車両の制御装置及び制御方法
【課題】
対地速度センサが異常と判定された場合に、車両挙動が不安定になることを抑制する。
【解決手段】
車輪速センサの出力信号から求めた車輪速に基づいて第１推定車体速を求める第１車体速推定部３と、対地速度センサの異常状態を検出する対地速度センサ異常検出部６と、対地速度センサの出力信号から求めた車体速、第１推定車体速、及び対地速度センサの異常状態に基づいて第２推定車体速を求める第２車体速推定部５と、車両制御において使用する推定車体速を選択する推定車体速選択部７と、対地速度センサの異常状態に基づいて、車体速と車輪速に基づいて車両を制御する第１の車両制御部８と、推定車体速選択部７により選択された推定車体速に基づいて車両を制御する第２の車両制御部９のいずれかを選択する車両制御選択部１０とを有する車両の制御装置。
対地速度センサが異常と判定された場合に、車両挙動が不安定になることを抑制する。
【解決手段】
車輪速センサの出力信号から求めた車輪速に基づいて第１推定車体速を求める第１車体速推定部３と、対地速度センサの異常状態を検出する対地速度センサ異常検出部６と、対地速度センサの出力信号から求めた車体速、第１推定車体速、及び対地速度センサの異常状態に基づいて第２推定車体速を求める第２車体速推定部５と、車両制御において使用する推定車体速を選択する推定車体速選択部７と、対地速度センサの異常状態に基づいて、車体速と車輪速に基づいて車両を制御する第１の車両制御部８と、推定車体速選択部７により選択された推定車体速に基づいて車両を制御する第２の車両制御部９のいずれかを選択する車両制御選択部１０とを有する車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対地速度センサを用いた車両の制御装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両事故の増大を抑制するべく、車両衝突防止装置やＡＢＳ（Anti-lock Brake System）、車両横滑り防止装置等の事故を未然に防ぐ予防安全技術の研究開発が各メーカーにおいて進められている。
【０００３】
車両衝突防止装置やＡＢＳ，車両横滑り防止装置等では、車両の対地速度（以後「車体速」と呼ぶ）と各車輪の回転速度（以後「車輪速」と呼ぶ）から求められる車輪のスリップ率を、車両状態に応じて適切な範囲に収まるように制御を行っている。この時、車体速は４つの車輪の車輪速から推定することにより求められているが、直接車体速を計測する対地速度センサ、及び対地速度センサを利用したＡＢＳや車両横滑り防止装置等の車両制御システムの開発も行われている。直接車体速を計測することから、従来の推定車体速に比べて車輪スリップ率や車体横すべり角の検出精度が向上するため、ＡＢＳや車両横滑り防止装置の性能が向上する。
【０００４】
しかし、このような対地速度センサを利用した車両運動制御システムの場合、対地速度センサが正常に作動しなくなると、制動力が働かなくなる、車体がスピンする等、運転者が危険な状況に陥る可能性がある。そのため、対地速度センサ異常時の対策処理が非常に重要になる。
【０００５】
そこで、車輪速度センサと、車輪速度センサの出力に基づいて車体速度を推定する車体速度推定手段と、対地速度センサと、対地速度センサで検出された車体速度および車体速度推定手段で求められた推定車体速度から対地速度センサの異常を検出する対地速度センサ異常検出手段と、対地速度センサで検出された車体速度および車輪速度センサの出力に基づいてＡＢＳ制御を行う第１の制御手段と、車体速度推定手段で求められた推定車体速度および車輪速度センサの出力に基づいてＡＢＳ制御を行う第２の制御手段と、対地速度センサ異常検出手段の出力に応じて第１の制御手段と第２の制御手段の一方を選択する選択手段を備え、対地速度センサの正常，異常状態に応じて対地速度センサおよび車輪速度センサの出力に基づく制御と車体速度推定手段および車輪速度センサに基づく制御を選択する方法が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−４６９６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
対地速度センサの出力値と実際の車体速の間に計測誤差という異常が発生した場合、対地速度センサの出力値をそのまま車両制御に用いると、ＡＢＳや車両横滑り防止装置等の性能が低下してしまう。
【０００８】
そこで、上記公知技術では、対地速度センサが正常に働かなくなった場合は、制御で利用する車体速として対地速度センサの出力値を利用することを禁止し、車輪速に基づく推定車体速に切り替え、更にＡＢＳ制御手段を対地速度センサ出力値と車輪速に基づくABS制御手段から車輪速に基づく推定車体速と車輪速に基づくＡＢＳ制御手段に切り替えている。
【０００９】
しかし、対地速度センサ正常時の対地速度センサ出力値と車輪速に基づくＡＢＳ制御中の車輪速に基づく推定車体速と対地速度センサ出力値の間にはかなりの乖離がある。そのため、上記公知技術の様に、対地速度センサが異常と判定された瞬間に制御用車体速を車輪速に基づく推定車体速へ直接切り替えると、制御用車体速はステップ的に変化して車両の挙動が不安定になるといった問題があった。
【００１０】
本発明は上記の点を鑑みてなされたものであり、対地速度センサが異常と判定された場合に、車両挙動が不安定になることを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
車輪速センサから車輪速、対地速度センサからの車体速に基づき、対地速度センサの異常状態を判定し、当該異常状態に応じて、センサ値に基づいて車両の制御を実行する第１の車両制御と、推定車体速に基づいて車両の制御を実行する第２の車両制御のいずれかを選択し、選択した前記車両制御により演算される制御指令値に基づいて各車輪の制動力を制御する。
【発明の効果】
【００１２】
対地速度センサが異常と判定された場合に、車両挙動が不安定になることを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施形態を説明する。本実施形態は、例えば自動車のブレーキ制御装置に係り、ＡＢＳや車両横滑り防止装置等の作動中に、車両の対地速度を計測するセンサが正常に動作しなくなった際のブレーキ制御方法に関する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態をなす車両の制御装置の機能ブロック図を示す。図２は、図１の制御装置による制御によるタイムチャートを示す。
【００１５】
図１において、車輪速検出部１は、車輪の回転速度から車輪速を検出する。対地速度センサ２は、路面に対する車両の移動速度である車体速を検出する。
【００１６】
第１車体速推定部３は、車輪速検出部１により求められる車輪速に基づいて、車両の前後方向の路面に対する車両の移動速度である車体速を推定する。
【００１７】
車体速基準値演算部４は、対地速度センサ２により検出される車体速に基づいて車体速基準値を演算する。
【００１８】
対地速度センサ異常検出部６は、対地速度センサ２により検出される車体速と、車体速基準値演算部４により演算される車体速基準値に基づき、対地速度センサ２の異常状態を検出する。
【００１９】
第２車体速推定部５は、対地速度センサ２により検出される車体速と、車体速基準値演算部４により演算される車体速基準値と、第１車体速推定部３により推定される車輪速に基づく第１推定車体速と、対地速度センサ異常検出部６により検出される異常状態に基づいて車体速を推定する。
【００２０】
推定車体速選択部７は、第１車体速推定部３により車輪速に基づいて推定される第１推定車体速と、第２車体速推定部５により推定される第２推定車体速と、車輪速検出部１により検出される車輪速より、車両制御において使用する推定車体速を選択する。
【００２１】
車両制御部８は、対地速度センサ２により検出される車体速と車輪速検出部１により検出される車輪速に基づいて車両の制御を実行する。
【００２２】
車両制御部９は、推定車体速選択部７により選択される第１車体速推定部３により推定される車輪速に基づく第１推定車体速、あるいは第２車体速推定部５により推定される第２推定車体速のどちらか一方の推定車体速と、車輪速検出部１により検出される車輪速に基づいて車両の制御を実行する。
【００２３】
車両制御選択部１０は、対地速度センサ値に基づく車両制御部８と推定車体速に基づく車両制御部９のうちで、対地速度センサ異常検出部６により検出される異常状態に基づいて車両制御部を選択する。
【００２４】
制動力制御部１１は、車両制御選択部１０により選択される車両制御部により演算される指令値に基づいて各車輪の制動力を制御する。
【００２５】
本実施形態の車両制御装置は、対地速度センサ値，車輪速に基づく第１推定車体，第２推定車体速という３つの車体速と、対地速度センサ値に基づく車両制御部８，推定車体速に基づく制御車両制御部９という２つの車両制御部を持ち、対地速度センサの正常・異常に応じて、図１に示す様に車体速と車両制御手段を切り替える。図２のタイムチャートについては、図１２，図１３で詳しく述べる。
【００２６】
本実施形態によれば、対地速度センサが正常に働かなくなった際に、制御用の車体速を、第２推定車体速，第１推定車体速と切り替えて、制御用車体速の変動を抑制することにより、制御用車体速の切り替えに伴う車両挙動が不安定になるのを抑制することができる。
【００２７】
以下、本発明の実施例をさらに詳細に説明する。
【実施例１】
【００２８】
図３は、本発明の実施例１をなすＡＢＳ制御装置のシステム構成図を示す。
【００２９】
この車両１２は、タイヤ１３（Ｆはフロント＝前輪、Ｒはリア＝後輪、Ｌはレフト＝左、Ｒはライト＝右を示し、例えば１３ＦＬは左前輪タイヤを示す）、各輪にそれぞれ設けられたブレーキキャリパ２１（ＦＲ，ＬＦはタイヤ１３と同様の定義）、ブレーキキャリパの制動力を制御する電磁制御弁１９、及び車輪速センサ２０が設けられている。運転者によって操作されるステアリング１４の舵角は、舵角センサ３１で検出される。運転者によるブレーキペダル１５の操作は、ブレーキブースター１６によって倍力され、ブレーキマスターシリンダ１７の圧力となり、油圧配管を通じて電磁制御弁１９を介して各ブレーキキャリパ２１の制動力が制御される。
【００３０】
ここで、ＡＢＳ制御は、各輪の電磁制御弁１９の開閉をコントロールユニット（以下Ｃ／Ｕ）１８が制御することによって得られる。Ｃ／Ｕには、各輪の車輪速センサ２０，舵角センサ出力３１，車両の前後加速度を検出する前後加速度センサ２２，車両のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ２３、そして対地速度センサ２の検出値が入力される。入力した検出値を処理し、電磁制御弁１９を制御することによって、ＡＢＳ制御を行う。
【００３１】
