JPH0218171A - ４輪操舵車両の後輪操舵装置 - Google Patents

４輪操舵車両の後輪操舵装置

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JPH0218171A
JPH0218171A JP63165934A JP16593488A JPH0218171A JP H0218171 A JPH0218171 A JP H0218171A JP 63165934 A JP63165934 A JP 63165934A JP 16593488 A JP16593488 A JP 16593488A JP H0218171 A JPH0218171 A JP H0218171A
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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） 本発明は車両の後輪を操舵する後輪操舵装置に関するも
のである。
（従来の技術） 後輪操舵技術としては従来特開昭６０−２２９８７３号
公報に記載の如く、前輪操舵時操舵角θ及び操舵角速度
θに夫々比例定数Ｋ及び微分定数τ（正の値）を乗じて
求まる舵角δ、＝Ｋ・θ−τ・θだけ後輪を操舵する技
術が知られている。
この場合、比例定数Ｋ及び微分定数τは夫々車両毎に又
車速に応じて異なり、例えば、車両の質量Ｍが１６０ｋ
ｇ５２／ｍ　、　Ｅｌ−慣性モーメントＩが２５２　ｋ
ｇｍＳ２、ホイールベースｌが２．４８ｍの車両をＶ＝
１２０Ｋｍ　／ｈで走行させる場合、Ｋ、τは夫々０、
３８．−０．０４９であり、Ｍ＝１２５　ｋｇＳ２／ｍ
　、　　Ｉ　＝２２７　ｋｇＳ２、Ｒ＝２．４８ｍの車
両を同じＶ＝１２０　Ｋｍ／ｈで走行させる場合、Ｋ、
τは夫々０．３３、−０．０５６である。
このように定めた比例定数及び微分定数から前記の式に
より求まる舵角δ、だけ後輪を操舵する場合、この後輪
舵角δ、は上記操舵条件の場合、−置所定時間だけ逆相
となり、その後同相に転じる（位相反転制動）よう経時
変化する。
（発明が解決しようとする課題） 一般に車両走行特性としては、低車速時には回頭性、高
車速時には安定性が要求される。この回頭性を決定する
ものとしては前述した後輪舵角があり、この逆相要素は
微分定数τを固定して考えると操舵角速度θを大きくす
るほど大きくなるもので、操舵角速度θを固定して考え
ると微分定数τが大きくなるほど逆相要素が大きくなっ
て回頭性は向上する。
ところで上述した従来の後輪操舵装置において、低Ｇ旋
回時や直進時の回頭性を向上させようとして後輪の逆相
操舵量を増加させるため微分定数τを大きくすると、求
心方向と逆向きの車両の横加速度（横Ｇ）が大きくなっ
て、運転者が異和感を感じてしまう。このため逆相操舵
量、したがって微分定数τを増やすには限度があった。
一方、高Ｇ旋回時には、操舵条件（操舵角θ、操舵角速
度θ）が同一ならば低Ｇ旋回時より逆相操舵量を大きく
しないと、同程度の回頭性を得ることができない。すな
わち第４図のタイヤのコーナリングフォース特性図を用
いて説明すると、低Ｇ旋回時または直進時（図示Ａ′の
領域）には横すべり角がまだ小さく、横すべり角に対す
るコーナリングフォースの増加率（接線ａ）も大きい。
中Ｇ旋回時（図示Ｂ′の領域）には横すべり角は増加す
るが、増加率（接線ｂ）は低Ｇ旋回時より低下する。さ
らに高Ｇ旋回時（図示Ｃ′の領域）には横すべり角は最
大値に到達した後減少し、増加率　（接線Ｃ）は−層低
下する。換言すれば前輪舵角θを同じ角度だけ切ったと
き高Ｇになるほど単位舵角当りのコーナリングフォース
の割合、つまりコーナリングパワー（ｃｐ）が減少する
。
ところで回頭性はコーナリングパワー、したがってコー
ナリングフォースの絶対値に依存するから、同じコーナ
リングフォースの絶対値を得るためには高Ｇになるほど
