JPH0450231B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0450231B2 JPH0450231B2 JP59018136A JP1813684A JPH0450231B2 JP H0450231 B2 JPH0450231 B2 JP H0450231B2 JP 59018136 A JP59018136 A JP 59018136A JP 1813684 A JP1813684 A JP 1813684A JP H0450231 B2 JPH0450231 B2 JP H0450231B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- vehicle
- rear wheels
- control information
- roll angle
- 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.)
- Expired - Lifetime
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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
-
- 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
- B62D7/1554—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 comprising a fluid interconnecting system between the steering control means of the different axles
- B62D7/1572—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 comprising a fluid interconnecting system between the steering control means of the different axles provided with electro-hydraulic control means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は四輪自動車等の車両の操舵装置に関す
る。
る。
本出願人は既に車両に於て前輪の転舵のみなら
ず例えば車速や前輪転舵角等の一定の条件によつ
て後輪をも転舵し、車両の取り廻し性や操縦応答
性を飛躍的に向上させ得るようにした操舵装置を
種々提案している。
ず例えば車速や前輪転舵角等の一定の条件によつ
て後輪をも転舵し、車両の取り廻し性や操縦応答
性を飛躍的に向上させ得るようにした操舵装置を
種々提案している。
ところで、一般に車両が旋回走行する場合、旋
回半径及び車速に応じて車体がロール（横揺れ）
する。またこのロールに応じて左右のサスペンシ
ヨンストロークにストローク差が生じ、このスト
ローク差はサスペンシヨンを構成するリンク機構
で定まる幾可学的なステア変化（バンプステア、
リバウンドステア）、或いはキヤンバ変化を招く。
さらに当該ロールによつて左右のタイヤの接地荷
重の変化をも招き、車両の走行中における車体の
ロールは車両にとつて有害な外乱となつて走行性
能を悪化させる。例えばロール角度に応じて前後
輪のタイヤに作用する横力特性（或いはアンダス
テア特性、オーバステア特性）が変動するが、こ
の場合、コーナリングでハンドルを切り込んでい
くと、ハンドル操作に対する車両の応答特性が変
わり旋回性能が劣化するとともに、それがために
ドライバは修正のための操舵努力を強いられるこ
とになる。したがつて、この場合、斯かる修正の
ための操舵努力を後輪を転舵制御することにより
行いロールの変動を打ち消してやれば当該ロール
の変動による弊害を効果的に排除することができ
る。
回半径及び車速に応じて車体がロール（横揺れ）
する。またこのロールに応じて左右のサスペンシ
ヨンストロークにストローク差が生じ、このスト
ローク差はサスペンシヨンを構成するリンク機構
で定まる幾可学的なステア変化（バンプステア、
リバウンドステア）、或いはキヤンバ変化を招く。
さらに当該ロールによつて左右のタイヤの接地荷
重の変化をも招き、車両の走行中における車体の
ロールは車両にとつて有害な外乱となつて走行性
能を悪化させる。例えばロール角度に応じて前後
輪のタイヤに作用する横力特性（或いはアンダス
テア特性、オーバステア特性）が変動するが、こ
の場合、コーナリングでハンドルを切り込んでい
くと、ハンドル操作に対する車両の応答特性が変
わり旋回性能が劣化するとともに、それがために
ドライバは修正のための操舵努力を強いられるこ
とになる。したがつて、この場合、斯かる修正の
ための操舵努力を後輪を転舵制御することにより
行いロールの変動を打ち消してやれば当該ロール
