JP3478078B2 - 車両の状態量検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の複数種の状
態量のうちの第１及び第２状態量をそれぞれ検出する第
１及び第２検出手段を備え、同検出した第１及び第２状
態量を車両における一つの機能を制御するために用いた
車両の状態量検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ヨーレートを検出する車両の
状態量検出装置において、例えば特開平４−２３５３１
２号公報に示されているように、左右車輪速差を用いて
ヨーレートを検出するヨーレートセンサの正常及び異常
の判定を行うようにしたものは知られている。また、ス
テアリング舵角を検出する車両の状態量検出装置におい
て、例えば実開昭６１−１２７０７９号公報に示されて
いるように、車輪速を測定することにより車速を検出
し、同検出した車速を用いてステアリング舵角を検出す
るステアリング舵角センサの正常及び異常の判定を行う
ようにしたものも知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、車両の複数種
の状態量を検出して同検出した複数種の状態量により車
両における一つの機能を制御する場合、同複数種の状態
量を検出するための複数の検出手段の正常及び異常を車
両の他の一つの状態量を用いて判定すると、前記他の一
つの状態量を検出するための検出手段に異常が発生した
状態では、前記複数の検出手段の全てが異常と判定され
て、前記車両の機能に対する制御が全面的に停止される
ことになる。前記複数の検出手段が同時に異常となる可
能性は極めて低いために、前記のような異常判定を行う
と、車両に設けた機能に対する制御が不必要に停止さ
れ、せっかく有している車両の機能が不必要に損なわれ
るという問題がある。

【０００４】

【発明の概要】本発明は上記問題に対処するためになさ
れたもので、その目的は、車両の複数種の状態量のうち
の第１及び第２状態量をそれぞれ検出する第１及び第２
検出手段を備え、同検出した第１及び第２状態量を車両
における一つの機能を制御するために用いた車両の状態
量検出装置において、第１及び第２検出手段の異常が不
必要に検出されないようにして、車両の前記機能が不必
要に損なわれることを防止することにある。

【０００５】上記の目的を達成するため、本発明は、車
両の複数種の状態量のうち第１及び２をそれぞれ検出す
る第１及び第２検出手段を備え、同検出した第１及び第
２状態量を当該車両における一つの機能を制御するため
に適用される車両の状態量検出装置において、前記複数
種の状態量のうち前記第１及び第２状態量とは異なる第
３状態量を検出する第３検出手段と、前記第３検出手段
により検出された第３状態量に基づいて前記第１検出手
段が正常であるか異常であるかを判定する第１異常判定
手段と、前記第３検出手段により検出された第３状態量
に基づいて前記第２検出手段が正常であるか異常である
かを判定する第２異常判定手段と、前記第１異常判定手
段によって前記第１検出手段が異常であると判定されて
いるとき前記第２検出手段により検出される第２状態量
に基づく代替制御を許容し、前記第２異常判定手段によ
って前記第２検出手段が異常であると判定されていると
き前記第１検出手段により検出される第１状態量に基づ
く代替制御を許容する代替制御許容手段と、前記第３検
出手段の異常時に前記第１及び第２異常判定手段による
異常判定を禁止して前記第１検出手段により検出される
第１状態量及び（又は）前記第２検出手段により検出さ
れる第２状態量に基づく代替制御を許容する異常判定禁
止手段とを設けたことを特徴とする車両の状態量検出装
置を提供するものである。

【０００６】上記のように構成した車両の状態量検出装
置によれば、第１及び第２検出手段の正常及び異常がそ
れぞれ判定されるので、車両の前記機能が誤って制御さ
れることがなくなる。また、第３状態量を検出する第３
検出手段の異常に起因した第１及び第２検出手段の同時
異常の判定が禁止されるので、第１及び第２状態量のう
ちの異常とされてない側の状態量により車両の前記機能
を制御することも可能であり、同機能が不必要に損なわ
れることも回避できる。

【０００７】

【実施形態】以下、本発明に係る車両の状態量検出装置
を後輪操舵機能を有する四輪操舵車に適用した本発明の
一実施形態について説明する。この実施形態に係る車両
は、図１に示すように、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵
する前輪操舵機構１０と、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操
舵する後輪操舵機構２０と、後輪操舵機構２０を電気的
に制御する電気制御装置３０とを備えている。

【０００８】前輪操舵機構１０は操舵ハンドル１１を備
え、同ハンドル１１の回動操作は操舵軸１２を介してス
テアリングギヤボックス１３に伝達される。ステアリン
グギヤボックス１３は操舵軸１２の回転運動をリレーロ
ッド１４の軸線方向の運動に変換し、リレーロッド１４
がその軸線方向の運動により左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を
操舵するようになっている。

