WO2011077669A1 - 車両の後輪トー角制御装置 - Google Patents

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芳正 青木
邦宜 田中
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本田技研工業株式会社
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    • B60G2202/42—Electric actuator
    • B60G2202/422—Linear motor

Definitions

  • the present invention relates to a rear wheel toe angle control device that changes the toe angle of a rear wheel of a vehicle separately to the left and right, and relates to a technique for preventing a difference in responsiveness of left and right toe angles depending on traveling conditions.
  • the electric actuator a linear motion type expansion and contraction actuator using an electric motor and a feed screw mechanism is generally used.
  • the applicant of the present invention has proposed an invention which prevents the dropout of the output rod without increasing the size of the extension actuator (Patent Document 2).
  • Patent Document 2 When changing the toe angle of the rear wheel using this type of electric actuator, in general, the amount of operation (displacement value) of the electric actuator is detected, and the actual amount of measurement detected as the target amount of operation according to the target rear wheel toe angle Feedback control is performed by comparing values.
  • JP 9-30438 A Japanese Patent Application Publication No. 2008-164017
  • the traveling feel is deteriorated.
  • the present invention has been made in view of such a background, and it is possible to prevent a difference between left and right wheels in response to toe angle depending on the traveling state of the vehicle, and to improve the traveling feeling of the vehicle.
  • An object of the present invention is to provide a toe angle control device.
  • the first invention is a rear wheel toe angle control device (10) which individually changes the toe angle of the rear wheel (5) of the vehicle (V) by the left and right electric actuators (11).
  • Target toe angle setting means (83) for setting the target toe angle of the rear wheel according to the movement state of the vehicle, and target operation amount setting means for setting the target operation amount of the electric actuator based on the target toe angle 87)
  • Control amount setting for setting the control amount of the electric actuator based on the operation amount detection means (17) for detecting the actual operation amount of the electric actuator and the actual operation amount and the target operation amount by the operation amount detection means It is characterized in that it comprises means (89) and correction means (90, 93, 94) for correcting the control amount based on the value related to the axial force of the electric actuator.
  • values relating to the axial force of the electric actuator it is possible to use the lateral acceleration, longitudinal acceleration, yaw rate, vehicle speed of the vehicle body, a suspension stroke for a vehicle speed of the vehicle body, a
  • the correction means correcting the control amount based on the value related to the axial force of the electric actuator, different axial forces act on the left and right electric actuators according to the traveling state of the vehicle, the mounting load, etc.
  • the toe angle responsiveness of the left and right rear wheels can be made uniform by enhancing the following performance of the electric actuator.
  • the second aspect of the invention is the rear wheel toe angle control device (10) according to the first aspect of the invention, wherein the correction means (90, 93) has different driving directions of the electric actuator and the axial force. The control amount is corrected.
  • the follow-up performance of the electric actuator is different on the left and right, it may be considered to correct the control amount of both the electric actuators, but if such correction is performed, the operating speed of the electric actuator on the side with high follow-up performance is reduced. It will be. Therefore, according to the present invention, by correcting the control amount for the electric actuator on the side where the operation speed decreases due to the difference between the drive direction and the direction of the axial force, the operation speed does not decrease due to the axial force.
  • the tracking performance of the left and right electric actuators can be made close to each other while maintaining the tracking performance.
  • the correction means (90) corrects the control amount based on the lateral acceleration of the vehicle body (1). It is characterized by
  • the lateral force of the tire is considered to have the largest effect. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize highly responsive correction by correcting the control amount based on the lateral acceleration of the vehicle body directly provided by the lateral force of the tire.
  • the fourth aspect of the invention relates to the rear wheel toe angle control device (10) according to the first aspect of the invention, wherein the correction means (94) corrects the control amount based on the actual operation amount by the operation amount detection means. It features.
  • the control amount is corrected based on the actual operation amount detected by the operation amount detection means to improve the operation speed of the electric actuator with low follow-up performance.
  • the toe angle response of the rear wheels can be equalized.
  • the present invention it is possible to prevent the responsiveness of the toe angle from being different between the left and right rear wheels depending on the traveling state of the vehicle, and to improve the traveling feel.
  • FIG. 1 is a schematic configuration view of a vehicle provided with a rear wheel toe angle control device according to the present invention. It is a front view of the right rear suspension shown in FIG. It is a longitudinal cross-sectional view of the electric actuator shown in FIG. It is a block diagram showing a schematic structure of ECU concerning a 1st embodiment. It is a graph which shows the relationship between the axial force and lateral acceleration of the electric actuator shown in FIG. It is a map which shows the characteristic of the correction
  • the vehicle V is a four-wheeled automobile including front wheels 3L and 3R on which tires 2L and 2R are mounted and rear wheels 5L and 5R on which tires 4L and 4R are mounted.
  • 3R and rear wheels 5L and 5R are suspended on the vehicle body 1 by the left and right front suspensions 6L and 6R and rear suspensions 7L and 7R, respectively.
  • the vehicle V is provided for the front wheel steering device 9 that steers the left and right front wheels 3L, 3R directly via the rack and pinion mechanism by steering the steering wheel 8, and for the left and right rear suspensions 7L, 7R.
  • a pair of left and right rear wheel toe angle control devices 10L and 10R are provided to individually change the toe angles of the rear wheels 5L and 5R by driving the left and right electric actuators 11L and 11R.
  • an electronic control unit (ECU) 12 that drives and controls the electric actuator 11 to control the toe angle of the rear wheel 5, a vehicle speed sensor 13, a front wheel steering angle sensor 14, a yaw rate sensor 15, and a lateral acceleration.
  • a sensor 16, a longitudinal acceleration sensor 18, an accelerator pedal sensor 19, a brake pressure sensor 20, and various other sensors (not shown) are installed, and detection signals from the respective sensors are input to the ECU 12 to be provided for control of the vehicle. Ru.
  • the ECU 12 includes a microcomputer, a ROM, a RAM, peripheral circuits, an input / output interface, various drivers and the like, and is connected to the sensors 13 to 20 and the like and the electric actuators 11L and 11R via a communication line.
  • the ECU 12 calculates the target rear wheel toe angle based on the detection results of the sensors 13 to 20, and determines the target stroke position (displacement value) of each of the electric actuators 11L and 11R, and then determines the toe of the rear wheels 5L and 5R. Perform corner control.
