JPS63166664A - 前後輪操舵車の後輪操舵制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は前後輪操舵車の後輪操舵制御装置に係り、特に
旋回中の当該車両が加速した場合における同車両のスピ
ン又はトリアドアウトを防止するように、後輪を操舵制
御する前後輪操舵車の後輪操舵制御装置に関する。

（従来技術） 従来、この種の制御装置は、特開昭５７−６０９７４号
公報に示されるように、旋回中の車両の加速度を、車両
の前後加速度を検出するセンサ、車両の横加速度を検出
するセンサ又はアクセルペダルの踏込みを検出するセン
サにより検出し、当該車両が後輪駆動型（又は前輪駆動
型）の車両であれば、旋回中の同車両の加速時に、前記
検出加速度に基づき後輪を前輪に対して同相（又は逆相
）方向に操舵して、旋回中の同車両の加速に伴い駆動輪
である後輪（又は前輪）がスリップすることに起因して
生じる同車両のスピン（又はドリフトアウト）を防止す
るようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） とがるに、上記従来の装置においては、上記加速度を上
記車両の前後加速度を検出するセンサにより検出した場
合、同センサは通常車体の一部に設けられるものであり
、この車体は路面の凹凸及び上記加速によりピッチング
現象を起すので、同センサが車体とともに車両の前後方
向に振動して同センサによる検出加速度は不正確になる
。また、上記加速度を上記車両の横加速度を検出するセ
ンサにより検出した場合、同センサも通常車体の一部に
設けられるものであり、この車体は路面の凹凸及び上記
旋回によりローリング現象を起すので、同センサが車体
とともに車両の横方向に振動して同センサによる検出加
速度も不正確になる。さらに、上記加速度を、アクセル
ペダルの踏込みを検出するセンサにより検出した場合、
アクセルペダルの踏込みから加速するまでには時間遅れ
があり、かつアクセルペダルの踏込んでも車両の走行状
態により車両の加速状態は異なるので、車両の加速時と
アクセルペダルの踏込みは一対一に対応せず、この場合
も検出加速度は不正確となる。ががる不正確な車両加速
度の検出に伴い、上記センサに基づく後輪の操舵制御で
は、旋回中の車両の加速時における駆動輪のスリップに
基づく車両のスピン又はドリフトアウトが、適格に防止
制御されないという問題があった。

そこで、本出願人は、先の出願（特願昭６０−２１３２
６５号）で、車両の加速時に発生する駆動輪のスリップ
状態を、駆動輪と非駆動輪との回転数差すなわち前輪と
後輪の回転数差により検出し、該検出結果に基づき前輪
に対する後輪の操舵角の比を設定制御することにより後
輪を操舵制御して、旋回中の車両の加速時における駆動
輪のスリップに基づく車両のスピン又はドリフトアウト
を防止するようにした前後輪操舵車の後輪操舵制御装置
を提案した。

この提案装置によれば、当該車両が通常の道路を走行し
ている場合には、上記車両のスピン又はドリフトアウト
は適格に防止制御される。しかし、当該車両が悪路を走
行している場合には、駆動輪である前輪又は後輪と路面
との摩擦係数が極めて小さくなったり、前輪又は後輪が
路面から浮いて、前輪と後輪との回転数が当該車両の旋
回中における加速とは無関係に極めて大きく変化する場
合がある。かかる場合、この回転数差に応じて前輪に対
する後輪の操舵角の比を設定すると、車両の旋回加速と
は無関係に後輪の操舵状態が急激に大きく変更されてし
まい、車両の操安性が却って悪化するという問題がある
。

本発明は上記従来装置及び提案装置による問題に鑑み案
出されたものであり、その目的とするところは、悪路走
行時にも上記提案装置による後輪の操舵制御が適格に行
われるようにして、旋回中の車両の加速時における駆動
輪のスリップに基づく車両のスピン又はドリフトアウト
をより確実に防止するようにした前後輪操舵車の後輪操
舵制御装置を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決して本発明の目的を達成するなめに、
本発明の構成上の特徴は、第１図に示すように、後輪Ｒ
Ｗを操舵する後輪操舵機構１と、前輪ＦＷの回転数を検
出する前輪回転数検出手段２と、後輪ＲＷの回転数を検
出する後輪回転数検出手段３と、前記検出した前輪回転
数と後輪回転数との回転数差に応じて前輪ＦＷに対する
後輪ＲＷの操舵角の比を決定するとともに順次更新する
舵角比更新手段４と、前記更新した操舵角の比に応じた
制御信号を前記後輪操舵機構１に出力して後輪操舵角が
前記決定した操舵角の比になるように後輪ＲＷを操舵制
御する操舵制御手段５とを備え、旋回加速時の車両のス
ピン又はドリフトアウトを防止する前後輪操舵車の後輪
操舵制御装置であって、前記検出した前輪回転数と後輪
回転数との回転数差の時間に対する変化率を導出する変
化率導出手段６と、前記導出した変化率が所定値より小
さいとき前記舵角比更新手段４による操舵角の比の更新
を許容しかつ前記導出した変化率が所定値以上のとき前
記舵角比更新手段４による操舵角の比の更新を禁止する
更新制御手段７とを設けたことにある。

