JP2000501358A

JP2000501358A - 車両運動を示す運動変数の制御方法および装置

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Publication number: JP2000501358A
Application number: JP10515113A
Authority: JP
Inventors: ヴァン・ツァンテン，アントン; エーレット，トーマス
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-09-24
Filing date: 1997-06-09
Publication date: 2000-02-08
Also published as: BR9706757A; AU3433197A; AU724744B2; EP0859712A1; ES2153205T3; EP0859712B1; US6266599B1; WO1998013240A1

Abstract

(57)【要約】少なくとも車両の横方向加速度を測定するための第１の手段を含む、車両運動を示す１つの運動変数を制御するための装置ないし方法が提案される。この装置はさらに、少なくとも走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を求めおよび／または少なくとも横方向加速度成分の関数として少なくとも車両の横方向加速度を補正するための第２の手段を含む。この場合、第２の手段において、少なくとも車両の後車軸において発生する横滑り角の関数としてある車両状態が特定され、この車両状態において走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が求められる。

Description

【発明の詳細な説明】車両運動を示す運動変数の制御方法および装置従来技術出願番号第１９６１５３１１．５号でドイツ特許庁に提出された特許出願は車両運動を示す運動変数の制御方法ないし装置を記載し、この方法ないし装置においては、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が決定される。この横方向加速度成分は、測定された車両の横方向加速度を補正するために使用される。走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分の決定は、車両のヨー速度および横方向加速度により示される車両の安定状態において行われる。車両の安定状態を決定するために、短い、能動的な、制御過程とは独立な制御装置による調節を行わせ、この調節を用いて車両のヨー速度が僅かに調節されることが提案されている。車両の安定状態は、車両のヨー速度の希望する変化に基づき車両の横方向加速度の変化が特定可能であるときに存在する。車両の安定状態が存在したとき、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分は、車両の縦方向速度、車両の横方向加速度ならびに車両のヨー速度に対してこの状態において求められた値から出発して求められる。車両の走行運動制御装置は、たとえばAutomobiltechnischen Zeitschrift（ＡＴＺ）（自動車技術雑誌）９６巻、１９９４年、１１月号、頁６７４−６８９に掲載されている文献「ＦＤＲ−Ｂｏｓｃｈの走行運動制御」から既知である。同時にこの文献は、走行運動制御装置において、たとえば傾斜している走行路面のような種々の特殊状況が制御に考慮されることを示している。走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を求める方法を改善することが本発明の課題である。この課題は請求項１の特徴ないし請求項１０の特徴により解決される。発明の利点冒頭記載の従来技術に対する本発明の本質的な利点は、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を決定するための本発明による装置ないし本発明による方法において、短い、能動的な、制御の過程とは独立の制御装置による、それにより車両のヨー速度が僅かに調節される調節が必要ではないことである。この調節なしに実行可能にするために、車両の後車軸に発生する横滑り角が求められる。この求められた横滑り角の関数としてある車両状態が特定され、この車両状態において、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が、車両のヨー速度、車両の横方向加速度ならびに車両の縦方向速度に対して求められた値の関数として求められる。このように求められた横方向加速度成分がその妥当性に関して検査されかつ車両の横方向加速度の補正のために使用されることは好ましい。さらに、このように求められた横方向加速度成分は、車両のヨー速度を補正するためにまたは車両の後車軸に発生する横滑り角を補正するために、使用されてもよい。