JPH06171533A - 車両の操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の車輪が異径状態になった場合でも、安
全運転において全く支障が無い場合は、制御部での制御
をフェイルセイフ等の状態に切り替えることなく、通常
の操舵制御を続行する。 【構成】 左側車輪速センサ３２と右側車輪速センサ３
３と、これらセンサからの信号により車輪外径を判断す
る車輪外径判別手段３５と、この判定により異径車輪が
有る場合はしきい値を緩和するしきい値緩和手段３７
と、緩和されたしきい値に応じて通常の操舵制御を規制
する操舵制御規制手段３８とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両の車輪速を検出し、
それに応じて転舵装置を制御する車両の操舵装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開昭６０−１９３７７１
号公報で示されるように、ステアリングハンドルの操作
に応じて転舵される前輪の舵角と、予め設定された転舵
特性に応じて後輪の舵角を設定し、これに応じて後輪を
転舵させるように構成した車両の後輪操舵装置が知られ
ている。そして、この車両の従動輪に車輪速センサ等を
設置することにより、安定した正確な車両速度の検出を
行ない、この検出信号に応じて各種の制御、例えば前輪
に対する後輪の転舵比を設定する等の制御を行なってい
た。また、この車輪速センサ等に故障等が発生し、これ
らの車輪速センサによる２つの車両速度に所定値以上の
差が生じる等の異常時には、前記制御部で後輪操舵を中
止するなどの規制を行なうフェイルセイフ状態への切り
替えなども行なわれていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記したような従動輪
に車輪速センサを設置した構成によると、加減速時ある
いはエンジンブレーキ時等においても誤差が少なく実車
速に近い車両速度が検出できる。ところが、車輪の空気
圧が不足気味であるとか摩耗しているとか、あるいは予
備タイヤ（テンパータテイヤ）を装着した状態では、結
果として一方の車輪が小径の状態になるために、左右の
車輪速センサによる車両速度が異なることとなり、その
結果車輪速センサ等の異常状態と判断されて安全運転に
問題が無い状態であってもフェイルセイフ状態に切り替
わってしまい、車両速度に応じた操舵制御が実行されな
くなるという問題もあった。

【０００４】以上の事情に鑑みて、本発明は結果として
外径が小さい車輪が装着された状態となっても、安全運
転に全く支障が無い場合にはフェイルセイフ状態に切り
替えることなく操舵制御を継続し、その車両が備えてい
る機能を最大限に発揮させるものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１では、車輪速を
検出する車輪速検出手段と、この車輪速検出手段からの
信号に応じて操舵装置を制御する制御部と、前記車輪速
検出手段に基づいて求められた車両速度のデータと前記
制御部内のしきい値とを比較することにより、制御部を
含む制御系統に故障等が発生したか否かを判定し、この
判定結果に応じて制御部による操舵制御を規制してフェ
イルセイフ状態とする操舵制御規制手段とを有する操舵
装置において、車輪速検出手段からの信号を基に車輪の
外径状態を判別する車輪外径判別手段を設け、この車輪
外径判別手段において異径車輪の装着有りと判定された
場合に、前記フェイルセイフ状態に切り替えるか否かの
判断基準となるしきい値を緩和する、しきい値緩和手段
とを設けたものである。

【０００６】請求項２では、前記の車輪外径判別手段に
おいて、異径車輪の装着有りと判定された場合には、小
径車輪側の前記車輪速センサによる車両速度を、前記制
御部内で使用される制御車速として設定する制御車速設
定手段を設けたものである。

【０００７】

【作用】請求項１記載の発明によれば、前記の車輪速検
出手段からの信号を基に、車輪外径判別手段が装着車輪
の外径を判別し、その結果異径車輪の装着有りと判定さ
れた場合に、しきい値緩和手段によってフェイルセイフ
状態に切り替えるか否かの判定基準となるしきい値が大
きな値に設定され、これによってフェイルセイフ状態へ
の切り替え頻度が減少される。

