JP4797502B2 - Vehicle steering control device - Google Patents

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Description

本発明は、自動車等の車両に搭載され、車両の操舵を制御する操舵制御装置に関するものである。   The present invention relates to a steering control device that is mounted on a vehicle such as an automobile and controls steering of the vehicle.

従来における車両の操舵制御装置としては、例えば特許文献1に記載されているように、操舵ハンドルと連結された操舵軸と、車輪と連結されたラック軸と、操舵軸とラック軸とを連結するギア装置とを備え、操舵ハンドルの操舵量を、操舵軸、ギア装置及びラック軸を介して車輪に伝え、車輪を転舵させるものが知られている。
特開2003−261038号公報
As a conventional vehicle steering control device, for example, as described in Patent Document 1, a steering shaft connected to a steering handle, a rack shaft connected to wheels, and a steering shaft and a rack shaft are connected. There is known a gear device that transmits a steering amount of a steering wheel to a wheel via a steering shaft, a gear device, and a rack shaft to steer the wheel.
JP 2003-261038 A

しかしながら、上記従来技術においては、以下の問題点が存在する。即ち、車輪がサイドウォール補強型のランフラットタイヤを装着している場合には、ランフラットタイヤの空気圧が十分低くなった状態(パンク状態)で、例えばわだち路等の不均一な路面を走行すると、ランフラットタイヤのトレッドショルダー部に加わる接地圧が高くなる。このため、車輪を転舵させるトルクがランフラットタイヤに発生し、そのトルクがステアリング系に伝達される虞がある。特に、わだち路等の走行中には、ランフラットタイヤのトレッドショルダー部内側の接地圧が高くなったりトレッドショルダー部外側の接地圧が高くなったりするため、車輪を転舵させるトルクの変動が起きやすくなる。このように車輪で発生したトルクがステアリング系に伝わると、運転者は違和感を感じてしまうことがある。   However, the following problems exist in the prior art. In other words, if the wheels are equipped with sidewall-reinforced run-flat tires, run on an uneven road surface such as a rutted road with the air pressure of the run-flat tires being sufficiently low (puncture state). The contact pressure applied to the tread shoulder portion of the run flat tire increases. For this reason, the torque which steers a wheel generate | occur | produces in a run flat tire, and there exists a possibility that the torque may be transmitted to a steering system. In particular, during running on rutting roads, the ground pressure on the inside of the tread shoulder of the runflat tire increases or the ground pressure on the outside of the tread shoulder increases. It becomes easy. When the torque generated at the wheels is transmitted to the steering system in this way, the driver may feel uncomfortable.

本発明の目的は、ランフラットタイヤの空気圧が低くなった状態での走行時に、ランフラットタイヤで生じたトルクがステアリング系に伝達されることを抑制できる車両の操舵制御装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a vehicle steering control device capable of suppressing the torque generated in a run-flat tire from being transmitted to a steering system when the run-flat tire has a low air pressure. .

本発明は、サイドウォール補強型のランフラットタイヤを装着した車輪を有する車両の操舵制御装置において、車両に設けられたステアリングの操舵量に応じて車輪を転舵させる車輪転舵手段と、ランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったかどうかを検出する空気圧検知手段と、空気圧検知手段によりランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤを装着した車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率を通常状態時よりも低下させるように制御する転舵軸力制御手段と、空気圧検知手段によりランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤを装着した車輪とは左右反対側の車輪の転舵量が通常状態時よりも大きくなるように車輪転舵手段を制御する手段とを備えることを特徴とするものである。なお、ここでの通常状態とは、ランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなっていない状態をいう。 The present invention relates to a steering control device for a vehicle having wheels equipped with sidewall-reinforced run-flat tires, wheel steering means for turning the wheels according to the steering amount provided in the vehicle, and a run flat. The air pressure detecting means for detecting whether or not the tire air pressure is lower than a predetermined value, and when the air pressure detecting means detects that the air pressure of the run flat tire is lower than the predetermined value, the run flat tire is mounted. The steering wheel force control means for controlling the axial force transmission efficiency of the wheel turning means for the wheel that has been lowered to be lower than that in the normal state, and the air pressure of the run flat tire has become lower than the predetermined value by the air pressure detection means. Is detected, the turning amount of the wheel on the opposite side to the wheel on which the run-flat tire is mounted becomes larger than that in the normal state. It is characterized in further comprising a means for controlling the urchin wheel turning means. The normal state here means a state where the air pressure of the run flat tire is not lower than a predetermined value.

このような車両の操舵制御装置において、通常状態時には、車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率は、車輪転舵手段がステアリングの操舵量に応じて車輪を転舵させる程度に高くなっている。一方、例えばランフラットタイヤがパンクすることで、ランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなると、転舵軸力制御手段によって、当該ランフラットタイヤを装着した車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率が通常走行時よりも低く(0%も含む)なる。このため、ランフラットタイヤの空気圧が十分低くなった状態で、例えばわだち路等の不均一な路面を走行したときに、車輪を転舵させるトルクがランフラットタイヤに発生しても、そのトルクがステアリング系に伝達されにくくなる。
また、空気圧が低下したランフラットタイヤを装着した車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率を十分に低くすると、殆ど当該車輪とは左右反対側の正常な車輪だけで、車両の旋回を行わざるを得ない。そこで、ランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったときには、当該ランフラットタイヤを装着した車輪とは左右反対側の正常な車輪の転舵量が通常状態時よりも大きくなるように、車輪転舵手段を制御することにより、当該正常車輪だけでも、旋回に必要なコーナリングフォースが得られるようになる。これにより、車両の旋回性の低下を防止することができる。
In such a vehicle steering control device, in a normal state, the axial force transmission efficiency of the wheel steering means with respect to the wheels is so high that the wheel steering means turns the wheels according to the steering amount of the steering. . On the other hand, for example, when the run-flat tire is punctured and the air pressure of the run-flat tire becomes lower than a predetermined value, the axial force transmission of the wheel turning means to the wheel on which the run-flat tire is mounted is performed by the turning axial force control means. Efficiency becomes lower (including 0%) than during normal driving. For this reason, even if the run-flat tire has a sufficiently low air pressure, for example, when running on a non-uniform road surface such as a rutted road, even if torque that turns the wheels is generated in the run-flat tire, the torque is It becomes difficult to be transmitted to the steering system.
Also, if the axial force transmission efficiency of the wheel steering means for a wheel fitted with a run-flat tire with reduced air pressure is sufficiently lowered, the vehicle is only turned with normal wheels on the opposite side to the left and right of the wheel. I do not get. Therefore, when the air pressure of the run flat tire becomes lower than the predetermined value, the vehicle is controlled so that the turning amount of the normal wheel on the opposite side to the wheel fitted with the run flat tire is larger than that in the normal state. By controlling the wheel turning means, the cornering force necessary for turning can be obtained with only the normal wheels. Thereby, the fall of the turning property of a vehicle can be prevented.

好ましくは、車輪転舵手段は、ステアリングに連結された第1連結部材と車輪に連結された第2連結部材との間に設けられた駆動部を有し、第1連結部材の動作を第2連結部材に伝達する手段である。   Preferably, the wheel turning means has a drive portion provided between a first connecting member connected to the steering and a second connecting member connected to the wheel, and the operation of the first connecting member is second. It is a means to transmit to a connection member.

