JPH01229774A - ４輪操舵装置 - Google Patents
４輪操舵装置Info
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- JPH01229774A JPH01229774A JP5783688A JP5783688A JPH01229774A JP H01229774 A JPH01229774 A JP H01229774A JP 5783688 A JP5783688 A JP 5783688A JP 5783688 A JP5783688 A JP 5783688A JP H01229774 A JPH01229774 A JP H01229774A
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- JP
- Japan
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- steering
- wheels
- wheel
- main
- delay time
- Prior art date
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- Pending
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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
- 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)
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。
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〕
この発明は４輪操舵装置に係り、特に主操舵車輪の動作
に対し従操舵車輪の操舵遅れ時間を所定の条件により変
更させることにより、車両の追従性を良好に維持しつつ
横向加速度やヨーレートゲインを増大せしめ、走行状態
に合致する運転性を得る４輪操舵装置に関する。
に対し従操舵車輪の操舵遅れ時間を所定の条件により変
更させることにより、車両の追従性を良好に維持しつつ
横向加速度やヨーレートゲインを増大せしめ、走行状態
に合致する運転性を得る４輪操舵装置に関する。
車両においては、通常、主操舵車輪である前車輪を車両
の所望の進行方向に操舵可能に設けるとともに従操舵車
輪である後車輪を車両の前後方向と平行に設けている。
の所望の進行方向に操舵可能に設けるとともに従操舵車
輪である後車輪を車両の前後方向と平行に設けている。
このような前車輪の二輪を操舵する車両の前車輪を操舵
し旋回させると、前車輪と後車輪とが旋回円に一致せず
、低車速時には内輪差により後車輪が旋回円の内側に入
る姿勢で車両が旋回し、高車速時には遠心力により前車
輪が旋回円の内側に入る姿勢で車両が旋回することにな
る。このため、前車輪を車両の進行方向である旋回方向
に操舵しても車両の姿勢を旋回方向に一致させ操向する
ことができない問題がある。
し旋回させると、前車輪と後車輪とが旋回円に一致せず
、低車速時には内輪差により後車輪が旋回円の内側に入
る姿勢で車両が旋回し、高車速時には遠心力により前車
輪が旋回円の内側に入る姿勢で車両が旋回することにな
る。このため、前車輪を車両の進行方向である旋回方向
に操舵しても車両の姿勢を旋回方向に一致させ操向する
ことができない問題がある。
そこで、前車輪のみならず後車輪をも操舵することによ
り、走行性を向上させる４輪操舵装置を有する車両が提
案された。即ち、この４輪操舵装置においては、前車輪
を操舵するステアリング装置である主操向手段と後車輪
を操舵する後車輪転舵装置である従操向手段とを設け、
低速では車庫入れや狭い屈曲路での走行等における車両
の取り廻し性を向上させる一方、中高速においてはレー
ンチェンジ等における操縦安定性を向上させることがで
きる。
り、走行性を向上させる４輪操舵装置を有する車両が提
案された。即ち、この４輪操舵装置においては、前車輪
を操舵するステアリング装置である主操向手段と後車輪
を操舵する後車輪転舵装置である従操向手段とを設け、
低速では車庫入れや狭い屈曲路での走行等における車両
の取り廻し性を向上させる一方、中高速においてはレー
ンチェンジ等における操縦安定性を向上させることがで
きる。
このような４輪操舵装置としては、例えば特開昭５８−
１６４４７７号公報に開示されている。
１６４４７７号公報に開示されている。
この公報に記載のものは、前車輪の操舵により発生する
信号を後車輪の従操向手段へ伝達する信号経路に、信号
をおくらせまたは減衰させる要素を介在させ、後車輪の
操舵をおくらせまたは減衰させて、前車輪操舵による初
