CN1781783A - 用于检测作用在轮胎上的力的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于检测作用于轮胎上的力的装置包括：一个设有关于车轮的检测器(10)，其检测作用于轮胎上的力；和一个判断部分(14)，其根据检测值或检测值的瞬变趋势的至少一个，由上述检测器判定作用于轮胎上的力的检测异常。

Description

用于检测作用在轮胎上的力的装置

技术领域

本发明涉及一种用以检测作用于车辆轮胎上的力的技术。

背景技术

一种用以检测作用于车辆轮胎上力的传统装置在公开号为9-2240的日本专利申请上展示。在这种传统装置里，应力传感器嵌入车辆轮轴上的一个小孔之中，用以测量作用于轮胎上力。这种应力传感器主要由一种应变片组成。

公开的该装置安装于包含一个车轮的车辆上，轮胎安装于盘式车轮的外围，车身具有一保持车架，通过在同一车辆轮轴上安装盘式车轮，从而保持盘式车轮与车轮的整体性而使车轮转动。保持车架在这种情况下可以认为是一个轮毂，轮毂托架，托架，转轴，盘式车轮支承或者其他此类部件。

用以测量作用于轮胎上的力的装置在检测中由于某些原因也会出现异常。因此，最好设计一种用于避免使用异常检测值而是使用正常值的测量器。

然而，在用以检测作用于轮胎上的力的装置中，本公开的叙述不包括检测异常的结构。

另一方面，用以检测车辆状态变量的车辆状态变量传感器被安装于车辆上，该车辆还安装有用以检测作用于轮胎上的力的装置。在这种情况下，如果用以检测作用于轮胎上的力的装置能被用来使车辆状态变量传感器的检测标准化，那么用以测量作用于车辆轮胎上力的装置的功能能够得到改进。

发明内容

考虑到以上描述的事实，本发明能够提供一种用来检测作用于轮胎上的力的装置。该装置能够达到下述目的中至少一个：1)要避免使用通过用以检测作用于轮胎上力的装置检测得到的作用于轮胎上力的异常值，作为正常检测值；2)要避免使用通过车辆状态变量传感器检测到的车辆状态变量的异常值，作为正常检测值。

根据本发明，可以获得以下几个方面。这些方面被分成具有独立章节数的章节加以描述，适当的时候，也会引用其他章节的章节数。

这是用来促进对在说明书中展示的技术特征和其中的一些组合的理解。但是，对它们的考虑不应该只局限在以下方面。

另外，当在某一章节中描述多个项目时，没有必要采用所有项目，可以替代地使用其中的一些项目。

(1)本发明的一方面涉及到用于检测作用于轮胎上力的装置，它被安装于具有多个车轮的车辆上，每个车轮的结构均是在盘式车轮外围安装轮胎。该装置包括：至少一个检测器，检测作用于轮胎上的力，该检测器被提供给多车辆车轮中的至少一个；以及下面两个部分中的至少一个，判断部分通过使用检测器的检测值确定检测到的作用于轮胎上的力的检测异常，或者零点修正部分通过使用检测器的检测值修正检测器的零点。

根据本装置，在检测器的检测异常的确定或者通过零点修正部分对检测器零点的修正中，至少一个可以通过使用每个用以检测作用于每个轮胎上力的检测器的检测值来完成，也就是说，通过使用从检测器获得的作用于每个轮胎上的力的信息来完成。

因此，根据本装置，它可以按照包括检测部分的一方面实施，如果检测值发生异常，则检测出异常，可以避免将检测到的异常值作为正常值使用。

在另一方面，根据本装置，它可以按照包括零点修正部分的一方面实施，检测器的零点被修正，可以避免将零点异常时检测器的检测值作为正常检测值使用。

在本章节里，“检测异常的判断”可以认为包括，例如，检测器的零点是否异常的判断，或者表明检测器(输入/输出)特性的曲线斜率(在以后仅仅指“输入/输出”斜率)是否异常的判断。

在本章节里，“零点修正部分”可以依照这一方面实施，如果检测器的零点被确定为异常，或者如果某条件(如当前条件)满足时，而不管检测器的零点是否异常，检测器的零点均可以得到修正。在第一方面，零点异常的判定可以根据和本章节以及其他相应章节所述的“判断部分”的原则相同的原则来完成。

在本章节以及其他相应章节里，″轮胎上的作用力″被认为包括作用于轮胎垂直方向的垂直力(也指地面载荷)或者包括作用轮胎水平方向的水平力。另外水平力被认为包括作用于轮胎纵向的纵向力(包括驱动力或者制动力二者中至少一个)或者包括作用于轮胎侧向的侧向力。

在本章节以及其他相应章节里，″侧向力”被认为可以代表狭义上的侧向力或者包括狭义上的侧偏力。

涉及本章节的装置可以依照这一方面实施，该方面包括阻止异常检测值的使用或者通过判断部分判定检测器的检测为异常后再修正该异常检测值。

(2)本发明的另一方面涉及到在章节(1)中描述的用以检测作用于轮胎的力的装置，它包括判断部分在检测值或者检测值的瞬时变化趋势至少二者之一的基础上进行判断。

如果检测器对作用于轮胎上的力的检测出现异常，它可能影响检测值或者检测值的瞬时变化趋势。

基于以上的信息，在涉及本章节的装置中，检测器对作用于轮胎上力的检测异常可以根据检测值或检测值的瞬时变化趋势至少二者之一来确定。

在本章节里，异常判断包括检测器对作用于轮胎上的力的检测是否异常的判断或者在检测被判定为异常时对异常模式的估计。

(3)本发明的另一方面涉及到在章节(1)中描述的用以检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给多车轮中的一些或者全部，它基于至少多个检测器的多个检测值或者多个检测值的瞬时变化趋势二者至少之一，判断部分完成以下所述步骤中至少一个：1)通过多个检测器中至少一个对作用于轮胎上的力的检测是否异常的判断；2)如果检测被确定为异常时对异常模式的确认，3)如果检测器被确定为异常，对在多个检测器中对作用在轮胎上的力的检测为异常的特定检测器的辨识。

如果检测器被提供给多个车轮，需要辨识在多个检测器中对作用在轮胎上的力的检测为异常的特定检测器。

在另一方面，如前所述，通过检测器对作用于轮胎上的力的检测出现异常时，它可能影响检测值或者检测值的瞬时变化趋势。

基于以上信息，涉及本章节的装置完成以下步骤中至少一个：1)根据多个检测器的多个检测值或者多个检测值的瞬时变化趋势二者至少一个，对通过多个检测器中至少一个对作用于轮胎上的力的检测是否异常的判断，2)如果检测被确定为异常时对异常模式的确认，3)如果检测被确定为异常，对在多个检测器中对作用在轮胎上的力的检测为异常的特定检测器的辨识。

(4)本发明的另一方面涉及到在章节(2)或者(3)中描述的用以检测作用于轮胎上的力的装置，判断部分包括第一异常判断装置，如果检测值偏离检测值的极限值，确定作用在轮胎上的力的检测为异常，该检测值可以在作用在轮胎上的力的正常检测过程中检测得到。

如果检测器对作用于轮胎上的力的检测是正常的，检测值的范围一般来说是有限制的。因此，当检测器对作用于轮胎上的力的检测是正常时，如果检测值偏离这个限制范围，对作用于轮胎上的力的检测为异常是有可能的。基于以上信息，提供了涉及本章节的装置。

(5)本发明的另一方面涉及到在章节(4)中描述的用以检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给多个车轮的一些或全部。并且第一异常判断装置包括一个装置，如果多个检测值的总值偏离总值的极限值，该总值可以通过多个检测器在作用在轮胎上的力的正常检测过程中检测得到，该装置通过多个检测器中至少一个来确定作用在轮胎上的力的检测异常。

如果检测器被提供给多个车轮，通过注意多个检测器的各个检测值可以确定检测异常。另外，在这种情况下，通过注意多个检测器的多个检测值的总值可以确定多个检测器的检测异常。

在后一情况下，如前所述，如果关于多个检测器对作用于轮胎上的力的检测是正常的，多个检测器的检测值的总和一般来说是有限制的。因此，如果当关于所有检测器对作用于轮胎上的力的检测是正常时，总值偏离了极限值，那么关于至少一个检测器对作用于轮胎上的力的检测为异常是有可能的。基于这些信息，提供了涉及本章节的装置。

(6)本发明的另一方面涉及到在章节(2)或者(5)中描述的用以检测作用于轮胎上的力的装置。判断部分包括第二异常判断装置，如果瞬时变化趋势与在载荷运动发生状态所产生的载荷运动不一致，在该状态下根据车轮的运动产生载荷运动，那么第二异常确定装置确定作用在轮胎上的力的检测是异常的。

在一些情况下，为了判断检测器对作用于轮胎上的力的检测是否异常，仅仅通过注意检测器的检测值判断检测器的检测异常是不可能的。在以上一些情况中存在一种情况，检测异常的模式是输入/输出斜率是否偏离正常斜率。在这种情况下，通过检测器的输入斜率，提供检测器输入的变化以及观测与输入对应的输出的瞬时变化是有用的。也就是说，检测值的瞬时变化趋势可以确定检测异常的模式。

在提供检测器输入变化的状态中存在载荷运动状态，根据车辆的运动，在车辆里产生载荷运动。更明确的说，当车辆制动时，作为载荷的垂直力明显的从后轮转移到前轮。在另一方面，当车辆转弯时，作为载荷的垂直力会明显的从内侧转向轮转移到外侧转向轮。

基于以上信息，根据涉及本章节的装置，如果检测值的瞬时变化趋势与在载荷运动产生状态下产生的载荷运动不相符合，检测器对作用于轮上的力的检测被判断是异常的。

(7)本发明的另一方面涉及到在章节(6)中描述的用以检测作用于轮胎上的力的装置，其中，检测器被提供给多个车轮中的全部或者一些，并且具有检测作用在轮胎上的垂直力的功能，该力是沿着垂直方向作用在轮胎上的力，并且第二异常判断装置包括一个装置，如果通过多个检测器检测得到的多个垂直力的总值在载荷运动发生状态中瞬时改变，该装置判定由多个检测器中至少一个的垂直力检测异常。

众所周知，当车辆发生制动时，前轮的垂直力会暂时增加，后轮的垂直力会暂时减小。然而，垂直力的总值不会发生变化。同样，如果车辆转弯，外侧转向轮的垂直力会暂时增加，内侧转向轮的垂直力会暂时减小。然而，垂直力的总值并不会瞬时变化。

当车辆制动或者转弯时，垂直力的总值没有变化的原因是在以上所述的车辆的状态下，车辆的可移动载荷及其分布并没有暂时发生变化。

因此，如果当通过多个检测器检测到的多个垂直力的总值暂时发生变化时，关于多个车轮所有检测器对作用于轮胎上的力的检测是正常的，那么至少一个检测器的检测为异常是有可能的。

基于以上信息，在涉及本章节的装置中，如果多个检测器检测到的垂直力的总值在载荷运动产生状态下暂时发生变化，那么多个检测器中至少一个对垂直力的检测被确定为异常。

(8)本发明的另一方面涉及到在章节(2)或(7)中描述的用以检测作用于轮胎上的力的装置，判断部分包括一个异常模式辨识装置，如果检测值偏离极限值，该检测值可以在检测器对作用于轮胎上的力的正常检测过程中检测得到，以及如果瞬时变化趋势与载荷运动产生状态中所产生的载荷运动相符合，在该状态下根据车辆的运动，在车辆里产生载荷运动，那么该装置通过判断零点是否异常来确定作用在轮胎上的力的检测异常的模式；如果检测值偏离极限值并且如果瞬时变化趋势和载荷运动产生状态所产生的载荷运动不符合，那么该装置通过判断表示检测器的输入/输出特性的曲线斜率是否异常来确定作用于轮胎上的力的检测异常的模式。

当检测器的零点为异常时，在载荷运动产生状态下，如果检测值偏离极限值，则瞬时变化趋势强烈倾向于与产生的载荷运动相符。反之，当检测器的输入/输出斜率为异常时，在载荷运动产生状态下，如果检测值偏离极限值，检测值的瞬时变化趋势强烈倾向于与产生的载荷运动不相符。

基于以上信息，根据涉及本章节的装置，如果检测值偏离极限值，以及如果检测值的瞬时变化趋势与在载荷运动产生状态下产生的载荷运动相符，那么检测器的零点被确定为异常。在另一方面，如果检测值偏离极限值，以及检测值的瞬时变化趋势与在载荷运动产生状态下产生的载荷运动不符，那么表示检测器的输入/输出特征的曲线斜率被确定为异常。

在本装置里，如上解释，检测器对作用于轮胎上的力的检测异常的模式根据检测值和其瞬时变化趋势得到识别。

(9)本发明的另一方面涉及到在章节(2)或(8)中描述的用以检测作用于轮胎上的力的装置，检测器被提供给相关的多个车轮的全部或一些，并具有检测作用在轮胎上的垂直力的功能，该垂直力是沿着垂直方向作用在轮胎上的力。在载荷运动发生状态下由多个检测器检测得到的作用在轮胎上的多个力受到与各自反向的载荷移动的影响，在该状态下根据车辆的运动在车辆上产生载荷运动。这里，判断部分包括一个异常检测辨识装置，如果总值偏离极限值，该极限值在作用在轮胎上的力的正常检测中可以被检测得到，以及如果总值的瞬时变化趋势和在载荷运动产生状态下所产生的载荷运动相符，那么根据载荷运动的方向与由多个检测器检测得到的多个垂直力的总值的瞬时变化趋势，则可以辨识多个检测器中出现异常垂直力检测的特定检测器。

当车辆被提供多个检测器时，辨识出一具有检测异常的特定检测器为异常检测器是必要的。

在另一方面，如果多个检测器的检测值的总值偏离它的极限值，多个检测器中至少一个具有检测异常是可能的。

在这种情况下，在载荷运动产生状态中，具有真实检测异常的特定检测器可以在至少一个检测器中辨识得到。如果载荷运动的方向(例如，不管方向是从后轮到前轮还是从内侧转向轮到外侧转向轮)和总值瞬时变化趋势的方向(例如不管瞬时变化趋势是增加或者减小)都被确定，那么通过总值和极限值的比较该检测器的检测被确定为异常。

如果载荷运动的方向被确定，则在多个检测器中确定其检测值的瞬时变化趋势受载荷运动的影响的特定检测器。

多个检测器被提供给多个检测器，导致每个检测器检测到的作用于轮胎上的每个力在载荷运动产生状态下彼此相反的方向上受载荷运动的影响。

例如，如果检测器被提供给车辆相关的前轮和后轮，当车辆制动时，前轮的检测器检测到的垂直力暂时增加，这时后轮的检测器检测到的垂直力暂时减小。也就是说，当后轮的载荷减小时，前轮的载荷增加。

如果在这种情况下，两个检测器均正常，那么即使车辆制动，两检测器检测到的两垂直力的总值暂时不改变。

相反，如果仅仅前轮的检测器发生检测异常，该检测异常是输入/输出斜率的异常，那么该检测异常深刻反应总值的瞬时变化趋势。如果输入/输出斜率在这种情况下认为比正常斜率大，那么总值暂时增加。

在另一方面，如果仅仅后轮的检测器发生检测异常，该检测异常是输入/输出斜率的异常，那么该检测异常反应总值的瞬时变化趋势。如果输入/输出斜率在这种情况下认为比正常斜率大，那么总值暂时增加。如果输入/输出斜率在这种情况下认为比正常斜率大，那么总值暂时减小。

从以上的解释可以清楚的了解，如果载荷运动方向和总值的瞬时变化趋势方向被确定，那么具有一定精度的从多个检测器中辨识出检测异常的特定检测器是有可能的。无论多个检测器的检测异常是否出现，该精度可以从总值得到确认。

基于以上所解释的信息，在涉及本章节的装置里，如果检测器检测到的多个垂直力的总值偏离极限值以及总值的瞬时变化趋势与在载荷运动产生状态下产生的载荷运动不符，那么，根据载荷运动的方向和载荷运动的瞬时变化趋势之间的关系，在多个检测器中辨识具有异常垂直力检测的特定检测器。

(10)本发明的另一方面涉及到在章节(9)中描述的用以检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给多个车轮相关的前轮和后轮。异常检测器辨识装置包括一种装置，确定：(a)如果总值比极限值大，以及在载荷运动产生的车辆制动状态下总值暂时增加，那么前轮的检测器的垂直力检测是异常的；(b)如果总值比极限值大，以及在车辆制动状态里总值暂时减小，那么后轮的检测器的垂直力检测是异常的；(c)如果总值比极限值小，以及在车辆制动状态中总值暂时增加，那么后轮的检测器的垂直力检测是异常的；(d)如果总值比极限值小，以及在车辆制动状态里总值暂时减小，那么前轮的检测器的垂直力检测是异常的。

如果前后轮相关的多个检测器检测到的多个垂直力的总值比极限值大，那么至少一个检测器的输入/输出斜率比正常斜率大是可能的。

相反，如果总值比极限值小，那么至少一个检测器的输入/输出斜率比正常斜率小是可能的。

如果在车辆制动状态下总值暂时增加时，输入/输出斜率比正常斜率大是可能的，从以前的解释清楚的看到，那么前轮检测器的垂直力检测为异常是可能的。相反，当在相同条件下总值暂时减小时，后轮检测器的垂直力检测为异常是可能的。

相反，如果在车辆制动状态下总值暂时增加时，输入/输出斜率比正常斜率小是可能的，那么后轮检测器的垂直力检测为异常亦是可能的。相反，当在相同条件下总值暂时减小时，前轮检测器的垂直力检测为异常是可能的。基于以上信息，提供了涉及本章节的装置。

(11)本发明的另一方面涉及到在章节(9)或者(10)中描述的用以检测作用于轮胎上的力的装置，检测器被提供给多个车轮相关的右轮和左轮。异常检测器辨识装置包括一种装置，该装置判定：(a)如果总值比极限值大，以及在有载荷运动产生的车辆转弯状态下总值暂时增加，那么左右轮中的外侧转向轮的检测器的垂直力检测是异常的；(b)如果总值比极限值大，以及在车辆转弯状态下总值暂时减小，那么左右轮中的内转向轮的检测器的垂直力检测是异常的；(c)如果总值比极限值小，以及在车辆转弯状态下总值暂时增加，那么内侧转向轮的检测器的垂直力检测是异常的；(d)如果总值比极限值小，以及在车辆转弯状态下总值暂时减小，那么外侧转向轮的检测器的垂直力检测是异常的。

从前面的解释中可以容易的估计到，如果和左右轮相关的多个检测器检测到的多个垂直力的总值比极限值大，那么至少一个检测器的输入/输出斜率比正常斜率大是可能的。

相反，如果总值比极限值小，那么至少一个检测器的输入/输出斜率比正常斜率小是可能的。

如果在车辆有侧向力作用于车轮的转弯状态下总值暂时增加时，输入/输出斜率比正常斜率大是可能的，那么左右轮中比内侧转向轮的垂直力大的外侧转向轮检测器的垂直力检测为异常亦是可能的。相反，当在相同条件下总值暂时减小时，内侧转向轮检测器的垂直力检测为异常是可能的。

相反，如果在车辆转弯状态下总值暂时增加时，输入/输出斜率比正常斜率小是可能的，那么内侧转向轮检测器的垂直力检测为异常亦是可能的。反之，当在相同条件下总值暂时减小时，外侧转向轮检测器的垂直力检测为异常是可能的。基于以上信息，提供了涉及本章节的装置。

(12)本发明的另一方面涉及到在章节(6)或者(11)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给多个车轮的全部或一些。它具有检测作用于轮胎垂直方向上力的作用，判断部分包括一种装置，根据多个检测器检测值之间的关系确定载荷运动产生状态。

在章节(6)或者(11)里描述的装置实施的目的是通过不使用检测器而使用车辆中其他的传感器来确定载荷运动产生状态。

相反，根据涉及本章节的装置，载荷运动产生状态可以不依赖其他传感器，通过使用检测器而被确定。

(13)本发明的另一方面涉及到在章节(1)或者(12)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。车辆还包括车辆状态变量传感器，执行判断部分而不用使用车辆状态变量传感器。

由于本装置，关于检测器检测异常的确定可以不依靠车辆上其他车辆状态变量传感器来完成。

(14)本发明的另一方面涉及到在章节(1)或者(12)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。车辆还包括车辆状态变量传感器，判断部分可以在使用车辆状态变量传感器同时被执行。

(15)本发明的另一方面涉及到在章节(2)或者(14)里描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。该检测器具有检测作用在车轮上的水平力的功能，该水平力是沿着水平方向作用在车轮上的力，并且判断部分包括第三异常判断装置，通过使用由检测器检测的水平力被沿着垂直方向的作用在轮胎上的垂直力除所得到的商，来判断水平力的检测是否异常。

作用于车轮上的水平力的产生归结于轮胎与路面之间的摩擦力。摩擦力可以通过轮胎作用于路面的垂直力和轮胎与路面之间的摩擦系数的乘积计算得到。换句话说，水平力是一个依赖于垂直力的物理量。

在另一方面，当水平力除以垂直力时，可以获得一个不依赖垂直力的物理量。该物理量和路面摩擦系数μ相等，也和摩擦系数相等。因此，不用考虑垂直力，使用等于路面摩擦系数μ的值就能够判断检测器检测到的水平力是否异常。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，通过使用检测器检测到的水平力除以垂直力的商，可以确定水平力检测是否异常。

同时，上面解释的“路面摩擦系数μ”不仅表示μ-s曲线上摩擦系数的峰值，这里，该曲线表示摩擦系数μ和滑移率s在直角坐标平面上的关系，水平轴为滑移率s，轮胎与路面之间的摩擦系数μ为垂直轴，而且表示在同样的加载表面摩擦系数μ的瞬时变化。

(16)本发明的另一方面涉及到在章节(15)里描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给多个车辆中的全部或一些。第三异常判断装置包括一种装置，根据和路面摩擦系数μ相等的单独值以及和路面摩擦系数μ相等的整体值，判断和至少一个车轮相关的检测器对水平力的检测是否异常。该单独值和每个车轮相关，是每个车轮的检测器检测到的水平力被和每个车轮相关的垂直力除得到的商。该整体值和整个车辆相关，是多个传感器检测到的多个水平力的总值被和整个车辆相关的一般垂直力除得到的商。

凭经验说，多个检测器的全部同时发生检测异常是极端少见的。在多数情况下，检测异常只发生在一部分检测器中，发生检测异常的检测器的数量比没有发生检测异常的检测器数量要少。

同时，通过提供给多个车轮的多个检测器检测得到的多个水平力的总值除以和整个车辆相关的一般垂直力，也就是除以和多个车轮相关的垂直力总和，从而，可以计算得到和整个车辆相关并等于路面摩擦系数μ的整体值。

根据以上提及的关于发生检测异常的检测器的数量的经验规则，和路面摩擦系数μ(检测值)相等的整体值很可能反应和每个车轮相关的路面摩擦系数μ(检测值)相等的单独值的正常值。也就是反应轮胎与路面之间摩擦系数μ的实际值。基于这些信息，涉及本章节的装置被提供。

(17)本发明的另一方面涉及到在章节(16)里描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。该装置包括一种装置，如果表示等于每一个车轮相关的摩擦系数μ的单独值与等于和整个车辆相关的摩擦系数μ的整体值之间的相应关系的曲线斜率偏离了和至少一个车轮相关的正常斜率，那么该装置判定和至少一个车轮相关的检测器检测得到的水平力为异常。

根据涉及章节(16)的装置，如果表示等于和每一个车轮相关的摩擦系数μ的单独值与等于和整个车辆相关的摩擦系数μ的整体值之间的相应关系的曲线斜率，偏离了和至少一个车轮相关的正常斜率，那么和至少一个车轮相关的检测器检测得到的水平力为异常是可能的。基于以上信息，涉及本章节的装置被提供。

(18)本发明的另一方面涉及到在章节(15)或者(17)里描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。车辆包括一个加速度传感器，用来检测与作用于车辆上水平力同向的加速度。检测器被提供给多个车轮的全部或一些。第三异常判断装置包括一种装置，如果和整个车辆相关的路面摩擦系数μ相等的整体值与加速度传感器检测得到的加速度之间彼此不符，那么该装置判定水平力的检测是异常的。该整体值为多个检测器检测得到的多个水平力的总和除以和整个车辆相关的一般垂直力所得的商。

从车辆动力学的观点出发，和路面摩擦系数μ(理论值)相等的整体值与加速度传感器要检测的加速度(理论值)彼此相符。因此，如果和路面摩擦系数μ相等的整体值的检测值与加速度的检测值不相符，和路面摩擦系数μ相等的整体值的检测值为异常是可能的。该异常由多个检测器中至少一个具有检测异常而导致。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，如果和整个车辆相关的路面摩擦系数μ相等的整体值与和加速度传感器检测得到的加速度彼此不符，那么检测器的水平力检测被判定为异常。该整体值为多个检测器检测得到的多个水平力的总和除以和整个车辆相关的一般垂直力所得到的商。

在本章里，如果水平力意味着纵向力，加速度意味着纵向加速度，以及如果水平力意味着侧向力，加速度意味着侧向加速度，那么对“水平力”和“加速度”之间关系有着明确的解释。

(19)本发明的另一方面涉及到在章节(18)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。判断部分还包括加速度传感器异常判断装置，如果和路面摩擦系数μ相等的整体值与加速度传感器检测得到的加速度彼此不符，以及如果表示和每个车轮相关的路面摩擦系数μ相等的单独值与加速度传感器检测得到的加速度之间的相应关系的曲线斜率，在同一方向上偏离和所有车轮相关的正常斜率，那么该装置判断加速度传感器的检测为异常。其中该单独值为每一个车轮的检测器检测得到的水平力除以和每一个车轮相关的各自垂直力所得的商。

和路面摩擦系数μ相等的整体值与加速度传感器检测得到的加速度的不符的可能原因，以及表示和路面摩擦系数μ相等的整体值与加速度传感器检测得到的加速度的相应关系的曲线斜率偏离正常斜率的可能原因有：1)检测器水平力检测的异常和2)加速度传感器加速度检测的异常。

相反，表示和摩擦系数μ相等的单独值与加速度之间相应关系的曲线斜率在相同方向上偏离和所有车轮相关的正常斜率的可能的原因是：1)首要原因，和所有车轮相关的具有相同特征的异常发生，2)第二个原因，加速度传感器的检测异常发生。从概率的经验理论来判断，第一个原因发生的概率比第二个原因要小。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，如果和路面摩擦系数μ相等的整体值与加速度彼此不符，以及如果表示和路面摩擦系数μ相等的单独值与加速度之间的相应关系的曲线斜率在同一方向上偏离和所有车轮相关的正常斜率，那么加速度传感器的检测被确定为异常。

(20)本发明的另一方面涉及到在章节(18)或者(19)里描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，判断部分还包括轮胎异常判断装置，如果表示和路面摩擦系数μ相等的单独值与和路面摩擦系数μ相等的整体值之间相应关系的曲线斜率偏离正常斜率，该系数是各车轮的各个检测器检测到的水平力被和那个特定车轮相关的垂直力除所得的商。以及如果和路面摩擦系数μ相等的整体值与加速度传感器检测到的加速度彼此相符，那么该装置确定多个车轮之中的一特定车轮的某一部分，即特定轮胎是异常的。

表示和路面摩擦系数μ相等的单独值与和路面摩擦系数μ相等的整体值之间的关系的曲线斜率会发生变化，该变化不仅依赖于检测器是否异常，而且依赖于各个车轮的轮胎的状态。如果每个检测器都不是异常的，而一些车轮的轮胎是异常的，那么和路面摩擦系数μ相等的整体值以及由加速度传感器检测的加速度彼此相符。而且，在相同的条件下，表示和路面摩擦系数μ相等的单独值与和摩擦系数μ相等的整体值之间相应关系的曲线斜率往往偏离与一些车轮而不是所有车轮相关的正常斜率。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，如果表示和路面摩擦系数μ相等的单独值与和路面摩擦系数μ相等的整体值之间相应关系的曲线斜率偏离和一特定车轮相关的正常斜率，那么该特定车轮的特定轮胎被确定为异常。

(21)本发明的另一方面涉及在章节(15)或者(20)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。该检测器此外还具有检测作用于轮胎上的垂直力的功能，第三异常判断装置包括一种装置，通过使用检测器检测的垂直力计算和路面摩擦系数μ相等的数值。

在章节(15)或者(20)里描述的装置如此实施是为了利用车辆上的其他传感器而不是检测器来检测垂直力。

在另一方面，根据涉及本章节的装置，通过利用其中的检测器而不依靠其他传感器，垂直力可以被检测到。

(22)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(21)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。除了这些，车辆还包括一个用于检测车辆状态变量的车辆状态变量传感器，该判断部分包括第四异常判断装置，根据车辆状态变量传感器和检测器的检测值，判断检测器的检测是否异常。

根据本装置，通过利用受异常判断支配的检测器的检测值以及车辆状态变量传感器的检测值，而判断检测器检测是否异常。

因此，由于本装置，和仅仅使用检测器的检测值的情况相比，改进了设计检测异常判断规则的灵活性，从而改善了检测异常判断结果的可靠性，而丝毫没有困难。

(23)本发明的另一方面涉及在章节(22)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，第四异常判断装置包括一种装置，根据车辆状态变量传感器的检测值和检测器的检测值之间关系来判断检测器的检测是否异常。

在车辆中，可以建立由车辆状态变量传感器检测到车辆状态变量的实际值和检测器检测到的作用于轮胎上的力的实际值之间的恒定关系。同样，如果车辆状态变量传感器和检测器的检测均正常，那么检测值之间的同样的关系可以建立。而且，如果在车辆状态变量传感器的检测被假定为正常的情况下，不能建立检测值之间同样的关系，那么检测器的检测被认为是异常的。

基于以上信息，在涉及本章节的装置中，通过注意车辆状态变量传感器和检测器的检测值之间的关系，判断检测器检测是否异常。

本装置能够依照某一方面来实施，例如在这一方面里，如果车辆状态变量传感器和检测器的检测值之间的关系不正常，也就是说，如果在检测器的检测为正常时，它们的关系与将要建立的关系不符，那么检测器的检测被判定为异常。

(24)本发明的另一方面涉及在章节(22)或者(23)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，这里，第四异常判断装置包括一种装置，如果车辆状态变量传感器和检测器的检测值彼此不符，那么可以确定检测器是异常的。

在车辆中，根据动力学或者物理学的观点，由车辆状态变量传感器检测得到的车辆状态变量的实际值和由检测器检测得到的作用于轮胎上的力的实际值可能彼此相符。同样，如果车辆状态变量传感器和检测器的检测是正常的，那么它们的检测值彼此相符。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，如果车辆状态变量传感器和检测器的检测值彼此不符，那么检测器的检测被确定为异常。

(25)本发明的另一方面涉及在章节(22)或者(24)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，这里，车辆状态变量传感器包括一操纵状态变量传感器，检测司机为了改变车辆状态而产生的操纵状态变量，；第四异常判断装置包括一种装置，根据车辆状态变量传感器的检测值和检测器的检测值，判断检测器的检测是否异常。

一般来说，当车辆由司机操纵时，作用于轮胎上的力由于操纵会受到影响。操纵状态变量的实际值和作用于轮胎上的力的实际值之间的恒定关系可以建立。如果操纵变量传感器和检测器的检测值在某种情况下均假定为正常，检测值之间的相同关系可以建立。

另外，只要检测器和操纵状态变量传感器是正常的，如果利用检测器检测值和与检测器检测值有恒定关系的操纵变量传感器的检测值，那么与仅仅使用检测器的检测值的情况相比，和判断检测器是否异常有关的信息量有效的增加了。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，根据操纵状态变量传感器和检测器的检测值，检测器的检测是否异常被确定。

