JP2001033476A - 車体スリップ角推定方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両がスピンした場合や、車両のロール角が
大きくなった場合であっても、車体スリップ角を正確に
推定すること。 【解決手段】 まず、走行車両のヨーレート△θ、横加
速度Ｇｙ、及び車体速度Ｖｂを測定する（Ｓ１１０〜Ｓ
１２０）。そして、ヨーレートとロール角との関係をヨ
ーレートの２次遅れ要素Ｈ1を用いて記述した物理モデ
ル、及び横加速度とロール角との関係を横加速度の１次
遅れ要素Ｈ2を用いて記述した物理モデルから、Ｈ3＝Ｈ
1／Ｈ2として導出した次式 △βH＝Ｈ3（△θ）−Ｇｙ／Ｖｂ に上記測定値を適用して、車体スリップ角速度推定値△
βHを算出し（Ｓ１４０）、さらに、車体スリップ角速
度推定値△βHを積分演算することにより、車体スリッ
プ角推定値βHを算出する（Ｓ１５０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両走行時におけ
る車体スリップ角を推定する車体スリップ角推定方法及
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両走行時、特に車両旋回時
の操縦安定性を高める技術として、車体スリップ角制御
が知られている。この車体スリップ角制御は、車両にお
ける車体前後軸方向と車両の実際の進行方向とが成す角
度である車体スリップ角を推定し、この車体スリップ角
の推定値に応じて、旋回外輪側の前輪にかかる制動力
（ホイールシリンダ圧）を適宜増加させることにより、
車体スリップ角を減少させる技術である。

【０００３】そして、上記車体スリップ角制御において
は、車体スリップ角の推定を高精度に行うことが必要で
ある。従来、車体スリップ角βの推定は、車両に取り付
けられたヨーレートセンサ等にて検出されるヨーレート
△θと、横加速度センサ等にて検出される横加速度Ｇｙ
と、車輪速度センサ等を用いて検出される車体速度Ｖｂ
とに基づき、下記式（１）を用いて車体スリップ角速度
△βの推定値△βpを算出し、さらに、これを積分演算
することにより、行われていた。

【０００４】△βp＝△θ−Ｇｙ／Ｖｂ …（１）

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記式（１）
に基づいて車体スリップ角速度△βの推定値△βpを算
出するのでは、車両走行時に、車両がスピンした場合
や、車両のロール角が大きくなった場合に、推定値△β
pが、真値△βに対して大きく異なってしまい、その結
果、車体スリップ角βを正確に推定することができない
という問題があった。

【０００６】図１０を用いて、上記問題が生じる理由に
ついて説明する。まず、例えば、図１０（ａ）に示すよ
うに、旋回前の走行経路（ｘ軸方向に沿った経路）に対
してヨー角ψの方向に進行している車両がスピンし、車
体スリップ角がβとなった場合（換言すれば、図１０
（ａ）中に一点鎖線で示される半径Ｒの円を旋回軌道と
してヨーレートΔψで旋回している車両がスピンし、車
体スリップ角がβとなった場合）、車両に取り付けられ
たヨーレートセンサでは、ヨー角ψに対するヨーレート
△ψと、車体スリップ角βに対する車体スリップ角速度
△βとに基づく下記式（２）で表される値を、ヨーレー
ト△θとして検出する。

【０００７】△θ＝△ψ＋△β …（２） 尚、上記式（２）において、△ψは、車両がスピンしな
い状態で上記のように半径Ｒの円に沿って旋回した場合
にヨーレートセンサで検出されるヨーレートであり、以
下の説明では実ヨーレートとも記載する。

【０００８】そして、上記のように車両がスピンした場
合（換言すれば、車体スリップ角βの絶対値が０に比べ
て十分大きい場合）は、車両に取り付けられた横加速度
センサにて検出される横加速度Ｇｙが、車両に実際に作
用する横加速度Ｇｙ’（真値）と異なった値となる。

【０００９】つまり、横加速度センサでは、車両に実際
に作用する横加速度Ｇｙ’のうち、車体前後軸方向（図
１０（ａ）中、「車体の向き」と記した方向）に対して
直交する方向の成分、即ち、車両に実際に作用する横加
速度Ｇｙ’の方向に対して車体スリップ角βだけ傾いた
方向の成分、を横加速度Ｇｙとして検出するため、上記
のように車両がスピンして、横加速度が車体前後軸方向
に対して直交する方向に作用しなくなった状態では、横
加速度を正確に検出できなくなる。

【００１０】また、例えば、図１０（ｂ）に示すよう
に、車両のロール角φが大きくなった場合も、横加速度
センサにて検出される横加速度Ｇｙが、車両に実際に作
用する横加速度Ｇｙ’（真値）と異なった値となる。つ
まり、横加速度センサでは、車両に実際に作用する横加
速度Ｇｙ’のうち、車体上下軸（図１０（ｂ）参照）に
対して直交する方向の成分、即ち、車両に実際に作用す
る横加速度Ｇｙ’の方向に対してロール角φだけ下方を
向いた成分を横加速度Ｇｙとして検出するため、上記の
ようにロール角φが大きくなって、横加速度が車体上下
軸に対して直交する方向に作用しなくなった状態では、
横加速度を正確に検出できなくなる。

【００１１】従って、上記式（１）に基づいて車体スリ
ップ角速度△βの推定値△βpを算出するのでは、車両
走行時に、車両がスピンした場合や、車両のロール角φ
が大きくなった場合に横加速度を正確に検出できないた
め、推定値△βpが、真値△βに対して大きく異なって
しまい、その結果、車体スリップ角βを高精度に推定す
ることができなかった。

【００１２】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、車両がスピンした場合
や、車両のロール角が大きくなった場合であっても、車
体スリップ角を正確に推定することができる車体スリッ
プ角推定方法及び装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】かかる目
的を達成するためになされた請求項１に記載の車体スリ
ップ角推定方法では、まず、走行車両のヨーレート△
θ、横加速度Ｇｙ、及び車体速度Ｖｂを測定する。そし
て、横加速度Ｇｙの測定誤差を補償するために予め設定
された遅れ要素Ｈ3を用いた次式 △βH＝Ｈ3（△θ）−Ｇｙ／Ｖｂ に上記測定されたヨーレート△θ、横加速度Ｇｙ、及び
車体速度Ｖｂを適用して、車体スリップ角速度推定値△
βHを算出し、さらに、車体スリップ角速度推定値△βH
を積分演算することにより、車体スリップ角推定値βH
を算出する。

【００１４】従って、本発明方法（請求項１）によれ
ば、横加速度Ｇｙの測定誤差が大きい場合、即ち、車両
がスピンした場合や、車両のロール角が大きくなった場
合であっても、車体スリップ角速度推定値△βHを、実
際の車体スリップ角速度Δβ（真値）に近い値として算
出することができ、その結果、車体スリップ角βを推定
値βHとして高精度に推定することができる。

