JPH037673A - モータ駆動式前後輪操舵装置 - Google Patents
モータ駆動式前後輪操舵装置Info
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- JPH037673A JPH037673A JP1131825A JP13182589A JPH037673A JP H037673 A JPH037673 A JP H037673A JP 1131825 A JP1131825 A JP 1131825A JP 13182589 A JP13182589 A JP 13182589A JP H037673 A JPH037673 A JP H037673A
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- steering
- rear wheel
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
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-
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- 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
- B62D7/1581—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 comprising an electrical interconnecting system between the steering control means of the different axles
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- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
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〕
この発明は、自動車の舵取り装置をモータの回転力で補
助負荷付勢するモータ駆動式パワーステアリング装置と
モータ駆動式後輪操舵装置をＩｒｊｉ“Ｉえたモータ駆
動式前後輪操舵装置に関するものである。
助負荷付勢するモータ駆動式パワーステアリング装置と
モータ駆動式後輪操舵装置をＩｒｊｉ“Ｉえたモータ駆
動式前後輪操舵装置に関するものである。
従来、モータ駆動式パワーステアリング装置での操舵負
荷は、タイヤと路面の滑りによる摩擦抵抗の大きな停車
時の据え切りトルクが最も重く、車速の増加と共に滑り
による摩擦抵抗は減少しで、操舵負荷は減少して行き、
ある車速からは足回りのアライメントにより操舵反力が
生して、操舵負荷は逆に少しずつ上昇するのが一般的で
ある。
荷は、タイヤと路面の滑りによる摩擦抵抗の大きな停車
時の据え切りトルクが最も重く、車速の増加と共に滑り
による摩擦抵抗は減少しで、操舵負荷は減少して行き、
ある車速からは足回りのアライメントにより操舵反力が
生して、操舵負荷は逆に少しずつ上昇するのが一般的で
ある。
従って、上記操舵トルクに応じてアシス） ｌ−ルクも
必要となり、アシストトルクとモータの駆動電流は、は
ぼ比例関係にあるので、モータの入力端子、即ち、車両
のハンテリーには、電気負荷が増大することとなる。
必要となり、アシストトルクとモータの駆動電流は、は
ぼ比例関係にあるので、モータの入力端子、即ち、車両
のハンテリーには、電気負荷が増大することとなる。
一方、モータ駆動式後輪操舵装置も、低速で逆位相制御
をしようとすると、上述の様にモータ電流は、大きなも
のとなる。
をしようとすると、上述の様にモータ電流は、大きなも
のとなる。
以上のように、モータ駆動式パワーステアリング装置と
モータ駆動式後輪操舵装置の両方を備えた車両において
は、停車時や低速走行時には、いずれも大電流を必要と
するため、バッテリや充電発電機容量の小さい小排気量
車では、バッテリの充電不足をヰしやすい。
モータ駆動式後輪操舵装置の両方を備えた車両において
は、停車時や低速走行時には、いずれも大電流を必要と
するため、バッテリや充電発電機容量の小さい小排気量
車では、バッテリの充電不足をヰしやすい。
また、小排気量の車で、バッテリや充電発電機の容量を
大きくしても、エンジンのアイドルトルクが小さいので
、ハンドルの急操舵等による急激な電気負荷の増加によ
ってエンジンストールやアイドル回転数不安定を生じや
すい。
大きくしても、エンジンのアイドルトルクが小さいので
、ハンドルの急操舵等による急激な電気負荷の増加によ
