(57)【要約】【課題】  タイヤ空気圧異常の緊急度を運転者に認識させる。【解決手段】  各輪４，５，６，７のタイヤ空気圧を検出する４つのタイヤ空気圧センサ１２と、左右一方のタイヤ空気圧検出値が適正な空気圧範囲を外れたとき、電動パワーステアリング機構１８に対し、左右のタイヤ空気圧差に応じて、空気圧差による運転性の変化がより顕著となる方向へアシスト力を変更する指令を出力するＥＰＳコントローラ８と、を設けた。【選択図】      図１
2006007969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の操舵に必要な操舵力を変更する操舵力変更手段を備えた車両用操舵装置において、
タイヤ空気圧を検出するタイヤ空気圧検出手段と、
左右一方のタイヤ空気圧検出値が適正な空気圧範囲を外れたとき、左右のタイヤ空気圧差に応じて、空気圧差による運転性の変化がより顕著となるように左転舵時と右転舵時の操舵力を異ならせる操舵力変更指令を出力する操舵力変更制御手段と、
を設けたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用操舵装置において、
前記操舵力変更制御手段は、左右のタイヤ空気圧差が所定値以上のとき、操舵力の変更量を一定とすることを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両用操舵装置において、
操舵状態に応じた操舵力特性をあらかじめ設定した基本操舵力マップを設け、
前記操舵力変更制御手段は、左右のタイヤ空気圧差に応じて、基本操舵力マップ特性をオフセットさせることを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両用操舵装置において、
前記操舵力変更制御手段は、左右のタイヤ空気圧差が所定値以上のとき、オフセット量を一定とすることを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用操舵装置において、
前記操舵力変更制御手段は、検出された車速に応じて操舵力を変更することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両用操舵装置において、
車庫入れを判断する車庫入れ判断手段を設け、
前記操舵力変更制御手段は、車両が車庫入れしているとき、左右のタイヤ空気圧差に応じた操舵力変更制御を実施しないことを特徴とする車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライバの必要操舵力を変更する操舵力変更手段を備えた車両用操舵装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、あらかじめ記憶した各タイヤのIDと遠心スイッチ信号がONであるデータとを比較し、IDが一致しない場合は、一致しないID同士入れ替えて記憶し直すことで、タイヤ交換時も各タイヤの位置と空気圧データとを一致させるタイヤ空気圧モニター装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１５４８２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術にあっては、左右どちらのタイヤ空気圧に異常が発生しているかは検知できるが、その異常の程度、すなわち緊急度を運転者に伝えることができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、タイヤ空気圧異常の緊急度を運転者に認識させることができる車両用操舵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明では、
運転者の操舵に必要な操舵力を変更する操舵力変更手段を備えた車両用操舵装置において、
タイヤ空気圧を検出するタイヤ空気圧検出手段と、
左右一方のタイヤ空気圧検出値が適正な空気圧範囲を外れたとき、左右のタイヤ空気圧差に応じて、空気圧差による運転性の変化がより顕著となるように左転舵時と右転舵時の操舵力を異ならせる操舵力変更指令を出力する操舵力変更制御手段と、
を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明にあっては、タイヤ空気圧が適正な範囲を外れたとき、左右タイヤ空気圧差に伴う運転性の変化がより強調されるよう、左右のタイヤ空気圧差に応じて左操舵時と右操舵時の操舵力が変更されるため、タイヤ空気圧異常の緊急度を、左右操舵力差として運転者に認識させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の車両用操舵装置を実施するための最良の形態を、実施例１〜４に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の車両用操舵装置が適用された車両を示す全体図である。
