JPH0581469B2 - - Google Patents
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- JPH0581469B2 JPH0581469B2 JP459984A JP459984A JPH0581469B2 JP H0581469 B2 JPH0581469 B2 JP H0581469B2 JP 459984 A JP459984 A JP 459984A JP 459984 A JP459984 A JP 459984A JP H0581469 B2 JPH0581469 B2 JP H0581469B2
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- air pressure
- vehicle
- rear wheels
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 13
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は四輪自動車等の車両の操舵装置に関す
る。
る。
本出願人は既に車両に於て前輪の転舵のみなら
ず例えば車速や前輪転舵角等の一定の条件によつ
て後輪をも転舵し、車両の取り廻し性や操縦応答
性を飛躍的に向上させ得るようにした車両の操舵
装置(特願昭57−134888号(特開昭59−26363号
参照等)を種々提案している。
ず例えば車速や前輪転舵角等の一定の条件によつ
て後輪をも転舵し、車両の取り廻し性や操縦応答
性を飛躍的に向上させ得るようにした車両の操舵
装置(特願昭57−134888号(特開昭59−26363号
参照等)を種々提案している。
ところで、一般に車両が旋回運動するときに各
車輪のタイヤに働くコーナリングパワーの大きさ
は旋回性能に大きく影響する。このコーナリング
パワーはタイヤの横すべり角の変化に対する横力
の増加の割合で示され、タイヤの空気圧、接地荷
重、路面状態等の各種条件によつて変動する。
車輪のタイヤに働くコーナリングパワーの大きさ
は旋回性能に大きく影響する。このコーナリング
パワーはタイヤの横すべり角の変化に対する横力
の増加の割合で示され、タイヤの空気圧、接地荷
重、路面状態等の各種条件によつて変動する。
つまり、タイヤの空気圧が低下したり、或るい
は積載荷物等によつてタイヤの接地荷重が大きく
なるとコーナリングパワーは小さくなり、特に後
輪タイヤのコーナリングパワーが減少すると、車
両はオーバーステア傾向が強くなり、ハンドル操
作が難しくなる。
は積載荷物等によつてタイヤの接地荷重が大きく
なるとコーナリングパワーは小さくなり、特に後
輪タイヤのコーナリングパワーが減少すると、車
両はオーバーステア傾向が強くなり、ハンドル操
作が難しくなる。
他方、これとは反対に後輪タイヤのコーナリン
グパワーが増加すると、車両はアンダステア傾向
が強くなり、例えば中速でコーナリング走行中に
首を振りにくくなつて旋回性能が低下し運転者は
ハンドル操作を通常よりもより大きくする必要が
ある。この場合、このような弊害が減少する方向
へ後輪を転舵制御すれば当該弊害を効果的に排除
できる。
グパワーが増加すると、車両はアンダステア傾向
が強くなり、例えば中速でコーナリング走行中に
首を振りにくくなつて旋回性能が低下し運転者は
ハンドル操作を通常よりもより大きくする必要が
ある。この場合、このような弊害が減少する方向
へ後輪を転舵制御すれば当該弊害を効果的に排除
できる。
そこで、本発明の目的はコーナリングパワーの
変動によつて車両走行が悪影響を受けることな
く、旋回走行中でも常に安定したハンドル操作を
行え、旋回性能の向上を図ることができる車両の
操舵装置を提供するにある。
変動によつて車両走行が悪影響を受けることな
く、旋回走行中でも常に安定したハンドル操作を
行え、旋回性能の向上を図ることができる車両の
操舵装置を提供するにある。
また、本発明の他の目的はコーナリングパワー
を検出するにあたり、これに略々近似できるタイ
ヤの空気圧を検出することにより簡易安価に構成
できる車両の操舵装置を提供するにある。
を検出するにあたり、これに略々近似できるタイ
ヤの空気圧を検出することにより簡易安価に構成
できる車両の操舵装置を提供するにある。
本発明は以上の目的を達成するため、後輪の転
舵角を一定の条件に従つて可変制御できる車両の
操舵装置に適用し、その主要構成とするところは
タイヤの空気圧を検出する検出手段と、前記検出
手段からの検出結果に対応して空気圧の変動によ
る影響を減少すべく後輪を転舵する制御情報を出