ってエンジンストールやアイドル回転数不安定を生じや
すい。
さらに、上記エンジンストールやアイドル不安定が生じ
ないようにエンジンで対策しようとすると、燃費や追従
性の悪いエンジンとなる課題を有していた。
ないようにエンジンで対策しようとすると、燃費や追従
性の悪いエンジンとなる課題を有していた。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、小型車両におＬＪる信頼性を向上することので
きるモータ駆動式前後輪操舵装置を得ることを目的とす
る。
もので、小型車両におＬＪる信頼性を向上することので
きるモータ駆動式前後輪操舵装置を得ることを目的とす
る。
この発明に係わるモータ駆動式前後輪操舵装（６′は、
操舵トルクと操舵角の少なくとも一方を検出するステア
リングセンサと、このステアリングセンサのトルク信号
に応じて前輪を操舵補助駆動するモータ駆動式バ１ノー
ステアリング装■γと、−１−記ステアリング信号の操
舵トルクまたは操舵角の少なくとも一方の信号に応じて
後輪を操舵駆動するモータ駆動式後輪操舵装置を備えた
ものである。
操舵トルクと操舵角の少なくとも一方を検出するステア
リングセンサと、このステアリングセンサのトルク信号
に応じて前輪を操舵補助駆動するモータ駆動式バ１ノー
ステアリング装■γと、−１−記ステアリング信号の操
舵トルクまたは操舵角の少なくとも一方の信号に応じて
後輪を操舵駆動するモータ駆動式後輪操舵装置を備えた
ものである。
この発明においては、車両の停車時および低速走行時は
上記モータ駆動式パワーステアリング装置のみ作動し、
中高速走行時は上記モータ駆動式パワーステアリング装
置とモータ駆動式後輪操舵装置の少なくとも一方が作動
するように作用する。
上記モータ駆動式パワーステアリング装置のみ作動し、
中高速走行時は上記モータ駆動式パワーステアリング装
置とモータ駆動式後輪操舵装置の少なくとも一方が作動
するように作用する。
〔実施例］
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明によるモータ駆動式前後輪操舵装置の構成
図であって、図において、１は運転者の操舵回転力を受
りるハンドル、２１は一ヒ記ハンドル１に加えられた回
転力に応じて電気信号を出力するトルクセンサとハンド
ル角度信号を出力するハンドル角度センサを内蔵するス
テアリングセンサ、２ａは」二記ハンドル１とステアリ
ングセンサ２Ｉ間を連結する第１のステアリングシャフ
ト、２ ＋）は」二記ステアリングセンサ２１とモータ
減速機２２間を連結する第２のステアリングシャフト、
２ｃは上記第１のモータ減速機２２とラックアンドピニ
オン等の運動方向変換機構を内蔵した前輪操舵用ギヤボ
ックス３との間を連結する第３のステアリングシャフト
、４は、前輪操舵駆動用のタイロッド、５ａは右前輪、
５ｂは左前輪、６ａは上記タイロッド４と連結され上記
右前輪５ａを転舵する第１の右ナックルアーム、６ｂは
、上記タイロッド４と連結され上記左前輪５ｂを転舵す
る第１の左ナックルアーム、７は前輪操舵を補助駆動す
る第１のモータ、８はこのモータ７の出力を機械的に連
結、遮断する第１の電磁クラッチ、１１は後輪を操舵す
るだめの第２のモータ、１２はごのモータ１１の回転角
速度センサ、１３は上記モータ１１の出力を連結、遮断
する第２の電磁クラッチ、１４は該クラッチ１３が遮断
時にも後輪１９ｂ、１９ａからの反力によっては自転し
ない構造の第２のモータ減速機、１５は後輪転舵角度セ
ンサ、１６は上記モータ減速機１４の出力により駆動さ
れ、内部にランクアンドビニオン等の運動方向変換機構
を内蔵した後輪操舵用ギ′）・ボックス、１７は後輪操
舵駆動用タイロッＩ・、１９ｒ１は右後輪、１９ｂば左
後輪、１８ａは−１−記タイロッド１７と連結され上記
右後輪１９ａを転舵する第２の右ナックルアーム、１８
ｂは上記タイロッド１７と連結され上記左後１ｉｉｉ
１９ ｂを転舵する第２の左ナックルアーム、９は車速
センサ１０の出力する車速信号と、上記ステアリングセ
ン勺２１の出力するｌ〜ルク信号に応して上記第１のモ
ータ７と第１のクラッチ８を制御することによって、前
輪の操舵補助駆動を制御する；［−タ駆動式パワーステ
アリング制御機能と上記車速セン′す・１０の出力する
車速信号と上記ステアリングセンサ２１の出力するトル
ク信号、モータ回転角速度セン′す１２の出力するモー
タ回転角速度信号、後輪転舵角度センサ１５の出力する
後輪転舵角度信号の入力に応じて上記モータ１工とクラ
ッチ１３を制御することによって、後輪の操舵を制御す
るモータ駆動式後輪操舵制御機能の二つの機能を合わせ
持つコントロールユニットである。
図はこの発明によるモータ駆動式前後輪操舵装置の構成