車両の後車軸に発生する横滑り角を求めるために、車両の姿勢角に対する値ならびに車両のヨー速度および車両の縦方向速度に対して求められた値の関数として、この横滑り角を求めることが有利である。この場合、姿勢角は、少なくとも車両のヨー速度、車両の横方向加速度ならびに車両の縦方向速度に対して求められた値から出発して求められる。同時に、姿勢角を求めるときにドライバとは独立に行われるアクチュエータにおける調節を考慮することがさらに有利である。このために、たとえばドライバとは独立に行われる、それにより個々の車輪のブレーキトルクが調節可能なアクチュエータの操作を測定してもよい。求められた横滑り角の関数として、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が求められる車両状態が、求められた横滑り角と所定のしきい値との比較により特定されることは好ましい。この比較はたとえば、求められた横滑り角の値がしきい値より大きいときに特定すべき車両状態が存在することを示している。特定すべき車両状態として、横方向に傾斜した走行路面上での車両の安定な走行において、とくに急な斜面ないし急なカーブにおける安定な走行において発生するような車両状態が使用される。このような走行において横滑り角がセンサを用いて求められた横方向加速度から出発して求められた場合、横滑り角は大きな値をとることになる。その理由は、測定された補正されていない横方向加速度が走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分により誤差を有するためである。同様に、たとえば車両に遠心力がかかっている状態において発生する車両の不安定な走行状態は、車両の後車軸に発生する横滑り角が大きな値をとることを特徴としている。しかしながらこの場合、これは横滑り過程において存在するような物理的現象に関係するものである。したがって、特定すべき車両状態を一義的に決定するために他の基準が必要である。このために、ドライバの反応を求めること、すなわちドライバにより行われる調節を求めることは有利である。このためにたとえば、車両の個々の車輪に作用するブレーキトルクを調節するアクチュエータをモニタリングしてもよい。同様に、ドライバにより設定されたかじ取角がモニタリングされる。このモニタリングの関数として、横滑り角から導かれた基準のほかに少なくともドライバにより発生されたブレーキトルクが所定のしきい値より小さいかないしはかじ取角の勾配が所定のしきい値より小さいときに、前記車両状態が存在する。求められた横方向加速度成分の値の妥当性を検査可能にするために、差の形成により、求められた横方向加速度成分から出発して求められた車両のヨー速度に対する第１の値が、回転速度センサを用いて求められた車両のヨー速度に対する第２の値と比較されることは有利である。この比較において横方向加速度成分に対する値が妥当であることが特定された場合、この値が少なくとも車両の横方向加速度の補正のために使用される。その他の利点ならびに有利な実施態様が従属請求項、図面ならびに実施態様の説明から明らかである。図面図面は図１ないし図４から構成されている。図１は走行運動制御装置を備えた車両を一例として示している。図２に、一方で車両の走行運動制御装置内で使用されているセンサ装置ないしアクチュエータ装置が、他方でこの装置内に使用されている制御装置の構成が、本発明による装置を考慮して示されている。図３に、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を求め、ないし少なくとも車両の横方向加速度を補正する、本発明による装置内で実行される方法が流れ図により示されている。図４は、急斜面条件が満たされているか否かが特定可能な問い合わせを流れ図により示している。異なる図面において同じ符号を有するブロックは同じ機能を有することを指摘しておく。実施態様本発明は、車両特性を調節可能な制御装置から出発している。とくに本発明は、車両の走行運動制御装置から出発している。しかしながら、これは制限を示すものではない。たとえば、本発明による装置ないし本発明による方法は、装置が対応するセンサ装置を備えているかぎりにおいて、アンチロック制御装置または駆動滑り制御装置において使用されてもよい。まずはじめに、横方向加速度センサにより求められた横方向加速度を制御装置において使用するときに発生する問題点を指摘しておく。加速度センサによる横方向加速度の測定は慣性系内で行われる。したがって、測定された横方向加速度の値の中に、車両運動に基づいて車両にかかるサイドフォースのほかに、横方向傾斜を有する走行路面に基づく力もまた含まれる。これに対し、上記の制御装置内で行われる制御過程には必要な値を計算するために、通常走行路面に固定された座標系が使用される。