【０００９】
実施例１の車両用操舵装置は、ハンドル１と、ステアリングシャフト２と、ステアリングギヤ機構３と、右前輪タイヤ４と、左前輪タイヤ５と、右後輪タイヤ６と、左後輪タイヤ７と、ＥＰＳコントローラ（操舵力変更制御手段）８と、タイヤ空気圧警報コントローラ９と、タイヤ空気圧センサ（タイヤ空気圧検出手段）１０と、操舵トルクセンサ１１と、車輪速センサ１２と、ＡＢＳコントローラ１３と、アシストモータ１４と、空気圧ワーニングランプ１５と、ベベルギヤ１６，１７と、電動パワーステアリング機構（操舵力変更手段）１８と、ＡＴコントローラ１９と、を有している。
【００１０】
ハンドル１は、運転者によるステアリング操作により、ステアリングシャフト２およびステアリングギヤ機構３を介して、右前輪タイヤ４および左前輪タイヤ５を転舵する。そして、ステアリングシャフト２に設けられたベベルギヤ１６とアシストモータ１４のモータ軸に設けられたベベルギヤ１７とを噛み合わせることで、アシストモータ１４の駆動によりステアリングシャフト２にアシスト力を加える電動パワーステアリング機構１８が構成される。
【００１１】
ＥＰＳコントローラ８は、操舵トルクセンサ１１からの操舵トルク情報と、各車輪速センサ１２からの車輪速情報に基づいてＡＢＳコントローラ１３で算出された車速情報と、タイヤ空気圧警報コントローラ９からのタイヤ空気圧情報と、ＡＴコントローラ１９からのシフト位置情報とを入力し、これらの入力情報に基づいてアシスト力指令値を計算し、計算したアシスト力指令値を得る制御指令をアシストモータ１４に出力するアシスト制御を行う。
【００１２】
タイヤ空気圧警報コントローラ９は、各車輪速センサ１２からの車輪速情報に基づいてＡＢＳコントローラ１３で算出された車速情報と、ＡＴコントローラ１９からのシフト位置情報を入力するとともに、各タイヤ４，５，６，７にそれぞれ設けられたタイヤ空気圧センサ１０からの空気圧情報を受信し、受信した空気圧情報に基づいて算出したタイヤ空気圧検出値が、タイヤ空気圧警報閾値以下になると空気圧ワーニングランプ１５を点灯させる。なお、ＥＰＳコントローラ８とタイヤ空気圧警報コントローラ９とは、双方通信線により接続されていて、ＥＰＳコントローラ８はタイヤ空気圧警報コントローラ９からタイヤ空気圧情報を取り込む。
【００１３】
タイヤ空気圧センサ１０は、各タイヤ４，５，６，７のロードホイールにそれぞれ取り付けられ、各タイヤ個別のタイヤ空気圧を検出するとともに、各タイヤ個別のID（識別符号）と、検出したタイヤ空気圧と、遠心力スイッチ信号と、を無線信号にてタイヤ空気圧警報コントローラ９に送信する。
【００１４】
図２は、実施例１のタイヤ空気圧警報コントローラ９とタイヤ空気圧センサ１０を示すブロック図である。
タイヤ空気圧警報コントローラ９は、５Ｖ電源回路９ａと、４個のタイヤ空気圧センサ１０の送信アンテナ１０ｅからの送信データを受信する１つの受信アンテナ９ｂおよび受信回路９ｃと、ＡＢＳコントローラ１３からの車速情報を入力する車速情報入力回路９ｄと、受信回路９ｃからの受信データ、並びに、車速情報入力回路９ｄからの車輪速情報を入力し、所定の制御則に従って演算処理をするマイクロコンピュータ９ｅと、電気的に記憶情報を消去可能なメモリであるＥＥＰＲＯＭ９ｆと、受信データ内のタイヤ空気圧データを警報閾値と比較して空気圧低下時にタイヤ空気圧警報指令を空気圧低下ワーニングランプ１５に出力するワーニングランプ出力回路９ｇと、ＡＴコントローラ１９からのシフト位置情報を入力するシフト位置情報入力回路９ｈと、を有して構成される。
【００１５】
タイヤ空気圧センサ１０は、タイヤ空気圧（内圧）を検出する圧力センサ１０ａと、ロードホイールの回転により作用する遠心力が小さい領域では開（OFF）となり遠心力が大きい領域では閉（ON）となる遠心力スイッチ１０ｂと、特定用途向け集積回路であるＡＳＩＣ１０ｃと、発信子１０ｄおよび送信アンテナ１０ｅとを有して構成される。
【００１６】
そして、電池寿命を確保するために設置された遠心力スイッチ１０ｂの開閉をトリガにし、停止を含む車速が低い領域では長い送信間隔（１時間）、それより車速が高い領域では、短い送信間隔（１分）というように送信周期を２段階に変える。タイヤ空気圧センサ１０は、圧力センサ１０ａからの変調した圧力値情報と、各タイヤ個別のID情報と、遠心力スイッチ信号とを、電磁波を用いて決められた送信周期にて送信する。なお、送信された情報は、タイヤ空気圧警報コントローラ９の受信アンテナ９ｂおよび受信回路９ｃにて受信される。
【００１７】
図３は、実施例１のＥＰＳコントローラ８の操舵アシスト力制御ブロック図であり、ＥＰＳコントローラ８は、基本アシスト指令値演算部８ａと、タイヤ空気圧適正判断演算部８ｂと、左右タイヤ空気圧差演算部８ｃと、左右操舵時アシスト率演算部８ｄと、乗算器８ｅと、モータ駆動部８ｆと、を備えている。
