JPH07186984A

JPH07186984A - 車両旋回特性制御装置

Info

Publication number: JPH07186984A
Application number: JP33234793A
Authority: JP
Inventors: Shinsuke Sato; 伸介佐藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 1995-07-25

Abstract

(57)【要約】【目的】旋回外輪と旋回内輪とではタイヤ圧変動がタイ
ヤのコーナリングパワーに及ぼす影響が異なることを考
慮して車両の旋回特性を常に基準特性に制御することに
より、左右輪間にタイヤ圧差が発生しても左旋回時と右
旋回時とで車両の旋回特性が異ならないようにする。【構成】後輪舵角を制御することによって車両の旋回特
性を制御することが可能な後輪舵角制御装置において、
左右前輪について（図において「前」）、旋回外輪（図
において「外」）のタイヤ圧が低下した場合（図におい
て「−ΔＰ」）において旋回内輪（図において「内」）
のタイヤ圧が低下した場合におけるより、車速Ｖに基づ
く目標後輪舵角δ_R ^*の基本値を変更する量ｄの絶対値
を大きくし、前者の場合において後者の場合におけるよ
り、アンダステア特性の抑制量を大きくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両の旋回特性を常に基
準特性に近づくように制御する装置に関するものであ
り、特に、車両の各輪のタイヤ圧変動を考慮して車両の
旋回特性を制御する技術の改善に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両の各輪のタイヤ圧の変動を考慮して
車両の旋回特性を制御する装置は一般に、(a) 車両の各
輪のタイヤ圧を検出する複数のタイヤ圧センサと、(b)
車両の旋回特性を変更する旋回特性変更装置と、(c) そ
の旋回特性変更装置を介して車両の旋回特性を制御する
コントローラとを含むように構成される。

【０００３】このタイヤ圧変動対応型の車両旋回特性制
御装置の一従来例が特開昭６２−５９１６９号公報に記
載されている。これは、タイヤ圧の変動とは無関係に常
に車両の旋回特性を基準特性（一般的には、弱いアンダ
ステア特性）に制御することを目的とし、タイヤのコー
ナリングパワーは一般にタイヤ圧が低いほど低下し、車
輪のスリップ角が同じであればタイヤ圧が低いほど車輪
に発生するコーナリングフォースが低下するという事実
に着目して、前輪のタイヤ圧が後輪のタイヤ圧に対して
相対的に低下した場合には、車両のアンダステア特性の
増加が抑制される向きに車両の旋回特性を制御し、一
方、後輪のタイヤ圧が前輪のタイヤ圧に対して相対的に
低下した場合には、車両のオーバステア特性の増加が抑
制される向きに車両の旋回特性を制御するものである。

【０００４】したがって、この従来の旋回特性制御技術
によれば、例えば、図１１に左側ににおいて示すよう
に、左右前輪双方のタイヤ圧がともに左右後輪のタイヤ
圧よりΔＰだけ低下し（図において「−ΔＰ」で表
す）、左右前輪全体としてのコーナリングパワーが低下
したため、本来であればアンダステア特性（図において
「ＵＳ」で表す）が増加する場合に、それが抑制され
る。また、同図に右側において示すように、左右後輪双
方のタイヤ圧がともに左右前輪のタイヤ圧よりΔＰだけ
低下し、左右後輪全体としてのコーナリングパワーが低
下したため、本来であればオーバステア特性（図におい
て「ＯＳ」で表す）が増加する場合に、それが抑制され
る。なお、図においてタイヤの接地中心から延びる矢印
はタイヤのコーナリングパワーを示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この従来の旋回特性制
御技術によれば、例えば、図１２に示すように、左右前
輪双方ではなくそのいずれかのみのタイヤ圧が低下した
場合にも、アンダステア特性の増加が抑制される。ま
た、図１３に示すように、左右後輪双方ではなくそのい
ずれかのみのタイヤ圧が低下した場合にも、オーバステ
ア特性の増加が抑制される。

【０００６】しかし、この従来の旋回特性制御技術で
は、タイヤ圧が低下した車輪が旋回内側に位置するか旋
回外側に位置するか、すなわちタイヤ圧低下車輪が旋回
内輪であるか旋回外輪であるかを問わず、旋回特性を制
御する。一方、左右輪間にタイヤ圧左右差が発生した場
合には、車両旋回状態においては、左右輪間に車輪荷重
差があることから、タイヤ圧低下車輪が旋回内輪である
か旋回外輪であるかによって、タイヤ圧低下が左右輪全
体としてのコーナリングパワーに及ぼす影響が異なる。
そのため、この従来の旋回特性制御技術では、タイヤ圧
左右差がコーナリングパワーに及ぼす影響が常に画一的
でなく、ひいてはタイヤ圧左右差に起因するアンダステ
ア特性またはオーバステア特性の変動傾向（量および方
向）も常に画一的でないにもかかわらず旋回特性を画一
的に制御するため、車両の実際の旋回特性がタイヤ圧低
下車輪が旋回内輪であるか旋回外輪であるか、すなわち
右旋回時であるか左旋回時であるかによって異なってし
まうという問題があった。