このような走行路面に固定された座標系は、この座標系において走行路面に横方向傾斜がなく、したがってそこで使用される横方向加速度は走行路面の横方向傾斜により形成される成分を有していないという性質を有している。横方向加速度が慣性系内で測定されかつ横方向加速度が走行路面に固定された座標系内で求められるというこの状況に基づき、慣性系内で測定された横方向加速度が補正なしに直接走行路面に固定された座標系内で使用されたときにエラーが発生するであろう。本発明による装置ないし本発明による方法により、走行路面の横方向傾斜の関数としての横方向加速度成分が求められ、これにより少なくとも測定された車両の横方向加速度の補正が可能である。図１に、車輪１０２ｖｒ、１０２ｖｌ、１０２ｈｒ、１０２ｈｌを備えた車両１０１が示されている。以下において、車両の車輪に対し、簡単な記述方法として１０２ｉｊが使用される。この場合、指数ｉは、車輪が後車軸（ｈ）に存在するかまたは前車軸（ｖ）に存在するかを示している。指数ｊは、車両の右側（ｒ）に付属するかないし車両の左側（１）に付属するかを示している。両方の指数ｉないしｊによるこの符号は、それが使用されるすべての値ないしすべての要素に対して同様な意味を有している。各車輪１０２ｉｊに車輪回転速度センサ１０３ｉｊが配置されている。それぞれの車輪回転速度センサ１０３ｉｊから発生された信号ｎｉｊｍｅｓｓは制御装置１０９に供給される。車輪回転速度センサ１０３ｉｊのほかに、車両１０１内に他のセンサが設けられている。この場合、旋回速度センサないしヨー速度センサ１０４が使用され、旋回速度センサないしヨー速度１０４の信号ｏｍｅｇａｍｅｓｓは同様に制御装置１０９に供給される。さらに、横方向加速度センサ１０５が使用される。横方向加速度センサ１０５から発生された信号ａｙｍｅｓｓは同様に制御装置１０９に供給される。さらに、車両内にかじ取角センサ１０６が含められ、かじ取角センサ１０６を用いて、ドライバによりハンドル１０７およびかじ取軸１０８を介して前車輪に設定されたかじ取角が測定される。かじ取角センサ１０６から発生された信号ｄｅｌｔａｍｅｓｓは制御装置１０９に供給される。機関１１１から、たとえば機関回転速度および／または絞り弁の弁位置および／または点火角のような実際の機関特性データｍｏｔ１が制御装置１０９に供給される。さらに制御装置１０９はブレーキペダル１１２に付属の測定手段１１３から信号ｂｒｅｍｓを受け取り、この信号ｂｒｅｍｓにより制御装置１０９にドライバにより行われたブレーキ作動が示される。測定手段１１３としてたとえばスイッチが使用されてもよい。制御装置１０９において、制御装置１０９に供給された信号が処理されないし評価され、車両の走行運動制御に対応して設定信号が出力される。制御装置１０９が設定信号Ａｉｊを発生し、設定信号Ａｉｊを用いて、車輪１０２ｉｊに付属の、好ましくはブレーキを示すアクチュエータ１１０ｉｊを調節可能であることが考えられる。さらに、それにより機関１１１から出力された駆動トルクを調節可能な設定信号ｍｏｔ２の出力が考えられる。図２に、本発明による装置ないし本発明による方法に関連する制御装置１０９の構成が示されている。制御装置１０９は、実質的に制御器２０１と、アクチュエータ１１０ｉｊおよび機関１１１に対する操作装置２０４とから構成されている。一方、制御器２０１は２つの構成要素から構成されている。制御器２０１は一方で、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を少なくとも測定し、また少なくともセンサ１０５により測定された車両の横方向加速度ａｙｍｅｓｓを補正する手段２０２を含む。制御器２０１は他方で、たとえば走行運動制御のために必要な制御変数を処理する制御ユニット２０３を含む。センサ１０４、１０５ないし１０６により測定された車両運動を表わす値を示す信号が手段２０２に供給される。同時に、車輪回転速度センサ１０３ｉｊにより測定された、車輪速度を示す信号ｎｉｊｍｅｓｓがブロック２０３に供給される。測定手段１１３により発生された、ドライバによるブレーキペダルの操作を表わす信号ｂｒｅｍｓがブロック２０２、２０３および２０４に供給される。さらに、ブロック２０３に実際の機関特性データｍｏｔ１が供給される。少なくとも車輪速度ｎｉｊｍｅｓｓの関数として、ブロック２０３において既知のように車両の縦方向速度を示す値ｖｌが求められる。縦方向速度ｖｌを求めるときに、車輪速度を使用するほかに車両のヨー速度ないし横方向加速度を考慮することもまた考えられる。一方で、求められた縦方向速度ｖｌは制御ユニット２０３の内部で処理される。他方で、縦方向速度ｖｌはブロック２０２に供給される。ブロック２０２には縦方向速度ｖｌのほかに制御ユニット２０３内で求められた信号ＭＢｉｊが供給され、信号ＭＢｉｊは個々の車輪に作用しかつアクチュエータ１１０ｉｊから発生されたブレーキトルクを示している。他方で、ブロック２０２は同様にブロック２０３内で求められた信号ＡＮｉｊを受け取り、信号ＡＮｉｊにより車両運動を示す変数の制御のためにアクチュエータ１１０ｉｊにおいて行われる調節の数が測定される。