JPH04293672A - Rear wheel steering device for vehicle - Google Patents
Rear wheel steering device for vehicleInfo
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- JPH04293672A JPH04293672A JP5858891A JP5858891A JPH04293672A JP H04293672 A JPH04293672 A JP H04293672A JP 5858891 A JP5858891 A JP 5858891A JP 5858891 A JP5858891 A JP 5858891A JP H04293672 A JPH04293672 A JP H04293672A
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Landscapes
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は、車両の後輪操舵装置に
関するものであり、さらに詳細には、車両の後輪操舵装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rear wheel steering system for a vehicle, and more particularly to a rear wheel steering system for a vehicle.
【０００２】0002
【先行技術】車速に応じて、ハンドル舵角に対応する前
輪の操舵角に対して、所定の転舵比で、後輪を操舵する
車両の後輪操舵装置が知られている。かかる車両の後輪
操舵装置においては、車速にかかわらず、ドライバーの
意思に合致した操舵性能を得ることが可能になるが、ド
ライバーが、ハンドルを操作した直後の過渡状態におい
ては、前輪と後輪とが、同相になる場合が多く、したが
って、過渡状態における初期回頭性が良くないという問
題があった。BACKGROUND OF THE INVENTION A rear wheel steering device for a vehicle is known that steers the rear wheels at a predetermined steering ratio with respect to the steering angle of the front wheels corresponding to the steering angle of the steering wheel, depending on the vehicle speed. In such a vehicle's rear wheel steering system, it is possible to obtain steering performance that matches the driver's intention regardless of the vehicle speed, but in a transient state immediately after the driver operates the steering wheel, the front and rear wheels are often in phase, and therefore there is a problem in that the initial turning performance in a transient state is not good.
【０００３】かかる問題を解決するため、特開平１−２
６２２６８号公報は、ハンドル舵角に基づき、目標ヨー
レイトを算出し、実測ヨーレイトが目標ヨーレイトに等
しくなるように、後輪の操舵角をフィードバック制御す
る車両の後輪操舵装置を提案している。[0003] In order to solve this problem, Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-2
Publication No. 62268 proposes a rear wheel steering device for a vehicle that calculates a target yaw rate based on a steering wheel steering angle and performs feedback control of the steering angle of the rear wheels so that the measured yaw rate becomes equal to the target yaw rate.
【０００４】0004
【発明の解決しようとする課題】しかしながら、かかる
車両の後輪操舵装置においては、路面摩擦係数が小さい
道路を走行する場合に、急旋回をして、車両の横方向に
加わる横加速度がきわめて高い状態になると、スピンな
どが生じやすく、きわめて演算速度の早い大型のコンピ
ュータを用いないかぎり、実測ヨーレイトを、目標ヨー
レイトとなるようにフィードバック制御しようとしても
、車両のヨーレイト変化に追従することができず、ヨー
レイトフィードバック制御によって、後輪を操舵するこ
とはきわめて困難であり、かと言って、ヨーレイトフィ
ードバック制御により、後輪の舵角制御が可能なような
コンピュータを車両に搭載することは、きわめて不経済
であり、また、スペース的に、きわめて困難であるとい
う問題があった。[Problems to be Solved by the Invention] However, in such a rear wheel steering system of a vehicle, when driving on a road with a small coefficient of road friction, the lateral acceleration applied in the lateral direction of the vehicle when making a sharp turn is extremely high. If this occurs, spins are likely to occur, and unless a large computer with extremely fast calculation speed is used, it will not be possible to follow changes in the vehicle's yaw rate even if feedback control is attempted to bring the measured yaw rate to the target yaw rate. It is extremely difficult to steer the rear wheels using yaw rate feedback control, and it is extremely uneconomical to equip a vehicle with a computer that can control the steering angle of the rear wheels using yaw rate feedback control. In addition, there was the problem that it was extremely difficult in terms of space.
【０００５】[0005]
【発明の目的】本発明は、車両の旋回状態を物理的に検
出する旋回状態検出手段と、該旋回状態検出手段の検出
した検出値に基づく実測ヨーレイトが、目標ヨーレイト
になるように、後輪の舵角をフィードバック制御するヨ
ーレイトフィードバック制御手段とを備えた車両の後輪
操舵装置において、横加速度がきわめて高くなり、スピ
ンなどが生じても、大型のコンピュータを必要とするこ
となく、走行安定性を向上させることのできる車両の後
輪操舵装置を提供することを目的とするものである。OBJECTS OF THE INVENTION The present invention includes a turning state detecting means for physically detecting the turning state of a vehicle, and a rear wheel control system that detects the turning state of a vehicle so that an actual yaw rate based on a detection value detected by the turning state detecting means becomes a target yaw rate. In a rear wheel steering system of a vehicle equipped with a yaw rate feedback control means for feedback controlling the steering angle of It is an object of the present invention to provide a rear wheel steering device for a vehicle that can improve the performance.
【０００６】[0006]
【発明の構成】本発明のかかる目的は、前記実測ヨーレ
イトの変化率が低下するように、後輪をファジイ制御す
るファジイ制御手段と、前記旋回状態検出手段の検出し
た旋回状態が、所定以上の急な旋回状態のときは、前記
ファジイ制御手段による制御を実行させ、所定旋回状態
より急でない旋回状態においては、前記ヨーレイトフィ
ードバック制御手段による後輪の制御を実行させる制御
切換え手段を備えることによって達成される。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide fuzzy control means for fuzzy controlling the rear wheels so that the rate of change of the actually measured yaw rate is reduced, and a turning state detected by the turning state detecting means to reduce the rate of change of the actually measured yaw rate. This is achieved by providing a control switching means that causes the fuzzy control means to perform control in a sharp turning state, and causes the yaw rate feedback control means to control the rear wheels in a turning state that is less steep than a predetermined turning state. be done.
【０００７】本発明の好ましい実施態様においては、前
記ファジイ制御手段が、前記目標ヨーレイトと前記実測
ヨーレイトとの偏差および／または該偏差の変化率に基
づいて、前記実測ヨーレイトの変化率が低下するように
、後輪をファジイ制御するように構成されている。本発
明のさらに好ましい実施態様においては、前記制御切換
え手段が、前記目標ヨーレイトと前記実測ヨーレイトと
の偏差が所定値を越えているときおよび／または該偏差
の変化率が所定値を越えているときに、前記ファジイ制
御手段による後輪の制御を実行させ、その他の場合には
、前記ヨーレイトフィードバック制御手段による後輪の
制御を実行させるように構成されている。In a preferred embodiment of the present invention, the fuzzy control means is configured to reduce the rate of change of the measured yaw rate based on a deviation between the target yaw rate and the measured yaw rate and/or a rate of change of the deviation. The system is designed to perform fuzzy control on the rear wheels. In a further preferred embodiment of the present invention, when the deviation between the target yaw rate and the measured yaw rate exceeds a predetermined value and/or when the rate of change of the deviation exceeds a predetermined value, In other cases, the fuzzy control means controls the rear wheels, and in other cases, the yaw rate feedback control means controls the rear wheels.
【０００８】本発明のさらに他の好ましい実施態様にお
いては、さらに、車両の横すべり角を推定する横すべり
角推定手段と、該横すべり角推定手段により推定された
横すべり角の増大にともない、後輪の操舵角を同相方向
に制御する横すべり角制御手段を備え、前記旋回状態検
出手段の検出した旋回状態が、第１の所定旋回状態を越
えた急な第１の旋回状態においては、後輪の舵角の制御
が、前記横すべり角制御手段により実行され、前記旋回
状態検出手段の検出した旋回状態が、前記第１の所定旋
回状態よりさらに急な第２の所定旋回状態を越えた第２
の旋回状態においては、後輪の舵角の制御が、前記ファ
ジイ制御手段により実行されるように、前記制御切換え
手段が、後輪の舵角を制御する制御手段を切り換えるよ
うに構成されている。In yet another preferred embodiment of the present invention, the invention further includes sideslip angle estimation means for estimating the sideslip angle of the vehicle, and steering of the rear wheels as the sideslip angle estimated by the sideslip angle estimation means increases. a sideslip angle control means for controlling the angle in the same phase direction, and when the turning state detected by the turning state detecting means is a sharp first turning state exceeding a first predetermined turning state, the steering angle of the rear wheels is control is executed by the sideslip angle control means, and the turning state detected by the turning state detection means exceeds a second predetermined turning state that is steeper than the first predetermined turning state.