後輪舵角δ、を大きくする（切増しする）必要があり、
そのためには微分定数を高Ｇになるほど大きくして逆相
要素τ・θを増加させてコーナリングフォースの不足分
を補わねばならない。ところが従来例では微分定数τを
固定値にしたため、低Ｇ旋回時の回頭性向上の要求と高
Ｇ旋回時の回頭性向上の要求とを同時に満足させること
ができないという問題があった。
（課題を解決するための手段） 本発明は前記微分定数を旋回条件に応じて可変にして、
後輪の逆相操舵量を前輪の操舵角または車両の横加速度
の増加に応じて増加させることにより上述した問題を解
決しようとするもので、前輪操舵時、操舵角速度に微分
定数を乗じて求まる舵角に応じて後輪を操舵する後輪操
舵装置において゛、 該微分定数を、少なくとも所定の前輪の操舵角または所
定の車両の横加速度以上の際、前輪の操舵角または車両
の横加速度の増加に応じて増加させるように構成したこ
とを特徴とする。
（作　用） 車両の旋回走行時前輪操舵に応じて後輪も所定の後輪舵
角で操舵される。この後輪舵角の逆相要素は、前輪の操
舵角度速度を一定とすると、微分定数により決定される
。
ここで前輪の操舵角または車両の横加速度が所定値未満
のときは前記微分定数の設定値を一定値とし、所定値以
上のときは前記微分定数の設定値を、前記操舵角または
横加速度の増加に応じて増加させる。
このようにして前記微分定数を旋回条件に応じて可変に
することにより、低Ｇ旋回時から高Ｇ旋回時までの全域
に亘って回頭性を向上させることができる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
第１図は本発明後輪操舵装置を搭載した４輪操舵車両の
全体構成を示し、図中ＩＬ、　ＩＲは夫々左右前輪、２
Ｌ、　２Ｒは左右後輪、３はステアリングホイールであ
る。前輪ＩＬ、　ＩＲは夫々ステアリングホイール３に
よりステアリングギヤ４を介して転舵可能とし、後輪２
Ｌ、　２Ｒは夫々後輪転舵アクチュエータ５により転舵
可能とする。
アクチュエータ５はスプリングセンタ式油圧アクチ二エ
ータとし、室５Ｒに油圧を供給する時圧力に比例した舵
角だけ後輪２Ｌ、　２Ｒを夫々右に転舵し、室５Ｌに油
圧を供給する時圧力に比例した舵角だけ後輪２Ｌ、　２
Ｒを夫々左に転舵するものとする。
アクチュエータ室５Ｌ、　５Ｒへの油圧を制御する電磁
比例式後輪転舵制御弁６を設け、この弁６は可変絞り６
ａ、　６ｂ、　６ｃ、　６ｄをブリッジ接続して具え、
このブリッジ回路にポンプ７、リザーバ８及びアクチュ
エータ室５Ｌ、　５Ｒからの油路９，１０を夫々接続す
る。弁６は更にソレノイド６Ｌ、　６Ｒを具え、これら
のソレノイドは叶Ｆ時夫々可変絞り５ａ、　５ｂ及び６
ｃ、　６ｄを全開させて両アクチニエータ室５Ｌ、　５
Ｒを無圧状態にし、ソレノイド６Ｌ又は６Ｒの電流値Ｉ
、又は１．によるＯＮ時可変絞り５ｃ、　５ｄ又は５ａ
。
６ｂを電流値に応じた開度に絞ってアクチュエータ室５
Ｌ又は５Ｒに電流値ＩＬ又は■、に応じた油圧を供給す
るものとする。その油圧は前記したようにその値に応じ
た角度だけ後輪を対応方向へ転舵する。
ソレノイド６Ｌ、　６Ｒの駆動電流ＩＬ、Ｉｌをコント
ローラ１１により制御し、このコントローラにはステア
リングホイール操舵角θを検出する操舵角センサ１２か
らの信号、車速Ｖを検出する車速センサ１３からの信号
及び車両の横加速度Ｇを検出する横Ｇセンサ１４からの
信号を夫々入力する。コントローラ１１はこれら入力情
報を基に第２図の如くに機能して後輪操舵を行うものと
する。なお横Ｇセンサ１４フよびその信号入力は省略す
ることもでき、その場合前輪操舵角θで代用する。
すなわち、まずステップ１０１で操舵角θ、車速Ｖ及び
横加速度Ｇ（横Ｇ″＝、旋回Ｇとする）を読込み、ステ
ップ１０２で操舵周波数に対するヨーレイトゲイン特性
がフラットになるような比例定数Ｋを前記車速Ｖに基づ
きテーブルルックアップするとともに、微分定数τを車
速Ｖ及び横加速度Ｇに基づきテーブルルックアップする
