JP5118414B2 - Power source for vehicle and wheel brake control device - Google Patents
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Description
本発明は、車輪の空気圧低下の検出に関する。 The present invention relates to detection of wheel air pressure drop.
車輪の空気圧が低下すると、急ハンドル操作を行ったとき車両の安定性を確保しにくくなることなどの問題があるため、車輪の空気圧の低下を検出して車両の安定性を確保する必要がある。車輪の空気圧の検出は、直接タイヤ内部に設置されたセンサを使用する直接式と、４輪の回転速度を比較して、空気圧の低下を検出する間接式がある。 If the wheel air pressure drops, there is a problem that it becomes difficult to ensure the stability of the vehicle when a sudden steering operation is performed, so it is necessary to detect the drop in the wheel air pressure to ensure the vehicle stability. . The detection of the air pressure of the wheel includes a direct method using a sensor installed directly inside the tire and an indirect method of detecting a decrease in air pressure by comparing the rotational speeds of the four wheels.
空気圧の検出に係る先行技術として特許文献１がある。特許文献１には、車輪速度の相互比較によって空気圧の低下を検出することが記載されている。
しかしながら、直接式はセンサを使用するためコストが高くなるという問題点がある。また、間接式では、全ての車輪が均等に圧力低下した場合（浸透漏洩）に圧力低下検知ができず、また、負荷半径の変化は微小で、制動及び駆動力によるスリップの影響や、タイヤの摩擦摩耗によるスリップの影響を取り除く必要があり、高精度な検出ができないという問題点があった。 However, the direct type has a problem that the cost is high because a sensor is used. In the indirect system, when all the wheels have a uniform pressure drop (penetration leakage), the pressure drop cannot be detected, and the change in the load radius is very small. There is a problem that it is necessary to remove the influence of slip due to frictional wear, and high-precision detection cannot be performed.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ブレーキトルクを検出することにより、車輪の空気圧低下を判定する車両用動力源及び車両ブレーキ制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle power source and a vehicle brake control device that determine a decrease in wheel air pressure by detecting brake torque.
請求項１記載の発明によれば、動力源と、車輪ブレーキと、前記車輪ブレーキが発生しているブレーキトルクを検出するブレーキトルクセンサと、前記動力源の出力及び前記車輪ブレーキのブレーキ力を制御するコントローラとを備えた車両用動力源及び車両ブレーキ制御装置において、所定の車輪の角加速度を検出する車輪角加速度検出手段と、車両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両の横方向の加速度を検出する横加速度センサと、ハンドルの操舵角を検出する舵角センサと、を備え、前記コントローラは、前記ブレーキトルクセンサが検出した前記ブレーキトルクと、前記前後加速度センサが検出した前記車両の前後方向の加速度と、前記横加速度センサが検出した前記車両の横方向の加速度と、前記舵角センサが検出した前記ハンドルの操舵角と、に基づいて前記所定の車輪がスリップしていないか否かを判定し、前記ブレーキトルクと、前記車両の前後方向の加速度と、前記車両の横方向の加速度と、前記ハンドルの操舵角と、がゼロであった場合、前記所定の車輪がスリップしていないと判定する制御判定手段と、前記制御判定手段が前記所定の車輪がスリップしていないと判定したとき、駆動力が追加されるように前記動力源の出力を制御するとともに、前記駆動力と釣り合う分の前記ブレーキ力を付加させて、前記所定の車輪の角加速度がゼロとなるように前記動力源及び前記車輪ブレーキを制御するブレーキ力・駆動力制御手段と、前記ブレーキ力・駆動力制御手段により前記所定の車輪の角加速度がゼロになるように制御されているとき、前記動力源の出力により駆動輪に追加されている駆動トルク及び前記ブレーキトルクセンサで検出された前記ブレーキトルクに基づいて前記所定の車輪のタイヤ空気圧の低下を検出する空気圧低下検出手段とを備えたことを特徴とする車両用動力源及び車輪ブレーキ制御装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, the power source, the wheel brake, the brake torque sensor that detects the brake torque generated by the wheel brake, the output of the power source, and the brake force of the wheel brake are controlled. In a vehicle power source and a vehicle brake control device including a controller that performs the above-described operation, a wheel angular acceleration detection unit that detects angular acceleration of a predetermined wheel, a longitudinal acceleration sensor that detects acceleration in the longitudinal direction of the vehicle, A lateral acceleration sensor for detecting a direction acceleration and a steering angle sensor for detecting a steering angle of a steering wheel , wherein the controller detects the brake torque detected by the brake torque sensor and the longitudinal acceleration sensor. The longitudinal acceleration of the vehicle, the lateral acceleration of the vehicle detected by the lateral acceleration sensor, and the steering angle sensor Based on the detected steering angle of the steering wheel, it is determined whether or not the predetermined wheel has slipped, the brake torque, the longitudinal acceleration of the vehicle, and the lateral acceleration of the vehicle, , the steering angle of the steering wheel, but if it was zero, the a predetermined and determines the control determination unit wheel is not slipping, the control determination unit determines that the predetermined vehicle wheel is not slipping And controlling the output of the power source so that a driving force is added, and adding the brake force that is commensurate with the driving force, so that the angular acceleration of the predetermined wheel becomes zero. A brake force / driving force control means for controlling the power source and the wheel brake, and when the angular acceleration of the predetermined wheel is controlled to be zero by the brake force / driving force control means And a pressure drop detecting means for detecting a decrease in tire air pressure of the predetermined wheel based on the brake torque detected by the driving torque and the braking torque sensors have been added to the drive wheels by the output of the power source A vehicle power source and a wheel brake control device are provided.
請求項１記載の発明によると、制御判定手段が所定の車輪がスリップしていないと判定したときに、タイヤ空気圧低下を検出するので、所定の車輪の角加速度がゼロであるときに、車輪についての運動方程式が、ブレーキトルク、駆動トルク、転がり抵抗、車輪の上下荷重、車輪の動半径及び走行抵抗により表される。この運動方程式に基づいて、車輪のタイヤ空気圧の低下を検出することができる。従って、車輪速度を相互に比較せずに空気圧の低下を判定することができ、空気圧低下の検出精度が向上する。 According to the first aspect of the invention, when the control determination unit determines that the predetermined vehicle wheel is not slipping, and detects a tire pressure drop, when the angular acceleration of the predetermined wheel is zero, wheel The equation of motion is expressed by brake torque, drive torque, rolling resistance, wheel vertical load, wheel dynamic radius, and running resistance. Based on this equation of motion, it is possible to detect a decrease in the tire air pressure of the wheel. Therefore, it is possible to determine a decrease in air pressure without comparing the wheel speeds with each other, and the accuracy of detecting a decrease in air pressure is improved.
図１は、本発明の実施形態に係る車両のブレーキ系及び駆動系を示す概略構成図である。図１に示すように、車両１は、液圧式ブレーキ装置２、エンジンＥ、自動変速機Ｔ、スロットル弁駆動装置４、車輪ブレーキ６ＦＬ〜６ＲＲ、ブレーキトルクセンサ８ＦＬ〜８ＲＲ、車輪速度センサ１０ＦＬ〜１０ＲＲ、前後加速度センサ１２、横加速度センサ１４、舵角センサ１６、スロットル開度センサ１８及びＥＣＵ１９を備える。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a brake system and a drive system of a vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a
フロントエンジン・フロントドライブの車両１が備える左右の駆動輪である、左右前輪ＷＦＬ，ＷＦＲには、エンジンＥに直列に連結された自動変速機Ｔからの出力が伝達され、これらの前輪ＷＦＬ，ＷＦＲには、左前輪車輪ブレーキ６ＦＬ、右前輪車輪ブレーキ６ＦＲが装着される。また、左右の従動輪である左、右後輪ＷＲＬ，ＷＲＲには左、右後輪車輪ブレーキ６ＲＬ，６ＲＲが装着されている。
Outputs from the automatic transmission T connected in series to the engine E are transmitted to the left and right front wheels WFL, WFR, which are the left and right drive wheels of the front engine /
図２に示す液圧式ブレーキ装置２のマスタシリンダ３１には、負圧ブースタ３２を介してブレーキペダルＰからブレーキ操作力が入力される。マスタシリンダ３１は、タンデム型に構成されたものであり、例えば、左前輪ブレーキ６ＦＬ、右後輪ブレーキ６ＲＲに対応する出力ポート３５と、右前輪ブレーキ６ＦＲ及び左後輪ブレーキ６ＲＬに対応する出力ポート３６とを備え、出力ポート３５，３６には液圧路３７，３８がそれぞれ接続される。出力ポート３５側のブレーキ装置と、出力ポート３６側のブレーキ装置は同一構成であるので、出力ポート３５側のブレーキ装置について説明し、出力ポート３６側のブレーキ装置については説明を省略する。車輪ブレーキ６ＦＬ〜６ＲＲは液圧配管によりブレーキ装置に接続される。
Brake operating force is input from the brake pedal P to the
マスタシリンダ３１の出力液圧は、吸入弁４１及び吐出弁４２を有し、モータ３９で駆動されるポンプ４０で増圧可能であり、吐出弁４２は液圧路３７に接続されている。
