JP2923071B2 - 坂道判定方法 - Google Patents
坂道判定方法Info
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- JP2923071B2 JP2923071B2 JP8353991A JP8353991A JP2923071B2 JP 2923071 B2 JP2923071 B2 JP 2923071B2 JP 8353991 A JP8353991 A JP 8353991A JP 8353991 A JP8353991 A JP 8353991A JP 2923071 B2 JP2923071 B2 JP 2923071B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のトラクション制
御等においてＧセンサを用いる場合の坂道判定方法に関
する。
御等においてＧセンサを用いる場合の坂道判定方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】特に、４輪駆動車のトラクション制御、
アンチブレーキ制御において車輪スリップ時の対地車速
に対応した疑似車速を直接検出するには、２輪駆動車の
ようにスリップしない従動輪の車輪速を利用することが
できないため、車体にＧセンサを装着し、このＧセンサ
の加減速度を積分して疑似車速を求める方法が知られて
いる。Ｇセンサは一般に重錘式であり、重錘に加速度が
作用する際の慣性力で重錘が車体の後方へ変位する量を
電気的に検出するように構成されている。このため、平
坦路では問題がないが、坂道ではＧセンサの重錘の前後
方向には、更に重錘の重力による車体前後方向の成分が
作用するため、Ｇセンサの出力の誤差が大幅に増す。従
って、Ｇセンサの出力信号を用いて制御する場合は、坂
道の有無を判定してその出力信号を補正することが必要
になる。
アンチブレーキ制御において車輪スリップ時の対地車速
に対応した疑似車速を直接検出するには、２輪駆動車の
ようにスリップしない従動輪の車輪速を利用することが
できないため、車体にＧセンサを装着し、このＧセンサ
の加減速度を積分して疑似車速を求める方法が知られて
いる。Ｇセンサは一般に重錘式であり、重錘に加速度が
作用する際の慣性力で重錘が車体の後方へ変位する量を
電気的に検出するように構成されている。このため、平
坦路では問題がないが、坂道ではＧセンサの重錘の前後
方向には、更に重錘の重力による車体前後方向の成分が
作用するため、Ｇセンサの出力の誤差が大幅に増す。従
って、Ｇセンサの出力信号を用いて制御する場合は、坂
道の有無を判定してその出力信号を補正することが必要
になる。
【０００３】従来、上記Ｇセンサの坂道対策に関して
は、例えば特開昭６２−２８６７２号公報の先行技術が
ある。ここで、車体の前後方向と上下方向とにそれぞれ
加速度計を装着し、これらの２つの加速度計の走行に依
存する成分と、路面の勾配に依存する成分とで、加速度
を正確に検出することが示されている。
は、例えば特開昭６２−２８６７２号公報の先行技術が
ある。ここで、車体の前後方向と上下方向とにそれぞれ
加速度計を装着し、これらの２つの加速度計の走行に依
存する成分と、路面の勾配に依存する成分とで、加速度
を正確に検出することが示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、Ｇセンサを２個設けるため、コス
ト高を招く。また、Ｇセンサの取付け誤差、乗員人数、
トランクの荷物、タイヤ空気圧等の影響で車体が傾くの
に応じて、Ｇセンサの出力に誤差を生じるため、２個の
Ｇセンサの出力同士を演算すると、誤差が更に増大する
おそれがある。従って、Ｇセンサの個数を増すことは好
ましくなく、必要最小限の１個のＧセンサの出力信号と
精度の高い車輪速を用いて坂道判定し、疑似車速等を補
正することが望まれる。
術のものにあっては、Ｇセンサを２個設けるため、コス
ト高を招く。また、Ｇセンサの取付け誤差、乗員人数、
トランクの荷物、タイヤ空気圧等の影響で車体が傾くの
に応じて、Ｇセンサの出力に誤差を生じるため、２個の
Ｇセンサの出力同士を演算すると、誤差が更に増大する
おそれがある。従って、Ｇセンサの個数を増すことは好
