JPH10166821A - 車両走行バランス検出装置 - Google Patents

車両走行バランス検出装置

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JPH10166821A
JPH10166821A JP34065996A JP34065996A JPH10166821A JP H10166821 A JPH10166821 A JP H10166821A JP 34065996 A JP34065996 A JP 34065996A JP 34065996 A JP34065996 A JP 34065996A JP H10166821 A JPH10166821 A JP H10166821A
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JP
Japan
Prior art keywords
yaw rate
steering angle
rotational speed
tire
difference
Prior art date
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Pending
Application number
JP34065996A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuji Morita
雄二 森田
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KYB Corp
Original Assignee
Kayaba Industry Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH10166821A publication Critical patent/JPH10166821A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/06Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/061Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイヤ空気圧を直接的に判断するのではな
く、そのときの現象面からタイヤ空気圧状態を検出する
ことにして、その処理を簡単にし、しかも、タイヤを交
換しても成立する車両走行バランス検出装置を提供する
ことである。 【解決手段】 コントローラーは、ヨーレートセンサで
検出したヨーレート|γ|を、設定ヨーレートγ0と比
較するステップと、ハンドル操舵角センサで検出したハ
ンドル操舵角|θ|を、設定操舵角θ0と比較するステ
ップと、ヨーレート|γ|が設定ヨーレートγ0より小
さく、かつ、ハンドル操舵角|θ|が設定操舵角θ0
超えた状態が、一定時間だけ定常かしているとき、警報
手段に警報を発するよう指令を出すステップとを実行す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、タイヤ空気圧の
異常を原因として車両の走行バランスがくずれたことを
検出する車両走行バランス検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車両の走行バランスがくずれる主な原因
としては、タイヤ空気圧に異常が発生していることが考
えられる。そこで、各輪のタイヤ空気圧状態を検出し、
それに異常が発生していれば、警報を発するようにした
ものがある。タイヤ空気圧を検出する装置としては、例
えば、特開平5−133831号公報に記載されたもの
がある。このタイヤ空気圧検出装置では、車輪速度を演
算するとともに、その車輪速度に対してFFT演算によ
って周波数解析を行い、車両のバネ下の上下方向及び前
後方向の共振周波数を抽出している。そして、この抽出
した共振周波数を、予め正常な空気圧に対応して設定し
た設定共振周波数と比較し、その変化量からタイヤ空気
圧に異常が発生したことを判断して、警報を発するよう
にしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例で
は、FFT演算等を行って、タイヤ空気圧状態を直接的
に判断するので、その処理が非常に複雑になってしま
う。しかも、タイヤごとに設定共振周波数が変化してし
まうので、タイヤを交換すると、その空気圧状態の検出
にずれが生じてしまう。この発明の目的は、タイヤ空気
圧を直接的に判断するのではなく、そのときの現象面か
らタイヤ空気圧状態を検出することにして、その処理を
簡単にし、しかも、タイヤを交換しても成立する車両走
行バランス検出装置を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は、車両走行バ
ランス検出装置に係り、ヨーレートセンサと、ハンドル
操舵角センサと、これらセンサを接続するコントローラ
ーと、コントローラーからの指令により警報を発する警
報手段とを備えている。そして、各タイヤの正常な空気
圧状態で、車両の直進走行時に発生するとみなしたヨー
レートの範囲0〜γ0を基準として、予め設定ヨーレー
トγ0(>0)を定め、また、各タイヤの正常な空気圧状
態で、車両の直進走行時に発生することがないとみなし
たハンドル操舵角θ0を基準として、予め設定操舵角θ0
(>0)を定め、上記コントローラーは、ヨーレートセン