図４は、図３のＣ／Ｕ１８のブロック構成図を示す。
【００３２】
Ｃ／Ｕ１８はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ回路から構成されており、ＲＯＭ内に格納されているプログラムによって制御を実行する。ここでは、対地速度センサ２からセンサ値Ｖｇｓｓ、各車輪の車輪速センサ２０から入力した車輪速Ｖｗを入力し、各輪の電磁制御弁１９への制御信号を出力する。
【００３３】
図５は、図３のコントロールユニット１８の制御フローチャートを示す。この制御フローは所定時間Ｔ毎に演算を行う。
【００３４】
ステップ５−１（以下「ステップ」を「Ｓ」とする）では、対地速度センサ２，車輪速センサ２０，前後加速度センサ２２より対地速度センサ値Ｖｇｓｓ，車輪速Ｖｗを取得し、Ｓ５−２へ移る。
【００３５】
Ｓ５−２では前記車輪速Ｖｗより第１推定車体速Ｖ′＿１を求め、Ｓ５−３へ移る。
【００３６】
Ｓ５−３では前記対地速度センサ値Ｖｇｓｓより車体加速度Ｇｘ＿ｄＶを演算し、Ｓ５−４へ移る。ここで、車体加速度Ｇｘ＿ｄＶは車両が加速している時を正、減速している時を負とする。
【００３７】
Ｓ５−４では、対地速度センサ値Ｖｇｓｓの前回値Ｖｇｓｓ＿ｚ１と車体加速度Ｇｘ＿ｄＶより車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄを演算する。この時、車体加速度Ｇｘ＿ｄＶはメモリに記憶させておいた車体加速度Ｇｘ＿ｄＶの過去値数点の平均値を利用してもよいし、前後加速度を検出するセンサの値を利用してもよい。Ｓ５−４で車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄを演算したらＳ５−５へ移る。
【００３８】
Ｓ５−５では、対地速度センサ値Ｖｇｓｓ，車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄより差分値ΔＶ
（＝Ｖｇｓｓ−Ｖ＿ｓｔｄ）を演算し、Ｓ５−６へ移る。
【００３９】
Ｓ５−６では対地速度センサ値Ｖｇｓｓ，第１推定車体速Ｖ′＿１，車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄ、差分値ΔＶより第２推定車体速Ｖ′＿２を推定し、Ｓ５−７へ移る。
【００４０】
図６は、図５のＳ５−６での第２推定車体速Ｖ′＿２の推定方法を示す。
【００４１】
まず、Ｓ６−１において、対地速度センサ値Ｖｇｓｓと車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄの差分値ΔＶの絶対値と所定値ΔＶ＿ｔｈｒ１の大小関係を判定する。ΔＶの前回値ΔＶ＿ｚ１が所定値ΔＶ＿ｔｈｒ１以下であり、尚且つΔＶがΔＶ＿ｔｈｒ１より大きいという条件を満たす場合はＳ６−２に移り、条件を満たさない場合はＳ６−３に移る。Ｓ６−２に移った場合は、第２推定車体速Ｖ′＿２は車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄとする。一方、Ｓ６−３に移った場合は、係数ｋ、第２推定車体速Ｖ′＿２の前回値をＶ′＿２＿ｚ１として、第２推定車体速Ｖ′＿２は以下の式（１）により推定する。
【００４２】
Ｖ′＿２＝ｋ×Ｖ′＿２＿ｚ１＋（１−ｋ）×Ｖ′＿１ ・・・（１）
ただし、係数ｋの取りうる範囲は０＜ｋ＜１である。
【００４３】
上式（１）により第２推定車体速Ｖ′＿２を推定する場合、ΔＶの符号により式（１）の係数ｋを変更する。ΔＶが正の場合はＳ６−４に移りｋ＝ｋ１として、Ｓ６−５で式
（１）を演算する。一方、ΔＶが負の場合はＳ６−６に移りｋ＝ｋ２としてＳ６−６で式（１）を演算する。なお、ｋ１は第１推定車体速Ｖ′＿１の値の影響を強く受けるような値を、ｋ２は推定車体速Ｖ′＿２＿ｚ１の影響を強く受けるような値に設定することが望ましい。以上が推定車体速Ｖ′＿２の推定方法である。ただし、他の方式により第２推定車体速Ｖ′＿２を推定してもよい。
【００４４】
以上で推定車体速Ｖ′＿２の推定が終わると、図５のＳ５−７に移り、推定車体速Ｖ′＿１とＶ′＿２の２つの推定車体速からの一つを選択する。
【００４５】
図７は、図５のＳ５−７における選択方法を示す。
【００４６】
Ｓ７−１で推定車体速Ｖ′＿１とＶ′＿２の差分値ΔＶ′を演算し、Ｓ７−２に移る。Ｓ７−２で差分値ΔＶ′の絶対値が所定値ΔＶ′＿ｔｈｒ１より大きければＳ７−３に移り、推定車体速Ｖ′をＶ′＿２とする。一方、ΔＶ′の絶対値が所定値ΔＶ′＿ｔｈｒ１より小さければＳ７−４に移り、推定車体速Ｖ′をＶ′＿１とする。以上が推定車体速
Ｖ′の選択方法である。
【００４７】
上記の方法で推定車体速Ｖ′が選択されると、図５のＳ５−８に移る。Ｓ５−８では対地速度センサ値Ｖｇｓｓと車輪速Ｖｗを入力として、車体速に基づくＡＢＳ制御に従って、ＡＢＳ制御周期Ｔ当たりの電磁制御弁駆動時間Ｔｅ１を演算する。尚、車体速に基づくＡＢＳ制御の詳細については後述する。電磁制御弁駆動時間Ｔｅ１を演算後、Ｓ５−９に移る。
【００４８】
Ｓ５−９では推定車体速Ｖ′と車輪速Ｖｗを入力として、推定車体速に基づくＡＢＳ制御に従って、ＡＢＳ制御周期Ｔ当たりの電磁制御弁駆動時間Ｔｅ２を演算し、Ｓ５−１０に移る。
【００４９】
Ｓ５−１０ではＳ５−８，Ｓ５−９で演算された電磁制御弁駆動時間Ｔｅ１，Ｔｅ２から最終的な電磁制御弁駆動時間指令値Ｔｅを選択する。対地速度センサ値Ｖｇｓｓと車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄの差分値ΔＶが所定値ΔＶ＿ｔｈｒ２より小さい場合は電磁制御弁駆動時間Ｔｅ１を選択し、差分値ΔＶが所定値ΔＶ＿ｔｈｒ２より大きい場合は電磁制御弁駆動時間Ｔｅ２を選択する。Ｓ５−１０で最終的な電磁制御弁駆動時間指令値が決定されると、この指令値に基づいて電磁制御弁が駆動される。
【００５０】
本実施例によれば、ＡＢＳ制動中に対地速度センサに異常が発生した場合、制御で使用する車体速は、対地速度センサ値Ｖｇｓｓ→車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄ→第２推定車体速
Ｖ′＿２→第１推定車体速Ｖ′＿１と遷移していくことになる。
【００５１】
次に、対地速度センサで検出した対地速度センサ値Ｖｇｓｓに基づく車両制御手段と推定車体速Ｖ′に基づく車両制御手段の制御例について説明する。
【００５２】
図８は、図５のＳ５−８における、対地速度センサで検出した車対地速度センサ値
Ｖｇｓｓに基づく車両制御手段の制御の一例を示す。
【００５３】
図８（ａ）は横軸が時間を、縦軸が速度をそれぞれ表しており、ＡＢＳ作動中の車輪速の挙動を示したものである。また、図８（ｂ）は横軸が時間を、縦軸が圧力をそれぞれ表しており、ＡＢＳ作動中のホイール圧力の様子を示したものである。対地速度センサにより常に車体速を検出することができるため、一般的なＡＢＳのように車体速を推定しているために車輪速を細かく脈動させる必要がない。そのため、ホイール圧力の増減を繰り返す必要がなくなり、電磁制御弁の作動回数が大幅に削減でき、作動音を低減することができる。また、上述の通り、車輪速を細かく脈動させる必要がないため、車輪をある一定のスリップ率で制御することができる。よって、予め最適なスリップ率を求めることにより、このスリップ率を目標スリップ率として車輪速を制御することで、ＡＢＳ制動距離を短縮することもできる。
【００５４】
図９は、図５のＳ５−８における、対地速度センサで検出した車体速Ｖに基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートを示す。図９の制御フローは所定時間Ｔ毎に演算する。
【００５５】
Ｓ９−１では、車体速Ｖと予め求めておいた目標スリップ率Ｓｌｉｐ＿ｔａｒｇｅｔ１より、車輪速Ｖｗの制御目標値である目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔを演算する。目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ演算後、Ｓ９−２に移る。
【００５６】
Ｓ９−２では車輪速Ｖｗと上記で演算した目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの差分値
ΔＶｗ（＝Ｖｗ−Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ）を演算し、Ｓ９−３に移る。
【００５７】
Ｓ９−３では車輪速Ｖｗと目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの差分の絶対値｜ΔＶｗ｜と所定値ΔＶｗ＿ｔｈｒ１との大小関係を判定する。｜ΔＶｗ｜が所定値ΔＶｗ＿ｔｈｒ１よりも小さい場合はＳ９−４に移り、｜ΔＶｗ｜が所定値ΔＶｗ＿ｔｈｒ１よりも大きい場合はＳ９−５に移る。
【００５８】
Ｓ９−３からＳ９−４に移った場合、車輪速Ｖｗは目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔに制御されていると判断し、電磁制御弁の駆動時間はゼロとし、Ｓ９−５に移ってホイール圧力を保持する。
【００５９】
また、Ｓ９−３からＳ９−６に移った場合は、Ｓ９−６で車輪速Ｖｗと目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの大小関係を判定する。車輪速Ｖｗが目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔより小さい場合はＳ９−７に移り、車輪速Ｖｗが目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔより大きい場合はＳ９−９に移る。
【００６０】
Ｓ９−６からＳ９−７に移った場合は、Ｓ９−７で目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔと車輪速Ｖｗの差分等に基づき電磁制御弁の駆動時間を演算し、Ｓ９−８に移る。
【００６１】
Ｓ９−８では演算された駆動時間に基づいて電磁制御弁を駆動して、ホイール圧力を減少させる。
【００６２】
一方、Ｓ９−６からＳ９−９に移った場合は、Ｓ９−９で車輪速Ｖｗと目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの差分等に基づき電磁制御弁の駆動時間を演算し、Ｓ９−１０に移る。
【００６３】
Ｓ９−１０では演算された駆動時間に基づいて電磁制御弁を駆動して、ホイール圧力を増加させる。
【００６４】
このようにＳ９−５，Ｓ９−８，Ｓ９−１０の何れかに進んでホイール圧力を制御した後、Ｓ９−１１に移る。
【００６５】
Ｓ９−１１では、対地速度センサ値Ｖあるいはマスター圧に基づき、ＡＢＳの制御終了判定を行う。対地速度センサ値Ｖｇｓｓが所定値Ｖ＿ｔｈｒ１以下、またはマスター圧
