JP5337127B2 - 車両用制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の前進または後退を判定可能な車両用制御装置に関する。

従来から、車両に作用する横加速度の向きとヨーレートの向きを利用して、車両の前進または後退を判定する方法が知られている（特許文献１）。具体的に、この方法では、例えば、車両が前進かつ右方向に安定して旋回しているときに作用する横加速度とヨーレートをそれぞれ「正」と規定したとき、前進時には旋回方向に拘わらず横加速度とヨーレートの正負が一致し、後退時には旋回方向に拘わらず横加速度とヨーレートの正負が異なることを利用して、車両の前進または後退を判定している。

特開２０００−１６２２３０号公報

ところで、車両が後退するときの旋回初期において、前輪のみが旋回外側に移動することによって、横加速度は、一時的ではあるが、車両が安定して旋回しているときに作用する向きと逆向きに作用することがある（図５の時刻０〜ｔ８の範囲参照）。このとき、前記した判定方法では、横加速度とヨーレートの正負が一致するので、実際には後退中であるにも拘わらず、前進していると誤判定するおそれがあった。

そこで、本発明は、車両に作用する横加速度の向きとヨーレートの向きを利用して車両の前進または後退を精度良く判定することができる車両用制御装置を提供することを目的とする。

前記した目的を達成するための本発明は、車両に作用する横加速度の向きとヨーレートの向きとに基づいて車両の前進または後退を判定する進行方向判定手段と、横加速度の値と基準値との偏差である横加速度変動量を算出する変動量算出手段と、転舵速度を算出する転舵速度算出手段と、を備え、ステアリングを左に向けて操舵するときの転舵速度の値の符号と、車両が安定して左旋回しているときに作用する横加速度の値の符号を第１の符号と規定し、ステアリングを右に向けて操舵するときの転舵速度の値の符号と、車両が安定して右旋回しているときに作用する横加速度の値の符号を第２の符号と規定したとき、前記進行方向判定手段は、横加速度変動量の絶対値が第１の所定値以上であり、かつ、横加速度変動量の値および転舵速度の値のうち、一方が前記第１の符号であり、他方が前記第２の符号であるとき、車両が前進しているという判定を行わないことを特徴とする。

このような構成によれば、車両が後退するときの旋回初期に発生する逆向きの横加速度が作用するときを検出し、このときに車両が前進しているという判定を行わないようにした（前進判定を禁止した）ので、車両に作用する横加速度の向きとヨーレートの向きを利用しながらも、車両が後退するときの旋回初期に前進していると誤判定することを抑制できる。これにより、車両に作用する横加速度の向きとヨーレートの向きを利用して車両の前進または後退を精度良く判定することができる。

前記した車両用制御装置において、前記変動量算出手段は、転舵速度の絶対値が第２の所定値以上のときは、前記基準値を転舵速度の絶対値が第２の所定値のときの横加速度の値に設定し、転舵速度の絶対値が第２の所定値未満のときは、横加速度変動量を０とするように構成することが望ましい。

これによれば、車両が後退するときの旋回初期に作用する逆向きの横加速度（絶対値）が大きくなる時点、すなわち、急操舵がなされた時点から、適切に前進判定を禁止することができるので、例えば、旋回途中から急操舵された場合などにおいても、確実に逆向きの横加速度が作用するときの誤判定を抑制することができる。

前記した各車両用制御装置は、車両の横加速度の値を検出する横加速度検出手段を備え、前記横加速度検出手段は、車両の乗員室よりも前に配置されていることが望ましい。

車両の乗員室よりも前側では、車両の重心位置と比べて、車両が後退するときの旋回初期に作用する逆向きの横加速度（絶対値）が大きくなるので、横加速度検出手段を車両の乗員室よりも前に配置することで、逆向きの横加速度が作用するときを確実に検出することができる。その結果、車両の前進または後退をさらに精度良く判定することができる。

本発明によれば、車両が後退するときの旋回初期に前進していると誤判定することを抑制できるので、車両の作用する横加速度の向きとヨーレートの向きを利用して車両の前進または後退を精度良く判定することができる。

本発明の実施形態に係る車両用制御装置を備えた車両の構成図である。 本実施形態における操舵角の正負と車両が安定して旋回しているときに作用する横加速度およびヨーレートの正負の規定について説明する図（ａ）〜（ｄ）である。 制御部の構成を示すブロック図である。 進行方向判定処理を示すフローチャートである。 車両が後退しているときのヨーレート、横加速度、操舵角、転舵速度、横Ｇ変動量および前進判定禁止フラグを示すタイムチャートである。 進行方向判定の具体的な処理を示すフローチャートである。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、車両用制御装置１００は、車両ＣＲの各車輪Ｗに付与する制動力（ブレーキ液圧）を適宜制御するためのものであり、主に、油路（液圧路）や各種部品が設けられた液圧ユニット１０と、液圧ユニット１０内の各種部品を適宜制御するための制御部２０とを備えている。