サで検出したヨーレート|γ|を、設定ヨーレートγ0
と比較するステップと、ハンドル操舵角センサで検出し
たハンドル操舵角|θ|を、設定操舵角θ0と比較する
ステップと、ヨーレート|γ|が設定ヨーレートγ0
り小さくて、かつ、ハンドル操舵角|θ|が設定操舵角
θ0を超えた状態が、一定時間だけ定常化していると
き、警報手段に警報を発するよう指令を出すステップと
を実行する構成にした点に特徴を有する。
【0005】第2の発明は、第1の発明において、各タ
イヤの回転速度を検出する回転速度センサを備え、左右
輪に回転速度差がないとみなした範囲0〜Δω0を基準
として、予め下限側設定回転速度差Δω0(>0)を定
め、また、左右輪のうち、いずれか一方が正常な空気圧
状態にあり、かつ、他方がバーストした状況で発生する
とみなした回転速度差Δω1を基準として、予め上限側
設定回転速度差Δω1(>0)を定め、上記コントローラ
ーは、前輪側及び後輪側における左右輪の回転速度の差
|ΔωF|、|ΔωR|を検出するステップと、左右輪の
回転速度の差|ΔωF|、|ΔωR|の少なくともいずれ
か一方が、下限側設定回転速度差Δω0を超え、かつ、
上限側設定回転速度差Δω1以下の範囲にあるときの
み、警報手段に警報を発するよう指令を出すステップと
を実行する構成にした点に特徴を有する。
【0006】
【発明の実施の形態】図1〜3に、この発明の一実施例
を示す。図1に示すように、コントローラー1には、車
体に発生したヨーレートを検出するヨーレートセンサ2
と、ハンドルの操舵角を検出するハンドル操舵角センサ
3とを接続している。さらに、このコントローラー1に
は、各タイヤの回転速度を検出する車輪回転速度センサ
4を接続している。このようにしたコントローラー1
は、これらセンサ2〜4の検出信号に基づき、タイヤ空
気圧の異常を原因として車両の走行バランスがくずれて
いないかどうかを判断する。そして、タイヤ空気圧の異
常を原因として車両の走行バランスがくずれていると判
断したとき、ランプ等の警報手段5によって、そのこと
をドライバーに伝えるようにしている。
【0007】ここで、コントローラー1は、前述の判断
を行うため、図2に示すフロチャートからなるプログラ
ムを繰り返し実行している。まず、車体に実際に発生し
ているヨーレート|γ|と、ハンドル操舵角|θ|とを
検出する(ステップ101、102)。次に、そのヨー
レート|γ|を、車両の走行実験等から予め定められた
設定ヨーレートγ0(>0)と比較する。この設定ヨーレ
ートγ0は、各タイヤの正常な空気圧状態で、車両の直
進走行時に発生するとみなしたヨーレート範囲0〜γ0
を基準として定めている。
【0008】また、ハンドル操舵角|θ|を、車両の走
行実験等から予め定められた設定ハンドル操舵角θ0(>
0)と比較する。この設定ハンドル操舵角θ0は、各タイ
ヤの正常な空気圧状態で、車両の直進走行時に発生する
ことがないとみなしたハンドル操舵角θ0を基準として
定めている。そして、|γ|<γ0、かつ、|θ|>θ0
の状態が、一定時間t0だけ定常化していれば、車両が
直進走行しているのに、ハンドルを切った状態が一定時
間t0だけ続いていると判断することができる(ステッ
プ103)。このような状態は、車両の通常走行とは考
えにくく、その走行バランスがくずれているといえる。
【0009】車両が直進走行しているのに、ハンドルを
切った状態が一定時間t0だけ続いている場合、その原
因のほとんどは、いずれかのタイヤ空気圧に異常が発生
したためといえる。いずれかのタイヤ空気圧が低下する
と、ころがり抵抗の増大、動半径の減少によりヨーモー
メントが発生し、直進走行するには、それに対抗した修
正舵を当てなければならないからである。したがって、
この段階で警報手段に指令を出してもよいが、さらに、
コントローラー1は、タイヤ空気圧の異常を原因として
いることを特定するため、以下のステップ104、10
5も実行している。
【0010】上記ステップ103で、|γ|<γ0、か
つ、|θ|>θ0(>0)の状態が、一定時間t0だけ定常
化していれば、さらに、前輪側及び後輪側における左右
輪の回転速度の差|ΔωF|、|ΔωR|を検出する(ス
テップ104)。さらに、これら左右輪の回転速度の差
|ΔωF|、|ΔωR|を、車両の走行実験等から予め定
められた下限側設定回転速度差Δω0及び上限側設定回
転速度差Δω1と比較する。下限側設定回転速度差Δω0
(>0)は、左右輪に回転速度差がほぼないとみなした範
囲0〜Δω0を基準として定めている。また、上限側設
定回転速度差Δω1(>0)は、最も極端な状況、つま
り、左右輪のうち、いずれか一方が正常な空気圧状態に
あり、かつ、他方がバーストした状況で発生するとみな
した回転速度差Δω1を基準として定めている。
【0011】そして、左右輪の回転速度の差|Δω
F|、|ΔωR|の少なくともいずれか一方が、下限側設
定回転速度差Δω0を超え、かつ、上限側設定回転速度
差Δω1以下のときのみ、警報を発するよう警報手段5
に指令を出すことにしている(ステップ105)。この
ようにすれば、以下に述べるケースのとき、タイヤ空気
圧の異常を原因としていないと判断して、警報を発しな
いようにすることができる。
【0012】例えば、図3に示すように、車両6が傾斜
した路面を走行しているとき、直進走行するには、ハン
ドルを切った状態にしなければならない。そのため、タ
イヤ空気圧が正常であるにもかかわらず、|γ|<
γ0、かつ、|θ|>θ0(>0)の状態が、一定時間t0