【０００９】後輪操舵機構２０は、左右後輪ＲＷ１，Ｒ
Ｗ２を操舵するために電気アクチュエータとしてのブラ
シレスモータ２１を備えている。ブラシレスモータ２１
は減速機２２を介して運動方向変換機２３に接続されて
いる。運動方向変換機２３は、減速機２２を介したブラ
シレスモータ２１の回転運動をリレーロッド２４の軸線
方向の運動に変換して出力する。リレーロッド２４は、
車幅方向に延設されて左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵可
能に連結するもので、軸線方向の変位により左右後輪Ｒ
Ｗ１，ＲＷ２を操舵する。

【００１０】電気制御装置３０は、車速センサ３１、車
輪速センサ３２ａ，３２ｂ、ヨーレートセンサ３３、ス
テアリングセンサ３４、第１後輪舵角センサ３５及び第
２後輪舵角センサ３６を備えている。

【００１１】車速センサ３１は、変速機（図示しない）
の出力軸の回転をピックアップすることにより、同回転
速度に反比例する周期のパルス列信号を出力する。車輪
速センサ３２ａ，３２ｂは、左右の従動輪の各回転（後
輪駆動車にあっては左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の各回転、
前輪駆動車にあっては左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の各回
転）をそれぞれピックアップすることにより、各回転速
度に反比例する周期のパルス列信号をそれぞれ出力す
る。ヨーレートセンサ３３は、車体の重心近傍位置に組
み付けられた振動子を備えてなりコリオリ力を用いて車
体重心位置の垂直軸回りの角速度を検出する角速度セン
サで構成され、車体に作用するヨーレートの向きを表す
とともに同ヨーレートの大きさに比例した大きさを表す
信号を出力する。ステアリングセンサ３４は、操舵軸１
２に組み付けられた回転センサで構成されており、操舵
軸１２が所定角度だけ回転する毎にレベルが変化するパ
ルス列信号であって、位相が互いに４分の１周期だけ異
なるとともに操舵軸１２の回動方向により位相の進む側
が互いに逆になる２相のパルス列信号を出力する。第１
後輪舵角センサ３５はブラシレスモータ２１に組み付け
られた磁極位置センサにより構成され、同モータ２１の
回転子の固定子に対する回転位置を表す信号を出力す
る。第２後輪舵角センサ３６は、リレーロッド２４に組
み付けられたポテンショメータで構成され、同ロッド２
４の軸線方向の変位量（左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の操舵
角）を直接表す信号を出力する。

【００１２】これらのセンサ３１〜３６は、マイクロコ
ンピュータ３７に接続されている。マイクロコンピュー
タ３７は、図２に示すフローチャートに対応したメイン
プログラムを繰り返し実行するとともに、このメインプ
ログラムの実行中、図３に示すフローチャートに対応し
た割込みプログラムを所定の短時間毎に割り込み実行す
る。マイクロコンピュータ３７には駆動制御回路３８が
接続されており、同回路３８はマイクロコンピュータ３
７により制御されてブラシレスモータ２１を駆動して左
右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵する。

【００１３】次に、上記のように構成した実施形態の動
作を説明する。イグニッションスイッチ（図示しない）
の投入により、マイクロコンピュータ３７は図２のステ
ップ１００にてメインプログラムの実行を開始して、ス
テップ１０２にて各プログラムにて利用される各種変数
を初期値に設定する。

【００１４】前記ステップ１０２の処理後、マイクロコ
ンピュータ３７は、ステップ１０４にて、第２後輪舵角
センサ３６からの信号を入力し、同信号が左右後輪ＲＷ
１，ＲＷ２の中立位置を表すように同後輪ＲＷ１，ＲＷ
２を操舵するための制御信号を駆動制御回路３８に出力
する。駆動制御回路３８はブラシレスモータ２１を駆動
し、同駆動によるブラシレスモータ２１の回転は減速機
２２を介して運動方向変換機２３に伝達され、同変換機
２３はリレーロッド２４を軸線方向に駆動して左右後輪
ＲＷ１，ＲＷ２を中立位置まで操舵する。なお、第２後
輪舵角センサ３６はポテンショメータで構成されてい
て、中立補正などの処理を必要とすることなく左右後輪
ＲＷ１，ＲＷ２の舵角を直接的に表すので、この左右後
輪ＲＷ１，ＲＷ２の中立位置設定はイグニッションスイ
ッチの投入直後においても可能である。

【００１５】前記ステップ１０４の処理後、ステップ１
０６にて車両の状態量に応じた後輪の操舵制御に利用さ
れる後輪舵角θｒを「０」に設定する。そして、ステッ
プ１０８にて、中立補正フラグθＣＦが”１”であるか
否かを判定する。この中立補正フラグθＣＦは、前記ス
テップ１０２の初期設定処理により”０”に設定されて
いるもので、後述する中立補正処理により”１”に変更
されてステアリング舵角θｓ’の中立補正が完了したこ
とを表すものである。この時点では、前記中立補正が完
了していることはなく、中立補正フラグθＣＦは”０”
に保たれているので、ステップ１０８における「ＮＯ」
との判定によりメインプログラムの進行を一時停止す
る。

