四轮转向操纵装置制造方法及图纸

技术编号:22357880 阅读:73 留言:0更新日期:2019-10-23 02:40
本发明专利技术提供能够获得更优的小弯转弯性能的四轮转向操纵装置。具有:使前轮转向的前轮转向操纵装置;和根据方向盘的转向操纵角使后轮转向的后轮转向操纵装置。在车速小于车速阈值的情况下,后轮转向操纵装置使后轮相对于前轮向相反方向转向。在车速小于车速阈值的情况下,在转向操纵角已到达角度阈值以后,后轮转向操纵装置使后轮的目标转向角相对于转向操纵角的增加的增加比例急剧增加。另外,前轮转向操纵装置具有:马达,其是转向操纵辅助力的产生源;和第一ECU,其根据转向操纵状态控制马达。在车速小于车速阈值的情况下,在转向操纵角已到达角度阈值以后,第一ECU控制马达,使转向操纵扭矩相对于转向操纵角的增加的增加比例急剧增加。

Four wheel steering control

【技术实现步骤摘要】
四轮转向操纵装置相关申请的交叉引用本申请主张于2018年4月11日提出的日本专利申请2018-076131号的优先权,并在此引用包括其说明书、附图和摘要在内的全部内容。
本专利技术涉及四轮转向操纵装置。
技术介绍
以往,例如如日本特开2014-213775号公报记载那样,公知有一种四轮转向操纵装置,根据方向盘的操作,不仅使前轮转向,使后轮也转向。在车辆以低速行驶时,该四轮转向操纵装置根据方向盘的转向操纵角使后轮与前轮向相反方向转向。由此,在停车场操纵车辆时等,能够以更小的旋转半径使车辆旋转。作为后轮的针对转向操纵角的转向特性,例如考虑了以后轮的转向角相对于转向操纵角的增加成比例地增加的方式进行设定。在驾驶员想要以更小的旋转半径使车辆旋转时,更多地旋转操作方向盘即可。但是,在入库、或者在狭窄的弯路或者U形掉头路径行驶的情况下等,担忧因车辆的行驶情况或者驾驶情况而不一定能按照驾驶员的要求使车辆旋转的情况。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种四轮转向操纵装置,能够获得更优的小弯转弯性能。本专利技术的一个方式为一种四轮转向操纵装置,具有:前轮转向操纵装置,其使车辆的前轮转向;和后轮转向操纵装置,其根据方向盘的旋转角度即转向操纵角使车辆的后轮转向,其中,在车速小于车速阈值的情况下,上述后轮转向操纵装置使后轮相对于前轮向相反方向转向。在车速小于车速阈值的情况下,在转向操纵角的绝对值已到达角度阈值的绝对值以后,上述后轮转向操纵装置使后轮的转向角相对于转向操纵角的增加的增加比例急剧增加。根据该结构,在车速小于车速阈值的情况下,在转向操纵角的绝对值已到达角度阈值的绝对值以后,车辆的旋转半径相对于转向操纵角的增加急剧变小。因此,能够获得更优的小弯转弯性能。优选本专利技术的其他方式为,在上述方式的四轮转向操纵装置中,上述前轮转向操纵装置具有:马达,其是转向操纵辅助力的产生源;和控制装置,其根据转向操纵状态控制上述马达,在车速小于车速阈值的情况下,在转向操纵角的绝对值已到达上述角度阈值的绝对值以后,上述控制装置控制上述马达,使转向操纵扭矩相对于转向操纵角的增加的增大比例急剧增加。根据该结构,在转向操纵角的绝对值已到达角度阈值的绝对值以后,转向操纵扭矩相对于转向操纵角的增加急剧增大。因此,能够通过经由方向盘的手感通知驾驶员相对于转向操纵角的后轮的转向角急剧增大。针对车辆的旋转半径相对于转向操纵角的增加急剧变小,驾驶员能够做好准备,因此在驾驶感觉上不易感到不适。优选本专利技术的又一其他方式为,在上述方式的四轮转向操纵装置中,在通过设置在车辆的后部的障碍物传感器检测出车辆的后部的角部已接近障碍物的情况下,即使当转向操纵角的绝对值已到达上述角度阈值的绝对值时,上述后轮转向操纵装置也不进行使后轮的转向角相对于转向操纵角的增加的增加比例急剧增加的控制。担忧在沿墙壁等障碍物驻车的车辆起步的情况下,在旋转初始,车辆的后部向旋转外侧伸出,由此车辆位于后端的角部与障碍物接触。随着后轮的转向角增大,该现象越容易产生。这是因为随着后轮的转向角增大,车辆的旋转半径变小,并且车辆的后部的伸出量增大。针对该点,根据上述结构,在通过障碍物传感器检测出车辆后部的角部已接近障碍物的情况下,即使当转向操纵角的绝对值已到达角度阈值的绝对值时,也不进行使后轮的转向角相对于转向操纵角的增加的增加比例急剧增加的控制。因此,能够抑制车辆的旋转半径急剧变小,进而能够抑制车辆的后部向旋转外侧伸出。因此,能够抑制车辆后部的角部与障碍物接触。优选本专利技术的又一其他方式为,在上述方式的四轮转向操纵装置中,上述角度阈值被设定为上述方向盘到达物理上的操作范围的极限位置的极限转向操纵角的附近值。在方向盘被操作至物理上的操作范围的极限位置的附近位置的情况下,假定想要以尽可能小的旋转半径使车辆旋转的状况。在这种状况下,优选使车辆的旋转半径尽可能地小。