期の応答性を向上させるものである。
信号を後車輪の従操向手段へ伝達する信号経路に、信号
をおくらせまたは減衰させる要素を介在させ、後車輪の
操舵をおくらせまたは減衰させて、前車輪操舵による初
期の応答性を向上させるものである。
ところで、通常走行とスポーツ走行とのサスペンション
のセツティングを手動により選択的に切換える車両にお
いては、ばね定数、減衰、車両高さ等の選択を行なえる
のみであった。
のセツティングを手動により選択的に切換える車両にお
いては、ばね定数、減衰、車両高さ等の選択を行なえる
のみであった。
しかし、前車輪の動作に対し後車輪の操舵遅れ時間又は
減衰が一定であるので、通常走行時とスポーツ走行時と
において適正な運転性を得ることができず、操縦安定性
が低下するという不都合があった。また、通常走行とス
ポーツ走行とのハンドリング特性差を可変ばね、可変ダ
ンパ等の特別な機構を要し、構成が複雑で、信顛性が低
下するという不都合があった。
減衰が一定であるので、通常走行時とスポーツ走行時と
において適正な運転性を得ることができず、操縦安定性
が低下するという不都合があった。また、通常走行とス
ポーツ走行とのハンドリング特性差を可変ばね、可変ダ
ンパ等の特別な機構を要し、構成が複雑で、信顛性が低
下するという不都合があった。
そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去すべく、
主操舵車輪が操舵制御された際に主操舵車輪の動作に対
し従操舵車輪の操舵遅れ時間を所定の条件により変更さ
せることにより、従来の如き特別な機構を要せず、通常
走行時及びスポーツ走行時において夫々適正な運転状態
を確保し、走行状態に合致した運転性を得る４輪操舵装
置を実現するにある。
主操舵車輪が操舵制御された際に主操舵車輪の動作に対
し従操舵車輪の操舵遅れ時間を所定の条件により変更さ
せることにより、従来の如き特別な機構を要せず、通常
走行時及びスポーツ走行時において夫々適正な運転状態
を確保し、走行状態に合致した運転性を得る４輪操舵装
置を実現するにある。
この目的を達成するためにこの発明は、主操舵車輪を操
舵する主操向手段と従操舵車輪を操舵する従操向手段と
を備えた４輪操舵装置において、前記主操舵車輪が操舵
制御された際に前記主操舵車輪の動作に対し前記従操舵
車輪の操舵遅れ時間を所定の条件により変更すべく制御
する制御手段を設けたことを特徴とする。
舵する主操向手段と従操舵車輪を操舵する従操向手段と
を備えた４輪操舵装置において、前記主操舵車輪が操舵
制御された際に前記主操舵車輪の動作に対し前記従操舵
車輪の操舵遅れ時間を所定の条件により変更すべく制御
する制御手段を設けたことを特徴とする。
この発明の構成によれば、制御手段には、主操舵車輪の
転舵角に対応する信号と従操舵車輪の転舵角に対応する
信号とが入力される。そして、制御手段は、主操舵車輪
の動作に対し従操舵車輪の操舵遅れ時間を所定の条件に
より変更する。これにより、従来の如き特別な機構を要
することなく、通常走行時及びスポーツ走行時において
夫々適正な運転状態を確保し、走行状態に合致した運転
性を得る。
転舵角に対応する信号と従操舵車輪の転舵角に対応する
信号とが入力される。そして、制御手段は、主操舵車輪
の動作に対し従操舵車輪の操舵遅れ時間を所定の条件に
より変更する。これにより、従来の如き特別な機構を要
することなく、通常走行時及びスポーツ走行時において
夫々適正な運転状態を確保し、走行状態に合致した運転
性を得る。
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的
に説明する。
に説明する。
第１〜７図は、この発明の実施例を示すものである。図
において、２は車両、４はステアリングホイール、６は
ステアリング軸、８はステアリング装置である主操向手
段、ｌＯ・１０は主操舵車輪たる前車輪、１２は後車輪
転舵装置である従操向手段、１４・１４は従操舵車輪た
る後車輪、１６は減速機構である。
において、２は車両、４はステアリングホイール、６は
ステアリング軸、８はステアリング装置である主操向手
段、ｌＯ・１０は主操舵車輪たる前車輪、１２は後車輪
転舵装置である従操向手段、１４・１４は従操舵車輪た
る後車輪、１６は減速機構である。
前記主操向手段８は、ステアリング軸６の先端側に固設
された前側ピニオン１８とこの前側ピニオン１８に噛合
すべく前側ラックバー２０に設けられた前側ラック２２
とからなる前側ランクピニオン機構２４、前側ラックバ
−２０の夫々端部に連設した前側タイロッド２６・２６
及びこの前側タイロッド２６・２６に連設し且つ前車輪
１０・ｌＯに連結した前側ナックルアーム２８・２８に
より構成される。
された前側ピニオン１８とこの前側ピニオン１８に噛合
すべく前側ラックバー２０に設けられた前側ラック２２
