JP2016074428A - Travel device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気入りタイヤの空気圧を車両の走行条件に応じて変更する走行装置に関する。 The present invention relates to a traveling device that changes the air pressure of a pneumatic tire in accordance with the traveling conditions of the vehicle.
近年は、空気入りタイヤの空気圧を変更する機構により、車両の走行性能を向上させる技術が提案されている(例えば、特許文献1〜3等)。 In recent years, techniques for improving the running performance of a vehicle by a mechanism that changes the air pressure of a pneumatic tire have been proposed (for example, Patent Documents 1 to 3).
近年は、環境負荷を低減する観点から、車両のエネルギー消費を抑制することが望まれている。本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、空気入りタイヤの空気圧を調整する機能を有する車両において、エネルギー消費を抑制することを目的とする。 In recent years, it has been desired to suppress the energy consumption of vehicles from the viewpoint of reducing the environmental load. The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to suppress energy consumption in a vehicle having a function of adjusting the air pressure of a pneumatic tire.
本発明は、車両に取り付けられる空気入りタイヤと、前記空気入りタイヤの空気圧を調整する空気圧調整装置と、前記車両の走行速度が所定の速度以下である場合には、前記空気圧を標準空気圧よりも高くする空気圧制御装置と、を含み、車載のカメラ又はレーダー装置により、車両の前方における走行環境を検出して、先行車に対して車間距離を一定に保ちながら走行する走行制御装置と連動し、空気圧制御装置は、車間距離が所定の値以下になった場合、空気圧を前記標準空気圧とすることを特徴とする走行装置である。また、本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、車両の走行速度が所定の速度よりも大きく、かつ車間距離が所定の値よりも大きい状態で直進している場合には、空気圧を標準空気圧よりも高くすることが好ましい。 The present invention provides a pneumatic tire attached to a vehicle, an air pressure adjusting device that adjusts an air pressure of the pneumatic tire, and when the vehicle traveling speed is equal to or lower than a predetermined speed, the air pressure is set higher than a standard air pressure. Including a pneumatic control device for increasing the vehicle, detecting the traveling environment in front of the vehicle by an in-vehicle camera or radar device, and interlocking with the traveling control device that travels while maintaining a constant inter-vehicle distance with respect to the preceding vehicle, The air pressure control device is a traveling device characterized in that when the inter-vehicle distance becomes equal to or less than a predetermined value, the air pressure is set to the standard air pressure. Further, as a desirable aspect of the present invention, the air pressure control device has a standard air pressure when the vehicle travels straight in a state where the traveling speed of the vehicle is larger than a predetermined speed and the inter-vehicle distance is larger than a predetermined value. It is preferable to make it higher than the air pressure.
本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、前記車両が加速状態である場合に、前記空気圧を前記標準空気圧よりも高くすることが好ましい。 As a desirable mode of the present invention, it is preferable that the air pressure control device makes the air pressure higher than the standard air pressure when the vehicle is in an acceleration state.
本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、前記車両が制動状態である場合に、前記空気圧を前記標準空気圧とすることが好ましい。 As a desirable aspect of the present invention, the air pressure control device preferably sets the air pressure to the standard air pressure when the vehicle is in a braking state.
本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、前記車両の横滑り抑制装置が作動した場合には、前記空気圧を前記標準空気圧とすることが好ましい。 As a desirable aspect of the present invention, it is preferable that the air pressure control device sets the air pressure to the standard air pressure when the skid control device of the vehicle is activated.
本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、前記車両と、前記車両に先行する車両との距離が所定の値以下になった場合、前記空気圧を前記標準空気圧とすることが好ましい。 As a desirable aspect of the present invention, it is preferable that the air pressure control device sets the air pressure to the standard air pressure when a distance between the vehicle and a vehicle preceding the vehicle becomes a predetermined value or less.
本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、路面状態に基づき、前記空気圧を変更することが好ましい。 As a desirable aspect of the present invention, it is preferable that the air pressure control device changes the air pressure based on a road surface state.
本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、前記車両が駐車していることを検出した場合、前記空気圧を前記標準空気圧よりも高くすることが好ましい。 As a desirable mode of the present invention, it is preferable that the air pressure control device makes the air pressure higher than the standard air pressure when detecting that the vehicle is parked.
本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、マニュアル操作で空気圧を変更できる手段を有することが好ましい。 As a desirable mode of the present invention, it is preferable that the air pressure control device has means capable of changing the air pressure by manual operation.
