JP2000233614A - 車輪のアンバランスあるいは空気圧異常の認識方法 - Google Patents
車輪のアンバランスあるいは空気圧異常の認識方法Info
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Abstract
舵車輪のアンバランスあるいは異常空気圧の情報を運転
者に通知して,車両走行の安全性を高める。 【解決手段】 操舵復帰トルクMl,ist,M
r,istが,例えば電動サーボモータ13,14に供
給される電流強度の測定により算出され,開ループ制御
/閉ループ制御ユニット10は,測定された操舵復帰ト
ルクMl,ist,M r,istの周期的な変化により
アンバランスを検出して,出力信号15,16により状
況を表示する情報を出力し,運転者に対して音響的又は
光学的フィードバック,あるいはステアリングホイール
1への触覚的フィードバックを介して伝達される。
Description
スあるいは空気圧異常の認識方法に関し,さらに詳細に
は,電気操舵システムを有する車両において,操舵車輪
に電動サーボモータにより伝達される1又は2以上の操
舵復帰トルクを測定することにより車輪のアンバランス
あるいはタイヤ空気圧の異常を認識する方法に関する。
ムにおいては,ステアリングホイールは,車輪側操舵と
相互作用しない。このことは,運転者がステアリングホ
イールを介して路面の障害を感知しないという利点を有
する。
運転者は,ステアリングホイールと操舵車輪との間に機
械的結合を有する従来の操舵システムでは車輪のアンバ
ランスあるいは空気圧異常を認識することができたが,
電気操舵システム(例えばステア−バイ−ワイヤ操舵な
どの電気操舵,あるいは電動機を介して操舵車輪に操舵
復帰トルクを発生する電動サーボステアリングなど)の
場合には,操舵車輪のアンバランスあるいは異常空気圧
を認識することができない。このため,電気操舵システ
ムを有する車両においては,操舵車輪のアンバランスあ
るいは空気圧異常の認識を表す信号を運転者に通知する
ことが必要である。
ステムを有する車両において,操舵車輪のアンバランス
あるいは空気圧異常の情報を運転者に通知し,車両走行
の安全性を高めることが可能な新規かつ改良された車輪
のアンバランスあるいは空気圧異常の認識方法を提供す
ることにある。
め,請求項1に記載の発明では,電気操舵システムを有
する車両において,前記車両の電動サーボモータを介し
て操舵車輪に伝達される1又は2以上の操舵復帰トルク
を測定することにより車輪のアンバランスあるいは空気
圧異常を認識する方法であって,前記操舵復帰トルクが
前記操舵車輪の回転数に従って周期的に変化したか否か
を検知する操舵復帰トルク変化検知工程と,前記操舵復
帰トルク変化検知工程で,前記操舵復帰トルクが前記操
舵車輪の回転数に従って周期的に変化したことが検知さ
れた場合に,両操舵車輪あるいは各操舵車輪のアンバラ
ンスを示す信号を発生するアンバランス評価工程と,を
有することを特徴とする車輪のアンバランスあるいは空
気圧異常の認識方法が提供される。
いは各車輪の回転数に従って1又は2以上の操舵復帰ト
ルクが周期的に変化するか否かを検知し,アンバランス
の原因となる周期的なトルク変動が検知された場合に
は,1又は2つの操舵車輪のアンバランスを示す信号が
発生するので,運転者は,車輪のアンバランスを認識す
ることができる。
に記載の発明では,電気操舵システムを有する車両にお
いて,前記車両の電動サーボモータを介して操舵車輪に
伝達される1又は2以上の操舵復帰トルクを測定するこ
とにより車輪のアンバランスあるいは空気圧異常を認識
する方法であって,前記操舵復帰トルクが,各操舵角に
応じて予め設定された通常値からずれたか否かを検知す
る操舵復帰トルクずれ検知工程と,前記操舵復帰トルク
ずれ検知工程で,前記操舵復帰トルクが前記予め設定さ
れた通常値からずれたと検知された場合に,一方あるい
は両方のタイヤの異常空気圧を示す信号を発生する空気
圧評価工程と,を有することを特徴とする車輪のアンバ
ランスあるいは空気圧異常の認識方法が提供される。
いて測定される1又は2以上の操舵復帰トルクが,各操
舵角に応じて予め設定された通常値からずれた場合に,
タイヤ空気圧の異常が認識され,評価工程で一方又は両
方のタイヤの異常空気圧を表す信号を発生するので,運
転者は,タイヤの空気圧異常を認識することができる。
記空気圧評価工程において,左右の操舵車輪の操舵復帰
