JPH04126675A - セミトレーラ車の後輪操舵装置 - Google Patents

セミトレーラ車の後輪操舵装置

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JPH04126675A
JPH04126675A JP24965690A JP24965690A JPH04126675A JP H04126675 A JPH04126675 A JP H04126675A JP 24965690 A JP24965690 A JP 24965690A JP 24965690 A JP24965690 A JP 24965690A JP H04126675 A JPH04126675 A JP H04126675A
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JP
Japan
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trailer
wheels
angle
vehicle
wheel
Prior art date
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Pending
Application number
JP24965690A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomohito Morikawa
森川 倫仁
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Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
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Publication date
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Publication of JPH04126675A publication Critical patent/JPH04126675A/ja
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  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (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。

Description

【発明の詳細な説明】
て産業上の利用分野】 本発明はセミトレーラ車の後輪操舵装置に係り、とくに
車両重心の横すべり角がほぼOになるようにトレーラの
後輪を操舵するようにした後輪操舵装置に関する。 K発明の概要】 トラクタによって前端部が支持されかつ牽引されて走行
するトレーラの後軸の両端に油圧シリンダを連結すると
ともに、左右の油圧シリンダを逆位相で制御することに
よって後軸を旋回させて後輪の操舵を行なうようにし、
しかもトラクタそれ自体がトレーラの単一の仮想前輪を
構成するものとみなしてトレーラに対する上記仮想前輪
の実舵角に応じて、演算手段によって後輪の操舵角を算
出し、この算出に基いて上記油圧シリンダを制御して後
輪操舵を達成するようにしたものである。 K従来の技術】 低速走行時の内輪差を減少するとともに、高速走行時の
操安性を向上させるために、後輪操舵装置が自動車に装
備されるようになっている。また特開昭62〜8017
1号公報に開示されているように、後2軸のトラックに
おいても、後軸を旋回させることによって後輪を操舵す
るようにした装置が提案されており、乗用車と同様に内
輪差を減少させ、操安性を向上するようにしている。 K発明が解決しようとする問題点】 ところが前端部をトラクタによって支持しながらトレー
ラを牽引して走行するようにしたセミトレーラ車におい
ては、このような後輪操舵装置が提案されていない。上
記特開昭62−80171号公報のトラックにおける後
輪操舵装置をこのようなトレーラに応用しようとしても
、トラクタの前輪はトレーラの車体から独立しており、
制御がうまくいかないからである。すなわち一般にトレ
ーラをトラクタによって牽引しながら走行している際に
旋回を行なうと、トラクタの前輪が操舵されるとともに
、トラクタそれ自体がトレーラに対して揺動角をもって
屈曲されることになり、単一の車体をもつ乗用車やトラ
ックとは明らかに這った挙動を示すことになる。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、横すべり角がほぼ○になるようにトレーラの後輪を
操舵するようにした装置を提供することを目的とするも
のである。 K問題点を解決するための手段X 本発明は、トラクタによってトレーラの前端部を支持し
ながら牽引して走行するようにしたセミトレーラ車にお
いて、トラクタそれ自体がトレーラの単一の仮想前輪を
構成するものとみなして前記トレーラに対する前記仮想
前輪の実舵角に応じて前記トレーラの後輪を操舵するよ
うにしたものであって、好ましくは前記仮想前輪の実舵
角、実舵角速度および車速を制御パラメータとして演算
