【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとの機械的接続を絶ち、ステアリングホイールの操作により発生する電気信号に基づいて、制御手段がステアリングギヤボックスに設けたステアリングアクチュエータの駆動を制御して左右の車輪を転舵するステア・バイ・ワイヤ式操舵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の各車輪の車輪速度を検出してその平均車輪速度を算出し、各車輪の車輪速度が前記平均車輪速度に対して所定値以上増大している場合に、その車輪のタイヤの空気圧が低下して直径が減少したと推定するものが、下記特許文献１により公知である。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−６１２１５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとが機械的に接続された通常の操舵装置では、左右の車輪のタイヤの空気圧の差圧が増加するとステアリングホイールが一方に取られるため、ステアリングホイールを握るドライバーがはその感覚からタイヤの空気圧の異常を認識することができる。しかしながら、ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとの機械的接続が絶たれたステア・バイ・ワイヤ式操舵装置では、タイヤの空気圧の異常がステアリングホイールに機械的に伝達されないため、ドライバーはタイヤの空気圧の異常を認識し難いという問題があった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ステア・バイ・ワイヤを採用した車両用操舵装置において、車輪のタイヤの空気圧の異常をステアリングホイールを介してドライバーに警報できるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとの機械的接続を絶ち、ステアリングホイールの操作により発生する電気信号に基づいて、制御手段がステアリングギヤボックスに設けたステアリングアクチュエータの駆動を制御して左右の車輪を転舵するステア・バイ・ワイヤ式操舵装置であって、前記制御手段は、左右の車輪のタイヤの空気圧の差圧を検出し、その差圧に応じてステアリングアクチュエータを駆動することで、ステアリングホイールの操舵角および左右の車輪の転舵角間のオフセット量を変更することを特徴とするステア・バイ・ワイヤ式操舵装置が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、ステア・バイ・ワイヤ式操舵装置のステアリングアクチュエータの駆動を制御する制御手段が、左右の車輪のタイヤの空気圧の差圧に応じてステアリングアクチュエータを駆動し、ステアリングホイールの操舵角および左右の車輪の転舵角間のオフセット量を変更するので、ステアリングホイールが積極的に左右一方に取られるようにして前記差圧の増加をドライバーに警報することができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記制御手段は、前記オフセット量の目標値を、左右の車輪のタイヤの空気圧の差圧に基づいてマップ検索することを特徴とするステア・バイ・ワイヤ式操舵装置が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、左右の車輪のタイヤの空気圧の差圧に基づいてオフセット量の目標値をマップ検索するので、空気圧の差圧とオフセット量の目標値との関係を任意に設定することができる。
【００１０】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記制御手段は、車速が所定値以下の場合に前記オフセット量の変更を許可することを特徴とするステア・バイ・ワイヤ式操舵装置が提案される。
【００１１】
上記構成によれば、車速が所定値以下の場合にオフセット量の変更が許可されるので、車両の走行中にオフセット量の変更が実行されてドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【００１２】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記制御手段は、前記オフセット量を所定時間が経過する毎に所定量ずつ変化させることを特徴とするステア・バイ・ワイヤ式操舵装置が提案される。
【００１３】
上記構成によれば、オフセット量を所定時間が経過する毎に所定量ずつ変化させるので、オフセット量が急激に変化してドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【００１４】
尚、実施例の第１ステアリングアクチュエータ１４は本発明のステアリングアクチュエータに対応し、実施例の第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａは本発明の制御手段に対応し、実施例の目標オフセット量θｍは本発明のオフセット量の目標値に対応する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すもので、図１は車両用操舵装置の全体図、図２は作用を説明するフローチャート、図３は左右の車輪のタイヤの圧力差から目標オフセット量を検索するマップである。
【００１７】
図１に示すように、自動車の車輪Ｗ，Ｗを転舵するステアリングギヤボックス１１は車体左右方向に摺動自在なラックバー１２を備えており、ラックバー１２の両端が左右のタイロッド１３，１３を介して左右の車輪Ｗ，Ｗに接続される。電気モータよりなる第１ステアリングアクチュエータ１４により回転するピニオン１５がラックバー１２に形成したラック１６に噛み合っており、第１ステアリングアクチュエータ１４を駆動するとピニオン１５およびラック１６を介してラックバー１２が車体左右方向に摺動し、タイロッド１３，１３を介して左右の車輪Ｗ，Ｗが転舵される。
【００１８】
