车辆控制装置 【技术领域】
本发明涉及车辆控制装置, 特别是涉及判断车辆的侧翻倾向的装置。背景技术 目前, 已知有判断车辆的侧翻倾向的车辆控制装置。例如专利文献 1 记载的装置 中, 使用车辆的横向加速度来设定表示车辆横向动作特性的变量, 通过判断该变量值是否 在阈值以上来判断侧翻倾向。
专利文献 1 : 日本特表 2004-534694。
发明内容 但侧翻倾向的判断精度还有提高的余地。 本发明的目的在于提供一种能够提高侧 翻倾向判断精度的装置。
为了达到上述目的, 本发明的装置优选将作用在车辆上的多方向的加速度进行合 成而使用合成加速度来判断侧翻倾向。
由此, 能够提高判断侧翻倾向的精度。
具体地说, 本发明的车辆控制装置, 其特征在于, 具有控制单元, 该控制单元具备 : 计算将作用在车辆上的两方向加速度合成而成的合成加速度的合成加速度信息计算部、 计 算将所述加速度的变化量合成而成的合成加加速度或所述合成加速度的变化量即合成加 加速度的合成加加速度计算部、 利用计算出的合成加速度或合成加加速度来判断车辆侧翻 倾向的侧翻倾向判断部。
附图说明 图 1 是安装有车辆控制装置的车辆的系统图 ;
图 2 是纵轴表示前后加速度、 横轴表示横向加速度的坐标系, 表示车辆的侧翻区 域 β 的定义。
图 3 是纵轴表示前后加速度、 横轴表示横向加速度的坐标系, 表示车辆的侧翻区 域 β 和侧翻倾向区域 δ 的定义。
图 4(a)(b) 表示为了抑制侧翻倾向而施加制动力的例 ;
图 5 表示抑制侧翻倾向的制动控制的演算框线图 ;
图 6 表示在纵轴表示前后加速度、 横轴表示横向加速度的坐标系中合成加速度的 轨迹 ;
图 7(a) ~ (d) 表示图 6 的动作例中各变量的时序 ;
图 8 是表示车轮的滑移率与作用在轮胎上的力的关系的特性图 ;
图 9 表示用于抽出合成加加速度的法线方向成分的方法 ;
图 10 是横轴表示距侧翻边界线的冗余量、 纵轴表示合成加加速度的法线方向成 分的坐标系 ;
图 11 是在横轴表示距侧翻边界线的冗余量、 纵轴表示合成加加速度的法线方向 成分的坐标系中, 表示图 6 动作例的轨迹 ;
图 12 有侧翻倾向积分值 ( 侧翻危险 ) 的演算框线图 ;
图 13(a)(b) 表示侧翻危险的时间变化。
附图标记说明
1 控制单元 200 制动控制部 4 液压单元 ( 制动致动器 )
17 前后加速度传感器 18 横向加速度传感器
FL ~ RR 车轮 具体实施方式
以下按照附图说明实现本发明的实施方式。
[ 实施例 1]
[ 实施例 1 的结构 ]
实施例 1 的车辆控制装置适用于汽车。图 1 是安装有车辆控制装置的车辆的系统 简略结构图。 车辆具有多个车轮, 具体说就是左前轮 FL、 右前轮 FR、 左后轮 RL、 右后轮 RR 这 四个轮, 将内燃机 ( 发动机 ENR) 的输出由自动变速器 AT 变速而作为驱动力向驱动轮即前 轮 FL、 FR 传递。驱动系统包括 : 检测油门踏板 AP 踏下量 ( 驾驶者所要求的驱动力 ) 的油 门传感器 16、 从油门传感器 16 或 CAN 通信线路接受输入的信息并将指令信号向发动机 ENR 和自动变速器 AT 输出以控制前轮 FL、 FR 驱动力的发动机控制单元 7、 AT 控制单元 8。
制动系统包括 : 制动控制单元 1、 制动踏板 2、 主液压缸 3、 液压单元 (HU)4、 车轮液 压缸 61 ~ 64、 各种传感器。 制动踏板 2 是驾驶者输入制动操作的操作部件, 经由助力装置即 助力器 2a 而与主液压缸 3 连接。主液压缸 3 是所谓的串联型, 经由双系统的制动配管 5a、 5b 而与液压单元 4 连接。液压单元 4 是具有油压回路的油压单元。车轮液压缸 61 ~ 64 被 设置成能够对各车轮 FL、 FR、 RL、 RR 产生制动压 ( 车轮液压缸压 ), 经由各个制动配管 51 ~ 54 而与液压单元 4 连接。制动回路是左前轮 FL 和右后轮 RR 的车轮液压缸 61、 64 分别与 P 系统的制动配管 5a 连接, 右前轮 FR 和左后轮 RL 的车轮液压缸 62、 63 分别与 S 系统的制动 回路 5b 连接, 成为所谓的 X 配管结构。也可以设定为所谓的前后配管结构。当踏下制动踏 板 2, 则主液压缸 3 从被设置成一体的油箱 3a 接受供给制动液, 根据制动踏板 2 的踏下量 而产生液压 ( 主液压缸压力 )。主液压缸压力经由液压单元 4 而向各车轮液压缸 61 ~ 64 供给。各车轮液压缸 61 ~ 64 的液压产生各车轮 FL ~ RR 的制动力。液压单元 4 是设置有 多个电磁阀、 电动机 4a 和泵的制动致动器, 通过控制电磁阀等的动作而任意将各车轮 FL ~ RR 的车轮液压缸液压进行增压减压, 具有能够向多个车轮的每一个施加希望的制动力的功 能。
制动控制单元 1 根据从各种传感器和 CAN 总线 9 输入的信息来进行实施制动控 制的判断, 且向液压单元 4 输出指令信号来控制其动作, 是实行制动控制的电子控制单元 ECU。所说的制动控制是指抑制车轮滑移率增大的防抱死制动控制 ABS(Anti Lock Brake System) 和抑制车辆横向滑动等的稳定性控制 VDC(Vehicle Dynamics Control) 等, 按照 确保安全性和方便性的功能要求来控制各车轮 FL ~ RR 的车轮液压缸液压 ( 制动压 ), 由 此, 抑制车轮抱死或控制车辆动作。制动控制单元 1 被作为与液压单元 4 成一体的单元来设置, 但也可以将两单元 1、 4 分别设置。制动控制单元 1 和发动机控制单元 7 以及 AT 控制 单元 8 被能够双向通信的 CAN 通信线 (CAN 总线 9) 相互连接, 被设置成能够相互交换信息。
各种传感器是车辆信息的检测机构, 具有 : 车辆动作传感器单元 10、 车轮速度传 感器 11 ~ 14、 转向角传感器 15。将车轮速度传感器 11 ~ 14 设置在各车轮 FL ~ RR, 检测 各车轮 FL ~ RR 的转速 ( 车轮速度 ), 将检测信号向制动控制单元 1 输出。 转向角传感器 15 检测驾驶者操作的方向盘 SW( 方向盘 ) 的转动角即转向角, 将检测信号向 CAN 总线 9 输出。 车辆动作传感器单元 10 是将分别检测表示车辆动作的加速度 G 和偏航率 ( ヨ一レイト )γ 等各种信息的传感器 17、 18、 19 集成而一体化的复合传感器, 将检测信号向制动控制单元 1 输出。前后加速度传感器 17 检测表示作用在车辆上的前后方向的加速度即车辆纵摆动作 的前后加速度 Xg。横向加速度传感器 18 检测表示作用在车辆上的左右方向 ( 横向 ) 的加 速度即车辆侧摆动作的横向加速度 Yg。偏航率传感器 19 检测车辆的转动方向的转动角变 化速度即车辆的横摆动作的偏航率 γ。 制动控制单元 1 根据检测出的车辆动作和车轮速度 来调整各车轮 FL ~ RR 的制动压, 实行 ABS、 VDC、 ACC 等制动控制。由于这些制动的详细情 况是周知的, 所以省略说明。
制动控制单元 1( 以下简称为控制单元 1) 构成车辆控制装置。实施例 1 的控制单 元 1 具备车辆动作判断部 100 和制动控制部 200。车辆动作判断部 100 判断车辆是否有侧 翻 ( 横転 ) 倾向。本说明书中, “侧翻倾向” 表示发生侧翻的概率即可能性程度, 不仅表示有 无发生侧翻的可能性, 还表示该可能性的大小。另外, “有侧翻倾向” 则意味着侧翻可能性比 较高。制动控制部 200 在车辆动作判断部 100 判断车辆有侧翻倾向的情况下, 使液压单元 4 动作, 为了抑制侧翻倾向而向多个车轮 FL ~ RR 施加制动力。 车辆动作判断部 100 具备 : 计算作用在车辆上的前后方向加速度 Xg 的前后方向加 速度计算部、 计算作用在车辆上的左右方向即横向加速度 Yg 的横向加速度计算部、 计算与 将算出的各加速度 Xg、 Yg 合成而成的合成加速度 G 相关的合成加速度信息的合成加速度信 息计算部、 预先设定侧翻边界线的侧翻边界线设定部、 使用计算出的合成加速度信息和侧 翻边界线来判断车辆的侧翻倾向的侧翻倾向判断部。 前后方向加速度计算部和横向加速度 计算部根据来自车辆动作传感器单元 10 的检测信号而分别计算前后加速度 Xg 和横向加速 度 Yg。在此, 为了排除由路面干扰等引起的加速度干扰成分而将车辆动作的加速度成分抽 出, 优选对于传感器的检测信号实施滤波演算。合成加速度信息计算部具有合成加速度计 算部。 合成加速度计算部根据前后方向加速度计算部和横向加速度计算部分别计算出的前 后加速度 Xg 和横向加速度 Yg 来计算合成加速度 G。能够根据将作用在车辆上的两方向加 速度 Xg、 Yg 合成而成的合成矢量来求合成加速度 G。
