JPS621675A - Four-wheel steering gear for vehicles - Google Patents
Four-wheel steering gear for vehiclesInfo
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- JPS621675A JPS621675A JP13955285A JP13955285A JPS621675A JP S621675 A JPS621675 A JP S621675A JP 13955285 A JP13955285 A JP 13955285A JP 13955285 A JP13955285 A JP 13955285A JP S621675 A JPS621675 A JP S621675A
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- steered
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- 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
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- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、前輪の転舵に応じて後輪をも転舵するように
した車両の4輪操舵装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a four-wheel steering system for a vehicle that steers the rear wheels in response to the steering of the front wheels.
(従来の技術)
従来より、この種の車両の4輪操舵装置として、例えば
特開昭55−91457号公報に開示されるように、前
輪を転舵する前輪転舵機構と、後輪を転舵する後輪転舵
機構とを備え、前輪の転舵角および車速に応じて後輪の
転舵角を変化させ、低速時では前輪と後輪とを逆位相に
、高速時では同位相にすることにより、車輪の横すべり
を防止して走行安定性を向上させるとともに、低速時で
の小廻り性の向上を図り得るようにしたものは知られて
いる。(Prior Art) Conventionally, as a four-wheel steering system for this type of vehicle, a front wheel steering mechanism that steers the front wheels and a front wheel steering mechanism that steers the rear wheels have been used, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 55-91457. Equipped with a rear wheel steering mechanism that changes the steering angle of the front wheels according to the steering angle of the front wheels and the vehicle speed, with the front wheels and rear wheels being in opposite phases at low speeds and in the same phase at high speeds. Vehicles are known that are capable of preventing wheels from skidding and improving running stability, as well as improving maneuverability at low speeds.
(発明が解決しようとする問題点)
ところで、4輪操舵および2輪操舵のいずれの車両にお
いても、走行中に走行車線を変更する場合、ハンドルの
操舵は、一旦車線変更方向に操舵した後、直進位置を通
過して反対方向に切り返されるが、このハンドルの切り
返し時には、車両の収束性ないし走行安定性を高めるた
めに、ハンドル操舵に対する車両の応答性が他のハンド
ル操舵時よりも緩やかになることが望ましく、特に、4
輪操舵の車両にあっては、その実現化が強く要請される
。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, in both four-wheel steering and two-wheel steering vehicles, when changing the driving lane while driving, the steering wheel is first steered in the direction of changing lanes, and then The vehicle passes through the straight-ahead position and is turned back in the opposite direction, but when the steering wheel is turned back, the response of the vehicle to the steering wheel becomes more gradual than when other steering wheels are turned, in order to improve the vehicle's convergence or driving stability. It is desirable that 4
For wheel-steering vehicles, there is a strong demand for its realization.
本発明はかかる要請に答えるべくなされたものであり、
その目的とするところは、特に4輪操舵の車両において
、車線変更の場合におけるハンドルの切り返し時、他の
ハンドル操舵時よりも後輪を前輪と同位相方向へ転舵さ
せることにより、車両の応答性を緩やかにして収束性な
いし走行安定性の向上を図ることにある。The present invention has been made in response to such demands,
The purpose of this is to steer the rear wheels in the same phase direction as the front wheels when changing lanes, especially in vehicles with four-wheel steering, by steering the rear wheels in the same phase direction as the front wheels when changing lanes. The objective is to improve convergence or running stability by making the speed gentler.
(問題点を解決するための手段)
一ト記目的を達成するため、本発明の解決手段は、ハン
ドル操舵に応じて前輪を転舵する前輪転舵機構と、この
前輪の転舵に応じて後輪を転舵する後輪転舵機構とを備
えてなる車両の4輪操舵装置において、上記後輪転舵機
構を、前輪転舵角に対する後輪転舵角の比を所定の転舵
比特性に従って可変とする転舵比可変手段と、ハンドル
を所定方向に操舵した状態から直進位置を通過して反対
方向に切り返した状態を検出する検出手段と、該検出手
段の出力信号を受け、上記ハンドルの切り返し状態にあ
るときに前輪転舵角に対する後輪転舵角の比を同位相方
向に補正する補正手段とを備える構成としたものである
。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above objects, the solving means of the present invention includes a front wheel steering mechanism that steers the front wheels in response to steering wheel steering, and a front wheel steering mechanism that steers the front wheels in response to steering wheel steering. A four-wheel steering system for a vehicle comprising a rear wheel steering mechanism for steering rear wheels, wherein the rear wheel steering mechanism is configured to vary a ratio of a rear wheel steering angle to a front wheel steering angle according to a predetermined steering ratio characteristic. a steering ratio variable means, a detection means for detecting a state in which the steering wheel is steered in a predetermined direction, passes a straight ahead position and is turned back in the opposite direction; The present invention is configured to include a correction means for correcting the ratio of the rear wheel turning angle to the front wheel turning angle in the same phase direction when in the state.