液圧ユニット１０は、公知の入口弁、出口弁、リザーバ、ポンプ等を備えるユニットであり、各ホイールシリンダＨ内の液圧を減圧・保持・昇圧することが可能となるように構成されている。

ホイールシリンダＨは、マスタシリンダＭＣおよび車両用制御装置１００により発生されたブレーキ液圧を各車輪Ｗに設けられた車輪ブレーキＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの作動力に変換する液圧装置であり、それぞれ配管を介して車両用制御装置１００の液圧ユニット１０に接続されている。

制御部２０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび入出力回路を備えており、車輪速センサ９１、操舵角センサ９２、横加速度検出手段の一例としての横加速度センサ９３およびヨーレートセンサ９４からの入力と、ＲＯＭに記憶されたプログラムやデータに基づいて各演算処理を行うことによって制御を実行する。

車輪速センサ９１は、車輪Ｗの車輪速度を検出するセンサであり、各車輪Ｗに対応して１つずつ設けられている。各車輪速センサ９１は、検出した車輪速度を制御部２０に出力する。

操舵角センサ９２は、ステアリングＳＴの操作量（操舵角θ）を検出するセンサであり、ステアリングＳＴの回転軸に設けられている。操舵角センサ９２は、検出した操舵角θを制御部２０に出力する。図２に示すように、本実施形態においては、操舵角θの値が０となる基準位置からステアリングＳＴを左に操舵したとき（操舵角θの向きが左のとき）の操舵角θの値の符号を正（＋）と規定し、基準位置からステアリングＳＴを右に操舵したとき（操舵角θの向きが右のとき）の操舵角θの値の符号を負（−）と規定する。

横加速度センサ９３は、車両ＣＲの横方向に作用する加速度（横加速度ａｙ）の値を検出するセンサであり、制御部２０に一体的に設けられている。横加速度センサ９３は、検出した横加速度ａｙを制御部２０に出力する。本実施形態においては、図２に示すように、車両ＣＲが安定して左旋回しているときに作用する横加速度ａｙの値の符号を第１の符号の一例としての正（＋）と規定し、車両ＣＲが安定して右旋回しているときに作用する横加速度ａｙの値の符号を第２の符号の一例としての負（−）と規定する。なお、本実施形態の符号の規定によれば、横加速度ａｙの向きが車両ＣＲに対して右向きに作用するとき横加速度ａｙの値は正となり、横加速度ａｙの向きが車両ＣＲに対して左向きに作用するとき横加速度ａｙの値は負となることとなる。

ヨーレートセンサ９４は、車両ＣＲの旋回角速度（実ヨーレートω）を検出するセンサであり、制御部２０に一体的に設けられている。ヨーレートセンサ９４は、検出したヨーレートωを制御部２０に出力する。本実施形態においては、図２に示すように、車両ＣＲを上から見たときに、反時計回り方向に作用するヨーレートωの値の符号を正（＋）と規定し、時計回り方向に作用するヨーレートωの値の符号を負（−）と規定する。

次に、制御部２０の詳細について説明する。
図３に示すように、制御部２０は、その筐体内に横加速度センサ９３とヨーレートセンサ９４が設けられ、本発明に関連する機能部として、車体速度算出手段２１と、転舵速度算出手段２２と、変動量算出手段２３と、進行方向判定手段２４と、記憶手段２８とを備えている。記憶手段２８には、予め設定された定数（所定値）や、各センサの出力値、各機能部が算出した値などが適宜記憶される。

図１に示すように、制御部２０、より詳細には、制御部２０と液圧ユニット１０を含めた車両用制御装置１００は、車両ＣＲの乗員室ＶＩの前側に設けられたエンジンルーム内（ボンネット内）に配置されている。これにより、制御部２０と一体的に設けられている、横加速度センサ９３は、車両ＣＲの乗員室ＶＩよりも前に配置されている。車両ＣＲの乗員室ＶＩよりも前側では、例えば、車両ＣＲの重心位置と比べて、車両ＣＲが後退するときの旋回初期に作用する逆向きの横加速度ａｙ（絶対値）が大きくなる。

図３に戻り、車体速度算出手段２１は、各車輪速センサ９１の出力値に基づいて各車輪Ｗの車輪速度を算出するとともに、算出した各車輪Ｗの車輪速度に基づいて車体速度を算出する機能を有している。車体速度算出手段２１は、算出した車輪速度および車体速度を進行方向判定手段２４に出力する。

