JP3100780B2 - 車両用ヨーレートセンサの異常検出装置 - Google Patents
車両用ヨーレートセンサの異常検出装置Info
- Publication number
- JP3100780B2 JP3100780B2 JP26224992A JP26224992A JP3100780B2 JP 3100780 B2 JP3100780 B2 JP 3100780B2 JP 26224992 A JP26224992 A JP 26224992A JP 26224992 A JP26224992 A JP 26224992A JP 3100780 B2 JP3100780 B2 JP 3100780B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- yaw rate
- vehicle
- output
- rear wheel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、ヨーレートフ
ィードバック型の後輪転舵装置等に用いられる車両用ヨ
ーレートセンサの異常正常を判定する異常検出装置に関
するものである。
ィードバック型の後輪転舵装置等に用いられる車両用ヨ
ーレートセンサの異常正常を判定する異常検出装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】車両の車体の走行モードにヨーモードが
ある。このヨーモードは垂直線軸の周りの車体の回転運
動である。このヨー運動をヨーレートセンサにより検出
して、車両の制御に適用下代表的な例が、例えば、特開
平3−164374等のヨーレートフィードバック型の
後輪転舵装置であろう。後輪操舵装置では、車両の方向
安定性を確保するため、車速の中高速領域においては転
舵比が正、即ち、同位相となるように制御されるのが一
般的であるが、この制御は比例制御によるために、ハン
ドル操舵の開始と同時に後輪が同位相側へ転舵されるこ
ととなり、十分な回頭性が得られない。ヨーレートフィ
ードバック型の後輪転舵装置は、車両のヨーレートを検
出し、前輪転舵の開始直後は後輪を前輪と逆位相側に転
舵し、その後はヨーレートの発生に応じて同位相側に転
舵するというものであり、回頭性及び方向安定性の両立
を図ることができる。
ある。このヨーモードは垂直線軸の周りの車体の回転運
動である。このヨー運動をヨーレートセンサにより検出
して、車両の制御に適用下代表的な例が、例えば、特開
平3−164374等のヨーレートフィードバック型の
後輪転舵装置であろう。後輪操舵装置では、車両の方向
安定性を確保するため、車速の中高速領域においては転
舵比が正、即ち、同位相となるように制御されるのが一
般的であるが、この制御は比例制御によるために、ハン
ドル操舵の開始と同時に後輪が同位相側へ転舵されるこ
ととなり、十分な回頭性が得られない。ヨーレートフィ
ードバック型の後輪転舵装置は、車両のヨーレートを検
出し、前輪転舵の開始直後は後輪を前輪と逆位相側に転
舵し、その後はヨーレートの発生に応じて同位相側に転
舵するというものであり、回頭性及び方向安定性の両立
を図ることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、ヨー
レートセンサは車両の制御においては、走行安定性に関
係するという重要な位置を有するので、当然のことなが
ら、そのセンサの異常を検出することが行なわれてい
る。また、ヨーレートセンサはその構造故に、センサ出
力に温度によるドリフトが現われる。通常、このドリフ
トは所定の校正手順によってキャリブレーションされ
る。即ち、この温度によるセンサ出力のドリフトは通常
の走行時においても行なわなくてはならないのである。
そして、上記の校正手順においては、少なくともドリフ
トが通常のドリフトなのか、或いはセンサのフェールに
よるものなのかを判断しなければならない。
レートセンサは車両の制御においては、走行安定性に関
係するという重要な位置を有するので、当然のことなが
ら、そのセンサの異常を検出することが行なわれてい
る。また、ヨーレートセンサはその構造故に、センサ出
力に温度によるドリフトが現われる。通常、このドリフ
トは所定の校正手順によってキャリブレーションされ
る。即ち、この温度によるセンサ出力のドリフトは通常
の走行時においても行なわなくてはならないのである。
そして、上記の校正手順においては、少なくともドリフ
トが通常のドリフトなのか、或いはセンサのフェールに
よるものなのかを判断しなければならない。
【0004】従来のヨーレートセンサの異常判定ロジッ
クは、車速が実質的にゼロのときには、ヨーレート出力
が発生する筈はないので、その出力が異常に大きいとき
は、センサが故障していると判断している。ヨーレート
センサの異常は後輪操舵制御の異常と報告され、後輪操
舵制御は不能にされる。ところが、後輪操舵制御車両な
どのヨーレートセンサを備えた車両が立体駐車場に備え
られているターンテーブルに載置されると、ヨーレート
センサ出力は異常な値を示す。これは、ターンテーブル
上では、車両が前後方向に運動していなくて、単に回転
運動しているので、センサ出力が異常値を示してしまう
のである。センサが異常値を示すと、その場で、その後
輪操舵制御はフェールとみなされ、前述したように後輪
操舵制御は不能にされる。
クは、車速が実質的にゼロのときには、ヨーレート出力
が発生する筈はないので、その出力が異常に大きいとき
は、センサが故障していると判断している。ヨーレート
センサの異常は後輪操舵制御の異常と報告され、後輪操
舵制御は不能にされる。ところが、後輪操舵制御車両な
どのヨーレートセンサを備えた車両が立体駐車場に備え
られているターンテーブルに載置されると、ヨーレート