In the turning state, the control switching means is configured to switch the control means for controlling the steering angle of the rear wheels so that the control of the steering angle of the rear wheels is executed by the fuzzy control means. .
【０００９】[0009]
【発明の作用】本発明によれば、横加速度が、所定値を
越えたきわめて急な旋回状態においては、ファジイ制御
手段によって、後輪の舵角が、実測ヨーレイトの変化率
が低下するように、ファジイ制御されるので、車両にス
ピンなどが生じても、ヨーレイトの変化率が低下するた
め、このようにきわめて不安定な走行状態においても、
走行安定性を向上させることが可能になる。According to the present invention, in an extremely sharp turning state where the lateral acceleration exceeds a predetermined value, the fuzzy control means adjusts the steering angle of the rear wheels so that the rate of change of the measured yaw rate decreases. , Fuzzy control reduces the rate of change in yaw rate even if the vehicle spins, so even in extremely unstable driving conditions like this,
It becomes possible to improve running stability.
【００１０】本発明の好ましい実施態様によれば、横加
速度が、所定値を越えたきわめて急な旋回状態において
は、ファジイ制御手段により、後輪の舵角が、目標ヨー
レイトと実測ヨーレイトとの偏差および／または該偏差
の変化率に基づき、実測ヨーレイトの変化率が低下する
ように、ファジイ制御されるので、車両にスピンなどが
生じても、ヨーレイトの変化率が低下するため、このよ
うにきわめて不安定な走行状態においても、走行安定性
を向上させることが可能になる。According to a preferred embodiment of the present invention, in an extremely sharp turning state where the lateral acceleration exceeds a predetermined value, the fuzzy control means adjusts the steering angle of the rear wheels to the deviation between the target yaw rate and the measured yaw rate. And/or fuzzy control is performed to reduce the rate of change in the measured yaw rate based on the rate of change in the deviation, so even if the vehicle spins, the rate of change in the yaw rate will decrease. Even in unstable driving conditions, it is possible to improve driving stability.
【００１１】本発明のさらに好ましい実施態様によれば
、前記制御切換え手段が、前記目標ヨーレイトと前記実
測ヨーレイトとの偏差が所定値を越えているときおよび
／または該偏差の変化率が所定値を越えているときに、
前記ファジイ制御手段による後輪の制御を実行させ、そ
の他の場合には、前記ヨーレイトフィードバック制御手
段による後輪の制御を実行させるように構成されている
から、スピンが生じたことを確実に検出して、ファジイ
制御手段により、後輪の舵角が、目標ヨーレイトと実測
ヨーレイトとの偏差および／または該偏差の変化率に基
づき、実測ヨーレイトの変化率が低下するように、ファ
ジイ制御することができ、車両にスピンが生じても、ヨ
ーレイトの変化率が低下するため、このようにきわめて
不安定な走行状態においても、走行安定性を向上させる
ことが可能になる。According to a further preferred embodiment of the present invention, the control switching means controls when the deviation between the target yaw rate and the measured yaw rate exceeds a predetermined value and/or when the rate of change of the deviation exceeds a predetermined value. When you are over
Since the fuzzy control means is configured to control the rear wheels, and in other cases, the yaw rate feedback control means is configured to control the rear wheels, it is possible to reliably detect the occurrence of a spin. The fuzzy control means can perform fuzzy control on the steering angle of the rear wheels so that the rate of change in the measured yaw rate is reduced based on the deviation between the target yaw rate and the measured yaw rate and/or the rate of change of the deviation. Even if the vehicle spins, the rate of change in yaw rate is reduced, so it is possible to improve running stability even in such extremely unstable running conditions.
【００１２】本発明のさらに他の好ましい実施態様によ
れば、旋回状態検出手段の検出した旋回状態が、第１の
所定旋回状態を越えた急な第１の旋回状態においては、
後輪の舵角の制御が、前記横すべり角制御手段により実
行され、前記旋回状態検出手段の検出した旋回状態が、
前記第１の所定旋回状態よりさらに急な第２の所定旋回
状態を越えた第２の旋回状態においては、後輪の舵角の
制御が、前記ファジイ制御手段により実行されるので、
横加速度が低い走行状態から高い走行状態にわたって、
走行安定性を大幅に向上させることが可能になる。According to still another preferred embodiment of the present invention, in the first turning state where the turning state detected by the turning state detecting means is steep and exceeds the first predetermined turning state,
Control of the steering angle of the rear wheels is executed by the sideslip angle control means, and the turning state detected by the turning state detection means is
In a second turning state that exceeds a second predetermined turning state that is steeper than the first predetermined turning state, control of the steering angle of the rear wheels is executed by the fuzzy control means.
From driving conditions with low lateral acceleration to driving conditions with high lateral acceleration,
It becomes possible to significantly improve running stability.
【００１３】[0013]
【実施例】以下、添付図面に基づき、本発明の好ましい
実施例につき、詳細に説明を加える。図１は、本発明の
実施例に係る車両の後輪操舵装置を含む車両の車輪操舵
装置の略平面図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic plan view of a vehicle wheel steering device including a vehicle rear wheel steering device according to an embodiment of the present invention.
【００１４】図１において、本発明の実施例に係る車両
の後輪操舵装置を含む車両の車輪操舵装置は、ハンドル
１と、ハンドル１の操作により、左右の前輪２、２を転
舵させる前輪操舵装置１０と、前輪操舵装置１０による
前輪２、２の転舵に応じて、左右の後輪３、３を転舵さ
せる後輪操舵装置２０を有している。前輪操舵装置１０
は、車体幅方向に配置されており、その両端部が、タイ
ロッド１１、１１およびナックルアーム１２、１２を介
して、左右の前輪２、２に連結されたリレーロッド１３
と、ハンドル１の操作に連動して、リレーロッド１３を
左右に移動させるラック・アンド・ピニオン式のステア
リングギア機構１４とを有し、ハンドル１の操作方向に
、その操作量に対応する角度だけ、左右の前輪２、２を
転舵させるようになっている。In FIG. 1, a wheel steering system for a vehicle including a rear wheel steering system for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a steering wheel 1 and a front wheel steering system that steers left and right front wheels 2 by operating the steering wheel 1. It has a steering device 10 and a rear wheel steering device 20 that steers left and right rear wheels 3, 3 in accordance with the steering of the front wheels 2, 2 by the front wheel steering device 10. Front wheel steering device 10
is arranged in the width direction of the vehicle body, and its both ends are connected to the left and right front wheels 2, 2 via tie rods 11, 11 and knuckle arms 12, 12.
and a rack-and-pinion type steering gear mechanism 14 that moves the relay rod 13 left and right in conjunction with the operation of the handle 1. , the left and right front wheels 2, 2 are steered.
