JPH0752622A - Steering gear of vehicle - Google Patents
Steering gear of vehicleInfo
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- JPH0752622A JPH0752622A JP22386893A JP22386893A JPH0752622A JP H0752622 A JPH0752622 A JP H0752622A JP 22386893 A JP22386893 A JP 22386893A JP 22386893 A JP22386893 A JP 22386893A JP H0752622 A JPH0752622 A JP H0752622A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両の操舵装置に関
し、特に、タイヤ空気圧低下時には、前輪操舵系のギヤ
比可変装置の操舵ゲインを変更するようにしたものに関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle steering system and, more particularly, to a vehicle steering system in which a steering gain of a gear ratio varying device of a front wheel steering system is changed when tire air pressure decreases.
【0002】[0002]
【従来の技術】車両のタイヤの空気圧がある程度以上低
下した状態で走行することは好ましくないので、従来よ
り、種々のタイヤ空気圧警報装置(タイヤ空気圧判定装
置)が提案されている。例えば、車輪のタイヤ空気圧を
検出する空気圧センサであって、車輪側に付設される発
信部と車体側に設けられる受信部とからなる空気圧セン
サにより、タイヤ空気圧を検出して、何れかの車輪の空
気圧低下時に警報を出力するタイヤ空気圧警報装置が実
用に供されている。一方、タイヤ空気圧が低下すると、
空気圧が低下した車輪の回転数が増加することから、4
輪の車輪速を夫々検出する車輪速センサを設け、それら
車輪速センサで検出した車輪速に基いてタイヤ空気圧の
低下を判定するようにしたもの、等が提案されている。2. Description of the Related Art Since it is not preferable to drive a vehicle with the tire air pressure lowered to a certain extent or more, various tire air pressure alarm devices (tire air pressure determination devices) have been conventionally proposed. For example, an air pressure sensor for detecting the tire air pressure of a wheel, the tire air pressure is detected by an air pressure sensor consisting of a transmitting portion attached to the wheel side and a receiving portion provided on the vehicle body side. A tire air pressure alarm device that outputs an alarm when the air pressure drops is in practical use. On the other hand, when the tire pressure drops,
Since the rotational speed of the wheel with reduced air pressure increases, 4
It has been proposed that a wheel speed sensor for detecting the wheel speed of each wheel is provided and a decrease in tire air pressure is determined based on the wheel speed detected by these wheel speed sensors.
【0003】例えば、特開昭63−305011号公報
には、4つ車輪の車輪速センサからの出力を用いて、対
角線上にある1対の車輪の車輪速の合計と、他の対角線
上にある1対の車輪の車輪速の合計との差が所定値以上
のときに、合計車輪速が大きい方の1対の車輪の何れか
のタイヤの空気圧が低下したと判定し、その1対の車輪
の車輪速のうちの大きい方の車輪速が、4輪の車輪速の
平均値よりも所定値以上大きいときに、その車輪の空気
圧が低下したと判定し、その判定結果を警報するように
構成したタイヤ空気圧警報装置が記載されている。For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 63-305011, the outputs from the wheel speed sensors of the four wheels are used to calculate the total wheel speed of a pair of wheels on the diagonal line and the other wheel on the other diagonal line. When the difference between the total wheel speed of a pair of wheels is greater than or equal to a predetermined value, it is determined that the tire pressure of any one of the pair of wheels with the larger total wheel speed has decreased, and When the larger one of the wheel speeds of the wheels is higher than the average value of the wheel speeds of the four wheels by a predetermined value or more, it is determined that the air pressure of the wheel has decreased, and the determination result is warned. A configured tire pressure warning device is described.
【0004】一方、前輪の操舵系のギヤ比を変更可能な
ギヤ比可変装置(通称、VGR)は、その電動アクチュ
エータを制御することにより、ギヤ比(これは、操舵ゲ
インに相当する)を変更できるように構成してあり、こ
の種のギヤ比可変装置は、従来より周知のものである。On the other hand, a gear ratio variable device (commonly called VGR) capable of changing the gear ratio of the front wheel steering system changes the gear ratio (this corresponds to the steering gain) by controlling its electric actuator. This type of gear ratio variable device is configured so that it is well known in the art.
【0005】[0005]
【発明が解決使用とする課題】従来では、何れかの車輪
のタイヤ空気圧が低下した場合に、ギヤ比可変装置の操
舵ゲインを変更する技術は、何ら提案されていない。し
かし、タイヤ空気圧が大幅に低下した場合には、低速以
外の車速では、僅かの操舵角でも、車両の挙動には大き
な影響が出るため、操縦安定性が著しく低下するし、低
速時には、ハンドルの切れが悪くなって操舵性能が低下
する。一方、前輪のタイヤ空気圧が低下すると、前輪の
タイヤ横力が低下してアンダーステア傾向となって操舵
性能が低下するし、また、これとは反対に、後輪のタイ
ヤ空気圧が低下すると、後輪のタイヤ横力が低下するた
め、オーバーステア傾向となって操縦安定性が低下する
という問題がある。本発明の目的は、ギヤ比可変装置を
有する前輪操舵装置において、タイヤ空気圧が低下した
場合における、操縦安定性の低下を防止すること及び操
舵性能を確保すること、等である。Conventionally, no technique has been proposed for changing the steering gain of the gear ratio variable device when the tire air pressure of any of the wheels drops. However, when the tire pressure is significantly reduced, even at a vehicle speed other than low speed, even a small steering angle has a great effect on the behavior of the vehicle, so the steering stability is significantly reduced, and at low speeds, the steering wheel The steering performance deteriorates due to poor sharpness. On the other hand, when the tire pressure of the front wheels decreases, the tire lateral force of the front wheels decreases and the steering performance decreases due to understeer tendency. Conversely, when the tire pressure of the rear wheels decreases, the rear wheels decrease. However, there is a problem in that the steering force tends to decrease due to an oversteer tendency. An object of the present invention is to prevent deterioration of steering stability and ensure steering performance in a front wheel steering system having a gear ratio varying device when tire air pressure drops.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】請求項1の車両の操舵装
置は、車輪のタイヤ空気圧の低下を判定するタイヤ空気
圧判定装置と、前輪の操舵系に介設されたギヤ比可変装
置とを備えた車両において、前記タイヤ空気圧判定装置
によりタイヤ空気圧の低下が判定されたとき、タイヤ空
気圧が正常の場合に比較してギヤ比可変装置の操舵ゲイ
ンを小さく変更する操舵ゲイン変更手段を設けたもので
ある。ここで、前記車両の車速を検出する車速検出手段
を設け、前記操舵ゲイン変更手段は、車速検出手段で検
出された車速に基いて、車速が大きくなるほど操舵ゲイ
ンを小さく変更するようにした構成(請求項1に従属の
請求項2)、前記操舵ゲイン変更手段は、車速が所定の
低車速以下のときには、タイヤ空気圧が正常の場合に比
較して操舵ゲインを大きく変更するようにした構成(請
求項2に従属の請求項3)、等の態様に構成することも
できる。According to a first aspect of the present invention, there is provided a vehicle steering system including a tire air pressure determination device for determining a decrease in tire air pressure of a wheel, and a gear ratio variable device interposed in a front wheel steering system. In the vehicle, when a decrease in tire air pressure is determined by the tire air pressure determination device, steering gain changing means for changing the steering gain of the gear ratio variable device to a smaller value than when the tire air pressure is normal is provided. is there. Here, the vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed of the vehicle is provided, and the steering gain changing means changes the steering gain smaller as the vehicle speed increases based on the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means ( (2) Dependent on claim 1, the steering gain changing means is configured to largely change the steering gain when the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined low vehicle speed as compared with the case where the tire air pressure is normal. The present invention can also be configured in a mode such as claim 3) dependent on claim 2.
【0007】請求項4の車両の操舵装置は、車輪のタイ
ヤ空気圧の低下を判定するタイヤ空気圧判定装置と、前
輪の操舵系に介設されたギヤ比可変装置とを備えた車両
において、前記タイヤ空気圧判定手段は、前輪のタイヤ
空気圧の低下を判定する前輪タイヤ空気圧判定手段を備
え、前輪タイヤ空気圧判定装置により前輪のタイヤ空気
圧の低下が判定されたとき、タイヤ空気圧が正常の場合
に比較してギヤ比可変装置の操舵ゲインを大きく変更す
る操舵ゲイン変更手段を設けたものである。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a vehicle steering system including a tire air pressure determination device for determining a decrease in tire air pressure of a wheel and a gear ratio variable device interposed in a front wheel steering system. The air pressure determination means includes a front tire pressure determination means for determining a decrease in the tire pressure of the front wheels, and when the front tire pressure determination device determines a decrease in the tire pressure of the front wheels, the tire pressure is compared to the normal case. A steering gain changing means for greatly changing the steering gain of the gear ratio variable device is provided.