【００１８】
基本アシスト指令値演算部８ａには、操舵トルクTqと車速Ｖとが入力される。そして、基本アシスト指令値演算部８ａでは、操舵トルクTqと車速Ｖに基づいて基本アシスト指令値Taを演算し、乗算器８ｅへ出力する。
【００１９】
タイヤ空気圧適正判断演算部８ｂには、各タイヤ空気圧Fr，Fl，Rr，Rlが入力される。そして、タイヤ区気圧適正判断演算部８ｂでは、各タイヤ空気圧Fr，Fl，Rr，Rlとあらかじめ設定してあるタイヤ空気圧適正範囲とを比較し、タイヤ空気圧がタイヤ空気圧適正範囲内に存在するか否かを判断する。判断結果は、タイヤステータスT_Statusとして左右操舵時アシスト率演算部８ｄに出力する。
【００２０】
左右タイヤ空気圧差演算部８ｃには、各タイヤ空気圧Fr，Fl，Rr，Rlが入力される。そして、左右タイヤ空気圧差演算部８ｃは、右前輪４と左後輪５の空気圧差Sub_fと、右後輪６と左後輪７の空気圧差をSub_rとを演算し、左右操舵時アシスト率演算部８ｄへ出力する。
【００２１】
左右操舵時アシスト率演算部８ｄでは、タイヤステータスT_Statusと、前輪タイヤ空気圧差Sub_fおよび後輪タイヤ空気圧差Sub_rと、図７のアシスト率演算テーブルとからアシスト率Acを演算する。
乗算器８ｅは、基本アシスト指令値Taとアシスト率Acとを掛け合わせ、これをアシスト指令値Ta'としてモータ制御部８ｆへ出力する。
モータ制御部８ｆは、アシスト指令値Ta'を得る駆動指令をアシストモータ１４に対し出力する。
【００２２】
次に、作用を説明する。
［タイヤ空気圧適正判断制御処理］
図４は、ＥＰＳコントローラ８のタイヤ空気圧適正判断演算部８ｂで実行されるタイヤ空気圧適正判断制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００２３】
ステップS1では、カウンタａ，ｂ，ｃ，ｄおよびタイヤステータスT_Statusをクリアし、ステップS2へ移行する。
【００２４】
ステップS2では、各タイヤ空気圧Fr，Fl，Rr，Rlを読み込み、ステップS3へ移行する。
【００２５】
ステップS3では、ステップS2で読み込んだ右前輪空気圧Frが上限Amaxを超えているか、または下限Aminよりも小さいかどうかを判定する。YESの場合にはステップS4へ移行し、NOの場合にはステップS6へ移行する。
【００２６】
ステップS4では、カウンタａをインクリメントし、ステップS5へ移行する。
【００２７】
ステップS5では、カウンタａが判定回数を超えたかどうかを判定する。YESの場合にはステップS16へ移行し、NOの場合にはステップS2へ移行する。
【００２８】
ステップS6では、ステップS2で読み込んだ左前輪空気圧Flが上限Amaxを超えているか、または下限Aminよりも小さいかどうかを判定する。YESの場合にはステップS7へ移行し、NOの場合にはステップS9へ移行する。
【００２９】
ステップS7では、カウンタｂをインクリメントし、ステップS8へ移行する。
【００３０】
ステップS8では、カウンタｂが判定回数を超えたかどうかを判定する。YESの場合にはステップS16へ移行し、NOの場合にはステップS2へ移行する。
【００３１】
ステップS9では、ステップS2で読み込んだ右後輪空気圧Rrが上限Amaxを超えているか、または下限Aminよりも小さいかどうかを判定する。YESの場合にはステップS10へ移行し、NOの場合にはステップS12へ移行する。
【００３２】
ステップS10では、カウンタｃをインクリメントし、ステップS11へ移行する。
【００３３】
ステップS11では、カウンタｃが判定回数を超えたかどうかを判定する。YESの場合にはステップS16へ移行し、NOの場合にはステップS2へ移行する。
【００３４】
ステップS12では、ステップS2で読み込んだ左後輪空気圧Rlが上限Amaxを超えているか、または下限Aminよりも小さいかどうかを判定する。YESの場合にはステップS13へ移行し、NOの場合にはステップS15へ移行する。
【００３５】
ステップS13では、カウンタｄをインクリメントし、ステップS14へ移行する。
【００３６】
ステップS14では、カウンタｄが判定回数を超えたかどうかを判定する。YESの場合にはステップS16へ移行し、NOの場合にはステップS2へ移行する。
【００３７】
ステップS15では、タイヤステータスT_Statusをクリアし、ステップS2へ移行する。
【００３８】
ステップS16では、タイヤステータスT_Statusに１をセットするとともに、カウンタａ，ｂ，ｃ，ｄをクリアし、ステップS2へ移行する。
【００３９】
すなわち、タイヤ空気圧適正判断演算部８ｂでは、各タイヤ４，５，６，７の空気圧Fr，Fl，Rr，Rlのいずれかが、上限Amaxを超えるか、または下限Aminを下回ってから、所定時間が経過したとき、タイヤ空気圧の異常と判断し、タイヤステータスT_Statusに異常を表す１をセットする。