【０００７】以下、この問題の発生原因を詳しく具体的
に説明する。

【０００８】タイヤのコーナリングパワーはタイヤ圧の
みならず車輪荷重によっても変動することが既に知られ
ている。それら三者間の関係を図１４にグラフで例示す
る。このグラフから明らかなように、タイヤ圧が異なる
３本のグラフの交点より右側の高車輪荷重域では、タイ
ヤ圧が低下すればコーナリングパワーが低下し、また、
そのコーナリングパワーの低下量が車輪荷重が大きいほ
ど大きくなる。一方、その交点より左側の低車輪荷重域
では、高車輪荷重域の場合とは逆に、タイヤ圧が低下す
ればコーナリングパワーが増加するが、その増加量は比
較的小さい。

【０００９】一方、車両旋回中には車両の横荷重移動に
より、旋回外輪において旋回内輪におけるより車輪荷重
が大きい。

【００１０】したがって、旋回外輪と旋回内輪とがとも
に高車輪荷重域に属する場合には、同図に示すように、
旋回外輪タイヤ圧低下時におけるコーナリングパワーの
低下量ΔＫ_OUTが旋回内輪タイヤ圧低下時におけるコー
ナリングパワーの低下量ΔＫ _INより大きい。すなわち、
旋回外輪と旋回内輪とでタイヤ圧低下がコーナリングパ
ワーに及ぼす影響が異なるのである。

【００１１】したがって、タイヤ圧正常状態で車両が基
準特性を示すと仮定すれば、左右前輪については、図１
２に示すように、タイヤ圧低下車輪が旋回外輪であれば
強いアンダステア特性、旋回内輪であれば弱いアンダス
テア特性を示すこととなり、一方、左右後輪について
は、図１３に示すように、タイヤ圧低下車輪が旋回外輪
であれば強いオーバステア特性、旋回内輪であれば弱い
オーバステア特性を示すこととなる。なお、アンダステ
ア特性およびオーバステア特性が弱いおよび強いという
表現は基準特性を基準とした相対的なものであるから、
ニュートラルステア特性を基準とした絶対的なものと常
に一致するわけではない。

【００１２】また、旋回外輪は高車輪荷重域、旋回内輪
は低車輪荷重域に属する場合には、図１５に示すよう
に、旋回外輪タイヤ圧低下時にはコーナリングパワーが
低下するが、旋回内輪タイヤ圧低下時には逆に、コーナ
リングパワーが増加する。そして、旋回外輪のコーナリ
ングパワーの低下量ΔＫ_OUTが旋回内輪のコーナリング
パワーの増加量ΔＫ_INより大きい。すなわち、この場合
にも、旋回外輪と旋回内輪とでタイヤ圧低下がコーナリ
ングパワーに及ぼす影響が異なるのである。

【００１３】したがって、タイヤ圧正常状態で車両が基
準特性を示すと仮定すれば、左右前輪については、タイ
ヤ圧低下車輪が旋回外輪であれば強いアンダステア特
性、旋回内輪であれば弱いオーバステア特性を示すこと
となり、一方、左右後輪については、タイヤ圧低下車輪
が旋回外輪であれば強いオーバステア特性、旋回内輪で
あれば弱いアンダステア特性を示すこととなる。

【００１４】以上、タイヤ圧左右差によって車両の旋回
特性に生じる変動を、左右輪のいずれかのタイヤ圧が低
下することを原因として左右輪間にタイヤ圧左右差が発
生する場合を例にとって説明したが、これはタイヤ圧の
変動といえば低下が一般的であるからである。しかし、
左右輪のいずれかのタイヤ圧が上昇することを原因とし
てタイヤ圧左右差が発生する場合を排除するわけではな
く、この場合に車両の旋回特性に生ずる変動は、先の場
合に準じて、例えば図１６および図１７に示すように考
えることができる。

【００１５】以上の説明から明らかなように、タイヤ圧
が相対的に低い車輪が旋回外輪であるか旋回内輪である
かによって旋回特性の変動傾向が異なるのであるが、前
記従来の旋回特性制御技術では、その事実を無視して旋
回特性の制御を行うため、車両の旋回特性を常に精度よ
く基準特性に制御することができないという問題があっ
たのである。そのため、例えば図１８に示す一例のよう
に、左右輪間にタイヤ圧左右差が発生した場合には、旋
回特性制御を行っても、右旋回時で左旋回時とで実際の
旋回特性が異なってしまい、運転者に違和感を抱かせて
しまうという問題もあるのである。