(作用〉
上記の構成により、本発明では、車線変更の場合におけ
るハンドルの切り返し時には、後輪転舵機構の操舵比可
変手段において所定の転舵比特性に従って可変される前
輪転舵角に対する後輪転舵角の比が、検出手段からの出
力信号を受けた補正手段によって同位相方向に補正され
、この補正された転舵比でもって後輪が他のハンドル操
舵時よりも旋回を緩やかにする同位相方向へ転舵される
ことになる。(Function) With the above configuration, in the present invention, when the steering wheel is turned back in the case of changing lanes, the rear wheel steering angle is changed according to a predetermined steering ratio characteristic in the steering ratio variable means of the rear wheel steering mechanism. The angle ratio is corrected in the same phase direction by the correction means that receives the output signal from the detection means, and with this corrected steering ratio, the rear wheels turn more slowly than when other steering wheels are turned. It will be steered in the direction.
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第1図は本発明の第1実施例に係る車両の4輪操舵装置
の全体構成を示し、1は左右の前輪2L。FIG. 1 shows the overall configuration of a four-wheel steering system for a vehicle according to a first embodiment of the present invention, where 1 indicates left and right front wheels 2L.
2Rを転舵する前輪転舵機構であって、該前輪転舵機構
1は、ステアリングハンドル3と、該ステアリングハン
ドル3の回転運動を直線運動に変換するラックルビニオ
2機構4と、該ラック&ピニオン機構4の作動を前輪2
L、2Rに伝達してこれらを左右に転舵させる左右のタ
イロッド5,5およびナックルアーム6.6とからなる
。2R, the front wheel steering mechanism 1 includes a steering handle 3, a rack and pinion mechanism 4 that converts rotational motion of the steering handle 3 into linear motion, and the rack and pinion mechanism. 4 operation to the front wheel 2
It consists of left and right tie rods 5, 5 and a knuckle arm 6.6 which transmit information to L and 2R and steer them left and right.
7は左右の後輪8L、8Rを転舵する後輪転舵機構であ
って、該後輪転舵機構7は、両端が左右の後輪8L、8
Rにタイロッド9,9およびナックルアーム10.10
を介して連結された車幅方向に延びる後輪操作ロッド1
1を備えている。該後輪操作ロッド11にはラック12
が形成され、該ラック12に噛合するビニオン13がパ
ルスモータ14により一対の傘歯車15.16およびピ
ニオン軸17を介して回転されることにより、上記パル
スモータ14の回転方向および回転台に対応して後輪8
L、8Rが左右に転舵されるように構成されている。7 is a rear wheel steering mechanism that steers the left and right rear wheels 8L, 8R, and both ends of the rear wheel steering mechanism 7 steer the left and right rear wheels 8L, 8R.
Tie rod 9, 9 and knuckle arm 10.10 to R
Rear wheel operating rod 1 extending in the vehicle width direction and connected via
1. A rack 12 is attached to the rear wheel operating rod 11.
is formed, and the pinion 13 that meshes with the rack 12 is rotated by the pulse motor 14 via a pair of bevel gears 15, 16 and the pinion shaft 17, thereby corresponding to the rotation direction of the pulse motor 14 and the rotation table. rear wheel 8
The L and 8R are configured to be steered left and right.
また、上記後輪操作ロッド11には、該ロッド11を操
作ロッドとするパワーシリンダ18が接続されている。Further, a power cylinder 18 is connected to the rear wheel operating rod 11, using the rod 11 as an operating rod.
該パワーシリンダ18は、後輪操作ロッド11に固着し
たピストン18aにより車幅方向に仕切られた左転用油
圧室18bおよび右転用油圧室18cを有しているとと
もに、該8油圧室18b、18cはそれぞれ油圧通路1
9a。The power cylinder 18 has a left-turning hydraulic chamber 18b and a right-turning hydraulic chamber 18c partitioned in the vehicle width direction by a piston 18a fixed to the rear wheel operating rod 11, and the eight hydraulic chambers 18b, 18c are Hydraulic passage 1 each
9a.
19bを介して、パワーシリンダ18への油供給方向お
よび油圧を制御するコントロールバルブ20に連通し、
該コントロールバルブ20には油供給通路21および油
戻し路22を介して油圧ポンプ23が接続されており、
該油圧ポンプ23はモータ24によって回転駆動される
。上記コントロールバルブ20は、ピニオン軸17の回
転方向を検出して後輪8L、8Rの左方向転舵(図中反
時計方向への転舵)時には油供給通路21を左転用油圧
室18bに連通しかつ右転用油圧室18cを油戻し路2
2に連通ずる〜方、後輪8L、8Rの右方向転舵(図中
時計方向への転舵)時には上記とは逆の連通状態とし、
同時に油圧ポンプ23からの油圧をピニオン軸17の回
転力に応じた圧力に減圧するものであり、パルスモータ
14により傘歯1!15.1.6、ビニオン軸17、ピ
ニオン13およびラック12を介して後輪操作ロッド1
1が軸方向(車幅方向)に移動されるときにはパワーシ
リンダ18への圧油供給により上記後輪操作ロッド11
の移動を助勢するようにしている。19b, communicates with a control valve 20 that controls the oil supply direction and oil pressure to the power cylinder 18,
A hydraulic pump 23 is connected to the control valve 20 via an oil supply passage 21 and an oil return passage 22.