【００４０】
［左右空気圧差演算制御処理］
図５は、ＥＰＳコントローラ８の左右タイヤ空気圧差演算部８ｃで実行される左右空気圧差演算制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００４１】
ステップS21では、左右空気圧差Sub_f，Sub_rをクリアし、ステップS22へ移行する。
【００４２】
ステップS22では、各タイヤ４，５，６，７のタイヤ空気圧Fr，Fl，Rr，Rlを読み込み、ステップS23へ移行する。
【００４３】
ステップS23では、ステップS22で読み込んだ右前輪空気圧Frと左前輪空気圧Flとの差をとり、前輪空気圧差Sub_fを演算し、ステップS24へ移行する。
【００４４】
ステップS24では、ステップS22で読み込んだ右後輪空気圧Rrと左前輪空気圧Rlとの差をとり、後輪空気圧差Sub_rを演算し、ステップS25へ移行する。
【００４５】
ステップS25では、ステップS23で演算した前輪空気圧差Sub_fと、ステップS24で演算した後輪空気圧差Sub_rを左右操舵時アシスト率演算部８ｄへ出力し、ステップS22へ移行する。
【００４６】
［アシスト率演算制御処理］
図６は、ＥＰＳコントローラ８の左右操舵時アシスト率演算部８ｄで実行されるアシスト率演算制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００４７】
ステップS31では、アシスト率Acをクリアし、ステップS32へ移行する。
【００４８】
ステップS32では、タイヤ空気圧適正判断演算部８ｂで算出されたタイヤ空気圧状態（タイヤステータス）T_Statusを読み込み、ステップS33へ移行する。
【００４９】
ステップS33では、ステップS32で読み込んだタイヤステータスT_Statusが１であるかどうかを判定する。YESの場合にはステップS34へ移行し、NOの場合にはステップS35へ移行する。
【００５０】
ステップS34では、左右タイヤ空気圧差演算部８ｃで算出された前輪空気圧差Sub_fと後輪空気圧差Sub_rを読み込み、ステップS35へ移行する。
【００５１】
ステップS35では、アシスト率Acを１として乗算器８ｅへ出力し、ステップS32へ移行する。
【００５２】
ステップS36では、ハンドルトルクTqを読み込み、ステップS37へ移行する。
【００５３】
ステップS37では、ステップS36で読み込んだハンドルトルクTqから操舵方向を判定する。左操舵と判定された場合はステップS38へ移行し、右操舵と判定された場合はステップS39へ移行する。
【００５４】
ステップS38では、ステップS34で読み込んだ前輪空気圧差Sub_fおよび後輪空気圧差Sub_rと、左転舵時のアシスト率演算テーブル（図７(b)参照）から、アシスト率Acを算出し、ステップS40へ移行する。
【００５５】
ステップS39では、ステップS34で読み込んだ前輪空気圧差Sub_fおよび後輪空気圧差Sub_rと、右転舵時のアシスト率演算テーブル（図７(a)参照）から、アシスト率Acを算出し、ステップS40へ移行する。
【００５６】
ステップS40では、ステップS38またはステップS40で算出したアシスト率Acを乗算器８ｅに出力し、ステップS32へ移行する。
【００５７】
［アシスト率演算制御作動］
タイヤステータスT_Statusが１、すなわちタイヤ空気圧が異常である場合には、図６のフローチャートにおいて、ステップS31→ステップS32→ステップS33→ステップS34→ステップS36→ステップS37へと進む。続いて、左転舵の場合には、ステップS37からステップS38→ステップS40へと進み、ステップS38では、左転舵時のアシスト率テーブルからアシスト率Acが算出される。一方、右転舵の場合には、ステップS37からステップS39→ステップS40へと進み、ステップS39では、右転舵時のアシスト率テーブルからアシスト率Acが算出される。
【００５８】
タイヤステータスT_Statusがゼロ、すなわちタイヤ空気圧が正常である場合には、図６のフローチャートにおいて、ステップS31→ステップS32→ステップS33→ステップS35→ステップS32へと進む流れが繰り返される。よって、アシスト率Acは常に１とされ、基本アシスト指令値演算部８ａで算出された基本アシスト指令値Taがそのままアシスト指令値Ta'とされる。
【００５９】
［アシスト率演算マップ］
図７(a)に示す右転舵時アシスト率演算テーブルは、左タイヤ空気圧が右タイヤ空気圧より高いときには、左右差が大きくなるほどアシスト率Acを１よりも大きくするような特性に設定されている。一方、右タイヤ空気圧が左タイヤ空気圧よりも高いときは、左右差が大きくなるほどアシスト率Acを小さくするように設定されている。
【００６０】