【0008】請求項5の車両の操舵装置は、車輪のタイ
ヤ空気圧の低下を判定するタイヤ空気圧判定装置と、前
輪の操舵系に介設されたギヤ比可変装置とを備えた車両
において、前記タイヤ空気圧判定手段は、後輪のタイヤ
空気圧の低下を判定する後輪タイヤ空気圧判定手段を備
え、後輪タイヤ空気圧判定装置により後輪のタイヤ空気
圧の低下が判定されたとき、タイヤ空気圧が正常の場合
に比較してギヤ比可変装置の操舵ゲインを小さく変更す
る操舵ゲイン変更手段を設けたものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a vehicle steering system including a tire air pressure determination device for determining a decrease in tire air pressure of a wheel, and a gear ratio variable device interposed in a front wheel steering system. The air pressure determination means includes a rear tire pressure determination means for determining a decrease in the tire pressure of the rear wheels, and when the rear tire pressure determination device determines that the tire pressure of the rear tires is decreased, the tire pressure is normal. The steering gain changing means for changing the steering gain of the gear ratio variable device to a smaller value is provided.
【0009】[0009]
【発明の作用及び効果】請求項1の車両の操舵装置にお
いては、操舵ゲイン変更手段は、タイヤ空気圧判定装置
によりタイヤ空気圧の低下が判定されたとき、タイヤ空
気圧が正常の場合に比較してギヤ比可変装置の操舵ゲイ
ンを小さく変更する。従って、何れかの車輪のタイヤ空
気圧の低下に伴う操縦安定性の低下を防止することがで
きる。特に、タイヤ空気圧が大幅に低下した場合、僅か
の操舵角でも車両の挙動が大きく変動することがある
が、この現象を確実に防止することができる。In the vehicle steering system according to the first aspect of the present invention, when the tire air pressure determining device determines that the tire air pressure is low, the steering gain changing means is geared more than when the tire air pressure is normal. Change the steering gain of the variable ratio device to a smaller value. Therefore, it is possible to prevent a decrease in steering stability due to a decrease in tire air pressure of any of the wheels. In particular, when the tire pressure is significantly reduced, the behavior of the vehicle may fluctuate significantly even with a small steering angle, but this phenomenon can be reliably prevented.
【0010】ここで、請求項2では、前記操舵ゲイン変
更手段は、車速が大きくなるほど操舵ゲインを小さく変
更するので、請求項1の作用・効果を増強できる。請求
項3では、前記操舵ゲイン変更手段は、車速が所定の低
車速以下のときには、タイヤ空気圧が正常の場合に比較
して操舵ゲインを大きく変更する。タイヤ空気圧が低下
した場合、低車速ではハンドルの切れが低下するが、こ
れを確実に防止して操舵性能を確保することができる。According to the second aspect of the present invention, the steering gain changing means changes the steering gain to be smaller as the vehicle speed increases, so that the action and effect of the first aspect can be enhanced. In the third aspect, the steering gain changing means largely changes the steering gain when the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined low vehicle speed as compared with the case where the tire air pressure is normal. When the tire air pressure is reduced, the steering wheel cutoff is reduced at low vehicle speeds, but this can be reliably prevented to ensure steering performance.
【0011】請求項4の車両の操舵装置においては、操
舵ゲイン変更手段は、タイヤ空気圧判定装置の前輪タイ
ヤ空気圧判定装置により前輪のタイヤ空気圧の低下が判
定されたとき、タイヤ空気圧が正常の場合に比較してギ
ヤ比可変装置の操舵ゲインを大きく変更する。前輪のタ
イヤ空気圧が低下すると、前輪のタイヤ横力が低下して
オーバーステア傾向となるが、操舵ゲインを大きく変更
することで、操舵性能の低下を防止し、操舵性能を確保
することができる。According to another aspect of the vehicle steering system of the present invention, the steering gain changing means is provided when the tire pressure is normal when the front tire pressure determination device of the tire pressure determination device determines that the tire pressure of the front wheels is low. By comparison, the steering gain of the gear ratio variable device is changed significantly. When the tire pressure of the front wheels decreases, the tire lateral force of the front wheels decreases and tends to oversteer. However, by significantly changing the steering gain, it is possible to prevent deterioration of the steering performance and ensure the steering performance.
【0012】請求項5の車両の操舵装置においては、操
舵ゲイン変更手段は、タイヤ空気圧判定装置の後輪タイ
ヤ空気圧判定装置により後輪のタイヤ空気圧の低下が判
定されたとき、タイヤ空気圧が正常の場合に比較してギ
ヤ比可変装置の操舵ゲインを小さく変更する。後輪のタ
イヤ空気圧が低下すると、後輪のタイヤ横力が低下して
アンダーステア傾向となるが、操舵ゲインを小さく変更
することで、操縦安定性の低下を防止することができ
る。According to another aspect of the vehicle steering system of the present invention, the steering gain changing means determines that the tire pressure is normal when the rear tire pressure determining device determines that the tire pressure of the rear wheel is low. Compared with the case, the steering gain of the gear ratio variable device is changed to a smaller value. When the tire pressure of the rear wheels decreases, the tire lateral force of the rear wheels decreases and an understeer tendency tends to occur. However, by decreasing the steering gain, it is possible to prevent deterioration of steering stability.
【0013】[0013]
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しつつ説明する。本実施例は、アンチスキッドブレーキ
装置とタイヤ空気圧判定装置を備えた乗用の後輪駆動型
自動車の操舵装置に本発明を適用した場合の実施例であ
る。第1図に示すように、この自動車は、左右の前輪
1,2が従動輪、左右の後輪3,4が駆動輪とされ、エ
ンジン5の出力トルクが自動変速機6からプロペラシャ
フト7、差動装置8および左右の駆動軸9,10を介し
て左右の後輪3,4に伝達されるように構成してある。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The present embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to a steering device for a rear-wheel-drive type automobile for passenger use, which is equipped with an anti-skid brake device and a tire pressure determination device. As shown in FIG. 1, in this automobile, the left and right front wheels 1 and 2 are driven wheels, and the left and right rear wheels 3 and 4 are driving wheels, and the output torque of the engine 5 is from the automatic transmission 6 to the propeller shaft 7. It is configured to be transmitted to the left and right rear wheels 3 and 4 via the differential device 8 and the left and right drive shafts 9 and 10.
【0014】この自動車の前輪1,2を操舵するステア
リング装置の操舵系には、以下に説明するようなギヤ比
可変機構を含む操舵力伝達装置60が設けられている。
図2〜図4に示すように、この操舵力伝動機構60は、
ステアリングハンドル61(以下、ハンドルという)の
中心に一端が固着されたハンドル軸62と、ハンドル軸
62に平行に配置され且つ1対の入力ギヤ63,64を
介してハンドル軸62に連動連結された入力軸65と、
この入力軸65と同軸線上に配置された出力軸66と、
入力軸65と出力軸66との間に設けられた遊星歯車式
の差動歯車機構67とで構成されている。In the steering system of the steering device for steering the front wheels 1 and 2 of the automobile, a steering force transmission device 60 including a gear ratio variable mechanism as described below is provided.
As shown in FIGS. 2 to 4, the steering force transmission mechanism 60 is
A steering wheel shaft 62 having one end fixed to the center of a steering wheel 61 (hereinafter referred to as a steering wheel) is arranged in parallel with the steering wheel shaft 62, and is interlockingly connected to the steering wheel shaft 62 via a pair of input gears 63 and 64. Input shaft 65,
An output shaft 66 arranged coaxially with the input shaft 65,
The planetary gear type differential gear mechanism 67 is provided between the input shaft 65 and the output shaft 66.
【0015】前記出力軸66がステアリングギヤ装置
(図示略)と、タイロッド等を含むリンク機構を介して
左右の前輪1,2に連結されている。前記差動歯車機構
67は、入力軸65に固着されたサンギヤ68と、出力
軸66に固着されたリングギヤ69と、両ギヤ68,6
9間に120度角度間隔で配置された3個のプラネタリ
ピニオン70(70a,70b,70c)と、入力軸6
5に回転自在に外嵌され且つピニオン70を夫々ピニオ
ン軸71を介して担持するピニオンキャリヤ72とで構
成されている。前記ピニオンキャリヤ72には一体的に
セクタギヤ73が設けられ、セクタギヤ73にステッピ
ングモータ75の回転軸に固着されたピニオン74が噛
合されている。The output shaft 66 is connected to the left and right front wheels 1 and 2 via a steering gear device (not shown) and a link mechanism including tie rods and the like. The differential gear mechanism 67 includes a sun gear 68 fixed to the input shaft 65, a ring gear 69 fixed to the output shaft 66, and both gears 68, 6.
Three planetary pinions 70 (70a, 70b, 70c) arranged at an angle of 120 degrees between 9 and the input shaft 6
5 and a pinion carrier 72 that is rotatably fitted around the pinion 5 and carries a pinion 70 via a pinion shaft 71. A sector gear 73 is integrally provided on the pinion carrier 72, and a pinion 74 fixed to a rotation shaft of a stepping motor 75 is meshed with the sector gear 73.