【００１５】他方、後輪操舵装置２０は、車体幅方向に
配置されており、その両端部が、タイロッド２１、２１
およびナックルアーム２２、２２を介して、左右の後輪
３、３に連結されたリレーロッド２３と、モータ２４と
、モータ２４により、減速機構２５およびクラッチ２６
を介して、駆動され、リレーロッド２３を左右に移動さ
せるラック・アンド・ピニオン式のステアリングギア機
構２７と、リレーロッド２３が中立位置に保持されるよ
うに付勢するセンタリングバネ２８および車両の走行状
態に応じて、モータ２４の作動を制御するコントロール
ユニット２９を備えており、左右の後輪３、３を、モー
タ２４の回転方向に対応する方向に、モータ２４の回転
量に応じた角度だけ転舵させるようになっている。On the other hand, the rear wheel steering device 20 is arranged in the width direction of the vehicle body, and both ends thereof are connected to tie rods 21, 21.
and a relay rod 23 connected to the left and right rear wheels 3, 3 via knuckle arms 22, 22, a motor 24, and a deceleration mechanism 25 and a clutch 26.
A rack-and-pinion type steering gear mechanism 27 that is driven to move the relay rod 23 left and right, a centering spring 28 that biases the relay rod 23 to be held in the neutral position, and a centering spring 28 that is driven to move the relay rod 23 left and right, and It is equipped with a control unit 29 that controls the operation of the motor 24 according to the state, and controls the left and right rear wheels 3, 3 in a direction corresponding to the rotation direction of the motor 24 by an angle corresponding to the amount of rotation of the motor 24. It is designed to be steered.
【００１６】図２は、モータ２４の作動を制御するコン
トロールユニット２９および車両に設けられた走行状態
検出系のブロックダイアグラムである。図２において、
コントロールユニット２９は、ヨーレイトフィードバッ
ク制御手段３０と、横すべり角制御手段３１と、ファジ
イ制御手段３２と、制御切換え手段３３および横すべり
角の推定値βを算出する横すべり角算出手段３４とを備
えており、車速Ｖを検出する車速センサ４０、ハンドル
１の舵角、すなわち、前輪２、２の舵角θｆを検出する
舵角センサ４１、車両のヨーレイトＹを検出する旋回状
態検出手段であるヨーレイトセンサ４２および車両に加
わる横加速度ＧＬを検出する横加速度センサ４３からの
検出信号が入力されている。FIG. 2 is a block diagram of a control unit 29 that controls the operation of the motor 24 and a running state detection system provided in the vehicle. In Figure 2,
The control unit 29 includes a yaw rate feedback control means 30, a sideslip angle control means 31, a fuzzy control means 32, a control switching means 33, and a sideslip angle calculation means 34 for calculating an estimated value β of the sideslip angle, A vehicle speed sensor 40 that detects the vehicle speed V, a steering angle sensor 41 that detects the steering angle of the steering wheel 1, that is, the steering angle θf of the front wheels 2, 2, a yaw rate sensor 42 that is a turning state detection means that detects the yaw rate Y of the vehicle, and A detection signal from a lateral acceleration sensor 43 that detects lateral acceleration GL applied to the vehicle is input.
【００１７】ヨーレイトフィードバック制御手段３０は
、車速センサ４０から入力された車速Ｖ（ｎ）の検出信
号および舵角センサ４１から入力された前輪の舵角θｆ
（ｎ）に基づき、目標ヨーレイトＹ０（ｎ）を算出する
とともに、目標ヨーレイトＹ０（ｎ）と、ヨーレイトセ
ンサ４２から入力された実測ヨーレイトＹ（ｎ）との偏
差Ｅ（ｎ）を算出して、あらかじめ記憶しているＩ−Ｐ
Ｄ制御の計算式に基づいて、ヨーレイトＹ（ｎ）のフィ
ードバック制御量Ｒｂ（ｎ）を算出し、制御切換え手段
３３に出力し、制御切換え手段３３から、制御実行信号
が入力されたときは、モータ２４に、フィードバック制
御信号を出力する。The yaw rate feedback control means 30 receives a detection signal of vehicle speed V(n) inputted from a vehicle speed sensor 40 and a front wheel steering angle θf inputted from a steering angle sensor 41.
(n), calculate the target yaw rate Y0(n), and calculate the deviation E(n) between the target yaw rate Y0(n) and the measured yaw rate Y(n) input from the yaw rate sensor 42, Pre-memorized I-P
The feedback control amount Rb(n) of the yaw rate Y(n) is calculated based on the calculation formula of the D control, and is output to the control switching means 33, and when the control execution signal is input from the control switching means 33, A feedback control signal is output to the motor 24.
【００１８】また、制御切換え手段３３は、ヨーレイト
フィードバック制御手段３０から入力された目標ヨーレ
イトＹ０（ｎ）と実測ヨーレイトＹ（ｎ）との偏差Ｅ（
ｎ）に基づき、偏差Ｅ（ｎ）の変化率ΔＥ（ｎ）を算出
し、偏差Ｅ（ｎ）および偏差Ｅの変化率ΔＥ（ｎ）が、
それぞれ、所定の偏差Ｅ０および所定の偏差の変化率Δ
Ｅ０を越えている旋回状態、すなわち、きわめて急な旋
回状態のときに、ファジイ制御手段３２に制御実行信号
を出力し、偏差Ｅ（ｎ）および偏差Ｅ（ｎ）の変化率Δ
Ｅ（ｎ）が、それぞれ、所定の偏差Ｅ０および所定の偏
差の変化率ΔＥ０以下であり、かつ、横すべり角算出手
段３４により算出された横すべり角の推定値β（ｎ）の
絶対値が、所定値β０を越えている旋回状態、すなわち
、急な旋回状態のときに、横すべり角制御手段３１に制
御実行信号を出力し、その他の場合に、ヨーレイトフィ
ードバック制御手段３０に制御実行信号を出力するよう
に構成されている。The control switching means 33 also detects the deviation E(
n), the rate of change ΔE(n) of the deviation E(n) is calculated, and the deviation E(n) and the rate of change ΔE(n) of the deviation E are
respectively, the predetermined deviation E0 and the rate of change of the predetermined deviation Δ
When the turning state exceeds E0, that is, when the turning state is extremely steep, a control execution signal is output to the fuzzy control means 32, and the deviation E(n) and the rate of change Δ of the deviation E(n) are
E(n) is less than or equal to a predetermined deviation E0 and a predetermined change rate of deviation ΔE0, respectively, and the absolute value of the estimated side slip angle β(n) calculated by the sideslip angle calculation means 34 is a predetermined value. A control execution signal is output to the side slip angle control means 31 when the turning state exceeds the value β0, that is, a sharp turning state, and a control execution signal is output to the yaw rate feedback control means 30 in other cases. It is composed of
【００１９】横すべり角制御手段３１は、制御切換え手
段３３から、制御実行信号が入力されたときは、あらか
じめ記憶している計算式に基づいて、横すべり角制御量
Ｒβ（ｎ）を算出して、横すべり角制御信号を、モータ
２４に出力する。また、ファジイ制御手段３２は、制御
切換え手段３３から、制御実行信号が入力されたときは
、ヨーレイトセンサ４２から入力されたヨーレイトＹ（
ｎ）の検出信号に基づき、ヨーレイトＹ（ｎ）の変化率
ΔＹ（ｎ）を演算するとともに、あらかじめ記憶してい
る計算式に基づいて、ヨーレイトＹ（ｎ）の変化率ΔＹ
（ｎ）が低下するように、ファジイ制御量Ｒｆ（ｎ）を
算出して、ファジイ制御信号を、モータ２４に出力する
。When the control execution signal is input from the control switching means 33, the sideslip angle control means 31 calculates the sideslip angle control amount Rβ(n) based on a calculation formula stored in advance. A sideslip angle control signal is output to the motor 24. Furthermore, when the control execution signal is input from the control switching means 33, the fuzzy control means 32 controls the yaw rate Y(
Based on the detection signal of yaw rate Y(n), the rate of change ΔY(n) of the yaw rate Y(n) is calculated, and the rate of change ΔY(n) of the yaw rate Y(n) is calculated based on the calculation formula stored in advance.
A fuzzy control amount Rf(n) is calculated and a fuzzy control signal is output to the motor 24 so that (n) decreases.