この場合には、車輪転舵手段を、電動モータ等のアクチュエータを含む簡単な構成で実現することができる。   In this case, the wheel steering means can be realized with a simple configuration including an actuator such as an electric motor.

また、好ましくは、車両が後退状態にあるかどうかを検出する後退検知手段を更に備え、転舵軸力制御手段は、車両が後退状態にないときに、空気圧検知手段によりランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤを装着した車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率を通常状態時よりも低下させるように制御する。 Preferably, the vehicle further comprises reverse detection means for detecting whether or not the vehicle is in the reverse state, and the steered axial force control means is configured such that when the vehicle is not in the reverse state, the air pressure of the run flat tire is detected by the air pressure detection means. When it is detected that the value is lower than the predetermined value, control is performed so that the axial force transmission efficiency of the wheel turning means with respect to the wheel on which the run-flat tire is mounted is lowered than in the normal state .

一般の車両では、車輪のキングピン軸はタイヤの接地面の中心よりも前方にあるので、車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率を通常走行時よりも低くした場合、車両の前進時には、タイヤのスリップ角が0度になるように動作するが、車両の後退時には、逆にタイヤのスリップ角が大きくなる。そこで、後退検知手段により車両が後退状態にあるかどうかを検出し、車両が後退状態にないときのみ、空気圧が低くなったランフラットタイヤを装着した車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率を通常走行時よりも低下させるようにする。つまり、車両が後退状態にあるときには、空気圧が低くなったランフラットタイヤを装着した車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率を通常走行時よりも低下させないようにする。これにより、車両の後退時に、ランフラットタイヤのスリップ角が大きくなり過ぎてランフラットタイヤが不要に転舵されてしまうことを確実に防止できる。   In general vehicles, the kingpin shaft of the wheel is ahead of the center of the ground contact surface of the tire. Therefore, if the axial force transmission efficiency of the wheel steering means with respect to the wheel is lower than that during normal driving, the tire The slip angle of the tire increases to 0 degrees, but when the vehicle moves backward, the slip angle of the tire increases. Therefore, it is detected whether or not the vehicle is in the reverse state by the reverse detection means, and only when the vehicle is not in the reverse state, the axial force transmission efficiency of the wheel steering means for the wheel equipped with the run-flat tire with low air pressure is determined. Make it lower than during normal driving. In other words, when the vehicle is in the reverse state, the axial force transmission efficiency of the wheel steering means for the wheel fitted with the run-flat tire with low air pressure is prevented from being lowered than during normal running. Accordingly, it is possible to reliably prevent the run-flat tire from being steered unnecessarily because the slip angle of the run-flat tire becomes too large when the vehicle moves backward.

さらに、好ましくは、ステアリングの操舵量を検出する操舵検知手段を更に備え、転舵軸力制御手段は、空気圧検知手段によりランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤを装着した車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率をステアリングの操舵量に応じて制御する。   Further preferably, the vehicle further includes steering detection means for detecting a steering amount of the steering, and the turning axial force control means detects that the air pressure of the run-flat tire has become lower than a predetermined value by the air pressure detection means. The axial force transmission efficiency of the wheel steering means for the wheel fitted with the run-flat tire is controlled according to the steering amount.

空気圧が低下したランフラットタイヤを装着した車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率が低すぎると、運転者がステアリングの操舵操作を行って車両を旋回させたときに、当該車輪に生じる旋回横力が小さくなる。そこで、操舵検知手段によりステアリングの操舵量を検出し、空気圧が低下したランフラットタイヤを装着した車輪に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率を、例えばステアリングの操舵量が大きくなるに従って増大させるようにする。これにより、ステアリングの操舵量が大きいときには、空気圧が低くなったランフラットタイヤを装着した車輪に生じる旋回横力が大きくなるため、車両は小さな半径で回ることが可能となる。   If the axial force transmission efficiency of the wheel steering means for a wheel equipped with a run-flat tire with reduced air pressure is too low, the turning sideways generated on the wheel when the driver turns the vehicle by performing a steering operation. The power is reduced. Therefore, the steering detection means detects the steering amount of the steering, and increases the axial force transmission efficiency of the wheel turning means for the wheel fitted with the run-flat tire with reduced air pressure, for example, as the steering amount of the steering increases. To do. As a result, when the steering amount is large, the turning lateral force generated on the wheel equipped with the run-flat tire with low air pressure increases, so that the vehicle can turn with a small radius.

本発明によれば、ランフラットタイヤの空気圧が低くなった状態で、わだち路等の不均一な路面を走行する際に、ランフラットタイヤで発生したトルクがステアリング系に伝達されることを抑制できる。これにより、ランフラットタイヤで発生したトルクの変動がステアリング系に伝わることで運転者が感じる違和感を低減することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can suppress that the torque which generate | occur | produced with the run flat tire is transmitted to a steering system, when driving | running | working on uneven road surfaces, such as a rutted road, in the state where the air pressure of the run flat tire became low. . As a result, it is possible to reduce the uncomfortable feeling felt by the driver by transmitting the torque fluctuation generated in the run-flat tire to the steering system.

以下、本発明に係わる車両の操舵制御装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a vehicle steering control device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明に係わる操舵制御装置の第1の実施形態を備えた車両を示す概略図である。同図において、車両1は、4つの車輪2(ここでは操舵車輪のみ図示)と、運転者が操舵操作を行うためのステアリングホイール(以下、単にステアリングという)3と、操舵制御装置4とを備えている。各車輪2は、パンクしても走行可能なサイドウォール補強型のランフラットタイヤ5を装着している。   FIG. 1 is a schematic view showing a vehicle provided with a first embodiment of a steering control device according to the present invention. In the figure, a vehicle 1 includes four wheels 2 (only a steering wheel is shown here), a steering wheel (hereinafter simply referred to as steering) 3 for a driver to perform a steering operation, and a steering control device 4. ing. Each wheel 2 is equipped with a sidewall-reinforced run-flat tire 5 that can travel even when punctured.

操舵制御装置4は、左右の車輪2にそれぞれナックルアーム6を介して連結されたタイロッド7と、ステアリング3にステアリングシャフト8を介して連結されたステアリングギアボックス9と、ステアリングギアボックス9の動作を左右のタイロッド7にそれぞれ伝達する操舵伝達部10とを有している。   The steering control device 4 operates the tie rod 7 connected to the left and right wheels 2 via the knuckle arms 6, the steering gear box 9 connected to the steering 3 via the steering shaft 8, and the operation of the steering gear box 9. A steering transmission unit 10 is provided for transmitting to the left and right tie rods 7 respectively.

上記のタイロッド7、ステアリングギアボックス9及び操舵伝達部10の具体的構造を図2に示す。同図において、タイロッド7には、ラック11が設けられている。ステアリングギアボックス9は、ラック12を有するラック軸部13と、ステアリングシャフト8の先端に設けられ、ラック12と噛み合うピニオンギア14とを有している。   The specific structures of the tie rod 7, the steering gear box 9, and the steering transmission unit 10 are shown in FIG. In the figure, the tie rod 7 is provided with a rack 11. The steering gear box 9 includes a rack shaft portion 13 having a rack 12 and a pinion gear 14 provided at the tip of the steering shaft 8 and meshing with the rack 12.