【０００８】請求項２記載の発明によれば、前記車輪外
径判別手段にて装着車輪の外径を判別した結果、異径車
輪の装着有りと判定された場合には、小径車輪側の車輪
速センサによる車両速度が、前記制御部内で使用される
制御車速として設定され、その後前記制御部における車
速として上記制御車速を使用して操舵制御が行なわれ
る。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明に係る車両の操舵装置の一実
施例を示している。この車両には従動輪である左右の前
輪１，２を転舵する前輪転舵機構３と前輪１，２の転舵
に応じて駆動輪である後輪４，５を転舵する後輪転舵機
構６とを有している。

【００１０】上記前輪転舵機構３には一対のナックルア
ーム機構７，８およびタイロッド９，１０と両タイロッ
ド９，１０を互いに連結するリレーロッド１１と、上記
リレーロッド１１に形成されたラック（図示せず）に噛
合するピニオン１２が下端部に設けられたステアリング
シャフト１３を有するステアリング機構１４とが設けら
れている。そして、上記前輪転舵機構３は、ステアリン
グハンドルの操作変位量、つまりハンドル舵角に応じて
上記リレーロッド１１を車幅方向にスライド変位させる
ことにより、左右の前輪１，２を転舵するように構成さ
れている。

【００１１】上記後輪転舵機構６は、一対のナックルア
ーム１５，１６およびタイロッド１７，１８と、両タイ
ロッド１７，１８を互いに連結するリレーロッド１９
と、左右の後輪４，５を転舵させる駆動部となるサーボ
モータ２０と、このサーボモータ２０の駆動力を上記リ
レーロッド１９に伝達する減速歯車機構２１とを有して
いる。そして、上記後輪転舵機構６は、上記サーボモー
タ２０の駆動力に応じて上記リレーロッド１９を車幅方
向にスライド変位させることにより、左右の後輪４，５
を転舵するように構成されている。

【００１２】また、上記後輪転舵機構６には、減速歯車
機構２１に設けられたクラッチ２２と、上記リレーロッ
ド１９を中立位置に付勢するスプリング２３からなる中
立付勢手段とを備えたフェイルセイフ機構２４が設けら
れている。このフェイルセイフ機構２４は、上記サーボ
モータ２０等に故障が生じた場合のフェイル時に、上記
クラッチ２２を離間状態として上記サーボモータ２０か
らリレーロッド１９に対する駆動力の伝達を遮断するこ
とにより、上記スプリング２３の付勢力によってリレー
ロッド１９を中立位置に保持して後輪４，５をフェイル
セイフ状態とするように構成されている。

【００１３】上記車両には、車輪速検出手段としての２
つの車輪速センサ、つまり前輪１の車輪速を検出する左
側車輪速センサ３２および前輪２の車輪速を検出する右
側車輪速センサ３３と、ハンドル舵角を検出する舵角セ
ンサ２５と、ブレーキの操作状態を検出するブレーキス
イッチ３４と、サーボモータ２０の回転位置を検出する
エンコーダ２７と、後輪用のリレーロッド１９の変位量
を検出する後輪舵角センサ２８と、これらの検出信号に
応じてサーボモータ２０の回転を制御する制御信号を出
力するコントローラ２９とが設けられている。

【００１４】この制御部としてのコントローラ２９は、
予め設定された転舵特性と、車輪速センサ３２，３３か
らの信号に基づいて求められた車速とに応じて前輪１，
２に対する後輪４，５の転舵比を設定するとともに、こ
の後輪転舵比と、上記舵角センサ２５によって検出され
たハンドル舵角とに基づいて後輪４，５の目標転舵角を
設定し、この目標転舵角に対応する制御信号をサーボモ
ータ２０に出力するような機能を有している。そして、
上記エンコーダ２７によってサーボモータ２０の回転位
置を検出するとともに、上記後輪舵角センサ２８によっ
てリレーロッド１９の変位量を検出しつつ、後輪４，５
を転舵させるように構成されている。

【００１５】上記転舵特性は、図３に示すように、低速
走行時に車両の回頭性を高めるために前輪１，２に対す
る後輪４，５の転舵比ΘＲ／ΘＦが負の値に設定され、
後輪４，５が前輪１，２と逆位相方向に転舵されるよう
になっている。また、車速の増大に伴って上記転舵比Θ
Ｒ／ΘＦが正の値に変化して、高速走行時に後輪４，５
が前輪１，２と同位相方向に転舵されるように設定され
ている。