【0016】更に、この操舵力伝達装置60には、ステ
ッピングモータ75を制御するモータ制御装置76が設
けられ、このモータ制御装置76には、舵角センサ47
からの舵角θhの信号が供給されるとともに、前記コン
トロールユニット50から車輪速センサ51〜54の車
輪速信号及びフラグの信号等が供給され、モータ制御装
置76には、後述のギヤ比変更制御の制御プログラムが
入力格納されている。Further, the steering force transmission device 60 is provided with a motor control device 76 for controlling the stepping motor 75, and the steering angle sensor 47 is provided in the motor control device 76.
From the control unit 50, the wheel speed signals of the wheel speed sensors 51 to 54, flags signals, etc. are supplied to the motor control device 76, which will be described later. The control program of is stored.
【0017】更に、この操舵力伝達装置60には、一端
が差動歯車機構67のピニオンキャリヤ72における1
つのピニオン軸71に掛止され、且つ他端が適宜固定部
に突設されたピン77に掛止された引張りスプリング7
8が設けられ、このスプリング78は、その弾性力によ
りピニオンキャリヤ72を図2〜図4に示す中立位置に
付勢する。尚、スプリング78の付勢力は、ステッピン
グモータ75によるピニオンキャリヤ72の軸心回りの
回動動作を許容し、且つモータ75によるキャリヤ72
に対する拘束力が失われたときのキヤリヤ72の無制限
な回動動作を規制するように設定されている。Further, the steering force transmission device 60 has one end of the pinion carrier 72 of the differential gear mechanism 67.
Tensile springs 7 hooked on two pinion shafts 71, and the other end hooked on a pin 77 protruding from the fixing portion as appropriate.
8 is provided, and the spring 78 urges the pinion carrier 72 to the neutral position shown in FIGS. 2 to 4 by its elastic force. The biasing force of the spring 78 permits the stepping motor 75 to rotate the pinion carrier 72 around its axis, and the motor 75 allows the carrier 72 to rotate.
It is set so as to regulate the unlimited rotational movement of the carrier 72 when the restraint force on the carrier is lost.
【0018】次に、以上説明した操舵力伝達装置60の
作用について説明する。自動車の走行中にハンドル61
を回転させると、その回転はハンドル軸62から1対の
入力ギヤ63,64を介して入力軸65に伝達され、差
動歯車機構67におけるサンギヤ68を回転させる。こ
の時、モータ制御装置76により、後述のギヤ比変更制
御に示すように、モータ75が回転駆動され、これに伴
ってピニオン74とセクタギヤ73を介してピニオンキ
ャリヤ72が回転される。そのため、差動歯車機構67
においては、サンギヤ68がハンドル61の操舵量に比
例した量だけ回転されると同時に、ピニオンキャリヤ7
2がステッピングモータ75の回転量に応じて同方向又
は逆方向に回転される。Next, the operation of the steering force transmission device 60 described above will be described. Handle 61 while the car is running
Is rotated, the rotation is transmitted from the handle shaft 62 to the input shaft 65 via the pair of input gears 63 and 64, and the sun gear 68 in the differential gear mechanism 67 is rotated. At this time, the motor control device 76 rotationally drives the motor 75 as shown in the gear ratio changing control described later, and accordingly, the pinion carrier 72 is rotated via the pinion 74 and the sector gear 73. Therefore, the differential gear mechanism 67
, The sun gear 68 is rotated by an amount proportional to the steering amount of the steering wheel 61, and at the same time, the pinion carrier 7
2 is rotated in the same direction or the opposite direction according to the rotation amount of the stepping motor 75.
【0019】従って、差動歯車機構67におけるリング
ギヤ69つまり出力軸66はハンドル61の操舵量に比
例する回転量が、ピニオンキャリヤ72の回転量に応じ
て加算又は減算された回転量だけ回転される。この出力
軸66の回転量に応じてステアリングギヤ装置とリンク
機構を介して前輪1,2が転舵される。つまり、ピニオ
ンキヤリヤ72と、セクタギヤ73と、ピニオン74
と、ステッピングモータ75とモータ制御装置76と
が、ギヤ比可変機構に相当し、モータ75の回転方向と
回転量とを適切に制御することで、ハンドル61の回転
角度に対する出力軸66の回転角度のギヤ比を制御する
ことができる。Therefore, the ring gear 69 in the differential gear mechanism 67, that is, the output shaft 66, is rotated by a rotation amount obtained by adding or subtracting the rotation amount proportional to the steering amount of the handle 61 to the rotation amount of the pinion carrier 72. . The front wheels 1 and 2 are steered via a steering gear device and a link mechanism according to the amount of rotation of the output shaft 66. That is, the pinion carrier 72, the sector gear 73, and the pinion 74
The stepping motor 75 and the motor control device 76 correspond to a gear ratio variable mechanism, and by appropriately controlling the rotation direction and the rotation amount of the motor 75, the rotation angle of the output shaft 66 relative to the rotation angle of the handle 61. The gear ratio of can be controlled.
【0020】前記ピニオンキャリヤ72はスプリング7
8により付勢されているが、この付勢力はステッピング
モータ75による軸心回りの回動動作を許容するように
設定されているので、ステッピングモータ75によりピ
ニオンキャリヤ72が駆動されると、スプリング78は
図4に鎖線で示すように伸張する。これに対して、ステ
ッピングモータ75によるピニオンキャリヤ72に対す
る拘束力が失われると、差動歯車機構67は一般にサン
ギヤ68の回転をリングギヤ69に伝達することができ
ない状態となるが、スプリング78の付勢力がピニオン
キャリヤ72の無制限な回動動作を規制するように設定
されているので、差動歯車機構67はサンギヤ68から
プラネタリピニオン70を介してリングギヤ69に回転
を伝達する固定的なギヤ列となるから、ステッピングモ
ータ75の故障時にもハンドル61の操舵力を前輪1,
2側に伝達することが可能になる。The pinion carrier 72 is a spring 7
The biasing force is set by the stepping motor 75 so that the stepping motor 75 can rotate about the axis. Therefore, when the stepping motor 75 drives the pinion carrier 72, the spring 78 is pressed. Extends as indicated by the dashed line in FIG. On the other hand, when the restraining force on the pinion carrier 72 by the stepping motor 75 is lost, the differential gear mechanism 67 generally cannot transmit the rotation of the sun gear 68 to the ring gear 69, but the biasing force of the spring 78 is applied. Is set so as to restrict the unlimited rotational movement of the pinion carrier 72, the differential gear mechanism 67 serves as a fixed gear train that transmits rotation from the sun gear 68 to the ring gear 69 via the planetary pinion 70. Therefore, even when the stepping motor 75 fails, the steering force of the steering wheel 61 is applied to the front wheels 1,
It becomes possible to transmit to the 2 side.
【0021】次に、ブレーキ制御システムについて説明
すると、各車輪1〜4には、車輪と一体的に回転するデ
ィスク11〜14と、制動圧の供給を受けて、これらデ
ィスク11〜14の回転を制動するキャリパ21〜22
4などからなるブレーキ装置31〜34が夫々設けら
れ、これらのブレーキ装置31〜34を作動させるブレ
ーキ制御システム設けられている。Next, the brake control system will be described. The wheels 1 to 4 are rotated by the disks 11 to 14 that rotate integrally with the wheels, and are supplied with braking pressure to rotate the disks 11 to 14. Calipers 21 to 22 for braking
4 are provided respectively, and a brake control system for operating the brake devices 31 to 34 is provided.
【0022】このブレーキ制御システムは、運転者によ
るブレーキペダル25の踏込力を増大させる倍力装置2
6と、この倍力装置26によって増大された踏込力に応
じた制動圧を発生させるマスターシリング27とを有す
る。このマスターシリング27からの前輪用制動圧供給
ライン28が2経路に分岐され、これら前輪用分岐制動
圧ライン29,30が左右の前輪1,2のブレーキ装置
31,32のキャリパ21,22に夫々接続され、左前
輪1のブレーキ装置31に通じる一方の前輪用分岐制動
圧ライン29には、第1バルブユニット36が設けら
れ、右前輪2のブレーキ装置32に通じる他方の前輪用
分岐制動圧ライン30にも、第1バルブユニット36と
同様の第2バルブユニット37が設けられている。This brake control system includes a booster device 2 for increasing the stepping force on the brake pedal 25 by the driver.
6 and a master shilling 27 that generates a braking pressure according to the stepping force increased by the booster 26. The front wheel braking pressure supply line 28 from the master shilling 27 is branched into two paths, and the front wheel branch braking pressure lines 29 and 30 are respectively connected to the calipers 21 and 22 of the left and right front wheel 1 and 2 braking devices 31 and 32. A front valve branch braking pressure line 29 that is connected and communicates with the brake device 31 of the left front wheel 1 is provided with a first valve unit 36, and the other front wheel branch braking pressure line that communicates with the brake device 32 of the right front wheel 2. A second valve unit 37 similar to the first valve unit 36 is also provided in the unit 30.
