JPH03178880A - 車両の後輪操舵装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両の後輪操舵装置に関する。

（従来技術） 車両の低速時での旋回性能の向上、あるいは高速時での
走行安定性の向上を実現するための操舵装置として後輪
操舵装置が知られている。後輪操舵装置は、車両の走行
状態に応じて、後輪を前・論と逆位相又は同位相に転舵
し、あるいは、後輪をトーイン方向又はトーアウト方向
に転舵して、前述の所期目的を達成せんとするものであ
り、例えば、特開昭６０−１９３７８０号公報には車速
の増大に応じて後輪のトー角をトーイン方向に変更制御
し、広範囲の車速に亘る車両の走行安定性の向上を図っ
た後輪操舵装置が開示されている。

（発明が解決しようとする課題） 車両が直進している場合には、高速走行中でも車両の走
行安定性は確保される。また、車両が旋回運動をしてい
る場合でも、加速中あるはい等迷走行中であれば、車両
の走行安定性は余り損なゎれない。かかる諸点を勘案す
ると、車両の走行安定性確保のために、直進中にあるい
は加速・等速旋回中に、後輪のトル角をトーイン方向に
制御する必要性は比較的低いと考えられる。しかるに、
・特開昭６０−１９３７８０号公報に開示された後輪操
舵装置では、直進中であっても、あるいは加速・等速旋
回中であ、−）；７ｔ）、高速走行中であれば後輪のト
ル角はトーイン方向に制御され、かかる過剰な走行安定
性の追求のために、不必要な負荷をエン・５にンにかけ
、またタイヤの偏磨耗を惹起するという問題かあった。

従って、本発明の目的は、車両の走行安定性を確保しつ
つ、タイヤの偏磨耗を防止できる車両の後輪操舵装置を
提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明においては、上記の課題を解決するために、車両
の走行状態を検出する手段と、車両の走行状態に応じて
後輪をトーイン方向に転舵する手段とを備えた車両の後
輪操舵装置において、車両の旋回運動を検出する手段と
、車両の加速度を検出する手段と、車両が旋回運動中で
あって、且つ車両の減速方向の加速度が所定値以上の場
合にのみ後輪をトーイン方向に転舵する手段とを備えｔ
゛車両後輪転舵装置を提供する。

（作用） 本発明にあっては、上述のごとく、車両の旋同運動検出
手設と、車両の加速度検出手段とによって、車両かｌＩ
Ｊ′Ｔ疋の加速度を伴った減速旋回中であることが検出
された場合にのみ、後輪のトル角がトーイン方向に制御
される。

（実施例） 以下添付の図面に基づいて、本発明の詳細な説明する。

第１図において、１Ｒは右前輪、ＩＬは左前輪、２Ｒは
右後輪、２Ｌは左後輪であり、左右の前輪ＩＲ，ＬＬは
前輪転舵機構Ａに連結し、また左右の後輪２Ｒ，２Ｌは
後輪転舵機構Ｂに連結している。

上記前輪転舵機構Ａは、それぞれ左右一対のナックルア
ーム：３Ｒ，３Ｌ及びタイロッド４Ｒ１４Ｌと、該左右
一対のタイロッド４Ｒ１４Ｌ同士を連結するリレーロッ
ド５とから構成されている。

この前輪転舵機構Ａにはステアリング機構Ｃが連結して
おり、該ステアリング機構Ｃは、実施例ではラックアン
ドピニオン式とされて、ハンドル６を右に切る操作をし
たときには、リレーロッド５が第１図の左方に変位して
、上記ハンドル６の操作変位量、すなわちハンドル舵角
に応じた量だけ左右の前輪ＩＲ，ＩＬが右方向に転舵さ
れる。同様に、ハンドル６を左に切る操作をしたときは
、この操作変位量に応じて、左右の前輪ＩＲ１ＩＬが左
方向に転舵される。

