JP2002079928A - レーン・チェンジを検出する方法及び装置 - Google Patents
レーン・チェンジを検出する方法及び装置Info
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
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- B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
- B60T2201/16—Curve braking control, e.g. turn control within ABS control algorithm
Abstract
部と内部でレーン・チェンジの検出に役立つようにす
る。 【解決手段】 車両の横方向加速度を示している横方向
加速度大きさを求める。横方向加速度大きさの時間的変
化を形成する。この時間的変化が前もって与えておくこ
との出来る閾値をオーバーした時にレーン・チェンジを
検出する。また、少なくとも2つの車輪の回転運動を示
す回転数大きさを把捉し、横方向加速度大きさをその回
転数大きさに依存して求める。
Description
ジ或いはカーブの検出のための方法及び装置に関する。
テム、例えば、アンチブロッキングシステム(AB
S)、駆動スリップコントロール(ASR=“トラクシ
ョンコントロール”)、及び/又は走行安定性システム
(ESP)、が知られている。そこで、例えば DE
22 43 260 C2(US 3,907,378
に対応)から一本の車軸の複数の車輪のホイールブレ
ーキの上での制動力をブロッキング防止の意味で共通調
節することが知られている。一本の車軸の複数の車輪は
走行路面部分の上で非常に異なる走行路面/タイヤ摩擦
値で回転することがあるから、共通調節すべき複数の車
輪の中の何れが基準として共通の制動力を与えているか
ということが、前もって与えられていなければならな
い。この点に関連して、一本の車軸の両方の車輪の上で
の制動力の共通調節のために二つの運転モードを用意す
ることが知られている。一つの運転モード、いわゆる
“低回転選択(Select−Low)”モード、で
は、制動力、一般にブレーキ圧、の共通調節は、低い方
の車輪速度を持つ車輪に依存して行なわれる。いわゆる
“高回転選択(Select−High)”モードでは
制動力、一般にブレーキ圧、の共通調節は、高い方の車
輪速度を持つ車輪に依存して行なわれる。
ブ検出のための、例えば横方向加速度計算のための、方
法が知られている。この検出は、例えば複式軌道(=マ
ルチトラック)車両(乗用車/貨物車)の一本又は二本
の車軸の左側と右側の車両車輪の間の速度差の確定によ
って行なわれる。これについては例えばDE 4140
239 A を参照されたい。
には、ABS制御の開始時には、従ってブロッキングを
回避するためのブレーキ圧制御の開始時に、制御特性が
このカーブ走行に適合される。しかしながら、車両のレ
ーン・チェンジの際には車輪回転速度センサから計算さ
れた横方向加速度の値はゼロ通過を通り抜け、値の符号
が変化する。横方向加速度がゼロ通過を通るこの移行領
域内でABS制動がスタートされると、制御器は小さな
横方向加速度の値しか把捉せず、従ってカーブ走行或い
はレーン・チェンジの操作の間の車輪圧力変調のための
特別な措置を何ら導入しないということが起こり得る。
これによって、車両が極端なレーン・チェンジ操作の際
に制動不足となり、オーバーステアの傾向を示すという
ことがある。
輪回転速度センサを用いてABS制御(車輪の上での圧
力変調)の外部と内部でレーン・チェンジの検出に役立
つ、レーン・チェンジ検出(LCC、レーン・チェンジ
制御)を提案することである。
車のレーン・チェンジの検出は、この発明の第一の変形
例で、 − 車両の横方向加速度を示している横方向加速度大き
さ及び/又はヨーイング速度を示しているヨー大きさが
求められ、 − 横方向加速度大きさ及び/又はヨー大きさの時間的
変化が形成され、且つ − 上記の時間的変化が前もって与えておくことの出来
る閾値をオーバーした時にレーン・チェンジが検出され
る という様に行なわれる。
ング制御プロセスが行なわれていない時のレーン・チェ
ンジの検出のために適している。とりわけブロッキング
制御プロセスが行なわれている時に利用される第二の変
形例では、走行方向に前後に配置された少なくとも2つ
の車輪を持つ自動車が前提として考えられている。この
変形例では − 少なくとも2つの車輪の回転運動を示している回転
数大きさが把捉され、 − 車両縦方向速度を示している速度の大きさが求めら
れ、 − 最速の後輪の回転数大きさと上記の速度の大きさと