本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、前記車両の走行速度が所定の速度よりも大きく、かつ前記車両が一定速度で直進している場合には、前記空気圧を標準空気圧よりも高くすることが好ましい。 As a desirable mode of the present invention, the air pressure control device makes the air pressure higher than the standard air pressure when the traveling speed of the vehicle is greater than a predetermined speed and the vehicle is traveling straight at a constant speed. It is preferable.
本発明は、空気入りタイヤの空気圧を調整する機能を有する車両において、エネルギー消費を抑制することができる。 The present invention can suppress energy consumption in a vehicle having a function of adjusting the air pressure of a pneumatic tire.
以下、本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, modes (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. The constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the constituent elements described below can be appropriately combined.
図1は、本実施形態に係る走行装置を備える車両の一例を示す概略図である。図1において、車両100は、図1の矢印X方向に前進するものとする。車両100が前進する方向は、車両100の運転者が座る運転席からステアリングホイール7へ向かう方向である。左右の区別は、車両100の前進する方向(図1の矢印X方向)を基準とする。すなわち、「左」とは、車両100の前進する方向に向かって左側をいい、「右」とは、車両100の前進する方向に向かって右側をいう。また、車両100の前後は、車両100が前進する方向を前とし、車両100が後進する方向、すなわち車両100が前進する方向とは反対の方向を後とする。また、「下」とは、重力の作用方向側をいい、「上」とは、重力の作用方向とは反対側をいう。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a vehicle including a traveling device according to the present embodiment. In FIG. 1, it is assumed that the
まず、車両100の全体構成を説明する。車両100は、走行装置1と、左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRの4個の車輪と、内燃機関3とを備える。車両100は、内燃機関3を動力発生手段としている。本実施形態において、内燃機関3は、車両100の進行方向(図1中の矢印X方向)前方に搭載される。内燃機関3が発生した動力は、まず変速装置4に入力されて、駆動軸5を介して駆動輪である左側前輪2FL及び右側前輪2FRへ伝達される。このようにすることで、車両100が走行する。なお、本実施形態において、内燃機関3の種類は問わない。また、車両100への内燃機関3の搭載位置は、本実施形態に記載したものに限定されるものではない。
First, the overall configuration of the
また、車両100の動力発生手段は内燃機関に限定されるものではない。例えば、内燃機関と電動機とを組み合わせた、いわゆるハイブリッド方式の動力発生手段を備えていてもよいし、電動機のみを動力発生手段として備えてもよい。電動機のみを動力発生手段とする場合には、各車輪にそれぞれ電動機を備える、いわゆるインホイールモータ方式としてもよい。さらに、変速装置4は、左側前輪2FLの駆動力と、右側前輪2FRの駆動力とを変更することができる機能、いわゆる駆動力配分機能を備えていてもよい。
Further, the power generation means of the
車両100の左側前輪2FL及び右側前輪2FRは、車両100の駆動輪であるとともに、操舵輪としても機能する。また、左側後輪2RL及び右側後輪2RRは車両100の従動輪である。このように、車両100は、いわゆるFF(Front engine Front drive)形式の駆動形式を採用する。なお、車両100の駆動形式はFF形式に限られず、いわゆるFR(Front engine Rear drive)形式や、4WD(4 Wheel Drive:4輪駆動)形式であってもよい。また、車両100は、各駆動輪の駆動力を変更することにより、車両100の旋回性能を制御したり、車両100の走行安定性を向上させたりできる駆動システムを備えていてもよい。
The left front wheel 2FL and the right front wheel 2FR of the
車両100は、運転者によるステアリングホイール7の操作は、ステアリングギアボックス8を介して左側前輪2FL及び右側前輪2FRに伝達される。このようにして、左側前輪2FL及び右側前輪2FRが操舵される。左側前輪2FL及び右側前輪2FR及び左側後輪2RL及び右側後輪2RRには、それぞれ制動装置6FL、6FR、6RL、6RRが設けられる。それぞれの制動装置6FL、6FR、6RL、6RRは、ブレーキ配管によってブレーキアクチュエータ6Aと接続されている。ブレーキアクチュエータ6Aは、車両100の運転者がブレーキペダル9Bを踏み込むことにより発生する入力を、ブレーキ配管内のブレーキ油を介してそれぞれの制動装置6FL、6FR、6RL、6RRへ伝達する。そして、制動装置6FL、6FR、6RL、6RRは、伝達された入力によって左側前輪2FL及び右側前輪2FR及び左側後輪2RL及び右側後輪2RRに制動力を発生させる。