操舵伝達部10は、ラック軸部13の両端部に取り付けられた電動モータ(図2では1つのみ図示)15を有し、この電動モータ15の出力軸には、タイロッド7のラック11と噛み合うピニオンギア(図示せず)が設けられている。電動モータ15及びピニオンギアは、タイロッド7とラック軸部13との間に設けられた駆動部を構成している。電動モータ15には、その出力軸にかかるトルク(反力)を検出するモータ反力センサ(例えば歪ケージ等)16が設けられている。   The steering transmission unit 10 has an electric motor (only one is shown in FIG. 2) 15 attached to both ends of the rack shaft 13, and the output shaft of the electric motor 15 meshes with the rack 11 of the tie rod 7. A pinion gear (not shown) is provided. The electric motor 15 and the pinion gear constitute a drive part provided between the tie rod 7 and the rack shaft part 13. The electric motor 15 is provided with a motor reaction force sensor 16 (for example, a strain cage) that detects torque (reaction force) applied to the output shaft.

また、操舵制御装置4は、図1に示すように、空気圧センサ17と、リバーススイッチ18と、ECU(Electronic Control Unit)19と、ウォーニングランプ20とを更に有している。空気圧センサ17は、ランフラットタイヤ5の空気圧を検出するセンサであり、各車輪2に設けられている。リバーススイッチ18は、リバースギアが入っているかどうか、つまり車両1が後退状態にあるかどうかを検出するセンサである。   As shown in FIG. 1, the steering control device 4 further includes an air pressure sensor 17, a reverse switch 18, an ECU (Electronic Control Unit) 19, and a warning lamp 20. The air pressure sensor 17 is a sensor that detects the air pressure of the run-flat tire 5, and is provided on each wheel 2. The reverse switch 18 is a sensor that detects whether a reverse gear is engaged, that is, whether the vehicle 1 is in a reverse state.

図1及び図2において、ECU19は、空気圧センサ17、リバーススイッチ18及びモータ反力センサ16の検出信号を入力し、所定の処理を行い、電動モータ15を制御すると共に、ランフラットタイヤ5がパンクしたときにウォーニングランプ20を点灯させる。このECU19による制御処理手順の詳細を図3に示す。   1 and 2, the ECU 19 inputs detection signals from the air pressure sensor 17, the reverse switch 18 and the motor reaction force sensor 16, performs predetermined processing, controls the electric motor 15, and the run-flat tire 5 is punctured. When the warning lamp 20 is turned on, the warning lamp 20 is turned on. Details of the control processing procedure by the ECU 19 are shown in FIG.

ここで、通常状態時(ランフラットタイヤ5がパンクしていない状態時)には、電動モータ15は、ECU19によって回転しないように制御される。このとき、電動モータ15の出力軸はタイロッド7にロックされた状態となり、車輪2に対するタイロッド7の軸力伝達効率(以下、タイロッド軸力伝達効率という)は100%である。この状態では、ステアリング3の操舵操作によってラック軸部13が左右何れかの方向に移動すると、タイロッド7が同方向に同じ距離だけ移動し、この移動量に応じて車輪2が転舵する。   Here, in the normal state (when the run-flat tire 5 is not punctured), the electric motor 15 is controlled by the ECU 19 so as not to rotate. At this time, the output shaft of the electric motor 15 is locked to the tie rod 7, and the axial force transmission efficiency of the tie rod 7 with respect to the wheel 2 (hereinafter referred to as tie rod axial force transmission efficiency) is 100%. In this state, when the rack shaft portion 13 moves in either the left or right direction by the steering operation of the steering 3, the tie rod 7 moves by the same distance in the same direction, and the wheels 2 are steered according to this movement amount.

図3において、まず、各車輪2に設けられた空気圧センサ17の検出値を読み取り(手順101)、操舵車輪2の空気圧が所定値より低下した状態(パンク状態)であるかどうかを判断する(手順102)。操舵車輪2がパンク状態であるときは、ウォーニングランプ20を点灯させるように制御する(手順103)。   In FIG. 3, first, the detection value of the air pressure sensor 17 provided on each wheel 2 is read (procedure 101), and it is determined whether or not the air pressure of the steering wheel 2 is lower than a predetermined value (puncture state) ( Procedure 102). When the steering wheel 2 is in a punctured state, control is performed to turn on the warning lamp 20 (procedure 103).

続いて、リバーススイッチ18の検出信号から車両1が後退状態にあるかどうかを判断し(手順104)、車両1が後退状態にないときは、パンクしたランフラットタイヤ5を装着した操舵車輪(以下、パンク車輪という)に対するタイロッド軸力伝達効率が0%となるように電動モータ15を制御する(手順105)。具体的には、モータ反力センサ16の検出値をフィードバックし、電動モータ15の出力軸にかかるトルクが0となるような電動モータ15の回転方向及び回転速度を決定し、これに応じて電動モータ15を制御する。これにより、電動モータ15の出力軸がタイロッド7に対してフリーな状態となり、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率が0%となる。   Subsequently, it is determined from the detection signal of the reverse switch 18 whether or not the vehicle 1 is in the reverse state (procedure 104). The electric motor 15 is controlled so that the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the puncture wheel becomes 0% (procedure 105). Specifically, the detection value of the motor reaction force sensor 16 is fed back, the rotation direction and the rotation speed of the electric motor 15 are determined such that the torque applied to the output shaft of the electric motor 15 becomes zero, and the electric motor is driven accordingly. The motor 15 is controlled. As a result, the output shaft of the electric motor 15 becomes free with respect to the tie rod 7, and the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the puncture wheel becomes 0%.

一方、手順104において車両1が後退状態にあると判断されたときは、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率が通常状態時と同様に100%となるように電動モータ15を制御する(手順106)。   On the other hand, when it is determined in step 104 that the vehicle 1 is in the reverse state, the electric motor 15 is controlled so that the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the puncture wheel becomes 100% as in the normal state (step 106). .

以上のような操舵制御装置4において、ナックルアーム6、タイロッド7、ステアリングシャフト8、ステアリングギアボックス9及び操舵伝達部10は、車両1に設けられたステアリング3の操舵量に応じて車輪2を転舵させる車輪転舵手段を構成する。空気圧センサ17とECU19の手順101,102は、ランフラットタイヤ5の空気圧が所定値よりも低くなったかどうかを検出する空気圧検知手段を構成する。モータ反力センサ16とECU19の手順104〜106は、空気圧検知手段によりランフラットタイヤ5の空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤ5を装着した車輪2に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率を通常状態時よりも低下させるように制御する転舵軸力制御手段を構成する。   In the steering control device 4 as described above, the knuckle arm 6, the tie rod 7, the steering shaft 8, the steering gear box 9, and the steering transmission unit 10 rotate the wheel 2 according to the steering amount of the steering 3 provided in the vehicle 1. Wheel steering means for steering is configured. Steps 101 and 102 of the air pressure sensor 17 and the ECU 19 constitute air pressure detecting means for detecting whether or not the air pressure of the run flat tire 5 has become lower than a predetermined value. When the air pressure detecting means detects that the air pressure of the run flat tire 5 is lower than a predetermined value, the steps 104 to 106 of the motor reaction force sensor 16 and the ECU 19 apply to the wheel 2 to which the run flat tire 5 is attached. A turning axial force control means is configured to control the axial force transmission efficiency of the wheel turning means to be lower than that in the normal state.