【００１６】以上説明した事情を背景にし、請求項１の
発明は、旋回外輪と旋回内輪とではタイヤ圧変動がタイ
ヤのコーナリングパワーに及ぼす影響が異なることを考
慮することにより、上記の問題を解決することを課題と
してなされたものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】その課題を解決するため
に、本発明は車両旋回特性制御装置を、(a) 車両の左右
輪の各々のタイヤ圧を検出する複数のタイヤ圧センサ
と、(b) 車両の旋回特性を変更する旋回特性変更装置
と、(c) 車両の旋回特性が基準特性になるようにその旋
回特性変更装置を介して車両の旋回特性を制御するコン
トローラであって、左右輪のうちタイヤ圧センサにより
検出されたタイヤ圧が低い方の車輪が旋回外側に位置す
る状態と旋回内側に位置する状態とで旋回特性変更装置
による旋回特性の変更を異ならせるものとを含むものと
されている。

【００１８】なお、「タイヤ圧センサ」は種々の方式を
採用することができる。例えば、実際にタイヤ圧を検出
する方式とすることができる。例えば、前記特開昭６２
−５９１６９号公報に記載されているように、実際のタ
イヤ圧を検出してそれに応じた信号を電波として発信す
る発信器をタイヤ側に取り付け、一方、その発信器から
の電波を受信する受信器を車体側に取り付けることによ
り、実際のタイヤ圧を検出する方式とすることができる
のである。

【００１９】また、タイヤ圧と関連した物理量を検出し
てその結果から実際のタイヤ圧を推定する方式とするこ
ともできる。例えば、実開昭５９−７２５３０号公報に
記載されているように、車輪回転速度の変動の共振周波
数をＦＦＴ等により演算し、その共振周波数の変動値に
よりタイヤ圧を推定したり、特開昭６２−１４９０２号
公報に記載されているように、タイヤが路面上の突起を
乗り越えるなどして、タイヤに対する外力が変化したと
きにおける車輪回転速度の変化率がタイヤ圧に対応して
変化することを利用してタイヤ圧を推定したり、本出願
人の特願平５−１９８４２９号明細書に記載されている
ように、車輪の角速度等を入力とする外乱オブザーバに
より推定する方式とすることができるのである。

【００２０】また、「タイヤ圧センサ」がタイヤ圧を検
出する「左右輪」は、左右前輪のみとしたり、左右後輪
のみとしたり、左右前輪および左右後輪の双方とするこ
とができる。

【００２１】また、「旋回特性変更装置」は、例えば、
車両の後輪舵角を制御する後輪舵角制御装置としたり、
車体のロール剛性の前後輪への配分を制御するロール剛
性配分制御装置としたり、駆動力の前後輪への配分を制
御する駆動力配分制御装置とすることができる。

【００２２】後輪舵角制御装置とする場合には、後輪舵
角を前輪舵角と同じ側に（同位相に）制御すれば旋回半
径が長くなってアンダステア特性が強くなり、逆側に
（逆位相）に制御すれば旋回半径が短くなってオーバス
テア特性が強くなる。

【００２３】また、ロール剛性配分制御装置は例えば、
スタビライザバーのねじり剛性，ショックアブソーバの
減衰特性，サスペンションスプリングのばね定数等を制
御することによって車体のロール剛性を制御することが
でき、左右前輪において左右後輪におけるよりロール剛
性を高くすれば左右前輪において横方向荷重移動量がよ
り多くなって左右前輪全体としてのコーナリングパワー
が低下してアンダステア特性が強くなり、逆に、左右後
輪において左右前輪におけるよりロール剛性を高くすれ
ば左右後輪において左右後輪において横荷重移動量がよ
り多くなくなって左右後輪全体としてのコーナリングパ
ワーが低下してオーバステア特性が強くなる。

【００２４】また、駆動力配分制御装置とした場合に
は、各輪において駆動力が小さいほどコーナリングフォ
ースが大きくなるという事実に基づき、左右前輪におい
て左右後輪におけるより駆動力を小さくすれば左右前輪
全体としてのコーナリングフォースがより大きくなって
オーバステア特性が強くなり、一方、左右後輪において
左右前輪におけるより駆動力を小さくすれば左右後輪全
体としてのコーナリングフォースがより大きくなってア
ンダステア特性が強くなる。

【００２５】また、請求項１の発明における「旋回外
側」とは、車両の右側と左側とのうち車両旋回中に車輪
荷重が増加する側を意味し、「旋回内側」とは、車両旋
回中に車輪荷重が減少する側を意味する。