Ｐ＿ｍａｓｔｅｒが所定値Ｐ＿ｔｈｒ１以下のどちらかの条件を満たす場合ＡＢＳの制御を終了する。逆にどちらも満たさない場合はＳ９−１へ戻ってＡＢＳの制御を継続する。
【００６６】
以上が対地速度センサ値Ｖｇｓｓに基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートであるが、要旨を逸脱しない限り、上述の制御フローに依らず他の形態での対地速度センサにより検出の車体速Ｖに基づくＡＢＳ制御も可能である。
【００６７】
図１０は、図５のＳ５−９における、推定車体速Ｖ′に基づく車両制御手段の制御の一例を示す。
【００６８】
図１０（ａ）は横軸が時間を、縦軸が速度をそれぞれ表しており、ＡＢＳ作動中の車輪の挙動を示したものである。また、図１０（ｂ）は横軸が時間を、縦軸が圧力をそれぞれ表しており、ＡＢＳ作動中のホイール圧力の様子を示したものである。推定車体速に基づくＡＢＳ制御では、車輪速に基づいて車体速を推定している。そのため、車体速の推定と制動力の確保を頻繁に繰り返している。具体的には、ホイール圧を減少させることで、車輪速を実際の車体速付近まで復帰（＝スリップ率を減少）させ、車体速を推定する。車体速推定後は制動力を発生させるため、ホイール圧を増加させ、車輪速を低下（＝スリップ率増加）させる。
【００６９】
図１１は、図５のＳ５−９における、推定車体速に基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートを示す。図１１の制御フローは所定時間Ｔ毎に演算する。
【００７０】
Ｓ１１−１では、車輪速Ｖｗの情報から推定車体速Ｖ′＿１を推定する。推定方法として、４輪のうち最も高速な車輪速の値を車体速と見なすセレクトハイの手法を用いることが一般的である。Ｓ１１−１で推定車体速Ｖ′＿１を推定すると、Ｓ１１−２へ移る。
【００７１】
Ｓ１１−２では、推定車体速Ｖ′＿１や予め設定された目標スリップ率Ｓｌｉｐ＿
ｔａｒｇｅｔ２より、ホイール圧を増加させる際の車輪速の目標値である増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１、及びホイール圧を減少させる際の車輪速の目標値である減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２を演算する。目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１，Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２の演算が終わると、Ｓ１１−３へ移る。
【００７２】
Ｓ１１−３では車輪速Ｖｗと増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１との大小関係を判定する。車輪速Ｖｗが増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１より大きい場合はＳ１１−４へ移り、小さい場合はＳ１１−５へ移る。
【００７３】
Ｓ１１−３からＳ１１−４に移った場合は、目標車輪速の前回値Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ＿ｚ１を参照する。前回値が増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１＿ｚ１の場合は、Ｓ11−６に移り、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔを減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２に切り替える。前回値が増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１ではない場合は、Ｓ１１−７に移り、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの切り替えは行わない。
【００７４】
一方、Ｓ１１−３からＳ１１−５に移った場合は、車輪速Ｖｗと減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２との大小関係を判定する。車輪速Ｖｗが減圧側目標車輪速Ｖｗ＿
ｔａｒｇｅｔ２より小さい場合はＳ１１−８へ移り、大きい場合はＳ１１−７に移る。
【００７５】
Ｓ１１−５からＳ１１−８に移った場合は、目標車輪速の前回値Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ＿ｚ１を参照する。前回値が減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２＿ｚ１の場合は、Ｓ11−９に移り、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔを増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１に切り替える。前回値が減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２＿ｚ１ではない場合は、
Ｓ１１−７へ移り、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの切り替えは行わない。
【００７６】
一方、Ｓ１１−５からＳ１１−７へ移った場合も、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの切り替えは行わない。
【００７７】
以上のステップで目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔが設定されると、Ｓ１１−１０へ移り、車輪速Ｖｗと目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの差分値ΔＶ２を演算する。差分値ΔＶ２が演算されると、Ｓ１１−１１へ移り、ΔＶ２に基づいてＡＢＳ制御周期Ｔ当たりの電磁制御弁の駆動時間Ｔｅを演算する。駆動時間Ｔｅが演算されると、Ｓ１１−１２に移り、電磁制御弁が駆動される。電磁制御弁駆動後、Ｓ１１−１３に移る。
【００７８】
Ｓ１１−１３では、推定車体速Ｖ′あるいはマスター圧に基づき、ＡＢＳの制御終了判定を行う。推定車体速Ｖ′が所定値Ｖ＿ｔｈｒ２以下、またはマスター圧Ｐ＿masterが所定値Ｐ＿ｔｈｒ１以下のどちらかの条件を満たす場合ＡＢＳの制御を終了する。逆にどちらも満たさない場合はＳ１１−１へ戻ってＡＢＳの制御を継続する。
【００７９】
以上が推定車体速Ｖ′に基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートであるが、要旨を逸脱しない限り、上述の制御フローに依らず他の形態での推定車体速Ｖ′に基づくＡＢＳ制御も可能である。
【００８０】
図１２及び図１３は、本実施形態による制御のタイムチャート例を示す。各図ともに
（ａ）は横軸が時間を、縦軸が速度をそれぞれ表しており、（ｂ）は横軸が時間を、縦軸が圧力をそれぞれ表している。
【００８１】
図１２は、最初は対地速度センサが正常で、対地速度センサ値Ｖｇｓｓに基づくＡＢＳ制御を行っていたが、途中で対地速度センサが実際の車体速より高く計測する異常を発生し、推定車体速Ｖ′に基づくＡＢＳ制御に切り替えた場面での車輪速とホイール圧力の挙動を示している。実際の対地速度センサ異常発生とシステムによる対地速度センサ異常検出の間には僅かながらタイムラグがある。そのため、対地速度センサ値Ｖｇｓｓに基づいて演算される車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄは、図１２のような場合では、実際の車体速よりもやや高い値となる。そのため、推定車体速Ｖ′２の初期値も実際の車体速よりやや高い値となる。よって、システムが対地速度センサの異常を検出したら、ホイール圧を徐々に減少させて、車輪速を徐々に実際の車体速に近づけるような制御を行う。これにより、推定車体速Ｖ′＿２の上ずりを抑制し、スリップ率の大幅な減少による制動力減少を抑制することができる。
【００８２】
図１３は、最初は対地速度センサが正常で、車体速Ｖに基づくＡＢＳ制御を行っていたが、途中で対地速度センサが実際の車体速より低く計測する異常を発生し、推定車体速
Ｖ′に基づくＡＢＳ制御に切り替えた場面での車輪速とホイール圧力の挙動を示している。この場合は車体速Ｖに基づいて演算される車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄは、実際の車体速よりやや低い値となる。そのため、推定車体速Ｖ′２の初期値も実際の車体速よりやや低い値となる。よって、システムが対地速度センサの異常を検出したら、ホイール圧を急激に減少させて、車輪速を素早く実際の車体速に近づけるような制御を行う。これにより、推定車体速Ｖ′＿２の不要な下ずりを抑制し、スリップ率の増加による車輪のロックを抑制することができる。
【００８３】
図１４は、図３の対地速度センサ２による車体速計測方法を示し、図１５は、図３の対地使車速センサ２の設置図を示す。
【００８４】
図１４は車両を上から見たものである。対地速度センサ２は車両の前部中央に２台設置する。そして、図１５は車両を横から見た図であるが、地面に対して入射角θで電波を照射するように、水平面に対して角度θ方向に電波照射面を向ける。図１４において、車両の前後方向をｘ軸、左右方向（横方向）をｙ軸とする。対地速度センサａをｘ軸に対して角度ａ、対地速度センサｂを角度ｂの方向に向ける。ただし、ｘ軸より時計周りを角度の正に取ると、角度ａはａ＜０となる。車両重心点から対地速度センサ設置点までの距離をＬとする。このとき、車両は車両横滑り角β、ヨーレイトγを発生して速度Ｖｃで走行して、２台の対地速度センサが速度Ｖa，Ｖbを計測していたと仮定する。すると、下記２式の関係が成立する。
【００８５】
【数１】
【００８６】
式（２），（３）より
【００８７】
【数２】
【００８８】
これにより、車両前後方向の速度Ｖx，左右方向速度Ｖyは以下の通りとなる。
【００８９】
【数３】
【００９０】
これより、例えば直進している車両においてＡＢＳを作動させた場合、β＝０，γ＝０の時のＶx が、本実施例中の対地速度センサ値Ｖｇｓｓとなる。
【実施例２】
【００９１】
図１６は、本発明の実施例２をなす制御フローチャートを示す。
【００９２】
これは、実施例１の図７のフローチャートの他の実施例であり、その他の構成は実施例１と同様である。Ｓ１６−１で推定車体速Ｖ′＿１とＶ′＿２の差分値ΔＶ′を演算し、Ｓ１６−２に移る。Ｓ１６−２で４つの車輪のうちで最も高速の車輪速について車輪速度ｄＶｗを演算し、Ｓ１６−３に移る。Ｓ１６−３ではΔＶ′の絶対値が所定値ΔＶ′＿