。
この微分定数τは、所定車速毎に用意された複数のマツ
プ（そのパターンの一例を第３図に示す）の内の選択さ
れたマツプにおいて、横すべり角の小さい領域（Ａ’）
、中位の領域（Ｂ′）、大きい領域（Ｃ′）と対応する
旋回Ｇの小、中、大の領域毎に異なる値とする。すなわ
ち、横すべり角が小さい低Ｇ　（Ｇ≦ＧｌまただしＧ、
：所定値）旋回時（または直進時）Ａには微分定数τを
τ＝τ重（τ１は車速が低いほど大きな値になる一定値
）として低Ｇ旋回時の回頭性が好適となるようにし、横
すべり角が中位の中Ｇ　（Ｇ、　＜Ｇ≦Ｇ２）旋回時Ｂ
には微分定数τをτ＝τ１＋ΔτＩ（ただし０≦Δτ、
≦τ２−τ１）として前輪の操舵角または車両の横加速
度Ｇの増加に応じて増加する補正値を加え、さらに横す
べり角が大きい高Ｇ　（Ｇ２＜Ｇ≦Ｇ３）旋回時Ｃには
微分定数τをτ＝τ２＋Δτ２（ただし０≦Δτ２≦τ
３−τ２）として同様に補正を加えて中、高Ｇ旋回時の
回頭性が好適になるようにする。なおＧ３＜Ｇの場合に
は図示のようにτ＝τ３とすれば十分である。ここで本
例ではＧ＋　、　Ｇ２　、　Ｇ３をＧ、＝０．５（Ｇ）
、　Ｇ２＝０．７（Ｇ）。
Ｇ３＝０．９（Ｇ）とし、夫々前輪舵角６０度、９０度
、１２０度に対応させである。
なお本例では中Ｇ旋回時及び高Ｇ旋回時の微分定数の増
加率を同一にしてあり実用上これで十分であるが、コー
ナリングパワーに応じて高Ｇ旋回時はど増加率を大きく
設定すればさらに効果が大きくなる。
次のステップ１０３で上記比例定数Ｋ及び微分定数τと
、操舵角θ及び操舵角速度θとから後輪舵角δ、をδ、
＝Ｋ・θ−τ・θの演算により求め、ステップ１０４．
１０５でこの後輪舵角を得るためのソレノイド駆動電流
Ｉｔ、Ｉｔをテーブルルックアップし、ステップ１０６
．１０７で制御弁６のソレノイド６Ｒ，６Ｌに夫々駆動
電流ＩＩ、ＩＬを出力して後輪をδ、だけ操舵する。こ
のようにして微分定数を旋回条件に応じて可変にするこ
とにより低Ｇから高Ｇまでの全ての領域（Ａ、　Ｂ、　
Ｃ）において回頭性を好適にすることができる。
（発明の効果） かくして本発明４輪操舵車両の後輪操舵装置は上述の如
く、微分定数を旋回条件に応じて可変にして、前輪の操
舵角または車両の横加速度の増加に応じて逆相操舵量を
増加させたから、低Ｇ旋回時から高Ｇ旋回時までの全域
に亘って回頭性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明後輪操舵装置を搭載した４輪操舵車両の
全体構成を例示する線図、 第２図は同例のコントローラによる後輪舵角制御機能を
示すフローチャート、 第３図は同例の微分定数のマツプの一例を示す線図、 第４図とタイヤのコーナリングフォース特性を示す特性
図である。 ＩＬ、　ＩＲ・・・前輪　　　　　２Ｌ、　２Ｒ・・・
後輪３・・・ステアリングホイール ４・・・ステアリングギヤ ５・・・後輪転舵アクチュエータ ６・・・電磁比例式後輪転舵制御弁 １１・・・コントローラ　　　　１２・・・操舵角セン
サ１３・・・車速センサ　　　　１４・・・横Ｇセンサ
第１図 第３図 第４図 ｓ′ｔイリ角

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、前輪操舵時、操舵角速度に微分定数を乗じて求まる
    舵角に応じて後輪を操舵する後輪操舵装置において、 該微分定数を、少なくとも所定の前輪の操舵角または所
    定の車両の横加速度以上の際、前輪の操舵角または車両
    の横加速度の増加に応じて増加させるように構成したこ
    とを特徴とする４輪操舵車両の後輪操舵装置。
JP63165934A 1988-07-05 1988-07-05 ４輪操舵車両の後輪操舵装置 Expired - Lifetime JP2549708B2 (ja)

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