【００１５】また、さらに、この車体スリップ角推定値
βHに基づき、例えば、車両旋回時において、旋回外輪
側前輪にかかる制動力（ホイールシリンダ圧）を適宜増
加させ、車体スリップ角を減少させれば、車両走行時、
特に車両旋回時における車両の操縦安定性を高めること
ができる。

【００１６】そして、上記車体スリップ角速度推定値Δ
βH算出用の式及び遅れ要素Ｈ3の具体的態様としては、
請求項２に記載の車体スリップ角推定方法のように、車
体スリップ角速度推定値△βH算出用の式を、ヨーレー
トと車両におけるロール角との関係をヨーレートの２次
遅れ要素Ｈ1を用いて記述した物理モデル、及び横加速
度とロール角との関係を横加速度の１次遅れ要素Ｈ2を
用いて記述した物理モデルから導出した式とし、遅れ要
素Ｈ3を、２次遅れ要素Ｈ1及び１次遅れ要素Ｈ2を用い
た次式 Ｈ3＝Ｈ1／Ｈ2 にて表される遅れ要素とするものであっても良い。

【００１７】そして、本発明方法（請求項２）の態様に
おける車体スリップ角速度推定値ΔβH算出用の式にて
算出された車体スリップ角速度推定値ΔβHを積分演算
することにより算出された車体スリップ角推定値βH
は、後述実験例に示す実験の結果、車両がスピンした場
合や、車両のロール角が大きくなった場合であっても、
実際の車体スリップ角βと略一致しており、この推定値
βHを、実際の車体スリップ角βを正確に推定した値と
して適用可能であることが判った。

【００１８】つまり、本発明方法（請求項２）によれ
ば、上記物理モデルから導出された車体スリップ角速度
推定値ΔβH算出用の式で、ヨーレート△θの補正値で
あるＨ3（△θ）が、横加速度Ｇｙの測定誤差を加味し
た値として設定されているため、車両がスピンした場合
や、車両のロール角が大きくなった場合であっても、車
体スリップ角速度推定値△βHを真値△βに近い値とし
て算出することができ、その結果、車体スリップ角βを
推定値βHとして高精度に推定することができるのであ
る。

【００１９】尚、この態様における、ヨーレートとロー
ル角との関係をヨーレートの２次遅れ要素Ｈ1を用いて
記述した物理モデル、横加速度とロール角との関係を横
加速度の１次遅れ要素Ｈ2を用いて記述した物理モデ
ル、及びこれらの物理モデルと車体スリップ角速度推定
値△βHの算出式「△βH＝Ｈ3（△θ）−Ｇｙ／Ｖｂ」
との関係（導出手順）については、後述実施例において
詳述する。

【００２０】また、一方、車体スリップ角速度推定値△
βH及び車体スリップ角推定値βHを算出する際に使用す
るヨーレート△θ、横加速度Ｇｙ、及び車体速度Ｖｂの
具体的測定方法としては、ヨーレート△θを、例えば、
車両に取り付けられたヨーレートセンサにて検出し、横
加速度Ｇｙを、例えば、車両に取り付けられた横加速度
センサにて検出し、車体速度Ｖｂを、例えば、左右の従
動輪（フロントエンジン・リアドライブ方式の車両の場
合は、前輪）の回転軸に夫々取り付けられた車輪速度セ
ンサより得られる左右の従動輪の回転速度の平均値（平
均従動輪速度）として検出するものであっても良い。

【００２１】また、車体速度Ｖｂの測定方法としては、
上記の態様に限らず、後述実施例に示すように、まず、
各車輪の回転軸に夫々取り付けられた車輪速度センサよ
り得られる各車輪の回転速度を、他の方法にて測定され
たヨーレート△θを用いて補正し、車両が減速状態にあ
るときは、補正された各車輪の回転速度のうち、現時点
で最も車輪速度が大きい車輪についての値を車体速度Ｖ
ｂ（推定値）として検出し、逆に、減速状態にないとき
は、補正された各車輪の回転速度のうち、現時点で最も
車輪速度が小さい車輪についての値を車体速度Ｖｂ（推
定値）として検出するものであっても良い。

【００２２】また、横加速度Ｇｙの測定方法としては、
請求項３に記載の車体スリップ角推定方法のように、ま
ず、車両のロールレートを測定し、次いで、ロールレー
トと横加速度との関係を記述した物理モデルに上記測定
されたロールレートを適用することにより、横加速度を
算出するものであっても良い。

【００２３】つまり、本発明方法（請求項３）では、車
体スリップ角速度推定値△βH及び車体スリップ角推定
値βHの算出に使用する横加速度Ｇｙを測定する際、横
加速度Ｇｙを直接測定するのではなく、まず、車両のロ
ールレートを測定し、この測定されたロールレートに基
づいて横加速度Ｇｙ（具体的には、横加速度Ｇｙの推定
値ＧｙH）を算出する。

【００２４】従って、本発明方法（請求項３）によれ
ば、横加速度センサを用いなくても、車体スリップ角速
度推定値△βH及び車体スリップ角推定値βHの算出に使
用する横加速度Ｇｙ（推定値ＧｙH）を測定することが
できる。尚、ロールレートと横加速度との関係を記述し
た物理モデルについては、後述実施例において詳述す
る。

【００２５】次に、請求項４に記載の発明は、請求項１
に記載の発明方法を実現するための構成を備えた車体ス
リップ角推定装置の発明であり、まず、走行車両のヨー
レート△θをヨーレート測定手段にて測定し、横加速度
Ｇｙを横加速度測定手段にて測定し、車体速度Ｖｂを車
体速度測定手段にて測定する。次に、車体スリップ角速
度推定値算出手段では、横加速度Ｇｙの測定誤差を補償
するために予め設定された遅れ要素Ｈ3を用いた次式 △βH＝Ｈ3（△θ）−Ｇｙ／Ｖｂ に上記測定されたヨーレート△θ、横加速度Ｇｙ、及び
車体速度Ｖｂを適用して、車体スリップ角速度推定値△
βHを算出する。そして、車体スリップ角推定値算出手
段では、車体スリップ角速度推定値算出手段にて算出さ
れた車体スリップ角速度推定値△βHを積分演算するこ
とにより、車体スリップ角推定値βHを算出する。

【００２６】従って、本発明（請求項４）によれば、車
体スリップ角速度推定値算出手段にて、横加速度Ｇｙの
測定誤差が大きい場合、即ち、車両がスピンした場合
や、車両のロール角が大きくなった場合であっても、車
体スリップ角速度推定値△βHを、実際の車体スリップ
角速度Δβ（真値）に近い値として算出することができ
る。そして、その結果、車体スリップ角推定値算出手段
にて、実際の車体スリップ角βを正確に推定した値とし
て、車体スリップ角推定値βHを算出することができ
る。

【００２７】また、さらに、この車体スリップ角推定値
βHに基づき、例えば、車両旋回時において、旋回外輪
側前輪にかかる制動力（ホイールシリンダ圧）を適宜増
加させ、車体スリップ角を減少させるよう構成すれば、
車両走行時、特に車両旋回時における車両の操縦安定性
を高めることができる。