The hydraulic pump 23 is rotationally driven by a motor 24. The control valve 20 detects the rotational direction of the pinion shaft 17 and communicates the oil supply passage 21 with the left rotation hydraulic chamber 18b when the rear wheels 8L and 8R are steered to the left (counterclockwise in the figure). In addition, the right diversion hydraulic chamber 18c is connected to the oil return path 2.
When the rear wheels 8L and 8R are steered to the right (clockwise in the figure), the communication state is opposite to the above.
At the same time, the hydraulic pressure from the hydraulic pump 23 is reduced to a pressure corresponding to the rotational force of the pinion shaft 17. Rear wheel operating rod 1
1 is moved in the axial direction (vehicle width direction), the rear wheel operating rod 11 is moved by supplying pressure oil to the power cylinder 18.
We are trying to help people move.
そして、上記パルスモータ14および油圧ポンプ23の
駆動用モータ24は、後輪転舵機構7の制御部たるコン
トローラ25から出力される制御信号によって作動制御
される。上記コントローラ25には、前輪転舵機構1に
おけるステアリングハンドル3の操舵」等から前輪転舵
角を検出する舵角センサ26からの舵角信号と、車速を
検出する車速センサ7からの車速信号とがそれぞれ入力
されているとともに、バッテリ電源28が接続されてい
る。The operation of the pulse motor 14 and the drive motor 24 of the hydraulic pump 23 is controlled by a control signal output from a controller 25 that is a control section of the rear wheel steering mechanism 7. The controller 25 receives a steering angle signal from a steering angle sensor 26 that detects the front wheel steering angle from the steering of the steering wheel 3 in the front wheel steering mechanism 1, and a vehicle speed signal from a vehicle speed sensor 7 that detects the vehicle speed. are respectively input, and the battery power source 28 is connected.
上記コントローラ25は、第2図に示すように、舵角セ
ンサ26からの舵角信号および車速センサ27からの車
速信号を受け、特性記憶部30に記憶された転舵比特性
から前輪転舵角および車速に対応する後輪の目標転舵角
を演算する目標転舵角演算部31と、該目標転舵角演算
部31で演算された目標転舵角に対応するパルス信号を
出力するパルスジェネレータ32と、該パルスジェネレ
ータ32からのパルス信号を受けてパルスモータ14お
よび油圧ポンプ23の駆動用モータ24を駆動する駆動
パルス信号に変換するドライバ33とを備え、これらに
よって前輪転舵角に対する後輪転舵角の比(転舵比)を
所定の転舵比特性に従って可変として後輪転舵角が目標
転舵角となるようにパルスモータ14および油圧ポンプ
23の駆動用モータ24を制御する転舵比可変手段34
が構成されている。As shown in FIG. 2, the controller 25 receives the steering angle signal from the steering angle sensor 26 and the vehicle speed signal from the vehicle speed sensor 27, and determines the front wheel steering angle from the steering ratio characteristic stored in the characteristic storage section 30. and a target steering angle calculation unit 31 that calculates a target steering angle of the rear wheels corresponding to the vehicle speed, and a pulse generator that outputs a pulse signal corresponding to the target steering angle calculated by the target steering angle calculation unit 31. 32, and a driver 33 that receives a pulse signal from the pulse generator 32 and converts it into a drive pulse signal that drives the pulse motor 14 and the drive motor 24 of the hydraulic pump 23. A steering ratio that controls the pulse motor 14 and the drive motor 24 of the hydraulic pump 23 so that the rear wheel steering angle becomes a target steering angle by varying the steering angle ratio (steering ratio) according to a predetermined steering ratio characteristic. Variable means 34
is configured.
また、上記コントローラ25は、舵角センサ26からの
舵角信号を受け、車線変更の場合におけるステアリング
ハンドル3を所定方向に操舵した状態から直進位置を通
過して反対方向に切り返した状態を判別し検出する切り
返し状態検出手段35を備えているとともに、該検出手
段35からの出力信号を受け、ステアリングハンドル3
の操舵状態に応じて特性記憶部30に記憶された転舵比
特性を選択しステアリングハンドル3が上述の切り返し
状態にあるときに転舵比を同位相方向に補正する補正手
段としての特性選択部36を備え、該特性選択部36で
選択された特性記憶部30の転舵比特性に従って上記目
標転舵角演算部31における目標転舵角の演算が行われ
るようになっている。Further, the controller 25 receives a steering angle signal from the steering angle sensor 26, and determines whether the steering wheel 3 is steered in a predetermined direction when changing lanes, or when the steering wheel 3 is turned in the opposite direction after passing the straight-ahead position. The steering wheel 3 is provided with a turning state detecting means 35 for detecting the steering wheel, and receives an output signal from the detecting means 35.
a characteristic selection section as a correction means that selects the steering ratio characteristic stored in the characteristic storage section 30 according to the steering state of the steering wheel and corrects the steering ratio in the same phase direction when the steering wheel 3 is in the above-mentioned turning state; 36, and the target steering angle calculation section 31 calculates the target turning angle according to the steering ratio characteristic of the characteristic storage section 30 selected by the characteristic selection section 36.
