JP2740176B2 - 車両の後輪操舵方法 - Google Patents

車両の後輪操舵方法

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は前輪操舵時、後輪も操舵して車両の運動性能
を向上させる後輪の操舵方法に関するものである。 (従来の技術) 後輪操舵技術は、前輪の操舵周波数に対するヨーレイ
トゲイン特性をフラットなものにし、操舵速度に関係な
く操舵角θに比例して位相遅れなしにヨーレイトが発生
するようになすのに有用である。 この種後輪操舵技術としては例えば特開昭60−229873
号公報に記載の如く、前輪操舵時操舵角θ及び操舵角速
度に夫々正の比例定数K及び負の1次微分定数τ
乗じて求まる舵角δ=K・θ+τ・だけ後輪を操
舵する技術が知られている。 かかる後輪操舵によれば、操舵角θが第7図の如きも
のである場合につき述べると、比例制御量K・θ及び微
分制御量τ・は夫々同図中点線及び1点鎖線で示す
如くに与えられ、従って後輪舵角δは同図中及び第8
図中夫々実線aで示す如きものとなる。 (発明が解決しようとする課題) しかし、このように後輪舵角δを決定する場合、ヨ
ーレイトゲイン特性を狙い通りフラットにするような制
御定数K,τとすると、第8図から明らかなように逆相
転舵時間ΔT1が長くなってしまう。このことは、旋回当
初車体後部が求心方向と逆向きに振り回される違和感を
乗員に与えることを意味し、乗心地の悪化を招く。 この問題解決のためには、逆相転舵に関与する1次微
分定数τを小さくすることが考えられるが、この場合
第8図中bで示す如き後輪舵角を与えられ、逆相転舵時
間がΔT1からΔT2へと短くなるものの逆相転舵量が−δ
r1から−δr2へと減少し、ヨーの応答性が悪くなってし
まうという新たな問題を生ずる。 (課題を解決するための手段) 本発明はこの実情から、逆相転舵量を減少させること
なく逆相転舵時間を短縮可能な後輪操舵方法を提案する
もので、 前輪操舵時、後輪を操舵するに際し、 前輪操舵角に応じた前輪と同相方向の同相成分と、 前輪操舵角速度に応じた前輪と逆相方向の逆相成分
と、 前輪操舵角速度の上昇中は逆相成分になり、前輪操舵
角速度の低下中は同相成分になる、前輪操舵角加速度に
応じた成分と の和により後輪舵角を決定する後輪操舵方法に特徴づ
けられる。 (作 用) 前輪操舵時、後輪を操舵するに際し、後輪舵角を以下
の如くに、つまり、 前輪操舵角に応じた前輪と同相方向の同相成分と、 前輪操舵角速度に応じた前輪と逆相方向の逆相成分
と、 前輪操舵角速度の上昇中は逆相成分になり、前輪操舵
角速度の低下中は同相成分になる、前輪操舵角加速度に
応じた成分と の和により後輪舵角を決定する。 かかる前輪操舵角加速度に応じた後輪舵角成分は、前
輪操舵角に応じた後輪同相成分、および前輪操舵角速度
に応じた後輪逆相成分のみで上記ヨーレイトゲインのフ
ラットな周波数特性を達成しようとする場合に生じてい
た、後輪逆相転舵時間の過大、つまり車両後部が一瞬振
り回されて上記のフラットな特性を実現し得ないという
問題を、後輪逆相転舵量の低下なしに、従ってヨーレイ
ト応答の悪化なしに解消することができ、ヨーレイトゲ
インのフラットな周波数特性と、ヨーレイト応答との両
立を実現することが可能である。 (実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。 第1図は本発明後輪操舵方法の実施に用いる車両の操
舵システムを示し、1L,1Rは夫々左右前輪、2L,2Rは左右
後輪、3はステアリングホイールである。前輪1L,1Rは
夫々ステアリングホイール3によりステアリングギヤ4
を介して転舵可能とし、後輪2L,2Rは夫々後輪転舵アク
チュエータ5により転舵可能とする。 アクチュエータ5はスプリングセンタ式油圧アクチュ
エータとし、室5Rに油圧を供給する時圧力に比例した舵
角だけ後輪2L,2Rを夫々右に転舵し、室5Lに油圧を供給
する時圧力に比例した舵角だけ後輪2L,2Rを夫々左に転
舵するものとする。 アクチュエータ室5L,5Rへの油圧を制御する電磁例式
後輪転舵制御弁6を設け、この弁6は可変絞り6a,6b,6
c,6dをブリッジ接続して具え、このブリッジ回路にポン
プ7、リザーバ8及びアクチュエータ室5L,5Rからの油
路9,10を夫々接続する。 弁6は更にソレノイド6L,6Rを具え、これらソレノイ