  • the electric actuators 11L and 11R are linear actuators whose output rods move linearly in the axial direction, and the electric actuators 11L and 11R have stroke sensors 17L and 17R for detecting the stroke position of the output rods. Each is installed. Feedback control of the electric actuators 11L and 11R is performed by inputting the signals of the stroke sensors 17L and 17R to the ECU 12. As a result, each of the electric actuators 11L and 11R is extended and contracted to the target stroke position determined by the ECU 12 to change the toe angles of the rear wheels 5L and 5R.
  • the toe-in / to-out of both rear wheels 5L, 5R can be freely controlled under appropriate conditions by simultaneously and symmetrically displacing the left and right electric actuators 11L, 11R.
  • the vehicle V changes the rear wheels 5L and 5R toe out during acceleration and changes the rear wheels 5L and 5R to toe during braking based on the motion state of the vehicle grasped by various sensors, and the rear wheel 5L during high speed turning.
  • the rear wheel toe angle control is performed to improve the maneuverability by performing toe angle control (steering) of the rear wheels 5L and 5R in opposite phase to the front wheel steering angle with 5R in phase with the front wheel steering angle during low speed turning.
  • the rear suspension 7R is a double wishbone type, and includes a knuckle 21 rotatably supporting the rear wheel 5R, and an upper arm 22 and a lower arm connecting the knuckle 21 to the vehicle body 1 so as to be vertically movable.
  • the electric actuator 11R is connected to the knuckle 21 and the vehicle body 1 so as to change the toe angle of the rear wheel 5L, and the suspension-spring-equipped damper 24 that buffers the vertical movement of the rear wheel 5R.
  • Base ends of the upper arm 22 and the lower arm 23 are connected to the vehicle body 1 via the rubber bush joints 25 and 26, respectively, and tips thereof are connected to the upper and lower parts of the knuckle 21 via the ball joints 27 and 28, respectively.
  • a base end of the electric actuator 11L is connected to the vehicle body 1 via a rubber bush joint 29, and a tip end of the electric actuator 11L is connected to a front part of the knuckle 21 via a rubber bush joint 30.
  • the suspension spring-mounted damper 24 is attached at its upper end to the vehicle body 1 and connected at its lower end to the upper part of the knuckle 21 via the rubber bush joint 31.
  • the electric actuator 11R comprises a first housing 32a in which a rubber bush joint 29 on the vehicle body 1 side is formed, and a second housing 32b fastened to the first housing 32a with a plurality of bolts 33.
  • An output rod 35 is supported telescopically by the second housing 32b and has a rubber bush joint 30 on the knuckle 21 side.
  • An electric motor 41 serving as a driving source is accommodated inside the first housing 32a, and is fastened to the first housing 32a by a bolt 36.
  • a planetary gear type speed reducer 51, an elastic coupling 56, and a feed screw mechanism 61 using a trapezoidal screw are accommodated.
  • the electric motor 41 is driven, the rotation of the rotary shaft 42 is decelerated by the reduction gear 51, converted into linear motion by the feed screw mechanism 61, and the output rod 35 is linearly driven.
  • the stroke sensor 17R provided on the outer peripheral surface of the second housing 32b includes a magnet 71 fixed to the output rod 35 by a bolt 66 attached to the outer peripheral surface of the output rod 35 and a differential housed in the sensor housing 72. It comprises a transformer 73 and the like.
  • the differential transformer 73 is disposed close to the magnet 71 so as to extend in parallel with the linear drive direction of the output rod 35, and both ends thereof are fixed to the second housing 32b.
  • the differential transformer 73 is wound with a primary coil (not shown) and two secondary coils of the same number of turns adjacent to both axial ends of the primary coil, and the magnet 71 is a longitudinal coil of the primary coil.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram showing a control unit of the rear wheel toe angle control device 10 described above.
  • the ECU 12 includes a vehicle speed calculation unit 92, a control instruction angle calculation unit 83, a failure diagnosis unit 85, a calculation control instruction arbitration unit 86, an angle-length conversion unit 87, a failsafe operation unit 88, a motor position feedback duty calculation unit 89, A correction unit 90 and an ECU output unit 91 are provided.
  • the outputs of the vehicle speed sensor 13 and the wheel speed sensor 82 provided for each wheel are converted into the vehicle speed by the vehicle speed calculation unit 92.
  • the output of the vehicle speed, the front wheel steering angle sensor 14, the yaw rate sensor 15, the lateral acceleration sensor 16, the longitudinal acceleration sensor 18, the accelerator pedal sensor 19 and the brake pressure sensor 20 converted by the vehicle speed calculation unit 92 is a control instruction angle calculation unit From the control output of the control instruction angle calculation unit 83, a general control output, that is, a target rear wheel toe angle is obtained from the control output of the control instruction angle calculation unit 83 based on a predetermined cooperative control logic.
  • the target rear wheel toe angle is sent to the arithmetic control instruction mediation unit 86, and the target rear wheel toe angle is suppressed to an appropriate range for a given vehicle speed.
  • the upper limit of the total value of left and right rear wheel toe angles allowed according to the vehicle speed is defined, and the total value of left and right rear wheel toe angles is kept below this upper limit value, that is, within the normal control range. Let's do it.
  • the output value (angle value) of the arithmetic control instruction arbitration unit 86 is input to the angle-length conversion unit 87, and converted into a displacement value corresponding to the output of the stroke sensor 17 that measures the displacement of the output rod 35 of the electric actuator 11. Ru.
  • the operation control instruction arbitration unit 86 by defining the upper limit of the total value of the left and right rear wheel toe angles allowed according to the vehicle speed by the operation control instruction arbitration unit 86, generation of an excessive toe angle is possible regardless of the reason. Can be prevented and the reliability of the system can be improved.
  • This configuration can be used as a backup of a separately provided fail-safe structure or as a part thereof.
  • the target for which the upper limit is defined is not limited to the total value of the left and right rear wheel toe angles, and the upper limit may be provided for each toe angle of the left and right rear wheels.
  • the output of the angle-length conversion unit 87 is sent to the fail-safe operation unit 88, and the previous value obtained from the failure diagnosis unit 85 described later is referred to, and the target rear wheel toe angle is obtained if the previous value indicates a failure state. Shut off the output of If the previous value does not indicate a fail state, the deviation between the output of the target rear wheel toe angle and the output of the stroke sensor 17 is sent to the motor position feedback duty calculation unit 89 and the duty for driving the electric actuator 11 Generate a signal (control amount signal).
  • the output of the current sensor 81 for detecting the current supplied to the motor of the electric actuator 11 is also sent to the motor position feedback duty calculation unit 89 and is used for required feedback control.