上記切り返し状態検出手段35は、第3図に示すように
、舵角センサ26からの舵角信号に基づいてステアリン
グハンドル3が右方向に操舵された状態を判別する右操
舵判別部37と、舵角センサ26からの舵角信号に塁づ
いてステアリングハンドル3が左方向に操舵された状態
を判別する左操舵判別部38と、上記右操舵判別部37
からの出力信号が一旦入力され、その出力信号が入力し
なくなったときから所定時間出力信号を発する第1タイ
マー39と、上記左操舵判別部38からの出力信号が一
旦入力され、その出力信号が入力しなくなったときから
所定時間出力信号を発する第2タイマー40と、上記第
1タイマー39からの出力信号と左操舵判別部38から
の出力信号とを受けたとき、つまり走行車線を車両右側
の車線に変更したときに出力信号を発する第1アンド回
路41と、上記第2タイマー40からの出力信号と
゛右操舵判別部37からの出力信号とを受けたとき、つ
まり走行車線を車両左側の車線に変更したときに出力信
号を発する第2アンド回路42と、上記第1および第2
アンド回路41.42からの出力信号を受けるオア回路
43とを備えていて、車線変更が車両の左右両側のいず
れになされた場合でも上記オア回路43から特性選択部
36に対し出力信号が発せられるように構成されている
。As shown in FIG. 3, the turning state detection means 35 includes a right steering determination section 37 that determines whether the steering wheel 3 is steered to the right based on the steering angle signal from the steering angle sensor 26; A left steering determining section 38 that determines whether the steering wheel 3 is steered to the left based on the steering angle signal from the angle sensor 26, and the right steering determining section 37.
A first timer 39 receives an output signal from the left steering discriminator 38 and outputs an output signal for a predetermined period of time after the output signal is no longer input. When receiving an output signal from the second timer 40 which issues an output signal for a predetermined period of time from when no input is received, the output signal from the first timer 39, and the output signal from the left steering determination section 38, that is, when the driving lane is changed to the right side of the vehicle. A first AND circuit 41 that issues an output signal when changing lanes, and an output signal from the second timer 40.
゛A second AND circuit 42 that issues an output signal when receiving the output signal from the right steering determination section 37, that is, when changing the driving lane to the lane on the left side of the vehicle;
The OR circuit 43 receives the output signals from the AND circuits 41 and 42, and the OR circuit 43 issues an output signal to the characteristic selection section 36 even if the lane change is made to either the left or right side of the vehicle. It is configured as follows.
一方、上記特性記憶部30に予め記憶されている転舵比
特性は、第4図に示すように、車線変更時用の転舵比特
性Aと、車線変更以外のハンドル操舵時用の転舵比特性
Bの2種類がある。この両転舵比特性A、Bは、基本的
には、車速が低速から高速に上昇するに従って転舵比軟
が負方向の逆位相(前後輪が逆方向に転舵される状態)
で大ぎな値から零に近づくように移行し、中速域にて転
舵比kが正方向の同位相(前後輪が同方向に転舵される
状態)に変わり、高速域では同位相で転舵比kが大きく
なるように設定されている。そして、上記両転舵比特性
A、Bのうち、車線変更時用の転舵比特性Aは、他の転
舵比特性Bに比べて低速から高速までの全車速域に亘っ
て同位相側にずれた傾向にあり、転舵比kが負方向の逆
位相の値となる低速域ではその転舵比kが零に近づきあ
るいは正方向の同位相に変化し、転舵比kが正方向の同
位相の値となる中速域ないし高速域ではその転舵比Kが
より大きな値に設定されている。On the other hand, as shown in FIG. 4, the steering ratio characteristics stored in advance in the characteristic storage section 30 include a steering ratio characteristic A for changing lanes, and a steering ratio characteristic A for steering other than changing lanes. There are two types of ratio characteristic B. These steering ratio characteristics A and B basically have opposite phases in which the steering ratio becomes softer in the negative direction as the vehicle speed increases from low speed to high speed (a state in which the front and rear wheels are steered in opposite directions).
The steering ratio k changes from a large value to close to zero in the medium speed range, and changes to the same phase in the positive direction (the front and rear wheels are steered in the same direction), and in the high speed range, the steering ratio k changes to the same phase in the positive direction. The steering ratio k is set to be large. Of both steering ratio characteristics A and B, the steering ratio characteristic A for changing lanes is on the same phase side over the entire vehicle speed range from low speed to high speed compared to the other steering ratio characteristics B. In the low speed range where the steering ratio k is in the opposite phase in the negative direction, the steering ratio k approaches zero or changes to the same phase in the positive direction, and the steering ratio k is in the positive direction. The steering ratio K is set to a larger value in the medium speed range or high speed range where the values are in the same phase.
次に、上記第1実施例の作用・効果について説明するに
、車線変更以外のハンドル操舵時の場合には、後輪転舵
機構7のコントローラ25においては、特性選択部36
で特性記憶部30に記憶された2種類の転舵比特性A、
Bの中から転舵比特性Bが選択され、この選択された転
舵比特性已に基づいて転舵比可変手段34の目標転舵角
演算部31で目標転舵角が演算されることにより、前輪
転舵角に対する後輪転舵角の転舵比が上記転舵比特性B
に従って可変制御され、後輪8L、8Rは、低速時では
前輪2L、2Rと逆位相に転舵され、高速時では前輪2
L、2Rと同位相に転舵される。Next, to explain the operation and effect of the first embodiment, in the case of steering other than changing lanes, the controller 25 of the rear wheel steering mechanism 7 uses the characteristic selection section 36.
