JP2003207519A

JP2003207519A - 横加速度センサの異常判定装置

Info

Publication number: JP2003207519A
Application number: JP2002003870A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Tsuyama; 俊明津山; Hiroshi Sasaki; 佐々木　　寛; Haruki Okazaki; 晴樹岡崎
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2002-01-10
Filing date: 2002-01-10
Publication date: 2003-07-25

Abstract

(57)【要約】【課題】横加速度センサ１４の異常を正確かつ容易に
判定し得る横加速度センサの異常判定装置を提供する。【解決手段】地図情報と車両の現在位置とから、現在
走行している走行路の曲率半径を検出し、この曲率半径
と現車速とから、車両に発生している横加速度を推定す
る。この推定横加速度と横加速度センサ１４が検出した
検出横加速度とを比較することにより、横加速度センサ
１４の異常を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両の横方
向の挙動を制御する姿勢制御システムや、前後輪の操舵
を制御する４輪操舵システム、又はステアリングギヤ比
を変更制御するステアリングシステム等の車両の走行制
御において用いるために、該車両に搭載される横加速度
センサの異常を判定する横加速度センサの異常判定装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両の旋回走行時の姿勢を制
御して、アンダーステア傾向やオーバーステア制御を回
避・抑制するように構成された姿勢制御システムが知ら
れている。このものは、車両の発生している横加速度
（以下、横Ｇともいう）やヨーレートに基づいて、上記
車両の左右両側車輪に対する制動力をそれぞれ異なる大
きさに配分して車両の横方向の姿勢を制御するように構
成されている。

【０００３】また、車両に発生している横加速度に基づ
いた制御を行う車両の走行制御としては、上記の姿勢制
御システムに限らず、例えば、車両の前後輪の操舵を制
御する４輪操舵システムや、ステアリングギヤ比を変更
制御するステアリングシステム等が知られている。

【０００４】こうした走行制御においては、横Ｇセンサ
の検出値に誤差が生じたり、横Ｇセンサが故障等したり
した場合、その制御が不能になる虞もある。

【０００５】そこで、車両の複数の横Ｇセンサを搭載し
て、これら複数の横Ｇセンサの検出値を相互に比較する
ことにより、横Ｇセンサの異常を判定するものが知られ
ている。

【０００６】また、例えば特開平１１−１８９１５１号
公報には、車速センサ及び舵角センサの検出値を利用し
て、横Ｇセンサの異常判定を行う姿勢制御システムであ
って、異常を判定している最中には、姿勢制御を抑制す
るものが提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、舵角センサ
の検出値は刻々と変化するものであり、また、例えば路
面が傾いている場合や路面不整の場合や、特にカウンタ
ーステアの場合等は、舵角と横Ｇとの傾向が一致しな
い。このため、上記公報記載の姿勢制御システムのよう
に車速センサ及び舵角センサの検出値を利用して横Ｇセ
ンサの異常判定を行う場合は、その判定精度は比較的低
くなってしまう。

【０００８】また、断線等による横Ｇセンサの異常は、
上記車速センサ及び舵角センサの検出値を利用した場合
でも容易に判定可能であるが、横Ｇセンサの例えば経年
劣化による異常は、その検出値の誤差がばらついたり、
その誤差が比較的小さかったりするため、車速センサ及
び舵角センサの検出値を利用した異常判定ではその判定
精度が低いことから、判定が困難である。

【０００９】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、横加速度セン
サの異常を、特に経年劣化のような場合にも正確かつ容
易に判定し得る横加速度センサの異常判定装置を提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、地図情報に基づく走行路の曲率半径をを
利用して、横加速度センサの異常を判定することとし
た。

【００１１】具体的に、本発明は、車両に搭載されかつ
該車両に発生する横加速度を検出する横加速度センサの
異常を判定する横加速度センサの異常判定装置を対象と
する。

【００１２】そして、地図情報と上記車両の現在位置と
から、該車両が現在走行している走行路の曲率半径を検
出する曲率半径検出手段と、上記車両の現車速を検出す
る車速検出手段と、上記曲率半径検出手段により検出さ
れた曲率半径と、上記車速検出手段により検出された上
記車両の現車速とから、上記車両に発生している横加速
度を推定する推定手段と、上記推定手段によって推定さ
れた推定横加速度と、上記横加速度センサが検出した検
出横加速度との比較に基づいて、上記横加速度センサの
異常を判定する異常判定手段とを備えることを特定事項
とするものである。