ブロック２０２に供給された信号の関数としてある車両状態が特定され、この車両状態において走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度の成分が求められる。横方向加速度成分が求められた後、横方向加速度成分の妥当性が検査される。この検査において横方向加速度成分が妥当であることが特定されたとき、この横方向加速度成分は、センサ１０５により測定された車両の横方向加速度ａｙｍｅｓｓの補正に使用される。横方向加速度の補正のほかに、センサ１０４により測定された車両のヨー速度ｏｍｅｇａｍｅｓｓの補正もまた考えられる。走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が妥当である場合、この結果としてブロック２０２からブロック２０３に補正横方向加速度ａｙｋｏｒｒならびに補正ヨー速度ｏｍｅｇａｋｏｒｒが供給される。したがって、制御ユニット２０３内で実行される制御において、車両運動を示す運動変数、車両の縦方向加速度ないしヨー速度に対する補正値を使用することができる。これに対しブロック２０２内で行われた検査において横方向加速度成分が妥当でないことが特定された場合、制御において車両の加速度ないしヨー速度の補正は行われない。したがって、これらの両方の値に対してブロック２０３において補正値が出力されない。ブロック２０３において行われる制御はセンサにより測定された値に基づいて行われる。制御ユニット２０３内で行われる制御方式において、たとえばAutomobiltechn ischen Zeitschrift（ＡＴＺ）（自動車技術雑誌）９６巻、１９９４年１１月号、頁６７４−６８９に掲載されている文献「ＦＤＲ−Ｂｏｓｃｈの走行運動制御」から既知のような車両の走行運動制御のための制御方式が使用される。このために、制御ユニット２０３に少なくとも次の信号ないし値、すなわちセンサ１０３ｉｊ、１０４、１０５、１０６により測定された車両運動を示す値ｎｉｊｍｅｓｓ、ｏｍｅｇａｍｅｓｓ、ａｙｍｅｓｓ、ｄｅｌｔａｍｅｓｓが供給される。信号ｂｒｅｍｓおよび機関特性データｍｏｔ１もまた制御ユニット２０３に供給される。さらに、ブロック２０３に、ブロック２０２において発生されかつ補正された信号ａｙｋｏｒｒならびにｏｍｅｇａｋｏｒｒが存在するかぎりそれらが供給される。これらの信号のほかに、制御ユニット２０３は、アクチュエータに対する操作装置であるブロック２０４により発生された信号ＳＴ２もまた受け取り、信号ＳＴ２により制御ユニット２０３にたとえば操作装置２０４の状態が伝送されてもよい。これらの信号の関数として、制御ユニット２０３は車両運動を示す運動変数の制御のために必要な信号ＳＴ１を発生し、信号ＳＴ１は操作装置２０４に供給される。操作装置２０４は、供給された信号ＳＴ１をアクチュエータ１１０ｉｊの操作ないし機関１１１の調節のための信号に変換する。したがって、操作装置２０４は、たとえばアクチュエータ１１０ｉｊを操作するための信号Ａｉｊを発生し、信号Ａｉｊにより車両の個々の車輪に作用するブレーキトルクを調節可能である。同様に、操作装置２０４は設定信号ｍｏｔ２を発生し、設定信号ｍｏｔ２により機関１１１から出力される駆動トルクを調節可能である。図３に、本発明による装置において、少なくとも走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を求めるために実行される本発明による方法が流れ図により示されている。走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を求めることがステップ３０１により開始される。ステップ３０１に続いてステップ３０２が実行される。ステップ３０２において、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分ａｙｏｆｆに対する基本値ａｙｏｆｆｒｏｈおよび姿勢角の変化ｄ（ｂｅｔａ）／ｄｔが求められる。横方向加速度成分ａｙｏｆｆに対する基本値ａｙｏｆｆｒｏｈは、車両の縦方向速度ｖｌ、センサ１０５により測定される車両の横方向加速度ａｙｍｅｓｓ、センサ１０４により測定される車両のヨー速度ｏｍｅｇａｍｅｓｓの関数として求められる。姿勢角の変化ｄ（ｂｅｔａ）／ｄｔは同様にこれらの値の関数として求められる。ステップ３０２に続いてステップ３０３が実行される。このステップにおいて、図４により定義されかつ説明されているような急斜面条件が満たされているか否かが検査される。横方向に傾斜している走行路面上に存在することを示す急斜面条件が満たされている場合、次のステップとしてステップ３０４が実行される。これに対し急斜面条件が満たされていない場合、ステップ３０２に戻される。ステップ３０４においてその時点の車両状態において存在する車両の姿勢角ｂｅｔａが求められる。これは姿勢角の変化ｄ（ｂｅｔａ）／ｄｔの積分により行われることが好ましい。