ましくなく、必要最小限の１個のＧセンサの出力信号と
精度の高い車輪速を用いて坂道判定し、疑似車速等を補
正することが望まれる。
【０００５】本発明は、この点に鑑みてなされたもの
で、１個のＧセンサの出力信号と車輪速により、正確且
つ容易に坂道を判定することを目的とする。
で、１個のＧセンサの出力信号と車輪速により、正確且
つ容易に坂道を判定することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、最低車輪速の単位時間当たりの車速変化
量と、車体の前後方向に装着したＧセンサの加減速度を
積分した単位時間当たりの車速変化量とを求め、最低車
輪速による車速変化量の減速傾向での加減速度による車
速変化量の増大関係から上り坂を判定し、最低車輪速に
よる車速変化量の加速傾向での加減速度による車速変化
量の減少関係から下り坂を判定するものである。
め、本発明は、最低車輪速の単位時間当たりの車速変化
量と、車体の前後方向に装着したＧセンサの加減速度を
積分した単位時間当たりの車速変化量とを求め、最低車
輪速による車速変化量の減速傾向での加減速度による車
速変化量の増大関係から上り坂を判定し、最低車輪速に
よる車速変化量の加速傾向での加減速度による車速変化
量の減少関係から下り坂を判定するものである。
【０００７】
【作用】上記方法により、Ｇセンサの加減速度による車
速変化量の値がＧセンサの構造上坂道で変動するのを利
用し、これと最低車輪速による車速変化量との坂道での
特殊な関係から、上り坂と下り坂が的確に判定されるよ
うになる。
速変化量の値がＧセンサの構造上坂道で変動するのを利
用し、これと最低車輪速による車速変化量との坂道での
特殊な関係から、上り坂と下り坂が的確に判定されるよ
うになる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。まず図１により車両の例えばトラクション制御に
おいて坂道判定する制御系について説明する。符号１ａ
〜１ｄは４つの各車輪に取付けられる車輪速センサ、２
は車体の中心において前後方向に装着される重錘式Ｇセ
ンサであり、これらのセンサ信号が制御ユニット１０に
入力して処理される。制御ユニット１０は車輪速センサ
１ａ〜１ｄの４つの車輪速Ｖが入力する最低車輪速検出
部１１を有して最低車輪速Ｖｍｉｎを選択し、この最低
車輪速Ｖｍｉｎは変化量算出部１２に入力して、この場
合の車速Ｖｍｉｎの単位時間当たりの車速変化量ΔＶｍ
ｉｎを算出する。また、Ｇセンサ２の信号が入力する車
体加速度検出部１３を有して加減速度Ｇを検出し、この
加減速度Ｇも変化量算出部１４に入力して、加減速度Ｇ
を積分して積算した車速ＶＧの単位時間当たりの車速変
化量ΔＶＧを算出する。そして、この最低車輪速と加減
速度による２種類の車速変化量ΔＶｍｉｎ，ΔＶＧは疑
似車速算出部１５に入力し、両車速変化量ΔＶｍｉｎ，
ΔＶＧの値があらかじめ設定した値の範囲内にある場合
は車輪グリップを判断し、そうでない場合は車輪スリッ
プを判断する。ここで、車輪グリップでは最低車輪速の
車速の方が対地車速に近いのでその車速変化量ΔＶｍｉ
ｎを用いて疑似車速Ｖｒを算出し、車輪スリップ時には
加減速度を積分した車速の方が対地車速に近くなるので
その車速変化量ΔＶＧを用いて疑似車速Ｖｒを算出す
る。こうして、車輪のグリップとスリップの際に疑似車
速Ｖｒを高い精度で連続して算出し、この疑似車速Ｖｒ
をトラクション制御に用いるようになっている。
する。まず図１により車両の例えばトラクション制御に
おいて坂道判定する制御系について説明する。符号１ａ
〜１ｄは４つの各車輪に取付けられる車輪速センサ、２
は車体の中心において前後方向に装着される重錘式Ｇセ
ンサであり、これらのセンサ信号が制御ユニット１０に
入力して処理される。制御ユニット１０は車輪速センサ
１ａ〜１ｄの４つの車輪速Ｖが入力する最低車輪速検出
部１１を有して最低車輪速Ｖｍｉｎを選択し、この最低
車輪速Ｖｍｉｎは変化量算出部１２に入力して、この場
合の車速Ｖｍｉｎの単位時間当たりの車速変化量ΔＶｍ
ｉｎを算出する。また、Ｇセンサ２の信号が入力する車
体加速度検出部１３を有して加減速度Ｇを検出し、この
加減速度Ｇも変化量算出部１４に入力して、加減速度Ｇ
を積分して積算した車速ＶＧの単位時間当たりの車速変