【００１６】このようなステップ１０２〜１０８のメイ
ンプログラムの実行中、マイクロコンピュータ３７は所
定の短時間毎に図３の割込みプログラムを割込み実行す
る。この割込みプログラムの実行はステップ２００にて
開始され、ステップ２０２にて車速Ｖ、左右車輪速Ｗ
１，Ｗ２、ステアリング舵角θｓ’、後輪舵角θｒ及び
ヨーレートγを計算する。

【００１７】車速Ｖの計算においては、車速センサ３１
から入力されたパルス列信号に基づいて同パルス列信号
の周期に反比例した値を車速Ｖとして計算する。左右車
輪速Ｗ１，Ｗ２の計算においては、左右車輪速センサ３
２ａ，３２ｂからそれぞれ入力された各パルス列信号に
基づいて同各パルス列信号の周期に反比例した値をそれ
ぞれ左右車輪速Ｗ１，Ｗ２として計算する。ステアリン
グ舵角θｓ’の計算においては、ステアリングセンサ３
４から入力された２相パルス列信号に基づいて、両パル
ス列信号のレベルが変化する毎に操舵軸１２の回動方向
（２相のパルス列信号のレベルの変化の仕方によって検
出される）に応じて以前のステアリング舵角θｓ’を所
定角度ずつ増減する。したがって、このステアリング舵
角θｓ’は中立補正前にあっては初期値からの相対的な
角度を表すのみで、操舵ハンドル１１の絶対的な舵角を
表していない。後輪舵角θｒの計算においては、第１後
輪舵角センサ３５から入力したブラシレスモータ２１の
回転子の回転位置を表す信号に基づいて回転子の固定子
に対する回転方向及び所定角度の回転を検出し、同所定
角度の回転の検出毎に回転子の回転方向に応じて以前の
後輪舵角θｒを所定角度ずつ増減する。なお、この後輪
舵角θｒは、前記ステップ１０６の処理により左右後輪
ＲＷ１，ＲＷ２を中立位置に初期設定した際に「０」に
初期設定されているので、前記増減により計算された後
輪舵角θｒは左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の絶対的な舵角を
表している。ヨーレートγの計算においては、ヨーレー
トセンサ３３からのヨーレートの大きさを表す信号をヨ
ーレートγとして設定するのみである。

【００１８】前記ステップ２０２の処理後、ステップ２
０４にて中立補正処理を行う。この中立補正処理におい
ては、車速Ｖが所定車速Ｖ１，Ｖ２間（例えばＶ１＝３
０km/h，Ｖ２＝１２０km/h）にある状態で車両が所定時
間（割込みプログラムの実行間隔に比べて非常に長い）
走行し続ける毎に、左右車輪速Ｗ１，Ｗ２に基づいて推
定した推定ステアリング舵角θseと、前記計算したステ
アリング舵角θｓ’との偏差の前記所定時間に渡る平均
値を計算して、同平均値を中立補正舵角として更新する
とともに、割込みプログラムの実行毎に前記計算したス
テアリング舵角θｓ’から中立補正舵角を減算して補正
ステアリング舵角θｓを計算する。また、前記補正ステ
アリング舵角θｓが最初に計算されたとき、中立補正フ
ラグθＣＦは”１”に変更され、その後”１”に保たれ
続ける。なお、補正ステアリング舵角θsは下記数１に
従って計算される。

【００１９】

【数１】

【００２０】前記ステップ２０４の処理後、ステップ２
０６にて中立補正フラグθＣＦが”１”であるか否かを
判定する。この場合、補正ステアリング舵角θｓが初め
て計算されるまでは、中立補正フラグθＣＦが”０”に
保たれているので、ステップ２０６における「ＮＯ」と
の判定のもとにステップ２１２にてこの割込みプログラ
ムの実行を終了する。一方、補正ステアリング舵角θｓ
が初めて計算された後には、中立補正フラグθＣＦが”
１”に変更されているので、ステップ２０６における
「ＹＥＳ」との判定のもとにステップ２０８のヨーレー
ト異常判定ルーチン及びステップ２１０のステアリング
舵角異常判定ルーチンを実行して、ステップ２１２にて
この割込みプログラムの実行を終了する。