【００２８】次に、請求項５に記載の発明は、請求項２
に記載の発明方法を実現するための構成を備えた車体ス
リップ角推定装置の発明であり、車体スリップ角速度推
定値算出手段にて使用される上記車体スリップ角速度推
定値△βH算出用の式を、ヨーレートと車両におけるロ
ール角との関係をヨーレートの２次遅れ要素Ｈ1を用い
て記述した物理モデル、及び横加速度とロール角との関
係を横加速度の１次遅れ要素Ｈ2を用いて記述した物理
モデルから導出した式とし、遅れ要素Ｈ3を、２次遅れ
要素Ｈ1及び１次遅れ要素Ｈ2を用いた次式 Ｈ3＝Ｈ1／Ｈ2 にて表される遅れ要素とするよう構成したものである。

【００２９】従って、本発明（請求項５）によれば、車
体スリップ角速度推定値算出手段にて使用される、上記
物理モデルから導出された車体スリップ角速度推定値Δ
βH算出用の式で、ヨーレート△θの補正値であるＨ3
（△θ）が、横加速度Ｇｙの測定誤差を加味した値とし
て設定されているため、車両がスピンした場合や、車両
のロール角が大きくなった場合であっても、車体スリッ
プ角速度推定値△βHを真値△βに近い値として算出す
ることができる。そして、その結果、車体スリップ角推
定値算出手段にて、実際の車体スリップ角βを正確に推
定した値として、車体スリップ角推定値βHを算出する
ことができる。

【００３０】次に、請求項６に記載の発明は、請求項３
に記載の発明方法を実現するための構成を備えた車体ス
リップ角推定装置の発明であり、横加速度測定手段を、
ロールレート測定手段にて、車両のロールレートを測定
させ、横加速度算出手段にて、ロールレートと横加速度
との関係を記述した物理モデルに上記測定されたロール
レートを適用させて横加速度を算出させるよう構成した
ものである。

【００３１】従って、本発明（請求項６）によれば、横
加速度センサを用いなくても、車体スリップ角速度推定
値△βH及び車体スリップ角推定値βHの算出に使用する
横加速度Ｇｙ（具体的には、横加速度Ｇｙの推定値Ｇｙ
H）を測定することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面と
共に説明する。まず、図１は、本発明の一実施例として
の車体スリップ角推定装置が適用された車体スリップ角
制御装置の全体的構成を表す概略構成図である。尚、本
実施例の車体スリップ角推定装置は、フロントエンジン
・リアドライブ（ＦＲ）方式の車両に適用される。

【００３３】図１に示す如く、この車両では、内燃機関
２１から変速機２２を介して出力される車両の駆動力
（駆動トルク）が、プロペラシャフト２３及びディファ
レンシャルギヤ２４を介して左右の後輪（駆動輪）（左
後輪２５ＲＬ、右後輪２５ＲＲ）に分配される。

【００３４】また、車両の各車輪（左前輪２５ＦＬ、右
前輪２５ＦＲ、左後輪２５ＲＬ、右後輪２５ＲＲ）に
は、各車輪２５ＦＬ〜２５ＲＲに制動力を与える油圧式
のブレーキ装置（以下、ホイールシリンダとも記す）４
１ＦＬ、４１ＦＲ、４１ＲＬ、４１ＲＲが夫々設けられ
ている。

【００３５】そして、運転者によってブレーキベダル４
２が踏み込まれると、マスタシリンダ４３からブレーキ
油が圧送され、油圧回路４０を介して、各ホイールシリ
ンダ４１ＦＬ〜４１ＲＲに加わるブレーキ油圧が増圧さ
れ、各車輪２５ＦＬ〜２５ＲＲに制動力が加えられるよ
う構成されている。

【００３６】また、さらに、各車輪２５ＦＬ〜２５ＲＲ
には、各車輪２５ＦＬ〜２５ＲＲの回転速度（以下、車
輪速度とも記す）を検出するための車輪速度センサ３１
ＦＬ、３１ＦＲ、３１ＲＬ、３１ＲＲが夫々設けられて
いる。そして、車輪速度センサ３１ＦＬ〜３１ＲＲから
の検出信号は、車両に設けられた他のセンサである、請
求項３のヨーレート測定手段としてのヨーレートセンサ
３２や、請求項３の横加速度測定手段としての横加速度
センサ３３等からの検出信号と同様に、電子制御装置
（ＥＣＵ）３０に入力される。

【００３７】そして、ＥＣＵ３０は、これら各センサか
らの入力信号に基づき、運転者によるブレーキペダル４
２操作とは別に、油圧回路４０内に設けられた各種アク
チュエータ（図示はしない）を駆動して、各ホイールシ
リンダ４１ＦＬ〜４１ＲＲに加わるブレーキ油圧を調節
することにより、各車輪２５ＦＬ〜２５ＲＲに加わる制
動力を制御する。

【００３８】即ち、ＥＣＵ３０は、車両走行（旋回）時
に、上記各センサからの入力信号を用いて、車両におけ
る車体前後軸方向と車両の実際の進行方向とが成す角度
である車体スリップ角を推定し、この車体スリップ角の
推定値に応じて（具体的には、この車体スリップ角の推
定値と、車体スリップ角の推定値に対する車体スリップ
角速度の推定値とに応じて）、車体スリップ角を減少さ
せるよう、左右の前輪２５ＦＬ、２５ＦＲのうち旋回外
輪側の前輪に加わる制動力（ホイールシリンダ圧）を適
宜増加させる車体スリップ角制御処理等を実行する。

【００３９】尚、ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡ
Ｍ等を備えたマイクロコンピュータを中心に構成されて
おり、該ＥＣＵ３０には、ブレーキペダル４２の踏込時
にオン（ＯＮ）状態となり、ストップランプ（図示はし
ない）を点灯させるブレーキスイッチ４４からの検出信
号も入力される。

【００４０】次に、車両走行（旋回）時にＥＣＵ３０に
て繰り返し実行される車体スリップ角制御処理につい
て、図２〜図４に示すフローチャートに沿って説明す
る。図２に示す如く、車体スリップ角制御処理が開始さ
れると、まず、Ｓ１１０（Ｓはステップを表す）にて、
上記各センサ及びブレーキスイッチ４４からの検出信号
を読み込む。そして、続くＳ１２０では、車体速度推定
処理を実行する。

【００４１】この車体速度推定処理は、Ｓ１１０にて読
み込まれた検出信号に基づき、車両の車体速度Ｖｂを推
定（測定）する処理であり、図３に示す如く実行され
る。即ち、車体速度推定処理では、まずＳ３１０にて、
各車輪２５ＦＬ〜２５ＲＲの車輪速度の補正演算を行
う。具体的には、車輪速度センサ３１ＦＬ〜３１ＲＲか
らの入力信号から検出された各車輪２５ＦＬ〜２５ＲＲ
の車輪速度ＶＷＦＬ、ＶＷＦＲ、ＶＷＲＬ、ＶＷＲＲ
を、ヨーレートセンサ３２からの入力信号より検出され
た車両のヨーレート△θを用いた下記式（３）〜（６）
を用いて、車両の重心位置の速度に換算する補正演算を
行う。