  • the output of the motor position feedback duty operation unit 89 is sent to the ECU output unit 91 via the correction unit 90, and a current is supplied to the motor of the electric actuator 11. Further, the output of the lateral acceleration sensor 16 is sent to the correction unit 90.
  • the correction unit 90 corrects the duty signal of the motor position feedback duty calculation unit 89 in accordance with the detection value of the lateral acceleration sensor 16 when the driving direction of the electric actuator 11 and the direction of the axial force by the external force contradict each other. The correction by the correction unit 90 will be described below.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the electric actuators 11L and 11R and the lateral acceleration in the rear suspensions 7L and 7R of the present embodiment.
  • the axial force of the left electric actuator 11L that is outside the turning is At the time of turning to the left, the axial force of the right electric actuator 11R, which is the turning outside, changes to the compression side. Therefore, although the axial force of the electric actuator 11 on the outside of the turning becomes smaller, there is a difference in the axial force between the outside and the inside of the turning.
  • the rear wheels 5L, 5R are steered in reverse phase to the front wheels 3L, 3R during turning, the operating direction of the electric actuator 11 inside the turning is opposite to the direction of the axial force, so the operating speed is the same. It will be late.
  • the correction unit 90 corrects the duty signal based on the axial force and the lateral acceleration shown in FIG. 5 as a value related to the axial force acting on the electric actuator 11. That is, according to the specifications of the rear suspensions 7L and 7R as shown in FIG. 6, the duty is determined by using the detected value of the lateral acceleration sensor 16 as an address by referring to the map in which the duty correction value is set corresponding to the lateral acceleration. The correction value is added to the duty value calculated by the motor position feedback duty calculation unit 89. Specifically, when turning the rear wheels 5L and 5R in opposite phase to the front wheels 3L and 3R during turning, as shown in (A), the duty correction value is added for the electric actuator 11 inside the turning.
  • the duty correction value is added for the electric actuator 11 outside the turning.
  • the duty when driving the electric actuator 11 to the contraction side is indicated as minus
  • the duty correction value to be added to the contraction side is indicated as minus.
  • the vehicle V is also provided with a VSA (vehicle behavior stabilization control system) 84 as shown in FIG. 4, and the behavior of the vehicle becomes unstable or unstable based on the outputs of various sensors.
  • VSA vehicle behavior stabilization control system
  • the failure diagnosis unit 85 evaluates the output of the stroke sensor 17 that measures the displacement of the output rod 35 of the electric actuator 11 based on the outputs of various sensors, and detects the presence or absence of a failure of the rear wheel toe angle control device 10. If a failure is detected, the warning light is turned on as an ECU output. At the same time, a fail signal is generated to cause a predetermined fail operation, and the fail signal is stored in the non-volatile memory and used as a previous value for the failsafe operation unit 88.
  • the correction unit 90 corrects the duty value in accordance with the lateral acceleration of the vehicle body 1 and in consideration of the decrease in the operating speed due to the axial force acting on the electric actuator 11, the electric operation works against the axial force. A reduction in the operating speed of the actuator 11 is prevented. Also, by correcting the control amount when the correction unit 90 is different from the driving direction of the electric actuator 11 and the direction of the axial force, the follow-up performance of the electric actuator 11 on the side where the operating speed does not decrease due to the axial force is maintained. In addition, the follow-up performances of the left and right electric actuators 11L and 11R can be made close to each other. As a result, the turning angular speeds of the left and right rear wheels 5 are made close, and the toe angle response is improved in the traveling feel of the vehicle V and the behavior is stabilized.
  • a control unit 93 is provided in parallel with the control instruction angle calculation unit 83.
  • a detection signal from the lateral acceleration sensor 16 is input to the control unit 93, and the control unit 93 is set to the same characteristic as the duty correction value shown in FIG. 6 corresponding to the detection value of the lateral acceleration sensor 16.
  • the target rear wheel toe angle correction value map when the direction of the driving force of the electric actuator 11 and the direction of the axial force by the external force are contradictory, it is added to the target rear wheel toe angle determined by the control instruction angle calculation unit 83 The target rear wheel toe angle correction value to be output is output.
  • a detection signal of the stroke sensor 17 is input to the correction unit 94.
  • the correction unit 94 compares the stroke positions of the left and right electric actuators 11 and refers to the map in which the duty correction value is set corresponding to the delay amount of the stroke as shown in FIG.
  • the duty correction value is added to the motorized actuator 11 in order to correct the duty signal from the motor position feedback duty calculation unit 89. That is, the correction unit 94 corrects the control amount to the electric actuator 11 using the deviation obtained from the output value of the stroke sensor 17 as a value related to the axial force of the electric actuator. Then, the correction unit 94 outputs the corrected duty signal to the ECU output unit 91.
  • the operating speed of the electric actuator 11 whose operation is delayed due to the axial force is increased, and the cut angular velocity of the left and right rear wheels 5 is caused by the operation delay of the electric actuator 11 from either left or right. It can suppress that a difference arises.
  • the present invention can be widely modified and implemented without being limited to the above embodiment.
  • the lateral acceleration of the vehicle body 1 is used as a value related to the axial force of the electric actuator 11.
  • the yaw rate and longitudinal acceleration of the vehicle body 1, vehicle speed, and the rear wheel 5 are applied.
  • the duty of the electric actuator 11 may be corrected using different parameters such as a suspension stroke for calculating a load. In this case, only one parameter may be used, or a plurality of parameters may be used in combination.
  • the duty correction value is obtained using a map that uses lateral acceleration as an address, but a vehicle model according to the characteristics of the vehicle V is constructed, and axial force is calculated from various parameters.
  • the duty signal is corrected only for the electric actuator 11 on the side where the driving direction and the axial force direction are opposite, the rear wheels 5L and 5R are turned in phase or in phase with the front wheels 3L and 3R.
  • the duty value is corrected only for one of the electric actuators 11, the duty value may be corrected for both of the electric actuators 11L and 11R.
  • specific configurations and arrangements of the respective devices, a correction method, and the like can be appropriately changed without departing from the scope of the present invention.

