ロールオーバー判定装置
【課題】本発明は、車両のロールレイトと車両の横加速度に基づいて車両のロールオーバーを判定する場合であっても、車両のロールオーバーの判定性能を向上させることができる、ロールオーバー判定装置の提供を目的とする。
【解決手段】車両のロール角と車両の横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段１４と、選択手段１４によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段１６とを備える、ロールオーバー判定装置。
【解決手段】車両のロール角と車両の横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段１４と、選択手段１４によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段１６とを備える、ロールオーバー判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のロールオーバー（横転）を判定するロールオーバー判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、車両の横方向に作用する横加速度と車両の前後方向軸周りに作用するロールレイトとが車両の横転発生の要因となる関係を満たしているか否かを判定する判定手段を備えた、車両用横転判定装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１には、横加速度−ロールレイトマップ（特許文献１の図４を参照）の特定の領域内に横加速度及びロールレイトが属するか否かによって、車両の横転を判定する実施例が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、フリップオーバー、フォールオーバー、トリップオーバーなどのロールオーバーの形態が複数示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３０６０４３号公報
【特許文献２】特開２００５−２２５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１は、車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−Ｇｙマップ上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロールレイトと横加速度で表される軌跡αを重ね合わせた図である。横加速度Ｇｙは、車両の横方向に発生する減速度を正の値としたものである。図１には、車両が砂場でつまずいたときの車両の最大ロール角が互いに異なる３種類の軌跡α１〜α３が示されている。α１は最大ロール角が２０°の場合を示し、α２は最大ロール角が３０°の場合を示し、α３は最大ロール角が９０°の場合を示す。すなわち、α１，α２は、車両が砂場でつまずいたものの、ロールオーバーに至らなかったときの軌跡を示しており、α３は、車両が砂場でつまずいた結果、ロールオーバーに至ったときの軌跡を示している。
【０００６】
ロールオーバー時に乗員を確実に車室内に保持するためには、車両のロールに伴って乗員頭部がサイドガラスに近づいても、乗員頭部とサイドガラスの間に充分な隙間があるうちに、車両のロールオーバーの判定を完了させ、カーテンシールドエアバッグなどの乗員保護装置を作動させる必要がある。その隙間が不足する時点までの時間（すなわち、乗員頭部とサイドガラスとの隙間が乗員頭部の移動により所定値に達するまでの時間）を、「要求時間」と呼ぶことがある。
【０００７】
ところが、図１に例示した軌跡α３で車両の挙動が推移する場合、車両がロールオーバーに至ると予測される車両挙動を示した領域Ａ０ｂを軌跡α３が通過するため、車両がロールオーバーに至ると判定されるものの、車両がロールオーバーに至ると判定されるタイミングＴ１が、要求時間Ｄ１に間に合わない。
【０００８】
これに対し、車両がロールオーバーに至ると判定されるタイミングＴ１を要求時間Ｄ１に間に合わせるため、要求時間Ｄ１上の点が領域Ａ０ｂに属するように境界線Ｌ０が原点Ｏ側に近づく方向に領域Ａ０ｂの範囲を広げることが考えられる。しかしながら、領域Ａ０ｂの境界線Ｌ０を原点Ｏ側に近づけると、軌跡α２が領域Ａ０ｂを通過してしまうため、ロールオーバーに至らないような挙動でも、車両がロールオーバーに至ると誤って判定されてしまうおそれがある。
【０００９】
このように、車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙに基づいて、車両のロールオーバーを判定する場合、車両の挙動によっては、ロールオーバーを正しく判定することが難しいことがある。
【００１０】
そこで、本発明は、車両のロールレイトと車両の横加速度に基づいて車両のロールオーバーを判定する場合であっても、車両のロールオーバーの判定性能を向上させることができる、ロールオーバー判定装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係るロールオーバー判定装置は、
車両のロール角と車両の横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１２】
また、上記目的を達成するため、本発明に係るロールオーバー判定装置は、
車両のロール角を検知するロール角検知手段と、
車両の横加速度を検知する横加速度検知手段と、
前記ロール角検知手段によって検知されたロール角と前記横加速度検知手段によって検知された横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、車両のロールレイトと車両の横加速度に基づいて車両のロールオーバーを判定する場合であっても、車両のロールオーバーの判定性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−Ｇｙマップ上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロールレイトと横加速度で表される軌跡αを重ね合わせた図である。
【図２】本発明の実施形態であるロールオーバー判定装置１０のブロック図である。
【図３】ロールオーバー判定装置１０の具体例を示したロールオーバー判定装置５０のブロック図である。
【図４】トリップオーバーの例を示した図である。
【図５】ロールオーバー判定装置５０で行われるＲＲ−Ｇｙ判定マップの選択処理を示したフローチャートである。
【図６】車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＡ−ＧｙマップＭ６上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α１〜α３を重ね合わせた図である。
【図７Ａ】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α１，２を重ね合わせた図である。
【図７Ｂ】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−ＧｙローマップＭ１上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α３を重ね合わせた図である。
【図８】車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＡ−ＧｙマップＭ６上に、縁石でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α４，α５を重ね合わせた図である。
【図９Ａ】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２上に、縁石でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α４を重ね合わせた図である。
【図９Ｂ】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−ＧｙハイマップＭ４上に、縁石でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α５を重ね合わせた図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態の説明を行う。なお、各図面に示されたマップは、本発明のポイントを説明するため第１象限のみ示し、第２〜４象限については省略している。
【００１６】
