JP2008545577A5 - 車両及び車両の傾斜を制御する方法 - Google Patents

Description

ＭＳ＝ＳＫＳ＊ｆ（Ｖ）＋ＬＶＳ＊ｇ（Ｖ）
この式中、ＭＳは、測定および制御ループに対する入力信号となる測定信号に対応し、ＳＫＳは、ステアリングセンサの信号に対応し、ＬＶＳは、横加速度信号に対応している。ｆ（Ｖ）およびｇ（Ｖ）は、完全な測定信号への各センサの影響度合いを測定する速度依存関数である。これの詳細図が図５に示されている。

ＭＳ＝ＳＫＳ＊ｆ（Ｖ）＋ＬＶＳ＊ｇ（Ｖ）＋ＨＳ＊ｈ（Ｖ）
この式中、ＭＳは、測定および制御ループ用の入力信号となる測定信号に対応し、ＳＫＳは、ステアリングセンサの信号に対応し、ＬＶＳは、横加速度信号に対応し、ＨＳは、角度信号に対応している。ｆ（Ｖ）、ｇ（Ｖ）およびｈ（Ｖ）は、完全な測定信号への各センサの影響度合い決定する速度依存関数である。これらの関数は、好ましくは、種々の速度間の移行が徐々に進行するように、連続特性を有している。この詳細図が図６に示されている。

当業者には、例えば、速度依存関数であるｆ、ｇ、ｈを速度だけでなくより多くのパラメータに依存させることによって、上記の式を修正することで、車両挙動を改善できることは明らかである。この点において明確なステップは、例えば、速度依存関数であるｆ（Ｖ）およびｇ（Ｖ）をさらに傾斜角センサからの信号の関数とすることである。この結果、傾斜角信号を用いて、操縦力センサと横加速度センサからの各信号が傾斜制御システムに影響を与える程度を低減または増加することができる。次に、関数は、ｆ（Ｖ，ＨＳ）およびｇ（Ｖ，ＨＳ）と表される。速度依存関数であるｈ（Ｖ）を、さらに横加速度センサからの信号の関数とすることもまた明らかである。この結果、横加速度センサからの信号を用いて、傾斜角センサからの信号が傾斜制御システムに影響を与える程度を低減または増加することができる。そのとき関数はｈ（Ｖ，ＬＶＳ）である。

ＭＳ＝ＳＫＳ＊ｆ（Ｖ）＋ＶＨ＊ｉ（Ｖ）
ＶＨ＝ｊ（ＬＶＳ，ＨＳ）
この式中、ＶＨは、横加速度センサからの信号および傾斜角センサからの信号の関数である仮想傾斜パラメータに対応している。ｉ（Ｖ）は、仮想傾斜パラメータが完全な測定信号に影響を与える程度に関する速度依存関数である。ｊ（ＬＶＳ，ＨＳ）は、横加速度センサからの信号と角度センサからの信号を、仮想角となるように組み合わせる関数である。

Claims (19)

1. 少なくとも３つの車輪（13,14）であって、このうちの少なくとも２つの車輪は車両の縦軸に関して重心の両側に位置し、前記車輪のうちの少なくとも１つ（13）は前記車両の進行方向に操縦効果を有する、車輪と、
   傾斜フレームセクション（１）からなるフレームであって、前記フレームセクションは、道路表面に対して前記縦軸で回転することができる、フレームと、
   前記傾斜フレームセクションに対して回転することができるように取り付けられた操縦手段（２）と、
   前記傾斜フレームセクション（１）と前記道路表面との間に傾斜モーメントおよび／または傾斜運動を加えるために、前記傾斜フレームセクションと前記車輪とに接続された１つまたは複数の傾斜要素（10）と、
   前記道路表面に対する前記車両の速度を決定することができる速度センサ（７）と、
   操縦可能な車輪または操縦可能な複数の車輪の方向の変更を達成するために、操舵輪の運動の力／トルクまたは大きさを決定することができるステアリングセンサ（４）と、
   横加速度センサ（８）と、
   を備えた車両であって、
   前記横加速度センサ（８）は、前記傾斜フレームセクションの回転位置に追随するように前記傾斜フレームセクション（１）に接続されており、
   前記速度センサ（７）と前記ステアリングセンサ（４）と前記横加速度センサ（８）の信号は、制御ユニット（９）に入力され、前記傾斜要素（10）、及び／または前記操縦効果を有する前記車輪（13）に加わる操縦力またはモーメントを制御するための制御信号を形成するために結合され、
   前記制御ユニット（９）において、前記横加速度センサの信号と、前記ステアリングセンサからの信号それぞれの、前記車両の傾斜制御に対する個々の寄与が、速度信号によって設定され、
   速度が５ｋｍ／ｈ未満において、前記横加速度センサ（８）は、前記制御信号に対して５０％超で寄与すること、
   を特徴とする車両。
2. 傾斜角センサ（５）が設けられ、前記傾斜角センサは、前記傾斜フレームセクション（１）と前記道路表面および／または所定の水平の向きを与えるヨーク（１２）との間の回転角度を決定できるように配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の車両。
3. 前記横加速度センサ（８）は、前記傾斜フレームセクションの縦軸方向における回転軸回りで半径３０ｃｍ以内に取り付けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の車両。
4. 横風の影響を抑えるために前記車両の側面に配置された少なくとも２つの空気圧力センサがまた設けられていることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両。
5. 前記速度センサおよび／または前記ステアリングセンサおよび／または前記横加速度センサおよび／または前記傾斜角センサおよび／または前記空気圧力センサは、電気または電子センサを含むことを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の車両。
6. 前記ステアリングセンサは、歪みゲージを含むことを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の車両。
7. 前記横加速度センサは、電子ｇセンサを含むことを特徴とする、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の車両。
8. 前記車両は、前記車両の進行方向を確立することができる反転スイッチが設けられていることを特徴とする、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の車両。
9. 前記傾斜要素は油圧構成部品を備えていることを特徴とする、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の車両。
10. 前記車両は、前記傾斜要素が駆動する流体の油圧を測定するできる圧力センサが設けられていることを特徴とする、請求項９に記載の車両。
11. 前記車両は、前記傾斜要素を制御するための微小電子回路が設けられていることを特徴とする、請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の車両。
12. 少なくとも４つの車輪からなり、そのうち２つの前輪は前輪ユニットを形成し、２つの後輪は後輪ユニットを形成し、
    前記前輪ユニットと前記後輪ユニットは、一方の車輪ユニットが他方の車輪ユニットへ前記傾斜モーメントを伝達することができるように、連結要素によって連結されていることを特徴とする、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の車両
13. 前記連結要素は、ねじりバー、チェーン、鋼線または液圧ラインからなることを特徴とする、請求項１２に記載の車両。
14. 前記連結要素間の伝達は、前記２つの車輪ユニットが、直立状態と比較して、釣り合っているが異なった傾斜偏向を示すようなものであることを特徴とする、請求項１３に記載の車両。
15. 請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の車両の傾斜を制御する方法であって、前記方法は、
    前記速度、前記操舵輪の運動の力／トルクまたは大きさ、及び前記横加速度を測定するステップと、
    これらからの信号を前記制御ユニットに入力するステップと、
    前記制御ユニットにおいて、制御信号を形成するために前記信号を組み合わせるステップであって、前記制御信号に対するそれぞれの寄与率が前記速度信号によって設定され、速度が５ｋｍ／ｈ未満において、前記横加速度センサの、制御信号に対する寄与率を５０％超にする、前記信号を組み合わせるステップと、
    を備える、車両の傾斜を制御する方法。
16. 傾斜角センサからの信号はまた、前記傾斜要素を制御するための制御信号として用いられることを特徴とする、請求項１５に記載の車両の傾斜を制御する方法。
17. 空気圧力センサからの信号はまた、前記傾斜要素を制御するための制御信号として用いられることを特徴とする、請求項１５または１６に記載の車両の傾斜を制御する方法。
18. 前記横加速度センサはまた、縦方向の加速度を記録することができ、この信号は、前記速度センサの故障を検出するために用いられることを特徴とする、請求項１５ないし１７のいずれか１項に記載の車両の傾斜を制御する方法。
19. 他の車両情報と組み合わせた傾斜角、横加速度および操縦力の測定は信号分析および故障検出のために用いられ、このような故障の場合には、警告を発しおよび／または故障モードを起動させる、請求項１５ないし１８のいずれか１項に記載の車両の傾斜を制御する方法。

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