【００１３】ここで、曲率半径検出手段としては、例え
ば、地図情報と、ＧＰＳ（Global Positioning Syste
m）を利用して車両の現在位置を検出する現在位置検出
手段とを備えた、いわゆるナビゲーション装置を利用す
ることが可能である。

【００１４】上記の構成によれば、曲率半径検出手段に
よって、車両が現在走行している走行路の曲率半径が検
出され、車速検出手段によって、車両の現車速が検出さ
れる。

【００１５】この曲率半径と現車速とから、推定手段に
よって車両に発生している横加速度が推定される。この
推定横加速度は、曲率半径をＲ、現車速をＶ、横加速度
をＧとした場合に、Ｖ²＝Ｇ・Ｒの式から演算可能であ
る。

【００１６】そして、異常判定手段が、上記推定横加速
度と、横加速度センサが検出した検出横加速度とを比較
することにより、上記横加速度センサの異常が判定され
る。異常であると判定する異常条件としては、例えば推
定横加速度と検出横加速度との偏差が所定値よりも大き
いこととしてもよい。

【００１７】このように、地図情報に基づく走行路の曲
率半径を利用して、横加速度センサの異常を判定するた
め、複数の横加速度センサの検出値を相互に比較して該
横加速度センサの異常を判定する場合に比べて、装置を
簡略化することができる。また、舵角センサの検出値を
利用しないことから、この舵角センサの検出値を利用し
て横加速度センサの異常を判定する場合に比べて、判定
精度を向上させることができる。

【００１８】また、こうして判定精度が向上すること
で、横加速度センサの検出誤差がばらついたり、その検
出誤差が比較的小さかったりする経年劣化による異常で
あっても、正確に判定することが可能になる。

【００１９】上記の横加速度センサの異常判定装置は、
車両が旋回状態にあるとき等の所定の走行状態にあると
きに、横加速度センサの異常を正確に判定することが可
能になる。

【００２０】そこで、舵角速度を検出する舵角速度検出
手段を備えるようにし、異常判定手段を、上記舵角速度
検出手段により検出された舵角速度が所定値よりも小さ
いときに、横加速度センサの異常判定を中止するように
構成してもよい。

【００２１】すなわち、舵角速度が小さいときは、地図
における走行路（旋回路）の状況と、車両の走行状態と
が一致せず（つまり、地図における走行路どおりに車両
が走行せず、地図における走行路の形状と車両が走行す
る走行経路との間にずれがある）、横加速度センサの異
常判定の精度が低下してしまうようになる。これに対
し、舵角速度が所定値以上のときは、車両が地図におけ
る走行路の状況に対応した旋回状態にある（つまり、地
図における走行路どおりに車両が走行している状態にあ
る）と考えられる。

【００２２】そこで、舵角速度が所定値よりも小さいと
きには、横加速度センサの異常判定を中止することで、
異常判定の制度を向上させることができる。

【００２３】尚、舵角速度だけに限らず、例えば現車速
が所定値よりも小さいときにも、横加速度センサの異常
判定を中止するのが好ましく、また、舵角が所定値より
も小さいときにも、横加速度センサの異常判定を中止す
るのが好ましい。また、例えば、地図情報に基づいて所
定値よりも大きい曲率半径の走行路（つまり、直線路又
は直線路に近い走行路）を、車両が走行しているときに
は、横加速度センサの異常判定を中止するようにしても
よい。

【００２４】上記異常判定手段は、推定横加速度と検出
横加速度との偏差が所定値よりも大きい異常条件が所定
回数以上成立したときに、横加速度センサが異常である
と判定するように構成してもよい。

【００２５】これは特に、横加速度センサの経年劣化に
よる異常を判定する場合に適している。つまり、横加速
度センサの検出誤差がばらついたり、その検出誤差が比
較的小さいようなときでも、推定横加速度と検出横加速
度との偏差が所定値よりも大きい異常条件が所定回数以
上成立したことをもって、横加速度センサが異常である
と判定するため、横加速度センサの異常を的確に判定す
ることができる。

【００２６】上記異常判定手段は、車両が所定の走行路
位置を走行しているときには、推定横加速度と検出横加
速度との偏差が所定値よりも大きくなる一方、上記所定
の走行路位置とは異なる走行路位置を走行しているとき
には、上記推定横加速度と検出横加速度との偏差が上記
所定値以下になる場合には、上記所定の走行路位置にお
ける横加速度センサの異常判定を禁止するように構成し
てもよい。