【００１６】また、制御部としての上記コントローラ２
９には、図２に示すように車輪速検出手段としての２個
の車輪速センサ３２，３３からの信号により車輪の外径
状態を判定する車輪外径判別手段３５と、この車輪外径
判別手段３５の判定結果により、異径車輪が装着されて
いると判定された場合には、フェイルセイフ状態に切り
替えるか否かの判断基準となるしきい値を緩和するしき
い値緩和手段３７が備えられている。

【００１７】さらに、上記コントローラ２９は、上記緩
和されたしきい値を基に、規制が必要と判断された場合
に、フェイルセイフ等の規制を実施させる信号を出力す
る操舵制御規制手段３８と、この操舵制御規制手段３８
からの信号出力、および上記車輪外径判別手段３５の判
定結果に応じて、後輪操舵機構６のサーボモータ２０を
制御する操舵制御手段３６等とを備えている。そして、
この操舵制御手段３６の出力により、サーボモータ２０
が制御され、減速歯車機構２１などが、後輪転舵機構６
を動作させる。

【００１８】上記の車輪外径判別手段３５は、車輪速検
出手段としての２つの車輪速センサ３２，３３の信号に
より前輪１，２の各車輪速に対応した車速を計算により
求め、さらに後述する比較基準値と、２つの車速の差と
を想定される車輪の各種状態で比較し、異径車輪の有無
を判定する。具体的に説明すると、車輪速センサ３２，
３３は車輪の回転数を検出するものが一般的であり、こ
のセンサにて車両の車速を求めるには、車速をＶとする
と、車輪の外径Ｄと車輪速センサで検出された単位時間
当りの回転数Ｎを用いて次に示す（１）式で求められ
る。

【００１９】 Ｖ＝πＤ×Ｎ π：円周率 （１） もし、車両が直進走行状態であれば、左右２つの車輪速
センサ３２，３３の出力を用いて計算された車速Ｖは、
通常同一でなければならない。しかしながら、実際には
同種の車輪であっても空気圧や摩耗状態やタイヤの扁平
率や路面の状況などの諸条件により回転数に差が生じ
て、僅少ではあるがこの２つの車速に差が生じることが
多い。つまり、少しでも小径状態となっている車輪の回
転数Ｎは、小径となった割合に逆比例して大きくなる。
車速の算出時においては、事前に設定されている車輪外
径Ｄをどちらの車速の計算においても用いるため、結果
的に外径の小さい方で求めた車速Ｖは、回転数が増加し
た割合だけ大きくなる。

【００２０】従って、もし車両にテンパータイヤなどの
小径タイヤが装着されている場合、前記２つの車速の差
は顕著に現れ、この車速差を判定すれば、装着車輪の異
径判別や車輪の状況を推定することが可能である。

【００２１】実際の例として、例えば図１における前輪
にノーマルタイヤより若干小径であるテンパータイヤ
と、ノーマルタイヤとが装着されている場合に、このテ
ンパータイヤを判別するものと仮定する。そのために
は、まず上記各車輪の車輪速センサ３２，３３の検出出
力により、上記（１）式を使って各車輪速に対応する車
速を求める。そして、左側車輪速センサ３２による車速
をＶL、右側車輪速センサ３３による車速をＶRとし、こ
れらの２つの車速を比較してその小さい方の車速を見出
す。一般的に、走行中において車輪外径が大きくなるよ
うな状態は想定する必要が無いため、この小さい方の車
速がノーマルタイヤ側であると判断することができ、以
後この小さいほうの車速を、テンパータイヤ判定のため
の基準車速ＶSとして設定する。

【００２２】そして、他方の車輪がノーマルタイヤかテ
ンパータイヤであるかを判定するために、上記２つの車
速ＶL，ＶRの差の絶対値｜ＶL−ＶR｜を求め、この絶対
値｜ＶL−ＶR｜が基準車速ＶSに対してどのくらいの比
率であるかを比較判定する。そのためにノーマルタイヤ
で有るか否かの判定に用いるノーマルタイヤ判定係数Ｂ
1と,テンパータイヤであるか否かの判定に用いるテンパ
ータイヤ判定係数Ｂ2とを用意し、これらの係数と上記
基準車速ＶSとの積を求める。ただし、これらの係数に
は、次の（２）式で表される関係がある。