図であって、図において、１は運転者の操舵回転力を受
りるハンドル、２１は一ヒ記ハンドル１に加えられた回
転力に応じて電気信号を出力するトルクセンサとハンド
ル角度信号を出力するハンドル角度センサを内蔵するス
テアリングセンサ、２ａは」二記ハンドル１とステアリ
ングセンサ２Ｉ間を連結する第１のステアリングシャフ
ト、２ ＋）は」二記ステアリングセンサ２１とモータ
減速機２２間を連結する第２のステアリングシャフト、
２ｃは上記第１のモータ減速機２２とラックアンドピニ
オン等の運動方向変換機構を内蔵した前輪操舵用ギヤボ
ックス３との間を連結する第３のステアリングシャフト
、４は、前輪操舵駆動用のタイロッド、５ａは右前輪、
５ｂは左前輪、６ａは上記タイロッド４と連結され上記
右前輪５ａを転舵する第１の右ナックルアーム、６ｂは
、上記タイロッド４と連結され上記左前輪５ｂを転舵す
る第１の左ナックルアーム、７は前輪操舵を補助駆動す
る第１のモータ、８はこのモータ７の出力を機械的に連
結、遮断する第１の電磁クラッチ、１１は後輪を操舵す
るだめの第２のモータ、１２はごのモータ１１の回転角
速度センサ、１３は上記モータ１１の出力を連結、遮断
する第２の電磁クラッチ、１４は該クラッチ１３が遮断
時にも後輪１９ｂ、１９ａからの反力によっては自転し
ない構造の第２のモータ減速機、１５は後輪転舵角度セ
ンサ、１６は上記モータ減速機１４の出力により駆動さ
れ、内部にランクアンドビニオン等の運動方向変換機構
を内蔵した後輪操舵用ギ′）・ボックス、１７は後輪操
舵駆動用タイロッＩ・、１９ｒ１は右後輪、１９ｂば左
後輪、１８ａは−１−記タイロッド１７と連結され上記
右後輪１９ａを転舵する第２の右ナックルアーム、１８
ｂは上記タイロッド１７と連結され上記左後１ｉｉｉ
１９ ｂを転舵する第２の左ナックルアーム、９は車速
センサ１０の出力する車速信号と、上記ステアリングセ
ン勺２１の出力するｌ〜ルク信号に応して上記第１のモ
ータ７と第１のクラッチ８を制御することによって、前
輪の操舵補助駆動を制御する；［−タ駆動式パワーステ
アリング制御機能と上記車速セン′す・１０の出力する
車速信号と上記ステアリングセンサ２１の出力するトル
ク信号、モータ回転角速度セン′す１２の出力するモー
タ回転角速度信号、後輪転舵角度センサ１５の出力する
後輪転舵角度信号の入力に応じて上記モータ１工とクラ
ッチ１３を制御することによって、後輪の操舵を制御す
るモータ駆動式後輪操舵制御機能の二つの機能を合わせ
持つコントロールユニットである。
第２図は第１図に示されたコントロールユニット９のモ
ータ駆動式パワーステアリング制御機能を示す操舵トル
ク対モータ電流特性図、第３図は第１図に示されたコン
トロールユニット９のモータ駆動式パワーステアリング
制御機能とモータ駆動式後輪操舵制御機能の両方を示す
車速特性図である。
ータ駆動式パワーステアリング制御機能を示す操舵トル
ク対モータ電流特性図、第３図は第１図に示されたコン
トロールユニット９のモータ駆動式パワーステアリング
制御機能とモータ駆動式後輪操舵制御機能の両方を示す
車速特性図である。
次に以上のように構成された本発明装置の動作を第１図
〜第４図を参照しながら説明する。
〜第４図を参照しながら説明する。
まず、エンジンが始動されると、図示しないバッテリか
ら１２Ｖ電源が供給されコントロールユニット９ば作動
する。この時、車両が停車状態なので上記車速センサは
、Ｏｋｍ／ｈ相当の信号を出力している。この時、ハン
ドル１を操舵すると、ハンドルに加えられた操舵トルク
とハンドル回転角度がステアリングセンサ２１から出力
されている。従って、コントロールユニット９ば、上記
ステアリングセンサ２１の出力に応じた制御信号をモー
タ７とクラッチ８に出力して、第２図に示すような制御
をする。一方、この時、モータ駆動式後輪操舵制御機能
は作動せず、モータ１１、クラッチ１３は遮断状態にあ
る。
ら１２Ｖ電源が供給されコントロールユニット９ば作動
する。この時、車両が停車状態なので上記車速センサは
、Ｏｋｍ／ｈ相当の信号を出力している。この時、ハン
ドル１を操舵すると、ハンドルに加えられた操舵トルク
とハンドル回転角度がステアリングセンサ２１から出力
されている。従って、コントロールユニット９ば、上記
ステアリングセンサ２１の出力に応じた制御信号をモー
タ７とクラッチ８に出力して、第２図に示すような制御
をする。一方、この時、モータ駆動式後輪操舵制御機能
は作動せず、モータ１１、クラッチ１３は遮断状態にあ
る。
次に、車速か徐々に上昇すると、モータ駆動式パワース
テアリング制御機能は、第２図に示すようにモータ電流
特性を変動させ、モータ最大制限電流を車速とともに減
少させ、ｂ点を超えると一定となる特性である。