In the
走行装置1は、車両100に取り付けられる空気入りタイヤ、すなわち、左側前輪2FL及び右側前輪2FR及び左側後輪2RL及び右側後輪2RRのそれぞれが有するタイヤと、空気圧調整装置の制御部10Cと、空気圧制御装置20とを含む。前記空気圧調整装置は制御部10Cを含んでおり、空気入りタイヤの空気圧を調整する。前記空気圧調整装置については後述する。空気圧制御装置20は、車両100の速度、加速度、旋回の有無その他の車両100の走行条件に基づいて、空気入りタイヤの空気圧を変更する。空気圧制御装置20は、例えば、処理部21と、記憶部22と、入出力部23とを有する。
The traveling device 1 includes pneumatic tires attached to the
処理部21は、例えばCPU(Central Processing Unit)であり、記憶部22は、例えばRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等を組み合わせたものである。処理部21は、記憶部22に記憶されている、本実施形態に係る走行制御を実現するためのコンピュータプログラム及びデータに従って、本実施形態に係る走行制御を実行する。記憶部22は、本実施形態に係る走行制御を実現するためのコンピュータプログラム及びデータ等を記憶する。入出力部23は、車両100の走行条件を取得するための各種センサ類及び空気圧調整装置の制御部10Cと接続される。前記走行条件は、入出力部23を介して処理部21及び記憶部22が取得する。処理部21は、入出力部23を介して空気圧調整装置の制御部10Cの動作を制御するための制御信号を空気圧調整装置の制御部10Cへ送信する。
The
車両100の走行条件を取得するための各種センサ類は、車輪回転速度センサ31FL、31FR、31RL、31RR、車速センサ32、加速度センサ33、ブレーキセンサ34、アクセル開度センサ35、操舵角センサ36、パーキングセンサ37、イグニッションスイッチ38、カーナビゲーション装置39、進行方向情報検出センサ41及び路面状態検出センサ42である。車輪回転速度センサ31FL、31FR、31RL、31RRは、左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL、右側後輪2RRの回転速度を検出する。車速センサ32は、車両100が走行する速度(車速)を検出する。加速度センサ33は、車両100の加速度(前後方向の加速度、横方向、すなわち前後方向と直交する方向の加速度)を検出する。加速度センサ33により、車両100が加速状態であるか減速状態であるか、車両が旋回中であるか否か等が検出される。ブレーキセンサ34は、ブレーキペダル9Bへの操作量を検出する。アクセル開度センサ35は、アクセルペダル9Aへの操作量を検出する。操舵角センサ36は、ステアリングホイール7への操作量から、操舵輪、すなわち左側前輪2FL及び右側前輪2FRの操舵角を検出する。パーキングセンサ37は、車両100のパーキングブレーキ(サイドブレーキ)が操作されたこと、すなわち、車両100が駐車状態にあることを検出する。イグニッションスイッチ38は、車両100の内燃機関3を始動させるためのスイッチである。イグニッションスイッチ38がONになっていると、車両100は稼働状態にある。カーナビゲーション装置39は、GPS(Global Positioning System)を用いて車両100の位置を測位する装置であり、車両100の位置情報を検出する。進行方向情報検出センサ41は、車両100の進行方向前方の情報を検出する。例えば、進行方向情報検出センサ41は、カメラ、ミリ波レーダー又はレーザーレーダー等が用いられる。路面状態検出センサ42は、車両100の進行方向前方における路面の状態を検出する。例えば、路面が濡れている、積雪している、乾燥している等の情報を検出する。路面状態検出センサ42は、例えば、カメラ又はミリ波レーダー等が用いられる。
Various sensors for acquiring the traveling condition of the
空気圧制御装置20の入出力部23には、左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRそれぞれが有する空気入りタイヤの空気圧を検出する圧力センサ30FL、30FR、30RL、30RRが接続されている。空気圧制御装置20は、圧力センサ30FL、30FR、30RL、30RRが検出した左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRの空気圧に基づき、それぞれの空気入りタイヤが目標とする空気圧となるように、空気圧調整装置の制御部10Cを制御する。空気圧制御装置20の入出力部23には、マニュアル操作用の空気圧調整スイッチ40が接続される。空気圧調整スイッチ40は、運転者のマニュアル操作により空気入りタイヤの空気圧を変更するためのスイッチである。空気圧調整スイッチ40からの入力を受け付けた空気圧制御装置20は、空気圧調整装置を動作させて空気入りタイヤへ空気を供給又は空気入りタイヤから空気を排出させるとともに、圧力センサ30FL、30FR、30RL、30RRが検出した信号を取得する。そして、空気圧制御装置20は、それぞれの空気入りタイヤの空気圧が、空気圧調整スイッチ40から入力された空気圧になるように、空気圧調整装置をフィードバック制御する。次に、空気圧調整装置についてより詳細に説明する。
The input /