センサ出力は異常な値を示す。これは、ターンテーブル
上では、車両が前後方向に運動していなくて、単に回転
運動しているので、センサ出力が異常値を示してしまう
のである。センサが異常値を示すと、その場で、その後
輪操舵制御はフェールとみなされ、前述したように後輪
操舵制御は不能にされる。
【0005】ここで問題なのは、たとえセンサ異常が誤
判定であって実際には走行には支障はないものだとして
も、後輪操舵制御等のような車両走行に直接的な影響を
与える制御系に「異常」が報告されることは好ましいこ
とではないということである。そこで本発明の目的は、
例えばターンテーブルに載置された場合等のように、車
両が回転させられてもセンサをフェールと誤判定しない
ような車両用ヨーレートセンサの異常検出装置を提案す
るものである。
判定であって実際には走行には支障はないものだとして
も、後輪操舵制御等のような車両走行に直接的な影響を
与える制御系に「異常」が報告されることは好ましいこ
とではないということである。そこで本発明の目的は、
例えばターンテーブルに載置された場合等のように、車
両が回転させられてもセンサをフェールと誤判定しない
ような車両用ヨーレートセンサの異常検出装置を提案す
るものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】及び
【作用】上記課題を達成するための本発明の車両用ヨー
レートセンサの異常検出装置は、回転角速度を検出する
ためのヨーレートセンサを備えた車両において、車速を
検出する車速検出手段と、検出された車速が実質的に零
で前記ヨーレートセンサからの出力が第1の所定値以上
ある場合には前記センサは正常と判定する一方、検出さ
れた車速が実質的に零でなく前記センサからの出力が第
2の所定値以上のときは前記センサは異常と判定する判
定手段とを具備したことを特徴とする。
レートセンサの異常検出装置は、回転角速度を検出する
ためのヨーレートセンサを備えた車両において、車速を
検出する車速検出手段と、検出された車速が実質的に零
で前記ヨーレートセンサからの出力が第1の所定値以上
ある場合には前記センサは正常と判定する一方、検出さ
れた車速が実質的に零でなく前記センサからの出力が第
2の所定値以上のときは前記センサは異常と判定する判
定手段とを具備したことを特徴とする。
【0007】車速がゼロであるのに異常に大きい出力が
でるのは、車体がターンテーブルなどに載って回転して
いるのであるから、センサの異常とは判定しない。
でるのは、車体がターンテーブルなどに載って回転して
いるのであるから、センサの異常とは判定しない。
【0008】
【実施例】以下添付図面を参照しながら本発明の好適な
実施例について詳述する。以下添付図面を参照しながら
本発明の異常検出装置を「ヨーレートフィードバック制
御」を行なう後輪操舵装置に適用した実施例について詳
述する。尚、この実施例では、転舵比θSは、後輪の舵
角θRに対する前輪の舵角θFの比(=θR/θF)で定義
される。 〈システム構成〉図1は、実施例の四輪操舵システムの
構成を示す。
実施例について詳述する。以下添付図面を参照しながら
本発明の異常検出装置を「ヨーレートフィードバック制
御」を行なう後輪操舵装置に適用した実施例について詳
述する。尚、この実施例では、転舵比θSは、後輪の舵
角θRに対する前輪の舵角θFの比(=θR/θF)で定義
される。 〈システム構成〉図1は、実施例の四輪操舵システムの
構成を示す。
【0009】図示のように、後輪操舵装置10は、前輪
12を転舵する前輪転舵機構14に伝達シャフト52を
介して機械的に連結され、この前輪転舵機構14による
前輪転舵と連動して、後輪16を前輪転舵機構14から
入力される前輪舵角θSに応じた所定の後輪の目標舵角
TGθRとなるよう転舵する後輪転舵機構18と、この
後輪転舵機構18内に設けられ、前輪舵角θFに対する
後輪舵角θRの比として表される転舵比θSの設定および
変更を行う転舵比可変機構20と、この転舵比可変機構
20を制御する制御ユニット22とを備えてなる。制御
ユニット22には、車速センサ24から車速V、前輪舵
角センサ26(ステアリングシャフトに設けられてい
る。)から前輪舵角θF、転舵比センサ28から転舵比
θS、ヨーレートセンサ25からのヨーレートψの各信
号が入力されるようになっている。
12を転舵する前輪転舵機構14に伝達シャフト52を
介して機械的に連結され、この前輪転舵機構14による
前輪転舵と連動して、後輪16を前輪転舵機構14から
入力される前輪舵角θSに応じた所定の後輪の目標舵角
TGθRとなるよう転舵する後輪転舵機構18と、この
後輪転舵機構18内に設けられ、前輪舵角θFに対する
後輪舵角θRの比として表される転舵比θSの設定および
変更を行う転舵比可変機構20と、この転舵比可変機構
20を制御する制御ユニット22とを備えてなる。制御
ユニット22には、車速センサ24から車速V、前輪舵
角センサ26(ステアリングシャフトに設けられてい
る。)から前輪舵角θF、転舵比センサ28から転舵比
θS、ヨーレートセンサ25からのヨーレートψの各信
号が入力されるようになっている。
【0010】上記制御ユニット22による転舵比可変機
構20の制御は、中車速若しくは高車速領域において、
前輪12が舵角零から転舵されたとき、この前輪転舵の
開始直後は転舵比θSを負に、その後は該転舵比θSを正
にするように行われる所謂「位相反転制御」が行なわれ
る。図2は後輪転舵機構18を示す斜視図である。図2
に示すように、後輪転舵機構18は、転舵比可変機構2
0と、油圧切換バルブ32と、後輪操舵ロッド34と、
変位伝達機構36と、油圧パワーシリンダ38とを備え
ている。
構20の制御は、中車速若しくは高車速領域において、