【００２０】横すべり角算出手段３４は、車速センサ４
０の検出した車速Ｖ（ｎ）、ヨーレイトセンサ４２の検
出した実測ヨーレイトＹ（ｎ）および横加速度センサ４
３の検出した横加速度ＧＬ（ｎ）に基づき、次の■式に
したがって、横すべり角の推定値β（ｎ）を算出し、制
御切換え手段３３に出力する。
β（ｎ）＝９．８×｛ＧＬ（ｎ）／Ｖ（ｎ）｝×｛
Ｙ（ｎ）／５７｝
＋β（ｎ−１）・・・・・
・・・・・・■ここに、（ｎ）は、今回の制御タイミン
グにおける値を示し、（ｎ−１）は、前回の制御タイミ
ングにおける値を示している。The sideslip angle calculating means 34 includes the vehicle speed sensor 4
0 detected vehicle speed V(n), measured yaw rate Y(n) detected by yaw rate sensor 42, and lateral acceleration sensor 4
Based on the detected lateral acceleration GL(n) of step 3, an estimated value β(n) of the sideslip angle is calculated according to the following equation (2) and outputted to the control switching means 33. β(n)=9.8×{GL(n)/V(n)}×{
Y(n)/57}
+β(n-1)・・・・・・
...■ Here, (n) indicates the value at the current control timing, and (n-1) indicates the value at the previous control timing.
【００２１】図３は、以上のように構成されたコントロ
ールユニット２９により実行される後輪３、３の操舵角
制御のフローチャートであり、図４は、タイヤのコーナ
リング・フォースＣ．Ｆ．と横すべり角との関係を示す
グラフである。図３において、まず、車速センサ４０の
検出した車速Ｖ（ｎ）、舵角センサ４１の検出した前輪
２、２の舵角θｆ（ｎ）、ヨーレイトセンサ４２の検出
した車両のヨーレイトＹ（ｎ）および横加速度センサ４
３の検出した車両に加わる横加速度ＧＬ（ｎ）が、コン
トロールユニット２９に入力される。FIG. 3 is a flowchart of the steering angle control of the rear wheels 3, 3 executed by the control unit 29 configured as described above, and FIG. F. It is a graph showing the relationship between the side slip angle and the sideslip angle. In FIG. 3, first, the vehicle speed V(n) detected by the vehicle speed sensor 40, the steering angle θf(n) of the front wheels 2, 2 detected by the steering angle sensor 41, and the vehicle yaw rate Y(n) detected by the yaw rate sensor 42. and lateral acceleration sensor 4
The detected lateral acceleration GL(n) applied to the vehicle in step 3 is input to the control unit 29.
【００２２】ヨーレイトフィードバック制御手段３０は
、車速センサ４０から入力された車速Ｖ（ｎ）および舵
角センサ４１から入力された前輪の舵角θｆ（ｎ）に基
づいて、次の式■にしたがい、その制御タイミングでの
目標ヨーレイトＹ０（ｎ）を算出する。
Ｙ０（ｎ）＝Ｖ（ｎ）／｛１＋Ａ・Ｖ（ｎ）２
｝×θｆ（ｎ）／Ｌ
・・・・・・・・・・・■ここに、Ａは、スタ
ビリティファクタであり、Ｌは、ホィールベースの長さ
である。The yaw rate feedback control means 30, based on the vehicle speed V(n) input from the vehicle speed sensor 40 and the front wheel steering angle θf(n) input from the steering angle sensor 41, according to the following equation (2): A target yaw rate Y0(n) at that control timing is calculated. Y0(n)=V(n)/{1+A・V(n)2
}×θf(n)/L
.....■Here, A is the stability factor and L is the length of the wheel base.
【００２３】次いで、ヨーレイトフィードバック制御手
段３０は、こうして算出された目標ヨーレイトＹ０（ｎ
）と、ヨーレイトセンサ４２から入力された実測ヨーレ
イトＹ（ｎ）との偏差Ｅ（ｎ）を、次の式■にしたがっ
て、算出し、
Ｅ（ｎ）＝Ｙ０（ｎ）−Ｙ（ｎ）
・・・・・・・・・・・・・■さらに、次のＩ−ＰＤ制
御の計算式■にしたがって、その制御タイミングでのヨ
ーレイトＹ（ｎ）のフィードバック制御量Ｒｂ（ｎ）を
算出する。Next, the yaw rate feedback control means 30 calculates the target yaw rate Y0(n
) and the measured yaw rate Y(n) input from the yaw rate sensor 42, the deviation E(n) is calculated according to the following formula (■): E(n) = Y0(n) - Y(n)
・・・・・・・・・・・・・・・■Furthermore, according to the following I-PD control calculation formula■, calculate the feedback control amount Rb(n) of the yaw rate Y(n) at that control timing. .
【００２４】
Ｒｂ（ｎ）＝Ｒｂ（ｎ−１）
−〔ＫＩ×Ｅ（ｎ）−Ｆ
Ｐ×｛Ｙ（ｎ）−Ｙ（ｎ−１）｝
−ＦＤ×｛Ｙ（ｎ）−２×Ｙ（ｎ−１
）＋Ｙ（ｎ−２）〕
・・・・・・・・・・・■ここに、ＫＩは積分定
数、ＦＰは比例定数、ＦＤは微分定数、Ｒｂ（ｎ−１）
は、前回の制御タイミングにおけるフィードバック制御
量、Ｙ（ｎ−１）は、前回の制御タイミングにおける実
測ヨーレイト、Ｙ（ｎ−２）は、前々回の制御タイミン
グにおける実測ヨーレイトを、それぞれ、示している。Rb(n)=Rb(n-1) −[KI×E(n)−F
P×{Y(n)-Y(n-1)}
−FD×{Y(n)−2×Y(n−1
)+Y(n-2)]
・・・・・・・・・・・・■Here, KI is an integral constant, FP is a proportional constant, FD is a differential constant, and Rb(n-1)
represents the feedback control amount at the previous control timing, Y(n-1) represents the measured yaw rate at the previous control timing, and Y(n-2) represents the measured yaw rate at the control timing before the previous one.
【００２５】こうして算出されたヨーレイトＹ（ｎ）の
フィードバック制御量Ｒｂ（ｎ）および偏差Ｅ（ｎ）は
、制御切換え手段３３に出力され、制御切換え手段３３
は、偏差Ｅ（ｎ）の変化率ΔＥ（ｎ）を算出し、偏差Ｅ
（ｎ）が、所定の偏差Ｅ０より大きく、かつ、変化率Δ
Ｅ（ｎ）が、所定の変化率ΔＥ０より大きいか否かを判
定する。The feedback control amount Rb(n) and deviation E(n) of the yaw rate Y(n) thus calculated are output to the control switching means 33.
calculates the rate of change ΔE(n) of the deviation E(n), and calculates the change rate ΔE(n) of the deviation E(n).
(n) is larger than the predetermined deviation E0, and the rate of change Δ
It is determined whether E(n) is larger than a predetermined rate of change ΔE0.
【００２６】その結果、ＹＥＳのとき、すなわち、偏差
Ｅ（ｎ）が、所定の偏差Ｅ０より大きく、かつ、変化率
ΔＥ（ｎ）が、所定の変化率ΔＥ０より大きいときは、
車両は、図４における領域Ｓ３に相当する状態にあり、
車両がきわめて急な旋回状態にあり、スピンが生じて、
急激に、その向きを変えていることが認められ、きわめ
て不安定な走行状態にあるから、ヨーレイトフィードバ
ック制御により、後輪３、３の舵角θｒ（ｎ）を、車両
が安定して走行するように制御するときは、演算速度が
きわめて早い大型のコンピュータを用いないかぎり、車
両のヨーレイト変化に追従することができず、きわめて
困難であり、その一方で、このように大型のコンピュー
タを車両に搭載することは、不経済であるとともに、ス
ペース的に、きわめて困難であるので、本実施例におい
ては、かかる旋回状態では、ファジイ理論に基づいて、
後輪３、３の舵角θｒ（ｎ）を制御するために、制御切
換え手段３３は、制御実行信号を、ファジイ制御手段３
２に出力する。As a result, when YES, that is, when the deviation E(n) is larger than the predetermined deviation E0, and when the rate of change ΔE(n) is larger than the predetermined rate of change ΔE0,
The vehicle is in a state corresponding to region S3 in FIG.