図２は、本発明の実施形態であるロールオーバー判定装置１０のブロック図である。ロールオーバー判定装置１０は、車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを判定要素に含むロールオーバー判定基準Ｓを所定の選択肢の中から選択する選択手段１４と、ロールオーバー判定基準Ｓに従って車両のロールオーバーを判定する判定手段１６とを備える。また、ロールオーバー判定装置１０は、車両のロールレイトＲＲを検出するロールレイト検出手段１１と、車両の横加速度Ｇｙを検出する横加速度検出手段１３とを備えていてもよい。
【００１７】
選択手段１４は、車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙに応じて、ロールオーバー判定基準Ｓを所定の選択肢の中から選択するものである。
【００１８】
車両のロール角ＲＡは、ロール角検知手段によって検知されるとよい。図２の場合、ロールレイト検出手段１１とロール角算出手段１２によって、ロール角ＲＡが検知される。ロール角算出手段１２は、ロールレイト検出手段１１によって検出されたロールレイトＲＲに基づいて、ロール角ＲＡを算出する。すなわち、ロール角算出手段１２は、ロールレイトＲＲを積分することによって、ロール角ＲＡを算出する。
【００１９】
また、ロールオーバー判定基準Ｓを選択するための選択肢は、例えば、ロールオーバー判定装置１０に備えられた記憶手段１５に予め記憶されているとよい。この場合、選択手段１４は、記憶手段１５に予め記憶された複数の選択肢である判定基準候補の中から、ロールオーバー判定基準Ｓを選択する。
【００２０】
判定手段１６は、選択手段１４によって選択されたロールオーバー判定基準Ｓに従って、車両のロールオーバーを判定する。判定手段１６は、例えば、制御装置２０に備えられる。制御装置２０は、判定手段１６の他に、ロール角算出手段１２と、選択手段１４と、記憶手段１５とを備えていてもよい。制御装置２０の具体例として、いわゆるＥＣＵ（電子制御装置）が挙げられる。ロール角算出手段１２、選択手段１４、判定手段１６は、ＣＰＵ等を備えるマイクロコンピュータによって実現できる。記憶手段１５は、マイクロコンピュータ内のメモリによって実現できる。
【００２１】
保護装置３０は、ロールオーバーの際に乗員を保護するための装置であって、判定手段１６の判定結果に応じて作動する。保護装置３０の具体例として、カーテンシールドエアバッグ、プリテンショナーシートベルトなどが挙げられる。
【００２２】
したがって、ロールオーバー判定装置１０によれば、車両のロールの発生時点から所定の時間内に生ずるロール角ＲＡと横加速度Ｇｙの変化態様の違いに応じて所定の選択肢の中から選択されたロールオーバー判定基準Ｓに従って、ロールオーバーの判定を実施することができる。つまり、ロール角ＲＡと横加速度Ｇｙの変化態様にかかわらず同一のロールオーバー判定基準Ｓに従ってロールオーバーが判定されるのではなく、ロール角ＲＡと横加速度Ｇｙの変化態様毎にロールオーバー判定基準Ｓが切り替わるので、ロールレイトＲＲと横加速度Ｇｙを判定要素に含む適切なロールオーバー判定基準Ｓに従ってロールオーバーの判定を行うことができる。このように、ロール角ＲＡと横加速度Ｇｙの変化態様に適したロールオーバー判定基準が選択されるので、ロールレイトＲＲと横加速度Ｇｙに基づいてロールオーバーを判定する場合であっても、ロールオーバーの判定性能を向上させることができる。
【００２３】
図３は、ロールオーバー判定装置１０の具体例を示したロールオーバー判定装置５０のブロック図である。ロールオーバー判定装置５０は、ロールオーバーに至る前の車両挙動を表す検出値に基づいてロールオーバーの形態を判別し、判別した形態に応じて、ロールオーバーの判定基準である判定マップを選択的に切り替える。したがって、車両の挙動を表す検出値に応じて選択された、各ロールオーバー形態に特化した判定マップに従って、ロールオーバーの判定を行うので、異なるロールオーバー形態間の背反が考慮された判定マップを用意する必要がなくなる。また、各ロールオーバー形態に応じた判定マップを使用することで、ロールオーバーに至るときのロールオーバー判定の早期化と、ロールオーバーに至らないときの過敏応答（例えば、ロールオーバーに至ると誤って判定するなど）の防止を両立することができる。
【００２４】
ロールオーバー判定装置５０によって判別可能なロールオーバーの形態の具体例として、フリップオーバー、フォールオーバー、トリップ系ロールオーバー（トリップオーバー）などが挙げられる。
【００２５】
図４は、トリップオーバーの例を示した図である。図４（Ａ）は、車両が横滑りをした後に、砂場などの摩擦の大きい路面に進入してつまずくような状況で発生するロールオーバー（以下、「砂場トリップオーバー」という）の形態を示している。砂場トリップオーバーの場合、車両の横滑り中に車両の左右方向の速度変化量Ｖｙが発生するという特徴を有する。図４（Ｂ）は、車両が横滑りをした後に、縁石などの固い障害物につまずくような状況で発生するロールオーバー（以下、「縁石トリップオーバー」という）の形態を示している。縁石トリップオーバーの場合、車両の横滑り中に速度変化量Ｖｙが発生し、障害物につまずいた直後に大きな横加速度Ｇｙが発生するという特徴を有する。
【００２６】
図３に例示したロールオーバー判定装置５０は、ロールレイトセンサ（ＲＲセンサ）４１と、ロール角演算部（ＲＡ演算部）４２と、Ｇｙセンサ４３ａと、判定マップ選択部４４と、判定部４６とを備える。
【００２７】
ロールレイトセンサ（ＲＲセンサ）４１は、図２に例示したロールレイト検出手段１１に相当し、車両のロール方向の角速度（ロールレイトＲＲ）を検出する。ＲＡ演算部４２は、図２に例示したロール角算出手段１２に相当し、ロール角ＲＡを演算する。Ｇｙセンサ４３ａは、図２に例示した横加速度検出手段１３に相当し、車両の左右方向（車幅方向）の横加速度Ｇｙを検出する第１の横加速度センサである。横加速度Ｇｙは、車両の左右方向に発生する減速度を含む概念であって、例えば、車両の左右方向に発生する減速度を正の値としたものである。判定マップ選択部４４は、図２に例示した選択手段１４に相当する。判定部４６は、図２に例示した判定手段１６に相当する。
【００２８】
また、ロールオーバー判定装置５０の記憶装置には、ロールオーバーの判定基準である判定マップとして、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２、ＲＲ−ＲＡローマップＭ３、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４、ＲＲ−ＲＡハイマップＭ５が予め記憶されている。また、該記憶装置には、ＲＡ−ＧｙマップＭ６が予め記憶されている。該記憶装置は、図２に例示した記憶手段１５に相当する。
【００２９】
３つのＲＲ−ＧｙマップＭ１，Ｍ２，Ｍ４は、ロールレイトＲＲと横加速度Ｇｙを変数とする直交座標面上で表される二次元マップであって、例えば、横軸に横加速後Ｇｙがとられ、縦軸にロールレイトＲＲがとられている。２つのＲＲ−ＲＡマップＭ３，Ｍ５は、ロールレイトＲＲとロール角ＲＡを変数とする直交座標面上で表される二次元マップであって、例えば、横軸にロール角ＲＡがとられ、縦軸にロールレイトＲＲがとられている。ＲＡ−ＧｙマップＭ６は、ロール角ＲＡと横加速度Ｇｙを変数とする直交座標面上で表される二次元マップであって、例えば、横軸にロール角ＲＡがとられ、縦軸に横加速度Ｇｙがとられている。
【００３０】
また、ロールオーバー判定装置５０は、Ｇｙセンサ４３ａの他に、車両の左右方向の横加速度を検出する第２の横加速度センサとして、Ｇｙセンサ４３ｂを備える。Ｇｙセンサ４３ｂは、Ｇｙセンサ４３ａが検出可能な横加速度に比べて大きな横加速度を検出することができる、側突（車両の左右方向での衝突）検出用センサである。また、ロールオーバー判定装置５０は、Ｇｙセンサ４３ｂの出力信号に基づいて、車両の側突を判定する衝突判定部４７を備える。
【００３１】
判定マップ選択部４４は、ロールオーバーの判定基準として、記憶装置に予め記憶された複数の判定マップの候補の中から、ＲＲ−ＲＡマップとＲＲ−Ｇｙマップを、一つずつ選択する。ＲＲ−ＲＡマップは、フリップオーバーとフォールオーバーに至るか否かを判定するための判定基準として使用することに適している。ＲＲ−Ｇｙマップは、トリップオーバーに至るか否かを判定するための判定基準として使用することに適している。
【００３２】