（発明の作用） 上記のように構成した本発明においては、変化率導出手
段６が前輪回転数と後輪回転数との回転数差の時間に対
する変化率を導出し、該導出した変化率が所定値より小
さいときには更新制御手段７は前輪回転数と後輪回転数
との回転数差に応じた舵角比更新手段４による操舵角の
比の更新を許容し、かつ同変化率が所定値以上のときに
は更新制御手段７は前記操舵角の比の更新を禁止する。

これにより、前輪回転数と後輪回転数との回転数差の変
化率が車両の旋回加速に伴う駆動輪のスリップに起因し
た程度の小さなものである場合には、操舵制御手段５は
、舵角比更新手段４により順次更新されかつ時間経過に
従って変化する前記回転数差に基づく操舵角の比に応じ
て、後輪ＲＷを操舵制御する。また、当該車両が悪路を
走行中、駆動輪である前輪ＦＷ又は後輪ＲＷと路面との
摩擦係数が極めて小さくなったり、前輪ＦＷ又は後輪Ｒ
Ｗが路面から浮いて、前記回転数差の変化率が車両の旋
回加速に伴う駆動輪のスリップに起因した程度より大き
くなると、操舵制御手段５は前記回転数差に応じて変化
する操舵角の比に基づく後輪ＲＷの操舵制御を停止する
。

（発明の効果） 上記作用説明からも理解できる通り、車両の旋回加速に
伴う駆動輪のスリップ時には、前輪回転数と後輪回転数
との回転数差に応じて決定される操舵角の比により後輪
Ｒ，Ｗが操舵制御されるので、上記提案装置と同様に、
旋回中の車両の加速時における駆動輪のスリップに基づ
く車両のスピン又はドリフトアラＩ・が防止され、車両
の操安性が良好となる。また車両が悪路を走行して、駆
動輪である前輪ＦＷ又は後輪ＲＷと路面との摩擦係数が
極めて小さくなったり、前輪ＦＷ又は後輪ＲＷが路面か
ら浮いて、前記回転数差が当該車両の旋回中における加
速とは無関係に極めて大きく変化した場合には、前記回
転数差に応じて変化する操舵角の比に基づく後輪ＲＷの
操舵制御が停止されるので、上記提案装置による不具合
が解消され、車両の操安性はさらに良好となる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明すると、第
２図は本発明に係る前後輪操舵車を概略的に示している
。この前後輪操舵車は左右前輪ＦＷｌ、ＦＷ２を操舵す
る前輪操舵装置１０、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２を操舵す
る後輪操舵袋Ｗ２ｏ、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２を駆動す
る駆動装置３ｏ、及び後輪操舵装置２０を電気的に制御
する電気制御装置４０からなる。

前輪操舵装置１０は操舵ハンドル１１を有する。

操舵ハンドル１１は操舵軸１２．ラックアンドビニオン
機構１３．リレーロッド１４．左右タイロッド１５ａ、
１５ｂ及び左右ナックルアーム１６ａ、１６ｂを介して
左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２に連結されており、同ハンドル
１１の回動に応じて左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２が操舵され
るようになっている。