(26)本发明的另一方面涉及在章节(22)或者(25)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，车辆包括一制动器，执行后用于阻止多个车轮中至少一个车轮的旋转；操纵状态变量传感器包括一制动相关量获取装置，获取制动行为相关量；检测器包括一制动力矩检测装置，检测制动力矩，该制动力矩作为一个和作用于轮胎上的力相关的物理量，由车轮和被执行的制动器产生；第四异常判断装置包括一制动力矩检测装置异常判断装置，根据制动相关量获取装置获取的制动相关量和制动力矩检测装置检测得到的制动力矩来判断制动力矩检测装置的检测是否异常。

同时在章节(22)或者(25)中解释的相同事实应用于车轮的制动相关动作量和制动力矩。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，根据制动相关量获取装置获取的制动相关量和制动力矩检测装置检测得到的制动力矩，判断制动力矩检测装置的检测是否异常。

(27)本发明的另一方面涉及在章节(26)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动力矩检测装置异常判断装置包括一种装置，根据通过制动相关量获取装置获取的制动相关量和制动力矩检测装置检测得到的制动力矩之间的关系来判定制动力矩检测装置的检测是否异常。

在涉及本章节的装置里，和以后会在章节(72)中解释的装置相同的作用结果可以根据和涉及同一章节的装置的原则相同的原则来实现。

(28)本发明的另一方面涉及在章节(26)或者(27)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动器包括摩擦制动器，通过对和相关车轮一起旋转的制动器旋转体施加一摩擦啮合部件，从而抑制相应车轮的转动。制动相关量获取装置包括一推力相关量获取装置，获取和摩擦啮合部件与旋转体之间推力相关的推力相关量。制动力矩检测装置异常判断装置包括一种装置，通过使用推力相关量获取装置获取的作为制动相关量的推力相关量，确定制动力矩检测装置的检测是否异常。

在涉及本章节的装置里，和以后会在章节(78)中解释的相同的作用结果可以根据和涉及同一章节的装置相同的原则来实现。

(29)本发明的另一方面涉及在章节(26)或者(28)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动器包括一推力装置，根据司机对制动操纵部件的操纵，通过制动器的执行，推动摩擦啮合部件和制动器旋转体啮合。制动相关量获取装置包括一操纵状态变量检测装置，检测操纵状态变量，该变量表明司机控制的制动操纵部件的操纵状态。制动力矩检测装置异常判断装置包括一种装置，通过使用操纵状态变量判断制动力矩检测装置的检测是否异常，该变量作为制动相关动作量由操纵状态变量检测装置检测得到。

在涉及本章节的装置里，和以后会在章节(79)中解释的相同的作用结果可以根据和涉及同一章节的装置的相同的原则来实现。

(30)本发明的另一方面涉及在章节(26)或者(29)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，车辆包括一推力控制装置，控制摩擦啮合组件与制动器旋转体之间的推力。制动器包括一推力装置，通过制动器的执行推动摩擦啮合部件和制动器旋转体啮合，该制动器的执行基于推力控制装置的控制，而不考虑司机对制动操纵部件的操纵。制动力矩检测装置异常判断装置包括一种装置，通过使用控制相关量判断制动力矩检测装置的检测是否异常，该控制相关量作为制动相关量和推力控制装置相关。

在涉及本章节的装置里，和以后会在章节(80)中解释的相同的作用结果可以根据涉及同一章节的装置的相同原则来实现。

(31)本发明的另一方面涉及在章节(26)或者(30)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动相关动作量的获取装置包括加速状态检测装置，检测车辆的加速状态；制动力矩检测装置异常判断装置包括一种装置，通过使用加速状态变量，判断制动力矩检测装置的检测是否异常，该状态变量作为制动相关动作量表示通过加速状态检测装置检测到的加速状态。

在涉及本章节的装置里，和以后会在章节(81)中解释的相同的作用结果可以根据涉及同一章节的装置相同的原则来实现。

(32)本发明的另一方面涉及在章节(26)或者(30)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，车辆包括一种驱动力矩相关量获取装置，获取驱动力矩相关量，该量应用于多个车轮中至少一个。制动力矩检测装置异常判断装置包括一种装置，通过考虑到驱动力矩相关量获取装置检测到的驱动力矩相关量，判断制动力矩检测装置的检测是否异常。

在涉及本章节的装置里，和以后会在章节(82)中解释的相同的作用结果可以根据涉及同一章节的装置的相同的原则来实现。

(33)本发明的另一方面涉及在章节(26)或者(32)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，车辆包括一种制动环境变量检测装置，用来检测制动环境变量，该环境变量表明一种环境，在该环境下，多个车轮中一特定车轮发生制动。制动力矩检测装置异常判断装置包括一种装置，根据制动相关动作量的获取值和制动力矩的检测值以及由制动环境变量检测装置检测到的制动环境变量之间的关系，来确定制动力矩检测装置的检测是否异常。

在涉及本章节的装置里，和以后会在章节(83)中解释的相同的作用结果可以根据涉及同一章节的装置的相同的原则来实现。

(34)本发明的另一方面涉及在章节(26)或者(33)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动力矩检测装置异常判断装置包括一种装置，在车辆直行时如果发生制动，判断制动力矩检测装置的检测是否异常。

在涉及本章节的装置里，和以后会在章节(84)中解释的相同的作用结果可以根据涉及同一章节的装置的相同的原则来实现。

(35)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(34)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给多个车轮的全部或一些。判断部分包括一种工具，根据和多个检测器相关的作用于轮胎上的力的检测值之间的关系来确定多个检测器中至少一个的检测结果是否异常。

如果为多个车轮提供的多个检测器的全部都是正常的，那么这些检测器的多个检测值之间的恒定关系可以建立。但是，如果多个检测器中至少一个是异常的，那么多个检测值之间同样的关系不能建立。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，根据多个检测器中对作用于轮胎上的力的检测值之间的关系来确定多个检测器中至少一个的检测是否异常。

(36)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(35)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，判断部分包括一种装置，如果满足一种设定条件，判断检测器的检测是否异常。该设定条件是为了改变车辆状态而设定的。

如果车辆状态改变了，该状态作为由司机引起的操纵状态的改变或者车辆控制部件包括制动器的自动执行的改变的结果，那么作用于轮胎上的力的实际值也会变化。因此，如果虽然车辆状态发生了变化，而检测器的检测值没有变化，则可以估计检测器是异常的。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，倘若满足一设定条件，该条件的满足是为了改变车辆状态，那么检测器的检测是否异常被确定。

(37)本发明的另一方面涉及在章节(36)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，设定条件是这样一种条件，为了满足该条件才如此设定之，如果司机改变了至少下面一种部件的操纵状态：1)加速操纵部件，2)制动操纵部件，3)转向操纵部件，4)为了改变车辆驱动力传动装置的齿轮而由司机操纵的变换齿轮部件，5)为了改变车辆前行转后行或者后行转前行的行驶方向、由司机操纵的方向转换部件。

(38)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(3)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，检测器被提供给与相应车轮相近的位置上，该位置上，将要检测到的作用于轮胎上的力是动态传递的。

(39)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(38)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，作用于轮胎上的力包括轮胎与地面接触印迹内作用于轮胎上的轮胎印迹力。

(40)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(39)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，这里，检测器具有检测作用于相应轮胎上多种类型的力，这里判断部分包括一种装置，该装置基于检测器检测到的多种类型的力之间的关系，判断检测器对作用于轮胎上的力的检测是否异常。

如果相同的检测器检测到作用于相应轮胎上的多种类型的力，那么通过检测器检测到的多种类型的力之间的恒定关系可以建立。从另一方面说，如果检测器是异常的，检测器检测到的多种类型的力之间的恒定关系没有建立。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，根据检测器检测到的多种类型的力之间相互关系，判断作用于轮胎上的力的检测是否异常。

(41)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(40)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，当车辆运动时或者车辆停止时，执行判断部分。

(42)本发明的另一方面涉及在章节(41)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，判断部分包括一种装置，根据检测器的检测值以及依靠车辆行驶或者停止时的不同规则，来判断检测器对作用于轮胎上的力的检测是否异常。

(43)本发明的另一方面涉及在章节(41)或者(42)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，判断部分包括一种装置，倘若满足异常判断条件，该异常判断条件为至少当车辆运动时关于车辆行驶状态而预先设定，那么该装置判断检测器检测作用于轮胎上的力是否异常。

根据本装置，当不适于判断检测器的检测是否异常时，可能不进行判断。因此，在本装置里，例如通过当进行判断时对行驶状态进行限制和优化，容易阻止判定结果的可靠性变差。

(44)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(43)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里检测器具有检测至少一种下述力的功能：1)下面所述力中至少一种；作用于轮胎纵向的纵向力，作用于轮胎侧向的侧向力和作用于轮胎垂直方向的垂直力，2)至少一个以上提及的三种力中任意两种力的合力。

(45)本发明的另一方面涉及在章节(44)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，检测器具有检测作用于轮胎上各个方向力如纵向力，侧向力，和垂直力的功能。

(46)本发明的另一方面涉及在章节(45)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，判断部分包括一种装置，根据纵向力，侧向力和垂直力之间的动力学关系来确定检测器的检测是否异常，这些力通过检测器在同一时间实际检测得到。

(47)本发明的另一方面涉及在章节(46)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，该装置包括一种装置，如果设定关系和动态关系实际上彼此不符，那么该装置确定检测器的检测为异常。当作为纵向力和侧向力的合力的水平里与和检测器对应轮胎相关的垂直力共享同一摩擦圆时，设定关系这样预设是为了使其被满足。

众所周知，关于相同的轮胎，在纵向力和侧向力的合力，垂直力和轮胎与路面之间的摩擦系数之间建立通过摩擦圆表示的关系。

如果轮胎与地面之间的摩擦系数根据以上关系通过假设，检测或者估计辨识出，那么从辨识出的摩擦系数与垂直力中通过计算可以估计出在以上条件下理论上确定的合力。

因此，可以通过注意摩擦圆表示的关系，判定纵向力，侧向力和垂直力的检测值是否全部正常或者至少其中一个是异常的。基于以上信息，涉及本章节的装置被提供。

(48)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(47)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，车辆包括车辆状态变量传感器，检测车辆的状态变量。判断部分包括第五异常判断装置，该装置获得和检测器检测到的物理量相同的物理量，作为比较物理量；如果所获得的比较物理量和检测器的检测值彼此不符，那么该装置确定检测器的检测是异常的。

根据本装置，通过使用车辆上的车辆状态变量传感器，判断检测器的检测是否异常。

因此，在本装置里，如果在车辆里提供一具有高度可靠性的车辆状态变量传感器，例如，可以使用通过车辆状态变量传感器判定检测器的检测是否异常，从而使判定的精度容易得到改进。

(49)本发明的另一方面涉及在章节(48)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给多个车轮的前轮和后轮。这里，每一个检测器具有检测纵向力的作用，这些纵向力作为作用于轮胎上的力在纵向作用于轮胎上；车辆状态变量传感器具有检测和垂直力移动距离相关的物理量的功能，该垂直力在前轮和后轮之间，作为相关的物理量，在垂直方向作用于轮胎上；第五异常判断装置包括一种装置，根据检测得到的相关物理量、重心高度和车辆轮基长度，估计比较物理量。

根据和在垂直方向作用于轮胎上、位于前轮和后轮之间的垂直力的移动距离相关的物理量以及重心高度、车辆轮基长度，估计作用于轮胎上的纵向力是可能的。通过比较估计量和检测器的检测量，可以确定检测器的检测是否异常。基于以上信息，涉及本章节的装置被提供。

(50)本发明的另一方面涉及在章节(48)或者(49)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给多个车轮中的右轮和左轮。这里，每一个检测器具有检测作用于轮胎上的侧向力的功能，该侧向力作为作用于轮胎上的力在侧向作用于轮胎上；车辆状态变量传感器具有检测和垂直力移动距离相关的物理量的功能，该垂直力在左轮和右轮之间，作为相关的物理量，在垂直方向作用于轮胎上；第五异常判断装置包括一种装置，根据检测得到的相关物理量、重心高度和车辆轮距长度，来估计比较物理量。

根据和在垂直方向作用于轮胎上、位于右轮和左轮之间的垂直力的移动距离相关的物理量以及重心高度、车辆轮基的长度来估计作用于轮胎上的侧向力是可能的。通过比较估计量和检测器的检测量，可以确定检测器的检测是否异常。基于以上信息，涉及本章节的装置被提供。

(51)本发明的另一方面涉及在章节(48)或者(50)描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，检测器具有检测作用于轮胎侧向的侧向力和作用轮胎垂直方向的垂直力的功能；车辆状态变量传感器具有检测和车辆转向角相关的物理量以及和车轮转速相关的物理量的功能；第五异常判断装置包括一种装置，该装置具有估计比较物理量和车辆状态变量传感器检测得到的相关物理量的功能，该比较物理量基于检测器检测得到的垂直力，和检测器检测得到的侧向力相比较。

基于作用于轮胎上的垂直力估计作用于轮胎上的侧向力是可能的。估计和车辆转向角相关的物理量，和车轮转速相关的物理量是可能的。例如，如果垂直力和车轮的旋转速度与各自的基准值相等，也就是说，如果它们在一基准状态里，那么转向角和侧向力彼此之间一一对应。在另一方面，如果垂直力或者车轮的旋转速度并不等于基准值，由于轮胎的转向功率取决于车轮的转速和垂直力，所以可以通过修正在基准状态下的垂直力和车轮的旋转速度的相应关系而获得转向角和侧向力的相应关系。

通过比较上面解释所获得的估计值和检测器侧向力的检测值，可以被判断检测器的检测是否异常。根据以上信息，涉及本章节的装置被提供。

(52)本发明的另一方面涉及在章节(48)或者(51)描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给和多个车轮相关的前轮和后轮。这里，每一个检测器具有检测作用于轮胎垂直方向垂直力和作用于轮胎纵向的纵向力的功能；车辆状态变量传感器具有检测作用于车辆纵向方向纵向加速度的功能；第五异常判断装置包括一种装置，估计比较物理量，该物理量和检测器检测的垂直力相比较，从和前后车轮相关的检测器检测到的纵向力的总值被和车辆状态变量传感器检测到的纵向加速度除所得的商得到。

纵向力和轮胎与路面之间的摩擦力相等，纵向加速度和轮胎与路面之间的摩擦系数相等。因此，作用于轮胎上的垂直力可以从纵向力被纵向加速度除所得的商中获得。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，和检测器检测到的垂直力比较的比较物理量可以从和前后车轮相关的检测器检测到的纵向力的总值被车辆状态变量传感器检测得到的纵向加速度除所得的商中得到。

(53)本发明的另一方面涉及在章节(48)或者(51)描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。检测器被提供给和多个车轮相关的右轮和左轮。这里，每一个检测器具有检测作用于轮胎垂直方向垂直力和作用于轮胎侧向的侧向力的功能；车辆状态变量传感器具有检测作用于车辆侧向方向侧向加速度的功能；第五异常判断装置包括一种装置，估计和检测器检测的垂直力相比较的比较物理量，该物理量从和左右车轮相关的检测器检测到的侧向力的总值被车辆状态变量传感器检测到的侧向加速度除所得的商中得到。

由于能够很容易从纵向力的解释中估计，侧向力和轮胎与路面之间的摩擦力相等，侧向加速度和轮胎与路面的摩擦系数相等。

因此，作用于轮胎上的垂直力可以从侧向力被侧向加速度除所得的商中获得。

基于以上信息，在基于本章节的装置里，和检测器检测到的垂直力比较的比较物理量可以从和左右车轮相关的检测器检测到的侧向力的总值被车辆状态变量传感器检测得到的侧向加速度除所得的商中得到。

(55)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(53)描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，零点修正部分包括一种设定装置，将检测器的零点设定到表示作用于轮胎上的力为0的位置上，并在一基准车辆状态下，作用于轮胎上的实际值期望为0。

根据本装置，检测器的零点如此修正，在基准车辆状态下，为了到一位置表明作用于轮胎上的力为0，在该位置作用于轮胎上的实际值期望为0。

(55)本发明的另一方面涉及在章节(54)描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，检测器具有检测水平力的功能，该水平力作为作用于轮胎上的力在水平方向作用于轮胎上；设定装置包括基准车辆状态判断装置，如果车辆以水平姿态停止时，确定车辆在基准车辆状态中。

如果车辆以水平姿态停止时，水平力(纵向力或者侧向力)并不作用于轮胎上，水平力由于重力的影响也不作用于轮胎上。

因此，在涉及本章节的装置里，当车辆以水平姿态停止时，设定检测器的零点。

(56)本发明的另一方面涉及在章节(55)描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，检测器被提供给和多个车轮相关的前轮和后轮。这里，每一个检测器具有检测垂直力的功能，该垂直力作为作用与轮胎上的力在垂直方向作用于轮胎上；基准车辆状态判断装置包括一种装置，基于检测到的前后车轮的垂直力之间的关系，当车辆的姿态为水平时，判断车辆是否在基准车辆状态中。

在章节(55)所述的装置如此实施是为了通过不使用检测器而使用车辆其他的传感器来确定基准车辆状态，在该状态下，车辆的姿态是水平的，和纵向相关。

相反，根据涉及本章节的装置，基准车辆状态变量通过检测器的使用来被确定，减少了对其他传感器的依赖。

(57)本发明的另一方面涉及在章节(55)或者(56)描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，检测器被提供给和多个车轮相关的右轮和左轮。这里，每一个检测器具有检测垂直力的功能，这些力作为作用于轮胎上的力在垂直方向作用于轮胎上；基准车辆状态判断装置包括一种装置，根据检测到的左右车轮的垂直力之间的关系来确定车辆是否在基准车辆状态里，这时车辆的姿态是水平的，和侧向相关。

在章节(55)或者(56)中所述的装置如此实施是为了通过不使用检测器而使用车辆其他的传感器来确定基准车辆状态，这时车辆的姿态是水平的，和侧向相关。

相反，根据涉及本章节的装置，基准车辆状态通过检测器的使用被确定，减少了对其他传感器的依赖。

(58)本发明的另一方面涉及在章节(54)或者(57)描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，这里，车辆包括多个制动器分别提供给多个车轮，该制动器执行后用来阻止多个车轮各自的转动。这里，每一个检测器提供给多个车轮，具有检测作用于轮胎上制动力的功能；设定装置包括一个装置，该装置通过在每个零点修正时，在设有受零点修正的特定检测器的车轮上不执行制动，而在不受零点修正的其它车轮的至少一个上执行制动，当车辆停止时顺次设定多个检测器中一部分检测器的零点，并使制动力不作用在设有受零点修正的特定检测器的车轮上。

当车辆的姿态发生倾斜时，有必要执行车辆的制动器使车辆停止。当车辆没有特殊装置而停止时，不可能设定和制动力相关的检测器的零点。

在另一方面，如果多个检测器中的一部分的零点修正顺次完成，且在每个零点修正时，设有受零点修正的特定检测器的车轮上不执行制动而在不受零点修正的其它车轮的至少一个上执行制动，那么有可能产生一种状态，制动力并不作用于具有受零点修正影响的特殊检测器的车轮上，作为基准车辆状态，而不考虑车辆的姿态是否水平，也就是说不考虑利用制动器使车辆停止是否必要。基于以上信息，基于本章节的装置被提供。

在本章节里，“多个传感器中的一部分”的意思是一个或多个传感器。

(59)本发明的另一方面涉及在章节(54)或者(58)描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，这里，检测器具有检测侧向力的功能，该侧向力作为作用于轮胎上的力在侧向作用于轮胎上；设定装置包括当车辆直行时设定零点。

当车辆直行时，轮胎上不会产生侧向力，检测器的零点设定为某一表明侧向力为0的位置。基于以上信息，涉及本章节的装置被提供。

在本章节里，车辆是否直行通过使用以下检测值来确定：检测车辆横摆率的横摆率传感器的检测值，检测车辆侧向加速度的侧向加速度传感器的检测值，检测转向轮的转向角传感器的检测值，该转向轮由司机操纵，或其它相关的物理量(如转向力矩)等。

(60)本发明的另一方面涉及在章节(54)或者(59)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，检测器具有检测驱动力而不是制动力的第一部分，和检测制动力而不是驱动力的第二部分，两部分相互之间彼此独立检测驱动力和制动力，这些力作为作用于轮胎上的力作用于轮胎上；当车辆行驶和具有检测器的车轮上产生制动力时，设定装置包括设定与第一部分相关的零点。

一般来说，驱动力和制动力不同时作用于相同轮胎上。因此，设定和驱动力相关的检测器的零点，更可取的做法是在检测到制动力作用于相同轮胎上的地方设定零点。基于以上信息，涉及本章节的装置被提供。

在本装置里，制动力作用于车轮上的状态可以通过使用以下检测值来确定。纵向加速度传感器的检测值检测车辆的纵向加速度，检测作用于轮胎上的纵向力的传感器的检测值，检测阻止车轮旋转的制动器操作力的传感器的检测值，或者相关物理量(如制动器的液压缸的液体压力)等。

(61)本发明的另一方面涉及用于检测作用于轮胎上的力的装置，该装置安装在车辆上，每一个车轮配置具有多个车轮，在盘式车轮外围安装轮胎。该装置包括至少一个检测器，用来检测作用于安装于多个车轮中至少一个上的轮胎的垂直力和水平力，；第一异常判断部分根据检测器检测得到的垂直力而不是水平力来判断检测器对垂直力的检测是否异常。

众所周知，车辆的力矩通过轮胎与路面之间的摩擦力来实现，另一方面，作用于轮胎上的力可以分为垂直力和水平力。垂直力是一个和摩擦力没有直接联系的物理量，然而水平力是一个和摩擦力有直接联系的物理量。另外，摩擦力取决于轮胎与路面之间的摩擦系数和垂直力。

因此，垂直力既不取决于水平力，也不取决于摩擦系数，然而，水平力同时取决于摩擦系数和垂直力。

因此，检测器对垂直力的检测是否异常的判断强烈倾向于通过不参考检测器水平力的检测值来完成，然而检测器对水平力的检测是否异常的判断强烈倾向于通过参考检测器垂直力的检测值来完成。

基于以上信息，在涉及本章节的装置里，根据检测器检测得到的垂直力而不是水平力，判断检测器对垂直力的检测是否异常。

因此，根据涉及本章节的装置，可以不考虑检测器对水平力的检测是否异常而判断检测器对垂直力的检测是否异常。

(62)本发明的另一方面涉及在章节(61)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。该装置包括第二异常判断装置，如果检测器对垂直力的检测通过第一异常判断部分确定不是异常，它根据检测器检测得到的垂直力和水平力判断检测器对水平力的检测是否异常。

根据本章节，如果检测器对垂直力的检测被确定不是异常，可以根据检测器检测得到的垂直力和水平力来判断检测器对水平力的检测是否异常。

(63)本发明的另一方面涉及在章节(62)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，第二异常判断部分包括一种装置，通过使用检测力检测得到的水平力除以相同检测器检测得到的垂直力所得的商，判断检测器对水平力的检测是否异常。

在本装置里，检测器对水平力的检测是否异常可以根据在章节(15)描述的相同原则来确定。

(64)本发明的另一方面涉及在章节(63)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，车辆包括一加速度传感器，用以检测作用于车辆上和水平力方向相同的加速度；检测器被提供给多个车轮中的全部或部分；判断装置包括一种装置，如果多个检测器检测得到的多个水平力的总值除以多个检测器检测得到的多个垂直力的总值所得的商和加速度传感器检测得到的加速度彼此不符，该装置判定多个检测器中至少一个对水平力的检测为异常。

在本装置里，检测器对水平力的检测是否异常可以根据在章节(18)中描述的相同原则确定。

(65)本发明的另一方面涉及用于检测作用于轮胎上的力的装置，该装置安装于车辆上。提供一检测车辆状态变量的车辆状态变量传感器，每一个车轮具有一定的形式，具有多个车轮，在盘式车轮周围安装轮胎。该装置包括至少一个检测器，用来检测作用于安装于多个车轮中至少一个上的轮胎的力；以及传感器判断部分或传感器零点修正部分中的至少一个，其中传感器判断部分通过使用检测器的检测值确定车辆状态变量传感器的检测异常，传感器零点修正部分通过使用检测器的检测值修正车辆状态变量传感器的零点。

根据本装置，如果车辆包括一装置用于检测作用于轮胎上的力和一车辆状态变量传感器，那么可以进行车辆状态变量传感器的检测异常判断或者车辆状态变量传感器的零点修正二者至少一个。

另外，在本装置里，通过使用检测器的检测值作为绝对基准，对于车辆的其他传感器，可以执行检测异常的决定或者零点的修正至少之一。

因此，在本装置里，如果车辆包括多个车辆状态变量传感器，则对于多个车辆状态变量传感器，一般并不单独使用和多个车辆状态变量传感器共同的装置，可以执行检测异常的决定或者零点的修正中至少之一。

在本章节里，检测异常的判断可以认为和在章节(1)中的描述具有相同的方法。

根据本装置的一方面，车辆状态变量传感器的检测是否异常可以通过比较车辆状态变量传感器的检测值和检测器的检测值来确定。检测器的检测值通过每一个车轮上传感器的判断部分完成。另外，根据这一方面的例子，上面的判断部分通过多个车轮顺次完成。

(66)本发明的另一方面涉及在章节(65)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，车辆状态变量传感器具有检测和作用于轮胎上的力相关的物理量的功能，该物理量作为车辆状态变量。传感器零点修正部分包括一设定装置，车辆状态变量传感器的零点设定为这样的位置，该位置表示如果检测器检测到的作用于轮胎上的力为零，则车辆状态变量为零。

根据这一装置，车辆状态变量传感器的零点可修正到这样的位置，在这一位置如果检测器检测到的作用于轮胎上的力为零，则车辆状态变量为零。

(67)本发明的另一方面涉及在章节(65)或者(66)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，车辆状态变量传感器具有检测作为车辆状态变量、且和作用于轮胎上的力相关的物理量的功能。传感器零点修正部分包括一设定装置，如果作用于轮胎上的力和非零的基准值相等，则根据车辆状态变量传感器检测得到的物理量的理想值和检测器检测得到的作用于轮胎上的力的误差来设定车辆状态变量传感器的零点。

根据本装置，如果检测器检测得到的作用于轮胎上的力不等于零的话，那么车辆状态变量传感器的零点可以得到修正。

更明确的说，在车辆状态变量传感器检测得到的物理量的理想值和在作用于轮胎上的力等于非零的基准值时的检测器检测得到的作用于轮胎上的力之间的误差的基础上，修正车辆状态变量传感器的零点。

(68)本发明的另一方面涉及在章节(65)或者(67)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，包括在章节(1)或者(64)中描述的判断部分或者零点修正部分二者中至少一个。

根据本装置，检测异常的确定或者零点的修正二者至少一个可以通过车辆状态变量传感器完成，通过使用用于检测作用于轮胎上的力的装置，它的检测性能通过在章节(1)或者(64)中描述的判断部分或者零点修正部分标准化。

(69)本发明的另一方面涉及在章节(68)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，不用使用车辆状态变量传感器，便可执行判断部分或者零点修正部分二者中至少一个。

(70)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(69)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，车辆包括一个车身，在每一个车轮上具有一个保持车架用于保持车轮和盘式车轮成为一个整体，通过在和车辆轮轴相同的轴上安装盘式车轮使该车轮旋转。检测器布置于盘式车轮和保持车架之间，目的是在它们之间传递力。

根据本装置，不用受盘式车轮和保持车架的限制，就可以检测到作用于轮胎上的力。

因此，与具有一个安装于某一车轮上或者安装于随车轮旋转的现有部件的检测器，用于检测作用于轮胎上的力的装置不一样，本装置是一个直接检测型装置，用于检测作用于轮胎上的力的必要部件可以很容易设计为具有布置、结构、形状的高度灵活性。

因此，根据本装置，可以很容易提高作用于轮胎上的力的检测精度。

此外，在本装置里，关于其布置、结构、形状等，在不同服务环境里该装置的多用性可以通过标准化用于检测作用于轮胎上的力的必要零件而很容易得到提高。

此外，在本装置里，在盘式车轮和保持车架之间传递力的地方，可以检测到作用于轮胎上的力。

因此，与检测作用于轮胎上的力的间接型设备不一样，即该设备的检测器安装在独立于车轮的现有部件和随车轮旋转并不用随着它们旋转可以接受它们的力的其它现有部件，在本装置里，可以很容易精确的获得用于精确的检测作用于轮胎上的力的足够的必要信息。

因此，在本装置里，作用于轮胎上的力的检测精度依靠以上信息可以很容易得到提高。

在这一章节里，“力”包括狭义上的轴向力和等同于力矩的旋转力，即扭矩。

另外，在本章节里，“车轮”可以认为是一驱动车轮，通过车辆的驱动源驱动，或者认为是一非驱动轮，不用通过车辆的驱动源驱动。

另外，在本章节里，“检测器”如此配置是为了检测作用于轮胎上的一种类型的力或者检测在其中的所有类型的力。

根据涉及到本章节的装置的一方面，检测器安装于盘式车轮和保持车架上是为了与它们分离。另外，检测器可以安装于未安装检测器的车辆上，另一辆车上的检测器可以被该检测器替代。

(71)本发明的另一方面涉及异常检测装置，检测制动力矩检测装置的异常。该检测装置检测由制动器阻止车辆轮胎旋转的的操作而产生的制动转矩，包括制动相关动作量获取装置和异常检测部分，其中制动相关动作量获取装置获取和制动器作用相关的量，异常检测部分检测制动力矩检测装置的异常，该检测基于制动相关动作量获取装置获取的制动相关动作量和制动力矩检测装置检测的制动力矩。

根据本章节涉及到的异常检测装置，制动力矩检测装置的异常的检测基于制动相关动作量和制动力矩检测装置的检测值。

(72)本发明的另一方面涉及在章节(71)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，异常检测部分检测制动力矩检测装置的异常，它基于制动相关动作量和制动力矩检测装置的检测值之间的关系。

制动力矩产生于制动器的作用，因此与制动器的执行相关的制动相关动作量和制动力矩之间的恒定关系可以建立。因此，基于制动相关动作量和制动力矩的检测值之间的关系，可以检测制动力矩检测装置的异常。异常检测部分体现在一方面，这时如果上面的关系与(唯一确定的)预定关系不一致，制动力矩检测装置被确定为异常。

如果制动器通过摩擦啮合组件与制动器旋转体之间的啮合起作用，摩擦啮合组件对制动器旋转体的推力可以认为是制动相关动作量，在这种情况下，如以后所述，制动相关动作量不仅包括推力本身还包括和推力相关的量。另外，当制动器起作用时，车辆减速，因此车辆的减速度、行驶速度等等可以认为是制动相关动作量。

如以上所述，可以想象，诸如因此制动器工作的量以及表示制动器行为结果的量和制动相关动作量一致。而且，不仅车辆行驶状态变量，而且制动力矩估计值和表明制动行为的结果的量相一致，因为制动力矩作为制动器行为的结果产生。

(73)本发明的另一方面涉及在章节(71)或者(72)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动力矩检测装置包括联合旋转力检测部分和计算处理部分，其中联合旋转力检测部分检测由制动器行为产生的联合旋转力；计算处理部分基于联合旋转力检测部分检测得到的联合旋转力计算制动力矩，它确定联合旋转力检测部分或者计算处理部分二者中至少一个是异常的。

联合旋转力检测部分如此实施是为了机械地检测联合旋转力或者将联合旋转力转化为诸如液压等物理量，以便检测物理量。

用于机械地检测联合旋转力的方面包括：1)通过摩擦啮合组件应用于制动体联合旋转力本身被探测到；2)作用于位于车轮和车架之间的悬架臂的力作为应力被检测到；3)作用于簧片支架上的力作为应力被检测到。