侧翻边界线设定部设定侧翻边界线 L。利用侧翻边界线 L 而在车辆被施加横向加 速度 Yg 即进行侧摆动作和被施加前后加速度 Xg 即进行纵摆动作时, 能够区分车辆可能是 在侧翻 ( 发生横向倾覆 ) 的区域即侧翻区域 β 还是在其以外的非侧翻区域即稳定区域 α。 这样区分侧翻区域 β 和稳定区域 α 的侧翻边界线 L 是与加速度 (Xg、 Yg) 有关的边界线, 本实施例 1 中, 该边界线被设定为在车辆被施加横向加速度 Yg 和前后加速度 Xg 时, 将转动 内轮侧的轮负载是零的点 ( 合成加速度 G) 连接而成的线。如以下所说明的那样, 基于该车 辆的各参数设定侧翻边界线。
[ 侧翻区域的定义 ]
以下, 说明侧翻区域 β( 侧翻边界线 L) 设定方法的一例。设定方法并不限定于 此, 而是能够选择适当的方法。对于各标记, 分别以下标 f 表示前轮、 r 表示后轮、 x 表示车 辆前后方向、 y 表示车辆横向。一般地在车辆仅被施加横向加速度时, 常规的前轮负载移动 量 ΔWφf 和后轮负载移动量 ΔWφr 能够分别由数式 1、 数式 2 求出。各数式 1、 2 中, ms 是车 辆重量、 ay 是横向加速度、 hs 是车辆重心位置的侧倾中心与车辆重心之间的距离、 Kφf 是前 轮轴侧摆刚性、 Kφr 是后前轮轴侧摆刚性、 g 是重力加速度、 df 是前轮轮距、 dr 是后轮轮距、 l 是轴距、 lf 是从车辆重心位置到前轮轴的距离、 lr 是从车辆重心位置到后轮轴的距离、 hf 是 前侧倾中心离地间隙、 hr 是后侧倾中心离地间隙 ( 参照非专利文献 1)。
( 教式 1)
( 数式 2)非专利文献 1 : 安部正人 “汽车的运动与控制” 1992 山海堂 152 页
另一方面, 静态轮负载由车辆重量与车辆重心位置的关系所决定。 因此, 在仅有横 向加速度作用时, 作为常规特性, 前轮负载减少量 ΔWφf 和后轮负载减少量 ΔWφr 分别超过 静态轮负载的横向加速度阈值 ayfo、 ayro 能够由数式 3、 数式 4 表示。由于横向加速度向 车辆左右作用, 所以出现正负。前轮和后轮中阈值 ayfo、 ayro 绝对值小的, 则很快负载减少 量 ΔWφ 就超过静态轮负载。例如在 |ayfo| > |ayro| 的情况下, 后轮很快就开始从地面浮 起来。
( 数式 3)
( 数式 4)关于前后加速度, 当假设纵摆的转动轴与重心位置大致一致, 则能够简单表示。 作 为常规特性, 前轮负载减少量 ΔWφf 和后轮负载减少量 ΔWφr 分别超过静态轮负载的前后
加速度阈值 axfo、 axro 能够由数式 5、 数式 6 表示。
( 数式 5)
( 数式 6)因此, 至少车轮的负载减少量 ΔWφ 变显著, 利用由数式 3、 4 求出的横向加速度阈 值 ±ayo( 前轮和后轮的横向加速度 ayfo、 ayro 中绝对值小的 ayo 的正负两点 ) 和由数式 5、 6 求出的前后加速度阈值 axfo、 axro 这四点, 能够确定使车辆动作变得不稳定的横向加 速度和前后加速度。本实施例 1 将这样求得的各点用任意线连接来定义车辆的侧翻区域 β。在定义侧翻区域 β 的方法中, 可以认为最简单的是用直线连接上述各点 ±ayo、 axfo、 axfo、 axro。用直线连接它们的物理前提条件, 与假设由和 ( 一次结合 ) 来表示由横向加速 度 ay 引起的车轮的负载移动量 ΔWφ 和由前后加速度 ax 引起的车轮的负载移动量 ΔWφ 是
相同的。以下说明前后加速度是负的情况 ( 减速 ), 对于前后加速度是正的情况 ( 加速 ), 由于考虑方法相同而省略说明。将向顺时针方向转动时车辆产生的横向加速度 ( 驾驶者感 觉是左横向加速度的情况 ) 设定为正。
图 2 是纵轴表示前后加速度 ax、 横轴表示横向加速度 ay, 将前后加速度 ax 和横向加 速度 ay 都是零的点作为原点 0 的坐标系, 表示通过用直线连接上述各点 ±ayo、 axfo、 axro 的方法来定义车辆侧翻区域 β 的例子。图 2 中, 将 ayfo、 ayro 中绝对值小的量仅记为 ayo。 在 axfo、 axro 中将 axro 仅记为 axo。上述各点 ±ayo、 axfo、 axro 是车辆被施加横向加速 度 ay 和前后加速度 ax 时, 转动内轮侧的后轮负载成为零 ( 后轮的负载减少量 ΔWφr 超过静 态轮负载 ) 的点, 连接这些点的直线是侧翻边界线 L。连接点 -ayo 和 axo 的直线是右侧翻 边界线 Lr, 连接点 +ayo 和 axo 的直线是左侧翻边界线 Ll。在上述假定条件 ( 前提条件 ) 下, 视为两侧翻边界线 Ll、 Lr 上的各点的转动内轮侧的后轮负载为零。 以该侧翻边界线 Ll、 Lr 为界来区分稳定区域 α 和侧翻区域 β。以侧翻边界线 Ll、 Lr 为界, 原点 0 侧的区域是 稳定区域 α, 其以外的区域是侧翻区域 β。将横向加速度 ay 和前后加速度 ax 合成的矢量 即车辆的合成加速度 a 在脱离边界线 Ll、 Lr 而处于侧翻区域 β 内时, 由于转动内轮侧的后 轮负载成为零, 所以车辆动作变得不稳定, 能够预测车辆有可能侧翻。
在作为 ayo 而选择了 ayfo 时, 由于减速而前后加速度变小 ( 减速大 ), 与此相应 地, 前轮负载增加, 所以阈值 axfo 变大。因此, 如果校正该部分, 则边界线 L 就不是直线而 成为曲线。这时, 用图表或函数定义为好。这时, 在 ayfo 和 ayro 的关系反过来的情况下, 能够选择阈值更低的量来定义边界线 L。当然, 在追求更高精度时, 也可以将在施加横向加 速度和前后加速度时产生的车轮负载变化进行解析导出, 将导出的负载减少量低于静态负 载的各点作为边界线 L 来定义区域, 也可以根据实际车辆以实验来求上述各点。只要将这些结果例如作为图表函数来适用, 就能够更高精度地来定义边界线 L( 侧翻区域 β)。
[ 基于合成加速度检测侧翻倾向 ]
侧翻倾向判断部根据合成加速度计算部 ( 根据前后加速度 Xg 和横向加速度 Yg 的 合成矢量 ) 计算出的合成加速度 G 的大小, 判断车辆的侧翻倾向。这时, 比较合成加速度 G 和侧翻边界线 L, 在合成加速度 G 到达侧翻边界线 L 的距离 S 小于预先设定的距离 So 时, 则判断为有侧翻倾向。图 3 是纵轴表示前后加速度 Xg、 横轴表示横向加速度 Yg 的坐标系, 与图 2 同样地利用侧翻边界线 L 来定义车辆的侧翻区域 β 和稳定区域 α。以下的各记号 中, 下标 l 表示左侧, r 表示右侧。如图 3 那样在将侧翻区域 β 的边界以直线定义的情况 下, 将从合成加速度 G 到侧翻区域 β( 侧翻边界线 L) 的冗余量 S 例如作为从合成加速度 G 到侧翻边界线 L( 左右的侧翻边界线 Ll、 Lr) 的 ( 图 3 上的 ) 最短距离, 能够由数式 7 计算。
( 教式 7)
另一方面, 距离 So 被作为从稳定区域 α 内到侧翻区域 β 的规定冗余量而被预先 设定。稳定区域 α 内的在距侧翻边界线 L 内侧 ( 原点 0 侧 ) 距离为 So 的范围区域是本实 施例 1 的侧翻倾向区域 δ。侧翻倾向区域 δ 是被侧翻边界线 L 和相对该线 L 而在内侧以 距离 So 平行延伸的侧翻倾向边界线 Li 包围的区域。在合成加速度 G 位于侧翻倾向区域 δ 内时, 由于从这里比较容易向侧翻区域 β 内转移, 所以能够预测车辆有侧翻的倾向。在侧 翻边界线 L 不是直线的情况下, 只要随时计算距边界线 L 的冗余量 ( 距离 ) 为最小的边界 线 L 上的点, 就能够实现同样的目的。由于横向加速度 Yg 表示车辆的侧摆动作, 前后加速 度 Xg 表示纵摆动作, 所以合成加速度 G 表示车辆的动作, 其大小 |G| 表示车辆动作的大小。 换言之, 侧翻倾向判断部根据合成加速度 G 来计算车辆的动作。另一方面, 在合成加速度 G 位于侧翻倾向边界线 Li 的内侧 ( 原点 0 侧 ) 区域内时, 车辆动作小到没有侧翻倾向的程度。 比侧翻倾向边界线 Li 还靠内侧的上述区域被作为车辆动作的没有侧翻倾向的区域而预先 设定。本实施例 1 中, 在算出的合成加速度 G( 车辆动作 ) 比上述区域 ( 预先设定的规定动 作 ) 大而位于侧翻倾向区域 δ 内时, 则判断车辆有侧翻倾向。
[ 抑制侧翻控制 ]
