CN116135648A - 车辆行为估计系统及车辆行为估计方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及车辆行为估计系统及车辆行为估计方法。所述车辆行为估计系统包括：横摆率传感器，其检测诊断目标车辆的横摆率；车速传感器，其检测所述诊断目标车辆的车速；以及处理器。所述处理器基于所述横摆率和所述车速获取作为所述诊断目标车辆的行驶轨迹的曲率的第一曲率，并且基于标准和曲率相关值执行与所述诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断。所述标准定义了转向角相关值和由转向引起的基准车辆的行为之间的关系，所述转向角相关值是基于所述基准车辆的转向盘的转向角的值，所述基准车辆是与所述诊断目标车辆不同的车辆。所述曲率相关值是基于所述第一曲率的值。

Description

车辆行为估计系统及车辆行为估计方法

技术领域

本发明涉及一种车辆行为估计系统和一种车辆行为估计方法。

背景技术

日本未审查专利申请公开第2001-71925(JP 2001-71925 A)公开了一种发明，其中通过使用检测转向盘的转向角的转向角传感器的检测值来控制车辆。在该发明中，当由转向角传感器输出的脉冲中断时，将在脉冲中断前由转向角传感器测量的车辆的实际转向角与根据实际横摆率和车辆的车速估计的估计转向角进行比较。当实际转向角和估计转向角不匹配时，禁止使用转向角传感器控制车辆。

发明内容

各个车辆的车轮直径不同。此外，当转向盘的转向角改变一个单位角度时，对各个车辆而言，转向轮的转向角中的变化量都不同。因此，对各个车辆而言，转向角传感器的检测值与由转向盘的转向引起的车辆的行为之间的关系都不同。因此，不能基于定义转向角传感器的检测值与由转向盘的转向引起的车辆的行为之间的关系的一个标准来执行与转向有关的各个车辆的驾驶诊断。

考虑到上述事实，本发明的目的在于获得一种车辆行为估计系统和一种车辆行为估计方法，其能够基于一个标准执行与多个车辆的转向相关的驾驶诊断。

本发明的第一方面所述的车辆行为估计系统包括：横摆率传感器，其检测诊断目标车辆的横摆率；车速传感器，其检测所述诊断目标车辆的车速；以及处理器。所述处理器基于所述横摆率和所述车速获取作为所述诊断目标车辆的行驶轨迹的曲率的第一曲率，并且基于标准和曲率相关值执行与所述诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断。所述标准定义了转向角相关值和由转向引起的基准车辆的行为之间的关系，所述转向角相关值是基于所述基准车辆的转向盘的转向角的值，所述基准车辆是与所述诊断目标车辆不同的车辆。所述曲率相关值是基于所述第一曲率的值。

第一方面所述的车辆行为估计系统的处理器基于横摆率和车速获取作为诊断目标车辆的行驶轨迹的曲率的第一曲率。处理器还基于标准和曲率相关值执行与诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断。标准定义了转向角相关值和由转向引起的基准车辆的行为之间的关系，该转向角相关值是基于基准车辆的转向角的值，所述基准车辆是与诊断目标车辆不同的车辆。曲率相关值是基于第一曲率的值。车辆转向时的行驶轨迹的曲率与由转向盘的转向引起的车辆的行为之间的关系对于所有车辆基本相同。此外，曲率与车辆的转向角之间存在相关性。因此，与诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断可以基于定义了基准车辆的转向角相关值与由转向引起的车辆的行为之间的关系的标准以及诊断目标车辆的曲率相关值而被执行。换言之，本发明的第一方面所述的车辆行为估计系统和车辆行为估计方法能够基于一个标准来执行与基准车辆和诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断。

在第一方面所述的发明中，根据第二方面所述的本发明的车辆行为估计系统包括：第一映射，其示出作为所述诊断目标车辆的转向角传感器的第一转向角传感器的检测值与所述第一曲率之间的关系；以及第二映射，其示出作为所述基准车辆的转向角传感器的第二转向角传感器的检测值与作为所述基准车辆的行驶轨迹的曲率的第二曲率之间的关系。所述处理器将所述第一曲率作为自变量应用于所述第二映射，以获取作为所述诊断目标车辆的转向角的校正值的校正转向角。所述第一曲率是通过将所述第一转向角传感器的所述检测值应用于所述第一映射而获得的。所述处理器基于校正曲率相关值执行与所述诊断目标车辆的所述转向相关的所述驾驶诊断，所述校正曲率相关值是基于所述校正转向角和所述标准的值。

在第二方面所述的发明中，处理器将第一曲率作为自变量应用于第二映射，以获取作为诊断目标车辆的转向角的校正值的校正转向角。第一曲率是通过将第一转向角传感器的检测值应用于第一映射来获取的。此外，处理器基于校正曲率相关值执行与诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断，该校正曲率相关值是基于所述校正转向角和所述标准的值。已知车辆的曲率与转向角之间存在相关性。第一映射和第二映射代表了这种相关性。此外，当诊断目标车辆的转向角对应于预定曲率时由诊断目标车辆的转向引起的行为与当基准车辆的转向角对应于上述曲率时由基准车辆的转向引起的行为基本相同。这使得可以基于标准和校正曲率相关值执行与诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断。此外，转向角传感器的检测精度通常高于横摆率传感器的检测精度。因此，根据第二方面所述的本发明的车辆行为估计系统，与根据本发明的第一方面所述的车辆行为估计系统相比，能够以更高的精度执行与诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断。