前輪12が舵角零から転舵されたとき、この前輪転舵の
開始直後は転舵比θSを負に、その後は該転舵比θSを正
にするように行われる所謂「位相反転制御」が行なわれ
る。図2は後輪転舵機構18を示す斜視図である。図2
に示すように、後輪転舵機構18は、転舵比可変機構2
0と、油圧切換バルブ32と、後輪操舵ロッド34と、
変位伝達機構36と、油圧パワーシリンダ38とを備え
ている。
【0011】転舵比可変機構20は、出力ロッド40
と、ベベルギヤ42と、揺動軸部材44と、振子アーム
46と、連結ロッド48とを備えている。出力ロッド4
0は、その軸線L3方向に摺動可能にケース50に支持
され、該軸L3方向にストローク変位することによっ
て、変位伝達機構36を介して後輪操舵ロッド34をそ
の軸方向(車幅方向)に変位せしめ、これにより、該後
輪操舵ロッド34の両端部に連結された後輪を転舵する
ようになっている。
と、ベベルギヤ42と、揺動軸部材44と、振子アーム
46と、連結ロッド48とを備えている。出力ロッド4
0は、その軸線L3方向に摺動可能にケース50に支持
され、該軸L3方向にストローク変位することによっ
て、変位伝達機構36を介して後輪操舵ロッド34をそ
の軸方向(車幅方向)に変位せしめ、これにより、該後
輪操舵ロッド34の両端部に連結された後輪を転舵する
ようになっている。
【0012】ベベルギヤ42は、出力ロッド40の軸線
L3と同軸の軸線L1のまわりに回転可能にケース50に
支持されている。そして、該ベベルギヤ42と噛合する
伝達シャフト52の後端部のピニオン52aが、ハンド
ル30の操舵により回転するのに伴って軸線L1まわり
に回転するようになっている。即ち、前輪舵角θFは、
前輪転舵機構14から伝達シャフト52を介して後輪転
舵機構18に入力されることとなる。
L3と同軸の軸線L1のまわりに回転可能にケース50に
支持されている。そして、該ベベルギヤ42と噛合する
伝達シャフト52の後端部のピニオン52aが、ハンド
ル30の操舵により回転するのに伴って軸線L1まわり
に回転するようになっている。即ち、前輪舵角θFは、
前輪転舵機構14から伝達シャフト52を介して後輪転
舵機構18に入力されることとなる。
【0013】揺動軸部材44は、出力ロッド40の軸線
L3と同軸となる位置(図示の位置)を取り得る軸線L2
を有し、揺動ギヤ54に固設されている。この揺動ギヤ
54は、制御ユニット22によって制御されるサーボモ
ータ56の駆動により回転するウォーム58と噛合し
て、軸線L2と交差する紙面に垂直な軸線まわりに回動
し、これにより揺動軸部材44をも同時に回動せしめる
ようになっている。即ち、後に詳細な説明から明らかに
なるように、サーボモータ56はその回転角度位置によ
り転舵比を可変的に設定できる。
L3と同軸となる位置(図示の位置)を取り得る軸線L2
を有し、揺動ギヤ54に固設されている。この揺動ギヤ
54は、制御ユニット22によって制御されるサーボモ
ータ56の駆動により回転するウォーム58と噛合し
て、軸線L2と交差する紙面に垂直な軸線まわりに回動
し、これにより揺動軸部材44をも同時に回動せしめる
ようになっている。即ち、後に詳細な説明から明らかに
なるように、サーボモータ56はその回転角度位置によ
り転舵比を可変的に設定できる。
【0014】振子アーム46は、揺動軸部材44の軸線
L2まわりに揺動可能に該揺動軸部材44に連結されて
いて、該振子アーム46の軸線L4が、揺動軸部材44
の回動軸線と揺動軸部材44の軸線L2との交点を通る
よう、揺動軸部材44への連結位置が定められている。
連結ロッド48は、出力ロッド40の軸線L3と平行な
軸線L5を有しており、上記出力ロッド40、ベベルギ
ヤ42および振子アーム46に連結されている。出力ロ
ッド40への連結は、出力ロッド40の端部に固設され
たレバー40aに連結ロッド48の一端部を螺着するこ
とによってなされ、ベベルギヤ42への連結は、ベベル
ギヤ42の軸線L1から距離γの点において該ベベルギ
ヤ42に形成された挿通孔42aに連結ロッド48の他
端部を挿通させることによってなされ、振子アーム46
への連結は、連結ロッド48の端部に全方向回転可能に
設けらたボールジョイント部材60の挿通孔60aに振
子アーム46を挿通させることによってなされている。
従って、連結ロッド48は、出力ロッド40に対しては
固定されているが、ベベルギヤ42に対しては軸線L5
方向(即ち軸線L3方向)に摺動可能であり、振子アー
ム46に対しては軸線L4方向(図示の状態では軸線L3
に直交する方向)に摺動可能である。なお、振子アーム
46の軸線L4は、揺動軸部材44の回動により軸線L2
の直交方向に対して傾き、この傾いた方向に振子アーム
46が摺動することとなるが、この場合においても軸線
L3の直交方向の摺動成分を含み、かつ、ボールジョイ
ント部材60の回転作用により軸線L4と軸線L5との挾
角変化が吸収されるので、振子アーム46から連結ロッ
ド48へ伝達される力のうち軸線L3の直交方向の成分
は上記連結点において吸収され、該方向の相対移動が可
能となる。
L2まわりに揺動可能に該揺動軸部材44に連結されて
いて、該振子アーム46の軸線L4が、揺動軸部材44
の回動軸線と揺動軸部材44の軸線L2との交点を通る
よう、揺動軸部材44への連結位置が定められている。
連結ロッド48は、出力ロッド40の軸線L3と平行な
軸線L5を有しており、上記出力ロッド40、ベベルギ
ヤ42および振子アーム46に連結されている。出力ロ
ッド40への連結は、出力ロッド40の端部に固設され
たレバー40aに連結ロッド48の一端部を螺着するこ
とによってなされ、ベベルギヤ42への連結は、ベベル
ギヤ42の軸線L1から距離γの点において該ベベルギ