制动控制部 200 在车辆动作判断部 100( 侧翻倾向判断部 ) 判断车辆有侧翻倾向 的情况下, 使液压单元 4 动作, 向多个车轮 FL ~ RR 施加制动力来抑制侧翻倾向。图 4 表示 为了抑制侧翻倾向而施加制动力的例。向各车轮 FL ~ RR 作用的制动力的方向和大小由箭 头的方向和大小来表示。 图 4(a) 表示本实施例 1 的制动控制部 200 施加制动力的方法。 本 实施例 1 的制动控制部 200 在判断合成加速度 G 超过侧翻倾向边界线 Li 而位于侧翻倾向 区域 δ 内的情况下, 向各车轮 FL ~ RR 施加制动力来来控制车辆速度 V。由此, 使合成加速 度 G 成为比侧翻倾向区域 δ 还靠原点 0 侧的稳定区域 α 内。即横向加速度 Yg 与车辆速 度 V 和偏航率 γ 成正比 ( 参照下面的数式 8)。因此, 只要使偏航率 γ 一定, 则通过减少车 辆速度 V 就使横向加速度 Yg 变小。由此, 能够减少合成加速度 G( 车辆动作 ) 而使其位于 比侧翻倾向区域 δ 还靠原点 0 侧的稳定区域 α 内。
图 5 表示制动控制部 200 的演算框线图。在车辆动作判断部 100( 侧翻倾向判断部 ) 检测出侧翻倾向的情况下实行该演算。制动控制部 200 具备 : 界限横向加速度计算部 201、 目标速度计算部 202 和目标减速计算部 203。界限横向加速度计算部 201 根据检测出 的前后方向加速度 Xg 来计算不脱离侧翻倾向边界线 Li 的最大横向加速度 Ygmax。这点例 如通过将侧翻倾向边界线 Li 制作成图表就能够容易地计算出来。最大横向加速度 Ygmax 是相对检测出的前后方向加速度 Xg 而在侧翻倾向边界线 Li 上相对应的横向加速度 Yg 的 值。目标速度计算部 202 根据目标偏航率 γref 而使用数式 8 来计算能够满足最大横向加 速度 Ygmax 的目标车辆速度 Vref。根据车辆动作传感器单元 10( 偏航率传感器 19) 检测 出的实际偏航率 γsem( 相当于驾驶者要求的偏航率 ), 或者根据转向角传感器 15 检测出 的与转向角相当的偏航率 γangle( 相当于驾驶者要求的偏航率 ) 则能够求出目标偏航率 γref。目标速度计算部 202 在相对转向而如偏航率所期待得到的区域即车辆线形区域计 算目标车辆速度 Vref。
( 数式 8)
Vref = Ygmax/γref
目标减速计算部 203 根据制作的目标车辆速度 Vref 与检测出的车辆速度 Vcar 的 偏差来设定车辆的目标减速 Xgref。例如能够根据车轮速度传感器 11 ~ 14 检测的车轮速 度来计算车辆速度 Vcar。通过速度偏差与目标制动时间相除和设定图表也能够计算目标 减速 Xgref。制动控制部 200 将目标减速 Xgref 作为指令值而使液压单元 4 动作, 向车轮 FL ~ RR 施加制动力。 [ 实施例 1 的作用 ]
图 6 是与图 3 同样地纵轴表示前后加速度 Xg、 横轴表示横向加速度 Yg, 设定有左 侧翻边界线 Ll 和左侧翻倾向边界线 Lli 的坐标系, 作为动作一例而描绘了进行急转向时合 成加速度 G(Xg、 Yg) 的轨迹。图 7 是表示上述动作例中各变量时序的时间图。图 7(a) 表示 Xg、 Yg 的时间变化, 图 7(b) 表示到左侧翻边界线 Ll 的冗余量 Sl 的时间变化。关于该数据 的右侧翻方向则仅是边界线不同, 所以省略说明。
在时刻 t1 以前, 转向是中立状态, 横向加速度 Yg 大致是零, 而前后加速度 Xg 稍微 减少。在时刻 t1 开始转向 ( 左转向 ), 产生负的横向加速度 Yg。合成加速度 G 相对左侧翻 边界线 Ll 而向远离的方向前进。这时, 冗余量 Sl 比原点 0 的值 S10 增加。在时刻 t2 开始 反向转向 ( 右转向, ) 横向加速度 Yg 向正方向增加。且前后加速度 Xg 开始向负方向减少。 合成加速度 G 向接近左侧翻边界线 Ll 的方向前进。这时, 冗余量 Sl 减少。在时刻 t4 冗余 量 Sl 低于规定值 So。即合成加速度 G 超过左侧翻倾向边界线 Lil 而进入侧翻倾向区域 δ 内。在时刻 t5 冗余量 Sl 低于零。即合成加速度 G 超过左侧翻边界线 Ll 而稍微进入侧翻 区域 β。本实施例 1 中, 车辆在该状态下不侧翻。然后, 前后加速度 Xg 开始向正方向增加, 且横向加速度 Yg 开始向负方向减少。在时刻 t6 冗余量 Sl 超过零。即合成加速度 G 超过 左侧翻边界线 Ll 而再次进入侧翻区域 β 内。合成加速度 G 相对左侧翻边界线 Ll 而向远 离的方向前进。在时刻 t7 冗余量 Sl 超过规定值 So。即合成加速度 G 超过左侧翻倾向边界 线 Lil 而再次进入稳定区域 α 内。合成加速度 G 相对左侧翻边界线 Ll 而向远离的方向前 进。在时刻 t8, 横向加速度 Yg 和前后加速度 Xg 都向零收敛, 合成加速度 G 向原点 0 靠近。 如上, 在冗余量 Sl 成为规定值 So 以下 ( 合成加速度 G 位于侧翻倾向区域 δ 或侧翻区域 β 内 ) 的时刻 t4 ~ t7, 判断车辆有侧翻倾向。
即只要利用前后加速度 Xg 和横向加速度 Yg 的合成加速度 G, 就能够定量地监视 车辆的常规动作, 定量地表示车辆的侧翻倾向。因此, 例如通过判断车辆动作 ( 合成加速度 G) 是否进入侧翻区域 β( 或侧翻倾向区域 δ), 就能够检测侧翻倾向。具体说就是在距侧 翻边界线 L( 侧翻区域 β) 的冗余量 S 小的情况下来检测侧翻倾向。
[ 与现有例对比的实施例 1 的作用效果 ]
目前, 例如在紧急躲避而产生急剧转向的情况下, 作为检测车辆的侧翻倾向并通 过使能够控制车辆动作的致动器输出变化来抑制侧翻倾向的车辆控制装置, 已知有根据转 向角和转向角的速度来判断车辆有可能侧翻的装置, 以及使用车辆的横向加速度和每单位 时间的变化即横向加加速度来制作表示车辆横向动作特性的变量, 在其值超过预先由实验 求出的规定值的情况下以检测侧翻倾向的装置。 关于前者的装置, 即使监视了转向的状况, 但实际上车辆是否成为侧翻动作并不能唯一确定。例如在轮胎与路面之间的摩擦力 ( 路 面 μ) 变化的情况下, 不一定出现与转向相当的车辆动作, 因此, 侧翻倾向的判断精度有可 能不充足。 关于后者的装置, 也是不能仅仅由车辆横向的动作而唯一决定车辆的侧翻倾向。 即在横向加速度的基础上例如同时向车辆施加有前后加速度的情况下, 车辆同时表示出侧 摆方向和纵摆方向的动作变化。因此, 例如向转动内侧的后方车轮作用的垂直负载变得更 小, 车辆的侧翻倾向更高。在此, 如轮胎的滚动摩擦、 空气阻力、 发动机制动、 路面斜度等使 车体产生前后加速度的因素很多。 并且应该检测侧翻倾向的行驶状态并不是保持一定速度 的通常行驶, 而是车辆动作大的情况, 在这种状态下可以说一直向车辆施加有前后加速度。 仅监视横向加速度的状况则侧翻倾向的判断精度有可能不充分。
相对地, 本实施例 1 的装置并不仅依赖于转向角 ( 不能说是准确反映车辆动作的 参数 ) 和横向加速度 Yg( 只部分反映侧翻倾向的参数 ), 而是根据作用在车辆上的多方向 加速度 (Xg、 Yg) 来判断侧翻倾向。具体说就是, 作为反映侧翻倾向的车辆动作参数而计算 向车辆作用的两个方向的加速度, 在该两个方向加速度一组 ( 具体就是合成加速度 G) 表示 的车辆动作比预先设定的规定动作大时, 则判断车辆有侧翻倾向。 因此, 能够提高侧翻倾向 的判断精度。换言之, 根据多方向的一组加速度 ( 具体就是合成加速度 G) 来考虑向各车轮 FL ~ RR 作用的负载, 并根据该轮负载的大小来判断侧翻倾向, 因此, 能够提高判断精度。
例如在图 3 中, 在车辆前后方向的加速度 Xg 是零的条件下, 只要横向加速度 Yg 的 大小不足 ayo, 则发生侧翻的可能性小。但即使 Yg 的大小不足 ayo, 但网格部分是当产生前 后方向的加速度 ( 减速 )Xg 则轮负载减少, 是有可能产生侧翻的侧翻区域 β。 在此, 在不考 虑前后方向加速度 Xg 的影响而仅根据横向加速度 Yg 来进行判断, 仅在 Yg 的大小超过规定 值 ayo 时判断有侧翻倾向, 则即使是网格部分区域, 也判断没有侧翻倾向。相对地, 本实施 例 1 的装置由于至少使用两方向的加速度 Xg、 Yg, 所以能够将网格部分区域作为侧翻区域 β 来判别, 仅此就能够进行高精度的判断。换言之, 比简单地仅监视横向加速度 Yg 变化的 情况而还监视前后加速度 Xg 的变化, 能够进一步提高对于侧翻的检测灵敏度。