【0023】一方、マスターシリンダ27からの後輪用
制動圧供給ライン40には、第1、第2バルブユニット
36,37と同様の第3バルブユニット43が設けられ
ている。この後輪用制動圧供給ライン40は、第3バル
ブユニット43の下流側で2経路に分岐されて、これら
後輪用分岐制動圧ライン41,42が左右の後輪3,4
のブレーキ装置33,34のキャリパ23,24に夫々
接続されている。このブレーキ制御システム、第1バル
ブユニット36を介して左前輪1のブレーキ装置31の
制動圧を可変制御する第1チャンネルと、第2バルブユ
ニット37を介して右前輪2のブレーキ装置32の制動
圧を可変制御する第2チャンネルと、第3バルブユニッ
ト43を介して左右の後輪3,4の両ブレーキ装置3
3,34の制動圧を可変制御する第3チャンネルとが設
けられ、これら第1〜第3チャンネルが互いに独立して
制御されるように構成してある。On the other hand, the rear wheel braking pressure supply line 40 from the master cylinder 27 is provided with a third valve unit 43 similar to the first and second valve units 36 and 37. The rear wheel braking pressure supply line 40 is branched into two paths on the downstream side of the third valve unit 43, and the rear wheel branch braking pressure lines 41, 42 are divided into left and right rear wheels 3, 4.
Are connected to the calipers 23 and 24 of the braking devices 33 and 34, respectively. This brake control system, the first channel that variably controls the braking pressure of the braking device 31 of the left front wheel 1 via the first valve unit 36, and the braking pressure of the braking device 32 of the right front wheel 2 via the second valve unit 37. Through the second channel for variably controlling the vehicle and the third valve unit 43 for the both brake devices 3 for the left and right rear wheels 3 and 4.
A third channel for variably controlling the braking pressures of 3, 34 is provided, and these first to third channels are controlled independently of each other.
【0024】前記ブレーキ制御システムには、第1〜第
3チャンネルを制御するコントロールユニット44が設
けられ、このコントロールユニット44は、ブレーキペ
ダル25のON/OFFを検出するブレーキスイッチ4
6からのブレーキ信号と、ハンドル舵角を検出する舵角
センサ47からの舵角信号と、各車輪の回転速度を夫々
検出する車輪速センサ51〜54からの車輪速信号とを
受けて、これらの信号に応じた制動圧制御信号を第1〜
第3バルブユニット36,37,43に夫々出力するこ
とにより、左右の前輪1,2および後輪3,4のスリッ
プに対する制動制御(ABS制御)を第1〜第3チャン
ネル毎に並行して行う。The brake control system is provided with a control unit 44 for controlling the first to third channels, and the control unit 44 detects the ON / OFF state of the brake pedal 25 by the brake switch 4.
In response to the brake signal from the steering wheel 6, the steering angle signal from the steering angle sensor 47 that detects the steering angle, and the wheel speed signals from the wheel speed sensors 51 to 54 that detect the rotation speeds of the wheels, respectively, The braking pressure control signal corresponding to the signal of
By outputting to the third valve units 36, 37, 43 respectively, braking control (ABS control) for slips of the left and right front wheels 1, 2 and rear wheels 3, 4 is performed in parallel for each of the first to third channels. .
【0025】次に、前記タイヤ空気圧判定装置について
説明する。このタイヤ空気圧判定装置は、前記4つの車
輪速センサ51〜54と、タイヤ空気圧判定の初期設定
を指令する為の初期設定スイッチ55(これは、インス
トルメントパネルに付設されている)と、インストルメ
ントパネルに付設されたワーニングランプ56、コント
ロールユニット50、などを有し、コントロールユニッ
ト50には、車輪速センサ51〜54、初期設定スイッ
チ55からの信号が供給され、ワーニングランプ56
は、コントロールユニット50で駆動制御される。前記
各車輪速センサ51〜54は、ディスク21〜24に形
成された又はディスク21〜24に隣接させて設けられ
た図示外の検出用ディスクに形成された48個の検出部
を電磁ピックアップで検出する構成のものである。Next, the tire air pressure determination device will be described. This tire air pressure determination device includes the four wheel speed sensors 51 to 54, an initial setting switch 55 (which is attached to an instrument panel) for instructing an initial setting of tire air pressure determination, and an instrument. It has a warning lamp 56 attached to the panel, a control unit 50, and the like. The control unit 50 is supplied with signals from the wheel speed sensors 51 to 54 and the initial setting switch 55, and outputs the warning lamp 56.
Are controlled by the control unit 50. Each of the wheel speed sensors 51 to 54 detects, with an electromagnetic pickup, 48 detection units formed on the disks 21 to 24 or on a detection disk (not shown) provided adjacent to the disks 21 to 24. It has a configuration to do.
【0026】前記コントロールユニット50は、車輪速
センサ51〜54からの検出信号を濾波するフィルタ及
びフィルタで濾波された検出信号を波形整形する回路、
アナログの各種検出信号をA/D変換するAD変換器、
入力出力インターフェイスと、CPUとROMとRAM
とからなるマイクロコンピュータ等からなり、ROMに
は、後述のタイヤ空気圧判定制御の制御プログラムが予
め入力格納してあり、RAMには、その制御に必要な種
々のメモリ類(バッファ、メモリ、フラグ、カウンタ
等)が設けられている。尚、前記フィルタは、時定数可
変のものであり、高速走行時には精度低下防止の為にそ
の時定数が大きく設定され、低速走行時には精度が得ら
れるのでその時定数が小さく設定される。The control unit 50 includes a filter for filtering the detection signals from the wheel speed sensors 51 to 54 and a circuit for shaping the waveform of the detection signals filtered by the filter.
An AD converter for A / D converting various analog detection signals,
Input / output interface, CPU, ROM, RAM
The ROM is pre-stored with a control program for tire pressure determination control, which will be described later, and the RAM includes various memories (buffer, memory, flag, Counter, etc.) is provided. The filter has a variable time constant, and its time constant is set to a large value in order to prevent the accuracy from deteriorating during high speed running, and is set to a small value in order to obtain accuracy during low speed running.
【0027】以下、前記コントロールユニット50で実
行されるタイヤ空気圧判定制御について、図5〜図9に
基いて説明する。このタイヤ空気圧判定制御は、タイヤ
を交換した場合や自動車の使用開始時等であって、タイ
ヤ空気圧が正常な場合に後述の判定変数の初期値D0及
び車輪速比の初期値H0を設定する為の初期値設定処理
と、実際の走行時にタイヤ空気圧の低下を判定する空気
圧判定処理とからなる。The tire air pressure determination control executed by the control unit 50 will be described below with reference to FIGS. This tire air pressure determination control is for setting an initial value D0 of a determination variable and an initial value H0 of a wheel speed ratio, which will be described later, when the tire pressure is normal, such as when the tire is replaced or when the vehicle starts to be used. The initial value setting process and the air pressure determination process for determining a decrease in tire air pressure during actual traveling.
【0028】次に、判定変数の初期値D0及び車輪速比
の初期値H0を設定する為の初期値設定処理について、
図5を参照しつつ説明する。尚、図中符号Si(i=3
0,31,・・・)は各ステップを示す。この初期値設
定処理は、初期設定スイッチ55がON操作された後、
自動車の走行中に実行される処理であり、最初に、初期
設定スイッチ55がONか否か判定され(S30)、次
にその判定がYes のときには、S31において、車輪速
信号等の各種信号が読み込まれる。次に、低μ路(低摩
擦路面)か否かの判定(S32)と、悪路か否かの判定
(S33)と、定常直進走行か否かの判定(S34)と
が実行され、低μ路でなく、悪路でなく、定常走行直進
状態のときにのみ、S35へ移行する。尚、低μ路の判
定と悪路の判定については、図8と図9に基いて後述す
るが、定常走行直進状態か否かの判定は、車輪速センサ
51,52からの車輪速信号から得られる従動輪1,2
の車輪速に基いて判定される。Next, regarding the initial value setting process for setting the initial value D0 of the judgment variable and the initial value H0 of the wheel speed ratio,
This will be described with reference to FIG. It should be noted that reference numeral Si (i = 3
0, 31, ...) Indicate each step. This initial value setting process is performed after the initial setting switch 55 is turned on.
This is a process executed while the vehicle is running. First, it is determined whether or not the initial setting switch 55 is ON (S30), and when the determination is Yes, various signals such as wheel speed signals are sent in S31. Is read. Next, a determination whether the road is a low μ road (a low friction road surface) (S32), a determination whether the road is a bad road (S33), and a determination whether the vehicle is running straight in a steady state (S34) are performed. The process proceeds to S35 only when the vehicle is not on a μ road, is not a bad road, and is in a steady traveling straight state. The determination of the low μ road and the determination of the bad road will be described later with reference to FIGS. 8 and 9, but whether or not the vehicle is in a steady traveling straight state is determined from the wheel speed signals from the wheel speed sensors 51 and 52. Driven wheels 1 and 2 obtained
It is determined based on the wheel speed of.