相反，用于检测作为液压转化的联合旋转力的方面包括一方面，如果制动力矩检测装置包括产生和联合旋转力相对应的液压的液压产生装置，则使用液压检测部分检测液压产生装置的液压。用于检测基于液压的制动力矩的方面将在章节(74)或者(77)中解释。

计算处理部分计算联合旋转力检测部分的检测值的部件，该检测部分在切线方向(联合旋转力)，用来由所计算部件和从计算部件和制动器旋转体的中心到部件在切向作用线之间距离的乘积来计算制动力矩。

如果联合旋转力本身通过联合旋转力检测部分检测得到，制动力矩通过直接使用联合旋转力的检测值计算得到。联合旋转力是摩擦啮合组件和制动器旋转体之间的摩擦力，同时也是制动力。

如上解释，制动力矩等于制动力和等值半径(制动器旋转体的中心到整个摩擦力作用点的距离)的乘积。因此，下文中，在本章节里，制动力和制动力矩认为彼此实际上相等，制动力矩检测装置的异常判断装置被认为是制动力检测装置的异常判断装置。

(74)本发明的另一方面涉及在章节(71)或者(73)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动力矩检测装置包括制动体保持装置，用于保持制动体与制动器旋转体接近的车架一侧固定组件，使制动体的运动明显沿着制动器旋转体的周向；液压产生装置，基于制动体的运动产生液压；液压检测装置，检测液压产生装置的液压；制动力矩获取装置，基于液压检测装置检测得到的液压获取应用于车轮的制动力矩。

与制动力矩被机械的检测到的情况相比，在制动力矩检测装置的设置是为了检测基于液压的制动力矩的情况下，检测精度可以得到改善。

当摩擦啮合组件与制动器旋转体啮合时，摩擦力在它们之间产生了，使摩擦啮合组件阻止制动器旋转体的旋转。另外，联合旋转力作用于制动体上，方向与制动器旋转体的旋转方向相同。联合旋转力等于摩擦啮合组件与制动器旋转体之间的摩擦力，它们的方向与摩擦力的方向相反。

摩擦力等于摩擦啮合组件对旋转盘的推力与它们之间摩擦系数μ的乘积，还等于制动器旋转体切线方向(和旋转方向相反)的力。下文，“在切线方向”在本说明书中被包含于“基本上在圆周方向”。

在本章节中的制动力矩检测装置里，制动体通过车架一侧组件保持，使之能够适应制动器旋转体周向明显的相对运动。因此，制动体通过由制动器作用引起的在制动器旋转体旋转方向的联合旋转力，在制动器旋转体的周向相对移动到车架一侧固定组件。基于制动体的运动，相对应联合力的液压，即摩擦力，在液压产生装置里产生了。

车架一侧固定组件被实施为不随车轮旋转的悬架装置的一零部件，或者实施为一零部件，该部件的安装使之不随部件相对旋转。该零部件可以实施为当前轮提供制动时的转向节，也可实施为当后轮提供制动时的后轴套。而且，更可取的是，车架一侧固定部件应该位于接近制动器旋转体的地方。

(75)现在发明的另一方面涉及在章节(74)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动力矩检测装置包括液压产生装置的保持装置，用来保持液压产生装置的机体与车架一侧固定部件，还用来阻止液压产生装置在制动器旋转体周向明显的相对运动。

液压产生装置的机体通过车架一侧固定组件保持，是为了使其不能够在周向相对运动，这时，制动体通过车架一侧固定组件保持是为了能够在周向产生相对运动。因此，如果制动体在周向相对运动，制动体与液压产生装置的相对位置关系改变了，也就是说，制动体和液压产生装置彼此之间越来越接近或者分离，产生应用于液压产生装置的张力或者推力。

在液压产生装置里，液压与这些产生的张力和推力相一致，另外，这些张力和推力与摩擦啮合组件和制动器旋转体之间的摩擦力成比例。因此，摩擦力和制动力均可在液压产生装置的液压的基础上检测到。

同时，使液压产生装置和制动体保持的车架一侧固定组件，可能是同一组件，也可能不同。在任何一种情况下，制动体和液压产生装置之间的相对位置关系发生了变化，它是制动体在其周向运动的结果。

(76)本发明的另一方面涉及在章节(74)或者(75)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动力矩检测装置位于制动体和液压产生装置之间，它包括驱动传递装置，把由制动体的运动产生的驱动力传递给液压产生装置。

传递驱动的驱动传递装置可以实施为包括一个位于制动体和液压产生装置之间的连接装置。

在用于联系制动体和液压产生装置的方面中，如果液压产生装置包括可变容积室和容积改变部件(移动部件)改变它的容积，这些方面包括：1)制动体和容积改变部件直接联系的方面；2)制动体和容积改变部件通过连接部件联系的方面。

不管采用以上哪一方面，摩擦啮合组件和制动器旋转体之间的摩擦关系以及液压产生装置的液压可以依赖连接装置的结构特定来决定。

例如，如果制动体和容积改变部件相连，制动体的移动距离ΔL和容积改变部件的移动距离ΔM彼此相等，由可变容积室的液压产生的力Fp和摩擦啮合组件与制动器旋转体之间的摩擦力Fb彼此相等。另外，在这种情况下，制动体的移动距离ΔL和容积改变部件的移动距离ΔM的比值(传递比：ΔL/ΔM)以及由可变容积室的液压产生的力Fp和摩擦力Fb的比值(Fp/Fb)彼此之间也相等。

如本说明书中的“具体实施方式”部分所描述的，如果作为液压产生装置的液压缸布置为使其轴线与制动器旋转体在某一位置的切线平行，在该位置上，摩擦啮合部件与制动器旋转体啮合，上面提及的比值变成1。

(77)本发明的另一方面涉及在章节(74)或者(76)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，液压产生装置包括可变容量室，储存不泄漏的公共液体，它的容积在制动体的运动的基础上发生变化；液压产生装置检测可变容积室的液压。

可变容积室的容积在制动体在其周围运动的基础上发生变化。在可变容积室里，产生和摩擦力向适应的液压。具有可变容积室的液压产生装置可以表现为液压缸。

在上面的具体描述中，活塞，具有较好的配合在液压缸里滑动而不泄漏工作液体，它基于制动体在其周围发生明显的运动而运动，改变可变容积室的容积。从而和变化向适应的液压产生了。

而且，液压产生装置可以具体化为包括一波纹管。在这里，波纹管在制动体的运动的基础上伸张、收缩，改变波纹管的容积，从而使和摩擦向对应的液压产生。同时，在波纹管的里面或者外面可以提供可变容积室。

(78)本发明的另一方面涉及在章节(71)或者(77)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动器是摩擦制动器，通过推动摩擦啮合组件与制动器旋转体的啮合阻止车轮的旋转；制动相关动作量获取装置包括推力相关量获取装置，获取推力相关量，该量和制动器旋转体和摩擦啮合组件的推力相关，；异常检测部分包括推力基础上的异常检测部分，检测制动力矩检测装置的异常，它基于推力相关量获取装置获取的推力相关量，该量是制动相关动作量。

制动器由推力操作。将在以后描述的推力可以作为司机对制动器操纵部件的操纵结果得到应用，或者，即使没有制动器操纵部件被操纵，它也可以得到应用。另外，和司机对制动器操纵部件的操纵变量相应的推力可以得到应用。而且，在行驶状态或者车辆的行驶环境的基础上，不考虑受控状态的操纵变量如防抱死控制、牵引控制、车辆稳定性控制、巡航控制，它也可以得到应用。

在上面任何一种情况下，可以建立和推力相关的推力相关量与制动力矩之间的预定关系。而且，不仅推力，而且从中可以估计推力的物理量，和推力成比例的力等等都和推力相关量相适应。

制动器可以具体化为液压制动器，包括液压推力装置，该液压推力装置使摩擦啮合组件通过液压推动与制动器旋转体相啮合；或者具体化为电子制动器，该电子制动器包括作为电子推力装置的电子作动器。

如果制动器是液压制动器，推力可以描述为作为推动装置的制动缸的液压。制动缸的液压，和制动缸相连接的装置的液压或者流体通道等等与推力相关量相适应。在另一方面，如果制动器通过主缸的液压的传递起作用，作为主缸与制动缸相连的结果，主缸液压和制动操纵力和推力相关量相适应。

如果制动液压缸的液压通过液压控制装置控制，推力相关量可以在液压控制装置的控制变量的基础上获取。例如，如果制动缸的液压通过液压控制装置控制以至于和具有与主缸切断的制动缸的制动操纵部件的操纵状态变量相适应，控制变量本身可以被认为是推力相关量。

另外，如果制动缸的液压通过液压控制装置控制，使其高于由司机引起的操纵力向适应的液压(如果通过液压控制装置加上辅助力)，则制动缸的液压可以在司机的制动操纵力和液压控制装置的控制变量的基础上获得，也就是说，推力相关量可以在制动操纵状态变量和操纵变量的基础上获得。

另外，如果制动器是电子制动器，在制动缸的液压通过液压控制装置控制的情况下，推力相关量可以获得。而且，在这种情况下，推力可以通过电子作动器的供应电流表示。

(79)本发明的另一方面涉及在章节(71)或者(78)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动器包括推动装置，该推动装置基于司机对制动操纵部件的操纵基础上被操作，以至于推动摩擦啮合组件与制动器旋转体啮合；制动相关量获取装置包括一操纵状态变量检测装置，检测操纵状态变量，该变量表明司机对制动器操纵部件的操纵状态；异常检测部分包括一操纵状态基础上的异常检测部分，它基于作为制动相关动作量的、操纵状态变量检测装置获取的操纵状态变量，检测制动力矩检测装置的异常。

例如，如果制动器的推动装置包括一和制动器操纵部件相联系的操纵装置或者通过制动器操纵部件的操纵力传递被驱动的另外一个操纵装置，或者如果推力通过推力控制装置控制，使其与制动操纵部件或者操纵行程的操纵力相适应，制动器作为它的激励结果，基于司机对制动器操纵部件的操纵而起作用。

例如，在一驻车制动器里，电缆通过驻车制动操纵部件如停车杠杆拉动，推动摩擦啮合组件与制动器旋转体啮合。

而且，如果制动器受制动缸的液压驱动，通过制动缸与制动主缸相连，对制动操纵部件的操纵在主制动主缸里产生液压。然后，制动液压被传递到制动缸从而使活塞向前运动，推动摩擦啮合部件与制动器旋转体啮合。

另外，推力的实际值通过推力控制装置控制使其更接近目标值，该目标值基于可以检测到的制动器操纵部件的操纵力和操纵行程。在这种情况下，推力与司机的操纵状态变量相适应。

对于制动器操纵状态变量来讲，制动器操纵组件的操纵力和操纵行程相适应。然而，当停车操纵组件受操纵时，可以获得预定强度的推力。在这种情况下，表明驻车制动操纵部件是否受操纵的变量(如0或1)也和操纵状态变量相适应，因为，尽管在少数情况下，驻车制动操纵组件受操纵。

同时，行车制动器的操纵部件和驻车制动操纵部件应与制动操纵部件相适应，而且，操纵变量和这些部件的操纵力可以认为是操纵状态变量。

(80)本发明的另一方面涉及在章节(71)或者(79)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动器包括推动装置，该推动装置根据推力控制装置的控制被驱动，而不考虑司机对制动器操纵部件的操纵；异常检测部分包括一受控变量基础上的异常检测部分，该装置基于控制相关变量检测制动力矩检测装置的异常，该控制相关变量和推力控制装置控制相关，作为制动相关动作量。

本章节的制动器通过推力控制装置的控制产生和控制变量相对应的制动力矩。例如，如果实际推力或者制动力矩通过推力控制装置控制，以至于和目标量相近，控制变量被确定为和目标量相一致。因此，控制变量和目标量可以认为是制动相关动作量。

推力控制装置控制推力，而不考虑制动操纵部件是否被司机操纵。可以代替的是，该装置基于车辆的行驶状态或者车辆所处的环境来控制推力。可以说明的一个例子如巡航控制装置，这里，推力控制装置控制推力以至于车辆和前面的车辆之间相关的位置关系可以保持为这一确定关系。

在该巡航控制装置里，如果车辆和前面的车辆之间的距离比设定距离小或者表明趋势比设定趋势更显著地减小，推力根据相关位置关系得到控制。

(81)本发明的另一方面涉及在章节(71)或者(80)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，制动相关动作量获取装置包括加速状态检测装置，使用异常检测装置检测车辆的加速状态；异常检测部分包括加速状态相应异常检测部分，其根据加速状态变量检测制动力矩检测装置的异常，该加速状态变量表示通过加速状态检测装置检测得到的车辆加速状态，该量作为制动相关动作量。

当发生制动时，车辆减速，因此，如车辆的减速度可以认为是制动相关动作量。

(82)本发明的另一方面涉及在章节(71)或者(81)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，异常检测装置包括驱动力矩相关量获取装置，获取和应用于车轮的驱动力矩相关的驱动力矩相关量。异常检测部分包括考虑驱动力矩的异常检测部分，检测制动力矩检测装置的异常，它考虑到通过驱动力矩相关量获取装置获取的驱动力矩相关量。

当驱动力矩应用于车辆上包括车轮上时，制动相关动作量和制动力矩检测装置的检测值之间的关系可能发生变化。因此，优选的是驱动力矩可以用来检测制动力矩检测装置的异常。

在车辆行驶于平路面，司机没有操纵加速踏板时，如果制动器起作用，只要车轮在路面没有过度滑动，就产生对应于推力的制动力矩。然后车辆在对应于制动力矩的减速度的作用下减速。制动力矩检测装置检测到的制动力矩与推力一致。

相反，在车辆行驶于倾斜路面或者司机没有对加速踏板操纵时驱动源的驱动力矩应用于车辆上(如在巡航控制里)，如果制动器起作用，不依靠加速踏板操纵的附加的驱动力矩应用于车辆，而不是依靠加速踏板操纵的基础驱动力矩。

更确切的说，基于重力(视在的驱动力矩)的驱动力矩在第一种情况下应用于车辆上，不依靠加速踏板的来自于驱动源的驱动力矩(自动驱动力矩)在后一种情况下应用于车辆。

在上面的任何一种情况下，只要车轮在路面不发生过度滑动，由制动力矩检测装置检测得到的制动力矩就和推力相一致。但是，车辆的减速度与推力不一致。在下文中，当需要区别于和推力相应的驱动力矩时，和车辆减速度一致的制动力矩被称为有效制动力矩。

如上解释，当驱动力矩应用于车辆上时，当车辆的减速度和制动力矩的检测值之间的关系变化时，推力和制动力矩的检测值之间的关系不会改变。在这种情况下，车辆的减速度和制动力矩以及驱动力矩的检测值的合成值相对应。

更确切的说，在车辆行驶于有下坡的路面，没有操纵加速踏板使车辆减速时，如果制动器起作用，基于重力的驱动力矩在对应于推力的制动力矩方向的相对方向上应用于车辆。结果，有效制动力矩变得小于对应于推力的制动力矩。在这种情况下，和在车辆行驶于平路面相比，司机通常获取更大的制动操纵力从而获得想要的减速度。

在另一方面，在车辆行驶于具有上坡的路面，没有操纵加速踏板时，如果制动器起作用，基于重力的驱动力矩应用于车辆，方向与对应于推力的制动力矩的方向相同。结果，有效制动力矩与对应于推力的制动力矩相比变大。在这种情况下，和车辆行驶于平路面相比，司机的制动操纵力变小。

另外，例如，驱动源的驱动力在对应于推力的制动力矩的反方向起作用，这时，巡航控制正在进行。因此，有效制动力矩相对于对应推力的制动力矩来说变小。

在上面的任何一种情况下，有效制动力矩基于对应于推力的制动力矩和附加驱动力矩被决定。更详细的说，如果对应于推力的制动力矩和附加驱动力矩的作用方向相反，有效制动力矩可以认为是对应于推力的制动力矩减去附加驱动力矩的计算值。相比较而言，如果对应于推力的制动力矩和附加驱动力矩作用方向相同，有效制动力矩可以认为是对应于推力的制动力矩加上附加驱动力矩的计算值。

同时，有效力矩可以认为不仅基于对应于推力的制动力矩和附加驱动力矩，还基于如推力和附加驱动力矩相关量。如果制动器旋转体和摩擦啮合组件之间的摩擦系数是常数，推力和对应于推力的制动力矩成比例，可以唯一确定。由于一个和以上事实相近的事实，附加驱动力矩相关量确定为一物理量，通过它，附加驱动力矩可以唯一获得。

驱动源的驱动力矩可以基于如驱动源的控制状态或者司机对加速踏板的操纵状态获得。因此，驱动源的控制状态变量和加速操纵部件的操纵状态变量认为是附加驱动力矩相关量。

更确切的说，如果驱动源包括发动机，那么燃油喷射量、节气门开度等等和附加驱动力矩相关量相对应。在另一方面，如果驱动源包括电动机，那么电动机的供应电流、其控制状态变量等等与附加驱动力矩相关量相对应。为了获得附加驱动力矩相关量，最好考虑驱动源传递装置的控制状态。

基于重力的驱动力矩认为基于路面的倾斜状态(如倾斜方向，倾斜角等)，所以，倾斜状态变量认为可以用来获取附加驱动力矩相关量。

同时，如果制动力矩检测装置能够检测水平方向的力(如能够检测悬架臂的应力)，制动力矩检测装置的检测值根据车辆减速变成有效制动力矩。

在这种情况下，通过比较有效制动力矩和制动力矩检测装置的检测值来检测制动力矩检测装置的异常。有效制动力矩基于推力相关量和驱动力矩相关量而估计得到。

(83)本发明的另一方面涉及在章节(71)或者(82)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，异常检测装置包括制动环境变量检测装置，检测表明车辆所处环境的制动环境变量；异常检测部分包括考虑制动环境变量的异常检测部分，它基于制动相关动作量和制动力矩的检测值之间的关系以及制动环境变量检测装置检测到的制动环境变量，检测制动力矩检测装置的异常。

制动相关动作量和制动力矩检测装置检测到的制动力矩之间的关系没有必要是常数，它受制动环境变量如路面的状态、地面载荷等因素的影响。

如图65所示，对应于制动力矩TB的制动力FB和路面与车轮之间的摩擦力Fb之间的关系可以表达为下面的公式。

I*(dω/dt)＝R*Fb-r*FB

其中I：第二惯性矩；(dω/dt)：旋转角加速度(如果符号为正则是“车轮加速度”，如果符号为负则是“车轮减速度”)；R：车轮的旋转半径；r：经过制动力FB应用于制动器旋转体的位置上的同心圆的半径(等效半径)。

在这种情况下，摩擦力Fb可以表示为车轮所受的地面载荷Q与被利用的路面摩擦系数μ的乘积(＝Q*μ)。

如果推力没有超过最大摩擦系数μ，制动力FB随着推力的增加而增加，导致摩擦力Fb也增加。比较而言，如果推力超过最大路面摩擦系数μ，则摩擦力Fb不随着推力的增加而增加，导致车轮的减速度-(dω/dt)和制动滑移增加。在这种情况下，由于摩擦力Fb没有增加，制动力FB也不会增加。

与最大摩擦系数μ或者地面载荷Q比较大的情况不同的是，如果最大路面摩擦系数μ或者地面载荷Q在这种情况下比较小，那么即使推力比较小，摩擦Fb随着推力的增加而增加的线性区域变小，也就是说，摩擦Fb不随着推力的增加而增加的非线性区域出现了，这将导致制动滑移增加。

由以上描述，推力和制动力FB之间的关系(实际上等同于前面所述的推力与制动力矩之间的关系)会依赖于最大路面摩擦系数μ和地面载荷Q发生变化。

基于当防抱死控制启动时的推力可以间接的检测到最大路面摩擦系数μ。而且，它可以基于路面状态检测装置的检测值间接的检测到。

地面载荷依赖于整车的重量发生改变，也就是说，一个可移动载荷或者车内人员的数量。但是，如果车辆的姿势(如侧倾率、纵倾率和横摆率)发生改变，即使车辆的重量不发生改变，由于车辆上载荷的运动每个车轮相关的地面载荷会发生变化。

基于，例如，每个车轮提供的悬架臂的应力可以估计得到每个车轮相关的地面载荷。地面载荷也可以基于车辆的姿势估计得到。车辆的姿势基于传感器如横摆率传感器，侧倾率传感器，和纵倾率传感器的检测值或者基于每一个车轮提供的车辆重量传感器的检测值检测得到。每一个车轮相关的地面载荷的实际值可以定义为，例如地面载荷的相对值作为它的标准值(偏差或者比率)。

(84)现在发明的另一方面涉及在章节(71)或者(83)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，该装置包括一在直行时的异常检测部分，当具有异常检测装置的车辆在直行，如果制动器起作用，则检测制动力矩检测装置的异常。

当车辆直行时，如果制动器起作用，制动环境变量的效果较小。因此，制动力矩检测装置的异常检测结果的可靠性可以得到改善。同时，和当在车辆直行时制动器起作用时相符的条件可以作为异常检测允许条件的参考。

另外，如果和当没有进行防抱死控制或者制动滑移小于或等于一固定值时相符合的条件被加入异常检测允许条件，则制动环境变量的效果甚至会更小。

而且，如果和当车辆行驶于平路面时相符合的条件被加入异常检测允许条件，因为当制动起作用时的少数情况下加速操纵部件受到操纵，并且因为视在的驱动力矩未作用于在平路面上的车辆上，则制动力矩考虑效果的必要性减小了。

(85)本发明的另一方面涉及在章节(71)或者(84)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里异常检测部分包括异常检测部分，在没有制动行为期间，检测当制动器未作用时制动力矩检测装置的异常。

当制动器未起作用时，制动力矩检测装置的检测值应该为零或者它必须与基于制动阻力的数值相对应。通过利用这一事实，制动力矩检测装置的异常可以基于在制动器未起作用时的制动力矩检测装置的检测值而被检测到。

(86)本发明的另一方面涉及在章节(1)或者(85)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置。这里，异常检测部分包括在操纵改变基础上的异常检测部分，如果加速度操纵部件或者制动操纵部件二者至少一个的操纵状态通过司机发生变化时，检测制动力矩检测装置的异常。

例如，如果当车辆减速时推力发生变化或者当车辆停止时驱动力矩被应用，只要该装置是正常的，制动力矩检测装置的检测值就会发生变化。

基于以上信息，根据和本章节相关的异常检测装置，异常可以检测到，在至少一种下面所述的情况下，它基于检测值的变化1)推力改变2)驱动力矩得到应用。操纵状态的变化包括从操纵状态到非操作状态的改变或者操纵状态变量的改变。

同时，如果当车辆减速时，驱动力矩得到应用，有效制动力矩改变，导致减速度也发生变化。考虑到这些，制动力矩检测装置的异常同样可以检测到。

(87)本发明的另一方面涉及到异常检测装置检测对应于多个车轮的多个制动力矩检测装置中的至少一个的异常，它基于多个制动力矩检测装置检测到的制动力矩的检测值之间的关系。

在多个制动力矩检测装置的检测值之间，只要所有制动力矩检测装置是正常的，应归于当设计制动器时决定的多种事实(如每个车轮的摩擦啮合部分推动装置的设计，施加推力的车轮的等效半径的设计)的预定关系得到建立。一般来说，制动器如此设计是为了使前轮的制动力矩和最大制动力矩比后轮的大。在任一种情况下，和前后轮相关的制动力矩检测装置的异常基于以上解释的正常关系。

同时，在章节(1)或者(86)中描述的技术特点可以在和本章节相关的异常检测装置中加以利用。

(88)本发明的另一方面涉及在章节(87)中描述的用于检测作用于轮胎上的力的装置，这里，异常检测部分包括制动环境变量相应异常检测部分，如果制动力矩的检测值之间的关系并未反应制动环境变量的差异，检测对应于多个车轮中至少两个的制动力矩检测装置的异常。制动力矩通过制动力矩检测装置检测得到，该装置对应于至少两个位于多个车轮的制动器，它们具有不同的制动环境变量。

如图65所示，推力和制动力矩TB之间的关系明显依赖路面摩擦系数μ和地面载荷Q，后二者是在它们之间的关系是非线性区域里的制动环境变量的例子，制动力矩TB是，例如对应于同一推力的制动力矩TB。

在另一方面，具有不同制动环境变量的多个车轮可能存在于车辆的多个车轮之外。例如，前轮和后轮的地面载荷Q是不同的，因此相对于制动力矩TB来说，它们也是不同的。

因此根据具有不同制动环境变量的多个车轮，只要对应于多个车轮的制动力矩检测装置是正常的，和多个车轮相关的制动力矩的检测值之间的关系应该反应制动环境变量的差异。

对这些事实的注意可以减少到单独检测和每个车轮相关的制动环境变量的必要性，这样也可以减少检测和每个车轮相关的制动环境变量绝对值的必要性。这意味着只需要检测和多个车轮相关的制动环境变量之间的关系。

例如，只需要检测与多个车轮相接触的路面部分之间摩擦系数的不同或者地面载荷的不同(如，多个车轮中载荷的移动距离)。

当检测和多个车轮相关的制动环境变量之间的关系时，与检测和每个车轮相关的制动环境变量的绝对值相比，检测变得更容易。

根据以上信息，关于本发明的装置中，如果制动扭矩检测值之间的关系不影响制动环境变量的不同，该制动扭矩检测值之间的关系由制动扭矩检测装置相应于为多个车轮中的至少两个提供的至少两个制动器而检测出，则制动过程中在不同制动环境下，检测出对应多个车轮中的至少两个的至少一个制动扭矩检测装置出现异常。

另外，关于本发明装置通过使用章节(83)中描述的技术特征而实施。

附图说明

结合附图来描述本发明，附图如下：

图1是依据本发明的第一个优选实施例，检测轮胎作用力装置的一个检测器的内部结构的前视图；

图2是沿图1中2-2线的剖视图；

图3是一个透视图，示出图1中检测器、车轮的盘式车轮和车身侧轮毂之间的相对关系；

图4是一个前视图，概念性的示出了图1中检测器的纵向力检测部分，它是用来检测轮胎纵向力的；

图5是一个侧截面图，概念性的示出了图4中的纵向力检测部分；

图6是一个前视图，概念性的解释了图4中纵向力检测部分用到的杠杆原理；

图7是一个前视图，概念性的解释了图4中纵向力检测部分能够用到的另一个杠杆原理；

图8是一个侧截面图，概念性的示出了图1中检测器的侧向力检测部分，它是用来检测轮胎侧向力的；

图9是一个前视图，概念性的示出了图1中检测器的垂直力检测部分，它是用来检测轮胎垂直力的；

图10是一个侧截面图，概念性的示出了图9中垂直力检测部分；

图11是一个曲线图，示出了输入给图1中每个检测部分的载荷F1、F2和每个检测部分中的应变片应变的关系；

图12是一个结构图，示出了依据本发明的第一个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图13是一个曲线图，示出了图1中每个检测部分应变片的信号输出是如何随着图1中检测器的转角的变化而变化的；

图14是一个前视图，用来解释图9中作用在垂直力检测部分应变片上的各种类型的力；

图15是一个流程图，概念性的示出了图12中判断部分运行的垂直力检测异常判断程序的一个部分；

图16是一个流程图，概念性的示出了剩下的垂直力检测异常判断程序；

图17是一个流程图，概念性的示出了图12中判断部分运行的侧向力检测异常判断程序；

图18是一个流程图，概念性的示出了图12中判断部分运行的纵向力检测异常判断程序；

图19是一个流程图，概念性的示出了图12中零点修正部分运行的垂直力检测零点修正程序；

图20是一个流程图，概念性的示出了图12中零点修正部分运行的侧向力检测零点修正程序；

图21是一个流程图，概念性的示出了图12中零点修正部分运行的纵向力检测零点修正程序；

图22是一个透视图，用来解释图15中的S101步；

图23是一个表格，示出图15、16中垂直力检测异常判断程序的内容；

图24是一个透视图，用来解释图17中的S152步；

图25是一个曲线图，用来解释图17中的S156或S158步；

图26是一个透视图，用来解释图18中的S172步；

图27是一个曲线图，用来解释图18中的S176或S178步；

图28是一个结构图，示出了依据本发明的第二个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图29是一个流程图，概念性的示出了图28中判断部分运行的侧向力检测异常判断程序；

图30是一个流程图，概念性的示出了图28中判断部分运行的纵向力检测异常判断程序；

图31是一个曲线图，用来解释图29中的S311步或S313步；

图32是一个曲线图，用来解释图30中的S361步或S363步；

图33是一个结构图，示出了依据本发明的第三个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图34是一个流程图，概念性的示出了图33中判断部分运行的垂直力检测异常判断程序；

图35是一个流程图，概念性的示出了图33中判断部分运行的侧向力检测异常判断程序；

图36是一个流程图，概念性的示出了图中判断部分运行的纵向力检测异常判断程序；

图37是一个结构图，示出了依据本发明的第四个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图38是一个流程图，概念性的示出了图37中判断部分运行的侧向力检测异常判断程序；

图39是一个曲线图，用来解释图38中的S442步；

图40是一个曲线图，用来解释图38中的S444步；

图41是一个曲线图，用来解释图40中曲线；

图42是一个曲线图，用来解释图38中的S466步；

图43是一个曲线图，用来解释图42中的曲线；图44是依据本发明的第五个优选实施例，检测轮胎作用力装置的一个检测器的内部结构的前视图；

图45是沿图44中45-45线的剖视图；

图46是一个表格，示出了图44中的每个探测部分分别探测轮胎纵向力、侧向力和垂直力的条件；

图47是一个结构图，示出了依据本发明的第五个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图48是一个流程图，概念性的示出了图47中零点修正部分运行的驱动力探测零点修正程序；

图49是一个结构图，示出了依据本发明的第六个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图50是一个流程图，概念性的示出了图49中传感器零点修正部分运行的传感器零点修正程序；

图51是一个结构图，示出了依据本发明的第七个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图52是一个流程图，概念性的示出了图51中判断部分运行的侧向力探测异常确定程序；

图53是一个结构图，示出了依据本发明的第八个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图54是一个流程图，概念性的示出了图53中判断部分运行的垂直力探测异常判断程序；

图55是一个结构图，示出了依据本发明的第九个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图56是一个流程图，概念性的示出了图55中判断部分运行的总异常判断程序；

图57是一个系统图，示出了依据本发明的第十个优选实施例的一个液压制动装置，它包括一个拥有制动扭矩探测装置异常探测装置的制动控制装置；

图58是图57中液压制动装置的一个制动器的前剖视图；

图59是一个前剖视图和一个液压线路图，用来解释图57中的液压制动系统的制动扭矩检测装置；

图60是一个结构图，示出了制动控制装置和连在上头的每个元件的电路设置；

图61是一个流程图，概念性的示出了存储在图60中ROM(只读存储器)内的异常探测程序的内容；

图62是一个流程图，概念性的示出了依据依据本发明的第十一个优选实施例，存储在制动控制装置的ROM内的异常探测程序的内容，这里的制动控制装置包括一个制动扭矩探测装置异常探测装置；

图63是一个流程图，概念性的示出了依据依据本发明的第十二个优选实施例，存储在制动控制装置的ROM内的异常探测程序的内容，这里的制动控制装置包括一个制动扭矩探测装置异常探测装置；

图64是一个流程图，概念性的示出了依据依据本发明的第十三个优选实施例，存储在制动控制装置的ROM内的异常探测程序的内容，这里的制动控制装置包括一个制动扭矩探测装置异常探测装置；