Two types of steering ratio characteristics A stored in the characteristic storage unit 30 in
Steering ratio characteristic B is selected from B, and the target turning angle is calculated by the target turning angle calculation unit 31 of the steering ratio variable means 34 based on the selected steering ratio characteristic B. , the steering ratio of the rear wheel steering angle to the front wheel steering angle is the steering ratio characteristic B.
The rear wheels 8L and 8R are steered in the opposite phase to the front wheels 2L and 2R at low speeds, and the rear wheels 8L and 8R are steered in the opposite phase to the front wheels 2L and 2R at high speeds.
It is steered in the same phase as L and 2R.
これにより、従来の4輪操舵装置の場合と同様、旋回走
行時での旋回性・走行安定性を向上させることができる
とともに、車庫入れ時等での小廻り性を高めることがで
きる。As a result, as in the case of a conventional four-wheel steering system, it is possible to improve turning performance and running stability during cornering, and it is also possible to improve maneuverability when parking the vehicle in a garage.
一方、車線変更の場合において、ステアリングハンドル
3を車線変更方向へ操舵した状態から直進位置を通過し
て反対方向に切り返したときには、上記特性選択部36
は、切り返し状態検出手段35からの出力信号を受けて
上述の車線変更以外のハンドル操舵時用の転舵比特性已
に代って車線変更時用の転舵比特性Aを特性記憶部30
から選択し、この選択された転舵比特性Aに従って転舵
比が転舵比可変手段34によって可変制御される。
゛この場合、上記車線変更時用の転舵比特性Aは、車
線変更以外のハンドル操舵時用の転舵比特性Bに比べて
同位相側にずれているので、後輪8L。On the other hand, in the case of changing lanes, when the steering wheel 3 is steered in the lane changing direction, when the driver passes the straight ahead position and turns back in the opposite direction, the characteristic selection section 36
In response to the output signal from the turning state detection means 35, the characteristic storage unit 30 stores the steering ratio characteristic A for changing lanes instead of the above-mentioned steering ratio characteristic A for steering other than changing lanes.
The steering ratio is variably controlled by the steering ratio variable means 34 according to the selected steering ratio characteristic A.
゛In this case, the steering ratio characteristic A for changing lanes is shifted to the same phase side compared to the steering ratio characteristic B for steering other than changing lanes, so the rear wheels 8L.
8Rが−L述の車線変更以外のハンドル操舵時よりも旋
回を抑制する側たる前輪2L、2Rと同位相方向へ転舵
される。このため、ハンドル操舵に対する車両の応答性
が緩和されることになり、車両の収束性ないし走行安定
性を向上させることができる。8R is steered in the same phase direction as the front wheels 2L and 2R, which are the side wheels that suppress turning, compared to when the steering wheel is operated other than when changing lanes as described in -L. Therefore, the responsiveness of the vehicle to steering wheel steering is relaxed, and the convergence or running stability of the vehicle can be improved.
ここで、車線変更の場合において、ステアリングハンド
ル3を車線変更側へ操舵した状態から直進位置を通過し
て反対方向に切り返した状態が切り返し状態検出手段3
5によって検出されるメカニズムについて、走行車線を
車両右側の車線に変更する場合を例として第5図を用い
ながら説明する。Here, in the case of changing lanes, the state in which the steering wheel 3 is steered toward the lane change side, the state in which the steering wheel 3 is turned to the opposite direction after passing through the straight-ahead position is the state in which the state in which the steering wheel 3 is steered is turned back to the opposite direction.
The mechanism detected by 5 will be explained using FIG. 5, taking as an example the case where the driving lane is changed to the lane on the right side of the vehicle.
この車線変更の場合、先ず、ステアリングハンドル3は
直進位置から車線変更側たる右方向に操舵される。この
際、切り返し状態検出手段35の右操舵判別部37から
出力信号が第1タイマー39に対し出力される。In the case of this lane change, first, the steering wheel 3 is steered from the straight-ahead position to the right direction, which is the lane change side. At this time, an output signal is output from the right steering determination section 37 of the turning state detection means 35 to the first timer 39.
次に、ステアリングハンドル3は、右方向に操舵された
状態から直進位置を通過して左方向に切り返し操舵され
る。このステアリングハンドル3が直進位置を通過した
とき(第5図中のP時点)、第1タイマー39には右操
舵判別部37からの出力信号が入力されなくなるので、
該第1タイマー39から・出力信号が所定時間T第1ア
ンド回路41に対し出力される。また、ステアリングハ
ンドル3が直進位置を通過して左方向に操舵されたとき
には、左操舵判別部38から出力信号が第1アンド回路
41に対し出力される。Next, the steering handle 3 is turned from the rightward direction to the leftward direction after passing through the straight-ahead position. When the steering wheel 3 passes through the straight-ahead position (point P in FIG. 5), the output signal from the right steering discriminator 37 is no longer input to the first timer 39.