多方向的加速度只要是在应该检测侧翻倾向的上述行驶状态中, 能够反映车辆动 作 ( 轮负载 ) 便可, 并不限于路面水平面内的加速度, 例如也可以使用相对路面具有角度的 方向的加速度。 也可以使用路面水平面内的两方向加速度再加上相对路面具有角度的方向 的加速度。本实施例 1 使用的是路面水平面内的两方向加速度, 具体说就是检测前后方向 的加速度 Xg 和左右的横向加速度 Yg, 而使用将它们合成而成的合成加速度 G。 因此, 能够以简便的结构准确地检测车辆动作 ( 轮负载 )。且在路面水平面内检测的加速度方向也不是 固定在车辆的前后方向和横向, 只要是在路面水平的任意两轴 ( 条件是两轴所成的角的正 弦值不是零 ) 检测加速度便可, 通过将它们的矢量合成就能够计算合成加速度。另外, 也可 以利用全球定位系统 GPS 来检测路面水平面内的车辆动作的时间变化, 计算合成加速度。
本实施例 1 的装置在具有车辆动作传感器单元 10( 前后加速度传感器 17 和横向 加速度传感器 18) 的车辆中, 使用来自传感器 17、 18 的信号来检测前后加速度 Xg 和横向加 速度 Yg。 因此, 通常, 在安装了能够控制车辆动作的致动器的车辆中具有前后加速度传感器 和横向加速度传感器的结果是, 仅使用这些传感器 17、 18 就能够判断侧翻倾向, 因此, 能够 将装置结构简单化, 且抑制成本增大。在计算合成加速度时, 也可以不依据传感器 10 取得 的检测值, 而通过其他参数的推定演算来分别计算前后加速度 Xg 和横向加速度 Yg。 例如关 于横向加速度 Yg, 也能够根据由偏航率 γ 和车轮速度求出的车体速度 V 来推定, 也能够由 转向角推定, 也能够由车轮速度的偏差来推定。 关于前后加速度 Xg, 例如能够通过由车轮速 度求出的车体速度 V 的时间微分来推定。也可以使用由它们计算出的推定值。
本实施例 1 的装置, 作为合成加速度信息而计算合成加速度 G, 并根据合成加速度 信息 ( 合成加速度 G) 的大小来判断车辆的侧翻倾向。具体说就是, 设定侧翻边界线 L 而将 合成加速度信息 ( 合成加速度 G) 与侧翻边界线 L 比较。侧翻边界线 L 是为了判断由合成 加速度 G 表示的车辆动作是否超过预先设定的规定动作而设定。换言之, 侧翻边界线 L 是 表示规定动作 ( 有侧翻倾向的动作 ) 大小的有关加速度的线。通过这样将由合成加速度信 息 ( 合成加速度 G) 表示的车辆动作的区域由侧翻边界线 L 来区分, 就能够简易地判别侧翻 倾向的大小。如从计算规定侧翻边界线 L 的加速度阈值 axo、 ayo 的上述数式 3 ~ 6 了解的 那样, 侧翻边界线 L 是根据该车辆的各种参数来设定。因此, 依据车辆特性而能够准确判别 侧翻倾向, 而且不需要用于设定侧翻边界线 L 的检测参数的特别检测机构, 能够使结构简 单化。侧翻边界线 L 是连接车辆被施加横向加速度 Yg 和前后加速度 Xg 时转动内轮的轮负 载成为零的点的线。因此, 根据轮负载的减少来判断侧翻倾向就能够提高判断精度。只要 能够检测多个车轮 FL ~ RR 的任一个轮负载减少到零附近便可。由于转动时转动内轮侧的 负载减少, 所以只要将转动内轮的轮负载作为基准, 相比将转动外轮的轮负载作为基准来 判断侧翻倾向的情况, 能够更有效且更快地检测轮负载的减少即侧翻倾向增大。并不限于 是轮负载成为零的点, 也可以将减少到接近零的点连接来作为边界线 L。
本实施例 1 的装置中, 将合成加速度 G 到达侧翻边界线 L 的距离 ( 冗余量 )S 比预 先设定的距离 So 小时, 则判断为有侧翻倾向。通过这样设置规定的冗余量 So, 能够使判断 逻辑简单化, 且在合成加速度 G 增大而向侧翻区域 β 转移 ( 轮负载成为零 ) 前的阶段就迅 速地检测出有可能侧翻, 因此, 能够使用制动致动器而更可靠地抑制侧翻倾向。
车辆作为施加车轮 FL ~ RR 制动力的制动致动器而具有液压单元 4, 当判断侧翻倾 向时, 制动控制部 200 使液压单元 4 动作, 因此, 装置能够按照判断的倾向来抑制车辆动作。 具体说就是, 制动控制部 200 将目标减速 Xgref 作为指令值而使液压单元 4 动作, 使合成加 速度 G 接近侧翻倾向边界线 Li 地施加车轮 FL ~ RR 制动力。即只要使车辆减速到算出的 目标车辆速度 Vref, 合成加速度 G 就成为位于侧翻倾向边界线 Li 的位置, 由于防止其超过 边界线 Li, 所以能够抑制车辆的侧翻倾向。在此, 虽然合成加速度 G 一直在变化, 但本实施 例 1 中一直将传感器最新值作为基础来使目标车辆速度 Vref 变化。由此, 在控制中也能够应对车辆动作的变化。也可以使合成加速度 G 的大小变小地来施加车轮 FL ~ RR 制动力, 控制得使合成加速度 G 位于稳定区域 α 内。
向车轮 FL ~ RR 施加制动力时, 如上述那样使合成加速度 G 变小时也可以另外 ( 或 与之一起 ) 使合成加速度 G 的变化量即合成加加速度 dG/dt 变小地来控制液压单元 4。例 如也可以对前后加速度 Xg( 目标减速 Xgref) 的变化量 ( 前后加加速度 dXg/dt) 设置限制。 这时, 能够抑制由合成加速度 G 的急剧变动而引起的助长侧翻倾向的情况。本实施例 1 的 制动控制部 200 在判断车辆有侧翻倾向时, 是将合成加速度 G 控制在侧翻倾向边界线 Li 的 内侧 ( 原点 0 侧 ), 即不包括侧翻倾向区域 δ 的稳定区域 α 内, 但也可以将合成加速度 G 控制在侧翻边界线 L 的内侧, 即包括侧翻倾向区域 δ 的稳定区域 α 内。
接着, 在下面的 (1)(2) 中, 来分段说明在车辆速度 Vcar 降低到目标车辆速度 Vref 期间, 在车辆产生减速 ( 负的前后加速度 Xg) 时所附带的抑制侧翻作用。
(1) 如图 3 所示, 侧翻边界线 L 其横向加速度 Yg( 横轴 ) 侧的切片 ayo 的大小比前 后加速度 Xg( 纵轴 ) 侧的切片 axo 的大小要小。换言之, 在侧翻边界线 L 中相对前后加速 度 Xg 而横向加速度 Yg 的变化量 ( 倾斜 ) 比较小。因此, 即使前后加速度 Xg 稍微变化, 从 合成加速度 G 到侧翻边界线 L 以及与之平行的侧翻倾向边界线 Li 的在横向加速度 Yg( 横 轴 ) 方向的距离变化小。因此, 在合成加速度 G 超过侧翻倾向边界线 Li 而位于侧翻倾向区 域 δ 内时, 由于产生与目标减速 Xgref 相当的减速, 所以在前后加速度 Xg 的大小增大时, 也由此能够抑制横向加速度 Yg 从侧翻倾向边界线 Li 向侧翻区域 β 侧远离。即抑制合成 加速度 G 向侧翻区域 β 侧的移动。也可以对于前后加速度 Xg( 目标减速 Xgref) 的变化量 设置限制 ( 上限值 ), 以减少车辆产生的合成加速度 G 的变化量 ( 以下称为加加速度 )。这 时, 不仅能够抑制由急剧的加速度变动而引起的助长侧翻倾向和感觉恶化, 而且能够降低 合成加速度 G 等演算的干扰。
(2) 在控制单元 1 被设置成能够实行防抱死制动 ( 以下叫做 ABS) 的情况下, 在车 辆速度 Vcar 降低到目标车辆速度 Vref 期间, 在 ABS 介入时也如以下说明的那样抑制侧翻。 图 8 是表示车轮的滑移率 Sp 与作用在轮胎上的力 F( 制动力 Bf 和侧抗力 ( コ一ナリング フオ一ス )Cf) 之间关系的特性图。当向各车轮 FL ~ RR 施加与目标减速 Xgref 相当的制 动力 Bf( 车轮液压缸液压 ), 这些制动轮的至少一个有滑移率 Sp 增大的情况。 在此, 当某个 车轮的滑移率 Sp 例如超过阈值 Sp0, 则控制单元 1 使 ABS 动作, 对液压单元 4 进行上述车轮 的车轮液压缸液压降低的指令, 使滑移率 Sp 减少。通过滑移率 Sp 减少来确保该车轮的侧 抗力 Cf( 抑制过度的减少 )。将它作为前提来考虑 ABS 动作的情况, 转动中制动控制部 200 为了实现目标减速 Xgref 而将相同的车轮液压缸液压施加在各车轮 FL ~ RR 时, 例如四个 轮 FL ~ RR 全部地滑移率 Sp 变大。由于各车轮的负载不同, 所以如图 4(a) 箭头所示那样, 有负载 ( 轮胎摩擦圆 ) 比较大的转动外轮 FL、 RL 侧, 特别是前轮 FL 侧的制动力 Bf 大, 而 转动内轮 FR、 RR 侧的制动力 Bf 小的倾向。这时, 各车轮 FL ~ RR 的滑移率 Sp(ABS 的阈值 Sp0 附近 ) 比通常的大, 因此, 与减速大致同时地产生侧抗力 Cf 的减少。由此, 横向加速度 Yg 减少。且由于侧抗力 Cf 的减少而车辆成为转向不足倾向, 由于偏航率 γ 减少而与偏航 率 γ 成正比的横向加速度 Yg 也减少。且由于转动外轮 FL、 RL 侧比内轮 FR、 RR 侧的制动力 Bf 大, 所以由此也使车辆成为转向不足倾向, 横向加速度 Yg 减少。 如上, 在车辆速度 V 降低 到目标车辆速度 Vref 期间, 即使 ABS 介入, 横向加速度 Yg 也减少, 抑制合成加速度 G( 车辆动作 ) 向侧翻区域 β 的脱离。因此, 能够抑制侧翻倾向。