图65是一个曲线图，用来解释摩擦施加部件施加给盘式转子的推力和作用在车轮上响应盘式转子的制动力矩之间的关系。

图66是一个结构图，示出了依据本发明的第十四个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图67是一个流程图，概念性的示出了图66中判断部分运行的侧向力检测异常判断程序。

图68是一个结构图，示出了依据本发明的第十五个优选实施例，检测轮胎作用力装置的电路设置；

图69是一个流程图，概念性的示出了图68中判断部分运行的垂直力检测异常判断程序。

具体实施方式

参考附图，以下来详细解释本发明的优选实施例。

依据本发明的第一个优选实施例，检测轮胎作用力装置的前视图如图1，剖视图如图2。检测轮胎作用力装置被设计成包括一个检测器10，一个计算部分12，一个判断部分14和一个零点修正部分16(见图12)。图1和2只是示出了检测器10。

检测轮胎作用力装置被用在拥有多个车轮的车辆上。这个多个车轮包括右前和左前车轮FR和FL，右后和左后车轮FR和FL。如图3所示，每个车轮20被设计成一个橡胶轮胎24安装在金属盘式车轮22的外缘。这些多个车轮20包括至少一个由车辆动力源驱动的驱动车轮和至少一个只是旋转但不由车辆动力源驱动的从动车轮。

虽然图上没有示出，但每个车轮20都有一个制动器和一个执行器以用来电控执行制动。因为制动器和执行器的联合作用，每个车轮都能被单独制动。

每个车轮20都有一个轮毂30，作为一个保持部分，它利用盘式车轮22来整体的保持车轮，同时通过把盘式车轮22和车轮20安装在同一转轴上来使车轮20旋转。如图3所示，检测器10被安装在车辆的每个车轮20的轮毂30和盘式车轮22之间，因此它是可分离的。此外，检测器10被从轮毂30到盘式车轮22，通过检测器10传递的力安装在车轮上。

图3同样示出了由检测器10检测的各种类型的轮胎作用力。这些类型的力包括一个轮胎24上基于纵向力的旋转扭矩T(路面X方向的反作用力F_X)，轮胎上侧向力SF(路面Y方向的反作用力F_Y)和轮胎上垂直力VF(路面Z方向反作用力F_Z)。在这里旋转扭矩T既包括驱动力矩也包括制动力矩。因此，纵向力也是既包括驱动力，也包括制动力。

检测器10被设计成能够离散的和连续的检测每个被检测力值，这要依据每个力的实际值而定。

如图2所示，检测器10被设计成由两个可相互置换的分离衬套40和42共同装配而成。两个分离衬套40和42都呈杯状，它们的底部50和52的直径比其圆柱形部分54和56的高度大。这两个分离衬套40和42被装配在一起以使其内侧底面50和52相对。

在该优选实施例中，在两个分离衬套40和42之中直径较大的一个称之为第一分离衬套40，由4个轮胎装配螺栓60将它安装在盘式车轮22上(见图1)，以使它可分离并且与盘式车轮22同轴。另一方面，较小直径的称之为第二分离衬套42，由4个轮毂装配螺栓安装在轮毂30上，以使它可分离并且与轮毂30同轴。

如图2所示，4个轮胎装配螺栓60的头部62都插入到第二分离衬套42里，轴部64穿透第一分离衬套40，以使其轴部64透过第一分离衬套40朝向盘式车轮22侧。然而，每个轮胎装配螺栓60都是用来将第一分离衬套40牢固的装配在盘式车轮22上，禁止每个轮胎装配螺栓60与第一衬套的相对位移，允许其和第二分离衬套42的相对位移。

相反的，图中未标出的4个轮毂装配螺栓是插入到轮毂30中的，轴部穿透第二分离衬套42，以使其轴部定位在第二分离衬套42之内。图1示出了第二分离衬套42上的通孔70，四个轮毂螺栓通过它来安装。这4个轮毂装配螺栓被用来牢固连接分离衬套42和轮毂30。

此外，图1是将第一分离衬套40的底部50移去后，从盘式车轮22朝向轮毂30的方向的视图。相反，图2则是沿图1中2-2线的剖视图。另外，在图1中，当车辆向前移动时，伴随着轮胎24的旋转，检测器10的旋转方向被表示为“前进旋转方向”。

如图2所示，中心轴74是由第一分离衬套40的底部50的内侧面延伸出来。中心圆柱部分76同样是由第二分离衬套42的底部52内侧面延伸而成，与中心轴74相对。中心轴74被设计成与中心柱体76同轴并且使前者能够在中心柱体76中滑动。

如图2所示，螺旋弹簧80作为一个弹性构件被安装在两个分离衬套40和42之间。这个卷簧80使两个分离衬套40和42有向靠近对方方向的运动趋势，从而在分离衬套40和42之间造成预加负荷。

由以上说明可以清楚地知道，依照本优选实施例，两个分离衬套40和42通过两个柱体54和56以及中心轴74和中心柱体76相结合。两个分离衬套40和42绕其公共转轴(它非常匹配或非常平行于轮胎24的转轴)的相对转动，沿与转动轴平行方向的相对运动，和沿转动轴正交方向的相对运动都是允许的。其中关于转动轴垂直方向的相对运动是由中心轴74和中心柱体76之间的径向间隙决定的。

如图1所示，检测器10包括4个检测部分90。这4个部分呈放射状均匀分布，其中心轴就是两个分离衬套40和42的公共转轴(以下称为“检测器轴”)。因此，2个相邻的检测部分90围绕检测器轴成90度布置。

每个检测部分90都包括一个与两个分离衬套40和42相连的检测构件94。两个分离衬套40和42降低了构件94的刚度，也就是检测构件94对弹性检测变形的抵抗能力。

依照本优选实施例，检测构件94由一块单独的平钢板弯曲而成，它包括三部分结构100、102和104。这三部分中，结构部分100和102都沿检测器轴的径向伸展。剩下的第三个结构部分104则与前述结构100和102都呈直角。

所有这三部分100、102和104都是按照侧面横截面的剖面模数而设计，用来作为定向的横梁。依照本优选实施例，它们是有长矩形横截面并且直线延伸的钢板。因此，所有这三个部分100、102和104能沿着两个相互垂直方向的其中之一弯曲，这两个相互垂直方向位于一个穿过100、102和104三者的中性轴的平面内，而不是其它方向的弯曲，从而在没有弹性变形情况下传递力。

如图2所示，检测构件94与第一分离衬套40相连。第一分离衬套40是与制动器(图中未示出)的制动摩擦材料(图中未示出)分离的，它通过分离衬套42来抑制车辆轮胎的转动。因此，第一分离衬套不容易受到制动摩擦材料热度的影响。更具体的说，检测构件94是依靠轮胎装配螺栓60以及第一和第二支撑构件110和112来与第一分离衬套40稳固结合。依照本优选实施例，检测构件94就是由轮胎装配螺栓60支撑，并且能够围绕后者滑动。

在本优选实施例中，如前所述，检测构件94是依靠轮胎装配螺栓60来与第一分离衬套40连接的。因此，相对于使用一个特殊接合构件来连接检测构件94和分离衬套40的情况来说，这样更容易减少检测器10部分的个数。

此外，检测构件94也与第二分离衬套42相连。更具体地说，检测构件94是依靠以下方式与第二分离衬套42相连的：i)第一传递部分120，它由第二分离衬套42沿与检测器轴垂直和三维交叉的方向延伸而成，如图1所示；ii)第二传递部分122，它由第二分离衬套42沿与检测器轴平行的方向，由一个从检测器轴移位的位置延伸而成，如图2所示；iii)第三传递部分124，它位于第二分离衬套42的中心圆柱部分76的外缘部分，如图2所示。

对每个检测部分90，其第一和第二结构部分100和102，轮胎装配螺栓60，第一支持部分110和第一传递部分120共同构成一个纵向力检测部分130(如图4和图5)。纵向力检测部分130通过将轮胎24上转动扭矩T转换成第一轴向力F1，其方向为一个以检测器轴为圆心的一个给定圆的给定切线方向，来检测作用在轮胎24上的纵向力。

对于第一和第二结构部分100和102，如图1所示，如果第一传递部分120受力而被推向检测构件94时，只有第二结构部分102发生弯曲。弯曲造成第二结构部分102两个对面上都有在厚度方向上的应变。应变片134和136则附在这两个面上。这两个应变片134和136检测每个面上的应变并且将其转换为电信号。

依照本优选实施例，这一对应变片134和136是依照车辆移动方向(前进和后退)的结合以及需要检测的纵向力(驱动力和制动力)的方向来使用的。车辆前进时的制动力和后退时的驱动力都会在应变片134和136的第一方向上产生应力作用。相反的，车辆前进时的驱动力和后退时的制动力则会在应变片134和136与第一方向相反的第二方向上产生应力作用。

更具体地说，应变片134在车辆前进时的轮胎24上产生的驱动力和车辆后退时轮胎24上产生的制动力作用下会在产生拉伸应变，因此它仅仅是用来检测这两种力的。

相反的，应变片136则通过在车辆后退时的轮胎24上产生的驱动力和车辆前进时在轮胎24上产生的制动力作用产生的拉伸应变，来检测这两种力。

图4和图5分别是一个正视图和一个侧剖视图，概念性的示出了纵向力检测部分130检测纵向力(相当于转动力矩T)的原理。

在图4和图5中，附图标号140表示检测构件94的第一横梁功能部分，它作为一个梁来检测轮胎24上的纵向力。这个第一横梁功能部分140的两端都由第一分离衬套40支撑。第一横梁功能部分由两部分组成：第一部分，作为一个梁其弯曲不受轮胎24上纵向力的影响，相当于第一结构部分100；第二部分，作为一个梁其弯曲受受轮胎24上纵向力的影响，相当于第二结构部分102。这两部分配在一起作为系列。第一支撑构件110用来阻止从第一和第二结构部分100和102到第三结构部分104传递的纵向力。

如图4所示，第一传递部分120与第一横梁功能部分140相连。因此转动扭矩T就被第一转换部分120转换成为第一轴向力F1，从而使得第一轴向力F1在第一横梁功能部分140中造成剪力作用。因此，就在第一横梁功能部分140上造成了相应与转动扭矩T的应变。

如图1所示，同样可以认为纵向力检测部分130以及第一和第二结构部分100和102组成了一个杠杆，其中包括：i.装配螺栓60和第一结构部分100的接触点来作为杠杆的支点；ii.第一传递部分120和第一结构部分100的接触点作为动力点；iii.第一支撑构件110和第二结构部分102的接触点作为作用力点。按照杠杆原理，从第一轴向力F1中减少的应变在应变片134和136中产生。

图6概念性的示出了该杠杆原理。在图中，附图标号L1表示支点和应用作用力点之间的距离，附图标号L2表示支点和动力点之间的距离，附图标号R1表示在应用力作用点上对第一轴向力F1产生的第一反作用力。考虑这个杠杆支点两端的瞬间平衡，第一反作用力R1可以由以下公式得出。

R1＝F1×(L2/L1)

因为表示杠杆系数的L2/L1值比1小，所以反作用力R1比第一反作用力F1小，从而阻止了应变片134和136上瞬时弯曲的增加。因此，进一步阻止了其在应变片134和136上所产生应变的增大。

另外，依照本优选实施例，第一结构部分100和第二结构部分102能通过整体的排列配在一起成为系列的同时，这个配对系列也能通过独立的作为第一结构部分100和第二结构部分102然后再把它们互相结合成系列。这一点对以下将要描述的侧向力检测部分也是可能的。

此外，依照当前的优选实施例，由螺旋弹簧80造成的预加载荷作用在两个分离衬套40和42上。因此，也在检测构件94和一个用来检测侧向力(以下将要描述)的应变片上产生了预加载荷。

如上所述，作为预加载荷的结果，是使两个分离衬套40和42之间产生压缩。更进一步的，当用来测量侧向力的应变片的输出信号为0时，就可以确定出一个部分(机械或电路部分)在侧向力检测方面的某种异常。

到现在为止，在原理上已经描述了每个力检测部分90中的纵向力检测部分130检测轮胎24上的纵向力的结构。接下来，以下将在原理上解释检测轮胎24上的侧向力SF的侧向力检测部分的结构。

如图2所示，与侧向力检测部分130相类似，由检测部分90，第一和第二结构部分100和102，轮胎装配螺栓60，第一支撑构件110以及第二传递部分122组成了一个侧向力检测部分150(见图8)，来检测轮胎24上的侧向力SF作用。

如图2所示，对于第一和第二结构构件100和102，当第二传递部分122被推向检测构件94时，只有第一结构构件100产生弯曲。这种弯曲导致第一结构部分的两个相对面在厚度方向产生应变作用。在两个面上分别贴有应变片154和156。这两个应变片154和156检测每个面上的应变并且转化为电信号。

依照本优选实施例，应变片154和156被分别应用，这决定于轮胎24上的侧向力SF作用是朝向转弯的外侧(图2左方)还是内侧(图2右方)。对应变片154，其拉伸应变在侧向力作用朝向旋转的外侧时产生，因此只有当侧向力作用朝向转弯外侧时，才能用来检测侧向力SF。相反的，应变片156则只有当侧向力作用朝向转弯内侧时，才能用来检测侧向力SF。

图8是一个侧剖面图，概念性的示出了侧向力检测部分150检测侧向力SF原理。

在图8中，附图标号160表示检测构件94的一个第二横梁功能部分，它作为一个梁来检测侧向力SF。这个第二横梁功能部分160的两端都由第一分离衬套40支撑。第二横梁功能部分160由两部分组成：第一部分作为一个受侧向力而发生弯曲的梁，相当于第一结构部分100；第二部分作为一个不受侧向力SF而发生弯曲的梁，相当于第二结构部分102。这两部分串联在一起。第一支撑构件110用来阻止侧向力在第一与第二结构部分100和102和第三结构部分104之间的传递。

如图8所示，第二传递部分122与第二横梁功能部分160相连。所以基于侧向力SF的第二轴向力F2作用在第二功能部分160上，方向沿剪力方向穿过第二传递部分122。因此，在侧向力SF的作用下，在第二横梁功能部分160中就产生了相应的应变。

如图2所示，类似于纵向力检测部分130，同样可以认为侧向力检测部分150与第一结构部分100和第二结构部分102组成一个杠杆，包括：i.轮胎装配螺栓60和第一结构部分100的接触点作为杠杆的支点；ii.第二传递部分122和第一结构部分100的接触点作为动力点；iii.第一支撑构件110和第二结构部分102的连接点作为作用力点。根据杠杆原理，从第二轴向力F2上减少的应变在应变片154和156上产生。

接下来，下面将在原理上解释每个检测部分90的垂直力检测部分检测轮胎24上的垂直力VF的结构。

如图1所示，对于每个检测部分90，第三结构部分104，第一和第二支撑构件110和112，以及第三传递部分124组成一个垂直力检测部分170(见图9和10)，用来检测垂直力VF。第一支撑构件110用来防止垂直力在第一和第二结构部分100和102以及第三结构部分104之间的传递。

如图1所示，当第三传递部分124被推向检测构件94时，只有第三结构部分104发生弯曲。这种弯曲导致第三结构部分104两个相对面上沿厚度方向的应变。在第三结构部分104与第三传递部分124相对的一个面上贴有一个应变片174，它将这个面上的应变转换为电信号。也就是说，应变片174贴在第三结构部分104的一个面上，这个面当第三传递部分124受推力作用而发生弯曲时将产生拉伸应变。

另外，依照本优选实施例，如上所述，检测构件94是由一个平钢片弯曲而成，它包括三个结构部分100，102和104。此外，多个应变片，134，136，154，156和174被贴在三个功能部分100，102和104的每个面上。

因此，依照本优选实施例，可以先在一个平钢片的各个面上挑选地方事先贴好多个应变片，然后用压力机之类的东西弯曲这个钢片从而做成检测构件94。

依照本优选实施例，纵向力检测部分130和侧向力检测构件150被设计成有两个相对的部分传递部分120和122，从而将检测构件94夹在中间，如图1和2所示。这两个部分从两个相反的方向互相传递力，从而将力传递给检测构件94。然而，每个部分只能从一个单一的也就是压缩的方向将力传递给检测构件94。因此，当部分被推向检测构件94时将产生压力，但当部分被拉向远离检测构件94的方向时却不会产生拉力。

相反的，依照本优选实施例，垂直力检测部分170被设计成其第三传递部分124只有一个部分，从而只能从一个方向将力传递给检测构件94，也就是压缩的方向。4个检测部分90组成两对，每对有2个检测部分90，二者相对，在第三传递部分124上交叉。

因此，即使每个检测部分90被设计成只能检测压缩力作用时，由2个检测部分90组成的检测对，也能在作用在其两个检测部分90上的垂直力VF的方向改变时，检测垂直力VF。

当车辆行进时，由于盘式车轮22和轮毂30一起旋转，4个检测部分90中的每一个围绕检测轴的旋转位置都在变化。作为其结果，在所有旋转位置，每个检测部分90上都产生纵向力和侧向力，但垂直力却只是在一些有限的旋转位置才在每个检测部分90上产生。

关于垂直力，更具体的说，只有当垂直力从第三传递部分124到第三结构部分104传递时，每个检测部分90才能在多个旋转位置检测到垂直力，这些位置位于一个从一条直线顺时针旋转90度到逆时针旋转90的区间内，而在该直线上，垂直力从传递部分124传递到第三结构部分104上。相反，下面将会叙述，当来自第三传递部分124上垂直力与纵向力的合力被传递到第三结构部分104上时，每个检测部分90只能在多个旋转位置检测到合力，这些位置位于一个从一条直线(一条与从第三传递部分124延伸向下的直线相倾斜的直线)顺时针旋转90度到逆时针旋转90的区间内，而在该直线上，合力从传递部分124传递到第三结构部分104上。

图9和图10分别是一个前视图和一个侧剖面图，概念性的解释了垂直力检测部分170检测垂直力VF的原理。在这些图中，附图标号180表示检测部分94的第三横梁功能部分，它作为梁来检测垂直力。第三横梁功能部分180的两端被第一分离衬套40支撑。第三横梁功能部分180有一个弯曲梁部分，它在垂直力VF施加的时候弯曲，等同于第三结构部分104。

如图9所示，第三传递部分124与第三横梁功能部分180接触。结果，垂直力VF穿过第三传递部分124作用在第三横梁功能部分180上，方向为部分180的剪切方向。因此，对应垂直力VF，在第三横梁功能部分180上产生了应变。

类似与纵向力检测部分130和测向力检测部分150，如图1所示，同样可以认为垂直力检测部分170和第三结构部分104构成了一个杠杆，包括：i.第一支撑构件110和第三结构部分104的接触点作为杠杆的支点；ii.第三传递部分124和第三结构部分104的接触点作为动力点；iii.第二支撑构件112和第三结构部分104的连接点作为作用力点。根据杠杆原理，从垂直力上减少的应变在应变片174上产生。

从以上的解释中可以清楚看到，依据本优选实施例，纵向力检测部分130，侧向力检测部分150和垂直力检测部分170都被设计为在每个作为检测构件的应变片134、136、154、156和174中都能产生应变，这些应变都是从由每个传递部分120、122和124传递到检测构件94的载荷中机械的减少而得来的。因此，每个应变片134、136、154、156和174必须承受的载荷容量就减少了。

依据本优选实施例，一个限制功能能够减少每个应变片134、136、154、156和174的载荷容量。在本优选实施例中，该限制机构被用在了纵向力检测部分130和测向力检测部分150上。

如图1所示，用在纵向力检测部分130的第一限制机构190被设计成包括一对止推器，它们位于第二分离衬套42中，靠近安装螺栓60。其中，止推器192在车辆前进的时候起作用，另一个止推器194在车辆后退的时候起作用。

在由第一传递部分120传递到检测构件94的第一轴向力F1超过一个设定的极限之前，在第二分离衬套42中，止推器192和194和检测构件94之间有一个圆周方向的间隙。当第一轴向力接近这个设定极限时，然而，这个间隙会减小，当轴向力到达这个设定极限时，这个间隙会消失。当间隙不再存在的时候，第一轴向力由第二分离衬套42，通过2个止推器192和194之一，和轮胎装配螺栓60传递到第一分离衬套40上。结果，传递到检测构件94的第一轴向力F1不会再增加从而超过设定极限。也就是说，在被保持在设定极限之前，第一轴向力F1随着旋转扭矩T的增加而增加，一直到设定极限被到达为止。

用在侧向力检测部分150上的第二限制机构200被设计成包括一对止推器204和206，它们位于第一分离衬套里，靠近轮胎安装螺栓60。当作用在24上的侧向力方向为转弯向外时，止推器之一204起作用。当作用在24上的侧向力方向为转弯向内时，止推器之一206起作用。

在由第二传递部分122传递到检测构件94的侧向力SF超过一个设定的极限之前，止推器204和206和检测构件94之间有一个平行于检测器轴方向的间隙。当侧向力接近这个设定极限时，然而，这个间隙会减小，当侧向力到达这个设定极限时，这个间隙会消失。当间隙不再存在的时候，侧向力SF由第二分离衬套42，通过2个止推器204和206之一，传递到第一分离衬套40上。结果，传递到检测构件94的第二轴向力F2不会再增加从而超过设定极限。也就是说，在被保持在设定极限上之前，第二轴向力F2与侧向力SF相匹配，直到设定极限被到达为止。

进一步说，止推器206最终也能起作用，从而阻止2个分离衬套40和42互相分离，以致于超过在某一个方向(与检测器轴平行，也就是在轮胎24的侧向上)上的设定极限。

图11是一个曲线图，示出了以下二者之间的联系：i)检测部分90的输入载荷，指的是拥有一个限制结构的纵向力检测部分130所检测的第一轴向力F1和同样拥有一个限制机构的侧向力检测部分150所检测的第二轴向力F2；ii)依照这些输入载荷，在应变片134、136、154和156上产生的应变。图中示出了一个比较的例子，在这里限制机构还没有起作用。

在设计检测器10的时候，为了对预测的实际使用条件下产生的载荷有着足够的安全裕度，设计允许值通常被设定的比预测载荷要大，这一点同其他的一般设备相同。同样，检测器10被设计得使该设定设计允许值清楚。

在没有限制机构的情况下，当输入载荷同设计允许值相匹配时，应变片134、136、154和156上的应变不会超过它们的最大范围。

相反的，在有限制机构的情况下，因为所以输入载荷不会超过设定极限，而设定极限比设计允许值小，所以应变片134、136、154和156上的应变不会超过它们的最大范围。

因此，依据本优选实施例，有用以检测纵向力和侧向力的限制机构时，图11中曲线的斜率要比没有限制机构的时候陡，这意味着用来检测纵向力和侧向力的应变片134、136、154和156的检测灵敏度提高了。

到这里，检测器10的机械设置已经被描述完了。接下来，以下解释检测器10的电子设置。

图12是一个结构图，概念性的示出了检测器10的电路设置。在检测器10中，一个与应变片134、136、156和174连接的信号处理电路210被连接到了发送器214上。

信号处理电路210收集指示应变片134、136、156和174应变的电信号，并把它们提供给发送器214。

发送器214然后用电波来传送这些提供的电信号。信号处理电路210和发送器214通过利用由检测器10中的电源216的电力来工作。电源216可以是消耗型的，在使用的时候不能充电，例如直流电池。

图12中的结构图同样概念性的示出了在车辆车身一端安装的电子设备。一个接收器220被安装在车身一段靠近发送器214的位置。一个车辆控制单元224与接收器220通过一个信号处理单元连接。

从发送器214送出的信号被接收器214接收，然后被提供给信号处理单元222。信号处理单元222然后对这些信号做必要的处理，然后把这些处理后的信号提供给车辆控制单元224。

车辆控制单元224被设计为包括一个用来控制车辆状态的执行器，图中没有示出，和一个用来驱动执行器和控制执行器驱动状态的控制器，图中也没有示出。控制器被设计为能够通过控制执行器来控制车辆的状态，这里的执行器是基于诸如由信号处理单元222接收的信号上的，这些信号指示了检测器10的检测结果。

信号处理单元222包括一个基于检测器10的输出信号，来计算纵向力、侧向力和垂直力的计算部分12。也就是说，依据本优选实施例，完整的检测轮胎作用力设备包括位于盘式车轮22和轮毂30之间的检测器10，车身一侧的接收器220和计算部分12。

依据本优选实施例，位于车身一侧的计算部分12基于应变片134、136、154、156和176的输出信号来计算轮胎作用力，而不管这个被检测到的作用力是纵向的、侧向的还是垂直方向的。

如前所述，在所有绕检测器轴的旋转位置，每个检测部分90中都能产生纵向力和侧向力。而垂直力只有在每个检测部分90位于一个有限数目的旋转位置时才会产生。

图13是一个曲线图，示出了每个应变片174的输出信号随着检测器10的转角变化而变化的情况，其中应变片174是在检测部分90的第三结构部分104上，而检测部分90则位于沿90度间隔的4个旋转位置。从图13可以清楚看出，垂直作用在应变片175的垂直力VF的分量大小随着每个检测部分的旋转位置(也就是轮胎24的转角)变化而呈周期变化，即使实际的VF并不随时间变化。这个周期变化导致了应变片174的输出信号的周期变化。

图13中，一条水平直线表示相应于实际垂直力VF的虚拟输出信号曲线。从图中可以明显看出，一条单独的曲线(表达为一个向上凸起的正弦曲线，它相应于每个周期，也就是说，相应于每一次轮胎24的转动)示出了每个应变片174的输出信号。每个单独曲线的最大值与相应于实际垂直力VF的虚拟输出信号相符。

依照当前优选实施例，任意两个相邻的检测部分90都以检测器轴为中心分开呈90度角。因此，如图一所示，任意两个相邻的第三结构部分104之间都呈直角，而第三传递部分124的柱面与两个第三结构部分都相接触。

因此，从第三传递部分124和两个第三结构部分104其中一个的垂直力VF直接作用在第三传递部分下方时，第三传递部分124传来的力只会传递至第三结构部分104上。然而，由于第三结构部分的旋转位置直接处于在第三传递部分下方，因此第三传递部分124同样也将力传递至另一个第三结构部分104。在这种情况下，实际垂直力VF就被分布到了两个第三结构部分104上。如果将从第三传递部分124传递至每个第三结构部分104表面上的力做正交分解为分力F1和F2，则实际垂直力VF就可以由分力F1和F2平方和的平方根来表示。

与此同时，当力从第三传递部分124被传递至第三结构部分104时，它并不会从第三传递部分124被传递至其它两个第四结构部分104上。

然而，随着旋转的继续，力将从第三传递部分124传递至两个第三结构部分104其中之一和另外两个第三结构部分104中与之相邻的一个上，如同前两个第三传递部分104。

随着检测器10的旋转，这种力传递的状态变化将会周而复始，因此可以清楚地知道，垂直力VF最终可以不依赖于检测器10的旋转位置，而通过利用4个检测部分90的每个应变片输出信号平方和的平方根计算出来。

如图1所示，依照当前优选实施例，在第二分离衬套42上既有纵向力，又有垂直力作用。因此，这些力同样作用在第三传递部分124上，使得这些力通过第三传递部分124传递至第三结构部分104。这就意味着垂直力和纵向力都将被传递至第三结构部分104，因为当侧向力的方向不造成第三结构部分104的弯曲时，纵向力和垂直力的方向必然将造成第三结构部分104的弯曲。

所以，依照当前优选实施例，纵向力LF和垂直力VF的合力RF作用在每个第三结构部分104上，如图14所示。因此第三结构部分104上的应变片174的输出信号表示的是合力RF，而不是垂直力VF。也就是说，输出信号不仅仅反映垂直力，同时也反映纵向力。

因此，依照当前优选实施例，在计算部分12中，纵向力将从第三结构部分的应变片174的输出信号中被消除。

更具体的说，计算部分12首先根据四个检测部分90的每个第三结构部分104上应变片174未处理的输出信号来计算纵向力和垂直力的合力平方的大小。这次计算直接利用4个应变片174的输出信号取平方和得到，如上所述。接着，计算部分12根据第二结构部分12上应变片154和156的输出信号来计算纵向力。然后，计算部分12用得到的合力大小的平方减去纵向力大小的平方，再取平方根，就得到了垂直力的值。

更进一步的，依照当前优选实施例，检测构件94是第三结构部分100、102和104整体而形成。然而，检测构件94也可以配置成其中一个结构部分与其它两个分离的形式。这种实施例更易于防止轮胎上的力在两个分离开的部分传递的特殊情况。例如，第三结构部分104可以作为一个结构部分，同时第一和第二结构部分100和102可以作为其它两个结构部分。

至此，已阐明计算部分12的计算操作方式。同时，属于计算部分12的信号处理单位222，主要由一个含有处理器的计算机和一个存储器组成。计算部分12由此计算机来驱动。

判断部分14和零点修正部分16与计算部分12相连接，同样由信号处理单位222的计算机来驱动。

更具体的说，判断部分14是由以下的计算机程序来驱动的：垂直力异常判断程序，原理流程图如图15和16；侧向力异常判断程序，原理流程图如图17；纵向力异常判断程序，原理流程图如图18。

另一方面，零点修正部分16由以下计算机程序来驱动：垂直力零点修正程序，原理流程图如图20；纵向力零点修正程序，原理流程图如图21。另外，计算部分12接受从检测器10传来的原始信号，兵器在输出这些信号之前进行校准。

以下将按照顺序说明上述程序的内容。

图15中的垂直力异常判断程序用来判断由安装在车辆轮胎上20上每个检测器10的检测部分170所收集之信号是否存在异常。

如果判断表明垂直力VF存在异常，垂直力异常判断程序将根据如下两种模式判定此异常的种类：垂直力检测部分170的零点异常(零点相对正常零点上移或下移)，或曲线图(参见后述斜率)表明垂直力检测部分170的输入/输出的斜率特性相对正常斜率发生偏差(比正常的陡峭或是低于正常斜率)。

此外，垂直力异常判断程序也被用来鉴定分别处于4个车辆轮胎上的每个检测器10是否处于正常工作状态。

更具体地说，每次垂直力异常判断程序在开始运行时，首先执行步骤S101，即通过轮胎上检测器10的测定值确定每个车辆轮胎20上的垂直力VFi(i＝1～4)(后称为“S101”，其它步骤同)。这几个垂直力VF1，VF2，VF3和VF4分别是作用在右前轮、左前轮、左后轮和右后轮上的，参见图22。

接着，在步骤S102，根据这四个车轮20上的垂直力VFi，计算出一个总值VFt。然后计算确定是否这个总值是否大于垂直力的上限值VFup。这个上限值VFup是当所有检测器10正常的情况下，总值VFt所能取到的最大值。它同时也是章节(4)中“限定值”的一个例子。

此时，若总值VFt的值不大于垂直力的上限值VFup，则S103的判定结果为“否”同时跳转至S104。在S104，对总值VFt的值是否小于垂直力的下限值VFlo进行判断。垂直力的下限值VFlo是当所有检测器10正常的情况下，总值VFt所能取到的最小值。它同时也是章节(4)中“限定值”的一个例子。

此时，若总值VFt的值不小于垂直力的下限值VFlo，则S104的判断结果为“否”，然后在S105中所有检测器10的检测置为正常。此时垂直力异常判断程序的一个流程结束。

另一方面，若总值VFt的值大于垂直力的上限值VFup，则S103的判断结果为“是”，然后将跳转至S106以判定总值VFt的值是否因车辆制动而发生了变化。

车辆是否处于制动状态的判定由下述方式来进行：垂直力检测部分170所得到的前轮上垂直作用力VF增大，同时后轮上垂直作用力VF减小。

此时，如果总值VFt的大小未发生变化，则S106的判断结果为“否”，然后跳转至S107以判定总值VFt的值是否因车辆转弯而发生了变化。

车辆是否处于转弯状态的判定由下述方式来进行：垂直力检测部分170所得到的外侧转向轮上垂直作用力VF增大，同时内侧转向轮上垂直作用力VF减小。每个车辆轮胎20是外侧转向轮或是内侧转向轮的判定可以如下进行，例如，参照司机必须用来使车辆转向的方向盘的旋转方向。

