JPH01145273A - 後輪舵角制御装置 - Google Patents
後輪舵角制御装置Info
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/159—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by computing methods or stabilisation processes or systems, e.g. responding to yaw rate, lateral wind, load, road condition
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、車両の後輪舵角制御装置に関するものである
。
。
（従来の技術）
この種の従来技術としては、例えば昭和６２年６月５日
に社団法人自動車技術会が開催したｒ４ＷＳ（四輪操舵
）車ニアクチイブ制御技術の最前線」シンポジウムの前
刷集第３４〜４１頁に記載されている「マツダ車速感応
型四輪操舵Ｊに開示されているものがある。
に社団法人自動車技術会が開催したｒ４ＷＳ（四輪操舵
）車ニアクチイブ制御技術の最前線」シンポジウムの前
刷集第３４〜４１頁に記載されている「マツダ車速感応
型四輪操舵Ｊに開示されているものがある。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、このような従来の後輪舵角制御装置にあ
っては、車速を一定とすると、δｆ／δ。
っては、車速を一定とすると、δｆ／δ。
＝一定となっていたため、定常旋回での安定性は向上す
るが、１！、回避的なハンドル操作およびスラローム走
行等の動的なハンドル操作を行なった場合に、車両の応
答性に関しては、向上化が少ないという問題点があった
。
るが、１！、回避的なハンドル操作およびスラローム走
行等の動的なハンドル操作を行なった場合に、車両の応
答性に関しては、向上化が少ないという問題点があった
。
（問題点を解決するための手段）
上述の問題点を解決するため本発明においては、車速お
よびハンドル操舵角を検出して、前輪舵角δｔ （Ｓ）
に対して後輪舵角δｆ（Ｓ）を次式おいて、車両の重心
と車体の横すべり角を０とする位置間の距離！３を車速
に応じて変化させて後輪制御を行う制御装置を設ける。
よびハンドル操舵角を検出して、前輪舵角δｔ （Ｓ）
に対して後輪舵角δｆ（Ｓ）を次式おいて、車両の重心
と車体の横すべり角を０とする位置間の距離！３を車速
に応じて変化させて後輪制御を行う制御装置を設ける。
（作 用）
上述のように、本発明によれば、δｆ （Ｓ）／δｔ
（Ｓ）の伝達関数を１次／１次の形として、車体の横す
べり角が０となる位置を所定の範囲に設定して後輪制御
を行なうようにしたため、ハンドル操舵に対する車両の
応答性、安定性が向上する。
（Ｓ）の伝達関数を１次／１次の形として、車体の横す
べり角が０となる位置を所定の範囲に設定して後輪制御
を行なうようにしたため、ハンドル操舵に対する車両の
応答性、安定性が向上する。
特に本発明においては、車両の重心と車体の横すべり角
をＯとする位置間の距離！３を車速に応じて変化させる
ようにしたから、低速機敏性と中高速応答安定性を高次
元で両立させることができる。
をＯとする位置間の距離！３を車速に応じて変化させる
ようにしたから、低速機敏性と中高速応答安定性を高次
元で両立させることができる。
（実施例）
以下、図面について本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の説明用平面図であり、図中１は前輪、
２は後輪、３はステアリングホイール、ｇは車両の重心
である。また図における各符号は次の通りである。
２は後輪、３はステアリングホイール、ｇは車両の重心
である。また図における各符号は次の通りである。
Ｍ：車両重量
■：ヨー慣性モーメント
ｌ：ホイールベース
ａ：車両の重心と前輪中心間の距離
ｂ：重車両重心と後輪中心間の距離
２、：車両の重心と車体の横すべり角を０とする位置間