An output signal from the first timer 39 is output to the first AND circuit 41 for a predetermined time T. Further, when the steering wheel 3 passes the straight-ahead position and is steered to the left, an output signal is output from the left steering determination section 38 to the first AND circuit 41.
そして、上述の如く第1アンド回路41に第1タイマー
39からの出力信号と左操舵判別部38からの出力信号
とが入力されたときくほぼP時点と一致する〉には、該
第1アンド回路41からAア回路43に出力信号が発せ
られ、該オア回路43から切り返し状態の検出信号とし
て出力信号が特性選択部36に対し出力されることにな
る。As described above, when the output signal from the first timer 39 and the output signal from the left steering determination unit 38 are input to the first AND circuit 41, which almost coincides with the time P, the first AND circuit 41 outputs an output signal to the A circuit 43, and the OR circuit 43 outputs an output signal to the characteristic selection section 36 as a detection signal of the switching state.
尚、車線変更の場合においても、ステアリングハンドル
3が車線変更方向に操舵されるとき(第5図でP時点以
前の段階)には、車線変更以外のハンドル操舵時の場合
と同様に転舵比特性Bに従つて転舵比が制御され、旋回
性を良好に維持することができる。In addition, even in the case of changing lanes, when the steering wheel 3 is steered in the direction of changing lanes (the stage before time P in Fig. 5), the steering ratio is changed in the same way as when steering the steering wheel for purposes other than changing lanes. The steering ratio is controlled according to characteristic B, and good turning performance can be maintained.
第6図は上記第1実施例における後輪転舵機構7のコン
トローラ25の変形例を示したものである。このコント
ローラ25は、目標転舵角演算部31′とパルスジェネ
レータ32′とドライバ33′とによって構成され、前
輪転舵角に対する後輪転舵角の転舵比を特性記憶部30
′に記憶された所定の転舵比特性(第1実施例における
特性記憶部30に記憶された車線変更以外のハンドル操
舵時用の転舵比特性Bに相当)に従って可変制御する転
舵比可変手段34′を備えているとともに、切り返し状
態検出手段35からの出力信号を受け、ステアリングハ
ンドル3の切り返し状態にあるとぎに上記転舵比可変手
段34′の目標転舵角演算部31′で演算された目標転
舵角に補正転舵角を加算して転舵比を同位相方向に補正
する補正手段としての補正部44を備えてなるものであ
る。FIG. 6 shows a modification of the controller 25 of the rear wheel steering mechanism 7 in the first embodiment. The controller 25 includes a target steering angle calculation section 31', a pulse generator 32', and a driver 33', and stores the steering ratio of the rear wheel steering angle to the front wheel steering angle in a characteristic storage section 30.
A variable steering ratio that is variably controlled according to a predetermined steering ratio characteristic stored in ' (corresponding to the steering ratio characteristic B for steering other than lane changes stored in the characteristic storage section 30 in the first embodiment) The target steering angle calculation section 31' of the steering ratio variable means 34' receives the output signal from the turning state detection means 35 and calculates the result when the steering wheel 3 is in the turning state. The system is equipped with a correction section 44 as a correction means for adding a corrected turning angle to the target turning angle, thereby correcting the steering ratio in the same phase direction.
また、第7図は上記第1実施例の別の変形例として前輪
転舵角θFの大きさに応じて後輪転舵角θRを演弊して
転舵比を制御する場合の転舵比特性を示したものである
。この舵角ににる転舵比制御は、前輪転舵角θFが高速
時では小さく、低速時では大きくなるという実情に駐づ
いて前輪転舵角θFに対する後輪転舵角θRの転舵比を
制御するものであり、その転舵比特性は、基本的には車
速による転舵比制御の場合と同様、低速時では前輪と後
輪とを逆位相に、高速時では同位相にするように設定さ
れている。Further, FIG. 7 shows the steering ratio characteristics in the case where the steering ratio is controlled by controlling the rear wheel steering angle θR according to the magnitude of the front wheel steering angle θF as another modification of the first embodiment. This is what is shown. This steering ratio control based on the steering angle is based on the fact that the front wheel steering angle θF is small at high speeds and becomes large at low speeds, and the steering ratio of the rear wheel steering angle θR with respect to the front wheel steering angle θF is adjusted. Basically, the steering ratio characteristics are similar to steering ratio control based on vehicle speed, such that the front and rear wheels are in opposite phases at low speeds and in the same phase at high speeds. It is set.
そして、上記舵角による転舵比制御の場合においても、
その転舵比特性としては、車線変更時用の転舵比特性C
と車線変更以外のハンドル操舵時用の転舵比特性りの2
種類がある。車線変更時用の転舵比特性Cは、他の転舵
比特性りに比べて前輪転舵角θFの全範囲に亘って後輪
転舵角θRの正方向の同位相側にずれた傾向にあり、車
線変更の場合におけるステアリングハンドルの切り返し
時に、この転舵比特性Cに従って後輪が第1実施例の場
合と同様に車線変更以外のハンドル操舵時よりも前輪と
同位相方向へ転舵される。尚、舵角による転舵比制御の
場合には、第1実施例の如き車速を検出する車速センサ
27は不要である。Also, in the case of steering ratio control using the above-mentioned rudder angle,
The steering ratio characteristic is the steering ratio characteristic C for changing lanes.
and steering ratio characteristics for steering other than lane changes.