判定部４６は、ロールレイトＲＲの検出値とロール角ＲＡの検出値が、判定マップ選択部４４によって選択されたＲＲ−ＲＡマップ上の所定の領域に属するか否かによって、車両がロールオーバーに至るか否かを判定し、両検出値がその領域に属する場合、ロールオーバーに至ると判定し、属しない場合、ロールオーバーに至らないと判定する。これと並列的に、判定部４６は、ロールレイトＲＲの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が、判定マップ選択部４４によって選択されたＲＲ−Ｇｙマップ上の所定の領域に属するか否かによって、車両がロールオーバーに至るか否かを判定し、両検出値がその領域に属する場合、ロールオーバーに至ると判定し、属しない場合、ロールオーバーに至らないと判定する。これにより、形態の異なる複数のロールオーバーに関して、ロールオーバーに至るか否かを並列的に判定することができる。
【００３３】
ここで、判定マップ選択部４４は、ロールオーバーの判定基準として、通常状態では（デフォルト状態では）、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２とＲＲ−ＲＡローマップＭ３を選択し、ＲＡ−ＧｙマップＭ６に基づくＲＡ−Ｇｙ判定（詳細は後述）がオンした場合、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１とＲＲ−ＲＡローマップＭ３を選択し、車両が側突したと判定された場合、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４とＲＲ−ＲＡハイマップＭ５を選択するように動作させることが好適である。
【００３４】
図５は、ロールオーバー判定装置５０で行われる「ＲＲ−Ｇｙマップ」の選択処理を示したフローチャートである（「ＲＲ−ＲＡマップ」の選択処理については省略）。
【００３５】
判定マップ選択部４４は、ステップＳ１０において、Ｇｙセンサ４３ｂによって横加速度Ｇｙが所定値以上検出された場合、ロールオーバーの一形態であるトリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１及びＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２を選択せずに、トリップオーバーの判定感度がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて鈍感なＲＲ−ＧｙハイマップＭ４を選択する（ステップＳ５０）。
【００３６】
トリップオーバーの判定感度がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて鈍感なＲＲ−ＧｙハイマップＭ４に従ってロールオーバーが判定される場合、車両の挙動を表す同一の検出値であっても、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に従ってロールオーバーが判定される場合に比べて、ロールオーバーに至ると判定されにくくなる。
【００３７】
また、Ｇｙセンサ４３ｂによって横加速度Ｇｙが所定値以上検出された場合とは、例えば、縁石などの障害物に側突したとみなせる所定値以上の横加速度Ｇｙが検出されることにより、衝突判定部４７によって車両が側突したと判定された場合である。
【００３８】
判定マップ選択部４４は、ステップＳ１０において、Ｇｙセンサ４３ｂによって横加速度Ｇｙが所定値以上検出されない場合、ＲＡ−ＧｙマップＭ６に基づくＲＡ−Ｇｙ判定（詳細は後述）を行う（ステップＳ２０）。判定マップ選択部４４は、ＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオフの場合、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２を選択する（ステップＳ３０）。一方、判定マップ選択部４４は、ＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオンの場合、トリップオーバーの判定基準として、トリップオーバーの判定感度がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて敏感なＲＲ−ＧｙローマップＭ１を選択する（ステップＳ４０）。
【００３９】
トリップオーバーの判定感度がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて敏感なＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従ってロールオーバーが判定される場合、車両の挙動を表す同一の検出値であっても、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に従ってロールオーバーが判定される場合に比べて、ロールオーバーに至ると判定されやすくなる。
【００４０】
次に、図６に基づいて、図５のステップＳ２０で示したＲＡ−ＧｙマップＭ６に基づくＲＡ−Ｇｙ判定について説明する。
【００４１】
図６は、車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＡ−ＧｙマップＭ６上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡αを重ね合わせた図である。横加速度Ｇｙは、車両の横方向に発生する減速度を正の値としたものである。図６には、車両が砂場でつまずいたときの車両の最大ロール角が互いに異なる３種類の軌跡α１〜α３が示されている。α１は最大ロール角が２０°の場合を示し、α２は最大ロール角が３０°の場合を示し、α３は最大ロール角が９０°の場合を示す。すなわち、α１，α２は、車両が砂場でつまずいたものの、ロールオーバーに至らなかったときの軌跡を示しており、α３は、車両が砂場でつまずいた結果、ロールオーバーに至ったときの軌跡を示している。
【００４２】
また、ＲＡ−ＧｙマップＭ６は、閾値Ｌ６によって、領域Ａ６ａと領域Ａ６ｂに区分される。すなわち、閾値Ｌ６は、領域Ａ６ａと領域Ａ６ｂの境界線である。
【００４３】
判定マップ選択部４４は、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が所定の条件を満たさないうちは（すなわち、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が領域Ａ６ａに属している限り）、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２を選択する（図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオフの場合のステップＳ３０に相当）。
【００４４】
この場合、図７Ａに示されるＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２は、閾値Ｌ２によって、車両がロールオーバーに至らないロールレイト及び横加速度を示した領域Ａ２ａと、車両がロールオーバーに至るロールレイトと横加速度を示した領域Ａ２ｂに分けられている。図７Ａに示されるように、車両がロールオーバーに至ると予測される車両挙動を示した領域Ａ２ｂを軌跡α１もα２も通過しないため、車両がロールオーバーに至らないと判定される。
【００４５】
一方、判定マップ選択部４４は、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が所定の条件を満たした場合（すなわち、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が領域Ａ６ｂに属した場合）、トリップオーバーの判定基準として、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が所定の条件を満たさない場合に選択される第１の基準であるＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて、トリップオーバーの判定感度が敏感な第２の基準であるＲＲ−ＧｙローマップＭ１を選択する（図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオンの場合のステップＳ４０に相当）。例えば、軌跡α３が閾値Ｌ６を横切ったタイミングＳ１で、トリップオーバーの判定基準が、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２からＲＲ−ＧｙローマップＭ１に切り替わる。
【００４６】
ＲＲ−ＧｙローマップＭ１が選択された場合、図７Ｂに示されるＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。ＲＲ−ＧｙローマップＭ１は、閾値Ｌ１によって、車両がロールオーバーに至らないロールレイト及び横加速度を示した領域Ａ１ａと、車両がロールオーバーに至るロールレイトと横加速度を示した領域Ａ１ｂに分けられている。