姿勢角を求めるときに、センサ１０５により測定された車両の横方向加速度ａｙｍｅｓｓ、センサ１０４により測定された車両のヨー速度ｏｍｅｇａｍｅｓｓ、および車両の縦方向速度ｖｌが使用される。この点に関して、車両が急斜面ないし急カーブに入り込んだ場合、補正横方向加速度を求めるためにはある走行時間が必要なので、ドライバとは独立のたとえばアクチュエータ１１０ｉｊにおける不必要な調節が行われていることがあることを指摘しておく。制御装置に対するまだ補正されていない横方向加速度に基づき妥当性のある車両状態が存在しないので、制御装置はこの調節を用いて車両運動を示す変数を制御しようと試みる。この場合、この状況において、横方向加速度が急斜面ないし急カーブを示す補正値にできるだけ迅速に到達するように横方向加速度に関するこの装置ないしこの方法の補正特性を改善するために、ステップ３０４において求められた姿勢角の値の補正が行われる。この場合、姿勢角の値はドライバとは独立に行われる調節の関数として、ドライバとは独立の調節の回数の増加と共に値が増大するように上昇される。これにより、より少ない計算サイクルで上記の横方向加速度の補正値に到達することができる。上記のように、ドライバとは独立に実行されたこのように考慮された調節において、それにより個々の車輪に作用するブレーキトルクが調節可能なアクチュエータ１１０ｉｊが操作されてもよい。この操作を測定するために、たとえばドライバとは独立に行われるそれぞれのアクチュエータ１１０ｉｊに対するこのような操作の回数を示す信号ＡＮｉｊが使用される。ステップ３０４にステップ３０５が続く。このステップにおいて、車両の後車軸に発生する横滑り角ａｌｐｈａｈが、ステップ３０４において求められた姿勢角ｂｅｔａの関数としてのみでなく、測定されたヨー速度ｏｍｅｇａｍｅｓｓに対する値ならびに車両の縦方向速度ｖｌの関数としても求められる。ステップ３０５の後にステップ３０６が実行される。このステップにおいて、求められた車両の後車軸に発生した横滑り角ａｌｐｈａｈが、所定のしきい値ａｌｐｈａｈｓより大きいか否か、および急斜面条件が満たされているか否か、が検査される。横滑り角ａｌｐｈａｈの値がしきい値ａｌｐｈａｈｓより大きく同時に急斜面条件が満たされている場合、次のステップとしてステップ３０７が実行される。これに対し横滑り角ａｌｐｈａｈの値がしきい値より小さくおよび／または急斜面条件が満たされていない場合、ステップ３０２に戻される。ステップ３０６において行われる問い合わせの構成は次の理由に基づいて形成される。姿勢角を求めるとき、車両の横方向加速度に対しセンサ１０５により求められた値ａｙｍｅｓｓが使用される。車両が横方向傾斜を有する走行路面上を走行するとき、この値ａｙｍｅｓｓは走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分により誤差を有している。このことは、車両が安定状態において横方向傾斜を有する走行路面上を走行するとき、このような状況においては姿勢角の変化ｄ（ｂｅｔａ）／ｄｔが存在しないはずであるが、姿勢角の変化が求められることからわかる。したがって、求められた姿勢角ｂｅｔａは連続的に増大し、したがって大きな値をとる。それに応じて、求められた、車両の後車軸に発生する横滑り角は姿勢角の関数として求められるので、この車両の後車軸に発生する横滑り角もまた同様に大きな値をとる。車両の後車軸に発生する横滑り角が大きいというこのような状況は、車両の不安定走行状態において、とくに車両がたとえば遠心力を受けているときにおいてもまた与えられる。ここで、車両が横方向傾斜を有する走行路面上を走行しているか否か、または車両が不安定走行状態にあるか否かを区別するために他の基準が必要である。このために、急斜面条件が同時に観察される。急斜面条件においては、図４によりさらに詳細に示すように、ドライバの反応ないし挙動が使用される。ドライバの反応ないし挙動を観察するために、たとえばドライバにより行われるかじ取角の変化ｄ（ｄｅｌｔａｍｅｓｓ）／ｄt、および／または、たとえばドライバによるアクチュエータ１１０ｉｊの操作が観察される。横方向傾斜を有する走行路面上で安定な走行が存在する場合、求められた横滑り角ａｌｐｈａｈは確かに大きな値をとるが、この状況においては車両は安定な特性を有しているので、ドライバは車両特性の調節を行うことはないであろう。すなわち、ドライバがアクチュエータ１１０ｉｊを操作することにより発生されたブレーキトルクおよびかじ取角の変化ｄ（ｄｅｌｔａｍｅｓｓ）／ｄｔのいずれも大きい値をとらないであろう。これに対し車両の不安定な状態が存在する場合、通常の場合ドライバはこの不安定な状態を解消しようと試みるであろう。このために、ドライバは、たとえばかじ取修正によりないし車両のブレーキ作動により、安定にすることを試みるであろう。