とからなる前側ランクピニオン機構２４、前側ラックバ
−２０の夫々端部に連設した前側タイロッド２６・２６
及びこの前側タイロッド２６・２６に連設し且つ前車輪
１０・ｌＯに連結した前側ナックルアーム２８・２８に
より構成される。
前記従操向手段１２は、減速機構１６からの連絡軸３０
に設けた後側ピニオン３２とこの後側ピニオン３２に噛
合すべく後側ラックバ−３４に設けられた後側ラック３
６とからなる後側ラックピニオン機構３８、後側ラック
バ−３４の夫々端部に連設した後側タイロッド４０・４
０及びこの後側タイロッド４０・４０に連設し且つ後車
輪１４・１４に連結した後側ナックルアーム４２・４２
により構成される。即ち、減速機構１６の駆動により、
連絡軸３０を介して後側ピニオン３２が回転し、この後
側ピニオン３２の回転で後側ラックバ−３４が車両２の
左右方向に移動するものである。
に設けた後側ピニオン３２とこの後側ピニオン３２に噛
合すべく後側ラックバ−３４に設けられた後側ラック３
６とからなる後側ラックピニオン機構３８、後側ラック
バ−３４の夫々端部に連設した後側タイロッド４０・４
０及びこの後側タイロッド４０・４０に連設し且つ後車
輪１４・１４に連結した後側ナックルアーム４２・４２
により構成される。即ち、減速機構１６の駆動により、
連絡軸３０を介して後側ピニオン３２が回転し、この後
側ピニオン３２の回転で後側ラックバ−３４が車両２の
左右方向に移動するものである。
前記減速機構１６は、従操向手段１２を駆動制御するス
テッピングモータ等からなる電動モータ４４に電動軸４
６を介して連結している。この電動モータ４４に電源が
供給されずに減速機構１６を作動制御していなく後側ラ
ックバ−３４が自由に車両２の左右方向に動き後車輪１
４・１４がフリー状態である場合には、後側ランクバー
３４をプリセットさせたスプリング等からなる中立位置
保持機構（図示せず）により中立位置に保持し、後車輪
１４・１４の転舵角を零に維持させている。
テッピングモータ等からなる電動モータ４４に電動軸４
６を介して連結している。この電動モータ４４に電源が
供給されずに減速機構１６を作動制御していなく後側ラ
ックバ−３４が自由に車両２の左右方向に動き後車輪１
４・１４がフリー状態である場合には、後側ランクバー
３４をプリセットさせたスプリング等からなる中立位置
保持機構（図示せず）により中立位置に保持し、後車輪
１４・１４の転舵角を零に維持させている。
前記電動モータ４４は、制御手段４８によって作動制御
される。
される。
この制御手段４８には、この実施例において、ステアリ
ング軸６の回動量を前車輪ｌＯ・ｌＯの操舵量を検出す
る前車輪用転舵角センサ５０と、電動モータ４４の回転
による後側ビニオン３２の回動量を後車輪１４・１４の
転舵角量として検出する後車輪用転舵角センサ５２と、
車両２の速度を検出する車速センサ５４と、バッテリ電
源Ｂと、イグニション電源ＩＧとが連絡している。
ング軸６の回動量を前車輪ｌＯ・ｌＯの操舵量を検出す
る前車輪用転舵角センサ５０と、電動モータ４４の回転
による後側ビニオン３２の回動量を後車輪１４・１４の
転舵角量として検出する後車輪用転舵角センサ５２と、
車両２の速度を検出する車速センサ５４と、バッテリ電
源Ｂと、イグニション電源ＩＧとが連絡している。
通常、前車輪１０・１０にステップ入力を与えるとく第
２図参照）、後車輪１４・１４の動きは、電動モータ４
４の能力、減速比等の影響により一定に遅れ時間Ｔｏを
もって作動するが（第３図参照）、この実施例における
前記制御手段４８は、この後車輪１４・１４の遅れ時間
を、第４図に示す如く、例えば手動による選択、車速に
よる選択、ステアリング角速度による選択等の所定の条
件により、変更させるものである。詳述すれば、制御手
段４８は、実験的に確認した第７図に示す如く、通常走
行においては後車輪１４・１４の遅れ時間を比較的小さ
くすることにより、口頭性を小さくしく第７図の実線Ａ
で示す）、車両２の挙動を安定させるとともに、スポー
ツ走行においては後車輪１４・１４の遅れ時間を通常走
行時よりも大きくすることにより、車両２の追従性を高
いままでヨーレートゲインを増大せしめ（第７図の破ｇ
Ｂで示す）、車両２の回頭性を太き（するものである。
２図参照）、後車輪１４・１４の動きは、電動モータ４
４の能力、減速比等の影響により一定に遅れ時間Ｔｏを
もって作動するが（第３図参照）、この実施例における
前記制御手段４８は、この後車輪１４・１４の遅れ時間
を、第４図に示す如く、例えば手動による選択、車速に
よる選択、ステアリング角速度による選択等の所定の条
件により、変更させるものである。詳述すれば、制御手
段４８は、実験的に確認した第７図に示す如く、通常走
行においては後車輪１４・１４の遅れ時間を比較的小さ
くすることにより、口頭性を小さくしく第７図の実線Ａ
