(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【特許文献１】特開２００３−２６１０３８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。
【０００４】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【発明の効果】
【００１５】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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）。
【００２５】
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。
【００２６】
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）。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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）。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】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。
【図２】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。
【図３】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。
【図４】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。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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８】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。
【図９】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。
【図１０】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１１】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。
【図１２】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。
【図１３】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。
【符号の説明】
【００５８】
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）。
【図１】
0004797502.tif 000002
【図２】
0004797502.tif 000003
【図３】
0004797502.tif 000004
【図４】
0004797502.tif 000005
【図５】
0004797502.tif 000006
【図６】
0004797502.tif 000007
【図７】
0004797502.tif 000008
【図８】
0004797502.tif 000009
【図９】
0004797502.tif 000010
【図１０】
0004797502.tif 000011
【図１１】
0004797502.tif 000012
【図１２】
0004797502.tif 000013
【図１３】
0004797502.tif 000014