称トー角位置(Ssym)から同一作動量をもってトーイン側またはトーアウト側に駆動し、電動アクチュエータ(11)に作用する軸力(AF)が、後輪トー角(δr)がニュートラル値(0)にあるときの規範軸力(AFstd)になったときの左右の電動アクチュエータ(11)の作動位置(Sdtc)を、基準位置(S)に設定する基準位置設定ステップ(ステップS6~S10)とを含むことを特徴とする。
 また、本発明の一側面によれば、対称トー角位置設定ステップにおいて、後輪(5)をトーイン側に駆動することによって前輪舵角(δf)を0とし且つ車両(V)を直進走行させ得る側の電動アクチュエータのみ(11)のみを駆動する構成とすることができる。
 また、本発明の一側面によれば、対称トー角位置設定ステップにおいて、左右の電動アクチュエータ(11)の一方をトーイン側に、他方をトーアウト側に、同一作動量をもって駆動する構成とすることができる。
 また、上記課題を解決するために、本発明は、左右の後輪(5L,5R)にそれぞれ設けられ、後輪トー角(δr)を変化させる直動式の電動アクチュエータ(11)と、後輪トー角(δr)がニュートラル値(0)となるときの電動アクチュエータ(11)の作動位置である基準位置(S)を設定する基準位置設定手段(22)と、電動アクチュエータ(11)の作動位置(作動位置検出値Sdtc)を検出する作動位置検出手段(17)と、作動位置検出手段(17)の検出結果(Sdtc)と基準位置(S)とに基づいて後輪トー角検出値(δrdtc)を算出する後輪トー角検出値算出手段(23)と、目標後輪トー角(δrtgt)を設定する目標後輪トー角設定手段(21)と、後輪トー角検出値(δrdtc)と目標後輪トー角(δrtgt)とに基づいて電動アクチュエータ(11)を駆動制御する駆動制御手段(24)と、左右の後輪トー角(δr)が対称となる電動アクチュエータの作動位置である対称トー角位置(Ssym)を設定する対称トー角位置設定手段(28)と、電動アクチュエータ(11)に作用する軸力(AF)を検出する軸力検出手段(17)とを備えた車両(V)の後輪トー角制御装置(10)であって、基準位置設定手段(22)は、駆動制御手段(24)が電動アクチュエータ(11)を対称トー角位置(Ssym)から同一作動量をもって駆動制御し、左右の後輪トー角(δr)がニュートラル値(0)となったことを軸力(AF)に基づいて判断したときに、作動位置検出手段(17)によって検出された作動位置(Sdtd)を、基準位置(S)に再設定することを特徴とする。
 本発明によれば、車両がバンプなどを通過したことにより、センサにより検出された作動位置検出値(後輪トー角検出値)と実際の作動位置(実後輪トー角)とがずれてしまっても、電動アクチュエータに作用する軸力に基づいて規範作動位置(規範後輪トー角)が設定され、さらに、この規範作動位置に基づいて基準位置が再設定される、すなわち後輪トー角がニュートラル値となる電動アクチュエータの基準位置が較正される。これにより、後輪トー角制御装置に生じたずれを修正することができ、車両挙動や走行燃費の悪化を防止することができる。また、工場出荷時などに基準位置の仮設定および較正を行えば、アライメントテスタを用いた後輪トー角の調整作業を省略することもできる。
実施形態に係る自動車の概略構成を示す平面図である。 実施形態に係る電動アクチュエータの縦断面図である。 実施形態に係る後輪トー角制御装置の概略構成を示すブロック図である。 タイヤ横力の説明図である。 タイヤ横力と各種力の関係を示すマップである。 実施形態に係る較正駆動制御のフロー図である。 実施形態に係る較正駆動制御の説明図である。
 以下、本発明にかかる後輪トー角制御装置10を適用した自動車Vの一実施形態について図面を参照して説明する。説明にあたり、車輪やそれらに対して配置された部材、すなわち、タイヤや電動アクチュエータ等については、それぞれ数字の符号に左右を示す添字LまたはRを付して、例えば、後輪5L(左)、後輪5R(右)と記すとともに、総称する場合には、例えば、後輪5と記す。
 図1に示すように、自動車Vは、タイヤ2L,2Rが装着された前輪3L,3Rと、タイヤ4L,4Rが装着された後輪5L,5Rとを備えており、これら前輪3L,3Rおよび後輪5L,5Rが、左右のフロントサスペンション6L,6Rおよびリヤサスペンション7L,7Rによってそれぞれ車体1に懸架されている。