【００２３】Ｂ1 ＜ Ｂ2 （２） 従って、これら係数と基準車速ＶSとの積で求められた
比較基準値も、図４で示すように上記係数の場合と同様
の大小関係となり、これらの基準値と上記の絶対値｜Ｖ
L−ＶR｜を比較して、車輪の外径状態を判定するもので
ある。

【００２４】まず、上記絶対値｜ＶL−ＶR｜の値が、次
の（３）式で示される状態の場合、つまり図４の領域ａ
に属する状態では、ノーマルタイヤであると推定され
る。この領域ａは、上記２つの車速の差が非常に小さ
く、ノーマルタイヤと判定可能な範囲を示している。そ
して、ノーマルタイヤ判定係数Ｂ1は、この範囲の上限
値を決定するものである。

【００２５】 ｜ＶL−ＶR｜ ≦ ＶS×Ｂ1 （３） また、絶対値｜ＶL−ＶR｜の値が次の（４）式で示す状
態（図４では領域ｂ）の場合、ノーマルタイヤかテンパ
ータイヤかの判定を保留すべき状態であると推定され
る。

【００２６】 ＶS×Ｂ1 ＜ ｜ＶL−ＶR｜ ＜ ＶS×Ｂ2 （４） この状態は、例えば特殊な走行状態の場合などが想定さ
れ、このような状況下では判定のタイミングを延期し、
保留するのが適当である。

【００２７】また、上記の絶対値｜ＶL−ＶR｜の値が次
の（５）式で示される状態の場合、つまり図４の領域ｃ
に属する状態では、テンパータイヤであると推定され
る。この領域ｃは上記２つの車速に顕著な差が見られ、
テンパータイヤであると判定可能な範囲を示している。
そして、テンパータイヤ判定係数Ｂ2はこの範囲の下限
値を決定するものである。

【００２８】 ＶS×Ｂ2 ≦ ｜ＶL−ＶR｜ （５） ただし、車速の差の絶対値｜ＶL−ＶR｜が、ＶS×Ｂ2の
値に比較して極端に大きい場合には、なんらかの異常状
態であり、この異常に対しては後述する方法にて対処す
るものである。

【００２９】以上のようにして、車輪の外径状態の推定
ができるが、ノーマルタイヤあるいはテンパータイヤで
あるという確定を行なうには、その絶対値｜ＶL−ＶR｜
の値が連続して所定時間以上経過する事というタイマー
機能の条件を付加すると、電気的ノイズや車両の特殊な
状況による誤判定を減少させることができ、正しい判定
の確度を大いに向上させることができる。

【００３０】また、実際には上記の比較判定に用いる係
数類は、ノーマルタイヤより若干小径であるテンパータ
イヤを判定するのであれば、ノーマルタイヤ判定係数Ｂ
1については約0.02、テンパータイヤ判定係数Ｂ2につい
ては約0.08位に選定されるものであるが、これらの係数
はノーマルタイヤの種類やその他の諸条件により、適宜
選定することができ、特定の数値に限定されるものでは
ない。

【００３１】このようにして、車輪外径判別手段３５が
テンパータイヤの装着を確認すると、この結果により、
しきい値緩和手段３７は次の（６）式に示すように、初
期のしきい値Ｖ0にしきい値緩和量αを加算して、新た
なしきい値Ｖ1を設定する。

【００３２】Ｖ1＝Ｖ0＋α （６） 操舵制御規制手段３８は、この緩和されたしきい値Ｖ1
と、再度その時点での２車速の差の絶対値｜ＶL−ＶR｜
とを比較し、この絶対値｜ＶL−ＶR｜の値の方が小さけ
れば最終的にテンパータイヤであると確定して操舵制御
をフェイルセイフ状態等になるのを規制して、操舵制御
手段３６に通常の制御を行なわせる。