The output hydraulic pressure of the
液圧路３７及び車輪ブレーキ６ＦＬ，６ＲＲ間には、調圧装置４４が設けられており、この調圧装置４４は、液圧路３７及び液圧路４３間に設けられる比例型常開型電磁弁５４と、液圧路３７及びチェック弁５２間に設けられる常閉型電磁弁５３と、左前輪ブレーキ６ＦＬ及び液圧路３７間に設けられる常開型電磁弁４５と、右後輪ブレーキ６ＲＲ及び液圧路３７間に設けられる常開型電磁弁４６と、各ブレーキ６ＦＬ，６ＲＲ側から液圧路３７側へのブレーキ液圧の流通を許容して常開型電磁弁４５，４６にそれぞれ並列に接続される一対の一方向弁４７，４８と、リザーバ４９と、各車輪ブレーキ６ＦＬ，６ＲＲ及びリザーバ４９間にそれぞれ設けられる常閉型電磁弁５０，５１とを備える。リザーバ４９は、吸入弁４１にチェック弁５２を介して接続されている。
A
調圧装置４４は、ブレーキ操作時に、常閉型電磁弁５３を閉弁し、比例型常開型電磁弁５４及び常開型電磁弁４５，４６を開弁するともに、常閉型電磁弁５０，５１を閉弁することによりマスタシリンダ３１からの液圧を、液圧路３７を通して車輪ブレーキ６ＦＬ，６ＲＲに供給する。また、常閉型電磁弁５３を閉弁し、常開型電磁弁４５，４６を開弁し、比例型常開型電磁弁５４を閉弁するとともに、常閉型電磁弁５０，５１を閉弁することにより車輪ブレーキ６ＦＬ〜６ＲＲのブレーキ液圧を保持する。
The
常閉型電磁弁５３を閉弁し、常開型電磁４５，４６を開弁するともに、常閉型電磁弁５０，５１を閉弁し、比例型常開電磁弁５４の通電量を制御して徐々に開弁することにより、車輪ブレーキ６ＦＬ，６ＲＲのブレーキ液圧をマスタシリンダ３１側に徐々に解放する。
The normally closed
更に、非ブレーキ操作中に、常閉型電磁弁５３を開弁し、比例型常開型電磁弁５４及び常開型電磁弁４５，４６を開弁するともに、常閉型電磁弁５０，５１を開弁した状態でモータ３９を作動せしめることにより、ポンプ４０がマスタシリンダ３１側からブレーキ液を吸収して加圧したブレーキ液を液圧路３７側に吐出することになり、この状態で、比例型常開型電磁弁５４を閉弁し、常閉型電磁弁５０，５１を閉弁し、常開型電磁弁４５，４６のうち制動力を付加しようとする車輪ブレーキに対応する常開型電磁弁を開弁し、他の常開型電磁弁を閉弁することにより、制動力を付加しようとする車輪ブレーキにブレーキ液圧を作動せしめて、ブレーキ力を発揮せしめる。
Further, during the non-braking operation, the normally closed
液圧路３７は、常閉型電磁弁５３を介して吸入弁４１及びチェック弁５２間に接続されるとともに、比例型常開型電磁弁５４を介して液圧路４３に接続される。
The
ポンプ４０を駆動するモータ３９のオン・オフ作動、調圧装置４４の各常開型電磁弁４５，４６、各常閉型電磁弁５０，５１の開閉作動、常閉型電磁弁５３の開閉作動及び比例型常開型電磁弁５４の通電量による開閉量の制御はＥＣＵ１９により制御される。
ON / OFF operation of a
スロットル弁駆動装置４は、ＥＣＵ１９により制御されて図示しないスロットル弁を駆動する。車輪ブレーキ６ＦＬ〜６ＲＲは、液圧式ブレーキ装置２より供給されたブレーキ液圧に基づいて、ブレーキトルクを発揮する。ブレーキトルクセンサ８ＦＬ〜８ＲＲは、車輪ブレーキ６ＦＬ〜６ＲＲにより発揮されたブレーキトルクを検出する。
The throttle
車輪速度センサ１０ＦＬ〜１０ＲＲは、車輪ＷＦＬ〜ＷＲＲの車輪速度を検出する。前後加速度センサ１２は、車両１の前後方向の加速度を検出する。横加速度センサ１４は、横方向の加速度を検出する。舵角センサ１６は、ハンドルの操舵角を検出する。スロットル開度センサ１８は、スロットル弁の開度を検出する。これらセンサの出力は、ＥＣＵ１９に入力される。
Wheel speed sensors 10FL to 10RR detect wheel speeds of wheels WFL to WRR. The
図３は、本発明の実施形態に係るＥＣＵ１９の車両用動力源及び車輪ブレーキ制御装置に係る機能ブロック図である。図３に示すように、車両用動力源及び車両ブレーキ制御装置は、ＦＲ空気圧低下判定制御手段１００ＦＲ、ＦＬ空気圧低下判定制御手段１００ＦＬ、ＲＲ空気圧低下判定制御手段１００ＲＲ、ＲＬ空気圧低下判定制御手段１００ＲＬ及びパンク判定手段１０２を備える。ＦＲ空気圧低下判定制御手段１００ＦＲは、右前輪ＷＦＲの空気圧低下を判定する。ＦＬ空気圧低下判定制御手段１００ＦＬは、左前輪ＷＦＬの空気圧低下を判定する。ＲＲ空気圧低下判定制御手段１００ＲＲは、右後輪ＷＲＲの空気圧低下を判定する。ＲＬ空気圧低下判定制御手段１００ＲＬは、左後輪ＷＲＬの空気圧低下を判定する。パンク判定手段１０２は、各空気圧低下判定制御手段１００ＦＲ〜１００ＲＬにより検出された空気圧が一定以上低下したと判定したとき、車輪ＷＦＲ〜ＷＲＬに装備されたタイヤがパンクしていると判定する。
FIG. 3 is a functional block diagram according to the vehicle power source and the wheel brake control device of the
駆動輪である左前輪ＷＦＬ及び右前輪ＷＦＲについてのＦＬ空気圧低下判定制御手段１００ＦＬ、ＦＲ空気圧低下判定制御手段１００ＦＲの処理は同じであり、以下、駆動輪空気圧判定制御手段と記載し、左右の駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲを区別しない。また、従動輪である左後輪ＷＲＬ及び右後輪ＷＲＲについてのＲＬ空気圧低下判定制御手段１００ＲＬ、ＲＲ空気圧低下判定制御手段１００ＲＲの処理は同じであり、以下、従動輪空気圧判定制御手段と記載し、左右の従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲを区別しない。 The processing of the FL air pressure decrease determination control means 100FL and the FR air pressure decrease determination control means 100FR for the left front wheel WFL and the right front wheel WFR, which are drive wheels, is the same, and is hereinafter referred to as a drive wheel air pressure determination control means. No distinction is made between wheels WFL and WFR. The processing of the RL air pressure decrease determination control means 100RL and the RR air pressure decrease determination control means 100RR for the left rear wheel WRL and the right rear wheel WRR which are driven wheels is the same, and is hereinafter referred to as driven wheel air pressure determination control means. The left and right driven wheels WRL and WRR are not distinguished.
第1実施形態
図４は本発明の第１実施形態による駆動輪空気圧低下判定制御手段の機能ブロック図である。図４に示すように、駆動輪空気圧低下判定制御手段は、制御判定手段１５０、駆動力制御手段１５２、駆動輪ブレーキ力制御手段１５４及び駆動輪空気圧低下判定手段１５６を備える。本実施形態では、両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにそれぞれ駆動トルクＴｄを追加して、判定対象の駆動輪が一定速度なるように両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにブレーキトルクＴｂを付加した状態で判定対象の駆動輪の空気圧低下を判定する。
First Embodiment FIG. 4 is a functional block diagram of a drive wheel air pressure drop determination control means according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the drive wheel air pressure decrease determination control means includes a control determination means 150, a drive force control means 152, a drive wheel brake force control means 154 and a drive wheel air pressure decrease determination means 156. In the present embodiment, the drive torque Td is added to both the drive wheels WFL and WFR, respectively, and the brake torque Tb is applied to the drive wheels WFL and WFR so that the drive wheels to be determined have a constant speed. Judgment of decrease in drive wheel air pressure.
制御判定手段１５０は、判定対象の駆動輪の空気圧低下を判定する所定の条件を満たしていないか否かを判定する。所定の条件とは、判定対象の駆動輪がスリップしていないこと、車速が一定範囲であること及び判定対象の駆動輪の車輪速度が一定であることである。
The
転がり定数μｒは、図５に示すように、空気圧正常時の転がり定数をμ１、空気圧低下小時の転がり定数をμ２、空気圧低下大時の転がり定数をμ３とすると、空気圧が低下すると、路面とタイヤの接触面積が大きくなることから、μ１＜μ２＜μ３の関係が成り立つ。 As shown in FIG. 5, the rolling constant μr is as follows. When the air pressure is normal, the rolling constant is μ1, the rolling constant when the air pressure is low is μ2, the rolling constant when the air pressure is low is μ3. Since the contact area becomes larger, the relationship of μ1 <μ2 <μ3 is established.
非ブレーキ操作状態、前後加速度センサ１２より検出される前後加速度がゼロ、横加速度センサ１４より検出される横加速度がゼロ、舵角センサ１６より検出される舵角がゼロであれば、車両は等速直線運動をしており、車輪はスリップしていないと判断できる。
If the vehicle is in a non-brake operation state, the longitudinal acceleration detected by the
駆動輪の車輪速度が一定（角加速度がゼロ）であることが条件となっているのは、後述するように、車輪速度が一定の場合は、車輪の角加速度によるホイールイナーシャに基づくトルクがゼロとなり、ホイールイナーシャを無視することができるからである。車輪速度が一定であることは、車輪速度センサ１０により検出される車輪速度から角速度を求めて、その時間微分した角加速度がゼロであること、あるいは、車輪速度が一定であることにより検出する。
The condition that the wheel speed of the drive wheel is constant (the angular acceleration is zero) is that the torque based on the wheel inertia due to the angular acceleration of the wheel is zero when the wheel speed is constant, as will be described later. This is because the wheel inertia can be ignored. It is detected that the wheel speed is constant by obtaining the angular speed from the wheel speed detected by the
車速が一定の範囲、例えば、車速が１０ｋｍ／ｈ以上、３０ｋｍ／ｈ未満であることとしたのは、それよりも低速走行であれば、車輪速度が一定時の駆動トルクが小さくなり空気圧低下判定の精度が悪くなること、高速走行であれば、車輪速度が一定時の駆動トルクが大きくなり、空気圧低下判定のための制御を行わなくても精度上問題がないからである。また、車輪速度が１０ｋｍ／ｈ以上、３０ｋｍ／ｈ未満の通常走行で空気圧低下判定を精度良く、且つ、頻繁に行うことができるからである。更に、後述するように、通常走行では、走行抵抗が一定であると仮定することができ、空気圧力低下判定がより容易になるからである。 If the vehicle speed is in a certain range, for example, the vehicle speed is 10 km / h or more and less than 30 km / h, if the vehicle is traveling at a lower speed than that, the driving torque when the wheel speed is constant is reduced and the air pressure is judged to be low. This is because the driving torque when the wheel speed is constant becomes large if the vehicle is traveling at high speed, and there is no problem in accuracy even if control for determining a decrease in air pressure is not performed. Further, it is possible to accurately and frequently perform the air pressure reduction determination in the normal traveling at a wheel speed of 10 km / h or more and less than 30 km / h. Furthermore, as will be described later, in normal running, it can be assumed that the running resistance is constant, and air pressure drop determination becomes easier.