The vehicle is making a very sharp turn, causing a spin.
Since it is recognized that the vehicle is changing its direction suddenly and is in an extremely unstable running state, yaw rate feedback control allows the vehicle to run stably with the steering angle θr(n) of the rear wheels 3 and 3. It is extremely difficult to control the yaw rate of the vehicle unless you use a large computer with extremely fast calculation speed. Since it is uneconomical and extremely difficult to install the vehicle in terms of space, in this embodiment, in such a turning state, based on fuzzy theory,
In order to control the steering angle θr(n) of the rear wheels 3, 3, the control switching means 33 transfers the control execution signal to the fuzzy control means 3.
Output to 2.
【００２７】ファジイ制御手段３２は、制御切換え手段
３３から制御実行信号を受けたときは、ヨーレイトセン
サ４２から入力されたヨーレイトＹ（ｎ）の検出信号に
基づき、ヨーレイトＹ（ｎ）の変化率ΔＹ（ｎ）を演算
するとともに、偏差Ｅ（ｎ）および変化率ΔＥ（ｎ）の
関数であるメンバーシップ関数に基づき、次の式■にし
たがって、ヨーレイトＹ（ｎ）の変化率ΔＹ（ｎ）が低
下するように、ファジイ制御量Ｒｆ（ｎ）を算出し、フ
ァジイ制御信号を、モータ２４に出力する。When the fuzzy control means 32 receives the control execution signal from the control switching means 33, the fuzzy control means 32 changes the rate of change ΔY of the yaw rate Y(n) based on the detection signal of the yaw rate Y(n) input from the yaw rate sensor 42. (n), and based on the membership function that is a function of the deviation E(n) and the rate of change ΔE(n), the rate of change ΔY(n) of the yaw rate Y(n) is calculated according to the following formula ■. A fuzzy control amount Rf(n) is calculated and a fuzzy control signal is output to the motor 24 so that the fuzzy control amount Rf(n) decreases.
【００２８】
Ｒｆ（ｎ）＝ｆ（Ｅ（ｎ）、ΔＥ
（ｎ））・・・・・・・・・■これに対して、偏差Ｅ（
ｎ）が、所定の偏差Ｅ０より大きくなく、あるいは、変
化率ΔＥ（ｎ）が、所定の変化率ΔＥ０より大きくない
ときは、制御切換え手段３３は、横すべり角算出手段３
４から入力された横すべり角の推定値β（ｎ）の絶対値
が、所定値β０より大きいか否かを判定する。Rf(n)=f(E(n), ΔE
(n))・・・・・・・・・■On the other hand, the deviation E(
n) is not larger than the predetermined deviation E0, or when the rate of change ΔE(n) is not larger than the predetermined rate of change ΔE0, the control switching means 33 switches the sideslip angle calculation means 3
It is determined whether the absolute value of the estimated value β(n) of the sideslip angle inputted from step 4 is larger than a predetermined value β0.
【００２９】その判定結果がＹＥＳのとき、すなわち、
横すべり角の推定値β（ｎ）の絶対値が、所定値β０よ
り大きいときは、図４における領域Ｓ２に相当する走行
状態にあると認められ、横加速度ＧＬ（ｎ）が大きい急
な旋回状態であって、大きなタイヤの横すべりが発生し
ており、車両の旋回半径が大きくなって、ヨーレイトＹ
（ｎ）が低下しているから、後輪３、３の舵角θｒ（ｎ
）を、ヨーレイトフィードバック制御によって、制御す
る場合には、ヨーレイトＹ（ｎ）の低下を補うために、
後輪３、３が、前輪２、２の舵角θｆ（ｎ）に対して、
逆相方向に転舵され、走行安定性が大幅に低下するおそ
れがあり、その一方で、ファジイ制御によらなければな
らないほど、車両の向きが急激に変化しているような不
安定な走行状態ではないので、制御切換え手段３３は、
横すべり角制御手段３１に、制御実行信号を出力して、
横すべり角制御手段３１に、横すべり角制御を実行させ
る。[0029] When the determination result is YES, that is,
When the absolute value of the estimated side slip angle β(n) is larger than the predetermined value β0, it is recognized that the driving state corresponds to region S2 in FIG. 4, and a sharp turning state with a large lateral acceleration GL(n) Therefore, a large tire skid occurs, and the turning radius of the vehicle increases, causing the yaw rate Y to increase.
(n) is decreasing, the steering angle θr(n
) by yaw rate feedback control, in order to compensate for the decrease in yaw rate Y(n),
The rear wheels 3, 3 have a steering angle θf(n) of the front wheels 2, 2,
Unstable driving conditions where the vehicle is being steered in the opposite direction and driving stability may be significantly reduced, and the direction of the vehicle is changing rapidly enough to require fuzzy control. Therefore, the control switching means 33
Outputting a control execution signal to the sideslip angle control means 31,
The sideslip angle control means 31 is caused to execute sideslip angle control.
【００３０】横すべり角制御手段３１は、制御切換え手
段３３から、制御実行信号を受けたときは、次の式■に
したがって、横すべり角制御量Ｒβ（ｎ）を算出して、
モータ２４に出力する。
Ｒβ（ｎ）＝ｋ×β（ｎ）・・・
・・・・・・・・・・・・・■ここに、ｋは制御定数で
あり、正の値を有しており、したがって、横すべり角制
御量Ｒβ（ｎ）は、横すべり角β（ｎ）が大きいほど、
大きな値となり、横すべり角β（ｎ）が大きいほど、後
輪３、３は、前輪２、２と同相方向に、同相量が増大す
るように転舵されることになるので、車両の旋回半径が
大きく、ヨーレイトＹ（ｎ）が低下している走行状態で
、後輪３、３が、前輪２、２の舵角θｆ（ｎ）に対して
、逆相方向に転舵され、走行安定性が大幅に低下するこ
とが確実に防止される。When the sideslip angle control means 31 receives the control execution signal from the control switching means 33, it calculates the sideslip angle control amount Rβ(n) according to the following equation (2).
Output to the motor 24. Rβ(n)=k×β(n)...
・・・・・・・・・・・・・・・■Here, k is a control constant and has a positive value. Therefore, the sideslip angle control amount Rβ(n) is equal to the sideslip angle β(n ) is larger,
The larger the side slip angle β(n) is, the more the rear wheels 3, 3 will be steered in the same phase direction as the front wheels 2, 2, and the amount of same phase will increase, so the turning radius of the vehicle will increase. is large and the yaw rate Y(n) is low, the rear wheels 3, 3 are steered in a direction opposite to the steering angle θf(n) of the front wheels 2, 2, which improves the running stability. This ensures that a significant decrease in
【００３１】これに対して、横すべり角の推定値β（ｎ
）の絶対値が、所定値β０以下のときは、図４における
コーナーリング・フォースＣ．Ｆ．と横すべり角とがほ
ぼ比例関係にある領域Ｓ１に相当する走行状態にあると
認められ、安定した走行状態にあると判定できるので、
制御切換え手段３３は、ヨーレイトフィードバック制御
手段３０に、制御実行信号を出力する。On the other hand, the estimated side slip angle β(n
) is less than the predetermined value β0, the cornering force C. in FIG. F. It is recognized that the vehicle is in a running state corresponding to the region S1 where the side slip angle and the side slip angle are in an almost proportional relationship, and it can be determined that the vehicle is in a stable running state.