在第二方面所述的发明中，在根据第三方面所述的发明的车辆行为估计系统中，所述第一映射是基于根据所述第一曲率和所述第一转向角传感器的所述检测值获得的值的平均值而创建的，并且所述第二映射是基于根据所述第二曲率和所述第二转向角传感器的所述检测值获得的值的平均值而创建的。

在第三方面所述的发明中，第一映射是基于根据第一曲率和第一转向角传感器的检测值获得的值的平均值而创建的。一般来说，横摆率传感器的检测精度不高。然而，与不基于平均值而创建的第一映射相比，以这种方式创建的第一映射更准确地表示了转向角与诊断目标车辆的曲率之间的关系。因此，第三方面所述的本发明的第一映射的可靠性高。

在第二或第三方面所述的发明中，在根据第四方面所述的发明的车辆行为估计系统中，所述处理器基于所述诊断目标车辆的所述横摆率传感器、所述车速传感器和所述第一转向角传感器的检测值来创建所述第一映射。

在第四方面所述的发明中，处理器基于诊断目标车辆的横摆率传感器、车速传感器和第一转向角传感器的检测值来创建第一映射。因此，处理器能够基于横摆率传感器、车速传感器和第一转向角传感器的检测值来更新第一映射。因此，影响诊断目标车辆的曲率的部件的最新状态被并入第一映射中。因此，第四方面所述的本发明的第一映射的可靠性高。

在根据第五方面所述的本发明的车辆行为估计方法中，设置在诊断目标车辆中的处理器基于所述诊断目标车辆的横摆率和车速，获取作为所述诊断目标车辆的行驶轨迹的曲率的第一曲率，并且基于标准和曲率相关值执行与所述诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断。所述标准定义了转向角相关值和由转向引起的基准车辆的行为之间的关系，所述转向角相关值是基于所述基准车辆的转向盘的转向角的值，所述基准车辆是与诊断目标车辆不同的车辆。所述曲率相关值是基于所述第一曲率的值。

如上所述，根据本发明的车辆行为估计系统和车辆行为估计方法具有极好的效果，即能够基于一个标准来执行与多个车辆的转向相关的驾驶诊断。

附图说明

下面将参照附图描述本发明示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的符号表示相同的元件，并且其中：

图1是示出根据第一实施例的车辆行为估计系统的示意图；

图2是示出根据第一实施例的车辆行为估计系统的诊断目标车辆和基准车辆的示意图；

图3是诊断目标车辆和基准车辆的电子控制单元(ECU)的控制框图；

图4是ECU的功能框图；

图5是车辆行为估计系统的外部服务器的功能框图；

图6是示出记录在诊断目标车辆的ECU的只读存储器(ROM)中的变换映射的图示；

图7是示出记录在外部服务器中的转向诊断映射的图示；

图8是示出由诊断目标车辆的ECU执行的处理的流程图；

图9是示出外部服务器执行的处理的流程图；

图10是示出便携终端执行的处理的流程图；

图11是根据第二实施例的诊断目标车辆和基准车辆的ECU的功能框图；

图12是根据第二实施例的外部服务器的功能框图；

图13是示出根据第二实施例的第一映射的图示；

图14是示出根据第二实施例的第二映射的图示；

图15是说明根据第二实施例的第一映射和第二映射的创建方法的图示；

图16是示出根据第二实施例的由诊断目标车辆和基准车辆的ECU执行的处理的流程图；以及

图17是示出根据第二实施例的由外部服务器执行的处理的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照图1至图10描述根据本发明的车辆行为估计系统10和车辆行为估计方法的第一实施例。如图1所示，车辆行为估计系统10包括诊断目标车辆20、基准车辆40、外部服务器60和移动终端70。

车辆行为估计系统10具有多个诊断目标车辆20。为了方便起见，在图1中仅示出了一个诊断目标车辆20。诊断目标车辆20能够经由网络与外部服务器60进行数据通信。该网络包括电信运营商的通信网络和互联网网络。

如图2所示，能够通过车辆行为估计系统10接收诊断的诊断目标车辆20具有四个车轮、电子控制单元(ECU)21、车速传感器30、转向盘31、转向角传感器32(第一转向角传感器)、全球定位系统(GPS)接收器33、横摆率传感器34和点火开关35。车辆识别(ID)被分配给各个诊断目标车辆20。两个前轮20FW是转向轮。因此，当转向盘31的转向角改变时，左右转向轮20FW的转向角改变。车速传感器30、转向角传感器32、GPS接收器33、横摆率传感器34和点火开关35连接到ECU 21。当点火开关35处于关闭状态时，诊断目标车辆20的驱动源不能工作，并且当点火开关35处于开启状态时，驱动源能工作。驱动源包括例如发动机和电动机中的至少一个。因此，本说明书中的“点火开关35”包括由钥匙操作的点火开关及其他开关。该其他开关包括例如按压式启动按钮。