ヤ42に形成された挿通孔42aに連結ロッド48の他
端部を挿通させることによってなされ、振子アーム46
への連結は、連結ロッド48の端部に全方向回転可能に
設けらたボールジョイント部材60の挿通孔60aに振
子アーム46を挿通させることによってなされている。
従って、連結ロッド48は、出力ロッド40に対しては
固定されているが、ベベルギヤ42に対しては軸線L5
方向(即ち軸線L3方向)に摺動可能であり、振子アー
ム46に対しては軸線L4方向(図示の状態では軸線L3
に直交する方向)に摺動可能である。なお、振子アーム
46の軸線L4は、揺動軸部材44の回動により軸線L2
の直交方向に対して傾き、この傾いた方向に振子アーム
46が摺動することとなるが、この場合においても軸線
L3の直交方向の摺動成分を含み、かつ、ボールジョイ
ント部材60の回転作用により軸線L4と軸線L5との挾
角変化が吸収されるので、振子アーム46から連結ロッ
ド48へ伝達される力のうち軸線L3の直交方向の成分
は上記連結点において吸収され、該方向の相対移動が可
能となる。
【0015】このように、転舵比可変機構20における
振子アーム46と連結ロッド48との連結が、両者を軸
線L3の直交方向に相対移動となるようにしてなされて
いるので、振子アーム46が回動したときの該振子アー
ム46と連結ロッド48との連結点の軌跡は、軸線L3
を中心とする半径γの円筒の外周面上の円軌跡または楕
円軌跡となる。
振子アーム46と連結ロッド48との連結が、両者を軸
線L3の直交方向に相対移動となるようにしてなされて
いるので、振子アーム46が回動したときの該振子アー
ム46と連結ロッド48との連結点の軌跡は、軸線L3
を中心とする半径γの円筒の外周面上の円軌跡または楕
円軌跡となる。
【0016】図3は、揺動軸部材8の軸線L2を出力ロ
ッド40の軸線L3に対してθ傾けたとき(即ち、振子
アーム46の軸線L4を軸線L3の直交方向に対してθ傾
けたとき)の出力ロッド40の変位のようすをすめす図
である。同図から明らかなように、振子アーム46が左
右いずれの方向に揺動したとしても、その揺動量が等し
ければ振子アーム46と連結ロッド48との連結点の変
位は、軸線L3方向にそれぞれSであり、出力ロッド4
0と連結ロッド48は固定連結されているから出力ロッ
ド4の変位も軸線L3方向にそれぞれSとなる。
ッド40の軸線L3に対してθ傾けたとき(即ち、振子
アーム46の軸線L4を軸線L3の直交方向に対してθ傾
けたとき)の出力ロッド40の変位のようすをすめす図
である。同図から明らかなように、振子アーム46が左
右いずれの方向に揺動したとしても、その揺動量が等し
ければ振子アーム46と連結ロッド48との連結点の変
位は、軸線L3方向にそれぞれSであり、出力ロッド4
0と連結ロッド48は固定連結されているから出力ロッ
ド4の変位も軸線L3方向にそれぞれSとなる。
【0017】上述のように、図3に示す出力ロッド40
の左右変位量は、振子アーム46の揺動量が等しければ
それぞれSで互いに等しくなるが、この変位量S自体
は、ハンドル操舵量が同じであり、これに伴うベベルギ
ヤ42の回転量が同じであっても、θの大きさによって
変化する。従って、上記転舵比θSは、サーボモータ5
6の作動制御による揺動軸46の傾きθの大きさの設定
および変更により、設定および変更することができる。
さらに、揺動軸部材44は上記の如く反時計回りに傾か
せるのみならず時計回りにも傾かせることができ、この
時にはベベルギヤ42の回転に対する出力ロッド40の
移動方向が上記の場合と逆になる。これにより、ハンド
ルの操舵もしくは前輪に対し後輪を同位相にも逆位相に
も転舵させることができる。
の左右変位量は、振子アーム46の揺動量が等しければ
それぞれSで互いに等しくなるが、この変位量S自体
は、ハンドル操舵量が同じであり、これに伴うベベルギ
ヤ42の回転量が同じであっても、θの大きさによって
変化する。従って、上記転舵比θSは、サーボモータ5
6の作動制御による揺動軸46の傾きθの大きさの設定
および変更により、設定および変更することができる。
さらに、揺動軸部材44は上記の如く反時計回りに傾か
せるのみならず時計回りにも傾かせることができ、この
時にはベベルギヤ42の回転に対する出力ロッド40の
移動方向が上記の場合と逆になる。これにより、ハンド
ルの操舵もしくは前輪に対し後輪を同位相にも逆位相に
も転舵させることができる。
【0018】次に、後輪転舵機構18における転舵比可
変機構20以外の部分について説明する。まず、上記油
圧切換バルブ32は、バルブハウジング62と該ハウジ
ング62内に該ハウジング62に対して上記出力ロッド
40の軸線L3と平行な軸線L6方向に変位可能に収容さ
れたスプール64とからなっている。スプール52は変
位伝達機構36を介して出力ロッド40および後輪操舵
ロッド34によって変位せしめられる。このスプール6
4の変位によって油圧パワーシリンダ38への油圧の供
給が制御される、つまり図示のバルブハウジング62に
対する中立位置から右方向に変位すると油圧パワーシリ
ンダ38の右油室66へ油圧が供給され、左方向に変位
すると油圧パワーシリンダ38の左油室68へ油室が供
給される。
変機構20以外の部分について説明する。まず、上記油
圧切換バルブ32は、バルブハウジング62と該ハウジ
ング62内に該ハウジング62に対して上記出力ロッド
40の軸線L3と平行な軸線L6方向に変位可能に収容さ
れたスプール64とからなっている。スプール52は変
位伝達機構36を介して出力ロッド40および後輪操舵
ロッド34によって変位せしめられる。このスプール6
4の変位によって油圧パワーシリンダ38への油圧の供
給が制御される、つまり図示のバルブハウジング62に