【００２１】ヨーレート異常判定ルーチンは図４に詳細
に示すようにステップ３００にて開始される。前記開始
後、ステップ３０２にて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２及び左
右後輪ＲＷ１，ＲＷ２に制動力が付与されているか否か
が判定されるとともに、ステップ３０４にて車速Ｖが所
定車速Ｖ１，Ｖ２（例えばＶ１＝３０km/h，Ｖ２＝１２
０km/h）間にあるか否かを判定する。なお、制動力の付
与の有無については、ブレーキペダルの踏み込み操作を
検出するブレーキスイッチ、自動制御によるブレーキ付
与のための信号の出力などにより検出される。左右前輪
ＦＷ１，ＦＷ２及び左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２に制動力が
付与されていたり、車速Ｖが所定車速Ｖ１，Ｖ２間にな
ければ、ステップ３０２又はステップ３０４にて「Ｎ
Ｏ」と判定して、ステップ３３６にてこのヨーレート異
常判定ルーチンの実行を終了する。

【００２２】左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２及び左右後輪ＲＷ
１，ＲＷ２に制動力が付与されておらず、かつ車速Ｖが
所定車速Ｖ１，Ｖ２間になると、すなわち異常判定許可
条件が成立すると、両ステップ３０２，３０４における
「ＹＥＳ」との判定のもとに、ステップ３０８にて前記
計算した左右車輪速Ｗ１，Ｗ２に基づいて下記数２に従
って推定ヨーレートγeを計算する。

【００２３】

【数２】

【００２４】次に、ステップ３１０，３１２の処理によ
り、前記計算したヨーレートγ及び推定ヨーレートγe
を所定時間に渡って累算する。そして、ヨーレートγ及
び推定ヨーレートγeの所定時間に渡る累算が終了する
と、ステップ３１２における「ＹＥＳ」との判定のもと
に、プログラムはステップ３１４以降に進められる。

【００２５】ステップ３１４においては、前記ヨーレー
トγ及び推定ヨーレートγeの各累算値を前記所定時間
で除算して、同所定時間に渡るヨーレートγ及び推定ヨ
ーレートγeの各平均値γav，γeavをそれぞれ計算し、
前記計算した各平均値γav，γeavで各今回平均値γav
1，γeav1を更新するとともに同更新する前の各今回平
均値γav1，γeav1で各前回平均値γav2，γeav2を更新
しておく。そして、ステップ３１６にて、ヨーレートγ
の今回平均値γav1と前回平均値γav2との差の絶対値｜
γav1−γav2｜が所定値γ1以上であるか否かを判定す
る。前記絶対値｜γav1−γav2｜が所定値γ1以上であ
れば、ステップ３１６にて「ＹＥＳ」すなわちヨーレー
トセンサ３３出力は正常であると判定し、プログラムを
ステップ３１８，３２０に進める。この判定は、前記所
定時間をある程度長い時間に設定すれば、その間に、車
体に作用するヨーレートは必ず多少は変化するはずであ
るという理屈に基づくものである。ステップ３１８にお
いては時間計測値ＣＴ１を「０」に設定するとともに、
ステップ３２０においてはヨーレート異常フラグγＦ
を”０”に設定し、ステップ３３６にてこのヨーレート
異常判定ルーチンの実行を終了する。なお、この時間計
測値ＣＴ１も、前述したステップ１０２の初期設定処理
により「０」に設定される変数である。また、ヨーレー
ト異常フラグγＦも前記ステップ１０２にて”０”に初
期設定されているもので、”０”によりヨーレートセン
サ３３出力の正常を表し、”１”により同出力の短時間
異常を表し、”２”により同出力の長時間異常を表すも
のである。

【００２６】一方、前記絶対値｜γav1−γav2｜が所定
値γ1未満であれば、ステップ３１６における「ＮＯ」
との判定のもとにプログラムをステップ３２２に進め
る。ステップ３２２においては、ステアリング舵角異常
フラグθＦが”０”であるか否かを判定する。このステ
アリング舵角異常フラグθＦは前記ステップ１０２に
て”０”に初期設定されているもので、”０”により補
正ステアリング舵角θｓの正常を表し、”１”により同
舵角θｓの短時間異常を表し、”２”により同舵角θｓ
の長時間異常を表す。ステアリング舵角異常フラグθＦ
が”０”であれば、ステップ３２２にて「ＹＥＳ」と判
定し、ステップ３２４にて推定ヨーレートγeの今回平
均値γeav1と前回平均値γeav2との差の絶対値｜γeav1
−γeav2｜が所定値γe1以上であるか否かを判定する。
前記絶対値｜γeav1−γeav2｜が所定値γe1以上であれ
ば、ステップ３２４にて「ＹＥＳ」と判定して、プログ
ラムをステップ３２６〜３３４に進める。

【００２７】ステップ３２６〜３３４の処理において
は、ステップ３１６にて「ＮＯ」、ステップ３２２にて
「ＹＥＳ」かつステップ３２４にて「ＹＥＳ」と判定さ
れ続けた時間を時間計測値ＣＴ１として計測するととも
に、同時間計測値ＣＴ１が所定の短時間Ｔ11以上になる
とヨーレートセンサ３３出力の短時間異常であると判定
してヨーレート異常フラグγＦを”１”に設定する。ま
た、時間計測値ＣＴ１が所定の長時間Ｔ12（Ｔ12＞Ｔ1
1）以上になるとヨーレートセンサ３３出力が長時間異
常であると判定してヨーレート異常フラグγＦを”２”
に設定する。なお、所定値ΔＴ１は前記ステップ３１
０，３１２にてヨーレートγ及び推定ヨーレートγeの
平均値を計算する時間間隔に等しい時間を表している。