また、上記後輪転舵機構Ｂも、前輪転舵機構Ａと同様に
、それぞれ左右一対のナックルアーム１０Ｒ，ＩＯＬ及
びタイロッドＩＩＲ，ＩＩＬを有する他、該タイロッド
４Ｒ１４Ｌ同士を連結する連結機構りを有する。

上記連結機構りは、第２図に詳細に示すように、左右の
後輪２Ｒ１２Ｌ間において、車体に対し各々揺動中心２
０Ｒ’、２ＯＬ’回りに左右方向に揺動自在に取付けら
れた一対の揺動片２ＯＲ１２ＯＬを有する。この一対の
揺動片２ＯＲ１２０Ｌのうち、右揺動片２０Ｒは右リレ
ーロッド２１Ｒの車幅方向内端部に連結され、該右リレ
ーロッド２１Ｒの外端部は上記右タイロッドＩＩＲに連
結されている。同様に、左揺動片２ＯＬは左リレーロッ
ド２１Ｌの車幅方向内端部に連結され、該左リレーロッ
ド２１Ｌの外端部は上記左タイロッドＩＩＬに連結され
ている。また、上記一対の揺動片２０Ｒ１２０Ｌは、各
々左右一対の連結ロッド２２Ｒ１２２Ｌに連結され、こ
の左右一対の連結ロッド２２Ｒ，２２Ｌの内端部は共に
ボールナツト２３に連結されている。

上記ポールナツト２３は、車体に対して軸方向に変位可
能に支持され、その軸心を車体前後方向に向けて取付け
られている。ポールナツト２３の内部にはねじ棒２４か
挿入され、このねじ棒２４の外周面とポールナツト２３
の内周面との間には多数のボール２５が転勤自在に配設
されている。

尚、ポールナツト２３の内周面及びねじ棒２１の外周面
には上記ボール２５が転動するねし溝が形成されている
が、このような構成は既知なので図面では簡略化して示
しである。これによりねじ棒２４の正逆回転に応じてポ
ールナツト２３が車体前後方向に変位し、左右のリレー
：」ラド２１Ｒと２１Ｌとが互いに車幅方向に接近ある
いは離間する。今、ポールナツト２３が車体後方に変位
すると、右側のリレー・ロッド２１Ｒが第２図で右方に
変位し２で、右後輪２Ｒがトーイン方向に転舵される。

これと同様に、左側のリレーロッド２１Ｌは第２図で左
方に変位して、左後輪２Ｌもトーイン方向に転舵される
。

Ｌ記後輪転舵機構Ｂの駆動を行う手段、すなわち左右の
後輪２Ｒ１２Ｌを転舵させる駆動機構Ｅに・ついて説明
する。この駆動機構Ｅはステップモータ３０から構成さ
れ、ステップモータ３ｏは車体に固定されて、その出力
軸３０ａは上記ねじ棒２４に連結されている。したがっ
て、ステップモ・−夕３０の正逆回転に応じて、ポール
ナツト２３か車体前後方向に変位し、このポールナツト
２３の変位により左右の後輪２Ｒ１２Ｌが同時にトーイ
ンあるいはトーアウト方向に転舵されることになる。

さらに、４０はマイクロコンピュータによって構成され
た制御ユニットであって、該制御ユニット４０は、基本
的にＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを備え、またステップ
モータ３０の回転を制御する制御回路４１を内蔵してい
る。４２はハンドル舵角を検出する舵角センサ、４３は
車両の加速度を検出する加速度センサであり、これらセ
ンサ４２．４３からの信号、すなわち舵角信号θ８と加
速度信号αとは上記制御ユニット４０に入力される。ま
た制御ユニット４０からはステップモータ３０に制御信
号が出力される。