駆動力制御手段１５２は、エンジン回転数、スロットル開度、トルクコンバータを有する自動変速機Ｔではエンジン回転数とメインシャフト回転数から算出されるトルコン増幅率に基づいて、スロットル弁駆動装置４を制御して、スロットル弁を開いて、一定の駆動トルクが駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに追加されるようにする。判定対象の駆動輪に追加された全体の駆動トルクをＴｄとする。追加する駆動トルクは、例えば、加速度で０．１Ｇ程度とする。
The driving force control means 152 controls the throttle
駆動輪ブレーキ力制御手段１５４は、追加された駆動トルクによる駆動輪の加速分を補償し、判定対象の駆動輪の車輪速度が駆動トルク追加前と同じ一定の速度となるように、空気圧低下判定対象の車輪速度センサ１０が検出した車輪速度に基づいて、両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにブレーキトルクＴｂを追加する。
The drive wheel braking force control means 154 compensates for the acceleration of the drive wheel due to the added drive torque, and determines the decrease in air pressure so that the wheel speed of the drive wheel to be determined becomes the same constant speed as before the drive torque is added. Based on the wheel speed detected by the target
例えば、液圧路３７に係るブレーキ装置については、非ブレーキ操作中に、常閉型電磁弁５３を開弁し、比例型常開型電磁弁５４及び常開型電磁弁４５，４６を開弁するともに、常閉型電磁弁５０，５１を開弁した状態でモータ３９を作動せしめることにより、ポンプ４０がマスタシリンダ３１側からブレーキ液を吸収して加圧・調整したブレーキ液を液圧路３７側に吐出することになり、この状態で、比例型常開型電磁弁５４を閉弁し、常閉型電磁弁５０，５１を閉弁し、常開型電磁弁４５，４６のうち制動力を付加しようとする駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲの車輪ブレーキ６ＦＬ，６ＲＲに対応する常開型電磁弁４５を開弁し、他の常開型電磁弁４６を閉弁することにより、制動力を付加しようとするＷＦＬ，ＷＦＲの車輪ブレーキ６ＦＬ，６ＲＲにブレーキ液圧を作動せしめて、ブレーキ力を発揮せしめる。この際ブレーキトルクＴｂは、判定対象の駆動輪のブレーキトルクセンサ８で検出される。
For example, in the brake device related to the
このとき、駆動トルクが追加されているので、全体の駆動トルクＴｄは増加して、駆動トルクＴｄの算出精度が高くなり、空気圧低下判定の精度が向上する。 At this time, since the drive torque is added, the overall drive torque Td is increased, the calculation accuracy of the drive torque Td is increased, and the accuracy of the air pressure drop determination is improved.
駆動輪空気圧低下判定手段１５６は、以下のようにして、判定対象の駆動輪の空気圧低下を判定する。駆動トルクＴｄとブレーキトルクＴｂと走行抵抗Ｔｒが駆動輪に作用して、駆動トルクＴｄとブレーキトルクＴｂが釣り合ってとき（従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲにブレーキトルクが付加されていないとき）、路面を走行している駆動輪について、式（１）に示す運動方程式が成り立つ。
The drive wheel air pressure
Ｉｄω／ｄｔ＝Ｗ×ｒ×（μ−μｒ）＋Ｔｄ−Ｔｂ−Ｔｒ ・・・ （１）
Ｉは駆動輪のホイールイナーシャ、ｄω／ｄｔは判定対象の駆動輪の角加速度、Ｗは判定対象の駆動輪荷重、ｒは判定対象の駆動輪の動半径、μはタイヤと路面間の摩擦係数、μｒはタイヤの転がり抵抗、Ｔｒは１つの車輪当りの走行抵抗のトルク換算値である。ここで、Ｔｄはプラス、ブレーキトルクＴｂはマイナス、走行抵抗Ｔｒはマイナス、μｒはプラスである。
Idω / dt = W × r × (μ−μr) + Td−Tb−Tr (1)
I is wheel inertia of the drive wheel, dω / dt is angular acceleration of the drive wheel to be judged, W is drive wheel load to be judged, r is a moving radius of the drive wheel to be judged, μ is a coefficient of friction between the tire and the road surface , Μr is a tire rolling resistance, and Tr is a torque conversion value of a running resistance per wheel. Here, Td is positive, brake torque Tb is negative, running resistance Tr is negative, and μr is positive.
判定対象の駆動輪の車輪速度が一定なので、ｄω／ｄｔ＝０が成り立つ。また、判定車輪のスリップ率が０なので、スリップ率が０で路面を走行していることから、かかる路面から作用されるタイヤトルクにおける路面μは小さいものであると仮定できる。従って路面μは転がり抵抗μｒに比べて十分小さくゼロと仮定することができ、μ−μｒ＝−μｒである。車輪速度が１０〜３０ｋｍ／ｈと比較的低速なので、図６に示すように、走行抵抗Ｔｒが一定値であるとすることができる。尚、走行抵抗Ｔｒは、車速と走行抵抗との関係を示すマップを検索して、算出しても良い。 Since the wheel speed of the driving wheel to be determined is constant, dω / dt = 0 holds. Further, since the slip rate of the determination wheel is 0, the vehicle is traveling on the road surface with a slip rate of 0, and therefore it can be assumed that the road surface μ in the tire torque applied from the road surface is small. Therefore, it can be assumed that the road surface μ is sufficiently smaller than the rolling resistance μr and is zero, and μ−μr = −μr. Since the wheel speed is relatively low at 10 to 30 km / h, as shown in FIG. 6, the running resistance Tr can be assumed to be a constant value. The travel resistance Tr may be calculated by searching a map showing the relationship between the vehicle speed and the travel resistance.
上記条件が成り立つと、式（２）が成り立つ。 When the above condition is satisfied, Expression (2) is satisfied.
０＝Ｗ×ｒ×（−μｒ）＋Ｔｄ−Ｔｂ−Ｔｒ ・・・ （２）
式（２）より式（３）が成り立つ。
0 = W × r × (−μr) + Td−Tb−Tr (2)
Equation (3) is established from Equation (2).
ｒ＝（−Ｔｄ＋Ｔｂ＋Ｔｒ）／（Ｗ×（−μｒ）） ・・・ （３）
ここで、Ｔｄ，Ｔｂ，Ｔｒ，Ｗは既知であることから、ｒ×（−μｒ）が算出される。図５に示すように、μｒは、車輪の空気圧の変動により大きく変動（最小の転がり抵抗に対する転がり抵抗の比率の変動）するが、車輪の動半径ｒは、空気圧が低下するにつれて小さくはなるが、その変動（最小の車輪の動半径に対する動半径の比率の変動）は、転がり抵抗μｒの変動よりも小さく、ｒ×μｒは、略μｒにより決定されることから、転がり抵抗μｒを算出（例えば、ｒ×μｒと転がり抵抗μｒとの関係をマップに記憶しておきマップを検索）することができる。従って、転がり抵抗μｒと空気圧との関係により、算出した転がり抵抗μｒに相当する空気圧を算出することにより空気圧低下を判断することができる。
r = (− Td + Tb + Tr) / (W × (−μr)) (3)
Here, since Td, Tb, Tr, and W are known, r × (−μr) is calculated. As shown in FIG. 5, μr largely fluctuates due to fluctuations in the air pressure of the wheels (fluctuation in the ratio of the rolling resistance to the minimum rolling resistance), but the moving radius r of the wheels decreases as the air pressure decreases. The variation (the variation in the ratio of the dynamic radius to the minimum dynamic radius of the wheel) is smaller than the variation in the rolling resistance μr, and r × μr is determined by approximately μr, so that the rolling resistance μr is calculated (for example, , R × μr and the rolling resistance μr can be stored in a map and the map can be searched). Therefore, it is possible to determine a decrease in air pressure by calculating the air pressure corresponding to the calculated rolling resistance μr based on the relationship between the rolling resistance μr and the air pressure.
または、車輪の空気圧が低下すると、転がり定数μｒは大きくなり、（−Ｔｄ＋Ｔｂ＋Ｔｒ）においてＴｒを一定とすると、（−Ｔｄ＋Ｔｂ）が大きくなる。よって、（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値が、前回判定したときよりも大きくなっているとき、あるいは、所定値を越えたときに、空気圧低下であると判定する。 Alternatively, when the wheel air pressure decreases, the rolling constant μr increases, and when Tr is constant at (−Td + Tb + Tr), (−Td + Tb) increases. Therefore, when the absolute value of (−Td + Tb) is larger than the previous determination or exceeds a predetermined value, it is determined that the air pressure is decreased.
逆に、車輪の空気圧が高くなると、転がり定数μｒは小さくなり、（−Ｔｄ＋Ｔｂ＋Ｔｒ）においてＴｒを一定とすると、（−Ｔｄ＋Ｔｂ）が小さくなる。よって、（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値が、前回判定したときよりも小さくなっているとき、空気圧が高くなったと判定する。尚、算出した転がり定数μｒを式（３）に代入して、動半径ｒを算出しても良い。 Conversely, when the wheel air pressure increases, the rolling constant μr decreases, and when Tr is constant at (−Td + Tb + Tr), (−Td + Tb) decreases. Therefore, when the absolute value of (−Td + Tb) is smaller than the previous determination, it is determined that the air pressure has increased. The moving radius r may be calculated by substituting the calculated rolling constant μr into the equation (3).
駆動輪空気圧低下判定手段１５６は、駆動力制御手段１５２の制御により判定対象の駆動輪に追加された、エンジン回転数、スロットル開度、トルクコンバータを有する自動変速機Ｔではエンジン回転数とメインシャフト回転数から算出されるトルコン増幅率に基づいて算出される判定対象の駆動輪への全体の駆動トルクＴｄ、判定対象の駆動輪のブレーキトルクセンサ８により検出されたブレーキトルクＴｂ、駆動輪の上下荷重Ｗ、走行抵抗Ｔｒ及び式（３）から転がり抵抗μｒを算出する。そして、転がり抵抗μｒより判定対象の駆動輪が空気圧低下しているか否かを判定する。
The drive wheel air pressure drop determination means 156 is the engine speed and main shaft in the automatic transmission T having the engine speed, throttle opening, and torque converter, which are added to the determination target drive wheel by the control of the driving force control means 152. The total drive torque Td to the determination target drive wheel calculated based on the torque converter gain calculated from the rotation speed, the brake torque Tb detected by the
あるいは、以前に測定した（−Ｔｄ＋Ｔｂ）をメモリに記憶しておき、今回測定した（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値と以前、例えば、前回測定したときの（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値とを比較することにより、今回値が前回値よりも大きくなっていれば、前回よりも空気圧が低下していると判断する。また、今回値が前回値よりも小さくなっていれば、前回よりも空気圧が高くなった判断する。 Alternatively, the previously measured (−Td + Tb) is stored in the memory, and the absolute value of (−Td + Tb) measured this time is compared with the absolute value of (−Td + Tb) measured previously, for example, last time. Thus, if the current value is larger than the previous value, it is determined that the air pressure is lower than the previous value. If the current value is smaller than the previous value, it is determined that the air pressure is higher than the previous value.
制御前の状態、即ち、駆動トルクＴｄを追加する前でも、駆動トルクＴｄから空気圧低下判定を行うことができる。しかしながら、駆動トルクＴｄが小さくなることから、その算出の精度が低下するという問題がある。本実施形態では、駆動トルクＴｄを追加していることから駆動トルクＴｄが増大しており、駆動トルクＴｄの算出の精度を高めることができ、その結果、通常走行において、高精度な空気圧低下を判定することができる。また、通常走行において、空気圧低下判定を実施することから、空気圧低下判定の頻度を高めることができる。 Even before the control, that is, before the drive torque Td is added, it is possible to determine the air pressure drop from the drive torque Td. However, since the driving torque Td becomes small, there is a problem that the accuracy of the calculation is lowered. In this embodiment, since the drive torque Td is added, the drive torque Td is increased, so that the accuracy of calculation of the drive torque Td can be increased. Can be determined. In addition, since the air pressure reduction determination is performed during normal travel, the frequency of the air pressure reduction determination can be increased.