後輪操舵装置２０はステップモータ２１を有し、同モー
タ２１は電気制御装置４０に制御されて、操舵軸２２を
回転駆動する。操舵軸２２はラックアンドとニオン機構
２３．リレーロッド２４．左右タイロッド２５ａ、２５
ｂ及び左右ナックルアーム２６ａ、２６ｂを介して左右
後輪ＲＷＩ、ＲＷ２に連結されており、同軸２２の回転
に応じて左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２が操舵されるようにな
っている。操舵軸２２の中間部には制御バルブ２７が組
付けられており、同バルブ２７は油圧ポンプ２８ａによ
り吐出され導管Ｐ１を介して供給される作動油を操舵軸
２２に作用する操舵トルクに応じてパワーシリンダ２９
の一方の油室に供給し、かつ同シリンダ２９の他方の油
室がらの作動油を導管Ｐ２を介してリザーバ２８ｂに排
出する。パワーシリンダ２９は前記作動油の給排に応じ
てリレーロッド２４を駆動することにより、左右後輪Ｒ
Ｗ１．ＲＷ２の前記操舵を助勢するようになっている。

駆動装置３０はエンジン３１を有する。エンジン３１か
らの駆動力はクラッチ装置３２、変速機３３、プロペラ
シャフト３４を介して差動装置３５に伝達されるように
なっており、同装置３５には左右アクスルシャフト３６
ａ、３６ｂを介して左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２が接続され
、同後輪ＲＷ１、ＲＷ２がエンジン３１の出力に応じて
駆動されるようになっている。

電気制御装置４０は車輪回転数センサ４１ａ。

４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、前輪操舵角センサ４１ｅ及び
後輪操舵角センサ４１ｆを有する。車輪回転数センサ４
１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄは左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ
２及び左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の各回転をピックアップ
することにより、各車輪ＦＷＩ、ＦＷ２．ＲＷＩ、ＲＷ
２の各回転数に比例した周波数を有するピックアップ信
号を各々出力する。これらのセンサ４１ａ、’４１ｂ、
４１ｃ、４１ｄには各々波形整形器４２ａ、４２ｂ。

４２ｃ、４２ｄが接続されており、各整形器４２ａ、４
２ｂ、４２ｃ、４２ｄは前記ピックアップ信号を波形整
形して、前記各回転数に各々比例した周波数の矩形波信
号からなる回転数信号を各々出力する。

前輪操舵角センサ４１ｅは操舵軸１２に組付けられ、同
軸１２の回転角を検出することにより左右前輪ＦＷＩ、
ＦＷ２の操舵角を表すアナログ信号を出力する。この前
輪操舵角センサ４１ｅにはアナログディジタル変換器（
以下Ａ／Ｄ変換器という）４２ｅが接続されており、同
変換器４２ｅは前記アナログ信号をアナログディジタル
変換することにより前輪操舵角を表す前輪操舵角データ
θｆを出力する。後輪操舵角センサ４１ｆはリレーロッ
ド２４に組付けられ、同ロッド２４の変位を検出するこ
とにより左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の操舵角を表すアナロ
グ信号を出力する。この後輪操舵角センサ４１ｆにはＡ
／Ｄ変換器４２ｆが接続されており、同変換器４２ｆは
、前述のＡ／Ｄ変換器４２ｅと同様にして、後輪操舵角
を表すアナログ信号に基づき同操舵角を表す後輪操舵角
データθｒを出力する。なお、前輪操舵角データθｆ及
び後輪操舵角データθｒは正（又は負）にて左右前輪Ｆ
ＷＩ、ＦＷ２及び左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の右方向（又
は左方向）への操舵を各々表し、かつ零にて左右前輪Ｆ
ＷＩ、ＦＷ２及び左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の操舵されな
い状態を各々表す。

これらの波形整形器４２ａ、４２ｂ、４２ｃ。

４２ｄ及びＡ／Ｄ変換器４２ｅ、４２ｆには、マイクロ
コンピュータ４３が接続されており、同コンピュータ４
３はバス４３ａにより各々共通に接続された読出し専用
メモリ（以下ＲＯＭという）４３ｂ、中央処理装置（以
下ｃｐｕという）４３Ｃ５書込み可能メモリ（以下ＲＡ
Ｍという）４３ｄ及び入出力インターフェース（以下Ｉ
１０という）４３ｅからなる。ＲＯＭ４３ｂは第３図の
フローチャートに対応したプログラムを記憶するととも
に、第４図のグラフに示された車速の増加に従って負か
ら正に変化する車速対応舵角比データＫｖをテーブルの
形で記憶する。なお、この車速対応舵角比データＫｖ及
び後述する目標舵角比データには左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ
２に対する左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の操舵角の比を表す
ものであり、正（又は負）にて左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２
が左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２に対して同相（又は逆相）す
なわち同方向（又は逆方向）に操舵されることを意味し
、かつ零にて左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２が左右前輪ＦＷＩ
、ＦＷ２の操舵とは無関係に操舵されないことを意味す
る。ＣＰＵ４３ｃは前記プログラムを実行し、ＲＡＭ４
３ｄは前記プログラムの実行に必要な変数を一時的に記
憶する。ｌ１０４３ｅは波形整形器４２ａ、４２ｂ、４
２ｃ、４２ｄ及びＡ　／’　Ｄ変換器４２ｅ、４２ｆに
接続され、同整形器４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ及
び同変換器４２ｅ、４２ｆからの回転数信号、前輪操舵
角データθｆ及び後輪操舵角データθｒを各々マイクロ
コンピュータ４３内に取込むとともに、前記プログラム
の実行により形成されてステップモータ２１の回転数を
表す回転制御データをマイクロコンピュータ４３から出
力するもので、この制御データを記憶する機能を有する
。