The control switching means 33 outputs a control execution signal to the yaw rate feedback control means 30.
【００３２】ヨーレイトフィードバック制御手段３０は
、制御切換え手段３３から、制御実行信号を受けたとき
は、ヨーレイトフィードバック制御信号を、モータ２４
に出力して、式■により算出されたヨーレイトフィード
バック制御量Ｒｂ（ｎ）にしたがって、モータ２４を回
転させ、後輪３、３を転舵させる。以上の制御は、所定
時間間隔で実行され、後輪３、３が操舵される。When the yaw rate feedback control means 30 receives the control execution signal from the control switching means 33, it transfers the yaw rate feedback control signal to the motor 24.
The motor 24 is outputted to rotate the motor 24 and the rear wheels 3 are steered according to the yaw rate feedback control amount Rb(n) calculated by the equation (2). The above control is executed at predetermined time intervals, and the rear wheels 3, 3 are steered.
【００３３】本実施例によれば、車両の走行状態が安定
している領域Ｓ１では、ヨーレイトフィードバック制御
により、実測ヨーレイトＹ（ｎ）が、ハンドル１の操舵
角に基づいて決定された目標ヨーレイトＹ０（ｎ）にな
るように、後輪３、３が転舵されるので、所望のように
、後輪３、３を操舵することが可能になり、他方、横す
べり角の推定値β（ｎ）の絶対値が、所定値β０より大
きく、横加速度ＧＬが大きい急な旋回状態で、車両の旋
回半径が大きく、ヨーレイトＹ（ｎ）が低下している走
行状態領域Ｓ２では、横すべり角の推定値β（ｎ）が大
きいほど、後輪３、３が、前輪２、２と同相方向に、同
相量が増大するように、横すべり角制御がなされるから
、ヨーレイトフィードバック制御によって、後輪３、３
を転舵させることにより、後輪３、３の舵角θｒが、前
輪２、２の舵角θｆ（ｎ）に対して、逆相方向になり、
走行安定性が低下することが防止されて、走行安定性を
向上させることができ、さらには、目標ヨーレイトＹ０
（ｎ）と実測ヨーレイトＹ（ｎ）との偏差Ｅ（ｎ）およ
び偏差Ｅ（ｎ）の変化率ΔＥ（ｎ）が、それぞれ、所定
値Ｅ０および所定値ΔＥ０より大きく、車両が急激に向
きを変えていると認められるきわめて急な旋回状態で、
スピンが生じている可能性の大きいきわめて不安定な走
行状態領域Ｓ３では、実測ヨーレイトＹ（ｎ）の変化率
ΔＹ（ｎ）が低下するように、後輪３、３の舵角θｒを
ファジイ制御しているため、きわめて大型のコンピュー
タを用いることなく、かかるきわめて不安定な方向状態
においても、走行安定性を向上させることが可能になる
。According to this embodiment, in the region S1 where the running condition of the vehicle is stable, the yaw rate feedback control changes the actual yaw rate Y(n) to the target yaw rate Y0 determined based on the steering angle of the steering wheel 1. Since the rear wheels 3, 3 are steered so that (n), it becomes possible to steer the rear wheels 3, 3 as desired. In the driving state region S2, where the absolute value of is larger than the predetermined value β0, the lateral acceleration GL is large, the turning radius of the vehicle is large, and the yaw rate Y(n) is decreasing, the estimated value of the sideslip angle is The larger β(n) is, the more the rear wheels 3, 3 are in the same phase as the front wheels 2, 2, the side slip angle control is performed so that the in-phase amount increases.
By steering, the steering angle θr of the rear wheels 3, 3 becomes in the opposite phase direction with respect to the steering angle θf(n) of the front wheels 2, 2,
It is possible to prevent the running stability from deteriorating, improve the running stability, and further improve the target yaw rate Y0.
(n) and the measured yaw rate Y(n) and the rate of change ΔE(n) of the deviation E(n) are larger than the predetermined value E0 and the predetermined value ΔE0, respectively, and the vehicle suddenly changes direction. In an extremely sharp turning situation where it is recognized that the
In the extremely unstable driving state region S3 where there is a high possibility of spin occurring, the steering angle θr of the rear wheels 3, 3 is fuzzy controlled so that the rate of change ΔY(n) of the measured yaw rate Y(n) decreases. Therefore, it is possible to improve driving stability even in such extremely unstable directional conditions without using an extremely large computer.
【００３４】本発明は、以上の実施例に限定されること
なく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種
々の変更が可能であり、それらも、本発明の範囲内に包
含されるものであることは言うまでもない。たとえば、
前記実施例においては、図４の領域Ｓ２においては、横
すべり角制御によって、後輪３、３の舵角を制御してい
るが、タイヤのコーナリング・フォースＣ．Ｆ．と横す
べり角との関係は、図４に示されるように、路面摩擦係
数μにより変化し、したがって、路面摩擦係数μの小さ
い道路を走行する場合などには、領域Ｓ２の範囲はきわ
めて小さく、時間的に、横すべり角制御がなされること
なく、ヨーレイトフィードバック制御から、ただちに、
ファジイ制御に移行することがあり、かかる場合には、
横すべり角制御を実行することは必ずしも必要でない。[0034] The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the invention described in the claims, and these are also included within the scope of the present invention. Needless to say, this is something that will be done. for example,
In the embodiment described above, in the region S2 of FIG. 4, the steering angle of the rear wheels 3, 3 is controlled by sideslip angle control, but the cornering force C. of the tires is controlled. F. As shown in FIG. 4, the relationship between the side slip angle and the side slip angle changes depending on the road friction coefficient μ. Therefore, when driving on a road with a small road friction coefficient μ, the range of region S2 is extremely small and the time Therefore, immediately from yaw rate feedback control without side slip angle control,
It may shift to fuzzy control, and in such a case,
It is not absolutely necessary to perform sideslip angle control.
【００３５】また、前記実施例においては、目標ヨーレ
イトＹ０と実測ヨーレイトＹとの偏差Ｅおよび偏差Ｅの
変化率ΔＥが、ともに、所定値Ｅ０およびΔＥ０より大
きいときに、ファジイ制御による後輪３、３の操舵制御
を実行しているが、いずれか一方が、所定値より大きい
ときに、ファジイ制御による後輪３、３の操舵制御を実
行するようにしてもよく、さらに、前記実施例において
は、ファジイ制御のメンバーシップ関数は、目標ヨーレ
イトＹ０と実測ヨーレイトＹとの偏差Ｅおよび偏差Ｅの
変化率ΔＥの関数になっているが、目標ヨーレイトＹ０
と実測ヨーレイトＹとに基づいて、ファジイ制御のメン
バーシップ関数が決定されればよく、偏差Ｅまたは偏差
Ｅの変化率ΔＥの一方の関数であってもよい。また、偏
差Ｅまたは偏差Ｅの変化率ΔＥに代えて、横加速度ＧＬ
が所定値を越えた状態で、ファジイ制御による後輪３、
３の操舵制御を実行するようにしてもよく、さらには、
ファジイ制御のメンバーシップ関数は、横加速度ＧＬお
よび／またはその変化率、あるいは、舵角θｆ、舵角θ
ｆの変化速度、舵角θｆの変化速度の変化率に基づき、
決定するようにしてもよい。Further, in the above embodiment, when the deviation E between the target yaw rate Y0 and the measured yaw rate Y and the rate of change ΔE of the deviation E are both larger than the predetermined values E0 and ΔE0, the rear wheels 3, However, when either one is greater than a predetermined value, the steering control of the rear wheels 3, 3 may be executed using fuzzy control. , the membership function of the fuzzy control is a function of the deviation E between the target yaw rate Y0 and the measured yaw rate Y and the rate of change ΔE of the deviation E.