 また、自動車Vには、運転者によるステアリングホイール8の操舵により、ラックアンドピニオン機構を介して左右の前輪3L,3Rを直接転舵する前輪操舵装置9が装備されるとともに、リヤサスペンション7のナックル7aL,7aRと車体1との間に設けられた直動式の電動アクチュエータ11L,11Rを伸縮させることにより、左右の後輪トー角δrを別々に変化させる後輪トー角制御装置10L,10Rが左右の後輪5に対してそれぞれ設けられている。
 図2に示すように、電動アクチュエータ11は、車体1に連結される連結部31が形成されたハウジング32と、ハウジング32に伸縮自在に支持され、ナックル7aに連結される連結部34が形成された出力ロッド35とを備えている。ハウジング32は、その内部にブラシ付きのDCモータ37と、遊星歯車式の減速機38と、台形ねじを用いた送りねじ機構39とを収容している。
 出力ロッド35は、略円筒状を呈し、ハウジング32の内周面に固定された図示しないスライドベアリングによって摺動可能に支持されている。出力ロッド35の中空内周面には雌ねじが形成されており、減速機38の出力フランジの中央から延出する雄ねじに出力ロッド35の雌ねじが螺合することで送りねじ機構39を構成している。DCモータ37は、パルス幅変調(PWM:Pulse Width Modulation)制御され、その回転運動が減速機38を介して送りねじ機構39へ伝えられ、送りねじ機構39において出力ロッド35のスラスト運動に変換されることにより、ハウジング32と出力ロッド35とが相対移動し、電動アクチュエータ11が伸縮動する。
 また、各電動アクチュエータ11L,11Rのハウジング32には、出力ロッド35の相対位置を検出する位置センサ16L,16Rがそれぞれ設置されている。位置センサ16は、近接配置されたマグネットの相対位置、すなわち各電動アクチュエータ11の作動位置検出値Sdtcを差動変圧から検出し、その検出信号を出力する。なお、作動位置検出値Sdtcは、ECU12において後輪トー角検出値δrdtcの算出に供される。
 さらに、ハウジング32には、電動アクチュエータ11に作用する軸力AFを検出する軸力センサ17が設けられている。軸力センサ17は、ひずみゲージを用いて電動アクチュエータ11に作用する引張力および圧縮力を検出し、電気信号に変換した検出信号を出力する。なお、検出された軸力AFは、ECU12において後記する基準位置Sの較正、すなわち後輪トー角検出値δrdtcの較正に供される。
 図1に戻り、自動車Vには、各種システムを統括制御するECU(Electronic Control Unit)12の他、車速vを検出する車速センサ13や、前輪舵角センサ14、ヨーレイトセンサ15の他、図示しない種々のセンサが設置されている。なお、前輪舵角センサ14はステアリングホイール8の操舵量を検出しており、その検出値から前輪舵角δfが算出される。ヨーレイトセンサ15は車体1の平面視における回転角速度(ヨーレイト)を検出し、検出されたヨーレイト検出値γdtcは後輪トー角制御に供される。また、位置センサ16の検出信号は後輪トー角検出値δrdtcの算出に供される。
 ECU12は一種のコンピュータであり、演算を実行するプロセッサ(CPU)、各種データを一時記憶する記憶領域およびプロセッサによる演算の作業領域を提供するランダム・アクセス・メモリ(RAM)、プロセッサが実行するプログラムおよび演算に使用する各種のデータが予め格納されている読み出し専用メモリ(ROM)、およびプロセッサによる演算の結果およびエンジン系統の各部から得られたデータのうち保存しておくものを格納する書き換え可能な不揮発性メモリ(EEPROM)の他、各種ドライバや周辺回路、入出力インタフェース等を備えている。そして、ECU12は、通信回線(本実施形態では、CAN(Controller Area Network))を介して各センサ13~17や電動アクチュエータ11等と接続されており、各センサ13~17の検出結果に基づいて電動アクチュエータ11L,11Rを駆動制御し、左右の後輪5L,5Rをトー変化させる。すなわち、ECU12が左右の後輪トー角制御装置10の制御部を構成している。
 このように構成された自動車Vによれば、左右の電動アクチュエータ11L,11Rを同時に対称的に変位させることにより、後輪5のトーイン/トーアウトを適宜な条件の下に自由に制御することができる他、左右の電動アクチュエータ11L,11Rの一方を伸ばして他方を縮めれば、後輪5を左右に転舵することも可能である。具体的には、ECU12は、自動車Vの操縦安定性を高めるべく、各種センサによって把握される車両の運動状態に基づき、加速時には後輪5をトーアウトに、減速時には後輪5をトーインに変化させ、高速旋回走行時には後輪5を前輪3と同相に、中低速旋回走行時には後輪5を前輪3と逆相にトー変化(転舵)させる。