このｌ１０４３ｆには駆動回路４４が接続されており、
同回路４４は、供給される前記回転制御データに基づき
、ステップモータ２１の回転ステップ数を制御する駆動
パルス列信号を出力する。

上記のように構成した実施例の動作を、第３図のフロー
チャートを参照しながら説明する。イグニッションスイ
ッチ（図示しない）が閉成されると、ＣＰＵ４３ｃはス
テップ５０にてプログラムの実行を開始し、ステップ５
１にてＲＡＭ４３ｄ及びＩ　／　０４３　ｅをクリアす
ることにより、同ＲＡＭ４３ｄ及びｌ１０４３ｅに記憶
されている各種データを初期設定する。

この初期設定後、ＣＰＵ４３Ｃはステップ５２゜５３に
て前輪操舵角データθｆ及び後輪操舵角データθｒをＡ
／Ｄ変換器４２ｅ、４２ｆからｌ１０４３ｅを介して読
込んでＲＡ　Ｍ　４　’３　ｄに記憶させる。ステップ
５３の処理後、ＣＰＵ４３ｃはステップ５４にて各回転
数信号を波形整形器４２ａ。

４２ｂ、４２ｃ、４２ｄからＩ　／　０４３　ｅを介し
て各々入力し、該入力した各回転数信号に基づき左右前
輪ＦＷＩ、ＦＷ２の各回転数を各々計算して、該計算さ
れた各回転数を表す表す回転数デー゛りＮｆ　１．Ｎｆ
２．Ｎｒｌ、Ｎｆ２をＲＡＭ４３ｄに記憶させる。

次に、ＣＰＵ４３ｃは、ステップ５５にて、前記各回転
数データＮｆ　１．Ｎｆ２．Ｎｒｌ、Ｎｆ２の内中央２
値の平均値を算出し、同平均値に比例定数を乗算するこ
とにより車速を算出して、該算出した車速を表す車速デ
ータ■をＲＡＭ４３ｄに記憶させる。この場合、前記中
央２値を平均することは車両旋回に伴うＦＷＩ、ＦＷ２
．ＲＷＩ。

ＲＷ２の回転数差を補正することを意味する。ステ・ツ
ブ５５の処理後、ＣＰＵ４３ｃは、ステップ５７にて、
前記ＲＡＭ４３ｄに記憶した車速データＶに基づきＲＯ
Ｍ４３ｂのテーブルを参照することにより、車速に応じ
て変化する車速対応舵角比を計算して、該計算した舵角
比を表す車速対応舵角比データＫｖをＲＡＭ４３ｄに記
憶させておく。

次に、ＣＰ　Ｕ　４３　ｃは、ステップ５７にて、回転
数データＮｆ　１．Ｎｆ２．Ｎｒｌ、Ｎｆ２をＲＡＭ４
３ｄから読出し、同回転数データＮｒｌ。

Ｎｆ２により表された左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の各回転
数の内の大きい方の値から、同回転数データＮｆｌ、Ｎ
ｆ２により表された左右前輪ＦＷＩ。