当 ABS 动作, 为了确保某种程度的 ( 与 ABS 介入的滑移率 Sp0 大致相当的大小 ) 侧 抗力 Cf, 有可能横向加速度 Yg 的降低不充分。 因此, 在判断有侧翻倾向时, 也可以将 ABS 介 入的滑移率 Sp0 设定得比没被判断为侧翻倾向时大 ( 例如图 8 的值 Sp1)。这样, 在需要抑 制侧翻时通过抑制 ABS 的介入 ( 侧抗力 Cf 增大 ) 而使横向加速度 Yg 充分减少, 能够使车 辆成为转向不足倾向。因此, 能够提高抑制侧翻的性能。换言之, 利用对于滑移率 Sp 的增 大而侧抗力 Cf 的减少量比制动力 Bf 的减少量大的图 8 所示的特性, 在需要抑制侧翻时, 通 过故意地增大滑移率 Sp 而一边充分减少侧抗力 Cf 一边某种程度地确保制动力 Bf。由此, 能够将车辆速度 V 迅速地减少到目标车辆速度 Vref, 所以能够有效地减少横向加速度 Yg, 抑制侧翻倾向。
[ 实施例 1 的效果 ]
以下列举实施例 1 的装置所实现的效果。
(1) 具有控制单元 1, 其具备 : 计算将作用在车辆上的两方向加速度 (Xg、 Yg) 合成 的合成加速度 G 的合成加速度计算部、 使用算出的合成加速度 G 来判断车辆侧翻倾向的侧 翻倾向判断部。 因此, 能够提高侧翻倾向的判断精度。
(2) 控制单元 1 具备侧翻边界线设定部, 其设定与算出的合成加速度 G 比较而用来 判断车辆侧翻倾向的关于加速度的侧翻边界线 L, 侧翻边界线 L 根据该车辆的各种参数来 设定。
因此, 能够将装置结构简单化。
(3) 侧翻边界线 L 是将车辆被施加横向加速度 Yg 和前后加速度 Xg 时转动内轮的 轮负载成为零的点连接而成的线。
因此, 能够提高判断精度。
(4) 控制单元 1 在算出的合成加速度 G 到达设定的侧翻边界线 L 的距离 S 比预先 设定的距离 So 小时, 则判断为有侧翻倾向。
因此, 能够迅速地判断侧翻倾向。
(5) 车辆具有能够向车辆所设置的多个车轮 FL ~ RR 的每一个施加制动力的制动 致动器 ( 液压单元 4), 控制单元 1 具有当侧翻倾向判断部判断有侧翻倾向时则使制动致动 器动作的制动控制部 200。
因此, 能够抑制侧翻倾向。
(6) 制动控制部 200 为了使合成加速度 G 或合成加加速度 dG/dt 变小而施加多个 车轮 FL ~ RR 制动力。
因此, 能够抑制助长侧翻倾向。
(7) 具有 : 计算作用在车辆上的两方向加速度 (Xg、 Yg) 的加速度计算部、 计算与将 算出的各加速度合成的合成加速度 G 有关的合成加速度信息的合成加速度信息计算部、 根 据算出的合成加速度信息的大小来判断车辆侧翻倾向的侧翻倾向判断部, 具备控制单元 1, 其在侧翻倾向判断部判断侧翻倾向的情况下, 使向车辆设置的车轮 FL ~ RR 施加制动力的 制动致动器 ( 液压单元 4) 动作。
因此, 能够提高侧翻倾向的判断精度。
(8) 加速度计算部具有 : 计算车辆前后方向的加速度的前后方向加速度计算部、 计算车辆左右方向加速度的横向加速度计算部, 控制单元 1 在合成加速度信息计算部中根 据算出的前后方向加速度 Xg 和左右方向加速度 Yg 来计算合成加速度 G。
因此, 能够将结构简单化。
[ 实施例 2]
实施例 2 的车辆控制装置, 在判断车辆有侧翻倾向时由制动控制部 200 施加制动 力的方法与实施例 1 不同。其他结构与实施例 1 相同, 所以省略说明。
图 4(b) 表示实施例 2 的制动控制部 200 施加制动力的方法。本实施例 2 的制动 控制部 200 在判断合成加速度 G 超过侧翻倾向边界线 Li 而位于侧翻倾向区域 δ 内时, 通 过向转动外轮 FL、 RL, 例如前轮 FL 施加制动力来控制车辆的偏航率 γ, 使合成加速度 G 成 为在比侧翻倾向区域 δ 还靠原点 0 侧的稳定区域 α 内。即横向加速度 Yg 与车辆速度 V 和偏航率 γ 成正比 ( 参照上述数式 8)。因此, 只要车辆速度一定, 通过减少偏航率 γ 就能 够使横向加速度 Yg 变小。具体说就是, 通过向转动外轮 FL、 RL 施加制动力来产生与车辆转 动方向相反的横摆力矩, 减小车辆产生的偏航率 γ。其结果是横向加速度 Yg 减少。在具有 能够任意控制车轮 FL ~ RR 转向角的所谓线控转向装置 ( ステアバイワイヤ ) 的情况下, 操纵车轮 FL ~ RR 的转向角来抑制横摆力矩的增大, 也能够实现同样的目的。
控制单元 1 在被设置为能够实行稳定性控制 ( 以下叫做 VDC) 的情况下, 当为了抑 制侧翻而如上述那样加入车辆的偏航率 γ, 则控制单元 1 有时根据是转向不足的判断而使 VDC 动作, 向车轮 FL ~ RR 施加制动力以增加车辆的横摆力矩。这时, 侧抗力 Cf( 横向加速 度 Yg) 增大, 有可能助长侧翻倾向。 因此, 在判断有侧翻倾向时, 也可以将转向不足时有 VDC 介入的成为阈值的横摆力矩设定得比没判断侧翻倾向时小。这时, 通过抑制侧抗力 Cf( 横 向加速度 Yg) 的增大而能够提高抑制侧翻的性能。
液压单元 4 为能够向多个车轮 FL ~ RR 的每一个施加制动力而设置。 因此, 本实施 例 2 的制动控制部 200 在判断有侧翻倾向时则使液压单元 4 动作, 为了缩小偏航率 γ( 合成 加速度 G) 而向转动外轮施加制动力。由此, 通过使合成加速度 G 例如位于稳定区域 α 内 而能够抑制侧翻倾向。在向转动外轮施加制动力时, 除了如上所述地缩小合成加速度 G 之 外, 也可以另外或与之一起缩小合成加速度 G 变化量 (dG/dt) 地进行控制。例如也可以对 偏航率 γ 的变化量设置限制。这时, 能够抑制由合成加速度 G 的急剧变动而引起的助长侧 翻倾向。其他的作用效果则与实施例 1 相同。
[ 实施例 3]
实施例 3 的车辆控制装置, 在车辆侧翻倾向的判断机构中, 作为合成加速度信息 而利用合成加速度 G 的时间变化即合成加加速度 dG/dt, 这一点与实施例 1 不同。 其他结构 与实施例 1 相同, 所以省略说明。
本实施例 3 的合成加速度信息计算部具备合成加速度计算部和合成加加速度计 算部。本实施例 3 的控制单元 1 在实施例 1 所示各部分的基础上具有合成加加速度法线方 向分解部。合成加加速度计算部计算合成加速度 G 的变化率即合成加加速度 dG/dt。具体 说就是通过求合成加速度计算部算出的合成加速度 G 单位时间的变化量来计算合成加加 速度 dG/dt。也可以在分别求出两方向加速度 Xg、 Yg 的变化量 dXg/dt 和 dYg/dt 后, 将它 们合成来计算合成加加速度 dG/dt。合成加加速度法线方向分解部将计算出的合成加加速度 dG/dt 进行矢量分解, 并将侧翻边界线 L 的法线方向成分 dYg′ /dt 作为引起侧翻倾向的 加加速度成分抽出。
图 9 是表示在与图 3 同样的坐标系中, 用于抽出合成加加速度 dG/dt 的法线方向 成分 dYg′ /dt 的方法的概念图。如图 9 所示, 在合成加速度 G 从点 A 向 B 变化时, 边界线 L 的法线方向矢量成分 dYg′ /dt 由数式 9 表示。在此, dYg/dt 是横向加加速度、 dXg/dt 是 前后加加速度, θT 是用直线定义的情况下边界线 L 与前后加速度 Xg 的轴 ( 纵轴 ) 所成的 角。
( 数式 9)
dYg’ /dt = dYg/dtcosθT+dXg/dt sinθT
即为了从某合成加速度 G(Xg、 Yg) 的点 A 最快地到达边界线 L, 优选相对边界线 L 而在垂直方向 ( 边界线 L 的法线方向 ) 靠近边界线 L。因此, 将 Xg、 Yg 的直角坐标系变换 成与边界线 L 平行的方向表示纵轴、 将边界线 L 的法线方向表示横轴的坐标系, 抽出合成加 速度 G( 车辆动作 ) 的变化量 ( 过渡成分 ) 中的法线方向成分 dYg′ /dt。由此, 就将要使 车辆动作不稳定的成分, 具体说就是使车辆侧翻的危险最高的成分 ( 侧翻过渡成分 ) 抽出。 即从合成加加速度 dG/dt 将朝向侧翻区域 β 的冗余量 S 成为最小方向 ( 法线方向 ) 的成 分 dYg′ /dt 抽出, 由此, 将侧翻危险高而预测为车辆动作不稳定的成分作为侧翻过渡成分 定量地取出来。对于边界线 L 不是直线的情况, 由于也是能够随时演算到边界线 L 的冗余 量 S 成为最小的边界线 L 上的点, 所以利用冗余量 S 为最小的边界线 L 上的点和点 A 就能 够进行坐标变换。