図７は本発明の第１実施形態による駆動輪空気圧低下判定方法を示すフローチャートである。以下、図面を参照して、駆動輪の空気圧低下判定方法の説明をする。ステップＳ２で、車速が一定範囲であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ４に進み、否定判定ならば、制御条件を満たしていないので終了する。ステップＳ４で、判定対象の駆動輪の車輪速度が一定であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ６に進み、否定判定ならば、制御条件を満たしていないので終了する。 FIG. 7 is a flowchart showing a driving wheel air pressure drop determining method according to the first embodiment of the present invention. Hereinafter, a method for determining a decrease in air pressure of the drive wheel will be described with reference to the drawings. In step S2, it is determined whether the vehicle speed is within a certain range. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S4. If the determination is negative, the control condition is not satisfied and the process ends. In step S4, it is determined whether or not the wheel speed of the driving wheel to be determined is constant. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S6. If the determination is negative, the control condition is not satisfied and the process ends.
ステップＳ６で、４個の車輪ブレーキ６ＦＬ〜６ＲＲが非ブレーキ操作状態であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ８に進み、否定判定ならば、制御条件を満たしていないので終了する。ステップＳ８で、舵角センサ１６により検出された舵角がゼロであるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ１０に進み、否定判定ならば、制御条件を満たしていないので終了する。
In step S6, it is determined whether or not the four wheel brakes 6FL to 6RR are in a non-brake operation state. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S8. If the determination is negative, the control condition is not satisfied and the process ends. In step S8, it is determined whether or not the rudder angle detected by the
ステップＳ１０で、前後加速度センサ１２により検出された前後加速度がゼロであるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ１２に進み、否定判定ならば、制御条件を満たしていないので終了する。ステップＳ１２で、横加速度センサ１４により検出された横加速度がゼロであるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ１４に進み、否定判定ならば、制御条件を満たしていないので終了する。
In step S10, it is determined whether the longitudinal acceleration detected by the
ステップＳ１４で、車輪がスリップしておらず、安定状態であり、通常車輪速度域であり、判定対象の駆動輪の車輪速度が一定であり、制御条件を満たしているので、液圧式ブレーキ装置２を制御して、スロットル弁を開き、エンジン出力トルクを増加して、判定対象の駆動輪に駆動トルクＴｄを追加する。ここで、追加する駆動トルクは一定とする。Ｔｄは判定対象の駆動輪に作用する全体の駆動トルクである。
In step S14, the wheel is not slipping, is in a stable state, is in a normal wheel speed range, the wheel speed of the drive wheel to be determined is constant, and satisfies the control condition. Therefore, the
ステップＳ１６で、液圧式ブレーキ装置２を制御して、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲの車輪ブレーキ６ＦＬ，６ＦＲに所定のブレーキ液圧を作用せしめて、両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに同じブレーキトルクＴｂを付加する。このブレーキトルクＴｂは、判定対象の車輪のブレーキトルクセンサ８で検出される。ステップＳ１８で、判定対象の駆動車輪の速度が制御前の車輪速度に一致したか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ２０に進み、否定判定ならば、ステップＳ１６に戻り、判定対象の駆動輪の車輪速度が制御前の車輪速度に一致するまで、両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにブレーキトルクＴｂを少しずつ付加する。
In step S16, the
ステップＳ２０で、スロットル開度センサ１８により検出されるスロットル開度及びエンジン回転数、並びにトルクコンバータを有する変速機Ｔではメインシャフト回転数とエンジン回転数に基づくトルク増幅率から算出した駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲへの駆動トルクＴｄ、判定対象の駆動輪のブレーキトルクセンサ８により検出されたブレーキトルクＴｂ、車輪の荷重Ｗ及び走行抵抗Ｔｒ及び式（３）から、転がり定数μｒを算出し、判定対象の駆動輪のタイヤ空気圧の低下を判定する。
In step S20, the drive wheel WFL calculated from the throttle opening detected by the
あるいは、空気圧低下の判定毎に、判定対象の駆動輪について、（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値をメモリに記憶しておき、今回の判定対象の駆動輪の（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値とメモリに記憶された判定対象の駆動輪の以前の（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値とを比較して、今回の絶対値が以前の絶対値よりも大きくなったとき、空気圧低下であると判定し、今回の絶対値が以前の絶対値よりも小さくなったとき、空気圧が高くなったと判定する。 Alternatively, for each determination of the decrease in air pressure, the absolute value of (−Td + Tb) is stored in the memory for the determination target drive wheel, and the absolute value of (−Td + Tb) of the determination target drive wheel is stored in the memory. Compared with the previous absolute value of (−Td + Tb) of the determination target driving wheel, when the current absolute value is larger than the previous absolute value, it is determined that the air pressure has decreased, When the value becomes smaller than the previous absolute value, it is determined that the air pressure has increased.
以上説明したように、本実施形態によれば、駆動トルクＴｄを追加していることから駆動トルクＴｄが増大し、駆動トルクＴｄの算出の精度を高めることができて、通常走行において、高精度な空気圧低下を判定することができる。また、通常走行において、空気圧低下判定を実施することから、空気圧低下判定の頻度を高めることができる。尚、今回の駆動輪の空気圧低下判定を本実施形態による方法により実施した場合は、次回の駆動輪の空気圧低下判定についても今回と同様に本実施形態による方法により実施される。 As described above, according to the present embodiment, since the drive torque Td is added, the drive torque Td can be increased, and the calculation accuracy of the drive torque Td can be increased. Can be determined. In addition, since the air pressure reduction determination is performed during normal travel, the frequency of the air pressure reduction determination can be increased. If the current decrease in the drive wheel air pressure is determined by the method according to this embodiment, the next decrease in the drive wheel air pressure is also determined by the method according to this embodiment.
図８は本発明の第１実施形態による従動輪空気圧低下制御手段の機能ブロック図である。図８に示すように、従動輪空気圧低下制御手段は、制御判定手段１６０、駆動力制御手段１６２、従動輪ブレーキ力制御手段１６４、駆動輪ブレーキ力制御手段１６６及び従動輪空気圧低下判定手段１６８を具備する。本実施形態では、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに駆動トルクＴｄを追加し、判定対象の従動輪が一定速度となるように、両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲ及び両従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲにブレーキ力を付加した状態で判定対象の従動輪の空気圧低下を判定する。 FIG. 8 is a functional block diagram of the driven wheel air pressure reduction control means according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, the driven wheel air pressure reduction control means includes a control determination means 160, a driving force control means 162, a driven wheel brake force control means 164, a driving wheel brake force control means 166, and a driven wheel air pressure reduction determination means 168. It has. In the present embodiment, the driving torque Td is added to the driving wheels WFL, WFR, and the braking force is applied to the driving wheels WFL, WFR and the driven wheels WRL, WRR so that the driven wheels to be determined have a constant speed. In the state, a decrease in air pressure of the driven wheel to be determined is determined.
制御判定手段１６０は、判定対象の従動輪がスリップしておらず、車速が上述したと同様に一定範囲であり、判定対象の従動輪の車輪速度が一定であるときに、従動輪の空気圧低下判定をするための条件が満たされたと判定する。従動輪がスリップしていないことは、駆動輪がスリップしていない条件と同じである。
The
駆動力制御手段１６２は、図４中の駆動力制御手段１５２と実質的に同一であり、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに駆動トルクＴｄを追加する。追加する駆動トルクは、駆動力制御手段１５２の制御によるものと同じである。従動輪ブレーキ力制御手段１６４は、液圧式ブレーキ装置２を制御して、両従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲの車輪ブレーキ６ＲＬ，６ＲＲにブレーキ液圧を作用せしめて、両従動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにそれぞれブレーキトルクＴｂを付加する。駆動輪ブレーキ力制御手段１６６は、液圧式ブレーキ装置２を制御して、両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲの車輪ブレーキ６ＦＬ，６ＦＲにブレーキ液圧を作用せしめて、両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにそれぞれブレーキトルクＴｂを付加する。ここで、従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲと駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに付加するブレーキトルクＴｂを等しくする。
The driving
更に、従動輪ブレーキ力制御手段１６４及び駆動輪ブレーキ力制御手段１６６は、判定対象の従動輪の車輪速度が制御前と同じ一定の車輪速度となるように、４個の車輪ブレーキ６ＦＬ〜６ＲＲにブレーキトルクＴｂを少しずつ付加する。 Further, the driven wheel brake force control means 164 and the drive wheel brake force control means 166 apply the four wheel brakes 6FL to 6RR so that the wheel speed of the driven wheel to be determined becomes the same constant wheel speed as before the control. Brake torque Tb is added little by little.
従動輪空気圧低下判定手段１６８は、以下のようにして、判定対象の車輪の空気圧低下を判定する。従動輪にブレーキトルクＴｂと走行抵抗Ｔｒが車輪に作用して、車輪が路面を走行しているとき、この従動輪について、式（4）に示す運動方程式が成り立つ。
The driven wheel air pressure
Ｉｄω／ｄｔ＝Ｗ×ｒ×μ＋Ｗ×ｒ×（−μｒ）−Ｔｂ−Ｔｒ ・・・ （４）
Ｉは従動輪のホイールイナーシャ、ｄω／ｄｔは判定対象の従動輪の角加速度、Ｗは車輪荷重、ｒは車輪動半径、μはタイヤと路面間の摩擦係数、μｒはタイヤの転がり抵抗、Ｔｒは１つの車輪当りの走行抵抗のトルク換算値である。ここで、ブレーキトルクＴｂをマイナス、走行抵抗Ｔｒをマイナスとする。
Idω / dt = W × r × μ + W × r × (−μr) −Tb−Tr (4)
I is the wheel inertia of the driven wheel, dω / dt is the angular acceleration of the driven wheel to be judged, W is the wheel load, r is the wheel radius, μ is the coefficient of friction between the tire and the road surface, μr is the rolling resistance of the tire, Tr Is a torque converted value of running resistance per wheel. Here, it is assumed that the brake torque Tb is negative and the running resistance Tr is negative.
従動輪にブレーキトルクＴｂを付加していることから、ブレーキトルクＴｂに見合うタイヤの回転方向と同じ方向に作用する路面からのタイヤトルクが発生し、μを正の値として扱うことができる。 Since the brake torque Tb is added to the driven wheel, tire torque from the road surface acting in the same direction as the tire rotation direction corresponding to the brake torque Tb is generated, and μ can be treated as a positive value.