【００２６】また、「コントローラ」は、左右輪のうち
タイヤ圧が相対的に低下した車輪がいずれであるかの判
定を、タイヤ圧センサにより検出された左車輪のタイヤ
圧と右車輪のタイヤ圧とを直接に比較することによって
行うことが一般的であるが、タイヤ圧同士の直接的比較
なしでも行うことができる。例えば、タイヤ圧は標準値
より低下するのみでそれより上昇することはないとの前
提を採用すれば、各輪のタイヤ圧と標準値とを比較する
ことにより、タイヤ圧同士を間接的に比較することがで
きるのである。

【００２７】また、「コントローラ」は、タイヤ圧低下
車輪が旋回外輪であるか旋回内輪であるかの判定を、ス
テアリングホイールの操作方向，前輪の実舵角の向き，
車両横加速度の向き，車両ヨーレートの向き，左右輪間
における車輪と車体との上下方向相対変位量の大小関
係，左右輪間における車輪荷重の大小関係等に基づいて
行うことができる。

【００２８】また、「コントローラ」に係る「旋回特性
の変更を異ならせる」とは、例えば、旋回特性の変更
量，変更値，変更の程度，変更の比率，変更の向き等を
異ならせることを意味する。

【００２９】また、「コントローラ」は、タイヤ圧低下
車輪が旋回外輪である場合において旋回内輪である場合
におけるより、旋回特性の変更量を増加させる態様とす
ることができる。ここに「旋回特性の変更量」は例え
ば、旋回特性変更装置が後輪舵角制御装置である場合に
は、後輪舵角の、標準値からの変更量を意味し、ロール
剛性配分制御装置である場合には、ロール剛性配分比率
の、標準値からの変更量を意味し、駆動力配分制御装置
である場合には、駆動力配分比率の、標準値からの変更
量を意味する。ここに「標準値」は、旋回特性変更なし
の場合の値とすることができる。ただし、旋回特性変更
なしの場合に車両が常に基準特性ステア特性を示すとは
限らない。また、「標準値」は、旋回特性変更を通常の
制御特性で行う場合の値である基本値とすることもでき
る。旋回特性変更によりタイヤ圧正常状態では常に車両
が基準特性を示すように車両を設計することがあるから
である。

【００３０】

【作用】旋回外輪と旋回内輪とではタイヤ圧変動がタイ
ヤのコーナリングパワーに及ぼす影響が異なるという事
実に着目し、本発明に係る車両旋回特性制御装置におい
ては、左右輪のうちタイヤ圧が相対的に低い車輪が旋回
外輪である場合と旋回内輪である場合とで旋回特性の変
更が異ならせられる。

【００３１】すなわち、タイヤ圧左右差に基づくコーナ
リングパワーの左右差が、左右輪間における車輪荷重の
大小関係に基づいて想定され、タイヤ圧左右差に基づく
コーナリングパワーの左右差に正確に合致した変更が旋
回特性に加えられ、これにより、タイヤ圧が相対的に低
い車輪が旋回外輪であるか旋回内輪であるかによって車
両の旋回特性が異なることがないようにされるのであ
る。

【００３２】ここに「タイヤ圧左右差に基づくコーナリ
ングパワーの左右差」は、左右輪間におけるタイヤ圧左
右差の有無およびタイヤ圧の大小関係（左右輪のうちい
ずれのタイヤ圧が低いか）と、左右輪間における車輪荷
重左右差の有無および車輪荷重の大小関係（左右輪のう
ちいずれの車輪荷重が大きいか）とにのみ基づいて想定
することができるが、例えば、さらにタイヤ圧の左右差
にも基づいて想定したり、さらに車輪荷重の左右差にも
基づいて想定することができる。ここに「車輪荷重の左
右差」は、各輪の車輪荷重を検出してその左右差として
直接に検出することは可能であるが、例えば、ステアリ
ングホイールの操舵角の絶対値，前輪の実舵角の絶対
値，車両の横加速度の絶対値，車両のヨーレートの絶対
値等から間接に検出することも可能である。そして、そ
のようにして想定されたコーナリングパワーの左右差に
基づき、それに正確に合致した旋回特性の変更特性を決
定することができるのである。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１の発明によれば、タイヤ圧に左右差が生じても車両の
旋回特性が常に適正に制御され、右旋回時で左旋回時と
で車両の実際の旋回特性が大きく異なることが防止され
るから、車両の操縦し易さが向上し、ひいては車両の安
全性が向上するという効果が得られる。

【００３４】

【実施例】以下、請求項１の発明を図示の実施例に基づ
いて具体的に説明する。

【００３５】図示の実施例は、旋回特性変更装置として
後輪舵角制御装置を備えた車両旋回特性制御装置であ
る。すなわち、この車両旋回特性制御装置は、後輪舵角
を制御することによって車両の旋回特性を制御する形式
なのである。