此时，如果总值VFt的大小未发生变化，则S107的判断结果为“否”。然后，关于垂直力判断，跳转至S108，认为几个检测器10中至少有一个出现了零点上移。此时垂直力异常判断程序的一个流程结束。

图23以表格方式列出了检测器10的异常模式。其中一个判断异常的产生、确定以及发生异常的检测器10所在车轮20上的位置的鉴别都由总值VFt的值和它当时的变化趋势共同来决定。

在这个表格里，特殊符号的定义如下：A1、总值VFt大于垂直力的上限值VFup；A2、总值VFt小于垂直力的下限值VFlo；B1、总值VFt在制动过程中没有发生变化；B2、总值VFt在制动过程中增大；B3、总值VFt在制动过程中减小；C1、总值VFt在转弯过程中没有发生变化；C2、总值VFt在转弯过程中增大；C3、总值VFt在转弯过程中减小。

因此，如上所述，若总值VFt大于垂直力的上限值VFup，同时总值VFt在制动过程中同转弯过程中都没有发生变化，这就意味着达到了A1、B1和C1的状态。所以，关于垂直力VF判断，可以判定多个检测器10中至少一个出现了从正常零点的零点上移。

另一方面，若总值VFt在制动过程中发生了变化，则S106的判断结果为“否”。在这种情况下，达到了A1、B2或B3的状态。因此，关于垂直力VF的判断，在S109中，可以判定几个检测器10中至少一个出现了从正常斜率的斜率上移，如图23所示。

接着，在S110将判定总值VFt在制动过程中是增大还是减小。若总值VFt增大，则判断结果为“是”。在这种情况下，达到了A1和B2状态。因此，关于垂直力VF的判断，在S111中，可以判定左右前轮的检测器10中至少一个出现了从正常斜率的斜率上移，这是一种异常状态，如图23所示。

相反的，若在制动过程中总值VFt增大，则S110的判断结果为“否”。在这种情况下，达到了A1和B3状态。因此，关于垂直力VF的判断，在S112中，可以判定左右后轮的检测器10中至少有一个处于斜率上移的异常状态，如图23所示。

于是，无论哪种情况，在车辆转弯过程中总值VFt是否发生了变化将在S113中进行判定。若在转弯过程中总值VFt未发生变化，则判断结果为“否”，此时垂直力异常判断程序的一个流程结束。另外一方面，若总值VFt发生了变化，则判断结果为“是”，并跳转至S114。

若总值VFt在制动过程中未发生变化而在转弯过程中发生了变化，则S106的判断结果为“否”且S107的判断结果为“是”，同时跳转至S114。另外一方面，若总值VFt在制动过程中发生了变化而在转弯过程中未发生变化，则S106的判断结果为“是”且S107的判断结果为“否”，同时跳转至S114。

无论如何，此时，满足状态A1和C2或C3。结果，在S114中，关于检测垂直力VF，多个检测器10中至少一个的斜率被确定为从正常斜率向上移，如图23所示。

接下来，在S115判断当车辆转弯时总值VFt增加还是减少。如果总值VFt增加，则判断结果为“是”。在这种情况下，满足状态A1和C2。结果，关于检测垂直力VF，在S116中，安装在前、后外侧转向车轮的检测器10中至少一个的斜率被确定为从正常斜率向上移，这是异常模式之一，如图23所示。

相反，如果当转向车轮时总值VFt减少，则在S115判断结果为“否”。在这种情况下，满足状态A1和C3。结果，关于检测垂直力VF，在S117中，安装在前、后内侧转向车轮的检测器10中的至少一个的斜率被确定为从正常斜率向上移，这是异常模式之一，如图23所示。

此时，无论上述哪种情况都结束垂直力检测异常判断程序的单个流程。

在垂直力检测异常判断程序中，如果确定当制动车辆时总值VFt改变，或者当转向车辆时总值改变，并且例如，如果仅在四个检测器10中的一个发生检测异常，则不能辨识该发生异常的检测器。相反，如果确定上述事实中的两个，并且例如，如果仅在四个检测器10中的一个发生检测异常，则通过考虑同时S111或S112以及S116和S117的异常判断，能够辨识该发生异常的检测器。

至此，说明了当总值VFt大于垂直力VFup上限时垂直力检测异常判断程序中的过程。相反，如果总值VFt小于垂直力VFlo下限，则S103的判断结果为“否”并且S104的判断结果为“是”，进行到图16的S118或S129。

S118或S129根据图15的S106或S107执行。更具体的说，首先在S118中判断当制动车辆时总值VFt是否改变。如果总值VFt假定此时不改变，则判断结果为“否”。然后在S119中判断当转向车辆时总值VFt不改变。如果总值VFt假定此时不改变，则判断结果为“否”。在这种情况下，满足状态A2、B1和C1。结果，关于检测垂直力VF，在S120中多个检测器10的至少一个的零点被确定为从正常零点向下移，如图23所示。这便结束了垂直力检测异常判断程序的单个流程。

另一方面，如果当制动车辆时总值VFt假定为改变，则S118的判断结果为“是”。在这种情况下，满足状态A2和B2或B3。结果，关于检测垂直力VF，在S121中多个检测器10中的至少一个的斜率被确定为从正常斜率向下移，如图23所示。

接下来，在S122中判断当制动车辆时总值VFt增加还是减少。如果总值VFt增加，则判断结果为“是”。在这种情况下，满足状态A2和B2。结果，关于检测垂直力VF，则在S123中安装在左、右后车轮的检测器10中至少一个的斜率被确定为从正常斜率向下移，这是异常模式之一，如图23所示。

相反，如果当车辆制动时总值VFt减少，则S122的判断结果为“否”。在这种情况下，满足状态A2和B3。结果，关于检测垂直力VF，在S124中安装在左、右前车轮的检测器10中至少一个的斜率被确定为从正常斜率向下移，这是异常模式之一，如图23所示。

然后，在这种情况下，在S125中判断总值VFt是否改变。如果总值VFt没有改变，则判断结果为“否”，并立即结束垂直力检测异常程序的单个流程。另一方面，如果总值VFt改变，则判断结果为“是”，并进行S126。

如果当制动时总值VFt不改变并且如果当转向时总值改变，则S118的判断结果为“否”，且S119的判断结果为“是”，并前进到S126。另一方面，如果制动时总值VFt改变且如果当转弯时总值改变，则S118的判断结果为“是”，且S119的判断结果为“是”，并进行S126。

在任何情况下，此时都满足状态A2和C2或C3。结果，关于检测垂直力VF，在S126中多个检测器10中的至少一个的斜率被确定为从正常斜率向下移，如图23所示。

接下来，在S127中判断当车辆转弯时总值VFt增加还是减少。如果总值VFt增加，则判断结果为“是”。在这种情况下，满足状态A2和C2。结果，关于检测垂直力VF，在S128中安装在前、后内侧转向车轮的检测器10中的至少一个的斜率被确定为从正常斜率向下移，这是异常模式之一，如图23所示。

相反的，当车辆转向时如果总值VFt减少，则S127的判断结果为“否”。在这种情况下，状态A2和C3被满足。作为结果，关于检测垂直力VF，在S129中，安装在前、后外侧转向车轮上多个检测器10中的至少一个的斜率被判断为从正常斜率向下偏移，这是一种异常模式，如图23所示。

在这个时间，任何一种情况会导致垂直力检测异常判断程序的单个循环的结束。

到此时，垂直力检测异常判断程序已经被解释。接下来，下面解释侧向力检测异常判断程序，参见图17。

侧向力检测异常判断程序由计算机完成，通过使用由垂直力检测部分170检测出的垂直力VF来判断是否侧向力检测部分150有检测异常。为了保证它的检测精确性，侧向力检测异常判断程序在下面的情况下被完成：作为完成垂直力检测异常判断程序的结果，关于车辆的所有车轮20垂直力检测部分170被判断是正常的。

当侧向力检测异常判断程序每次被初始化时，首先，作为完成垂直力检测异常判断程序的结果，关于所有车辆车轮20被检测器10检测的垂直力VF是否正常在S151处作出判断。如果关于所有车辆车轮20被检测器10检测的垂直力VF被判断不是正常状态，则在S151判断结果成为“否”，它将立即结束侧向力检测异常判断程序的单个循环。

相反的，如果关于所有车辆车轮20被检测器10检测的垂直力VF被判断是正常状态，在S151处的判断结果成为“是”并前进到S152。

在S152，车辆上每个车轮20的侧向力SFi(i＝1～4)被安装在每个车轮20的每个检测器10的侧向力检测部分150所检测。侧向力SF1，SF2，SF3和SF4分别是作用在右前轮，左前轮，左后轮和右后轮上的力，如图24所示。

然后，在S153，车辆上每个车轮20的垂直力VFi(i＝1～4)被安装在每个车轮20的每个检测器10的垂直力检测部分170所检测。

下一步，在S154，可以通过用检测到的侧向力SFi除以检测到的垂直力VFi计算得到等于车辆每个车轮20与路面的摩擦系数μ的独立值μyi，即等于路面的摩擦系数μ的独立值μyi可以用下面的公式定义：

μyi＝SFi/VFi

那么等于关于整个车辆的路面摩擦系数μ的整体值μyt可以在S155被计算出来。更详细的，它可以通过用在四个车辆车轮20上检测的四个侧向力SFi的总值SFt除以在四个车辆车轮20上检测的四个垂直力VFi的总值VFt得到，即整体值μyt等于路面摩擦系数μ可以用下面的公式定义：

μyt＝SFt/VFt

下一步，等于每个车辆车轮20的路面摩擦系数μ的计算出的独立值μyi和等于路面摩擦系数的计算出的整体值μyt的相互关系(例如，曲线斜率表示了它们之间的比例关系)是从正常的相互关系或是从它的允许范围中仔细筛选(例如，45度斜率的曲线表示的比例关系)，要由S156判断。

这个相互关系可以通过曲线斜率获得，它基于假设：关于等于车辆每个车轮20的路面摩擦系数μ的独立值μyi的数据和关于等于路面摩擦系数μ的整体值μyt的数据被画在一个坐标平面上。

图25是一张曲线图，表示了一个例子关于如何将等于一个车轮20的路面摩擦系数μ的独立值μyi和等于路面摩擦系数μ的整体值μyt之间的关系从通常的相互关系转换过来。

在这个例子中，允许范围被设定在曲线图的两边表示了通常的相互关系(图25的阴影区域)。当等于路面摩擦系数μ的独立值μy1位于允许范围之外时，等于路面摩擦系数μ的独立值μy2，μy3和μy4位于允许范围内。因此，对于检测侧向力SF，关于等于路面摩擦系数μ的独立值μx2，μy3和μy4的三个检测器10被判断是正常状态，然而剩下的关于等于路面摩擦系数μ的独立值μy1的检测器10被判断是异常的。

关于相互关系不正常的车轮20，安装在车辆车轮20上的侧向力检测器10(特别是，检测器10的输入/输出斜率)的检测在S157处被判断是不正常的。相反的，关于相互关系是正常的车轮20，安装在车辆车轮20上的侧向力检测器10的检测在S158被判断是正常的。

在这个时刻，上述任何一种情况都会导致侧向力检测异常判断程序的单个循环的结束。

另外，当等于路面摩擦系数μ的独立值μyi和等于路面摩擦系数μ的整体值μyt在侧向力检测异常判断程序的S156进行比较时，它能够和总值μyt或车辆的侧向加速度Gy进行比较以体现本发明。

到此时，侧向力检测异常判断程序被解释。接下来，下文解释纵向力检测异常判断程序，参见图18。

纵向力检测异常判断程序根据侧向力检测异常判断程序的执行被完成。更详细的，当纵向力检测异常判断程序每次被初始化时，首先，作为完成垂直力检测异常判断单元的结果，关于车辆的所有车轮20的检测器10检测出的垂直力VF是否正常由S171判断。如果关于车辆的所有车轮20的检测器10检测出的垂直力VF被判断是不正常的，在S171处的判断结果为“否”，它将立即结束纵向力检测异常判断程序的单个循环。

相反的，如果关于所有车辆车轮20由检测器10测得的垂直力VF被判断是正常的，在S171的判断结果变为“是”而进入到S172。

在S172，每个车辆车轮20的纵向力LFi(i＝1～4)被安装在每个车辆车轮20上的每个检测器10上的纵向力检测部分130检测出来。纵向力LF1，LF2，LF3和LF4是分别作用在右前轮，左前轮，左后轮和右后轮上的力，如图26所示。

那么，每个车辆车轮20的垂直力VFi(i＝1～4)在S173处被安装在每个车辆车轮20上的每个检测器10上的纵向力检测部分170检测出来。

接下去，在S174，等于每个车辆车轮20的的路面摩擦系数μ的独立值μxi通过用检测出的纵向力LFi除以检测出的垂直力VFi计算得到，即等于路面摩擦系数μ的独立值μxi用下面公式定义：

μxi＝LFi/VFi

然后，等于关于整车的路面摩擦系数的整体值μxt在S175被定义。更详细的，它通过用四个车辆车轮20上检测的四个侧向力LFi的总值LFt除以四个车辆车轮20上检测的四个垂直力VFi的总值VFt，即等于路面摩擦系数μ的总值μxt用下面公式定义：

μxt＝LFt/VFt

下面，基于S156，等于每个车轮20的路面摩擦系数μ的计算出的独立值μxi和等于路面摩擦系数的计算出的整体值μxt的相互关系(例如，曲线斜率表示了它们之间的比例关系)是否从正常的相互关系中仔细筛选，要由S176判断。

基于图25，图27表示了一个例子关于如何将等于一个车轮20的路面摩擦系数μ的独立值μxi和等于路面摩擦系数μ的整体值μxt之间的关系从通常的相互关系转换过来。

关于相互关系不正常的车轮20，安装在车轮20上的纵向力LF检测器10(特别是，检测器10的输入/输出斜率)的检测在S177被判断是不正常的。相反的，关于相互关系是正常的车轮20，安装在车轮20上的纵向力LF检测器10的检测在S178被判断是正常的。

在这个时刻，上述任何一种情况都会导致纵向力检测异常判断程序的单个循环的结束。

另外，当等于路面摩擦系数μ的独立值μxi和等于路面摩擦系数μ的整体值μxt在纵向力检测异常判断程序的S176进行比较，它能够和总值μxt或车辆的纵向加速度Gx进行比较以体现本发明。

下面，下文将解释垂直力检测零点修正程序，参看图19。

垂直力检测零点修正程序被计算机完成以修正垂直力检测部分170的零点。当程序每次被初始化时，首先，是否到了要从装配工厂装载车辆的时间由S201判断，用检测器10完成关于检测垂直力VF的零点修正。举个例子，这个判断能够被完成通过判断是否工人向计算机输入了装载时间这个事实。

如果车辆被假定还没有到装载的时间，在S201的判断结果变为“否”，它将立即结束垂直力检测零点修正程序的单个循环。

另一方面，如果车辆被假定到了装载的时间，在S201的判断结果变为“是”进入S202。在S202中，每个车辆车轮20的垂直力VFi被安装在每个车辆车轮上的检测器的垂直力检测部分170检测出来。

然后，在S203，计算机的内存输入关于每个车辆车轮20的装载Wi(i＝1～4)的重量数值集。

接着，在S204，垂直力检测部分170的零点被修正使得关于装载每个车辆车轮20的垂直力VFi的检测值和关于装载Wi的输入重量匹配，它依次结束垂直力检测零点修正程序的单个循环。

另外，在垂直力检测零点修正程序里，当装载车辆时，通过安装在轮毂30上的车轮20，关于检测垂直力VF的每个检测器10的零点修正被完成。然而，举个例子，当车辆被抬起同时车轮20与轮毂30分离时，本发明通过设定安装在每个轮毂30的每个检测器20的零点到一个位置表示垂直力VF是零来体现。

下面，下文解释侧向力检测零点修正程序，参见图20。

通过计算机，侧向力检测零点修正程序完成修正关于检测侧向力SF的零点。当程序每次被初始化时，首先，在S221判断车辆是否处于停止状态。举个例子，通过参考安装在车辆上的车辆轮速传感器的检测值，这个判断能被完成，轮速传感器用于检测车辆每个车轮20的旋转速度作为车辆轮速。

如果车辆被假定处于停止状态，在S221的判断结果变为“是”。那么和车辆车轮接触的路面侧向斜率是否为零被判断。这个判断通过判断每个垂直力检测部分170检测的左右车轮的两个垂直力VF互相是否一致来完成。

如果侧向斜率被认为是0，在S222的判断结果成为“是”。那么，在S223所有车轮的侧向力检测部分150的零点被设定到表示侧向力SF为0的位置，它依次结束侧向力检测零点修正程序的单个循环。

相对的，如果侧向斜率被认为不是0，在S222的判断结果成为“否”，略过S223，它依次结束侧向力检测零点修正程序的单个循环。

至此，当车辆处于停止状态时，在侧向力检测零点修正程序里的流程被解释。另一方面，如果车辆没有处于停止状态，在S221的判断结果成为“否”。那么在S224判断车辆是否直线行驶。举个例子，这个判断能被完成通过参考下列检测值：用于检测需要转向时驾驶员操纵方向盘转角的转角传感器的检测值，和用于检测车辆横摆率的的横摆率传感器的检测值或者用于检测侧向加速度的侧向加速度传感器的检测值。

如果车辆被假定不是直线行驶，判断结果变为“否”，它立即结束侧向力检测零点修正程序的单个循环。

另一方面，如果车辆被假定是直线行驶，判断结果变为“是”，进入S222去结束侧向力检测零点修正程序的单个循环。

下面，下文解释纵向力检测零点修正程序，参见图21。

纵向力检测零点修正程序通过计算机被完成去修正纵向力检测部分130的零点。当程序每次被初始化时，首先，车辆是否处于停止状态基于S221在S241被判断。

如果车辆被假定处于停止状态，在S241的判断结果成为“是”。那么，判断和车辆车轮20接触的路面纵向斜率是否为0。这个判断被完成通过判断每个垂直力检测部分170检测的前后车轮的两个垂直力VF互相是否一致来完成。

如果纵向斜率被认为是0，在S242的判断结果成为“是”。那么，在S243所有车轮的纵向力检测部分130的零点被设定到表示纵向力LF为0的位置，它依次结束纵向力检测零点修正程序的单个循环。

相对的，如果纵向斜率被认为不是0，在S242的判断结果成为“否”，进入S244。

在S244，通过顺序使用四个车轮20的四个检测器10中的几个，完成用于检测纵向力LF的零点修正。

在每个零点设定里，虽然制动能被作用在其余车轮的至少一个上，但制动不能被作用在有零点将要被修正的检测器10的车轮20上，从而会产生作为车辆基准状态的状态，此时制动力没有作用在装有零点将要被修正的检测器10的车辆车轮上。

在每个零点设定里，更重要的是，在产生的车辆基准状态中，检测器10的零点要被设定到表示纵向力LF为0的位置。这种情况结束纵向力检测零点修正程序的单个循环。

另外，在本发明的优选实施例中，如果关于检测垂直力VF，侧向力SF和纵向力LF的四个检测器10的至少一个被认为是异常时，驾驶员在视觉和声觉上被通知处于异常情况，同时车辆控制中异常检测器10的异常检测值被禁止。

更重要的是，在本发明的优选实施例中，如果在完成垂直力检测异常判断程序后检测器10被认为是正常的，允许使用侧向力检测异常判断程序和纵向力检测异常判断程序完成关于检测器10的相关程序包括垂直力检测零点修正程序，侧向力检测零点修正程序和纵向力检测零点修正程序。另一方面，如果检测器10被认为是异常，关于检测器10的完成任何一种零点修正程序都要被禁止。

从上面的解释可以清楚的得到，在本发明的优选实施例中，用于完成图15中S103或者S105，S108，S109和S114，和图16中的S120，S121，S126的判断部分14的部分在章节(4)构建了一个“第一异常判断装置”的例子。

而且，在本发明的优选实施例中，用于完成图15中S101或S105，S108，S109和S114，和图16中的S120，S121，S126在章节(5)构建了一个“装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图15中的S106，S107，S111或S113和S115或S117，和图16中的S118，S119，S122或S125，和S127或S129的判断部分14的部分在章节(6)构建了一个“第二异常判断装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图15中的S101，S102，S106，S107，S110或S113，和S115或S117，和图16中的S118，S119，S122或S125，和S127或S129的判断部分14的部分在章节(7)构建了一个“装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图15中的S103，S104，S106或S109，S113，和S114，和图16中的S118或S121，S125和S126的判断部分14的部分在章节(8)构建了一个“异常模式辨识装置”的例子

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图15和图16中所有步骤，除了S105，S108，S109，S114，S120，S121，和S126的判断部分14的部分在章节(9)构建了一个“异常检测辨识装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图15中的S106和S107，和图16中的S118和S119的判断部分14的部分在这个章节(12)构建了一个“装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图17中所有步骤的判断部分14的部分和完成图18中所有步骤的那些部分在章节(15)中分别构建了一个“第三异常判断装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图17中的S152或S158的判断部分14的部分和完成图18中S172或S178的那些部分在章节(16)和(17)中分别构建了一个“装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图20中所有步骤的零点修正部分16的部分和完成图21中所有步骤的那些部分在章节(54)分别构建了一个“设定装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图20中S221和S222的零点修正部分16的部分和完成图21中所有步骤的那些部分在章节(55)分别构建了一个“基准车辆状态判断装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图21中的S242的零点修正部分16的一个部分在章节(56)中构建了一个“装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图20中S222的零点修正部分16的一个部分在章节(57)中构建了一个“装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图21中的S244的零点修正部分16的一个部分在章节(58)中构建了一个“装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图20中S221，S223和S224的零点修正部分16的部分在章节(59)中构建了一个“装置”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图15和图16中所有步骤的的判断部分14的部分在章节(61)中构建了一个“第一异常判断部分”的例子。

此外，在本发明的优选实施例中，用于完成图17中所有步骤的判断部分14的部分和完成图18中所有步骤的那些部分在章节(62)分别构建了一个“第二异常判断部分”的例子。

下面，下文解释本发明的第二个优选实施例。然而，本优选实施例有许多第一个优选实施例相同的程序，仅仅关于被检测器检测的纵向力和侧向力异常判断的程序和第一个实施例中的相应部分不一样。因此，不同的单元将要被详细的解释，一般的单元将会被忽略通过使用同样的附图标记。

如图28所示，在本优选实施例中，判断部分240被提供以代替第一个优选实施例的判断部分14。判断部分240被设计和下列程序去完成异常判断：一个和垂直力检测异常判断程序相同的程序，如图15和16所示，用于关于检测器10检测出的垂直力VF的异常判断，侧向力检测异常判断程序，概念上如流程图29所示，用于关于检测器10检测出的侧向力SF的异常判断，和纵向力检测异常判断程序，概念上如流程图30所示，用于关于检测器10检测出的纵向力LF的异常判断。

在本优选实施例中，如图28所示，侧向加速度传感器242和纵向加速度传感器244被提供在车身上。侧向加速度传感器242检测作用在车辆上的侧向加速度Gy，纵向加速度传感器244检测作用在车辆上的纵向加速度Gx。另外，不依赖检测作用在轮胎上力的设备，那些传感器242和244构建了车辆状态变量传感器的例子，它们检测车辆的状态变量。

下面，下文解释侧向力检测异常判断程序，参见图29。

当侧向力检测异常判断程序每次被初始化时，首先，作为完成垂直力检测异常判断程序的结果，关于所有车辆车轮20被检测器10检测的垂直力VF是否正常在S301作出判断。如果关于所有车辆车轮20被检测器10检测的垂直力VF被判断不是正常状态，则在S301判断结果成为“否”，它将立即结束侧向力检测异常判断程序的单个循环。

相反的，如果关于所有车辆车轮20被检测器10检测的垂直力VF被判断是正常状态，在S301的判断结果成为“是”并前进到S302。

在S302，车辆上每个车轮20的侧向力SFi(i＝1～4)被安装在每个车轮20的每个检测器10的侧向力检测部分150所检测。那么，在S303，在四个车辆车轮20的四个侧向力SFi的总值SFt被计算出来。

下一步，在S304，车辆上每个车轮20的垂直力VFi(i＝1～4)被安装在每个车轮20的每个检测器10的垂直力检测部分170所检测。那么，在S305，在四个车辆车轮20的四个垂直力VFi的总值VFt被计算出来。

然后，等同于关于整个车辆路面摩擦系数μ的整体值μyt在S306被计算出来。更详细的，它通过用总值SFt除以总值VFt计算得到。然后侧向加速度Gy被侧向加速度传感器242检测得到。

下面，在S308，等于路面摩擦系数μ的计算出的整体值μyt和检测的侧向加速度Gy互相是否一致作出判断。从车辆动力学的观点看，它们互相一致。因此，如果被检测器10检测的侧向力SF和被侧向加速度传感器242检测的侧向加速度Gy是正常的，则检测值应该互相一致(它们匹配或互相成比例，比值是一个固定系数)。根据这个信息，等于路面摩擦系数μ的计算出的整体值μyt和检测的侧向加速度Gy是否一致在S308作出判断。

如果它们被假定互相一致，在S308的判断结果成为“是”。那么，关于一些车辆车轮20的它们的相互关系(例如，曲线斜率表示它们之间的比例关系)是否要从正常的相互关系进行转换要在S309判断。

基于在等于路面摩擦系数μ的计算独立值μyi和等于路面摩擦系数μ的整体值μyt的相互关系，这种相互关系作为曲线斜率被获得基于下列假设：等于每个车轮20等于路面摩擦系数μ的独立值μyi的数据和侧向加速度Gy的数据在一个坐标平面上被画出。

关于一些车辆车轮20，如果等于路面摩擦系数μ的独立值μyi和侧向加速度Gy的实际相互关系被假定从正常相互关系转换过来，在S309的判断结果成为“是”。作为结果，一些车轮20在S310被判断是异常的，结束侧向力检测异常判断程序的单个循环。

至此，当路面摩擦系数μ的整体值μyt和侧向加速度Gy互相一致时，在侧向力检测异常判断程序中的过程已经被解释。相反的，如果它们互相不一致，在S308的判断结果成为“否”。作为它们不一致的原因，下面的原因能够被想到：侧向力检测部分150是异常的，或者侧向加速度传感器242是异常的。那么S311被用来确定它们之间互相不一致的原因。

在S311，关于所有的车辆车轮20，等于路面摩擦系数μ的整体值μyt和侧向加速度Gy的实际相互关系是否从通常的相互关系向某一个方向转换被判断。

图31是曲线图，表示了一个实际例子，上面提到的实际相互关系是从通常相互关系的允许范围向某一个方向转换(图中画斜线的区域)。在这个例子中，实际相互关系从曲线斜率不太斜的某方向上的通常相互关系转换过来。

关于所有的车轮20，如果等于路面摩擦系数μ的整体值μyt和侧向加速度Gy的相互关系被假定从通常相互关系向某一个方向转换，在S311处的判断结果成为“是”。那么，侧向加速度传感器242在S312处被判断是异常的。另一方面，如果关于车轮20的实际相互关系被假定没有从通常相互关系向某一个方向转换，那么在S311处的判断成为“否”。然后，侧向加速度检测部分150在S313处被判断是异常的。

在这个时间，上述任何一个事例会导致侧向力检测异常判断程序的单个循环的结束。

下面，下文解释纵向力检测异常判断程序，参见图30。

根据侧向力检测异常判断程序的执行，纵向力检测异常判断程序被完成。更详细的，当纵向力检测异常判断程序每次被初始化时，首先，作为完成垂直力检测异常判断单元的结果，关于车辆的所有车轮20的检测器10检测出的垂直力VF是否正常由S351判断。如果关于车辆的所有车轮20的检测器10检测出的垂直力VF被判断是不正常的，在S351处的判断结果为“否”，它将立即结束纵向力检测异常判断程序的单个循环。

相反的，如果关于所有车辆车轮20由检测器10测得的垂直力VF被判断是正常的，在S351的判断结果变为“是”而进入到S352。

在S352，每个车辆车轮20的纵向力LFi(i＝1～4)被安装在每个车辆车轮20上的每个检测器10上的纵向力检测部分130检测出来。那么在车辆的四个轮胎上的四个侧向力LFi的总值LFt在S353被计算出来。

那么，每个车辆车轮20的垂直力VFi(i＝1～4)在S173处被安装在每个车辆车轮20上的每个检测器10上的纵向力检测部分170检测出来。那么在车辆的四个车轮上的四个垂直力VFi的总值VFt在S355被计算出来。

下一步，关于整个车辆的等于路面摩擦系数μ的整体值μxt在S356被计算出来。更加详细的，它通过用总值LFt除以总值VFt被计算出。这之后，纵向加速度Gx被纵向加速度传感器244在S357被检测出来。

下面，在S358，等于路面摩擦系数μ的计算出的整体值μxt和检测的纵向加速度Gx是否一致被判断。从车辆动力学的观点看，它们是唯一对应的。因此，如果被检测器10检测的纵向力LF和被纵向加速度传感器244检测的侧向加速度Gx是正常的，则检测值应该互相一致。根据这个信息，等于路面摩擦系数μ的计算的整体值μxt和检测的纵向加速度Gx是否一致在S358作出判断。

如果它们被假定互相一致，在S358的判断结果成为“是”。那么关于一些车轮20的它们的相互关系(例如，曲线斜率表示它们之间的比例关系)是否要从正常的相互关系进行转换在S359判断。

关于一些车辆车轮20，如果等于路面摩擦系数μ的独立值xi和纵向加速度Gx的实际相互关系被假定从正常相互关系转换过来，在S359的判断结果成为“是”。作为结果，一些车辆车轮20在S360被判断是异常的，结束纵向力检测异常判断程序的单个循环。

至此，当路面摩擦系数μ的整体值μxt和纵向加速度Gx互相一致时，在纵向力检测异常判断程序中的过程已经被解释。相反的，如果它们互相不一致，在S358的判断结果成为“否”。作为它们不一致的原因，下面的原因能够被想到：纵向力检测部分130是异常的，或者纵向加速度传感器244是异常的。那么S361被用来确定它们之间互相不一致的原因。

在S361，关于所有的车辆车轮20，等于路面摩擦系数μ的整体值μxt和纵向加速度Gx的实际相互关系是否从通常相互关系向某个方向转换被判断。基于图31的图32是一张曲线图，表示了一个实际例子，上面提到的实际相互关系是从通常相互关系的允许范围向某一个方向转换(图中画斜线的区域)。在这个例子中，实际相互关系从曲线斜率不太斜的某方向上的通常相互关系转换过来。

关于所有的车辆车轮20，如果等于路面摩擦系数μ的整体值μxt和纵向加速度Gx被假定从通常相互关系向某一个方向转换，在S361的判断结果成为“是”。那么，纵向加速度传感器244在S362被判断是异常的。另一方面，如果关于车辆车轮20的实际相互关系被假定没有从通常相互关系向某一个方向转换，那么在S361的判断成为“否”。然后，纵向加速度检测部分130在S363被判断是异常的。

在这个时间，上述任何一个事例会导致纵向力检测异常判断程序的单个循环的结束。

从上面的解释可以清楚的看到，在本优选实施例中，侧向加速度传感器242和纵向加速度传感器244在章节(18)里构成了“加速度传感器”的例子。另外，图29中用于完成S306或者S308和S313的判断部分240的部分，和图30中用于完成S356或者S358和S363的那些部分在同样的章节里分别构成了“装置”的例子。