【００３３】一方、この絶対値｜ＶL−ＶR｜の値が緩和
されたしきい値Ｖ1よりも大きい場合は、操舵制御手段
３６にフェイルセイフ状態等の規制された制御を行なわ
せるものである。

【００３４】以上のような機能と各種手段を備えた上記
コントローラ２９の制御動作を、図５に示すフローチャ
ートに基づいて説明する。この制御動作がスタートする
と、ステップＳ１にて従動輪の車輪速センサ３２，３３
のデータを読み込み、これらのデータを基に前記（１）
式にて車速を計算し、左側車輪による車速ＶL，右側車
輪による車速ＶRを求める。次に、車速の差の有無を判
定するステップＳ２で車速差無しと判定されるとスター
トへ戻り、車速差有りと判定されるとステップＳ３へ移
行する。そして、このステップＳ３では車輪速センサの
異常等をチェックするために２つの車速のどちらかが０
であるか否かが判定され、いずれの車速も０でなく正常
であればステップＳ４へ移行する。

【００３５】そして、テンパータイヤと判定済か否かの
判断をするステップＳ４で、テンパータイヤと判定され
た場合に1、これ以外の場合に０という値に設定される
テンパータイヤ判定フラグＦ１が１であるか否かが判定
され、０であると判定されるとステップＳ５へ移行す
る。通常、この制御動作がスタートした直後は、このフ
ラグＦ１は０に設定されているため、このフローチャー
トの機能が開始した初回は、ステップＳ４からノーマル
タイヤと判定済みか否かを判断するステップＳ５へ移行
する。

【００３６】このステップＳ５では、初期の値が０に設
定され、ノーマルタイヤと判定されれば１に設定される
ノーマルタイヤ判定フラグＦ２が１であるか否かが判定
される。制御動作の初期においてこのフラグＦ２は０で
あるため、ＮＯと判定されてステップＳ６へ移行する。

【００３７】このステップＳ６は、図６に示すテンパー
タイヤ判定を行なうサブルーチンであり、左右輪のテン
パータイヤの判定を行なう。そして、この判定の結果、
左右輪のいずれか一方がテンパータイヤであると判定さ
れると、上記サブルーチン内でテンパータイヤ判定フラ
グＦ１が１に設定されたあと、このフローチャートでは
リターンしてスタートに戻る。

【００３８】そして、テンパータイヤ判定フラグＦ１が
１に設定された場合、その後このフローチャートでは、
上記と同様にステップＳ４でテンパータイヤ判定フラグ
Ｆ１が１であるか判定されるためステップＳ１０へ移行
し、ここで前回にも上記フラグＦ１が１であったかが判
定される。ところが、この場合前回のフラグＦ１は０で
あったため、しきい値緩和手段３７としてのステップＳ
１１へ移行し、（６）式で示すように初期のしきい値Ｖ
0に緩和幅αを加算して、緩和された新しいしきい値Ｖ1
を求め、その後ステップＳ１２へ移行する。ステップＳ
１２では緩和された新しいしきい値Ｖ1と前記絶対値｜
ＶL−ＶR｜とを比較し、この絶対値｜ＶL−ＶR｜の方が
このしきい値Ｖ1より小さい場合は、テンパータイヤと
して最終的に確定し、ステップＳ１３へ移行する。

【００３９】そして、ステップＳ１３では高速走行時に
一層安定した転舵制御を得るべく、高い方の車速を制御
車速として設定するために、ステップＳ１で求めた２つ
の車速ＶL，ＶRを比較し、大きい方の車速を判別する。
そして、もし左側車輪速センサから求めた車速ＶLが大
きい場合は、制御車速設定手段としてのステップＳ１４
にて、この車速ＶLをコントローラ２９の処理判断のた
めの制御車速ＶCとして設定する。また、逆に右側車輪
速センサから求めた車速ＶRの方が大きい場合、制御車
速設定手段としてのステップＳ１５にて、この車速ＶR
を前記同様に制御車速ＶCとして設定する。そして、こ
れらのステップＳ１４，Ｓ１５の動作が完了すると、再
びこのフローチャートの先頭に戻り、今回はステップＳ
１０でＹＥＳと判定されてステップＳ１２へ移行し、以
後は上記同様にテンパータイヤ判定フラグＦ１が１の場
合の制御動作を繰り返す。