There are different types. Compared to other steering ratio characteristics, the steering ratio characteristic C for changing lanes tends to deviate toward the same phase side in the positive direction of the rear wheel steering angle θR over the entire range of the front wheel steering angle θF. When the steering wheel is turned back when changing lanes, the rear wheels are steered in the same phase direction as the front wheels according to this steering ratio characteristic C, as in the case of the first embodiment, compared to when the steering wheel is turned other than when changing lanes. Ru. Note that in the case of steering ratio control using the steering angle, the vehicle speed sensor 27 for detecting vehicle speed as in the first embodiment is not required.
さらに、第8図は本発明の第2実施例に係る車両の4輪
操舵装置の全体構成を示し、この4輪操舵装置における
後輪転舵機構7′は、第1実施例の4輪操舵装置におけ
る後輪転舵機構7の如くパルスモータ14の作動により
後輪8L、8Rを電気的に転舵する代わりに、前輪転舵
機構1の操舵力を利用して後輪8m、8Rを機械的に転
舵するようにしたものである。Furthermore, FIG. 8 shows the overall configuration of a four-wheel steering system for a vehicle according to a second embodiment of the present invention, and the rear wheel steering mechanism 7' in this four-wheel steering system is similar to that of the four-wheel steering system of the first embodiment. Instead of electrically steering the rear wheels 8L and 8R by the operation of the pulse motor 14 as in the rear wheel steering mechanism 7 shown in FIG. It was designed to turn the steering wheel.
すなわち、上記後輪転舵機構7′は、ギヤ等からなる転
舵比変更装置50を備え、該転舵比変更装置50には車
体i11方向に延びる伝達ロッド51の後端が連結され
、該伝達ロッド51の前端部には、前輪転舵機構1のラ
ック&ビニオン機構4のラック軸4aに形成されたうツ
ク52と噛合するピニオン53が設けられている。また
、上記転舵比変更装置50からは摺動部材54が延出さ
れ、該囲動部材54に形成されたラック55に対しては
、後輪操作ロッド11にラック12およびピニオン13
を介して連結されたごニオン軸17の前端部に設けたピ
ニオン56が噛合している。しかして、前輪転舵機構1
の操舵力がラック&ビニオン機構4のラック軸4aから
伝達ロッド51を介して転舵比変更装置50に伝達され
、該転舵比変受装@50においてコントローラ25の制
御に従って転舵比が変更された後に操舵力が摺動部材5
4およびピニオン軸17を介して後輪操作ロッド11に
伝達されることにより、後輪8L、8Rが左右に転舵さ
れるように構成されている。尚、4輪操舵装置のその他
の構成は、第1実施例の4輪操舵装置と同じであり、同
一部材には同一符号を付してその説明は省略する。That is, the rear wheel steering mechanism 7' includes a steering ratio changing device 50 made of gears, etc., and the rear end of a transmission rod 51 extending in the direction of the vehicle body i11 is connected to the steering ratio changing device 50. A pinion 53 is provided at the front end of the rod 51 and meshes with a shaft 52 formed on the rack shaft 4a of the rack and pinion mechanism 4 of the front wheel steering mechanism 1. Further, a sliding member 54 extends from the steering ratio changing device 50, and a rack 12 and a pinion 13 are connected to the rear wheel operating rod 11 with respect to a rack 55 formed on the surrounding member 54.
A pinion 56 provided at the front end of the pinion shaft 17 connected via the pinion 56 meshes with the pinion 56 . However, the front wheel steering mechanism 1
The steering force is transmitted from the rack shaft 4a of the rack and pinion mechanism 4 via the transmission rod 51 to the steering ratio changing device 50, and the steering ratio is changed in accordance with the control of the controller 25 in the steering ratio changing device @50. After the steering force is applied to the sliding member 5
4 and the pinion shaft 17 to the rear wheel operating rod 11, so that the rear wheels 8L and 8R are steered left and right. The other configuration of the four-wheel steering device is the same as that of the four-wheel steering device of the first embodiment, and the same members are given the same reference numerals and their explanations will be omitted.
そして、上記転舵比変更装置Ii!50を制御するコン
トローラ25自体は、第1実施例の場合と同じであり、
また、それにより同様の作用・効果を秦することができ
るのは勿論である。And the above-mentioned steering ratio changing device Ii! The controller 25 itself that controls the controller 50 is the same as in the first embodiment,
Moreover, it goes without saying that the same effects and effects can be achieved thereby.
(発明の効果)
以上の如く、本発明における車両の4輪操舵装置によれ
ば、車線変更の場合におけるハンドルの切り返し時には
、後輪転舵機構の制御部における転舵比可変手段におい
て所定の転舵比特性に従って可変される前輪転舵角に対
する後輪転舵角の比が補正手段によって同位相方向に補
正され、この補正された転舵比でもって後輪が他のハン
ドル操舵時よりも旋回を緩やかにする同位相方向に転舵
されるので、他のハンドル操舵時における旋回性を良好
に維持しながら、車線変更時における収束性ないし走行
安定性の向上を図ることができるものである。(Effects of the Invention) As described above, according to the four-wheel steering system for a vehicle according to the present invention, when turning the steering wheel in the case of changing lanes, the steering ratio variable means in the control section of the rear wheel steering mechanism adjusts the predetermined steering direction. The ratio of the rear wheel steering angle to the front wheel steering angle, which is varied according to the ratio characteristic, is corrected in the same phase direction by the correction means, and with this corrected steering ratio, the rear wheels turn more slowly than when other steering wheels are turned. Since the vehicle is steered in the same phase direction as the steering wheel, it is possible to improve convergence or running stability when changing lanes while maintaining good turning performance during other steering operations.