ところで、ランフラットタイヤ5は低空気圧時(パンク時)の車体重量をサイドウォールで支えることになるため、サイドウォールの剛性が高くなっている。このため、ランフラットタイヤ5のパンク時の接地圧分布としては、通常状態時と比べてトレッドショルダー部両側の圧力が高くなる。従って、ランフラットタイヤ5がパンクした状態で、わだち路など不均一な路面を走行すると、図4に示すように、車輪2を転舵させるトルクがランフラットタイヤ5のZ軸周りに発生する。特に路面状況によって、ランフラットタイヤ5の内側部分の接地圧が高くなったり(図4(a)参照)、ランフラットタイヤ5の外側部分の接地圧が高くなったり(図4(b)参照)すると、ランフラットタイヤ5のZ軸周りに生じるトルクの変動が出やすくなる。   By the way, the run-flat tire 5 supports the weight of the vehicle body at the time of low air pressure (at the time of puncture) by the sidewall, so that the rigidity of the sidewall is high. For this reason, as the contact pressure distribution when the run flat tire 5 is punctured, the pressure on both sides of the tread shoulder portion is higher than that in the normal state. Therefore, when the run-flat tire 5 is punctured and travels on an uneven road surface such as a rutted road, a torque for turning the wheel 2 is generated around the Z-axis of the run-flat tire 5 as shown in FIG. In particular, depending on the road surface condition, the contact pressure at the inner portion of the run flat tire 5 may increase (see FIG. 4A), or the contact pressure at the outer portion of the run flat tire 5 may increase (see FIG. 4B). Then, torque fluctuations that occur around the Z axis of the run flat tire 5 are likely to occur.

このとき、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率が100%である場合には、ランフラットタイヤ5にトルクの振動が発生すると、図5に示すように、そのトルク振動がナックルアーム6、タイロッド7、操舵伝達部10、ステアリングギアボックス9及びステアリングシャフト8を介してステアリング3に伝達され、ステアリング3が振動するようになる。このため、ステアリング3の操作を行う運転者にとっては、違和感を感じることになる。   At this time, when the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the puncture wheel is 100%, when torque vibration occurs in the run-flat tire 5, the torque vibration is converted into the knuckle arm 6, tie rod 7, This is transmitted to the steering 3 via the steering transmission unit 10, the steering gear box 9, and the steering shaft 8, and the steering 3 vibrates. For this reason, the driver who operates the steering wheel 3 feels uncomfortable.

これに対し本実施形態では、ランフラットタイヤ5の空気圧が必要以上に低下すると、車両1の前進時には、低空気圧のランフラットタイヤ5を装着した車輪2に対するタイロッド軸力伝達効率が0%となるように制御される。このため、ランフラットタイヤ5がパンクした状態で、わだち路等の荒れた路面を前進走行したときに、ランフラットタイヤ5にトルクの振動が発生しても、そのトルク振動は、タイロッド7で遮断されステアリング3に伝達されることは無い。これにより、運転者が受けるステアリング操作の違和感を抑えることができる。   On the other hand, in the present embodiment, when the air pressure of the run flat tire 5 decreases more than necessary, the tie rod axial force transmission efficiency for the wheel 2 equipped with the low air pressure run flat tire 5 becomes 0% when the vehicle 1 moves forward. To be controlled. For this reason, even if the run-flat tire 5 is punctured and travels forward on a rough road surface such as a rutted road, even if torque vibration occurs in the run-flat tire 5, the torque vibration is blocked by the tie rod 7. And is not transmitted to the steering 3. As a result, it is possible to suppress the uncomfortable feeling of the steering operation received by the driver.

ここで、図6に示すように、車輪2のキングピン軸21はランフラットタイヤ5の接地面の中心よりも前方にある。このため、車両1の前進走行時には、低空気圧のランフラットタイヤ5を装着した車輪2に対するタイロッド軸力伝達効率が0%であっても、ランフラットタイヤ5は、スリップ角θが0度になるように、キングピン軸21の延長線と路面Rとが交わる点Gを中心にして回転動作する。従って、車両1がわだち路等のフラットでない路面を走行する際に、ランフラットタイヤ5のスリップ角θが0度に近づくような動きが阻害されることは無い。なお、車両1の旋回に必要なコーナリングフォースは、低空気圧のランフラットタイヤ5を装着した車輪2とは左右反対側の車輪2で補われることになる。   Here, as shown in FIG. 6, the kingpin shaft 21 of the wheel 2 is in front of the center of the ground contact surface of the run-flat tire 5. Therefore, when the vehicle 1 travels forward, even if the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the wheel 2 on which the low-pneumatic run-flat tire 5 is mounted is 0%, the run-flat tire 5 has a slip angle θ of 0 degree. As described above, the rotating operation is performed around the point G where the extended line of the kingpin shaft 21 and the road surface R intersect. Therefore, when the vehicle 1 travels on a non-flat road surface such as a rutted road, the movement that causes the slip angle θ of the run-flat tire 5 to approach 0 degrees is not hindered. The cornering force necessary for turning the vehicle 1 is supplemented by the wheel 2 on the opposite side to the wheel 2 on which the low-flat run-flat tire 5 is mounted.

また、上述したように車輪2のキングピン軸21はランフラットタイヤ5の接地面の中心よりも前方にあることから、車両1の後退時において低空気圧のランフラットタイヤ5を装着した車輪2に対するタイロッド軸力伝達効率を0%とすると、ランフラットタイヤ5のスリップ角θが逆に大きくなり、ランフラットタイヤ5が不用意に転舵される虞がある。従って、本実施形態では、ランフラットタイヤ5の空気圧が必要以上に低下しても、車両1の後退時には、低空気圧のランフラットタイヤ5を装着した車輪2に対するタイロッド軸力伝達効率が100%となるように制御される。これにより、車両1の後退時における低空気圧のランフラットタイヤ5の不用意な転舵を防止することができる。   Since the kingpin shaft 21 of the wheel 2 is ahead of the center of the ground contact surface of the run flat tire 5 as described above, the tie rod for the wheel 2 on which the low air pressure run flat tire 5 is mounted when the vehicle 1 is retracted. If the axial force transmission efficiency is set to 0%, the slip angle θ of the run flat tire 5 increases conversely, and the run flat tire 5 may be steered carelessly. Therefore, in this embodiment, even if the air pressure of the run-flat tire 5 decreases more than necessary, when the vehicle 1 moves backward, the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the wheel 2 equipped with the low-pressure run-flat tire 5 is 100%. It is controlled to become. Thereby, careless turning of the low-pneumatic run-flat tire 5 when the vehicle 1 moves backward can be prevented.

なお、本実施形態では、車両1の前進時においてランフラットタイヤ5がパンクしたときには、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率を0%となるように制御したが、特にこれには限られず、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率を通常状態時(100%)よりも低下させるように制御すれば良い。   In the present embodiment, when the run-flat tire 5 is punctured while the vehicle 1 is moving forward, the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the punctured wheel is controlled to be 0%. The tie rod axial force transmission efficiency with respect to the above may be controlled to be lower than in the normal state (100%).