 次に、図3を参照してECU12の機能について説明する。ECU12は、目標後輪トー角設定部21と、基準位置設定部22と、後輪トー角検出値算出部23と、駆動制御部24と、タイヤ横力推定部25と、規範後輪トー角設定部26と、規範作動位置設定部27と、対称トー角位置設定部28とを主要構成要素として備えている。
 目標後輪トー角設定部21は、入力インタフェースを介して入力された車速vや前輪舵角δfなどに基づいて目標後輪トー角δrtgtを設定する。なお、目標後輪トー角δrtgtを設定するに際して目標後輪トー角設定部21は、車速vや前輪舵角δfなどに基づいてヨーレイト規範値γtgtを設定し、ヨーレイトセンサ15で検出したヨーレイト検出値γdtcとヨーレイト規範値γtgtとの差に基づくフィードバック制御を行う。
 基準位置設定部22は、後輪トー角δrが0となる電動アクチュエータ11の作動位置Sを基準位置Sとして設定し、その値を記憶する。なお、基準位置Sは、工場出荷時などにタイヤ4のホイールアライメントを調整した際に初期値として設定され、後記する較正駆動制御がなされたときに較正(再設定)される。後輪トー角検出値算出部23は、位置センサ16によって検出された作動位置検出値Sdtcと基準位置Sとの差に基づいて後輪トー角検出値δrdtcを算出する。
 駆動制御部24は、目標後輪トー角設定部21により設定された目標後輪トー角δrtgtと後輪トー角検出値算出部23により算出された後輪トー角検出値δrdtcとの差に基づいて電動アクチュエータ11のPWM制御を行う。また、駆動制御部24は、このような通常の後輪トー角制御の他、工場出荷時や走行中に所定の条件を満たした時、或いは運転者によるスイッチ操作などによる指令が入力した時に、後記する較正駆動制御に従った後輪トー角制御を行う。
 タイヤ横力推定部25は、較正駆動制御が行われた際に、軸力センサ17の検出結果に基づいて左右の後輪5に加わるタイヤ横力LFを推定する。ここで、タイヤ横力LFは、図4に示すように後輪トー角δrに応じて発生し、タイヤ横力LFのうち車体進行方向の分力がタイヤ4の転がり抵抗RF(ひきずり力)となり、タイヤ横力LFのうち車体進行方向と直角方向の分力がコーナリングフォースCFとなって車体1に作用する。電動アクチュエータ11に作用する軸力AFは、コーナリングフォースCFに対してリヤサスペンション7のサスペンションジオメトリに基づく所定の関係にある。例えば、コーナリングフォースCFを発生する後輪5のタイヤ接地部よりも前方にキングピン軸の地上交接点が設定され、電動アクチュエータ11がキングピン軸よりも後方に設置されている場合、コーナリングフォースCFは電動アクチュエータ11に同一方向の軸力を生じさせることとなる。そして、後輪トー角δrが小さい場合、コーナリングフォースCFはタイヤ横力LFと略等しいため、予め設定された電動アクチュエータ11の軸力AFとタイヤ横力LFとの関係をデータ化した、図5に実線で示すマップを参照することなどにより、軸力AFに基づいてタイヤ横力LFを推定することができる。また、図5に破線で示すように、タイヤ横力LFが0の時、すなわち後輪トー角δrが0の時にタイヤ4の転がり抵抗RFは最も小さくなる。
 規範後輪トー角設定部26は、較正駆動制御が行われた際に、タイヤ横力推定部25により推定されたタイヤ横力LFに基づいて左右の後輪5が有すべき規範後輪トー角δrstdを設定する。規範作動位置設定部27は、規範後輪トー角δrstdと基準位置Sとに基づいて電動アクチュエータ11が有すべき規範作動位置Sstdを設定する。
 対称トー角位置設定部28は、較正駆動制御が行われた際に、駆動制御部24が少なくとも一方の電動アクチュエータ11をトーイン側またはトーアウト側に駆動し、前輪舵角δfが0となり且つ自動車Vが直進走行となったときの左右の電動アクチュエータ11の作動位置検出値Sdtcを、左右の後輪トー角δrが対称となる作動位置である対称トー角位置Ssymとして設定する。なお、後輪トー角δrが対称とは、左右の後輪5が同一角度をもって共にトーインまたは共にトーアウトとなっている状態、或いはトー角0となっている状態を云うものとする。