図2は、本実施形態に係る走行装置が備える空気圧調整装置を示す説明図である。本実施形態において、空気圧調整装置10は、制御部10Cと、加減圧部12と、圧力センサ30FL、30FR、30RL、30RRとを含む。加減圧部12は、加圧ポンプ12Pと、弁装置12Vと、空気配管14と、複数の回転側端子13Rとを含む。加減圧部12は、ホイール2Wに搭載されており、左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRとともに回転する。制御部10Cは、図1に示す車両100の車体に搭載されるターミナル13が有する複数の静止側端子13Sと接続されている。本実施形態において、複数の静止側端子13Sは、それぞれ環状の導体である。それぞれの回転側端子13Rと静止側端子13Sとは互いに接触しており、両者の間で電力と電気信号とを伝達する。空気入りタイヤ2T及びホイール2Wとともに加減圧部12が回転すると、それぞれの回転側端子13Rはそれぞれの静止側端子13Sの外周を滑りながら、静止側端子13Sと回転側端子13Rとの間で電力及び電気信号のやり取りが行われる。このように、空気圧調整装置10は、静止側端子13Sと回転側端子13Rとで構成されるスリップリングにより、静止系と回転系との間で電力及び電気信号をやり取りする。
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an air pressure adjusting device included in the traveling device according to the present embodiment. In the present embodiment, the air
制御部10Cは、静止側端子13Sと回転側端子13Rとを介してポンプ12P及び弁装置12Vに電力及び制御信号を供給する。このようにして、静止系である車両100の車体に搭載されている制御部10Cは、回転系に搭載されている加減圧部12に電力及び制御信号を供給して、加圧ポンプ12P及び弁装置12Vの動作を制御する。また、圧力センサ30FL、30FR、30RL、30RRからの信号は、回転側端子13Rと静止側端子13Sとを介して回転系から静止系に取り出され、静止系である車両100の車体に搭載されている空気圧制御装置20に取得される。
The
左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRは、ホイール2Wに空気入りタイヤ2Tが取り付けられている。空気入りタイヤ2Tは路面Rと接触している。ホイール2Wのリムと空気入りタイヤ2Tとで囲まれる空間に、空気が充填される。加減圧部12の空気配管14は、一方の端部が弁装置12Vに接続されており、他方の端部が前記空間に開口している。上述した圧力センサ30FL、30FR、30RL、30RRは、圧力検出部が前記空間内に配置されており、前記空間内に充填された空気の圧力を検出する。空気入りタイヤ2Tの空気圧を増加させる場合、空気圧調整装置10の制御部10Cは、弁装置12Vを開くとともに加圧ポンプ12Pを駆動して、空気を空気入りタイヤ2T内に供給する。空気圧が目標値になったら、制御部10Cは弁装置12Vを閉じるとともに、加圧ポンプ12Pを停止させる。空気入りタイヤ2Tの空気圧を減少させる場合、空気圧調整装置10の制御部10Cは、弁装置12Vを開いて、空気入りタイヤ2T内の空気を排出させる。制御部10Cは、空気圧が目標値になったら、制御部10Cは弁装置12Vを閉じる。なお、制御部10Cは、上述した空気圧制御装置20によって制御される。このようにして、空気圧調整装置10は、空気入りタイヤ2Tの空気圧を増減させることができる。なお、空気圧調整装置10は一例であり、このようなものに限定されない。例えば、回転部にシール材を有したハブを用いて、静止系と回転系との間で空気を流通させてもよい。次に、走行装置1による走行制御の一例を説明する。
In the left front wheel 2FL, the right front wheel 2FR, the left rear wheel 2RL, and the right rear wheel 2RR, a
図3は、本実施形態に係る走行装置による走行制御の一例を示すフローチャートである。まず、ステップS101において、図1に示す走行装置1の空気圧制御装置20の処理部21は、車速センサ32から車両100の車速Vを取得する。次に、ステップS102に進み、処理部21は、取得した車速Vを、予め定めた車速閾値Vcと比較する。車速閾値Vcは、記憶部22に保存されている。VがVc以下である場合(ステップS102、Yes)、ステップS103へ進み、処理部21は、空気圧PをPhにする。Phは、空気入りタイヤ2Tを装着した車両100の標準空気圧Psよりも高い値である。標準空気圧Psとは、指定空気圧であり、車両100毎に設定される。標準空気圧Psは、車両100毎によって異なるが、例えば、210kPa〜260kPa又は230kPa〜290kPaである。Phは、標準空気圧Psよりも50kPa以上高いことが好ましく、80kPa以上高いとより好ましい。
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of travel control by the travel device according to the present embodiment. First, in step S <b> 101, the