図7は、本発明に係わる操舵制御装置の第2の実施形態を備えた車両を示す概略図である。図中、第1の実施形態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。   FIG. 7 is a schematic view showing a vehicle provided with the second embodiment of the steering control device according to the present invention. In the figure, the same or equivalent members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

同図において、本実施形態の操舵制御装置30は、第1の実施形態における操舵制御装置4の各部に加えて、操舵角センサ31を更に有している。操舵角センサ31は、ステアリング3の操舵角(操舵量)を検出するものである。なお、操舵角センサ31の代わりに、車両1にかかる横Gを検出するGセンサを用いて、ステアリング3の操舵量を検出しても良い。   In the figure, the steering control device 30 of the present embodiment further includes a steering angle sensor 31 in addition to the components of the steering control device 4 of the first embodiment. The steering angle sensor 31 detects the steering angle (steering amount) of the steering 3. Note that the steering amount of the steering 3 may be detected using a G sensor that detects the lateral G applied to the vehicle 1 instead of the steering angle sensor 31.

また、操舵制御装置30は、第1の実施形態におけるECU19に代えて、ECU32を備えている。ECU32は、空気圧センサ17、リバーススイッチ18、操舵角センサ31及びモータ反力センサ16(図2参照)の検出信号を入力し、所定の処理を行い、電動モータ15(図2参照)を制御すると共に、ランフラットタイヤ5がパンクしたときにウォーニングランプ20を点灯させる。このECU32による制御処理手順の詳細を図8に示す。   The steering control device 30 includes an ECU 32 instead of the ECU 19 in the first embodiment. The ECU 32 inputs detection signals from the air pressure sensor 17, the reverse switch 18, the steering angle sensor 31, and the motor reaction force sensor 16 (see FIG. 2), performs predetermined processing, and controls the electric motor 15 (see FIG. 2). At the same time, the warning lamp 20 is turned on when the run-flat tire 5 is punctured. Details of the control processing procedure by the ECU 32 are shown in FIG.

図8において、手順101〜104,106については、第1の実施形態におけるECU19と同様である(図3参照)。手順104において車両1が後退状態でないと判断されたときは、まず操舵角センサ31の検出値を読み取る(手順107)。そして、パンクしたランフラットタイヤ5を装着した車輪(パンク車輪)に対するタイロッド軸力伝達効率を設定する(手順108)。パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率の設定は、次のようにして行う。   In FIG. 8, procedures 101 to 104 and 106 are the same as those of the ECU 19 in the first embodiment (see FIG. 3). When it is determined in step 104 that the vehicle 1 is not in the reverse state, first, the detection value of the steering angle sensor 31 is read (step 107). Then, the tie rod axial force transmission efficiency for the wheel (punk wheel) on which the punctured run flat tire 5 is mounted is set (procedure 108). The tie rod axial force transmission efficiency for the puncture wheel is set as follows.

即ち、ECU32のメモリ(図示せず)には、図9に示すようなタイロッド軸力設定データが予め記憶されている。このタイロッド軸力設定データは、ステアリング3の操舵角とタイロッド軸力伝達効率との関係を示したものであり、ステアリング3の操舵角が大きくなるに従ってタイロッド軸力伝達効率が大きくなるように設定されている。また、本タイロッド軸力設定データでは、ステアリング3の操舵角が所定角度よりも小さいときには、タイロッド軸力伝達効率が0%となっている。このようなタイロッド軸力設定データを用いて、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率を設定する。   That is, tie rod axial force setting data as shown in FIG. 9 is stored in advance in a memory (not shown) of the ECU 32. This tie rod axial force setting data shows the relationship between the steering angle of the steering 3 and the tie rod axial force transmission efficiency, and is set so that the tie rod axial force transmission efficiency increases as the steering angle of the steering 3 increases. ing. In the tie rod axial force setting data, when the steering angle of the steering 3 is smaller than a predetermined angle, the tie rod axial force transmission efficiency is 0%. Using such tie rod axial force setting data, the tie rod axial force transmission efficiency for the puncture wheel is set.

続いて、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率がタイロッド軸力設定データから得られた設定値となるように電動モータ15を制御する(手順109)。具体的には、例えばタイロッド軸力伝達効率と電動モータ15の出力軸にかかるトルクとの関係を示すデータ(不図示)をメモリに予め記憶しておき、第1の実施形態と同様に、モータ反力センサ16の検出値をフィードバックし、電動モータ15の出力軸にかかるトルクがタイロッド軸力設定データから得られた設定値となるような電動モータ15の回転方向及び回転速度を求め、これに応じて電動モータ15を制御する。これにより、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率は、操舵角センサ31の検出値(ステアリング3の操舵角)に応じたものとなる。   Subsequently, the electric motor 15 is controlled so that the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the puncture wheel becomes a set value obtained from the tie rod axial force setting data (procedure 109). Specifically, for example, data (not shown) indicating the relationship between the tie rod axial force transmission efficiency and the torque applied to the output shaft of the electric motor 15 is stored in a memory in advance, and the motor is the same as in the first embodiment. The detection value of the reaction force sensor 16 is fed back, and the rotation direction and rotation speed of the electric motor 15 are obtained so that the torque applied to the output shaft of the electric motor 15 becomes the set value obtained from the tie rod axial force setting data. The electric motor 15 is controlled accordingly. Thereby, the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the puncture wheel is in accordance with the detected value of the steering angle sensor 31 (the steering angle of the steering wheel 3).

以上のような操舵制御装置30において、モータ反力センサ16とECU32の手順104,106〜109は、空気圧検知手段によりランフラットタイヤ5の空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤ5を装着した車輪2に対する車輪転舵手段の軸力伝達効率を通常状態時よりも低下させるように制御する転舵軸力制御手段を構成する。   In the steering control device 30 as described above, when the motor reaction force sensor 16 and the steps 104 and 106 to 109 of the ECU 32 detect that the air pressure of the run-flat tire 5 has become lower than a predetermined value by the air pressure detecting means. The turning axial force control means for controlling the axial force transmission efficiency of the wheel turning means for the wheel 2 equipped with the run flat tire 5 to be lower than that in the normal state is configured.

このように本実施形態では、ランフラットタイヤ5の空気圧が必要以上に低下しても、ステアリング3の操舵量が所定角度よりも大きいときには、運転者がステアリング操作を行ったものと判断し、ステアリング3の操舵量に応じて、低空気圧のランフラットタイヤ5を装着した車輪2に対するタイロッド軸力伝達効率を増大させるようにする。このため、車両1の旋回時には、ステアリング3の操舵量に応じて車輪2に発生する旋回横力が大きくなるため、ランフラットタイヤ5がパンクした状態であっても、車両1は小さな半径で回ることができる。これにより、車両1の旋回性が向上する。   Thus, in the present embodiment, even if the air pressure of the run-flat tire 5 decreases more than necessary, when the steering amount of the steering 3 is larger than a predetermined angle, it is determined that the driver has performed the steering operation, and the steering is performed. 3, the tie rod axial force transmission efficiency for the wheel 2 on which the low-pneumatic run-flat tire 5 is mounted is increased. For this reason, when the vehicle 1 turns, the turning lateral force generated on the wheel 2 increases according to the steering amount of the steering 3, so that the vehicle 1 turns with a small radius even when the run-flat tire 5 is punctured. be able to. Thereby, the turning property of the vehicle 1 is improved.