対する中立位置から右方向に変位すると油圧パワーシリ
ンダ38の右油室66へ油圧が供給され、左方向に変位
すると油圧パワーシリンダ38の左油室68へ油室が供
給される。
【0019】上記後輪操舵ロッド34は上記室ロッド4
0の軸線L3と平行な車幅方向に伸び、かつその方向に
変位して図示しないタイロッド、ナックルアームを介し
て左右両端に連結された後輪を転舵するものであり、上
記変位は油圧パワーシリンダ38の油圧力によって行な
われる。また、この後輪操舵ロッド34にはセンタリン
グバネ70が設けられている。油圧切換バルブ32や油
圧パワーシリンダ38の油圧系に破損や故障が生じて油
圧パワーシリンダ38における油圧が消失した場合やこ
の後輪操舵装置10の機械系に破損や故障が生じ、それ
によって上記油圧系をドレンに開放して油圧パワーシリ
ンダ38における油圧を消失させた場合に、このセンタ
リングバネ70によって後輪操舵ロッド34を中立位置
に、つまり後輪が転舵されず直進状態にある位置に位置
決めし、いわゆるフェイルセーフを図るように構成され
ている。
0の軸線L3と平行な車幅方向に伸び、かつその方向に
変位して図示しないタイロッド、ナックルアームを介し
て左右両端に連結された後輪を転舵するものであり、上
記変位は油圧パワーシリンダ38の油圧力によって行な
われる。また、この後輪操舵ロッド34にはセンタリン
グバネ70が設けられている。油圧切換バルブ32や油
圧パワーシリンダ38の油圧系に破損や故障が生じて油
圧パワーシリンダ38における油圧が消失した場合やこ
の後輪操舵装置10の機械系に破損や故障が生じ、それ
によって上記油圧系をドレンに開放して油圧パワーシリ
ンダ38における油圧を消失させた場合に、このセンタ
リングバネ70によって後輪操舵ロッド34を中立位置
に、つまり後輪が転舵されず直進状態にある位置に位置
決めし、いわゆるフェイルセーフを図るように構成され
ている。
【0020】上記油圧パワーシリンダ38は油圧縮力に
よって後輪操舵ロッド34を車幅方向に変位させるもの
であり、ピストン72が直接後輪操舵ロッド34に固設
され、このピストン72の左右には左右の油室68,6
6を形成するシール部材74,76が配設されている。
このシール部材74,76は油圧パワーシリンダ38の
ハウジング78に固定されかつ後輪操舵ロッド34とは
摺動可能である。
よって後輪操舵ロッド34を車幅方向に変位させるもの
であり、ピストン72が直接後輪操舵ロッド34に固設
され、このピストン72の左右には左右の油室68,6
6を形成するシール部材74,76が配設されている。
このシール部材74,76は油圧パワーシリンダ38の
ハウジング78に固定されかつ後輪操舵ロッド34とは
摺動可能である。
【0021】上記変位伝達機構36は、出力ロッド34
とスプール64と後輪操舵ロッド34とに係合し、上記
出力ロッド40の変位によって上記スプール64を所定
方向に変位させる方向に作動せしめられるとともに、該
スプール64の変位により生じる上記後輪操舵ロッド3
4の変位によって上記スプール64を上記と反対の方向
に変位させる方向に作動せしめられるように構成されて
いる。
とスプール64と後輪操舵ロッド34とに係合し、上記
出力ロッド40の変位によって上記スプール64を所定
方向に変位させる方向に作動せしめられるとともに、該
スプール64の変位により生じる上記後輪操舵ロッド3
4の変位によって上記スプール64を上記と反対の方向
に変位させる方向に作動せしめられるように構成されて
いる。
【0022】すなわち、この変位伝達機構36は、縦レ
バーと横レバーからなる十字レバーで構成されており、
縦レバーの一端Aが出力ロッド40に、他端Bが後輪操
舵ロッド34に、横レバーの一端が斜体に固設された後
輪操舵装置10のケースに、他端Dが上記スプール64
に係合されている。上記係合端A,B,Dはそれぞれ出
力ロッド40、後輪操舵ロッド34およびスプール64
に対して軸線方向には移動不可能に、その他の方向には
移動可能にかつ回転可能に係合せしめられ、係合端Cは
ボールジョイントによって回転は可能にかつ移動は不可
能に係合されている。
バーと横レバーからなる十字レバーで構成されており、
縦レバーの一端Aが出力ロッド40に、他端Bが後輪操
舵ロッド34に、横レバーの一端が斜体に固設された後
輪操舵装置10のケースに、他端Dが上記スプール64
に係合されている。上記係合端A,B,Dはそれぞれ出
力ロッド40、後輪操舵ロッド34およびスプール64
に対して軸線方向には移動不可能に、その他の方向には
移動可能にかつ回転可能に係合せしめられ、係合端Cは
ボールジョイントによって回転は可能にかつ移動は不可
能に係合されている。
【0023】上記出力ロッド40が軸線L3方向にスト
ローク変位することによって、変位伝達機構36を介し
て後輪操舵ロッド34をその軸方向に変位せしめ、これ
により、該後輪操舵ロッド34の両端部に連結された図
示しない後輪を転舵するようになっているが、その転舵
量伝達の作動原理は、本発明と直接関係がなく、またこ
れについては特開平1−273772号公報に詳述され
ているので、その詳細な説明は省略する。
ローク変位することによって、変位伝達機構36を介し
て後輪操舵ロッド34をその軸方向に変位せしめ、これ
により、該後輪操舵ロッド34の両端部に連結された図
示しない後輪を転舵するようになっているが、その転舵
量伝達の作動原理は、本発明と直接関係がなく、またこ
れについては特開平1−273772号公報に詳述され
ているので、その詳細な説明は省略する。
【0024】以上詳述したように、本実施例に係る後輪
操舵装置10は、前輪転舵機構14に機械的に連結され
た後輪転舵機構18内に設けられた転舵比可変機構20
を制御することにより位相反転制御を行うようになって