本実施形態の走行制御は、車両100の走行条件に応じて、空気入りタイヤ2Tの空気圧を調整して、車両100の走行性能を向上させたり、燃料消費を抑制させたりする。しかし、車両100が低速で走行している場合、空気圧を変更しても、制動性能及び旋回性能に大きな変化は見られない。このため、本実施形態に係る走行制御において、空気圧制御装置20は、車速Vが車速閾値Vcよりも低い場合には、空気圧Pを標準空気圧よりも高くして、空気入りタイヤ2Tの転がり抵抗を低くする。このようにすることで、車両100の燃料消費又は電力消費を抑制することができる。すなわち、車両100のエネルギー消費を抑制できる。車速閾値Vcは、空気圧を変更しても制動性能及び旋回性能の変化が小さい速度の上限値であり、例えば30km/h以上40km/h以下とすることが好ましい。なお、左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRすべて同じようには空気圧Pを調整しなくてもよく、例えば、前後輪で空気圧Pを異ならせてもよい。
The travel control of the present embodiment adjusts the air pressure of the
ステップS102において、VがVcよりも大きい場合(ステップS102、No)、本実施形態に係る走行制御はステップS104に進む。ステップS104において、処理部21は、車両100が加速中である場合(ステップS104、Yes)、ステップS105に進み、空気圧PをPhにする。例えば、処理部21は、加速度センサ33から取得した車両100の加速度が前後方向において正の閾値以上(例えば、1.0m/s2以上)である場合、車両100は加速中であるとして、ステップS105の処理を実行する。この場合も、前後輪が同じ空気圧である必要はない。また、処理部21は、アクセル開度センサ35が所定量以上かつ所定速度以上のアクセルペダル9Aの操作を検出した場合、車両100は加速中であるとして、ステップS105の処理を実行してもよい。特に、加速時においては、空気入りタイヤ2Tの転がり抵抗が小さい方が、車両100の燃料消費量を抑制できる。このため、本実施形態では、車両100が加速中である場合、空気入りタイヤ2Tの空気圧Pが高い方が、空気入りタイヤ2Tの転がり抵抗を低減して、車両100の燃料消費量を抑制できるので好ましい。ステップS104において、処理部21は、車両100が加速中でない場合(ステップS104、No)、ステップS106に進む。
In step S102, when V is larger than Vc (step S102, No), the traveling control according to the present embodiment proceeds to step S104. In step S104, when the
ステップS106において、処理部21は、車両100が制動中である場合(ステップS106、Yes)、ステップS107に進み、空気圧PをPsにする。例えば、処理部21は、加速度センサ33から取得した車両100の加速度が前後方向において負の閾値以下(例えば、−1.0m/s2以下)である場合又は車両100の加速度変化率が前後方向において負の閾値以下(例えば、−0.50m/s3以下)である場合、車両100は制動中であるとして、ステップS107の処理を実行する。また、処理部21は、ブレーキセンサ34がブレーキペダル9Bの操作を検出した場合、車両100は制動中であるとして、ステップS107の処理を実行してもよい。車両100が制動中である場合、空気入りタイヤ2Tの空気圧Pが高いと制動性能が低下するので、制動中は、空気圧Pを標準空気圧Psにする。このようにすることで、車両100の制動性能を確保して、制動距離が長くなることを抑制できる。なお、制動中においては、空気圧Pを標準空気圧Psより小さくしてもよい。また、左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRすべて同じようには空気圧Pを調整しなくてもよく、例えば、前後輪で空気圧Pを異ならせてもよい。ステップS106において、処理部21は、車両100が制動中でない場合(ステップS106、No)、ステップS108に進む。
In step S106, when the
ステップS108において、処理部21は、車両100が旋回中である場合(ステップS108、Yes)、ステップS109に進み、空気圧PをPsにする。例えば、処理部21は、操舵角センサ36が車両100の操舵輪の操舵を検出した場合又は加速度センサ33が所定値以上の横加速度(例えば、1.0m/s2以上)を検出した場合、車両100は旋回中であるとして、ステップS109の処理を実行、すなわち、空気圧PをPsにする。車両100が旋回中である場合、空気入りタイヤ2Tの空気圧Pが過度に高いと空気入りタイヤ2Tのグリップ力が低下して旋回性能が低下するので、旋回中は、空気圧Pを標準空気圧Psにする。このようにすることで、空気入りタイヤ2Tのグリップ力を確保して車両100の旋回性能を確保できる。なお、旋回中においては、空気圧Pを標準空気圧Psより小さくしてもよい。
In step S108, when the
また、左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRすべて同じようには空気圧Pを調整しなくてもよく、例えば、左右輪で空気圧Pを異ならせてもよい。さらに、操舵角と空気圧Pとが連動して変化するようにしてもよい。操舵角が大きくなるとより大きなグリップ力が必要になるが、操舵角が大きくなるにしたがって空気圧Pを低下させることにより、操舵角に応じて空気入りタイヤ2Tにより大きなグリップ力を発生させることができる。また、車両100の懸架装置の減衰力と同時に空気圧Pが変更されてもよい。このようにすると、操縦安定性及び乗り心地の向上を図ることができる。