だけ定常化する現象が起きてしまうことがある。ところ
が、この場合、左右輪の回転速度にはほとんど差がない
ので、左右輪の回転速度の差|ΔωF|、|ΔωR|が、
下限側設定回転速度差Δω0を超えることはない。した
がって、タイヤ空気圧の異常を原因としていないと判断
して、警報を発しないようにすることができる。
【0013】また、路面の摩擦係数が一定でないとき、
直進走行するために、ハンドルを切った状態にすること
がある。そのため、タイヤ空気圧が正常であるにもかか
わらず、|γ|<γ0、かつ、|θ|>θ0(>0)の状態
になることがある。ところが、この場合、その状態が一
定時間t0だけ定常化することはほとんどないので、警
報を発しないようにすることができる。しかも、その状
態が一定時間t0だけ定常化することがあれば、それ
は、雪道や凍結路面、あるいは大雨時の路面を走行して
いるとき、左右輪のいずれか一方が空転、あるいは、ロ
ックしてしまったような場合である。この場合、左右輪
の回転速度の差は大きくなるので、左右輪の回転速度の
差|ΔωF|、|ΔωR|が、上限側設定回転速度差Δω
1を超えてしまう。したがって、このときも、タイヤ空
気圧の異常を原因としていないと判断して、警報を発し
ないようにすることができる。
【0014】以上述べた実施例の車両走行バランス検出
装置によれば、タイヤ空気圧の異常を原因として車両の
走行バランスがくずれたことを検出し、ドライバーに知
らせることができる。そして、タイヤ空気圧を直接的に
推定するのではなく、それによる現象面からタイヤ空気
圧状態を推定することにしたので、FFT演算等の複雑
な処理を必要としない。しかも、左右輪の相対的な差に
よってタイヤ空気圧の異常を検出するので、タイヤを交
換しても成立することになる。
【0015】
【発明の効果】第1の発明によれば、タイヤ空気圧の異
常を原因として車両の走行バランスがくずれたことを検
出し、ドライバーに知らせることができる。そして、タ
イヤ空気圧を直接的に推定するのではなく、それによる
現象面からタイヤ空気圧状態を推定することにしたの
で、FFT演算等の複雑な処理を必要としない。しか
も、左右輪の相対的な差によってタイヤ空気圧の異常を
検出するので、タイヤを交換しても成立することにな
る。第2の発明によれば、第1の発明において、車両の
走行バランスがくずれているとき、それがタイヤ空気圧
の異常を原因としているかどうかを、より正確に特定す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の車両走行バランス検出装置のブロッ
ク図である。
【図2】コントローラー1が実行するフローチャート図
である。
【図3】車両6が傾斜路面を走行している状態を示した
図である。
【符号の説明】
1 コントローラー 2 ヨーレートセンサ 3 ハンドル操舵角センサ 4 車輪回転速度センサ 5 警報手段 6 車両

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヨーレートセンサと、ハンドル操舵角セ
    ンサと、これらセンサを接続するコントローラーと、コ
    ントローラーからの指令により警報を発する警報手段と
    を備え、各タイヤの正常な空気圧状態で、車両の直進走
    行時に発生するとみなしたヨーレートの範囲0〜γ0
    基準として、予め設定ヨーレートγ0(>0)を定め、ま
    た、各タイヤの正常な空気圧状態で、車両の直進走行時
    に発生することがないとみなしたハンドル操舵角θ0
    基準として、予め設定操舵角θ0(>0)を定め、上記コ
    ントローラーは、ヨーレートセンサで検出したヨーレー
    ト|γ|を、設定ヨーレートγ0と比較するステップ
    と、ハンドル操舵角センサで検出したハンドル操舵角|
    θ|を、設定操舵角θ0と比較するステップと、ヨーレ
    ート|γ|が設定ヨーレートγ0より小さくて、かつ、
    ハンドル操舵角|θ|が設定操舵角θ0を超えた状態
    が、一定時間だけ定常化しているとき、警報手段に警報
    を発するよう指令を出すステップとを実行する構成にし
    たことを特徴とする車両走行バランス検出装置。
  2. 【請求項2】 各タイヤの回転速度を検出する回転速度
    センサを備え、左右輪に回転速度差がないとみなした範
    囲0〜Δω0を基準として、予め下限側設定回転速度差
    Δω0(>0)を定め、また、左右輪のうち、いずれか一
    方が正常な空気圧状態にあり、かつ、他方がバーストし
    た状況で発生するとみなした回転速度差Δω1を基準と
    して、予め上限側設定回転速度差Δω1(>0)を定め、
    上記コントローラーは、前輪側及び後輪側における左右
    輪の回転速度の差|ΔωF|、|ΔωR|を検出するステ
    ップと、左右輪の回転速度の差|ΔωF|、|ΔωR|の
    少なくともいずれか一方が、下限側設定回転速度差Δω
    0を超え、かつ、上限側設定回転速度差Δω1以下の範囲
    にあるときのみ、警報手段に警報を発するよう指令を出
    すステップとを実行する構成にしたことを特徴とする請
    求項1記載の車両走行バランス検出装置。
JP34065996A 1996-12-05 1996-12-05 車両走行バランス検出装置 Pending JPH10166821A (ja)

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