いるので、前輪12が舵角零のときには後輪14を機械
的に確実に舵角零に保持することができる。 〈異常判定〉次に、本実施例のヨーレートセンサの異常
判定、校正制御について図5に基づいて説明する。この
制御手順は、 :車速が略ゼロに近いときに、異常な値(閾値ψ1以
上)をセンサ25の出力が示したときは、車両がターン
テーブルに載っているものと判断して、センサ異常とも
判定しなければ、センサの校正も行わない。 :車速がゼロに近くないときに、即ち、車両が走行し
ている場合に、センサ出力が異常な値(閾値ψ0以上)
を示しているときは、センサ25がフェールしていると
判断して、その後は、ヨーレートフィードバック制御を
行なわずに、車速感応型の後輪操舵制御を行なう。 :車速が略ゼロに近く、ブレーキも踏まれており、ハ
ンドル舵角も所定値(θ F0)以下を示しているときに、
センサ25の出力が異常な値を示していない(閾値ψ1
未満)ときは、センサの基準がずれていると判断して、
センサ25の校正を行なう。 :車速が略ゼロに近くないときに、センサ25の出力
が異常な値を示していない(閾値ψ0未満)ときは、セ
ンサ25は正常に動作していて、その出力は車両のヨー
運動によるものだと判断する。
操舵装置10は、前輪転舵機構14に機械的に連結され
た後輪転舵機構18内に設けられた転舵比可変機構20
を制御することにより位相反転制御を行うようになって
いるので、前輪12が舵角零のときには後輪14を機械
的に確実に舵角零に保持することができる。 〈異常判定〉次に、本実施例のヨーレートセンサの異常
判定、校正制御について図5に基づいて説明する。この
制御手順は、 :車速が略ゼロに近いときに、異常な値(閾値ψ1以
上)をセンサ25の出力が示したときは、車両がターン
テーブルに載っているものと判断して、センサ異常とも
判定しなければ、センサの校正も行わない。 :車速がゼロに近くないときに、即ち、車両が走行し
ている場合に、センサ出力が異常な値(閾値ψ0以上)
を示しているときは、センサ25がフェールしていると
判断して、その後は、ヨーレートフィードバック制御を
行なわずに、車速感応型の後輪操舵制御を行なう。 :車速が略ゼロに近く、ブレーキも踏まれており、ハ
ンドル舵角も所定値(θ F0)以下を示しているときに、
センサ25の出力が異常な値を示していない(閾値ψ1
未満)ときは、センサの基準がずれていると判断して、
センサ25の校正を行なう。 :車速が略ゼロに近くないときに、センサ25の出力
が異常な値を示していない(閾値ψ0未満)ときは、セ
ンサ25は正常に動作していて、その出力は車両のヨー
運動によるものだと判断する。
【0025】まず、ステップS2において車速センサ2
4から車速Vを得る。ステップS4ではヨーレートセン
サ25からヨーレート信号ψを得る。ステップS6では
車両が実質的に停止しているかを車速Vから判断する。
車両が実質的停止している(V≒0)場合は、ステップ
S8で、センサ25の出力が閾値ψ1を越えていないか
を調べる。越えている場合は、車両がターンテーブル等
に載っているものと判断して、そのままメインルーチン
にリタンする。即ち、センサ異常とも判定しなければ、
センサの校正も行わない。
4から車速Vを得る。ステップS4ではヨーレートセン
サ25からヨーレート信号ψを得る。ステップS6では
車両が実質的に停止しているかを車速Vから判断する。
車両が実質的停止している(V≒0)場合は、ステップ
S8で、センサ25の出力が閾値ψ1を越えていないか
を調べる。越えている場合は、車両がターンテーブル等
に載っているものと判断して、そのままメインルーチン
にリタンする。即ち、センサ異常とも判定しなければ、
センサの校正も行わない。
【0026】一方、ステップS8でψ<ψ1と判定され
たときは、ステップS16に進んで、ブレーキも踏まれ
ており、且つハンドル舵角も所定値(θF0)以下を示し
ているかを、ブレーキスイッチ27,舵角センサ26の
出力から判断する。ステップS16の判断がYESの場
合は、車速もゼロであり、車両もブレーキがかけらてい
るのに、センサ25の値が異常ではないけれどもゼロで
ない値を示しているものであり、これはセンサの校正が
必要であると判断して、ステップS18において、その
ときのセンサ出力を基準値とする。ステップS16での
判断がNOの場合は、車両はゼロに近い速度で動いてい
るが、ハンドルが切られているためにヨーレートセンサ
25から出力がでていると判断して校正は行わない。
たときは、ステップS16に進んで、ブレーキも踏まれ
ており、且つハンドル舵角も所定値(θF0)以下を示し
ているかを、ブレーキスイッチ27,舵角センサ26の
出力から判断する。ステップS16の判断がYESの場
合は、車速もゼロであり、車両もブレーキがかけらてい
るのに、センサ25の値が異常ではないけれどもゼロで
ない値を示しているものであり、これはセンサの校正が
必要であると判断して、ステップS18において、その
ときのセンサ出力を基準値とする。ステップS16での
判断がNOの場合は、車両はゼロに近い速度で動いてい
るが、ハンドルが切られているためにヨーレートセンサ
25から出力がでていると判断して校正は行わない。
【0027】ステップS6で車速がゼロに近くないと判
断されたときは、ステップS10でセンサ25の出力が
閾値ψ0を越えているか否かを調べる。ステップS10
での判断がNOということは、車両が動いているために
センサ25から異常ではない所定の出力がでていること
であるから、なにも行なわずにメインルーチンにリター
ンする。即ち、そのセンサ出力をヨーレートフィードバ
ック制御による後輪操舵制御に利用するためにメインル
ーチンにリターンする。
断されたときは、ステップS10でセンサ25の出力が