此外，在本优选实施例中，图29中用于完成S311和S312的判断部分240的部分，和图30中用于完成S361和S362的那些部分分别构成了在章节(19)中“加速度传感器异常判断装置”的例子。

还有，在本优选实施例中，图29中用于完成S308或S310的判断部分240的部分，和图30中用于完成S358或S360的那些部分分别构成了在章节(20)中“轮胎异常判断装置”。

下面，下文解释了本发明的第三个优选实施例。然而，本优选实施例中有许多和第一个优选实施例相同的单元。仅仅关于被检测器检测的垂直力，侧向力和纵向力异常判断的单元和第一个实施例中的相应部分不一样。因此，不同的单元将要被详细的解释，通用的单元将会被忽略通过使用同样的附图标记。

如图33所示，在本优选实施例中，判断部分250被提供以代替第一个优选实施例的判断部分14。判断部分250是这样设计的，用下面的程序进行异常判断：垂直力检测异常判断程序，概念性地如图34的流程图所示，用于由检测器10关于检测垂直力VF的异常判断；侧向力检测异常判断程序，概念性地如图35的流程图所示，用于由检测器10关于检测侧向SF的异常判断；以及纵向力检测异常判断程序，概念性地如图36的流程图所示，用于由检测器10关于检测纵向力LF的异常判断。

在本优选实施例中，如图33所示，车身还设有纵向加速度传感器252。不依赖检测作用在轮胎上的力的装置，纵向加速度传感器252也可检测作用在车辆上的纵向加速度Gx，它构成检测车辆状态变量的车辆状态变量传感器的一个例子。

下面参照图34说明垂直力检测异常判断程序。

当垂直力检测异常判断程序每次被初始化时，首先，在S381中由纵向加速度传感器252检测纵向加速度Gx。接下来，在S382中，由安装在每个车轮20上的每个检测器10的纵向力检测部分130检测每个车轮20的纵向力LFi(i＝1～4)。然后在S383中，计算在四个车轮20中检测到的四个纵向力LFi的总值LFt。

接下来在S384中，通过将计算得到的总值LFt除以纵向加速度Gx，计算得到估算得垂直力VFE。纵向加速度Gx是相当于车轮20和路面之间摩擦系数μ的物理量，所以将总值LFt除以纵向加速度Gx相当于将总值LFt除以摩擦系数μ，这样不依赖垂直力检测部分170，也能够获得垂直力VF的估算值VFE。

然后在S385中，通过安装在每个车轮20上的每个检测器10的垂直力检测部分170，检测到每个车轮20的垂直力VFi(i＝1～4)，接下来在S386中计算四个车轮20中检测到的四个垂直力VFi的总值VFt。

然后在S387中，判断计算得到的总值VFt和得到的估算垂直力VFE是否彼此一致。就车辆动力学而言，它们是唯一对应的。因此，如果检测器10的垂直力VF检测和纵向加速度传感器252的纵向加速度Gx检测都正常(检测器10的纵向力LF检测假定正常)，那么检测值应该彼此一致。依照这种信息，在S387中判断计算得到的总值VFt和获得的估算垂直力VFE是否彼此一致。

如果它们假定彼此一致，那么S387的判断结果为“是”。然后在S388中确定所有车轮20的所有垂直力检测部分170为正常。相反，如果它们彼此不一致，那么S387的判断结果为“否”。然后在S389中确定所有车轮20的至少一个垂直力检测部分170为异常。

此时，以上任何一种情况将会导致垂直力检测异常判断程序的单个循环结束。

而且，根据垂直力检测异常判断程序，通过考虑纵向加速度Gx和纵向力LF，判断垂直力VF检测是否异常。然而，本发明可以这样实施，通过考虑侧向加速度Gy和侧向力SF，判断垂直力VF检测是否异常。

接下来，下面参照图35说明侧向力检测异常判断程序。

当侧向力检测异常判断程序每次被初始化时，首先，在S401中判断车辆是否在转弯。通过参考，例如，下列检测值可以进行该判断：转向角传感器的检测值，该转向角传感器检测根据转向车辆需要、由驾驶员操纵的转向车轮的转向角；侧向加速度传感器的检测值，该侧向加速度传感器检测车辆的侧向加速度；以及横摆率传感器的检测值，该横摆率传感器检测车辆的横摆率。

如果车辆假定不在转弯，那么S401中的判断结果为“否”，并结束侧向力检测异常判断程序的单个循环。相反，如果车辆假定在转弯，那么S401的判断结果为“是”，前进到S402。

在S402中，关于右前方和左前方转向车轮的外侧转向轮，由垂直力检测部分170检测垂直力VF作为垂直力VFout。接下来在S403中，关于右前方和左前方转向车轮的内侧转向轮，由垂直力检测部分170检测垂直力VF作为垂直力VFin。

然后在S404中，通过从垂直力VFout中减去垂直力VFin，计算侧向载荷移动距离ΔVF。

接下来，在S405，通过将已知的车辆轮距Ly和计算得到的侧向载荷移动距离ΔVF的乘积除以已知重心高度Hg，不依赖侧向力检测部分150就能够获得估算的侧向力SFE。

然后在S406中，由安装在每个车轮20上的每个检测器10的侧向力检测部分150检测每个车辆20的侧向力SFi(i＝1～4)。接下来在S407中计算四个车轮20检测到的四个侧向力SFi的总值SFt。

然后在S408中，判断计算得到的总值SFt和获得的估算侧向力SFE是否彼此一致。就车辆动力学而言，它们是唯一对应的。因此，如果检测器10检测侧向力SF正常(检测器10检测垂直力VF假定正常)，则检测值应该彼此一致。根据这个信息，在S408中判断计算得到的总值SFt和获得的估算侧向力SFE是否彼此一致。

如果它们假定彼此一致，那么S408的判断结果为“是”。然后在S409中判断所有车轮20的所有侧向力检测部分150为正常。相反，如果它们假定彼此不一致，那么S408的判断结果为“否”。然后在S401中判断车轮20的至少一个侧向力检测部分150为异常。

此时，上述任何一种情况将导致侧向力检测异常判断程序的单个循环结束。

下面参照图36说明纵向力检测异常判断程序。

根据侧向力检测异常判断程序进行纵向力检测异常判断程序。更具体的说，当每次纵向力检测异常判断程序被初始化时，首先，在S421中判断车轮是否在制动。通过参考，例如，下列检测值能够进行该判断：制动操作变量传感器的检测值，该制动操作变量传感器检测根据车轮制动需要、由驾驶员操纵的制动操纵部件的操纵值；纵向加速度传感器252的检测值；以及制动执行力传感器的检测值(例如，检测制动器轮缸压力的轮缸压力传感器)，该制动执行力传感器检测关于制动器的制动执行力的物理量。

如果假设车辆没有制动，则S421的判断结果为“否”，并结束纵向力检测异常判断程序的单个循环。相反，如果假设车辆被制动，则S421的判断结果为“是”，并进行到S422。

在S422中，每个前轮的垂直力VF由垂直力检测部分170检测，并且计算两个垂直力VF的总和作为前轮垂直力VFf。

接下来，在S423中，每个后轮的垂直力VF由垂直力检测部分170检测，并且计算两个垂直力VF的总和作为后轮垂直力VFr。

然后，在S424中，将垂直力VFf减去垂直力VFr来计算纵向载荷移动距离ΔVF。

接下来，在S425中，将已知的车辆轮距Lx和计算出的纵向载荷移动距离ΔVF的乘积除以一致的重心高度Hg，获得估算纵向力LFE，从而不依赖于纵向力检测部分130就能够获得估算纵向力LFE。

然后，在S426中，用安装在每个车轮20上的每个检测器10的纵向力检测部分130检测每个车轮20的纵向力LFi(i＝1～4)，接下来在S427中计算在四个车轮20中检测到的四个纵向力LFi的总值LFt。

然后，在S428中判断计算出的总值LFt和获得的估算纵向力LFE是否彼此一致。就车辆动力学而言，它们是唯一对应的。因此，如果检测器10检测纵向力LF正常(检测器10检测纵向力LF假定正常)，则检测值应该彼此一致。根据这个信息，在S428中判断计算出的总值LFt和获得的估算纵向力LFE是否彼此一致。

如果它们假定彼此一致，则S428中的判断结果为“是”。然后在S429中所有车轮20的所有纵向力检测部分130被判断为正常。相反，如果它们假定不彼此一致，则S428中的判断结果为“否”。然后车轮20的至少一个纵向力检测部分130被确定为异常。

此时，以上任何一种情况都会导致纵向力检测异常判断程序的单个循环结束。

从上述说明可以清楚，在本优选实施例中，纵向加速度传感器252构成章节(48)中的“车辆状态变量传感器”的一个例子。另外，判断部分250中进行图34所有步骤的部分、进行图35所有步骤的部分、以及进行图36所有步骤的部分，分别构成同一章节中“第五异常判断装置”的一个例子。

下面说明本发明第四优选实施例。然而，本优选实施例与第一优选实施例有许多共同的部件，只有与检测器侧向力检测的异常判断相关的部件与第一优选实施例不同。因此，将详细说明不同的部件，而省略了使用相同附图标记的共同部件。

如图37所示，在本优选实施例中，判断部分254代替了第一优选实施例中的判断部分14。判断部分254设计为用下列程序进行异常判断：与垂直力检测异常判断程序相同的程序，与图15和16所示，用于关于检测器10检测垂直力VF的异常判断；侧向力检测异常判断程序，概念性地如图38流程图所示，用于关于检测器10检测侧向力SF的异常判断；以及与纵向力检测异常判断程序相同的程序，如图18所示，用于关于检测器10检测纵向力LF的异常判断。

在本优选实施例中，如图37所示，还设有转向角传感器256，该转向角传感器检测根据车辆转向的需要、由驾驶员操作的转向轮的转向角θ。而且，每个车轮20设有轮速传感器258，检测每个车轮20的转动速度作为车轮速度VW。此外，不依赖用于检测作用在轮胎上的力的仪器，这些传感器256和258分别构成车辆状态变量传感器的一个例子，检测车辆状态变量。

下面参照图38说明侧向力检测异常判断程序。

当侧向力判断异常判断程序每个初始化时，首先，在S441用转向角传感器256检测转向角θ。

接下来在S442中，根据基准轮速VW0和基准垂直力VF0，预测在所有车轮中发生的侧向力(总值)被确定为依赖与所检测转向角θ的基准SFref。转向角θ和基准侧向力SFref间的关系如图39所示，预先存储在计算机存储器中。因此，依照这种关系确定相应与转向角θ检测值的基准侧向力SFref。

接下来在S443中，由所有车轮的轮速传感器258检测到的轮速VW平均值被确定为轮速平均值VWm。

然后在S444中，确定相应于检测到的平均轮速VWm的修正系数K1。根据本优选实施例，估算所有车轮侧向力SF的估算值(总值)，作为基准侧向力SFref和变量转向角θ的乘积，修正系数K1和变量平均轮速VWm的乘积，以及修正系数K2和作为变量的所有车轮垂直力VFt(总值)。

平均轮速VWm和修正系数K1间的关系如图40所示，预先存储在计算机存储器中。因此，依照这种关系确定相应于平均轮速VWm检测值的修正系数K1。关注依赖轮速VW的转弯动力CP以图41所示的方式改变，从而设定这种关系。

接下来S445中，检测由所有车轮的垂直力检测部分170检测到的垂直力总值VF，作为垂直力VFt。

然后在S446中，确定相应于检测到的垂直力VFt的修正系数K2。垂直力VFt和修正系数K2间的关系如图42所示，预先存储在计算机存储器。因此，根据这种关系确定相应于垂直力检测值VFt的修正系数K2。关注依赖垂直力VFt的转弯动力CP以图41所示的方式改变，从而设定这种关系。

接下来在S447中，由确定的基准侧向力SFref、修正系数K1和修正系数K2的乘积，获得所有车轮的估算侧向力SFE。

然后在S448中，检测由所有车轮的侧向力检测部分150检测的侧向力总值SF，作为侧向力SFt。

接下来在S449中，判断计算出的侧向力SFt和获得的估算侧向力SFE是否彼此一致。就车辆动力学而言，它们是唯一对应的。因此，如果检测器10的侧向力SF检测正常(假定检测器10的垂直力VF检测正常)，那么检测值应该彼此一致。根据这个信息，在S449中判断计算出的侧向力SFt和获得的估算侧向力SFE是否彼此一致。

如果它们假定彼此一致，那么在S449中的判断结果为“是”。然后在S450中判定所有车轮的所有侧向力检测部分150是正常的。相反，如果它们假定彼此不一致，那么在S449中的判断结果为“否”。然后在S451中判定车轮侧向力检测部分150中的至少一个为异常。

此时，上述任一情况导致侧向力检测异常判断程序的单个循环结束。

从上述说明可以清楚，在本优选实施例中，转向角传感器256和轮速传感器258分别构成章节(22)中的“车辆状态变量传感器”的一个例子。另外，判断部分254中进行图38所有步骤的部分构成同一章节中“第四异常判断装置”的一个例子。

而且，在本优选实施例中，转向角传感器256构成章节(25)中的“操作状态变量传感器”的一个例子。另外，判断部分254中进行图38所有步骤的部分构成同一章节中“装置”的一个例子。

此外，在本优选实施例中，转向角传感器256和轮速传感器258分别构成章节(48)中的“车辆状态变量传感器”的一个例子。另外，判断部分254中进行图38所有步骤的部分构成同一章节中“第五异常判断装置”的一个例子。

接下来将说明本发明第五优选实施例。然而，本优选实施例与第一优选实施例有许多相同部件，只有关于纵向力检测部分、侧向力检测部分和零点修正的结构与第一优选实施例不同。因此，将详细说明不同的部件，省略对与第一优选实施例使用相同附图标记的共同部件的说明。

如前面在第一优选实施例中所描述的，纵向力检测部分130被设计为：当驱动力作用在轮胎24上的同时车辆前进时，当制动力作用在轮胎24上的同时车辆后退时，使用应变片134；当制动力作用在轮胎24上的同时车辆前进时，当驱动力作用在轮胎24上的同时车辆后退时，使用不同的应变片136。

而且，在第一优选实施例中，侧向力检测部分150被设计为：当侧向力在转弯外侧方向作用在轮胎24上时，使用应变片154；当侧向力在转弯内侧方向作用在轮胎24上时，使用不同应变片156。

因而，在第一优选实施例中，应变片134和136连在第一结构部分100的两表面，而应变片154和156连在第二结构部分102的两表面。

另一方面，根据本优选实施例，在弯曲平板以形成检测部件94之前，检测纵向力的应变片260、检测侧向力的应变片262和检测垂直力的应变片174连在每个检测部分90的平板一侧，如图44和图45所示。

与第一优选实施例相似，本优选实施例也采用这样前提，其中根据每个应变片中产生的拉伸应变，应变片260、262和174中的每一个检测作用轮胎上的所需力。

就此而论，在本优选实施例，在图44中用A标明的检测部分90，当车辆前进时检测驱动力，当车辆后退时检测制动力，当侧向力在转弯外侧方向作用在轮胎24上时检测侧向力，如图46所示。

用B标明的检测部分90，在与前进旋转的相对方向上、偏离标有A的检测部分90以90度放置。该检测部分当车辆后退时检测驱动力，当车辆前进时检测制动力，当侧向力在转弯内侧方向作用在轮胎24上时检测侧向力。

用C标明的检测部分90，在与前进旋转的相对方向上、偏离标有B的检测部分90以90度放置。该检测部分当车辆前进时检测驱动力，当车辆后退时检测制动力，当侧向力在转弯外侧方向作用在轮胎24上时检测侧向力。

用D标明的检测部分90，在与前进旋转的相对方向上、偏离标有C的检测部分90以90度放置。该检测部分当车辆后退时检测驱动力，当车辆前进时检测制动力，当侧向力在转弯内侧方向作用在轮胎24上时检测侧向力。

如图47所示，在本优选实施例中，零点修正部分300取代第一优选实施例的零点修正部分16而设置。零点修正部分300被设计为用下列程序进行零点修正：与垂直力检测零点修正程序相同的程序，如图19所示，用于检测器10关于垂直力VF的零点修正；与侧向力检测零点修正程序相同的程序，如图20所示，用于检测器10关于侧向力SF的零点修正；以及与驱动力检测零点修正程序相同的程序，如图48所示，用于检测器10关于纵向力LF的驱动力的零点修正。

进行驱动力检测零点修正程序，通过用A和C标明的两个检测部分90用来关于驱动力检测的零点修正。该程序在四个车轮20上依次重复进行。

当驱动力检测零点修正程序每次被初始化时，在S501中判断车辆是否移动。例如参考车速传感器的检测值可以进行这种判断。因为标有A和C的两个检测部分90被设计为仅当车辆前进时检测驱动力，所以进行该判断。

如果车辆假定不前进，则S501的判断结果为“否”，这将立即结束驱动力检测零点修正程序的单个循环。相反，如果车辆假定前进，则S501的判断结果为“是”，并进行S502。

在S502中，判断其上进行该程序的四个车轮20中的一些是否为驱动轮。如果假定它们为驱动轮，那么判断结果为“是”。然后在S503中，判断车辆是否被制动，即判断驱动力是否作用在设在进行该程序的车轮上的检测器10。

如果假定车辆被转动，那么S503的判断结果为“是”。然后在S504中，上述两个检测部分90的零点设置到指示驱动力为0的位置，依次结束驱动力检测零点修正程序的单个循环。

相反，如果假定车辆不被制动，那么S503的判断结果为“否”，跳过S504而结束驱动力检测零点修正程序的单个循环。

到此已说明了，当其上进行该程序的四个车轮20中一些为驱动轮时，驱动力检测零点修正程序的过程。另一方面，如果它们不是驱动轮，则S502的判断结果为“否”，跳过S503前进到S504。在这种情况下，因此，不进行车轮是否被制动的判断，在S504中进行零点修正。

从上述说明可以清楚，在本优选实施例中，零点修正部分300中进行图48所有步骤的部分构成章节(54)中“设定装置”的一个例子。

而且，在本优选实施例中，用A和C标明的检测部分分别构成章节(60)中“第一部分”的一个例子，用B和D标明的检测部分分别构成相同章节中“第二部分”的一个例子。而且在同一章节中，零点修正部分300进行图48中所有步骤的部分构成“装置”的一个例子。

下面将解释本发明第六优选实施例。然而，本优选实施例与第一优选实施例有许多共同部件，只有车辆状态变量传感器和传感器零点修正部分的部件不同于第一优选实施例，该传感器零点修正部分修正传感器的零点。因此，将详细说明不同部件，而省略使用第一实施例相同附图标记的共同部件的说明。

如图49所示，与第一优选实施例的单个处理单元222相比，在本优选实施例中，单个处理单元222还包括传感器零点修正部分320。在车辆上安装车辆状态变量传感器330，如图49所示。

车辆状态变量传感器330是包括以下多个传感器而设计的：

(1)纵向加速度传感器332，检测车辆的纵向加速度Gx；

(2)侧向加速度传感器334，检测车辆的侧向加速度Gy；

(3)垂直加速度传感器336，检测车辆的垂直加速度Gz；

(4)横摆率传感器338，检测车辆的横摆率；

(5)轮缸压力传感器340，检测每个车轮制动器的轮缸压力；

(6)纵倾传感器342，检测关于车轮俯仰运动的物理量；

(7)侧倾传感器344，检测关于车轮侧倾的物理量；

(8)轮速传感器346，检测每个车轮的旋转速度作为轮速VW；

(9)车速传感器348，不使用轮速传感器346，检测车辆的行驶速度。

通过使用检测器10的传感器零点修正部分320，修正这些传感器的零点。当满足以下两个状态时，进行修正：1)检测器10的检测已经由判断部分14判断为正常；以及2)检测器10的零点已经由修正部分16修正。

图50以流程图的形式，概念性的说明了由计算机单个程序222执行传感器零点修正程序，以实现修正。然而，同一附图中只表示了修正纵向加速度传感器332零点的部分的程序。依照纵向加速度传感器332零点修正的同样原理，修正其他传感器的零点。下面参照同一附图说明传感器零点修正程序。

当传感器零点修正程序每次被初始化时，首先，在S531中用纵向检测部分130检测每个车轮20的纵向力LFi。接着在S532中，计算四个车轮20的四个纵向力LFi的总值LFt。

接着在S533中，判断计算出的总值LFt是否为0，也就是说，车辆是否在基准车辆状态，其中纵向加速度Gx不作用在纵向加速度传感器332中。

如果假定总值LFt为0，则S533的判断结果为“是”。然后在S534中，用纵向加速度传感器332检测纵向加速度Gx。

然后在S535中，将检测出的纵向加速度Gx确定为纵向加速度传感器332的零点误差e。在S536中，判断所确定的误差e的绝对值是否等于或大于预先设定的容许值e0。

如果假定误差e的绝对值不等于或大于容许值e0，则S536的判断结果为“否”。然后在S537中，纵向加速度传感器332的零点被设定为指示纵向加速度Gx为0的位置。相反，如果假定误差e的绝对值等于或大于容许值e0，则S536的判断结果为“是”。然后在S538中，纵向加速度传感器332被确定为异常。此时，上述任一种情况都导致传感器零点修正程序的单一循环结束。

到此为止，说明了当总值LFt等于0时的传感器零点修正程序的过程。另一方面，如果总值LFt不是0，则在S533中判断结果为“否”，并前进到S539。

在S539中，判断总值LFt是否等于基准值LF0，LF0预先设定不为0。如果总值LFt假定不等于基准值LF0，则S539的判断结果为“否”，并立即结束传感器零点修正程序的单个循环。

另一方面，如果总值LFt假定等于基准值LF0，则S539的判断结果为“是”。然后在S540中，用纵向加速度传感器332检测纵向加速度Gx。接下来在S541中，将纵向加速度Gx减去基准值LF0，而计算得到纵向加速度传感器332的零点误差e。

然后，在S542中，确定误差e的绝对值是否等于或者大于允许值e0。如果假设确定误差e的绝对值不等于或者大于允许值e0，则在S539中的确定变为“否”。然后，在S543中，根据误差e来修正纵向加速度传感器332的零点。更明确地说，根据纵向减速度传感器332的输入/输出斜率是规律的这一假设，通过误差e的量并沿消除误差e的方向，对纵向加速度传感器332的零点进行修正。

与之相反，如果假设确定误差e的绝对值等于或者大于允许值e0，在S539中的确定变为“是”。然后，在S538中，纵向加速度传感器332被确定为异常。

以上任一种情况，在这一时刻，都会导致传感器零点修正程序的单个循环程序终止。

从以上说明可以清楚了解，在本优选实施例中，传感器零点修正部分320中用以执行图50中的S531或S537的部分，组成章节(66)中的“设定装置”范例。

此外，在本优选实施例中，传感器零点修正部分320中用以执行图50中的S539或者S541和S543的部分，组成章节(67)中的“装置”范例。

接着，下面将说明本发明的第七优选实施例。然而，本优选实施例具有许多与第四优选实施例相同的部件，只有那些与检测器进行的侧向力检测的异常判断相关的部件，与第四优选实施例的那些有区别。因此，不同的部件将进行详细说明，共同部件的说明将通过使用相同附图标号来略过。

如图51所示，在本优选实施例中，判断部分360被提供来取代第四优选实施例的判断部分254。判断部分360被构造为可以执行关于检测垂直力VF的异常判断，该垂直力的检测是检测器10使用与垂直力检测异常判断程序相同的程序来进行的，如图15和16所示。

另外，判断部分360被构造为可以执行关于检测侧向力SF的异常判断，该侧向力的检测是检测器10使用侧向力检测异常判断程序来进行，在图52中的流程图中概念性的表示。

此外，判断部分360被构造为可以执行关于检测纵向力LF的异常判断，该纵向力的检测是通过检测器10使用与纵向力检测异常判断程序相同的程序来进行，如图18所示。

在本优选实施例中，如图51所示，除了转向角传感器256和车辆轮速传感器258之外，还另外提供了侧向加速度传感器334和横摆率传感器338。

在本优选实施例中，这些传感器256、258、334和338各自组成车辆状态变量传感器的一个范例，用以检测车辆的状态变量，独立于检测作用在轮胎上的力的装置。此外，在本优选实施例中，转向角传感器256组成操纵状态变量检测装置的一个范例，用以检测驾驶员为了改变车辆状态变量而对状态变量进行的操纵。

下面参照图52来说明侧向力检测异常判断程序。

使用图表说明侧向力检测异常判断程序，首先，当侧向力SF的实际值因为下面两个原因而可能随时间频繁改变时：1)通过车辆控制单元224进行的自动控制(防抱死控制，通过侧向力控制进行的车辆稳定性控制，等等)被执行；以及2)车辆不规则转向，车辆的运动方向变化比车辆规则运动时的方向变化频繁(即，车辆做S型转向)，禁止侧向力检测部分150是否异常的判断。

此外，在侧向力检测异常判断程序中，如果基于来自车辆状态变量传感器的信号得到的估算侧向力SFE，以及基于来自侧向力检测部分150的信号得到的检测侧向力SFD，相互不符合，侧向力检测部分150被确定为异常。

如上所述，在本优选实施例中，每个车轮作用在轮胎上的力的一个估算值和一个检测值进行比较，从而判断每个检测部分是否异常。用于比较的估算值和检测值在同一时刻实际获得。

此外，在本优选实施例中，检测值和估算值是完全相同类型的物理量，被比较来判断每个检测部分是否异常。然而，并非一定要使用同种类型的物理量，即，可以选择物理等价或者物理替换的物理量，例如，检测侧向力SFD可以和转向车轮的转向角θ，车身的横摆率，或者它们的组合进行比较，以进行异常判断。

此外，关于车辆的转向车轮，该车轮是由驾驶员随着车辆转向的需要而进行操纵，它可以是机械连接到转向机构以转动驱动车轮，或者可以机械独立，但电气连接，即，它可以通过电机驱动。以上任何一种情况中，本发明可以通过注意转向角θ来具体实施。

如果转向车轮是电机驱动，提供给转向机构的电控部分的命令值和转向车轮的转向操纵角度，即转向角θ，之间的已知关系可以估算得到。因此，代替转向角θ的命令值可以用来和检测侧向力SFD进行比较。

其间，估算侧向力SFE可以通过使用侧向加速度GyD来计算，该加速度是由侧向加速度传感器334检测得到的。此外，它还可以通过使用由横摆率γ和车速V估算的侧向加速度GyE来计算(例如，GyE＝V×γ)，该横摆率γ是由横摆率传感器338检测得到。

此外，估算侧向力SFE可以通过使用侧向加速度GyE来计算，该加速度是由转向角传感器256检测的转向角θ和车速V估算得到(例如，GyE＝V2/R，R：车辆的转弯半径，基于转向角θ估算得到)。此外，它可以通过使用侧向加速度GyE来计算，该加速度由横摆率γ，车速V和转向角θ估算得到(例如，GyE＝V2/R-V×γ)。

关于估算侧向力SFE和检测侧向力SFD是否互相符合的判断，如果它们之间的差值大于设定值α1，则确定它们互相不符合。

然而，如果估算侧向力SFE和检测侧向力SFD之间的比例超过设定范围，可以确定它们互相不符合。

其间，车速V可以通过例如车速传感器348的专用传感器来检测。此外，它也可以根据多个车辆轮速传感器258检测得到的车轮速度VW来估算，该多个车轮速度传感器对应于多个车轮。

此外，如果估算侧向力SFE等于或者小于第一设定值，并且如果检测侧向力SFD等于或者大于第二设定值(例如，第二设定值大于第一设定值)，这些估算侧向力SFE和检测侧向力SFD可以被确定为相互不符合。

此外，在侧向力检测异常判断程序中，如果当车辆转弯时侧向力检测部分150正常，右前轮和左前轮的检测侧向力SFD的信号(正或者负用以指示产生侧向力的方向)相符，右后轮和左后轮的信号也相等。因此，通过注意上面提及的事实，侧向力检测部分150是否异常也就可以被确定。

换句话说，通过判断多个检测部分的检测值信号是否相等，其中这些检测部分安装在车辆上，一般就能判断这些多个检测部分是否异常。

此外，在侧向力检测异常判断程序中，通过注意事实，即如果所有车轮的所有侧向力检测部分150都正常，则在车辆停止时多个车轮的检测侧向力SFD将会大致相符，以此来确定所有侧向力检测部分150是否正常。

更明确地说，在本优选实施例中，如果当车辆停止时，多个车轮的检测侧向力SFD变化相差很大，则确定不是所有的侧向力检测部分150都是正常。更明确地说，如果多个车轮的检测侧向力SFD的最大值(SFD)和最小值(SFD)之间的差值大于设定值α2，则确定不是所有侧向力检测部分150都是正常。

另外，在本优选实施例中，每个车轮上的检测侧向力SFD是否大于设定值并没有被确定。原因是如果车辆停止在倾斜路面，即使每个侧向力检测部分150都正常，检测侧向力SFD也不变为0而是变得很接近设定值。这一结果，上面提及的检测侧向力SFD的趋势将成为影响因数，该因数降低了侧向力检测部分150是否正常的确定结果的可靠性。

接着，下面将参照图52详细说明侧向力检测异常判断程序的内容。

当侧向力检测异常判断程序每次进行初始化时，在S551中首先，确定允许异常检测的条件是否符合，如先前所述。如果假设条件不符合，确定为“否”，立即终止侧向力检测异常判断程序的单个循环程序。

反之，如果假设条件符合，在S551中的确定变为“是”。然后来自先前提及的一些车辆状态变量传感器的信号在S552中被输入，这些输出信号需要被引用来计算估算侧向力SFE。

然后，在S553中，根据输入信号，根据先前说明的计算方法计算得到估算侧向力SFE。考虑每个车轮在车辆上的位置，计算得到每个车轮上的估算侧向力SFE。这之后，在S554中，计算部分12输入每个车轮的检测侧向力SFD。

然后，在S555中，确定每个车辆车轮的计算估算侧向力SFE和输入检测侧向力SFD之间差值是否小于设定值α1。如果假设差值小于设定值α1，确定变为“是”。然后，在S556中，根据来自转向角度传感器256的信号来确定车辆是否在转向。

如果假设车辆在转向，在S556中的确定变为“是”。然后，在S557中，确定右前轮的检测侧向力SFDfr和左前轮的检测侧向力SFDfl的乘积是否大于0，换句话说，确定这两个检测值的符号是否相同。如果假设乘积大于0，则判断结果变为“是”以进入到S558。

根据S557，在S558中确定右后轮的检测侧向力SFDrr和左后轮的检测侧向力SFDr1的乘积是否大于0，换句话说，确定这两个检测值的符号是否相同。如果假设乘积大于0，判断结果变为“是”以进入到S559。

另一方面，如果假设车辆不在转向，在S556中的判断结果变为“否”，跳过S557和S558进入到S559。

从上面提及的任何一种情况进入S559中，根据来自车辆速度传感器258的信号来确定车辆是否停止。如果假设车辆不处于停止，判断结果变为“否”。然后，在S560中，所有车轮的所有侧向力检测部分150被确定为正常，终止侧向力检测异常判断程序的单个循环程序。

反之，如果假设车辆处于停止，在S559中的判断结果变为“是”。然后，在S561中，确定所有车轮的所有检测侧向力SFD中的最大值(SFD)和最小值(SFD)的差值，是否大于设定值α2。如果假设差值不大于设定值α2，判断结果变为“否”，进入S560以终止侧向力检测异常判断程序的单个循环程序。

如果在S555和S557或S558中的判断结果为“否”，或者如果在S561中的判断结果为“是”，在S562中侧向力检测部分150中的至少一个被确定为异常，终止侧向力检测异常判断程序的单个循环程序。