ｔｈｒ１より小さく、尚且つ車輪速度ｄＶｗが所定値ΔＶｗ＿ｔｈｒ１より小さいという条件を満たす場合はＳ１６−５に移り、推定車体速Ｖ′をＶ′＿１とする。一方、Ｓ１６−３の条件を満たさない場合はＳ１６−４に移り、推定車体速Ｖ′をＶ′＿２とする。
【実施例３】
【００９３】
実施例１では対地速度センサが異常であると判断された瞬間は、第２推定車体速Ｖ′＿２を車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄとして、式（１）における第２推定車体速Ｖ′＿２の初期値としていたが、対地速度センサ出力値Ｖｇｓｓを初期値として計算してもよい。
【００９４】
また、式（２）において、第２推定車体速の過去値Ｖ′＿２＿ｚ１を利用して演算していたが、下式（４）のように第２推定車体速の初期値Ｖ′＿２＿ｉｎｉｔを利用してもよい。
【００９５】
Ｖ′＿２＝ｋ×Ｖ′＿２＿ｉｎｉｔ＋（１−ｋ）×Ｖ′＿１ ・・・（４）
その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例４】
【００９６】
式（１）や式（４）の第２推定車体速の初期値として、対地速度センサが異常と判定される直前の対地速度センサ値を利用しても良い。その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例５】
【００９７】
式（１）や式（４）を用いて第２推定車体速を推定する際に、推定路面摩擦係数に応じて、係数ｋを変更するようにしても良い。その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例６】
【００９８】
第２推定車体速を式（１）により推定していたが、車体速基準値を第２推定車体速としても良い。その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例７】
【００９９】
実施例１では制御用車体速を計測する手段として、対地速度センサを用いているが、
ＧＰＳ(Global Positioning System) を用いて、所定時間毎の車両の移動距離から制御用車体速Ｖを計測しても良い。その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例８】
【０１００】
図１７は、本発明の実施例８をなす対地速度センサ２の設置図を示す。
【０１０１】
実施例１では、２台の対地速度センサを図１４のように車両前部中央に隣接するように設置していたが、図１７のように２台の対地速度センサを離して設置しても良い。図１７は車両を上から見た図である。この場合、２台の対地速度センサは、ｘ軸からの角度がａ，ｂとなるように、尚且つ、２台の対地速度センサの向きが車両重心点上で交わるように設置する。このように設定すると、横方向速度のヨーレイト成分を考慮する必要がなくなり、以下の式（５），（６）の連立方程式を解くにより、
【０１０２】
【数４】
【０１０３】
前後方向速度Ｖx，左右方向速度Ｖyは以下の通り求めることができる。
【０１０４】
【数５】
【０１０５】
その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例９】
【０１０６】
図１８は、本発明の実施例９をなす対地速度センサ２の構成概略図を示す。
【０１０７】
実施例１では、対地速度センサの異常判定として、対地速度センサ値と車体速基準値の差分値、対地速度センサ値の時間微分値を利用していたが、以下のように、対地速度センサの電源電圧を利用することもできる。図１８のように、電波の送受信を行う電波送受信部，信号処理部，信号出力部からなる対地速度センサに、電源電圧をモニタする電源電圧モニタ部を追加し、電源基板から対地速度センサに供給される電圧を計測する。そして、計測電圧が定格電圧より所定の範囲より離れた場合、対地速度センサが異常と判断する。その他の構成は実施例１と同様である。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の一実施形態をなす車両の制御装置の機能ブロック図を示す。
【図２】図１の制御装置による制御によるタイムチャートを示す。
【図３】本発明の実施例１をなすＡＢＳ制御装置のシステム構成図を示す。
【図４】図３のＣ／Ｕ１８のブロック構成図を示す。
【図５】図３のコントロールユニット１８の制御フローチャートを示す。
【図６】図５のＳ５−６での第２推定車体速Ｖ′＿２の推定方法を示す。
【図７】図５のＳ５−７における選択方法を示す。
【図８】図５のＳ５−８における、対地速度センサで検出した車対地速度センサ値 Ｖｇｓｓに基づく車両制御手段の制御の一例を示す。
【図９】図５のＳ５−８における、対地速度センサで検出した車体速Ｖに基づくABS制御の制御フローチャートを示す。
【図１０】図５のＳ５−９における、推定車体速Ｖ′に基づく車両制御手段の制御の一例を示す。
【図１１】図５のＳ５−９における、推定車体速に基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートを示す。
【図１２】本実施形態による制御のタイムチャート例を示す。
【図１３】本実施形態による制御のタイムチャート例を示す。
【図１４】図３の対地速度センサ２による車体速計測方法を示す。
【図１５】図３の対地速度センサ２の設置図を示す。
【図１６】本発明の実施例２をなす制御フローチャートを示す。
【図１７】本発明の実施例８をなす対地速度センサ２の設置図を示す。
【図１８】本発明の実施例９をなす対地速度センサ２の構成概略図を示す。
【符号の説明】
【０１０９】
２ 対地速度センサ
１２ 車両
１３ タイヤ
１４ ステアリング
１５ ブレーキベダル
１６ ブレーキブースター
１７ ブレーキマスターシリンダ
１８ コントロールユニット（Ｃ／Ｕ）
１９ 電磁制御弁
２０ 車輪速センサ
２１ ブレーキキャリパ
２２ 前後加速度センサ
２３ ヨーレイトセンサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対地速度センサを用いた車両の制御装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両事故の増大を抑制するべく、車両衝突防止装置やＡＢＳ（Anti-lock Brake System）、車両横滑り防止装置等の事故を未然に防ぐ予防安全技術の研究開発が各メーカーにおいて進められている。
【０００３】
車両衝突防止装置やＡＢＳ，車両横滑り防止装置等では、車両の対地速度（以後「車体速」と呼ぶ）と各車輪の回転速度（以後「車輪速」と呼ぶ）から求められる車輪のスリップ率を、車両状態に応じて適切な範囲に収まるように制御を行っている。この時、車体速は４つの車輪の車輪速から推定することにより求められているが、直接車体速を計測する対地速度センサ、及び対地速度センサを利用したＡＢＳや車両横滑り防止装置等の車両制御システムの開発も行われている。直接車体速を計測することから、従来の推定車体速に比べて車輪スリップ率や車体横すべり角の検出精度が向上するため、ＡＢＳや車両横滑り防止装置の性能が向上する。
【０００４】
しかし、このような対地速度センサを利用した車両運動制御システムの場合、対地速度センサが正常に作動しなくなると、制動力が働かなくなる、車体がスピンする等、運転者が危険な状況に陥る可能性がある。そのため、対地速度センサ異常時の対策処理が非常に重要になる。
【０００５】
そこで、車輪速度センサと、車輪速度センサの出力に基づいて車体速度を推定する車体速度推定手段と、対地速度センサと、対地速度センサで検出された車体速度および車体速度推定手段で求められた推定車体速度から対地速度センサの異常を検出する対地速度センサ異常検出手段と、対地速度センサで検出された車体速度および車輪速度センサの出力に基づいてＡＢＳ制御を行う第１の制御手段と、車体速度推定手段で求められた推定車体速度および車輪速度センサの出力に基づいてＡＢＳ制御を行う第２の制御手段と、対地速度センサ異常検出手段の出力に応じて第１の制御手段と第２の制御手段の一方を選択する選択手段を備え、対地速度センサの正常，異常状態に応じて対地速度センサおよび車輪速度センサの出力に基づく制御と車体速度推定手段および車輪速度センサに基づく制御を選択する方法が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−４６９６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
対地速度センサの出力値と実際の車体速の間に計測誤差という異常が発生した場合、対地速度センサの出力値をそのまま車両制御に用いると、ＡＢＳや車両横滑り防止装置等の性能が低下してしまう。
【０００８】
そこで、上記公知技術では、対地速度センサが正常に働かなくなった場合は、制御で利用する車体速として対地速度センサの出力値を利用することを禁止し、車輪速に基づく推定車体速に切り替え、更にＡＢＳ制御手段を対地速度センサ出力値と車輪速に基づくABS制御手段から車輪速に基づく推定車体速と車輪速に基づくＡＢＳ制御手段に切り替えている。
【０００９】
しかし、対地速度センサ正常時の対地速度センサ出力値と車輪速に基づくＡＢＳ制御中の車輪速に基づく推定車体速と対地速度センサ出力値の間にはかなりの乖離がある。そのため、上記公知技術の様に、対地速度センサが異常と判定された瞬間に制御用車体速を車輪速に基づく推定車体速へ直接切り替えると、制御用車体速はステップ的に変化して車両の挙動が不安定になるといった問題があった。
【００１０】
本発明は上記の点を鑑みてなされたものであり、対地速度センサが異常と判定された場合に、車両挙動が不安定になることを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
車輪速センサから車輪速、対地速度センサからの車体速に基づき、対地速度センサの異常状態を判定し、当該異常状態に応じて、センサ値に基づいて車両の制御を実行する第１の車両制御と、推定車体速に基づいて車両の制御を実行する第２の車両制御のいずれかを選択し、選択した前記車両制御により演算される制御指令値に基づいて各車輪の制動力を制御する。
【発明の効果】
【００１２】
対地速度センサが異常と判定された場合に、車両挙動が不安定になることを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施形態を説明する。本実施形態は、例えば自動車のブレーキ制御装置に係り、ＡＢＳや車両横滑り防止装置等の作動中に、車両の対地速度を計測するセンサが正常に動作しなくなった際のブレーキ制御方法に関する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態をなす車両の制御装置の機能ブロック図を示す。図２は、図１の制御装置による制御によるタイムチャートを示す。
【００１５】