 次に、図6を参照してECU12による較正駆動制御について説明する。較正駆動制御の作動指令が入力されると、ECU12は以下の較正駆動制御を行う。ECU12は先ず、車速vおよびヨーレイトγに基づいて自動車Vが直進走行中であるか否かを判定する(ステップS1)。なお、ここで云う直進走行とは、車体1にヨーレイトγが発生しておらず、且つ車体1と進行方向とが一致する場合だけでなく、車体1にヨーレイトγが発生しておらず、且つ車体1と進行方向とが不一致となる、いわゆる斜め走りを含むものである。ステップS1で直進走行中であると判定された場合(Yes)、ECU12は後輪トー角検出値δrdtcが0であるか否かを判定する(ステップS2)。なお、この処理は、後輪トー角δrがニュートラル値にないとき、或いは後輪トー角δrがニュートラル値に戻らないときには、基準位置Sを較正するための構成制御を中断するためのものである。ステップS1およびステップS2の判定がNoの場合、上記手順(ステップS1以降)を繰り返す。
 ステップS2で後輪トー角検出値δrdtcが0であると判定された場合(Yes)、ECU12は、前輪舵角δfが略0であるか否かを判定する(ステップS3)。この処理は、実後輪トー角が左右で対称になっているか否かを判定するものであり、直進走行中であるにも拘わらず前輪舵角δfが所定角度以上である場合、図7(A)に示すように、左右の後輪5が対称的なトー角になっておらず、いわゆる斜め走りをしている状態となる。
 ステップS3の判定がNoの場合、続いてECU12は、前輪舵角δfが0になるように左右の電動アクチュエータ11を同一作動量をもって駆動する(ステップS4)。この処理では、例えば図7(A)のように直進走行中に前輪舵角δfが左向きになっていれば、左右の後輪5をともに右方向へ(左後輪5Lはトーイン側へ、右後輪5Rはトーアウト側へ)同一作動量且つ同一作動速度でトー変化させ、前輪舵角δfおよびヨーレイト検出値γdtcを共に0にする。このように、左右の電動アクチュエータを駆動することで、小さな後輪トー角変化量で左右の後輪5の向きを対称にすることができ、車両挙動特性が変化することを抑制できる。
 ステップS3の判定がYesの場合および、ステップS4の後、左右の後輪トー角δrが図7(B)に示すように対称となっている状態で、ECU12は、位置センサ16により検出された左右の電動アクチュエータ11の作動位置検出値Sdtcを、左右の後輪トー角δrが対称となる対称トー角位置Ssymとして設定し(ステップS5)、検出された軸力AFに基づいて左右の電動アクチュエータ11の規範作動位置Sstdを設定する(ステップS6)。
 次に、ECU12は、規範作動位置Sstdと基準位置Sとの差分だけ、換言すれば、検出された軸力AFと初期ホイールアライメントにおける後輪トー角δrが0のときに有すべき規範軸力AFstdとの差に応じた作動量だけ、左右の電動アクチュエータ11を駆動する(ステップS7)。具体的には、基準位置Sから規範作動位置Sstdを減算した値を対称トー角位置Ssymに加算し、この作動位置を目標値として左右の電動アクチュエータ11を駆動する。これにより、実後輪トー角δrが実質的に0とされる。
 そして、ECU12は、検出された軸力AFに基づいて規範作動位置Sstdを再度設定し(ステップS8)、規範作動位置Sstdが基準位置Sと略同一であるか否か、すなわち、検出される軸力AFが規範軸力AFstdとなり、実後輪トー角δrがニュートラル値である0になったか否かを判定する(ステップS9)。規範作動位置Sstdが基準位置Sと略同一でなければ(No)、ECU12は、規範作動位置Sstdが基準位置Sと略同一になるまでステップS7以降を繰り返し、規範作動位置Sstdが基準位置Sと略同一になれば(ステップS9:Yes)、ECU12は、基準位置Sを位置センサ16から得た作動位置検出値Sdtcの値に設定し(ステップS10)、本処理を終了する。
 なお、ステップS7において、電動アクチュエータ11の軸力AFを検出しつつ、この軸力AFが、後輪トー角δrが0のときの規範軸力AFstdとなるように左右の電動アクチュエータ11を駆動してもよい。この場合には、上記ステップS8,S9を行う必要はない。
 このように、規範作動位置Sstdが基準位置Sと略同一となるように後輪5をトー変化させた上で、電動アクチュエータ11の基準位置Sを作動位置検出値Sdtcの値に設定することにより、基準位置Sが規範作動位置Sstdに基づいて較正される。これにより、自動車Vがバンプなどを通過して後輪5のホイールアライメントがすれてしまっても、このずれを修正することができる。そのため、タイヤ4の転がり抵抗RFの増大による走行燃費の悪化や車両挙動の悪化も防止される。また、工場出荷時に上記較正駆動制御によって基準位置Sの設定を行えば、アライメントテスタを用いた後輪5のトー角調整作業を省略することもできる。