で示す）、車両２の挙動を安定させるとともに、スポー
ツ走行においては後車輪１４・１４の遅れ時間を通常走
行時よりも大きくすることにより、車両２の追従性を高
いままでヨーレートゲインを増大せしめ（第７図の破ｇ
Ｂで示す）、車両２の回頭性を太き（するものである。
次に、この実施例の作用を説明する。
前車輪１０・１０にステップ入力を与えると（第２図参
照）、電動モータ４４の能力や減速比等の影響により、
後車輪１４・１４の動きは一定の遅れ時間Ｔｏをもって
作動するものである（第３図参照）。
照）、電動モータ４４の能力や減速比等の影響により、
後車輪１４・１４の動きは一定の遅れ時間Ｔｏをもって
作動するものである（第３図参照）。
そこで、この実施例における制御手段４８は、第４図に
示す如く、例えば手動による選択、車速による選択、ス
テアリング角速度による選択等の所定の条件により、後
車輪１４・１４の遅れ時間を、時間Ｔｌ、Ｔ２・・・の
如く選択的に大きく変更することができる。
示す如く、例えば手動による選択、車速による選択、ス
テアリング角速度による選択等の所定の条件により、後
車輪１４・１４の遅れ時間を、時間Ｔｌ、Ｔ２・・・の
如く選択的に大きく変更することができる。
即ち、第５図に示す如く、後車輪１４・１４の転舵角は
目標転舵角信号に到達するまでに所定の時間を要し、目
標転舵角信号への約６３％の位置においては遅れ時間Δ
ｔを要する。そこで、第６図に示す如く、後車輪１４・
１４の転舵角と遅れ時間Δｔとの関係を実験的に求める
と、Ａ、Ｂ、Ｃの如くなる。
目標転舵角信号に到達するまでに所定の時間を要し、目
標転舵角信号への約６３％の位置においては遅れ時間Δ
ｔを要する。そこで、第６図に示す如く、後車輪１４・
１４の転舵角と遅れ時間Δｔとの関係を実験的に求める
と、Ａ、Ｂ、Ｃの如くなる。
上述の如き後車輪１４・１４の操舵遅れ時間を、通常走
行時よりも大きくすることは、実験的に求めた第７図に
示す如く、車両２の追従性を良好にしたままで、ヨーレ
イトゲインを増大させることができ（第７図の破線Ｂで
示す）、このことは前車輪１０・１０のステアリングギ
ヤ比を変化させたことと同様な効果を得るものである。
行時よりも大きくすることは、実験的に求めた第７図に
示す如く、車両２の追従性を良好にしたままで、ヨーレ
イトゲインを増大させることができ（第７図の破線Ｂで
示す）、このことは前車輪１０・１０のステアリングギ
ヤ比を変化させたことと同様な効果を得るものである。
このとき、ヨーレイトゲインは、
あり、例えば、ステアリングホイール４を５０＠回動し
た時のヨーレートが１５ ” ／ｓｅｃの場合に、そこ
で、この実施例における制御手段４８は、第７図から明
らかな如く、通常走行時において、後車輪１４・１４の
操舵遅れ時間を比較的小さくすることにより、車両２の
挙動を安定させるとともに、スポーツ走行時においては
、後車輪１４・１４の操舵遅れ時間を通常走行時よりも
大きくすることにより、車両２の回頭性を大きくするこ
とができる。
た時のヨーレートが１５ ” ／ｓｅｃの場合に、そこ
で、この実施例における制御手段４８は、第７図から明
らかな如く、通常走行時において、後車輪１４・１４の
操舵遅れ時間を比較的小さくすることにより、車両２の
挙動を安定させるとともに、スポーツ走行時においては
、後車輪１４・１４の操舵遅れ時間を通常走行時よりも
大きくすることにより、車両２の回頭性を大きくするこ
とができる。
この結果、従来の如き通常走行時とスポーツ走行時との
ハンドリング特性差を、可変ばね、可変ダンパ等の特別
な機構を要することなく、与えることができ、構成が簡
単で、しかも信頼性が大であり、実用上有利である。
ハンドリング特性差を、可変ばね、可変ダンパ等の特別
な機構を要することなく、与えることができ、構成が簡
単で、しかも信頼性が大であり、実用上有利である。
また、後車輪１４・１４の操舵遅れ時間や減衰を可変す
ることにより、車両２の追従性を高くしたままで、・横
向加速度、ヨーレートゲインを増大し、スポーツ走行に
合致したハンドリングを実現することができる。
゛ 〔発明の効果〕 以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、
主操舵車輪が操舵制御された際に主操舵車輪の動作に対
し従操舵車輪の操舵遅れ時間を所定の条件により変更す
べく制御する制御手段を設けたことにより、従来の如き
特別な機構を要することなく、通常走行時及びスポーツ
走行時において夫々適正な運転状態を確保し、走行状態
に合致した運転性を得る。
ることにより、車両２の追従性を高くしたままで、・横
向加速度、ヨーレートゲインを増大し、スポーツ走行に
合致したハンドリングを実現することができる。
゛ 〔発明の効果〕 以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、