【００４２】 ＶＷＦＬforＶｂ＝ＶＷＦＬ−Ｌｆ×△θ …（３） ＶＷＦＲforＶｂ＝ＶＷＦＲ−Ｌｆ×△θ …（４） ＶＷＲＬforＶｂ＝ＶＷＲＬ−Ｌｒ×△θ …（５） ＶＷＲＲforＶｂ＝ＶＷＲＲ−Ｌｒ×△θ …（６） 尚、上記式（３）〜（６）におけるパラメータのうち、
ＶＷＦＬforＶｂ、ＶＷＦＲforＶｂ、ＶＷＲＬforＶ
ｂ、ＶＷＲＲforＶｂは、夫々各車輪２５ＦＬ〜２５Ｒ
Ｒの補正後の車輪速度を示す。また、Ｌｆは、車両の重
心からフロント軸（フロントドライブシャフト）までの
最短距離を示し、Ｌｒは、車両の重心からリア軸（リア
ドライブシャフト）までの最短距離を示す。また、ヨー
レートセンサ３２からの検出値であるヨーレート△θ
は、左旋回（自転）時に正、右旋回（自転）時に負の値
として出力されるものである。

【００４３】次に、Ｓ３２０では、現在車両が減速状態
にあるか否かを判断する。この判断は、ブレーキスイッ
チ４４からの入力信号がオン（ＯＮ）状態であるか否か
を判断することにより行われる。そして、Ｓ３２０にて
車両が減速状態にあると判断された場合は、Ｓ３３０に
移行し、下記式（７）にて車体速度Ｖｂ（推定値）を算
出する。

【００４４】 Ｖｂ＝ｍａｘ（ＶＷ＊＊forＶｂ） …（７） 尚、上記式（７）におけるパラメータのうち、ＶＷ＊＊
forＶｂは、上記式（３）〜（６）にて算出された全車
輪の補正後の車輪速度を示し、＊＊は、各車輪２５ＦＬ
〜２５ＲＲを示す。そして、上記式（７）は、全車輪の
補正後の車輪速度のうち、最大車輪速度であるものを車
体速度Ｖｂとして算出することを示す。

【００４５】つまり、車両が減速状態であれば、例え
ば、ブレーキの各車輪２５ＦＬ〜２５ＲＲへの作用、あ
るいはエンジンブレーキの各車輪２５ＦＬ〜２５ＲＲへ
の作用により、車輪が減速スリップに陥ることがあり、
減速スリップに陥った車輪の車輪速度（補正後の車輪速
度）が車体速度より極端に小さくなる可能性がある。

【００４６】そこで、Ｓ３３０では、全車輪の補正後の
車輪速度のうち、減速スリップに陥っていない車輪（換
言すれば、路面にグリップした車輪）の補正後の車輪速
度に対応する最大車輪速度を車体速度Ｖｂとして算出す
るのである。一方、Ｓ３２０にて車両が減速状態にない
と判断された場合は、Ｓ３４０に移行し、下記式（８）
にて車体速度Ｖｂ（推定値）を算出する。

【００４７】 Ｖｂ＝ｍｉｎ（ＶＷ＊＊forＶｂ） …（８） 上記式（８）は、全車輪の補正後の車輪速度のうち、最
小車輪速度であるものを車体速度Ｖｂとして算出するこ
とを示す。つまり、車両が減速状態にない場合として
は、例えば、車両の加速中が考えられ、この際には加速
スリップに陥った車輪の車輪速度（補正後の車輪速度）
が車体速度より極端に大きくなる可能性がある。

【００４８】そこで、Ｓ３４０では、全車輪の補正後の
車輪速度のうち、加速スリップに陥っていない車輪（換
言すれば、路面にグリップした車輪）の補正後の車輪速
度に対応する最小車輪速度を車体速度Ｖｂとして算出す
るのである。そして、Ｓ３３０、或いはＳ３４０にて車
体速度Ｖｂが算出されると、今度は、Ｓ３５０に移行す
る。

【００４９】Ｓ３５０では、上記のように算出された車
体速度Ｖｂの変化勾配の制限を行い、車体速度推定処理
を完了する。即ち、Ｓ３５０では、前回フロー時のＳ１
３０の処理（後述）にて推定値として算出された車体の
前後軸方向の加速度である車体前後加速度△Ｖｂに応じ
て、前回フロー時に算出された車体速度から今回フロー
時に算出された車体速度への変化量を制限することによ
り、今回フローにて算出された車体速度Ｖｂを補正す
る。

【００５０】こうして、車体速度推定処理（Ｓ１２０）
により、車体速度Ｖｂが推定（測定）されると、今度
は、Ｓ１３０（図２参照）にて、車体前後加速度推定処
理を実行する。この車体前後加速度推定処理は、今回フ
ローにおける車体前後加速度△Ｖｂ（推定値）を算出す
る処理であり、図４に示す如く実行される。

【００５１】即ち、車体前後加速度推定処理では、まず
Ｓ４１０にて、今回フローまでの所定時間内に車体速度
推定処理（Ｓ１２０）にて算出された車体速度Ｖｂを、
ローパスフィルタにてフィルタリングする。具体的に
は、例えば、１０Ｈｚ以下の周波数のみを通すローパス
フィルタを用いて、推定値としての車体速度Ｖｂ中のノ
イズを除去する。

【００５２】次に、Ｓ４２０では、Ｓ４１０にてフィル
タリングされた車体速度Ｖｂを微分処理する。そして、
Ｓ４３０では、Ｓ４２０にて算出された値、即ち、車体
前後加速度△Ｖｂをフィルタリングして、車体前後加速
度推定処理を完了する。具体的には、例えば、Ｓ４２０
にて算出された車体前後加速度△Ｖｂを、２Ｈｚ以下の
周波数のみを通すローパスフィルタにかける。

【００５３】こうして、車体前後加速度推定処理（Ｓ１
３０）により、今回フローにおける車体前後加速度△Ｖ
ｂ（推定値）が算出されると、今度は、Ｓ１４０（図２
参照）にて、ヨーレートセンサ３２からの入力信号より
検出された車両のヨーレート△θと、横加速度センサ３
３からの入力信号より検出された車両の横加速度Ｇｙ
と、車体速度推定処理（Ｓ１２０）により推定（測定）
された車体速度Ｖｂと、後述の式（１３）及び式（１
４）にて定義されるＨ1及びＨ2にてＨ3＝Ｈ1／Ｈ2と表
されるＨ3と、をパラメータとする次式（９）にて、車
体スリップ角速度推定値△βHを算出する。

【００５４】 △βH＝Ｈ3（△θ）−Ｇｙ／Ｖｂ …（９） 尚、横加速度センサ３３からの検出値である横加速度Ｇ
ｙは、左旋回（公転）時に正、右旋回（公転）時に負の
値として出力されるものである。また、車両が極低速で
走行している場合（例えば、５km/h以下のような車輪速
度センサ３１ＦＬ〜３１ＲＲの分解能の限界以下の極低
速で走行している場合）には、上記式（９）においてＶ
ｂを０とした演算を行わないようにするため、Ｖｂに固
定値（例えば、５km/h）を代入して車体スリップ角速度
推定値△βHを算出する。