テアリング制御機能は、第２図に示すようにモータ電流
特性を変動させ、モータ最大制限電流を車速とともに減
少させ、ｂ点を超えると一定となる特性である。
さらに、車速か上昇してＣ点を超えると初めてモータ駆
動式後輪操舵制御機能が作動開始し、」二記ステアリン
グセンサ２１の操舵角度信号に応じて後輪を同位相に制
御する。この際、第２図に示すように車速の増加に応じ
て前後輪転舵比を大きくするように制御される。
動式後輪操舵制御機能が作動開始し、」二記ステアリン
グセンサ２１の操舵角度信号に応じて後輪を同位相に制
御する。この際、第２図に示すように車速の増加に応じ
て前後輪転舵比を大きくするように制御される。
以上説明したようにこの発明によれば、所定車速以下で
はモータ駆動式パワーステアリング制御機能のめを作動
させることで小排気量車に装備したとき、据え切り時や
低車速時には従来からのモータ駆動式パワーステアリン
グ装置以上の大電流が流れることはない。したがってバ
ッテリや充電発電機の容量向上の必要もなく、エンジン
ストールやアイドル回転数の不安定もなく、モータ駆動
式パワーステアリング機能上モータ駆動式後輪操舵機能
の両立を可能とし、この結果、小型車両における高速走
行時の信頼性を向上し、しかも安価に提供できるモータ
駆動式前後輪操舵装置となる。
はモータ駆動式パワーステアリング制御機能のめを作動
させることで小排気量車に装備したとき、据え切り時や
低車速時には従来からのモータ駆動式パワーステアリン
グ装置以上の大電流が流れることはない。したがってバ
ッテリや充電発電機の容量向上の必要もなく、エンジン
ストールやアイドル回転数の不安定もなく、モータ駆動
式パワーステアリング機能上モータ駆動式後輪操舵機能
の両立を可能とし、この結果、小型車両における高速走
行時の信頼性を向上し、しかも安価に提供できるモータ
駆動式前後輪操舵装置となる。
第１図はこの発明の一実施例によるモータ駆動式前後輪
操舵装置の構成図、第２図はモータ駆動式パワーステア
リング制御機能の操舵トルク対モータ電流特性図、第３
図はモータ駆動式パワーステアリング制御機能とモータ
駆動式後輪操舵制御機能の車速特性図である。 ７・・・モータ、８・・・電磁クラッチ、９・・・コン
トロールユニット、ＩＩ・・・モータ、Ｉ２・・・モー
タ回転速度センサ、】３・・・電磁クラッチ、１４・・
・モータ減速機、１５・・・後輪転舵角度センサ、２１
・・・ステアリングセンサ、２２・・・モータ減速機。
操舵装置の構成図、第２図はモータ駆動式パワーステア
リング制御機能の操舵トルク対モータ電流特性図、第３
図はモータ駆動式パワーステアリング制御機能とモータ
駆動式後輪操舵制御機能の車速特性図である。 ７・・・モータ、８・・・電磁クラッチ、９・・・コン
トロールユニット、ＩＩ・・・モータ、Ｉ２・・・モー
タ回転速度センサ、】３・・・電磁クラッチ、１４・・
・モータ減速機、１５・・・後輪転舵角度センサ、２１
・・・ステアリングセンサ、２２・・・モータ減速機。
Claims (1)
- 操舵トルクと操舵角の少なくとも一方を検出するステア
リングセンサと、このステアリングセンサのトルク信号
に応じて前輪を操舵補助駆動するモータ駆動式パワース
テアリング装置と、上記ステアリング信号の操舵トルク
または操舵角の少なくとも一方の信号に応じて後輪を操
舵駆動するモータ駆動式後輪操舵装置を備え、停車時お
よび低速走行時は上記モータ駆動式パワーステアリング
装置のみ作動し、中高速走行時は上記モータ駆動式パワ
ーステアリング装置とモータ駆動式後輪操舵装置の少な
くとも一方が作動するようにしたことを特徴とするモー
タ駆動式前後輪操舵装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1131825A JPH037673A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | モータ駆動式前後輪操舵装置 |
| US07/523,790 US5067577A (en) | 1989-05-24 | 1990-05-16 | Motor-driven type front and rear wheel steering apparatus |
| EP90109491A EP0399405B1 (en) | 1989-05-24 | 1990-05-18 | Motor-driven type front and rear wheel steering apparatus |
| DE90109491T DE69002392T2 (de) | 1989-05-24 | 1990-05-18 | Motorgetriebene Vorder- und Hinterradlenkvorrichtung. |