の距離 Ｐ、：前輪横力（２輪分） Ｆ２：後輪横力（２輪分） Ｃ８：前輪のコーナリングパワー（２輪分）Ｃ２：後輪
のコーナリングパワー（２輪分）β１ ：前輪タイヤの
横すべり角 β２ ：後輪タイヤの横すべり角 ■二車速 ■＝横移動速度 ω：ヨーレイト Ｎニステアリングギヤ比 第１図に示す線型２自由度モデルにおいて、運動方程式
をラプラス変換した形で表わすと、ここでδ１＝θ／Ｎ
（前輪操舵角）、δ２を後輪操舵角とすると、 ■ いま重心点後方２３の距離での横移動速度をＦ３とする
と、 ｖ、＝ｖ−ｆ、ω 〜■で表わされる。
の距離 Ｐ、：前輪横力（２輪分） Ｆ２：後輪横力（２輪分） Ｃ８：前輪のコーナリングパワー（２輪分）Ｃ２：後輪
のコーナリングパワー（２輪分）β１ ：前輪タイヤの
横すべり角 β２ ：後輪タイヤの横すべり角 ■二車速 ■＝横移動速度 ω：ヨーレイト Ｎニステアリングギヤ比 第１図に示す線型２自由度モデルにおいて、運動方程式
をラプラス変換した形で表わすと、ここでδ１＝θ／Ｎ
（前輪操舵角）、δ２を後輪操舵角とすると、 ■ いま重心点後方２３の距離での横移動速度をＦ３とする
と、 ｖ、＝ｖ−ｆ、ω 〜■で表わされる。
ここで２３の位置で横移動速度ｖ３が０となるように、
後輪を操舵する時の後輪操舵制御関数を求める。
後輪を操舵する時の後輪操舵制御関数を求める。
■、＝０より
ｖ＝ｊ！、ω −■となる。これを
前述の■〜■に代入すると、の関係式が得られる。
前述の■〜■に代入すると、の関係式が得られる。
前輪舵角δ１に応動して後輪舵角δ２を６２（Ｓ）＝
Ｇ （Ｓ） ・δ１（Ｓ）となる伝達関数Ｇ （Ｓ）
によって制御を行なう場合に、上述の式を用いてＧ （
Ｓ）を求めることができる。
Ｇ （Ｓ） ・δ１（Ｓ）となる伝達関数Ｇ （Ｓ）
によって制御を行なう場合に、上述の式を用いてＧ （
Ｓ）を求めることができる。
ω、δ１でまとめ直して、
左側の項（）内をそれぞれＡ、ＢとしてＧを求めると、
（ａｃｔ−ｂｃｚＧ）Ａ＝ （６十Ｃ２Ｇ）Ｂここで、
Ｇの分子＝ａＣ，Ａ−Ｃ，Ｂ
Ｇの分母＝ｂＣｚＡ＋ＣＪ
従って、
・−・■
ハンドル操舵角に対するヨーレイト特性は、ω １ ω
θ Ｎ δ１
Ｍ（１３Ｓ＋Ｖ）＋□
■
ここで
とすれば、０式は下記のようになる。
したがって本発明においては、車速およびハンドル操舵
角を検出して、前輪舵角δｆ （Ｓ）に対しに基づいて
制御するようにすると共に、特に車両の重心と車体の横
すべり角を０とする位置間の距離！、を車速に応じて変
化させて後輪制御を行うようにする。
角を検出して、前輪舵角δｆ （Ｓ）に対しに基づいて
制御するようにすると共に、特に車両の重心と車体の横
すべり角を０とする位置間の距離！、を車速に応じて変
化させて後輪制御を行うようにする。
第２図および第３図は本発明を実施する車両およびその
制御装置の一例を示すものである。図中ＩＬ、ＩＲは夫
々左右前輪、２Ｌ、２Ｒは夫々左右後輪である。前輪Ｉ
Ｌ、ＩＲを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、前輪舵角δｆはステ
アリングホイール操舵角をθ、ステアリングギヤ比をＮ
とすると、δｆ＝θ／Ｎで表わされる。トランスバース
リンク５Ｌ、５Ｒおよびアッパアーム６Ｌ、６Ｒを含む
リヤサスペンション装置により車体のリヤサスペンショ
ンメンバ７に懸架された後輪２Ｌ。
制御装置の一例を示すものである。図中ＩＬ、ＩＲは夫
々左右前輪、２Ｌ、２Ｒは夫々左右後輪である。前輪Ｉ
Ｌ、ＩＲを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、前輪舵角δｆはステ
アリングホイール操舵角をθ、ステアリングギヤ比をＮ
とすると、δｆ＝θ／Ｎで表わされる。トランスバース
リンク５Ｌ、５Ｒおよびアッパアーム６Ｌ、６Ｒを含む
リヤサスペンション装置により車体のリヤサスペンショ
ンメンバ７に懸架された後輪２Ｌ。
２Ｒも転舵可能とし、この目的のため、後輪のナックル
アーム８Ｌ、８Ｒ間をアクチュエータ９及びその両端に
おけるサイドロッドＩＯＬ、ＩＯＲにより相互に連結す
る。
アーム８Ｌ、８Ｒ間をアクチュエータ９及びその両端に