電気モータよりなる第２ステアリングアクチュエータ１７と、それにより回転する環状のドライブギヤ１８とがラックバー１２の外周を囲むように配置される。ラックバー１２に固定したブラケット１９に支持した雌ねじ部材２０に雄ねじ部材２１が噛み合っており、この雄ねじ部材２１の一端に設けたドリブンギヤ２２が前記ドライブギヤ１８に噛み合っている。従って、第２ステアリングアクチュエータ１７を駆動すると、ドライブギヤ１８の回転がドリブンギヤ２２を介して雄ねじ部材２１に伝達され、回転する雄ねじ部材２１に噛み合う雌ねじ部材２０が車体左右方向に移動することで、ラックバー１２が車体左右方向に摺動して左右の車輪Ｗ，Ｗが転舵される。
【００１９】
ステアリングホイール２３と一体のステアリングシャフト２４の下端に操舵反力発生手段２５が設けられる。操舵反力発生手段２５は電気モータあるいは油圧によりステアリングホイール２３に擬似的な操舵反力を付与するもので、その操舵反力の方向および大きさは任意に制御可能である。
【００２０】
第１ステアリングアクチュエータ１４の作動は第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａにより制御され、第２ステアリングアクチュエータ１７の作動は第２ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵｂにより制御され、操舵反力発生手段２５の作動は操舵反力発生手段用電子制御ユニットＵｃにより制御される。
【００２１】
第１、第２ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａ，Ｕｂには操舵角センサＳａで検出した操舵角δと、車速センサＳｃで検出した車速Ｖと、ラック位置センサＳｄで検出したラック位置Ｐとが入力され、操舵反力発生手段用電子制御ユニットＵｃには、操舵トルクセンサＳｂで検出した操舵トルクＴと、車速センサＳｃで検出した車速Ｖとが入力される。
【００２２】
次に、上記構成を備えた実施例の作用を説明する。
【００２３】
第１ステアリングアクチュエータ１４は通常時に使用され、第２ステアリングアクチュエータ１７は、第１ステアリングアクチュエータ１４の故障時のバックアップに使用される。第１ステアリングアクチュエータ１４が正常に機能する通常時に、ドライバーがステアリングホイール２３を操作すると、操舵角センサＳａで検出した操舵角δと、車速センサＳｃで検出した車速Ｖと、ラック位置センサＳｄで検出したラック位置Ｐとが第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａに入力される。第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａは、例えば、ステアリングホイール２３の操舵角δに比例した車輪Ｗ，Ｗの転舵角γが得られるように第１ステアリングアクチュエータ１４を駆動し、ステアリングギヤボックス１１を介して車輪Ｗ，Ｗを転舵する。
【００２４】
このとき、ラック位置センサＳｄで検出したラック位置Ｐ（つまり、車輪Ｗ，Ｗの転舵角γ）が目標位置に一致するようにフィードバック制御が行われる。また、例えば、車速センサＳｃで検出した車速Ｖが大きいときには車輪Ｗ，Ｗの目標転舵角を減少させ、前記車速Ｖが小さいときには車輪Ｗ，Ｗの目標転舵角を増加させることで、高速時に車両の直進安定性を高めるとともに、低速時に車両の取り回しを容易にすることができる。
【００２５】
ステア・バイ・ワイヤ式操舵装置ではステアリングホイール２３に車輪Ｗ，Ｗからの操舵反力が作用しないため、操舵反力発生手段用電子制御ユニットＵｃからの指令で操舵反力発生手段２５を駆動し、ステアリングホイール２３に操舵反力を付与する必要がある。その際の目標操舵トルクは、例えば、操舵角δが大きくなるほど小さくなるように設定される。そして操舵トルクセンサＳｂで検出した操舵トルクＴが前記目標操舵トルクに一致するように、操舵反力発生手段２５の駆動がフィードバック制御される。このように、操舵反力発生手段２５でステアリングホイール２３に擬似的な操舵反力を付与することで、ドライバーの違和感を解消することができる。
【００２６】
尚、車速センサＳｃで検出した車速Ｖが小さいときに操舵反力発生手段２５に小さな操舵反力を発生させ、車速センサＳｃで検出した車速Ｖが大きいときに操舵反力発生手段２５に大きな操舵反力を発生させることで、高速走行時の車両挙動を安定させるとともに、車庫入れ時等のドライバーの操舵を容易にすることができる。
【００２７】
また第１ステアリングアクチュエータ１４の故障時には、第２ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵｂが第２ステアリングアクチュエータ１７を同様に制御することで、車輪Ｗ，Ｗの転舵を支障なく継続することができる。
【００２８】
次に、左右の車輪Ｗ，Ｗのタイヤの空気圧がアンバランスになった場合に、第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａにより行われる警報の作用を、図２のフローチャートに基づいて説明する。
【００２９】
先ず、ステップＳ１で後述するタイマーがタイムアップして所定時間ｔが経過し、かつステップＳ２で車両が実質的に停止中であると判断されたとき、つまり車速センサＳｃが出力する車速Ｖが所定値Ｖ０以下であるとき、ステップＳ３で左右の車輪Ｗ，Ｗのタイヤの空気圧の差圧ΔＰを検出する。左右の車輪Ｗ，Ｗのタイヤの空気圧の差圧ΔＰは、例えば、車速センサＳｃが出力する左右の車輪Ｗ，Ｗの車輪速の各々の平均値の差から算出することができる。なぜならば、あるタイヤの空気圧が低下すると直径が減少するため、そのタイヤの回転数が他のタイヤの回転数よりも増加して見かけの車輪速が増加するからである。
【００３０】
続くステップＳ４で左右の車輪Ｗ，Ｗのタイヤの空気圧の差圧ΔＰを図３のマップに適用し、車輪Ｗ，Ｗの目標オフセット量θｍを検索する。このマップは、差圧ΔＰの絶対値が０から増加すると目標オフセット量θｍの絶対値が０からリニアに増加し、その増加率が途中から大きくなった後に一定値になるように設定されている。