トルク差を,複数の操舵サイクルにわたり測定する如く
構成すれば,複数の操舵サイクルにわたる操舵復帰トル
クの差の測定を介して,車輪の空気圧の差を認識するこ
とができ,好適な方法で運転者に伝達することができ
る。
記操舵復帰トルクは,前記操舵車輪に対して別々に測定
される如く構成すれば,操舵復帰トルクが車輪単位で測
定される場合には,アンバランスあるいは異常空気圧の
該当車輪を認識することができる。
記アンバランス評価工程あるいは前記空気圧評価工程に
おいて,前記車輪の前記アンバランスあるいは前記異常
空気圧を示す信号を,前記各操舵車輪に対して別々に発
生する如く構成すれば,認識されたアンバランスな該当
車輪あるいは空気圧異常の車輪を運転者に通知すること
がができる。
記車輪の前記アンバランスあるいは前記異常空気圧値を
示す1又は2以上の信号が,車両運転者に通知される如
く構成すれば,運転者は車輪のアンバランスあるいは空
気圧異常を認識することができる。
記通知は,聴覚的及び/又は光学的フィードバックある
いはステアリングホイールへの触覚的フィードバックに
より実行される如く構成すれば,運転者は,より明確に
車輪のアンバランスあるいは空気圧異常を認識すること
ができる。
記アンバランス評価工程あるいは前記空気圧評価工程で
発生する1又は2以上の信号は,エラーメモリに格納さ
れる如く構成すれば,後日,エラーメモリに格納された
情報を,診断インターフェイスを介して修理工場の担当
者あるいは修理工場のコンピュータにより照会すること
もできる。
について,添付図面を参照しながら詳細に説明する。
尚,以下の説明及び添付図面において,同一の機能及び
構成を有する構成要素については,同一符号を付するこ
とにより,重複説明を省略する。
ながら,第1の実施の形態について説明する。本実施形
態においては,車輪のアンバランスの検出方法を示す。
図1は,車輪のアンバランスあるいは空気圧異常の認識
方法を実行するシステムを概略的に示す機能ブロック回
路図である。なお,本実施形態かかるシステムは,ステ
アリングホイール1と操舵前車輪Vl,Vrとの間が機
械的に結合されていないステア−バイ−ワイヤ操舵シス
テムである。
イール1を介して調整されるステアリングホイール角
は,角度センサ2により検出され,電気信号δLとして
開ループ制御/閉ループ制御ユニット10に入力され
る。開ループ制御/閉ループ制御ユニット10は,例え
ば誤った左操舵車輪Vlの操舵角δlと右の操舵車輪V
rの操舵角δrを調整するように構成される。即ち,開
ループ制御/閉ループ制御ユニット10は,操舵角δ
l,δr及び各トルクに応じた信号を,各電圧/電流制
御ユニット11,12を介して左右の電動サーボモータ
13,14に供給し,これらのサーボモータは,各左右
の操舵車輪Vl,Vrの操舵角を調整する。
ニット10は,各測定された左右の実際操舵復帰トルク
信号Ml,ist,Mr,ist,各測定された左右の
実際操舵角信号δl,ist,δr,ist及び車両内
センサ及び/又は他の制御装置から,例えば走行速度,
路面状態などの車両状況あるいは周囲状況に関する信号
を受信する。別々に測定された実際操舵復帰トルク信号
Ml,ist,Mr, istに基づいて,特に各車輪に
ついて別々に,操舵復帰トルクが周期的に変動している
か否かが検知される。
r,istの周期的な変動が検知された場合には,開ル
ープ制御/閉ループ制御ユニット10は,周期的な路面
凹凸に起因するノイズを除去し,操舵車輪Vl,Vrの
回転数に従って周期的な変動を評価する。かかるノイズ
は,検知工程の結果を誤らせる危険性のある路面障害な
どの影響量であり,例えば車輪のアンバランス認識の場
合には,以前は一般的であったアウトバーン上のコンク
リートパネルのような周期的な路面の波打ちなどが該当
する。
両内に設置される該当センサ及び/又は他の開ループあ
るいは閉ループ制御ユニットから,本実施形態にかかる
開ループ制御/閉ループ制御ユニットに供給される。
の評価により,操舵復帰トルクの周期的な変動が,車両
のアンバランスに起因することを明確に認識した後,開
ループ制御/閉ループ制御ユニットは表示信号15,1
6を発生する。
ミュレータ3を介して,従来の直接操舵の場合と同様
に,運転者に対して触覚的フィードバックを発生させる
ために使用される。また,信号16は,表示ディスプレ
イ4に光学的及び/又は聴覚的に表示するために使用さ
れる。
に設置されたトルクセンサあるいは電動サーボモータの
