JPH0295982A - ４輪操舵車両の操舵制御方法 - Google Patents
４輪操舵車両の操舵制御方法Info
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- JPH0295982A JPH0295982A JP24624388A JP24624388A JPH0295982A JP H0295982 A JPH0295982 A JP H0295982A JP 24624388 A JP24624388 A JP 24624388A JP 24624388 A JP24624388 A JP 24624388A JP H0295982 A JPH0295982 A JP H0295982A
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- steering
- wheel steering
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract description 11
- 238000013016 damping Methods 0.000 abstract description 3
- 244000287680 Garcinia dulcis Species 0.000 abstract 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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、４輪操舵車両の操舵制御方法に関するもので
ある。
ある。
従来の技術
自動車において、転舵操作時操舵に対する車両の運動性
能を向上させるために、後輪を前輪と同様にキングピン
まわりに回動し得るよう構成し、前輪の転舵に連動して
後輪を転舵させるよう構成した４輪操舵の技術は、特公
昭４０−１０７２８号公報以来数多く開発され公開され
ている。
能を向上させるために、後輪を前輪と同様にキングピン
まわりに回動し得るよう構成し、前輪の転舵に連動して
後輪を転舵させるよう構成した４輪操舵の技術は、特公
昭４０−１０７２８号公報以来数多く開発され公開され
ている。
発明が解決しようとする課題
速度■での旋回時自動車にはｍ ＊ Ｖ２／Ｒなる遠心
力が発生する（ここでｍは自動車の質量を、またＲは旋
回半径を表わす）。この遠心力とつり合う求心力は、前
後輪のタイヤによって発生し、該前後輪の発生する力Ｃ
Ｆ（コーナリングフォース）の割合に応じて自動車のス
テア特性は大きく変化する。上記コーナリングフォース
はＣＦ＝に一α（Ｋはコーナリングパワ、αは横すべり
角）とおくことができるもので、前後輪のコーナリング
パワＫが制御できれば自動車のステア特性を制御でき、
車両の運動性能を飛躍的に向上させることができる。
力が発生する（ここでｍは自動車の質量を、またＲは旋
回半径を表わす）。この遠心力とつり合う求心力は、前
後輪のタイヤによって発生し、該前後輪の発生する力Ｃ
Ｆ（コーナリングフォース）の割合に応じて自動車のス
テア特性は大きく変化する。上記コーナリングフォース
はＣＦ＝に一α（Ｋはコーナリングパワ、αは横すべり
角）とおくことができるもので、前後輪のコーナリング
パワＫが制御できれば自動車のステア特性を制御でき、
車両の運動性能を飛躍的に向上させることができる。
本発明は前後輪のコーナリングパワを可変制御し得る前
後輪操舵方法を提供することを目的とするものである。
後輪操舵方法を提供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段
本発明は、前輪および後輪の舵力または横力または横す
べり角のいずれかを検出し、該前輪および後輪の舵力ま
たは横力はそれぞれ横すべり角に比例するものとして、
前輪舵角を前輪操舵角に前輪槽すべり角に比例する補正
舵角を加算した値で制御し、後輪舵角を後輪槽すべり角
に比例して制御することを特徴とするものである。
べり角のいずれかを検出し、該前輪および後輪の舵力ま
たは横力はそれぞれ横すべり角に比例するものとして、
前輪舵角を前輪操舵角に前輪槽すべり角に比例する補正
舵角を加算した値で制御し、後輪舵角を後輪槽すべり角
に比例して制御することを特徴とするものである。
作 用
上記において、前輪槽すべり角および後輪槽すべり角に
対する比例係数即ち前輪転舵係数および後輪転舵係数を
それぞれ別個に可変制御することにより、早く操舵した
ときのヨーレイトのゲインの低下を防ぐと共に操舵に対
するヨーレイト発生の位相の遅れを防ぐことができる他
に、前後輪のコーナリングパワのバランスヲ変えてステ
ア特性を自由に制御できる。
対する比例係数即ち前輪転舵係数および後輪転舵係数を
それぞれ別個に可変制御することにより、早く操舵した
ときのヨーレイトのゲインの低下を防ぐと共に操舵に対
するヨーレイト発生の位相の遅れを防ぐことができる他
に、前後輪のコーナリングパワのバランスヲ変えてステ
ア特性を自由に制御できる。
実施例
以下本発明の実施例を付図を参照して説明する。
第１図に示すような２輪モデルによる４輪操舵車両の横
