JPH0438272A - 四輪操舵車の後輪操舵角制御装置 - 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、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。

従来の技術 従来、四輪操舵車の後輪操舵角制御装置は、たとえば、
特開平０１−２２６７５号公報に示されているように、
所定の車速値を境にして、車両が所定の車速値より低速
にて走行しているとき、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とき、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ができ
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
的に油圧で後輪を操舵する方法が提案されていたが、近
年では、後輪操舵制御の様々な発展性を求めて、電動機
で直接後輪を操舵する方法（本発明の対象）も提案され
ている。

以下図面を参照しながら従来例の構成と動作を説明する
。

第２図に従来例の四輪操舵車の後輪操舵角制御装置およ
び後輪操舵機構のブロック図を示す。制御装置１３内に
は電動機１４の制御を受は持つマイクロコンピュータ７
（以下、マイコンとｇする。）と、このマイコン７の異
常（暴走等）を監視するマイコン異常検出器４と、電源
入力２の電圧低下を監視する低電圧検出器１が設けられ
、電動機１４には電動機１４自身の異常（過速度・過電
流・過負荷等）を監視する電動機異常検出器１６が設け
られている。さらに、電動機１４と後輪１８（タイヤ）
の間には電動機１４の出力の後輪１８への伝達を制御（
ＯＮｌｏＦＦ）するためのクラッチ１６と、このクラッ
チ１６がＯＦＦのとき後輪１日を二輪操舵（２ＷＳ）の
状態に復帰させる機構１了が設けられている。

以下、この構成におけるクラッチ１６の動作（ＯＮｌｏ
ＦＦ）について説明する。電源投入前には制御装置１３
が動作していないため、クラッチ１６はＯＦＦされてお
シ、電源が投入されても低電圧検出器１が電源人力２の
低電圧を検出している間は低電圧検出信号３がＯＲ回路
１２ａを通じてマイコン７のリセット端子に入力され、
マイコン７がイニシャライズされるとともにクラッチ制
御信号１０もＯＦＦされ、クラ、ノチ１６はＯＦＦされ
たままである。電源人力２の電圧が上昇し低電圧と判断
されなくなると、リセ・ント端子がＯＦＦしマイコン７
のプログラムが実行される。これにより、マイコン了は
プログラムに従って各種入力（センサ入力・スイッチ入
力等）に応じた電動機制御信号８とクラッチ制御信号１
ｏを出力する。

通常（四輪操舵時）、クラッチ制御信号１ｏはＯＮされ
、クラッチ１６もＯＮしている。この状態で、マイコン
異常検出器４がマイコン監視信号５によりマイコン了の
異常を検出すると、マイコン異常検出信号６がＯＲ回路
１２１Ｌを通じてマイコン７のリセット端子に入力され
、低電圧検出時と同様にクラッチ１６ばＯＦＦされる。

また、電動機異常検出器１６が電動機１４の異常を検出
すると、電動機異常検出信号９をマイコン７に返すため
、マイコン７はこの信号を受けて、クラッチ制御信号１
ｏをＯＦＦにし、クラッチ１６をＯＦＦさせる。

このように従来の後輪操舵角制御装置では、マイコンま
たは電動機に異常が生じた場合、マイコンを通してクラ
ッチ制御信号をＯＦＦしクラッチをＯＦＦさせ、前記２
ＷＳ復帰機構により二輪操舵の状態に戻して異常時にお
ける後輪の不安定動作を回避し、安全性の向上を図って
いる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のように構成された従来の後輪操舵
角制御装置では、マイコンの異常検出器が異常を検出し
たとしても、その異常検出信号がマイコンのリセット端
子に入力され、クラッチ制御信号の出力端子がイニシャ
ライズされるまでクラッチはＯＦＦされない。同様に、
電動機の異常検出器が異常を検出したとしても、その異
常検出信号がマイコンに入力され、その入力に対する処
理結果として前記出力端子にＯＦＦ信号を出力するまで
クラッチはＯＦＦされない。このように、異常が検出さ
れてからクラッチがＯＦＦされるまでにマイコンのイニ
シャライズ時間や処理時間がかかり、それぞれの異常を
検出するまでの時間以外に、マイコン異常・電動機異常
のため電動機による後輪制御が不安定になる時間が発生
するという問題がある。さらに、マイコンのイニシャラ
イズが正常にできない場合（マイコンの故障等〕とか、
電動機の異常が検出された時点でマイコンが異常（異常
はまだ検出されていない）の場合には、前記時間が長く
なり、前記問題が大きくなる。

