JPH042573A - 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置 - Google Patents
四輪操舵車の後輪操舵角制御装置Info
- Publication number
- JPH042573A JPH042573A JP2100015A JP10001590A JPH042573A JP H042573 A JPH042573 A JP H042573A JP 2100015 A JP2100015 A JP 2100015A JP 10001590 A JP10001590 A JP 10001590A JP H042573 A JPH042573 A JP H042573A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- motor
- wheel steering
- steering angle
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (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
本発明は、後輪操舵角をハンドル舵角等の車両の運転状
態に応じて電動機によって制御するようにした四輪操舵
車の後輪操舵角制御装置に関するものである。
態に応じて電動機によって制御するようにした四輪操舵
車の後輪操舵角制御装置に関するものである。
従来の技術
従来、四輪操舵車の後輪操舵角制御装置は、例えば、特
開平］−−２２６７５号公報に示されているように、所
定の車速値を境にして、車両か所定の車速値より低速に
て走行している時、前輪と後輪の舵角比を後輪操舵角が
前輪操舵角に対し逆相になる値に設定し、また、車両が
所定の車速値より高速にて走行している時、操舵比を後
輪操舵角が前輪操舵角に対して同相になる値に設定する
ようにしたものが提案されている。
開平］−−２２６７５号公報に示されているように、所
定の車速値を境にして、車両か所定の車速値より低速に
て走行している時、前輪と後輪の舵角比を後輪操舵角が
前輪操舵角に対し逆相になる値に設定し、また、車両が
所定の車速値より高速にて走行している時、操舵比を後
輪操舵角が前輪操舵角に対して同相になる値に設定する
ようにしたものが提案されている。
四輪操舵車の主な利点は、前輪タイヤと後輪タイヤのコ
ーナリングフォースをほぼ同時に発生させることかでき
るため、ハンドル操作後の車両の横移動が前輪操舵のみ
の車両より速いことである。すなわち、低速では前輪と
後輪を逆相に、高速では同相に、適切な舵角比で操舵す
ると早めに回転運動が始まるので、操舵に対する横加速
度応答の遅れが減少する。実用上の効果として、低速で
は小回り性の向上、高速では緊急回避性の向上等が実現
できる。
ーナリングフォースをほぼ同時に発生させることかでき
るため、ハンドル操作後の車両の横移動が前輪操舵のみ
の車両より速いことである。すなわち、低速では前輪と
後輪を逆相に、高速では同相に、適切な舵角比で操舵す
ると早めに回転運動が始まるので、操舵に対する横加速
度応答の遅れが減少する。実用上の効果として、低速で
は小回り性の向上、高速では緊急回避性の向上等が実現
できる。
後輪を操舵する方法としては、−例として前輪の舵角を
機構的に後輪に伝え、そこに組み込んだヨークの回転面
を傾けて、操舵方向と操舵比を連続的に変化させ、最終
的に後輪を油圧で作動させる方法か提案されている。
機構的に後輪に伝え、そこに組み込んだヨークの回転面
を傾けて、操舵方向と操舵比を連続的に変化させ、最終
的に後輪を油圧で作動させる方法か提案されている。
しかしなから、油圧で後輪を作動させる方法であると、
オイルポンプを回すことによりエンジンのパワーロスか
生しる。また油圧の制御か難しく、後輪操舵制御の細か
なマツチング、発展の可能性に乏しいという欠点かある
。
オイルポンプを回すことによりエンジンのパワーロスか
生しる。また油圧の制御か難しく、後輪操舵制御の細か
なマツチング、発展の可能性に乏しいという欠点かある
。
そこで、後輪を電動機で直接操舵することにより、後輪
操舵制御の様々な発展性を可能とするノステムか提案さ