【００５５】そして、続くＳ１５０では、Ｓ１４０にて
算出された車体スリップ角速度推定値△βHを積分演算
することにより、車体スリップ角推定値βHを算出す
る。車体スリップ角速度推定値△βHの積分演算は、誤
差の蓄積によるオーバーフローを防ぐため、下記式（１
０）にて行う。

【００５６】 βH_(n)＝（βH_(n-1)＋△βH）・ｋ１ …（１０） 尚、上記式（１０）において、ｋ１は定数であり、例え
ば、ｋ１＝０．９９と設定される。また、ｎは演算回数
を示し、βH_(n)は、今回フローにて算出された車体スリ
ップ角推定値βHであり、βH_(n-1)は、前回フローにて
算出された車体スリップ角推定値βHである。また、こ
のように算出される車体スリップ角推定値βHは、車両
における車体前後軸方向が車両の実際の進行方向に対し
て左方向に傾いた（自転した）場合に正、右方向に傾い
た（自転した）場合に負の値として出力されるものであ
る。

【００５７】ここで、Ｓ１４０の処理にて車体スリップ
角速度推定値△βHを求める際に使用する上記式（９）
は、以下のように設定されている。即ち、まず、実ヨー
レート△ψ（「発明が解決しようとする課題」の項で述
べた△ψについての説明参照）と車両におけるロール角
φとの関係を記述した物理モデル（ラプラス変換された
モデル）と、横加速度Ｇｙとロール角φとの関係を記述
した物理モデル（ラプラス変換されたモデル）とが、夫
々、下記式（１１）と式（１２）とのように表される。

【００５８】

【数１】

【００５９】（但し、Ｋａ：定数、Ｊ：ロール慣性、
Ｄ：ダンパー定数、Ｋ：ばね定数）

【００６０】

【数２】

【００６１】（但し、Ｋｂ，Ｋｃ：定数） そして、ヨーレートセンサによる検出値△θと実ヨーレ
ート△ψと車体スリップ角速度△βとの関係を表す式
（２）に基づき、上記式（１１）に△ψ＝△θ−△βを
代入すれば、検出値であるヨーレート△θとロール角φ
との関係式を得ることができ、さらに、上記式（１
１）、（１２）に対して、

【００６２】

【数３】

【００６３】

【数４】

【００６４】とおき、ロール角φに対するヨーレート△
θ（実ヨーレート△ψ）の２次遅れ要素Ｈ1と、ロール
角φに対する横加速度Ｇｙの１次遅れ要素Ｈ2とを定義
すれば、上記式（１１）と式（１２）とが夫々下記式
（１５）と式（１６）とのように変形される。

【００６５】 φ＝Ｈ1（Ｖｂ・（△θ−△β）） …（１５） φ＝Ｈ2（Ｇｙ） …（１６） そして、上記式（１５）の右辺と式（１６）の右辺とを
等号で結び、Ｈ3＝Ｈ1／Ｈ2とすれば、下記式（１７）
が得られ、 Ｈ3（△β）＝Ｈ3（△θ）−Ｇｙ／Ｖｂ …（１７） さらに、上記式（１７）におけるＨ3（△β）を車体ス
リップ角速度推定値△βHとすることで上記式（９）が
得られる。

【００６６】尚、上記式（９）にて算出される車体スリ
ップ角速度推定値△βHは、上記式（１７）での表記か
ら、車体スリップ角速度△βではなく、Ｈ3（△β）と
表されるものであるが、後述実験例に示す如く、この推
定値△βHは、実用上、実際の車体スリップ角速度△β
を正確に推定した値として適用可能なものである。

【００６７】つまり、上記式（９）は、従来、車体スリ
ップ角△βを推定する際に用いられた式（１）において
ヨーレート△θをＨ3にて補正した式であり、この補正
値Ｈ3（△θ）が、横加速度センサ３３にて検出される
横加速度Ｇｙの測定誤差を加味した値として設定されて
いるため、車両がスピンした場合や、車両のロール角φ
が大きくなった場合であっても、上記式（９）にて、車
体スリップ角速度推定値△βHを真値△βに近い値とし
て算出することができるのである。

【００６８】そして、その結果、この車体スリップ角速
度推定値△βHを用いたＳ１５０の処理にて、車両がス
ピンした場合や、車両のロール角φが大きくなった場合
であっても、車体スリップ角推定値βHを、実際の車体
スリップ角βと略一致した推定値として算出することが
できる。つまり、この推定値βHを、実際の車体スリッ
プ角βを正確に推定した値として適用することができる
のである。

【００６９】そして、上記のようにして、Ｓ１４０の処
理にて車体スリップ角速度推定値△βHが算出され、Ｓ
１５０の処理にて車体スリップ角推定値βHが算出され
ると、今度は、Ｓ１６０に移行する。Ｓ１６０では、上
記車体スリップ角速度推定値△βH（今回フローにおけ
る算出値）と、車体スリップ角推定値βH（今回フロー
における算出値）とを用いた下記式（１８）にて、車体
スリップ角βのＰＩ制御用パラメータｗβを算出する。

【００７０】 ｗβ＝ｋ２・βH＋ｋ３・△βH …（１８） （但し、ｋ２，ｋ３：定数） 次に、続くＳ１７０では、ＰＩ制御用パラメータｗβの
絶対値が評価係数Ｋｄより大きいか否かの判断を行う。

【００７１】そして、Ｓ１７０にてＰＩ制御用パラメー
タｗβの絶対値が評価係数Ｋｄより大きいと判断された
場合、つまり、車両の走行（旋回）状態が不安定である
（例えば、車両がスピンする状態である）と判断された
場合は、Ｓ１８０に移行し、今度は、ＰＩ制御用パラメ
ータｗβが０より大きいか否かの判断を行う。

【００７２】そして、Ｓ１８０にてＰＩ制御用パラメー
タｗβが０より大きい、即ち、正であると判断された場
合は、Ｓ１９０に移行して、旋回外輪側の前輪を右前輪
２５ＦＲであると判断し、油圧回路４０内の各種アクチ
ュエータを駆動して、右前輪２５ＦＲに加わる制動力、
つまり、ホイールシリンダ４１ＦＲに加わるブレーキ油
圧を適宜増加させて車体スリップ角βを減少させ、当該
車体スリップ角制御処理を終了する。

【００７３】また、Ｓ１８０にてＰＩ制御用パラメータ
ｗβが０より小さい、即ち、負であると判断された場合
は、Ｓ２００に移行して、旋回外輪側の前輪を左前輪２
５ＦＬであると判断し、油圧回路４０内の各種アクチュ
エータを駆動して、左前輪２５ＦＬに加わる制動力、つ
まり、ホイールシリンダ４１ＦＬに加わるブレーキ油圧
を適宜増加させて車体スリップ角βを減少させ、当該車
体スリップ角制御処理を終了する。