おけるサイドロッドＩＯＬ、ＩＯＲにより相互に連結す
る。
アクチュエータ９はスプリングセンタ式復動液圧シリン
ダとし、その２室を夫々管路１１Ｌ、 ＩＩＲにより電
磁比例式圧力制御弁１２に接続する。この制御弁１２に
は更にポンプ１３及びリザーバタンク１４を含む液圧源
の液圧管路１５及びドレン管路１６を夫々接続する。制
御弁１２はスプリングセンタ式３位置弁とし、両ソレノ
イド１２Ｌ、１２ＲＯＯＦＦ時管路１１Ｌ、ＩＩＲを無
圧状態にし、ソレノイド１２ＬのＯＮＮ道通電量比例し
た圧力を管路１１Ｌに供給し、ソレノイド１２ＲのＯＮ
Ｎ道通電量比例した圧力を管路１１Ｒに供給するものと
する。
ダとし、その２室を夫々管路１１Ｌ、 ＩＩＲにより電
磁比例式圧力制御弁１２に接続する。この制御弁１２に
は更にポンプ１３及びリザーバタンク１４を含む液圧源
の液圧管路１５及びドレン管路１６を夫々接続する。制
御弁１２はスプリングセンタ式３位置弁とし、両ソレノ
イド１２Ｌ、１２ＲＯＯＦＦ時管路１１Ｌ、ＩＩＲを無
圧状態にし、ソレノイド１２ＬのＯＮＮ道通電量比例し
た圧力を管路１１Ｌに供給し、ソレノイド１２ＲのＯＮ
Ｎ道通電量比例した圧力を管路１１Ｒに供給するものと
する。
ソレノイド１２Ｌ、１２ＲのＯＮ、 ＯＦＦ及び通電量
はコントローラ１７により電子制御し、このコントロー
ラ１７は第３図に示す如くデジタル演算回路１７ａと、
デジタル入力検出回路１７ｂと、記憶回路１７ｃと、Ｄ
／Ａ変換器１７ｄと、駆動回路１７ｅとで構成する。コ
ントローラ１７には、ステアリングホイール３の操舵角
θを検出する操舵角センサ１８からの信号、及び車速Ｖ
を検出する車速センサ１９からの信号を夫々デジタル入
力検出回路１７ｂを経て入力する。コントローラ１７の
デジタル演算回路１７ａはこれら入力情報及び記憶回路
１７ｃの格納定数を基に前記０式を演算し、演算結果に
対応した後輪舵角δｆに関するデジタル信号をＤ／Ａ変
換器１７ｄによりアナログ信号に変換する。このアナロ
グ信号は駆動回路１７ｅにより後輪舵角δｆに対応した
電流ｉに変換され、制御弁１２に供給される。
はコントローラ１７により電子制御し、このコントロー
ラ１７は第３図に示す如くデジタル演算回路１７ａと、
デジタル入力検出回路１７ｂと、記憶回路１７ｃと、Ｄ
／Ａ変換器１７ｄと、駆動回路１７ｅとで構成する。コ
ントローラ１７には、ステアリングホイール３の操舵角
θを検出する操舵角センサ１８からの信号、及び車速Ｖ
を検出する車速センサ１９からの信号を夫々デジタル入
力検出回路１７ｂを経て入力する。コントローラ１７の
デジタル演算回路１７ａはこれら入力情報及び記憶回路
１７ｃの格納定数を基に前記０式を演算し、演算結果に
対応した後輪舵角δｆに関するデジタル信号をＤ／Ａ変
換器１７ｄによりアナログ信号に変換する。このアナロ
グ信号は駆動回路１７ｅにより後輪舵角δｆに対応した
電流ｉに変換され、制御弁１２に供給される。
この際コントローラ１７は制御弁１２のいずれのソレノ
イド１２Ｌ又は１２Ｒに電流ｉを供給すべきかを操舵角
θから決定し、対応する管路１１Ｌ又はＩＩＲに電流ｉ
（演算後輪舵角δｆ）に応じた液圧を発生させる。ア
クチュエータ９はこの液圧に応じた方向へ又この液圧に
応じた距離だけストロークし、サイドロッドＩＯＬ及び
ＩＯＲを介し後輪２Ｌ及び２Ｒを対応方向へ演算結果に
応じた角度だけ転舵することができる。
イド１２Ｌ又は１２Ｒに電流ｉを供給すべきかを操舵角
θから決定し、対応する管路１１Ｌ又はＩＩＲに電流ｉ
（演算後輪舵角δｆ）に応じた液圧を発生させる。ア
クチュエータ９はこの液圧に応じた方向へ又この液圧に
応じた距離だけストロークし、サイドロッドＩＯＬ及び
ＩＯＲを介し後輪２Ｌ及び２Ｒを対応方向へ演算結果に
応じた角度だけ転舵することができる。
次に作用を説明する。１３を車速に応じて変化させるこ
とにより様々な車両特性を得ることができるようになる
が、下記の例はその一例を示すものである。
とにより様々な車両特性を得ることができるようになる
が、下記の例はその一例を示すものである。
すなわち、低速機敏性を増すため、低速時は！３を重心
点位置より前方に持って来るようにし、車速が高まるに