【0029】次に、S35において、車輪400回転分
の車輪速信号が、車輪速センサ513〜54から読み込
まれ、次に、前記車輪速信号を用いて、4つの車輪1〜
4の車輪速Vw1, Vw2, Vw3, Vw4が演算されてメモリ
に格納され(S36)、次に、S37において、判定変
数の初期値D0が、図示の式にて演算されてメモリに格
納され、次に、S38において、後輪車輪速に対する前
輪車輪速の車輪速比の初期値H0が、図示の式にて演算
されてメモリに格納されると、この初期値設定処理が終
了する。Next, in S35, the wheel speed signals for 400 rotations of the wheels are read from the wheel speed sensors 513 to 54, and then the four wheel 1 to 4 are used by using the wheel speed signals.
The four wheel speeds Vw1, Vw2, Vw3, Vw4 are calculated and stored in the memory (S36). Next, in S37, the initial value D0 of the determination variable is calculated by the formula shown and stored in the memory. Next, in S38, the initial value H0 of the wheel speed ratio of the front wheel speed to the rear wheel speed is calculated by the formula shown and stored in the memory, and this initial value setting process ends.
【0030】次に、自動車の使用中に実行される空気圧
判定処理について、図6、図7を参照しつつ説明する。
尚、図中符号Si(i=40,41,・・・)は各ステ
ップを示す。処理の開始後、最初に各種信号(車輪速信
号、判定変数の初期値D0、車輪速比の初期値H0、フ
ラグの信号等)が読み込まれ(S40)、次に、低μ路
か否かの判定(S41)と、悪路か否かの判定(S4
2)と、定常直進走行か否かの判定(S43)とが実行
され、低μ路でなく、悪路でなく、定常直進走行状態の
ときには、S44へ移行する。尚、S41、S42の判
定については、前記初期値設定処理の場合と同様に、図
8と図9に基いて後述するが、S43の判定も、初期値
設定処理の場合と同様に従動輪1,2の車輪速Vw1,V
w2に基いて判定される。次に、S44においては、車輪
400回転分の車輪速信号が、車輪速センサ513〜5
4から読み込まれ、次に、前記車輪速信号を用いて、4
つの車輪1〜4の車輪速Vw1, Vw2, Vw3, Vw4が演算
されてメモリに格納され(S45)、次に、S46にお
いて、判定変数Dが、図示の式にて演算される。Next, the air pressure determination process executed while the vehicle is in use will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
In the figure, reference numeral Si (i = 40, 41, ...) Indicates each step. After the processing is started, various signals (wheel speed signal, initial value D0 of determination variable, initial value H0 of wheel speed ratio, signal of flag, etc.) are first read (S40), and then whether or not the road is low μ (S41) and whether or not the road is rough (S4
2) and the determination as to whether or not the vehicle is in a steady straight traveling state (S43), the process proceeds to S44 when the vehicle is in a steady straight traveling state on neither a low μ road nor a bad road. The determinations in S41 and S42 will be described later with reference to FIGS. 8 and 9 as in the case of the initial value setting process, but the determination in S43 is also the same as in the case of the initial value setting process. , 2 wheel speeds Vw1, V
It is judged based on w2. Next, in S44, the wheel speed signals for 400 rotations of the wheels are changed to the wheel speed sensors 513-5.
4 and then using the wheel speed signal, 4
The wheel speeds Vw1, Vw2, Vw3, Vw4 of the four wheels 1 to 4 are calculated and stored in the memory (S45). Next, in S46, the decision variable D is calculated by the formula shown.
【0031】次に、S47においては、前記判定変数D
と、初期値設定処理により求めてメモリに格納していた
判定変数の初期値D0とを用いて、(D−D0)の絶対
値が所定値Δ(例えば、Δは0.02〜0.05位の
値)以上か否か判定され、その判定が No のときには、
S48においてタイヤ空気圧が正常と判定されてS40
へリターンし、また、S47の判定がYes のときには、
何れかのタイヤ空気圧が低下した場合であり、この場合
には、図7のS49へ移行する。Next, in S47, the judgment variable D
And the initial value D0 of the determination variable obtained by the initial value setting process and stored in the memory, the absolute value of (D−D0) is a predetermined value Δ (for example, Δ is 0.02 to 0.05). Or more), and if the result is No,
When the tire pressure is determined to be normal in S48, S40 is executed.
And when the determination in S47 is Yes,
This is the case where the tire air pressure has decreased, and in this case, the process proceeds to S49 in FIG.
【0032】ここで、タイヤ空気圧が正常のときには、
判定変数Dはその初期値D0に略等しくなるが、例えば
左前輪1のタイヤ空気圧が低下すると、左前輪1の動半
径が小さくなるので、車輪速Vw1が大きくなって、判定
変数Dが増加し、また、右前輪2のタイヤ空気圧が低下
すると、同様に車輪速Vw2が大きくなって、判定変数D
が減少する。このことは、左右の後輪3,4についても
同様であり、(D−D0)の絶対値を所定値Δと比較す
ることにより、タイヤ空気圧の低下を検知することがで
きる。Here, when the tire pressure is normal,
Although the decision variable D becomes substantially equal to its initial value D0, for example, when the tire pressure of the left front wheel 1 decreases, the dynamic radius of the left front wheel 1 decreases, so the wheel speed Vw1 increases and the decision variable D increases. Also, when the tire pressure of the right front wheel 2 decreases, the wheel speed Vw2 similarly increases, and the decision variable D
Is reduced. The same applies to the left and right rear wheels 3 and 4, and by comparing the absolute value of (D-D0) with the predetermined value Δ, it is possible to detect a decrease in tire air pressure.
【0033】S47の判定がYes の場合、図7のS49
において後輪車輪速に対する前輪車輪速の車輪速比H
が、H=(Vw1+Vw2)/(Vw3+Vw4)として演算さ
れ、次に、S50において、前記車輪速比Hと初期値設
定処理において求めてメモリに記憶していた車輪速比の
初期値H0とを用いて、(H−H0)が、所定値δ以上
か否か判定され、その判定がYes のときには、S51に
おいて従動輪1,2のタイヤ空気圧低下と判定され、ま
た、S50の判定が No のときには、S53において駆
動輪3,4のタイヤ空気圧低下と判定される。If the determination in S47 is Yes, S49 in FIG.
At the wheel speed ratio H of the front wheel speed to the rear wheel speed at
Is calculated as H = (Vw1 + Vw2) / (Vw3 + Vw4). Next, in S50, the wheel speed ratio H and the initial value H0 of the wheel speed ratio obtained in the initial value setting process and stored in the memory are used. Then, it is determined whether or not (H-H0) is equal to or greater than a predetermined value δ, and when the determination is Yes, it is determined in S51 that the tire pressures of the driven wheels 1 and 2 have decreased, and when the determination in S50 is No. , S53, it is determined that the tire pressures of the drive wheels 3 and 4 have decreased.
【0034】S51の次のS52では、駆動輪を示すフ
ラグFdが0にリセットされ、また、従動輪を示すフラ
グFjが1にセットされ、次に、S55において、タイ
ヤ空気圧の低下をドライバーに報知する為に、ワーニン
グランプ56が所定時間(例えば、5秒間)点灯され、
その後リターンする。また、S53の次のS54では、
フラグFdが1にセットされ、また、フラグFjが0に
リセットされ、その後S55へ移行する。In S52 following S51, the flag Fd indicating the driving wheels is reset to 0, and the flag Fj indicating the driven wheels is set to 1. Next, in S55, the driver is informed of the decrease in tire pressure. In order to do so, the warning lamp 56 is turned on for a predetermined time (for example, 5 seconds),
Then return. In addition, in S54 following S53,
The flag Fd is set to 1, the flag Fj is reset to 0, and then the process proceeds to S55.
【0035】次に、前記S32とS41における低μ路
判定処理であって、割り込み処理にて実行される低μ路
判定処理について、図8を参照しつつ説明する。最初
に、所定数の車輪速車輪速が読み込まれ(S110)、
次に、S111において、前輪1,2の車輪速信号に基
いて、前輪車輪速Vw1,Vw2が夫々演算され、ま
た、後輪3,4の車輪速信号に基いて、後輪車輪速Vw
3,Vw4が夫々演算され、車速V(車体速)が前輪車
輪速Vw1,Vw2の平均値として演算される。次に、
S112において、後輪3のスリップ率SL3=(Vw
3−V)/Vと、後輪4のスリップ率SL4=(Vw4
−V)/Vとが演算される。Next, the low μ road judgment processing in S32 and S41, which is the low μ road judgment processing executed in the interrupt processing, will be described with reference to FIG. First, a predetermined number of wheel speeds and wheel speeds are read (S110),
Next, in S111, the front wheel speeds Vw1 and Vw2 are respectively calculated based on the wheel speed signals of the front wheels 1 and 2, and the rear wheel speed Vw is calculated based on the wheel speed signals of the rear wheels 3 and 4.
