自動車整備士試験勉強 始めました~(^^♪

自動車整備士資格試験を解く

車両安定制御装置:book10

自動車整備士資格の勉強始めました

 

4 ) VSCS
ABS 及びトラクション・コントロールが主にブレーキ操作やアクセル操作に伴う制動時及び加速時の安定性を確保するのに対して VSCS は,車両の旋回方向の安定性を確保する装置である。車両は通常,ステアリング操作に従って安定的に旋回するが,路面状況,車速,緊急旋回時などの不測の状況や外的要因などによって,図 のように強いオーバステア又は,強いアンダステア傾向になる。このような場合に車両を安定させるために VSCS は,エンジン出力各車輪のブレーキ制御を自動的に行い,強いオーバステア又は,強いアンダステアを緩和させている。

f:id:n9h28eg0:20210218205013p:plain
( 1 )構成部品の機能
ここでは, VSCS の作動のみに使われている部品について説明する。

(イ)ヨー・レート・ G センサ
ヨー・レート・ G センサは,車体のヨー・レートを検出するヨー・レート・センサと前後左右の加速度を検出する G センサを図 のように一体化したセンサである。

f:id:n9h28eg0:20210218205145p:plain


( a )ヨー・レート・センサ部
車両の鉛直軸方向の回転角度(ヨー・レート,自転速度)を検出している。
構造は図 のような,音叉型の振動式レート・ジャイロを採用し,各振動子は振動部と検出部で構成されており,振動部及び検出部とも圧電セラミックスが張り合わせてある。

 

f:id:n9h28eg0:20210218205250p:plain
この圧電セラミックスは,電圧を掛けると歪みを発生したり,外力によりセラミックスを歪ませると電圧を発生する特性を持っている。
ヨー・レートの検出は,振動部に交流電圧を供給して振動させ,検出部で振動子周りに発生するコリオリ(注参照)による圧電セラミックスの歪み量や,図 のように車両の進行方向により検出している。
 

f:id:n9h28eg0:20210218205411p:plain



( 注 )コリオリカとは,地球のような回転体上の運動体に表れる見かけの力で,運動方向に垂直に働くカである。

 
( b ) リニア G センサ部
リニア G センサ部は,図 のようなセンサ・チップを採用しており,

f:id:n9h28eg0:20210218205639p:plain
車両に加速度が生じると,図 のようにセンサ内のビーム部がたわみ,この歪みを計測して電気信号に置き換えている。

f:id:n9h28eg0:20210218205720p:plain

この半導体式センサを 2 個使用し,車両の前後方向に対してそれぞれ 45 度の傾きになるように取り付けられている。この 2 個のセンサ信号の組み合わせにより,水平方向のあらゆる向きの加速度に対して感度を持たせることができ,リニア出力特性と相まって様々な路面に対してきめ細かな制御を行っている。
 
(口)舵角センサ
舵角センサは,ハンドルの操舵方向及び操舵角量を検出するもので,図 のようにコンビネーション・スイッチに取り付けられている。

f:id:n9h28eg0:20210218205818p:plain
センサには,図 のようにフォト・インタラプタ(注参照)が三つ用いられて位相差が設けられており,スリット板での光の遮断によるフォト・トランジスタの ON ・ OFF 信号から操舵方向及び操舵角量を検出してスキッド ECU に出力している。
 

f:id:n9h28eg0:20210218205901p:plain
( 注 )フォト・インタラプタとは,発光ダイオードの発光をフォトダイオード又は,フォト・トランジスタが受信し,機械的な動きにより生ずる光の変化を電気信号に変換するのに有効な光結合素子である。
 
(ハ) VSCS ウォーニング・ランプ
VSCS に異常カ発生したときには,メータ内の VSCS ウォーニング・ランプを点灯させ運転者に警告する。また, VSCS 又は,トラクション・コントロールが作動中であることをスリップ・インジケータ・ランプを点滅させて表示している。
 

f:id:n9h28eg0:20210218205947p:plain
(ニ) VSCS ウォーニング・ブザー
VSCS ウォーニング・ブザーは, VSCS が作動中であることを運転者にブザーの断続音で知らせるためのものである。