判定対象の従動輪の車輪速度が一定なので、ｄω／ｄｔ＝０が成り立つ。従動輪の車輪速度が１０〜３０ｋｍ／ｈと比較的低速なので、走行抵抗Ｔｒが一定値とすることができる。上記条件が成り立つと、式（５）が成り立つ。 Since the wheel speed of the driven wheel to be determined is constant, dω / dt = 0 holds. Since the wheel speed of the driven wheel is relatively low, 10 to 30 km / h, the running resistance Tr can be set to a constant value. When the above condition is satisfied, Expression (5) is satisfied.
０＝Ｗ×ｒ×μ＋Ｗ×ｒ×（−μｒ）−Ｔｂ−Ｔｒ ・・・ （５）
式（５）より式（６）が成り立つ。
0 = W × r × μ + W × r × (−μr) −Tb−Tr (5)
Equation (6) is established from Equation (5).
ｒ＝（Ｔｂ＋Ｔｒ）／（Ｗ×μ＋Ｗ×（−μｒ）） ・・・ （６）
判定対象の従動輪のスリップ率が０であり、従動輪がスリップ率が０で路面を走行していることから、かかる路面から作用されるタイヤトルクにおける路面μは小さいものであると仮定できる。従って、（６）において、路面μは転がり抵抗μｒに比べて十分小さくゼロと仮定することができる。ここで、Ｔｂ，Ｔｒ，Ｗは既知であり、μ＝０とし、上述したと同様にして、式（６）より転がり抵抗μｒを算出し、タイヤ空気圧低下を判定する。
r = (Tb + Tr) / (W × μ + W × (−μr)) (6)
Since the slip rate of the driven wheel to be determined is 0 and the driven wheel is traveling on the road surface with the slip rate of 0, it can be assumed that the road surface μ in the tire torque applied from the road surface is small. Accordingly, in (6), it can be assumed that the road surface μ is sufficiently smaller than the rolling resistance μr and is zero. Here, Tb, Tr, and W are known, μ = 0, and in the same manner as described above, the rolling resistance μr is calculated from the equation (6), and the tire pressure drop is determined.
あるいは、空気圧低下の判定毎に、判定対象の従動輪について、Ｔｂの絶対値をメモリに記憶しておき、今回の判定対象の従動輪のＴｂの絶対値とメモリに記憶された判定対象の従動輪の以前のＴｂの絶対値とを比較して、今回の絶対値が以前の絶対値よりも大きくなったとき、空気圧低下であると判定し、今回の絶対値が以前の絶対値よりも小さくなったとき、空気圧が高くなったと判定する。 Alternatively, for each driven wheel to be determined, the absolute value of Tb is stored in the memory for each determination of the decrease in air pressure, and the absolute value of Tb of the driven wheel to be determined this time and the determination target stored in the memory. Compared with the absolute value of Tb before the driving wheel, when the current absolute value is larger than the previous absolute value, it is determined that the air pressure is decreased, and the current absolute value is smaller than the previous absolute value. It is determined that the air pressure has increased.
図９は本発明の第１実施形態による従動輪の空気圧低下判定方法を示すフローチャートである。以下、図面を参照して従動輪の空気圧低下判定方法の説明をする。ステップＳ５０〜ステップＳ６２までの処理は、制御対象が駆動輪から従動輪に変わるだけで、図７中のステップＳ２〜ステップＳ１４と同様である。ステップＳ６４で、両駆動輪ＷＦＬ〜ＷＦＲにブレーキトルクＴｂを付加する。ステップＳ６５で、両従動輪ＷＲＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを付加する。駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲ及び従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲに付加されたブレーキトルクＴｂは、ブレーキトルクセンサ８ＦＬ〜８ＲＲで検出される。ここで、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲ及び従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲに付加するブレーキトルクＴｂを等しくする。 FIG. 9 is a flowchart showing a method for determining a decrease in the air pressure of the driven wheel according to the first embodiment of the present invention. Hereinafter, a method for determining a decrease in the air pressure of the driven wheel will be described with reference to the drawings. The processing from step S50 to step S62 is the same as that from step S2 to step S14 in FIG. 7 except that the controlled object is changed from the driving wheel to the driven wheel. In step S64, brake torque Tb is applied to both drive wheels WFL to WFR. In step S65, brake torque Tb is applied to both driven wheels WRL to WRR. Brake torque Tb applied to drive wheels WFL, WFR and driven wheels WRL, WRR is detected by brake torque sensors 8FL-8RR. Here, the brake torque Tb applied to the drive wheels WFL, WFR and the driven wheels WRL, WRR is made equal.
ステップＳ６６で、判定対象の従動輪の車輪速度が制御前の車輪速度に一致したか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ６８に進み、否定判定ならば、ステップＳ６４に戻り、車輪速度が制御前の速度に一致するまで、４輪ＷＦＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを少しずつ付加する。 In step S66, it is determined whether or not the wheel speed of the determination target driven wheel matches the wheel speed before the control. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S68. If the determination is negative, the process returns to step S64, and the brake torque Tb is gradually added to the four wheels WFL to WRR until the wheel speed matches the speed before the control.
ステップＳ６８で、ブレーキトルクセンサ８により検出されたブレーキトルクＴｂ、車輪への荷重Ｗ、走行抵抗Ｔｒ及び式（６）から、転がり定数μｒを算出して、従動輪の空気圧低下を判定する。あるいは、以前に測定したＴｂをメモリに記憶しておき、今回測定したＴｂの絶対値と以前、例えば、前回測定したときのＴｂの絶対値とを比較することにより、今回値が前回値よりも大きくなっていれば、前回よりも空気圧が低下していると判定することができる。また、今回値が前回値よりも小さくなっていれば、前回よりも空気圧が高くなったと判定することができる。
In step S68, the rolling constant μr is calculated from the brake torque Tb detected by the
以上説明したように、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに駆動トルクを追加するとともに、駆動トルクの追加分を補償するために、車輪ＷＦＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを付加して、判定対象の従動輪の車輪速度が一定となったときのブレーキトルクＴｂにより、従動輪の空気圧低下を正確に判定することができる。尚、今回の従動輪の空気圧低下判定を本実施形態による方法により実施した場合は、次回の従動輪の空気圧低下判定についても今回と同様に本実施形態による方法により実施される。 As described above, in order to add drive torque to the drive wheels WFL and WFR and to compensate for the added amount of drive torque, the brake torque Tb is added to the wheels WFL to WRR, and the wheel of the driven wheel to be determined is determined. A decrease in the air pressure of the driven wheel can be accurately determined from the brake torque Tb when the speed becomes constant. If the current decrease in the driven wheel air pressure is determined by the method according to the present embodiment, the next decrease in the air pressure of the driven wheel is also performed by the method according to the present embodiment in the same manner as this time.
第２実施形態
図１０は、本発明の第２実施形態による駆動輪空気圧低下判定制御手段の機能ブロック図である。駆動輪空気圧低下制御手段は、制御判定手段２００、駆動力制御手段２０２、駆動輪ブレーキ力制御手段２０４、従動輪ブレーキ力制御手段２０６及び駆動輪空気圧低下判定手段２０８を具備する。本実施形態では、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに駆動トルクＴｄを追加し、判定対象の駆動輪が一定速度となるように両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲ及び両従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを付加した状態で判定対象の駆動輪の空気圧低下を判定する。
Second Embodiment FIG. 10 is a functional block diagram of drive wheel air pressure drop determination control means according to a second embodiment of the present invention. The drive wheel air pressure decrease control means includes a control determination means 200, a drive force control means 202, a drive wheel brake force control means 204, a driven wheel brake force control means 206, and a drive wheel air pressure decrease determination means 208. In the present embodiment, the drive torque Td is added to the drive wheels WFL, WFR, and the brake torque Tb is added to the drive wheels WFL, WFR and the driven wheels WRL, WRR so that the determination target drive wheel has a constant speed. In the state, a decrease in air pressure of the driving wheel to be determined is determined.
制御判定手段２００は、判定対象の駆動輪がスリップしておらず、車速が上述したと同様に一定範囲であり、駆動輪の車輪速度が一定であるときに、駆動輪の空気圧低下判定をするための条件が満たされたと判定する。 The control determination means 200 determines the air pressure decrease of the drive wheel when the drive wheel to be determined is not slipping, the vehicle speed is in a certain range as described above, and the wheel speed of the drive wheel is constant. It is determined that the condition for satisfying is satisfied.
駆動力制御手段２０２は、図４中の駆動力制御手段１５２と実質的に同一であり、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに駆動トルクＴｄを追加する。追加する駆動トルクは、駆動力制御手段１５２の制御によるものと同じである。駆動輪ブレーキ力制御手段２０４は、液圧式ブレーキ装置２を制御して、両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲの車輪ブレーキ６ＦＬ，６ＦＲにブレーキ液圧を作用せしめて、両駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにそれぞれブレーキトルクＴｂを付加する。
The driving
従動輪ブレーキ力制御手段２０６は、液圧式ブレーキ装置２を制御して、両従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲの車輪ブレーキ６ＲＬ，６ＲＲにブレーキ液圧を作用せしめて、両従動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにそれぞれブレーキトルクＴｂを付加する。ここで、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲと従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲに付加するブレーキトルクＴｂを等しくする。更に、駆動輪ブレーキ力制御手段２０４及び従動輪ブレーキ力制御手段２０６は、判定対象の駆動輪が制御前と同じ一定の車輪速度となるように、車輪ブレーキ６ＦＬ〜６ＲＲにブレーキトルクＴｂを少しずつ付加する。
The driven wheel brake force control means 206 controls the
駆動輪空気圧低下判定手段２０８は、以下のようにして、判定対象の駆動輪の空気圧低下を判定する。駆動トルクＴｄ、ブレーキトルクＴｂ、走行抵抗Ｔｒが判定対象の駆動輪に作用して、駆動輪が路面を走行しているとき、駆動輪について、式（７）に示す運動方程式が成り立つ。
The drive wheel air pressure
Ｉｄω／ｄｔ＝Ｗ×ｒ×（−μ）＋Ｗ×ｒ×（−μｒ）＋Ｔｄ−Ｔｂ−Ｔｒ
・・・ （７）
Ｉは駆動輪のホイールイナーシャ、ｄω／ｄｔは判定対象の駆動輪の角加速度、Ｗは車輪荷重、ｒは車輪動半径、μはタイヤと路面間の摩擦係数、μｒはタイヤの転がり抵抗、Ｔｒは１つの車輪当りの走行抵抗のトルク換算値である。ここで、ブレーキトルクＴｂをマイナス、走行抵抗Ｔｒをマイナスとする。
Idω / dt = W × r × (−μ) + W × r × (−μr) + Td−Tb−Tr
(7)
I is the wheel inertia of the drive wheel, dω / dt is the angular acceleration of the drive wheel to be judged, W is the wheel load, r is the wheel radius, μ is the coefficient of friction between the tire and the road surface, μr is the rolling resistance of the tire, Tr Is a torque converted value of running resistance per wheel. Here, it is assumed that the brake torque Tb is negative and the running resistance Tr is negative.