【００２７】つまり、車両が所定の走行路位置を走行し
ているときには、推定横加速度と検出横加速度との偏差
が所定値よりも大きくなって異常であると判定される一
方、上記所定の走行路位置とは異なる走行路位置を走行
しているときには、上記推定横加速度と検出横加速度と
の偏差が上記所定値以下になって正常であると判定され
る場合には、その所定の走行路位置の地図情報から得ら
れる曲率半径に誤りがあることが予想される。

【００２８】そこで、地図情報に誤りのある走行路位置
では、横加速度センサの異常判定を禁止することによっ
て、異常判定の精度の向上が図られる。

【００２９】そして、横加速度センサが検出した検出横
加速度に基づいて、車両の走行制御を行う走行制御手段
を備えるようにし、該走行制御手段を、異常判定手段に
より横加速度センサが異常であると判定されているとき
には、上記車両の走行が安定側になるように上記走行制
御の補正を行うように構成してもよい。

【００３０】ここで、上記の「車両の走行制御」は、横
加速度センサが検出した検出横加速度に基づいて行う制
御であって、具体的には車両の横方向の挙動制御、車両
４輪の操舵制御、及びステアリングギヤ比の変更制御等
が、その一例として挙げられる。

【００３１】また、「車両の走行が安定側になるように
走行制御の補正を行う」こととしては、例えば上記の横
方向の挙動制御にあっては、制御介入が早まるように例
えば制御開始しきい値を下げることが該当する。また、
４輪操舵制御にあっては、前輪と後輪とを同位相に操舵
させることが該当する。また、ステアリングギヤ比の変
更制御にあっては、ステアリングギヤ比を大きく（スロ
ー側）することが該当する。

【００３２】そして、上記の構成によれば、異常判定手
段により横加速度センサが異常であると判定されている
ときには、車両の走行が安定側になるように走行制御の
補正が行われることで、車両の安定性を確実に確保する
ことができる。

【００３３】尚、異常判定手段を、異常条件が所定回数
以上成立したときに、横加速度センサが異常であると判
定するように構成した場合には、例えば異常条件は成立
するものの、その成立回数が所定回数よりも少ないとき
に、車両の走行が安定側になるように走行制御の補正を
行うようにしてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明における横
加速度センサの異常判定装置によれば、横加速度センサ
の異常が、地図情報に基づく曲率半径と現車速とから推
定した推定横加速度と、横加速度センサの検出した検出
横加速度との比較に基づいて判定されるため、複数の横
加速度センサの検出値を相互に比較して該横加速度セン
サの異常を判定する場合に比べて、装置を簡略化するこ
とができる。また、舵角センサの検出値を利用しないで
異常判定を行うことで、舵角センサの検出値を利用して
横加速度センサの異常を判定する場合に比べて、判定精
度を向上させることができる。これにより、横加速度セ
ンサの経年劣化のような異常も容易かつ正確に判定する
ことができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基いて説明する。

【００３６】図１は、本発明に係る横加速度センサの異
常判定装置を備えた、車両の姿勢制御装置を示すブロッ
ク図である。

【００３７】先ず、入力側の各装置について説明する
と、１１は各車輪の車輪速度を検出する車輪速センサ、
１２はステアリングホイール（いわゆるハンドル）の操
舵角を検出する舵角センサ、１３は車両に発生している
ヨーレートを検出するヨーレートセンサ、１４は車両の
横方向の加速度を検出する横加速度センサ（いわゆる横
Ｇセンサ）、１５はスロットル開度を検出するスロット
ル開度センサ、１６は後述するアンチロックブレーキシ
ステムの制御をキャンセルするためのストップランプス
イッチ、１７はエンジン回転数を検出するエンジン回転
数センサであり、エンジン出力のフィードバック制御を
行うために検出するようにしている。

【００３８】また、１８はエンジン（パワートレイン）
の運転状態を検出するためにシフト位置を検出するシフ
ト位置センサ（ＡＴ）であり、このシフト位置検出セン
サ１８は、リバースの場合には姿勢制御をキャンセルす
るキャンセルスイッチとしても用いるようにしている。
さらに、１９は第１液圧発生源としてのマスターシリン
ダ（ＭＣ）の液圧を検出するＭＣ液圧センサであり、こ
のＭＣ液圧センサ１９の検出結果に応じてブレーキ液圧
を運転者のブレーキペダル踏み力に対応した液圧に補正
するようにしている。加えて、２０はリザーバ内のブレ
ーキ液の存在を検出するリザーバ液面レベルスイッチで
ある。

【００３９】次に、出力側の各装置について説明する
と、３１は上記アンチロックブレーキシステム２１が作
動していることを警報するアンチロックブレーキシステ
ムランプ、３２は第２液圧発生源としての加圧ポンプに
備えられた加圧モータ、３３，３４はそれぞれ前輪及び
後輪用に設けられたディスクブレーキ等のブレーキ装置
に対してブレーキ液を供給・排出するフロントソレノイ
ドバルブ及びリヤソレノイドバルブ、３５はマスターシ
リンダ側と上記各車輪のブレーキ装置側との間を遮断・
開放するＴＳＷソレノイドバルブ、３６は上記マスター
シリンダと上記加圧ポンプとの間を遮断・開放するＡＳ
Ｗソレノイドバルブ、３７はエンジン出力の制御を行う
エンジンコントローラ、３８は車両の姿勢制御が行われ
ていることや、例えばいずれかのセンサやスイッチ１１
〜２０等の故障により車両の姿勢制御が実行されないこ
とを運転者に対し、音あるいは表示によって警報する警
報装置である。

【００４０】次に、上記入力側の各センサ、又はスイッ
チ１１〜２０の信号が入力され、上記出力側の各装置３
１〜３８に制御信号を出力する制御手段としてのＥＣＵ
１０について説明する。

【００４１】このＥＣＵ１０には、車輪が路面に対して
ロックしそうになった時、その制動力を制御して車輪の
ロックを抑制するアンチロックブレーキシステム２１
と、制動時に後輪がロックしないように、後輪に付与さ
れる制動力の配分を行う電子制動力配分装置２２と、車
両の走行中に車輪が路面に対してスリップする現象を、
各車輪に対する駆動力あるいは制動力を制御することに
よって抑制するトラクションコントロールシステム２３
と、例えばドリフトアウトやスピンといったヨーイング
方向の姿勢を制御する車両安定性制御装置（走行制御手
段）２４とを備えている。

【００４２】次に、上記各装置の信号の入出力について
説明すると、上記車輪速センサ１１からの信号は車輪速
度演算部４０及び推定車体速演算部４１において車輪速
度及び推定車体速が演算され、また、上記ストップラン
プスイッチ１６からの信号はストップランプ状態判断部
４２に入力され、そこから上記アンチロックブレーキシ
ステム２１、電子制動力配分装置２２、トラクションコ
ントロールシステム２３、及び車両安定性制御装置２４
にそれぞれ入力されるようになっている。

【００４３】また、上記エンジン回転数センサ１７、ス
ロットル開度センサ１５、及びシフト位置センサ１８か
らの各信号は、それぞれエンジン回転数演算部４３、ス
ロットル開度情報取込み部４４、及びシフト位置判断部
４５に入力され、そこから上記トラクションコントロー
ルシステム２３、及び車両安定性制御装置２４に入力さ
れるようになっている。

【００４４】さらに、上記舵角センサ１２、ヨーレート
センサ１３、横Ｇセンサ１４、及びＭＣ液圧センサ１９
の信号は、それぞれ舵角演算部４６、ヨーレート演算部
４７、横Ｇ演算部４８及びＭＣ液圧演算部５０によって
舵角（及び舵角速度）、ヨーレート、横加速度、及びＭ
Ｃ液圧がそれぞれ演算されて、上記車両安定性制御装置
２４に入力されるようになっている。

【００４５】加えて、上記リザーバ液面レベルスイッチ
２０の信号は液面レベル判断部５１を経て、上記トラク
ションコントロールシステム２３及び車両安定性制御装
置２４にそれぞれ入力されるようになっている。

【００４６】そして、上記アンチロックブレーキシステ
ム２１は、各信号から制御量を演算し、アンチロックブ
レーキシステムランプ３１及び加圧モータ３２、並び
に、フロントソレノイドバルブ３３及びリヤソレノイド
バルブ３４に信号を出力して、これらを制御するように
なっている。

【００４７】また、上記電子制動力配分装置２２は、リ
ヤソレノイドバルブ３４を制御するようになっている。

【００４８】上記トラクションコントロールシステム２
３は、フロントソレノイドバルブ３３、リヤソレノイド
バルブ３４、加圧モータ３２、ＴＳＷソレノイドバルブ
３５及びエンジンコントローラ３７に対し信号を出力し
て、これらを制御するようになっている。

【００４９】そして、上記車両安定性制御装置２４は、
エンジンコントローラ３７、フロント及びリヤの各ソレ
ノイドバルブ３３，３４、加圧モータ３２、ＴＳＷ及び
ＡＳＷの各ソレノイドバルブ３５，３６並びに警報装置
３８に対し信号を出力して、これらを制御するようにな
っている。

【００５０】また、上記ＥＣＵ１０には、ナビゲーショ
ン装置９が接続されており、このものは、後述する横加
速度センサ１４の異常判定に用いるように構成されてい
る。このナビゲーション装置９は、図示は省略するが、
地図情報と、ＧＰＳ（GlobalPositioning System）を利
用した車両の現在位置を検出する現在位置検出手段とを
備えており、上記車両が現在走行している走行路の曲率
半径を、上記地図情報に基づいて演算し、この曲率半径
を上記ＥＣＵ１０に出力するように構成されている。つ
まり、本実施形態ではこのナビゲーション装置９を曲率
半径検出手段として用いている。

【００５１】次に、上記車両安定性制御装置２４におけ
る車両の姿勢制御について簡単に説明すると、この車両
安定性制御装置２４は、ドリフトアウトを回避・抑制す
る制御であるアンダーステア制御、及びスピンを回避・
抑制する制御であるオーバーステア制御を行うものであ
って、上記アンダーステア制御として、第１アンダース
テア制御、第２アンダーステア制御及びエンジン制御の
３つを備える一方、上記オーバーステア制御として、第
１〜第３オーバーステア制御の３つを備えている。

【００５２】上記第１アンダーステア制御は、基本的に
は制御目標ヨーレートＴｒψと実際のヨーレートψとの
偏差が所定の介入しきい値よりも大きい時に、旋回内側
の前輪（旋回内前輪）あるいは旋回内側の後輪（旋回内
後輪）に対して制動力を付与する比較的強い制御（車両
の姿勢変化が比較的大きい制御）であるのに対し、エン
ジン制御は、基本的には制御目標ヨーレートＴｒψと実
際のヨーレートψとの偏差が所定の介入しきい値よりも
大きい時に、エンジン出力を低下させる制御である。

【００５３】この２つの制御によって、車速の低下によ
る遠心力の低下と、各車輪に付与される制動力のアンバ
ランスによる車両モーメントとが生じ、ドリフトアウト
を回避・抑制することができるようになる。

【００５４】これに対し、第２アンダーステア制御は、
車両のハンドル舵角の変化に対して実際のヨーレートが
所定の変化をしない時に、旋回内側前輪に対して上記第
１アンダーステア制御に比べ弱い制御量で制動力を付与
する制御である。これにより、比較的弱いアンダーステ
ア傾向や、アンダーステアの成長、及び運転者がアンダ
ーステア傾向であると感じてしまうことを抑制すること
ができるようになる。

【００５５】一方、第１オーバーステア制御は、基本的
には制御目標ヨーレートＴｒψと実際のヨーレートψと
の偏差が所定の介入しきい値よりも小さい時に、旋回外
側の前輪（旋回外前輪）に制動力を付与する比較的強い
制御である。このような制御によって、車両前部が旋回
外方向となるモーメントが生じ、スピンが回避・抑制で
きるようになる。

【００５６】これに対し、第２オーバーステア制御は、
その制御介入しきい値が第１オーバーステア制御の制御
介入しきい値よりも小さく設定されている制御であり、
第３オーバーステア制御は、その制御介入しきい値が上
記第２オーバーステア制御の制御介入しきい値よりもさ
らに小さく設定されている制御である。そして、上記第
２及び第３オーバーステア制御は共に、上記第１オーバ
ーステア制御よりも弱い制御（車両の姿勢変化が小さい
制御）とされているが、第２オーバーステア制御は所定
のブレーキ圧を上限にしたオープン制御でブレーキ圧を
供給する制御であるのに対し、第３オーバーステア制御
は制御目標ヨーレートＴｒψと実際のヨーレートψとの
偏差に応じてブレーキ圧を供給するフィードバック制御
である。

【００５７】そして、上記の車両の姿勢制御において
は、推定車体速度及び舵角に基づく第１目標ヨーレート
と、推定車体速度及び横加速度センサ１４の信号に基づ
き横Ｇ演算部４８で演算される横加速度に基づく第２目
標ヨーレートとのうちの絶対値の小さい方を制御目標ヨ
ーレートＴｒψとして設定するようにしている。つま
り、横Ｇ演算部４８で演算される横加速度に基づいて、
姿勢制御を行うように構成されている。

【００５８】また、上記制御目標ヨーレートＴｒψは、
路面μに基づいて補正を行うようにしているが、この路
面μの判定も、横加速度センサ１４の信号に基づく横加
速度に基づいて行うようにしている。

【００５９】次に、上記横加速度センサ１４の異常判定
について、図２に示すフローチャートを参照しながら説
明する。この横加速度センサ１４の異常判定は、車両の
走行中に随時行われるものである。

【００６０】先ず、ステップＳ１で、舵角センサ１２に
より検出され舵角演算部４６により演算された舵角θ及
び舵角速度θ’、横Ｇセンサ１４により検出され横Ｇ演
算部４８により演算された検出横加速度Ｇ、及び車輪速
センサ１１により検出され推定車体速演算部４１により
演算された車速Ｖをそれぞれ読み込む。

【００６１】次のステップＳ２では、車速Ｖが所定値以
上であるか否かを判定して、ＮＯのときにはリターンす
る一方、ＹＥＳのときには次のステップＳ３に移行す
る。

【００６２】上記のステップＳ３では、舵角θが所定値
以上であるか否かを判定し、ＮＯのときにはリターンす
る一方、ＹＥＳのときには次のステップＳ４に移行す
る。

【００６３】上記のステップＳ４では、舵角速度θ’が
所定値以上であるか否かを判定し、ＮＯのときにはリタ
ーンする一方、ＹＥＳのときには次のステップＳ５に移
行する。

【００６４】上記のステップＳ５では、ナビゲーション
装置９において、その地図情報に基づいて演算された、
車両が現在走行している走行路の曲率半径Ｒを読み込
む。そして、次のステップＳ６において、読み込んだ曲
率半径Ｒと現車速Ｖとから、推定横加速度Ｇtrを演算す
る（Ｇtr＝Ｖ²／Ｒ）。

【００６５】ステップＳ７では、横加速度センサ１４の
検出値である検出横加速度Ｇと、推定横加速度Ｇtrとの
偏差が所定以内であるか否かを判定し、ＮＯ判定時に
は、次のステップＳ８に移行する一方、ＹＥＳ判定時に
は、別のステップＳ１４に移行する。

【００６６】ここで、検出横加速度Ｇと推定横加速度Ｇ
trとの偏差が所定よりも大きいとしてステップＳ８に移
行するときは、異常条件が成立したとき（横加速度セン
サ１４が異常である懸念があるとき）である。一方、検
出横加速度Ｇと推定横加速度Ｇtrとの偏差が所定以内で
あるとしてステップＳ１４に移行するときは、異常条件
が成立しなかったとき（横加速度センサ１４が正常と判
定されたとき）である。

【００６７】上記のステップＳ８では、今回の異常判定
を行った走行路位置と同じ位置で、連続して異常条件が
成立したか否か、つまり、今回と同じ走行路位置におけ
る前回の異常判定でも、今回と同様に異常条件が成立し
たか否かを判定する。ＮＯ判定時には次のステップＳ９
に移行する一方、ＹＥＳ判定時には別のステップＳ１５
に移行する。

【００６８】上述のステップＳ９では、異常条件が成立
した成立回数を更新して、次のステップＳ１０で異常条
件が所定数ｎ₁回連続して成立したか否かを判定する。
ＹＥＳ判定時にはステップＳ１１に移行する一方、ＮＯ
判定時にはステップＳ１にリターンする。

【００６９】一方、ステップＳ１１では、異常条件の成
立回数が所定数ｎ₂回以上になったか否かを判定する。
ここで、所定数ｎ₁＜ｎ₂とすればよく、所定数ｎ₂とし
ては、例えば１０回程度に設定すればよい。そして、Ｙ
ＥＳ判定時にはステップＳ１２に移行し、横加速度セン
サ１４が異常であるとして異常信号を発する。この場合
は、例えば車両安定性制御装置２４における車両の姿勢
制御は抑制すると共に、警報装置３８によって運転者に
対し、横加速度センサ１４が異常である（故障してい
る）旨、及び車両の姿勢制御は抑制する旨を警報するの
が好ましい。

【００７０】一方、上記ステップＳ１１でＮＯ判定時に
はステップＳ１３に移行し、車両の走行が安定側となる
ように、車両安定性制御装置２４による制御の補正を行
う。具体的には、制御目標ヨーレートＴｒψを下げる補
正を行うことで、姿勢制御の制御介入が早まるようにす
る。

【００７１】一方、上述のステップＳ１４に移行したと
きは、上述したように、異常条件が成立しなかったとき
であり、このステップＳ１４では、異常条件の不成立が
所定数ｎ₃回連続したか否かを判定する。所定数ｎ₃とし
ては、例えば２，３回とすればよい。そして、異常条件
の不成立がｎ₃回連続したときには、上記ステップＳ９
において更新記憶される異常条件の成立回数をリセット
する（０にする）と共に、上記ステップＳ１３におい
て、車両安定性制御装置２４による制御の補正をリセッ
トする（補正を中止する）。

【００７２】また、同じ走行路位置における異常判定で
連続して異常条件が成立したときに移行したステップＳ
１５では、前回の異常判定（今回の異常判定を行った走
行路位置とは異なる走行路位置での異常判定）では、異
常条件が不成立か否かを判定する。ＮＯ判定時（異常条
件が成立しているとき）にはステップＳ９に移行して、
異常条件の成立回数を更新する一方、ＹＥＳ判定時（異
常条件が成立していないとき）にはステップＳ１６に移
行する。

【００７３】上述のステップＳ１６では、地図情報にお
ける走行路の曲率半径Ｒに誤りがあるものとして、その
走行路位置での異常判定を禁止し、次のステップＳ１７
で、異常条件の成立回数をリセットした（０にした）上
で、ステップＳ１にリターンする。

【００７４】従って、ステップＳ６が、地図情報に基づ
く曲率半径Ｒと現車速Ｖとから、車両に発生している横
加速度Ｇtrを推定する推定手段６１に対応し、ステップ
Ｓ７〜Ｓ１７が推定横加速度Ｇtrと検出横加速度Ｇとを
比較することにより、横加速度センサ１４の異常を判定
する異常判定手段６２に対応する。

【００７５】こうして、本実施形態に係る横加速度セン
サの異常判定装置では、ナビゲーション装置９が備えて
いる地図情報の曲率半径Ｒから、推定横加速度Ｇtrを演
算し（ステップＳ６）、この推定横加速度Ｇtrと、横加
速度センサ１４の検出値に基づく検出横加速度Ｇとを比
較することにより、上記横加速度センサ１４の異常が判
定される（ステップＳ７）。このため、複数の横加速度
センサ１４の検出値を相互に比較することにより横加速
度センサ１４の異常を判定する場合に比べて、装置を簡
略化することができる。また、舵角センサ１２の検出値
を利用して横加速度センサ１４の異常を判定する場合に
比べて、判定精度を向上させることができると共に、横
Ｇセンサの経年劣化等による異常も容易かつ正確に判定
することができる。

【００７６】また、車速Ｖが所定値よりも小さいとき、
舵角θが所定値よりも小さいとき、及び舵角速度θ’が
所定値よりも小さいときには、地図情報における走行路
（旋回路）の状況と車両の走行状態とが一致せずに、横
加速度センサ１４の異常判定の精度が低下してしまう虞
があるため、それぞれ横加速度センサ１４の異常判定が
中止される（ステップＳ２〜Ｓ４）。これにより、判定
精度を向上させることができる。

【００７７】さらに、横加速度センサ１４の異常信号を
発するのは、異常条件が所定数ｎ₂以上成立したとき
（ステップＳ１２）とすることで、検出誤差がばらつい
たり、検出誤差が比較的小さかったりする横加速度セン
サ１４の経年劣化等による異常を、的確に判定すること
ができる。

【００７８】加えて、異常条件が所定数ｎ₁回連続して
成立したときには、車両の走行が安定側となるように、
車両安定性制御装置２４による制御の補正が行われる
（ステップＳ１３）ため、車両の安定性を確実に確保す
ることができる。

【００７９】また、所定の走行路位置において、連続し
て異常条件が成立する一方、この所定の走行路位置とは
異なる走行路位置では異常条件が成立しないときには、
地図情報に誤りがあるとして上記所定の走行路での異常
判定を禁止する（ステップＳ１６）ことで、異常判定の
精度を向上させることができる。

【００８０】＜他の実施形態＞尚、本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を
包含するものである。すなわち、上記実施形態では、横
加速度センサの異常判定装置を、車両の姿勢制御装置に
適用しているが、これに限らず、上記横加速度センサの
異常判定装置は、横加速度センサの検出値に基づく制御
を行う、その他の走行制御装置に適用することが可能で
ある。具体的には、車両の前後輪の操舵を制御する４輪
操舵システムや、ステアリングギヤ比を変更制御するス
テアリングシステム等の走行制御装置等が挙げられる。

【００８１】また、上記実施形態では、車速Ｖが所定値
よりも小さいとき、舵角θが所定値よりも小さいとき、
及び舵角速度θ’が所定値よりも小さいときには、それ
ぞれ横加速度センサ１４の異常判定を中止する（ステッ
プＳ２〜Ｓ４）ようにしているが、これに限らず、例え
ば地図情報に基づいて、車両が所定値よりも大きい曲率
半径の走行路（直線路又は直線路に近い走行路）を走行
しているときには、横加速度センサ１４の異常判定を中
止するようにしてもよい。こうしたときも、判定精度の
低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る横加速度センサの異常判定装置を
備えた車両の姿勢制御装置を示すブロック図である。

【図２】横加速度センサの異常判定に係るフローチャー
トである。

【符号の説明】

１１車輪速センサ（車速検出手段）１２舵角センサ（舵角速度検出手段）１４横加速度センサ２４車両安定性制御装置（走行制御手段）４１推定車体速演算部（車速検出手段）４６舵角演算部（舵角速度検出手段）６１推定手段６２異常判定手段９ナビゲーション装置（曲率半径検出手
段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ６２Ｄ 113:00 Ｂ６２Ｄ 117:00 117:00 137:00 137:00 Ｇ０１Ｐ 15/00 Ｊ (72)発明者岡崎晴樹広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内Ｆターム(参考） 3D032 CC28 CC32 CC39 DA03 DA09 DA23 DA29 DA33 DA87 DC07 DC31 FF01 FF08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両に搭載されかつ該車両に発生する横
加速度を検出する横加速度センサの異常を判定する横加
速度センサの異常判定装置であって、地図情報と上記車両の現在位置とから、該車両が現在走
行している走行路の曲率半径を検出する曲率半径検出手
段と、上記車両の現車速を検出する車速検出手段と、上記曲率半径検出手段により検出された曲率半径と、上
記車速検出手段により検出された上記車両の現車速とか
ら、上記車両に発生している横加速度を推定する推定手
段と、上記推定手段によって推定された推定横加速度と、上記
横加速度センサが検出した検出横加速度との比較に基づ
いて、上記横加速度センサの異常を判定する異常判定手
段とを備えていることを特徴とする横加速度センサの異
常判定装置。
【請求項２】請求項１において、舵角速度を検出する舵角速度検出手段を備え、異常判定手段は、上記舵角速度検出手段により検出され
た舵角速度が所定値よりも小さいときには、横加速度セ
ンサの異常判定を中止するように構成されていることを
特徴とする横加速度センサの異常判定装置。
【請求項３】請求項１において、異常判定手段は、推定横加速度と検出横加速度との偏差
が所定値よりも大きい異常条件が所定回数以上成立した
ときに、横加速度センサが異常であると判定するように
構成されていることを特徴とする横加速度センサの異常
判定装置。
【請求項４】請求項１において、異常判定手段は、車両が所定の走行路位置を走行してい
るときには、推定横加速度と検出横加速度との偏差が所
定値よりも大きくなる一方、上記所定の走行路位置とは
異なる走行路位置を走行しているときには、上記推定横
加速度と検出横加速度との偏差が上記所定値以下になる
場合には、上記所定の走行路位置における横加速度セン
サの異常判定を禁止するように構成されていることを特
徴とする横加速度センサの異常判定装置。
【請求項５】請求項１において、横加速度センサが検出した検出横加速度に基づいて、車
両の走行制御を行う走行制御手段を備え、上記走行制御手段は、異常判定手段により横加速度セン
サが異常であると判定されているときには、上記車両の
走行が安定側になるように上記走行制御の補正を行うよ
うに構成されていることを特徴とする横加速度センサの
異常判定装置。