次に、後輪操舵の制御内容を説明する。後輪のトー角は
、所定の基準トー角Ｔ。から、車両の走行状態、すなわ
ちハンドル舵角と減速方向の加速度とに応じてトーイン
方向に制御される。第３図は、トーイン方向への後輪ト
ー角の制御目標値とハンドル舵角、減速方向の加速度と
の相関を規定した後輪操舵用のマツプの一例である。第
３図において制御目標値をｍｍで表しているのは、第４
図を参照して説明すると、例えば制御目標値が＋６ｍｍ
の場合、図示ＡとＢの差を６　ｍｍ増加させる角度分、
後輪のトー角が基準トー角Ｔ。からトーイン方向に変化
するように後輪２Ｒ１２Ｌを転舵することを意味する。

また、同一のハンドル舵角であっても減速方向の加速度
が大きい程制御目標値は大きな値に設定され、もって減
速旋回中のスピン抑制の実効、すなわち減速旋回中の走
行安定性の確保が図られている。

後輪操舵の制御は第５図のフローに基づいて行われる。

尚、第５図においてＳは制御ステップを意味する。アク
セルペダルの踏み込みと同時に後輪操舵の制御が開始さ
れる。先ず、舵角信号θ８と加速度信号αとが読み込ま
れる（Ｓｔ、３２）。

次いで舵角θ８が０でないか否か、すなわち車両が旋回
運動中であるか否が判別され（Ｓ３）、車両が旋回中で
ある場合には、さらに加速度αが減速方向に働いており
且つその絶対値が所定値α。

以上であるか否か、すなわち、車両に所定値α。

以上の減速方向加速度が働いているか否かか判別される
（Ｓ４）。車両に所定値α。以上の減速方向加速度が働
いている場合には、コントロールユニット４０は車両が
減速旋回運動中であると判断し、第３図のマツプに基づ
いて、舵角θ□と加速度αとから、トーイン方向への後
輪トー角の制御目標値ｆ（θ□　・α）を決定しくＳ５
）、該制御目標値ｆ（θ９　・α）に対応する制御信号
をステップモータ３０に出力する（Ｓ６）。これにより
、後輪のトー角が制御目標値ｆ（θ、・α）に対応する
角度だけ基準トー角Ｔ。からトーイン方向に変化するよ
うに後輪２Ｒ１２Ｌが転舵される。車両が旋回中でない
場合及び車両に所定値α。以上の減速方向加速度が働い
ていない場合には、ステップＳ１に戻って引き続き制御
が続行される（Ｓ３．８４）。

以上、本発明の詳細な説明したが、本発明は上記の実施
例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載し
た発明の範囲内で種々改変が可能なことは言うまでもな
い。

（効果） 本発明にあっては、上述のごとく、車両の旋回運動検出
手段と、車両の加速度検出手段とによって、車両が所定
の加速度を伴った減速旋回中であることが検出された場
合にのみ、後輪のトー角がトーイン方向に制御される。

従って、車両が走行不安定になりがちな減速旋回中に走
行の安定性が確保され、もって車両の走行安定性が確保
されると共に、後輪のトーイン制御が必要最小限の範囲
に限定されるので、タイヤの偏磨耗が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る後輪操舵装置の全体構
成図、第２図は第１図の要部詳細図である。第３図はト
ーイン方向への後輪トー角の制御目標値とハンドル舵角
、減速方向の加速度との相関を規定した後輪操舵用のマ
ツプの一例であり、第４図はトーイン制御目標値設定の
説明図である。 第５図は制御の一例を示すフローチャートである。 ２Ｒ，２Ｌ・・・後輪、 ３０・・・ステップモータ、 ４０・・・制御ユニット、 ４２・・・舵角センサ、 ４３・・・加速度センサ。 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両の走行状態を検出する手段と、車両の走行状態に応
   じて後輪をトーイン方向に転舵する手段とを備えた車両
   の後輪操舵装置において、車両の旋回運動を検出する手
   段と、車両の加速度を検出する手段と、車両が旋回運動
   中であって、且つ車両の減速方向の加速度が所定値以上
   の場合にのみ後輪をトーイン方向に転舵する手段とを備
   えて成ることを特徴とする車両の後輪転舵装置。