図７(b)に示す左転舵時アシスト率演算テーブルは、左タイヤ空気圧が右タイヤ空気圧より高いときには、左右差が大きくなるほどアシスト率Acを１よりも小さくするような特性に設定されている。一方、右タイヤ空気圧が左タイヤ空気圧よりも高いときは、左右差が大きくなるほどアシスト率Acを大きくするように設定されている。
【００６１】
なお、図７(a)，(b)の両テーブルにおいて、過剰アシストを防止するため、左右差が所定値以上のときには、アシスト率Acはあらかじめ設定された一定値となるように設定されている。また、左右差が無い場合には、アシスト率Acは１に設定される。
【００６２】
［左右タイヤ空気圧差と運転性との関係］
図８(a)のように、左右タイヤの空気圧差が無いときには、左転舵時の操舵力と右転舵時の操舵力には差が生じないが、図８(b)のように、左タイヤ空気圧が右タイヤ空気圧よりも低く、左右タイヤの空気圧差があるときには、右転舵が重くなるのに対し、左転舵は軽くなってしまう。すなわち、左右のタイヤ空気圧に差が生じると、転舵方向により運転性に差が生じることになる。
【００６３】
［従来技術の問題点］
特開２００３−３１２５２３号公報に記載のタイヤ空気圧異常検知装置には、タイヤ空気圧が適正な空気圧範囲から外れたと判断されたとき、パワーステアリングのアシスト力を、タイヤ空気圧が適正な範囲内に存在する場合と異なるアシスト率とすることにより、運転者にタイヤ空気圧の異常を知らせる技術が記載されている。
【００６４】
また、特開２００３−１５４８２５号公報に記載のタイヤ空気圧モニター装置には、各タイヤ個別のIDと遠心スイッチ信号がONであるデータとを比較し、IDが一致しない場合は、一致しないID同士入れ替えて記憶し直すことで、タイヤ交換時も各タイヤの位置と空気圧データとを適正に把握する技術が記載されている。
【００６５】
ところが、上記従来技術のうち前者にあっては、左転舵時と右転舵時とで同一のアシスト率が設定されるため、左右どちらのタイヤの空気圧が適正な範囲から逸脱しているのかを、運転者に知らせることができない。
【００６６】
また、後者にあっては、左右のどちらのタイヤ空気圧が異常であるかを検知することはできるが、その異常の緊急度（程度）を運転者に伝えることができない。また、タイヤ空気圧が適正範囲をわずかに超えた状態では、運転性にほとんど変化が現れないため、運転者がワーニングランプに気が付かない場合、タイヤ空気圧の異常を知ることができない。
【００６７】
［左右タイヤ空気圧差に応じたアシスト力変更作用］
これに対し、実施例１の車両用操舵装置では、図９(b)に示すように、タイヤ空気圧に異常が発生したとき、例えば、左タイヤ空気圧が右タイヤ空気圧よりも低い場合には、空気圧差が大きいほど左転舵をより軽くするとともに右転舵をより重くし、左右タイヤ空気圧差による運転性の影響が顕著となる方向へアシスト力を変更する。
【００６８】
すなわち、空気圧差が大きいほど左転舵時と右転舵時とでアシスト力を異ならせるため、
・タイヤ空気圧が適正な範囲を逸脱したこと、
・左右どちらのタイヤ空気圧が適正範囲を超えているか、
・タイヤ空気圧の異常の緊急度（空気圧差の度合い）、
をアシスト力の左右差として運転者に知らせることができる。
【００６９】
また、タイヤ空気圧が適正空気圧範囲をわずかに超える場合、すなわち運転者が異常に気が付きにくい状況でも、操舵力の左右差が強調されるため、運転者に異常を伝えることができる。
【００７０】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両用操舵装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。
【００７１】
(1) 各輪４，５，６，７のタイヤ空気圧を検出する４つのタイヤ空気圧センサ１２と、左右一方のタイヤ空気圧検出値が適正な空気圧範囲を外れたとき、電動パワーステアリング機構１８に対し、左右のタイヤ空気圧差に応じて、空気圧差による運転性の変化がより顕著となるように左転舵時と右転舵時のアシスト力を異ならせるアシスト力変更指令を出力するＥＰＳコントローラ８と、を設けたため、タイヤ空気圧異常の緊急度を左右アシスト力差として運転者に認識させることができる。
【００７２】
(2) ＥＰＳコントローラ８は、左右のタイヤ空気圧差が所定値以上のとき、アシスト力の変更量を一定とするため、過剰なアシスト力の発生を防止できる。
【実施例２】
【００７３】
実施例２は、操舵トルクに応じたアシスト力をあらかじめ設定した基本アシスト指令値マップを設け、この基本アシスト指令値マップの特性を、左右タイヤ空気圧差に応じてオフセットさせることで、左転舵時と右転舵時のアシスト力を変更する例である。
【００７４】
まず、構成を説明する。
図１０は、実施例２のＥＰＳコントローラ８の操舵アシスト力制御ブロック図である。なお、実施例１と同一の構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００７５】