【００４７】
したがって、図７Ｂに示されるように、車両がロールオーバーに至ると予測される車両挙動を示した領域Ａ１ｂを軌跡α３が通過するため、車両がロールオーバーに至ると判定される。また、トリップオーバーの判定基準がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２からＲＲ−ＧｙローマップＭ１に切り替わったタイミングＳ１の後、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従って車両がロールオーバーに至ると判定されるタイミングＴ２を、要求時間Ｄ２に間に合わせることができる。
【００４８】
なお、図７Ａ，Ｂに示されるように、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１（図７Ｂ）によるトリップオーバーの判定感度を、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２（図７Ａ）に比べて敏感にするため、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１上のロールオーバーに至ると判定される領域Ａ１ｂの閾値Ｌ１は、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２上のロールオーバーに至ると判定される領域Ａ２ｂの閾値Ｌ２に比べて、ＲＲ−Ｇｙマップの原点Ｏから近い位置に設定されている。
【００４９】
また、判定マップ選択部４４は、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が所定の条件を満たすか否かにかかわらず（すなわち、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が図６，８に示した領域Ａ６ｂに属するか否かにかかわらず）、横加速度Ｇｙが図８に示した所定値Ｌ７以上検出された場合、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２及びＲＲ−ＧｙローマップＭ１を選択せずに、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて、トリップオーバーの判定感度が鈍感な第３の基準であるＲＲ−ＧｙハイマップＭ４を選択する（図５のステップＳ５０に相当）。
【００５０】
図８は、車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＡ−ＧｙマップＭ６上に、縁石でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α４，α５を重ね合わせた図である。横加速度Ｇｙは、車両の横方向に発生する減速度を正の値としたものである。図８には、車両が縁石でつまずいたときの車両の最大ロール角が互いに異なる２種類の軌跡α４，α５が示されている。α４は最大ロール角が１０°の場合を示し、α５は最大ロール角が９０°の場合を示す。すなわち、α４は、車両が縁石でつまずいたものの、ロールオーバーに至らなかったときの軌跡を示しており、α５は、車両が縁石でつまずいた結果、ロールオーバーに至ったときの軌跡を示している。また、Ａ７は、横加速度Ｇｙの検出値が所定値Ｌ７以上の領域を示している。
【００５１】
判定マップ選択部４４は、横加速度Ｇｙが所定値Ｌ７以上検出されない限り、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４を選択しない（図５のステップＳ１０の結果がオフの場合に相当）。この後、上述したように、図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオフの場合であれば、図７Ａ，図９Ａに示されるＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に従ってロールオーバーに至るか否かが判定され、図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオンの場合であれば、図７Ｂに示されるＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。図８に示された軌跡α４で表される車両挙動の場合、軌跡α４が領域Ａ６ｂを通過することにより図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオンになるので、図７Ｂに示されるＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。
【００５２】
一方、判定マップ選択部４４は、横加速度Ｇｙが所定値Ｌ７以上検出された場合、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４を選択する（図５のステップＳ５０に相当）。
【００５３】
ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４が選択された場合、図９Ｂに示されるＲＲ−ＧｙハイマップＭ４に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４は、閾値Ｌ４によって、車両がロールオーバーに至らないロールレイト及び横加速度を示した領域Ａ４ａと、車両がロールオーバーに至るロールレイトと横加速度を示した領域Ａ４ｂに分けられている。
【００５４】
したがって、図９Ｂに示されるように、車両がロールオーバーに至ると予測される車両挙動を示した領域Ａ４ｂを軌跡α５が通過するため、車両がロールオーバーに至ると判定される。また、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４に従って車両がロールオーバーに至ると判定されるタイミングＴ３を、要求時間Ｄ４に間に合わせることができる。
【００５５】
なお、図９Ａ，Ｂに示されるように、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４（図９Ｂ）によるトリップオーバーの判定感度を、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２（図９Ａ）に比べて鈍感にするため、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４上のロールオーバーに至ると判定される領域Ａ４ｂの閾値Ｌ４は、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２上のロールオーバーに至ると判定される領域Ａ２ｂの閾値Ｌ２に比べて、ＲＲ−Ｇｙマップの原点Ｏから遠い位置に設定されている。
【００５６】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００５７】
例えば、各図のマップ上に設定された閾値は、車両（の種類）毎に適切な場所が異なるため、各図に示した閾値の位置に限られない。これらの閾値は、実験やシミュレーションなどの結果に基づいて、適切な位置を設定すればよい。
【符号の説明】
【００５８】
１０，５０ ロールオーバー判定装置
１１ ロールレイト検出手段
１２ ロール角算出手段
１３ 横方向加速度検出手段
１４ 判定基準選択手段
１５ 記憶手段
１６ 判定手段
２０ 制御装置
３０ 保護装置
ＲＲ ロールレイト
ＲＡ ロール角
Ｇｙ 横加速度
α 車両の挙動の推移を表す軌跡
Ａ＊ 領域
Ｄ＊ 要求時間
Ｌ＊ 閾値
Ｔ＊ 判定タイミング
Ｓ１ マップ切替タイミング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のロールオーバー（横転）を判定するロールオーバー判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、車両の横方向に作用する横加速度と車両の前後方向軸周りに作用するロールレイトとが車両の横転発生の要因となる関係を満たしているか否かを判定する判定手段を備えた、車両用横転判定装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１には、横加速度−ロールレイトマップ（特許文献１の図４を参照）の特定の領域内に横加速度及びロールレイトが属するか否かによって、車両の横転を判定する実施例が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、フリップオーバー、フォールオーバー、トリップオーバーなどのロールオーバーの形態が複数示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３０６０４３号公報