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Abstract

【課題】後輪トー角制御装置において、車両の走行状態によってトー角の応答性に左右輪で差が生じることを防止し、車両の走行フィールの向上を図る。 【解決手段】後輪トー角制御装置１０は、車両Ｖの運動状態に応じて後輪５の目標トー角を設定する制御指示角度演算ユニット８３と、目標トー角に基づいて電動アクチュエータ１１の目標作動量を設定する角度－長さ変換ユニット８７と、電動アクチュエータ１１の実作動量を検出するストロークセンサ１７と、ストロークセンサ１７による実作動量と目標作動量とに基づいて、電動アクチュエータ１１の制御量を設定するモータ位置フィードバックデューティ演算ユニット８９と、制御量を補正する補正ユニット９０とを備える。補正ユニット９０は、電動アクチュエータ１１の軸力に関わる値として車体１の横加速度に基づいて制御量を補正する。

Description

車両の後輪トー角制御装置
　本発明は、車両の後輪のトー角を左右別々に変化させる後輪トー角制御装置に係り、走行状態などに応じて左右のトー角の応答性に差が生じることを防止する技術に関する。
　近年、車両の回頭性や操縦安定性を向上させるために、後輪のトー角を可変制御する後輪トー角可変装置を備えた４輪操舵車両が開発されている。後輪トー角可変装置としては、後輪を支持するサスペンションにおけるラテラルリンクあるいはトレーリングリンクの車体との連結部に電動アクチュエータを左右後輪にそれぞれ設け、これら電動アクチュエータを駆動することによって左右両後輪のトー角を個別に可変制御でき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）。
　電動アクチュエータとしては、電動モータと送りねじ機構とを用いた直動型の伸縮アクチュエータが一般的に用いられている。例えば、本出願人は、伸縮アクチュエータを大型化することなく、出力ロッドの脱落を防止する発明を提案している（特許文献２）。この種の電動アクチュエータを用いて後輪のトー角を変化させる場合、一般的に、電動アクチュエータの作動量（変位値）を検出し、目標後輪トー角に応じた目標作動量と検出した実測値とを比較してフィードバック制御を行っている。
特開平９－３０４３８号公報 特開２００８－１６４０１７号公報
　しかしながら、車両の走行状態や搭載荷重などが変化すると、電動アクチュエータに加わる軸力が変化するため、伸縮動に必要なモータトルクの変化によって電動アクチュエータの作動速度が変化する。例えば、左右の電動アクチュエータに作動方向に対して異なる方向の軸力が作用すると、一方の電動アクチュエータは作動速度が速くなり、他方の電動アクチュエータは作動速度が遅くなる。つまり、左右の電動アクチュエータの追従性能に差が生じる。このような状態になると、例えば、左右の後輪を同一の目標トー角へ変化させようとしても、トー変化に要する時間に左右輪で差が生じ、トー角の応答性が左右輪で異なった車両特性となる。したがって、走行フィールが悪化する。
　本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、車両の走行状態によってトー角の応答性に左右輪で差が生じることを防止し、車両の走行フィールの向上を図ることのできる後輪トー角制御装置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、第１の発明は、左右の電動アクチュエータ（１１）によって車両（Ｖ）の後輪（５）のトー角を個別に変化させる後輪トー角制御装置（１０）であって、車両の運動状態に応じて後輪の目標トー角を設定する目標トー角設定手段（８３）と、目標トー角に基づいて電動アクチュエータの目標作動量を設定する目標作動量設定手段（８７）と、電動アクチュエータの実作動量を検出する作動量検出手段（１７）と、作動量検出手段による実作動量と目標作動量とに基づいて、電動アクチュエータの制御量を設定する制御量設定手段（８９）と、電動アクチュエータの軸力に関わる値に基づいて制御量を補正する補正手段（９０・９３・９４）とを備えたことを特徴とする。ここで、電動アクチュエータの軸力に関わる値としては、車体の横加速度や、前後加速度、ヨーレイト、車速、後輪にかかる荷重を算出するためのサスペンションストロークなどを用いることができる。
　この発明によれば、補正手段が電動アクチュエータの軸力に関わる値に基づいて制御量を補正することにより、車両の走行状態や搭載荷重などに応じて左右の電動アクチュエータに異なる軸力が作用していても、電動アクチュエータの追従性能を高めて左右の後輪のトー角応答性を均等にすることができる。
　また、第２の発明は、第１の発明に係る後輪トー角制御装置（１０）において、補正手段（９０・９３）は、電動アクチュエータの駆動方向と軸力の方向とが異なる場合に、制御量を補正することを特徴とする。
　電動アクチュエータの追従性能が左右で異なる場合には、両電動アクチュエータの制御量を補正することも考えられるが、このような補正を行うと、追従性能が高い側の電動アクチュエータの作動速度を低下させることになる。そこでこの発明によれば、駆動方向と軸力の方向とが異なることによって作動速度が低下する側の電動アクチュエータについて制御量を補正することで、軸力によって作動速度が低下しない側の電動アクチュエータの追従性能を維持しつつ、左右の電動アクチュエータの追従性能を近づけることができる。
　また、第３の発明は、第１または第２の発明に係る後輪トー角制御装置（１０）において、補正手段（９０）は、車体（１）の横加速度に基づいて制御量を補正することを特徴とする。
　電動アクチュエータの軸力を変化させる要素は種々考えられるが、タイヤの横力によるものが最も大きく影響すると考えられる。そこで、この発明によれば、タイヤの横力によって直接的にもたらされる車体の横加速度に基づいて制御量を補正することにより、応答性の高い補正を実現できる。
　また、第４の発明は、第１の発明に係る後輪トー角制御装置（１０）において、補正手段（９４）は、作動量検出手段による実作動量に基づいて制御量を補正することを特徴とする。
　電動アクチュエータの追従性能が左右で異なる場合には、作動量検出手段で検出した実作動量に基づいて制御量を補正することで、追従性能が低い側の電動アクチュエータの作動速度を向上させ、左右の後輪のトー角応答性を均等にすることができる。
　本発明によれば、車両の走行状態によってトー角の応答性が左右の後輪で異なることを防止し、走行フィールの向上を図ることができる。
本発明に係る後輪トー角制御装置を備えた車両の概略構成図である。 図１に示した右側のリヤサスペンションの正面図である。 図２に示した電動アクチュエータの縦断面図である。 第１実施形態に係るＥＣＵの概略構成を示すブロック図である。 図３に示した電動アクチュエータの軸力と横加速度との関係を示すグラフである。 図４に示したＥＣＵの補正ユニットの特性を示すマップである。 第１実施形態の変形例に係るＥＣＵの概略構成を示すブロック図である。 第２実施形態に係るＥＣＵの概略構成を示すブロック図である。 図８に示したＥＣＵの補正ユニットの特性を示すマップである。
　以下、本発明にかかる後輪トー角制御装置１０を適用した車両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、車両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とを備えた４輪自動車であり、前輪３Ｌ・３Ｒ及び後輪５Ｌ・５Ｒが、左右のフロントサスペンション６Ｌ・６Ｒ及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。
　この車両Ｖには、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と、左右のリヤサスペンション７Ｌ・７Ｒに対して設けられた左右の電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒを駆動することにより、後輪５Ｌ・５Ｒのトー角を個別に変化させる左右一対の後輪トー角制御装置１０Ｌ・１０Ｒとが備わっている。