【００２８】また、ステップ３１６，３２２にて「Ｎ
Ｏ」、「ＹＥＳ」と判定されても、絶対値｜γeav1−γ
eav2｜が所定値γe1未満であれば、ステップ３２４にて
「ＮＯ」と判定し、ステップ３３６にてこのヨーレート
異常判定ルーチンの実行を終了する。これは、絶対値｜
γav1−γav2｜が所定値γ1未満であっても、絶対値｜
γeav1−γeav2｜が所定値γe1未満であれば、ヨーレー
トセンサ３３出力の異常判定を保留にすることを意味す
る。

【００２９】一方、ステップ３１６にて「ＮＯ」と判定
された後であっても、ステアリング舵角異常フラグθＦ
が”０”でなければ、ステップ３２２にて「ＮＯ」と判
定し、前記ステップ３１８，３２０の処理後、ステップ
３３６にてこのヨーレート異常判定ルーチンの実行を終
了する。このステップ３２２の処理は、補正ステアリン
グ舵角θｓが異常である場合には、ステップ３２４以降
の処理を回避してヨーレートセンサ３３出力が異常であ
るとの判定を回避するものである。

【００３０】このようなヨーレート異常判定ルーチン
（図３のステップ２０８）の実行後、ステップ２１０に
てステアリング舵角異常判定ルーチンを実行する。この
ステアリング舵角異常判定ルーチンは、図５に詳細に示
されているように、図４のヨーレート異常判定ルーチン
のヨーレートγを補正ステアリング舵角θｓに変更した
ものであって、左右車輪速Ｗ１，Ｗ２に基づいて推定し
たステアリング舵角θseを用いて補正ステアリング舵角
の異常を検出するようにしている。ステップ４００によ
るステアリング舵角異常判定ルーチンの開始後、ステッ
プ４０２〜４１２の処理により、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ
２及び左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２に制動力が付与されず、
かつ車速Ｖが所定車速Ｖ１，Ｖ２間にあるという異常判
定許可条件の成立のもとに、図３のステップ２０４の処
理により計算した補正ステアリング舵角θｓ及び推定ス
テアリング舵角θseを所定時間に渡って累算する。な
お、推定ステアリング舵角θseは下記数３に従って計算
される。

【００３１】

【数３】

【００３２】このようにして補正ステアリング舵角θｓ
及び推定ステアリング舵角θseの各累算値が計算される
と、ステップ４１４にて前記各累算値を前記所定時間で
除算して、同所定時間に渡る補正ステアリング舵角θｓ
及び推定ステアリング舵角θseの各平均値θsav，θsea
vをそれぞれ計算し、前記計算した各平均値θsav，θse
avで各今回平均値θsav1，θseav1を更新するとともに
同更新する前の各今回平均値θsav1，θseav1で各前回
平均値θsav2，θseav2を更新しておく。

【００３３】そして、ステップ４１６〜４３４の処理に
より、補正ステアリング舵角θsの今回平均値θsav1と
前回平均値θsav2との差の絶対値｜θsav1−θsav2｜が
所定値θs1以上であれば、補正ステアリング舵角θsは
正常であると判定してステアリング舵角異常フラグθＦ
を”０”に設定する。この判定も、前記所定時間をある
程度長い時間に設定すれば、その間には、操舵ハンドル
１１が必ず多少は回動されるはずであるという理屈に基
づくものである。一方、ヨーレート異常フラグγＦが”
０”である条件のもとに、前記絶対値｜θsav1−θsav2
｜が所定値θs1未満であり、かつ推定ステアリング舵角
θseの今回平均値θseav1と前回平均値θseav2との差の
絶対値｜θseav1−θseav2｜が所定値θse1以上である
状態が所定時間Ｔ21以上続くと、補正ステアリング舵角
θｓは短時間異常であるとの判定のもとにステアリング
舵角異常フラグθＦを”１”に設定する。また、前記状
態が所定時間Ｔ22（Ｔ22＞Ｔ21）以上続くと、補正ステ
アリング舵角θｓは長時間異常であるとの判定のもとに
ステアリング舵角異常フラグθＦを”２”に設定する。
また、ヨーレートセンサ３３出力が異常であると判定さ
れてヨーレート異常フラグγＦが”０”でない状態で
は、ステップ４２２の処理により補正ステアリング舵角
θｓが異常であるとの判定が禁止される。なお、時間計
測値ＣＴ２は補正ステアリング舵角θｓの異常を決定す
るための時間計測に用いられる前記時間計測値ＣＴ１と
同様な変数であり、所定値ΔＴ２は前記ステップ４１
０，４１２にて補正ステアリング舵角θｓ及び推定ステ
アリング舵角θseの平均値を計算する時間間隔に等しい
時間を表している。