【００３１】
ここで車輪Ｗ，Ｗのオフセット量θｒとは、ステアリングホイール２３の操舵角δと車輪Ｗ，Ｗの転舵角γとのずれ量であり、ステアリングホイール２３がニュートラル位置（δ＝０）にあるときに、車輪Ｗ，Ｗの転舵角γ＝０であれば車輪Ｗ，Ｗのオフセット量θｒは０となる。またステアリングホイール２３がニュートラル位置にあるときに、車輪Ｗ，Ｗの転舵角γがプラス（右転舵の状態）であればオフセット量θｒはプラスとなり、逆にステアリングホイール２３がニュートラル位置にあるときに、車輪Ｗ，Ｗの転舵角γがマイナス（左転舵の状態）であればオフセット量θｒはマイナスとなる。
【００３２】
続くステップＳ５で第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａに記憶されている実際のオフセット量θｒがマップ検索した目標オフセット量θｍに一致していなければ、ステップＳ６で実際のオフセット量θｒおよび目標オフセット量θｍの大小を比較し、その結果θｍ−θｒ＞０が成立すれば、つまり実際のオフセット量θｒが不足していれば、ステップＳ７で第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａからの指令で第１ステアリングアクチュエータ１４を駆動することで、車輪Ｗ，Ｗの右向きのオフセット量θｒを所定値Δθだけ増加させる。
【００３３】
逆に、前記ステップＳ６でθｍ−θｒ＞０が成立しなければ、つまり実際のオフセット量θｒが過剰であれば、ステップＳ８で第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａからの指令で第１ステアリングアクチュエータ１４を駆動することで、車輪Ｗ，Ｗの右向きのオフセット量θｒを所定値Δθだけ減少させる。
【００３４】
そしてステップＳ９で新たなオフセット量θｒを第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニットＵａに記憶し、ステップＳ１０でタイマーをリセットする。このタイマーは前記ステップＳ１で所定時間ｔが経過したか否かを判断するためのもので、所定時間ｔが経過してタイマーがタイムアップするまでオフセット量θｒの増減を行わないことで、そのオフセット量θｒが急変してドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【００３５】
また前記ステップＳ２で車両の走行中にオフセット量θｒの増減を行わないことで、走行中にオフセット量θｒが変化してドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【００３６】
以上のように、ステアリングホイール２３とステアリングギヤボックス１１との機械的接続が絶たれたステア・バイ・ワイヤ式の車両用操舵装置では、ドライバーは左右の車輪Ｗ，Ｗのタイヤの空気圧がアンバランスになったことをステアリングホイール２３を介して認識することが困難であるが、本実施例では、ドライバーがステアリングホイール２３をニュートラル位置に保持していても、右側のタイヤの空気圧が減少すると車輪Ｗ，Ｗが右側に転舵され、左側のタイヤの空気圧が減少すると車輪Ｗ，Ｗが左側に転舵されるため、ドライバーはステアリングホイール２３を左右に取られる感覚により、タイヤの空気圧の減少を確実に認識し、運転に支障を来す状態になる前に速やかに対応することが可能となる。
【００３７】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３８】
例えば、実施例では第１ステアリングアクチュエータ１４のバックアップ用として第２ステアリングアクチュエータ１７を設けているので、第１ステアリングアクチュエータ１４が故障した場合に第２ステアリングアクチュエータ１７を用いて上記制御を実行することができる。
【００３９】
また左右の車輪Ｗ，Ｗのタイヤの空気圧の差圧ΔＰの算出手法は任意であり、四輪の回転数の平均回転数に対する左右の車輪Ｗ，Ｗの回転数の差をそれぞれ算出し、その回転数の差から左右の車輪Ｗ，Ｗのタイヤの内圧をそれぞれ推定し、推定した両タイヤの内圧の差から前記差圧ΔＰの算出しても良い。
【００４０】
また図３のマップの目標オフセット量θｍの特性は、必要に応じて任意に変更することが可能である。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、ステア・バイ・ワイヤ式操舵装置のステアリングアクチュエータの駆動を制御する制御手段が、左右の車輪のタイヤの空気圧の差圧に応じてステアリングアクチュエータを駆動し、ステアリングホイールの操舵角および左右の車輪の転舵角間のオフセット量を変更するので、ステアリングホイールが積極的に左右一方に取られるようにして前記差圧の増加をドライバーに警報することができる。
【００４２】
また請求項２に記載された発明によれば、左右の車輪のタイヤの空気圧の差圧に基づいてオフセット量の目標値をマップ検索するので、空気圧の差圧とオフセット量の目標値との関係を任意に設定することができる。
【００４３】
また請求項３に記載された発明によれば、車速が所定値以下の場合にオフセット量の変更が許可されるので、車両の走行中にオフセット量の変更が実行されてドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【００４４】
また請求項４に記載された発明によれば、オフセット量を所定時間が経過する毎に所定量ずつ変化させるので、オフセット量が急激に変化してドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用操舵装置の全体図
【図２】作用を説明するフローチャート
【図３】左右の車輪のタイヤの圧力差から目標オフセット量を検索するマップ
【符号の説明】
１１ ステアリングギヤボックス
１４ 第１ステアリングアクチュエータ（ステアリングアクチュエータ）２３ ステアリングホイール
Ｖ 車速