　また、この車両Ｖには、電動アクチュエータ１１を駆動制御して後輪５のトー角を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２と、車速センサ１３、前輪舵角センサ１４、ヨーレイトセンサ１５、横加速度センサ１６、前後加速度センサ１８、アクセルペダルセンサ１９、及びブレーキ圧センサ２０と、その他の図示しない種々のセンサが設置されており、各センサの検出信号はＥＣＵ１２に入力して車両の制御に供される。
　ＥＣＵ１２は、マイクロコンピュータやＲＯＭ、ＲＡＭ、周辺回路、入出力インタフェース、各種ドライバ等から構成されており、通信回線を介して各センサ１３～２０等や、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒと接続されている。ＥＣＵ１２は、各センサ１３～２０等の検出結果に基づいて目標後輪トー角を算出し、各電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒの目標ストローク位置（変位値）を決定した上で後輪５Ｌ・５Ｒのトー角制御を行う。
　電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒは、出力ロッドが軸方向に直線的に進退動作する直動型のアクチュエータであり、この電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒには、出力ロッドのストローク位置を検出するストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒがそれぞれ設置されている。ストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒの信号がＥＣＵ１２に入力することで、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒのフィードバック制御が行われる。これにより、各電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒは、ＥＣＵ１２によって決定された目標ストローク位置へと伸縮動作し、後輪５Ｌ・５Ｒのトー角を変化させる。
　このように構成された車両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、両後輪５Ｌ・５Ｒ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、両後輪５Ｌ・５Ｒを左右に転舵することも可能である。例えば、車両Ｖは、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、加速時に後輪５Ｌ・５Ｒをトーアウトに、制動時に後輪５Ｌ・５Ｒをトーインに変化させ、高速旋回走行時に後輪５Ｌ・５Ｒを前輪舵角と同相に、低速旋回走行時に後輪５Ｌ・５Ｒを前輪舵角と逆相にトー角制御（転舵）して、操縦性を高めるべく後輪トー角制御を行う。
　図２に示すように、リヤサスペンション７Ｒは、ダブルウィッシュボーン型のものであり、後輪５Ｒを回転自在に支持するナックル２１と、ナックル２１を上下動可能に車体１に連結するアッパアーム２２及びロアアーム２３と、後輪５Ｌのトー角を変化させるべくナックル２１と車体１とに連結された電動アクチュエータ１１Ｒと、後輪５Ｒの上下動を緩衝する懸架スプリング付きダンパ２４等で構成されている。
　アッパアーム２２及びロアアーム２３は、基端がそれぞれゴムブッシュジョイント２５・２６を介して車体１に連結され、先端がそれぞれボールジョイント２７・２８を介してナックル２１の上部及び下部に連結されている。電動アクチュエータ１１Ｌは、基端がゴムブッシュジョイント２９を介して車体１に連結され、先端がゴムブッシュジョイント３０を介してナックル２１の前部に連結されている。懸架スプリング付きダンパ２４は、上端が車体１に取り付けられ、下端がゴムブッシュジョイント３１を介してナックル２１の上部に連結されている。
　このような構成を採ることにより、電動アクチュエータ１１Ｒが伸長駆動されると、ナックル２１の前部が車幅方向外側に回動することにより、後輪５Ｒのトー角は車両進行方向に対して外向き（トーアウト側）に変化し、電動アクチュエータ１１Ｒが収縮駆動されると、ナックル２１の前部が車幅方向内側に回動することにより、後輪５Ｌのトー角は車両進行方向に対して内向き（トーイン側）に変化する。
≪第１実施形態≫
　図３に示すように、電動アクチュエータ１１Ｒは、車体１側のゴムブッシュジョイント２９が形成された第１ハウジング３２ａ、及び複数のボルト３３で第１ハウジング３２ａに締結された第２ハウジング３２ｂからなるハウジング３２と、第２ハウジング３２ｂに伸縮自在に支持され、ナックル２１側のゴムブッシュジョイント３０が形成された出力ロッド３５とを備えている。第１ハウジング３２ａの内部には駆動源となる電動モータ４１が収容され、ボルト３６で第１ハウジング３２ａに締結されている。第２ハウジング３２ｂの内部には遊星歯車式の減速機５１と、弾性を有するカップリング５６と、台形ねじを用いた送りねじ機構６１とが収容されている。電動モータ４１が駆動されると、回転軸４２の回転が減速機５１によって減速され、送りねじ機構６１によって直線運動に変換されて出力ロッド３５が直線駆動される。
　第２ハウジング３２ｂの外周面に設けられたストロークセンサ１７Ｒは、出力ロッド３５の外周面に取り付けられたボルト６６によって出力ロッド３５に固着されたマグネット７１と、センサハウジング７２内に収容された差動変圧器７３とから構成されている。差動変圧器７３は、出力ロッド３５の直線駆動方向と平行に延在するようにマグネット７１に近接して配置され、両端が第２ハウジング３２ｂに固着されている。差動変圧器７３には、図示しない１次コイルと、１次コイルの軸方向両端に近接する同一巻き数の２つの２次コイルとが巻装されており、マグネット７１が１次コイルの長手方向に移動した際に生じる差動電圧を検出することにより、出力ロッド３５の伸縮ストローク位置が求められる。
　図４は、上記した後輪トー角制御装置１０の制御部を示す概略ブロック図である。ＥＣＵ１２は、車体速度演算ユニット９２、制御指示角度演算ユニット８３、故障診断ユニット８５、演算制御指示調停ユニット８６、角度－長さ変換ユニット８７、フェールセーフ動作ユニット８８、モータ位置フィードバックデューティ演算ユニット８９、補正ユニット９０及びＥＣＵ出力ユニット９１を有する。
　車速センサ１３および各車輪に設けられた車輪速センサ８２の出力は、車体速度演算ユニット９２により車体速度に変換される。車体速度演算ユニット９２により変換された車体速度、前輪舵角センサ１４、ヨーレイトセンサ１５、横加速度センサ１６、前後加速度センサ１８、アクセルペダルセンサ１９及びブレーキ圧センサ２０の出力は、制御指示角度演算ユニット８３に送られ、制御指示角度演算ユニット８３による制御出力から、所定の協調制御ロジックに基づき統括制御出力、すなわち目標後輪トー角が得られる。目標後輪トー角は、演算制御指示調停ユニット８６に送られ、目標後輪トー角が、与えられた車体速度に対して適正な範囲に抑制される。具体的には、車体速度に応じて許容される左右後輪トー角の合計値の上限が規定され、左右後輪トー角の合計値がこの上限値以下、すなわち通常制御範囲内に保たれるようにする。演算制御指示調停ユニット８６の出力値（角度値）は角度－長さ変換ユニット８７に入力され、電動アクチュエータ１１の出力ロッド３５の変位を測定するストロークセンサ１７の出力に対応する変位値に変換される。
　このように、演算制御指示調停ユニット８６により、車体速度に応じて許容される左右後輪トー角の合計値の上限を規定することにより、その理由の如何に関わらず、過大なトー角の発生を防止することができ、システムの信頼性を向上できる。この構成は、別途設けられるフェールセーフ構造のバックアップとして、或いはその一部とすることができる。また、上限が規定される対象としては、左右後輪トー角の合計値に限らず、左右後輪のそれぞれのトー角に対して上限を設けるようにしても良い。