の変動による弊害を効果的に排除することができ
る。
そこで、本発明の目的は車両の旋回走行中にお
ける車体のロール角度変化によるステア変化の影
響を何ら受けることなく、走行性能、特に旋回性
能の向上を図ることにより安定した走行と快適な
運転を行うことができる車両の操舵装置を提供す
るにある。
ける車体のロール角度変化によるステア変化の影
響を何ら受けることなく、走行性能、特に旋回性
能の向上を図ることにより安定した走行と快適な
運転を行うことができる車両の操舵装置を提供す
るにある。
本発明は以上の目的を達成するため、後輪の転
舵角を可変制御できる車両の操舵装置に適用し、
その主要構成とするところは走行中における車体
のロール角度を検出する検出手段と、この検出手
段からの検出結果に対応して後輪を転舵する制御
情報、即ち車体のロール角度によつて定まる後輪
のステア量を減少させる方向へ後輪を転舵せしめ
る制御情報を出力する処理手段と、この制御情報
によつて後輪の転舵を制御する制御手段を具備し
てなることを特徴とする。
舵角を可変制御できる車両の操舵装置に適用し、
その主要構成とするところは走行中における車体
のロール角度を検出する検出手段と、この検出手
段からの検出結果に対応して後輪を転舵する制御
情報、即ち車体のロール角度によつて定まる後輪
のステア量を減少させる方向へ後輪を転舵せしめ
る制御情報を出力する処理手段と、この制御情報
によつて後輪の転舵を制御する制御手段を具備し
てなることを特徴とする。
以下には本発明をさらに具体化した好適な実施
例を挙げ図面を参照して詳述する。
例を挙げ図面を参照して詳述する。
先ず、本発明を明確にするために第１図に基づ
き車両の操舵装置の概略構成について説明する。
同図は本発明に係る操舵装置を装備した車両の基
本構造を示す模式的平面図である。同図に於て１
はステアリングハンドルで、このハンドル１のス
テアリング軸２はギヤボツクス３に内装した例え
ばラツク＆ピニオン方式による方向転換手段に接
続し、ハンドル１の操舵回動をタイロツド４の車
体幅方向への運動に変換する。このタイロツド４
の両端部は前輪５，５を支持するナツクルアーム
６，６に連結し左右方向へ回動自在に支持された
ナツクルアーム６，６の機能によつてタイロツド
４の車体幅方向の変位は前輪５，５をハンドル１
の操舵方向へ転舵せしめる。
き車両の操舵装置の概略構成について説明する。
同図は本発明に係る操舵装置を装備した車両の基
本構造を示す模式的平面図である。同図に於て１
はステアリングハンドルで、このハンドル１のス
テアリング軸２はギヤボツクス３に内装した例え
ばラツク＆ピニオン方式による方向転換手段に接
続し、ハンドル１の操舵回動をタイロツド４の車
体幅方向への運動に変換する。このタイロツド４
の両端部は前輪５，５を支持するナツクルアーム
６，６に連結し左右方向へ回動自在に支持された
ナツクルアーム６，６の機能によつてタイロツド
４の車体幅方向の変位は前輪５，５をハンドル１
の操舵方向へ転舵せしめる。
他方、７は後輪側ギヤボツクスであり、このギ
ヤボツクス７に内装したラツク＆ピニオン方式等
の方向転換手段には後輪操舵サーボアクチエータ
８から後方へ延出する軸８ａを接続する。またギ
ヤボツクス７を車体幅方向へ移動自在に貫通する
タイロツド９の両端部にはナツクルアーム１０，
１０を回動自在に連結し、このナツクルアーム１
０，１０は後輪１１，１１を支持する。これによ
り前記前輪側の転舵と同様に軸８ａの回転によつ
てタイロツド９を車体幅方向へ変位せしめ、さら
に後輪１１，１１を所要の方向へ転舵せしめる。
ヤボツクス７に内装したラツク＆ピニオン方式等
の方向転換手段には後輪操舵サーボアクチエータ
８から後方へ延出する軸８ａを接続する。またギ
ヤボツクス７を車体幅方向へ移動自在に貫通する
タイロツド９の両端部にはナツクルアーム１０，
１０を回動自在に連結し、このナツクルアーム１
０，１０は後輪１１，１１を支持する。これによ
り前記前輪側の転舵と同様に軸８ａの回転によつ
てタイロツド９を車体幅方向へ変位せしめ、さら
に後輪１１，１１を所要の方向へ転舵せしめる。
一方、車両には車載コンピユータ１２を搭載
し、このコンピユータ１２は例えば前輪の舵角を
検出する前輪舵角センサ１３、その他不図示の車
両の横方向への加速度を検出する横加速度セン
サ、或いは車速を検出する車速センサ等の必要に
より設けた各種のセンサからの検出信号を受けて
これに対応した制御信号を前輪操舵サーボアクチ
エータ８へ供給し、後輪の転舵を行うことができ
る。
し、このコンピユータ１２は例えば前輪の舵角を
検出する前輪舵角センサ１３、その他不図示の車
両の横方向への加速度を検出する横加速度セン
サ、或いは車速を検出する車速センサ等の必要に
より設けた各種のセンサからの検出信号を受けて
これに対応した制御信号を前輪操舵サーボアクチ
エータ８へ供給し、後輪の転舵を行うことができ
る。
また、１４はロール角センサで、例えばジヤイ
ロスコープ等を利用し、車体１５のロール角度を