3 and Vw4 are respectively calculated, and the vehicle speed V (vehicle body speed) is calculated as an average value of the front wheel speeds Vw1 and Vw2. next,
In S112, the slip ratio SL3 of the rear wheel 3 = (Vw
3-V) / V and the slip ratio SL4 of the rear wheel 4 = (Vw4
−V) / V is calculated.
【0036】次に、S113において、スリップ率SL
3,SL4がどちらも所定値SL0以上か否か判定さ
れ、Yes のときには、低μ路走行と判定され、フラグF
μが1にセットされて終了し、また、S113の判定結
果がNoのときには、S115において高μ路走行と判定
され、フラグFμが0に設定されて終了する。尚、S3
2とS41の判定は、フラグFμに基いて実行される。Next, in S113, the slip ratio SL
It is determined whether or not both 3 and SL4 are equal to or greater than the predetermined value SL0. If Yes, it is determined that the vehicle is traveling on a low μ road, and the flag F
When μ is set to 1 and the process ends, and when the determination result in S113 is No, it is determined in S115 that the vehicle is traveling on a high μ road, the flag Fμ is set to 0, and the process ends. Incidentally, S3
The determinations of 2 and S41 are executed based on the flag Fμ.
【0037】次に、S33とS42において悪路走行状
態か否か判定する悪路判定処理について、図9を参照し
つつ説明する。尚、この処理は、所定短時間毎の割り込
み処理にて実行される。最初に、S120,S121に
おいて、前記S110,S111と同様に、4輪の車輪
速Vw1〜Vw4が演算され、車輪速Vw1,Vw2の変化率か
ら前輪車輪加速度AVw1,AVw2が演算され、次
に、4輪の平均車輪速に基いて加減速状態か否か判定さ
れ(S122)、加減速状態のときにはS120へリタ
ーンし、また、加減速状態でないときには、S123に
おいて、フラグFaが1か否か判定される。Next, the rough road determination processing for determining whether or not the vehicle is running on a rough road in S33 and S42 will be described with reference to FIG. It should be noted that this process is executed as an interrupt process every predetermined short time. First, in S120 and S121, the wheel speeds Vw1 to Vw4 of the four wheels are calculated, and the front wheel accelerations AVw1 and AVw2 are calculated from the change rates of the wheel speeds Vw1 and Vw2, as in S110 and S111. It is determined whether or not the acceleration / deceleration state is based on the average wheel speed of the four wheels (S122). If it is in the acceleration / deceleration state, the process returns to S120. If it is not in the acceleration / deceleration state, it is determined in S123 whether the flag Fa is 1 or not. To be done.
【0038】フラグFaが0のときには、S124にお
いて、カウンタM,Nが0にセットされ、且つ、タイマ
Tcがリセット後スタートされ、次に、フラグFaが1
にセットされ(S125)、S126へ移行する。尚、
S123の判定でYes のときには、S123からS12
6へ移行する。S126においては、前輪1の車輪加速
度AVw1の絶対値が所定値Ao以上か否か判定され、
その判定がYes のときには、S127へ移行して、カウ
ンタMがインクリメントされる。S128においては、
前輪2の車輪加速度AVw2の絶対値が所定値Ao以上
か否か判定され、その判定がYes のときには、S129
へ移行して、カウンタNがインクリメントされる。When the flag Fa is 0, the counters M and N are set to 0 in S124, and the timer Tc is reset and then started, and then the flag Fa is set to 1.
Is set to (S125), and the process proceeds to S126. still,
If the determination in S123 is Yes, S123 to S12
Go to 6. In S126, it is determined whether or not the absolute value of the wheel acceleration AVw1 of the front wheels 1 is equal to or greater than the predetermined value Ao,
When the determination is Yes, the process proceeds to S127 and the counter M is incremented. In S128,
It is determined whether or not the absolute value of the wheel acceleration AVw2 of the front wheels 2 is equal to or greater than the predetermined value Ao, and if the determination is Yes, S129.
Then, the counter N is incremented.
【0039】次に、S130では、タイマTcの計時時
間Tcが所定時間T0以上になったか否か判定され、所
定時間T0経過するまでは、S130からS120へリ
ターンするのを繰り返し、計時時間Tcが所定時間T0
以上になると、S130からS131へ移行し、S13
1においてフラグFaが0にリセットされ、次に、S1
32において、カウンタMのカウント値Mが所定値m以
下で、且つ、カウンタNのカウント値Nが所定値m以下
か否か判定される。Next, in S130, it is determined whether or not the measured time Tc of the timer Tc is equal to or longer than a predetermined time T0, and until the predetermined time T0 has elapsed, the process returns from S130 to S120 repeatedly, and the measured time Tc is Predetermined time T0
If it becomes above, it will transfer to S131 from S130 and S13.
At 1 the flag Fa is reset to 0, then S1
At 32, it is determined whether the count value M of the counter M is less than or equal to the predetermined value m and the count value N of the counter N is less than or equal to the predetermined value m.
【0040】S132の判定がYes のときには、S13
4において良路と判定され、フラグFakが0に設定さ
れて終了し、また、S132の判定がNoのときには、S
133において悪路と判定され、フラグFakが1に設
定されて終了する。つまり、悪路走行時には、従動輪
1,2の車輪速が変動しやすくなることに鑑み、左右の
各前輪1,2の車輪加速度や減速度が所定時間T0内
に、異常に大きくなる回数をカウントして、そのカウン
ト値M,Nから悪路走行状態を判定するようにしてあ
る。尚、前記S33とS42の判定は、フラグFakに
基いて実行される。When the determination in S132 is Yes, S13
If it is determined to be a good road in step 4, the flag Fak is set to 0, and the processing ends, and if the determination in S132 is No, S
In 133, it is determined that the road is rough, the flag Fak is set to 1, and the process ends. That is, when traveling on a rough road, the number of times that the wheel accelerations and decelerations of the left and right front wheels 1 and 2 are abnormally increased within a predetermined time T0 in view of the fact that the wheel speeds of the driven wheels 1 and 2 are likely to change. The vehicle is counted, and the traveling state on the rough road is determined from the count values M and N. The determinations of S33 and S42 are executed based on the flag Fak.
【0041】次に、前記モータ制御装置76により実行
されるギヤ比変更制御について、図10〜図16を参照
しつつ説明する。このギヤ比変更制御は、何れかのタイ
ヤ空気圧が低下したときに、タイヤ空気圧正常時に比較
して、ギヤ比可変機構のギヤ比(つまり、操舵ゲイン)
を変更する制御である。Next, the gear ratio changing control executed by the motor control device 76 will be described with reference to FIGS. This gear ratio change control is performed when the tire air pressure decreases, as compared to when the tire air pressure is normal, the gear ratio of the variable gear ratio mechanism (that is, steering gain).
Is a control for changing.
【0042】図10に基いてギヤ比変更制御のルーチン
について説明するが、図中符号Si(i=60,61,
・・・)は各ステップを示す。自動車の走行中には常時
この制御が実行されるが、最初に各種信号(車輪速信
号、舵角信号、フラグの信号等)が読み込まれ(S6
0)、次に、前輪1,2の車輪速Vw1,Vw2が演算され
(S61)、次に、車速Vが車輪速Vw1,Vw2の平均値
として演算され(S62)、次に、S63において、車
速Vと舵角θhとを、図11に示すマップM1に適用す
ることで、操舵ゲインGsが演算される。The gear ratio changing control routine will be described with reference to FIG. 10. Reference numeral Si (i = 60, 61,
() Indicates each step. This control is always executed while the vehicle is running, but first, various signals (wheel speed signal, steering angle signal, flag signal, etc.) are read (S6).
0) Next, the wheel speeds Vw1 and Vw2 of the front wheels 1 and 2 are calculated (S61), then the vehicle speed V is calculated as an average value of the wheel speeds Vw1 and Vw2 (S62), and then in S63. The steering gain Gs is calculated by applying the vehicle speed V and the steering angle θh to the map M1 shown in FIG. 11.
【0043】マップM1は、タイヤ空気圧が正常のとき
の、舵角θhと車速Vとをパラメータとして、操舵ゲイ
ンGsを設定したものであり、小舵角のときのゲインは
小さく、また、大舵角のときのゲインは大きく設定され
ており、車速Vが大きくなるのに応じてゲインが1.0
に近づくように設定してある。例えば、特性線aは40
Km/H以下の車速域に適用され、また、特性線bは40〜
80Km/Hの車速域に適用され、また、特性線cは80Km
/H以上の車速域に適用される。The map M1 is a map in which the steering gain Gs is set with the steering angle θh and the vehicle speed V as parameters when the tire pressure is normal. The gain is small when the steering angle is small and the large steering angle is large. The gain at the corner is set to a large value, and the gain is 1.0 as the vehicle speed V increases.