この結果、この状況において、かじ取角の変化ｄ（ｄｅｌｔａ）／ｄｔに対しまたはドライバがアクチュエータ１１０ｉｊを操作することにより発生されたブレーキトルクＭＢｉｊに対し大きな値が特定されるであろう。かじ取角の勾配ｄ（ｄｅｌｔａｍｅｓｓ）／ｄｔが小さいときおよびドライバがアクチュエータ１１０ｉｊを操作することにより発生されたブレーキトルクＭＢｉｊが小さいときに急斜面条件が満たされているように、ドライバは急斜面条件に反応する。したがって、車両が横方向傾斜を有する走行路面上を安定して走行しているとき、ステップ３０６の後にステップ３０７が実行される。この状況が存在しない場合、とくに車両に遠心力がかかっている場合、ステップ３０６の後にステップ３０２に戻される。ステップ３０７において、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分ａｙｏｆｆが求められる。これはステップ３０２において求められた横方向加速度成分に対する基本値ａｙｏｆｆｒｏｈから出発しかつフィルタリングを用いて行ってもよい。この結果、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分は、車両の横方向加速度ａｙｍｅｓｓ、車両のヨー速度ｏｍｅｇａｍｅｓｓ、車両の縦方向速度ｖｌの関数として求められる。ステップ３０７に続いてステップ３０８が実行される。このステップにおいて、ステップ３０７において求められた横方向加速度成分ａｙｏｆｆの妥当性に関して検査される。このために、まずこの横方向加速度成分から出発してたとえば機械的モデルを使用して車両のヨー速度に対する補正値ｏｍｅｇａｋｏｒｒが求められる。この補正値ｏｍｅｇａｋｏｒｒがセンサ１０４により車両のヨー速度に対して求められた値ｏｍｅｇａｍｅｓｓと比較される。このために、たとえば両方の値ｏｍｅｇａｋｏｒｒないしｏｍｅｇａｍｅｓｓの差が求められ、かつこの差の値が所定のしきい値Ｓ１と比較れさる。差の値がしきい値Ｓ１より小さい場合、これは求められた横方向加速度成分ａｙｏｆｆが妥当であることを意味し、したがって次のステップとしてステップ３０９が実行される。これに対して、ステップ３０８においてこの差の値がしきい値より大きくしたがって求められた横方向加速度ａｙｏｆｆが明らかに妥当でないことが特定された場合、ステップ３０２に戻される。ステップ３０９において、ステップ３０７において求められた走行路面の関数である横方向加速度成分ａｙｏｆｆ、少なくとも車両の横方向加速度に対する補正値ａｙｋｏｒｒと、車両のヨー速度に対する補正値ｏｍｅｇａｋｏｒｒとが求められ、出力される。さらに、その他の変数を横方向加速度成分ａｙｏｆｆの関数として補正することもまた考えられる。したがって、たとえば車両の後車軸において発生する横滑り角ａｌｐｈａｈもまた修正することができる。ステップ３０９の後にステップ３１０が実行され、このステップにおいて車両の横方向加速度成分ａｙｏｆｆを求めて車両の横方向加速度を補正するプログラムが終了される。横方向加速度成分ａｙｏｆｆを求めることは、たとえば車両運動を示す変数の制御が継続するかぎり永久に実行されることに注意すべきである。たとえば始動時に点火キーを回した後にまず初期化過程において重要な変数が適切な初期化値にセットされることもまた指摘しておく。図４に示す流れ図により、急斜面条件が満たされているか否かが特定可能な急斜面の問い合わせが記載されている。この急斜面の問い合わせは、図３に関して既に説明したように、ステップ３０３ないし３０６において、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分ａｙｏｆｆを求めるときに使用される。問い合わせはステップ４０１において開始される。このステップに続いてステップ４０２が実行される。このステップにおいて、車両が急カーブないし急斜面に存在するか否かが検査される。問い合わせは、たとえば姿勢角の変化ｄ（ｂｅｔａ）／ｄｔおよびセンサ１０４により測定されたヨー速度ｏｍｅｇａｍｅｓｓから形成された積が検査される。過制御された車両に対してのみならず急カーブないし急斜面内に存在する車両に対してもまた姿勢角の変化ｄ（ｂｅｔａ）／ｄｔおよびヨー速度ｏｍｅｇａｍｅｓｓから形成された積は０より小さいので、この問い合わせが行われる。したがって、ステップ４０２において行われる問い合わせにより、車両が過制御されていることおよび／または車両が急カーブないし急斜面に存在することが特定される。しかしながら、車両が最終的に両方の状態のいずれに存在するかを特定可能にするために他の問い合わせが必要であり、この問い合わせがステップ４０５に示されている。上記の積が０より小さい場合、次のステップとしてステップ４０３が実行される。これに対し積が０より大きい場合、次のステップとしてステップ４０７が実行される。ステップ４０３において、ステップ３０２において求められた横方向加速度成分の基本値ａｙｏｆｆｒｏｈが、所定のしきい値ａｙｏｆｆｒｏｈｓと比較される。