れている（例えば、特開昭６３１６２３７６号公報）。
操舵制御の様々な発展性を可能とするノステムか提案さ
れている（例えば、特開昭６３１６２３７６号公報）。
第６図に従来の後輪操舵角制御方法のブロック図を示す
。制御装置３０内の演算器３５内では、ハンドル角セン
サ３１、車速センサ３２等から後輪３８０目標舵角すな
わち電動機３３の目標位置を演算する。電動機３３の目
標位置と電動機３３に設けた位置検出器３４から得られ
る電動機現在位置の偏差値を演算し、偏差値に対しゲン
イ設定する第一のゲイン演算と、偏差値を積分演算して
ゲイン設定する第二のゲイン演算と、偏差値を微分演算
してゲイン設定する第三のゲイン演算による各ゲイン演
算結果を演算器３５内で加算してインターフェース回路
３６を介して電動機ドライバー３７に電流指令値を出力
する。
。制御装置３０内の演算器３５内では、ハンドル角セン
サ３１、車速センサ３２等から後輪３８０目標舵角すな
わち電動機３３の目標位置を演算する。電動機３３の目
標位置と電動機３３に設けた位置検出器３４から得られ
る電動機現在位置の偏差値を演算し、偏差値に対しゲン
イ設定する第一のゲイン演算と、偏差値を積分演算して
ゲイン設定する第二のゲイン演算と、偏差値を微分演算
してゲイン設定する第三のゲイン演算による各ゲイン演
算結果を演算器３５内で加算してインターフェース回路
３６を介して電動機ドライバー３７に電流指令値を出力
する。
発明か解決しようとする課題
しかしながら、上記の如く構成された従来の後輪操舵角
制御方法では、目標値の突変に伴って比例制御と微分制
御により電流指令値か飛躍する現象が生し、電動機の回
転が不安定となり、電流消費量が増大するという問題点
かあった。
制御方法では、目標値の突変に伴って比例制御と微分制
御により電流指令値か飛躍する現象が生し、電動機の回
転が不安定となり、電流消費量が増大するという問題点
かあった。
課題を解決するための手段
上記の問題を解決するために、本発明では後輪操舵角を
制御する電動機に位置検出器と、制御装置内に位置検出
器から電動機の現在位置を求めるインターフェース回路
を設け、電動機の現在位置を検出する。また、センサの
入力値がら後輪目標舵角すなわち、電動機の目標位置等
を演算する演算器と、演算器から電動機ドライバーに電
流指令値を与えるインターフェース回路を設ける。
制御する電動機に位置検出器と、制御装置内に位置検出
器から電動機の現在位置を求めるインターフェース回路
を設け、電動機の現在位置を検出する。また、センサの
入力値がら後輪目標舵角すなわち、電動機の目標位置等
を演算する演算器と、演算器から電動機ドライバーに電
流指令値を与えるインターフェース回路を設ける。
第１の手段として演算器内で電動機の目標位置と現在位
置の偏差値を演算し、偏差値を積分演算した値から電動
機の現在位置および、現在位置を微分演算した値を減算
して前記インターフェース回路を介して前記電動機ドラ
イバーに電流指令値として出力する。
置の偏差値を演算し、偏差値を積分演算した値から電動
機の現在位置および、現在位置を微分演算した値を減算
して前記インターフェース回路を介して前記電動機ドラ
イバーに電流指令値として出力する。
第２の手段として演算器内で電動機の目標位置と現在位
置の偏差値を演算し、前記偏差値を比例演算した値と積
分演算した値を加算し、電動機の現在位置を微分演算し
た値を減算してインターフェース回路を介して電動機ド
ライバーに電流指令値として出力する。また、演算器で
演算された偏差値かある値以上であれば積分演算値を零
とし、偏差値を比例演算した値から電動機の現在位置を
微分演算した値を減算してインターフェース回路を介し
て前記電動機ドライバーに電流指令値として出力する。
置の偏差値を演算し、前記偏差値を比例演算した値と積
分演算した値を加算し、電動機の現在位置を微分演算し
た値を減算してインターフェース回路を介して電動機ド
ライバーに電流指令値として出力する。また、演算器で
演算された偏差値かある値以上であれば積分演算値を零
とし、偏差値を比例演算した値から電動機の現在位置を
微分演算した値を減算してインターフェース回路を介し
て前記電動機ドライバーに電流指令値として出力する。
作用