【００７４】また、一方、Ｓ１７０にてＰＩ制御用パラ
メータｗβの絶対値が評価係数Ｋｄより大きくはないと
判断された場合は、車両の走行（旋回）状態が安定した
状態となっており、左右の前輪２５ＦＬ、２５ＦＲのう
ち一方の制動力を増加させる必要がないと判断して、当
該車体スリップ角制御処理を終了する。

【００７５】尚、Ｓ１２０の処理は、請求項３の車体速
度測定手段に相当し、Ｓ１４０の処理は、請求項３の車
体スリップ角速度推定値算出手段に相当し、Ｓ１５０の
処理は、請求項３の車体スリップ角推定値算出手段に相
当する。以上説明したように、本実施例では、Ｓ１１０
及びＳ１２０にて測定されたヨーレート△θ、横加速度
Ｇｙ、及び車体速度Ｖｂに基づき、式（９）を用いて車
体スリップ角速度推定値△βHを算出し（Ｓ１４０）、
さらに、この車体スリップ角速度推定値△βHを式（１
０）を用いて積分演算する（Ｓ１５０）ことにより、車
体スリップ角推定値βHを算出する。

【００７６】そして、本実施例では、このように算出さ
れた車体スリップ角推定値βHが、車両がスピンした場
合や、車両のロール角φが大きくなった場合であって
も、実際の車体スリップ角βと略一致しており、この推
定値βHを、実際の車体スリップ角βを正確に推定した
値として適用することができる。

【００７７】つまり、本実施例では、式（９）におい
て、ヨーレート△θの補正値であるＨ3（△θ）が、横
加速度Ｇｙの測定誤差を加味した値として設定されてい
るため、車両がスピンした場合や、車両のロール角φが
大きくなった場合であっても、車体スリップ角速度推定
値△βHを真値△βに近い値として算出する（Ｓ１４
０）ことができ、その結果、車体スリップ角βを正確に
推定した値として、車体スリップ角推定値βHを算出す
る（Ｓ１５０）ことができるのである。

【００７８】また、本実施例では、このように算出され
た車体スリップ角推定値βH（具体的には、車体スリッ
プ角推定値βH及び車体スリップ角速度推定値△βH）に
対する評価を行い（Ｓ１７０〜Ｓ１８０）、車両の走行
（旋回）状態が不安定である（例えば、車両がスピンす
る状態である）と判断された場合は、左右の前輪２５Ｆ
Ｌ、２５ＦＲのうち一方の制動力を適宜増加させ（Ｓ１
９０、Ｓ２００）、車体スリップ角βを減少させる。従
って、車両走行時、特に車両旋回時における車両の操縦
安定性を高めることができる。

【００７９】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、
種々の態様を採ることができる。例えば、上記実施例で
は、本発明をフロントエンジン・リアドライブ（ＦＲ）
方式の車両（換言すれば、後輪駆動車）に適用した場合
について説明したが、本発明は、フロントエンジン・フ
ロントドライブ（ＦＦ）方式の車両（換言すれば、前輪
駆動車）に適用しても、上記実施例と同様の効果を得る
ことができる。

【００８０】また、上記実施例では、車体スリップ角速
度推定値△βH及び車体スリップ角推定値βHの算出（Ｓ
１４０、Ｓ１５０）に使用する横加速度Ｇｙを測定する
（Ｓ１１０）際、横加速度センサ３３にて横加速度Ｇｙ
を直接測定したが、横加速度センサ３３の代わりにロー
ルレートセンサを設けて、まず、該ロールレートセンサ
にて、車両のロールレート△φを測定させ、次いで、Ｅ
ＣＵ３０にて、該ロールレートセンサからの入力信号よ
り検出されたロールレート△φを、下記式（１９）にて
表される、ロールレートと横加速度との関係を記述した
物理モデルに適用して、横加速度Ｇｙに対する推定値Ｇ
ｙHを算出しても良い。

【００８１】

【数５】

【００８２】（但し、Ｋｅ，Ｋｆ：定数） そして、このようにすれば、横加速度センサ３３を用い
なくても、車体スリップ角速度推定値△βH及び車体ス
リップ角推定値βHの算出に使用する横加速度Ｇｙ（具
体的には、横加速度Ｇｙの推定値ＧｙH）を測定するこ
とができる。

【００８３】尚、この場合のロールレートセンサは請求
項４のロールレート測定手段に相当し、上記式（１９）
を用いてＥＣＵ３０にて行われる横加速度Ｇｙ（推定値
ＧｙH）の算出処理は請求項４の横加速度算出手段に相
当する。また、一方、上記実施例では、車体速度推定処
理（Ｓ１２０）において、車輪速度ＶＷＦＬ〜ＶＷＲＲ
を車両の重心位置の速度に換算する（Ｓ３１０）際に、
車両のヨーレート△θを用いた式（３）〜（６）を用い
たが、式（３）〜（６）におけるヨーレート△θを、横
加速度センサ３３からの入力信号より検出される横加速
度Ｇｙを用いた下記式（２０）にて換算値△θHとして
算出しても良い。

【００８４】 △θH＝Ｇｙ／Ｖｂ_(n-1) …（２０） 尚、上記式（２０）において、Ｖｂ_(n-1)は、前回フロ
ーにて算出された車体速度Ｖｂである。また、上記式
（２０）を使用する態様では、車両が極低速で走行して
いる場合（例えば、５km/h以下のような車輪速度センサ
３１ＦＬ〜３１ＲＲの分解能の限界以下の極低速で走行
している場合）には、上記式（２０）においてＶｂ
_(n-1)を０とした演算を行わないようにするため、Ｖｂ
_(n-1)に固定値（例えば、５km/h）を代入して△θHを算
出すれば良い。

【００８５】また、上記実施例では、車体速度推定処理
（Ｓ１２０）において、車両が減速状態にあるか否かを
判断する（Ｓ３２０）際に、ブレーキスイッチ４４から
の入力信号を用いて判断を行ったが、例えば、下記３つ
の態様（〜）のうち１つを採用しても良い。また、
下記３つの態様（〜）及び上記実施例の態様（即
ち、ブレーキスイッチ４４からの入力信号を用いる態
様）のうち少なくとも２つを組み合わせた態様を採用し
ても良い。

【００８６】 車体前後加速度推定処理（Ｓ１３０）
にて算出される車体前後加速度△Ｖｂ（前回フローにて
算出された値）が正か負かを判断することによって車両
が減速状態にあるか否かを判断する。 ＥＣＵ３０にてＩＤＬ（アイドル）信号（例えば、
アクセルペダル（図示はしない）が踏み込まれているか
否かによって出力が変化する信号）を検出することによ
って車両が減速状態にあるか否かを判断する。

【００８７】 マスタシリンダ４３内の圧力を検出す
るマスタシリンダ圧センサ（図示はしない）を設け、該
マスタシリンダ圧センサによる検出値（圧力）が基準値
以上であって、実質的に車輪制動力を発生している状態
か否かを判断することによって車両が減速状態にあるか
否かを判断する。