基本値ａｙｏｆｆｒｏｈがしきい値ａｙｏｆｆｒｏｈｓより大きい場合、これは、車両が横方向傾斜を有する走行路面上に存在することを意味している。したがって、この場合、次のステップとしてステップ４０４が実行される。これに対して、ステップ４０３において基本値ａｙｏｆｆｒｏｈがしきい値ａｙｏｆｆｒｏｈｓより小さいことが特定された場合、車両は明らかに横方向傾斜を有する走行路面上に存在しないので、次のステップとしてステップ４０７が実行される。ステップ４０４において、車両の縦方向速度ｖｌが最小縦方向速度の値ｖｌｓより大きいか否かが検査される。車両の縦方向速度ｖｌは、たとえば走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を確実に求めることが可能なように、最小縦方向速度の値ｖｌｓより大きくなければならない。値ｖｌがｖｌｓより大きい場合、次のステップとしてステップ４０５が実行される。これに対して、値ｖｌが値ｖｌｓより小さい場合、次のステップとして４０７が実行される。ステップ４０５において、図３に関して既に説明したドライバの挙動ないし反応のモニタリングが行われる。このために、ステップ４０５において別の問い合わせが行われる。この問い合わせにより、たとえばドライバにより与えられるかじ取角の勾配ｄ（ｄｅｌｔａｍｅｓｓ）／ｄｔが検査される。第２の基準からなる第２の問い合わせにより、ドライバにより行われるアクチュエータ１１０ｉｊの操作が、アクチュエータ１１０ｉｊにより発生されるブレーキトルクＭＢｉｊないし信号ｂｒｅｍｓに基づいて検査される。車両の後車軸において発生する求められた横滑り角に関連して、車両が安定な状態で横方向傾斜を有する走行路面上に存在するか否かまたは不安定な状態にあるか否かとくに遠心力がかかっている状態にあるか否かが特定できるので、このことからドライバの挙動ないし反応がモニタリングされる。これは、車両が横方向傾斜を有する走行路面上で安定に走行している場合、ドライバは強いかじ取調節および／または強いブレーキ作動の形の急激な反応を決して示すことがないことから出発している。これに対し車両が不安定な状態にある場合、とくに遠心力がかかっている状態にある場合、ドライバはそれに対応する強いかじ取調節ないしブレーキ作動により車両を再び安定な状態に戻すことを試みるであろう。この理由から、ステップ４０５において次の問い合わせが行われる。第１の問い合わせにおいて、かじ取角ｄｅｌｔａｍｅｓｓの勾配ｄ（ｄｅｌｔａｍｅｓｓ）／ｄｔの値がこのための所定のしきい値（ｄ（ｄｅｌｔａｍｅｓｓ）／ｄｔ）ｓと比較される。この比較において勾配の値がしきい値より大きいことが特定された場合、ドライバが車両を安定な状態に移行させようと試みた強いかじ取角運動を行ったことが推定できる。第２の問い合わせにおいて、ドライバによるアクチュエータ１１０ｉｊの操作が問い合わせられる。第１の基準によりアクチュエータ１１０ｉｊの操作がドライバにより行われたものか否かが特定される。信号ｂｒｅｍｓがたとえば値ＴＲＵＥをとったとき、アクチュエータ１１０ｉｊの操作がドライバの操作によるものであることが推定される。第２の基準により、アクチュエータ１１０ｉｊにより各車輪において発生され、アクチュエータ１１０ｉｊにより各車輪に調節されたブレーキトルクＭＢｉｊがモニタリングされる。この場合、ブレーキトルクＭＢｉｊの値が所定のしきい値ＭＢｓより大きいときに、ドライバが強いブレーキ作動を行ったことが推定できる。ステップ４０５において両方の問い合わせの少なくとも１つが満たされている場合、すなわちかじ取角の勾配ｄ（ｄｅｌｔａｍｅｓｓ）／ｄｔの値がしきい値（ｄ（ｄｅｌｔａｍｅｓｓ）／ｄｔ）ｓより大きいかまたは信号ｂｒｅｍｓが値ＴＲＵＥを有する場合に対して、アクチュエータ１１０ｉｊにより発生され、ないしアクチュエータ１１０ｉｊにより調節されるブレーキトルクＭＢｉｊがしきい値ＭＢｓより大きい場合、車両が安定状態にないことが推定できる。この結果、この場合に対して、ステップ４０５の後ステップ４０７が実行される。これに対して、両方の問い合わせが満たされていない場合、車両が安定状態にあることが推定可能であり、したがってステップ４０５に続いてステップ４０６が実行される。この場合さらに、これに関連して機関１１１から出力される駆動トルクのドライバによる調節もまたモニタリングすることが考えられることに注目されたい。ステップ４０６において、たとえば急斜面条件が満たされているか否かを示す働きをする、ブロック２０２において使用される変数に、その値から出発して急斜面条件が満たされているか否かを特定可能な値が割り当てられる。これに対して、ステップ４０７において、同じ変数に、その値から出発して急斜面条件が満たされていないことが特定可能な値が割り当てられる。この変数は、たとえば図３に示されているステップ３０３ないし３０６において評価される。ステップ４０６に続いて、ならびにステップ４０７に続いて、ステップ４０８が実行され、このステップにより急斜面の問い合わせが終了される。図３および図４に示した流れ図の特定の実施態様は本発明による考え方を決して制限するものではない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，ＪＰ，ＫＲ，ＵＳ