追加する駆動トルクは、第１実施形態の駆動輪の空気圧低下判定と同じであるが、第１実施形態では、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにのみブレーキトルクＴｂを付加し、従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲには、ブレーキトルクＴｂを付加しなかったが、本実施形態では、４輪ＷＦＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクを付加していることから、そのブレーキトルクＴｂは式（１）中のブレーキトルクの約１／２である。 The driving torque to be added is the same as the determination of the decrease in the air pressure of the driving wheels in the first embodiment. However, in the first embodiment, the braking torque Tb is applied only to the driving wheels WFL and WFR, and the driven wheels WRL and WRR are Although the brake torque Tb is not added, in the present embodiment, since the brake torque is added to the four wheels WFL to WRR, the brake torque Tb is about ½ of the brake torque in the equation (1). It is.
判定対象の車輪速度が一定なので、ｄω／ｄｔ＝０が成り立つ。式（１）では、駆動トルクとブレーキトルクが釣り合っていたが、本実施形態では、ブレーキトルクＴｂが小さくなった分だけ、路面μは駆動トルクに見合うタイヤトルクによるものとなる。このとき、タイヤトルクがタイヤ回転方向と反対方向のトルクであることから、タイヤトルクによる路面μは負として扱うことができる。車輪速度が１０〜３０ｋｍ／ｈと比較的低速なので、走行抵抗Ｔｒが一定値とすることができる。 Since the determination target wheel speed is constant, dω / dt = 0 holds. In equation (1), the drive torque and the brake torque are balanced, but in the present embodiment, the road surface μ is caused by the tire torque corresponding to the drive torque by the amount that the brake torque Tb is reduced. At this time, since the tire torque is a torque in the direction opposite to the tire rotation direction, the road surface μ due to the tire torque can be treated as negative. Since the wheel speed is relatively low at 10 to 30 km / h, the running resistance Tr can be a constant value.
上記条件が成り立つと、式（８）が成り立つ。 When the above condition is satisfied, Expression (8) is satisfied.
０＝Ｗ×ｒ×（−μ）＋Ｗ×ｒ×（−μｒ）＋Ｔｄ−Ｔｂ−Ｔｒ ・・・ （８）
式（８）より式（９）が成り立つ。
0 = W × r × (−μ) + W × r × (−μr) + Td−Tb−Tr (8)
Expression (9) is established from Expression (8).
ｒ＝（−Ｔｄ＋Ｔｂ＋Ｔｒ）／（Ｗ×（−μ）＋Ｗ×（−μｒ）） ・・・ （９）
判定対象の駆動輪のスリップ率が０であり、駆動輪がスリップ率０の路面を走行していることから、かかる路面から作用されるタイヤトルクによる路面μは小さいものであると仮定できる。ここで、Ｔｂ，Ｔｒ，Ｗは既知であり、μ＝０とし、上述したと同様にして、式（９）より転がり抵抗μｒを算出し、タイヤ空気圧低下を判定する。
r = (− Td + Tb + Tr) / (W × (−μ) + W × (−μr)) (9)
Since the slip ratio of the driving wheel to be determined is 0 and the driving wheel is traveling on a road surface having the slip ratio of 0, it can be assumed that the road surface μ due to the tire torque applied from the road surface is small. Here, Tb, Tr, and W are known, μ = 0, and in the same manner as described above, the rolling resistance μr is calculated from the equation (9), and the tire air pressure drop is determined.
あるいは、以前に測定した（−Ｔｄ＋Ｔｂ）をメモリに記憶しておき、今回測定した（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値と以前、例えば、前回測定したときの（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値とを比較することにより、今回値が前回値よりも大きくなっていれば、前回よりも空気圧が低下していると判断する。また、今回値が前回値よりも小さくなっていれば、前回よりも空気圧が高くなった判断する。 Alternatively, the previously measured (−Td + Tb) is stored in the memory, and the absolute value of (−Td + Tb) measured this time is compared with the absolute value of (−Td + Tb) measured previously, for example, last time. Thus, if the current value is larger than the previous value, it is determined that the air pressure is lower than the previous value. If the current value is smaller than the previous value, it is determined that the air pressure is higher than the previous value.
図１１は本発明の第２実施形態による駆動輪空気圧低下判定方法を示すフローチャートである。以下、図面を参照して従動輪の空気圧低下判定方法の説明をする。ステップＳ１００〜ステップＳ１１２までの処理は、図７中のステップＳ２〜ステップＳ１４と同様である。ステップＳ１１４で、両駆動輪ＷＦＬ〜ＷＦＲにブレーキトルクＴｂを付加する。ステップＳ１１６で、両従動輪ＷＲＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを付加する。駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲ及び従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲに付加されたブレーキトルクＴｂは、ブレーキトルクセンサ８ＦＬ〜８ＲＲで検出される。ここで、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲ及び従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲに付加するブレーキトルクＴｂを等しくする。 FIG. 11 is a flowchart showing a driving wheel air pressure drop determining method according to the second embodiment of the present invention. Hereinafter, a method for determining a decrease in the air pressure of the driven wheel will be described with reference to the drawings. The processing from step S100 to step S112 is the same as step S2 to step S14 in FIG. In step S114, brake torque Tb is applied to both drive wheels WFL to WFR. In step S116, brake torque Tb is applied to both driven wheels WRL to WRR. Brake torque Tb applied to drive wheels WFL, WFR and driven wheels WRL, WRR is detected by brake torque sensors 8FL-8RR. Here, the brake torque Tb applied to the drive wheels WFL, WFR and the driven wheels WRL, WRR is made equal.
ステップＳ１１８で、判定対象の駆動輪の車輪速度が制御前の車輪速度に一致したか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ１２０に進み、否定判定ならば、ステップＳ１１４に戻り、判定対象の駆動輪の車輪速度が制御前の車輪速度に一致するまで、４輪ＷＦＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを少しずつ付加する。 In step S118, it is determined whether or not the wheel speed of the driving wheel to be determined matches the wheel speed before the control. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S120. If the determination is negative, the process returns to step S114, and the brake torque Tb is slightly applied to the four wheels WFL to WRR until the wheel speed of the determination target driving wheel matches the wheel speed before the control. Add one by one.
ステップＳ１２０で、駆動トルクＴｄ、ブレーキトルクセンサ８により検出されたブレーキトルクＴｂ、車輪荷重Ｗ、走行抵抗Ｔｒ及び式（９）から、転がり定数μｒを算出して、駆動輪の空気圧低下を判定する。あるいは、以前に測定した（−Ｔｄ＋Ｔｂ）をメモリに記憶しておき、今回測定した（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値と以前、例えば、前回測定したときの（−Ｔｄ＋Ｔｂ）の絶対値とを比較することにより、今回値が前回値よりも大きくなっていれば、前回よりも空気圧が低下していると判断する。また、今回値が前回値よりも小さくなっていれば、前回よりも空気圧が高くなった判断する。
In step S120, the rolling constant μr is calculated from the drive torque Td, the brake torque Tb detected by the
本実施形態によれば、第１実施形態の駆動輪空気圧低下判定と同様の効果がある。尚、今回の駆動輪の空気圧低下判定を本実施形態による方法により実施した場合は、次回の駆動輪の空気圧低下判定についても今回と同様に本実施形態による方法により実施される。 According to the present embodiment, there is an effect similar to the drive wheel air pressure decrease determination of the first embodiment. If the current decrease in the drive wheel air pressure is determined by the method according to this embodiment, the next decrease in the drive wheel air pressure is also determined by the method according to this embodiment.
第３実施形態
図１２は、本発明の第３実施形態による駆動輪空気圧低下判定制御手段の機能ブロック図である。駆動輪空気圧低下判定制御手段は、制御判定手段２５０、駆動力制御手段２５２、従動輪ブレーキ力制御手段２５４及び駆動輪空気圧低下判定手段２５６を具備する。本実施形態では、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに駆動トルクＴｄを追加し、判定対象の駆動輪が一定速度となるように従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを付加した状態で判定対象の駆動輪の空気圧低下を判定する。
Third Embodiment FIG. 12 is a functional block diagram of drive wheel air pressure drop determination control means according to a third embodiment of the present invention. The drive wheel air pressure decrease determination control means includes a control determination means 250, a drive force control means 252, a driven wheel brake force control means 254, and a drive wheel air pressure decrease determination means 256. In the present embodiment, the drive torque Td is added to the drive wheels WFL, WFR, and the brake wheels Tb are added to the driven wheels WRL, WRR so that the drive wheels to be determined have a constant speed. Determine air pressure drop.
制御判定手段２５０は、判定対象の駆動輪がスリップしておらず、車速が上述したと同様に一定範囲であり、駆動輪の車輪速度が一定であるときに、駆動輪の空気圧低下判定をするための条件が満たされたと判定する。駆動力制御手段２５２は、図４中の駆動力制御手段１５２と実質的に同一である。従動輪ブレーキ力制御手段２５４は、液圧式ブレーキ装置２を制御して、判定対象の駆動輪の車輪速度が制御前と同じ一定の車輪速度となるように、車輪ブレーキ６ＲＬ，６ＲＲにブレーキトルクＴｂを少しずつ付加する。
The
駆動輪空気圧低下判定手段２５６は、以下のようにして、判定対象の駆動輪の空気圧低下を判定する。駆動トルクＴｄ、ブレーキトルクＴｂ、走行抵抗Ｔｒが判定対象の駆動輪に作用し、駆動輪が路面を走行しているとき、駆動輪について、式（１０）に示す運動方程式が成り立つ。
The drive wheel air pressure
Ｉｄω／ｄｔ＝Ｗ×ｒ×（−μ）＋Ｗ×ｒ×（−μｒ）＋Ｔｄ―Ｔｂ−Ｔｒ
・・・ （１０）
Ｉは駆動輪のホイールイナーシャ、ｄω／ｄｔは判定対象の駆動輪の角加速度、Ｗは車輪荷重、ｒは車輪動半径、μはタイヤと路面間の摩擦係数、μｒはタイヤの転がり抵抗、Ｔｒは１つの車輪当りの走行抵抗のトルク換算値である。
Idω / dt = W × r × (−μ) + W × r × (−μr) + Td−Tb−Tr
(10)
I is the wheel inertia of the drive wheel, dω / dt is the angular acceleration of the drive wheel to be judged, W is the wheel load, r is the wheel radius, μ is the coefficient of friction between the tire and the road surface, μr is the rolling resistance of the tire, Tr Is a torque converted value of running resistance per wheel.