方向（ｙ軸方向）運動および重心まわり（２軸まわり）
ヨーイング運動の各運動方程式はそれぞれ （但し上記（１）、（２）式において各記号は第１図の
記号説明表参照のこと）にて表わされる。
方向（ｙ軸方向）運動および重心まわり（２軸まわり）
ヨーイング運動の各運動方程式はそれぞれ （但し上記（１）、（２）式において各記号は第１図の
記号説明表参照のこと）にて表わされる。
前輪および後輪のそれぞれの舵力と横力はそれぞれの横
すべり角に比例するものとし、前輪舵角δｆとして前輪
操舵角δｆｏに前輪槽すべり角βｆに比例する項を補正
舵角として加えた値を用い後輪舵角δｒを後輪槽すべり
角βｒに比例させた場合の前輪操舵角δｆＯが車両の横
方向およびヨーイング運動に与える影響を考察する。す
なわち δｆ＝δｆｏ−４ｆβｆ（３） δｒ＝−４ｒ・βｒ（４） 但し４ｆは前輪転舵係数、４ｒは後輪転舵係数でそれぞ
れ車速の関数として表わせる。
すべり角に比例するものとし、前輪舵角δｆとして前輪
操舵角δｆｏに前輪槽すべり角βｆに比例する項を補正
舵角として加えた値を用い後輪舵角δｒを後輪槽すべり
角βｒに比例させた場合の前輪操舵角δｆＯが車両の横
方向およびヨーイング運動に与える影響を考察する。す
なわち δｆ＝δｆｏ−４ｆβｆ（３） δｒ＝−４ｒ・βｒ（４） 但し４ｆは前輪転舵係数、４ｒは後輪転舵係数でそれぞ
れ車速の関数として表わせる。
又前輪槽すべり角βｆ、後輪横すべり角βｒは前輪舵角
δｆ、後輪舵角δｒを用いて、幾何学的に次のように表
わされる ｈ＝β十音ψ−Ｅｌ 幻ここで 匹＝、 ＝ ｋ； とすると、（７）、（８）式は （５）、（６）式を（３）、（４）式に代入すると、＆
＝５〃−企り ６Ｆつ ここで（３’）、（イ）式を（１）、（２）式に代入し
て整となり、（１）、（２）式においてδｒ＝ｏとおい
た前輪操舵車（２ＷＳ）の場合の運動方程式と同じ形と
なる。
δｆ、後輪舵角δｒを用いて、幾何学的に次のように表
わされる ｈ＝β十音ψ−Ｅｌ 幻ここで 匹＝、 ＝ ｋ； とすると、（７）、（８）式は （５）、（６）式を（３）、（４）式に代入すると、＆
＝５〃−企り ６Ｆつ ここで（３’）、（イ）式を（１）、（２）式に代入し
て整となり、（１）、（２）式においてδｒ＝ｏとおい
た前輪操舵車（２ＷＳ）の場合の運動方程式と同じ形と
なる。
これをブロック線図で表わすと第２図のようになり、前
輪操舵車（２ＷＳ）の場合の前輪コーナリングパワＫｆ
、後輪コーナリングパワＫｒの代りに（９）、（１０）
式で定義した４輪操舵車の前輪コーナリングパワに’ｆ
、後輪コーナリングパワに’ｒとおいたものとなり、
該前輪コーナリングパワに’ｆ、＠輪コーナリングパワ
に’ｒは（９）、（１０）式テ判ルＪ：ウニｔｊ’ｐＱ
転舵係ｆｉ４ｆ、後輪転舵係数４ｒの選択により変える
ことができるので操舵に対する車の横方向運動特性およ
びヨーイング運動特性を可変制御することが可能となる
。
輪操舵車（２ＷＳ）の場合の前輪コーナリングパワＫｆ
、後輪コーナリングパワＫｒの代りに（９）、（１０）
式で定義した４輪操舵車の前輪コーナリングパワに’ｆ
、後輪コーナリングパワに’ｒとおいたものとなり、
該前輪コーナリングパワに’ｆ、＠輪コーナリングパワ
に’ｒは（９）、（１０）式テ判ルＪ：ウニｔｊ’ｐＱ
転舵係ｆｉ４ｆ、後輪転舵係数４ｒの選択により変える
ことができるので操舵に対する車の横方向運動特性およ
びヨーイング運動特性を可変制御することが可能となる
。
さらに４輪操舵車のステア特性を示すスタビリテイファ
クタＡ、操舵に対する車両の応答特性を示す固有振動数
ωｎ、減衰比ξ、ヨーレイト、横向加速度の定常操舵ゲ
イン Ｑ５．（σ）θ′（０ン も下記のように前輪
操舵車（２ＷＳ）み と同じ形に書くことができる。
クタＡ、操舵に対する車両の応答特性を示す固有振動数
ωｎ、減衰比ξ、ヨーレイト、横向加速度の定常操舵ゲ
イン Ｑ５．（σ）θ′（０ン も下記のように前輪
操舵車（２ＷＳ）み と同じ形に書くことができる。
固有振動数
横向加速度の定常操舵ゲイン
第３図は前輪転舵係数４ｆおよび後輪転舵係数４ｒを共
に４ｆ＝４ｒ＝０．５としたときの４輪操舵車と前輪操
舵車（２ＷＳ）の操舵に対するヨーレイトの周波数応答
の計算例を示したものである。
に４ｆ＝４ｒ＝０．５としたときの４輪操舵車と前輪操
舵車（２ＷＳ）の操舵に対するヨーレイトの周波数応答
の計算例を示したものである。
第４図は同様に操舵に対する横向加速度の周波数応答の
計算例を示したものである。
計算例を示したものである。
第３．４図および（１３） 、（１４） 、（１５）
、（１Ｂ） 。
、（１Ｂ） 。
（１７）式から判るように前輪転舵係数４ｆおよび後輪
転舵係数４ｒの双方を同相側即ち１＞４ｆ、４ｒ＞０と
した４輪操舵車は前輪操ヨーレートの定常操舵ゲイン （ヨーレイト）および横向加速度の発生量］ならびに固
有振動数ωｎを高くすると共に減衰比ξを大きくするこ
とができるので、早く操舵したときのヨーレイトおよび
横向加速度のゲインの低下を防ぐと共に、操舵に対する
ヨーレイトおよび横向加速度発生の位相の遅れを防ぐこ
とができる。