| KR1019900007364A KR930000648B1 (ko) | 1989-05-24 | 1990-05-22 | 모터 구동식 전 후륜 조향장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1131825A JPH037673A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | モータ駆動式前後輪操舵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH037673A true JPH037673A (ja) | 1991-01-14 |
Family
ID=15066983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1131825A Pending JPH037673A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | モータ駆動式前後輪操舵装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5067577A (ja) |
| EP (1) | EP0399405B1 (ja) |
| JP (1) | JPH037673A (ja) |
| KR (1) | KR930000648B1 (ja) |
| DE (1) | DE69002392T2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5195601A (en) * | 1991-05-02 | 1993-03-23 | General Motors Corporation | Independent rear wheel toe-in control in a vehicle four wheel steering system |
| JP2981625B2 (ja) * | 1991-07-09 | 1999-11-22 | 光洋精工株式会社 | 動力舵取装置 |
| GB9902438D0 (en) * | 1999-02-05 | 1999-03-24 | Trw Lucas Varity Electric | Improvements relating to electric power assisted steering assemblies |
| EP1413499B1 (en) * | 2002-10-24 | 2008-02-13 | Jtekt Corporation | Steering angle sensor arrangement for an electric power steering device |
| US7325646B2 (en) * | 2005-07-15 | 2008-02-05 | Jtekt Corporation | Electric power steering apparatus |
| JP4812409B2 (ja) * | 2005-11-16 | 2011-11-09 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワーステアリング装置 |
| US8191974B2 (en) * | 2006-05-05 | 2012-06-05 | Ford Global Technologies, Llc | System and method to control hydraulic pump to provide steering and braking assist |
| DE102008002719A1 (de) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Fahrzeug |
| JP2013107450A (ja) | 2011-11-18 | 2013-06-06 | Jtekt Corp | 四輪操舵制御装置 |
| CN102673636A (zh) * | 2012-05-04 | 2012-09-19 | 河南速达电动汽车科技有限公司 | 电动汽车专用的转向助力*** |
| CN104044635B (zh) * | 2014-05-30 | 2016-05-04 | 重庆龙润汽车转向器有限公司 | 一种汽车助力转向控制器与安装支架的组件 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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