当点火开关35处于开启状态时，车速传感器30获取诊断目标车辆20的车速V1，并且每经过预定时间将获取的车速V1发送到ECU 21。当点火开关35处于开启状态时，转向角传感器32获取作为转向盘31的旋转角的转向角ST1，并且每经过预定时间将获取的转向角ST1发送到ECU 21。当点火开关35处于开启状态时，GPS接收器33每经过预定时间接收从GPS卫星发送的GPS信号。即，GPS接收器33获取与诊断目标车辆20正在行驶的位置相关的信息(以下称为“位置信息”)。当点火开关35处于开启状态时，横摆率传感器34获取诊断目标车辆20的横摆率YR1，并且每经过预定时间将获取的横摆率YR1发送到ECU 21。将发送到ECU21的车速传感器30、转向角传感器32和横摆率传感器34的检测值与诊断目标车辆20的ID信息、上述位置信息和时间信息相关联地记录在稍后描述的存储器25中。

图3所示的ECU 21包括中央处理单元(CPU：处理器)22、只读存储器(ROM)23、随机存取存储器(RAM)24、存储器25、通信接口(I/F)26和输入-输出I/F 27。CPU 22、ROM 23、RAM24、存储器25、通信I/F 26和输入-输出I/F 27相互连接以便能够经由总线28互相通信。ECU21能够从定时器(未示出)获取与日期和时间相关的信息。

CPU 22是中央处理单元，并且执行各种程序并控制各种单元。换言之，CPU 22从ROM 23或存储器25读取程序，并使用RAM 24作为工作区来执行程序。CPU 22根据记录在ROM23或存储器25中的程序控制各个配置并执行各种算术处理(信息处理)。

ROM 23存储各种程序和各种数据。RAM 24作为工作区临时存储程序或数据。存储器25由诸如硬盘驱动器(HDD)或固态驱动器(SSD)之类的存储装置构成，并且存储各种程序和各种数据。通信I/F 26是能够与位于诊断目标车辆20外部的装置进行通信的接口。例如，通信I/F 26能够与外部服务器60进行无线通信。诸如Bluetooth(注册商标)和Wi-Fi(注册商标)的通信标准用于通信I/F 26。此外，通信I/F 26能够通过外部总线与和设置在诊断目标车辆20中的ECU 21不同的ECU进行通信。

如图4所示，ECU 21具有曲率计算单元221、估计转向角计算单元222和通信控制单元223作为功能配置。曲率计算单元221、估计转向角计算单元222和通信控制单元223通过ECU 21的CPU 22读取并执行存储在ROM 23中的程序来实现。

曲率计算单元221基于由横摆率传感器34检测到的横摆率YR1和由车速传感器30检测到的车速V1来计算“诊断目标车辆20的行驶轨迹的曲率Cv1＝横摆率YR1÷车速V1”。

估计转向角计算单元222基于由曲率计算单元221计算的曲率Cv1和图6所示的转换映射38来计算诊断目标车辆20的估计转向角STe1。转换映射38的纵轴表示转向角ST1，且横轴表示曲率Cv1。使转向盘31以顺时针方向转向时的转向角ST1的符号为+(正)，且使转向盘31以逆时针方向转向时的转向角ST1的符号为-(负)。此外，诊断目标车辆20右转时的曲率Cv1的符号为+(正)，且诊断目标车辆20左转时的曲率Cv1的符号为-(负)。转换映射38是基于表示由行驶的诊断目标车辆20的车速传感器30检测到的车速V1的大量数据和表示由行驶的诊断目标车辆20的转向角传感器32检测到的转向角ST1的大量数据而创建的。众所周知，车辆的转向角和行驶轨迹的曲率几乎彼此成比例。转换映射38中所示的曲线图中的线因此基本上是线性的。估计转向角计算单元222通过将计算出的曲率Cv1作为自变量应用于转换映射38来获取转向角ST1作为估计转向角STe1。此外，估计转向角计算单元222将获取的估计转向角STe1与诊断目标车辆20的ID信息、上述位置信息和时间信息相关联地记录在存储器25中。

通信控制单元223控制通信I/F 26，以便每经过预定时间将记录在存储器25中的车速V1、横摆率YR1、曲率Cv1和估计转向角STe1无线发送到外部服务器60。

车辆行为估计系统10具有一个基准车辆40。基准车辆40可以经由网络与外部服务器60进行数据通信。

如图2所示，基准车辆40包括四个车轮，该四个车轮包括两个转向轮(前轮)40FW、ECU 41、车速传感器30、转向盘31、转向角传感器(第二转向角传感器)32、GPS接收器33、横摆率传感器34和点火开关35。车辆ID被分配给基准车辆40。车速传感器30、转向角传感器32、GPS接收器33、横摆率传感器34和点火开关35连接到ECU 41。当转向盘31的转向角改变时，左右转向轮40FW的转向角改变。