本発明は上述の構成によって、制御装置内の演算器で電
動機の目標位置と現在位置の偏差値を演算し、第１の手
段では、偏差値を積分演算した値から電動機の現在位置
と、現在位置を微分演算した速度をフィードバンクした
値をインターフェース回路を介して電動機ドライバーに
電流指令値として出力することにより、安定にかつ定常
偏差なしに電動機を目標位置に収束させるものである。
動機の目標位置と現在位置の偏差値を演算し、第１の手
段では、偏差値を積分演算した値から電動機の現在位置
と、現在位置を微分演算した速度をフィードバンクした
値をインターフェース回路を介して電動機ドライバーに
電流指令値として出力することにより、安定にかつ定常
偏差なしに電動機を目標位置に収束させるものである。
第２の手段では演算器内で電動機の目標位置と現在位置
の偏差値を演算し、偏差値を比例演算した値と積分演算
した値を加算し、電動機の現在位置を微分演算して得ら
れた速度をフィードバックした値をインターフェース回
路を介して前記電動機に電流指令値として出力する。ま
た、演算器で演算された偏差値かある値以上であれば積
分演算値を零とし、偏差値を比例演算した値から電動機
の現在位置を微分演算した速度をフィードバックした値
をインターフェース回路を介して電動機ドライバーに電
流指令値として出力することにより、安定にかつ定常偏
差なしに電動機を目標位置に収束させるものである。
の偏差値を演算し、偏差値を比例演算した値と積分演算
した値を加算し、電動機の現在位置を微分演算して得ら
れた速度をフィードバックした値をインターフェース回
路を介して前記電動機に電流指令値として出力する。ま
た、演算器で演算された偏差値かある値以上であれば積
分演算値を零とし、偏差値を比例演算した値から電動機
の現在位置を微分演算した速度をフィードバックした値
をインターフェース回路を介して電動機ドライバーに電
流指令値として出力することにより、安定にかつ定常偏
差なしに電動機を目標位置に収束させるものである。
実施例
以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明
する。
する。
第１図に第１の発明の四輪操舵車の後輪操舵角制御装置
のブロック図を示す。後輪１２は電動機ドライバー１０
．電動機１１を用いて直接操舵する。制御装置７内には
電動機１０に取り付けた位置検出器９の値をテジタル量
に変換して電動機の現在位置を求めるインターフェース
回路４と／Ｘンドル舵角センサ１の検出信号をデジタル
値に変換するインターフェース回路３と電動機に電流指
令値を与えるインターフェース回路６と後輪目標舵角の
演算、電動機ドライバーへの電流指令値８の演算、車速
センサの周期計測等を行なう演算器５を設けている。
のブロック図を示す。後輪１２は電動機ドライバー１０
．電動機１１を用いて直接操舵する。制御装置７内には
電動機１０に取り付けた位置検出器９の値をテジタル量
に変換して電動機の現在位置を求めるインターフェース
回路４と／Ｘンドル舵角センサ１の検出信号をデジタル
値に変換するインターフェース回路３と電動機に電流指
令値を与えるインターフェース回路６と後輪目標舵角の
演算、電動機ドライバーへの電流指令値８の演算、車速
センサの周期計測等を行なう演算器５を設けている。
演算器内のアルゴリズムについて説明する。サンプリン
グ周期毎に後輪目標舵角、すなわち電動機の目標位置と
現在位置の偏差値を演算する。この偏差値はサンプリン
グ周期毎に積算される。この積算値に係数に１を乗算し
た値から電動機の現在位置にＫｐを乗算した値と電動機
の現在位置と周期前の現在位置を減算することによって
電動機の速度を求め、速度にＫ ｄを乗算した値をそれ
ぞれ減算してインターフェース回路を介して電動機ドラ
イバーへ電流指令値として出力する。
グ周期毎に後輪目標舵角、すなわち電動機の目標位置と
現在位置の偏差値を演算する。この偏差値はサンプリン
グ周期毎に積算される。この積算値に係数に１を乗算し
た値から電動機の現在位置にＫｐを乗算した値と電動機
の現在位置と周期前の現在位置を減算することによって
電動機の速度を求め、速度にＫ ｄを乗算した値をそれ
ぞれ減算してインターフェース回路を介して電動機ドラ
イバーへ電流指令値として出力する。