力する処理手段と、この処理手段の制御情報によ
つて後輪の転舵を制御する制御手段とを備え、上
記タイヤの空気圧を検出することにより、例えば
コーナリング時にタイヤの空気圧が基準設定値よ
り大きく又は小さくなつたとき当該空気圧が基準
設定値に修正される方向に後輪を転舵せしめるよ
うにしたことを特徴とする。
舵角を一定の条件に従つて可変制御できる車両の
操舵装置に適用し、その主要構成とするところは
タイヤの空気圧を検出する検出手段と、前記検出
手段からの検出結果に対応して空気圧の変動によ
る影響を減少すべく後輪を転舵する制御情報を出
力する処理手段と、この処理手段の制御情報によ
つて後輪の転舵を制御する制御手段とを備え、上
記タイヤの空気圧を検出することにより、例えば
コーナリング時にタイヤの空気圧が基準設定値よ
り大きく又は小さくなつたとき当該空気圧が基準
設定値に修正される方向に後輪を転舵せしめるよ
うにしたことを特徴とする。
以下には本発明をさらに具体化した好適な実施
例を挙げ図面を参照して詳述する。
例を挙げ図面を参照して詳述する。
先ず、本発明を明確にするため第1図に基づき
車両の操舵装置の概略構成について説明する。同
図は本発明に係る操舵装置を装備した車両の基本
構造を示す模式的平面図である。同図に於て1は
ステアリングハンドルで、このハンドル1のステ
アリング軸2はギヤボツクス3に内装した例えば
ラツク&ピニオン方式によるステアリングギヤ機
構に接続し、ハンドル1の操舵回動をタイロツド
4の車体幅方向への運動に変換する。このタイロ
ツド4の両端部は前輪5,5を支持するナツクル
アーム6,6に連結し左右方向へ回動自在に支持
されたナツクルアーム6,6の機能によつてタイ
ロツド4の車体幅方向の変位を前輪5,5をハン
ドル1の操舵方向へ転舵せしめる。
車両の操舵装置の概略構成について説明する。同
図は本発明に係る操舵装置を装備した車両の基本
構造を示す模式的平面図である。同図に於て1は
ステアリングハンドルで、このハンドル1のステ
アリング軸2はギヤボツクス3に内装した例えば
ラツク&ピニオン方式によるステアリングギヤ機
構に接続し、ハンドル1の操舵回動をタイロツド
4の車体幅方向への運動に変換する。このタイロ
ツド4の両端部は前輪5,5を支持するナツクル
アーム6,6に連結し左右方向へ回動自在に支持
されたナツクルアーム6,6の機能によつてタイ
ロツド4の車体幅方向の変位を前輪5,5をハン
ドル1の操舵方向へ転舵せしめる。
他方、7は後輪側ギヤボツクスであり、このギ
ヤボツクス7に内装したラツク&ピニオン方式等
の方向転換手段には後輪操舵の制御手段をなす後
輪操舵サーボアクチエータ8から後方へ延出する
軸8aを接続する。また、ギヤボツクス7を車体
幅方向へ移動自在に貫通するタイロツド9の両端
部にはナツクルアーム10,10を回動自在に連
結し、このナツクルアーム10,10は後輪1
1,11を支持する。これにより前記後輪側の転
舵と同様に軸8aの回転によつてタイロツド9を
車体幅方向へ変位せしめ、さらに後輪11,11
を所要の方向へ転舵せしめる。
ヤボツクス7に内装したラツク&ピニオン方式等
の方向転換手段には後輪操舵の制御手段をなす後
輪操舵サーボアクチエータ8から後方へ延出する
軸8aを接続する。また、ギヤボツクス7を車体
幅方向へ移動自在に貫通するタイロツド9の両端
部にはナツクルアーム10,10を回動自在に連
結し、このナツクルアーム10,10は後輪1
1,11を支持する。これにより前記後輪側の転
舵と同様に軸8aの回転によつてタイロツド9を
車体幅方向へ変位せしめ、さらに後輪11,11
を所要の方向へ転舵せしめる。
一方、車両には処理手段をなす車載コンピユー
タ12を搭載し、このコンピユータ12は例えば
車両の横方向への加速度を検出する横加速度セン
サ(又はヨーレイトセンサ)13、前輪の転舵角
度を検出する前輪転舵角センサ14、その他不図
示の車速を検出する車速センサ等からの検出信号
を受けてこれに対応した制御信号を前記後輪操舵
サーボアクチユエータ8へ供給し必要な後輪転
舵、例えば高速時には同位相方向へ、低速時には
逆位相方向へ転舵制御する。
タ12を搭載し、このコンピユータ12は例えば
車両の横方向への加速度を検出する横加速度セン
サ(又はヨーレイトセンサ)13、前輪の転舵角
度を検出する前輪転舵角センサ14、その他不図
示の車速を検出する車速センサ等からの検出信号
を受けてこれに対応した制御信号を前記後輪操舵
サーボアクチユエータ8へ供給し必要な後輪転
舵、例えば高速時には同位相方向へ、低速時には
逆位相方向へ転舵制御する。
また、各前輪5,5、及び各後輪11,11に
は本発明に従つて夫々各タイヤの空気圧を検出す