基本アシスト指令値演算部８ａ'は、操舵トルクTqに応じた基本アシスト指令値Taがあらかじめ設定された基本アシスト指令値マップ（基本操舵力マップ）（図１３(a)参照）を備えている。この基本アシスト指令値マップは、横軸が操舵トルクTq、縦軸が基本アシスト指令値Taとされ、操舵トルクTqが大きくなるほどアシスト力（基本アシスト指令値Ta）が大きくなるように設定されている。
【００７６】
また、この基本アシスト指令値マップは、車速Ｖに応じて異なる特性に設定され、車速Ｖが低いほどアシスト力を大きくし、車庫入れや据え切り時の操舵負担を軽減するように考慮されている。また、車速Ｖが高いほどアシスト力を小さくし、高速走行時の車両安定性が増すように考慮されている。基本アシスト指令値演算部８ａ'は、車速Ｖに応じた基本アシスト指令値マップと、操舵トルクTqとに応じて基本アシスト指令値Taを算出する。そして、算出した基本アシスト指令値Taと、後述するオフセット値Offsetに応じてアシスト指令値Ta'を算出し、モータ制御部８ｆへ出力する。
【００７７】
アシスト時左右オフセット演算部８ｇは、図１２に示すようなオフセット値演算テーブルを用い、基本アシスト指令値マップのオフセット値Offsetを算出する。オフセット値演算テーブルは、左右タイヤ空気圧差に比例してオフセット値Offsetが大きくなるように設定され、左タイヤ空気圧が右タイヤ空気圧よりも高い場合は左側へオフセットし、右タイヤ空気圧が左タイヤ空気圧よりも高い場合は右側へオフセットするように設定されている。また、左右のタイヤ空気圧差が所定値以上ではオフセット値Offsetが一定となるように設定され、オフセット値Offsetが過大となるのを防止している。
【００７８】
次に、作用を説明する。
［オフセット値算出制御処理］
図１１は、ＥＰＳコントローラ８のアシスト時左右オフセット量演算部８ｇで実行されるオフセット値算出制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００７９】
ステップS51では、オフセット値Offsetをクリアし、ステップS52へ移行する。
【００８０】
ステップS52では、タイヤ空気圧状態T_Statusを読み込み、ステップS53へ移行する。
【００８１】
ステップS53では、ステップS52で読み込んだタイヤステータスT_Statusが１であるかどうかを判定する。YESの場合にはステップS54へ移行し、NOの場合にはステップS55へ移行する。
【００８２】
ステップS54では、前輪タイヤ空気圧差Sub_fおよび後輪タイヤ空気圧差Sub_rを読み込み、ステップS56へ移行する。
【００８３】
ステップS55では、オフセット値Offsetをゼロとして基本アシスト指令値演算部８ａに出力し、ステップS52へ移行する。
【００８４】
ステップS56では、ステップS54で読み込んだ前輪タイヤ空気圧差Sub_fおよび後輪タイヤ空気圧差Sub_rと、オフセット値演算テーブルからオフセット値Offsetを算出し、ステップS57へ移行する。
【００８５】
ステップS57では、ステップS56で算出したオフセット値Offsetを基本アシスト指令値演算部へ出力し、ステップS52へ移行する。
【００８６】
［左右タイヤ空気圧差に応じた基本アシスト指令値マップのオフセット作用］
例えば、左タイヤ空気圧が右タイヤ空気圧よりも低い場合には、図１３(a)に示す基本アシスト指令値マップを、図１３(b)に示すように、右方向にオフセットさせる。これにより、アシスト力のニュートラル位置が右側に移動し、ハンドル中心点（転舵中立位置）で左転舵方向にアシスト力が発生するため、ハンドル中心点でも運転者にタイヤ空気圧の異常を知らせることができる。
【００８７】
次に、効果を説明する。
実施例２の車両用操舵装置は、実施例１の効果(1)，(2)に加え、下記の効果が得られる。
【００８８】
(3) ＥＰＳコントローラ８は、左右のタイヤ空気圧差に応じて、基本アシスト力マップ特性をオフセットさせるため、タイヤ空気圧が適正な範囲を逸脱したことを、ハンドル中立位置においても、車が片流れすることで、運転者に異常を伝えることができる。
【００８９】
(4) ＥＰＳコントローラ８は、左右のタイヤ空気圧差が所定値以上のとき、オフセット値Offsetを一定とするため、過大なオフセット値Offsetによりセルフステアが発生するのを防止できる。
【実施例３】
【００９０】
実施例３は、車速に応じて左右タイヤ空気圧差に応じたアシスト力変更量を変化させる例である。
【００９１】
まず、構成を説明する。
図１４は、実施例３のＥＰＳコントローラ８の操舵アシスト力制御ブロック図である。なお、実施例１と同一の構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