【００３６】この車両旋回特性制御装置は図２に示すよ
うに、４輪車両に搭載されている。この車両において
は、運転者によって回転操作されるステアリングホイー
ル１０がパワーアシスト機能付の前輪操舵機構１１を介
して左右前輪１２に連携させられており、ステアリング
ホイール１０の操舵角θに応じて左右前輪１２の舵角δ
_Fが機械的に変化させられる。左右後輪２２には駆動源
としてステップモータ２４を備えた後輪操舵機構２６が
連携させられており、左右後輪２２の舵角δ_Rが電気的
に変化可能とされている。

【００３７】左右前輪１２および左右後輪２２にはそれ
ぞれタイヤ内の空気圧であるタイヤ圧Ｐを検出するタイ
ヤ圧センサ３２が取り付けられている。また、ステアリ
ングホイール１０の操舵角θが操舵角センサ３４によっ
て検出される。操舵角センサ３４は操舵角θをステアリ
ングホイール１０の回転方向によって符号が異なる値と
して検出する。また、車速Ｖが車速センサ３６によって
検出される。それらセンサ３４，３６は４個のタイヤ圧
センサ３２と共にコントローラ４０の入力側に接続され
ている。このコントローラ４０の出力側に前記ステップ
モータ２４が接続されている。

【００３８】コントローラ４０は図３に示すように、Ｃ
ＰＵ５０，ＲＯＭ５２およびＲＡＭ５４を含むコンピュ
ータを主体として構成されており、さらに、図示しない
Ａ／Ｄコンバータ，ドライバ等を備えている。ＲＯＭ５
２には、後輪舵角制御のための各種ルーチン，テーブル
等が予め記憶されており、ＣＰＵ５０がＲＡＭ５４を利
用しつつ各種ルーチンを実行することにより、後輪舵角
が適正に制御される。

【００３９】その後輪舵角制御は、基本的には、入力信
号としての車速Ｖ（前輪舵角δ_F，操舵角θ，ヨーレー
トγ，横加速度Ｇ等を入力信号として含めてもよい）に
応じて後輪舵角δ_Rを制御することにより、車両の旋回
特性を常に基準特性（例えば、弱いアンダステア特性）
に近づける制御である。例えば図４に実線のグラフで表
されているように、上記の要件を満たすこととなる車速
Ｖと後輪舵角δ_Rとの関係が設定され、予めＲＯＭ５２
に記憶されている。その関係は、グラフから明らかなよ
うに、車速Ｖが設定値（ゼロクロス点）以下である低速
域では、後輪舵角δ_Rを前輪舵角δ_Fとは逆の向きに
（逆位相に）変化させ、一方、設定値より大きい高速域
では、前輪舵角δ_Fと同じ向きに（同位相に）変化させ
る特性を有する。

【００４０】この後輪舵角制御はさらに、タイヤのコー
ナリングパワーはタイヤ圧によって変化し、その変化量
は車輪荷重によって変化するという事実に着目し、車両
の旋回特性が常に基準特性となるように制御することも
行う。全車輪１２，２２のタイヤ圧がいずれも標準値で
ある場合に設定されるべき本来の目標後輪舵角δ_R ^*の
値（以下、目標後輪舵角δ_R ^*の基本値という）に対し
て変更を加えることにより、タイヤ圧変動を考慮して車
両の旋回特性が常に基準特性となるように制御するので
ある。

【００４１】本実施例においては、４個のタイヤ圧セン
サ３２からの信号に基づき、左右前輪１２および左右後
輪２２のそれぞれにつき、タイヤ圧Ｐの左右差ΔＰが検
出される。また、車両旋回による横荷重移動の向きが、
操舵角センサ３４により検出される操舵角θの符号によ
って検出される。

【００４２】左右輪１２，２２にタイヤ圧左右差が発生
する原因としては、片側車輪のタイヤ圧が低下すること
と、片側車輪のタイヤ圧が上昇することとの双方が考え
られる。しかし、タイヤ圧上昇という事態はそれほど一
般的なものではないため、本実施例においては、片側車
輪のタイヤ圧低下によって左右差が発生するとの仮定が
採用されている。また、前記のように、旋回内輪と旋回
外輪とがともに高車輪荷重域に属するのか、いずれかの
み高車輪荷重域に属するのかによってタイヤ圧低下に起
因する旋回特性の変動傾向が異なるが、低車輪荷重域に
おけるタイヤ圧低下に起因するコーナリングパワーの増
加量が比較的小さいことに着目し、車両旋回の強さの大
小を問わず車両旋回中は常に旋回内輪と旋回外輪とがと
もに高車輪荷重域に属するとの仮定も採用されている。

【００４３】目標後輪舵角δ_R ^*の基本値に対して変更
を加えない場合には、左右前輪１２については、図１２
に示すように、旋回外輪のタイヤ圧が低下すれば強いア
ンダステア特性を示し、旋回内輪のタイヤ圧が低下すれ
ば弱いアンダステア特性を示す。一方、左右後輪２２に
ついては、図１３に示すように、旋回外輪のタイヤ圧が
低下すれば強いオーバステア特性を示し、旋回内輪のタ
イヤ圧が低下すれば弱いオーバステア特性を示す。