第３図に第１−の発明におけるステップ応答の波形を示
す。図のようにオーバー／コートなく目標値に収束させ
ることかできる。
す。図のようにオーバー／コートなく目標値に収束させ
ることかできる。
第２図に第２の発明の実施例である四輪操舵車の後輪操
舵角制御装置のブロック図を示す。演算器内のアルゴリ
ズム以外の構成は第１の発明と同様である。
舵角制御装置のブロック図を示す。演算器内のアルゴリ
ズム以外の構成は第１の発明と同様である。
演算器内のアルゴリズムは、サンプリング周期毎に後輪
目標舵角、すなわち電動機の目標位置と現在位置の偏差
値を演算する。この偏差値に係数Ｋｐを乗算した値と偏
差値をサンプリング周期毎に積算した積算値に係数Ｋｉ
を乗算した値を加算する。この加算値から電動機の現在
位置と一周期前の現在位置を減算することによって電動
機の速度を求め、速度にＫｄを乗算した値を減算してイ
ンターフェース回路を介して電動機ドライバーへ電流指
令値として出力する。
目標舵角、すなわち電動機の目標位置と現在位置の偏差
値を演算する。この偏差値に係数Ｋｐを乗算した値と偏
差値をサンプリング周期毎に積算した積算値に係数Ｋｉ
を乗算した値を加算する。この加算値から電動機の現在
位置と一周期前の現在位置を減算することによって電動
機の速度を求め、速度にＫｄを乗算した値を減算してイ
ンターフェース回路を介して電動機ドライバーへ電流指
令値として出力する。
第４図に本実施例におけるステップ応答の波形を示す。
積分演算の影響で多少のオー７ｓ＋−シュートを生しる
。
。
第５図に第２の発明の他の実施例におけるステップ応答
の波形を示す。本実施例では、演算器で演算された偏差
値かある値以上であれば積分演算値を零とし、偏差値に
Ｋｐを乗算した値から電動機の現在位置を微分演算して
求めた値にＫｄを乗算した値を減算し、インターフェー
ス回路を介して電動機ドライバーに電流指令値として出
力する。このような手法を取ると積分の効果か一定の偏
差値内に限定され、図のようにオーパーン、−トなく目
標値に収束させることができる。
の波形を示す。本実施例では、演算器で演算された偏差
値かある値以上であれば積分演算値を零とし、偏差値に
Ｋｐを乗算した値から電動機の現在位置を微分演算して
求めた値にＫｄを乗算した値を減算し、インターフェー
ス回路を介して電動機ドライバーに電流指令値として出
力する。このような手法を取ると積分の効果か一定の偏
差値内に限定され、図のようにオーパーン、−トなく目
標値に収束させることができる。
発明の効果
以上のように、第１．第２の発明ともに従来技術で生し
ていた目標値の突変に伴い微分制御により電流指令値か
飛躍し、電動機の動きか不安定となり電流消費量か増大
するという問題点が解消され、電流消費量か少なく電動
機の動きかスムーズになるという効果がある。
ていた目標値の突変に伴い微分制御により電流指令値か
飛躍し、電動機の動きか不安定となり電流消費量か増大
するという問題点が解消され、電流消費量か少なく電動
機の動きかスムーズになるという効果がある。
第１図は第１の発明の一実施例における四輪操舵車の後
輪操舵角制御装置のブロック図、第２図は第２の発明の
一実施例のブロック図、第３図は第１の発明の実施例に
おけるステップ応答図、第４図および第５図は第２の発
明の各実施例におけるステップ応答図、第６図は従来の
四輪操舵車の後輪操舵角制御装置のブロック図である。 コ−・・・・・・ハンドル舵角センサ、２・・・・・・
車速センサ、３４．６・・・・・・インターフェース回
路、５・・・・・演算器、７・・・・・・制御装置、８
・・・・・・電流指令値、９・・・・・・位置検出器、
１０・・・・・・電動機ドライバー１１・・・・・・電
動機、１２・・・・・・後輪。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名第１図 ｉ％２ 図 層 Ｗ 器 ％すＩ［ｌ１４Ｉ ｍ 置 情 ｔ 益 彎動憧トライバ を勧散 Ｉ麺輪 ｔ６ 図 １ 肩 ６ 副 匍 績 ２ 電 六 ３ｉｉ ６ 値 ｔｎ ｉ 轡 記 ｈ 電１力敦トラ１ハ ｔ ＃ｊＩ ＹＲ ｉｋ ｔｉｉ 算り＠Ｈ＠ 電 ｌｌｌ１ｌ Ｉｆｆ 慕 情 Ｘ 高 １１１ｗ 酪 傷 輸
輪操舵角制御装置のブロック図、第２図は第２の発明の