 以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、軸力センサ17の検出結果に基づいてタイヤ横力LFを推定し、推定したタイヤ横力LFから規範後輪トー角δrstdを設定した上で、この規範後輪トー角δrstdに基づいて規範作動位置Sstdを設定しているが、自動車Vの諸元に基づくマップなどを参照することにより、軸力センサ17の検出結果から直接的に規範作動位置Sstdを設定してもよい。
 また、上記実施形態では、ニュートラル値が0に設定されているため、後輪トー角δrが0となる電動アクチュエータ11の作動位置Sを基準位置Sとして設定し、規範作動位置Sstdに基づいて基準位置Sを較正したが、ニュートラル値が0以外の値に設定されている場合には、後輪トー角δrが所定のニュートラル値となった時の電動アクチュエータ11の作動位置Sを基準位置Sとして設定し、後輪トー角δrが所定のニュートラル値となるときの規範作動位置Sstdに基づいて基準位置Sを較正すればよい。
 また、上記実施形態では、直進走行中であること(ステップS1)を条件として較正駆動制御が行われるため、前輪舵角δfが略0になった後に(ステップS3,S4)対称トー角位置Ssymを設定しているが、前輪舵角δfを0に固定した状態で直進走行するように(ヨーレイト検出値γdtcが0になるように)電動アクチュエータ11を駆動し、対称トー角位置Ssymを設定してもよい。この場合、例えば、後輪5が図7(A)に示す状態にある場合、前輪舵角δfが0であると、後輪5が左向きのタイヤ横力LFを車体1に加えて自動車Vが右旋回するため、横加速度センサやヨーレイトセンサにより右旋回が検出された場合には、後輪5を右に向かせるように、左後輪5lをトーイン側に、右後輪5rをトーアウト側に駆動すればよい。
 また、上記実施形態では、較正駆動制御の条件として、自動車Vが直進走行中であることおよび、後輪トー角検出値δrdtcが0であることを含めているが、この他にも車速vが所定値以下であることを含めたり、車体1のヨーレイト、横加速度、前後加速度などを判定基準に用いたりしてもよい。
 さらに、上記実施形態では、ステップS4で左右の電動アクチュエータ11を駆動しているが、後輪5をトーイン側に駆動することによって前輪舵角δfを0とし且つ自動車Vを直進走行させ得る側の電動アクチュエータ11のみを駆動してもよい。例えば、自動車Vが直進中であり、後輪5が図7(A)に示す状態にある場合、前輪3が左向きとなって横走りしている状態となるため、前輪舵角センサ14により左向きの前輪舵角δfが検出された場合には、前輪舵角δfを0とするために後輪5を右向きに転舵する必要があり、右向きの転舵がトーイン側となる左後輪5Lのみを駆動する。一方、前輪舵角δfを0に固定しており、後輪5が図7(A)に示す状態にある場合、自動車Vが右旋回した状態となるため、右旋回が検出された場合には、直進走行させるために後輪5を右向きに転舵する必要があり、右向きの転舵がトーイン側となる左後輪5Lのみを駆動すればよいことになる。このような制御を行えば、後輪5がトーアウトになって自動車Vがオーバーステア傾向になることを防止できる。これら変更の他、各装置の具体的構成や配置など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。
1   車体
5   後輪
10  後輪トー角制御装置
11  電動アクチュエータ
12  ECU
16  位置センサ(作動位置検出手段)
17  軸力センサ
21  目標後輪トー角設定部
22  基準位置設定部
23  後輪トー角検出値算出部
24  駆動制御部
25  横力推定部
26  規範後輪トー角設定部
27  規範作動位置設定部
V   自動車

Claims (4)

  1.  左右の後輪にそれぞれ設けられた直動式の電動アクチュエータを駆動制御することにより、左右の後輪トー角を個別に変化させる車両の後輪トー角制御装置において、前記後輪トー角がニュートラル値となるときの前記電動アクチュエータの作動位置として予め設定された基準位置を較正する基準位置較正方法であって、