追加する駆動トルクは、第１実施形態の駆動輪の空気圧低下判定の場合と同じであるが、第１実施形態では、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにのみブレーキトルクＴｂを付加し、従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲには、ブレーキトルクＴｂを付加しなかったが、本実施形態では、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲにはブレーキトルクＴｂを付加せずに、従動輪ＷＲＬ〜ＷＲＲにのみブレーキトルクを付加していることから、判定対象の駆動輪に作用するブレーキトルクはゼロである。 The drive torque to be added is the same as in the case of the determination of the decrease in the air pressure of the drive wheels in the first embodiment, but in the first embodiment, the brake torque Tb is added only to the drive wheels WFL, WFR, and the driven wheels WRL, WRR. However, in this embodiment, the brake torque Tb is not added to the drive wheels WFL and WFR, but the brake torque is added only to the driven wheels WRL to WRR. The brake torque acting on the determination target drive wheel is zero.
判定対象の車輪速度が一定なので、ｄω／ｄｔ＝０が成り立つ。また、式（１）では、駆動トルクとブレーキトルクが釣り合っていたが、本実施形態では、ブレーキトルクがゼロとなった分だけ、路面μは駆動トルクに見合うタイヤトルクによるものとなる。このとき、タイヤトルクがタイヤ回転方向と反対方向のトルクであることから、タイヤトルクによる路面μは負として扱うことができる。車輪速度が１０〜３０ｋｍ／ｈと比較的低速なので、走行抵抗Ｔｒが一定値とすることができる。 Since the determination target wheel speed is constant, dω / dt = 0 holds. Further, in Formula (1), the driving torque and the braking torque are balanced, but in the present embodiment, the road surface μ is based on the tire torque corresponding to the driving torque by the amount that the braking torque becomes zero. At this time, since the tire torque is a torque in the direction opposite to the tire rotation direction, the road surface μ due to the tire torque can be treated as negative. Since the wheel speed is relatively low at 10 to 30 km / h, the running resistance Tr can be a constant value.
上記条件が成り立つと、式（１１）が成り立つ。 When the above condition is satisfied, Expression (11) is satisfied.
０＝Ｗ×ｒ×（−μ）＋Ｗ×ｒ×（−μｒ）＋Ｔｄ−Ｔｒ ・・・ （１１）
式（１１）より式（１２）が成り立つ。
0 = W × r × (−μ) + W × r × (−μr) + Td−Tr (11)
Expression (12) is established from Expression (11).
ｒ＝（−Ｔｄ＋Ｔｒ）／（Ｗ×（−μ）＋Ｗ×（−μｒ）） ・・・ （１２）
判定対象の駆動輪のスリップ率が０であり、駆動輪がスリップ率０の路面を走行していることから、かかる路面から作用されるタイヤトルクによる路面μは小さいものであると仮定できる。ここで、Ｔｄ，Ｔｒ，Ｗは既知であり、μ＝０とし、上述したと同様にして、式（１２）より転がり抵抗μｒを算出し、タイヤ空気圧低下を判定する。
r = (− Td + Tr) / (W × (−μ) + W × (−μr)) (12)
Since the slip ratio of the driving wheel to be determined is 0 and the driving wheel is traveling on a road surface having the slip ratio of 0, it can be assumed that the road surface μ due to the tire torque applied from the road surface is small. Here, Td, Tr, W are known, μ = 0, and in the same manner as described above, the rolling resistance μr is calculated from the equation (12), and the tire pressure drop is determined.
あるいは、以前に測定した（−Ｔｄ）をメモリに記憶しておき、今回測定した（−Ｔｄ）の絶対値と以前、例えば、前回測定したときの（−Ｔｄ）の絶対値とを比較することにより、今回値が前回値よりも大きくなっていれば、前回よりも空気圧が低下していると判断する。また、今回値が前回値よりも小さくなっていれば、前回よりも空気圧が高くなった判断する。本実施形態によれば、第１実施形態の駆動輪空気圧低下判定と同様の効果がある。 Alternatively, the previously measured (−Td) is stored in the memory, and the absolute value of (−Td) measured this time is compared with the absolute value of (−Td) measured previously, for example, last time. Thus, if the current value is larger than the previous value, it is determined that the air pressure is lower than the previous value. If the current value is smaller than the previous value, it is determined that the air pressure is higher than the previous value. According to the present embodiment, there is an effect similar to the drive wheel air pressure decrease determination of the first embodiment.
図１３は本発明の第３実施形態による駆動輪空気圧低下判定方法を示すフローチャートである。以下、図面を参照して駆動輪空気圧低下判定方法の説明をする。ステップＳ１５０〜ステップＳ１６２までの処理は、図７中のステップＳ２〜ステップＳ１４と同様である。ステップＳ１６４で両従動輪ＷＲＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを付加する。この従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲに付加されたブレーキトルクＴｂは、ブレーキトルクセンサ８ＲＬ〜８ＲＲで検出される。 FIG. 13 is a flowchart showing a driving wheel air pressure drop determining method according to the third embodiment of the present invention. Hereinafter, the driving wheel air pressure drop determination method will be described with reference to the drawings. The processing from step S150 to step S162 is the same as step S2 to step S14 in FIG. In step S164, the brake torque Tb is added to the driven wheels WRL to WRR. The brake torque Tb added to the driven wheels WRL and WRR is detected by brake torque sensors 8RL to 8RR.
ステップＳ１６６で、判定対象の駆動輪の車輪速度が制御前の車輪速度に一致したか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ１６８に進み、否定判定ならば、ステップＳ１６４に戻り、車輪速度が制御前の車輪速度に一致するまで、従動輪ＷＦＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを付加する。ステップＳ１６８で、駆動トルクＴｄ、走行抵抗Ｔｒ、車輪荷重Ｗ及び式（１２）から、転がり定数μｒを算出して、駆動輪の空気圧低下を判定する。 In step S166, it is determined whether or not the wheel speed of the driving wheel to be determined matches the wheel speed before the control. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S168. If the determination is negative, the process returns to step S164, and the brake torque Tb is added to the driven wheels WFL to WRR until the wheel speed matches the wheel speed before the control. In step S168, the rolling constant μr is calculated from the driving torque Td, the running resistance Tr, the wheel load W, and the equation (12), and a decrease in the air pressure of the driving wheel is determined.
あるいは、以前に測定した（−Ｔｄ）をメモリに記憶しておき、今回測定した（−Ｔｄ）の絶対値と以前、例えば、前回測定したときの（−Ｔｄ）の絶対値とを比較することにより、今回値が前回値よりも大きくなっていれば、前回よりも空気圧が低下していると判定することができる。また、今回値が前回値よりも小さくなっていれば、前回よりも空気圧が高くなったと判定することができる。本実施形態によれば、第１実施形態の駆動輪空気圧低下判定と同様の効果がある。尚、今回の駆動輪の空気圧低下判定を本実施形態による方法により実施した場合は、次回の駆動輪の空気圧低下判定についても今回と同様に本実施形態による方法により実施される。 Alternatively, the previously measured (−Td) is stored in the memory, and the absolute value of (−Td) measured this time is compared with the absolute value of (−Td) measured previously, for example, last time. Thus, if the current value is larger than the previous value, it can be determined that the air pressure is lower than the previous value. If the current value is smaller than the previous value, it can be determined that the air pressure is higher than the previous value. According to the present embodiment, there is an effect similar to the drive wheel air pressure decrease determination of the first embodiment. If the current decrease in the drive wheel air pressure is determined by the method according to this embodiment, the next decrease in the drive wheel air pressure is also determined by the method according to this embodiment.
図１４は、本発明の第３実施形態による従動輪空気圧低下判定制御手段の機能ブロック図である。従動輪空気圧低下判定制御手段は、制御判定手段３００、駆動力制御手段３０２、従動輪ブレーキ力制御手段３０４及び従動輪空気圧低下判定手段３０６を具備する。本実施形態では、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに駆動トルクＴｄを追加し、判定対象の従動輪が一定速度となるように両従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲにブレーキ力を付加した状態で判定対象の従動輪の空気圧低下を判定する。 FIG. 14 is a functional block diagram of the driven wheel air pressure drop determination control means according to the third embodiment of the present invention. The driven wheel air pressure decrease determination control means includes a control determination means 300, a driving force control means 302, a driven wheel brake force control means 304, and a driven wheel air pressure decrease determination means 306. In the present embodiment, the driving torque Td is added to the driving wheels WFL, WFR, and the determination target driven wheels of the determination target driven wheels are applied with the braking force applied to the driven wheels WRL, WRR so that the determination target driven wheels have a constant speed. Determine air pressure drop.
制御判定手段３００は、判定対象の従動輪がスリップしておらず、車速が上述したと同様に一定範囲であり、判定対象の従動輪の車輪速度が一定であるときに、従動輪の空気圧低下判定をするための条件が満たされたと判定する。 The control determination means 300 reduces the air pressure of the driven wheel when the determination target driven wheel is not slipped, the vehicle speed is in a certain range as described above, and the wheel speed of the determination target driven wheel is constant. It is determined that the condition for determining is satisfied.
駆動輪ブレーキトルク制御手段３０２は、図４中の駆動力制御手段１５２と実質的に同一であり、駆動輪ＷＦＬ，ＷＦＲに駆動トルクＴｄを追加する。追加する駆動トルクは、駆動力制御手段１５２の制御によるものと同じである。従動輪ブレーキ力制御手段３０４は、液圧式ブレーキ装置２を制御して、判定対象の従動輪が制御前と同じ一定の車輪速度となるように、車輪ブレーキ６ＲＬ，６ＲＲにブレーキトルクＴｂを少しずつ付加する。
The drive wheel brake torque control means 302 is substantially the same as the drive force control means 152 in FIG. 4 and adds a drive torque Td to the drive wheels WFL and WFR. The driving torque to be added is the same as that under the control of the driving force control means 152. The driven wheel brake force control means 304 controls the
従動輪空気圧低下判定手段３０６は、以下のようにして、判定対象の従動輪の空気圧低下を判定する。従動輪にブレーキトルクＴｂと走行抵抗Ｔｒが車輪に作用して、車輪が路面を走行しているとき、車輪について、式（１３）に示す運動方程式が成り立つ。
The driven wheel air pressure
Ｉｄω／ｄｔ＝Ｗ×ｒ×μ＋Ｗ×ｒ×（−μｒ）−Ｔｂ−Ｔｒ ・・・ （１３）
Ｉは従動輪のホイールイナーシャ、ｄω／ｄｔは判定対象の従動輪の角加速度、Ｗは車輪荷重、ｒは車輪動半径、μはタイヤと路面間の摩擦係数、μｒはタイヤの転がり抵抗、Ｔｒは１つの車輪当りの走行抵抗のトルク換算値である。従動輪にブレーキトルクＴｂを付加していることから、ブレーキトルクＴｂに見合うタイヤの回転方向と同じ方向に作用する路面からのタイヤトルクが発生し、μを正の値として扱うことができる。尚、本実施形態では、駆動輪ＷＦＬ，ＷＲＲにはブレーキトルクＴｂを付加していないことから、実施形態のブレーキトルクＴｂは、第１実施形態の従動輪の空気圧低下判定の場合のブレーキトルクの約２倍となる。
Idω / dt = W × r × μ + W × r × (−μr) −Tb−Tr (13)
I is the wheel inertia of the driven wheel, dω / dt is the angular acceleration of the driven wheel to be judged, W is the wheel load, r is the wheel radius, μ is the coefficient of friction between the tire and the road surface, μr is the rolling resistance of the tire, Tr Is a torque converted value of running resistance per wheel. Since the brake torque Tb is added to the driven wheel, tire torque from the road surface acting in the same direction as the tire rotation direction corresponding to the brake torque Tb is generated, and μ can be treated as a positive value. In this embodiment, since the brake torque Tb is not added to the drive wheels WFL, WRR, the brake torque Tb of the embodiment is the brake torque in the case of determining the decrease in the air pressure of the driven wheel of the first embodiment. About twice as much.