Claims

【特許請求の範囲】１．少なくとも車両の横方向加速度を示す値が測定可能である、車両運動を示す変数を測定するための第１の手段を含み、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を少なくとも求めるための、および／または少なくとも測定された車両の横方向加速度を少なくとも横方向加速度成分の関数として補正するための第２の手段を含む、車両運動を示す運動変数の制御装置において、前記第２の手段において少なくとも車両の後車軸に発生する横滑り角が求められること、少なくともこの横滑り角の関数としてある車両状態が特定可能であり、この車両状態において走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が求められること、および求められた横方向加速度成分がその妥当性に関して検査されること、を特徴とする車両運動を示す運動変数の制御装置。２．前記第１の手段を用いてさらに車両のヨー速度ならびに車輪速度を示す値が測定可能であり、少なくとも測定された車輪速度の関数として車両の縦方向速度を示す値が求められることを特徴とする請求項１の制御装置。３．前記第２の手段において、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が、少なくとも車両のヨー速度に対して、車両の横方向加速度に対して、ならびに車両の縦方向速度に対して求められた値の関数として求められることを特徴とする請求項２の制御装置。４．前記第２の手段において、車両の後車軸に発生する横滑り角が、少なくとも車両の姿勢角に対して求められた値ならびに車両のヨー速度および車両の縦方向速度に対して求められた値の関数として求められることを特徴とする請求項２の制御装置。５．前記第２の手段において、車両の姿勢角が、少なくとも車両のヨー速度に対して、車両の横方向加速度に対して、ならびに車両の縦方向速度に対して求められた値の関数として求められることを特徴とする請求項４の制御装置。６．車両が少なくとも車両の個々の車輪に作用するブレーキトルクを調節するためのアクチュエータを含むこと、および前記第２の手段において、車両の姿勢角を求めるときにさらに、車両運動を示す変数を制御するためにドライバとは独立に行われるこれらのアクチュエータの調節が考慮されることを特徴とする請求項５の制御装置。７．前記第２の手段において、前記車両状態が、車両の後車軸に発生する横滑り角の関数として車両の後車軸に発生する横滑り角と所定のしきい値との比較により特定され、車両の後車軸に発生する横滑り角がしきい値より大きいときに前記車両状態が存在する、ことを特徴とする請求項１の制御装置。８．車両がさらに少なくとも車両の個々の車輪に作用するブレーキトルクを調節するためのアクチュエータを含むこと、前記第１の手段を用いてさらに車両のかじ取角を示す値が測定可能であること、および前記第２の手段において、前記車両状態を特定するためにさらに、これらのアクチュエータおよびかじ取角の、またはそのいずれかのモニタリングが行われ、このモニタリングにより車両のドライバにより調節が行われているか否かが特定可能であり、ドライバにより発生されたブレーキトルクが所定のしきい値より小さくかつかじ取角の勾配が所定のしきい値より小さいときに、前記車両状態がこのモニタリングの関数として存在すること、を特徴とする請求項１の制御装置。９．前記第２の手段において行われる妥当性の問い合わせにおいて、求められた横方向加速度成分から出発して求められた車両のヨー速度に対する第１の値と、前記第１の手段から出発して求められた車両のヨー速度に対する第２の値との差が求められ、この差が所定の値と比較されること、および妥当性の問い合わせにおいて、この差が所定のしきい値より小さいことが特定されたときに、少なくとも車両の横方向加速度の補正が行われること、を特徴とする請求項２の制御装置。１０．少なくとも車両の横方向加速度を示す値が求められ、走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が少なくとも求められ、および／または少なくとも求められた車両の横方向加速度が少なくとも横方向加速度成分の関数として補正される、車両運動を示す運動変数の制御方法において、少なくとも車両の後車軸に発生する横滑り角が求められること、少なくともこの横滑り角の関数としてある車両状態が特定可能であり、この車両状態において走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が求められること、および求められた横方向加速度成分がその妥当性に関して検査されること、を特徴とする車両運動を示す運動変数の制御方法。