Ｖ０ 所定値
Ｕａ 第１ステアリングアクチュエータ用電子制御ユニット（制御手段）Ｗ 車輪
ｔ 所定時間
θｍ 目標オフセット量（オフセット量の目標値）
θｒ オフセット量
ΔＰ 左右のタイヤの空気圧の差圧
Δθ 所定量
δ ステアリングホイールの操舵角
γ 車輪の転舵角[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
According to the present invention, the mechanical connection between the steering wheel and the steering gear box is cut off, and the control means controls the driving of the steering actuator provided in the steering gear box based on the electric signal generated by the operation of the steering wheel. The present invention relates to a steer-by-wire steering device that steers wheels.
[0002]
[Prior art]
The wheel speed of each wheel of the automobile is detected and the average wheel speed is calculated, and when the wheel speed of each wheel is increased by a predetermined value or more with respect to the average wheel speed, the tire air pressure of the wheel decreases. It is known from Patent Document 1 below that it is estimated that the diameter has decreased.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-61215
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a normal steering device in which the steering wheel and the steering gear box are mechanically connected, the steering wheel is taken to one side when the differential pressure between the tires of the left and right wheels increases. Can recognize the abnormality of tire air pressure from the sense. However, in a steer-by-wire steering system in which the mechanical connection between the steering wheel and the steering gear box is broken, the tire pressure abnormality is not mechanically transmitted to the steering wheel. There was a problem that it was difficult to recognize.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a vehicle steering system employing a steer-by-wire system, it is possible to warn a driver of an abnormality in the tire pressure of a wheel via a steering wheel. Objective.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the mechanical connection between the steering wheel and the steering gear box is cut off, and the control means is based on an electric signal generated by the operation of the steering wheel. A steer-by-wire steering device that steers left and right wheels by controlling driving of a steering actuator provided in a steering gear box, wherein the control means detects a differential pressure between tire pressures on the left and right wheels. A steer-by-wire steering system is proposed in which the steering actuator is driven according to the differential pressure to change the amount of offset between the steering angle of the steering wheel and the turning angle of the left and right wheels. Is done.