電流需要,あるいは両車輪が別々に操舵される場合に
は,2つの電動サーボモータの電流需要を介して,測定
される。即ち,トルクセンサを使用して,各車輪の操舵
復帰トルクが測定される。車輪間を固定結合する電動サ
ーボステアリングあるいはステア−バイ−ワイヤ操舵に
おいて,電動サーボモータの電流消費を介して測定を実
行する場合には,かかる測定は軸単位でのみ実行され
る。一方,固定結合されない車輪個別操舵あるいはステ
ア−バイ−ワイヤ操舵システムにおいて,操舵復帰トル
クは各電動サーボモータの電流測定を介して個別に測定
することができる。
では,1又は2以上の操舵復帰トルクが,複数の操舵車
輪あるいは各車輪の回転数に従って周期的に変化するか
否かを検知する操舵復帰トルク変化検知工程が実行され
る。上記のように,操舵復帰トルクが車輪単位で測定さ
れる場合には,かかる方法によりアンバランスな該当車
輪を認識することができる。
変動を評価するアンバランス評価工程により,1又は2
つの操舵車輪のアンバランスを示す信号を発生する。こ
の情報は運転者に,ステアリングホイールへの触覚的フ
ィードバック,あるいは設置されたディスプレイを介し
て音響的及び/又は光学的表示により通知される。
ることにより,後日,診断インターフェイスを介して修
理工場の担当者あるいは修理工場のコンピュータにより
照会することもできる。
参照しながら,本実施形態にかかる車輪の空気圧異常の
認識方法について説明する。
ループ制御ユニット10は,各操舵車輪Vl,Vrにつ
いて別々に測定された操舵復帰トルクMl,ist,M
r, istにより,操舵車輪Vl,Vrの操舵復帰トル
クが予め設定された通常値からずれたか否かを,特に測
定された実際操舵角に従って,各操舵車輪Vl,Vrに
ついて別々に検知する。
検知された場合には,開ループ制御/閉ループ制御ユニ
ット10は,異常空気圧値を示す信号を発生し,上記ア
ンバランス認識の場合と同様に,出力信号15,16を
介して運転者に通知する。
は,例えばμスプリット道路から伝達される路面障害の
影響を排除するために,例えば路面特性などの周囲状況
に関する信号と,さらに例えば走行速度などの車両状況
に関する信号を受信する。
圧を検知するため,開ループ制御/閉ループ制御ユニッ
ト10で評価するパラメータから,空気圧評価工程で妨
害となる路面の影響をノイズとして除外する。なお,か
かるノイズは,タイヤ空気圧認識の場合には,例えば砂
又は砂礫のコースなど,特に操舵車輪の高い復帰力を必
要とする道路表面が該当する。
l,ist,Mr,istは,各操舵車輪について別々
に測定される。このことにより,開ループ制御/閉ルー
プ制御ユニットは左右の各タイヤ空気圧を求めるため
に,測定された左右の操舵復帰トルク差を算出する。
で測定される1あるいは複数の操舵復帰トルクが,各操
舵角に応じて予め設定された通常値からずれた場合に,
タイヤ空気圧異常が認識される。タイヤ空気圧異常が認
識された場合には,評価工程で一方又は両方のタイヤの
異常空気圧を表す信号を発生し,かかる信号は,ステア
リングホイールに触覚的フィードバック,あるいは設置
したディスプレイに音響的及び/又は光学的に表示する
ことにより運転者に通知される。
される場合には,左右の操舵復帰トルク差を複数の操舵
サイクルにわたり測定することにより,車輪の空気圧の
差を認識することができる。この場合にも,同様に,好
適な方法で運転者に通知することができる。
検知工程の結果を誤認させる危険性の高い路面障害など
の影響量が除去される。本実施形態にかかる評価を妨害
するかかる周囲影響を表す信号は,車両内に設置される
該当センサ及び/又は他の開ループあるいは閉ループ制
御ユニットから,上記実施形態にかかる方法を実行する
開ループ制御/閉ループ制御ユニットに対して供給され
る。
いて説明したが,本発明はかかる構成に限定されない。
当業者であれば,特許請求の範囲に記載された技術思想
の範囲内において,各種の修正例及び変更例を想定し得
るものであり,それらの修正例及び変更例についても本
発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
独自の操舵復帰トルクMl,ist,Mr,istを別
々に測定するステア−バイ−ワイヤ操舵システムを例に
あげて説明したが,本発明にかかるアンバランス認識方
法及びタイヤ空気圧異常認識方法は,操舵車輪に電動サ
ーボモータから共通のエネルギが供給されるステア−バ