つれて安定性を確保するため、徐りに２３を後方側へず
らしていくようにする。
点位置より前方に持って来るようにし、車速が高まるに
つれて安定性を確保するため、徐りに２３を後方側へず
らしていくようにする。
第４図は本発明の実施例におけるに、ＴＩ、Ｔ２の車速
依存性を表わしたグラフを示すものである。
依存性を表わしたグラフを示すものである。
また第５図は２３の車速による変化を表わしたグラフを
示すものである。
示すものである。
（発明の効果）
以上説明してきたように、本発明によれば、δｆ （ｓ
） ／δｆ （ｓ）の伝達関数を１次／１次の形として
、車体の横すべり角が０となる位置を所定の範囲に設定
して後輪制御を行なうようにしたため、ハンドル操舵に
対する車両の応答性、安定性が向上する。
） ／δｆ （ｓ）の伝達関数を１次／１次の形として
、車体の横すべり角が０となる位置を所定の範囲に設定
して後輪制御を行なうようにしたため、ハンドル操舵に
対する車両の応答性、安定性が向上する。
特に本発明においては、車両の重心と車体の横すべり角
を０とする位置間の距離２．を車速に応じて変化させる
ようにしたから、低速機敏性と中高速応答安定性を高次
元で両立させることができるという効果も得られる。
を０とする位置間の距離２．を車速に応じて変化させる
ようにしたから、低速機敏性と中高速応答安定性を高次
元で両立させることができるという効果も得られる。
第１図は本発明の説明用平面図、
第２図は本発明を適用する車両の制御装置図、第３図は
その制御装置のブロック線図、第４図および第５図は本
発明の説明用の各種特性図である。 １、ＩＬ、ＩＲ・・・前輪 ２，２Ｌ、２Ｒ・・・後輪
３・・・ステアリングホイール ４・・・ステアリングギヤ ５Ｌ、５Ｒ・・・トランスバースリンク６Ｌ、６Ｒ・・
・アッパアーム ７・・・リヤサスペンションメンバ ９・・・アクチュエータ １２・・・電磁比例式圧力制御弁 １７・・・コントローラ １８・・・操舵角センサ
１９・・・車速センサ 第４図 第５Ｉ長；
その制御装置のブロック線図、第４図および第５図は本
発明の説明用の各種特性図である。 １、ＩＬ、ＩＲ・・・前輪 ２，２Ｌ、２Ｒ・・・後輪
３・・・ステアリングホイール ４・・・ステアリングギヤ ５Ｌ、５Ｒ・・・トランスバースリンク６Ｌ、６Ｒ・・
・アッパアーム ７・・・リヤサスペンションメンバ ９・・・アクチュエータ １２・・・電磁比例式圧力制御弁 １７・・・コントローラ １８・・・操舵角センサ
１９・・・車速センサ 第４図 第５Ｉ長；
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、車速およびハンドル操舵角を検出して、前輪舵角δ
＿ｆ（Ｓ）に対して後輪舵角δ＿ｒに（Ｓ）を次式δ＿
ｒ（Ｓ）／δ＿ｆ（Ｓ）＝Ｋ＋Ｔ１・Ｓ／１＋Ｔ２・Ｓ
に基づいて制御する装置に おいて、車両の重心と車体の横すべり角を０とする位置
間の距離ｌ＿３（後輪方向をプラスとする）を車速に応
じて変化させて後輪制御を行う制御装置を設けることを
特徴とする後輪舵角制御装置。 但し、Ｓ：ラプラス演算子 Ｋ、Ｔ１、Ｔ２：制御定数 Ｋ＝Ｃ＿１｛ａＭＶ＾２＋Ｃ＿２ｌ（ｌ＿３−ｂ）｝／
Ｃ＿２｛ｂＭＶ＾２＋Ｃ＿１ｌ（ｌ＿３−ａ）｝Ｔ１＝
Ｃ＿１Ｖ（ａＭｌ＿３−Ｉ）／ Ｃ＿２｛ｂＭＶ＾２＋Ｃ＿１ｌ（ｌ＿３＋ａ）｝Ｔ２＝
Ｖ（ｂＭｌ＿３＋Ｉ）／ ｂＭＶ＾２＋Ｃ＿１ｌ（ｌ＿３＋ａ） Ｍ：車両重量 Ｉ：ヨー慣性モーメント ｌ：ホィールベース ａ：車両の重心と前輪中心間の距離 ｂ：車両の重心と後輪中心間の距離 Ｃ＿１：前輪のコーナリングパワー（２輪分）Ｃ＿２：
後輪のコーナリングパワー（２輪分）Ｖ：車速。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29989287A JP2520144B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 後輪舵角制御装置 |