ＦＷ２の各回転数の内小さい方の値を減算することによ
り、前後輪の回転数差を計算して、該計算した回転数差
を表すデータを現在の前後輪の回転数差を表す新回転数
差データｇｓとしてＲＡＭ４３ｄに記憶させる。この回
転数差の算出は、上記のように、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ
２を駆動する駆動装置３０を備えた後輪駆動型の車両の
加速時に、駆動輪である左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２に発生
するスリップ状態を検出することを意味する。このステ
ップ５７の処理後、ＣＰＵ４３ｃは、ステップ５８にて
、前記新回転数差データｇｓと、上記ステップ５１及び
後述するステップ６３の処理によりＲＡＭ４３ｄに記憶
されて以前の前後輪の回転数差を表す旧回転数差データ
ｇｏとに基づき、下記の演算を実行することにより、前
後輪の回転数差の時間的な変化率を計算して、該計算し
た変化率を表す変化率データΔｇをＲＡＭ４３ｄに記憶
させる。

Δｇ＝　（ｇＮ−ｇｏ　）／Δｔ なお、上記演算式中、Δｔは上記ステップ５７゜６３の
処理による新旧回転数差データｇｓ、ｇ。

の更新間隔に等しい予め定められた時間値を表す。

次に、ＣＰＵ４３ｃは、ステップ５９にて、上記ステッ
プ５８の処理によりＲＡＭ４３ｄに記憶されている変化
率データΔｇが所定値へｇｏより小さな値を示すか否か
を判定する。なお、この判定は、前後輪の回転数差の発
生原因が車両の旋回加速に伴う駆動輪である左右後輪Ｒ
ＷＩ、ＲＷ２のスリップに起因したものであるか、又は
車両が悪路を走行中に駆動輪である左右後輪ＲＷ１．Ｒ
Ｗ２と路面との摩擦係数が極めて小さくなったこと若し
くは左右前輪ＦＷ１、ＦＷ２、左右後輪ＲＷｌ、ＲＷ２
が路面から浮いたことに起因したものであるかを判定す
るもので、前記車両の旋回加速のスリップに伴い発生し
うる前後輪の回転数差の変化率程度の値に設定されてい
る。

今、当該車両が通常の道路を走行しており、又は悪路を
走行していても駆動輪である左右後輪ＲＷｌ、ＲＷ２と
路面との摩擦係数がある程度大きな値に保たれかつ左右
前輪ＦＷＩ、ＦＷ２、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２が路面か
ら浮いていなくて、前後輪の回転数差の変化率が所定値
Δｇｏ未満であれば、ＣＰ　Ｕ’４３　ｃは同ステップ
５９にて「ＹＥＳＪと判定してプログラムをステップ６
０に進める。ステップ６０にて、ＣＰＵ４３ｃは、上記
ステップ５７の処理によりＲＡＭ４３ｄに記憶されてい
る新註転数データｇｐｚに基づき、前後輪の回転数差が
増加するに従って増加する関数値ｆ（ｇＮ）、例えばｆ
（ｇｓ）−α・ｇＮを計算し、該計算した関数値ｆ　（
ｇＮ）及び上記ステップ５６の処理によりＲＡＭ４３ｄ
に記憶した車速対応舵角比データＫｖとに基づく下記演
算の実行により目標舵角比を計算して、該計算した目標
舵角比を表す目標舵角比データＫをＲＡＭ４３ｄに記憶
させる。

Ｋ＝Ｋｖ　＋ｆ　（ｇＮ） なお、係数αは正の定数であり、上記演算により、目標
舵角比は前後輪の回転数差が増加するに従って増加し、
このことは前後輪の回転数差が増加する程すなわち左右
後輪ＲＷＩ、ＲＷ２のスリップ率が大きくなる程、車速
対応舵角比により決定される左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の
操舵角が左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２に対し同相方向に大き
く修正されることを意味する。これにより、第４図の実
線で示された舵角比特性は同図破線で示めされた舵角比
特性のように変化し、その変化度合は上記スリ・・Ｉプ
串が大きい程大きくなる。また、上記関数値ｆ　（ｇｓ
　）は、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２のスリップ率と車両の
スピンとの関係により定められるものであり、上記関係
に限らず、例えば、上記関数ｆ　（ｇｓ　）は回転数差
データｇＮが所定値未満を示すときｆ（ｇｓ）＝α・ｇ
Ｎと定義され、同データｇＮが所定値以上を示すときｆ
（ｇＮ＞＝β・ｇＮ２（但し、βは正の定数）と定義さ
れるようにしてもよい。これによれば、前後輪の回転数
差が小さいとき上記同相側への修正量は同差の同一変化
量に対して小さく、同差が大きくなると上記同相側への
修正量は同差の同一変化量に対して大きくなる。