このとき、ランフラットタイヤ5がパンクした状態で、わだち路等の荒れた路面を走行すると、ランフラットタイヤ5に生じたトルクの振動が多少ステアリング3に伝達されることになる。しかし、運転者が積極的にステアリング操作を行っているときは、運転者には旋回しようとしている意志があるため、ステアリング3が多少振動しても、運転者が運転に対する違和感を感じることは少ない。   At this time, if the run flat tire 5 is punctured and travels on a rough road surface such as a rutted road, torque vibration generated in the run flat tire 5 is transmitted to the steering wheel 3 to some extent. However, when the driver is actively performing the steering operation, the driver is willing to turn, so even if the steering wheel 3 vibrates somewhat, the driver rarely feels uncomfortable with the driving. .

また、ステアリング3の操舵量が大きいときには、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率を増大させるので、例えば車両1の旋回時に車輪2がわだちに進入しても、左右2つの車輪2がハの字または逆ハの字になることが防止され、車両1は安定して旋回するようになる。   Further, when the steering amount of the steering wheel 3 is large, the transmission efficiency of the tie rod axial force with respect to the punctured wheel is increased. For example, even if the wheel 2 enters immediately when the vehicle 1 turns, the two left and right wheels 2 The reverse C-shape is prevented and the vehicle 1 turns stably.

図10は、本発明に係わる操舵制御装置の第3の実施形態を備えた車両を示す概略図である。図中、第1及び第2の実施形態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。   FIG. 10 is a schematic view showing a vehicle provided with a third embodiment of the steering control device according to the present invention. In the figure, the same or equivalent members as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

同図において、本実施形態の操舵制御装置40は、第2の実施形態におけるECU32に代えて、ECU41を備えている。操舵制御装置40の他の構成は、第2の実施形態と同様である。ECU41は、制御処理方式のみが上記ECU32と異なっている。このECU41による制御処理手順の詳細を図11に示す。   In the figure, a steering control device 40 according to this embodiment includes an ECU 41 instead of the ECU 32 in the second embodiment. Other configurations of the steering control device 40 are the same as those in the second embodiment. The ECU 41 is different from the ECU 32 only in the control processing method. The details of the control processing procedure by the ECU 41 are shown in FIG.

図11において、手順101〜106については、第1の実施形態におけるECU19と同様である(図3参照)。手順105においてパンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率が0%となるように電動モータ15を制御した後、操舵角センサ31の検出値を読み取る(手順111)。そして、パンク車輪とは左右反対側の車輪2(以下、正常車輪)の転舵量を以下のようにして設定する(手順112)。   In FIG. 11, procedures 101 to 106 are the same as those of the ECU 19 in the first embodiment (see FIG. 3). After the electric motor 15 is controlled so that the tie rod axial force transmission efficiency with respect to the puncture wheel becomes 0% in the procedure 105, the detection value of the steering angle sensor 31 is read (procedure 111). Then, the steering amount of the wheel 2 on the opposite side to the puncture wheel (hereinafter referred to as normal wheel) is set as follows (procedure 112).

即ち、ECU41のメモリ(図示せず)には、図12に示すような転舵量設定データが予め記憶されている。この転舵量設定データは、ステアリング3の操舵角と車輪2の転舵量(タイヤ切れ角)との関係を示したものであり、車輪2の転舵量がステアリング3の操舵角に比例して大きくなるように設定されている。ここでは、正常車輪の転舵量(図中のP)は、通常状態(左右の操舵車輪2のランフラットタイヤ5が何れもパンクしていない状態)における車輪2の転舵量(図中のQ)の2倍となるように設定されている。なお、パンク車輪の転舵量(図中のR)は、ステアリング3の操舵角に関わらず0である。このような転舵量設定データを用いて、正常車輪の転舵量を設定する。   That is, turning amount setting data as shown in FIG. 12 is stored in advance in a memory (not shown) of the ECU 41. This steered amount setting data indicates the relationship between the steering angle of the steering wheel 3 and the steered amount of the wheel 2 (tire cut angle). The steered amount of the wheel 2 is proportional to the steering angle of the steering wheel 3. Is set to be large. Here, the steered amount of normal wheels (P in the figure) is the steered amount of wheels 2 in the normal state (the run-flat tires 5 of the left and right steered wheels 2 are not punctured) (in the figure). Q) is set to be twice. The turning amount of the puncture wheel (R in the figure) is 0 regardless of the steering angle of the steering 3. Using such turning amount setting data, the turning amount of normal wheels is set.

続いて、正常車輪の転舵量が転舵量設定データから得られた設定値となるように電動モータ15を制御する(手順113)。ここで、通常状態における車輪2に対するタイロッド軸力伝達効率は100%であり、パンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率は0%である。他方、正常車輪の転舵量は通常状態における車輪2の転舵量の2倍となっている(図12参照)ため、正常車輪に対するタイロッド軸力伝達効率は200%となる。この場合には、ステアリング3の操舵操作によってラック軸部13(図2参照)が左右何れかの方向に移動すると、タイロッド7が同方向に2倍の距離だけ移動し、この移動量に応じて車輪2が2倍転舵するようになる。このとき、電動モータ15の制御は、第1及び第2の実施形態と同様に、モータ反力センサ16の検出値をフィードバックして行う。   Subsequently, the electric motor 15 is controlled so that the turning amount of the normal wheel becomes the set value obtained from the turning amount setting data (procedure 113). Here, the tie rod axial force transmission efficiency for the wheel 2 in the normal state is 100%, and the tie rod axial force transmission efficiency for the punctured wheel is 0%. On the other hand, since the turning amount of the normal wheel is twice the turning amount of the wheel 2 in the normal state (see FIG. 12), the tie rod axial force transmission efficiency for the normal wheel is 200%. In this case, when the rack shaft 13 (see FIG. 2) moves in either the left or right direction by the steering operation of the steering 3, the tie rod 7 moves by a double distance in the same direction. The wheel 2 turns twice. At this time, the control of the electric motor 15 is performed by feeding back the detection value of the motor reaction force sensor 16 as in the first and second embodiments.

以上のような操舵制御装置40において、操舵角センサ31及びモータ反力センサ16とECU41の手順111〜113は、空気圧検知手段によりランフラットタイヤ5の空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤ5を装着した車輪2とは左右反対側の車輪2の転舵量が通常状態時よりも大きくなるように車輪転舵手段を制御する手段を構成する。   In the steering control device 40 as described above, the steering angle sensor 31, the motor reaction force sensor 16, and the steps 111 to 113 of the ECU 41 detect that the air pressure of the run-flat tire 5 has become lower than a predetermined value by the air pressure detecting means. Then, a means for controlling the wheel turning means is configured so that the turning amount of the wheel 2 on the opposite side to the wheel 2 on which the run-flat tire 5 is mounted is larger than that in the normal state.

このように本実施形態では、ランフラットタイヤ5の空気圧が必要以上に低下したときには、低空気圧のランフラットタイヤ5を装着した車輪2とは左右反対側の車輪(正常車輪)2に対するタイロッド軸力伝達効率を100%よりも大きくすることで、正常車輪の転舵量を通常状態よりも増大させるようにする。これにより、一つの正常車輪だけでも、旋回に必要なコーナリングフォースを得ることが可能となる。従って、ランフラットタイヤ5のパンクによるコーナリングフォースの低下が抑えられるため、車両1の旋回性が向上する。   As described above, in this embodiment, when the air pressure of the run flat tire 5 decreases more than necessary, the tie rod axial force on the wheel 2 (normal wheel) opposite to the wheel 2 on which the low air pressure run flat tire 5 is mounted. By making the transmission efficiency larger than 100%, the steering amount of the normal wheel is increased from the normal state. Thereby, it is possible to obtain a cornering force necessary for turning with only one normal wheel. Accordingly, a decrease in cornering force due to puncture of the run-flat tire 5 can be suppressed, and the turning performance of the vehicle 1 is improved.