Further, it is not necessary to adjust the air pressure P in the same way for the left front wheel 2FL, the right front wheel 2FR, the left rear wheel 2RL, and the right rear wheel 2RR. For example, the left and right wheels may have different air pressures P. Further, the steering angle and the air pressure P may be changed in conjunction with each other. When the steering angle increases, a larger grip force is required. However, by decreasing the air pressure P as the steering angle increases, a larger grip force can be generated by the
ステップS108において、車両100が横滑り防止装置を備える場合、処理部21は、前記横滑り防止装置が作動した場合に、ステップS109の処理、すなわち、空気圧PをPsにしてもよい。前記横滑り防止装置は、車両100の旋回中に発生した横滑りを収束させるために作動するが、その際に、空気入りタイヤ2Tの空気圧Pが過度に高いと空気入りタイヤ2Tのグリップ力が低下して迅速に横滑りを収束させることができないおそれがある。このため、前記横滑り防止装置が作動した場合、処理部21はP=Psとすることで、空気入りタイヤ2Tのグリップ力を確保して車両100の横滑りを迅速に収束させることができる。なお、前記横滑り防止装置が作動した場合、空気圧Pを標準空気圧Psより小さくしてもよい。ステップS108において、処理部21は、車両100が旋回中でない場合(ステップS108、No)、ステップS110に進む。
In step S108, when the
ステップS110において、処理部21は、車両100と車両100の先行車との車間距離Lが所定の車間距離閾値Lc以下である場合(ステップS110、Yes)、ステップS111に進み、空気圧PをPsにする。例えば、処理部21は、進行方向情報検出センサ41が検出した先行車との車間距離Lを取得し、記憶部22に保存された車間距離閾値Lcと比較する。その結果、LがLc以下であれば、処理部21は、空気入りタイヤ2Tの空気圧PをPsにする。車両100とその先行車とが接近すると、車間距離Lが小さくなる。すると、車両100の運転者は車両100を制動して車間距離Lが現時点よりも小さくならないようにする。車間距離閾値Lcは、車両100とその先行車との距離が小さくなることにより、車両100の運転者が制動を開始すると考えられる距離に設定される。また、先行車へ車両100が接近する速度は、車両100の車速Vによって変化するので、車間距離閾値Lcは、車速Vの関数としてもよい。
In step S110, when the inter-vehicle distance L between the
なお、車載のカメラ又はレーザーレーダー等の装置により、車両100の前方における走行環境を検出し、自車両の目標減速度を設定し、障害物又は先行車に対して車間距離を一定に保ちながら走行する走行制御装置が実用化されている。このような装置と連動して先行車との車間距離の変化と障害物との相対速度との少なくとも一方に応じて、空気圧PをPhから低下させてPsに近づけてもよい。
It should be noted that a traveling environment in front of the
車間距離LがLc以下になると、車両100の運転者は車両100を制動する可能性が高い。このため、処理部21は、ステップS111で空気圧PをPsにすることにより、車両100が制動性能を十分に発揮できるように準備する。このようにすることで、車両100の運転者が車両100を制動した場合には、車両100は十分な制動性能を発揮できるので、安全性が向上する。なお、アクセルペダル9Aの操作が解除された場合に、処理部21は、ステップS111で空気圧PをPsにしてもよい。また、ステップS111においては、空気圧Pを標準空気圧Psより小さくしてもよい。さらに、左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRすべて同じようには空気圧Pを調整しなくてもよく、例えば、前後輪で空気圧Pを異ならせてもよい。ステップS110において、車間距離Lが車間距離閾値Lcよりも大きい場合(ステップS110、No)、ステップS112へ進む。
When the inter-vehicle distance L is equal to or less than Lc, the driver of the
ステップS102、ステップS104、ステップS106、ステップS108及びステップS110でいずれも否定判定である場合、車両100は車速閾値Vcよりも高い一定の速度で直進走行している。この場合、ステップS112において、処理部21は、空気入りタイヤ2Tの空気圧PをPhにする。このようにすることで、空気入りタイヤ2Tの転がり抵抗を小さくできるので、車両100の燃料消費又は電力消費を抑制することができる。なお、左側前輪2FL、右側前輪2FR、左側後輪2RL及び右側後輪2RRすべて同じようには空気圧Pを調整しなくてもよく、例えば、前後輪で空気圧Pを異ならせてもよい。
If all of the determinations in steps S102, S104, S106, S108, and S110 are negative, the
本実施形態は、原則として空気入りタイヤ2Tの空気圧PをPsとするが、車速Vが車速閾値Vc以下である場合、一律に空気入りタイヤ2Tの空気圧PをPhにする。また、車速Vが車速閾値Vcよりも大きい場合には、一定速度で車両100が直進しているときには空気圧PをPhにするとともに、これ以外は、走行条件に応じて空気圧PをPh又はPsに切り替える。このようにすることで、車両100の燃料消費又は電力消費を抑制するとともに、制動等の場合には空気入りタイヤ2Tのグリップを確保して、走行安定性を確保することができる。