次に、ＣＰＵ４３ｃはステップ６１にて前記目標舵角比
データＫ及び上記ステップ５２．５３の処理によりＲＡ
Ｍ４３ｄに記憶されている前輪操舵角データθｆ、後輪
操舵角データθｒに基づく下記演算により左右後輪ＲＷ
Ｉ、ＲＷ２の操舵指示データΔθｒを計算する。

Δθｒ＝Ｋ・θｆ−θｆ このステップ６１の処理後、ＣＰＵ４３ｃはステップ６
２にて前記計算した操舵指示データΔθｒをＩ　／　０
４３　ｅはこの操舵指示データΔθｒを記憶すると同時
に、同データΔθｒを駆動回路４４に出力する。駆動回
路４４は供給された前記操舵指示データΔθｒに対応し
た駆動パルス列信号をステップモータ２１に出力し、同
モータ２１は前記操舵指示データΔθｒに対応した角度
分だけ操舵軸２２を回転駆動する。このとき、パワーシ
リンダ２９は制御バルブ２７の作用により操舵軸２２に
付与される操舵トルクに応じて、操舵軸２２の回転に伴
うリレーロッド２４の変位を助勢するので、左右後輪Ｒ
ＷＩ、ＲＷ２はパワーシリンダ２９に助勢されながら前
記操舵指示データΔθｒにより表された操舵角公表又は
右に操舵される。

ステップ６２の処理後、ＣＰＵ４３ｃはステップ６３に
てＲＡＭ４３ｄに記憶されている旧回転数差データｇｏ
を上記ステップ５７の処理により新たに設定された新註
転数差データｇＮに更新して、プログラムをステップ５
２に戻す。以降、上記のように前後輪の回転数差の変化
率が所定値Δｇｏより小さければ、ＣＰＵ４３ｃはステ
ップ５２〜６３からなる循環処理を実行し続けて左右後
輪ＲＷＩ、ＲＷ２を操舵制御し続ける。この場合、目標
舵角比データには車速対応舵角比データＫｖを関数値ｆ
（ｇｓ）により修正した値に設定されるので、旋回中の
当該車両の左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２は車速対応舵角比デ
ータＫｖのみによる制御に比べ関数値ｆ　（ｇＮ）だけ
同相方向に操舵制御される。

このような操舵制御による効果を、車両の旋回走行状態
との関係において図面を用いて説明する。

第５図は車両の左旋回状態を表し、第６図はかかる場合
の車両のヨーレート、各車輪ＦＷＩ、ＦＷ２、ＲＷＩ、
ＲＷ２の回転数Ｎｆｌ、Ｎｆ２．Ｎｒｌ、Ｎｒ２及び車
両のスリップ角の変化を示している。第６図の時刻ｔｏ
にて当該車両が左旋回を開始して時刻ｔ１まで略等速に
て旋回走行したとすると、この間ではヨーレート、回転
数Ｎｆｌ。

Ｎｆ２．Ｎｒｌ、Ｎｒ２及びスリップ角は滑らかに変化
する。そして、時刻ｔ１にて操舵ハンドル１１の回動位
置を以前の状態に保持したまま当該車両を加速すると、
駆動輪である左右後輪ＲＷＩ。

ＲＷ２がスリップして、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の回転
数Ｎｒｌ、Ｎｒ２は急激に大きくなるが、非駆動輪であ
る左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２の回転数Ｎｆｌ、Ｎｆ２はそ
れ程大きくならない。なお、左後輪ＲＷ１の回転数Ｎｒ
ｌが右後輪ＲＷ２の回転数Ｎｒ２より大きくなるのは、
車両の旋回における遠心力により旋回内側の車輪にがが
る荷重が旋回外側の車輪にかがる荷重より小さくなるた
めに、旋回内側の車輪のスリップ率が旋回外側の車輪の
スリップ率よりも高くなるためであり、また右前輪ＦＷ
２の回転数Ｎｆ２が左前輪ＦＷＩの回転数Ｎｆｌより大
きくなるのは、左旋回に伴い右前輪ＦＷ２の回転半径が
左前輪ＦＷＩの回転半径より大きくなるためである。こ
のように、旋回中に車両が加速すると左右後輪ＲＷＩ、
ＲＷ２のスリップ率が高くなり、当該車両はオーバース
テア傾向になり、ヨーレート及びスリップ角は急激に大
きくなって当該車両がスピンするおそれがある。