The membership function of the fuzzy control may be determined based on the measured yaw rate Y, and may be a function of either the deviation E or the rate of change ΔE of the deviation E. Also, instead of the deviation E or the rate of change ΔE of the deviation E, the lateral acceleration GL
exceeds a predetermined value, rear wheel 3 is controlled by fuzzy control.
The steering control of 3 may be executed, and further,
The membership function of fuzzy control is lateral acceleration GL and/or its rate of change, steering angle θf, steering angle θ
Based on the rate of change of f and the rate of change of steering angle θf,
It may be decided.
【００３６】さらに、前記実施例においては、横すべり
角の推定値βの絶対値が、所定値β０より大きくなると
、ヨーレイトフィードバック制御から、横すべり角制御
に移行しているが、横すべり角の推定値βの絶対値が、
所定値β０より大きい走行状態では、後輪３、３の舵角
θｒと前輪２、２の舵角θｆとの比を固定するようにし
てもよく、あるいは、それまでのヨーレイトフィードバ
ック制御に代えて、制御ゲインを小さくして、新たなヨ
ーレイトフィードバック制御をするようにしてもよい。Furthermore, in the embodiment described above, when the absolute value of the estimated value β of the sideslip angle becomes larger than the predetermined value β0, the yaw rate feedback control is shifted to the sideslip angle control, but the estimated value β of the sideslip angle The absolute value of
In a driving state where the steering angle is larger than the predetermined value β0, the ratio between the steering angle θr of the rear wheels 3, 3 and the steering angle θf of the front wheels 2, 2 may be fixed, or instead of the previous yaw rate feedback control. , the control gain may be reduced to perform new yaw rate feedback control.
【００３７】また、前記実施例においては、β０は一定
値としたが、β０を、車速Ｖ、横加速度ＧＬなどにより
、変化させてもよい。図５は、β０を、車速Ｖおよび横
加速度ＧＬに基づいて、設定するフローチャートを示し
ている。図５の例では、β０は、横すべり角算出手段３
４によって、しきい値βｔ、車速Ｖの関数である係数ｊ
ｖおよび横加速度ＧＬの関数である係数ｊｇに基づいて
、次の式■にしたがって、定められるようになっている
。Further, in the embodiment described above, β0 is a constant value, but β0 may be changed depending on the vehicle speed V, lateral acceleration GL, etc. FIG. 5 shows a flowchart for setting β0 based on vehicle speed V and lateral acceleration GL. In the example of FIG. 5, β0 is the sideslip angle calculation means 3
4, the threshold value βt, the coefficient j which is a function of the vehicle speed V
It is determined according to the following equation (2) based on a coefficient jg that is a function of v and lateral acceleration GL.
【００３８】
β０＝ｊｖ×ｊｇ×βｔ・・・・
・・・・・・・・・・・・■すなわち、まず、車速Ｖの
値によって、係数ｊｖが決定される。ここに、係数ｊｖ
は、車速Ｖが大きくなると、１．０に収束するように設
定されている。これは、ドライバーは、高速になるほど
、不安感を抱きやすいため、横すべり角の推定値βが小
さい値でも、横すべり角制御に移行し得るようにするた
めである。次いで、係数ｊｇが、横加速度ＧＬの値によ
って決定される。図５においては、係数ｊｇは、横加速
度ＧＬが大きくなると、１．０に収束するように設定さ
れている。これは、路面摩擦係数μが小さい道路を走行
中には、横加速度ＧＬが小さな値で、横すべり角制御に
移行し得るようにするためである。ここに、図５におい
ては、β０を、車速Ｖおよび横加速度ＧＬにより、設定
しているが、その他の運転パラメータを加えて、β０を
設定しても、あるいは、その他の運転パラメータにより
、β０を設定するようにしてもよい。β0=jv×jg×βt...
. . . ■ That is, first, the coefficient jv is determined based on the value of the vehicle speed V. Here, the coefficient jv
is set to converge to 1.0 as the vehicle speed V increases. This is to allow the driver to shift to sideslip angle control even if the estimated value β of the sideslip angle is a small value, since the driver tends to feel uneasy as the speed increases. The coefficient jg is then determined by the value of the lateral acceleration GL. In FIG. 5, the coefficient jg is set to converge to 1.0 as the lateral acceleration GL increases. This is to enable the vehicle to shift to sideslip angle control with a small lateral acceleration GL while driving on a road with a small road surface friction coefficient μ. Here, in FIG. 5, β0 is set by vehicle speed V and lateral acceleration GL, but even if β0 is set by adding other driving parameters, or by other driving parameters, β0 can be set by vehicle speed V and lateral acceleration GL. You may also set it.
【００３９】さらに、前記実施例においては、ヨーレイ
トセンサ４２を旋回状態検出手段として用い、ヨーレイ
トＹを検出しているが、横加速度センサ４３の検出した
横加速度ＧＬに基づき、あるいは、車速センサ４０の検
出した車速Ｖおよび舵角センサ４１の検出した前輪２、
２の舵角θｆに基づいて、ヨーレイトＹを算出するよう
にしてもよく、また、横加速度ＧＬも、横加速度センサ
４３を用いることなく、車速センサ４０の検出した車速
Ｖおよび舵角センサ４１の検出した前輪２、２の舵角θ
ｆに基づいて、算出するようにしてもよい。Further, in the embodiment described above, the yaw rate Y is detected using the yaw rate sensor 42 as a turning state detecting means, but the yaw rate Y is detected based on the lateral acceleration GL detected by the lateral acceleration sensor 43 or based on the lateral acceleration GL detected by the vehicle speed sensor 40. The detected vehicle speed V and the front wheel 2 detected by the steering angle sensor 41,
The yaw rate Y may be calculated based on the steering angle θf of No. 2, and the lateral acceleration GL may also be calculated based on the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 40 and the steering angle sensor 41, without using the lateral acceleration sensor 43. Detected steering angle θ of front wheels 2, 2
It may be calculated based on f.
【００４０】また、横すべり角の推定値βの演算式■お
よび目標ヨーレイトＹ０の演算式■は、単に一例を示す
ものにすぎず、横すべり角の推定値βは、カルマンフィ
ルター法やオブザーバー法などによっても算出すること
ができるし、また、目標ヨーレイトＹ０も、他の演算式
により算出するようにしてもよい。さらに、車両の走行
状態を検出するセンサは、その場合の必要に応じて、選
択すればよく、前記実施例において用いた車速センサ４
０、舵角センサ４１、ヨーレイトセンサ４２および横加
速度センサ４３の一部を用いることなく、別のセンサを
用いることもできる。Furthermore, the calculation formula (■) for the estimated value β of the sideslip angle and the calculation formula (2) for the target yaw rate Y0 are merely examples, and the estimated value β of the sideslip angle can be calculated using the Kalman filter method, the observer method, etc. In addition, the target yaw rate Y0 may also be calculated using other arithmetic expressions. Further, the sensor for detecting the running state of the vehicle may be selected depending on the necessity of the case, and the vehicle speed sensor 4 used in the above embodiment
0. It is also possible to use other sensors without using some of the steering angle sensor 41, yaw rate sensor 42, and lateral acceleration sensor 43.
【００４１】[0041]
【発明の効果】本発明によれば、車両の旋回状態を物理
的に検出する旋回状態検出手段と、該旋回状態検出手段
の検出した検出値に基づく実測ヨーレイトが、目標ヨー
レイトになるように、後輪の舵角をフィードバック制御
するヨーレイトフィードバック制御手段とを備えた車両
の後輪操舵装置において、横加速度がきわめて高くなり
、スピンなどが生じても、大型のコンピュータを必要と
することなく、走行安定性を向上させることのできる車
両の後輪操舵装置を提供することが可能になる。According to the present invention, the turning state detecting means physically detects the turning state of the vehicle, and the actually measured yaw rate based on the detection value detected by the turning state detecting means is set to the target yaw rate. The rear wheel steering system of a vehicle is equipped with a yaw rate feedback control means that feedback controls the steering angle of the rear wheels. It becomes possible to provide a rear wheel steering device for a vehicle that can improve stability.