【００４４】そして、その基本値の変更は具体的に次の
ようにして行われる。すなわち、図１に示すように、左
右前輪１２（図において「前」で表す）のうち旋回内輪
（図において「内」で表す）のタイヤ圧が低下した場合
（図において「−ΔＰ」で表す）には、本来であれば旋
回特性が基準特性から弱いアンダステア特性（図におい
て「ＵＳ」で表す）に移行するはずであるから、その移
行が実質的に発生しないようにするため、目標後輪舵角
δ_R ^*の基本値がｄ₁だけ減少させられる（図において
「−ｄ₁」で表す）。また、左右前輪１２のうち旋回外
輪（図において「外」で表す）のタイヤ圧が低下した場
合には、本来であれば旋回特性が基準特性から強いアン
ダステア特性に移行するはずであるから、その移行が実
質的に発生しないようにするため、目標後輪舵角δ_Rの
基本値が上記ｄ₁より大きいｄ₂だけ減少させられる
（図において「−ｄ₂」で表す）。

【００４５】また、左右後輪２２（図において「後」で
表す）のうち旋回内輪のタイヤ圧が低下した場合には、
本来であれば旋回特性が基準特性から弱いオーバステア
特性（図において「ＯＳ」で表す）に移行するはずであ
るから、その移行が実質的に発生しないようにするた
め、目標後輪舵角δ_R ^*の基本値がｄ₁だけ増加させら
れる（図において「＋ｄ₁」で表す）。また、左右後輪
２２のうち旋回外輪のタイヤ圧が低下した場合には、本
来であれば旋回特性が基準特性から強いオーバステアス
テア特性に移行するはずであるから、その移行が実質的
に発生しないようにするため、目標後輪舵角δ_R ^*の基
本値が上記ｄ₁より大きいｄ₂だけ増加させられる（図
において「＋ｄ₂」で表す）。

【００４６】すなわち、本実施例においては、目標後輪
舵角δ_R ^*の基本値すなわちタイヤ圧正常状態であれば
基準特性が実現されるときの後輪舵角δ_Rの値からの変
更量ｄを変化させることが、請求項１の発明における
「旋回特性の変更を異ならせること」の一例なのであ
る。

【００４７】また、本実施例においては、タイヤ圧左右
差の有無が左右前輪１２と左右後輪２２とについてそれ
ぞれ判定され、それぞれの左右差に応じて目標後輪舵角
δ_R ^*の変更が行われる。左右前輪１２については変更
量ｄ_F、左右後輪２２については変更量ｄ_Rがそれぞれ
決定され、結局、目標後輪舵角δ_R ^*の基本値はそれら
変更量ｄ_Fおよびｄ_Rの和だけ増減させられることにな
る。

【００４８】ただし、本実施例においては、変更後の目
標後輪舵角δ_R ^*が上限値も下限値も超えないように制
限される。その結果、目標後輪舵角δ_R ^*の変更は実質
的に、車速Ｖと目標後輪舵角δ_R ^*の基本値との関係を
表す図４の実線グラフの傾斜部のみを、上方と下方とに
それぞれ変更量ｄだけシフトさせることに相当すること
になる。

【００４９】以上説明した後輪舵角制御を実行するため
に、ＲＯＭ５２には図５および図６にそれぞれフローチ
ャートで表されている変更量決定ルーチンおよび後輪舵
角制御ルーチンを始めとする各種ルーチンが予め記憶さ
れている。

【００５０】図５の変更量決定ルーチンは一定時間ごと
（例えば、数秒おきに）実行される。まず、ステップＳ
１０（以下、単にＳ１０で表す。他のステップについて
も同じである。）において、操舵角センサ３４からは操
舵角θ、各タイヤ圧センサ３２からは各輪のタイヤ圧Ｐ
がそれぞれ入力される。入力された値はＲＯＭ５４に記
憶される。

【００５１】その後、Ｓ２０において、左右前輪１２の
うち旋回内輪にタイヤ圧低下が生じたか否かが判定され
る。操舵角θの符号から旋回の方向すなわち車両の左右
側のうち旋回内側となるものが決定され、左前輪１２の
タイヤ圧と右前輪１２のタイヤ圧とが互いに比較される
ことにより、左右前輪１２のうち旋回内輪が低圧である
か否かが判定されるのである。今回は旋回内輪が低圧で
あると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ３０におい
て、変更量ｄ_Fが−ｄ₁に設定される。これに対し、今
回は旋回内輪が低圧ではないと仮定すれば、判定がＮＯ
となり、Ｓ４０に移行する。