ドはOFF時夫々可変絞り6a,6b及び6c,6dを全開させて両
アクチュエータ室5L,5Rを無圧状態にし、ソレノイド6L
又は6Rの電流値IL又はIRによるON時可変絞り6c,6d又は6
a,6bを電流値に応じた開度に絞ってアクチュエータ室5L
又は5Rに電流値IL又はIRに応じた油圧を供給するものと
する。この油圧は前記したようにその値に応じた角度だ
け後輪を対応方向へ転舵し、従って後輪舵角δと電流
値IL,IRとの関係は第3図及び第4図の如きものとな
る。 ソレノイド6L,6Rの駆動電流IL,IRをコントローラ11に
より制御し、このコントローラにはステアリングホイー
ル操舵角θを検出する操舵角センサ12からの信号及び車
速Vを検出する車速センサ13からの信号を夫々入力す
る。コントローラ11はこれら入力情報を基に一定演算サ
イクルΔt(例えば100m sec)毎に第2図の如く機能し
て後輪操舵を行うものとする。 即ち先ず、操舵角θ及び車速Vを読込み、次いで操舵
周波数に対するヨーレイトゲイン特性がフラトになるよ
うな比例定数K及び1次微分定数τ並びに本発明にお
いて特に用いる2次微分定数τ(負値)を車速Vから
テーブルルックアップする。 その後、今サイクルの操舵角θとk回前のサイクルに
おける操舵角θとの差をΔt×kで除して操舵角速度
を求め、又このようにして求めた今サイクルの操舵角
速度とk回前のサイクルにおける操舵角速度との
差をΔt×kで除して操舵角加速度を演算する。 そして、これら比例定数k、1次微分定数τ及び2
次微分定数τと、操舵角θ、操舵角速度及び操舵角
加速度とから後輪舵角δを、δ=K・θ+τ
+τ・の演算により求め、この後輪舵角を得るた
めのソレノイド駆動電流IR,ILを夫々第3図及び第4図
に対応するテーブルデータからルックアップし、これら
電流IR,ILを対応ソレノイド6R,6Lに出力して後輪をδ
だけ操舵する。 かかる後輪操舵方法によれば、操舵角θが第5図の如
きものである場合につき述べると、K・θ,τ1,及び
τ・が夫々同図中点線、1点鎖線及び2点鎖線で示
す如きものとなり、これらの和値として後輪操舵δ
同図中実線cで示す如くに与えられる。 ところで2次微分項τ・の付加により、第5図中
のc曲線及び第7図中のa曲線を夫々移記した第6図か
ら明らかなように、本例の後輪操舵によれば、後輪の逆
相転舵量を減ずることなく逆相転舵時間をΔT1からΔT3
へと短縮することができる。従って、ヨーの応答性を悪
化させるような不都合を生ずることなしに車体後部が求
心方向と逆向きに振り回される違和感を減ずることがで
きて、乗心地を向上させ得る。 (発明の効果) かくして本発明後輪操舵方法は上述の如く、前輪操舵
時、ヨーレイトゲイン特性がフラットになるよう後輪を
操舵するに当り、後輪の操舵加速度に応じた舵角を後輪
舵角に付加するから、フラットなヨーレイトゲイン特性
を大きく変化させることなく後輪の逆相転舵時間を短縮
して車体後部が振り回される感じを減ずることができ
る。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明方法の実施に用いる車両の操舵装置を例
示するシステム図、 第2図は同例のコントローラによる後輪舵角制御機能の
フローチャート、 第3図及び第4図は夫々後輪舵角とソレノイド駆動電流
との関係線図、 第5図は本発明により与える後輪舵角のタイムチャー
ト、 第6図は同後輪舵角と従来与えていた後輪舵角との比較
タイムチャート、 第7図及び第8図は夫々従来の後輪操舵方法により与え
る後輪舵角のタイムチャートである。 1L,1R……前輪 2L,2R……後輪 3……ステアリングハンドル 4……ステアリングギヤ 5……後輪転舵アクチュエータ 6……電磁比例式後輪転舵アクチュエータ 11……コントローラ 12……操舵角センサ

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.前輪操舵時、後輪を操舵するに際し、 前輪操舵角に応じた前輪と同相方向の同相成分と、 前輪操舵角速度に応じた前輪と逆相方向の逆相成分と、 前輪操舵角速度の上昇中は逆相成分になり、前輪操舵角
    速度の低下中は同相成分になる、前輪操舵角加速度に応
    じた成分と の和により後輪舵角を決定することを特徴とする車両の
    後輪操舵方法。
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