     前記車両の走行時に、少なくとも一方の電動アクチュエータをトーイン側またはトーアウト側に駆動し、前輪舵角が0となり且つ前記車両が直進走行となったときの左右の電動アクチュエータの作動位置を、左右の後輪トー角が対称となる作動位置である対称トー角位置として設定する対称トー角位置設定ステップと、
     前記対称トー角位置を設定した後、前記車両が直進走行している間に、左右の電動アクチュエータを前記対称トー角位置から同一作動量をもってトーイン側またはトーアウト側に駆動し、前記電動アクチュエータに作用する軸力が、前記後輪トー角が前記ニュートラル値にあるときの規範軸力になったときの左右の電動アクチュエータの作動位置を、前記基準位置に設定する基準位置設定ステップと
    を含むことを特徴とする後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法。
  2.  前記対称トー角位置設定ステップにおいて、左右の電動アクチュエータの一方をトーイン側に、他方をトーアウト側に、同一作動量をもって駆動することを特徴とする、請求項1に記載の後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法。
  3.  前記対称トー角位置設定ステップにおいて、前記後輪をトーイン側に駆動することによって前記前輪舵角を0とし且つ前記車両を直進走行させ得る側の電動アクチュエータのみを駆動することを特徴とする、請求項1に記載の後輪トー角制御装置における電動アクチュエータの基準位置較正方法。
  4.  左右の後輪にそれぞれ設けられ、後輪トー角を変化させる直動式の電動アクチュエータと、
     前記後輪トー角がニュートラル値となるときの前記電動アクチュエータの作動位置である基準位置を設定する基準位置設定手段と、
     前記電動アクチュエータの作動位置を検出する作動位置検出手段と、
     前記作動位置検出手段の検出結果と前記基準位置とに基づいて後輪トー角検出値を算出する後輪トー角検出値算出手段と、
     目標後輪トー角を設定する目標後輪トー角設定手段と、
     前記後輪トー角検出値と前記目標後輪トー角とに基づいて前記電動アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段と、
     左右の後輪トー角が対称となる前記電動アクチュエータの作動位置である対称トー角位置を設定する対称トー角位置設定手段と、
     前記電動アクチュエータに作用する軸力を検出する軸力検出手段と
    を備えた車両の後輪トー角制御装置であって、
     前記基準位置設定手段は、前記駆動制御手段が前記電動アクチュエータを前記対称トー角位置から同一作動量をもって駆動制御し、左右の後輪トー角が前記ニュートラル値となったことを前記軸力に基づいて判断したときに、前記作動位置検出手段によって検出された作動位置を、前記基準位置に再設定することを特徴とする車両の後輪トー角制御装置。
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EP10772112.8A EP2428374B1 (en) 2009-05-08 2010-04-27 Rear wheel toe angle controller and reference position calibration method of electric actuator in rear wheel toe angle controller
US13/319,227 US8583328B2 (en) 2009-05-08 2010-04-27 Rear wheel toe angle control device and method for calibrating a reference position of an electric actuator in a rear wheel toe angle control device

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010254063A (ja) * 2009-04-23 2010-11-11 Honda Motor Co Ltd 後輪トー角制御装置
JP2010260459A (ja) * 2009-05-08 2010-11-18 Honda Motor Co Ltd 後輪トー角制御装置および電動アクチュエータの基準作動量設定方法