如图3所示，ECU 41包括CPU(处理器)42、ROM 43、RAM 44、存储器45、通信I/F 46和输入-输出I/F 47。CPU 42、ROM 43、RAM 44、存储器45、通信I/F 46和输入-输出I/F 47相互连接，以便能够经由总线48相互通信。CPU 42、ROM 43、RAM 44、存储器45、通信I/F 46和输入-输出I/F 47的规格与CPU 22、ROM 23、RAM 24、存储器25、通信I/F 26和输入-输出I/F27中的每一个的规格相同。

图1所示的外部服务器60包括CPU(处理器)、ROM、RAM、存储器、通信I/F和输入-输出I/F作为硬件配置。CPU、ROM、RAM、存储器、通信I/F和输入-输出I/F相互连接，以便能够经由总线相互通信。外部服务器60的CPU可以从定时器获取与时间相关的信息。

如图5所示，外部服务器60的硬件具有驾驶诊断单元601和通信控制单元602作为功能配置。驾驶诊断单元601和通信控制单元602通过外部服务器60的CPU读取并执行存储在ROM或存储器中的程序来实现。

驾驶诊断单元601通过对从诊断目标车辆20接收到的估计转向角STe1进行二阶微分，获取作为估计转向角STe1的加速度的转向角加速度(曲率相关值)STa1。驾驶诊断单元601还将获取的转向角加速度STa1与诊断目标车辆20的ID信息、上述位置信息和时间信息相关联地记录在外部服务器60的存储器中。

图7示出的转向诊断映射(标准)65被记录在ROM或外部服务器60的存储器中。转向诊断映射65定义基准车辆40的车速V2、作为转向角ST2的二阶微分值的转向角加速度STa2(转向角相关值)，以及与转向相关的得分。车速V2是基准车辆40的车速传感器30的检测值。转向角ST2是基准车辆40的转向角传感器32的检测值。得分是基于由基准车辆40的转向引起的行为来定义的。即，转向诊断映射65针对各个车速定义了基准车辆40的转向角加速度与由基准车辆40的转向引起的行为之间的关系。因此，通过将转向角加速度STa2应用于转向诊断映射65，可以获得表示由基准车辆40的转向引起的行为的得分。

第一实施例的转向诊断映射65通过将车速V2划分为三个区域来定义车速V2。这三个区域是小于A(km/h)的区域、A以上且小于B(km/h)的区域以及B以上的区域。大小关系由B>A表示，且A和B为正值。如转向诊断映射65所示，在车速V2小于A的情况下，转向角加速度STa2小于X1时的得分为10分，且转向角加速度STa2为X1以上时的得分是1分。在车速V2为A以上且小于B的情况下，转向角加速度STa2小于X2时的得分为10分，且转向角加速度STa2为X2以上时的得分为1分。在车速V2为B以上的情况下，转向角加速度STa2小于X3时的得分为10分，且转向角加速度STa2为X3以上时的得分为1分。需要注意的是，大小关系由X1<X2<X3表示。X1、X2和X3是绝对值。通过将车速V1和转向角加速度STa1应用于转向诊断映射65，驾驶诊断单元601获取与各个诊断目标车辆20的转向相关的得分。例如，当车速V1小于A且转向角加速度STa1小于X1时，得分为10分。驾驶诊断单元601还将获取的得分与诊断目标车辆20的ID信息、位置信息和时间信息相关联地记录在外部服务器60的存储器中。

通信控制单元602控制外部服务器60的通信I/F，以无线地将与诊断目标车辆20的得分相关的信息发送到由被赋予了得分的诊断目标车辆20的乘员携带的便携终端70，该信息记录在存储器中并且与上述位置信息和时间信息相关联。

图1所示的移动终端70包括CPU、ROM、RAM、存储器、通信I/F和输入-输出I/F作为硬件配置。移动终端70例如是智能手机或平板电脑。移动终端70的CPU、ROM、RAM、存储器、通信I/F和输入-输出I/F相互连接，以便能够经由总线相互通信。移动终端70的通信I/F能够与外部服务器60的通信I/F进行无线通信。移动终端70能够从定时器(未示出)获取与日期和时间相关的信息。移动终端70设置有具有触摸面板的显示器71。此外，映射数据记录在移动终端70的存储器中。移动终端70由例如诊断目标车辆20的驾驶员携带。预定驾驶诊断显示应用安装在移动终端70上。

操作与效果

接下来，将描述第一实施例的操作和效果。

首先，将参照图8所示的流程图描述由各个诊断目标车辆20的ECU 21执行的处理的流程。ECU 21每经过预定时间重复执行图8所示的流程图的处理。

首先，在步骤S10中，ECU 21的曲率计算单元221基于由横摆率传感器34检测到的横摆率YR1和由车速传感器30检测到的车速V1来计算曲率Cv1。

已经完成步骤S10的处理的ECU 21进行到步骤S11。在步骤S11中，ECU 21的估计转向角计算单元222通过将曲率Cv1作为自变量应用于转换映射38来获取估计转向角STe1。