主操舵車輪が操舵制御された際に主操舵車輪の動作に対
し従操舵車輪の操舵遅れ時間を所定の条件により変更す
べく制御する制御手段を設けたことにより、従来の如き
特別な機構を要することなく、通常走行時及びスポーツ
走行時において夫々適正な運転状態を確保し、走行状態
に合致した運転性を得る。
第１′−７図はこの発明の実施例を示し、第１図は車両
の概略図、第２図は前車輪転舵角と時間との関係を示す
図、第３図は現状における後車輪転舵角と時間との関係
を示す図、第４図はこの実施例における後車輪転舵角と
時間との関係を示す図、第５図は後車輪転舵角と時間と
の関係を示す図、第６図は遅れ時間と後車輪転舵角との
関係を示す図、第７図はヨーレートゲインと位相と周波
数との関係を示す図である。 図において、２車両、４はステアリングホイール、８は
主操向手段、ｌＯ・１０は前車輪、１２は従操向手段、
１４・１４は後車輪、４４は電動モータ、４８は制御手
段、５０は前車輪用舵角センサ、５２は後車輪用舵角セ
ンサ、そして５４は車速センサである。′ １ 特許出願人 鈴木自動車工業株式会社代理人 弁
理士 西 郷 義 美 第１ズ ク 第２図 第３図 第４図 − Ｕ （Ｊ、Ｉ ｉ４間（ｓｅｃ）第
５図 珂間 第６図 状軍輪社舵内 箪７図 周涙数（Ｈｚ）
の概略図、第２図は前車輪転舵角と時間との関係を示す
図、第３図は現状における後車輪転舵角と時間との関係
を示す図、第４図はこの実施例における後車輪転舵角と
時間との関係を示す図、第５図は後車輪転舵角と時間と
の関係を示す図、第６図は遅れ時間と後車輪転舵角との
関係を示す図、第７図はヨーレートゲインと位相と周波
数との関係を示す図である。 図において、２車両、４はステアリングホイール、８は
主操向手段、ｌＯ・１０は前車輪、１２は従操向手段、
１４・１４は後車輪、４４は電動モータ、４８は制御手
段、５０は前車輪用舵角センサ、５２は後車輪用舵角セ
ンサ、そして５４は車速センサである。′ １ 特許出願人 鈴木自動車工業株式会社代理人 弁
理士 西 郷 義 美 第１ズ ク 第２図 第３図 第４図 − Ｕ （Ｊ、Ｉ ｉ４間（ｓｅｃ）第
５図 珂間 第６図 状軍輪社舵内 箪７図 周涙数（Ｈｚ）
Claims (1)
- １、主操舵車輪を操舵する主操向手段と従操舵車輪を操
舵する従操向手段とを備えた４輪操舵装置において、前
記主操舵車輪が操舵制御された際に前記主操舵車輪の動
作に対し前記従操舵車輪の操舵遅れ時間を所定の条件に
より変更すべく制御する制御手段を設けたことを特徴と
する４輪操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5783688A JPH01229774A (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | ４輪操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5783688A JPH01229774A (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | ４輪操舵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01229774A true JPH01229774A (ja) | 1989-09-13 |
Family
ID=13067038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5783688A Pending JPH01229774A (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | ４輪操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01229774A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0463769A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-28 | Daihatsu Motor Co Ltd | 自動車の四輪操舵システム |
-
1988
- 1988-03-11 JP JP5783688A patent/JPH01229774A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0463769A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-28 | Daihatsu Motor Co Ltd | 自動車の四輪操舵システム |
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