【特許文献２】特開２００５−２２５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１は、車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−Ｇｙマップ上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロールレイトと横加速度で表される軌跡αを重ね合わせた図である。横加速度Ｇｙは、車両の横方向に発生する減速度を正の値としたものである。図１には、車両が砂場でつまずいたときの車両の最大ロール角が互いに異なる３種類の軌跡α１〜α３が示されている。α１は最大ロール角が２０°の場合を示し、α２は最大ロール角が３０°の場合を示し、α３は最大ロール角が９０°の場合を示す。すなわち、α１，α２は、車両が砂場でつまずいたものの、ロールオーバーに至らなかったときの軌跡を示しており、α３は、車両が砂場でつまずいた結果、ロールオーバーに至ったときの軌跡を示している。
【０００６】
ロールオーバー時に乗員を確実に車室内に保持するためには、車両のロールに伴って乗員頭部がサイドガラスに近づいても、乗員頭部とサイドガラスの間に充分な隙間があるうちに、車両のロールオーバーの判定を完了させ、カーテンシールドエアバッグなどの乗員保護装置を作動させる必要がある。その隙間が不足する時点までの時間（すなわち、乗員頭部とサイドガラスとの隙間が乗員頭部の移動により所定値に達するまでの時間）を、「要求時間」と呼ぶことがある。
【０００７】
ところが、図１に例示した軌跡α３で車両の挙動が推移する場合、車両がロールオーバーに至ると予測される車両挙動を示した領域Ａ０ｂを軌跡α３が通過するため、車両がロールオーバーに至ると判定されるものの、車両がロールオーバーに至ると判定されるタイミングＴ１が、要求時間Ｄ１に間に合わない。
【０００８】
これに対し、車両がロールオーバーに至ると判定されるタイミングＴ１を要求時間Ｄ１に間に合わせるため、要求時間Ｄ１上の点が領域Ａ０ｂに属するように境界線Ｌ０が原点Ｏ側に近づく方向に領域Ａ０ｂの範囲を広げることが考えられる。しかしながら、領域Ａ０ｂの境界線Ｌ０を原点Ｏ側に近づけると、軌跡α２が領域Ａ０ｂを通過してしまうため、ロールオーバーに至らないような挙動でも、車両がロールオーバーに至ると誤って判定されてしまうおそれがある。
【０００９】
このように、車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙに基づいて、車両のロールオーバーを判定する場合、車両の挙動によっては、ロールオーバーを正しく判定することが難しいことがある。
【００１０】
そこで、本発明は、車両のロールレイトと車両の横加速度に基づいて車両のロールオーバーを判定する場合であっても、車両のロールオーバーの判定性能を向上させることができる、ロールオーバー判定装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係るロールオーバー判定装置は、
車両のロール角と車両の横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１２】
また、上記目的を達成するため、本発明に係るロールオーバー判定装置は、
車両のロール角を検知するロール角検知手段と、
車両の横加速度を検知する横加速度検知手段と、
前記ロール角検知手段によって検知されたロール角と前記横加速度検知手段によって検知された横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、車両のロールレイトと車両の横加速度に基づいて車両のロールオーバーを判定する場合であっても、車両のロールオーバーの判定性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−Ｇｙマップ上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロールレイトと横加速度で表される軌跡αを重ね合わせた図である。
【図２】本発明の実施形態であるロールオーバー判定装置１０のブロック図である。
【図３】ロールオーバー判定装置１０の具体例を示したロールオーバー判定装置５０のブロック図である。
【図４】トリップオーバーの例を示した図である。
【図５】ロールオーバー判定装置５０で行われるＲＲ−Ｇｙ判定マップの選択処理を示したフローチャートである。
【図６】車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＡ−ＧｙマップＭ６上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α１〜α３を重ね合わせた図である。
【図７Ａ】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α１，２を重ね合わせた図である。
【図７Ｂ】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−ＧｙローマップＭ１上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α３を重ね合わせた図である。
【図８】車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＡ−ＧｙマップＭ６上に、縁石でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α４，α５を重ね合わせた図である。
【図９Ａ】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２上に、縁石でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α４を重ね合わせた図である。
【図９Ｂ】車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＲ−ＧｙハイマップＭ４上に、縁石でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α５を重ね合わせた図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態の説明を行う。なお、各図面に示されたマップは、本発明のポイントを説明するため第１象限のみ示し、第２〜４象限については省略している。
【００１６】
図２は、本発明の実施形態であるロールオーバー判定装置１０のブロック図である。ロールオーバー判定装置１０は、車両のロールレイトＲＲと車両の横加速度Ｇｙを判定要素に含むロールオーバー判定基準Ｓを所定の選択肢の中から選択する選択手段１４と、ロールオーバー判定基準Ｓに従って車両のロールオーバーを判定する判定手段１６とを備える。また、ロールオーバー判定装置１０は、車両のロールレイトＲＲを検出するロールレイト検出手段１１と、車両の横加速度Ｇｙを検出する横加速度検出手段１３とを備えていてもよい。
【００１７】
選択手段１４は、車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙに応じて、ロールオーバー判定基準Ｓを所定の選択肢の中から選択するものである。
【００１８】
車両のロール角ＲＡは、ロール角検知手段によって検知されるとよい。図２の場合、ロールレイト検出手段１１とロール角算出手段１２によって、ロール角ＲＡが検知される。ロール角算出手段１２は、ロールレイト検出手段１１によって検出されたロールレイトＲＲに基づいて、ロール角ＲＡを算出する。すなわち、ロール角算出手段１２は、ロールレイトＲＲを積分することによって、ロール角ＲＡを算出する。
【００１９】
また、ロールオーバー判定基準Ｓを選択するための選択肢は、例えば、ロールオーバー判定装置１０に備えられた記憶手段１５に予め記憶されているとよい。この場合、選択手段１４は、記憶手段１５に予め記憶された複数の選択肢である判定基準候補の中から、ロールオーバー判定基準Ｓを選択する。
【００２０】
判定手段１６は、選択手段１４によって選択されたロールオーバー判定基準Ｓに従って、車両のロールオーバーを判定する。判定手段１６は、例えば、制御装置２０に備えられる。制御装置２０は、判定手段１６の他に、ロール角算出手段１２と、選択手段１４と、記憶手段１５とを備えていてもよい。制御装置２０の具体例として、いわゆるＥＣＵ（電子制御装置）が挙げられる。ロール角算出手段１２、選択手段１４、判定手段１６は、ＣＰＵ等を備えるマイクロコンピュータによって実現できる。記憶手段１５は、マイクロコンピュータ内のメモリによって実現できる。