| US07/277,745 US4947326A (en) | 1987-11-30 | 1988-11-30 | Rear wheel steer angle control system for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29989287A JP2520144B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 後輪舵角制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01145273A true JPH01145273A (ja) | 1989-06-07 |
| JP2520144B2 JP2520144B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=17878196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29989287A Expired - Lifetime JP2520144B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | 後輪舵角制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2520144B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162353A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Honda Motor Co Ltd | 車両状態検知装置 |
| JP2007001365A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | 車両の操舵制御装置 |
| JP2010179841A (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Nissan Motor Co Ltd | 旋回挙動制御装置、及び旋回挙動制御方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11724739B2 (en) * | 2021-07-22 | 2023-08-15 | GM Global Technology Operations LLC | Vehicle actuation commands to affect transient handling |
-
1987
- 1987-11-30 JP JP29989287A patent/JP2520144B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162353A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Honda Motor Co Ltd | 車両状態検知装置 |
| JP4606861B2 (ja) * | 2004-12-03 | 2011-01-05 | 本田技研工業株式会社 | 車両状態検知装置 |
| JP2007001365A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | 車両の操舵制御装置 |
| JP4639985B2 (ja) * | 2005-06-22 | 2011-02-23 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の操舵制御装置 |
| JP2010179841A (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Nissan Motor Co Ltd | 旋回挙動制御装置、及び旋回挙動制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2520144B2 (ja) | 1996-07-31 |
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