図１において、車輪速検出部１は、車輪の回転速度から車輪速を検出する。対地速度センサ２は、路面に対する車両の移動速度である車体速を検出する。
【００１６】
第１車体速推定部３は、車輪速検出部１により求められる車輪速に基づいて、車両の前後方向の路面に対する車両の移動速度である車体速を推定する。
【００１７】
車体速基準値演算部４は、対地速度センサ２により検出される車体速に基づいて車体速基準値を演算する。
【００１８】
対地速度センサ異常検出部６は、対地速度センサ２により検出される車体速と、車体速基準値演算部４により演算される車体速基準値に基づき、対地速度センサ２の異常状態を検出する。
【００１９】
第２車体速推定部５は、対地速度センサ２により検出される車体速と、車体速基準値演算部４により演算される車体速基準値と、第１車体速推定部３により推定される車輪速に基づく第１推定車体速と、対地速度センサ異常検出部６により検出される異常状態に基づいて車体速を推定する。
【００２０】
推定車体速選択部７は、第１車体速推定部３により車輪速に基づいて推定される第１推定車体速と、第２車体速推定部５により推定される第２推定車体速と、車輪速検出部１により検出される車輪速より、車両制御において使用する推定車体速を選択する。
【００２１】
車両制御部８は、対地速度センサ２により検出される車体速と車輪速検出部１により検出される車輪速に基づいて車両の制御を実行する。
【００２２】
車両制御部９は、推定車体速選択部７により選択される第１車体速推定部３により推定される車輪速に基づく第１推定車体速、あるいは第２車体速推定部５により推定される第２推定車体速のどちらか一方の推定車体速と、車輪速検出部１により検出される車輪速に基づいて車両の制御を実行する。
【００２３】
車両制御選択部１０は、対地速度センサ値に基づく車両制御部８と推定車体速に基づく車両制御部９のうちで、対地速度センサ異常検出部６により検出される異常状態に基づいて車両制御部を選択する。
【００２４】
制動力制御部１１は、車両制御選択部１０により選択される車両制御部により演算される指令値に基づいて各車輪の制動力を制御する。
【００２５】
本実施形態の車両制御装置は、対地速度センサ値，車輪速に基づく第１推定車体，第２推定車体速という３つの車体速と、対地速度センサ値に基づく車両制御部８，推定車体速に基づく制御車両制御部９という２つの車両制御部を持ち、対地速度センサの正常・異常に応じて、図１に示す様に車体速と車両制御手段を切り替える。図２のタイムチャートについては、図１２，図１３で詳しく述べる。
【００２６】
本実施形態によれば、対地速度センサが正常に働かなくなった際に、制御用の車体速を、第２推定車体速，第１推定車体速と切り替えて、制御用車体速の変動を抑制することにより、制御用車体速の切り替えに伴う車両挙動が不安定になるのを抑制することができる。
【００２７】
以下、本発明の実施例をさらに詳細に説明する。
【実施例１】
【００２８】
図３は、本発明の実施例１をなすＡＢＳ制御装置のシステム構成図を示す。
【００２９】
この車両１２は、タイヤ１３（Ｆはフロント＝前輪、Ｒはリア＝後輪、Ｌはレフト＝左、Ｒはライト＝右を示し、例えば１３ＦＬは左前輪タイヤを示す）、各輪にそれぞれ設けられたブレーキキャリパ２１（ＦＲ，ＬＦはタイヤ１３と同様の定義）、ブレーキキャリパの制動力を制御する電磁制御弁１９、及び車輪速センサ２０が設けられている。運転者によって操作されるステアリング１４の舵角は、舵角センサ３１で検出される。運転者によるブレーキペダル１５の操作は、ブレーキブースター１６によって倍力され、ブレーキマスターシリンダ１７の圧力となり、油圧配管を通じて電磁制御弁１９を介して各ブレーキキャリパ２１の制動力が制御される。
【００３０】
ここで、ＡＢＳ制御は、各輪の電磁制御弁１９の開閉をコントロールユニット（以下Ｃ／Ｕ）１８が制御することによって得られる。Ｃ／Ｕには、各輪の車輪速センサ２０，舵角センサ出力３１，車両の前後加速度を検出する前後加速度センサ２２，車両のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ２３、そして対地速度センサ２の検出値が入力される。入力した検出値を処理し、電磁制御弁１９を制御することによって、ＡＢＳ制御を行う。
【００３１】
図４は、図３のＣ／Ｕ１８のブロック構成図を示す。
【００３２】
Ｃ／Ｕ１８はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ回路から構成されており、ＲＯＭ内に格納されているプログラムによって制御を実行する。ここでは、対地速度センサ２からセンサ値Ｖｇｓｓ、各車輪の車輪速センサ２０から入力した車輪速Ｖｗを入力し、各輪の電磁制御弁１９への制御信号を出力する。
【００３３】
図５は、図３のコントロールユニット１８の制御フローチャートを示す。この制御フローは所定時間Ｔ毎に演算を行う。
【００３４】
ステップ５−１（以下「ステップ」を「Ｓ」とする）では、対地速度センサ２，車輪速センサ２０，前後加速度センサ２２より対地速度センサ値Ｖｇｓｓ，車輪速Ｖｗを取得し、Ｓ５−２へ移る。
【００３５】
Ｓ５−２では前記車輪速Ｖｗより第１推定車体速Ｖ′＿１を求め、Ｓ５−３へ移る。
【００３６】
Ｓ５−３では前記対地速度センサ値Ｖｇｓｓより車体加速度Ｇｘ＿ｄＶを演算し、Ｓ５−４へ移る。ここで、車体加速度Ｇｘ＿ｄＶは車両が加速している時を正、減速している時を負とする。
【００３７】
Ｓ５−４では、対地速度センサ値Ｖｇｓｓの前回値Ｖｇｓｓ＿ｚ１と車体加速度Ｇｘ＿ｄＶより車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄを演算する。この時、車体加速度Ｇｘ＿ｄＶはメモリに記憶させておいた車体加速度Ｇｘ＿ｄＶの過去値数点の平均値を利用してもよいし、前後加速度を検出するセンサの値を利用してもよい。Ｓ５−４で車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄを演算したらＳ５−５へ移る。
【００３８】
Ｓ５−５では、対地速度センサ値Ｖｇｓｓ，車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄより差分値ΔＶ
（＝Ｖｇｓｓ−Ｖ＿ｓｔｄ）を演算し、Ｓ５−６へ移る。
【００３９】
Ｓ５−６では対地速度センサ値Ｖｇｓｓ，第１推定車体速Ｖ′＿１，車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄ、差分値ΔＶより第２推定車体速Ｖ′＿２を推定し、Ｓ５−７へ移る。
【００４０】
図６は、図５のＳ５−６での第２推定車体速Ｖ′＿２の推定方法を示す。
【００４１】
まず、Ｓ６−１において、対地速度センサ値Ｖｇｓｓと車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄの差分値ΔＶの絶対値と所定値ΔＶ＿ｔｈｒ１の大小関係を判定する。ΔＶの前回値ΔＶ＿ｚ１が所定値ΔＶ＿ｔｈｒ１以下であり、尚且つΔＶがΔＶ＿ｔｈｒ１より大きいという条件を満たす場合はＳ６−２に移り、条件を満たさない場合はＳ６−３に移る。Ｓ６−２に移った場合は、第２推定車体速Ｖ′＿２は車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄとする。一方、Ｓ６−３に移った場合は、係数ｋ、第２推定車体速Ｖ′＿２の前回値をＶ′＿２＿ｚ１として、第２推定車体速Ｖ′＿２は以下の式（１）により推定する。
【００４２】
Ｖ′＿２＝ｋ×Ｖ′＿２＿ｚ１＋（１−ｋ）×Ｖ′＿１ ・・・（１）
ただし、係数ｋの取りうる範囲は０＜ｋ＜１である。
【００４３】
上式（１）により第２推定車体速Ｖ′＿２を推定する場合、ΔＶの符号により式（１）の係数ｋを変更する。ΔＶが正の場合はＳ６−４に移りｋ＝ｋ１として、Ｓ６−５で式
（１）を演算する。一方、ΔＶが負の場合はＳ６−６に移りｋ＝ｋ２としてＳ６−６で式（１）を演算する。なお、ｋ１は第１推定車体速Ｖ′＿１の値の影響を強く受けるような値を、ｋ２は推定車体速Ｖ′＿２＿ｚ１の影響を強く受けるような値に設定することが望ましい。以上が推定車体速Ｖ′＿２の推定方法である。ただし、他の方式により第２推定車体速Ｖ′＿２を推定してもよい。
【００４４】
以上で推定車体速Ｖ′＿２の推定が終わると、図５のＳ５−７に移り、推定車体速Ｖ′＿１とＶ′＿２の２つの推定車体速からの一つを選択する。
【００４５】
図７は、図５のＳ５−７における選択方法を示す。
【００４６】
Ｓ７−１で推定車体速Ｖ′＿１とＶ′＿２の差分値ΔＶ′を演算し、Ｓ７−２に移る。Ｓ７−２で差分値ΔＶ′の絶対値が所定値ΔＶ′＿ｔｈｒ１より大きければＳ７−３に移り、推定車体速Ｖ′をＶ′＿２とする。一方、ΔＶ′の絶対値が所定値ΔＶ′＿ｔｈｒ１より小さければＳ７−４に移り、推定車体速Ｖ′をＶ′＿１とする。以上が推定車体速
Ｖ′の選択方法である。
【００４７】
上記の方法で推定車体速Ｖ′が選択されると、図５のＳ５−８に移る。Ｓ５−８では対地速度センサ値Ｖｇｓｓと車輪速Ｖｗを入力として、車体速に基づくＡＢＳ制御に従って、ＡＢＳ制御周期Ｔ当たりの電磁制御弁駆動時間Ｔｅ１を演算する。尚、車体速に基づくＡＢＳ制御の詳細については後述する。電磁制御弁駆動時間Ｔｅ１を演算後、Ｓ５−９に移る。
【００４８】
Ｓ５−９では推定車体速Ｖ′と車輪速Ｖｗを入力として、推定車体速に基づくＡＢＳ制御に従って、ＡＢＳ制御周期Ｔ当たりの電磁制御弁駆動時間Ｔｅ２を演算し、Ｓ５−１０に移る。
【００４９】
Ｓ５−１０ではＳ５−８，Ｓ５−９で演算された電磁制御弁駆動時間Ｔｅ１，Ｔｅ２から最終的な電磁制御弁駆動時間指令値Ｔｅを選択する。対地速度センサ値Ｖｇｓｓと車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄの差分値ΔＶが所定値ΔＶ＿ｔｈｒ２より小さい場合は電磁制御弁駆動時間Ｔｅ１を選択し、差分値ΔＶが所定値ΔＶ＿ｔｈｒ２より大きい場合は電磁制御弁駆動時間Ｔｅ２を選択する。Ｓ５−１０で最終的な電磁制御弁駆動時間指令値が決定されると、この指令値に基づいて電磁制御弁が駆動される。
【００５０】
本実施例によれば、ＡＢＳ制動中に対地速度センサに異常が発生した場合、制御で使用する車体速は、対地速度センサ値Ｖｇｓｓ→車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄ→第２推定車体速
Ｖ′＿２→第１推定車体速Ｖ′＿１と遷移していくことになる。
【００５１】
次に、対地速度センサで検出した対地速度センサ値Ｖｇｓｓに基づく車両制御手段と推定車体速Ｖ′に基づく車両制御手段の制御例について説明する。
【００５２】
図８は、図５のＳ５−８における、対地速度センサで検出した車対地速度センサ値
Ｖｇｓｓに基づく車両制御手段の制御の一例を示す。
【００５３】