【００２１】
保護装置３０は、ロールオーバーの際に乗員を保護するための装置であって、判定手段１６の判定結果に応じて作動する。保護装置３０の具体例として、カーテンシールドエアバッグ、プリテンショナーシートベルトなどが挙げられる。
【００２２】
したがって、ロールオーバー判定装置１０によれば、車両のロールの発生時点から所定の時間内に生ずるロール角ＲＡと横加速度Ｇｙの変化態様の違いに応じて所定の選択肢の中から選択されたロールオーバー判定基準Ｓに従って、ロールオーバーの判定を実施することができる。つまり、ロール角ＲＡと横加速度Ｇｙの変化態様にかかわらず同一のロールオーバー判定基準Ｓに従ってロールオーバーが判定されるのではなく、ロール角ＲＡと横加速度Ｇｙの変化態様毎にロールオーバー判定基準Ｓが切り替わるので、ロールレイトＲＲと横加速度Ｇｙを判定要素に含む適切なロールオーバー判定基準Ｓに従ってロールオーバーの判定を行うことができる。このように、ロール角ＲＡと横加速度Ｇｙの変化態様に適したロールオーバー判定基準が選択されるので、ロールレイトＲＲと横加速度Ｇｙに基づいてロールオーバーを判定する場合であっても、ロールオーバーの判定性能を向上させることができる。
【００２３】
図３は、ロールオーバー判定装置１０の具体例を示したロールオーバー判定装置５０のブロック図である。ロールオーバー判定装置５０は、ロールオーバーに至る前の車両挙動を表す検出値に基づいてロールオーバーの形態を判別し、判別した形態に応じて、ロールオーバーの判定基準である判定マップを選択的に切り替える。したがって、車両の挙動を表す検出値に応じて選択された、各ロールオーバー形態に特化した判定マップに従って、ロールオーバーの判定を行うので、異なるロールオーバー形態間の背反が考慮された判定マップを用意する必要がなくなる。また、各ロールオーバー形態に応じた判定マップを使用することで、ロールオーバーに至るときのロールオーバー判定の早期化と、ロールオーバーに至らないときの過敏応答（例えば、ロールオーバーに至ると誤って判定するなど）の防止を両立することができる。
【００２４】
ロールオーバー判定装置５０によって判別可能なロールオーバーの形態の具体例として、フリップオーバー、フォールオーバー、トリップ系ロールオーバー（トリップオーバー）などが挙げられる。
【００２５】
図４は、トリップオーバーの例を示した図である。図４（Ａ）は、車両が横滑りをした後に、砂場などの摩擦の大きい路面に進入してつまずくような状況で発生するロールオーバー（以下、「砂場トリップオーバー」という）の形態を示している。砂場トリップオーバーの場合、車両の横滑り中に車両の左右方向の速度変化量Ｖｙが発生するという特徴を有する。図４（Ｂ）は、車両が横滑りをした後に、縁石などの固い障害物につまずくような状況で発生するロールオーバー（以下、「縁石トリップオーバー」という）の形態を示している。縁石トリップオーバーの場合、車両の横滑り中に速度変化量Ｖｙが発生し、障害物につまずいた直後に大きな横加速度Ｇｙが発生するという特徴を有する。
【００２６】
図３に例示したロールオーバー判定装置５０は、ロールレイトセンサ（ＲＲセンサ）４１と、ロール角演算部（ＲＡ演算部）４２と、Ｇｙセンサ４３ａと、判定マップ選択部４４と、判定部４６とを備える。
【００２７】
ロールレイトセンサ（ＲＲセンサ）４１は、図２に例示したロールレイト検出手段１１に相当し、車両のロール方向の角速度（ロールレイトＲＲ）を検出する。ＲＡ演算部４２は、図２に例示したロール角算出手段１２に相当し、ロール角ＲＡを演算する。Ｇｙセンサ４３ａは、図２に例示した横加速度検出手段１３に相当し、車両の左右方向（車幅方向）の横加速度Ｇｙを検出する第１の横加速度センサである。横加速度Ｇｙは、車両の左右方向に発生する減速度を含む概念であって、例えば、車両の左右方向に発生する減速度を正の値としたものである。判定マップ選択部４４は、図２に例示した選択手段１４に相当する。判定部４６は、図２に例示した判定手段１６に相当する。
【００２８】
また、ロールオーバー判定装置５０の記憶装置には、ロールオーバーの判定基準である判定マップとして、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２、ＲＲ−ＲＡローマップＭ３、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４、ＲＲ−ＲＡハイマップＭ５が予め記憶されている。また、該記憶装置には、ＲＡ−ＧｙマップＭ６が予め記憶されている。該記憶装置は、図２に例示した記憶手段１５に相当する。
【００２９】
３つのＲＲ−ＧｙマップＭ１，Ｍ２，Ｍ４は、ロールレイトＲＲと横加速度Ｇｙを変数とする直交座標面上で表される二次元マップであって、例えば、横軸に横加速後Ｇｙがとられ、縦軸にロールレイトＲＲがとられている。２つのＲＲ−ＲＡマップＭ３，Ｍ５は、ロールレイトＲＲとロール角ＲＡを変数とする直交座標面上で表される二次元マップであって、例えば、横軸にロール角ＲＡがとられ、縦軸にロールレイトＲＲがとられている。ＲＡ−ＧｙマップＭ６は、ロール角ＲＡと横加速度Ｇｙを変数とする直交座標面上で表される二次元マップであって、例えば、横軸にロール角ＲＡがとられ、縦軸に横加速度Ｇｙがとられている。
【００３０】
また、ロールオーバー判定装置５０は、Ｇｙセンサ４３ａの他に、車両の左右方向の横加速度を検出する第２の横加速度センサとして、Ｇｙセンサ４３ｂを備える。Ｇｙセンサ４３ｂは、Ｇｙセンサ４３ａが検出可能な横加速度に比べて大きな横加速度を検出することができる、側突（車両の左右方向での衝突）検出用センサである。また、ロールオーバー判定装置５０は、Ｇｙセンサ４３ｂの出力信号に基づいて、車両の側突を判定する衝突判定部４７を備える。
【００３１】
判定マップ選択部４４は、ロールオーバーの判定基準として、記憶装置に予め記憶された複数の判定マップの候補の中から、ＲＲ−ＲＡマップとＲＲ−Ｇｙマップを、一つずつ選択する。ＲＲ−ＲＡマップは、フリップオーバーとフォールオーバーに至るか否かを判定するための判定基準として使用することに適している。ＲＲ−Ｇｙマップは、トリップオーバーに至るか否かを判定するための判定基準として使用することに適している。
【００３２】
判定部４６は、ロールレイトＲＲの検出値とロール角ＲＡの検出値が、判定マップ選択部４４によって選択されたＲＲ−ＲＡマップ上の所定の領域に属するか否かによって、車両がロールオーバーに至るか否かを判定し、両検出値がその領域に属する場合、ロールオーバーに至ると判定し、属しない場合、ロールオーバーに至らないと判定する。これと並列的に、判定部４６は、ロールレイトＲＲの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が、判定マップ選択部４４によって選択されたＲＲ−Ｇｙマップ上の所定の領域に属するか否かによって、車両がロールオーバーに至るか否かを判定し、両検出値がその領域に属する場合、ロールオーバーに至ると判定し、属しない場合、ロールオーバーに至らないと判定する。これにより、形態の異なる複数のロールオーバーに関して、ロールオーバーに至るか否かを並列的に判定することができる。
【００３３】
ここで、判定マップ選択部４４は、ロールオーバーの判定基準として、通常状態では（デフォルト状態では）、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２とＲＲ−ＲＡローマップＭ３を選択し、ＲＡ−ＧｙマップＭ６に基づくＲＡ−Ｇｙ判定（詳細は後述）がオンした場合、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１とＲＲ−ＲＡローマップＭ３を選択し、車両が側突したと判定された場合、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４とＲＲ−ＲＡハイマップＭ５を選択するように動作させることが好適である。
【００３４】
図５は、ロールオーバー判定装置５０で行われる「ＲＲ−Ｇｙマップ」の選択処理を示したフローチャートである（「ＲＲ−ＲＡマップ」の選択処理については省略）。
【００３５】
判定マップ選択部４４は、ステップＳ１０において、Ｇｙセンサ４３ｂによって横加速度Ｇｙが所定値以上検出された場合、ロールオーバーの一形態であるトリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１及びＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２を選択せずに、トリップオーバーの判定感度がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて鈍感なＲＲ−ＧｙハイマップＭ４を選択する（ステップＳ５０）。