[0007]
According to the above configuration, the control means for controlling the driving of the steering actuator of the steer-by-wire steering device drives the steering actuator according to the differential pressure between the tire pressures of the left and right wheels, and the steering angle of the steering wheel Since the amount of offset between the turning angles of the left and right wheels is changed, the driver can be warned of the increase in the differential pressure by positively taking the steering wheel to the left or right.
[0008]
According to a second aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect, the control means searches the map for the target value of the offset amount based on the differential pressure between the tire pressures of the left and right wheels. A steer-by-wire steering device is proposed.
[0009]
According to the above configuration, since the target value of the offset amount is searched for a map based on the differential pressure of the tire pressure of the left and right wheels, the relationship between the differential pressure of the air pressure and the target value of the offset amount can be arbitrarily set. it can.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the control means permits the change of the offset amount when the vehicle speed is a predetermined value or less. A by-wire steering device is proposed.
[0011]
According to the above configuration, since the change of the offset amount is permitted when the vehicle speed is equal to or lower than the predetermined value, it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable by executing the change of the offset amount while the vehicle is traveling.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the control means changes the offset amount by a predetermined amount every time a predetermined time elapses. A by-wire steering device is proposed.
[0013]
According to the above configuration, since the offset amount is changed by a predetermined amount every time a predetermined time elapses, it is possible to prevent the offset amount from changing abruptly and causing the driver to feel uncomfortable.
[0014]
The first steering actuator 14 of the embodiment corresponds to the steering actuator of the present invention, the electronic control unit Ua for the first steering actuator of the embodiment corresponds to the control means of the present invention, and the target offset amount θm of the embodiment is This corresponds to the target value of the offset amount of the present invention.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0016]
1 to 3 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall view of a vehicle steering apparatus, FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation, and FIG. 3 is a target based on a pressure difference between tires on left and right wheels. It is a map which searches an offset amount.
[0017]
As shown in FIG. 1, a steering gear box 11 that steers wheels W of an automobile includes a rack bar 12 that can slide in the left-right direction of the vehicle body, and both ends of the rack bar 12 have left and right tie rods 13 and 13. To the left and right wheels W, W. A pinion 15 rotated by a first steering actuator 14 made of an electric motor meshes with a rack 16 formed on the rack bar 12, and when the first steering actuator 14 is driven, the rack bar 12 moves to the left and right of the vehicle body via the pinion 15 and the rack 16. Sliding in the direction, the left and right wheels W, W are steered through the tie rods 13,13.
[0018]
A second steering actuator 17 made of an electric motor and an annular drive gear 18 rotated thereby are arranged so as to surround the outer periphery of the rack bar 12. A male screw member 21 meshes with a female screw member 20 supported by a bracket 19 fixed to the rack bar 12, and a driven gear 22 provided at one end of the male screw member 21 meshes with the drive gear 18. Accordingly, when the second steering actuator 17 is driven, the rotation of the drive gear 18 is transmitted to the male screw member 21 via the driven gear 22, and the female screw member 20 that meshes with the rotating male screw member 21 moves in the left-right direction of the vehicle body. The bar 12 slides in the left-right direction of the vehicle body and the left and right wheels W, W are steered.
[0019]
A steering reaction force generating means 25 is provided at the lower end of the steering shaft 24 integrated with the steering wheel 23. The steering reaction force generating means 25 applies a pseudo steering reaction force to the steering wheel 23 by an electric motor or hydraulic pressure, and the direction and magnitude of the steering reaction force can be arbitrarily controlled.
[0020]
The operation of the first steering actuator 14 is controlled by the first steering actuator electronic control unit Ua, the operation of the second steering actuator 17 is controlled by the second steering actuator electronic control unit Ub, and the operation of the steering reaction force generating means 25 is performed. Is controlled by the steering reaction force generating means electronic control unit Uc.
[0021]
The first and second steering actuator electronic control units Ua and Ub have a steering angle δ detected by the steering angle sensor Sa, a vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor Sc, and a rack position P detected by the rack position sensor Sd. The steering reaction force generating means electronic control unit Uc is inputted with the steering torque T detected by the steering torque sensor Sb and the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor Sc.