已经完成步骤S11的处理的ECU 21进行到步骤S12。在步骤S12中，ECU 21的通信控制单元223控制通信I/F 26，以将记录在存储器25中的且与位置信息和时间信息相关联的车速V1、横摆率YR1、曲率Cv1和估计转向角STe1无线发送到外部服务器60。

当步骤S12的处理完成时，ECU 21暂时结束图8所示的流程图的处理。

接下来，将参照图9所示的流程图描述由外部服务器60执行的处理的流程。外部服务器60每经过预定时间重复执行图9所示的流程图的处理。

首先，在步骤S20中，外部服务器60的通信控制单元602判定通信I/F是否接收到来自诊断目标车辆20的车速V1、横摆率YR1、曲率Cv1以及估计转向角STe1。

在步骤S20中判定为“是”的外部服务器60进行到步骤S21，驾驶诊断单元601计算作为估计转向角STe1的加速度的转向角加速度STa1。此外，驾驶诊断单元601通过将车速V1和转向角加速度STa1应用于转向诊断映射65来获取与诊断目标车辆20的转向相关的得分。驾驶诊断单元601还将获取的得分与诊断目标车辆20的ID信息、位置信息和时间信息相关联地记录在外部服务器60的存储器中。

已经完成步骤S21的处理的外部服务器60进行到步骤S22。在步骤S22中，外部服务器60的通信控制单元602控制通信I/F 46，以便将记录在存储器中并与位置信息和时间信息相关联的与得分相关的信息无线地发送到移动终端70。

当步骤S20中的判定为“否”时或者当步骤S22中的处理完成时，外部服务器60暂时结束图9所示的流程图的处理。

接下来，将参照图10所示的流程图来描述由移动终端70执行的处理的流程。移动终端70每经过预定时间重复执行图10所示的流程图的处理。

在步骤S30中，移动终端70的CPU判定驾驶诊断显示应用是否正在运行。

在步骤S30中判定为“是”的移动终端70进行到步骤S31，并且判定移动终端70的通信I/F是否已经从外部服务器60的通信I/F接收到与携带移动终端70的人员所乘坐的诊断目标车辆20相关的得分信息。

在步骤S31中判定为“是”的移动终端70进行到步骤S32，并且CPU使显示器71显示示出得分的图像(未示出)。此时，显示器71可以显示由记录在移动终端70的存储器中的映射数据表示的映射图像，并且可以将执行与得分对应的转向操作的位置显示为叠加在映射图像上的特定图像。此外，显示器71可以显示指示与得分相关联地执行对应于得分的转向操作的时间的信息。

当步骤S30中的判定为“否”时或者当步骤S32的处理完成时，移动终端70暂时结束图10所示的流程图的处理。

如上所述，在第一实施例的车辆行为估计系统10和车辆行为估计方法中，基于诊断目标车辆20的横摆率YR1和车速V1获得诊断目标车辆20的行驶轨迹的曲率Cv1。此外，与诊断目标车辆20的转向相关的驾驶诊断是基于转向角加速度STa1(曲率相关值)来执行的，该转向角加速度STa1是基于转向诊断映射65和曲率Cv1的值。如上所述，转向诊断映射65定义了基准车辆40的转向角加速度和基准车辆40的行为之间的关系。换言之，转向诊断映射65没有定义诊断目标车辆20的转向角加速度STa1和诊断目标车辆20的行为之间的关系。但是，已知行驶轨迹的曲率与由车辆的转向引起的行为之间的关系基本上是相同的，而与车辆的车辆类型(规格)无关。此外，如上所述，可以从行驶轨迹的曲率获得车辆的转向角。因此，通过将作为基于诊断目标车辆20的曲率Cv1的值的转向角加速度STa1应用于转向诊断映射65而获得的得分表示由诊断目标车辆20的转向引起的行为。因此，第一实施例的车辆行为估计系统10和车辆行为估计方法能够基于诊断目标车辆20的转向诊断映射65(标准)和转向角加速度STa1(曲率相关值)来执行与诊断目标车辆20的转向相关的驾驶诊断。此外，通过将转向角加速度STa2应用于转向诊断映射65，可以执行与基准车辆40的转向相关的驾驶诊断。即，第一实施例的车辆行为估计系统10和车辆行为估计方法能够基于一个标准执行与基准车辆40和诊断目标车辆20的转向相关的驾驶诊断。

接下来，将参照图11至图17描述根据本发明的车辆行为估计系统10和车辆行为估计方法的第二实施例。对与第一实施例相同的配置和功能标注相同的附图标记，并省略其详细说明。

如图11所示，第二实施例的各个诊断目标车辆20的ECU 21具有曲率计算单元221和通信控制单元223作为功能配置。此外，第二实施例的基准车辆40的ECU 41具有曲率计算单元421和通信控制单元423作为功能配置。曲率计算单元421和通信控制单元423的功能与曲率计算单元221和通信控制单元223中的每一个的功能相同。曲率计算单元421和通信控制单元423通过ECU 41的CPU 42读取并执行存储在ROM 43中的程序来实现。

