JPS61119476A

JPS61119476A - 車両の後輪転舵制御装置

Info

Publication number: JPS61119476A
Application number: JP24138884A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Shiraishi; 恭裕白石
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-11-15
Filing date: 1984-11-15
Publication date: 1986-06-06
Also published as: JPH0319108B2

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〕この発明は、後輪を転舵する後輪転舵装置を備えた車両
における、その後輪の転舵を制御するための後輪転舵制
御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の車両の後輪転舵制御装置としては、例えば、特開
昭５９−８１２６１号公報に記載のものがある。

この後輪転舵制御装置にあっては、操縦性及び安定性を
増すため、車速の増加につれて後輪の転舵角を増加する
ようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の後輪転舵制御装置にお
いては、路面の状態や前輪の過度の操舵状態にかかわら
ず、車速■によって、後輪転舵角βが一義的に決まるよ
うになっていたため、例えば雪路などで前輪を操舵した
際に後輪がグリップを失って流れたような場合に、この
後輪の流れを食い止めるべく、前輪を逆向きすなわち後
輪が流れている方゛向に操舵する、いわゆるカウンタス
テアを当てた際、後輪の本来のコンプライアンスステア
による操舵の向きと前輪のカウンタステアによる操舵の
向きが同じになり、このため、後輪がさらに流れ続け、
車両全体がスピン状態に陥る恐れがあるという問題点が
あった。

また、例えば前輪を過度に急激に操舵した場合にも、後
輪が流れ、同様にスピン状態に陥る恐れがあるという問
題点があった。

この発明は、このような従来の車両の後輪転舵制御装置
の有する問題点に着目してなされたもので、後輪が流れ
ていない正常状態か、又は後輪が流れている若しくは流
れる恐れのある異常状態かを判定し、異常状態において
は後輪の流れをとめて、車両がスピンするのを未然に防
止することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、この発明の車両の後輪転舵制御装置の特徴は、
第１図に示すように、車速Ｖを検出する車速センサ１５
と、後輪が流れていない正常状態か、又は後輪が流れて
いる若しくは流れる恐れのある異常状態かを判定する後
輪状態判定手段１９と、該後輪状態判定手段１９の判定
結果が正常状態である時には、前記車速センサ１５によ
り検出された車速Ｖに応じて後輪の転舵角βを決定し、
前記後輪状態判定手段１９の判定結果が異常状態である
時には、前記車速Ｖに応じて前記正常状態である時の前
記後輪転舵角βの値よりも小さい値の後輪転舵角βを決
定する転舵角決定手段工８と、該転舵角決定手段１８に
より決定された咳後輪転舵角βで後輪を転舵する後輪転
舵装置１７とを備えたことにある。

〔作用〕

この発明の車両の後輪転舵制御装置の作用は、後輪が流
れている又は流れる恐れのある異常状態であると判定さ
れた時に、後輪転舵装置による後輪の転舵角βを正常状
態である時の値よりも小さい値に決定して、後輪の流れ
を止め、又は後輪が流れる恐れのある状態を解消し、も
って、車両がスピン状態に陥ることを防止するものであ
る。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例につき、図面を参照して説明す
る。

第２図は、この発明の車両の後輪転舵制御装置の一実施
例の構成を示す図である。

同図において、後輪ｌは例えばセミトレーリングアーム
２に取り付けられ、このセミトレーリングアーム２は後
輪メンバ３に取り付けられる。そして、この後輪メンバ
３は、ピン４及びラバーインシュレータ５を介して車体
６に取り付けられる。

また、車体６と後輪メンバ３の左右の端部の間にシリン
ダ７．８を装着し、一方、オイルポンプ９とステアリン
グバルブｌＯを油圧パイプ１１゜１２によって閉ループ
に接続し、このステアリングバルブ１０を図示のごとく
上記のシリンダ７゜８に接続す゛る。そして、油圧パイ
プ１１．１２の間にバイパスパイプ１３を接続し、その
バイパスパイプ１３の途中にそのバイパスパイプ１３を
通過するオイル量を加減することのできる電磁流量調整
バルブ１４を設ける。

上述したシリンダ７．８乃至電磁流量調整バルブ１４に
より、後輪転舵装置１７が構成される。

１５は、車速Ｖ信号を出力する車速センサである。

第１図において示した、後輪が流れていない正常状態か
、又は後輪が流れている異常状態かを判定する後輪状態
判定手段１９は、具体的には、第２図に示すように、前
輪操舵角θ　（方向と大きさ）を検出する前輪操舵角セ
ンサ２１と車体６に働く横加速度Ｇを検出する横加速度
センサ２２及びコントローラ２３の一部とにより構成さ
れる。