[0022]
Next, the operation of the embodiment having the above configuration will be described.
[0023]
The first steering actuator 14 is used during normal operation, and the second steering actuator 17 is used as a backup when the first steering actuator 14 fails. When the driver operates the steering wheel 23 at the normal time when the first steering actuator 14 functions normally, the steering angle δ detected by the steering angle sensor Sa, the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor Sc, and the rack position sensor Sd are detected. The rack position P is input to the first steering actuator electronic control unit Ua. The electronic control unit Ua for the first steering actuator drives the first steering actuator 14 so as to obtain the turning angle γ of the wheels W, W proportional to the steering angle δ of the steering wheel 23, for example, and the steering gear box 11 Wheels W and W are steered via
[0024]
At this time, feedback control is performed so that the rack position P detected by the rack position sensor Sd (that is, the turning angle γ of the wheels W, W) matches the target position. For example, when the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor Sc is high, the target turning angle of the wheels W and W is decreased, and when the vehicle speed V is low, the target turning angle of the wheels W and W is increased. Sometimes, it is possible to improve the straight running stability of the vehicle and facilitate the handling of the vehicle at a low speed.
[0025]
In the steer-by-wire type steering device, since the steering reaction force from the wheels W, W does not act on the steering wheel 23, the steering reaction force generation means 25 is driven by a command from the steering reaction force generation means electronic control unit Uc. It is necessary to apply a steering reaction force to the steering wheel 23. The target steering torque at that time is set so as to decrease as the steering angle δ increases, for example. The drive of the steering reaction force generating means 25 is feedback-controlled so that the steering torque T detected by the steering torque sensor Sb matches the target steering torque. In this way, by applying a pseudo steering reaction force to the steering wheel 23 by the steering reaction force generating means 25, the driver's uncomfortable feeling can be eliminated.
[0026]
When the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor Sc is small, a small steering reaction force is generated in the steering reaction force generating means 25, and when the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor Sc is large, the steering reaction force generating means 25 is greatly steered. By generating the reaction force, it is possible to stabilize the vehicle behavior during high-speed driving and to facilitate the steering of the driver when entering the garage.
[0027]
When the first steering actuator 14 fails, the second steering actuator electronic control unit Ub controls the second steering actuator 17 in the same manner, so that the wheels W and W can be continuously steered.
[0028]
Next, the action of an alarm performed by the first steering actuator electronic control unit Ua when the air pressures of the tires of the left and right wheels W, W are unbalanced will be described based on the flowchart of FIG.
[0029]
First, in step S1, a timer described later is timed up and a predetermined time t has elapsed, and in step S2, it is determined that the vehicle is substantially stopped, that is, the vehicle speed V output from the vehicle speed sensor Sc is predetermined. When the value is equal to or less than V0, the differential pressure ΔP of the tire pressure of the left and right wheels W, W is detected in step S3. The differential pressure ΔP between the tire pressures of the left and right wheels W, W can be calculated, for example, from the difference between the average values of the wheel speeds of the left and right wheels W, W output from the vehicle speed sensor Sc. This is because when the air pressure of a certain tire decreases, the diameter decreases, so the rotational speed of the tire increases more than the rotational speed of the other tires, and the apparent wheel speed increases.
[0030]
In subsequent step S4, the differential pressure ΔP between the tire pressures of the left and right wheels W, W is applied to the map of FIG. 3 to retrieve the target offset amount θm of the wheels W, W. This map is set so that when the absolute value of the differential pressure ΔP increases from 0, the absolute value of the target offset amount θm increases linearly from 0 and becomes a constant value after the rate of increase increases from the middle. .
[0031]
Here, the offset amount θr of the wheels W, W is a deviation amount between the steering angle δ of the steering wheel 23 and the turning angle γ of the wheels W, W, and the steering wheel 23 is in the neutral position (δ = 0). Sometimes, if the turning angle γ = 0 of the wheels W, W, the offset amount θr of the wheels W, W becomes zero. Further, when the steering wheel 23 is in the neutral position, the offset amount θr is positive if the turning angle γ of the wheels W, W is positive (in the right-turning state), and conversely, the steering wheel 23 is in the neutral position. When the turning angle γ of the wheels W, W is negative (left turning state), the offset amount θr becomes negative.