侧翻倾向判断部根据算出的合成加加速度 dG/dt 的大小来判断车辆的侧翻倾向。 具体说就是, 判断合成加加速度 dG/dt 的法线方向成分 dYg′ /dt 的大小 ( 法线方向成分 量 ) 是否在预先设定的侧翻危险判断用阈值 ( 危险判断阈值 )TH 以上, 在法线方向成分量 在阈值 TH 以上时则判断车辆有侧翻倾向。换言之, 根据表示车辆动作的合成加加速度 dG/ dt 来计算侧翻过渡成分 dYg′ /dt, 在计算出的动作 ( 侧翻过渡成分 dYg′ /dt 的大小 ) 是 预先设定的规定动作 ( 阈值 TH) 以上时, 则判断车辆有侧翻倾向。这样, 阈值 TH 是用于判 断侧翻危险高低的边界线。由于法线方向成分 dYg′ /dt 的大小是阈值 TH 以上时, 合成加 速度 G 容易迅速地向侧翻区域 β 内转移, 所以能够预测车辆的侧翻倾向。本实施例 3 的侧 翻倾向区域 δ 是法线方向成分 dYg′ /dt 的大小成为阈值 TH 以上的区域。
如上述数式 9 那样, 法线方向成分 dYg′ /dt 通过将计算出的合成加加速度 dG/dt 与侧翻边界线 L( 的方向 ) 进行比较就能够得到。阈值 TH 是用于判断合成加速度 G 超过侧 翻边界线 L 的可能性是否在规定值以上的指标。侧翻倾向判断部根据合成加加速度 dG/dt 与侧翻边界线 L 的关系来判断车辆侧翻倾向。合成加速度 G 超过侧翻边界线 L 而向侧翻区 域 β 内转移的可能性, 不仅根据合成加速度 G 变化量的大小 ( 合成加加速度 dG/dt 的法线 方向成分 dYg′ /dt 的大小 ) 来判断, 而且能够根据从合成加速度 G 到侧翻边界线 L 的距 离 ( 冗余量 S) 的变化量大小来判断。因此, 用数式 7 求算出的冗余量 S 的变化率, 在它是 预先设定的阈值以上时, 也可以判断车辆的侧翻倾向。
作为判断车辆侧翻倾向的参数, 不仅是合成加加速度 dG/dt 的法线方向成分 dYg′ /dt 的大小, 只要并用合成加速度 G 到达侧翻边界线 L 的距离 ( 冗余量 S), 就能够更 高精度地检测。例如在法线方向成分量 dYg′ /dt 是阈值 TH 以上, 且到边界线 L 的冗余量S 比预先设定的阈值小时, 也可以判断有侧翻倾向。 也可以使阈值 TH 按照冗余量 S 来变化。 具体说就是, 在冗余量 S 大时则将阈值 TH 设定成更大的值, 在冗余量 S 小时则将阈值 TH 设 定成更小的值。图 10 是横轴表示到边界线 L 的冗余量 S、 纵轴表示法线方向成分 dYg′ / dt 的坐标系。在这样被定义的坐标系中描绘动作点随着时间经过的轨迹。该轨迹中, 冗余 量 S 从 Xg 和 Yg 都是零时的静态距离 S0 出发, 按照 Xg 和 Yg 的变化增减。且法线方向成分 dYg′ /dt 的值也按照 Xg 和 Yg 的变化而变化。法线方向成分 dYg′ /dt 的阈值 TH 作为随 着冗余量 S 的增减 ( 成正比 ) 而增减的直线来描绘。图 10 中的阈值 TH 并不限定于直线, 能够与车辆特性相符地利用图表等自由变更。冗余量 S 比零小的区域是侧翻区域 β。在冗 余量 S 是零以上的非侧翻区域, 能够将法线方向成分 dYg′ /dt 不到阈值 TH 的区域作为稳 定区域 α, 将阈值 TH 以上的区域作为侧翻倾向区域 δ 来区分。
以下, 使用图 11 和图 7(c) 来说明使用上述那样按照冗余量 S 的变化来设定的阈 值 TH 进行的侧翻倾向判断。图 11 是在与图 10 同样的坐标系中描绘图 6 动作点的轨迹。图 7(c) 表示图 6 动作点的前后加加速度 dXg/dt、 横向加加速度 dYg/dt、 相对左侧翻边界线 Ll 的合成加加速度 dG/dt 的法线方向成分 dYg′ l/dt 和阈值 THl 的时间变化。 图 11 和图 7(c) 表示的各时刻 t1 ~ t8 与图 6 所示的各时刻 t1 ~ t8 分别对应。图 7(c) 的阈值 THl 按照 图 7(b) 的冗余量 Sl 的增减而增减。在时刻 t3 以前, 由于法线方向成分 ( 侧翻过渡成分 ) dYg′ l/dt 低于阈值 THl, 所以合成加速度 G 在稳定区域 α 内。在时刻 t3 以后直到时刻 t5, 冗余量 S 是零以上, 由于侧翻过渡成分 dYg′ l/dt 大到阈值 THl 以上, 所以合成加速度 G 在侧翻倾向区域 δ 内。在时刻 t5 以后直到时刻 t6, 由于冗余量 S 低于零, 所以合成加速 度 G 在侧翻区域 β 内。在时刻 t6 以后, 冗余量 S 成为零以上, 由于侧翻过渡成分 dYg′ l/ dt 再次低于阈值 THl, 所以合成加速度 G 进入到稳定区域 α 内。如上, 不仅在合成加速度 G 位于侧翻区域 β 内的时刻 t5 ~ t6, 而且在侧翻过渡成分 dYg′ l/dt 变大而成为阈值 THl 以上 ( 合成加速度 G 位于侧翻倾向区域 δ 内 ) 的时刻 t3 ~ t5, 判断为车辆有侧翻倾向。
即本实施例 3 的装置, 在合成加速度信息计算部 ( 合成加加速度计算部 ) 中以合 成加速度 G 为基础而作为合成加速度信息来计算合成加加速度 dG/dt, 并根据合成加速度 信息 ( 合成加加速度 dG/dt) 的大小来判断车辆的侧翻倾向。因此, 能够提高判断精度。即 作为合成加速度信息而能够如实施例 1 那样通过使用合成加速度 G 来推定车辆的常规动 作, 但在本实施例 3 中, 利用表示车辆过渡动作 ( 具体所就是决定侧摆、 纵摆的速度即侧摆 率、 纵摆率 ) 的合成加加速度 dG/dt。因此, 能够更加提高判断精度。具体说就是根据合成 加速度 G 和合成加加速度 dG/dt 来计算车辆的动作 ( 侧翻过渡成分 dYg′ /dt 的大小 ), 在 算出的动作是预先设定的规定动作 ( 阈值 TH) 以上时, 则判断车辆有侧翻倾向。通过这样 由车辆的过渡动作是否在规定值 ( 阈值 TH) 以上来判断侧翻倾向, 能够将结构简单化。
本实施例 3 的装置, 通过将合成加速度 G 和合成加加速度 dG/dt 与侧翻边界线 L 比 较来判断车辆侧翻倾向。具体说就是, 将合成加速度 G 超过侧翻边界线 L 而向侧翻区域 β 转移的可能性, 根据朝向侧翻边界线 L 的合成加速度 G 的速度 ( 合成加加速度 dG/dt 的法 线方向成分 dYg′ /dt 的大小 ), 或者根据从合成加速度 G 到侧翻边界线 L 的距离 ( 冗余量 S) 缩小的速度来判断。通过这样考虑过渡的车辆动作 ( 合成加速度 G 的时间变化 ) 而能 够提高侧翻倾向的判断精度。具体说就是, 将合成加加速度 dG/dt 分解成侧翻边界线 L 的 法线方向成分, 根据法线方向成分 dYg′ /dt 与侧翻边界线 L 的关系来判断车辆侧翻倾向。这样抽出车辆侧翻的危险最高的成分 ( 侧翻过渡成分 dYg′ /dt), 并根据该成分来判断侧 翻倾向, 能够提高判断精度。在法线方向成分量 (dYg′ /dt 的大小 ) 是预先设定的阈值 TH 以上时, 则判断车辆有侧翻倾向。因此, 能够将用于危险判断的结构简单化。在法线方向成 分量是阈值 TH 以上, 且合成加速度 G 到达侧翻边界线 L 的距离 ( 冗余量 S) 比预先设定的 距离 ( 例如实施例 1 的 So) 小时, 只要判断有侧翻倾向, 就能够进一步提高判断精度。
[ 实施例 3 的效果 ]
(1) 具有控制单元 1, 其具备 : 计算将作用在车辆上的两方向加速度 (Xg、 Yg) 合成 的合成加速度 G 的合成加速度计算部、 计算将两方向加速度的变化量 dXg/dt、 dYg/dt 合成 的合成加加速度 dG/dt 的合成加加速度计算部、 使用算出的合成加加速度 dG/dt 来判断车 辆侧翻倾向的侧翻倾向判断部。
因此, 通过使用过渡性地表示车辆动作的合成加加速度 dG/dt 而能够提高侧翻倾 向的判断精度。
(2) 控制单元 1 具备侧翻边界线设定部, 其设定用于与算出的合成加加速度 dG/dt 比较而判断车辆侧翻倾向的与加速度有关的侧翻边界线 L。
因此, 能够将装置结构简单化。 (3) 控制单元 1 具备将算出的合成加加速度 dG/dt 分解成侧翻边界线 L 的法线方 向成分的合成加加速度法线方向分解部, 根据法线方向成分 dYg′ /dt 与侧翻边界线 L 的关 系来判断车辆侧翻倾向。
因此, 根据使车辆侧翻的危险最高的成分 ( 法线方向成分 dYg′ /dt) 来进行判断, 能够提高判断精度。
(4) 控制单元 1 在法线方向成分量 (dYg′ /dt 的大小 ) 是预先设定的危险判断阈 值 TH 以上时, 则判断车辆有侧翻倾向。
因此, 能够使结构简单化。