【００３４】ふたたび図２のメインプログラムの説明に
戻ると、前記のように中立補正フラグθＣＦが”１”に
設定された後には、ステップ１０８における「ＹＥＳ」
との判定のもとに、プログラムをステップ１１０〜１２
６に進める。ステップ１１０においては、ヨーレート異
常フラグγＦ及びステアリング舵角異常フラグθＦがチ
ェックされる。

【００３５】ヨーレート異常フラグγＦ及びステアリン
グ舵角異常フラグθＦが共に正常を表す”０”に設定さ
れていれば、ステップ１１０の判定処理によりステップ
１１２の通常制御処理が実行される。この通常制御処理
においては、マイクロコンピュータ３７に内蔵のテーブ
ルに記憶された車速Ｖに応じて変化する係数Ｋ１，Ｋ２
（図６(Ａ)参照）を読出すとともに、両係数Ｋ１，Ｋ２
を前記計算したヨーレートγ及び補正ステアリング舵角
θｓにそれぞれ乗算することにより目標後輪舵角θｒ＊
＝Ｋ１・γ＋Ｋ２・θｓを計算して、前記ステップ１０
４の処理と同様にして左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を同計算
した目標後輪舵角θｒ＊に操舵制御する。具体的には、
前記計算した目標後輪舵角θｒ＊と第１後輪舵角センサ
３５の出力に基づいて前記計算した後輪舵角θｒとの差
に応じて駆動制御回路３８を介してブラシレスモータ２
１の回転を制御して、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を同目標
後輪舵角θｒ＊に操舵する。これにより、左右後輪ＲＷ
１，ＲＷ２はヨーレートγ及び補正ステアリング舵角θ
ｓの両者を用いて操舵制御され、後輪操舵機能が充分に
発揮される。

【００３６】ヨーレート異常フラグγＦが正常を表す”
０”に設定されているとともに、ステアリング舵角異常
フラグθＦが短時間異常を表す”１”に設定されていれ
ば、ステップ１１０の判定処理により、ステップ１１４
の第１代替制御処理が実行される。この第１代替制御処
理は、補正ステアリング舵角θｓを用いることなくヨー
レートγのみを用いて左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵制
御するもので、同第１代替制御においては、マイクロコ
ンピュータ３７に内蔵のテーブルに記憶された車速Ｖに
応じて変化する係数Ｋ１’（図６(Ｂ)参照）を読出すと
ともに、同係数Ｋ１’を前記計算したヨーレートγに乗
算することにより目標後輪舵角θｒ＊＝Ｋ１’・γを計
算して、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を同目標後輪舵角θｒ
＊に操舵制御する。これにより、補正ステアリング舵角
θｓに短時間異常が発生しても、ヨーレートγによる代
替制御がなされて後輪操舵機能が確保される。

【００３７】ヨーレート異常フラグγＦが短時間を表
す”１”に設定されているとともに、ステアリング舵角
異常フラグθＦが正常を表す”０”に設定されていれ
ば、ステップ１１０の判定処理により、ステップ１１６
の第２代替制御処理が実行される。この第２代替制御処
理は、ヨーレートγを用いることなく補正ステアリング
舵角θｓのみを用いて左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を操舵制
御するもので、同第２代替制御においては、マイクロコ
ンピュータ３７に内蔵のテーブルに記憶された車速Ｖに
応じて変化する係数Ｋ２’（図６(Ｃ)参照）を読出すと
ともに、同係数Ｋ２’を前記計算した補正ステアリング
舵角θｓに乗算することにより目標後輪舵角θｒ＊＝Ｋ
２’・θｓを計算して、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２を同目
標後輪舵角θｒ＊に操舵制御する。これにより、ヨーレ
ートγに短時間異常が発生しても、補正ステアリング舵
角θｓによる代替制御がなされて後輪操舵機能が確保さ
れる。