曲率计算单元221基于由诊断目标车辆20的横摆率传感器34检测到的横摆率YR1和由诊断目标车辆20的车速传感器30检测到的车速V1来计算曲率Cv1，并且将计算出的曲率Cv1与诊断目标车辆20的ID信息、位置信息和时间信息相关联地记录在存储器25中。

通信控制单元223控制通信I/F 26，以便每经过预定时间时，将记录在存储器25中并与上述位置信息和时间信息相关联的车速V1、转向角ST1、横摆率YR1和曲率Cv1无线发送到外部服务器60。

曲率计算单元421基于基准车辆40的横摆率传感器34检测到的横摆率YR2和基准车辆40的车速传感器30检测到的车速V2来计算“基准车辆40的行驶轨迹的曲率Cv2＝横摆率YR2÷车速V2”。

通信控制单元423控制通信I/F 46，以便每经过预定时间时，将记录在存储器45中并与上述位置信息和时间信息相关联的车速V2、转向角ST2、横摆率YR2和曲率Cv2无线发送到外部服务器60。

如图12所示，第二实施例的外部服务器60的硬件具有驾驶诊断单元601、通信控制单元602和映射创建单元603作为功能配置。

映射创建单元603基于从各个诊断目标车辆20接收到的转向角ST1和曲率Cv1来创建图13所示的第一映射75。第一映射75的纵轴表示转向角ST1，且横轴表示曲率Cv1。外部服务器60从各个诊断目标车辆20接收大量表示转向角ST1和曲率Cv1的数据。映射创建单元603将接收到的表示所有转向角ST1和曲率Cv1的数据绘制在第一映射75上。然后，映射创建单元603基于所有绘制的数据创建第一映射75。此时，映射创建单元603对数据进行平均。即，例如，如图15所示，假定与曲率Cv1的预定值P1对应的转向角ST1包括由圆圈表示的四个转向角ST1。在这种情况下，映射创建单元603将由正方形表示的四个转向角ST1的平均值视为与P1对应的转向角ST1的值Q1。

此外，以相同的方式，映射创建单元603基于从基准车辆40接收到的转向角ST2和曲率Cv2来创建图14所示的第二映射80。通常，横摆率传感器34的检测精度不高。然而，与不是基于平均值创建的第一映射75和第二映射80相比，以这种方式创建的第一映射75和第二映射80更精确地表示诊断目标车辆20和基准车辆40的转向角和曲率之间的关系。因此，以这种方式创建的第一映射75和第二映射80的可靠性高。

操作与效果

接下来，将描述第二实施例的操作和效果。

首先，将参照图16所示的流程图描述由各个诊断目标车辆20的ECU21和基准车辆40的ECU 41执行的处理的流程。ECU 21、41每经过预定时间时重复执行图16所示的流程图的处理。

首先，在步骤S10中，ECU 21、41的曲率计算单元221、421计算曲率Cv1、Cv2。

已经完成步骤S10的处理的ECU 21、41进行到步骤S12。在步骤S12中，ECU 21的通信控制单元223控制通信I/F 26以将与ID信息、位置信息和时间信息相关联的车速V1、转向角ST1、横摆率YR1和曲率Cv1无线发送到外部服务器60。在步骤S12中，ECU 41的通信控制单元423控制通信I/F 46以将与ID信息、位置信息和时间信息相关联的车速V2、转向角ST2、横摆率YR2和曲率Cv2无线发送到外部服务器60。

当步骤S12的处理完成时，ECU 21、41暂时结束图16所示的流程图的处理。

接下来，将参照图17所示的流程图描述由外部服务器60执行的处理的流程。外部服务器60每经过预定时间重复执行图17所示的流程图的处理。

首先，在步骤S40中，外部服务器60的通信控制单元602判定通信I/F是否已经接收到来自诊断目标车辆20的车速V1、转向角ST1、横摆率YR1和曲率Cv1，或者通信I/F是否已经接收到来自基准车辆40的车速V2、转向角ST2、横摆率YR2和曲率Cv2。

在步骤S40中判定为“是”的外部服务器60进行到步骤S41，并且映射创建单元603基于接收到的转向角ST1和曲率Cv1创建(更新)第一映射75。

已完成步骤S41的处理的外部服务器60进行到步骤S42。在步骤S42中，映射创建单元603判定第一映射75是否满足可用条件。即，映射创建单元603判定构成第一映射75的转向角ST1和曲率Cv1的数量是否等于或大于预定数量，并且构成第一映射75的转向角ST1和曲率Cv1是否包括具有各种大小的绝对值的值。

在步骤S42中判定为“是”的外部服务器60进行到步骤S43，并且映射创建单元603将第一映射标志设置为“1”。第一映射标志的初始值为“0”。

在步骤S42中判定为“否”的外部服务器60进行到步骤S44，并且映射创建单元603将第一映射标志设置为“0”。

已完成步骤S43或步骤S44的处理的外部服务器60进行到步骤S47，并且映射创建单元603基于已经被接收到的转向角ST2和曲率Cv2创建(更新)第二映射80。

已经完成步骤S47的处理的外部服务器60进行到步骤S48。在步骤S48中，外部服务器60的映射创建单元603判定第二映射80是否满足使用条件。即，映射创建单元603判定构成第二映射80的转向角ST2和曲率Cv2的数量是否等于或大于预定数量，并且构成第二映射80的转向角ST2和曲率Cv2是否包括具有各种大小的绝对值的值。