　角度－長さ変換ユニット８７の出力はフェールセーフ動作ユニット８８に送られ、後記する故障診断ユニット８５から得られる前回値を参照し、前回値がフェール状態を示す場合には、目標後輪トー角の出力を遮断する。前回値がフェール状態を示さない場合には、目標後輪トー角の出力とストロークセンサ１７の出力との間の偏差をモータ位置フィードバックデューティ演算ユニット８９に送り、電動アクチュエータ１１を駆動するためのデューティ信号（制御量信号）を発生する。電動アクチュエータ１１のモータに供給される電流を検出するための電流センサ８１の出力も、モータ位置フィードバックデューティ演算ユニット８９に送られ、所要のフィードバック制御に利用される。
　モータ位置フィードバックデューティ演算ユニット８９の出力は、補正ユニット９０を介して、ＥＣＵ出力ユニット９１に送られ、電動アクチュエータ１１のモータに電流が供給される。また、横加速度センサ１６の出力が補正ユニット９０に送られる。補正ユニット９０は、電動アクチュエータ１１の駆動方向と外力による軸力との方向が相反する場合に、モータ位置フィードバックデューティ演算ユニット８９のデューティ信号を、横加速度センサ１６の検出値に応じて補正する。以下に補正ユニット９０による補正について説明する。
　車両Ｖが旋回すると、路面とタイヤ４Ｌ・４Ｒの摩擦により後輪５Ｌ・５Ｒには同一方向の横力が作用する。本実施形態のリヤサスペンション７Ｌ・７Ｒでは、ボールジョイント２７・２８を結ぶキングピン軸Ｋ（図２参照）に対して、横力が作用するタイヤ４Ｌ・４Ｒの接地部と電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒとが同じ側にあるため、タイヤ４Ｌ・４Ｒに作用する横力が電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒに同一方向の軸力を生じさせる。また、車両Ｖが直進走行をしているときにも、タイヤの回転抵抗やリヤサスペンション７Ｌ・７Ｒの諸元により、電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒには軸力が生じる。
　図５は、本実施形態のリヤサスペンション７Ｌ・７Ｒにおける電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒと横加速度との関係を示すグラフである。図示するように、直進走行時、つまり横力＝０のときには、左右の電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒに引張方向の軸力が生じ、右旋回時には、旋回外側となる左側電動アクチュエータ１１Ｌの軸力が圧縮側に変化してゆき、左旋回時には、旋回外側となる右側電動アクチュエータ１１Ｒの軸力が圧縮側に変化してゆく。したがって、旋回外側の電動アクチュエータ１１の軸力は小さくなるが、旋回外側と内側との間で軸力に差が生じる。そして、旋回走行中に後輪５Ｌ・５Ｒを前輪３Ｌ・３Ｒと逆相に転舵する場合には、旋回内側の電動アクチュエータ１１の作動方向と軸力の方向とが相反するため、作動速度が遅れることになる。
　そこで、補正ユニット９０では、電動アクチュエータ１１に作用する軸力に関わる値として、軸力と図５に示す関係にある横加速度に基づいてデューティ信号を補正する。つまり、図６に示すような、リヤサスペンション７Ｌ・７Ｒの諸元に応じ、横加速度に対応させてデューティ補正値を設定したマップを参照し、横加速度センサ１６の検出値をアドレスとして検索したデューティ補正値を、モータ位置フィードバックデューティ演算ユニット８９により算出されたデューティ値に加算する。具体的には、旋回走行中に後輪５Ｌ・５Ｒを前輪３Ｌ・３Ｒと逆相に転舵する場合には、（Ａ）に示すように、旋回内側の電動アクチュエータ１１についてデューティ補正値を加算し、旋回走行中に後輪５Ｌ・５Ｒを前輪３Ｌ・３Ｒと同相に転舵する場合には、（Ｂ）に示すように、旋回外側の電動アクチュエータ１１についてデューティ補正値を加算する。なお、図６では、電動アクチュエータ１１を縮み側へ駆動するときのデューティをマイナスとし、縮み側に加算するディーティ補正値をマイナスとして表示している。
　また、この車両Ｖには、図４に示すようにＶＳＡ（車両挙動安定化制御システム）８４が備えられており、様々なセンサの出力に基づき、車両の挙動が不安定になり、或いは不安定になることが予測された状況下に於いては、左右輪の制動力及び又は駆動力の分配比を調整し、車両Ｖの挙動を改善する。故障診断ユニット８５は、様々なセンサの出力に基づき、電動アクチュエータ１１の出力ロッド３５の変位を測定するストロークセンサ１７の出力を評価し、後輪トー角制御装置１０の故障の有無を検出する。故障が検出された場合には、ＥＣＵ出力として警告灯を点灯する。同時にフェール信号を発生し、所定のフェール動作を引き起こすとともに、フェール信号を非揮発性メモリに記憶し、フェールセーフ動作ユニット８８のための前回値として利用する。
　このように、車体１の横加速度に応じ、電動アクチュエータ１１に作用する軸力による作動速度の低下を勘案して、補正ユニット９０がデューティ値を補正することにより、軸力に反して作動する電動アクチュエータ１１の作動速度の低下が防止される。また、補正ユニット９０が電動アクチュエータ１１の駆動方向と軸力の方向とが異なる場合に制御量を補正することにより、軸力による作動速度の低下が生じない側の電動アクチュエータ１１の追従性能を維持しつつ、左右の電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒの追従性能を近づけることができる。これらにより、左右の後輪５の切れ角速度を近づけ、トー角応答性を車両Ｖの走行フィールの向上および挙動の安定化が図られる。
≪変形例≫
　次に、図７を３参照して第１実施形態の変形例について説明する。なお、上記第１実施形態と異なる点にのみ言及し、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略する。第２実施形態についても同様とする。
　本変形例では、モータ位置フィードバックデューティ演算ユニット８９の出力側に設けられた補正ユニット９０に代えて、制御ユニット９３が制御指示角度演算ユニット８３と並列的に設けられている。制御ユニット９３には横加速度センサ１６からの検出信号が入力しており、制御ユニット９３は、横加速度センサ１６の検出値に対応して図６に示したデューティ補正値と同様の特性に設定された目標後輪トー角補正値マップを参照して、電動アクチュエータ１１の駆動方向と外力による軸力との方向が相反する場合に、制御指示角度演算ユニット８３で求められる目標後輪トー角に加算すべき目標後輪トー角補正値を出力する。
　このような補正ユニット９３を設けることにより、軸力により電動アクチュエータ１１の作動が遅れると、フェールセーフ動作ユニット８８から出力される目標後輪トー角とストロークセンサ１７の出力値との間の偏差が大きくなるため、デューティの絶対値を大きくして左右の後輪５の切れ角速度に差が生じることを抑制できる。
≪第２実施形態≫
　次に、図８を参照して本発明の第２実施形態について説明する。図８に示すように、本実施形態では、補正ユニット９４にストロークセンサ１７の検出信号が入力している。補正ユニット９４は、左右の電動アクチュエータ１１のストローク位置を比較し、図９に示すようにストロークの遅れ量に対応してデューティ補正値が設定されたマップを参照して、作動が遅れている側の電動アクチュエータ１１に対してデューティ補正値を付加してモータ位置フィードバックデューティ演算ユニット８９からのデューティ信号を補正する。つまり、補正ユニット９４は、ストロークセンサ１７の出力値から求めた偏差を電動アクチュエータの軸力に関わる値として用いて電動アクチュエータ１１に対する制御量を補正している。そして、補正ユニット９４は補正したデューティ信号をＥＣＵ出力ユニット９１に出力する。
　このような補正ユニット９４を設けることにより、軸力によって作動が遅れている側の電動アクチュエータ１１の作動速度を速め、左右どちからの電動アクチュエータ１１の作動遅れによって左右の後輪５の切れ角速度に差が生じることを抑制できる。