手段によって前記後輪の操舵角を算出するようにしたも
のである。
【作用】
従ってトラクタそれ自体がトレーラの単一の仮想前輪を
構成するものとみなし、この仮想前輪の実舵角、あるい
はトレーラの揺動角を基にして演算を行なうことにより
、横すべり角がOになるようにトレーラの後輪の操舵を
行なうことが可能になる。とくに仮想前輪の実舵角のみ
ならず、実舵角速度および車速をも制御パラメータとし
て演算して後輪の操舵角を算出するようにした場合には
、過渡時における車両重心の横すべり角をほぼ0に保持
し、車両の挙動を安定にすることが゛できるようになる
。 K実施例】 第1図は本発明の一実施例に係る後輪操舵装置を備える
セミトレーラ車を示すものであって、トラクタ10とト
レーラ11とから構成されている。 そしてトレーラ11の前端部は車輪を備えておらず、ト
ラクタ10の後端部のカブラによって支持されるように
なっており、カブラのキングピン12によって揺動可能
に支持されている。トラクタ10は操舵可能な前輪13
と後側の駆動輪14とを備えいる。これに対してトレー
ラ11は後前輪15と後後輪16とをそれぞれ備えてお
り、これらの車輪15.16によってトレーラ11の後
端部を支持するようにしている。なお第2図に示すよう
に後前輪15および後後輪16はそれぞれ後前軸17と
後後軸18とに支持されている。そしてトラクタ10を
第1図に示すように、トレーラ11の大きな単一の仮想
前輪20とみなし、この仮想前輪20の実舵角に応じて
後前軸17と後後軸18とをそれぞれ旋回させ、これに
よって後輪操舵を行なうようにしている。 後輪操舵のための具体的な構造を説明すると、後前輪1
7の両端部は第2図に示すように、それぞれトルクロッ
ド21.22を介して油圧シリンダ23.24に連結さ
れるようになっている。同様に後後輪18についても、
その両端がトルクロッド25.26を介して油圧シリン
ダ27.28に連結されるようになっている。なお油圧
シリンダ23.27および24.28はそれぞれ2連式
の油圧シリンダを構成している。そしてこれらの油圧シ
リンダ23.24.27.28が油圧制御弁29.30
によって制御されるようになっている。すなわち油圧制
御弁29によって後前軸17側の左右の油圧シリンダ2
3.24を互いに逆位相になるように制御するようにし
ている。また油圧制御弁3oによって後後軸18側の油
圧シリンダ27.28を互いに逆位相になるように制御
するようにしている。また油圧制御弁29.30はオイ
ルポンプ31と接続されるようになっており、しかも油
圧制御弁29.30の戻り管路はリザーバ32に接続さ
れるようになっている。 上記油圧制御弁29.30を制御するためにマイクロコ
ンピュータ35が用いられている。マイクロコンピュー
タ35にはトレーラ11の重心を算出するための荷重セ
ンサ36と、走行速度を検出する車速センサ37と、ト
ラクタ10の揺動角、すなわち仮想前輪20の実舵角を
検出する揺動角センサ38と、油圧シリンダ23.27
のストロ一りを検出するストロークセンサ39.40と
がそれぞれ接続されている。 つぎにマイクロコンピュータ35によって行なわれる制
御の条件を説明する。この制御の条件は、トレーラ11
の重心G(第1図参照)における模すへり角がOになる
ような制御を行なうようにするものであって、運動方程
式に基いて条件を求めるようにしている。運動方程式か
ら条件を求めるために、つぎのように定義する。 l   車両の質量 ■   車両のヨ一方向の回転慣性質量V   車速 1−f   車両重心と仮想前輪との間の前後方向の距
離 Ll  車両重心と後前輪との間の前後方向の距離 β2  車両重心と後後輪との間の前後方向の距離 Kf   前輪タイヤのコーナリングパワーに、  後
前輪タイヤのコーナリングパワーに2  後後輪タイヤ
のコーナリングパワーδf  トラクタの揺動角(仮想
前輪の実舵角)δ1  後前輪の実舵角 β2  後後輪の実舵角 β   車両重心の横すべり角 βr  前輪の横すべり角 β1  後前輪の横すべり角 β2  後後輪の横すべり角 γ   車両のヨーレイト(ヨ一方向の角速度)S  
 ラプラス演算子 トラクタ10とトレーラ11とから成るセミトレーラ車
の運動方程式は、 ただし で表わされる。 (1)式および(2)式に(3)弐〜(5)式を代入し
てラプラス変換を行ない、仮想前輪20の実舵角δ[の
値によらずに恒等的に車両重心点Gにおける横すべり角
βを0にする条件式を求めると、 二〇              (こりとなる。 ここで後前輪15の実舵角δ1と後後輪16の実操舵角
δ2の関係を2通り示し、それぞれの場合の仮想前輪2
0の実舵角δfに対する後前輪15および後後輪16の
制御式を求める。 第1の制御式は車両が極低速走行をしかつ旋回半径が十
分に大きく、従って後前輪15の実舵角δ1および後後
輪16の実舵角δ2が十分量さいとすると、 の関係が成立する。 この場合の仮想前輪20の実舵角δfに対する後前輪1
5の実舵角δ1の比率CI(=δ1/δf)を求めると
、 已;気hLモ c=h町 とすればよい。従って、このときの仮想前輪20の実舵
角δfに対する後後輪16の実舵角δ2の比率C2(−
δ2/δf)は、 となる。 第2の制御式は、車両が高速走行している場合には、後
前輪15の実舵角δ1と後後輪16の実舵角δ2を等し