Is set to approach. For example, the characteristic line a is 40
It is applied to the vehicle speed range of Km / H or less, and the characteristic line b is 40-
It is applied to the vehicle speed range of 80km / h, and the characteristic line c is 80km.
Applies to vehicle speed range above / H.
【0044】S63では、前記のように、車速Vと舵角
θhとをマップM1に適用して操舵ゲインGsが演算さ
れ、次に、演算64において空気圧判定制御にて求めた
フラグFd,Fjが共に0か否か判定し、その判定がYe
s のときには、タイヤ空気圧が正常であるので(S6
5)、次に、S66においてステッピングモータ75の
回転角が演算される。この場合、操舵ゲインGsを、図
12に示すマップM2に適用してモータ75の回転角が
演算される。尚、マップM2の縦軸に関して、(+)操
舵角増加方向(同方向)への回転角を示し、また、
(−)は操舵角減少方向(逆方向)への回転角を示す。In S63, as described above, the vehicle speed V and the steering angle θh are applied to the map M1 to calculate the steering gain Gs, and then the flags Fd and Fj obtained by the air pressure determination control in the calculation 64 are set. It is determined whether both are 0, and the determination is Ye
At s, the tire pressure is normal (S6
5) Next, in S66, the rotation angle of the stepping motor 75 is calculated. In this case, the steering gain Gs is applied to the map M2 shown in FIG. 12 to calculate the rotation angle of the motor 75. The vertical axis of the map M2 indicates the rotation angle in the (+) steering angle increasing direction (the same direction), and
(-) Indicates the rotation angle in the steering angle decreasing direction (reverse direction).
【0045】次に、S67において、モータ75の駆動
回路へモータ制御信号が出力され、そのS60へリター
ンする。一方、S64の判定が No のときには、何れか
の車輪のタイヤ空気圧が低下しているので(S68)、
車速Vを図13に示すマップM3に適用して係数kが演
算され(S69)、次に、S70において、タイヤ空気
圧が低下した場合の操舵ゲインGsAが、GsA=Gs
×kとして演算され、その後S66へ移行する。Next, in S67, a motor control signal is output to the drive circuit of the motor 75, and the process returns to S60. On the other hand, if the determination in S64 is No, it means that the tire air pressure of one of the wheels has dropped (S68).
The vehicle speed V is applied to the map M3 shown in FIG. 13 to calculate the coefficient k (S69). Next, in S70, the steering gain GsA when the tire air pressure decreases is GsA = Gs.
It is calculated as × k, and then the process proceeds to S66.
【0046】以上説明したギヤ比変更制御の作用につい
て説明する。タイヤ空気圧が低下した場合、特にタイヤ
空気圧が大幅に低下した場合には、操縦安定性が低下
し、僅かの操舵角が自動車の挙動に大きく影響するけれ
ども、このギヤ比変更制御においては、タイヤ空気圧が
低下した場合の操舵ゲインGsAを前記のように、タイ
ヤ空気圧が低下しない場合の操舵ゲインGsに、1.0
以下の係数kを乗算して設定するので、タイヤ空気圧が
低下した場合の操縦安定性の低下を防止することができ
る。特に、タイヤ空気圧が低下した場合、車速Vの増大
に比例して操縦安定性が低下するが、マップM3に示す
ように、車速Vが大きくなるほど係数kが小さくなるよ
うに設定してあるので、操縦安定性の低下を確実に防止
することができる。The operation of the gear ratio changing control described above will be described. When the tire air pressure decreases, especially when the tire air pressure decreases significantly, the steering stability decreases and a slight steering angle has a great influence on the behavior of the vehicle. As described above, the steering gain GsA when the tire pressure decreases is 1.0
Since the coefficient k is set by multiplying it by the following coefficient, it is possible to prevent the steering stability from being deteriorated when the tire air pressure decreases. Particularly, when the tire air pressure decreases, the steering stability decreases in proportion to the increase of the vehicle speed V, but as shown in the map M3, the coefficient k is set to decrease as the vehicle speed V increases, It is possible to reliably prevent a decrease in steering stability.
【0047】次に、前記ギヤ比変更制御を部分的に変更
した2通りの変形例について、説明するが、図10のフ
ローチャートと同じステップには、同じステップ番号を
付して説明を省略する。 1)第1変形例・・・図14、図15参照 図14に示すように、S64の判定が No のときには、
タイヤ空気圧が低下しているので(S68)、S80に
おいて、車速Vが所定車速V0(例えば、V0=40Km
/H)以下か否か判定し、その判定がYes のときには、S
81において、舵角θhを、図15に示すマップM4に
適用することで、タイヤ空気圧が低下していて、且つ所
定車速以下の場合に適用される特性線dから操舵ゲイン
GsLが演算され、その後S66へ移行する。一方、車
速V>V0のときには、S69、S70を経てS66へ
移行する。Next, two modified examples in which the gear ratio changing control is partially changed will be described. The same steps as those in the flowchart of FIG. 10 are designated by the same step numbers and the description thereof will be omitted. 1) First modified example ... See FIGS. 14 and 15, as shown in FIG. 14, when the determination in S64 is No,
Since the tire air pressure is decreasing (S68), the vehicle speed V is the predetermined vehicle speed V0 (for example, V0 = 40 km in S80).
/ H) or less, and if the determination is Yes, S
In 81, by applying the steering angle θh to the map M4 shown in FIG. 15, the steering gain GsL is calculated from the characteristic line d applied when the tire air pressure is reduced and the vehicle speed is equal to or lower than the predetermined vehicle speed. The process proceeds to S66. On the other hand, when the vehicle speed V> V0, the process proceeds to S66 via S69 and S70.
【0048】このギヤ比変更制御においては、タイヤ空
気圧が低下すると、低車速走行時にハンドルの切れが低
下し、操縦性能が低下するので、マップM4が図示のよ
うに設定してある。即ち、特性性aは、タイヤ空気圧が
正常の場合であって、車速Vが所定車速V0以下の操舵
ゲインGsを示し、操舵ゲインGsLの特性線dは、特
性線aよりも大きく、且つ1.0よりも大きく設定して
あるため、タイヤ空気圧低下状態で且つ低車速時の操舵
ゲインGsLを大きくして、操縦性能の低下を防止する
ことがができる。In this gear ratio changing control, when the tire pressure is lowered, the steering wheel is cut off when the vehicle is traveling at a low vehicle speed, and the steering performance is lowered. Therefore, the map M4 is set as shown in the figure. That is, the characteristic a indicates a steering gain Gs at which the vehicle speed V is equal to or lower than the predetermined vehicle speed V0 when the tire pressure is normal, the characteristic line d of the steering gain GsL is larger than the characteristic line a, and 1. Since it is set to be larger than 0, it is possible to prevent the steering performance from deteriorating by increasing the steering gain GsL when the tire pressure is low and the vehicle speed is low.
【0049】2)第2変形例・・・図16参照 図16に示すように、図10のS63の次のS90にお
いて、駆動輪に関するフラグFdが1か否か判定し、そ
の判定がYes のときには、後輪のタイヤ空気圧が低下し
ているので(S91)、S92において、操舵ゲインG
sArが、GsAr=Gs×(1−β)に設定され、そ
の後S66ヘ移行する。尚、βは、0<β≦1.0の範
囲の所定の値であり、これにより、後輪のタイヤ空気圧
低下時の操舵ゲインを小さくすることができる。2) Second Modification ... See FIG. 16, as shown in FIG. 16, in S90 subsequent to S63 in FIG. 10, it is determined whether or not the flag Fd relating to the drive wheels is 1, and the determination is Yes. At this time, since the tire air pressure of the rear wheels has dropped (S91), the steering gain G
sAr is set to GsAr = Gs × (1−β), and then the process proceeds to S66. It should be noted that β is a predetermined value in the range of 0 <β ≦ 1.0, whereby the steering gain when the tire air pressure of the rear wheels decreases can be reduced.
【0050】一方、S90の判定が No のときには、S
93において、前輪に関するフラグFjが1か否か判定
し、その判定がYes のときには、前輪のタイヤ空気圧が
低下しているので(S94)、S95において、操舵ゲ
インGsAfが、GsAf=Gs×(1+α)に設定さ
れ、その後S66ヘ移行する。尚、αは、0<α≦1.
0の範囲の所定の値であり、これにより、前輪のタイヤ
空気圧低下時の操舵ゲインを大きくすることができる。On the other hand, if the determination in S90 is No, then S
At 93, it is determined whether or not the flag Fj related to the front wheels is 1, and when the determination is Yes, the tire air pressure of the front wheels has decreased (S94). Therefore, at S95, the steering gain GsAf is GsAf = Gs × (1 + α ) Is set, and then the process proceeds to S66. Note that α is 0 <α ≦ 1.