【図１】図１は、本発明の好ましい実施例に係る車両の
サスペンション装置を含む車両の略平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view of a vehicle including a vehicle suspension system according to a preferred embodiment of the present invention.
【図２】図２は、コントロールユニットおよび車両に設
けられた走行状態検出系のブロックダイアグラムである
。FIG. 2 is a block diagram of a control unit and a driving state detection system provided in the vehicle.
【図３】図３は、コントロールユニットにより実行され
る後輪操舵制御のフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of rear wheel steering control executed by a control unit.
【図４】図４は、タイヤのコーナリング・フォースＣ．
Ｆ．と横すべり角との関係を示すグラフである。FIG. 4 shows tire cornering force C.
F. It is a graph showing the relationship between the side slip angle and the sideslip angle.
【図５】図５は、β０を設定する方法の一例を示すフロ
ーチャートである。FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a method for setting β0.
１ ハンドル
２ 前輪
３ 後輪
１０ 前輪操舵装置
１１ タイロッド１１
１２ ナックルアーム
１３ リレーロッド
１４ ステアリングギア機構
２０ 後輪操舵装置
２１ タイロッド
２２ ナックルアーム
２３ リレーロッド
２４ モータ
２５ 減速機構
２６ クラッチ
２７ ステアリングギア機構
２８ センタリングバネ
２９ コントロールユニット
３０ ヨーレイトフィードバック制御手段３１ 横
すべり角制御手段
３２ ファジイ制御手段
３３ 制御切換え手段
３４ 横すべり角算出手段
４０ 車速センサ
４１ 舵角センサ
４２ ヨーレイトセンサ
４３ 横加速度センサ1 Handlebar 2 Front wheel 3 Rear wheel 10 Front wheel steering device 11 Tie rod 11 12 Knuckle arm 13 Relay rod 14 Steering gear mechanism 20 Rear wheel steering device 21 Tie rod 22 Knuckle arm 23 Relay rod 24 Motor 25 Reduction mechanism 26 Clutch 27 Steering gear mechanism 28 Centering Spring 29 Control unit 30 Yaw rate feedback control means 31 Side slip angle control means 32 Fuzzy control means 33 Control switching means 34 Side slip angle calculation means 40 Vehicle speed sensor 41 Rudder angle sensor 42 Yaw rate sensor 43 Lateral acceleration sensor
Claims (4)
回状態検出手段と、該旋回状態検出手段の検出した検出
値に基づく実測ヨーレイトが、目標ヨーレイトになるよ
うに、後輪の舵角をフィードバック制御するヨーレイト
フィードバック制御手段とを備えた車両の後輪操舵装置
において、前記実測ヨーレイトの変化率が低下するよう
に、後輪をファジイ制御するファジイ制御手段と、前記
旋回状態検出手段の検出した旋回状態が、所定以上の急
な旋回状態のときは、前記ファジイ制御手段による制御
を実行させ、所定旋回状態より急でない旋回状態におい
ては、前記ヨーレイトフィードバック制御手段による後
輪の制御を実行させる制御切換え手段を備えたことを特
徴とする車両の後輪操舵装置。1. Turning state detection means for physically detecting the turning state of the vehicle; and controlling the steering angle of the rear wheels so that the measured yaw rate based on the detection value detected by the turning state detection means becomes the target yaw rate. A rear wheel steering system for a vehicle comprising: a yaw rate feedback control means for performing feedback control; Control for causing the fuzzy control means to perform control when the turning state is steeper than a predetermined turning state, and for controlling the rear wheels by the yaw rate feedback control means for a turning state that is less steep than the predetermined turning state. A rear wheel steering device for a vehicle, comprising a switching means.
ーレイトと前記実測ヨーレイトとの偏差および／または
該偏差の変化率に基づき、前記実測ヨーレイトの変化率
が低下するように、後輪をファジイ制御するように構成
されたことを特徴とする請求項１に記載の車両の後輪操
舵装置。2. The fuzzy control means fuzzy controls the rear wheels so that the rate of change in the measured yaw rate is reduced based on a deviation between the target yaw rate and the measured yaw rate and/or a rate of change in the deviation. The rear wheel steering device for a vehicle according to claim 1, characterized in that it is configured as follows.
レイトと前記実測ヨーレイトとの偏差が所定値を越えて
いるときおよび／または該偏差の変化率が所定値を越え
ているときに、前記ファジイ制御手段による後輪の制御
を実行させ、その他の場合には、前記ヨーレイトフィー
ドバック制御手段による後輪の制御を実行させるように
構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の
車両の後輪操舵装置。3. When the deviation between the target yaw rate and the measured yaw rate exceeds a predetermined value and/or when the rate of change of the deviation exceeds a predetermined value, the control switching means switches the fuzzy control to 3. The rear of the vehicle according to claim 1, wherein the rear wheel of the vehicle is configured to control the rear wheels by the yaw rate feedback control means, and in other cases, control the rear wheels by the yaw rate feedback control means. Wheel steering device.
横すべり角推定手段と、該横すべり角推定手段により推
定された横すべり角の増大にともない、後輪の操舵角を
同相方向に制御する横すべり角制御手段を備え、前記旋
回状態検出手段の検出した旋回状態が、第１の所定旋回
状態を越えた急な第１の旋回状態においては、後輪の舵
角の制御が、前記横すべり角制御手段により実行され、
前記旋回状態検出手段の検出した旋回状態が、前記第１
の所定旋回状態よりさらに急な第２の所定旋回状態を越
えた第２の旋回状態においては、後輪の舵角の制御が、
前記ファジイ制御手段により実行されるように、前記制
御切換え手段が、後輪の舵角を制御する制御手段を切り
換えるように構成されたことを特徴とする請求項１また
は２に記載の車両の後輪操舵装置。4. Further, sideslip angle estimation means for estimating a sideslip angle of the vehicle, and sideslip angle control for controlling steering angles of rear wheels in the same phase direction as the sideslip angle estimated by the sideslip angle estimation means increases. means, wherein in a sudden first turning state in which the turning state detected by the turning state detection means exceeds a first predetermined turning state, the steering angle of the rear wheels is controlled by the sideslip angle control means. executed,
The turning state detected by the turning state detecting means is the first turning state.
In a second turning state exceeding a second predetermined turning state that is steeper than the predetermined turning state, the control of the steering angle of the rear wheels is performed as follows.
3. The rear of the vehicle according to claim 1, wherein the control switching means is configured to switch the control means for controlling the steering angle of the rear wheels so as to be executed by the fuzzy control means. Wheel steering device.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058588A JP3040509B2 (en) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | Vehicle rear wheel steering system |
| US07/855,060 US5386365A (en) | 1991-03-22 | 1992-03-19 | Rear wheel steering system for vehicle |
| EP92104881A EP0510365B1 (en) | 1991-03-22 | 1992-03-20 | Rear wheel steering system for vehicle |
| DE69206310T DE69206310T2 (en) | 1991-03-22 | 1992-03-20 | Rear wheel steering system for a motor vehicle. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058588A JP3040509B2 (en) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | Vehicle rear wheel steering system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04293672A true JPH04293672A (en) | 1992-10-19 |
| JP3040509B2 JP3040509B2 (en) | 2000-05-15 |
Family
ID=13088639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3058588A Expired - Lifetime JP3040509B2 (en) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | Vehicle rear wheel steering system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3040509B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10302199A (en) * | 1997-04-28 | 1998-11-13 | Nissan Motor Co Ltd | Automatic steering device for vehicle |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP3058588A patent/JP3040509B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10302199A (en) * | 1997-04-28 | 1998-11-13 | Nissan Motor Co Ltd | Automatic steering device for vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3040509B2 (en) | 2000-05-15 |
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