く制御しても十分に(6)式の条件を満たすことができ
る。すなわち J9イ −;  S2               
    (lo)の場合には、仮想前輪20の実舵角δ
fに対する後前輪15の実舵角δ1の比率C1(=δ、
/δf)は、 ただし 6−気町L) cニド# 百二へ(K1. L、1土Kz Lm )P:工Cに4
 + Kz ) とすればよい。従ってこのときの仮想前輪20の実舵角
δ1に対する後後輪16の実舵角δ2の比率C2(=1
52/δf)は、 C=CL                    (
イ2)心 である。 第2図に示す制御装置は第1の制御方式を実現するため
の構成であって、第2の制御方式を実現するためには制
御弁29.30を同様に制御し、油圧シリンダ23.2
7および24.28を同時に駆動させればよいが、左右
1個ずつの油圧シリンダを設け、これらの油圧シリンダ
によって後前軸17および後後軸18を同時に等しい旋
回角度だけ旋回させるようにしてもよい。この場合には
電磁弁も1系統でよくなる。 (8)式および(11)式に示すように、本実施例に係
る制御装置によれば、後輪操舵の主要な・制御パラメー
タとして、仮想前輪20の実舵角δfおよび車速Vに加
えて、仮想前輪20の実舵角速度を用いている。従って
(8)式および(11)式よりC1の値を求め、ざらに
く9)式および(12)式によってC2の値を求め、後
前輪15の制御角δ1をC1δfと1ノ、後後輪16の
制御角δ2を02δfとして操舵することにより、過渡
的にも常にトレーラ11の重心点G1.:、ffiける
横すべり角βをOとすることができる。 第3図は第1の制御式による動作を示すフローチャート
である。マイクロコンピュータ35は各車輪に設(ブら
れた荷重センサから各車輪に加わる重量を読込み、車両
質量m、車両重心の位置、各車輪と車両重心点との前後
方向の距離Lf、L’+、L2および各車輪のコーナリ
ングパワーKf、Kl、K2を算出する。さらに車速セ
ンサ37から車速Vを読込み、揺動角センサ38から仮
想前輪の実舵角δ[を読込み、仮想前輪実舵角速度を算
出する。ざらにストロークセンサ39.40から後前軸
17および後後軸18の実舵角δ1、δ2を読込む。そ
して後前輪15の制御角C1δfおよび後後輪16の制
御角C2δfを算出する。 そして後前輪15の実舵角δ1と後前輪15の制御角C
1δfとを比較し、後前軸15の実舵角δ1が制御角C
1δfと等しいときには後前輪操舵を停止し、等しくな
いときには後前輪実舵角δ1がC1δfになるように後
前輪15を操舵する。つぎに後後輪実舵角δ2と後後輪
16の制御角C2δfとを比較し、後後輪実舵角δ2が
制御角C2δ「と等しいときには後後輪操舵を停止し、
等しくないときには後後輪実舵角δ2がC2δfになる
ように後後輪16を操舵する。このような制御フローを
繰返し実行することによって、過渡的にも安定な後前輪
15および後後輪16の同時操舵を可能とし、操安性を
向上させることができるようになる。 第4図は第2の制御式による動作を説明するフローチャ
ートである。この方式は、後前輪15と後後輪16とを
同時に同じ実舵角に操舵制御するものである。従って後
前輪15あるいは後後輪16の実舵角をδrとして以下
に説明する。 マイクロコンピュータ35は各車輪に設けられた荷重セ
ンサから各車輪にかかる荷重を読込み、車両質量l、車
両重心の位置、各車輪と車両重心点との前後方向の距離
Lf、L1、L2および各車輪のコーナリングパワーK
f 、に+、K2を算出する。さらに車速センサ37か
ら車速Vを読込み、揺動角センサ38から仮想前輪実操
舵角δfを読込み、仮想前輪実舵角速度を算出する。さ
らにストロークセンサ39.40から後輪実舵角δrを
読込む。ここで後輪の制御角Cδfを算出し、後輪実舵
角δrと後輪15.16の制御角Cδ「とを比較し、後
輪実舵角δrが制御角Cl5fと等しいときには後輪操
舵を停止し、等しくないときには後輪実舵角δrがCδ
fになるように後輪15.16を操舵する。このような
制御フローを繰返し実行することによって、過渡的にも
安定な後前軸15および後後輪16の同時操舵を可能と
し、操縦安定性を向上させるようになる。 車両の重心位置における横すべり角βは、車両が旋回に
入って直ちにほぼ0度になるので安定して旋回に入るこ
とができる。また車両が旋回に入る瞬間の車両のヨーレ
ートγおよび車両の横加速度の立上りも、現行車両およ
び従来方式による前後輪操舵可能な車両に比べて早くな
っている。従ってこのような装置によって後輪を操舵す
る方法によると、車両重心点における横すべり角β、車
両のヨーレートγ、および車両の横加速度は、車両が過
渡的にも安定な運動をするようになる。 なお本実施例では車両が低速走行している場合と高速走
行している場合とに分け、それぞれの近似的な制御条件
(後前輪15の実舵角δ1と後後輪16の実舵角δ2と
の関係)により、仮想前輪20の実舵角δfに対する後
輪の実舵角の比率を求めて、後輪制御を行なうことを示
した。すなわち1台の車両においては、車両が低速走行
しているときには式(7)により行ない、また高速走行
しているときには式(10)により行ない、使い分けて
!lll1]されるようになっている。 【発明の効果1 以上のように本発明は、トラクタそれ自体がトレーラの