コントローラ２３は、マイクロコンピュータ２４と、そ
の出力側に接続された駆動回路２５とから構成される。

マイクロコンピュータ２４は、少なくともインタフェー
ス回路２６と演算処理装置２７と記憶装置２８とを有し
て構成される。

このコントローラ２３においては、前輪操舵角センサ２
１により検出された前輪操舵角θの方向と、横加速度セ
ンサ２２により検出された横加速度Ｇの方向とから、車
両の走行状態が正常か又は後輪が流れている異常状態か
を判定し、正常状態である場合には、従来と同様に、車
速Ｖに応じて後輪転舵角βを決定し、異常状態である場
合には、その後輪転舵角βを正常状態の時の値よりも小
さい値に決定する。そして、その後輪転舵角βに応じた
制御信号を駆動回路２５に送出すると共に、駆動回路２
５はその後輪転舵角βに対応する励磁電流を送出して、
電磁流量調整バルブ１４を駆動する。

次ぎに、この発明の作用を、第３図を参照して説明する
。

第３図は、マイクロコンピュータ２４の演算処理の手順
を示す流れ図である。

同図において、ステップ■で車速センサ１５がら車速■
の値を読み込み、ステップ■で前輪操舵角センサ２１か
ら前輪操舵角θの値を読み込み、ステップ■で横加速度
センサ２２から横加速度Ｇの値を読み込む。次いで、ス
テップ■で前輪操舵角θの方向と横加速度Ｇの方向とか
ら、後輪が流れていない正常状態か又は流れている異常
状態かを判定する。

すなわち、第１表に示すように、前輪操舵角θの方向と
横加速度Ｇの方向が異なる場合は、後輪が流れていない
正常な状態であり、θの方向とＧの方向が同じ場合は、
後輪が流れている異常状態であると判定する。

第１表より具体的に説明すると、例えば、前輪を左側に切り、
これに伴って後輪がコンプライアンスステアにより左側
に切れており、横加速度Ｇが右向きである状態において
、運転者が後輪が流れているのではないかと判断して、
前輪を右側に切ってカウンタステアを当てた時に、横加
速度Ｇの方向が左向きに変われば、後輪は流れていない
正常な状態であると判定する。また、上述のように前輪
を右側に切ってカウンタステアを当てた時に、横加速度
Ｇの方向が依然として右向きであれば、後輪が流れてい
る異常状態であると判定する。

第３図に戻って、ステップ■で、後輪が流れていない正
常な状態であると判定した場合は、ステップ■において
、後輪転舵角βを従来と同じに、第４図の実線で示すよ
うに、 β＝ｆ、（Ｖ）　　　　　　　　　　（１）で与える。

ステップ■では、コントローラ２３から出力される（１
）弐に相当する制御信号を駆動回路２５に出力し、駆動
回路２５はこの制御信号を駆動電流に変えて、電磁流量
調整バルブ１４を駆動し、後輪１を前輪と同一の方向に
後輪転舵角βとなるように転舵する。

ステップ■で、後輪が流れている異常状態であると判定
された場合には、ステップ■で、後輪転舵角βを、第４
図の破線で示すように、正常な場合の後輪転舵角βより
も小さい後輪転舵角β、すなわち、 β＝ｆｚ（Ｖ）　　　　　　　　　　（２１なる後輪転
舵角βを選定し、ステップ■で後輪をこの後輪転舵角β
となるように転舵する。

第４図から明らかなように、（２）式による後輪転舵角
βは、車速Ｖ≦４０に＠／ｈでは０°、車速■≧１１０
０ｋ／ｈでは約４６．４０ｋｍ／ｈ＜車速■＜１１００
ｋ／ｈではＯｏか４約４°まで比例的に増加するもので
あり、全般的に（１）式による正常な場合の後輪転舵角
βよりも値が小さいものである。

このように、後輪転舵角βを小さくすることにより、後
輪の流れが止められ、従って、車両がスピン状態に陥る
ことが防止される。

ここで、第２図に示す前輪操舵角センサ２１と横加速度
センサ２２、及び第３図におけるステップ■、■及び■
の処理は、第１図における後輪状態判定手段１９の具体
例を示し、ステップ■及び■の処理は転舵角決定手段１
８の具体例を示す。

なお、横加速度センサ２２は、車両の重心より後方に取
り付けた方が検出の精度が向上する。

また、前述した後輪転舵角βの値は、（１）弐及び（２
）式として示したように、車速Ｖに基づく関数として予
め求めておき、検出された■の値を代入してβを求めて
もよいが、これに代えて、■に対するβの値を実験等に
よって求め、これをマイクロコンピュータの記憶装置の
所定領域に記憶しておき、これをテーブルルックアップ
してもよい。

上述した実施例では、前輪操舵角θの方向と横加速度Ｇ
の方向が同じである時に、後輪が流れている異常状態で
あると判定したが、これに代えて、前輪回転半径が後輪
回転半径よりも小さい時に、後輪が流れている又は流れ
る恐れがある異常状態であると判定して、後輪転舵角β
を正常状態よりも小さくなるように決定してもよい。こ
の場合、前輪回転半径〈後輪回転半径なる状態は、前輪
回転速度と後輪回転速度の差から検出することができる
。

あるいは、前輪操舵角θの角速度から、前輪の操舵が急
激か否かを判定し、操舵が過度に急激である場合には、
後輪が流れている又は流れる恐れがある異常状態である
と判定するようにしてもよい。