閾値ψ0を越えているか否かを調べる。ステップS10
での判断がNOということは、車両が動いているために
センサ25から異常ではない所定の出力がでていること
であるから、なにも行なわずにメインルーチンにリター
ンする。即ち、そのセンサ出力をヨーレートフィードバ
ック制御による後輪操舵制御に利用するためにメインル
ーチンにリターンする。
【0028】ステップS10での判断がYESの場合
は、センサ25が通常の走行で異常な値を示しているの
であるから、ステップS12で、センサ25をフェール
と判断し、ステップS14でヨーレートフィードバック
制御を行なわずに、車速感応型の後輪操舵制御のみを行
なう用にメインルーチンに知らせる。以上がセンサ25
の異常判定論理、及び校正の手順である。
は、センサ25が通常の走行で異常な値を示しているの
であるから、ステップS12で、センサ25をフェール
と判断し、ステップS14でヨーレートフィードバック
制御を行なわずに、車速感応型の後輪操舵制御のみを行
なう用にメインルーチンに知らせる。以上がセンサ25
の異常判定論理、及び校正の手順である。
【0029】上述の2つの閾値ψ0とψ1について言及す
る。ステップS8では、主に車両がターンテーブルに載
っているときの判定を行なうものであるから、このよう
なときはセンサ出力は異常に大きな値を示すはずであ
る。しかし、かかる場合は、本来はセンサの出力はない
はずであるから、ψ1を余り大きくして異常検出精度を
甘くすべきではない。そこで、図6に示すように、ψ1
を通常発生するドリフト量よりも若干大きな値に設定す
るのがよい。
る。ステップS8では、主に車両がターンテーブルに載
っているときの判定を行なうものであるから、このよう
なときはセンサ出力は異常に大きな値を示すはずであ
る。しかし、かかる場合は、本来はセンサの出力はない
はずであるから、ψ1を余り大きくして異常検出精度を
甘くすべきではない。そこで、図6に示すように、ψ1
を通常発生するドリフト量よりも若干大きな値に設定す
るのがよい。
【0030】他方、ステップS10では通常走行時にお
けるセンサの異常を判断するものであるから、車両のヨ
ー運動による出力も混ざっているはずであるから、ψ0
≧ψ1とする。 〈変形〉本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々変形
が可能である。
けるセンサの異常を判断するものであるから、車両のヨ
ー運動による出力も混ざっているはずであるから、ψ0
≧ψ1とする。 〈変形〉本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々変形
が可能である。
【0031】例えば、上記実施例は、本発明をヨーレー
トフィードバック制御の後輪操舵制御に適用したもので
あったが、本発明はそれに限定されず、ヨーレートセン
サの出力を車両性に用いるものであるならば、いかなる
車両制御にも適用可能である。
トフィードバック制御の後輪操舵制御に適用したもので
あったが、本発明はそれに限定されず、ヨーレートセン
サの出力を車両性に用いるものであるならば、いかなる
車両制御にも適用可能である。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のヨーレー
トセンサの異常検出装置によれば、例えばターンテーブ
ルに載置された場合等のように車両が回転させられて
も、センサをフェールと誤判定しないようなる。
トセンサの異常検出装置によれば、例えばターンテーブ
ルに載置された場合等のように車両が回転させられて
も、センサをフェールと誤判定しないようなる。
【図1】本発明の好適な実施例である四輪操舵システム
の全体構成を説明する図。
の全体構成を説明する図。
【図2】図1に示した実施例の後輪転舵装置の主要部分
の構成を説明する図。
の構成を説明する図。
【図3】図1に示した実施例の転舵比可変機構の主要部
分の構成を説明する図。
分の構成を説明する図。
【図4】図2の転舵比可変機構の動作原理を説明する
図。
図。
【図5】実施例のセンサ異常判定、校正のための制御手
順を示すフローチャート。
順を示すフローチャート。
【図6】異常判定のための閾値の互いの関係を説明する
図。
図。
18 後輪転舵機構、 20 転舵比可変機構、 22 制御ユニット、 25 ヨーレートセンサ 24 車速センサ 31 油圧リリース回路、 56 ステップモータ、 83 開閉バルブ、 70 ブレーキスイッチ 車輪速度センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B62D 137:00
Claims (4)
- 【請求項1】 回転角速度を検出するためのヨーレート
センサを備えた車両において、 車速を検出する車速検出手段と、 検出された車速が実質的に零で前記ヨーレートセンサか
らの出力が第1の所定値以上ある場合には前記センサは
正常と判定する一方、検出された車速が実質的に零でな
く前記センサからの出力が第2の所定値以上のときは前
記センサは異常と判定する判定手段とを具備したことを
特徴とする車両用ヨーレートセンサの異常検出装置。 - 【請求項2】 検出された車速が実質的に零で、ブレー
キが操作されており、前記ヨーレートセンサからの出力
が第1の所定値未満の場合に、そのセンサ出力に基づい
て該センサを校正する手段を更に具備したことを特徴と
する請求項1に記載の車両用ヨーレートセンサの異常検
出装置。 - 【請求項3】 車両はヨーレートフィードバック制御型
の後輪操舵制御車両であることを特徴とする請求項1に
記載の車両用ヨーレートセンサの異常検出装置。 - 【請求項4】 前記第2の所定値は第1の所定値よりも
等しいか大きいことを特徴とする請求項1に記載の車両