附图说明通过以下参照附图对本专利技术的优选实施方式进行的详细描述,本专利技术的上述以及其它特征及优点会变得更加清楚,其中,相同的附图标记表示相同的要素,其中,图1是搭载于车辆的四轮转向操纵装置的第一实施方式的简要结构图。图2是第一实施方式中的第一ECU的控制框图。图3是第一实施方式中的第二ECU的控制框图。图4A是表示第一实施方式中的前轮与后轮的相位关系(反相)的车辆的俯视图。图4B是表示第一实施方式中的前轮与后轮的相位关系(同相)的车辆的俯视图。图5中的曲线图A是表示第一实施方式中的转向操纵角与转向操纵扭矩的关系的曲线图、曲线图B是表示第一实施方式中的转向操纵角与后轮的目标转向角的关系的曲线图、曲线图C是表示第一实施方式中的转向操纵角与车辆的旋转半径的关系的曲线图。图6是第一实施方式中的目标辅助扭矩运算电路的控制框图。图7是表示比较例中的车辆的旋转特性的俯视图。图8中的曲线图A是表示第二实施方式中的转向操纵角与转向操纵扭矩的关系的曲线图、曲线图B是表示第二实施方式中的转向操纵角与后轮的目标转向角的关系的曲线图、曲线图C是表示第二实施方式中的转向操纵角与车辆的旋转半径的关系的曲线图。图9是表示第二实施方式中的后轮的转向控制的切换处理顺序的流程图。图10是表示第二实施方式中的车辆的旋转特性的俯视图。具体实施方式以下,说明本专利技术的四轮转向操纵装置的第一实施方式。如图1所示,在车辆10搭载有四轮转向操纵装置11。四轮转向操纵装置11具有:前轮转向操纵装置13,其使前轮12FR、12FL转向;和后轮转向操纵装置14,其使后轮12RR、12RL转向。前轮转向操纵装置13具有:连结方向盘21的转向操纵轴22;转向轴23,其沿车宽方向(图1中的左右方)延伸;和壳体24,其将转向轴23收容为能够往复移动。转向操纵轴22从方向盘21侧依次连结有柱轴25、中间轴26和小齿轮轴27。小齿轮轴27相对于转向轴23交叉。小齿轮轴27的小齿轮齿27a与转向轴23的齿条齿23a啮合。转向轴23的两端分别经由横拉杆28、28和未图示的转向节与左右的前轮12FR、12FL连结。因此,随着方向盘21的旋转操作,转向轴23直线运动,由此变更前轮12FR、12FL的转向角θwf。作为用于辅助驾驶员对方向盘21的操作的结构,前轮转向操纵装置13具有马达31、减速机构32和小齿轮轴33。马达31是转向操纵辅助力(辅助力)的产生源。作为马达31,采用了三相的无刷马达。马达31的旋转轴经由减速机构32与小齿轮轴33连结。小齿轮轴33的小齿轮齿33a与转向轴23的齿条齿23b啮合。马达31的扭矩作为转向操纵辅助力经由小齿轮轴33施加于转向轴23。转向轴23与马达31的旋转对应地沿车宽方向移动。前轮转向操纵装置13具有第一ECU(电子控制装置)41。第一ECU41基于在车辆设置的各种传感器的检测结果控制马达31。作为传感器,具有车速传感器42、扭矩传感器43、转向操纵角传感器44和旋转角传感器45。车速传感器42检测车速V。扭矩传感器43设置在柱轴25。扭矩传感器43检测经由方向盘21外加于转向操纵轴22的转向操纵扭矩Ts。转向操纵角传感器44设置在柱轴25中的方向盘21与扭矩传感器43之间。转向操纵角传感器44检测转向操纵轴22的旋转角度即转向操纵角θs。旋转角传感器45设置在马达31。旋转角传感器45本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四轮转向操纵装置,具有:前轮转向操纵装置,其使车辆的前轮转向;和后轮转向操纵装置,其根据方向盘的旋转角度即转向操纵角使车辆的后轮转向,其中,在车速小于车速阈值的情况下,所述后轮转向操纵装置使后轮相对于前轮向相反方向转向,在车速小于车速阈值的情况下,在转向操纵角的绝对值已到达角度阈值的绝对值以后,所述后轮转向操纵装置使后轮的转向角相对于转向操纵角的增加的增加比例急剧增加。

【技术特征摘要】
2018.04.11 JP 2018-0761311.一种四轮转向操纵装置,具有:前轮转向操纵装置,其使车辆的前轮转向;和后轮转向操纵装置,其根据方向盘的旋转角度即转向操纵角使车辆的后轮转向,其中,在车速小于车速阈值的情况下,所述后轮转向操纵装置使后轮相对于前轮向相反方向转向,在车速小于车速阈值的情况下,在转向操纵角的绝对值已到达角度阈值的绝对值以后,所述后轮转向操纵装置使后轮的转向角相对于转向操纵角的增加的增加比例急剧增加。2.根据权利要求1所述的四轮转向操纵装置,其中,所述前轮转向操纵装置具有:马达,其是转向操纵辅助力的产生源;和控制装置,其根据转向操纵状态控制所述马达,在车速小于车速阈值的情况下,在转向操纵角的绝对值已到达所述角度阈值的绝对值以后,所述控制装置控制所述马达,使转向操纵扭矩相对于转向操纵角的增加的增大比例急剧增加。3.根据权利要求1或2所述的四轮转向操纵装...

【专利技术属性】
技术研发人员:山本康晴
申请(专利权)人:株式会社捷太格特
类型:发明
国别省市:日本,JP

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