車速−アシスト率演算テーブル８ｈは、図１５に示すように、車速Ｖに応じたアシスト率Asがあらかじめ設定されている。このテーブル８ｈは、車速Ｖが高くなるほどアシスト率Asが小さくなるように設定され、ある車速以上はアシスト率Asをゼロとし、通常のアシストが実施される。
【００９２】
乗算器８ｉは、左右操舵時アシスト率演算部８ｄで算出されたアシスト率Acと、車速−アシスト率演算テーブル８ｈで算出されたアシスト率Asとを掛け合わせ、これをアシスト率Adとして乗算器８ｅ'へ出力する。
【００９３】
乗算器８ｅ'は、基本アシスト指令値演算部８ａで算出された基本アシスト指令値Taと、乗算器８ｅ'から出力されたアシスト率Adとを掛け合わせ、これをアシスト指令値Ta'としてモータ制御部８ｆへ出力する。
【００９４】
次に、作用を説明する。
［車速に応じたアシスト率設定作用］
例えば、左タイヤ空気圧が右タイヤ空気圧よりも低くなったとき、アシスト力の変更により左転舵が軽くなると、ハンドルが左に過剰入力されやすくなる。これが高速道路を走行中などに発生すると、車両挙動が不安定となるおそれがある。
【００９５】
これに対し、実施例３では、車速Ｖが高くなるほど左右タイヤ空気圧差に応じたアシスト力の変更量を小さくするため、高速走行時には通常のアシスト力となり、車両の走行安定性を確保できる。
【００９６】
次に、効果を説明する。
実施例３の車両用操舵装置は、実施例１の効果(1)，(2)に加え、下記の効果が得られる。
【００９７】
(5) ＥＰＳコントローラ８は、検出された車速Ｖが高くなるほどアシスト力を小さくするため、車速が高い高速道路走行中など、通常の操舵力がそのまま確保され、車両の走行安定性を確保できる。
【実施例４】
【００９８】
実施例４は、車庫入れ中は左右のタイヤ空気圧差に応じたアシスト力の変更を実施しない例である。
【００９９】
まず、構成を説明する。
図１６は、実施例４のＥＰＳコントローラ８の操舵アシスト力制御ブロック図である。なお、実施例３と同一の構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１００】
車庫入れ状態判断部８ｊは、車速Ｖと、ＡＴコントローラ１９からのシフト位置情報としてバックギヤ信号Bgとが入力され、車速Ｖとバックギヤ信号Bgとに応じた車庫入れ状態Ｐを切替器８ｋに出力する。切替器８ｋは、車庫入れ状態Ｐに１がセットされているとき、乗算器８ｉと乗算器８ｅ'とを非接続とし、車庫入れ状態Ｐがゼロのとき、乗算器８ｉと乗算器８ｅ'とを接続する。
【０１０１】
次に、作用を説明する。
［車庫入れ判断制御処理］
図１７は、ＥＰＳコントローラ８の車庫入れ状態判断部８ｊで実行される車庫入れ判断制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【０１０２】
ステップS61では、車庫入れ状態Ｐをクリアし、ステップS62へ移行する。
【０１０３】
ステップS62では、バックギヤ信号Bgを読み込み、ステップS63へ移行する。
【０１０４】
ステップS63では、ステップS62で読み込んだバックギヤ信号Bgが１であるかどうかを判定する。YESの場合にはステップS64へ移行し、NOの場合にはステップS67へ移行する。
【０１０５】
ステップS64では、車速Ｖを読み込み、ステップS65へ移行する。
【０１０６】
ステップS65では、ステップS64で読み込んだ車速Ｖが30km/h未満であるかどうかを判定する。YESの場合にはステップS66へ移行し、NOの場合にはステップS67へ移行する。
【０１０７】
ステップS66では、車庫入れ状態Ｐに１をセットして切替器８ｋに出力し、ステップS62へ移行する。
【０１０８】
ステップS67では、車庫入れ状態Ｐにゼロをセットして切替器８ｋに出力し、ステップS62へ移行する。
【０１０９】
すなわち、車庫入れ状態判断部８ｊは、ステップS63でバックギヤ信号Bgに１がセットされ、ステップS65で車速Ｖが30km/h未満であるとき、ステップS66で車庫入れ状態であると判断し、車庫入れ状態Ｐに１をセットする。
【０１１０】
よって、ＥＰＳコントローラ８において、切替器８ｋにより、乗算器８ｉと乗算器８ｅ'とが非接続とされるため、モータ制御部８ｆに入力されるアシスト指令値Ta'は、基本アシスト指令値演算部８ａで算出された基本アシスト指令値Taがそのまま入力される。
【０１１１】
［車庫入れ時のアシスト力変更キャンセル作用］
車庫入れ時は、ハンドル操作が頻繁に行われるため、運転者はタイヤ空気圧異常時の運転性の変化を左右操舵力差として比較的気付きやすい。従って、車庫入れをしていると判断された場合には、左右タイヤ空気圧差に応じたアシスト力の変更を実施せず、操舵力を通常操舵力とすることにより、車庫入れ時のハンドル操作性を確保できる。
【０１１２】
次に、効果を説明する。
実施例４の車両用操舵装置は、実施例１の効果(1)，(2)、実施例３の効果(5)に加え、下記の効果が得られる。