【００３６】
トリップオーバーの判定感度がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて鈍感なＲＲ−ＧｙハイマップＭ４に従ってロールオーバーが判定される場合、車両の挙動を表す同一の検出値であっても、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に従ってロールオーバーが判定される場合に比べて、ロールオーバーに至ると判定されにくくなる。
【００３７】
また、Ｇｙセンサ４３ｂによって横加速度Ｇｙが所定値以上検出された場合とは、例えば、縁石などの障害物に側突したとみなせる所定値以上の横加速度Ｇｙが検出されることにより、衝突判定部４７によって車両が側突したと判定された場合である。
【００３８】
判定マップ選択部４４は、ステップＳ１０において、Ｇｙセンサ４３ｂによって横加速度Ｇｙが所定値以上検出されない場合、ＲＡ−ＧｙマップＭ６に基づくＲＡ−Ｇｙ判定（詳細は後述）を行う（ステップＳ２０）。判定マップ選択部４４は、ＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオフの場合、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２を選択する（ステップＳ３０）。一方、判定マップ選択部４４は、ＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオンの場合、トリップオーバーの判定基準として、トリップオーバーの判定感度がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて敏感なＲＲ−ＧｙローマップＭ１を選択する（ステップＳ４０）。
【００３９】
トリップオーバーの判定感度がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて敏感なＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従ってロールオーバーが判定される場合、車両の挙動を表す同一の検出値であっても、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に従ってロールオーバーが判定される場合に比べて、ロールオーバーに至ると判定されやすくなる。
【００４０】
次に、図６に基づいて、図５のステップＳ２０で示したＲＡ−ＧｙマップＭ６に基づくＲＡ−Ｇｙ判定について説明する。
【００４１】
図６は、車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＡ−ＧｙマップＭ６上に、砂場でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡αを重ね合わせた図である。横加速度Ｇｙは、車両の横方向に発生する減速度を正の値としたものである。図６には、車両が砂場でつまずいたときの車両の最大ロール角が互いに異なる３種類の軌跡α１〜α３が示されている。α１は最大ロール角が２０°の場合を示し、α２は最大ロール角が３０°の場合を示し、α３は最大ロール角が９０°の場合を示す。すなわち、α１，α２は、車両が砂場でつまずいたものの、ロールオーバーに至らなかったときの軌跡を示しており、α３は、車両が砂場でつまずいた結果、ロールオーバーに至ったときの軌跡を示している。
【００４２】
また、ＲＡ−ＧｙマップＭ６は、閾値Ｌ６によって、領域Ａ６ａと領域Ａ６ｂに区分される。すなわち、閾値Ｌ６は、領域Ａ６ａと領域Ａ６ｂの境界線である。
【００４３】
判定マップ選択部４４は、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が所定の条件を満たさないうちは（すなわち、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が領域Ａ６ａに属している限り）、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２を選択する（図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオフの場合のステップＳ３０に相当）。
【００４４】
この場合、図７Ａに示されるＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２は、閾値Ｌ２によって、車両がロールオーバーに至らないロールレイト及び横加速度を示した領域Ａ２ａと、車両がロールオーバーに至るロールレイトと横加速度を示した領域Ａ２ｂに分けられている。図７Ａに示されるように、車両がロールオーバーに至ると予測される車両挙動を示した領域Ａ２ｂを軌跡α１もα２も通過しないため、車両がロールオーバーに至らないと判定される。
【００４５】
一方、判定マップ選択部４４は、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が所定の条件を満たした場合（すなわち、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が領域Ａ６ｂに属した場合）、トリップオーバーの判定基準として、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が所定の条件を満たさない場合に選択される第１の基準であるＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて、トリップオーバーの判定感度が敏感な第２の基準であるＲＲ−ＧｙローマップＭ１を選択する（図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオンの場合のステップＳ４０に相当）。例えば、軌跡α３が閾値Ｌ６を横切ったタイミングＳ１で、トリップオーバーの判定基準が、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２からＲＲ−ＧｙローマップＭ１に切り替わる。
【００４６】
ＲＲ−ＧｙローマップＭ１が選択された場合、図７Ｂに示されるＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。ＲＲ−ＧｙローマップＭ１は、閾値Ｌ１によって、車両がロールオーバーに至らないロールレイト及び横加速度を示した領域Ａ１ａと、車両がロールオーバーに至るロールレイトと横加速度を示した領域Ａ１ｂに分けられている。
【００４７】
したがって、図７Ｂに示されるように、車両がロールオーバーに至ると予測される車両挙動を示した領域Ａ１ｂを軌跡α３が通過するため、車両がロールオーバーに至ると判定される。また、トリップオーバーの判定基準がＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２からＲＲ−ＧｙローマップＭ１に切り替わったタイミングＳ１の後、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従って車両がロールオーバーに至ると判定されるタイミングＴ２を、要求時間Ｄ２に間に合わせることができる。
【００４８】
なお、図７Ａ，Ｂに示されるように、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１（図７Ｂ）によるトリップオーバーの判定感度を、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２（図７Ａ）に比べて敏感にするため、ＲＲ−ＧｙローマップＭ１上のロールオーバーに至ると判定される領域Ａ１ｂの閾値Ｌ１は、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２上のロールオーバーに至ると判定される領域Ａ２ｂの閾値Ｌ２に比べて、ＲＲ−Ｇｙマップの原点Ｏから近い位置に設定されている。
【００４９】
また、判定マップ選択部４４は、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が所定の条件を満たすか否かにかかわらず（すなわち、ロール角ＲＡの検出値と横加速度Ｇｙの検出値が図６，８に示した領域Ａ６ｂに属するか否かにかかわらず）、横加速度Ｇｙが図８に示した所定値Ｌ７以上検出された場合、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２及びＲＲ−ＧｙローマップＭ１を選択せずに、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に比べて、トリップオーバーの判定感度が鈍感な第３の基準であるＲＲ−ＧｙハイマップＭ４を選択する（図５のステップＳ５０に相当）。