転舵係数４ｒの双方を同相側即ち１＞４ｆ、４ｒ＞０と
した４輪操舵車は前輪操ヨーレートの定常操舵ゲイン （ヨーレイト）および横向加速度の発生量］ならびに固
有振動数ωｎを高くすると共に減衰比ξを大きくするこ
とができるので、早く操舵したときのヨーレイトおよび
横向加速度のゲインの低下を防ぐと共に、操舵に対する
ヨーレイトおよび横向加速度発生の位相の遅れを防ぐこ
とができる。
又前後輪のコーナリングパワのバランスを変えることに
より（１３）式に示すスタビリテイファクタを変えてス
テア特性即ちアンダステアの程度なども自由に制御する
ことが可能となる。
より（１３）式に示すスタビリテイファクタを変えてス
テア特性即ちアンダステアの程度なども自由に制御する
ことが可能となる。
発明の効果
上記のように本発明によれば、前輪および後輪の舵力ま
たは横力または横すべり角のいずれかを検出し、該前輪
および後輪の舵力または横力はそれぞれ横すべり角に比
例するものとして、前輪舵角を前輪操舵角に前輪横すべ
り角に比例する補正舵角を加算した値で制御し、後輪舵
角を後輪横すべり角に比例して制御することにより、前
輪横すべり角および後輪横すべり角に対する比例係数で
ある前輪転舵係数および後輪転舵係数をそれぞれ別個に
可変制御して、早く操舵したときヨーレイトゲインおよ
び横向加速度ゲインの低下を防ぐと共に操舵に対するヨ
ーレイトおよび横向加速度発生の位相遅れを防ぐことが
できる他に、前後輪のコーナリングパワのバランスを変
えてステア特性を変化させること等車両の運動性能を自
由に制御できるもので実用上多大の効果をもたらし得る
ものである。
たは横力または横すべり角のいずれかを検出し、該前輪
および後輪の舵力または横力はそれぞれ横すべり角に比
例するものとして、前輪舵角を前輪操舵角に前輪横すべ
り角に比例する補正舵角を加算した値で制御し、後輪舵
角を後輪横すべり角に比例して制御することにより、前
輪横すべり角および後輪横すべり角に対する比例係数で
ある前輪転舵係数および後輪転舵係数をそれぞれ別個に
可変制御して、早く操舵したときヨーレイトゲインおよ
び横向加速度ゲインの低下を防ぐと共に操舵に対するヨ
ーレイトおよび横向加速度発生の位相遅れを防ぐことが
できる他に、前後輪のコーナリングパワのバランスを変
えてステア特性を変化させること等車両の運動性能を自
由に制御できるもので実用上多大の効果をもたらし得る
ものである。
第１図は４輪操舵車両の２輪モデル図、第２図は本発明
の一実施例を示すブロック図、第３図は操舵に対するヨ
ーレイトの周波数応答特性図、第４図は操舵に対する横
向加速度の周波数応答特性図である。 以 上
の一実施例を示すブロック図、第３図は操舵に対するヨ
ーレイトの周波数応答特性図、第４図は操舵に対する横
向加速度の周波数応答特性図である。 以 上
Claims (1)
- 前輪および後輪の舵力または横力または横すべり角のい
ずれかを検出し、該前輪および後輪の舵力または横力は
それぞれ横すべり角に比例するものとして、前輪舵角を
前輪操舵角に前輪横すべり角に比例する補正舵角を加算
した値で制御し、後輪舵角を後輪横すべり角に比例して
制御することを特徴とする４輪操舵車両の操舵制御方法
。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24624388A JPH0295982A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | ４輪操舵車両の操舵制御方法 |
| GB8921813A GB2225298A (en) | 1988-09-30 | 1989-09-27 | Steering control method for vehicles with 4-wheel steering |
| DE19893932361 DE3932361A1 (de) | 1988-09-30 | 1989-09-28 | Verfahren und vorrichtung zum steuern der lenkung von fahrzeugen mit vierradlenkung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24624388A JPH0295982A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | ４輪操舵車両の操舵制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0295982A true JPH0295982A (ja) | 1990-04-06 |
Family
ID=17145635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24624388A Pending JPH0295982A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | ４輪操舵車両の操舵制御方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0295982A (ja) |