In the present embodiment, the air pressure P of the
また、処理部21は、車両100の運転者がバックギアを選択した場合に、空気入りタイヤ2Tの空気圧PをPhにする。このような場合、車庫入れが想定されるが、空気圧P=Phとすることで、据え切りにおける操舵の負担を低減することができる。このため、車両100がパワーステアリング装置を備える場合、前記パワーステアリング装置への負担を低減できるので、エネルギー消費を抑制することができる。また、前記パワーステアリング装置の耐久性低下も抑制することができる。
Further, when the driver of the
空気圧制御装置20の処理部21は、車両100の進行方向前方における路面の状態(路面状態)に基づいて、空気入りタイヤ2Tの空気圧Pを変更してもよい。車両100は、路面と空気入りタイヤ2Tとの間の摩擦力によって制動距離又は旋回性能が変化する。前記摩擦力は、路面状態によって変化する。例えば、路面が濡れている場合は、路面が乾燥している場合と比較して前記摩擦力は小さくなる。このため処理部21は、路面状態に基づいて空気圧Pを変更することにより、車両100の制動性能又は旋回性能を確保する。
The
例えば、路面が濡れている場合、空気圧Pは、路面が乾燥している場合よりも30ka〜50kPa高くされる。このようにすることで、空気入りタイヤ2Tと路面との接地面積を小さくして面圧を高くすることにより、制動性能を確保する。車両100の制動性能を確保することができる。また、路面に雪が積もっている場合、空気圧Pは、路面が乾燥している場合よりも低くされる。このようにして、雪上における車両100の走行安定性を確保する。
For example, when the road surface is wet, the air pressure P is set higher by 30 ka to 50 kPa than when the road surface is dry. By doing in this way, the braking performance is ensured by reducing the contact area between the
路面状態は、車両100の路面状態検出センサ42が検出する。路面状態検出センサ42は、例えば、路面に光、電磁波又は音波等を当てて、その反射率で路面の状態、すなわち、路面が乾燥しているか又は路面が濡れているかを検出する。また、処理部21は、車両100のABS(Anti lock Brake System)センサからの情報に基づいて、路面状態を検出してもよい。この場合、ABSセンサが路面状態を検出する手段になる。ABSセンサは、例えば、車輪回転速度センサ31FL、31FR、31RL、31RRを利用することができる。ABSは、車両100の車輪がロックしないように制御する装置であるが、空気入りタイヤ2Tと路面との摩擦力が低下した場合には、ABSが作動することが多い。ABSは、ABSセンサからの情報により作動するので、ABSセンサからの情報を用いれば、間接的に路面情報を知ることができ、前記摩擦力の低下を知ることができる。
The road surface state is detected by the road surface
また、処理部21は、車両100のワイパーと連動した雨滴感知機能を用いて路面状態(路面が濡れているか否か)を検出してもよい。さらに、処理部21は、車両100に搭載された通信機能を用いて車両100が走行中の地域の天気情報を取得し、その天気情報に基づいて路面状態を検出してもよい。また、車両100に、路面状態を選択すると空気圧Pを変更する切替スイッチを搭載し、車両100の運転者が、前記切替スイッチを操作することにより空気圧Pを変更してもよい。
Further, the
空気圧制御装置20の処理部21は、車両100が駐車していることを検出した場合、空気入りタイヤ2Tの空気圧Pを標準空気圧Psよりも高い空気圧Phとしてもよい。処理部21は、パーキングセンサ37が車両100の駐車を検出した場合に空気圧PをPhに変更する。このようにすることで、フラットスポットの発生を抑制することができる。パーキングセンサ37は、例えば、車両100のサイドブレーキが操作されたことを検出するセンサを用いたり、AT車のシフトモードセレクタを用いたりすることができる。
When the
上述したように、車両100は、空気圧調整スイッチ40を備えている。空気圧調整スイッチ40は、マニュアル操作で空気圧Pを変更できる手段である。空気圧調整スイッチ40により、車両100の運転者は、自身の判断で空気圧Pを調整することができるので、操作の自由度が向上する。
As described above, the
1 走行装置
2T 空気入りタイヤ
2W ホイール
6A ブレーキアクチュエータ
6FL、6FR、6RL、6RR 制動装置
7 ステアリングホイール
8 ステアリングギアボックス
9A アクセルペダル
9B ブレーキペダル
10 空気圧調整装置
10C 制御部
12 加減圧部
12P 加圧ポンプ
12V 弁装置
13 ターミナル
13R 回転側端子
13S 静止側端子
14 空気配管
20 空気圧制御装置
21 処理部
22 記憶部
23 入出力部
30FL、30FR、30RL、30RR 圧力センサ
31FL、31FR、31RL、31RR 車輪回転速度センサ
32 車速センサ
33 加速度センサ
34 ブレーキセンサ
35 アクセル開度センサ
36 操舵角センサ
37 パーキングセンサ
38 イグニッションスイッチ
39 カーナビゲーション装置
40 空気圧調整スイッチ
41 進行方向情報検出センサ
42 路面状態検出センサ
100 車両
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (9)
前記空気入りタイヤの空気圧を調整する空気圧調整装置と、
前記車両の走行速度が所定の速度以下である場合には、前記空気圧を標準空気圧よりも高くする空気圧制御装置と、を含み、