【００８８】また、一方、車体速度Ｖｂの測定（推定）
処理（請求項３の車体速度測定手段に相当）としては、
左右の従動輪（フロントエンジン・リアドライブ方式の
車両の場合は、前輪２５ＦＬ、２５ＦＲ）の車輪速度を
検出する車輪速度センサより得られる左右の従動輪の回
転速度の平均値（平均従動輪速度）を車体速度Ｖｂ（推
定値）として検出するものであっても良い。

【００８９】次に、上述した上記実施例の有する効果を
裏付ける各種実験例について説明する。 ［実験例１］この実験では、上記実施例と同様の車体ス
リップ角推定装置が備えられ、且つ、操舵角センサ（図
示はしない）が取り付けられた実験車両を走行させ、ス
ピン発生を伴うレーンチェンジを行った場合（速度５５
km/h）と、通常旋回（換言すれば、車両がスピンしない
旋回）を行った場合（速度４０km/h）とにおいて、式
（９）にて算出される車体スリップ角速度推定値△βH
が、実際の車体スリップ角速度△βを正確に推定した値
として適用可能であるか否かを検証した。

【００９０】この実験の結果について図５及び図６を用
いて説明する。まず、図５は、上記実験車両がスピン発
生を伴うレーンチェンジを行った場合（速度５５km/h）
における各検出値（算出値）、即ち、△θ、Ｈ3（△
θ）、Ｇｙ／Ｖｂ、△βH、及び操舵角センサ検出値
（図中に「ステアリング」として示した検出値）の時間
経過に対する変化を示したものである。尚、操舵角セン
サからの検出値は、左操舵時に正、右操舵時に負の値と
して出力されるものである。

【００９１】そして、図５から、式（９）にて算出され
る車体スリップ角速度推定値△βHが、式（１）にて算
出される従来の推定値△βpと異なり、実際の車体スリ
ップ角速度△βに近い値として検出（算出）されること
が判った（βとβHの定量的な比較は実験例２で後
述）。

【００９２】つまり、まず、ヨーレート△θ（Ｈ3によ
って補正されていない、ヨーレートセンサ３２による検
出値）は、この実験車両がスピンしたと考えられる時点
ｔ１より以前（換言すれば、時点ｔ１以前で、実際の車
体スリップ角速度△βが０に近い値になると考えられる
時点）の、ステアリングが操舵された時点（換言すれ
ば、時点ｔ１以前で、操舵角センサ検出値が負となった
時点）の直後から、Ｇｙ／Ｖｂと離れはじめ、その結
果、式（１）にて算出される車体スリップ角速度△βの
推定値△βp（図示はしない）が、時点ｔ１より以前に
おいて、０と異なった値となり、さらに、時点ｔ１以降
においても、実験車両がいつスピンし始めたのかを正確
に検出することもできないことが判った。従って、式
（１）では、真値△βに近い値を算出することができな
いことが判った。

【００９３】一方、ヨーレート△θの補正値Ｈ3（△
θ）とＧｙ／Ｖｂとは、時点ｔ１より以前において、略
等しい値となり、その結果、式（９）の算出値である車
体スリップ角速度推定値△βHが０に近い値となり、こ
の推定値△βHが、真値△βに近い値となることが判っ
た。

【００９４】そして、この実験車両がスピンすると（時
点ｔ１）、今度は、Ｈ3（△θ）とＧｙ／Ｖｂとが離れ
はじめ、対応する車体スリップ角速度推定値△βHが、
０と異なる値に変化し始める。つまり、車体スリップ角
速度推定値△βHが、真値△βと同様の変化を示すこと
が判った。

【００９５】即ち、この実験車両では、時点ｔ１より以
前の、ステアリングが操舵された時点の直後からロール
角φが大きくなると考えられ、さらに、時点ｔ１以降で
はスピンも発生するため、横加速度センサ３３にて検出
される横加速度Ｇｙが、実験車両に実際に作用する横加
速度と異なった値となり、式（１）では、実際の車体ス
リップ角速度△βに近い値を検出（算出）することがで
きないが、式（９）によれば、このような場合であって
も、実際の車体スリップ角速度△βに近い値を推定値△
βHとして検出（算出）可能であることが判った。

【００９６】また、図６は、上記実験車両が通常旋回
（スピンを伴わない旋回）を行った場合（速度４０km/
h）における上記各検出値（算出値）の時間経過に対す
る変化を示したものである。そして、図６においても、
式（９）にて算出される車体スリップ角速度推定値△β
Hが、式（１）にて算出される従来の推定値△βpと異な
り、実際の車体スリップ角速度△βに近い値として検出
（算出）されることが判った。

【００９７】つまり、この場合は実際の車体スリップ角
速度△βが常に０に近い値になると考えられるが、図６
では、ヨーレート△θが、旋回時においてＧｙ／Ｖｂと
異なった値となり、その結果、式（１）にて算出される
従来の推定値△βpが旋回時に０に近い値とならず、式
（１）では真値△βに近い値を算出することができない
ことが判った。

【００９８】一方、Ｈ3（△θ）とＧｙ／Ｖｂとは、常
に略等しい値となり、その結果、車体スリップ角速度推
定値△βHが常に０に近い値となり、この推定値△βH
が、真値△βに近い値となることが判った。即ち、この
実験車両では、上記通常旋回時においてロール角φが大
きくなると考えられ、横加速度センサ３３にて検出され
る横加速度Ｇｙが、実験車両に実際に作用する横加速度
と異なった値となり、式（１）では、実際の車体スリッ
プ角速度△βに近い値を検出（算出）することができな
いが、式（９）によれば、このような場合であっても、
実際の車体スリップ角速度△βに近い値を推定値△βH
として検出（算出）可能であることが判った。

【００９９】従って、図５及び図６に示した実験結果か
ら、ヨーレート△θの補正値Ｈ3（△θ）が、横加速度
センサ３３にて検出される横加速度Ｇｙの測定誤差を加
味した値として設定されており、車両がスピンした場合
や、車両のロール角φが大きくなった場合であっても、
式（９）にて、車体スリップ角速度推定値△βHを真値
△βに近い値として算出することができることを確認で
きた。

【０１００】つまり、この実験例１の実験結果から、車
両がスピンした場合や、車両のロール角φが大きくなっ
た場合であっても、式（９）にて算出される車体スリッ
プ角速度推定値△βHが、実際の車体スリップ角速度△
βを正確に推定した値として適用可能なものであること
を確認できた。 ［実験例２］この実験では、上記実施例と同様の車体ス
リップ角推定装置が備えられ、且つ、周知の対地速度計
（図示はしない）が車両後部に取り付けられた実験車両
を走行させ、式（９）にて算出された車体スリップ角速
度推定値△βHを積分演算して得られた車体スリップ角
推定値βHが、実際の車体スリップ角βを正確に推定し
た値として適用可能であるか否かを検証した。