【００５２】このＳ４０においては、Ｓ２０に準じて、
左右前輪１２のうち旋回外輪が低圧であるか否かが判定
される。今回は旋回外輪が低圧であると仮定すれば、判
定がＹＥＳとなり、Ｓ５０において、変更量ｄ_Fが−ｄ
₂に設定される。これに対し、今回は旋回外輪が低圧で
はないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６０におい
て、変更量ｄ_Fが０とされる。

【００５３】いずれの場合にもその後、Ｓ７０におい
て、先の場合に準じて、左右後輪２２のうち旋回内輪が
低圧であるか否かが判定される。今回は旋回内輪が低圧
であると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ８０にお
いて、変更量ｄ_Rが＋ｄ₁に設定される。これに対し、
今回は旋回内輪が低圧ではないと仮定すれば、判定がＮ
Ｏとなり、Ｓ９０において、左右後輪２２のうち旋回外
輪が低圧であるか否かが判定される。今回は旋回外輪が
低圧であると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０
０において、変更量ｄ_Rが＋ｄ₂に設定される。これに
対し、今回は旋回外輪が低圧ではないと仮定すれば、判
定がＮＯとなり、Ｓ１１０において、変更量ｄ_Rが０と
される。

【００５４】いずれの場合にもその後、Ｓ１２０におい
て、設定された変更量ｄ_Fの今回値と変更量ｄ_Rの今回
値との和が合計変更量ｄの今回値とされる。合計変更量
ｄの今回値はＲＯＭ５４に記憶される。以上で本ルーチ
ンの一回の実行が終了する。

【００５５】一方、図６の後輪舵角制御ルーチンも一定
時間ごとに実行されるが、図５の変更量決定ルーチンよ
りは短い時間ごとに実行される。

【００５６】まず、Ｓ２１０において、車速センサ３６
から車速Ｖが入力される。次に、Ｓ２２０において、Ｒ
ＡＭ５４から合計変更量ｄの最新値が読み込まれる。そ
の後、Ｓ２３０において、車速Ｖに応じ、図４に実線グ
ラフで表されている関係に従って目標後輪舵角δ_R ^*の
基本値が決定され、それに合計変更量ｄの最新値が加算
されることにより、目標後輪舵角δ_R ^*の最終値が決定
される。ただし、上限値および下限値での制限が行われ
る。続いて、Ｓ２４０において、目標後輪舵角δ_R ^*の
最終値が実現されるように前記ステップモータ３４に対
して駆動信号が出力される。以上で本ルーチンの一回の
実行が終了する。

【００５７】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、タイヤ圧低下車輪が旋回外輪であると旋回
内輪であるとによってそのタイヤ圧低下がタイヤのコー
ナリングパワーに及ぼす影響が異なるとの事実を考慮し
て車両の旋回特性が常に基準特性に近づくように制御さ
れるため、タイヤ圧左右差が発生しても右旋回時と左旋
回時とで実際の旋回特性が大きく異なることが防止さ
れ、車両の操縦し易さが向上し、ひいては車両の安全性
が向上する。

【００５８】また、本実施例においては、操舵角センサ
３４により車両の旋回方向が検出されるようになってい
るため、横加速度センサ，ヨーレートセンサ，車輪荷重
センサ等により検出する場合に比較して、安価かつ簡単
に装置を製作できるという特有の効果がある。

【００５９】なお、本実施例においては、例えば図７に
示すように、左右前輪１２のタイヤ圧がいずれも同じ量
ずつ低下した場合には、左右差ΔＰが０となり、いずれ
のタイヤ圧も標準値であるとみなされてしまい、本来で
あればアンダステア特性を増加させるべきところそれが
実現されない。このような事態を回避するための手法の
一例として次のようなものが考えられる。すなわち、タ
イヤ圧センサ３２は各輪のタイヤ圧の絶対値を検出可能
なのであるから、各輪のタイヤ圧の実際値の標準値から
の低下量を検出可能なはずである。したがって、図８に
示すように、左右輪１２，２２の各々について独立に、
タイヤ圧の標準値からの低下量を算出して個別に変更量
ｄを決定し、その後、両者の値を合計することによって
左右前輪１２全体としての変更量ｄを決定することがで
きる。

【００６０】また、本実施例においては、タイヤ圧低下
車輪が旋回外輪であるか旋回内輪であるかによって変更
量ｄが異ならせられ、旋回内輪である場合には固定のｄ
₁、旋回外輪である場合には固定のｄ₂とされていた。
しかし、それら変更量ｄ₁およびｄ₂はそれぞれ、可変
値とすることができる。例えば、図９に示すように、タ
イヤ圧の左右差ΔＰが大きいほどコーナリングパワーの
変動量が増加すると考えて変更量ｄ₁およびｄ₂を変化
させたり、車両の横加速度の絶対値が大きいほど車輪荷
重の左右差が増加してコーナリングパワーの変動量が増
加すると考えて変更量ｄ₁およびｄ₂を変化させること
ができる。ここに、横加速度は、例えば、操舵角セン
サ，ヨーレートセンサ等により間接に検出したり、横加
速度センサにより直接に検出することができる。また、
各輪の車体に対する車両上下方向における相対的な変位
量を検出する相対変位量センサを設けてその相対変位量
の左右差を検出し、それが大きいほど変更量ｄ₁および
ｄ₂を増加させることもできる。