これに比例した電気的信号として検出し、前記コ
ンピユータ１２へ供給する。
ロスコープ等を利用し、車体１５のロール角度を
これに比例した電気的信号として検出し、前記コ
ンピユータ１２へ供給する。
次に、第２図及び第３図を参照し本発明の要部
の構成及び機能について具体的に説明する。第２
図は後輪操舵系の機能ブロツク図、第３図は原理
説明用特性図である。
の構成及び機能について具体的に説明する。第２
図は後輪操舵系の機能ブロツク図、第３図は原理
説明用特性図である。
先ず、第２図に於て前記コンピユータ１２には
第１図に示した前輪舵角センサ１３等の各種のセ
ンサを接続するが、この検出結果はコンピユータ
１２内に於て予め設定したデータイに基づき演算
処理ロし当該検出結果に対応した後輪転舵情報d0
を得る。この情報d0は前記サーボアクチエータ８
へ付与され、例えばデジタルアナログ変換、増
幅、モータ駆動等の動作によつて前記軸８ａを回
転せしめ後輪１１，１１を転舵する。以上の構成
及び機能は概に本出願人が提案しており、任意に
構成できるとともに、これらは本発明上無装備で
もよい。
第１図に示した前輪舵角センサ１３等の各種のセ
ンサを接続するが、この検出結果はコンピユータ
１２内に於て予め設定したデータイに基づき演算
処理ロし当該検出結果に対応した後輪転舵情報d0
を得る。この情報d0は前記サーボアクチエータ８
へ付与され、例えばデジタルアナログ変換、増
幅、モータ駆動等の動作によつて前記軸８ａを回
転せしめ後輪１１，１１を転舵する。以上の構成
及び機能は概に本出願人が提案しており、任意に
構成できるとともに、これらは本発明上無装備で
もよい。
一方、コンピユータ１２に於て、前記ロール角
センサ１４から検出した車体のロール角度に比例
した検出信号ｓは演算処理ニによつて予め設定し
たデータホに基づいて当該ロール角度により生じ
たステア量の変動分を減少させる方向へ後輪を転
舵せしめる制御情報d1を生成し出力する。
センサ１４から検出した車体のロール角度に比例
した検出信号ｓは演算処理ニによつて予め設定し
たデータホに基づいて当該ロール角度により生じ
たステア量の変動分を減少させる方向へ後輪を転
舵せしめる制御情報d1を生成し出力する。
つまり、第３図に示す車体のロール角度対ステ
ア量特性Ｐから明らかな如くステア量はロール角
度の変化に対してサスペンシヨンリンク機構或い
は接地荷重等によつて定まる幾可学的な一定の関
数に従つて変化する。したがつて、この特性Ｐを
予めデータホとしてプログラムに設定しておけば
容易にステア量を求めることができるとともに、
さらにこのステア量を減少させる（打ち消す）た
めの制御情報d1を演算で得ることができる。な
お、演算処理ニではロール角度の方向（左又は
右）と大きさを同時に求める。
ア量特性Ｐから明らかな如くステア量はロール角
度の変化に対してサスペンシヨンリンク機構或い
は接地荷重等によつて定まる幾可学的な一定の関
数に従つて変化する。したがつて、この特性Ｐを
予めデータホとしてプログラムに設定しておけば
容易にステア量を求めることができるとともに、
さらにこのステア量を減少させる（打ち消す）た
めの制御情報d1を演算で得ることができる。な
お、演算処理ニではロール角度の方向（左又は
右）と大きさを同時に求める。
以つて、当該制御情報d1は第３図に示した特性
Ｐを打ち消すように作用し、いわば同図に示した
これとは反対の特性Ｑを後輪に生じさせるための
機能をもつ。
Ｐを打ち消すように作用し、いわば同図に示した
これとは反対の特性Ｑを後輪に生じさせるための
機能をもつ。
そして、この制御情報d1は加算処理ハに付与さ
れ、前記情報d0が存在する場合には情報d0±d1
（±は左又は右方向への転舵を示す）となり、ま
た情報d0が存在しないときは単独でアクチエータ
８に供給される。この結果、アクチエータ８は後
輪を転舵し、車体がロールすることによつて生じ
た無用のステア変化量を打ち消し、本来の走行性
能、特に旋回走行時における応答特性に何ら悪影
響を与えない。なお、演算処理ニに於てはこのよ
うな無用なステア変化量を完全に打ち消すような
制御情報d1を生成してもよいし、又は若干の偏差
をもたせた任意のセツテイングでもよい。
れ、前記情報d0が存在する場合には情報d0±d1
（±は左又は右方向への転舵を示す）となり、ま
た情報d0が存在しないときは単独でアクチエータ
８に供給される。この結果、アクチエータ８は後
輪を転舵し、車体がロールすることによつて生じ
た無用のステア変化量を打ち消し、本来の走行性
能、特に旋回走行時における応答特性に何ら悪影
響を与えない。なお、演算処理ニに於てはこのよ
うな無用なステア変化量を完全に打ち消すような
制御情報d1を生成してもよいし、又は若干の偏差
をもたせた任意のセツテイングでもよい。
以上のコンピユータ１２における各処理は予め
格納された制御プログラム（ソフトウエア）に従
つて実行される。なお、コンピユータ１２の代わ
りに同機能を有する電気的回路等でもよい。