そのため、上記実施例では、第３図のフローチャートの
ステップ５７の処理により左右後輪ＲＷＩ。

ＲＷ２のスリップ状態を表す前後輪の回転数差ｇＮを計
算し、ステップ６０の処理によりこの前後輪の回転数差
ｇＮが大きくなる程大きくなる関数１ｉｉｆ（ｇＮ）を
計算して、この関数値ｆ（ｇｓ）により左右後輪ＲＷＩ
、ＲＷ２を左右前輪ＦＷＩ。

ＦＷ２に対し同相方向に操舵するように補正制御するの
で、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２のスリップによる上記スピ
ンが防止され車両の操安性が向上する。また、当該車両
が右旋回した場合には、上記左旋回の場合と左右前輪Ｆ
ＷＩ、ＦＷ２、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の各操舵方向が
逆向きとなるだけで、動作は上記場合と同じである。

次に、当該車両が悪路を走行中、駆動輪である左右後輪
ＲＷＩ、ＲＷ２と路面との摩擦係数が極めて小さくなり
、又は左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２若しくは左右後輪ＲＷＩ
、ＲＷ２が路面から浮いて、前後輪の回転数差の変化率
が所定値ｇｏ以上になった場合について説明する。かか
る場合、ＣＰＵ４３ｃは、上記ステップ５２〜６３から
なる循環処理中、ステップ５９にてｒＮＯＪすなわち回
転数差データΔｇが所定値へｇｏ以上を示すと判定して
、ステップ６０の処理を実行しないでプログラムをステ
ップ６１に進める。このステップ６゜の処理の非実行に
より、ＲＡＭ４３ｄに記憶されている目標舵角比データ
には更新されず以前の値に維持される。そして、ＣＰＵ
４３ｃはステップ６１．６２にて前記以前の値に保持さ
れた目標舵角比データへに応じて、上述のように左右後
輪ＲＷｌ、ＲＷ２の操舵を制御する。ステップ６１゜６
２の処理後、ＣＰＵ４３ｃはステップ６３における口前
後輪回転数差データｇｏの更新処理を経てプログラムを
ステップ５２に戻し、上記変化率が所定値ｇｏ以上であ
る限り、ステップ５２〜５９．６１〜６３からなる循環
処理を実行し続ける。

このような循環処理中、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２は車両
旋回中の加速とは無関係な前後輪の回転数差に応じて操
舵制御されることはないので、車両の操安性が向上する
。また、かがる場合には、各車？ａｉＦＷ１．ＦＷ２．
ＲＷＩ、ＲＷ２に基づき計算される車速も不正確となる
が、ステップ６ｏの処理による目標舵角比データにの更
新の停止に伴い、ステップ５６の処理により車速に応じ
て決定される車速対応舵角比データＫＶに応じた左右後
輪ＲＷ１．ＲＷ２の操舵制御も停止するので、同後輪Ｒ
ＷＩ、ＲＷ２の操舵制御がより良好となる。

さらに、上記ステップ５２〜５９．６１〜６３からなる
循環処理中、前後輪の回転数差の変化率が正常に戻れば
、ＣＰＵ４３Ｃは再びステップ５２〜６３からなる循環
処理を実行して左右後輪ＲＷｌ、ＲＷの操舵を、上述の
ようにステ・ツブ６０にて更新される目標舵角比データ
Ｋに応じて制御する。

なお、上記実施例においては、各車輪ＦＷＩ。

ＦＷ２．ＲＷｌ、ＲＷ２の各回転数に応じて車速を算出
するようにしたが、変速機の出力軸の回転を検出して該
検出結果に応じて車速を竿出するようにしてもよい。

また、上記実施例においては、本拠明を前輪操舵装置１
０と後輪操舵装置２０とを機械的に分離した前後輪操舵
車に適用したが、本発明は、上記（発明が解決しようと
する問題点）の項で引用した特許出願（特願昭６０−２
１３２６５号）に示すように、前輪操舵装置１０と後輪
操舵装置２０を機械的に連結するとともに該連結機構中
に舵角比変換機構を介在させ、同変換機構を電気的に制
御して左右前輪ＦＷ１．ＦＷ２の操舵角に対する左右後
輪ＲＷＩ、ＲＷ２の操舵角の比を制御するようにした前
後輪操舵車にも適用されるものである。この場合、上記
ステップ６０の処理により設定した目標舵角データ比Ｋ
に応じて前記舵角比変換機構を制御し、同変換機構にて
設定される舵角比が目標舵角比データＫにより表される
値になるようにすればよい。