一実施例のブロック図、第３図は第１の発明の実施例に
おけるステップ応答図、第４図および第５図は第２の発
明の各実施例におけるステップ応答図、第６図は従来の
四輪操舵車の後輪操舵角制御装置のブロック図である。 コ−・・・・・・ハンドル舵角センサ、２・・・・・・
車速センサ、３４．６・・・・・・インターフェース回
路、５・・・・・演算器、７・・・・・・制御装置、８
・・・・・・電流指令値、９・・・・・・位置検出器、
１０・・・・・・電動機ドライバー１１・・・・・・電
動機、１２・・・・・・後輪。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名第１図 ｉ％２ 図 層 Ｗ 器 ％すＩ［ｌ１４Ｉ ｍ 置 情 ｔ 益 彎動憧トライバ を勧散 Ｉ麺輪 ｔ６ 図 １ 肩 ６ 副 匍 績 ２ 電 六 ３ｉｉ ６ 値 ｔｎ ｉ 轡 記 ｈ 電１力敦トラ１ハ ｔ ＃ｊＩ ＹＲ ｉｋ ｔｉｉ 算り＠Ｈ＠ 電 ｌｌｌ１ｌ Ｉｆｆ 慕 情 Ｘ 高 １１１ｗ 酪 傷 輸
Claims (3)
- （１）後輪をハンドル舵角、車速の各センサから検出さ
れる車両の運転状態に応じて電動機によって直接操舵す
るようにした四輪操舵車の後輪操舵角制御装置において
、前記電動機に位置検出器と、前記制御装置内に前記位
置検出器から前記電動機の現在位置を求めるインターフ
ェース回路と、前記センサの入力値から後輪の目標舵角
等を演算する演算器と、前記演算器から電動機ドライバ
ーに電流指令値を与えるインターフェース回路とを設け
、前記演算器内で前記電動機の目標位置と現在位置の偏
差値を演算し、前記偏差値を積分演算した値から前記電
動機の現在位置の値、および現在位置を微分演算した値
を減算して前記インターフェース回路を介して前記電動
機ドライバーに電流指令値として出力する四輪操舵車の
後輪操舵角制御装置。 - （２）演算器内で電動機の目標位置と現在位置の偏差値
を演算し、前記偏差値を比例演算した値と積分演算した
値を加算し、電動機の現在位置を微分演算した値を減算
して前記インターフェース回路を介して電動機ドライバ
ーに電流指令値として出力する請求項１記載の四輪操舵
車の後輪操舵角制御装置。 - （３）演算器で演算された偏差値がある値以上であれば
積分演算値を零とする請求項２記載の四輪操舵車の後輪
操舵角制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2100015A JPH042573A (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2100015A JPH042573A (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH042573A true JPH042573A (ja) | 1992-01-07 |
Family
ID=14262730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2100015A Pending JPH042573A (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH042573A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH026272A (ja) * | 1988-06-22 | 1990-01-10 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用舵角制御装置 |
-
1990
- 1990-04-16 JP JP2100015A patent/JPH042573A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH026272A (ja) * | 1988-06-22 | 1990-01-10 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用舵角制御装置 |
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