車載のカメラ又はレーダー装置により、前記車両の前方における走行環境を検出して、先行車に対して車間距離を一定に保ちながら走行する走行制御装置と連動し、
前記空気圧制御装置は、前記車間距離が所定の値以下になった場合、前記空気圧を前記標準空気圧とすることを特徴とする走行装置。 A pneumatic tire attached to the vehicle;
An air pressure adjusting device for adjusting the air pressure of the pneumatic tire;
An air pressure control device for making the air pressure higher than a standard air pressure when the traveling speed of the vehicle is equal to or lower than a predetermined speed,
In-vehicle camera or radar device detects the driving environment in front of the vehicle, and in conjunction with a driving control device that runs while maintaining a constant inter-vehicle distance with respect to the preceding vehicle,
The air pressure control device according to claim 1, wherein the air pressure is set to the standard air pressure when the inter-vehicle distance becomes a predetermined value or less.
前記車両が加速状態である場合に、前記空気圧を前記標準空気圧よりも高くする請求項1に記載の走行装置。 The pneumatic control device includes:
The traveling device according to claim 1, wherein the air pressure is higher than the standard air pressure when the vehicle is in an accelerating state.
前記車両が制動状態である場合に、前記空気圧を前記標準空気圧とする請求項1に記載の走行装置。 The pneumatic control device includes:
The traveling device according to claim 1, wherein the air pressure is the standard air pressure when the vehicle is in a braking state.
前記車両の横滑り抑制装置が作動した場合には、前記空気圧を前記標準空気圧とする請求項1に記載の走行装置。 The pneumatic control device includes:
The travel device according to claim 1, wherein the air pressure is set to the standard air pressure when the skid restraining device of the vehicle is operated.
前記車両と、前記車両に先行する車両との距離が所定の値以下になった場合、前記空気圧を前記標準空気圧とする請求項1に記載の走行装置。 The pneumatic control device includes:
The travel device according to claim 1, wherein when the distance between the vehicle and a vehicle preceding the vehicle is equal to or less than a predetermined value, the air pressure is the standard air pressure.
路面状態に基づき、前記空気圧を変更する請求項1に記載の走行装置。 The pneumatic control device includes:
The traveling device according to claim 1, wherein the air pressure is changed based on a road surface state.
前記車両が駐車していることを検出した場合、前記空気圧を前記標準空気圧よりも高くする請求項1に記載の走行装置。 The pneumatic control device includes:
The traveling device according to claim 1, wherein the air pressure is set higher than the standard air pressure when it is detected that the vehicle is parked.
マニュアル操作で空気圧を変更できる手段を有する請求項1に記載の走行装置。 The pneumatic control device includes:
The traveling device according to claim 1, further comprising means capable of changing the air pressure by manual operation.
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