【００６１】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、左右前輪１２および左右後輪２２にそれぞ
れ設けられた４個のタイヤ圧センサ３２が請求項１の発
明における「複数のタイヤ圧センサ」の一例を構成し、
後輪操舵機構２６が「旋回特性変更装置」の一例を構成
し、操舵角センサ３４，車速センサ３６およびコントロ
ーラ４０が「コントローラ」の一例を構成しているので
ある。そして、そのコントローラ４０のうち、図５の変
更量決定ルーチン，図６のＳ２３０およびＳ２４０を実
行する部分が、「旋回特性の変更を異ならせる」手段の
一例を構成しているのである。

【００６２】以上、請求項１の発明を図示の実施例に基
づいて具体的に説明したが、この他にも、特許請求の範
囲を逸脱することなく、当業者の知識に基づいて種々の
変形，改良を施した態様で請求項１の発明を実施するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の一実施例である車両旋回特性
制御装置において、タイヤ圧低下車輪が旋回内輪である
か旋回外輪であるかによって目標後輪舵角δ_R ^*の基本
値からの変更量ｄが異なる様子を説明するための図であ
る。

【図２】その車両旋回特性制御装置およびそれが搭載さ
れる車両をそれぞれ示す平面図である。

【図３】その車両旋回特性制御装置の電気的な構成を示
すブロック図である。

【図４】その車両旋回特性制御装置における車速Ｖと後
輪舵角δ_Rとの関係の一例を示すグラフである。

【図５】図３のＲＯＭに記憶されている変更量決定ルー
チンを示すフローチャートである。

【図６】そのＲＯＭに記憶されている後輪舵角制御ルー
チンを示すフローチャートである。

【図７】上記車両旋回特性制御装置の問題点を説明する
ための平面図である。

【図８】請求項１の発明の別の実施例である車両旋回特
性制御装置において図７の問題点が解決される原理の一
例を説明するための平面図である。

【図９】請求項１の発明のさらに別の実施例である車両
旋回特性制御装置における変更量ｄの絶対値とタイヤ圧
左右差ΔＰとの関係の一例を示すグラフである。

【図１０】請求項１の発明のさらに別の実施例である車
両旋回特性制御装置における変更量ｄの絶対値と車両横
加速度の絶対値との関係の一例を示すグラフである。

【図１１】タイヤ圧変動対応型の車両旋回特性制御装置
の一従来例の効果を説明するための平面図である。

【図１２】左右前輪の一方のタイヤ圧が低下した場合に
車両の旋回特性に生ずる変動を説明するための平面図で
ある。

【図１３】左右後輪の一方のタイヤ圧が低下した場合に
車両の旋回特性に生ずる変動を説明するための平面図で
ある。

【図１４】タイヤ圧が低下した車輪が旋回内輪である場
合と旋回外輪である場合とによってコーナリングパワー
の変動が異なることを説明するためのグラフである。

【図１５】タイヤ圧が低下した車輪が旋回内輪である場
合と旋回外輪である場合とによってコーナリングパワー
の変動が異なることを説明するためのグラフである。

【図１６】左右前輪の一方のタイヤ圧のみが上昇するこ
とによって車両の旋回特性に生ずる変動を説明するため
の平面図である。

【図１７】左右後輪の一方のタイヤ圧のみが上昇するこ
とによって車両の旋回特性に生ずる変動を説明するため
の平面図である。

【図１８】前記従来の車両旋回特性制御装置の問題点を
説明するための平面図である。

【符号の説明】

１０ステアリングホイール１１前輪操舵機構１２左右前輪２２左右後輪２６後輪操舵機構３２タイヤ圧センサ３４操舵角センサ３６車速センサ４０コントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の左右輪の各々のタイヤ圧を検出する
複数のタイヤ圧センサと、車両の旋回特性を変更する旋回特性変更装置と、車両の旋回特性が基準特性になるようにその旋回特性変
更装置を介して車両の旋回特性を制御するコントローラ
であって、前記左右輪のうち前記タイヤ圧センサにより
検出されたタイヤ圧が低い方の車輪が旋回外側に位置す
る状態と旋回内側に位置する状態とで前記旋回特性変更
装置による旋回特性の変更を異ならせるものとを含むこ
とを特徴とする車両旋回特性制御装置。