[0032]
If the actual offset amount θr stored in the electronic control unit Ua for the first steering actuator does not coincide with the target offset amount θm searched for the map in the subsequent step S5, the actual offset amount θr and the target offset amount in step S6. If the magnitudes of θm are compared, and if θm−θr> 0 is satisfied as a result, that is, if the actual offset amount θr is insufficient, the first command is sent from the first steering actuator electronic control unit Ua in step S7. Driving the steering actuator 14 increases the rightward offset amount θr of the wheels W, W by a predetermined value Δθ.
[0033]
On the other hand, if θm−θr> 0 is not satisfied in step S6, that is, if the actual offset amount θr is excessive, the first steering actuator is instructed by a command from the first steering actuator electronic control unit Ua in step S8. By driving 14, the rightward offset amount θr of the wheels W, W is decreased by a predetermined value Δθ.
[0034]
And stores the new offset amount θr to the first steering actuator electronic control unit Ua at step S9, the timer is reset in step S10. This timer is used to determine whether or not the predetermined time t has elapsed in step S1, and the offset amount θr is not increased or decreased until the timer expires after the predetermined time t elapses. It is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable due to a sudden change in the amount θr.
[0035]
Further, since the offset amount θr is not increased or decreased during the traveling of the vehicle in the step S2, it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable by changing the offset amount θr during the traveling.
[0036]
As described above, in the steer-by-wire vehicle steering device in which the mechanical connection between the steering wheel 23 and the steering gear box 11 is broken, the driver is unbalanced from the tire pressure of the left and right wheels W, W. However, in this embodiment, even if the driver holds the steering wheel 23 in the neutral position, if the air pressure of the right tire decreases, the wheel W , W is steered to the right, and if the tire pressure on the left side decreases, the wheels W, W are steered to the left side, so that the driver can reliably reduce the tire pressure by sensing the steering wheel 23 left and right. It is possible to recognize the situation and respond promptly before it becomes a state that hinders driving.
[0037]
Although the embodiments of the present invention have been described above, various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
[0038]
For example, since the second steering actuator 17 is provided as a backup for the first steering actuator 14 in the embodiment, the above-described control can be executed using the second steering actuator 17 when the first steering actuator 14 fails. it can.
[0039]
Further, the calculation method of the differential pressure ΔP of the tire pressure between the left and right wheels W, W is arbitrary, and the difference between the rotation speeds of the left and right wheels W, W with respect to the average rotation speed of the four wheels is calculated, respectively. The inner pressures of the tires of the left and right wheels W, W may be estimated from the difference in rotational speed, and the differential pressure ΔP may be calculated from the estimated difference between the inner pressures of both tires.
[0040]
Further, the characteristic of the target offset amount θm of the map of FIG. 3 can be arbitrarily changed as necessary.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the control means for controlling the driving of the steering actuator of the steer-by-wire type steering device can perform steering according to the pressure difference between the tire pressures of the left and right wheels. The actuator is driven to change the amount of offset between the steering angle of the steering wheel and the turning angle of the left and right wheels, so that the driver is alerted to the increase in the differential pressure by actively taking the steering wheel to the left or right. be able to.
[0042]
Further, according to the invention described in claim 2, since the target value of the offset amount is searched for on the map based on the differential pressure of the tire pressure of the left and right wheels, the relationship between the differential pressure of the air pressure and the target value of the offset amount Can be set arbitrarily.
[0043]
According to the third aspect of the present invention, since the change of the offset amount is permitted when the vehicle speed is equal to or lower than the predetermined value, the change of the offset amount is executed while the vehicle is traveling, and the driver feels uncomfortable. Can be prevented.
[0044]
According to the fourth aspect of the present invention, since the offset amount is changed by a predetermined amount every time a predetermined time elapses, it is possible to prevent the offset amount from changing suddenly and giving the driver a sense of incongruity. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view of a vehicle steering system. FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation. FIG. 3 is a map for searching for a target offset amount from a tire pressure difference between left and right wheels.
11 Steering gear box 14 First steering actuator (steering actuator) 23 Steering wheel V Vehicle speed V0 Predetermined value Ua First steering actuator electronic control unit (control means) W Wheel t Predetermined time θm Target offset amount (target value of offset amount)
θr Offset amount ΔP Pressure difference between right and left tires Δθ Predetermined amount δ Steering wheel steering angle γ Wheel turning angle