単一の仮想前輪を構成するものとみなして、トレーラに
対する上記仮想前輪の実舵角に応じてトレーラの後輪を
操舵するようにしたものである。従ってトレーラの前輪
ではなくトレーラの揺動角を仮想前輪の実舵角として後
輪を操舵することが可能になり、通常の車両と同様に後
輪の操舵が行なわれることになる。 とくに仮想前輪の実舵角、実舵角速度、および車速を制
御パラメータとして演算手段によって演算して制御を行
なうことによって、車両重心の横すべり角が実質的にほ
ぼ0になるように後輪の操舵を行なうことが可能になる
とともに、過渡的にも安定な後輪操舵が達成されること
になり、操安性に優れたセミトレーラ車の後輪操舵装置
を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る後輪操舵装置番備える
セミトレーラ車の要部平面図、第2図は同後輪操舵装置
のブロック図、第3図および第4図は制御動作を示すフ
ローチャートである。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 10・・・・・トラクタ 11・・・・・トレーラ 12・・・・・カブラのキングピン 15・・・・・後前輪 16・・・・・後後輪 17・・・・・後前軸 18・・・・・後後軸 20・・・・・仮想前輪 23.24・・油圧シリンダ 27.28・・油圧シリンダ 29.30・・油圧制御台 35・・・・・マイクロコンピュータ 36・・・・・荷重センサ 37・・・・・車速センサ 38・・・・・揺動角検出センサ 39.40・・ストロークセンサ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、トラクタによってトレーラの前端部を支持しながら
    牽引して走行するようにしたセミトレーラ車において、
    トラクタそれ自体がトレーラの単一の仮想前輪を構成す
    るものとみなして前記トレーラに対する前記仮想前輪の
    実舵角に応じて前記トレーラの後輪を操舵するようにし
    たことを特徴とするセミトレーラ車の後輪操舵装置。 2、前記仮想前輪の実舵角、実舵角速度および車速を制
    御パラメータとして演算手段によって前記後輪の操舵角
    を算出するようにしたことを特徴とする請求項1に記載
    のセミトレーラ車の後輪操舵装置。
JP24965690A 1990-09-18 1990-09-18 セミトレーラ車の後輪操舵装置 Pending JPH04126675A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104590371A (zh) * 2015-01-04 2015-05-06 宁波工程学院 一种半挂牵引车转向装置
CN104670326A (zh) * 2015-01-04 2015-06-03 宁波工程学院 一种半挂牵引车高抗稳转向装置
WO2020003597A1 (ja) * 2018-06-26 2020-01-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御装置、および、特性推定方法
CN113978552A (zh) * 2020-07-27 2022-01-28 比亚迪股份有限公司 检测方法和装置、控制方法和装置、介质、设备和车辆

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60124571A (ja) * 1983-12-09 1985-07-03 Kayaba Ind Co Ltd 車両の操舵制御装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60124571A (ja) * 1983-12-09 1985-07-03 Kayaba Ind Co Ltd 車両の操舵制御装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104590371A (zh) * 2015-01-04 2015-05-06 宁波工程学院 一种半挂牵引车转向装置
CN104670326A (zh) * 2015-01-04 2015-06-03 宁波工程学院 一种半挂牵引车高抗稳转向装置
WO2020003597A1 (ja) * 2018-06-26 2020-01-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御装置、および、特性推定方法
JP2020001473A (ja) * 2018-06-26 2020-01-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両制御装置、および、特性推定方法
CN113978552A (zh) * 2020-07-27 2022-01-28 比亚迪股份有限公司 检测方法和装置、控制方法和装置、介质、设备和车辆
CN113978552B (zh) * 2020-07-27 2023-08-08 比亚迪股份有限公司 检测方法和装置、控制方法和装置、介质、设备和车辆

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