の間の差が求められ、 − 前もって与えておくことの出来る大きな差が前もっ
て与えておくことの出来る長い持続時間の間続いた時
に、カーブ及び/又はレーン・チェンジが検出される ということが行なわれる。
検出によって、ABS制御器の中ではレーン・チェンジ
の状況に適合した車輪圧力変調の変化を行なうことが出
来る。このことが、その様な操作の際の車両安定性の向
上とブレーキ性能の改善とをもたらす。
は、少なくとも二つの車輪の回転運動を示す回転数大き
さが把捉され、及び横方向の加速度大きさ及び/又はヨ
ー大きさが回転数大きさに依存して求められる。
は、持続時間が前もって差に依存して与えられ、その際
とりわけ、この持続時間は差が小さい時の方が差が大き
い時よりも長く選ばれる。
して、 − カーブの外側のホイールブレーキの上でのブレーキ
圧上昇の方がカーブの内側のホイールブレーキの上での
上昇よりも早く行なわれ、及び/又は − カーブの外側のホイールブレーキの上でのブレーキ
圧が高められ、及び/又は − 車両がアンチブロッキング制御装置の中に備えてい
るヨーモーメント上昇減速が遮断される、 ということが有利である。
輪(複数)の上のブレーキ圧が、両方の後輪の上での制
動力がより不安定な方の後輪に従って制御される低回転
選択制御原理に従って調節される。
属請求項から知られる。
に基づいて説明される。図1は参照番号11aから11
d迄によって二軸車両の4つの車輪を示しており、その
際各々の車輪は参照番号12aから12d迄によって示
されている車輪回転速度センサを備えている。車輪回転
数Nijは評価ユニット16へ送られる。その際、指標
iは当該の大きさが前車軸(i=v)[注:vは‘Vo
rder’=‘前’を意味している]に属しているか、
或いは後車軸(i=h)[注:hは‘Hinter’=
‘後ろ’を意味している]に属しているかを示してい
る。指標jは当該の大きさが車両の右側(j=r)
[注:rは‘recht’=‘右の’を意味している]
に属しているか、或いは左側(j=l)[注:lは‘l
ink’=‘左の’を意味している]に属しているかを
示している。
レーキ13a〜13dが付属されており、それ等のブレ
ーキのブレーキ力或いは制動力はライン15aから15
d迄を通じて評価ユニット16によって制御される。こ
のために制御信号Aijが用いられる。
作されるブレーキペダルが示されている。このブレーキ
ペダル17の位置が把捉され、信号Bとして評価ユニッ
ト16へ送られる。
つのメカニズムが用いられる: 1.ABS制御の外部での横方向加速度或いは車両のヨ
ーイング速度の観察によるレーン・チェンジ検出(車輪
の上での圧力変調無し)。この変形例が図2及び図4の
(A)に基づいて示される。 2.ABS制御の内部での車両速度に対する車輪回転数
差の観察によるレーン・チェンジ検出(車輪の上での圧
力変調)。この変形例は図3及び図4の(B)に基づい
て説明される。
以下の諸措置が講じられる: 1.オーバーステア挙動(車両が内側へ回る)の場合に
はカーブの外側の前輪のオーバー・ブレーキングが行な
われる。 2.μスプリット走行路面(車両の右と左の側面で摩擦
値の異なる走行路面)のための、場合によっては誤って
スタートされるヨーモーメント上昇減速(GMA)の遮
断。カーブ走行の場合には車輪の挙動はしばしばμスプ
リット走行路面の上でのブレーキングと非常に似ている
様に見える。従ってμスプリット走行路面のために必要
なGMA(ヨーモーメント上昇減速)の誤った起動をも
たらすことがある。
ーイング速度の観察によるレーン・チェンジ検出)につ
いて:レーン・チェンジの際には車輪回転速度センサか
ら計算された横方向加速度の値Aq或いは車両ヨーイン
グ速度Vgiがゼロ通過を通り抜け、値の符号が変化す
る。その際に変化の仕方dAq/dt或いはdVGi/
dt、即ち計算された横方向加速度の値或いはヨーイン
グ速度の勾配、が注目される。この変化の仕方が図4の
(A)に例示されている。
られる、一つの実施形態の過程を示している。これと同
様にしてレーン・チェンジの検出のためのヨーイング速
度も導き出すことが出来る。
で先ず車輪回転数Nijがステップ202で読み込まれ
る。次いでステップ203で既に知られている様に車輪
回転数から車両の横方向加速度Aqが、例えば車両の左
側の車輪と右側の車輪の回転数の差から求められる。
q(或いはヨーイング速度Vgi)が時間微分dAq/
dt(或いはdVGi/dt)のために微分される。横
方向加速度の値(或いはヨーイング速度)の時間的観察
は、従来からの微分dx/dtによって或いは又カウン
タによる観察を通じて行なうことが出来る。時間カウン
タによる評価は例えば、その時々のプログラミング言語
(例えばアセンブラ)が直接微分能力を持っていない時
に、有利に利用出来る。
(或いはdVGi/dt)が閾値SW1と比較される。
値dAq/dt(或いはdVGi/dt)が閾値SW1
をオーバーしていると、ステップ206でレーン・チェ
ンジが検出され、制御がこの走行状態に適合される。
速度センサ及び/又はヨーイング速度センサ)を或いは
又車輪回転数から計算された値をも利用することが出来
る。第二の変形例(車両速度に対する車輪回転数の差の観察
によるレーン・チェンジ検出)について :横方向加速度
の計算がABS制御の内部で車輪回転速度センサから可
能であれば、ABS制御の間に、変形例1に関して述べ
られたのと同じやり方を利用することが出来る。
ABSブレーキングを利かせながら大きくハンドルを切
ると、車輪回転数差を利用した横方向加速度の計算メカ
ニズムを介して行われるカーブ検出がうまく機能しない
ことがある。この場合には既知のシステムではABS制
御の開始と共に、計算された横方向加速度の値がプロー
ジブル[=必ずしも正しいとは限らないが、表面的には
妥当であると思われる]であるという理由からセーブ
(保存)される。
方法が選択される。図3に示されているスタートステッ
プ301の後で先ず車輪回転数Nijがステップ302
で読取られる。ステップ303では車両縦方向速度を示
す、車両基準速度FZ_REFが形成される。この形成
は既知のやり方で車輪回転数に依存して行なわれる。
確定される。カーブの外側の後輪は、カーブ走行の際と
冒頭に記載されている後車軸の“低回転選択”(セレク
トロー)制御モード(両方の後輪がより不安定な方の車
輪を基準として制御される)の際には絶対的に最速の車
輪である。何故ならこの車輪が最大の円軌道を描き且つ
それによって最長の走行経路を進むからである。かくし
てカーブの外側の後輪の回転数 V_Houtside は、
明らかに差の値dv_lccだけ、計算された全体的車
両速度FZ_REFを上回っている。この差の値、即ち
SW2と比較される。差dv_lccが値SW2を下回
っている場合には、レーン・チェンジ或いはカーブ走行
は検出されず、直接最終ステップ311へ移行する。
十分に大きいということが把捉された場合には、ステッ
プ307でカウント時間長さΔTのカウンタが起動され
る。カウント時間長さΔTは前もってその時の差に基づ
いて計算される:
たか否かが問い合わされる。時間長さΔTが経過してい
なければ、ステップ309で差dv_lccが実現さ
れ、改めてステップ306が実行される。
し、差dv_lccが十分に長い間大きな値(SW2
超)を取ったということが確認された場合には、ステッ
プ310でレーン・チェンジ或いはカーブ走行が検出さ
れる。
されている。即ち差dv_lccが十分に大きいという
状態は、ステップ306で把捉されカウンタAy_Lc
c_CNTによってフィルタリングされる。差の値dv
_lccが閾値SW2を上回っていると、カウンタAy
_Lcc_CNTが例えば差dv_lccの値1km/
h当たり1ずつ減分される。カウンタの指示が値#T_
AVZ_LCCに到達すると、レーン・チェンジ或いは
カーブ走行が検出される(“カーブ測定起動”)。別の
選択肢として、リセット値を下回った場合にカウンタA
y_Lcc_CNTをリセットするか或いはゼロ戻しす
ることが出来る。
はm/sの様な物理的単位で計算されるかということは
問題ではない。カウンタAy_Lcc_CNTのカウン
ト方向はプログラム技術上のやり方として決定され、プ
ラスの方向へカウントする様にすることも可能であろ
う。差の値dv_lccから減分値或いは増分値への換
算は正規化係数を介して行なわれる。
側の後輪は全体的な車両速度或いは車両の基準速度FZ
_REFを大きく上回ることになる。カーブの外側の後
輪と車両の基準速度FZ_REFとの間の差dv_lc
cが大きい場合には、検出もより早く行なわれる。何故
ならLCCカウンタは差の値dv_lccの整数値だけ
高くカウントするからである。かくして、LCCメカニ
ズムは、レーン・チェンジ或いはカーブ走行の検出の蓋
然性に関して次の様に適している: − カーブが明確に検出されない→時間長さが又これと
共にもっともらしさ(プロージビリティー)の検査が長
くなる。 − カーブが明確に検出される→時間長さが又これと共
にもっともらしさの検査が短くなる。
す。
を示す。
示す。
である。
Claims (10)
- 【請求項1】 自動車のレーン・チェンジを検出する方
法において、 − 車両の横方向加速度を示している横方向加速度大き
さ(Aq)及び/又はヨ ーイング速度を示しているヨー大きさ(Vgi)が求め
られ、 − 横方向加速度大きさ(Aq)及び/又はヨー大きさ
(Vgi)の時間的変化(dAq/dt、dVgi/d
t)が形成され、且つ − 上記の時間的変化(dAq/dt、dVgi/d
t)が前もって与えておくことの出来る閾値(SW1)
をオーバーした時にレーン・チェンジが検出される方
法。 - 【請求項2】 走行方向に前後に配置された少なくとも
2つの車輪を持つ自動車のカーブ及び/又はレーン・チ
ェンジを検出する方法において、 − 少なくとも2つの車輪の回転運動を示している回転
数大きさ(Nij)が把捉され、 − 車両縦方向速度を示している速度の大きさ(FZ_
REF)が求められ、 − 最速の後輪の回転数大きさ(V_Houtside)と上
記の速度の大きさ(FZ_REF)との間の差(dv_
lcc)が求められ、 − 前もって与えておくことの出来る大きな差が前もっ
て与えておくことの出来る長い持続時間(ΔT)の間続
いた時に、カーブ及び/又はレーン・チェンジが検出さ
れる方法。 - 【請求項3】 少なくとも2つの車輪の回転運動を示す
回転数大きさ(Nij)が把捉され、横方向加速度大き
さ(Aq)及び/又はヨー大きさ(Vgi)が上記の回
転数大きさに依存して求められるということを特徴とす
る請求項1記載の方法。 - 【請求項4】 車両がアンチブロッキング制御装置を備
えており、好ましくは何らのブロッキング制御プロセス
が行なわれていない時に、レーン・チェンジの検出が行
なわれることを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項5】 上記の持続時間が前もって差(dv_l
cc)に依存して与えられ、その際とりわけ、差が小さ
い時の持続時間(ΔT)の方が差が大きい時の持続時間
よりも長く選ばれることを特徴とする請求項2記載の方
法。 - 【請求項6】 検出されたレーン・チェンジに反応し
て、 − カーブの外側のホイールブレーキの上でのブレーキ
圧上昇の方がカーブの内側のホイールブレーキの上での
上昇よりも早く行なわれ、及び/又は − カーブの外側のホイールブレーキの上でのブレーキ
圧が高められ、及び/又は − 車両がアンチブロッキング制御装置の中に備えてい
るヨーモーメント上昇減速が遮断される ことを特徴とする請求項1又は2記載の方法 - 【請求項7】 − 車両がアンチブロッキング制御装置
を備えており、好ましくはブロッキング制御プロセスが
行なわれている時に、レーン・チェンジ及び/又はカー
ブの検出が行なわれ、及び/又は − 後車軸の車輪(複数)の上のブレーキ圧が、両方の
後輪の上での制動力がより不安定な方の後輪に従って制
御される低回転選択制御原理に従って調節されることを
特徴とする請求項2記載の方法 - 【請求項8】 自動車のレーン・チェンジを検出する装
置において、 − 車両の横方向加速度を示している横方向加速度大き
さ(Aq)及び/又はヨーイング速度を示しているヨー
大きさ(Vgi)を求め、 − 横方向加速度大きさ(Aq)及び/又はヨー大きさ
(Vgi)の時間的変化(dAq/dt、dVgi/d
t)を形成し、且つ − 上記の時間的変化(dAq/dt、dVgi/d
t)が前もって与えておくことの出来る閾値(SW1)
をオーバーした時にレーン・チェンジを検出する手段
(16)を備える装置。 - 【請求項9】 走行方向に前後に配置された少なくとも
2つの車輪を持つ自動車のカーブ及び/又はレーン・チ
ェンジを検出する装置において、 − 少なくとも2つの車輪の回転運動を示している回転
数大きさ(Nij)を把捉し、 − 車両縦方向速度を示している速度の大きさ(FZ_
REF)を求め、 − 最速の後輪の回転数大きさ(V_Houtside)と上
記の速度の大きさ(FZ_REF)との間の差(dv_
lcc)を求め、且つ − 前もって与えておくことの出来る大きな差が前もっ
て与えておくことの出来る長い持続時間(ΔT)の間続
いた時に、カーブ及び/又はレーン・チェンジを検出す
る 手段(16)を備える装置。 - 【請求項10】 上記の持続時間が前もって差(dv_
lcc)に依存して与えられ、その際とりわけ、差が小
さい時の持続時間(ΔT)の方が差が大きい時の持続時
間よりも長く選ばれることを特徴とする請求項9記載の
装置。
Applications Claiming Priority (2)
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DE10031128A DE10031128B4 (de) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung eines Spurwechsels |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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