【００５０】
図８は、車両のロール角ＲＡと車両の横加速度Ｇｙを変数とするＲＡ−ＧｙマップＭ６上に、縁石でのトリップオーバーのときに車両の挙動として検出されるロール角と横加速度で表される軌跡α４，α５を重ね合わせた図である。横加速度Ｇｙは、車両の横方向に発生する減速度を正の値としたものである。図８には、車両が縁石でつまずいたときの車両の最大ロール角が互いに異なる２種類の軌跡α４，α５が示されている。α４は最大ロール角が１０°の場合を示し、α５は最大ロール角が９０°の場合を示す。すなわち、α４は、車両が縁石でつまずいたものの、ロールオーバーに至らなかったときの軌跡を示しており、α５は、車両が縁石でつまずいた結果、ロールオーバーに至ったときの軌跡を示している。また、Ａ７は、横加速度Ｇｙの検出値が所定値Ｌ７以上の領域を示している。
【００５１】
判定マップ選択部４４は、横加速度Ｇｙが所定値Ｌ７以上検出されない限り、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４を選択しない（図５のステップＳ１０の結果がオフの場合に相当）。この後、上述したように、図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオフの場合であれば、図７Ａ，図９Ａに示されるＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２に従ってロールオーバーに至るか否かが判定され、図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオンの場合であれば、図７Ｂに示されるＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。図８に示された軌跡α４で表される車両挙動の場合、軌跡α４が領域Ａ６ｂを通過することにより図５のＲＡ−Ｇｙ判定の結果がオンになるので、図７Ｂに示されるＲＲ−ＧｙローマップＭ１に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。
【００５２】
一方、判定マップ選択部４４は、横加速度Ｇｙが所定値Ｌ７以上検出された場合、トリップオーバーの判定基準として、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４を選択する（図５のステップＳ５０に相当）。
【００５３】
ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４が選択された場合、図９Ｂに示されるＲＲ−ＧｙハイマップＭ４に従ってロールオーバーに至るか否かが判定される。ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４は、閾値Ｌ４によって、車両がロールオーバーに至らないロールレイト及び横加速度を示した領域Ａ４ａと、車両がロールオーバーに至るロールレイトと横加速度を示した領域Ａ４ｂに分けられている。
【００５４】
したがって、図９Ｂに示されるように、車両がロールオーバーに至ると予測される車両挙動を示した領域Ａ４ｂを軌跡α５が通過するため、車両がロールオーバーに至ると判定される。また、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４に従って車両がロールオーバーに至ると判定されるタイミングＴ３を、要求時間Ｄ４に間に合わせることができる。
【００５５】
なお、図９Ａ，Ｂに示されるように、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４（図９Ｂ）によるトリップオーバーの判定感度を、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２（図９Ａ）に比べて鈍感にするため、ＲＲ−ＧｙハイマップＭ４上のロールオーバーに至ると判定される領域Ａ４ｂの閾値Ｌ４は、ＲＲ−ＧｙミドルマップＭ２上のロールオーバーに至ると判定される領域Ａ２ｂの閾値Ｌ２に比べて、ＲＲ−Ｇｙマップの原点Ｏから遠い位置に設定されている。
【００５６】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００５７】
例えば、各図のマップ上に設定された閾値は、車両（の種類）毎に適切な場所が異なるため、各図に示した閾値の位置に限られない。これらの閾値は、実験やシミュレーションなどの結果に基づいて、適切な位置を設定すればよい。
【符号の説明】
【００５８】
１０，５０ ロールオーバー判定装置
１１ ロールレイト検出手段
１２ ロール角算出手段
１３ 横方向加速度検出手段
１４ 判定基準選択手段
１５ 記憶手段
１６ 判定手段
２０ 制御装置
３０ 保護装置
ＲＲ ロールレイト
ＲＡ ロール角
Ｇｙ 横加速度
α 車両の挙動の推移を表す軌跡
Ａ＊ 領域
Ｄ＊ 要求時間
Ｌ＊ 閾値
Ｔ＊ 判定タイミング
Ｓ１ マップ切替タイミング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のロール角と車両の横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段とを備える、ロールオーバー判定装置。
【請求項２】
車両のロール角と車両の横加速度が所定の条件を満たした場合、前記ロールオーバー判定基準として、前記所定の条件を満たさない場合に選択される第１の基準に比べて、車両のロールオーバーの判定感度が敏感な第２の基準が選択される、請求項１に記載のロールオーバー判定装置。
【請求項３】
車両の横加速度が所定値以上検出された場合、前記ロールオーバー判定基準として、前記第１の基準及び前記第２の基準が選択されずに、前記第１の基準に比べて、車両のロールオーバーの判定感度が鈍感な第３の基準が選択される、請求項２に記載のロールオーバー判定装置。
【請求項４】
前記所定の条件が、車両のロール角と車両の横加速度を変数とするマップ上の所定領域によって定められた、請求項２又は３に記載のロールオーバー判定装置。
【請求項５】
車両のロール角を検知するロール角検知手段と、
車両の横加速度を検知する横加速度検知手段と、
前記ロール角検知手段によって検知されたロール角と前記横加速度検知手段によって検知された横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段とを備える、ロールオーバー判定装置。
【請求項１】
車両のロール角と車両の横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段とを備える、ロールオーバー判定装置。
【請求項２】
車両のロール角と車両の横加速度が所定の条件を満たした場合、前記ロールオーバー判定基準として、前記所定の条件を満たさない場合に選択される第１の基準に比べて、車両のロールオーバーの判定感度が敏感な第２の基準が選択される、請求項１に記載のロールオーバー判定装置。
【請求項３】
車両の横加速度が所定値以上検出された場合、前記ロールオーバー判定基準として、前記第１の基準及び前記第２の基準が選択されずに、前記第１の基準に比べて、車両のロールオーバーの判定感度が鈍感な第３の基準が選択される、請求項２に記載のロールオーバー判定装置。
【請求項４】
前記所定の条件が、車両のロール角と車両の横加速度を変数とするマップ上の所定領域によって定められた、請求項２又は３に記載のロールオーバー判定装置。
【請求項５】
車両のロール角を検知するロール角検知手段と、
車両の横加速度を検知する横加速度検知手段と、
前記ロール角検知手段によって検知されたロール角と前記横加速度検知手段によって検知された横加速度に応じて、車両のロールレイトと車両の横加速度を判定要素に含むロールオーバー判定基準を所定の選択肢の中から選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択されたロールオーバー判定基準に従って、車両のロールオーバーを判定する判定手段とを備える、ロールオーバー判定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【公開番号】特開２０１１−１３１８３４（Ｐ２０１１−１３１８３４Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９５００１（Ｐ２００９−２９５００１）
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]