WO2013133080A1 (ja) * 2012-03-09 2013-09-12 Ntn株式会社 ステアバイワイヤ式操舵機構の制御装置
US20190077444A1 (en) * 2017-09-11 2019-03-14 Mando Corporation Rear-wheel steering system and controlling method thereof

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102666260B (zh) * 2009-12-25 2015-03-25 本田技研工业株式会社 车辆的后轮束角控制装置
JP5738234B2 (ja) * 2012-05-30 2015-06-17 本田技研工業株式会社 後輪トー角可変車両
US9039015B2 (en) * 2014-05-01 2015-05-26 Alexander Balandin Vehicle steering adjustment apparatus and method of use thereof
US10053148B2 (en) * 2015-06-15 2018-08-21 GM Global Technology Operations LLC Toe optimization system for a vehicle
DE102016212677A1 (de) * 2016-07-12 2018-01-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Veränderung der Radstellung von Rädern wenigstens einer Achse eines Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit des Fahrbetriebs sowie Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens
JP6611378B2 (ja) * 2018-01-24 2019-11-27 本田技研工業株式会社 転舵機構及び車両
JP6586181B2 (ja) * 2018-02-20 2019-10-02 本田技研工業株式会社 車両用操向システム
CN114829231A (zh) * 2019-12-16 2022-07-29 沃尔沃卡车集团 用于控制轮轴组件的方法
CN113968274B (zh) * 2021-12-01 2024-05-03 吉林大学 电动换挡双模式后轮主动转向系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0577626A (ja) * 1991-06-17 1993-03-30 Nissan Motor Co Ltd 車輪のトー角制御装置
JPH08337106A (ja) * 1995-06-13 1996-12-24 Toyota Motor Corp 車輪操舵装置
JP2001260619A (ja) * 2000-02-15 2001-09-26 Meritor Heavy Vehicle Systems Llc 車両のホイールミスアライメントを検知および調節するための方法およびシステム
JP2001322557A (ja) * 2000-05-17 2001-11-20 Toyota Motor Corp 車両の複数輪独立操舵装置
JP2008049851A (ja) * 2006-08-25 2008-03-06 Honda Motor Co Ltd 車両のトー角可変制御装置
JP2008174168A (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Toyota Motor Corp 車両の後輪転舵制御装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3187440A (en) * 1961-08-18 1965-06-08 Merrill Dynamic wheel alignment testing apparatus
US5098116A (en) * 1989-11-29 1992-03-24 Mazda Motor Manufacturing Suspension system for vehicle
JP3476972B2 (ja) 1995-07-17 2003-12-10 本田技研工業株式会社 後輪転舵装置