化量ΔＶＧを算出する。そして、この最低車輪速と加減
速度による２種類の車速変化量ΔＶｍｉｎ，ΔＶＧは疑
似車速算出部１５に入力し、両車速変化量ΔＶｍｉｎ，
ΔＶＧの値があらかじめ設定した値の範囲内にある場合
は車輪グリップを判断し、そうでない場合は車輪スリッ
プを判断する。ここで、車輪グリップでは最低車輪速の
車速の方が対地車速に近いのでその車速変化量ΔＶｍｉ
ｎを用いて疑似車速Ｖｒを算出し、車輪スリップ時には
加減速度を積分した車速の方が対地車速に近くなるので
その車速変化量ΔＶＧを用いて疑似車速Ｖｒを算出す
る。こうして、車輪のグリップとスリップの際に疑似車
速Ｖｒを高い精度で連続して算出し、この疑似車速Ｖｒ
をトラクション制御に用いるようになっている。
【０００９】また、上記最低車輪速による車速変化量Δ
Ｖｍｉｎは坂道において変化し、図２の上り坂では負の
減速状態になり、図３の下り坂では正の加速状態にな
る。一方、図２の上り坂では、重錘式Ｇセンサ２におい
て走行に依存した慣性力Ｆと、重錘の重力Ｗによる車体
前後方向の成分ＷX が同一の方向に作用して、出力が両
者Ｆ，Ｗｘを加算した大きい値に変動し、図３の下り坂
では重錘の重力Ｗによる車体前後方向の成分Ｗｘが逆方
向に作用して、出力が両者Ｆ，Ｗｘを減算した小さい値
に変動する。そして、このような重錘式Ｇセンサ２の出
力の変動は、上記加減速度による車速変化量ΔＶＧに顕
著に表われる。従って、この２種類の車速変化量ΔＶｍ
ｉｎ，ΔＶＧの値の変化状態から、坂道を判定すること
が可能になる。
Ｖｍｉｎは坂道において変化し、図２の上り坂では負の
減速状態になり、図３の下り坂では正の加速状態にな
る。一方、図２の上り坂では、重錘式Ｇセンサ２におい
て走行に依存した慣性力Ｆと、重錘の重力Ｗによる車体
前後方向の成分ＷX が同一の方向に作用して、出力が両
者Ｆ，Ｗｘを加算した大きい値に変動し、図３の下り坂
では重錘の重力Ｗによる車体前後方向の成分Ｗｘが逆方
向に作用して、出力が両者Ｆ，Ｗｘを減算した小さい値
に変動する。そして、このような重錘式Ｇセンサ２の出
力の変動は、上記加減速度による車速変化量ΔＶＧに顕
著に表われる。従って、この２種類の車速変化量ΔＶｍ
ｉｎ，ΔＶＧの値の変化状態から、坂道を判定すること
が可能になる。
【００１０】そこで、２種類の車速変化量ΔＶｍｉｎ，
ΔＶＧが入力する坂道判定部１６を有して、上り坂と下
り坂をそれぞれ判定する。即ち、上り坂では最低車輪速
による車速変化量ΔＶｍｉｎが減速傾向でありながら加
減速度による車速変化量ΔＶＧは増大傾向になる点か
ら、 ΔＶｍｉｎ＜０，ΔＶＧ＞Ｋ１（Ｋ１は定数） の両条件が所定時間継続した場合に上り坂を判定する。
また、最低車輪速による車速変化量ΔＶｍｉｎの値に対
して加減速度による車速変化量ΔＶＧの値が大きくなる
点から、 ΔＶＧ＞ΔＶｍｉｎ の条件が同様に所定時間継続した場合に上り坂を判定す
る。一方、下り坂では最低車輪速による車速変化量ΔＶ
ｍｉｎが加速傾向でありながら加減速度による車速変化
量ΔＶＧは減少傾向になる点から、 ΔＶｍｉｎ＞０，ΔＶＧ＜Ｋ２（Ｋ２は定数） の両条件が所定時間継続した場合に下り坂を判定する。
また、最低車輪速による車速変化量ΔＶｍｉｎの値に対
して加減速度による車速変化量ΔＶＧの値が小さくなる
点から、 ΔＶＧ＜ΔＶｍｉｎ の条件が同様に所定時間継続した場合に下り坂を判定す
る。そして、この上り坂と下り坂の信号は疑似車速算出
部１５に入力して、疑似車速Ｖｒを補正するように構成
される。
ΔＶＧが入力する坂道判定部１６を有して、上り坂と下
り坂をそれぞれ判定する。即ち、上り坂では最低車輪速
による車速変化量ΔＶｍｉｎが減速傾向でありながら加
減速度による車速変化量ΔＶＧは増大傾向になる点か
ら、 ΔＶｍｉｎ＜０，ΔＶＧ＞Ｋ１（Ｋ１は定数） の両条件が所定時間継続した場合に上り坂を判定する。
また、最低車輪速による車速変化量ΔＶｍｉｎの値に対
して加減速度による車速変化量ΔＶＧの値が大きくなる
点から、 ΔＶＧ＞ΔＶｍｉｎ の条件が同様に所定時間継続した場合に上り坂を判定す
る。一方、下り坂では最低車輪速による車速変化量ΔＶ
ｍｉｎが加速傾向でありながら加減速度による車速変化
量ΔＶＧは減少傾向になる点から、 ΔＶｍｉｎ＞０，ΔＶＧ＜Ｋ２（Ｋ２は定数） の両条件が所定時間継続した場合に下り坂を判定する。