(5) 控制单元 1 在合成加速度信息计算部中根据合成加速度 G 来计算合成加加速 度 dG/dt, 并根据算出的合成加加速度 dG/dt 的大小来判断车辆的侧翻倾向。
因此, 能够得到与上述 (1) 同样的效果。
(6) 控制单元 1 具备侧翻边界线设定部, 其设定为了通过与算出的合成加速度信 息比较来判断车辆侧翻倾向的侧翻边界线 L, 侧翻边界线 L 根据该车辆的各种参数来设定, 是在车辆被施加左右横向加速度 Yg 和前后加速度 Xg 时, 将转动内轮侧的轮负载是零的点 连接而成的线。
因此, 能够使装置结构简单化, 且提高判断精度。
(7) 控制单元 1 在算出的合成加速度 G 到达设定的侧翻边界线 L 的距离 S 比预先 设定的距离小时, 则判断有侧翻倾向。
因此, 更能够提高判断精度。
(8) 具备控制单元, 其具有 : 检测作用在车辆上的前后方向加速度 Xg 的前后加速 度传感器 17、 检测作用在车辆上的左右方向横向加速度 Yg 的横向加速度传感器 18、 根据检 测出的前后加速度 Xg 和横向加速度 Yg 来计算合成加速度 G 的合成加速度计算部、 计算所 算出的合成加速度 G 的变化率即合成加加速度 dG/dt 的合成加加速度计算部, 根据算出的 合成加速度 G 和合成加加速度 dG/dt 来计算车辆动作, 在算出的动作比预先设定的规定动
作大时, 则判断车辆有侧翻倾向。
因此, 能够使结构简单化, 且提高判断精度。
(9) 控制单元 1 具备侧翻边界线设定部, 其根据该车辆的各种参数来设定为了判 断预先设定的规定动作的与加速度有关的侧翻边界线 L, 通过将算出的合成加速度 G 和合 成加加速度 dG/dt 与侧翻边界线 L 比较来判断车辆的侧翻倾向。
因此, 能够使结构简单化, 且进一步提高判断精度。
(10) 控制单元 1 具有 : 合成加加速度法线方向分解部, 其将算出的合成加加速 度 dG/dt 分解成侧翻边界线 L 的法线方向成分 ; 侧翻倾向判断部, 其在法线方向成分量 (dYg′ /dt 的大小 ) 是预先设定的危险判断阈值 TH 以上, 且算出的合成加速度 G 到设定的 侧翻边界线 L 的距离 S 比预先设定的距离小时, 则判断有侧翻倾向。
因此, 能够使结构简单化, 且进一步提高判断精度。
[ 实施例 4]
实施例 4 的车辆控制装置, 在车辆侧翻倾向的判断机构中, 利用阈值 TH 与法线方 向成分 dYg′ /dt 的偏差的积分值, 这一点与实施例 3 不同。其他结构与实施例 3 相同, 所 以省略说明。本实施例 4 的控制单元 1 在实施例 3 所示各部分的基础上具有侧翻倾向积分 值演算部 106。图 12 是包含本实施例 4 的侧翻倾向积分值演算部 106 的车辆动作判断部 100 的演算框线图。车辆动作判断部 100 具备 : 滤波处理部 101、 加加速度演算部 102、 法线 方向成分演算部 103、 冗余量演算部 104、 阈值演算部 105 和侧翻倾向积分值演算部 106。
滤波处理部 101 接受车辆动作传感器单元 10 检测的前后加速度 ( 传感器值 ) Xgsen 和横向加速度 ( 传感器值 )Ygsan 的输入, 从这些传感器值去除由路面干扰等引起的 加速度干扰成分而实施低通滤波演算。这时的滤波截止频率被设定成比车辆的侧摆、 纵摆 的应答频率高的频率 ( 大致是 2 ~ 5Hz 左右 ), 能够抽出车辆动作的加速度成分为好。滤波 处理部 101 将滤波处理后的前后加速度 Xg 和横向加速度 Yg 即滤波前后加速度 Xgf 和滤波 横向加速度 Ygf 向加加速度演算部 102 和冗余量演算部 104 输出。加加速度演算部 102 分 别对滤波前后加速度 Xgf 和滤波横向加速度 Ygf 进行时间微分。具体说就是, 根据输入的 滤波前后加速度 Xgf 和滤波横向加速度 Ygf 的时间差 ( 上次值与这次值的差 ) 来演算各自 的变化量, 即前后加加速度 dXg/dt 和横向加加速度 dYg/dt, 将它们向法线方向成分演算部 103 输出。
法线方向成分演算部 103 相当于是实施例 3 的合成加加速度法线方向分解部, 将 前后加加速度 dXg/dt 和横向加加速度 dYg/dt 的合成加加速度 dG/dt 相对 ( 例如 Xg 成为 负的减速侧的 ) 左右侧翻边界线 Ll、 Lr 而向从现时刻的合成加速度 G 到边界线 Ll、 Lr 的冗 余量 Sl、 Sr 成为最小的方向 ( 法线方向 ) 进行矢量分解, 进行坐标变换 ( 参照图 9)。边界 线 Ll、 Lr 能够由直线定义的情况是基于数式 9。由此, 合成加加速度 dG/dt 的相对左右侧 翻边界线 Ll、 Lr 的法线方向成分 dYg′ r/dt、 dYg′ l/dt( 以下将它们称为左右侧翻危险加 加速度 ) 被抽出, 向侧翻倾向积分值演算部 106 输出。冗余量演算部 104 分别演算从现时 刻的合成加速度 G 到左右侧翻边界线 Ll、 Lr 的 ( 距离成为最小的 ) 冗余量 Sl、 Sr, 并向阈 值演算部 105 输出。边界线 Ll、 Lr 能够由直线定义的情况是基于数式 7。阈值演算部 105 根据冗余量 Sl、 Sr 而分别制作使用侧翻危险加加速度 dYg′ r/dt、 dYg′ l/dt 来用于判断 侧翻倾向 ( 侧翻危险 ) 的阈值 THl、 THr( 例如如图 10 所示的直线那样 )。例如只要使用输入了 Sl、 Sr 的图表制作便可。这些阈值 THl、 THr 被向侧翻倾向积分值演算部 106 输出。
侧翻倾向积分值演算部 106 将输入的侧翻危险加加速度 dYg′ r/dt、 dYg′ l/dt 与阈值 THl、 THr 的偏差进行积分。该积分处理例如判断侧翻危险加加速度 dYg′ /dt 是否 在阈值 TH 以上, 当侧翻危险加加速度 dYg′ r/dt、 dYg′ l/dt 开始成为各自的阈值 THl、 THr 以上, 则直到积分值再次返回到零都进行该积分处理。该积分值作为表示车辆侧翻危险度 的侧翻倾向指数 ( 侧翻危险 ROR) 来使用。图 13 是表示侧翻危险 ROR 时间变化的示意图。 图 13(a) 表示与图 10 同样的坐标系和新的轨迹。在 dYg′ /dt 开始成为在 TH 以上的 A 点 以后, 将 dYg′ /dt 与 TH 的偏差进行积分。该积分值即侧翻危险 ROR 的时间变化被表示在 图 13(b)。在 dYg′ /dt 的大小增大到 TH 以上的 A 点~ B 点、 C 点~ E 点之间, 上述偏差是 正而 ROR 增大, 另一方面, 在 dYg′ /dt 的大小低于 TH 而减少的 B 点~ C 点、 E 点~ F 点之 间, 上述偏差是负而 ROR 减少。ROR 在 F 点返回到零。这样, 侧翻倾向积分值演算部 106 根 据法线方向成分 dYg′ /dt 和阈值 TH 来演算左右的侧翻危险 RORr、 RORl, 将制作的侧翻危 险信号向侧翻倾向判断部输出。
侧翻倾向判断部在侧翻危险 ROR 是预先设定的规定值 RORo 以上时, 则判断车辆有 侧翻倾向。即侧翻危险 ROR 的大小是规定值 RORo 以上时就表示合成加速度 G 停留在实施 例 3 的侧翻倾向区域 δ 内 ( 参照图 10、 图 11) 的时间长, 因此, 这时能够预测车辆有侧翻 倾向。换言之, 侧翻倾向判断部根据合成加加速度 dG/dt 来计算表示车辆动作的侧翻危险 ROR, 在算出的动作 ( 侧翻危险 ROR) 大小是预先设定的规定动作 ( 阈值 RORo) 以上时, 则判 断车辆有侧翻倾向。
以下, 使用图 7(c)、 图 7(d) 来说明利用侧翻危险 ROR 的侧翻倾向判断。图 7(d) 表示相对左侧翻边界线 Ll 的左侧翻危险 RORl 的时间变化。图 7(d) 表示的各时刻 t1 ~ t8 与图 6 所示的各时刻 t1 ~ t8 分别对应。在时刻 t3 以前, 图 7(c) 的侧翻危险加加速度 dYg′ l/dt 低于阈值 ( 侧翻危险边界线 )TH l, 因此, 侧翻危险 RORl 不被演算而是零。合 成加速度 G 在稳定区域 α 内。在时刻 t3, 侧翻危险加加速度 dYg′ l/dt 成为阈值 TH l 以 上, 所以侧翻危险 RORl 的演算开始。在时刻 t3 以后到时刻 t11, 侧翻危险 RORl 不足规定值 RORo, 因此, 合成加速度 G 在稳定区域 α 内。在时刻 t11 以后到时刻 t12, 侧翻危险 RORl 大 到规定值 RORo 以上, 所以合成加速度 G 在侧翻倾向区域 δ 内。在时刻 t12 以后到时刻 t7, 侧翻危险 RORl 不足规定值 RORo, 因此, 合成加速度 G 在稳定区域 α 内。在时刻 t7 侧翻危 险 RORl 成为零, 所以侧翻危险 RORl 的演算完成。如上, 在侧翻危险 RORl 变大到成为规定 值 RORo 以上 ( 合成加速度 G 位于侧翻倾向区域 δ 内 ) 的时刻 t11 ~ t12 中, 判断车辆有 侧翻倾向。