【００３８】ヨーレート異常フラグγＦが正常を表す”
０”に設定されているとともに、ステアリング舵角異常
フラグθＦが長時間異常を表す”２”に設定されれば、
ステップ１１０の判定処理により、プログラムをステッ
プ１１８，１２０に進める。ステップ１１８，１２０の
処理により、車速Ｖが所定車速Ｖ３（例えば２５km/h）
以下になるまで前記と同様な第１代替制御が実行され、
車速Ｖが所定車速Ｖ３以下になると、ステップ１２２に
て図示しない異常ランプを点灯するとともに左右後輪Ｒ
Ｗ１，ＲＷ２の操舵制御を停止して、ステップ１２８に
てプログラムの実行を終了する。また、ヨーレート異常
フラグγＦが長時間異常を表す”２”に設定されるとと
もに、ステアリング舵角異常フラグθＦが正常を表す”
０”設定されていれば、ステップ１１０の判定処理によ
り、プログラムをステップ１２４，１２６に進める。ス
テップ１２４，１２６の処理により、車速Ｖが所定車速
Ｖ３（例えば２５km/h）以下になるまで前記と同様な第
２代替制御が実行され、車速Ｖが所定車速Ｖ３以下にな
ると、前記同様にステップ１２２にて図示しない異常ラ
ンプを点灯するとともに左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の操舵
制御を停止して、ステップ１２８にてプログラムの実行
を終了する。このようにヨーレートγ及び補正ステアリ
ング舵角θｓに長時間に渡る異常が発生している場合に
は、車速Ｖが小さくなった状態で操舵制御を停止するこ
とにより、車両の安全性が確保される。なお、この状態
では、左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２の操舵がふたたび開始さ
れることはない。

【００３９】以上のような動作説明からも理解できると
おり、上記実施形態によれば、ヨーレートセンサ３３出
力又は補正ステアリング舵角θｓのいずれかに異常が発
生すれば、これらの異常はヨーレート異常判定ルーチン
又はステアリング舵角異常判定ルーチンの実行によりそ
れぞれ判定される。そして、この場合には、ステップ１
１４，１１６の処理に代替制御がなされるので、左右後
輪ＲＷ１，ＲＷ２が誤った車両の状態量に基づいて操舵
制御されることがなくなる。また、左右車輪速センサ３
２ａ，３２ｂ出力の異常のためにヨーレートセンサ３３
出力又は補正ステアリング舵角θｓのいずれかが異常と
判定された場合には、ヨーレート異常判定ルーチンのス
テップ３２２の判定処理及びステアリング舵角異常判定
ルーチンのステップ４２２の判定処理により、ヨーレー
トセンサ３３出力及び補正ステアリング舵角θｓの同時
異常の判定が禁止されて、ヨーレートγ及び補正ステア
リング舵角θｓのうちの異常と判定されてない側の値に
より左右後輪ＲＷ１，ＲＷ２は代替制御されるので、後
輪操舵機能が不必要に損なわれることも避けることがで
きる。

【００４０】特に、雪道、水たまり路などの滑り易い部
分を有する路面を走行中における車両の車輪速検出用の
左右車輪の路面に対する各摩擦係数が異なって、左右車
輪速Ｗ１，Ｗ２に差が生じた場合には、左右車輪速セン
サ３２ａ，３２ｂ、ヨーレートセンサ３３出力及び補正
ステアリング舵角θｓがいずれも正常であっても、前記
異なる左右車輪速速Ｗ１，Ｗ２のためにヨーレートセン
サ３３出力又は補正ステアリング舵角θｓのいずれかが
異常とみなされてしまう場合がある。しかし、このよう
な場合であっても、上記実施形態によれば、第１又は第
２代替え制御の一方が行われるので、後輪操舵機能が不
必要にすべて損なわれてしまうことがなくなり、後輪操
舵機能の一部を発揮させることができる。

【００４１】なお、上記実施形態においては、図３，４
のステップ３２２，４２２の各処理をステップ３１６，
４１６の後段にそれぞれ位置させるようにしたが、ステ
ップ３１６，４２２の処理の前段にそれぞれ位置させ
て、ヨーレート異常フラグγＦ及びステアリング舵角異
常フラグθＦが”０”でなければ、プログラムをステッ
プ３１８，４１８にそれぞれ進めて、ステップ３１６，
４１６の処理も実行しないようにしてもよい。また、前
記ステップ３２２，４２２の処理を図３のステップ２０
８，２１０の処理の前に位置させて、ヨーレート異常フ
ラグγＦ及びステアリング舵角異常フラグθＦが”０”
でなければ、ステップ２０８のヨーレート異常判定ルー
チン及びステップ２１０のステアリング舵角異常判定ル
ーチンの実行自体をそれぞれ禁止するようにしてもよ
い。

【００４２】また、上記実施形態においては、本発明の
車両の第１〜第３状態量としてヨーレートγ、補正ステ
アリング舵角θｓ及び左右車輪速Ｗ１，Ｗ２をそれぞれ
採用するとともに第１及び第２状態量により後輪操舵機
能を制御するようにしたが、第１〜第３状態量として車
両の種々の状態量を採用できるとともに、車両の一つの
機能としても後輪操舵機能に限らず他の機能を制御する
場合にも本発明を適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る車両の全体概略図
である。