在步骤S48中判定为“是”的外部服务器60进行到步骤S49，并且映射创建单元603将第二映射标志设定为“1”。第二映射标志的初始值为“0”。

在步骤S48中判定为“否”的外部服务器60进行到步骤S50，并且映射创建单元603将第二映射标志设定为“0”。

已完成步骤S49或步骤S50的处理的外部服务器60进行到步骤S53，并且映射创建单元603判定第一映射标志和第二映射标志是否为“1”。

在步骤S53中判定为“是”的外部服务器60进入步骤S54，并且使用第一映射75和第二映射80计算诊断目标车辆20的校正转向角Stc1。具体而言，映射创建单元603通过将诊断目标车辆20的转向角ST1作为自变量应用于第一映射75，来获取与转向角ST1对应的曲率Cv1。此时，映射创建单元603根据需要执行第一映射75的插值处理。例如，假设转向角ST1的大小是图13所示的转向角ST-A。通过将转向角ST-A作为自变量应用于第一映射75而获得的曲率Cv1的大小是曲率Cv-A。此外，映射创建单元603通过将曲率Cv-A作为自变量应用于第二映射80来获取作为与曲率Cv-A对应的基准车辆40的转向角ST2的转向角ST-B。此时，映射创建单元603根据需要执行第二映射80的插值处理。转向角ST-B是诊断目标车辆20的校正转向角Stc1。

已完成步骤S54的处理的外部服务器60进行到步骤S55，并且驾驶诊断单元601计算作为校正转向角Stc1的加速度的转向角加速度(曲率相关值)(校正曲率相关值)STca1。此外，驾驶诊断单元601通过将车速V1和转向角加速度STca1应用于转向诊断映射65来获取与诊断目标车辆20的转向相关的得分。驾驶诊断单元601还将获取的得分与诊断目标车辆20的ID信息、位置信息和时间信息相关联地记录在外部服务器60的存储器中。

已经完成步骤S55的处理的外部服务器60进行到步骤S56。在步骤S56中，外部服务器60的通信控制单元602控制通信I/F 46，以将记录在存储器中并与ID信息、位置信息和时间信息相关联的与得分相关的信息无线发送到移动终端70。

当步骤S40、S53中的判定为“否”时或者当步骤S56中的处理完成时，外部服务器60暂时结束图17所示的流程图的处理。

此外，移动终端70每经过预定时间重复执行图10所示的流程图的处理。因此，当移动终端70的CPU进行到步骤S32时，CPU使显示器71显示示出得分的图像(未示出)。

如上所述，第二实施例的车辆行为估计系统10的外部服务器60和车辆行为估计方法通过将诊断目标车辆20的转向角传感器32的检测值(转向角ST-A)作为自变量应用于第一映射75来获取曲率(曲率Cv-A)。此外，外部服务器60通过将曲率Cv-A作为自变量应用于第二映射80来获取作为诊断目标车辆20的转向盘31的转向角的校正值的校正转向角STc1。外部服务器60还基于作为校正转向角STc1的二阶微分值的转向角加速度STca1和转向诊断映射65来执行与诊断目标车辆20的转向相关的驾驶诊断。如第一映射75和第二映射80所示，诊断目标车辆20的转向角ST1与曲率Cv1之间以及基准车辆40的转向角ST2与曲率Cv2之间存在相关性。诊断目标车辆20的转向角ST-A和基准车辆40的转向角ST-B是与共同曲率Cv-A对应的值。即，诊断目标车辆20的转向角为转向角ST-A时的诊断目标车辆20的行为与基准车辆40的转向角为转向角ST-B时的基准车辆40的行为大致相同。因此，通过将诊断目标车辆20的转向角加速度STca1应用于转向诊断映射65所获得的得分准确地表示诊断目标车辆20的行为。因此，第二实施例的车辆行为估计系统10和车辆行为估计方法可以基于转向诊断映射65(标准)和诊断目标车辆20的转向角ST1来执行与诊断目标车辆20的转向相关的驾驶诊断。

此外，转向角传感器的检测精度通常高于横摆率传感器的检测精度。因此，第二实施例的转向角加速度STca1比第一实施例的转向角加速度STa1更准确地表示诊断目标车辆20的转向角的加速度。因此，第二实施例的诊断目标车辆20的驾驶诊断结果比第一实施例的诊断目标车辆20的驾驶诊断结果更可靠。

此外，外部服务器60基于诊断目标车辆20的转向角ST1和曲率Cv1创建第一映射75，并且基于基准车辆40的转向角ST2和曲率Cv2创建第二映射80。因此，外部服务器60能够容易地创建第一映射75和第二映射80。