以上、本発明に係わる車両の操舵制御装置の好適な実施形態について幾つか説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。   Although several preferred embodiments of the vehicle steering control apparatus according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments.

例えば上記実施形態の操舵制御装置では、図2に示すように、電動モータ15を有する操舵伝達部10を設け、操舵伝達部10によりステアリングギアボックス9の動作をタイロッド7に伝達するようにしたが、ステアリングギアボックスの動作をタイロッドに伝達する構造としては、特にこれには限られず、例えば図13に示すようなものであっても良い。   For example, in the steering control device of the above embodiment, as shown in FIG. 2, the steering transmission unit 10 having the electric motor 15 is provided, and the operation of the steering gear box 9 is transmitted to the tie rod 7 by the steering transmission unit 10. The structure for transmitting the operation of the steering gear box to the tie rod is not particularly limited to this. For example, the structure shown in FIG. 13 may be used.

図13において、操舵制御装置50は、シリンダ型のタイロッド51を有し、このタイロッド51の一端にはナックルアーム6が連結されている。また、ステアリングギアボックス9のラック軸部13の両端側部分は、ピストンロッド52(図13では一側のみ図示)を構成している。このピストンロッド52は、タイロッド51の他端側からタイロッド(シリンダ)51内に挿入されている。ピストンロッド52の端面には、ピストン53が結合されている。タイロッド51の内部においてナックルアーム6側の内端面とピストン53との間の空間は、油圧室54を形成している。この油圧室54は、配管55,56を介して油タンク57及び油圧ポンプ58とつながっている。油圧ポンプ58は、油タンク57内の油を油圧室54に供給するものである。配管55,56には、電磁式の開閉バルブ59,60がそれぞれ設けられている。開閉バルブ59,60は、ECU61からの電気信号により制御される。   In FIG. 13, the steering control device 50 has a cylinder-type tie rod 51, and a knuckle arm 6 is connected to one end of the tie rod 51. Further, both end portions of the rack shaft portion 13 of the steering gear box 9 constitute a piston rod 52 (only one side is shown in FIG. 13). The piston rod 52 is inserted into the tie rod (cylinder) 51 from the other end side of the tie rod 51. A piston 53 is coupled to the end surface of the piston rod 52. A space between the inner end surface on the knuckle arm 6 side and the piston 53 in the tie rod 51 forms a hydraulic chamber 54. The hydraulic chamber 54 is connected to an oil tank 57 and a hydraulic pump 58 via pipes 55 and 56. The hydraulic pump 58 supplies oil in the oil tank 57 to the hydraulic chamber 54. The pipes 55 and 56 are provided with electromagnetic on-off valves 59 and 60, respectively. The on-off valves 59 and 60 are controlled by an electric signal from the ECU 61.

ここで、通常状態時には、タイロッド51内の油圧室54には油が所定圧力で充填されており、ラック軸部13が移動すると、タイロッド51が同方向に同じ距離だけ移動するようになっている。つまり、車輪2に対するタイロッド軸力伝達効率が100%となっている。一方、ランフラットタイヤ5がパンクしたことが検出されると、ECU61は、開閉バルブ59を閉状態から開状態から切り換えるように制御する。すると、油圧室54の油が配管55を通って油タンク57に流れ、油圧室54には殆ど油が無い状態となる。この状態では、車両1がわだち路等を走行したときに、ランフラットタイヤ5に車輪2を転舵させるトルクが発生し、タイロッド51が動いても、ピストンロッド52(ラック軸部13)が動くことは無い。つまり、そのパンク車輪に対するタイロッド軸力伝達効率が0%となるので、ランフラットタイヤ5に発生したトルクがステアリング3に伝わることは無い。   Here, in a normal state, the oil pressure chamber 54 in the tie rod 51 is filled with oil at a predetermined pressure, and when the rack shaft portion 13 moves, the tie rod 51 moves by the same distance in the same direction. . That is, the tie rod axial force transmission efficiency for the wheel 2 is 100%. On the other hand, when it is detected that the run-flat tire 5 is punctured, the ECU 61 controls the open / close valve 59 to switch from the closed state to the open state. Then, the oil in the hydraulic chamber 54 flows through the pipe 55 to the oil tank 57, and the hydraulic chamber 54 is almost free of oil. In this state, when the vehicle 1 travels on a rutted road or the like, torque that causes the wheel 2 to steer the wheels 2 is generated and the piston rod 52 (rack shaft portion 13) moves even if the tie rod 51 moves. There is nothing. That is, since the tie rod axial force transmission efficiency for the punctured wheel is 0%, the torque generated in the run-flat tire 5 is not transmitted to the steering 3.

なお、ステアリングギアボックスの動作をタイロッドに伝達する構造としては、上記のもの以外にも、例えば電磁ソレノイド等を有するものであっても良い。   In addition to the above, the structure for transmitting the operation of the steering gear box to the tie rod may include, for example, an electromagnetic solenoid.

また、上記実施形態の操舵制御装置では、ステアリングシャフト8がステアリングギアボックス9を介してタイロッド7と機械的に連結されているが、操舵制御装置としては、ステアリングシャフトとタイロッドとを機械的に連結せずに、各車輪を転舵させるアクチュエータを独立に設け、ステアリングの操舵量に応じてアクチュエータを電気的に駆動制御する、いわゆるステアバイワイヤ式のものもある。このような方式の操舵制御装置の中には、運転者が違和感の無い操舵感を得るために、車輪の転舵状態をステアリングにフィードバックする機能を有しているものがあるが、この場合には本発明を適用することが可能である。   In the steering control device of the above embodiment, the steering shaft 8 is mechanically connected to the tie rod 7 via the steering gear box 9, but the steering control device is mechanically connected to the tie rod. There is also a so-called steer-by-wire type in which an actuator for turning each wheel is provided independently, and the actuator is electrically driven and controlled according to the steering amount of the steering. Some of the steering control devices of this type have a function of feeding back the steered state of the wheel to the steering wheel in order to obtain a steering feeling without a sense of incongruity. The present invention can be applied.