また、上記実施例では、車速Ｖに応じて決定される左右
後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の操舵角を前後輪の回転数差により
修正制御するようにしたが、本発明は車速Ｖに応じて左
右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の操舵角が制御されない車両にも
適用されるものである。すなわち、前後輪の回転数差に
応じて決定される関数値ｆ（ｇＮ）のみにより左右後輪
ＲＷＩ。

ＲＷ２を左右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２に対して同相方向に制
御するようにしてもよい。

また、上記実施例においては、後輪駆動型の車両に本発
明を適用した場合について説明したが、本発明は前輪駆
動型の車両にも適用されるものである。ただし、前輪駆
動型の車両においては、その加速時に、駆動輪である左
右前輪ＦＷＩ、ＦＷ２のスリップ率が高くなって、左右
前輪ＦＷＩ。

ＦＷ２の回転数が非駆動輪である左右後輪ＲＷＩ。

ＲＷ２の回転数より大きくなるとともに、旋回中の当該
車両はアンダーステア傾向になり、上記スリップ率がよ
り高くなるとドリフトアウトする。

そのため、この場合には、第３図のフローチャートのス
テップ５７にて前後輪回転数差データｇｓを左右前輪Ｆ
ＷＩ、ＦＷ２に関する回転数データＮｆｌ、Ｎｆ２の大
きい方（又は平均値）から左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の回
転数データＮｒｌ、Ｎｒ２の小さい方（又は平均値）を
減算することにより計算するようにし、ステップ６０に
て目標舵角比データＫをに＝Ｋｖ　　ｆ　（ｇＮ）の演
算に基づいて設定するようにする。これにより、目標舵
角比データには第４図の一点鎖線のように変化して、旋
回中の当該車両が加速した場合、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ
２は左右前輪ＦＷ１．ＦＷ２に対して逆相方向に修正制
御されるようになるので、前輪駆動型の車両における旋
回加速時のドリフトアウトが防止される。さらに、この
場合にも、左右後輪ＲＷＩ、ＲＷ２の操舵角が車速■に
応じて変化しないようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲に記載した発明の構成に対応す
る図、第２図は本発明の一実施例を示す車両の全体概略
図、第３図は第２図のマイクロコンピュータで実行され
るプログラムに対応するフローチャート、第４図は車速
に対する舵角比の特性を示すグラフ、第５図は車速の旋
回状層を示す図及び第６図は後輪駆動型の車両の旋回時
におけるヨーレート、車輪回転数及びスリップ率の変化
特性を示す図である。 符号の説明 ＦＷＩ、ＦＷ２・・・前輪、ＲＷｌ、ＲＷ２・・・後輪
、１０・・・前輪操舵装置、１１・・・操舵ハンドル、
２０・・・後輪操舵装置、２１・・・ステップモータ、
３０・・・駆動装置、４ｏ・・・電気制御装置、４１ａ
、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ・・・車輪回転数センサ、４
１ｅ・・・前輪操舵角センサ、４１ｆ・・・後輪操舵角
センサ、４３・・・マイクロコンピュータ。 出願人　　トヨタ自動車株式会社 代理人　　弁理士　長　谷　照　− （外１名） 第１図 第５図 第６図 １ｏ２　　　　　　　　１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 後輪を操舵する後輪操舵機構と、前輪の回転数を検出す
   る前輪回転数検出手段と、後輪の回転数を検出する後輪
   回転数検出手段と、前記検出した前輪回転数と後輪回転
   数との回転数差に応じて前輪に対する後輪の操舵角の比
   を決定するとともに順次更新する舵角比更新手段と、前
   記更新した操舵角の比に応じた制御信号を前記後輪操舵
   機構に出力して後輪操舵角が前記更新した操舵角の比に
   なるように後輪を操舵制御する操舵制御手段とを備え、
   旋回加速時の車両のスピン又はドリフトアウトを防止す
   る前後輪操舵車の後輪操舵制御装置であって、前記検出
   した前輪回転数と後輪回転数との回転数差の時間に対す
   る変化率を導出する変化率導出手段と、前記導出した変
   化率が所定値より小さいとき前記舵角比更新手段による
   操舵角の比の更新を許容しかつ前記導出した変化率が所
   定値以上のとき前記舵角比更新手段による操舵角の比の
   更新を禁止する更新制御手段とを設けたことを特徴とす
   る前後輪操舵車の後輪操舵制御装置。