【０１０１】つまり、この実験では、上記実験車両にお
いて、上記実施例における車体スリップ角推定値βHの
他に、式（１）にて算出される従来の車体スリップ角速
度推定値△βpを積分演算して得られる従来の車体スリ
ップ角推定値βpを検出すると共に、対地速度計による
検出値から算出される実際の車体スリップ角βも検出
し、これら３つの値を比較することにより、上記検証を
行った。

【０１０２】尚、対地速度計では、実験車両における車
体前後軸方向の進行速度Ｖx、及び車体左右軸方向（車
体前後軸方向に対して垂直で、例えば車軸（フロントド
ライブシャフト、リアドライブシャフト）に平行な方
向）の進行速度Ｖyを検出した。そして、この実験で
は、下記式（２１）にて実際の車体スリップ角β（検出
値）を算出した。

【０１０３】 β＝ｔａｎ^-1（Ｖy／Ｖx） …（２１） この実験の結果について図７〜図９を用いて説明する。
図７は、上記実験車両にアスファルト上を走行させた場
合について、図８は、上記実験車両に圧雪上を走行させ
た場合について、図９は、上記実験車両に氷上を走行さ
せた場合について、上記実施例における車体スリップ角
推定値βH（図７〜図９に「βH（補正値）」として示し
た検出値）、従来の車体スリップ角推定値βp（図７〜
図９に「無補正」として示した検出値）、及び実際の車
体スリップ角βの検出値（図７〜図９に「対地速度計」
として示した検出値）の時間経過に対する変化を示した
ものである。

【０１０４】そして、図７〜図９いずれの場合であって
も、車体スリップ角βが０に比べて十分大きくなるよう
な走行を行った際（つまり、実験車両がスピンしたり、
実験車両のロール角φが大きくなるような走行を行った
際）に、上記実施例における車体スリップ角推定値βH
が、従来の車体スリップ角推定値βpに比べ、実際の車
体スリップ角β（検出値）に近い値となることが判っ
た。

【０１０５】従って、この実験例２の実験結果から、車
両がスピンした場合や、車両のロール角φが大きくなっ
た場合であっても、上記実施例における車体スリップ角
推定値βHが、実際の車体スリップ角βを正確に推定し
た値として適用可能なものであることを確認できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の車体スリップ角推定装置が適用され
た車体スリップ角制御装置の全体的構成を表す概略構成
図である。

【図２】 電子制御装置（ＥＣＵ）において実行される
車体スリップ角制御処理を表すフローチャートである。

【図３】 図２のＳ１２０にて実行される車体速度推定
処理を表すフローチャートである。

【図４】 図２のＳ１３０にて実行される車体前後加速
度推定処理を表すフローチャートである。

【図５】 実験例１による検出結果を表すグラフであ
る。

【図６】 実験例１による検出結果を表すグラフであ
る。

【図７】 実験例２による検出結果を表すグラフであ
る。

【図８】 実験例２による検出結果を表すグラフであ
る。

【図９】 実験例２による検出結果を表すグラフであ
る。

【図１０】 従来の車体スリップ角の推定方法では車体
スリップ角を正確に推定できないことがあることを説明
する説明図である。

【符号の説明】

３０…電子制御装置（ＥＣＵ）、３１ＦＬ、３１ＦＲ、
３１ＲＬ、３１ＲＲ…車輪速度センサ、３２…ヨーレー
トセンサ、３３…横加速度センサ、４４…ブレーキスイ
ッチ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行車両のヨーレート、横加速度、及び
   車体速度、を測定し、 該測定結果と、前記横加速度の測定誤差を補償するため
   に予め設定された遅れ要素Ｈ3とに基づき、次式 △βH＝Ｈ3（△θ）−Ｇｙ／Ｖｂ （但し、△θ：ヨーレート、Ｇｙ：横加速度、Ｖｂ：車
   体速度）を用いて車体スリップ角速度推定値△βHを算
   出し、 該車体スリップ角速度推定値△βHを積分演算すること
   により、車体スリップ角推定値βHを算出することを特
   徴とする車体スリップ角推定方法。
2. 【請求項２】 前記車体スリップ角速度推定値△βH算
   出用の式は、 前記ヨーレートと前記車両におけるロール角との関係を
   前記ヨーレートの２次遅れ要素Ｈ1を用いて記述した物
   理モデル、及び前記横加速度と前記ロール角との関係を
   前記横加速度の１次遅れ要素Ｈ2を用いて記述した物理
   モデルから導出した式であり、 前記遅れ要素Ｈ3は、前記２次遅れ要素Ｈ1及び１次遅れ
   要素Ｈ2を用いた次式 Ｈ3＝Ｈ1／Ｈ2 にて表される遅れ要素であることを特徴とする請求項１
   に記載の車体スリップ角推定方法。
3. 【請求項３】 前記横加速度の測定を、 前記車両のロールレートを測定した後、該測定結果に基
   づき、該ロールレートと前記横加速度との関係を記述し
   た物理モデルを用いて前記横加速度を算出することによ
   り行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載
   の車体スリップ角推定方法。
4. 【請求項４】 走行車両のヨーレートを測定するヨーレ
   ート測定手段と、 該車両の横加速度を測定する横加速度測定手段と、 該車両の車体速度を測定する車体速度測定手段と、 前記ヨーレート、横加速度、及び車体速度の測定結果
   と、前記横加速度の測定誤差を補償するために予め設定
   された遅れ要素Ｈ3とに基づき、次式 △βH＝Ｈ3（△θ）−Ｇｙ／Ｖｂ （但し、△θ：ヨーレート、Ｇｙ：横加速度、Ｖｂ：車
   体速度）を用いて車体スリップ角速度推定値△βHを算
   出する車体スリップ角速度推定値算出手段と、 該車体スリップ角速度推定値算出手段にて算出された車
   体スリップ角速度推定値△βHを積分演算することによ
   り、車体スリップ角推定値βHを算出する車体スリップ
   角推定値算出手段と、 を備えたことを特徴とする車体スリップ角推定装置。
5. 【請求項５】 前記車体スリップ角速度推定値算出手段
   において、 前記車体スリップ角速度推定値△βH算出用の式は、 前記ヨーレートと前記車両におけるロール角との関係を
   前記ヨーレートの２次遅れ要素Ｈ1を用いて記述した物
   理モデル、及び前記横加速度と前記ロール角との関係を
   前記横加速度の１次遅れ要素Ｈ2を用いて記述した物理
   モデルから導出した式であり、 前記遅れ要素Ｈ3は、前記２次遅れ要素Ｈ1及び１次遅れ
   要素Ｈ2を用いた次式 Ｈ3＝Ｈ1／Ｈ2 にて表される遅れ要素であることを特徴とする請求項４
   に記載の車体スリップ角推定装置。
6. 【請求項６】 前記横加速度測定手段は、 前記車両のロールレートを測定するロールレート測定手
   段と、 該ロールレート測定手段にて測定されたロールレートに
   基づき、該ロールレートと前記横加速度との関係を記述
   した物理モデルを用いて前記横加速度を算出する横加速
   度算出手段と、 を備えたことを特徴とする請求項４または請求項５に記
   載の車体スリップ角推定装置。