用ヨーレートセンサの異常検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26224992A JP3100780B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 車両用ヨーレートセンサの異常検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26224992A JP3100780B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 車両用ヨーレートセンサの異常検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06107208A JPH06107208A (ja) | 1994-04-19 |
JP3100780B2 true JP3100780B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=17373155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26224992A Expired - Fee Related JP3100780B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 車両用ヨーレートセンサの異常検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3100780B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3873517B2 (ja) * | 1999-04-07 | 2007-01-24 | 日産自動車株式会社 | ヨーレートセンサの異常検出装置 |
JP4686909B2 (ja) * | 2001-06-07 | 2011-05-25 | 株式会社アドヴィックス | センサの異常検出方法 |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP26224992A patent/JP3100780B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06107208A (ja) | 1994-04-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2000016316A (ja) | 車両用操舵装置 | |
JP3100780B2 (ja) | 車両用ヨーレートセンサの異常検出装置 | |
EP0563885B1 (en) | Rear-wheel steering apparatus for vehicles with a yaw rate sensor and calibration means therefore, and method for calibrating a yaw rate sensor | |
JP3139852B2 (ja) | 車両の操舵装置 | |
JP3001294B2 (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPH05213215A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPH04143170A (ja) | 電動式パワステアリング装置の制御装置 | |
JP2964728B2 (ja) | 四輪操舵装置 | |
JP3096139B2 (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JP2019151327A (ja) | アクチュエータ制御装置 | |
JPH04303072A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPH055707B2 (ja) | ||
JP3096124B2 (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPH04108078A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPH04108079A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPH0243675B2 (ja) | ||
JPH05213221A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JP2943450B2 (ja) | 後輪操舵装置のための電気制御装置 | |
JPH04110275A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPH04303066A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPH06107203A (ja) | 車両の操舵装置 | |
JPH04303069A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPH0256275B2 (ja) | ||
JPH04303070A (ja) | 車両の後輪操舵装置 | |
JPS62146772A (ja) | 車両の4輪操舵装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000717 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |