JP2001526789A - 自動車における走行状態信号の発生方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、自動車の走行状態を表わす走行状態信号の発生方法ないし装置に関するものである。本発明により、車両車輪の加速度を表わす車輪加速度値が形成される。さらに、車両の長手方向加速度を表わす加速度値がセンサにより測定される。本発明の本質は、形成された車輪加速度値が低域通過フィルタリングされかつ測定された加速度値が高域通過フィルタリングされ、そして走行状態信号が低域通過フィルタリングされた車輪加速度値と高域通過フィルタリングされた加速度値との結合の関数として発生されることにある。本発明により、加速度センサ信号と車輪回転数信号との組み合わせから地面に対する車両加速度を決定することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】 自動車における走行状態信号の発生方法および装置 従来技術 本発明は、請求項１ないし６の特徴を有する自動車における走行状態信号の発 生方法および装置に関するものである。 走行路面に対する相対車両加速度すなわち地面に対する加速度を表わすデータ は、例えば車両の列内の車間距離制御および速度制御において必要とされる。こ こでは、車両速度および前方走行車両までの車間距離の関数として、車間距離を 一定に保持するために車両がそれに基づいてブレーキ作動されなければならない 減速度が計算される。 さらに、地面に対する加速度、および長手方向に傾斜する走行路面により発生 される力が、例えば電動式ブレーキまたは電気油圧式ブレーキのようなブレーキ 制御において使用される。 とくにアンチロック制御装置、駆動滑り制御装置および／または走行動特性制 御装置を備えた今日の車両において、車輪回転速度、すなわち車輪回転数をセン サにより測定することが既知である。走行路面に対する相対車両加速度すなわち 地面に対する加速度は原理的には確かに時間微分により決定することができる。 しかしながら、この場合、車輪がある程度の車輪滑り（駆動滑りまたはブレーキ 滑り）を有するときに問題が発生する。さらに、地面に対する加速度の決定は車 輪回転数からだけでは十分迅速には行えない。 車両長手方向加速度センサが車両上または車両内に設けられている場合、長手 方向加速度センサは車両加速度の測定において迅速でありかつその瞬間に作用す るブレーキ力とほぼ直線関係にある。しかしながら、長手方向加速度センサは、 それが地面に対する加速度のほかに斜面降下加速度も結合しているという欠点を 有している。すなわち、センサは地面に対する所望の加速度ａ＿ｕｅＧｒ（なお 、「ｕｅ」は本明細書および図面においてドイツ語のｕウムラウトを示す。）に 追加してさらに長手方向に傾斜する走行路面（勾配α）により発生される加速度 成分 ｇ＊ｓｉｎαをも測定する。 本発明の課題は地面に対する加速度を簡単に決定可能にすることにある。 この課題は独立請求項の特徴により解決される。 発明の利点 上記のように、本発明は、自動車の走行状態を表わす走行状態信号の発生方法 ないし装置に関するものである。本発明により、車両車輪の加速度を表わす車輪 加速度値が形成される。さらに、車両長手方向加速度を表わす加速度値がセンサ により測定される。本発明の本質は、形成された車輪加速度値が低域通過フィル タリングされかつ測定された加速度値が高域通過フィルタリングされ、そして走 行状態信号が低域通過フィルタリングされた車輪加速度値と高域通過フィルタリ ングされた加速度値との結合の関数として発生されることにある。 本発明により、加速度センサ信号と車輪回転数信号との組み合わせから地面に 対する車両加速度を決定することが可能である。冒頭記載の個々のセンサの弱点 を補償可能にするために、本発明による両方の信号の組み合わせが必要である。 とくに、走行状態信号が、低域通過フィルタリングされた車輪加速度値と高域 通過フィルタリングされた加速度値との加算結合により発生されるように設計さ れている。本発明によるフィルタリングとそれに続くフィルタリングされた両方 の信号の加算とにより、地面に対する加速度を正しく示す信号を発生させること ができる。 本発明のとくに好ましい実施形態においては、低域通過フィルタリングおよび 高域通過フィルタリングが同じ時定数で行われるように設計されている。 上記のように、発生された走行状態信号が、車両ブレーキの閉ループ制御およ び／または開ループ制御のために、および／または車間距離制御および／または 速度制御のために使用されることがとくに有利である。 とくに、発生された走行状態信号は、車両が走行する走行路面に対する相対車 両加速度を表わしている。 他の有利な実施形態が従属請求項から明らかである。 図面 図は本発明の一実施形態をブロック回路図により示している。 実施形態 以下に本発明を図に示す実施形態により詳細に説明する。 車両内に設けられた加速度センサ１１は車両長手方向加速度ａ＿Ｓｅｎを測定 する。車輪回転数信号から時間微分により車両車輪の（車輪周方向）加速度ａ＿ Ｒａｄが計算される(ブロック１０の出力信号)。 加速度センサ１１の信号ａ＿Ｓｅｎは、時定数Ｔを有する高域通過フィルタ１ ３において高域通過フィルタリングされた信号ＨＰ（ａ＿Ｓｅｎ）にフィルタリ ングされる。 車輪回転数から形成される車輪加速度信号ａ＿Ｒａｄは、同じ時定数Ｔを有す る低域通過フィルタ１２により低域通過フィルタリングされた信号ＴＰ（ａ＿Ｒ ａｄ）にフィルタリングされる。 このようにフィルタリングされた信号は、結合点１４において、走行路面に対 する相対車両加速度すなわち地面に対する加速度を表わす値ａ＿ｕｅＧｒに加算 される。 この計算結果ａ＿ｕｅＧｒは、走行路面傾斜の影響のない地面に対する加速度 の迅速な決定である。 走行路面勾配α、ないし走行路面傾斜により発生される加速度成分ないし減速 度成分ｘ＝ｇ＊ｓｉｎαに関する情報は、フィルタ１２および１３の手前に存在 し、そして必要に応じて差の形成１５により、および場合によりそれに続くブロ ック１６による処理により次のように計算することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．− 車両車輪の加速度を表わす車輪加速度値（ａ＿Ｒａｄ）が形成され、 − 車両の長手方向加速度を表わす加速度値（ａ＿Ｓｅｎ）がセンサにより測 定され、 − 形成された車輪加速度値（ａ＿Ｒａｄ）が低域通過フィルタリングされ、 かつ測定された加速度値（ａ＿Ｓｅｎ）が高域通過フィルタリングされ、 − 走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）が、低域通過フィルタリングされた車輪加 速度値と高域通過フィルタリングされた加速度値との結合の関数として発生され る、 自動車の走行状態を表わす走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）の発生方法。 ２．発生された走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）が、車両が走行する走行路面に 対する相対車両加速度を表わすことを特徴とする請求項１記載の方法。 ３．低域通過フィルタリングおよび高域通過フィルタリングが同じ時定数で行 われることを特徴とする請求項１記載の方法。 ４．発生された走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）が、車両ブレーキの閉ループ制 御および／または開ループ制御のために、および／または車間距離制御および／ または速度制御のために使用されることを特徴とする請求項１記載の方法。 ５．走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）が、低域通過フィルタリングされた車輪加 速度値と高域通過フィルタリングされた加速度値との加算結合の関数として発生 されることを特徴とする請求項１記載の方法。 ６．− 車両車輪の加速度を表わす車輪加速度値（ａ＿Ｒａｄ）を形成し、 − 車両の長手方向加速度を表わす加速度値（ａ＿Ｓｅｎ）をセンサにより測 定し、 − 形成された車輪加速度値（ａ＿Ｒａｄ）を低域通過フィルタリングし、か つ測定された加速度値（ａ＿Ｓｅｎ）を高域通過フィルタリングし、かつ − 走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）を低域通過フィルタリングされた車輪加速 度値と高域通過フィルタリングされた加速度値との結合の関数として発生する手 段を備える、自動車の走行状態を表わす走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）の発生 装置。 ７．低域通過フィルタリングおよび高域通過フィルタリングが同じ時定数で行 われることを特徴とする請求項６記載の装置。 ８．発生された走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）が、車両が走行する走行路面に 対する相対車両加速度を表わすように前記手段が構成されていることを特徴とす る請求項６記載の装置。 ９．発生された走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）が、車両ブレーキの閉ループ制 御および／または開ループ制御のために使用されることを特徴とする請求項６記 載の装置。 １０．走行状態信号（ａ＿ｕｅＧｒ）が、低域通過フィルタリングされた車輪 加速度値と高域通過フィルタリングされた加速度値との加算結合の関数として発 生されることを特徴とする請求項６記載の装置。