This is a predetermined value in the range of 0, and by this, the steering gain when the tire pressure of the front wheels decreases can be increased.
【0051】このギヤ比変更制御においては、駆動輪で
ある後輪のタイヤ空気圧が低下すると、後輪のタイヤ横
力が低下してオーバーステア傾向となるが、前記のよう
に、操舵ゲインGsAr=Gs×(1−β)に設定する
ことで、操縦安定性の低下を防止できる。また、前輪の
タイヤ空気圧が低下すると、前輪のタイヤ横力が低下し
てアンダーステア傾向となるが、前記のように、操舵ゲ
インGsAf=Gs×(1+α)に設定することで、操
縦性能の低下を防止できる。In this gear ratio changing control, when the tire pressure of the rear wheels, which are the driving wheels, decreases, the tire lateral force of the rear wheels decreases and an oversteer tendency occurs, but as described above, the steering gain GsAr = By setting Gs × (1−β), it is possible to prevent deterioration of steering stability. Further, when the tire pressure of the front wheels is reduced, the tire lateral force of the front wheels is reduced to cause an understeer tendency. However, as described above, setting the steering gain GsAf = Gs × (1 + α) reduces the steering performance. It can be prevented.
【0052】尚、前記タイヤ空気圧判定制御は、一例を
示すものに過ぎず、これ以外の種々のタイヤ空気圧制御
を適用する場合にも、本発明を同様に適用可能である。
また、前記ギヤ比変更制御におけるマップM1〜M4
は、一例を示すものに過ぎず、その他の種々のマップを
適用可能であることは勿論である。The tire air pressure determination control is merely an example, and the present invention can be similarly applied to various other tire air pressure control applications.
Maps M1 to M4 in the gear ratio changing control
Of course, this is only an example, and other various maps can be applied.
【図1】実施例に係る自動車のアンチスキッドブレーキ
装置とタイヤ空気圧判定装置の全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an automobile anti-skid brake device and a tire pressure determination device according to an embodiment.
【図2】図1の自動車の操舵力伝達装置の断面図であ
る。FIG. 2 is a cross-sectional view of the steering force transmission device of the automobile of FIG.
【図3】図2の3−3線断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 of FIG.
【図4】図2の4−4線断面図である。4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG.
【図5】図1のタイヤ空気圧判定装置の初期値設定処理
のフローチャートである。5 is a flowchart of an initial value setting process of the tire air pressure determination device of FIG.
【図6】図1のタイヤ空気圧判定装置の空気圧判定処理
のフローチャートの一部である。6 is a part of a flowchart of an air pressure determination process of the tire air pressure determination device of FIG.
【図7】図1のタイヤ空気圧判定装置の空気圧判定処理
のフローチャートの残部である。7 is the rest of the flowchart of the air pressure determination processing of the tire air pressure determination device of FIG.
【図8】図1のタイヤ空気圧判定装置の低μ路判定処理
のフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart of a low μ road determination process of the tire air pressure determination device of FIG.
【図9】図1のタイヤ空気圧判定装置の悪路判定処理の
フローチャートである。9 is a flowchart of rough road determination processing of the tire pressure determination device of FIG.
【図10】図1の自動車のギヤ比変更制御のフローチャ
ートである。10 is a flowchart of a gear ratio changing control of the automobile shown in FIG.
【図11】操舵ゲインの特性を設定したマップM1の線
図である。FIG. 11 is a diagram of a map M1 in which characteristics of steering gain are set.
【図12】操舵ゲインとモータ回転角との関係を設定し
たマップM2の線図である。FIG. 12 is a diagram of a map M2 in which the relationship between steering gain and motor rotation angle is set.
【図13】車速をパラメータとして係数kを設定したマ
ップM3の線図である。FIG. 13 is a diagram of a map M3 in which a coefficient k is set using a vehicle speed as a parameter.
【図14】第1変形例に係るギヤ比変更制御のフローチ
ャートである。FIG. 14 is a flowchart of gear ratio change control according to a first modification.
【図15】第1変形例に適用する操舵ゲインを設定した
マップM4の線図である。FIG. 15 is a diagram of a map M4 in which a steering gain applied to the first modification is set.
【図16】第2変形例に係るギヤ比変更制御のフローチ
ャートである。FIG. 16 is a flowchart of gear ratio change control according to a second modification.
1,2 前輪 3,4 後輪 47 舵角センサ 50 コントロールユニット 51〜54 車輪速センサ 55 初期設定スイッチ 56 ワーニングランプ 60 操舵力伝達装置 72 ピニオンキャリヤ 73 セクタギヤ 74 ピニオン 75 ステッピングモータ 76 モータ制御装置 1, 2 front wheels 3, 4 rear wheels 47 steering angle sensor 50 control unit 51-54 wheel speed sensor 55 initial setting switch 56 warning lamp 60 steering force transmission device 72 pinion carrier 73 sector gear 74 pinion 75 stepping motor 76 motor control device
Claims (5)
イヤ空気圧判定装置と、前輪の操舵系に介設されたギヤ
比可変装置とを備えた車両において、 前記タイヤ空気圧判定装置によりタイヤ空気圧の低下が
判定されたとき、タイヤ空気圧が正常の場合に比較して
ギヤ比可変装置の操舵ゲインを小さく変更する操舵ゲイ
ン変更手段を設けたことを特徴とする車両の操舵装置。1. A vehicle including a tire air pressure determination device for determining a decrease in tire air pressure of a wheel and a gear ratio variable device interposed in a front wheel steering system, wherein the tire air pressure determination device reduces the tire air pressure. When it is determined that the tire pressure is normal, a steering gain changing means for changing the steering gain of the gear ratio varying device to a smaller value is provided, and the steering device for a vehicle is characterized.
を設け、前記操舵ゲイン変更手段は、車速検出手段で検
出された車速に基いて、車速が大きくなるほど操舵ゲイ
ンを小さく変更するように構成されたことを特徴とする
請求項1に記載の車両の操舵装置。2. A vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed of the vehicle is provided, and the steering gain changing means changes the steering gain smaller as the vehicle speed increases based on the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means. The steering apparatus for a vehicle according to claim 1, wherein the steering apparatus is provided.
の低車速以下のときには、タイヤ空気圧が正常の場合に
比較して操舵ゲインを大きく変更するように構成された
ことを特徴とする請求項2に記載の車両の操舵装置。3. The steering gain changing means is configured to largely change the steering gain when the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined low vehicle speed as compared with a case where the tire pressure is normal. 2. The vehicle steering system according to item 2.
イヤ空気圧判定装置と、前輪の操舵系に介設されたギヤ
比可変装置とを備えた車両において、 前記タイヤ空気圧判定手段は、前輪のタイヤ空気圧の低
下を判定する前輪タイヤ空気圧判定手段を備え、 前記前輪タイヤ空気圧判定装置により前輪のタイヤ空気
圧の低下が判定されたとき、タイヤ空気圧が正常の場合
に比較してギヤ比可変装置の操舵ゲインを大きく変更す
る操舵ゲイン変更手段を設けたことを特徴とする車両の
操舵装置。4. A vehicle including a tire air pressure determination device for determining a decrease in tire air pressure of a wheel, and a gear ratio variable device interposed in a front wheel steering system, wherein the tire air pressure determination means is a front wheel tire. A front wheel tire air pressure determination means for determining a decrease in air pressure is provided, and when a decrease in tire air pressure of the front wheels is determined by the front wheel tire air pressure determination device, the steering gain of the gear ratio variable device compared to the case where the tire air pressure is normal. A steering apparatus for a vehicle, comprising: a steering gain changing means for largely changing the steering angle.
イヤ空気圧判定装置と、前輪の操舵系に介設されたギヤ
比可変装置とを備えた車両において、 前記タイヤ空気圧判定手段は、後輪のタイヤ空気圧の低
下を判定する後輪タイヤ空気圧判定手段を備え、 前記後輪タイヤ空気圧判定装置により後輪のタイヤ空気
圧の低下が判定されたとき、タイヤ空気圧が正常の場合
に比較してギヤ比可変装置の操舵ゲインを小さく変更す
る操舵ゲイン変更手段を設けたことを特徴とする車両の
操舵装置。5. A vehicle including a tire air pressure determination device for determining a decrease in tire air pressure of a wheel, and a gear ratio variable device interposed in a steering system for front wheels, wherein the tire air pressure determination means comprises: A rear tire pressure determination means for determining a decrease in tire pressure is provided, and when the decrease in tire pressure of the rear wheels is determined by the rear tire pressure determination device, the gear ratio is variable as compared with the case where the tire pressure is normal. A steering apparatus for a vehicle, comprising steering gain changing means for changing a steering gain of the apparatus to a small value.
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- 1993-08-16 JP JP22386893A patent/JP3286417B2/en not_active Expired - Fee Related
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