　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、電動アクチュエータ１１の軸力に関わる値として、車体１の横加速度を用いているが、この他にも、車体１のヨーレイトや前後加速度、車速や、後輪５にかかる荷重を算出するためのサスペンションストロークなど、異なるパラメータを用いて電動アクチュエータ１１のデューティを補正してもよい。この場合、１つのパラメータのみを用いてもよいし、複数のパラメータを組み合わせて用いてもよい。また、上記実施形態では、横加速度をアドレスとして検索するマップを用いてデューティ補正値を求めているが、車両Ｖの特性に応じた車両モデルを構築し、各種パラメータから軸力を算出するようにしてもよい。さらに、上記実施形態では、駆動方向と軸力の方向とが相反する側の電動アクチュエータ１１のみについてデューティ信号の補正を行うため、後輪５Ｌ・５Ｒを前輪３Ｌ・３Ｒと同相または逆相に転舵する場合には、一方の電動アクチュエータ１１についてのみデューティ値を補正しているが、両方の電動アクチュエータ１１Ｌ・１１Ｒについてデューティ値の補正を行う形態としてもよい。これら変更の他、各装置の具体的構成や配置、補正手法など、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。
Ｖ　　　車両
１　　　車体
５Ｌ・５Ｒ　後輪
１０Ｌ・１０Ｒ　後輪トー角制御装置
１１Ｌ・１１Ｒ　電動アクチュエータ
１２　　ＥＣＵ
１６　　横加速度センサ
１７Ｌ・１７Ｒ　ストロークセンサ（作動量検出手段）
８３　　制御指示角度演算ユニット（目標トー角設定手段）
８７　　角度－長さ変換ユニット（目標作動量設定手段）
８９　　モータ位置フィードバックデューティ演算ユニット（制御量設定手段）
９０・９３・９４　　補正ユニット（補正手段）

Claims (4)

  1. 　左右の電動アクチュエータによって車両の後輪のトー角を個別に変化させる後輪トー角制御装置であって、
    　車両の運動状態に応じて前記後輪の目標トー角を設定する目標トー角設定手段と、
    　前記目標トー角に基づいて前記電動アクチュエータの目標作動量を設定する目標作動量設定手段と、
    　前記電動アクチュエータの実作動量を検出する作動量検出手段と、
    　前記作動量検出手段による実作動量と前記目標作動量とに基づいて、前記電動アクチュエータの制御量を設定する制御量設定手段と、
    　前記電動アクチュエータの軸力に関わる値に基づいて前記制御量を補正する補正手段と
    を備えたことを特徴とする後輪トー角制御装置。
  2. 　前記補正手段は、前記電動アクチュエータの駆動方向と軸力の方向とが異なる場合に、前記制御量を補正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。
  3. 　前記補正手段は、車体の横加速度に基づいて前記制御量を補正することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の後輪トー角制御装置。
  4. 　前記補正手段は、前記作動量検出手段による実作動量に基づいて前記制御量を補正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。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130320642A1 (en) * 2012-05-30 2013-12-05 Honda Motor Co., Ltd Rear wheel toe angle variable vehicle
JP2015137037A (ja) * 2014-01-23 2015-07-30 スズキ株式会社 車両のロアアームおよびその製造方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8983722B2 (en) * 2011-12-12 2015-03-17 GM Global Technology Operations LLC System and method for vehicle rollover prediction
US8666600B2 (en) * 2012-06-20 2014-03-04 Honda Motor Co., Ltd. Rear toe control system and method
US10053148B2 (en) 2015-06-15 2018-08-21 GM Global Technology Operations LLC Toe optimization system for a vehicle
TWI592319B (zh) * 2015-12-04 2017-07-21 財團法人船舶暨海洋產業研發中心 收折式懸吊系統
JP6868173B2 (ja) * 2016-09-20 2021-05-12 日立Astemo株式会社 車両制御装置、車両制御方法および電動パワーステアリング装置
AU2018208842B2 (en) 2017-01-19 2023-10-05 Doftek Pty Ltd Electromechanical devices for controlling vehicle suspension settings
RU2666885C1 (ru) * 2017-04-26 2018-09-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства в движении
RU2653662C1 (ru) * 2017-04-26 2018-05-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Система для регулирования схождения управляемых колес транспортного средства
JP7429902B2 (ja) * 2019-08-21 2024-02-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 自走式ロボット
CA3195039A1 (en) * 2020-10-13 2022-04-21 Geoffrey William Rogers Wheel alignment systems
JP2022179052A (ja) * 2021-05-21 2022-12-02 トヨタ自動車株式会社 マネージャ、システム、制御方法、制御プログラム、及び車両
US11724739B2 (en) * 2021-07-22 2023-08-15 GM Global Technology Operations LLC Vehicle actuation commands to affect transient handling
CN117308775B (zh) * 2023-08-31 2024-05-10 成川科技(苏州)有限公司 一种用于链条提升机构定位和静止检测方法和系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0930438A (ja) 1995-07-17 1997-02-04 Honda Motor Co Ltd 後輪転舵装置
JP2006298112A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Fuji Heavy Ind Ltd 車両のアライメント管理装置
JP2008164017A (ja) 2006-12-27 2008-07-17 Honda Motor Co Ltd 伸縮アクチュエータ
JP2008168743A (ja) * 2007-01-10 2008-07-24 Fuji Heavy Ind Ltd 車体挙動制御装置
JP2009120067A (ja) * 2007-11-15 2009-06-04 Honda Motor Co Ltd 後輪トー角可変制御装置
JP2009132239A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Honda Motor Co Ltd 車輪状態を検出するトー角可変制御式車両

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6035663A (ja) * 1983-08-08 1985-02-23 Aisin Seiki Co Ltd 電動パワ−ステアリング装置