本発明に係わる操舵制御装置の第1の実施形態を備えた車両を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing a vehicle including a first embodiment of a steering control device according to the present invention. 図1に示すステアリングの操舵動作を車輪に伝達する構造を示す図である。It is a figure which shows the structure which transmits the steering operation of the steering shown in FIG. 1 to a wheel. 図1に示すECUによる制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the control processing procedure by ECU shown in FIG. パンクしたランフラットタイヤにトルクが発生する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that a torque generate | occur | produces in the punctured run flat tire. パンクしたランフラットタイヤに発生したトルクの振動がステアリングに伝わる様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the vibration of the torque which generate | occur | produced in the punctured run flat tire is transmitted to a steering. 車輪のキングピン軸とスリップ角との関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship between the kingpin axis | shaft of a wheel and a slip angle. 本発明に係わる操舵制御装置の第2の実施形態を備えた車両を示す概略図である。It is the schematic which shows the vehicle provided with 2nd Embodiment of the steering control apparatus concerning this invention. 図7に示すECUによる制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the control processing procedure by ECU shown in FIG. 図8に示す処理で使用されるタイロッド軸力設定データを示すグラフである。It is a graph which shows the tie rod axial force setting data used by the process shown in FIG. 本発明に係わる操舵制御装置の第3の実施形態を備えた車両を示す概略図である。It is the schematic which shows the vehicle provided with 3rd Embodiment of the steering control apparatus concerning this invention. 図10に示すECUによる制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the control processing procedure by ECU shown in FIG. 図11に示す処理で使用される転舵量設定データを示すグラフである。It is a graph which shows the steering amount setting data used by the process shown in FIG. 図1に示すステアリングの操舵動作を車輪に伝達する他の構造を示す図である。It is a figure which shows the other structure which transmits the steering operation of the steering shown in FIG. 1 to a wheel.

符号の説明Explanation of symbols

1…車両、2…車輪、3…ステアリングホイール(ステアリング)、4…操舵制御装置、5…ランフラットタイヤ、6…ナックルアーム(第2連結部材、車輪転舵手段)、7…タイロッド(第2連結部材、車輪転舵手段)、8…ステアリングシャフト(第1連結部材、車輪転舵手段)、9…ステアリングギアボックス(第1連結部材、車輪転舵手段)、10…操舵伝達部(車輪転舵手段)、15…電動モータ(駆動部)、16…モータ反力センサ(転舵軸力制御手段)、17…空気圧センサ(空気圧検知手段)、18…リバーススイッチ(後退検知手段)、19…ECU(空気圧検知手段、転舵軸力制御手段)、30…操舵制御装置、31…操舵角センサ(操舵検知手段)、32…ECU(空気圧検知手段、転舵軸力制御手段)、40…操舵制御装置、41…ECU(空気圧検知手段、転舵軸力制御手段)、50…操舵制御装置、51…タイロッド(駆動部、車輪転舵手段)、52…ピストンロッド(駆動部、車輪転舵手段)、55,56…配管(転舵軸力制御手段)、57…油タンク(転舵軸力制御手段)、58…油圧ポンプ(転舵軸力制御手段)、59,60…開閉バルブ(転舵軸力制御手段)、61…ECU(空気圧検知手段、転舵軸力制御手段)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle, 2 ... Wheel, 3 ... Steering wheel (steering), 4 ... Steering control apparatus, 5 ... Run flat tire, 6 ... Knuckle arm (2nd connection member, wheel steering means), 7 ... Tie rod (2nd Connecting member, wheel steering means), 8 ... steering shaft (first connecting member, wheel steering means), 9 ... steering gear box (first connecting member, wheel steering means), 10 ... steering transmission part (wheel turning) (Steering means), 15 ... electric motor (drive unit), 16 ... motor reaction force sensor (steering axial force control means), 17 ... air pressure sensor (air pressure detecting means), 18 ... reverse switch (reverse detecting means), 19 ... ECU (pneumatic pressure detection means, steered axial force control means), 30 ... steering control device, 31 ... steering angle sensor (steering detection means), 32 ... ECU (air pressure detection means, steered axial force control means), 40 ... steering Control device 41 ... ECU (pneumatic pressure detecting means, steered axial force control means), 50 ... steering control device, 51 ... tie rod (drive unit, wheel steered means), 52 ... piston rod (drive unit, wheel steered means) ), 55, 56 ... Pipe (steering axial force control means), 57 ... Oil tank (steering axial force control means), 58 ... Hydraulic pump (steering axial force control means), 59,60 ... Open / close valve (rolling) Rudder axial force control means), 61... ECU (air pressure detecting means, steered axial force control means).

Claims (4)

サイドウォール補強型のランフラットタイヤを装着した車輪を有する車両の操舵制御装置において、
前記車両に設けられたステアリングの操舵量に応じて前記車輪を転舵させる車輪転舵手段と、
前記ランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったかどうかを検出する空気圧検知手段と、
前記空気圧検知手段により前記ランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤを装着した車輪に対する前記車輪転舵手段の軸力伝達効率を通常状態時よりも低下させるように制御する転舵軸力制御手段と
前記空気圧検知手段により前記ランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤを装着した車輪とは左右反対側の車輪の転舵量が通常状態時よりも大きくなるように前記車輪転舵手段を制御する手段とを備えることを特徴とする車両の操舵制御装置。
In a steering control device for a vehicle having wheels equipped with sidewall-reinforced run-flat tires,
Wheel turning means for turning the wheels according to the steering amount of the steering provided in the vehicle;
Air pressure detecting means for detecting whether the air pressure of the run-flat tire is lower than a predetermined value;
When it is detected by the air pressure detecting means that the air pressure of the run flat tire is lower than a predetermined value, the axial force transmission efficiency of the wheel turning means for the wheel on which the run flat tire is mounted is higher than that in the normal state. and turning axial force controlling means also controls to reduce,
When it is detected by the air pressure detection means that the air pressure of the run flat tire is lower than a predetermined value, the turning amount of the wheel on the opposite side to the wheel on which the run flat tire is mounted is larger than that in the normal state. And a means for controlling the wheel steering means so as to be larger .
前記車輪転舵手段は、前記ステアリングに連結された第1連結部材と前記車輪に連結された第2連結部材との間に設けられた駆動部を有し、前記第1連結部材の動作を前記第2連結部材に伝達する手段であることを特徴とする請求項1記載の車両の操舵制御装置。   The wheel steering means includes a drive unit provided between a first connecting member connected to the steering and a second connecting member connected to the wheel, and the operation of the first connecting member The vehicle steering control device according to claim 1, wherein the steering control device is a means for transmitting to the second connecting member. 前記車両が後退状態にあるかどうかを検出する後退検知手段を更に備え、
前記転舵軸力制御手段は、前記車両が後退状態にないときに、前記空気圧検知手段により前記ランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤを装着した車輪に対する前記車輪転舵手段の軸力伝達効率を通常状態時よりも低下させるように制御することを特徴とする請求項1または2記載の車両の操舵制御装置。
The vehicle further comprises reverse detection means for detecting whether the vehicle is in a reverse state,
The steered axial force control means detects the run flat tire when the air pressure detecting means detects that the air pressure of the run flat tire is lower than a predetermined value when the vehicle is not in a reverse state. 3. The vehicle steering control device according to claim 1, wherein control is performed so that the axial force transmission efficiency of the wheel steering means for the mounted wheel is lower than in a normal state .
前記ステアリングの操舵量を検出する操舵検知手段を更に備え、
前記転舵軸力制御手段は、前記空気圧検知手段により前記ランフラットタイヤの空気圧が所定値よりも低くなったことが検出されると、当該ランフラットタイヤを装着した車輪に対する前記車輪転舵手段の軸力伝達効率を前記ステアリングの操舵量に応じて制御することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載の車両の操舵制御装置
A steering detection means for detecting a steering amount of the steering;
When the air pressure detecting means detects that the air pressure of the run flat tire is lower than a predetermined value, the turning axial force control means The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 3, wherein axial force transmission efficiency is controlled in accordance with a steering amount of the steering .
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