格納された制御プログラム（ソフトウエア）に従
つて実行される。なお、コンピユータ１２の代わ
りに同機能を有する電気的回路等でもよい。
このように、本発明に係る車両の操舵装置は旋
回走行中における車体のロール角度変化によるス
テア変化を後輪の転舵制御により有効に減少せし
めることができるため、ステア変化による悪影響
を何ら受けることなく走行性能、特に旋回性能の
向上を図ることにより安定した走行と快適な運転
を行うことができる。
回走行中における車体のロール角度変化によるス
テア変化を後輪の転舵制御により有効に減少せし
めることができるため、ステア変化による悪影響
を何ら受けることなく走行性能、特に旋回性能の
向上を図ることにより安定した走行と快適な運転
を行うことができる。
第１図は本発明に係る操舵装置を装備した車両
の基本構造を示す模式的平面図、第２図は後輪操
舵系の機能ブロツク図、第３図は原理説明用特性
図である。 尚図面中、５，５は前輪、１１，１１は後輪、
１２は車載コンピユータ、１３は前輪舵角セン
サ、１４はロール角センサ、１５は車体、イ，ホ
はデータ、ロ，ニは演算処理、d1は制御情報であ
る。
の基本構造を示す模式的平面図、第２図は後輪操
舵系の機能ブロツク図、第３図は原理説明用特性
図である。 尚図面中、５，５は前輪、１１，１１は後輪、
１２は車載コンピユータ、１３は前輪舵角セン
サ、１４はロール角センサ、１５は車体、イ，ホ
はデータ、ロ，ニは演算処理、d1は制御情報であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 後輪の転舵角を可変できる車両の操舵装置に
おいて、 走行中における車体のロール角度を検出する検
出手段と、 この検出手段からの検出結果に対応して後輪を
転舵する制御情報を出力する処理手段と、 この処理手段からの制御情報によつて後輪の転
舵を制御する制御手段とを具備してなり、 且つ前記処理手段は車体のロール角度によつて
定まる後輪のステア量を減少させる方向へ後輪を
転舵せしめる制御情報を出力することを特徴とす
る車両の操舵装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1813684A JPS60163769A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 車両の操舵装置 |
| US06/695,956 US4598788A (en) | 1984-02-02 | 1985-01-29 | Steering system for vehicles |
| GB08502294A GB2153762B (en) | 1984-02-02 | 1985-01-30 | Vehicle steering systems |
| FR8501365A FR2559118B1 (fr) | 1984-02-02 | 1985-01-31 | Systeme de direction pour vehicules prenant en compte les courses d'amortissement des suspensions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1813684A JPS60163769A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 車両の操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60163769A JPS60163769A (ja) | 1985-08-26 |
| JPH0450231B2 true JPH0450231B2 (ja) | 1992-08-13 |
Family
ID=11963183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1813684A Granted JPS60163769A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 車両の操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60163769A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59206261A (ja) * | 1983-05-10 | 1984-11-22 | Kayaba Ind Co Ltd | 四輪操舵機構 |
-
1984
- 1984-02-02 JP JP1813684A patent/JPS60163769A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60163769A (ja) | 1985-08-26 |
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