図８（ａ）は横軸が時間を、縦軸が速度をそれぞれ表しており、ＡＢＳ作動中の車輪速の挙動を示したものである。また、図８（ｂ）は横軸が時間を、縦軸が圧力をそれぞれ表しており、ＡＢＳ作動中のホイール圧力の様子を示したものである。対地速度センサにより常に車体速を検出することができるため、一般的なＡＢＳのように車体速を推定しているために車輪速を細かく脈動させる必要がない。そのため、ホイール圧力の増減を繰り返す必要がなくなり、電磁制御弁の作動回数が大幅に削減でき、作動音を低減することができる。また、上述の通り、車輪速を細かく脈動させる必要がないため、車輪をある一定のスリップ率で制御することができる。よって、予め最適なスリップ率を求めることにより、このスリップ率を目標スリップ率として車輪速を制御することで、ＡＢＳ制動距離を短縮することもできる。
【００５４】
図９は、図５のＳ５−８における、対地速度センサで検出した車体速Ｖに基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートを示す。図９の制御フローは所定時間Ｔ毎に演算する。
【００５５】
Ｓ９−１では、車体速Ｖと予め求めておいた目標スリップ率Ｓｌｉｐ＿ｔａｒｇｅｔ１より、車輪速Ｖｗの制御目標値である目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔを演算する。目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ演算後、Ｓ９−２に移る。
【００５６】
Ｓ９−２では車輪速Ｖｗと上記で演算した目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの差分値
ΔＶｗ（＝Ｖｗ−Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ）を演算し、Ｓ９−３に移る。
【００５７】
Ｓ９−３では車輪速Ｖｗと目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの差分の絶対値｜ΔＶｗ｜と所定値ΔＶｗ＿ｔｈｒ１との大小関係を判定する。｜ΔＶｗ｜が所定値ΔＶｗ＿ｔｈｒ１よりも小さい場合はＳ９−４に移り、｜ΔＶｗ｜が所定値ΔＶｗ＿ｔｈｒ１よりも大きい場合はＳ９−５に移る。
【００５８】
Ｓ９−３からＳ９−４に移った場合、車輪速Ｖｗは目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔに制御されていると判断し、電磁制御弁の駆動時間はゼロとし、Ｓ９−５に移ってホイール圧力を保持する。
【００５９】
また、Ｓ９−３からＳ９−６に移った場合は、Ｓ９−６で車輪速Ｖｗと目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの大小関係を判定する。車輪速Ｖｗが目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔより小さい場合はＳ９−７に移り、車輪速Ｖｗが目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔより大きい場合はＳ９−９に移る。
【００６０】
Ｓ９−６からＳ９−７に移った場合は、Ｓ９−７で目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔと車輪速Ｖｗの差分等に基づき電磁制御弁の駆動時間を演算し、Ｓ９−８に移る。
【００６１】
Ｓ９−８では演算された駆動時間に基づいて電磁制御弁を駆動して、ホイール圧力を減少させる。
【００６２】
一方、Ｓ９−６からＳ９−９に移った場合は、Ｓ９−９で車輪速Ｖｗと目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの差分等に基づき電磁制御弁の駆動時間を演算し、Ｓ９−１０に移る。
【００６３】
Ｓ９−１０では演算された駆動時間に基づいて電磁制御弁を駆動して、ホイール圧力を増加させる。
【００６４】
このようにＳ９−５，Ｓ９−８，Ｓ９−１０の何れかに進んでホイール圧力を制御した後、Ｓ９−１１に移る。
【００６５】
Ｓ９−１１では、対地速度センサ値Ｖあるいはマスター圧に基づき、ＡＢＳの制御終了判定を行う。対地速度センサ値Ｖｇｓｓが所定値Ｖ＿ｔｈｒ１以下、またはマスター圧
Ｐ＿ｍａｓｔｅｒが所定値Ｐ＿ｔｈｒ１以下のどちらかの条件を満たす場合ＡＢＳの制御を終了する。逆にどちらも満たさない場合はＳ９−１へ戻ってＡＢＳの制御を継続する。
【００６６】
以上が対地速度センサ値Ｖｇｓｓに基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートであるが、要旨を逸脱しない限り、上述の制御フローに依らず他の形態での対地速度センサにより検出の車体速Ｖに基づくＡＢＳ制御も可能である。
【００６７】
図１０は、図５のＳ５−９における、推定車体速Ｖ′に基づく車両制御手段の制御の一例を示す。
【００６８】
図１０（ａ）は横軸が時間を、縦軸が速度をそれぞれ表しており、ＡＢＳ作動中の車輪の挙動を示したものである。また、図１０（ｂ）は横軸が時間を、縦軸が圧力をそれぞれ表しており、ＡＢＳ作動中のホイール圧力の様子を示したものである。推定車体速に基づくＡＢＳ制御では、車輪速に基づいて車体速を推定している。そのため、車体速の推定と制動力の確保を頻繁に繰り返している。具体的には、ホイール圧を減少させることで、車輪速を実際の車体速付近まで復帰（＝スリップ率を減少）させ、車体速を推定する。車体速推定後は制動力を発生させるため、ホイール圧を増加させ、車輪速を低下（＝スリップ率増加）させる。
【００６９】
図１１は、図５のＳ５−９における、推定車体速に基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートを示す。図１１の制御フローは所定時間Ｔ毎に演算する。
【００７０】
Ｓ１１−１では、車輪速Ｖｗの情報から推定車体速Ｖ′＿１を推定する。推定方法として、４輪のうち最も高速な車輪速の値を車体速と見なすセレクトハイの手法を用いることが一般的である。Ｓ１１−１で推定車体速Ｖ′＿１を推定すると、Ｓ１１−２へ移る。
【００７１】
Ｓ１１−２では、推定車体速Ｖ′＿１や予め設定された目標スリップ率Ｓｌｉｐ＿
ｔａｒｇｅｔ２より、ホイール圧を増加させる際の車輪速の目標値である増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１、及びホイール圧を減少させる際の車輪速の目標値である減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２を演算する。目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１，Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２の演算が終わると、Ｓ１１−３へ移る。
【００７２】
Ｓ１１−３では車輪速Ｖｗと増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１との大小関係を判定する。車輪速Ｖｗが増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１より大きい場合はＳ１１−４へ移り、小さい場合はＳ１１−５へ移る。
【００７３】
Ｓ１１−３からＳ１１−４に移った場合は、目標車輪速の前回値Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ＿ｚ１を参照する。前回値が増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１＿ｚ１の場合は、Ｓ11−６に移り、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔを減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２に切り替える。前回値が増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１ではない場合は、Ｓ１１−７に移り、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの切り替えは行わない。
【００７４】
一方、Ｓ１１−３からＳ１１−５に移った場合は、車輪速Ｖｗと減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２との大小関係を判定する。車輪速Ｖｗが減圧側目標車輪速Ｖｗ＿
ｔａｒｇｅｔ２より小さい場合はＳ１１−８へ移り、大きい場合はＳ１１−７に移る。
【００７５】
Ｓ１１−５からＳ１１−８に移った場合は、目標車輪速の前回値Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ＿ｚ１を参照する。前回値が減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２＿ｚ１の場合は、Ｓ11−９に移り、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔを増圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ１に切り替える。前回値が減圧側目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔ２＿ｚ１ではない場合は、
Ｓ１１−７へ移り、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの切り替えは行わない。
【００７６】
一方、Ｓ１１−５からＳ１１−７へ移った場合も、目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの切り替えは行わない。
【００７７】
以上のステップで目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔが設定されると、Ｓ１１−１０へ移り、車輪速Ｖｗと目標車輪速Ｖｗ＿ｔａｒｇｅｔの差分値ΔＶ２を演算する。差分値ΔＶ２が演算されると、Ｓ１１−１１へ移り、ΔＶ２に基づいてＡＢＳ制御周期Ｔ当たりの電磁制御弁の駆動時間Ｔｅを演算する。駆動時間Ｔｅが演算されると、Ｓ１１−１２に移り、電磁制御弁が駆動される。電磁制御弁駆動後、Ｓ１１−１３に移る。
【００７８】
Ｓ１１−１３では、推定車体速Ｖ′あるいはマスター圧に基づき、ＡＢＳの制御終了判定を行う。推定車体速Ｖ′が所定値Ｖ＿ｔｈｒ２以下、またはマスター圧Ｐ＿masterが所定値Ｐ＿ｔｈｒ１以下のどちらかの条件を満たす場合ＡＢＳの制御を終了する。逆にどちらも満たさない場合はＳ１１−１へ戻ってＡＢＳの制御を継続する。
【００７９】