また、最低車輪速による車速変化量ΔＶｍｉｎの値に対
して加減速度による車速変化量ΔＶＧの値が小さくなる
点から、 ΔＶＧ＜ΔＶｍｉｎ の条件が同様に所定時間継続した場合に下り坂を判定す
る。そして、この上り坂と下り坂の信号は疑似車速算出
部１５に入力して、疑似車速Ｖｒを補正するように構成
される。
【００１１】次に、この実施例の作用を、図４の車速変
化の特性図を用いて説明する。先ず、車両走行時には車
輪速の最低車輪速による車速変化量ΔＶｍｉｎ、重錘式
Ｇセンサ２の加減速度による車速変化量ΔＶＧがそれぞ
れ算出され、これらの２種類の車速変化量ΔＶｍｉｎ，
ΔＶＧの値が疑似車速算出部１５と坂道判定部１６とに
入力する。そこで、図４のｔ１で最低車輪速による車速
Ｖｍｉｎと加減速度による車速ＶＧが共に増大する加速
走行において、最低車輪速による車速Ｖｍｉｎが急増し
て車輪スリップすると、加減速度による車速変化量ΔＶ
Ｇを用いて疑似車速Ｖｒが算出され、この疑似車速Ｖｒ
に基づきトラクション制御される。そして、ｔ２でスリ
ップが解消して車輪がグリップすると、上記両車速Ｖｍ
ｉｎ，ＶＧ、その変化量ΔＶｍｉｎ，ΔＶＧは略一致す
ることになり、このとき緩やか平坦路を加減速走行する
場合は、それらは一致して変化する。
化の特性図を用いて説明する。先ず、車両走行時には車
輪速の最低車輪速による車速変化量ΔＶｍｉｎ、重錘式
Ｇセンサ２の加減速度による車速変化量ΔＶＧがそれぞ
れ算出され、これらの２種類の車速変化量ΔＶｍｉｎ，
ΔＶＧの値が疑似車速算出部１５と坂道判定部１６とに
入力する。そこで、図４のｔ１で最低車輪速による車速
Ｖｍｉｎと加減速度による車速ＶＧが共に増大する加速
走行において、最低車輪速による車速Ｖｍｉｎが急増し
て車輪スリップすると、加減速度による車速変化量ΔＶ
Ｇを用いて疑似車速Ｖｒが算出され、この疑似車速Ｖｒ
に基づきトラクション制御される。そして、ｔ２でスリ
ップが解消して車輪がグリップすると、上記両車速Ｖｍ
ｉｎ，ＶＧ、その変化量ΔＶｍｉｎ，ΔＶＧは略一致す
ることになり、このとき緩やか平坦路を加減速走行する
場合は、それらは一致して変化する。
【００１２】一方、ｔ３で上り坂になると最低車輪速に
よる車速Ｖｍｉｎとその変化量ΔＶｍｉｎが減速傾向に
なるが、加減速度による車速ＶＧとその変化量ΔＶＧは
重錘式Ｇセンサ２の出力の変動で逆に増大することにな
り、この両者の関係で上り坂が判定される。また、ｔ４
で下り坂になると最低車輪速による車速Ｖｍｉｎとその
変化量ΔＶｍｉｎが加速傾向になるが、加減速度による
車速ＶＧとその変化量ΔＶＧは重錘式Ｇセンサ２の出力
の変動で逆に減少することになり、この両者の関係で下
り坂が判定される。そして、この坂道判定で疑似車速Ｖ
ｒを補正してこの場合も、的確にトラクション制御され
るのである。
よる車速Ｖｍｉｎとその変化量ΔＶｍｉｎが減速傾向に
なるが、加減速度による車速ＶＧとその変化量ΔＶＧは
重錘式Ｇセンサ２の出力の変動で逆に増大することにな
り、この両者の関係で上り坂が判定される。また、ｔ４
で下り坂になると最低車輪速による車速Ｖｍｉｎとその
変化量ΔＶｍｉｎが加速傾向になるが、加減速度による
車速ＶＧとその変化量ΔＶＧは重錘式Ｇセンサ２の出力
の変動で逆に減少することになり、この両者の関係で下
り坂が判定される。そして、この坂道判定で疑似車速Ｖ
ｒを補正してこの場合も、的確にトラクション制御され
るのである。
【００１３】以上、本発明の実施例について説明した
が、これのみに限定されない。坂道判定の信号は、トラ
クション制御以外の種々のものに適用できることはもち
ろんである。
が、これのみに限定されない。坂道判定の信号は、トラ
クション制御以外の種々のものに適用できることはもち
ろんである。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
１個のＧセンサの加減速度による車速変化量と最低車輪
速による車速変化量との関係から、坂道の上り坂と下り
坂と的確に判定することができ、この坂道判定を種々の
用途に適用できる。重錘式のＧセンサの出力信号の坂道
での構造上の変動を利用し、これに対して正常な車輪速
側の車速変化量との特殊な関係で判定するので、正確に
判定でき、制御も容易である。車速の変化量の関係で判
定するので、応答性も良い。
１個のＧセンサの加減速度による車速変化量と最低車輪
速による車速変化量との関係から、坂道の上り坂と下り
坂と的確に判定することができ、この坂道判定を種々の
用途に適用できる。重錘式のＧセンサの出力信号の坂道
での構造上の変動を利用し、これに対して正常な車輪速
側の車速変化量との特殊な関係で判定するので、正確に
判定でき、制御も容易である。車速の変化量の関係で判
定するので、応答性も良い。
【図１】本発明に係る坂道判定方法の実施例のブロック
図である。
図である。
【図２】上り坂での重錘式Ｇセンサの出力変動等を示す
図である。
図である。
【図３】下り坂での重錘式Ｇセンサの出力変動等を示す
図である。
図である。
【図４】車両走行時の最低車輪速と加減速度による各車
速変化状態を示す図である。
速変化状態を示す図である。
１ａ〜１ｄ 車輪速センサ ２ 重錘式Ｇセンサ １０ 制御ユニット １２ 最低車輪速による車速変化量の変化量算出部 １４ 加減速度による車速変化量の変化量算出部 １６ 坂道判定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01C 9/00 - 9/36 B60G 17/00 G01P 15/00
Claims (2)
- 【請求項１】 最低車輪速の単位時間当たりの車速変化
量と、車体の前後方向に装着したＧセンサの加減速度を
積分した単位時間当たりの車速変化量とを求め、最低車
輪速による車速変化量の減速傾向での加減速度による車
速変化量の増大関係から上り坂を判定し、最低車輪速に
よる車速変化量の加速傾向での加減速度による車速変化
量の減少関係から下り坂を判定することを特徴とする坂
道判定方法。 - 【請求項２】 上記最低車輪速による車速変化量と上記
加減速度による車速変化量の大小関係からも、上り坂ま
たは下り坂を判定することを特徴とする請求項１記載の
坂道判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8353991A JP2923071B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 坂道判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8353991A JP2923071B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 坂道判定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04294207A JPH04294207A (ja) | 1992-10-19 |
| JP2923071B2 true JP2923071B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=13805313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8353991A Expired - Lifetime JP2923071B2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 坂道判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2923071B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011207334A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Equos Research Co Ltd | 車両用制御装置 |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP8353991A patent/JP2923071B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04294207A (ja) | 1992-10-19 |
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