この問題を解決するために、信頼性の高いマイコンを使
用し前記状態になるのを防止する方法が考えられるが、
一般に信頼性の高いマイコンを選択することは難しく、
またコストもその分高（なる。

本発明は上記従来の構成の間頴を解決し、より信頼性の
高い四輪操舵車の後輪操舵角制御装置を提供するのを目
的とする。

課題を解決するための手段 上記の目的を達成するために、本発明の四輪操舵車の後
輪操舵角制御装置は、制御装置内に電動機制御を受は持
つマイコンの暴走等の異常検出器、および後輪操舵角を
制御する電動機に過速度・過電流・過負荷等の異常検出
器を設け、マイコンの異常検出器からの異常検出信号を
マイコンのリセット端子に入力し、電動機の異常検出器
からの異常検出信号をマイコンに入力するとともに、そ
れぞれの異常検出信号の論理的な反転信号（正常信号）
と電動機と後輪とを切り離すために設けられたクラッチ
への前記マイコンからの制御信号（ＯＮ信号）との論理
的な積をとり、その結果で前記クラッチを制御するよう
に構成する。

作用 本発明は上記の構成において、マイコンの異常検出器ま
たは電動機の異常検出器で異常が検出された場合、この
異常検出信号をマイコンに返すとともに、この異常検出
信号の論理的な反転信号とマイコンからのクラッチ制御
信号との論理的な積をとることによシ、マイコンの異常
検出信号または電動機の異常検出信号またはマイコンか
らのクラッチＯＦＦ指令のいずれかがあった場合、論理
回路を通して上記クラッチをＯＦＦすることとなる。ま
た、従来のようにマイコンを通してクラッチをＯＦＦす
る制御も行々う。このため、異常を検出してからクラッ
チをＯＦＦするまでの時間を短縮するとともに、信頼性
の高い回路でクラッチをＯＦＦでき、上記後輪制御に不
安定な状態ができ、安全性が低下するという問題を簡単
な方法で解決できる。

実施例 以下、添付図面を参照しながら本発明の実施例について
その構成と動作を説明する。第１図に本発明の一実施例
の四輪操舵車の後輪操舵角制御装置および後輪操舵機構
のブロック図を示す。基本構成は、従来例と同じである
ので同一機能部分の説明を省略する。

この構成におけるクラッチ１６の動作（ＯＮｌｏＦＦ　
）については、電源投入前には制御装置１３が動作して
いないため、クラッチ１６はＯＦＦされており、電源が
投入されても低電圧検出器１が電源入力２の低電圧を検
出している間は低電圧検出信号３がマイコン７のリセッ
ト端子に入力され、マイコン７がイニシャライス°され
るとともにクラッチ制御信号１ｏもＯＦＦされ、クラッ
チ１６ばＯＦＦされたままである。電源入力２の電圧が
上昇し低電圧と判断されなくなると、リセット端子が０
ＦＦＬマイコン７のプログラムが実行される。

これにより、マイコン７はプログラムに従って各種入力
（センサ入力・スイッチ入力等）に応じた電動機制御信
号８とクラッチ制御信号１０を出力する。通常（四輪操
舵時）、クラッチ制御信号１゜はＯＮされ、クラッチ１
６もＯＮしている。この状、態で、マイコン異常検出器
４がマイコン監視信号５によりマイコン７の異常を検出
すると、この異常検出信号６がＮ０Ｔ１２ｂ回路により
論理的に反転され、さらにクラッチ制御信号１０にＡＮ
Ｄ回路１２Ｃ１を通して論理的な積をとられるため、Ａ
ＮＤ回路１２ｄの出力１１（クラッチへの最終制御出力
）はＯＦＦされ、クラッチ１６もすぐにＯＦＦされる。