从以上说明可以清楚了解，在本优选实施例中，转向角传感器256至少组成章节(22)中“车辆状态变量传感器”的范例，判断部分360用以执行图52中S552或S555的部分，组成同一章节中“第四异常判断装置”的范例，章节(23)中“装置”的范例，以及章节(24)中“装置”的范例。

此外，在本优选实施例中，转向角传感器256组成章节(25)中的“操纵状态变量传感器”的范例，判断部分360用以执行图52中S552或S555的各部分组成同一章节中“装置”的范例。

另外，在本优选实施例中，判断部分360用以执行图52中S556或S558的各部分，以及用以执行同一图中S559或S561的部分，分别组成章节(35)中“装置”的范例。

此外，在本优选实施例中，判断部分360用以执行图52中S556或S558、S559、S561的各部分，组成章节(42)中“装置”的范例。

此外，在本优选实施例中，判断部分360用以执行图52中S551的部分，组成章节(43)中“装置”的范例。

接着，下面说明本发明的第八优选实施例。然而，本优选实施例具有许多部件与第四优选实施例的部件相同，只有那些与检测器进行垂直力检测的异常判断相关的部件，与第四优选实施例的那些有区别。因此，不同的部件将进行详细说明，共同部件的说明将通过使用相同附图标号来略过。

如图53所示，在本优选实施例中，判断部分380被提供来取代第四优选实施例的判断部分254。判断部分380被构造为可以执行关于检测垂直力VF的异常判断，该垂直力的检测是检测器10使用垂直力检测异常判断程序来进行的，在图54的流程图中概念性的表示。

另外，判断部分380被构造为可以执行关于检测侧向力SF的异常判断，该侧向力的检测是检测器10使用与侧向力检测异常判断程序相同的程序来进行的，如图17所示。

此外，判断部分380被构造为可以执行关于检测纵向力LF的异常判断，该纵向力的检测是检测器10使用与纵向力检测异常判断程序相同的程序来进行的，如图18所示。

在本优选实施例中，如图53所示，除了车轮速度传感器258之外，另外提供有纵向加速度传感器332，侧向加速度传感器334，轮缸压力传感器340，以及悬架行程传感器384，转向角传感器256被省略掉。

悬架行程传感器384检测悬架的行程，每个车轮上提供有悬架，将每个车轮连接到车身，以便每个车轮都能移动。其行程反应了车身和每个车轮之间的垂直距离，即，每个车轮的垂直力VF。

另外，垂直力VF可以通过使用垂直加速度Gz来估算，该加速度通过垂直加速度传感器336检测得到。此外，如果悬架是空气型或者液压型，车辆的高度或者减震器的阻尼力可以使用这些悬架通过工作流体来改变，也可以通过使用工作流体压力传感器检测工作流体压力而得到的检测值，估算出垂直力VF。

在本优选实施例中，这些传感器258，332，334，340和384分别组成车辆状态变量传感器的范例，用以检测车辆的状态变量，而不需要用检测作用在轮胎上的力的装置。

下面参照图54说明垂直力检测异常判断程序。

使用图表说明垂直力检测异常判断程序，首先，当垂直力VF的实际值因为执行自动控制或者车辆不规则转向，而可能随时间频繁改变时，垂直力检测部分170是否异常的确定被禁止，这与第七优选实施例中的侧向力检测异常判断程序类似。

此外，在垂直力检测异常判断程序中，如果基于来自车辆状态变量传感器信号的估算垂直力VFE，和基于来自垂直力检测部分170信号的检测垂直力VFD不互相符合，则垂直力检测部分170被确定为异常。在本优选实施例中也和第七优选实施例类似，每个车轮上作用在轮胎上的力的估算值和检测值进行比较，以便确定垂直力检测部分170是否异常。

其间，考虑到作用在车辆上的垂直载荷所产生的纵向和侧向移动位移，估算垂直力VFE可以通过使用纵向加速度Gx和侧向加速度Gy来估算。

纵向加速度Gx可以通过纵向加速度传感器332来检测。另外，它可以使用车速V，由车辆车轮速度传感器258检测的车轮速度VW，或者由轮缸压力传感器340检测的轮缸压力PW(该物理量反映制动力)来估算。

另一方面，侧向加速度Gy可以采用和第七优选实施例中相似的办法来得到。

此外，估算垂直力VFE可以通过使用每个车轮的悬架行程来估算，这些悬架行程是由悬架行程传感器384检测得到。

根据本优选实施例，垂直力检测部分170的检测值直接被作为检测垂直力VFD来使用，以确定垂直力检测部分170是否异常，即，检测垂直力VFD的绝对值被用于垂直力检测部分170的异常判断。

然而，检测垂直力VFD的相对值也可以用于异常判断。例如，检测垂直力VFD的相对值可以由下面方法获得。当车辆没有载荷移动而停止时，获得每个车轮的检测垂直力VFD，把该获得值设置成基准值(实际零点)。在异常判断过程中，每个车轮的检测垂直力VFD也被获得，用以计算获得值相对基准值的比例(或者是二者之差)。

其间，如果估算垂直力VFE和检测垂直力VFD之间的差值大于设定值β1，可以确定它们相互不符合。

此外，如果估算垂直力VFE和检测垂直力VFD之间的比例超过设定范围，可以确定它们互相不符合。

另外，在垂直力检测异常判断程序中，每个垂直力检测部分170是否正常是通过注意一个事实来确定，当车辆停止时，如果每个车轮的每个垂直力检测部分170都正常，则每个车轮的检测垂直力VFD的范围受到限制。

更明确的说，在本优选实施例中，如果车辆处于最轻载荷状态(即，只有驾驶员在车上的载荷状态)以及最重载荷状态(即，所能容纳的人员和行礼都在车上的载荷状态)之间的载荷状态，则设置每个车轮的垂直力VF的范围。

此外，在本优选实施例中，如果至少有一个车轮的检测垂直力VFD超过其设定值，则该车轮的垂直力检测部分170被确定为异常。

接着，下面将参照图54详细说明垂直力检测异常判断程序。

当垂直力检测异常判断程序每次进行初始化时，在S581中首先，确定允许异常判断的条件是否符合，如先前所述。如果假设条件不符合，确定变为“否”，立即终止垂直力检测异常判断程序的单个循环程序。

反之，如果假设条件符合，在S581中的确定变为“是”。然后来自先前提及的一些车辆状态变量传感器的信号在S582中被输入，这些输出信号需要被引用来计算估算垂直力VFE。

然后，在S583中，基于这些输出信号，估算垂直力VFE可以根据先前说明的计算方法来计算。在每个车轮上的估算垂直力VFE被计算得到。这之后，在S584中，计算部分12输入每个车轮的检测垂直力VFD。

然后，在S585中，确定每个车轮上的计算估算垂直力VFE和输入检测垂直力VFD之间的差值是否小于设定值β1。如果假设差值小于设定值β1，确定变为“是”以进入到S586。

在S586中，根据来自车辆轮速传感器258的信号来确定车辆是否处于停止。如果假设车辆不处于停止，确定变为“否”。然后，在S587中，所有车轮的所有垂直力检测部分170被确定为正常，以终止垂直力检测异常判断程序的单个循环程序。

反之，如果假设车辆处于停止，确定变为“是”。然后，在S589中，确定所有车轮的所有检测垂直力VFD是否在设定范围内，换句话说，确定它们所有是否在下限β2和上限β3之间。如果假设它们处于设定范围内，确定变为“是”，进入到S587以终止垂直力检测异常判断程序的单个循环程序。

如果在S585或者S589的确定为“否”，在S588中垂直力检测部分170中的至少一个被确定为异常，然后依次终止垂直力检测异常判断程序的单个循环程序。

从以上说明可以清楚得到，在本优选实施例中，车辆轮速传感器258，纵向加速度传感器332，侧向加速度传感器334，轮缸压力传感器340，以及悬架行程传感器384分别组成章节(22)中“车辆状态变量传感器”的范例。此外，判断部分380中用以执行图54中的S582或者S585，S587和S588的各部分，组成同一章节中“第四异常判断装置”的范例，章节(23)中“装置”的范例，以及章节(24)中“装置”的范例。

接着，下面将说明本发明的第九优选实施例。然而，本优选实施例具有许多部件与第一优选实施例的部件相同，只有那些与检测器进行纵向、侧向和垂直力检测的异常判断相关的部件，与第一优选实施例的部分有区别。因此，不同部件将进行详细说明，共同部件的说明将通过使用相同附图标号来略过。

如图55所示，在本优选实施例中，判断部分400被提供来取代第一优选实施例的判断部分14。判断部分400被构造为可以全面地执行关于纵向力LF、侧向力SF和垂直力VF的异常判断，这些力是检测器10使用总异常判断程序来进行，在图56的流程图中概念性的表示。

下面参照图56说明总异常判断程序。

使用图表解释总异常判断程序，首先，当纵向力LF、侧向力SF和垂直力VF的实际值，因为执行自动控制或者车辆不规则转向而可能随时间变化频繁时，纵向力检测部分130、侧向力检测部分150和垂直力检测部分170是否异常的确定被禁止，这与第七优选实施例中的侧向力检测异常判断程序类似。

另外，在总异常判断程序中，如果每个车轮的整体检测器10正常，轮胎摩擦圆与纵向力LF、侧向力SF以及垂直力VF之间的恒定关系可以被确定，其中这些力由检测器10检测得到。因此，通过注意上面提及的关系，异常判断可以在多个检测器10之上单独执行，并且可以在纵向力检测部分130、侧向力检测部分150和垂直力检测部分170之上进行全面性地执行。

更具体的说，在本优选实施例中，如果每个车轮的整体检测器10正常，应注意一个事实，纵向力LF和侧向力SF的合力(矢量力)，可以通过检测器10检测得到，该合力不会超过检测垂直力VF和最大摩擦系数μMAX的乘积，该摩擦系数存在于道路表面和轮胎之间。该合力等于轮胎摩擦圆的实际半径RACT。另一方面，垂直力VF和最大摩擦系数μMAX的乘积等于轮胎摩擦圆的理论最大半径RMAX。

下面将参照图56详细说明总异常检测程序的内容。

当总异常检测程序每次进行初始化时，在S701中首先，确定允许异常判断的条件是否符合，如前面所述。如果假设条件不符合，确定变为“否”，立即终止总异常判断程序的单个循环程序。

反之，如果假设条件符合，在S701中的确定变为“是”。然后，在S702中，每个车轮的计算部分12输入由相应的检测器10检测得到的纵向力LF、侧向力SF和垂直力VF。

然后，在S703中，信号处理单元222的计算机的ROM输入每个车轮的最大摩擦系数μMAX。此外，由同一车轮的输入垂直力VF乘以输入最大摩擦系数μMAX，计算每个车轮的轮胎摩擦圆的理论最大半径RMAX。

这之后，在S704中，每个车轮的轮胎摩擦圆的实际半径RACT被计算得到，以作为被输入的纵向力LF和侧向力SF的合力。

然后，在S705中，每个车轮的轮胎摩擦圆的理论最大半径RMAX，是否等于或者大于计算得到的实际半径RACT。如果假设一个车轮的轮胎摩擦圆的理论最大半径RMAX等于或者大于计算得到的实际半径RACT，判断结果变为“是”。然后在S706中，车辆的检测器10被确定为正常，检测器10的纵向力检测部分130、侧向力检测部分150以及垂直力检测部分170也被确定为正常，终止总异常判断程序的单个循环程序。

反之，如果假设一个车轮的轮胎摩擦圆的理论最大半径RMAX不等于或大于计算得到的实际半径RACT，在S705中的确定变为“否”。然后，在S707中，车轮的检测器10被确定为异常，并且检测器10的纵向力检测部分130、侧向力检测部分150和垂直力检测部分170之中的至少一个被确定为异常，终止总异常检测程序的单个循环程序。

从以上说明可以清楚得到，判断部分400用以执行图56中S702或S707的部分，组成章节(46)中“装置”的一个范例，以及章节(47)中“装置”的一个范例。

下面说明本发明的第十优选实施例。

本优选实施例，涉及到一种车辆制动扭矩检测装置的异常检测装置，包括一个液压制动装置，将根据附图进行详细说明，并提供有异常检测装置和制动扭矩检测装置。

图57是一个系统框图用以表示液压制动装置。在同一图中，附图标号1010代表制动主缸，附图标号1012代表制动操作部件如制动踏板，附图标号1014代表助力器。

制动主缸1010是双管路液压缸，包括两个压力活塞。在压力活塞前端的两个压力室通过液体通道1016和液体通道1018，分别连接到前轮一侧的制动液压缸1020和后轮一侧的制动液压缸1022。

当制动踏板1012被踩下时，助力器1014工作，导致制动主缸1010的每个压力活塞向前移动。结果，在每个压力室中产生液压，该液压是被助力器1014放大的制动操纵力。然后制动液压缸1020和1022的液压启动制动器1023和1024，阻止前轮1026和后轮1027的转动。换句话说，制动器1023和1024是液压制动器，由制动液压缸1020和1022的液压来推动。

根据本优选实施例，液压制动装置被构造为包括两个系统：前轮侧的制动系统和后轮侧的制动系统。两个系统具有相同结构，从而只说明前轮侧的制动系统，这意味着后轮侧的制动系统将被略过。液体通道1016包括一个主液体通道1030和两个旁路通道1032。主液体通道1030提供有一个液压控制阀1034，而旁路通道1032分别提供有一个保持阀1036。

与每个保持阀1036平行的位置提供有止回阀1037，该阀允许工作液体从制动液压缸一侧流向制动主缸一侧，并防止它反方向流动。在制动器1023被松开时，止回阀1037促使制动液压缸1020中的工作液体流向制动主缸1010。

制动液压缸1020和用以减小压力的贮液罐1038通过减压通道1039互相连接在一起，该通道提供有减压阀1040。此外，一个独立的液压控制阀装置1042包括保持阀1036和减压阀1040。

保持阀1036和减压阀1040是电磁阀，根据它们线圈中提供电流的出现和消失而开启和关闭。当不提供电流时，保持阀1036常开。另一方面，在相同条件下减压阀1040保持关闭。

如图57所示，与液压控制阀1034平行的位置提供有止回阀1059，该阀允许工作液体从制动主缸一侧流向制动液压缸一侧，并防止它反方向流动。当制动主缸1010的液压高于制动液压缸1020的液压时，即使液压控制阀1034保持关闭，这也允许工作液体从制动主缸1010流向制动液压缸1020。

泵通道1080从贮液罐1038延伸用于减压，并连接到主液体通道1030，连接点是从液压控制阀1034开始在制动液压缸一侧。泵1082，止回阀1084，1085和1086，以及卸压装置1088被设置在泵通道108的中途位置点。泵1082由泵马达1090驱动。

工作液体供给通道1092，从制动主缸1010延伸出来，连接到泵通道1080上的两个止回阀1084和1085之间的一点。在本优选实施例中，工作液体供给通道1092从主液压通道1030开始延伸，主液压通道位于液压控制阀1034的制动主缸一侧。

工作液压供给通道1092提供有进流控制阀1094。该进流控制阀1094是一个电磁阀，根据它的线圈提供电流的出现和消失来开启和关闭，当不提供电流时保持关闭。

如果当泵1082被驱动时，进流控制阀1094开启，工作液体被泵1082从制动主缸1010吸出。在该情况下，可以获得的释放压力，该压力与从用于减压的贮液罐1038吸出工作液体时的压力一样高，这将易于减小泵马达1090的能量消耗。

增压装置1096被构造为具有泵1082，泵马达1090，等等。每个制动系统提供有泵1082。然而，在本优选实施例中，泵马达1090由两个增压装置1096共用。

如图59和60所示，在本优选实施例中，前轮的制动器1023和后轮的制动器1024是盘式制动器，其旋转体是盘式转子1110(在图59和60中，只有前轮的制动器1023被表示出)。每个制动器1023和1024提供有一个制动扭矩检测装置1112。此后，对提供给各前轮的制动器1023的制动扭矩检测装置1112的结构将进行说明，以省略提供给各后轮的制动器1024的解释。

在盘式制动器1023中，制动器机体1114是由车身侧固定部件1116来支撑，从而它能转动，换句话说，它可以沿着盘式转子1110圆周的方向充分移动。在本优选实施例中，盘式制动器1023为对置式和固钳式。钳体由车身侧固定部件1116直接支撑，并组成制动器机体1114。

盘式转子1110由轴轮毂1120固定，从而不会相对轴轮毂1120转动，该轮毂可以和车轮一起转动。反之，制动器机体1114安装在车身侧固定部件1116上，该部件通过连接机构1118由转向节固定住，从而不能相对于转向节转动，该转向节可以相对于轴轮毂1120转动。

其间，前轮的车身侧固定部件1116可以是个部件，连接到转向节从而不能相对转向节转动。另一方面，后轮的车身侧固定部件1116可以是个部件，连接到后桥壳，从而不能相对后桥壳转动。

盘式制动器1023包括一对制动缸1020c和1020d(在下文中，当不需要区分制动缸1020c和1020d的时候，它们简称为“制动缸1020”)，设置在盘式转子1110的两侧。活塞1128c和1128d分别与制动缸1020c和1020d的缸孔1125c和1125d配合，从而它们可以在缸孔1125c和1125d内滑动而工作液体不会泄漏。结果，形成了液压室1130c和1130d。

在活塞1128c和1128d与盘式转子1110之间，提供有摩擦衬块1132c和1132d用作摩擦接合部件。摩擦衬块1132c和1132d分别由制动盘1136c和1136d支撑。销1140，安装在钳体1114上并沿着钳体1114的轴向延伸，穿到制动盘1136c和1136d。因此，制动盘被支撑住从而可以沿着钳体1114的轴向运动，而不能沿着钳体1114的径向移动。

连接机构1118被构造为包括一个连接部件1142和销1144以及1145。销1144和1145将连接部件1142连接到钳体1114和车身侧固定部件1116，从而连接部件1142可以绕盘式转子1110的轴L转动。如先前的说明，钳体1114被支撑住，从而它可以绕车身侧固定部件1116的圆周充分地相对移动。

如图59所示，制动扭矩检测装置1112包括一个液压产生装置1148；一个扭矩液压传感器，用以检测液压产生装置1112产生的液压；一个计算处理部分，等等。

液压产生装置1148包括液压缸1151和1152设置在钳体1114两侧。在图59中，当钳体1114沿着向前的方向转动，结果盘式转子1110沿着弓形箭头的方向(向前的方向)转动时，在右侧的液压缸1151工作。另一方面，当钳体1114沿着向后的方向转动，结果盘式转子1110沿着向后的方向转动时，在左侧的液压缸1152工作。换句话说，液压缸1151和1152都沿着一个方向动作，即，它们是单向促动类型。

在本优选实施例中，液压缸1151和1152的布置，从而使得下面两条线相互平行：当摩擦衬块1132c和1132d被制动缸1020c和1020d推动顶着盘式转子1110时，液压缸1151和1152的轴M，与相对于盘式转子1110轴L的切线。

液压缸1151和1152中的每一个都提供有缸体1154，安装到车身侧固定部件1116上，以及一个活塞1156。活塞1156和缸体1154配合，从而可以在缸体1154内滑动而没有工作液体的泄漏。为了实现先前提及的单向运动，钳体1114和活塞1156的活塞杆1158通过连接部件1160连接在一起。当钳体沿着一个确定方向移动时，连接部件1160将力从钳体1114传递给每个液压缸1151和1152的活塞1156。反之，当钳体沿着与确定方向相反的方向移动时，不传递力。

通常，连接部件1160为C形。其中一端由钳体1114支撑以使它能转动，另一端与接合部分1162相接合，该接合部分由活塞杆1158形成。根据本优选实施例，接合部分1162有一凹槽延伸方向与轴M平行地，并在中途的一个点上结束。

在活塞1156前端的液压室1164中提供有复位弹簧1166，推动活塞向后回到末端位置，该末端位置由挡块1168决定。

下面通过给出液压缸1151的范例来说明液压缸1151和1152的运作。

当连接部件1160从图59中的初始位置相对位于向后末端位置的活塞1156向左(向前)移动时，它就和接合部分1162上形成的凹槽的关闭部分接合。然后，当连接部件1160再向前移动时，活塞向前移动同时给液压室1164增压。在液压室1164中产生一个液压，该压力与通过连接部件1160从钳体1114传递给活塞1156的力相对应。

另一方面，当连接部件1160从图59中的初始位置相对向后末端位置的活塞1156向右(向后)移动时，它从接合部分1162上凹槽的关闭部分松开。结果，连接部件1160向后移动而活塞1156仍然处于向后的位置。

因此，在该情况下，将力从钳体1114通过连接部件1160传递给活塞1156的过程终止，消除了从钳体1114提供给液压缸1151上不必要的载荷。

其间，活塞1156向前末端位置，是通过将活塞接触到缸体1154底部或者挡块来确定，其中挡块未被表示出。

独立通道1170和1172从液压缸1151和1152的每个液压室1164开始延伸，并且合并到一个合并通道1174。

合并通道1174提供由一个扭矩液压传感器1150，卸压装置1180，以及一个循环控制装置1182。

扭矩液压传感器1150，提供给每个液压缸1151和1152，检测液压缸1151和1152的每个液压室1164的液压。在本优选实施例中，在液压缸1151和1152内产生的液压都是通过扭矩液压传感器1150检测得到。

液压室1164和贮液罐1176之间的循环控制装置1182内，相互平行地提供有安全阀1190，防止出流阀1192，以及止回阀1194。

安全阀1190允许液压室1164的液压将要超过设定压力时，工作液体从液压室1164流向贮液罐1176，消除扭矩液压传感器1150的过载。

带有小孔1214的防止出流阀1192被提供来限制从液压室1164卸放出的工作液体的流动速度。

其间，能够检测在合并通道1174内的液压，即使合并通道1174由防止出流阀1192连接到贮液罐1176。

此外，防止出流阀1192包括一个壳体1204，该壳体在贮液罐1076一侧有一个低压口1200，在液压室1164一侧有高压口1202。防止出流阀1192还包括一个阶梯活塞1206，具有一个大直径部分和一个小直径部分，该阶梯活塞1206能够配合在壳体1204内滑动，而没有工作液体从壳体1204中泄漏。

弹簧1208设置在阶梯活塞1206和壳体1204之间，推动阶梯活塞1206向后(在图59中向下)。

在阶梯活塞1206的小直径与壳体1204之间形成液流室1210。液流室1210和合并通道1174连接到旁通通道，以给连接到高压口1202的液流室1211设置旁路。另外，该旁通通道1212提供有小孔1214。

在防止出流阀1192内，开启关闭阀门部分是常开的。开启关闭阀门部分包括阀体1216，该阀体在活塞1206的小直径部分末端形成的，通孔边缘形成的阀座，该通孔形成了壳体1204的低压口1200。

当工作液体流出液压缸1151和1152的流速低于设定值时，小孔1214的流通阻力很小，并且小孔1214前后的压差也很小，防止出流阀1192的开启关闭阀门部分保持开启。在该情况下，液压室1164的工作液体依次流过合并通道1174、旁通通道1212、液压室1210和低压口1200之后，流出贮液罐1176。

因为上述的出流被允许，液压室1164的液压不增加，过多的载荷不会提供给液压缸1151和1152，即使液压室1164的工作液体体积因为温度的升高而增加。

反之，当工作液体流出液压缸1151和1152的流速将要超过设定值时，小孔1214前后的压差增加，在液压室1210和1211之间产生一个液压差值。

基于该液压差值，沿着阶梯活塞1206从图中所示的初始位置向前移动的方向上，产生轴向力。当轴向力变得大于弹簧1208的推力时，活塞1206逆着推力向前移动，将阀体1216落座在阀座1200以开启防止出流阀1192。

一旦防止出流阀1192被打开，它将保持开启直到液压缸和贮液罐之间的液压差值等于或者小于设定值，该设定值是根据弹簧1208的推力、阀体1216(活塞1206)的设计、阀座1200，等等来确定的。

止回阀1194允许工作液体从贮液罐1176流向液压室1164，并防止工作液体反方向流动，消除液压室1164的负压。

卸压装置1180被构造为包括活塞1220和弹簧1221。活塞1220和壳体配合，从而它可以在壳体内滑动而没有工作液体的泄漏。在壳体内，容积室1222由活塞的前部形成。

当容积室1222的液压高于弹簧1221的设定载荷时，活塞1220沿着容积室1222容积增大的方向移动，存储工作液体，该液体的液压对应于弹簧1221的推力。

根据上述卸压装置1180的构造，可以消除扭矩液压传感器1150的过载荷。

在本优选实施例中，对应弹簧1221设定载荷的液压被设置成低于安全阀1190的减压压力。在正常的环境中，安全阀1190不开启，即，安全阀被提供用于液压环路的安全。

当由于液压室1164中的液压脉冲增加，液压室1164的液压将要超过对应弹簧1221设定载荷的液压时，工作液体也被存储在贮液罐1180内以分担液压。因此，液压的脉动，将被扭矩液压传感器1150检测到，可以由卸压装置1180降低。

前面，说明了液压产生装置1148和循环控制装置1182的结构和运作。然而，关于这两个装置运作的全面和基于时间的解释将在下面说明。

如图60所示，液压制动装置的制动控制装置1230具有结构包括一个计算机，拥有CPU1232，ROM1234和RAM1236；一个控制部分1240，拥有I/O端口1238；以及多个驱动电路1256。

I/O端口1238和下列传感器、开关等等相连接：(1)扭矩液压传感器1150，(2)制动开关1241，用以检测制动踏板1012的下压程度，(3)踏板力传感器1242，用以检测施加在制动踏板1012上的踏板力，(4)制动主缸压力传感器1243，用以检测制动主缸1010的液压，(5)多个制动压力传感器1244，用以检测制动缸1020和1022中每一个的液压，(6)多个车辆轮速传感器1245，用以检测车轮1026和1027中每一个的转动速度，(7)车速传感器1246，用以检测车辆速度，即，车辆的行驶速度，(8)减速度传感器1247，用以检测车辆的减速度，(9)驱动扭矩检测装置1248，(10)转向状态检测装置1249，用以检测车辆的转向状态，(11)相对位置关系检测装置1250，用以检测车辆与前面车辆之间相对位置的关系，(12)姿态检测装置1251，用以检测车辆的姿态，以及(13)巡航开关1252。

驱动扭矩检测装置1248检测来自车辆驱动源作用在车轮上的原始驱动扭矩，以及因为重力而出现的表面驱动扭矩。关于原始驱动扭矩和表面驱动扭矩之间的具体关系，当驱动扭矩不作用在车轮上时，原始驱动扭矩为0。反之，当车辆行驶在充分平坦的道路表面时，表面驱动扭矩为0。

如果车辆驱动源包括一台发动机，原始驱动力可以根据加速器开度、节气门开度、燃油喷射量等等来检测。如果驱动源包括一台电动机，可以根据电动机的供给电流来检测。如果需要得到这些物理量，最好考虑使用变传动比将车辆的驱动力从驱动源传递到每个车轮。

另一方面，因为重力引起的视在驱动力矩，可以根据车辆所行驶的道路表面倾斜角度来检测得到。倾斜角度可以根据车辆的姿态(纵向倾斜)或者车辆的减速中至少一个来检测得到。例如，当车辆在下坡路上运动时，车辆的向前倾斜角越小，下坡的倾斜角度越小。当行驶在下坡时车辆制动，采用相同大小的力进行车辆制动，比起行驶在平路时希望产生的车辆减速，车辆的减速减小得越大，下坡的倾斜角度越大。

通过利用上述事实，可以检测得到视在的驱动力。

转向状态检测装置1249被构造为包括以下传感器中的至少一个：横摆率传感器，侧向加速度传感器，以及转向角传感器。根据必要传感器的输出值，转向状态检测装置1249可以检测车辆是否显示出转向的趋势或者偏离的趋势。此外，它可以检测到滑转状态或滑移状态的力，这两个状态都产生在车辆上。

相对位置关系检测装置1250被构造为包括，例如，一个激光雷达装置，它检测车辆相对前面车辆相对位置的关系，例如通过检测前面车辆得到的两个车辆之间的距离。此外，根据两车之间距离的变化，可以检测车辆向前面车辆的接近速度，等等。

姿态检测装置1251被构造为包括一下传感器中的至少一个：车辆高度传感器，横摆率传感器，纵倾率传感器，以及侧倾率传感器，根据必要传感器的输出值，检测车辆姿态的改变(例如，绕垂直线，绕沿着纵向的水平线，以及绕沿着侧向的水平线)。

通过注意车辆姿态的变化，可以得到车辆的载荷移动距离。载荷移动距离可以检测来做为，例如，每个车轮的道路载荷相对基准载荷的波动。

巡航开关1252是一个ON/OFF开关，由驾驶员要求巡航控制时进行操纵，当开关在ON时执行巡航控制。

I/O端口1238通过每个驱动电路1256连接到保持阀1036，减压阀1040，液压控制阀1034，电动机1090，进流控制阀1094，等等。

下面说明当车辆在正常环境下进行制动时，液压控制阀1034的控制。

提供给液压控制阀1034的电流不低于正常情况下驱动助力器1014的辅助限值，保持液压控制阀1034开启，该阀将制动缸1020和1022连接到制动主缸1010。这导致制动主缸1010的液压传递给制动缸1020和1022。

当制动主缸压力传感器1243的检测液压，达到对应于助力器1014辅助限值的液压时，进流控制阀1094开启以运行增压装置1096，即，增压装置1096的液压提供给制动缸1020和1022，并受到液压控制阀1034的控制。制动缸1020和1022中每一个的液压被控制以接近目标值(推力的目标值推动制动摩擦衬块1136c和1136d顶住盘式转子1110)，该目标值是根据踏板上的力(下面，也称为“制动操纵力”)来确定，该踏板力通过踏板力传感器1242检测得到。

在本优选实施例中，确定目标值，并且控制液压控制阀1034，从而不管助力器1014的辅助限值，踏板上的力和制动缸压力之间的关系(伺服比例)都被保持在常数。

在巡航控制中，控制制动缸压力从而车辆和前面车辆之间的相对关系保持在预定关系。例如，如果两车之间的距离小于设定的距离，换句话说，如果接近的趋势大于设定趋势，制动自动执行，即使驾驶员没有执行制动操作。

在巡航控制中，车轮1026和1027的制动缸1020和1022的液压通常通过控制液压阀1034来控制，在控制过程中保持阀1036和减压阀1040处于在图57的初始位置，增压阀1096运行。这将使车辆减速，并使相对关系保持在预定关系。甚至在驾驶员没有操纵制动踏板1012时，也执行这些巡航控制。

车轮的制动扭矩可以从下面的方程以及根据扭矩液压传感器的检测液压来计算得到。

TB＝(Ac*Pc)*Rb

TB：制动扭矩；Ac：液压缸1151和1152的每个活塞1154受压力的面积；Pc：扭矩液压传感器1150的检测液压；Rb：盘式转子1110的中心到制动缸1020和1022中心之间的距离，即，等效半径(有效半径)。

在本优选实施例中，液压缸1151和1152的轴M和切线相匹配，该切线包括推力作用在盘式转子1110的交汇点。因此，盘式转子1110和摩擦衬块1132c及1132d之间摩擦力，与液压缸1151和1152从钳体1114(＝Ac*Pc)得到的力之间的比例系数变成1。因此制动扭矩TB可以通过力乘以等效半径来确定。

从以上的说明可以清楚得到，在本优选实施例中，制动控制装置1230中，根据扭矩液压传感器1150的检测液压来检测制动扭矩TB的部分，组成计算处理部分。

下面说明液压产生装置1148的运行。

当制动不执行时，液压缸1151和1152处于图59中的初始位置。在该状态下，液压室1164内不产生液压。

当盘式制动器1023工作而盘式转子1110向前转动时，钳体向前旋转，运行液压缸1151。更具体地说，连接部件1160推动活塞1156向前以抵抗弹簧1166的推力，从而液压室1164的容积减小。结果，产生液压，该液压对应于连接部件1160作用在活塞1156的张力。