判定対象の従動輪の車輪速度が一定なので、ｄω／ｄｔ＝０が成り立つ。従動輪の車輪速度が１０〜３０ｋｍ／ｈと比較的低速なので、走行抵抗Ｔｒが一定値とすることができる。上記条件が成り立つと、式（１４）が成り立つ。 Since the wheel speed of the driven wheel to be determined is constant, dω / dt = 0 holds. Since the wheel speed of the driven wheel is relatively low, 10 to 30 km / h, the running resistance Tr can be set to a constant value. When the above condition is satisfied, Expression (14) is satisfied.
０＝Ｗ×ｒ×μ＋Ｗ×ｒ×（−μｒ）−Ｔｂ−Ｔｒ ・・・ （１４）
式（１４）より式（１５）が成り立つ。
0 = W × r × μ + W × r × (−μr) −Tb−Tr (14)
Equation (15) is established from Equation (14).
ｒ＝（Ｔｂ＋Ｔｒ）／（Ｗ×μ＋Ｗ×（−μｒ）） ・・・ （１５）
判定対象の従動輪のスリップ率が０であり、従動輪がスリップ率０の路面を走行していることから、かかる路面から作用されるタイヤトルクにおける路面μは小さいものであると仮定できる。従って、（１５）において、路面μは転がり抵抗μｒに比べて十分小さくゼロと仮定することができる。ここで、Ｔｂ，Ｔｒ，Ｗは既知であり、μ＝０とし、上述したと同様にして、式（１５）より転がり抵抗μｒを算出し、タイヤ空気圧低下を判定する。
r = (Tb + Tr) / (W × μ + W × (−μr)) (15)
Since the slip rate of the driven wheel to be determined is 0 and the driven wheel is traveling on a road surface with a slip rate of 0, it can be assumed that the road surface μ in the tire torque applied from the road surface is small. Therefore, in (15), it can be assumed that the road surface μ is sufficiently smaller than the rolling resistance μr and is zero. Here, Tb, Tr, and W are known, μ = 0, and in the same manner as described above, the rolling resistance μr is calculated from the equation (15), and the tire air pressure drop is determined.
あるいは、空気圧低下の判定毎に、判定対象の従動輪について、Ｔｂの絶対値をメモリに記憶しておき、今回の判定対象の従動輪のＴｂの絶対値とメモリに記憶された判定対象の従動輪の以前のＴｂの絶対値とを比較して、今回の絶対値が以前の絶対値よりも大きくなったとき、空気圧低下であると判定し、今回の絶対値が以前の絶対値よりも小さくなったとき、空気圧が高くなったと判定する。 Alternatively, for each driven wheel to be determined, the absolute value of Tb is stored in the memory for each determination of the decrease in air pressure, and the absolute value of Tb of the driven wheel to be determined this time and the determination target stored in the memory. Compared with the absolute value of Tb before the driving wheel, when the current absolute value is larger than the previous absolute value, it is determined that the air pressure is decreased, and the current absolute value is smaller than the previous absolute value. It is determined that the air pressure has increased.
図１５は本発明の第３実施形態による従動輪空気圧低下判定方法を示すフローチャートである。以下、図面を参照して駆動輪空気圧低下判定方法の説明をする。ステップＳ２００〜ステップＳ２１２までの処理は、図７中のステップＳ２〜ステップＳ１４と同様である。ステップＳ２１４で両従動輪ＷＲＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを付加する。この従動輪ＷＲＬ，ＷＲＲに付加されたブレーキトルクＴｂは、ブレーキトルクセンサ８ＲＬ〜８ＲＲで検出される。 FIG. 15 is a flowchart showing a driven wheel air pressure drop determining method according to the third embodiment of the present invention. Hereinafter, the driving wheel air pressure drop determination method will be described with reference to the drawings. The processing from step S200 to step S212 is the same as step S2 to step S14 in FIG. In step S214, brake torque Tb is applied to both driven wheels WRL to WRR. The brake torque Tb added to the driven wheels WRL and WRR is detected by brake torque sensors 8RL to 8RR.
ステップＳ２１６で、判定対象の従動輪の車輪速度が制御前の車輪速度に一致したか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ２１８に進み、否定判定ならば、ステップＳ２１４に戻り、車輪速度が制御前の速度に一致するまで、従動輪ＷＦＬ〜ＷＲＲにブレーキトルクＴｂを付加する。ステップＳ２１８で、ブレーキトルクセンサ８により検出されたブレーキトルクＴｂ、走行抵抗Ｔｒ、車輪荷重Ｗ及び式（１５）から転がり定数μｒを算出して、駆動輪の空気圧低下を判定する。あるいは、以前に測定したＴｂをメモリに記憶しておき、今回測定したＴｂの絶対値と以前、例えば、前回測定したときのＴｂの絶対値とを比較することにより、今回値が前回値よりも大きくなっていれば、前回よりも空気圧が低下していると判定することができる。また、今回値が前回値よりも小さくなっていれば、前回よりも空気圧が高くなったと判定することができる。本実施形態によれば、第１実施形態の従動輪空気圧低下判定と同様の効果がある。尚、今回の従動輪の空気圧低下判定を本実施形態による方法により実施した場合は、次回の従動輪の空気圧低下判定についても今回と同様に本実施形態による方法により実施される。
In step S216, it is determined whether the wheel speed of the determination target driven wheel matches the wheel speed before the control. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S218. If the determination is negative, the process returns to step S214, and the brake torque Tb is applied to the driven wheels WFL to WRR until the wheel speed matches the speed before the control. In step S218, the rolling constant μr is calculated from the brake torque Tb, the running resistance Tr, the wheel load W detected by the
２ 液圧式ブレーキ装置
４ スロットル弁駆動装置
６ＦＦ，６ＦＲ，６ＲＬ，６ＲＲ 車輪ブレーキ
８ＦＬ，８ＦＲ，８ＲＬ，８ＲＲ ブレーキトルクセンサ
１０ＦＬ，１０ＦＲ，１０ＲＬ，１０ＲＲ 車輪速度センサ
１５０，１６０，２００，２５０，３００ 制御判定手段
１５２，１６２，２０２，２５２，３０２ 駆動力制御手段
１５４，１６６，２０４ 駆動輪ブレーキ力制御手段
１６４，２０６，２５４，３０４ 従動輪ブレーキ力制御手段
１５６，２０８，２５６ 駆動輪空気圧低下判定手段
１６８，３０６ 従動輪空気圧低下判定手段
2
Claims (1)
所定の車輪の角加速度を検出する車輪角加速度検出手段と、
車両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、
車両の横方向の加速度を検出する横加速度センサと、
ハンドルの操舵角を検出する舵角センサと、を備え、
前記コントローラは、
前記ブレーキトルクセンサが検出した前記ブレーキトルクと、前記前後加速度センサが検出した前記車両の前後方向の加速度と、前記横加速度センサが検出した前記車両の横方向の加速度と、前記舵角センサが検出した前記ハンドルの操舵角と、に基づいて前記所定の車輪がスリップしていないか否かを判定し、前記ブレーキトルクと、前記車両の前後方向の加速度と、前記車両の横方向の加速度と、前記ハンドルの操舵角と、がゼロであった場合、前記所定の車輪がスリップしていないと判定する制御判定手段と、
前記制御判定手段が前記所定の車輪がスリップしていないと判定したとき、駆動力が追加されるように前記動力源の出力を制御するとともに、前記駆動力と釣り合う分の前記ブレーキ力を付加させて、前記所定の車輪の角加速度がゼロとなるように前記動力源及び前記車輪ブレーキを制御するブレーキ力・駆動力制御手段と、
前記ブレーキ力・駆動力制御手段により前記所定の車輪の角加速度がゼロになるように制御されているとき、前記動力源の出力により駆動輪に追加されている駆動トルク及び前記ブレーキトルクセンサで検出された前記ブレーキトルクに基づいて前記所定の車輪のタイヤ空気圧の低下を検出する空気圧低下検出手段とを、
備えたことを特徴とする車両用動力源及び車輪ブレーキ制御装置。 A vehicle power source comprising: a power source; a wheel brake; a brake torque sensor that detects a brake torque generated by the wheel brake; and a controller that controls an output of the power source and a brake force of the wheel brake. And in the vehicle brake control device,
Wheel angular acceleration detection means for detecting angular acceleration of a predetermined wheel ;
A longitudinal acceleration sensor for detecting the longitudinal acceleration of the vehicle;
A lateral acceleration sensor for detecting the lateral acceleration of the vehicle;
A steering angle sensor for detecting the steering angle of the steering wheel ,
The controller is
The brake torque detected by the brake torque sensor, the longitudinal acceleration of the vehicle detected by the longitudinal acceleration sensor, the lateral acceleration of the vehicle detected by the lateral acceleration sensor, and the steering angle sensor Determining whether the predetermined wheel is not slipping based on the steering angle of the handle, the brake torque, the longitudinal acceleration of the vehicle, the lateral acceleration of the vehicle, Control determination means for determining that the predetermined wheel is not slipping when the steering angle of the steering wheel is zero;
When said control determining means said predetermined vehicle wheel is determined not to slip, the driving force to control the output of the power source to be added, adding the braking force of minutes commensurate to the driving force And a braking force / driving force control means for controlling the power source and the wheel brake so that the angular acceleration of the predetermined wheel becomes zero,
When the braking force / driving force control means controls the angular acceleration of the predetermined wheel to be zero, it is detected by the driving torque added to the driving wheel by the output of the power source and the brake torque sensor. a pressure drop detecting means for detecting a decrease in tire air pressure of the predetermined wheel based on the brake torque is,
A vehicle power source and a wheel brake control device comprising the vehicle power source.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007210952A JP5118414B2 (en) | 2007-08-13 | 2007-08-13 | Power source for vehicle and wheel brake control device |
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