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図ないし第4
図は第1実施例を示し、第1図は車両の4輪操舵装置の
全体構成図、第2図はコントローラのブロック構成図、
第3図は切り返し状態検出手段のブロック構成図、第4
図はコントローラの車速による転舵比制御の場合におけ
る転舵比特性を示す図である。第5図は切り返し状態検
出手段におけるハンドルの切り返し状態を検出するメカ
ニズムを説明するための説明図である。第6図および第
7図はそれぞれ第1実施例の変形例を示し、第6図は第
2図相当図、第7図はコントローラの舵角による転舵比
制御の場合における転舵比特性を示す図である。第8図
は第2実施例を示す第1図相当図である。
1・・・前輪転舵機構、7.7′・・・後輪転舵機構、
25・・・コントローラ、26・・・舵角センサ、34
゜34′・・・転舵比可変手段、35・・・切り返し状
態検出手段、36・・・特性選択部、44・・・補正部
。The drawings show embodiments of the present invention, and are shown in FIGS. 1 to 4.
The figures show a first embodiment, in which Fig. 1 is an overall configuration diagram of a four-wheel steering system for a vehicle, Fig. 2 is a block configuration diagram of a controller,
FIG. 3 is a block diagram of the switching state detection means, and FIG.
The figure is a diagram showing steering ratio characteristics in the case of steering ratio control using the vehicle speed of the controller. FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a mechanism for detecting the reversed state of the handle in the reversed state detection means. 6 and 7 each show a modification of the first embodiment, FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG. 2, and FIG. 7 shows the steering ratio characteristics in the case of steering ratio control using the steering angle of the controller. FIG. FIG. 8 is a diagram corresponding to FIG. 1 showing the second embodiment. 1... Front wheel steering mechanism, 7.7'... Rear wheel steering mechanism,
25... Controller, 26... Rudder angle sensor, 34
゜34'... Steering ratio variable means, 35... Turning state detection means, 36... Characteristic selection section, 44... Correction section.
Claims (1)
構と、この前輪の転舵に応じて後輪を転舵する後輪転舵
機構とを備えてなる車両の4輪操舵装置であって、上記
後輪転舵機構は、前輪転舵角に対する後輪転舵角の比を
所定の転舵比特性に従って可変とする転舵比可変手段と
、ハンドルを所定方向に操舵した状態から直進位置を通
過して反対方向に切り返した状態を検出する検出手段と
、該検出手段の出力信号を受け、上記ハンドルの切り返
し状態にあるときに前輪転舵角に対する後輪転舵角の比
を同位相方向に補正する補正手段とを備えたことを特徴
とする車両の4輪操舵装置。(1) A four-wheel steering system for a vehicle comprising a front wheel steering mechanism that steers the front wheels in response to steering wheel steering, and a rear wheel steering mechanism that steers the rear wheels in response to steering of the front wheels. The rear wheel steering mechanism includes a steering ratio variable means that varies the ratio of the rear wheel steering angle to the front wheel steering angle according to a predetermined steering ratio characteristic, and a steering ratio variable means that changes the straight-ahead position from a state where the steering wheel is steered in a predetermined direction. a detection means for detecting a state in which the steering wheel has passed and has been turned back in the opposite direction; and a detection means for receiving an output signal from the detection means, and a ratio of a rear wheel turning angle to a front wheel turning angle when the steering wheel is in a turning state so as to be in the same phase direction. A four-wheel steering device for a vehicle, comprising a correction means for correcting the vehicle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13955285A JPH0653499B2 (en) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 4-wheel steering system for vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13955285A JPH0653499B2 (en) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 4-wheel steering system for vehicles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS621675A true JPS621675A (en) | 1987-01-07 |
JPH0653499B2 JPH0653499B2 (en) | 1994-07-20 |
Family
ID=15247917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13955285A Expired - Lifetime JPH0653499B2 (en) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 4-wheel steering system for vehicles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0653499B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0427775U (en) * | 1990-06-29 | 1992-03-05 | ||
JPH0438985U (en) * | 1990-07-31 | 1992-04-02 | ||
JP2010047097A (en) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Toyota Motor Corp | Steering device of vehicle |
-
1985
- 1985-06-26 JP JP13955285A patent/JPH0653499B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0427775U (en) * | 1990-06-29 | 1992-03-05 | ||
JPH0438985U (en) * | 1990-07-31 | 1992-04-02 | ||
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JP4640473B2 (en) * | 2008-08-21 | 2011-03-02 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle steering device |
US8731778B2 (en) | 2008-08-21 | 2014-05-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle steering apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0653499B2 (en) | 1994-07-20 |
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