【００４０】ところが、このあと例えば走行中何かの状
況が発生し、２つの車速ＶL，ＶRの差がさらに大きくな
った場合には、このステップＳ１２の判定において緩和
されたしきい値Ｖ1よりも、車速差の絶対値｜ＶL−ＶR
｜の方が大きいと判定され、ステップＳ１６へ移行し、
車速関連の異常に関するフェイルセイフ状態である４輪
操舵（４ＷＳ）の制御を中止する。フローチャート上に
おけるこの機能は、一旦各種判定条件を満たしてテンパ
ータイヤと判定したが、その後状況が変化して４輪操舵
の制御を中止する場合である。この具体例を示せば、例
えば走行中にタイヤの空気圧が徐々に減少した場合、あ
るいはテンパータイヤと判定したあと車輪速センサがノ
イズ等で、２つの車速差が大きくなる方向に誤検出した
場合等である。

【００４１】以上はテンパータイヤが装着されている場
合の判定とそれに関する処置を示したものであるが、通
常は全てノーマルタイヤで走行するものであり、この場
合はステップＳ６でノーマルタイヤ判定フラグＦ２が１
に設定され、次回からはステップＳ５からステップＳ１
７へ移行し、両方共ノーマルタイヤであるために初期の
しきい値Ｖ0より前記絶対値｜ＶL−ＶR｜の方が小さい
状態となり、ステップＳ１７ではＮＯと判定されてこの
制御動作が終わり、リターンしてスタートへ戻る。

【００４２】また、前記したステップＳ３での判定の結
果、いずれかの車速が０であるため車輪速センサに異常
有りと判定された場合、あるいはノーマルタイヤと確定
されたあとでステップＳ１７にて初期のしきい値Ｖ0よ
り前記絶対値｜ＶL−ＶR｜が大きいと判定された場合に
は、ステップＳ１８にて車速に関するフェイルセイフ状
態としての４輪操舵（４ＷＳ）制御の中止を行なう。

【００４３】以上のようにして、図５に示すフローチャ
ートが機能することにより、テンパータイヤの判定を行
ない、その結果テンパータイヤであると判定された場合
には、前記しきい値を緩和することによりフェイルセイ
フ状態等に移行することを一時的に保留することができ
る。

【００４４】ところが、実際にはテンパータイヤの判定
を行なっているのはステップＳ６のサブルーチンであ
り、このサブルーチンの制御動作を図６に示すフローチ
ャートに従って説明する。

【００４５】まず、初めにテンパー判定が可能であるか
否かを、ステップＳ２１からステップＳ２５において各
項目ごとに判定する。

【００４６】そのために、ステップＳ２１では車速に関
する異常の有無を判別して、前記２つの車輪速センサか
らの車速にもとづき、ノイズ等のために異常な車速でな
いか、あるいは２つの車速の差が極端に大きくないか等
のチェックをする。そして、その結果正常であれば、次
のステップＳ２２にて舵角センサ２５に異常が無いかを
チェックし、正常であればステップＳ２３へ移行する。
このステップＳ２３では、ハンドル１４によるその時点
での舵角を、舵角センサ２５で読み込み、テンパー判定
禁止舵角より小さいか否かを判定する。

【００４７】このように所定舵角以内であることをテン
パータイヤ判定の要件とするのは、コーナリングにおい
ては左右の車輪速に差が発生し、車速の差が車輪の外径
の差によるものか、あるいはコーナリング時の車輪速の
差によるものかの判別が不可能となるからである。

【００４８】そして、舵角が上記のテンパー判定禁止舵
角内であればステップＳ２４へ移行し、ブレーキスイッ
チ３４にて車両のブレーキが操作中で無いことを確認す
る。これは、減速中に生じる誤判定の可能性を無くすた
めである。そして、ブレーキ操作中で無い場合、ステッ
プＳ２５に移行して、車速がテンパー判定禁止車速以上
であるか否かが判定される。この判定により、車速が低
すぎる場合に路面の影響が強く出て、テンパー判定にお
いて誤判定されることが防止される。