る例えば感圧素子等を利用した空気圧センサ1
5,16,17,18を配設し、この空気圧セン
サ15,16,17,18を前記コンピユータ1
2に接続する。
は本発明に従つて夫々各タイヤの空気圧を検出す
る例えば感圧素子等を利用した空気圧センサ1
5,16,17,18を配設し、この空気圧セン
サ15,16,17,18を前記コンピユータ1
2に接続する。
次に、第2図乃至第3図を参照し本発明の要部
の構成及び機能について具体的に説明する。第2
図は後輪操舵系の機能ブロツク図、第3図は作用
説明図である。
の構成及び機能について具体的に説明する。第2
図は後輪操舵系の機能ブロツク図、第3図は作用
説明図である。
先ず、第2図に於て前記コンピユータ12には
第1図に示した横加速度センサ13、或るいは前
輪転舵角センサ14等の各種のセンサを接続する
が、この検出結果はコンピユータ12内に於て予
め設定したデータイに基づき演算処理ロし当該検
出結果に対応した後輪転舵情報doを得る。この
情報doは前記サーボアクチエータ8へ付与され、
例えばデジタルアナログ変換、増幅、モータ駆動
等、又は油圧シリンダ等の機械的手段の動作によ
つて前記軸8aを回転せしめ後輪11,11を転
舵する。以上の構成及び機能は既に本出願人が提
案しているもので本発明の前提技術である。
第1図に示した横加速度センサ13、或るいは前
輪転舵角センサ14等の各種のセンサを接続する
が、この検出結果はコンピユータ12内に於て予
め設定したデータイに基づき演算処理ロし当該検
出結果に対応した後輪転舵情報doを得る。この
情報doは前記サーボアクチエータ8へ付与され、
例えばデジタルアナログ変換、増幅、モータ駆動
等、又は油圧シリンダ等の機械的手段の動作によ
つて前記軸8aを回転せしめ後輪11,11を転
舵する。以上の構成及び機能は既に本出願人が提
案しているもので本発明の前提技術である。
一方、コンピユータ12に於て、前記空気圧セ
ンサ15,16,17,18から検出した検出信
号Soは予じめ設定したデータニに基づき後に詳
述する演算処理ホし、上記検出信号Soに対応し
た所要の制御情報d1を得る。そして、この制御
情報d1を加減算処理ハによつて前記後輪転舵情
報doに対し加算又は減算し、前記サーボアクチ
ユエータ8へは情報(do+d1)、又は(do−d1)
を提供する。
ンサ15,16,17,18から検出した検出信
号Soは予じめ設定したデータニに基づき後に詳
述する演算処理ホし、上記検出信号Soに対応し
た所要の制御情報d1を得る。そして、この制御
情報d1を加減算処理ハによつて前記後輪転舵情
報doに対し加算又は減算し、前記サーボアクチ
ユエータ8へは情報(do+d1)、又は(do−d1)
を提供する。
次に上記演算処理ホについて具体的に説明す
る。前述したようにタイヤの空気圧が低下した場
合はコーナリングパワーはこれに対応して小さく
なる。したがつて、前記空気圧センサによつて検
出したタイヤの空気圧が予め設定した基準設定値
より小さくなつた場合には前記後輪転舵情報
(do)に従つて転舵された後輪の転舵状態に対し
さらに前輪の転舵方向(同位相方向)へ所定の大
きさの転舵角だけ付加的に転舵する。つまり第3
図の如く実線で示す後輪11,11に対し仮想線
で示す後輪11a,11aに転舵せしめるための
制御情報d1を生成する。この付加する転舵角の
大きさは後輪全体の転舵角が車体の尻振りを防止
する大きさに選定され、データニとして設定記憶
されている。
る。前述したようにタイヤの空気圧が低下した場
合はコーナリングパワーはこれに対応して小さく
なる。したがつて、前記空気圧センサによつて検
出したタイヤの空気圧が予め設定した基準設定値
より小さくなつた場合には前記後輪転舵情報
(do)に従つて転舵された後輪の転舵状態に対し
さらに前輪の転舵方向(同位相方向)へ所定の大
きさの転舵角だけ付加的に転舵する。つまり第3
図の如く実線で示す後輪11,11に対し仮想線
で示す後輪11a,11aに転舵せしめるための
制御情報d1を生成する。この付加する転舵角の
大きさは後輪全体の転舵角が車体の尻振りを防止
する大きさに選定され、データニとして設定記憶
されている。
他方、これとは反対に空気圧が前記設定値より
大きくなつた場合には後輪転舵情報doに基づく
後輪の転舵状態に対して前輪の転舵方向とは逆方
向(逆位相方向)へ所定の大きさの転舵角だけ付
加的に転舵する。つまり第3図の如く実線で示す
後輪11,11に対し仮想線で示す後輪11b,
11bに転舵せしめるための制御情報d1を生成
するもので、この転舵角の大きさはハンドル操作
にもとづく正規の旋回走行軌跡が得られる大きさ
に選定され、データニとして格納されている。