以上が推定車体速Ｖ′に基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートであるが、要旨を逸脱しない限り、上述の制御フローに依らず他の形態での推定車体速Ｖ′に基づくＡＢＳ制御も可能である。
【００８０】
図１２及び図１３は、本実施形態による制御のタイムチャート例を示す。各図ともに
（ａ）は横軸が時間を、縦軸が速度をそれぞれ表しており、（ｂ）は横軸が時間を、縦軸が圧力をそれぞれ表している。
【００８１】
図１２は、最初は対地速度センサが正常で、対地速度センサ値Ｖｇｓｓに基づくＡＢＳ制御を行っていたが、途中で対地速度センサが実際の車体速より高く計測する異常を発生し、推定車体速Ｖ′に基づくＡＢＳ制御に切り替えた場面での車輪速とホイール圧力の挙動を示している。実際の対地速度センサ異常発生とシステムによる対地速度センサ異常検出の間には僅かながらタイムラグがある。そのため、対地速度センサ値Ｖｇｓｓに基づいて演算される車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄは、図１２のような場合では、実際の車体速よりもやや高い値となる。そのため、推定車体速Ｖ′２の初期値も実際の車体速よりやや高い値となる。よって、システムが対地速度センサの異常を検出したら、ホイール圧を徐々に減少させて、車輪速を徐々に実際の車体速に近づけるような制御を行う。これにより、推定車体速Ｖ′＿２の上ずりを抑制し、スリップ率の大幅な減少による制動力減少を抑制することができる。
【００８２】
図１３は、最初は対地速度センサが正常で、車体速Ｖに基づくＡＢＳ制御を行っていたが、途中で対地速度センサが実際の車体速より低く計測する異常を発生し、推定車体速
Ｖ′に基づくＡＢＳ制御に切り替えた場面での車輪速とホイール圧力の挙動を示している。この場合は車体速Ｖに基づいて演算される車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄは、実際の車体速よりやや低い値となる。そのため、推定車体速Ｖ′２の初期値も実際の車体速よりやや低い値となる。よって、システムが対地速度センサの異常を検出したら、ホイール圧を急激に減少させて、車輪速を素早く実際の車体速に近づけるような制御を行う。これにより、推定車体速Ｖ′＿２の不要な下ずりを抑制し、スリップ率の増加による車輪のロックを抑制することができる。
【００８３】
図１４は、図３の対地速度センサ２による車体速計測方法を示し、図１５は、図３の対地使車速センサ２の設置図を示す。
【００８４】
図１４は車両を上から見たものである。対地速度センサ２は車両の前部中央に２台設置する。そして、図１５は車両を横から見た図であるが、地面に対して入射角θで電波を照射するように、水平面に対して角度θ方向に電波照射面を向ける。図１４において、車両の前後方向をｘ軸、左右方向（横方向）をｙ軸とする。対地速度センサａをｘ軸に対して角度ａ、対地速度センサｂを角度ｂの方向に向ける。ただし、ｘ軸より時計周りを角度の正に取ると、角度ａはａ＜０となる。車両重心点から対地速度センサ設置点までの距離をＬとする。このとき、車両は車両横滑り角β、ヨーレイトγを発生して速度Ｖｃで走行して、２台の対地速度センサが速度Ｖa，Ｖbを計測していたと仮定する。すると、下記２式の関係が成立する。
【００８５】
【数１】
【００８６】
式（２），（３）より
【００８７】
【数２】
【００８８】
これにより、車両前後方向の速度Ｖx，左右方向速度Ｖyは以下の通りとなる。
【００８９】
【数３】
【００９０】
これより、例えば直進している車両においてＡＢＳを作動させた場合、β＝０，γ＝０の時のＶx が、本実施例中の対地速度センサ値Ｖｇｓｓとなる。
【実施例２】
【００９１】
図１６は、本発明の実施例２をなす制御フローチャートを示す。
【００９２】
これは、実施例１の図７のフローチャートの他の実施例であり、その他の構成は実施例１と同様である。Ｓ１６−１で推定車体速Ｖ′＿１とＶ′＿２の差分値ΔＶ′を演算し、Ｓ１６−２に移る。Ｓ１６−２で４つの車輪のうちで最も高速の車輪速について車輪速度ｄＶｗを演算し、Ｓ１６−３に移る。Ｓ１６−３ではΔＶ′の絶対値が所定値ΔＶ′＿
ｔｈｒ１より小さく、尚且つ車輪速度ｄＶｗが所定値ΔＶｗ＿ｔｈｒ１より小さいという条件を満たす場合はＳ１６−５に移り、推定車体速Ｖ′をＶ′＿１とする。一方、Ｓ１６−３の条件を満たさない場合はＳ１６−４に移り、推定車体速Ｖ′をＶ′＿２とする。
【実施例３】
【００９３】
実施例１では対地速度センサが異常であると判断された瞬間は、第２推定車体速Ｖ′＿２を車体速基準値Ｖ＿ｓｔｄとして、式（１）における第２推定車体速Ｖ′＿２の初期値としていたが、対地速度センサ出力値Ｖｇｓｓを初期値として計算してもよい。
【００９４】
また、式（２）において、第２推定車体速の過去値Ｖ′＿２＿ｚ１を利用して演算していたが、下式（４）のように第２推定車体速の初期値Ｖ′＿２＿ｉｎｉｔを利用してもよい。
【００９５】
Ｖ′＿２＝ｋ×Ｖ′＿２＿ｉｎｉｔ＋（１−ｋ）×Ｖ′＿１ ・・・（４）
その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例４】
【００９６】
式（１）や式（４）の第２推定車体速の初期値として、対地速度センサが異常と判定される直前の対地速度センサ値を利用しても良い。その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例５】
【００９７】
式（１）や式（４）を用いて第２推定車体速を推定する際に、推定路面摩擦係数に応じて、係数ｋを変更するようにしても良い。その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例６】
【００９８】
第２推定車体速を式（１）により推定していたが、車体速基準値を第２推定車体速としても良い。その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例７】
【００９９】
実施例１では制御用車体速を計測する手段として、対地速度センサを用いているが、
ＧＰＳ(Global Positioning System) を用いて、所定時間毎の車両の移動距離から制御用車体速Ｖを計測しても良い。その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例８】
【０１００】
図１７は、本発明の実施例８をなす対地速度センサ２の設置図を示す。
【０１０１】
実施例１では、２台の対地速度センサを図１４のように車両前部中央に隣接するように設置していたが、図１７のように２台の対地速度センサを離して設置しても良い。図１７は車両を上から見た図である。この場合、２台の対地速度センサは、ｘ軸からの角度がａ，ｂとなるように、尚且つ、２台の対地速度センサの向きが車両重心点上で交わるように設置する。このように設定すると、横方向速度のヨーレイト成分を考慮する必要がなくなり、以下の式（５），（６）の連立方程式を解くにより、
【０１０２】
【数４】
【０１０３】
前後方向速度Ｖx，左右方向速度Ｖyは以下の通り求めることができる。
【０１０４】
【数５】
【０１０５】
その他の構成は実施例１と同様である。
【実施例９】
【０１０６】
図１８は、本発明の実施例９をなす対地速度センサ２の構成概略図を示す。
【０１０７】
実施例１では、対地速度センサの異常判定として、対地速度センサ値と車体速基準値の差分値、対地速度センサ値の時間微分値を利用していたが、以下のように、対地速度センサの電源電圧を利用することもできる。図１８のように、電波の送受信を行う電波送受信部，信号処理部，信号出力部からなる対地速度センサに、電源電圧をモニタする電源電圧モニタ部を追加し、電源基板から対地速度センサに供給される電圧を計測する。そして、計測電圧が定格電圧より所定の範囲より離れた場合、対地速度センサが異常と判断する。その他の構成は実施例１と同様である。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の一実施形態をなす車両の制御装置の機能ブロック図を示す。
【図２】図１の制御装置による制御によるタイムチャートを示す。
【図３】本発明の実施例１をなすＡＢＳ制御装置のシステム構成図を示す。
【図４】図３のＣ／Ｕ１８のブロック構成図を示す。
【図５】図３のコントロールユニット１８の制御フローチャートを示す。
【図６】図５のＳ５−６での第２推定車体速Ｖ′＿２の推定方法を示す。
【図７】図５のＳ５−７における選択方法を示す。
【図８】図５のＳ５−８における、対地速度センサで検出した車対地速度センサ値 Ｖｇｓｓに基づく車両制御手段の制御の一例を示す。
【図９】図５のＳ５−８における、対地速度センサで検出した車体速Ｖに基づくABS制御の制御フローチャートを示す。
【図１０】図５のＳ５−９における、推定車体速Ｖ′に基づく車両制御手段の制御の一例を示す。
【図１１】図５のＳ５−９における、推定車体速に基づくＡＢＳ制御の制御フローチャートを示す。
【図１２】本実施形態による制御のタイムチャート例を示す。
【図１３】本実施形態による制御のタイムチャート例を示す。
【図１４】図３の対地速度センサ２による車体速計測方法を示す。
【図１５】図３の対地速度センサ２の設置図を示す。
【図１６】本発明の実施例２をなす制御フローチャートを示す。
【図１７】本発明の実施例８をなす対地速度センサ２の設置図を示す。
【図１８】本発明の実施例９をなす対地速度センサ２の構成概略図を示す。
【符号の説明】
【０１０９】
２ 対地速度センサ
１２ 車両
１３ タイヤ
１４ ステアリング
１５ ブレーキベダル
１６ ブレーキブースター
１７ ブレーキマスターシリンダ
１８ コントロールユニット（Ｃ／Ｕ）
１９ 電磁制御弁
２０ 車輪速センサ
２１ ブレーキキャリパ
２２ 前後加速度センサ
２３ ヨーレイトセンサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪速センサの出力信号から求めた車輪速に基づいて第１推定車体速を求める第１車体速推定部と、
対地速度センサの異常状態を検出する対地速度センサ異常検出部と、
前記対地速度センサの出力信号から求めた車体速，前記第１推定車体速、及び前記対地速度センサの異常状態とに基づいて第２推定車体速を求める第２車体速推定部と、
前記第１推定車体速，前記第２推定車体速、及び前記車輪速のうち、車両制御において使用する推定車体速を選択する推定車体速選択部と、
前記対地速度センサの異常状態に基づいて、前記車体速と前記車輪速に基づいて車両を制御する第１の車両制御部と、前記推定車体速選択部により選択された前記推定車体速に基づいて車両を制御する第２の車両制御部のいずれかを選択する車両制御選択部と、
前記車両制御選択部により選択された車両制御部により演算される制御指令値に基づいて各車輪の制動力を制御する信号を出力する制動力制御部と、
