JPH03220068A

JPH03220068A - ４輪操舵車両

Info

Publication number: JPH03220068A
Application number: JP1268990A
Authority: JP
Inventors: Norihiro Saida; 斉田　憲宏
Original assignee: Atsugi Unisia Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1990-01-24
Filing date: 1990-01-24
Publication date: 1991-09-27

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１本発明は４輪操舵車両、特に操舵トルクの変動を抑える
ようにした４輪操舵車両に関する。

［従来の技術ｊ４輪操舵車両において、ステアリングハンドルによる前
輪操舵に応動させて、前輪および後輪に補助転舵を与え
ることにより、車両の旋回応答性および旋回安定性を向
上させるようにしたものが知られている（例えば、特開
昭１−１２７４５８号公報参照）。

しかして、このものではステアリングハンドルによる前
輪操舵時、前後輪を共に補助操舵するに際し、前輪には
少な（ともステアリングハンドル操作の微分値に応じた
切増量を前輪補助舵角量として与え、後輪にはステアリ
ングハンドル操作に比例した同相舵角を一次遅れで後輪
補助舵角として与えるようにしている。

［発明が解決しようとする課題１しかしながら、かかる従来の４論操舵車両にあっては、
ステアリングハンドルによる前輪操舵時、車輪にはハン
ドルによる操舵肉分と補助操舵肉分とに応じた路面反力
がステアリングハンドルに伝達されることから、補助操
舵角の与え方によってはステアリングハンドルの操舵ト
ルクが変動してしまい、運転者に違和感を与えるという
問題があった。

すなわち、今、ステアリングハンドルの操舵角が第２図
（Ａ）に示すような場合には、前輪の実際の舵角ば、ハ
ンドル操作の微分値に応じた切増量が付加されることか
ら、第２図（Ｂ）に示すように、ステアリングハンドル
による舵角量を示すａに対し、切増し量すを重畳した量
となる。この結果、ステアリングハンドルに入力される
路面反力に対抗すべく必要とされるステアリングハンド
ル操舵トルクは、第２図（Ｃ）に示すように、ステアリ
ン、グハンドルの操舵角によるトルク分Ｃと切増しによ
るトルク分ｄとが重畳された値となり、そのピーク値と
収束値との間にトルク変動ｅが生ずるのである。もっと
も、このトルク変動量はステアリングハンドルの操舵角
が同じであっても車速あるいはステアリングハンドル操
舵速度の違いによって異なる。

本発明の目的は、かかる従来の問題を解消し、ステアリ
ングハンドル操舵トルクの変動を防止し、違和感のない
操舵感覚を与えることのできる４輪操舵車両を提供する
ことにある。

［課題を解決するための手段１このような目的を達成するために、本発明は、ステアリ
ングハンドルによる前輪操舵時、前後輪を補助操舵する
ようにした４輪操舵車両において、前記ステアリングハ
ンドルによる前輪の操舵にアシスト力を付与する第１パ
ワーステアリング手段と、前記前輪の補助操舵量に応じ
た追加アシスト力を付与する第２パワーステアリング手
段と、を備えたことを特徴とする。

［作　用］本発明によれば、ステアリングハンドルによる前輪操舵
は通常のごとく第１パワーステアリング手段によるアシ
スト力の付与の下に行なわれる。

このとき、前後輪は、例えば車速、ステアリングハンド
ルの操舵角および操舵速度に対応させて補助操舵される
。そして、この前輪の補助操舵量に応じた追加アシスト
力が第２パワーステアリング手段により付与されるので
、これによりステアリングハンドルの操舵トルク変動分
がキャンセルされる。

従って、違和感のない操舵感覚を得ることができる。

［実施例１以下、本発明の実施例を添附図面を参照しつつ説明する
。

第１図に本発明にかかる４輪操舵車両の機能構成図を示
す。

図において、１０は前輪、１２は後輪であり、両者ばそ
れぞれステアリングナックルＩ４を介して車体に転舵可
能に取付けられている。そして、前輪側にあっては、ス
テアリングナックル１４はタイロッド１６を介してステ
アリングギアケース１８に摺動可能に支持されたラック
２０と連結されている。ラック２０には周知の如くステ
アリングハンドル２２と連結されたピニオン２４が噛合
している。ステアリングギアケース１８はマウントブツ
シュ２６を介してその長手方向に変位可能に車体に弾支
されており、さらにボールジヨイント２８を介してアク
チュエータ３０のピストンロッド３２と連結されている
。

アクチュエータ３０は車体に固設され、ピストンロッド
３２に固設されたピストン３４でもって左右の圧力室３
６．３８に画成されている。側圧力室３６．３８にはそ
れぞれセンタリングスプリング４０．４２が介設されピ
ストン３４を中立位置に保持している。

さらに、上述のステアリングギアケース１８には第１お
よび第２のパワーステアリングシリンダ４４および４５
が連設され、ラック２０に固設されたピストン４６およ
び４７が該シリンダ４４および４５にそれぞれ内装され
て左右の圧力室４８．４９および５０．５１に画成して
いる。

また、５２はステアリングハンドル２２とピニオン２４
との間に介設された、パワーステア・リングギアであり
、両者間の捩りトルクに応じて、後述するパワーステア
リングポンプ５４から供給される作動流体の第１パワー
ステアリングシリンダ４４の左右圧力室４８．４９への
切換制御と流量制御とを行うものである。