JP2001030945A (ja) * 1999-07-16 2001-02-06 Bridgestone Corp ホイールアライメント調整装置
DE60333887D1 (de) * 2002-05-08 2010-10-07 Mando Corp Aktive Vorspureinstellvorrichtung
US6962355B2 (en) * 2002-05-08 2005-11-08 Mando Corporation Active toe angle adjustment mechanism
US20050052150A1 (en) * 2003-09-08 2005-03-10 Bender Paul T. Failsafe operation of active vehicle suspension
JP4244999B2 (ja) * 2006-02-09 2009-03-25 トヨタ自動車株式会社 車両用スタビライザシステム
JP4380640B2 (ja) * 2006-02-09 2009-12-09 トヨタ自動車株式会社 車両用スタビライザシステム
JP4127298B2 (ja) * 2006-06-14 2008-07-30 トヨタ自動車株式会社 車輪車体間距離調整装置および車輪車体間距離調整システム
JP4319217B2 (ja) 2006-12-27 2009-08-26 本田技研工業株式会社 伸縮アクチュエータ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0577626A (ja) * 1991-06-17 1993-03-30 Nissan Motor Co Ltd 車輪のトー角制御装置
JPH08337106A (ja) * 1995-06-13 1996-12-24 Toyota Motor Corp 車輪操舵装置
JP2001260619A (ja) * 2000-02-15 2001-09-26 Meritor Heavy Vehicle Systems Llc 車両のホイールミスアライメントを検知および調節するための方法およびシステム
JP2001322557A (ja) * 2000-05-17 2001-11-20 Toyota Motor Corp 車両の複数輪独立操舵装置
JP2008049851A (ja) * 2006-08-25 2008-03-06 Honda Motor Co Ltd 車両のトー角可変制御装置
JP2008174168A (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Toyota Motor Corp 車両の後輪転舵制御装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010254063A (ja) * 2009-04-23 2010-11-11 Honda Motor Co Ltd 後輪トー角制御装置
JP2010260459A (ja) * 2009-05-08 2010-11-18 Honda Motor Co Ltd 後輪トー角制御装置および電動アクチュエータの基準作動量設定方法
WO2013133080A1 (ja) * 2012-03-09 2013-09-12 Ntn株式会社 ステアバイワイヤ式操舵機構の制御装置
CN104159808A (zh) * 2012-03-09 2014-11-19 Ntn株式会社 线控转向式操舵机构的控制装置
US9771100B2 (en) 2012-03-09 2017-09-26 Ntn Corporation Control device for steer-by-wire steering mechanism
US20190077444A1 (en) * 2017-09-11 2019-03-14 Mando Corporation Rear-wheel steering system and controlling method thereof
US11021185B2 (en) * 2017-09-11 2021-06-01 Mando Corporation Rear-wheel steering system and controlling method thereof

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