US5195601A (en) * 1991-05-02 1993-03-23 General Motors Corporation Independent rear wheel toe-in control in a vehicle four wheel steering system
DE19962494A1 (de) * 1998-12-25 2000-07-06 Nsk Ltd Elektrische Lenksäulenvorrichtung
JP3650714B2 (ja) * 2000-02-08 2005-05-25 光洋精工株式会社 車両用操舵装置
US6505703B2 (en) * 2001-03-14 2003-01-14 Visteon Global Technologies, Inc. Vehicle steering system control
KR20040048400A (ko) * 2001-08-24 2004-06-09 룩라멜렌운트쿠플룽스바우베타일리궁스카게 진동감쇠 제어식 동력전달장치
JP4067901B2 (ja) * 2002-07-26 2008-03-26 株式会社ジェイテクト 車両用操舵制御システム
JP2005041283A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Hitachi Unisia Automotive Ltd 操舵制御装置
JP4779495B2 (ja) * 2004-10-27 2011-09-28 日産自動車株式会社 車両用操舵装置
US7991532B2 (en) * 2004-12-27 2011-08-02 Equos Research Co., Ltd. Wheel control device and control device
JP4654765B2 (ja) * 2005-05-25 2011-03-23 株式会社デンソー 負荷駆動装置及び負荷駆動装置の出力調整方法
JP4793008B2 (ja) * 2006-02-09 2011-10-12 株式会社デンソー 車両用操舵装置
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
JP4876634B2 (ja) * 2006-03-01 2012-02-15 日産自動車株式会社 車両用操舵制御装置
DE102007004494A1 (de) * 2006-07-12 2008-01-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektrohydraulisches Regelsystem zur Betätigung von einem Aktuator in einem Kraftfahrzeug
JP4490401B2 (ja) * 2006-08-10 2010-06-23 三菱電機株式会社 車両用操舵装置
JP2008055921A (ja) * 2006-08-29 2008-03-13 Honda Motor Co Ltd 車両の後輪トー角可変制御装置
DE602007000590D1 (de) 2006-08-25 2009-04-09 Honda Motor Co Ltd Variables Hinterradspurwinkelsteuerungssystem für Fahrzeuge
JP4363428B2 (ja) * 2006-08-31 2009-11-11 株式会社日立製作所 電動ブレーキ装置および自動車
JP2008120259A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Jtekt Corp 車両用操舵装置
JP4840135B2 (ja) * 2006-12-30 2011-12-21 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
JP4603561B2 (ja) * 2007-02-27 2010-12-22 本田技研工業株式会社 アライメント変更制御装置
US7778741B2 (en) * 2007-03-29 2010-08-17 Ford Global Technologies Vehicle stability control system with tire monitoring
US8068955B2 (en) * 2008-01-08 2011-11-29 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle with a variable rear toe angle
CN101939179A (zh) * 2008-02-07 2011-01-05 株式会社爱考斯研究 控制装置以及车辆
JP2009201315A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Honda Motor Co Ltd 制御弁の制御装置
US8447471B2 (en) * 2008-03-10 2013-05-21 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle driveability control system
JP4640473B2 (ja) * 2008-08-21 2011-03-02 トヨタ自動車株式会社 車両の操舵装置
WO2010073400A1 (ja) * 2008-12-26 2010-07-01 トヨタ自動車株式会社 車両の走行支援装置
JP5432984B2 (ja) * 2009-03-10 2014-03-05 本田技研工業株式会社 車両の後輪トー角制御装置
JP5432990B2 (ja) * 2009-05-08 2014-03-05 本田技研工業株式会社 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

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0930438A (ja) 1995-07-17 1997-02-04 Honda Motor Co Ltd 後輪転舵装置
JP2006298112A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Fuji Heavy Ind Ltd 車両のアライメント管理装置
JP2008164017A (ja) 2006-12-27 2008-07-17 Honda Motor Co Ltd 伸縮アクチュエータ
JP2008168743A (ja) * 2007-01-10 2008-07-24 Fuji Heavy Ind Ltd 車体挙動制御装置
JP2009120067A (ja) * 2007-11-15 2009-06-04 Honda Motor Co Ltd 後輪トー角可変制御装置
JP2009132239A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Honda Motor Co Ltd 車輪状態を検出するトー角可変制御式車両

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2517948A4 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130320642A1 (en) * 2012-05-30 2013-12-05 Honda Motor Co., Ltd Rear wheel toe angle variable vehicle
US8960690B2 (en) * 2012-05-30 2015-02-24 Honda Motor Co., Ltd. Rear wheel toe angle variable vehicle
JP2015137037A (ja) * 2014-01-23 2015-07-30 スズキ株式会社 車両のロアアームおよびその製造方法

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CN102666260B (zh) 2015-03-25

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