【００４９】上記のように、テンパー判定開始のための
各条件を満たした場合、このフローチャートはステップ
Ｓ２６へ移行し、ステップＳ１で作成された２つの車速
ＶL，ＶRの大小関係が比較され、２つの車速が同一であ
るか若しくは車速ＶRの方が小さいときにはこの車速ＶR
をテンパータイヤ判定用車速ＶSとして設定し、一方車
速ＶLの方が小さいときはこの車速ＶLを上記車速ＶSと
して設定する。これらのステップＳ２６，Ｓ２７，Ｓ２
８は、前記したようにノーマルタイヤ側の車速がテンパ
ータイヤ側の車速より小さくなることを利用して、ノー
マルタイヤ側の車速を特定し、その車速を判定のための
基準となるテンパータイヤ判定用車速ＶSとして設定す
るものである。

【００５０】ステップＳ３０では、こうして設定された
テンパータイヤ判定用車速ＶSにノーマルタイヤ判定係
数Ｂ１を乗じた比較基準値１と、２車速の差の絶対値｜
ＶL−ＶR｜とを比較して、これらの値が等しいか、ある
いはこの絶対値｜ＶL−ＶR｜の方が小さい場合（図４に
おける領域aの場合）はノーマルタイヤと推定されてス
テップＳ４１へ移行する 一方、もし上記絶対値｜ＶL−ＶR｜の方が大きい場合、
テンパータイヤの可能性が有るため、ステップＳ３１へ
進み、ノットテンパータイヤ判定タイマＴNTを初期値で
ある０に戻し、その後ステップＳ３２へ移行する。そし
て、このステップＳ３２では、上記絶対値｜ＶL−ＶR｜
が図４における領域ｂか領域ｃのいずれに属するかを判
定するために、上記車速ＶSにテンパー判定係数Ｂ2を乗
じた比較基準値２と、前記絶対値｜ＶL−ＶR｜とを比較
する。もし、この絶対値｜ＶL−ＶR｜の方が小さけれ
ば、この絶対値は図４の領域ｂの状態であり、テンパー
タイヤの判定を保留して、ステップＳ３３へ移行してテ
ンパー判定タイマＴTを初期値の０に戻して今回のサブ
ルーチンの制御が終了する。

【００５１】もし、ステップＳ３２においてこの絶対値
｜ＶL−ＶR｜と上記比較基準値２が等しい場合、あるい
はこの絶対値｜ＶL−ＶR｜の方が大きい場合には（図４
における領域ｃ）、ステップＳ３４へ移行してテンパー
タイヤ判定タイマＴTが時間のカウントを開始する。そ
して、図４における領域ｃの状態が、連続してテンパー
判定確定時間ＫT以上継続した場合には、ステップＳ３
５にてこのタイムアップが確認されてテンパータイヤで
あると判定され、ステップＳ３６にてテンパータイヤ判
定フラグＦ１が１に設定され、テンパー判定が終了す
る。

【００５２】もし、上記絶対値｜ＶL−ＶR｜の図４にお
ける領域ｃの状態が、上記テンパータイヤ判定確定時間
ＫTに到達しないうちに他の領域の値になってしまった
場合、ステップＳ３５にてＮＯと判定されてテンパー判
定を中止してリターンする。

【００５３】また、前記したようにステップＳ３０にて
上記絶対値｜ＶL−ＶR｜が図４で示す領域ａの状態であ
ると判定された場合、ステップＳ４１へ移行してノット
テンパー判定確定タイマーＴNTで、この状態での連続経
過時間をカウントする。そして、ステップＳ４２でこの
時間がノットテンパー判定確定時間ＫNTと同一かそれ以
上になった場合はテンパータイヤでない、即ちノーマル
タイヤと判定され、ステップＳ４３でノーマルタイヤ判
定フラグＦ２が１に設定されてこの判定を終了する。

【００５４】もし、ステップＳ４２でノットテンパー判
定確定時間ＫNTに到達しないうちに上記絶対値｜ＶL−
ＶR｜が図４の領域ａの状態から他の状態になった場
合、ノットテンパータイヤの判定を中止し、リターンす
る。