イ−ワイヤ操舵システムにおいても実施することができ
る。また,電動サーボモータが運転者を介してステアリ
ングホイールに伝達される操舵復帰トルクを単に支援す
る電動サーボ操舵の場合にも実施することができる。
ンバランス認識方法とタイヤ空気圧異常認識方法とを別
々に実施する構成を例に挙げて説明したが,アンバラン
ス認識方法とタイヤ空気圧異常認識方法とを組み合わせ
て実施することもできる。
に従って1又は2以上の操舵復帰トルクが周期的に変化
するか否かを検知し,アンバランスの原因となる周期的
なトルク変動が評価され,1又は2つの操舵車輪のアン
バランスを示す信号が発生するので,運転者は,車輪の
アンバランスを認識することができる。また,両操舵車
輪で測定される1又は2以上の操舵復帰トルクが,各操
舵角に応じて予め設定された通常値からずれた場合に,
タイヤ空気圧異常が認識される。タイヤ空気圧の異常が
認識された場合には,評価工程で一方又は両方のタイヤ
の異常空気圧を表す信号を発生するので,運転者は,タ
イヤの空気圧の異常を認識することができる。
舵システムを概略的に示す機能ブロック回路図である。
ット 13,14 電動サーボモータ 15,16 出力信号 Vl,Vr 操舵車輪 Ml,ist,Mr,ist 操舵復帰トルク
Claims (8)
- 【請求項1】 電気操舵システムを有する車両におい
て,前記車両の電動サーボモータを介して操舵車輪に伝
達される1又は2以上の操舵復帰トルクを測定すること
により車輪のアンバランスあるいは空気圧異常を認識す
る方法であって,前記操舵復帰トルクが前記操舵車輪の
回転数に従って周期的に変化したか否かを検知する操舵
復帰トルク変化検知工程と,前記操舵復帰トルク変化検
知工程で,前記操舵復帰トルクが前記操舵車輪の回転数
に従って周期的に変化したことが検知された場合に,両
操舵車輪あるいは各操舵車輪のアンバランスを示す信号
を発生するアンバランス評価工程と,を有することを特
徴とする車輪のアンバランスあるいは空気圧異常の認識
方法。 - 【請求項2】 電気操舵システムを有する車両におい
て,前記車両の電動サーボモータを介して操舵車輪に伝
達される1又は2以上の操舵復帰トルクを測定すること
により車輪のアンバランスあるいは空気圧異常を認識す
る方法であって,前記操舵復帰トルクが,各操舵角に応
じて予め設定された通常値からずれたか否かを検知する
操舵復帰トルクずれ検知工程と,前記操舵復帰トルクず
れ検知工程で,前記操舵復帰トルクが前記予め設定され
た通常値からずれたと検知された場合に,一方あるいは
両方のタイヤの空気圧異常を示す信号を発生する空気圧
評価工程と,を有することを特徴とする車輪のアンバラ
ンスあるいは空気圧異常の認識方法。 - 【請求項3】 前記空気圧評価工程において,左右の操
舵車輪の操舵復帰トルク差を,複数の操舵サイクルにわ
たり測定することを特徴とする請求項2に記載の車輪の
アンバランスあるいは空気圧異常の認識方法。 - 【請求項4】 前記操舵復帰トルクは,前記操舵車輪に
対して別々に測定されることを特徴とする請求項1,2
あるいは3項のうちいずれか1項に記載の車輪のアンバ
ランスあるいは空気圧異常の認識方法。 - 【請求項5】 前記アンバランス評価工程あるいは前記
空気圧評価工程において,前記車輪の前記アンバランス
あるいは前記異常空気圧を示す信号を,前記各操舵車輪
に対して別々に発生することを特徴とする請求項4に記
載の車輪のアンバランスあるいは空気圧異常の認識方
法。 - 【請求項6】 前記車輪の前記アンバランスあるいは前
記異常空気圧値を示す1又は2以上の信号が,車両運転
者に通知されることを特徴とする請求項1,2,3,4
あるいは5項のうちいずれか1項に記載の車輪のアンバ
ランスあるいは空気圧異常の認識方法。 - 【請求項7】 前記通知は,聴覚的及び/又は光学的フ
ィードバックあるいはステアリングホイールへの触覚的
フィードバックにより実行されることを特徴とする請求
項6に記載の車輪のアンバランスあるいは空気圧異常の
認識方法。 - 【請求項8】 前記アンバランス評価工程あるいは前記
空気圧評価工程で発生する1又は2以上の信号は,エラ
ーメモリに格納されることを特徴とする請求項1,2,
3,4,5,6あるいは7に記載のうちいずれか1項に
記載の車輪のアンバランスあるいは空気圧異常の認識方
法。
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