【０１１３】
(6) ＥＰＳコントローラ８は、車両が車庫入れしているとき、左右のタイヤ空気圧差に応じた操舵力変更を実施しないため、車庫入れ時のハンドル操作性を確保しつつ、タイヤ空気圧の異常を運転者に伝えることができる。
【０１１４】
（他の実施例）
以上、本発明を実施する最良の形態を、実施例１〜４に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施例１〜４に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【０１１５】
実施例１〜４では、操舵力変更手段として電動パワーステアリング機構を用いた例を示したが、操舵力変更手段は任意であり、電動パワーステアリング機構と別体に設けてもよい。また、ハンドルとステアリングギヤ機構とが機械的に切り離された、いわゆるステア・バイ・ワイヤシステムにおいては、操舵反力アクチュエータを操舵力変更手段として用いることができる。
【０１１６】
また、実施例１〜４では、各輪にタイヤ空気圧センサを設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、前輪のみにタイヤ空気圧センサを設けた場合や、後輪のみにタイヤ空気圧センサを設けた場合など、少なくとも左右２つの輪にタイヤ空気圧センサを設けた場合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】実施例１の車両用操舵装置が適用された車両を示す全体図である。
【図２】実施例１のタイヤ空気圧警報コントローラ９とタイヤ空気圧センサ１０を示すブロック図である。
【図３】実施例１のＥＰＳコントローラ８の操舵アシスト力制御ブロック図である。
【図４】ＥＰＳコントローラ８のタイヤ空気圧適正判断演算部８ｂで実行されるタイヤ空気圧適正判断制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】ＥＰＳコントローラ８の左右タイヤ空気圧差演算部８ｃで実行される左右空気圧差演算制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】ＥＰＳコントローラ８の左右操舵時アシスト率演算部８ｄで実行されるアシスト率演算制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】アシスト率演算テーブルである。
【図８】左右タイヤ空気圧差と運転性との関係を示す図である。
【図９】実施例１の左右タイヤ空気圧に応じたアシスト力変更作用を示す図である。
【図１０】実施例２のＥＰＳコントローラ８の操舵アシスト力制御ブロック図である。
【図１１】ＥＰＳコントローラ８のアシスト時左右オフセット量演算部８ｇで実行されるオフセット値算出制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】オフセット値演算テーブルである。
【図１３】実施例２の基本アシスト指令値マップのオフセット作用を示す図である。
【図１４】実施例３のＥＰＳコントローラ８の操舵アシスト力制御ブロック図である。
【図１５】車速−アシスト率演算テーブルである。
【図１６】実施例４のＥＰＳコントローラ８の操舵アシスト力制御ブロック図である。
【図１７】ＥＰＳコントローラ８の車庫入れ状態判断部８ｊで実行される車庫入れ判断制御処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１８】
１  ハンドル
２  ステアリングシャフト
３  ステアリングギヤ機構
４  右前輪タイヤ
５  左前輪タイヤ
６  右後輪タイヤ
７  左後輪タイヤ
８  ＥＰＳコントローラ
８ａ  基本アシスト指令値演算部
８ｂ  タイヤ空気圧適正判断演算部
８ｃ  左右タイヤ空気圧差演算部
８ｄ  左右操舵時アシスト率演算部
８ｅ  乗算器
８ｆ  モータ駆動部
９  タイヤ空気圧警報コントローラ
９ａ  ５Ｖ電源回路
９ｂ  受信アンテナ
９ｃ  受信回路
９ｄ  車速情報入力回路
９ｅ  マイクロコンピュータ
９ｆ  ＥＥＰＲＯＭ
９ｇ  ワーニングランプ出力回路
９ｈ  シフト位置情報入力回路
１０  タイヤ空気圧センサ
１０ａ  圧力センサ
１０ｂ  遠心力スイッチ
１０ｃ  ＡＳＩＣ
１０ｄ  発信子
１０ｅ  送信アンテナ
１１  操舵トルクセンサ
１２  車輪速センサ
１３  ＡＢＳコントローラ
１４  アシストモータ
１５  空気圧ワーニングランプ
１６，１７  ベベルギヤ
１８  電動パワーステアリング機構
１９  ＡＴコントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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