大きくなつた場合には後輪転舵情報doに基づく
後輪の転舵状態に対して前輪の転舵方向とは逆方
向(逆位相方向)へ所定の大きさの転舵角だけ付
加的に転舵する。つまり第3図の如く実線で示す
後輪11,11に対し仮想線で示す後輪11b,
11bに転舵せしめるための制御情報d1を生成
するもので、この転舵角の大きさはハンドル操作
にもとづく正規の旋回走行軌跡が得られる大きさ
に選定され、データニとして格納されている。
この場合、前者の場合は加減算処理ハに於て加
算処理となり、後者の場合は減算処理となる。
算処理となり、後者の場合は減算処理となる。
なお、タイヤの空気圧は前輪及び後輪夫々のタ
イヤについて検出するが、各々について検出した
結果を演算し、これらをマトリクスによる組合せ
によつて最適な制御情報を生成する。この場合、
簡易的には後輪のみのタイヤの空気圧を検出する
ようにしても実施可能である。
イヤについて検出するが、各々について検出した
結果を演算し、これらをマトリクスによる組合せ
によつて最適な制御情報を生成する。この場合、
簡易的には後輪のみのタイヤの空気圧を検出する
ようにしても実施可能である。
また、冒頭で述べたようにコーナリングパワー
の大きさは接地荷重にも対応して変化するため、
接地荷重を検出することにより、この検出結果を
コンピユータ12へ付与し前記の如く求めたタイ
ヤの空気圧の検出結果とともに並列的に組合わせ
て制御情報を生成し制御の信頼性を向上させるこ
ともできる。
の大きさは接地荷重にも対応して変化するため、
接地荷重を検出することにより、この検出結果を
コンピユータ12へ付与し前記の如く求めたタイ
ヤの空気圧の検出結果とともに並列的に組合わせ
て制御情報を生成し制御の信頼性を向上させるこ
ともできる。
よつて、コンピユータ12に於ては車両の走行
旋回中、つまり前輪が転舵されているときに、タ
イヤの空気圧を検出し、コーナリングパワーを予
測することにより後輪の転舵角を付加的に制御
し、現在の走行条件に対し最も適した後輪転舵角
に設定することができる。以上のコンピユータ1
2における各処理は予めメモリに格納された制御
プログラム(ソフトウエア)に従つて実行され
る。なお、コンピユータ12の代わりに同機能を
有する電気的回路等でもよい。
旋回中、つまり前輪が転舵されているときに、タ
イヤの空気圧を検出し、コーナリングパワーを予
測することにより後輪の転舵角を付加的に制御
し、現在の走行条件に対し最も適した後輪転舵角
に設定することができる。以上のコンピユータ1
2における各処理は予めメモリに格納された制御
プログラム(ソフトウエア)に従つて実行され
る。なお、コンピユータ12の代わりに同機能を
有する電気的回路等でもよい。
このように、本発明に係る車両の操舵装置はタ
イヤの空気圧の変動、つまりコーナリングパワー
の変動によつて車両走行が悪影響を受けることな
く、旋回走行中でも常に安定したハンドル操作を
行え、旋回性能の向上を図ることができるととも
に、コーナリングパワーの検出はこれに略々近似
できるタイヤの空気圧を検出するのみで行えるた
め簡易安価に構成することができる。
イヤの空気圧の変動、つまりコーナリングパワー
の変動によつて車両走行が悪影響を受けることな
く、旋回走行中でも常に安定したハンドル操作を
行え、旋回性能の向上を図ることができるととも
に、コーナリングパワーの検出はこれに略々近似
できるタイヤの空気圧を検出するのみで行えるた
め簡易安価に構成することができる。
第1図は本発明に係る操舵装置を装備した車両
の基本構造を示す模式的平面図、第2図は後輪操
舵系の機能ブロツク図、第3図は作用説明図であ
る。 尚、図面中、8はアクチユエータ(制御手段)、
11,11,11a,11a,11b,11bは
後輪、12は車載コンピユータ(処理手段)、1
5,16,17,18は空気圧センサ(検出手
段)、イ,ニはデータ、ロ,ホは演算処理、ハは
加減算処理、d0後輪転舵情報、d1は制御情報
である。
の基本構造を示す模式的平面図、第2図は後輪操
舵系の機能ブロツク図、第3図は作用説明図であ
る。 尚、図面中、8はアクチユエータ(制御手段)、
11,11,11a,11a,11b,11bは
後輪、12は車載コンピユータ(処理手段)、1
5,16,17,18は空気圧センサ(検出手
段)、イ,ニはデータ、ロ,ホは演算処理、ハは
加減算処理、d0後輪転舵情報、d1は制御情報
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 後輪の転舵角を一定の条件に従つて可変制御
できる車両の操舵装置において、タイヤの空気圧
を検出する検出手段と、前記検出手段からの検出