【００５５】テンパー判定を行なう図６のサブルーチン
は以上のように動作するが、実際には上記ステップＳ２
１からステップＳ２５までの各判定条件のほかに、例え
ば上下加速度センサ等が備えられている車両において
は、このセンサを利用して悪路走行中でないと言う条
件、あるいはアンチスキッド装置が装備されている車両
においては、この装置が作動中で無いと言う条件等を付
加すると一層確実なテンパー判定を行なうことができ
る。

【００５６】また、このサブルーチン内の各定数など
は、実際には事前に最適な数値を設定するものであり、
例えば上記のテンパー判定禁止舵角は約１０度位に、テ
ンパー判定禁止車速は約１０ｋｍ／ｈ位に設定し、テン
パー判定確定時間ＫTあるいはノットテンパー判定確定
時間ＫNTは、４秒位の時間を設定するが、装着車輪の種
類やその車両の使用状況に応じて、これらの数値は適宜
変更されるものであり、特定の数値に限定されるもので
はない。

【００５７】図５，図６に示すフローチャートが上記し
たように機能することにより、テンパータイヤと判定さ
れた場合、フェイルセイフ状態等に移行することが一時
的に保留され、安全運転に支障が無い場合には通常の操
舵制御を継続して、その車両の有する機能を最大限に発
揮させるものである。また、図５においては、制御車速
設定手段としてのステップＳ１３，１４，１５が、車速
の高い方を制御車速として設定することにより、後輪が
同相方向に補正され、高速走行時に一層安定した制御を
実現するものである。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は車輪の外
径を判別する車輪外径判別手段を設け、この車輪外径判
別手段が異径状態の車輪の装着有りと判定した場合、し
きい値緩和手段がしきい値を緩和することにより、前記
したような各条件を満たせばフェイルセイフ状態等に切
り替えるのを一時的に保留するように構成したため、安
全運転に全く支障が無い場合、例えばテンパータイヤ等
を装着しているような場合には通常の操舵制御を継続し
て、その車両が備えている機能を無駄なく発揮させるも
のである。

【００５９】また、制御車速設定手段を設けることによ
り、異径状態の車輪が有る場合は前記制御部の処理判断
に必要な制御車速として、車速の高い方を設定すること
により、後輪が同相方向に補正され、安定した制御を実
施する事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両の操舵装置の実施例を示す概
略説明図である。

【図２】上記操舵装置のコントローラの構成を示すブロ
ック図である。

【図３】後輪の転舵特性を示すグラフである。

【図４】タイヤの判定基準の説明図である。

【図５】上記コントローラの制御動作を示すフローチャ
ートである。

【図６】上記コントローラ内テンパー判定部のサブルー
チンのフローチャートである。

【符号の説明】

２０ サーボモータ（駆動部） ２９ コントローラ（制御部） ３２ 左側車輪速センサ ３３ 右側車輪速センサ ３５ 車輪外径判別手段 ３６ 操舵制御手段 ３７ しきい値緩和手段 ３８ 操舵制御規制手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪速を検出する車輪速検出手段と、こ
   の車輪速検出手段からの信号に応じて操舵装置を制御す
   る制御部と、前記車輪速検出手段に基づいて求められた
   車両速度のデータと前記制御部内のしきい値とを比較す
   ることにより、制御部を含む制御系統に故障等が発生し
   たか否かを判定し、この判定結果に応じて制御部による
   操舵制御を規制してフェイルセイフ状態とする操舵制御
   規制手段とを有する操舵装置において、車輪速検出手段
   からの信号を基に車輪の外径状態を判別する車輪外径判
   別手段を設け、この車輪外径判別手段にて異径車輪の装
   着有りと判定された場合に、前記フェイルセイフ状態に
   切り替えるか否かの判断基準となるしきい値を緩和する
   しきい値緩和手段とを設けたことを特徴とする車両の操
   舵装置。
2. 【請求項２】 前記の車輪外径判別手段において、異径
   車輪の装着有りと判定された場合には、小径車輪側の前
   記車輪速センサによる車両速度を、前記制御部内で使用
   される制御車速として設定する制御車速設定手段を設け
   たことを特徴とする請求項１記載の車両の操舵装置。