此外，外部服务器60基于从诊断目标车辆20和基准车辆40接收的最新数据更新第一映射75和第二映射80。因此，影响诊断目标车辆20的曲率Cv1的部件的最新状态包含在第一映射75中，并且影响基准车辆40的曲率Cv2的部件的最新状态包含在第二映射80中。这些部件包括例如轮胎。因此，第二实施例的第一映射75和第二映射80的可靠性高。

上面已经描述了根据第一和第二实施例的车辆行为估计系统10和车辆行为估计方法，但是车辆行为估计系统10和车辆行为估计方法的设计可以在不偏离本发明的主旨的范围内适当地改变。

例如，第一实施例的转向诊断映射65可以是定义基准车辆40的曲率Cv2的二阶微分值(转向角相关值)与由各个车速的转向引起的行为之间的关系的映射。在这种情况下，外部服务器60通过将诊断目标车辆20的曲率Cv1的二阶微分值(曲率相关值)应用于转向诊断映射65来计算与诊断目标车辆20的驾驶操作相关的得分。

第二实施例的转向诊断映射65可以是定义基准车辆40的曲率Cv2的二阶微分值与由各个车速的转向引起的行为之间的关系的映射。在这种情况下，外部服务器60通过将基于第一映射75和转向角ST1获取的诊断目标车辆20的曲率Cv1的二阶微分值(曲率相关值)应用于转向诊断映射65来计算与诊断目标车辆20的驾驶操作相关的得分。

第一和第二实施例的车辆行为估计系统10不必连接到互联网。在这种情况下，例如，将从诊断目标车辆20和基准车辆40获取的检测值数据组记录在便携式记录介质(例如，通用串行总线(USB))上，并且记录介质中的检测值数据组被复制并存储在外部服务器60的存储器中。

第一和第二实施例的外部服务器60可以将诊断结果无线发送到诊断目标车辆20，并且设置在诊断目标车辆20上的显示器(未示出)可以显示诊断结果。

第一和第二实施例的诊断目标车辆20的ECU 21可以具有外部服务器60的功能。在这种情况下，能够从车辆行为估计系统10中省略外部服务器60。

第一和第二实施例的外部服务器60可以具有对应于曲率计算单元221和估计转向角计算单元222的功能，并且可以基于从诊断目标车辆20无线发送的信息来计算诊断目标车辆20的行驶轨迹的曲率和估计转向角。

创建的第二映射80的内容不必在创建后更新。

代替GPS接收器33，诊断目标车辆20和基准车辆40可以包括能够从除GPS之外的全球导航卫星系统(例如，伽利略)的卫星接收信息的接收器。

Claims (5)

1.一种车辆行为估计系统，包括：

横摆率传感器，其检测诊断目标车辆的横摆率；

车速传感器，其检测所述诊断目标车辆的车速；以及

处理器，其中所述处理器

基于所述横摆率和所述车速获取作为所述诊断目标车辆的行驶轨迹的曲率的第一曲率，并且

基于标准和曲率相关值执行与所述诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断，所述标准是定义转向角相关值和由转向引起的基准车辆的行为之间的关系的标准，所述转向角相关值是基于所述基准车辆的转向盘的转向角的值，所述基准车辆是与所述诊断目标车辆不同的车辆，并且所述曲率相关值是基于所述第一曲率的值。

2.根据权利要求1所述的车辆行为估计系统，还包括：

第一映射，其示出作为所述诊断目标车辆的转向角传感器的第一转向角传感器的检测值与所述第一曲率之间的关系；以及

第二映射，其示出作为所述基准车辆的转向角传感器的第二转向角传感器的检测值与作为所述基准车辆的行驶轨迹的曲率的第二曲率之间的关系，其中所述处理器将所述第一曲率作为自变量应用于所述第二映射，以获取作为所述诊断目标车辆的转向角的校正值的校正转向角，并且基于校正曲率相关值执行与所述诊断目标车辆的所述转向相关的所述驾驶诊断，所述第一曲率是通过将所述第一转向角传感器的所述检测值应用于所述第一映射而获得的曲率，所述校正曲率相关值是基于所述校正转向角和所述标准的值。

3.根据权利要求2所述的车辆行为估计系统，其中

所述第一映射是基于根据所述第一曲率和所述第一转向角传感器的所述检测值获得的值的平均值而创建的，并且

所述第二映射是基于根据所述第二曲率和所述第二转向角传感器的所述检测值获得的值的平均值而创建的。

4.根据权利要求2或3所述的车辆行为估计系统，其中，所述处理器基于所述诊断目标车辆的所述横摆率传感器、所述车速传感器和所述第一转向角传感器的检测值来创建所述第一映射。

5.一种车辆行为估计方法，其中处理器设置在诊断目标车辆中，所述处理器

基于所述诊断目标车辆的横摆率和车速获取作为所述诊断目标车辆的行驶轨迹的曲率的第一曲率，并且

基于标准和曲率相关值执行与所述诊断目标车辆的转向相关的驾驶诊断，所述标准是定义转向角相关值和由转向引起的基准车辆的行为之间的关系的标准，所述转向角相关值是基于所述基准车辆的转向盘的转向角的值，所述基准车辆是与所述诊断目标车辆不同的车辆，并且所述曲率相关值是基于所述第一曲率的值。

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