在液压缸1152中，接合部分1162上，连接部件1160沿着凹槽相对移动，移动的方向使之离开活塞，即，活塞1156不移动。因此，液压缸1152仍然不工作。

当在液压缸1151的液压室1164内产生液压时，从液压室1164流向贮液罐1176的工作液体的流速高于设定值，关闭防止出流阀1192。

当液压缸1152的液压室1164的液压增大时，液压缸1151的液压也增大以等于液压室1164的液压。在该情况下，液压缸1151的活塞1156处于向后末端位置，即，活塞1156不再向后移动。在两个液压缸1151和1152与防止出流阀1192之间的流体通道的液压，通过扭矩液压传感器1150检测得到。

作为制动缸1020的液压增大的结果，当液压缸1151的液压将要高于对应卸压装置1180的弹簧1221设定载荷的液压时，工作液体被存储与容积室1222中。这防止施加到扭矩液压传感器1150上的载荷，变得过大。另外，通过扭矩液压传感器1150检测到的液压脉动，可以被降低，以允许每个车轮的制动扭矩和制动力的恒定精确的检测。

当制动摩擦衬块1132c和1132d推动盘式转子1110的推动力减小时，复位弹簧1166向后移动液压缸1151的活塞1156，增加液压室1164的容积。液压室1164提供有来自卸压装置1180和贮液罐1176的工作液体，以防止液压室1164的压力变成负值。

当液压室1164的液压回到大气压力时，防止出流阀1192开启。

至此为止，已经说明了盘式制动器1023运行而盘式转子1110向前转动时，液压产生装置1148的运行。另一方面，当盘式制动器1023运行而盘式转子1110向后转动时，钳体1114向后转动，导致液压缸1152运行。

以上说明可以清楚得到，制动力和制动扭矩可以根据提供给液压缸1151和1152的液压来计算得到。在本优选实施例中，制动力或者制动扭矩不是机械的检测，而是转换成液压来检测，能够容易地具有制动扭矩检测值的可靠性。

另外，不管车辆是否向前移动或者向后移动(不管车轮是否向前滚动或者向后滚动)，制动扭矩都可以被检测到。

如上所述，制动扭矩对应于推力，而车辆根据制动扭矩减速。另一方面，制动扭矩检测装置1112的检测值(对应于扭矩液压传感器1150的检测液压)与推力之间的关系是恒定的。根据推力估算制动扭矩(下文称为“对应于推力的制动扭矩”)和制动扭矩检测装置1112的检测值本应匹配，只要制动扭矩检测装置1112正常时，它们之间的差值应该相当小。

然而，当驱动扭矩提供给车轮而车辆被制动时，车辆的减速度与推力不符合。

例如，如果执行巡航控制而加速器正被操纵，驱动扭矩从驱动源传递给驱动车轮，巡航控制的推力施加给每个车轮。在该情况下，制动扭矩检测装置1112的检测值与推力相符合。另一方面，车辆的减速度与制动扭矩减去驱动扭矩得到计算值相符合，驱动扭矩来自于与加速器开度对应的驱动源，制动扭矩对应于制动扭矩检测装置1112的推力。

换句话说，车辆的减速度与计算得到的值相互符合，该计算值是把制动扭矩检测装置1112的检测值减去驱动扭矩计算得到。其间，把制动扭矩检测装置1112检测得到的制动扭矩减去驱动扭矩计算得到值，与对应于减速度或有效制动扭矩的制动扭矩有关。

如果行驶在斜坡时操作制动踏板1012，因为重力引起的视在驱动扭矩提供给车轮。因此，当执行巡航控制的同时操作加速器的情况下，车轮的减速度与一个合值相互符合，该值是制动扭矩检测装置1112的检测值和表面驱动扭矩的合值。

更具体地说，如果车辆行驶在下坡，视在驱动扭矩提供在制动扭矩相反的方向上。因此，车辆的减速度与一个计算值相互符合，该值是将制动扭矩的检测值减去视在驱动扭矩计算得到的。反之，如果车辆行驶在上坡，视在驱动扭矩提供在制动扭矩相同的方向上。因此，车辆的减速度和制动扭矩的检测值与驱动扭矩之间的和相互符合。

制动扭矩不仅受到推力的影响，而且受道路摩擦系数μ和地面载荷(两个都是制动力环境变量)的影响。对比道路摩擦系数μ较低的情况与道路摩擦系数μ正常(即，道路摩擦系数μ较高)的情况，如图65所示，在较低道路摩擦系数μ的情况下，推力和制动扭矩成比例的区域较小。这应用到关于地面载荷的情况比较，即，地面载荷越小，推力越小。因此，制动扭矩偏离成比例的区域，进入车轮容易滑动的状态。

在本优选实施例中，当道路摩擦系数μ较高并且地面载荷正常时，制动扭矩和制动液压之间的关系(也称为“制动液压”等价于推力)预先存储为最优关系。另外，车辆行驶状态符合最优关系时，执行制动扭矩检测装置1112的异常检测。

如上所述，在本优选实施例中，通过异常检测的暂时限制以尽可能消除制动环境变量的影响，在该状态下执行制动扭矩检测装置1112的异常检测。更具体地说，如果预定的异常检测允许条件符合，执行异常检测。

下面是异常检测允许条件：1)制动器被操作，并且2)不执行控制，例如防抱死控制(不管驾驶员的制动操作状态，推力都受到控制)。如果防抱死或者车辆稳定控制不被执行，就可以认为道路表面不是低道路摩擦系数μ。在该情况下，不必考虑道路摩擦系数μ或者每个车轮的地面载荷的差别。

为了执行异常检测，异常检测程序重复执行(例如每一设定时间后执行)，在图61中流程图中概念性的表示。

当程序每次初始化时，首先，在S1051确定异常检测允许条件是否符合。如果异常检测允许条件不符合，异常检测程序的单个循环程序被立即终止。

另一方面，如果异常检测允许条件符合，由驾驶员施加到制动踏板1012上的制动操作力或者踏板上的力，在S1052中根据踏板力传感器1242的检测值计算得到。在本优选实施例中，不管助力器1014的辅助限值，伺服比例都保持常数。因此，不管助力器1014的辅助限值，制动操作力和制动缸压力之间的关系都不会改变。

然后，在S1053中，每个车轮的制动缸压力根据计算制动操作力来估算。接着，在S1054中，通过使用估算的制动缸压力作为推力的等价值，估算得到每个车轮的制动扭矩。更具体地说，制动扭矩的估算值，对应于推力，是根据先前提及制动扭矩和推力之间的最优关系来计算得到的。

然后，在S1055中，每个车轮的制动扭矩检测装置1112的检测制动扭矩被输入。接着，在S1056中，每个车轮的驱动扭矩检测装置1248的检测驱动扭矩被输入。检测驱动扭矩可能为0。

如先前的说明，驱动扭矩可以分为来自驱动源的原始驱动扭矩以及由重力引起的视在扭矩。当车辆在正常环境下制动时，驾驶员很少操作加速器操纵部件，来自驱动源的原始驱动扭矩通常不提供给车轮。其间，当车辆行驶在斜坡(上坡或下坡)时，因为重力引起的视在扭矩被提供给各车轮。

然后，在S1057中，计算与减速度对应的制动扭矩。对应于车辆被驱动时的减速度的制动扭矩，与检测制动扭矩减去来自驱动源的原始驱动扭矩的计算值相符合。此外，为了计算对应于行驶在斜坡时减速度的制动扭矩，在上坡情况下将重力引起的视在扭矩加入到检测制动扭矩中，在下坡情况下将重力引起的视在扭矩从检测制动扭矩中减去。在以上任一情况下，对应于减速度的制动扭矩根据检测制动扭矩和驱动扭矩计算得到。

接着，在S1058中，确定对应于推力的制动扭矩与检测制动扭矩之间的差值是否小于设定值α1，其中制动扭矩在S1054中从制动缸压力估算得到。如果差值等于或者大于设定值α1，制动扭矩检测装置1112在S1059中被确定为异常。一些可能导致异常的因数是：1)液压产生装置1148异常，2)扭矩液压传感器1150异常，以及3)计算处理部分异常。

如果差值小于设定值α1，在S1060中确定制动扭矩检测装置1112的检测制动扭矩的最大值MAX和最小值MIN之间的差值是否小于设定值α2。如果差值等于或者大于设定值α2，制动扭矩检测装置1112在S1059中被确定为异常。

S1060被提供用于确定，如果检测制动扭矩的波动过大，制动扭矩检测装置1112异常。在S1060中，例如，在过去的某个周期中获得的多个检测制动扭矩，已经被储存，然后从它们中选出最大值MAX和最小值MIN。

如果检测制动扭矩的最大值MAX和最小值MIN之间的差值小于设定值α2，然后在S1061中确定车辆减速度乘以系数k的计算值，与对应于减速度的制动扭矩之间的差值是否小于设定值α3。如果差值等于或者大于设定值α3，制动扭矩检测装置1112在S1059中被确定为异常。

根据本优选实施例，根据车辆减速度和对应于减速度的制动扭矩之间的关系确定异常检测。然而，本发明可以按照这样的方式实施，根据对应于减速度的估算制动扭矩与合值是否充分相互符合来执行异常检测，其中减速度是基于车辆的减速度得到的，合值是检测制动扭矩和检测驱动扭矩的合值(和或者差)。这一方式可以被认为是基于估算值和对应于减速度的制动扭矩检测值之间的关系，检测制动扭矩检测装置1112的异常的一种方式。在任何情况下，制动扭矩检测装置1112的异常都可以基于车辆减速度和制动扭矩之间的关系以及考虑驱动扭矩来进行检测。

如果在S1058、S1060和S1061中的确定为是，制动扭矩检测装置1112可以在S1062中确定为正常。

如上所述，在本优选实施例中，制动扭矩检测装置1112的异常可以在有制动环境变量的情况检测得到，这些变量对制动扭矩检测的影响相当小，能够容易的提高检测精度。

此外，在本优选实施例中，如果车辆减速度和制动扭矩之间的关系以及推力和制动扭矩之间的关系都预先确定，制动扭矩检测装置1112可以被确定为正常，能够容易的提高检测精度。

从上面所述可以清楚得到，在本优选实施例中，踏板力传感器1242和制动控制装置1230用以执行图61中S1052或S1054的部分组成章节(26)中“制动相关动作量获取装置”的范例。另外，制动控制装置1230中用以执行同一图中S1055或者S1059、S0160以及S1061的部分组成同一图中的“制动扭矩检测装置异常判断装置”的范例以及章节(27)中“装置”的范例。

另外，在本优选实施例中，踏板力传感器1242和制动控制装置1230中用于执行图61中的S1052或S1054的部分组成章节(71)中“制动相关动作量获取装置”的范例，也是章节(78)中的“相关推动量获取装置”的范例。

此外，在本优选实施例中，制动控制装置1230中用以执行S1051和S1055或者S1062的部分组成了章节(71)中“异常检测部分”的范例。

此外，在本优选实施例中，“制动相关动作量获取装置”的范例可以被认为是章节(79)中“操作状态变量检测装置”的范例。在该情况下，制动控制装置1230中用以执行S1052或S1055和S1058的部分可以被认为是同一章节中“操作基础状态异常检测部分”的范例。

此外，在本优选实施例中，驱动扭矩检测装置1248组成章节(82)中“相关驱动扭矩量获取装置”的范例，制动控制装置1230中用以执行S1056，S1057和S1061的部分组成了“考虑驱动扭矩异常检测部分”的范例。

此外，在本优选实施例中，制动控制装置1230用以执行S1051的部分组成章节(84)中“在直行中的异常检测部分”的范例。

此外，在当优选实施例中，“相关制动作用量获取装置”的范例和“异常检测部分”的范例组成章节(71)中“异常检测装置”的范例。

其间，在本优选实施例中，如果作为车辆减速度和与对应于减速度的制动扭矩之间的制动动作相关量的关系，以及作为对应于推力的制动扭矩和检测制动扭矩之间制动动作相关量的关系，这两个关系都是正常，制动扭矩检测装置1112被确定为正常。然而，本发明可以以下面的方式实施，如果这两个关系中任意一个正常，则制动扭矩检测装置1112被确定为正常。

此外，在本优选实施例中，如果先前说明的异常检测允许条件符合，则执行制动扭矩检测装置1112的异常检测。然而，异常检测允许条件的内容可以根据需要来改变。

例如，可以增加制动滑移等于或者低于设定值的条件，能够更大地提高异常检测的可靠性。此外，也可以增加车辆行驶在平坦道路表面的条件，消除考虑因为重力引起的驱动扭矩的必要。

此外，当实施本发明时，制动操纵力或者制动缸压力可以被选择作为制动动作相关量的范例。在该情况下，和S1061类似，如果制动操纵力或者制动缸压力和检测制动扭矩相互充分符合，则制动扭矩检测装置1112可以被确定为正常，即，制动操纵力的相应值或者制动缸压力的相应值与检测制动扭矩之间的差值等于或者小于设定值。

另外，当实施本发明时，根据踏板力估算得到的制动缸压力(推力)可以被认为是制动相关动作量，踏板力也可以被认为是制动相关动作量。此外，当制动缸1020和1022连接到制动主缸1010，制动主缸1010的液压和制动缸1020及1022的液压实质上相等。因此，制动主缸的压力最好也可以被认为是制动相关动作量。

此外，当实施本发明时，制动扭矩检测装置1112的异常可以通过使用扭矩液压传感器1150的检测液压来确定，而不是从制动扭矩检测装置1112的检测制动扭矩计算得到的制动扭矩。在该情况下，扭矩液压传感器1150的异常可以直接被确定。

接着，下面说明本发明的第十一优选实施例。然而，本优选实施例具有与第十优选实施例共同的硬件结构。同样，本优选实施例具有和第十优选实施例共同的软件结构，除了异常检测程序之外。因此，异常检测程序将被详细说明，并且通过使用相同名字或者相同附图标号，将共同部件的详细说明略过。

根据本优选实施例，类似于第十优选实施例，控制液压控制阀1034，从而实际制动缸压力在达到助力器1014的辅助限值后，接近于与踏板力相对应的目标制动液压。因此，在本优选实施例中，制动扭矩可以根据液压控制阀的提供电流来估算得到。

使用图表说明本优选实施例，根据制动主缸压力和提供电流量，通过注意这样的事实，控制制动主缸压力的增加使之对应于液压控制阀1034的提供电流，估算得到制动缸压力。然后，基于估算值，估算出制动扭矩。此外，根据估算制动扭矩(根据控制变量的制动扭矩等等)和实际制动扭矩之间的关系，检测制动扭矩检测装置1112的异常。

本优选实施例的异常检测程序的内容，在图62流程图中概念性的表示。如同第十优选实施例的异常检测程序的情况，这一异常检测程序也是重复执行。

当程序每次初始化时，首先，在S1100中确定类似与第十优选实施例中的那些异常检测允许条件是否符合。如果条件符合，在S1101中确定制动主缸传感器1243检测的制动主缸压力是否等于或者高于设定压力。如果制动主缸压力等于或者高于设定压力，每个车轮的制动缸压力根据制动主缸压力和提供电流I估算得到，每个车轮的制动扭矩(制动扭矩对应于控制变量，等等)在S1102中估算得到。

反之，如果制动主缸压力低于设定压力，因为制动主缸压力等于制动缸压力，则在S1108中制动扭矩(制动扭矩对应制动主缸压力)根据制动主缸压力传感器1243的检测液压估算得到，即，可以根据制动主缸压力得到制动扭矩的估算值。

在以上任何情况之后，扭矩液压传感器1150的检测液压Pc在S1103中被输入。接着，在S1104中，根据输入的检测液压Pc，通过使用前面说明的方程计算得到制动扭矩TB，作为检测制动扭矩。

接着，在S1105中，确定制动扭矩(制动扭矩对应于控制变量或者制动扭矩对应于制动主缸压力)的估算值和检测制动扭矩之间的差值是否小于设定值α1。如果差值小于设定值α1，制动扭矩检测装置1112在S1106中被确定为正常。

反之，如果差值不小于设定值α1，制动扭矩检测装置1112在S1107被确定为异常。在该点上的任何一个情况都终止了异常检测程序的单个循环程序。

如上面的说明，在本优选实施例，如果制动主缸压力低于设定压力，根据制动主缸压力的制动扭矩估算值被作为制动相关动作量。另一方面，如果制动主缸压力等于或者高于设定压力，根据制动主缸压力和液压阀1034的提供电流(控制变量)，制动扭矩估算值被认为是制动相关动作量，用以检测制动扭矩检测装置1112的异常。

在上面任何一种情况下，制动缸压力和踏板力相符合。因此，可以认为估算制动扭矩可以根据制动操纵力计算得到。

因此，在本优选实施例中，制动主缸压力传感器1243组成“操纵状态变量检测装置”的范例。另外，制动控制装置1230中用于执行图62中的异常检测程序的部分组成“操纵基本状态异常检测部分”的范例。

其间，在图62的异常检测程序中，没有考虑驱动扭矩，检测驱动扭矩的波动范围，以及车轮的减速度。然而，通过考虑这些，本发明可以以一种方式实施，制动扭矩检测装置1112的异常使用一个类似与图61中的异常检测程序的程序来检测。

接着，下面说明本发明的第十二优选实施例。然而，本优选实施例具有和第十优选实施例共同的硬件结构。同样，本优选实施例具有与第十优选实施例共同的软件结构，除了异常检测程序外。因此异常检测程序将被详细说明，通过使用相同的名字或者相同的附图标号，将共同部件的详细说明略过。

根据本优选实施例，类似与第十优选实施例，当巡航控制执行制动时，检测制动扭矩检测装置1112的异常。

在本优选实施例中，如果踏板力传感器1242的检测值近似为0或者制动开关1241处于OFF而制动被执行，则确定制动被巡航控制自动执行。

当巡航控制被执行时，不产生制动主缸压力。因此，通过使用根据液压控制阀1034的提供电流而得到的估算制动缸压力，得到对应于推力的制动扭矩的估算值。

图63流程图中概念性的表示出本优选实施例的异常检测程序。如同第十优选实施例的异常检测程序的情况，该异常检测程序被重复执行。

当程序每次初始化时，首先，在S1150中确定巡航开关1252是否处于ON。如果开关为ON，在S1151中确定制动是否正在执行。

如果制动正在执行，在S1152中确定制动开关1241是否为OFF。如果开关为OFF，在S1153中确定踏板力是否近似为0，该踏板力是通过踏板力传感器1242检测得到的。

如果踏板力近似为0，根据液压控制阀1034的提供电流I，估算制动扭矩以作为对应于控制变量的制动扭矩，以和检测制动扭矩比较。如果估算制动扭矩和检测制动扭矩的差值小于设定值α1，制动扭矩检测装置1112在S1155中被确定为正常。另一方面，如果差值等于或者大于设定值α1，制动扭矩检测装置1112在S1156中被确定为异常。

如上面的说明，在本优选实施例中，通过根据液压控制阀1034的控制变量或者提供电流I作为命令值，确定制动相关动作量，来检测制动扭矩检测装置1112的异常。

因此，在本优选实施例中，制动控制装置1230用于执行S1154或者S1156的部分组成章节(80)中“基于控制变量的异常检测部分”的范例。

接着，下面说明本发明的第十三优选实施例。然而，本优选实施例具有与第十优选实施例共同的硬件结构。同样，本优选实施例具有和第十优选实施例共同的软件结构，除了异常检测程序。因此，异常检测程序将详细说明，通过相同的名字或者相同的附图标号，将共同部件的详细说明略过。

在车辆上可以执行作为自动制动扭矩控制的防抱死控制，不执行防抱死控制表示车轮的制动缸压力没有超过道路摩擦μ。该状态可以被称为正常制动状态。在正常制动状态下，实际制动压力(等价于推力)和实际制动扭矩之间的关系与线形关系一致。

另外，在正常制动状态下，既然在设计制动器时，前轮的制动扭矩和后轮的制动扭矩之间的关系已经在车辆规格中预先设置，那么前轮制动扭矩的实际值和后轮制动扭矩的实际值之间的关系可以预先测定。因此，如果前轮和后轮检测值之间的比例已经偏离一定范围，则制动扭矩检测装置1112可以被确定为异常。

根据以上的信息，如果在本优选实施例中异常检测允许条件符合，即，如果不执行防抱死控制，假如前轮和后来检测扭矩之间的关系不和预先设置的关系一致，制动扭矩检测装置1112被确定为异常。

为了实现本优选实施例的确定方法，异常检测程序，如图64的流程图中概念性的表示，被重复执行。

当程序每次初始化时，首先，在S1351中确定第十优选实施例中的异常检测允许条件是否符合。如果不符合，异常检测程序的单个循环程序立即被终止。

反之，如果异常检测允许条件符合，前轮的制动扭矩TBF在S1352中通过对应于前轮的制动扭矩检测装置1112检测得到。然后，在S1353中，后轮的制动扭矩TBR通过对应于后轮的制动扭矩检测装置1112检测得到。

接着，在S1354中，确定前轮制动扭矩TBF相对于后轮制动扭矩TBR的比例是否在设定范围之内，该范围是从下限γ2到上限γ1之间。

如果比例在设定范围之内，前轮和后轮的制动扭矩检测装置1112在S1355中都被确定为正常。另一方面，如果比例不在设定范围内，这两个制动扭矩检测装置1112中至少一个在S1356中被确定为异常。在上面任一情况下，异常检测程序的单个循环程序被终止。

其间，在第十和第十三优选实施例中，当制动执行时不管车轮时向前或向后行驶，车轮的制动扭矩可以通过制动扭矩检测装置1112来检测得到。因此，当车辆向前和向后行驶时，制动扭矩检测装置1112的异常可以被检测到。

然而，本优选实施例可以以该方式实施，只有当车辆正行驶在一个选定方向上时，该方向是向前或向后行驶的方向之一，通过制动扭矩检测装置1112检测制动扭矩。在该情况下，当车辆正行驶在选定方向时，制动扭矩检测装置的异常可以被检测到。

这种类型的制动扭矩检测可以实施，例如，实施方式为第十优选实施例的液压产生装置1148，包括液压缸1151而没有液压缸1152。在该情况下，制动扭矩检测装置的异常和制动扭矩一样都只有在车辆向前行驶时被检测到。

另外，本优选实施例可以以一种方式实施，当制动没有执行时，检测制动扭矩检测装置的异常。在这种方式中，如果制动扭矩检测装置的检测值为0或者如果它与制动阻力不相符合，制动扭矩检测装置被确定为异常。另外，产生制动扭矩的制动器，该扭矩是通过应用在本发明中的制动扭矩检测装置检测到的，不需要是一个液力制动器。例如，它可能是个电机驱动的制动器或者一个再生制动器，即，制动器的类型不受限制。

在第十到第十三优选实施例的说明中，盘式制动器1023提供有固定钳体。然而，本发明可以实施的方式，包括提供有移动钳体的盘式制动器。

在这种方式中，作为制动器机体的装配支架支撑着钳体，从而钳体可以沿着盘式转子1110的轴线方向移动。该制动器机体由车身侧固定部件1116通过连接结构1118支撑，可以沿着盘式转子1110的圆周方向移动。在该方式中，制动缸只提供给盘式转子1110的一边而不是两边。制动缸工作使得钳体沿着盘式转子1110的轴线方向移动，推动设置在盘式转子1110两侧的内部和外部摩擦衬块，使之靠着盘式转子1110。

此外，本发明可以实施的方式，制动扭矩检测装置包括一个联合旋转力检测部分，根据盘式转子1110和摩擦接合部件之间的摩擦力，机械地检测联合旋转力。

另外，当实施本发明时，液压制动装置的结构不局限与第十到第十三优选实施例中的一种。例如，采用液压制动装置，该装置具有结构使得，在正常制动状态下制动缸被切断来自制动主缸的联系，制动缸压力仍可以被控制以使之和增压装置的控制变量一致。

接着，下面说明本发明的第十四优选实施例。然而，本优选实施例具有许多部件和第四优选实施例相同，只有那些关于通过检测器进行侧向力检测的异常判断与第四优选实施例中的不同。因此，不同的部件将被详细说明，通过使用相同的附图标号将共同部件的说明略过。

如图66所示，在本优选实施例中，判断部分420被提供以替代第四优选实施例的判断部分254。判断部分420具有结构以执行检测垂直力VF的异常判断，该确定是通过检测器10使用与垂直力检测异常判断程序相同的程序来执行的，如图15和16所示。

另外，判断部分420具有结构以执行关于检测侧向力SF的异常判断，该确定是通过检测器10使用侧向力检测异常程序进行的，在图67的流程图中概念性的表示。

另外，判断部分420具有结构可以执行关于检测纵向力LF的异常判断，该确定是通过检测器10使用与纵向力检测异常判断程序相同的程序进行的，如图18所示。

根据本优选实施例，第四优选实施例的车轮速度传感器258被略过，如图66所示。

下面参考图66说明侧向力检测异常判断程序。

当侧向力检测异常判断程序每次进行初始化时，首先，在S1381中检测转向角度θ的当前值。接着，在S1382中，检测到的转向角θ的当前值从先前值的变量被计算作为转向角变量Δθ。另外，在S1382中，确定计算的转向角变量Δθ绝对值是否大于极限值Δθ0，即，确定转向角θ是否改变至等于或者大于设定状态的程度。

如果假设计算的转向角变量Δθ的绝对值不大于极限值Δθ0，在S1382中的判断结果为“否”，终止侧向力检测异常判断程序的单向程序。

另一方面，如果假设计算的转向角Δθ的绝对值大于极限值Δθ0，在S1382中确定为“是”。然后，在S1383中，多车轮的每个驱动车轮上的侧向力SF的当前值，通过侧向力部分150检测得到。

然后，在S1384中，检测的侧向力SF的当前值从先前值的变量被计算作为侧向力变量ΔSF。另外，在S1384中，确定计算侧向力变量ΔSF的绝对值是否大于极限值ΔSF0，即，确定侧向力SF是否被改变为等于或者大于设定状态。

如果假设计算侧向力变量ΔSF的绝对值大于极限值ΔSF0，在S1384中的判断结果为“是”。然后，在S1385中，每个驱动车轮的侧向力检测部分150被确定为正常。

反之，如果假设计算侧向力变量ΔSF的绝对值不大于极限值ΔSF0，在S1384中的确定为“否”。然后，在S1386中，每个驱动车轮的侧向力检测部分150被确定为异常。在以上任一情况之后，侧向力检测异常判断程序的单向程序被终止。

从上面的说明可以清楚看到，在本优选实施例中，转向角传感器256组成章节(22)的“车辆状态变量传感器”的范例。另外，判断部分420中用以执行图67中S1381或S1386的部分组成相同章节中的“第四异常判断装置”的范例，章节(23)中“装置”的范例，以及章节(24)中“装置”的范例。

此外，在本优选实施例中，转向角传感器256组成章节(25)中的“操纵状态变量传感器”的范例。另外，判断部分420中用以执行图67中S1381或S1386的部分组成同一章节的“装置”的范例。

另外，在本优选实施例中，判断部分420中用以执行图67的S1381或S1386的部分组成章节(36)中“装置”的范例。

接着，下面说明本发明的第十五优选实施例。然而，本优选实施例具有很多部件与第一优选实施例相同，只有关于有检测器检测得到纵向力的异常判断的部件，与第一优选实施例中的部件不同。因此，不同的部件将会被详细说明，通过使用相同附图标号，将共同部件的说明略过。

如图68所示，在本优选实施例中，判断部分440被提供以替代第一优选实施例的判断部分14。判断部分440被构造为可以执行关于检测垂直力VF的异常判断，该确定通过检测器10使用垂直力检测异常判断程序来执行，在图69的流程图中概念性的表示。

另外，判断部分440被构造为可以执行关于检测侧向力SF的异常判断，该判定是检测器1使用与侧向力检测异常判断程序相同的程序来执行，如图17所示。

另外，判断部分440被构造为可以执行关于检测纵向力LF的异常判断，该确定是检测器10使用和纵向力检测异常判断程序相同的程序来执行，如图18所示。

下面参考图69来说明垂直力检测异常判断程序。

当垂直力检测异常判断程序每次进行初始化时，首先，在S1400中根据来自转向角传感器256的信号确定车辆是否正在沿直线行驶。执行该确定以确定，当车辆的载荷不发生侧移时，左车轮上的垂直力VF的绝对值和右车轮上的垂直力VF的绝对值是否一致。

如果车辆不正在直行，终止垂直力检测异常判断程序的单向程序。另一方面，如果车辆正在直行，S1401被执行。

在S1401中，垂直力VFfr和VFf1分别由右前轮和左前轮的垂直力检测部分170检测得到。接着，在S1402中，确定检测垂直力VFfr和VFf1之间的差值是否等于或者小于极限值ΔVFf0。

如果差值等于或者小于极限值ΔVFf0，右前轮和左前轮的垂直力检测部分170在S1403中被确定为正常。另一方面，如果差值大于极限值ΔVFf0，右前轮和左前轮的垂直力检测部分170中至少一个在S1404中被确定为异常。

接着，根据S1401或S1404，在S1405或S1408中执行右后轮和左后轮的检测。

更具体的说，垂直力VFrr和VFr1由右后轮和左后轮的垂直力检测部分170在S1405中分别检测得到。接着，在S1406中，确定检测垂直力VFrr和VFr1之间的差值是否等于或者小于极限值ΔVFr0。

如果差值等于或者小于极限值ΔVFr0，右后轮和左后轮的垂直力检测部分170在S1407中被驱动为正常。另一方面，如果差值大于极限值ΔVFr0，右后轮和左后轮的垂直力检测部分170中的至少一个在S1408中被确定为异常。在上面任一情况之后，垂直力检测异常判断程序的单个程序被终止。

由上面说明可以清楚看到，在本优选实施例中，判断部分440中用以执行图69的S1401或S1404的部分，以及用以执行同一图中的S1405或者S1408的部分，分别组成章节(35)中“装置”的范例。

因此，本发明的一些优选实施例已经根据附图进行详细说明。然而，它们都是简单范例，所以根据本领域技术人员所掌握的技术知识，本发明可以采用其他变化或者改进方式来实施，也可以在“解决本发明的问题和效果的装置”中所描述的方面改变或改进而实施。

Claims (3)

1.一种用以检测作用在轮胎上的力的装置，该装置安装在多个车轮的车辆上，其中提供有用以检测车辆状态变量的车辆状态变量传感器，且每个车轮被构造为将轮胎安装在盘式车轮的圆周上，该装置包括：

至少一个检测器，以检测作用在轮胎上的力，该检测器被提供给多个车轮上的至少一个；以及

下面二者中至少之一，使用检测器的检测值来判断车辆状态变量传感器检测异常的传感器判断部分，或者使用检测器的检测值来修正车辆状态变量传感器的零点的传感器零点修正部分。

2.根据权利要求1的用以检测作用在轮胎上的力的装置，其中：车辆状态变量传感器具有检测关于作用在轮胎上的力的物理量以作为车辆状态变量的功能，以及传感器零点修正部分包括一个设定装置，如果由检测器检测的作用在轮胎上的力为0，将车辆状态变量传感器的零点设置在指示车辆状态变量为0的位置。

3.根据权利要求1或2的用以检测作用在轮胎上的力的装置，其中：车辆状态变量传感器具有检测关于作用在轮胎上的力的物理量以作为车轮状态变量的功能，以及传感器零点修正部分包括设定装置，如果作用在轮胎上的力等于一个不等于0的基准值，根据由车辆状态变量传感器检测的物理量的理想值与由检测器检测的作用在轮胎上的力之间的误差，设定车辆状态变量传感器的零点。

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