次に、後輪側にあっては、ステアリングナックル１４が
タイロッド１６を介して、後輪用アクチュエータ５８の
ピストン６０が固着されたピストンロッド６２に連結さ
れている。後輪用アクチュエータ５８のピストン６０で
画成される左右の圧力室６４．６６には、それぞれセン
タリングスプリング６８．７０が介設され、ピストン６
０を中立位置に保持し、アクチュエータ５８は車体に固
設されている。

しかして、前輪の補助操舵用アクチュエータ３０および
第２パワーステアリングシリンダ４５のそれぞれの圧力
室３６．３８および５０．５１には、前輪用圧力制御弁
７２を介して、ポンプ７６および分流弁７８からの制御
流体圧が切換え供給される。また、後輪用のアクチュエ
ータ５８の圧力室６４．６６には、同様に後輪用圧力制
御弁７４を介して制御流体圧が供給される。なお、上述
の圧力制御弁７２および７４としては、例えば、特開昭
６３−２３１００３号公報に記載されたソレノイドの励
磁電流に応じて左右吐出圧力を制御するようにした電流
比例式圧力制御弁を用いればよい。また、ポンプ７６と
前述したパワーステアリングポンプ５４とは共にエンジ
ン８０によって駆動される。

８２はマイクロコンピュータ等で構成されるコントロー
ラであり、車両の速度Ｖを検出する車速センサ８４、お
よびステアリングハンドルの操舵角αを検出する操舵角
センサ８６の検出信号が入力される。そして、コントロ
ーラ８２は該検出信号に基き所定の演算を行って、前後
輪用圧力制御弁７２および７４に、所定の制御信号を出
力する。

上述した実施例にあっては、ステアリングハンドル２２
を操舵すると、ビニオン２４の回転に伴いラック２０が
ステアリングギアケース１８に対し移動し、タイロッド
１６、ステアリングナックル１４を介して前輪１０が対
応方向に転舵される。このとき、第１パワーステアリン
グシリンダ４４にはパワーステアリングギア５２で制御
された所定流量の作動流体が供給され、操舵にアシスト
力が付与される。

さらに、このステアリングハンドル２２の操舵角αや車
速Ｖに基きコントローラ８２によって演算された補助舵
角が前輪１０および後輪１２に与えられると共に、追加
アシスト力が前輪ｌＯに与えられることになる。

これは、前輪用圧力制御弁７２および後輪用圧力制御弁
７４を切換え制御することにより、アクチュエータ３０
および後輪用アクチュエータ５８を作動させると共に第
２パワーステアリングシリンダ４５を作動させることに
より得られるものである。

しかして、例えば、アクチュエータ３０の左圧力室３６
に所定の制御圧力が及ぼされると、ピストン３４および
ピストンロッド３２は第１図示の右方に押される。する
と、このストロークに応じてステアリングギアケース１
８が変位され、前輪１０に所定の補助舵角が与えられる
。このとき、上述の所定の制御圧力は同様に第２パワー
ステアリングシリンダ４５の左圧力室５０に及ぼされ、
前輪１０に所定の追加アシスト力が付与される。また、
左圧力室３６の圧力が解除されると、ピストンロッド３
２はセンタスプリング４０の戻り力により、元の中立位
置に戻される。尚、逆方向に操舵される場合には右圧力
室３８および５１に所定圧力がおよぼされ同様に補助舵
角および追加アシスト力が与えられる。

一方、後輪１２にあっても、後輪用アクチュエータ５８
の左あるいは右の圧力室６４あるいは６６に圧力が及ぼ
され所定の補助舵角が与えられる。

ここに、前輪の補助舵角δ、は、 δ、＝に、α＋Ｔｅａ　　・・・（１）後輪の補助舵角
δ、は、 δ、＝に、α＋Ｔｒａ　　・・・（２）として、それぞ
れコントローラ８２の演算により求められ出力される。

ここで、Ｋ＝、　Ｋ−、ＴｔおよびＴｒはそれぞれ車速
Ｖの関数として求められる定数であり、みは操舵速度、
すなわちステアリングハンドル２２の操舵角αの微分値
である。

このようにして、前輪に補助舵角が与えられ、前輪に入
力される路面反力が増大しても、この路面反力に対抗す
る追加アシスト力が第２パワーステアリングシリンダ４
５でもって与えられるので、ステアリングハンドル２２
の操舵トルク変動分はキャンセルされることになる。

［発明の効果１以上の説明から明らかなように、本発明によれば、前輪
の補助操舵量に応じた追加アシスト力を第２パワーステ
アリング手段により与えるようにしたので、操舵トルク
の変動分がキャンセルされ違和感のない操舵感覚を得る
ことができ、その結果、操安性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す機能構成図、第２図は
従来例の特性を説明するためのグラフである。１８・・・ステアリングギアケース、２２・・・ステアリングハンドル、３０・・・アクチュエータ、４４・・・第１パワーステアリングシリンダ、４５・・
・第２パワーステアリングシリンダ、５２・・・パワー
ステアリングギア５８・・・後輪用アクチュエータ、７２・・・前輪側圧力制御弁、７４・・・後輪側圧力制御弁、８２・・・コントローラ、８４・・・車速センサ、８６・・・操舵角センサ。

Claims

【特許請求の範囲】１）ステアリングハンドルによる前輪操舵時、前後輪を
補助操舵するようにした４輪操舵車両において、前記ステアリングハンドルによる前輪の操舵にアシスト
力を付与する第１パワーステアリング手段と、前記前輪の補助操舵量に応じた追加アシスト力を付与す
る第２パワーステアリング手段と、を備えたことを特徴
とする４輪操舵車両。