【図２】 図１のマイクロコンピュータにより実行され
るメインプログラムのフローチャートである。

【図３】 同マイクロコンピュータにより実行される割
込みプログラムのフローチャートである。

【図４】 図３のヨーレート異常判定ルーチンの詳細を
示すフローチャートである。

【図５】 図３のステアリング舵角異常判定ルーチンの
詳細を示すフローチャートである。

【図６】 (Ａ)は図２の通常制御処理にて利用される車
速に対するヨーレート比例係数Ｋ１及び舵角比例係数Ｋ
２の変化特性図であり、(Ｂ)は図２の第１代替制御処理
にて利用される車速に対するヨーレート比例係数Ｋ１’
の変化特性図であり、(Ｃ)は図２の第２代替制御処理に
て利用される車速に対する舵角比例係数Ｋ２’の変化特
性図である。

【符号の説明】

ＦＷ１，ＦＷ２…前輪、ＲＷ１，ＲＷ２…後輪、１０…
前輪操舵機構、１１…操舵ハンドル、２０…後輪操舵機
構、２１…ブラシレスモータ、２４…リレーロッド、３
０…電気制御装置、３１…車速センサ、３２ａ，３２ｂ
…車輪速センサ、３３…ヨーレートセンサ、３４…ステ
アリングセンサ、３５…第１後輪舵角センサ、３６…第
２後輪舵角センサ、３７…マイクロコンピュータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｂ６２Ｄ 113:00 Ｂ６２Ｄ 113:00 137:00 137:00 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 6/00 - 6/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の複数種の状態量のうち第１及び第２
   状態量をそれぞれ検出する第１及び第２検出手段を備
   え、同検出した第１及び第２状態量を当該車両における
   一つの機能を制御するために適用される車両の状態量検
   出装置において、 前記複数種の状態量のうち前記第１及び第２状態量とは
   異なる第３状態量を検出する第３検出手段と、 前記第３検出手段により検出された第３状態量に基づい
   て前記第１検出手段が正常であるか異常であるかを判定
   する第１異常判定手段と、 前記第３検出手段により検出された第３状態量に基づい
   て前記第２検出手段が正常であるか異常であるかを判定
   する第２異常判定手段と、 前記第１異常判定手段によって前記第１検出手段が異常
   であると判定されているとき前記第２検出手段により検
   出される第２状態量に基づく代替制御を許容し、前記第
   ２異常判定手段によって前記第２検出手段が異常である
   と判定されているとき前記第１検出手段により検出され
   る第１状態量に基づく代替制御を許容する代替制御許容
   手段と、 前記第３検出手段の異常時に前記第１及び第２異常判定
   手段による異常判定を禁止して少なくとも前記第１検出
   手段により検出される第１状態量又は前記第２検出手段
   により検出される第２状態量に基づく代替制御を許容す
   る異常判定禁止手段とを設けたことを特徴とする車両の
   状態量検出装置。
2. 【請求項２】前記第３検出手段により検出される第３状
   態量が所定値以下になったとき前記代替制御許容手段に
   よる代替制御を停止させる手段を設けたことを特徴とす
   る請求項１に記載した車両の状態量検出装置。
3. 【請求項３】車両のステアリング舵角を検出する第１検
   出手段と、ヨーレートを検出する第２検出手段と、左右
   の車輪速度を検出する第３検出手段と、車速を検出する
   第４検出手段とを備えて当該車両の後輪操舵機構の電気
   的制御装置に適用される車両の状態量検出装置におい
   て、 前記第３検出手段により検出された車輪速度に基づいて
   前記第１検出手段が正常であるか異常であるかを判定す
   る第１異常判定手段と、 前記第３検出手段により検出された車輪速度に基づいて
   前記第２検出手段が正常であるか異常であるかを判定す
   る第２異常判定手段と、 前記第１異常判定手段によって前記第１検出手段が異常
   であると判定されているとき前記第２検出手段により検
   出されるヨーレートに基づく前記電気的制御装置による
   前記後輪操舵機構の代替制御を許容し、前記第２異常判
   定手段によって前記第２検出手段が異常であると判定さ
   れているとき前記第１検出手段により検出されるステア
   リング舵角に基づく前記電気的制御装置による前記後輪
   操舵機構の代替制御を許容する代替制御許容手段と、 前記第３検出手段の異常時に前記第１及び第２異常判定
   手段による異常判定を禁止して少なくとも前記第１検出
   手段により検出されるステアリング舵角又は前記第２検
   出手段により検出されるヨーレートに基づく前記電気的
   制御装置による前記後輪操舵機構の代替制御を許容する
   異常判定禁止手段とを設けたことを特徴とする車両の状
   態量検出装置。
4. 【請求項４】前記第４検出手段により検出される車速が
   所定値以下になったとき前記代替制御許容手段下にて許
   容される前記電気的制御装置による前記後輪操舵機構の
   代替制御を停止させる手段を設けたことを特徴とする請
   求項３に記載した車両の状態量検出装置。