結果に対応して空気圧の変動による影響を減少す
べく後輪を転舵する制御情報を出力する処理手段
と、この処理手段の制御情報によつて後輪の転舵
を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする
車両の操舵装置。 2 前記処理手段はタイヤの空気圧が基準設定値
より小さくなつたとき、後輪の転舵角を前輪の転
舵方向(同位相方向)へ補正することを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の車両の操舵装置。 3 前記処理手段はタイヤの空気圧が基準設定値
より大きくなつたとき、後輪の転舵角を前輪の転
舵方向と逆方向(逆位相方向)へ補正することを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載の車両の操
舵装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP459984A JPS60148771A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 車両の操舵装置 |
FR8500308A FR2558130B1 (fr) | 1984-01-13 | 1985-01-10 | Systeme de direction pour vehicules dont les roues arriere sont dirigees en association avec les roues avant |
US06/690,167 US4964481A (en) | 1984-01-13 | 1985-01-10 | Steering system for vehicles |
GB08500722A GB2153311B (en) | 1984-01-13 | 1985-01-11 | Steering system for vehicle |
DE19853500793 DE3500793A1 (de) | 1984-01-13 | 1985-01-11 | Lenksystem fuer fahrzeuge |
US07/118,398 US5116254A (en) | 1984-01-13 | 1987-11-05 | Steering system for vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP459984A JPS60148771A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 車両の操舵装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60148771A JPS60148771A (ja) | 1985-08-06 |
JPH0581469B2 true JPH0581469B2 (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=11588506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP459984A Granted JPS60148771A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 車両の操舵装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60148771A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3270844B2 (ja) * | 1993-02-19 | 2002-04-02 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
JP4100130B2 (ja) * | 2002-10-31 | 2008-06-11 | 株式会社ジェイテクト | 車両用操舵装置 |
JP4877593B2 (ja) * | 2006-12-11 | 2012-02-15 | 富士重工業株式会社 | 車両制御装置 |
-
1984
- 1984-01-13 JP JP459984A patent/JPS60148771A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60148771A (ja) | 1985-08-06 |
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