| DE (1) | DE3932361A1 (ja) |
| GB (1) | GB2225298A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006134789A1 (ja) * | 2005-06-14 | 2006-12-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 車両の操舵装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19905433B4 (de) * | 1999-02-10 | 2011-11-10 | Robert Bosch Gmbh | Aktives Lenksystem |
| DE102006036985A1 (de) * | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Volkswagen Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Fahrdynamikbestimmung und Fahrdynamikregelung |
| US11724739B2 (en) * | 2021-07-22 | 2023-08-15 | GM Global Technology Operations LLC | Vehicle actuation commands to affect transient handling |
| CN113911107B (zh) * | 2021-12-13 | 2022-03-11 | 深圳佑驾创新科技有限公司 | 一种车辆四轮转向控制方法及装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3300640A1 (de) * | 1983-01-11 | 1984-07-12 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Zusatzlenkung fuer mehrachsige fahrzeuge, insbesondere personenkraftwagen |
| US4971175A (en) * | 1983-12-23 | 1990-11-20 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Steering system for vehicles |
| JPH0674052B2 (ja) * | 1984-01-31 | 1994-09-21 | 日産自動車株式会社 | 車両の操舵方法 |
| JPS6167666A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-07 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵制御装置 |
| JPH06104455B2 (ja) * | 1985-03-15 | 1994-12-21 | 日産自動車株式会社 | 車両運動状態推定装置 |
| JPS62137276A (ja) * | 1985-12-09 | 1987-06-20 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用操舵系制御装置 |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP24624388A patent/JPH0295982A/ja active Pending
-
1989
- 1989-09-27 GB GB8921813A patent/GB2225298A/en not_active Withdrawn
- 1989-09-28 DE DE19893932361 patent/DE3932361A1/de not_active Ceased
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006134789A1 (ja) * | 2005-06-14 | 2006-12-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 車両の操舵装置 |
| US7957867B2 (en) | 2005-06-14 | 2011-06-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Steering system of vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3932361A1 (de) | 1990-04-05 |
| GB2225298A (en) | 1990-05-30 |
| GB8921813D0 (en) | 1989-11-08 |
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