同様に、電動機異常検出器１５が電動機１４の異常を検
出すると、この異常検出信号９により、ＮＯＴ回路１２
Ｃ・ムＮＤ［Ｊ路１２ｄを通してクラッチ１６をすぐに
ＯＦＦさせる。また、前記ＮＯＴ回路の故障等を考慮し
て信頼性向上の面から、それぞれの異常検出信号６はマ
イコン了に返され、従来の方法でもＯＦＦされる。

このように本実施例では、マイコン７または電動機１４
に異常が生じた場合、マイコンを通してクラッチをＯＦ
Ｆするよりさきに、簡単なゲート（ＮＯＴ・ＡＮＤ）回
路を通してクラッチをＯＦＦさせ、上記２ＷＳ復帰機構
によシニ輪操舵の状態に戻している。

発明の効果 本発明は以上のように、従来技術において、マイコンま
たは電動機に異常が生じると、マイコンに異常検出信号
を返してマイコンがクラッチ制御信号の出力ポートをＯ
ＦＦすることによシフラッチをＯＦＦしていたため、マ
イコンのイニシャライズが正常にできない場合（マイコ
ンの故障等）や、電動機の異常が検出された時点でマイ
コンが異常（異常はまだ検出されていない）の場合には
、異常か検出されてからクラッチがＯＦＦされるまでの
時間、すなわち電動機の呂力が後輪に伝達され後輪の操
舵角制御が不安定になる時間が大きくなシ問題となって
くる。このような状況において、論理回路を通して異常
検出信号で直接クラッチ制御信号をＯＦＦさせることに
よりこの問題を解決し、後輪制御の不安定時間を短縮し
走行の安全性を向上させるとともに、従来の異常時のク
ラッチＯＦＦ制御とあわせて用いることにより信頼性の
高い四輪操舵車の後輪操舵角制御装置を実現できるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の四輪操舵車の後輪操舵角制
御装置および後輪操舵機構のブロック図、第２図は従来
例の四輪操舵車の後輪操舵角制御装置および後輪操舵機
構のブロック図である。 １・・・・・・低電圧検出器、２・・・・・・電源入力
、３・・・・・・低電圧検出信号、４・・・・・・マイ
コン異常検出器、５・・・・・・マイコン監視信号、６
・・・・・・マイコン異常検出信号、７・・・・・・マ
イコン、８・・・・・・電動機制御信号、９・・・・・
・電動機異常検出信号、１ｏ・・・・・・クラッチ制御
信号、１１・・・・・・クラッチへの最終制御出力、１
２ｂ、１２Ｃ・・・・・・ＮＯＴ回路、１２ｄ・・・・
・・ムＮＤ回路、１３・・・・・・制御装置、１４・・
・・・・電動機、１６・・・・・・電動機異常検出器、
１６・・・・・・クラッチ、１了・・・・・・デフおよ
び２ＷＳ復帰機構、１８・・・・・・後輪のタイヤ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 後輪操舵角をハンドル舵角等の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おいて、ＯＮ時に
   は電動機出力を後輪に伝えることにより後輪を操舵させ
   、ＯＦＦ時には電動機と後輪とを切り離すことにより後
   輪を二輪操舵の状態へ復帰させる機構を動作させるクラ
   ッチを後輪操舵機構内に設け、マイクロコンピュータの
   異常検出器および電動機の異常検出器からの異常検出信
   号をマイクロコンピュータに返し、どちらかに異常が検
   出された場合、マイクロコンピュータを通してクラッチ
   制御信号をＯＦＦするとともに、前記クラッチ制御（Ｏ
   ＦＦ）信号またはマイクロコンピュータの異常検出信号
   または電動機の異常検出信号のいずれかがアクティブで
   ある場合、論理回路を通して前記クラッチをＯＦＦする
   ように構成した四輪操舵車の後輪操舵角制御装置。