を有する車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記対地速度センサ異常検出部は、前記車体速に基づいて車体速基準値を演算する車体速基準値演算部と、前記車体速及び前記車体速基準値に基づき前記対地速度センサの異常状態を検出する車両の制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の車両の制御装置であって、
前記対地速度センサ異常検出部は、前記対地速度センサにより検出される前記車体速と前記車体速基準値演算部により演算される車体速基準値との差分値を演算し、前記差分値が所定の範囲を超えた場合に、前記対地速度センサの車体速誤計測異常を検出する車両の制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記対地速度センサ異常検出部は、前記対地速度センサにより検出される前記車体速の時間変化率を演算し、前記時間変化率が所定の範囲を超えた場合に、前記対地速度センサの異常を検出する車両の制御装置。
【請求項５】
請求項２記載の車両の制御装置であって、
前記第２車体速推定部は、前記対地速度センサ異常検出部において車体速の計測誤差発生の異常を検出した瞬間は、前記車体速基準値演算部により演算される車体速基準値を車体速と推定する車両の制御装置。
【請求項６】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記第２車体速推定部は、前記対地速度センサ異常検出部において実際の車体速より高く計測する誤差発生の異常を検出した際の車体速を推定する機能と、前記対地速度センサ異常検出部において実際の車体速より低く計測する誤差発生の異常を検出した際の車体速を推定する機能とを有する車両の制御装置。
【請求項７】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記車体速選択部は、所定の条件を満たすまでは常に前記第２車体速推定部により推定される推定車体速を選択する車両の制御装置。
【請求項８】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記車体速選択部は、前記第１車体速推定部により推定される車輪速に基づく推定車体速と、前記第２車体速推定部により推定される推定車体速の差分値が所定値以内になった場合は、前記第１車体速推定部により推定される車輪速に基づく推定車体速を選択する車両の制御装置。
【請求項９】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記車体速選択部は、前記第１車体速推定部により推定される車輪速に基づく推定車体速と、前記第２車体速推定部により推定される推定車体速の差分値が所定値以内になった場合、尚且つ前記車輪速検出部により検出される車輪速のうちで最高速の車輪速の時間変化率が所定値以内になった場合に、前記第１車体速推定部により推定される車輪速に基づく推定車体速を選択する車両の制御装置。
【請求項１０】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記第２の車両制御部は、前記対地速度センサ異常検出部により異常を検出した際に、前記制動力制御部の制御指令値を減少させる車両の制御装置。
【請求項１１】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記第２の車両制御部は、前記推定車体速選択部において前記第２車体速推定部により推定される推定車体速が選択された場合は、前記車輪速の制御目標値を前記第２車体速推定部により推定される推定車体速にする車両の制御装置。
【請求項１２】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記対地速度センサ異常検出部は、前記対地速度センサにおいて計測される電源電圧情報を入力し、入力した当該電源電圧が所定の範囲をはずれた場合に前記対地速度センサが異常であると判断する車両の制御装置。
【請求項１３】
車輪速センサの出力信号から求めた車輪速に基づいて第１推定車体速を求め、
対地速度センサの出力信号から求めた車体速と、前記第１推定車体速と、前記対地速度センサの異常状態に基づいて第２推定車体速を求め、
前記第１推定車体速，前記第２推定車体速、及び前記車輪速のうち、車両制御において使用する推定車体速を選択し、
前記対地速度センサの異常状態に基づいて、前記車体速と前記車輪速に基づいて車両を制御する第１の車両制御と、選択された前記推定車体速に基づいて車両を制御する第２の車両制御のいずれかを選択し、
選択した前記車両制御により演算される制御指令値に基づいて各車輪の制動力を制御する車両の制御方法。
【請求項１】
車輪速センサの出力信号から求めた車輪速に基づいて第１推定車体速を求める第１車体速推定部と、
対地速度センサの異常状態を検出する対地速度センサ異常検出部と、
前記対地速度センサの出力信号から求めた車体速，前記第１推定車体速、及び前記対地速度センサの異常状態とに基づいて第２推定車体速を求める第２車体速推定部と、
前記第１推定車体速，前記第２推定車体速、及び前記車輪速のうち、車両制御において使用する推定車体速を選択する推定車体速選択部と、
前記対地速度センサの異常状態に基づいて、前記車体速と前記車輪速に基づいて車両を制御する第１の車両制御部と、前記推定車体速選択部により選択された前記推定車体速に基づいて車両を制御する第２の車両制御部のいずれかを選択する車両制御選択部と、
前記車両制御選択部により選択された車両制御部により演算される制御指令値に基づいて各車輪の制動力を制御する信号を出力する制動力制御部と、
を有する車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記対地速度センサ異常検出部は、前記車体速に基づいて車体速基準値を演算する車体速基準値演算部と、前記車体速及び前記車体速基準値に基づき前記対地速度センサの異常状態を検出する車両の制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の車両の制御装置であって、
前記対地速度センサ異常検出部は、前記対地速度センサにより検出される前記車体速と前記車体速基準値演算部により演算される車体速基準値との差分値を演算し、前記差分値が所定の範囲を超えた場合に、前記対地速度センサの車体速誤計測異常を検出する車両の制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記対地速度センサ異常検出部は、前記対地速度センサにより検出される前記車体速の時間変化率を演算し、前記時間変化率が所定の範囲を超えた場合に、前記対地速度センサの異常を検出する車両の制御装置。
【請求項５】
請求項２記載の車両の制御装置であって、
前記第２車体速推定部は、前記対地速度センサ異常検出部において車体速の計測誤差発生の異常を検出した瞬間は、前記車体速基準値演算部により演算される車体速基準値を車体速と推定する車両の制御装置。
【請求項６】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記第２車体速推定部は、前記対地速度センサ異常検出部において実際の車体速より高く計測する誤差発生の異常を検出した際の車体速を推定する機能と、前記対地速度センサ異常検出部において実際の車体速より低く計測する誤差発生の異常を検出した際の車体速を推定する機能とを有する車両の制御装置。
【請求項７】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記車体速選択部は、所定の条件を満たすまでは常に前記第２車体速推定部により推定される推定車体速を選択する車両の制御装置。
【請求項８】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記車体速選択部は、前記第１車体速推定部により推定される車輪速に基づく推定車体速と、前記第２車体速推定部により推定される推定車体速の差分値が所定値以内になった場合は、前記第１車体速推定部により推定される車輪速に基づく推定車体速を選択する車両の制御装置。
【請求項９】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記車体速選択部は、前記第１車体速推定部により推定される車輪速に基づく推定車体速と、前記第２車体速推定部により推定される推定車体速の差分値が所定値以内になった場合、尚且つ前記車輪速検出部により検出される車輪速のうちで最高速の車輪速の時間変化率が所定値以内になった場合に、前記第１車体速推定部により推定される車輪速に基づく推定車体速を選択する車両の制御装置。
【請求項１０】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記第２の車両制御部は、前記対地速度センサ異常検出部により異常を検出した際に、前記制動力制御部の制御指令値を減少させる車両の制御装置。
【請求項１１】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記第２の車両制御部は、前記推定車体速選択部において前記第２車体速推定部により推定される推定車体速が選択された場合は、前記車輪速の制御目標値を前記第２車体速推定部により推定される推定車体速にする車両の制御装置。
【請求項１２】
請求項１記載の車両の制御装置であって、
前記対地速度センサ異常検出部は、前記対地速度センサにおいて計測される電源電圧情報を入力し、入力した当該電源電圧が所定の範囲をはずれた場合に前記対地速度センサが異常であると判断する車両の制御装置。
【請求項１３】
車輪速センサの出力信号から求めた車輪速に基づいて第１推定車体速を求め、
対地速度センサの出力信号から求めた車体速と、前記第１推定車体速と、前記対地速度センサの異常状態に基づいて第２推定車体速を求め、
前記第１推定車体速，前記第２推定車体速、及び前記車輪速のうち、車両制御において使用する推定車体速を選択し、
前記対地速度センサの異常状態に基づいて、前記車体速と前記車輪速に基づいて車両を制御する第１の車両制御と、選択された前記推定車体速に基づいて車両を制御する第２の車両制御のいずれかを選択し、
選択した前記車両制御により演算される制御指令値に基づいて各車輪の制動力を制御する車両の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００８−２０７６７８（Ｐ２００８−２０７６７８Ａ）
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４６３６７（Ｐ２００７−４６３６７）
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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