本实施例 4 的装置利用侧翻过渡成分 ( 侧翻危险加加速度 )dYg′ /dt 的阈值 TH 与侧翻过渡成分 dYg′ /dt 的偏差的积分值 ROR。即由于积分处理有消除干扰影响的滤波 作用, 所以通过将积分值 ROR 作为参数 ( 传感器危险信号 ) 利用, 能够在算出的加加速度 dXg/dt、 dYg/dt 中抑制由路面干扰等产生的干扰影响。因此, 能够提高基于侧翻过渡成分 dYg′ /dt 的侧翻倾向判断精度, 更加提高判断的可靠性。 具体说就是, 在积分值 ROR 是预先 设定的规定值 RORo 以上时, 则判断车辆有侧翻倾向。通过这样使用阈值 RORo 而能够将用 于危险判断的结构简单化。与实施例 3 同样地, 在积分值 ROR 是规定值 RORo 以上, 且合成 加速度到达侧翻边界线的距离 ( 冗余量 S) 比预先设定的距离小时, 只要判断有侧翻倾向,就能够更加提高判断精度。
[ 实施例 4 的效果 ]
(1) 控制单元 1 具备侧翻倾向积分值演算部, 其将法线方向成分量 ( 侧翻危险加 加速度 )dYg′ /dt 与预先设定的危险判断阈值 TH 的偏差进行积分, 在积分值 ( 侧翻危险 ) ROR 是预先设定的规定值 RORo 以上时, 则判断车辆有侧翻倾向。
因此, 能够使结构简单化, 且进一步提高判断精度。
[ 其他实施例 ]
以上根据实施例 1 ~ 4 说明了用于实现本发明的方式, 但本发明的具体结构并不 限定于实施例 1 ~ 4, 不脱离本发明要旨范围的设计变更等也包含在本发明。
以下列举从实施例 1 ~ 4 理解的发明。
(A1)
车辆控制装置具有控制单元, 该控制单元具备 : 计算将作用在车辆上的两方向加 速度合成而成的合成加速度的合成加速度计算部、 计算将所述两方向加速度的变化量合成 而成的合成加加速度或所述合成加速度的变化量即合成加加速度的合成加加速度计算部、 使用算出的合成加速度或合成加加速度来判断车辆侧翻倾向的侧翻倾向判断部。
(A2)
在上述 (A1) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元具备侧翻边界线设定部, 其设 定用于与算出的所述合成加速度或合成加加速度比较而判断车辆侧翻倾向的、 与加速度有 关的侧翻边界线, 所述侧翻边界线根据该车辆的各种参数来设定。
(A3)
在上述 (A2) 记载的车辆控制装置中, 所述侧翻边界线是在车辆被施加横向加速 度和前后加速度时, 将转动内轮的轮负载是零的点连接而成的线。
(A4)
在上述 (A3) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元在算出的所述合成加速度到 达所述设定的侧翻边界线的距离比预先设定的距离小时, 则判断有侧翻倾向。
(A5)
在上述 (A3) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元具备将算出的所述合成加加 速度分解成所述侧翻边界线的法线方向成分的合成加加速度法线方向分解部, 根据所述法 线方向成分与所述侧翻边界线的关系来判断车辆侧翻倾向。
(A6)
在上述 (A5) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元在所述法线方向成分量是预 先设定的危险判断阈值以上时, 则判断车辆有侧翻倾向。
(A7)
在上述 (A5) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元具备侧翻倾向积分值演算部, 其将所述法线方向成分量与预先设定的危险判断阈值的偏差进行积分, 在所述积分值是预 先设定的规定值以上时, 则判断车辆有侧翻倾向。
(A8)
在上述 (A1) 记载的车辆控制装置中, 所述车辆具备能够向车辆设置的多个车轮 的每一个施加制动力的制动致动器, 所述控制单元具备在所述侧翻倾向判断部判断有侧翻倾向时使所述制动致动器动作的制动控制部。
(A9)
在上述 (A8) 记载的车辆控制装置中, 所述制动控制部为了使所述合成加速度或 合成加加速度变小而向所述多个车轮施加制动力。
(B1)
车辆控制装置具有 : 计算向车辆作用的两方向加速度的加速度计算部、 计算与将 算出的各加速度合成而成的合成加速度有关的合成加速度信息的合成加速度信息计算部、 根据算出的所述合成加速度信息的大小来判断车辆侧翻倾向的侧翻倾向判断部, 具有控制 单元, 其在所述侧翻倾向判断部判断有侧翻倾向时使向设置在车辆的车轮施加制动力的制 动致动器动作。
(B2)
在上述 (B1) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元在所述合成加速度信息计算 部中根据所述合成加速度来计算合成加加速度, 根据算出的所述合成加加速度的大小来判 断车辆的侧翻倾向。
(B3)
在上述 (B1) 记载的车辆控制装置中, 所述加速度计算部具有 : 计算车辆前后方向 加速度的前后加速度计算部、 计算车辆左右方向加速度的横向加速度计算部, 所述控制单 元在所述合成加速度信息计算部中根据算出的所述前后方向加速度和左右方向加速度来 计算合成加速度。
(B4)
在上述 (B1) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元具备侧翻边界线设定部, 其设 定用于通过与算出的所述合成加速度信息进行比较来判断车辆侧翻倾向的侧翻边界线, 所 述侧翻边界线根据该车辆的各种参数来设定, 是在车辆被施加左右横向加速度和前后加速 度时, 将转动内轮的轮负载是零的点连接而成的线。
(B5)
在上述 (B4) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元具备 : 根据所述合成加速度来 计算合成加加速度的合成加加速度计算部、 将算出的所述合成加加速度分解成所述侧翻边 界线的法线方向成分的合成加加速度法线方向分解部, 根据所述法线方向成分与所述侧翻 边界线之间的关系来判断车辆侧翻倾向。
(B6)
在上述 (B5) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元判断所述法线方向成分量是 否在预先设定的危险判断阈值以上, 具有将所述法线方向成分量与所述危险判断阈值的偏 差进行积分的侧翻倾向积分值演算部, 在所述积分值是预先设定的规定值以上时, 则判断 车辆有侧翻倾向。
(B7)
在上述 (B6) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元在算出的所述合成加速度到 达所述设定的侧翻边界线的距离比预先设定的距离小时, 则判断有侧翻倾向。
(C1)
一种车辆控制装置, 具有 : 检测向车辆作用的前后方向加速度的前后加速度传感器、 检测向所述车辆作用的左右方向横向加速度的横向加速度传感器、 根据所述检测出的 前后加速度和横向加速度来计算合成加速度的合成加速度计算部、 计算算出的所述合成加 速度变化率即合成加加速度的合成加加速度计算部, 具有控制单元, 其根据算出的所述合 成加速度和合成加加速度来计算所述车辆的动作, 在算出的所述动作是预先设定的规定动 作以上时, 则判断车辆有侧翻倾向。
(C2)
在上述 (C1) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元具备侧翻边界线设定部, 其根 据该车辆的各种参数来设定为了判断所述预先设定的规定动作的与加速度有关的侧翻边 界线, 通过将算出的所述合成加速度和合成加加速度与所述侧翻边界线比较来判断车辆侧 翻倾向。
(C3)
在上述 (C2) 记载的车辆控制装置中, 所述控制单元具备 : 将算出的所述合成加加 速度分解成所述侧翻边界线的法线方向成分的合成加加速度法线方向分解部、 在所述法线 方向成分量是预先设定的危险判断阈值以上, 且算出的所述合成加速度到达所述设定的侧 翻边界线的距离比预先设定的距离小时则判断有侧翻倾向的侧翻倾向判断部。
(C4)
在上述 (C3) 记载的车辆控制装置中, 所述车辆具备能够向车辆设置的多个车轮 的每一个施加制动力的制动致动器, 所述控制单元具备在所述侧翻倾向判断部判断侧翻倾 向时使所述制动致动器动作的制动控制部, 所述制动控制部为了使所述合成加速度或合成 加加速度变小而向所述多个车轮施加制动力。