また、後輪転舵装置としては、上述したものに限定され
ない。すなわち、油圧経路中の電磁バルブによって後輪
の転舵方向を切り換えるシステムである場合は、後輪が
流れている又は流れる恐れがある異常状態では、正常の
場合とは逆方向に後輪を転舵する。

また、サーボモータ又はソレノイドを含んで構成される
後輪転舵装置の場合は、それらのサーボモータ又はソレ
ノイドに印加する電圧値を変えることにより、後輪転舵
角βを小さくする。

さらに、前輪の転舵機構と後輪の転舵機構が、流体継手
を介して剛体（リンクやギヤ）で連結されている後輪転
舵装置の場合は、後輪が流れている又は流れる恐れのあ
る異常状態では、流体継手の伝達トルクを正常時よりも
小さくする。

また、上記実施例において、コントローラとしてマイク
ロコンピュータを適用した場合を説明したが、これに代
えて、第５図に示すよう４こ、電子回路を適用したコン
トローラを用いてもよい。

すなわち、第５図に示すコントローラ２９おいては、車
速センサ１５からの検出パルス信号を周波数（Ｆ）−電
圧（Ｖ）変換回路３０に供給して電圧信号に変換し、こ
れを切換え回路３１に供給する。また、前輪操舵角セン
サ２１及び横加速度センサ２２の出力を方向−数構出回
路３２に供給する。この方向−数構出回路３２は、前輪
操舵角センサ２１からの前輪操舵角θ信号の方向と横加
速度センサ２２からの横加速度Ｇ信号の方向とが一敗し
た時に論理値″１″となり、異なる時に論理値“Ｏ”と
なる検出信号を出力するものであり、この検出信号は切
換え回路３１に供給される。切換え回路３１は、（１１
式によるβ＝ｆ、　　（Ｖ）なる後輪転舵角βに相当す
る電圧値を発生する関数発生器３３と、（２）式による
β＝ｆＺ（Ｖ）なるβに相当する電圧値を発生する関数
発生器３４とに接続され、方向−数構出回路３２からの
検出信号が“０゛である時には、関数発生器３３に切り
換えられ、“１”である時には、関数発生器３４に切り
換えられる。関数発生器３３又は３４の出力は電圧（Ｖ
）−電流（１）変換回路３５に供給されて電流信号に変
換され、これが電磁流量調整バルブ１４に供給される。

なお、第５図において、車速センサ１５、前輪艮舵角セ
ンサ２１及び方向−数構出回路３２は第［図に示す後輪
状態判定手段１９の具体例を示し、切換え回路３１、関
数発生器３３及び３４は転舵角決定回路１８の具体例を
示す。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の車両の後輸転柁制御装
置によれば、後輪が流れていない正常状態か、又は流れ
ている若しくは流れる恐れのある異常状態かを判定する
後輪状態判定手段と、その後輪状、態判定手段の判定結
果が異常状態であるときに、後輪転舵角の値を正常状態
よりも小さい値に決定する転舵角決定手段と、その後輪
転舵角で後輪を転舵する後輪転舵装置を備える構成とし
たため、後輪が流れている又は流れる恐れのある異常状
態において、カウンタステアを当てれば、車両の姿勢が
迅速に安定し、いかなる路面状態においても、後輪転舵
装置の最適なコンプライアンスステア効果を充分に発揮
することができ、車両の走行安定性を大きく向上するこ
とができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の車両の後輪転舵制御装置の構成を示
すブロック図、第２図はその一実施例の構成を示す構成
図、第３図はマイクロコンピュータの処理手順を示す流
れ図、第４図はこの発明の車速■と後輪転舵角βとの関
係を示す図、第５図は第２図におけるコントローラを電
子回路により構成した場合の一実施例を示すブロック図
である。１・・・後輪、３・・・後輪メンバ、５・・・ラバーイ
ンシュレータ、７，８・・・シリンダ、９・・・オイル
ポンプ、１０・・・ステアリングバルブ、１１．．１２
・・・油ＪＥパイプ、１３・・・バイパスパイプ、１４
・・・電磁流量調整バルブ、１５・・・車速センサ、１
７・・・後輪転舵装置、１８・・・転舵角決定手段、１
９・・・後輪状態判定手段、２１・・・前輪操舵角セン
サ、２２・・・横加速度センサ、２３・・・コントロー
ラ、２４・・・マイクロコンピュータ、２９・・・コン
トローラ、■・・・車速、β・・・後輪転舵角。第１図第４図中速Ｖ（ｋｍ／ｈ）第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

車速Ｖを検出する車速センサと、後輪が流れていない正
常状態か、又は後輪が流れている若しくは流れる恐れの
ある異常状態かを判定する後輪状態判定手段と、該後輪
状態判定手段の判定結果が正常状態である時には、前記
車速センサにより検出された車速Ｖに応じて後輪の転舵
角βを決定し、前記後輪状態判定手段の判定結果が異常
状態である時には、前記車速Ｖに応じて前記正常状態で
ある時の前記後輪転舵角βの値よりも小さい値の後輪転
舵角βを決定する転舵角決定手段と、該転舵角決定手段
により決定された該後輪転舵角βで後輪を転舵する後輪
転舵装置とを備えた車両の後輪転舵制御装置。