転舵速度算出手段２２は、操舵角センサ９２の出力値（操舵角θ）を時間で微分することでステアリングＳＴの操作速度（転舵速度Δθ）を算出する機能を有している。転舵速度Δθの具体的な算出方法としては、公知の方法を採用することができるので、本明細書では詳細な説明を省略する。本実施形態においては、ステアリングＳＴを左に向けて操舵するときの転舵速度Δθの値の符号を正（第１の符号）と規定し、ステアリングＳＴを右に向けて操舵するときの転舵速度Δθの値の符号を負（第２の符号）と規定する。なお、転舵速度Δθは、操舵角θを時間で微分することで算出されるものであるから、転舵速度Δθの値の符号は、前記した操舵角θの値の符号と同符号となる。転舵速度算出手段２２は、算出した転舵速度Δθを変動量算出手段２３と進行方向判定手段２４に出力する。

変動量算出手段２３は、横加速度ａｙの値と基準値ａｙｃとの偏差、具体的には、横加速度ａｙの値（ａｙ_n）から基準値ａｙｃを差し引いた値である横加速度変動量（以下、横Ｇ変動量という。）Δａｙを算出する機能を有している。

より詳細に、変動量算出手段２３は、転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈ以上のときは、基準値ａｙｃを転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈのときの横加速度ａｙの値（ａｙ_Δθ）に設定して、横Ｇ変動量Δａｙ（＝ａｙ_n−ａｙｃ）を算出する。そして、ａｙ_n＞ａｙｃのとき、横Ｇ変動量Δａｙは正の値となり（図５の時刻ｔ１〜ｔ６の範囲参照）、ａｙ_n＜ａｙｃのとき、横Ｇ変動量Δａｙは負の値となる（図５の時刻ｔ６〜ｔ８の範囲参照）。なお、値ａｙ_Δθとしては、具体的には、転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈを超える直前または超えた直後の値を用いることができる。

また、変動量算出手段２３は、転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈ未満のときは、基準値ａｙｃを当該時点での横加速度ａｙの値（ａｙ_n）に設定して、横Ｇ変動量Δａｙ（＝ａｙ_n−ａｙｃ（＝０））を算出する。すなわち、変動量算出手段２３は、転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈ未満のときは、横Ｇ変動量Δａｙを０とする（図５の時刻ｔ１以前および時刻ｔ８以降参照）。本実施形態において、第２の所定値Δθｔｈは、予め設定された正の定数である。

進行方向判定手段２４は、車両ＣＲに作用する横加速度ａｙの向き（横加速度センサ９３の出力値の正負）とヨーレートωの向き（ヨーレートセンサ９４の出力値の正負）とに基づいて、車両ＣＲの前進または後退（進行方向）を判定する機能を有している。また、進行方向判定手段２４は、以下で説明する所定の条件のとき、車両ＣＲが前進しているという判定を行わない（前進判定を禁止する）という機能を有している。

本実施形態において、進行方向判定手段２４は、横Ｇ変動量判定部２４１と、禁止判定部２４２と、ヨーレート判定部２４３と、横加速度判定部２４４と、進行方向判定部２４５と、停車判定部２４６と、リセット部２４７とを主に備えている。

横Ｇ変動量判定部２４１は、横Ｇ変動量Δａｙの絶対値が第１の所定値Δａｙｔｈ以上であるか否かを判定する機能を有している。また、横Ｇ変動量判定部２４１は、変動量算出手段２３の出力値である横Ｇ変動量Δａｙが正であるか負であるかを判定する機能を有している。本実施形態において、第１の所定値Δａｙｔｈは、予め設定された正の定数である。

禁止判定部２４２は、所定の条件のとき、車両ＣＲの前進判定を禁止する機能を有している。具体的に、禁止判定部２４２は、横Ｇ変動量Δａｙの絶対値が第１の所定値Δａｙｔｈ以上であり、かつ、横Ｇ変動量Δａｙの値および転舵速度Δθの値のうち、一方が正（第１の符号）であり、他方が負（第２の符号）であるとき、より詳細には、横Ｇ変動量Δａｙの値と転舵速度Δθの値が異符号（Δθ・Δａｙ＜０）であるとき、前進判定禁止フラグ（Ｆ１＝１）を記憶手段２８内に立てる。

前進判定禁止フラグが「１」であるとき（前進判定禁止フラグが立っているとき）、進行方向判定手段２４は、車両が前進しているという判定を行わないように構成されている。すなわち、禁止判定部２４２は、前進判定禁止フラグを立てることで、進行方向判定部２４５による車両ＣＲの前進判定を禁止する。

ヨーレート判定部２４３は、ヨーレートωの絶対値が第３の所定値α以上であるか否かを判定する機能を有している。また、ヨーレート判定部２４３は、ヨーレートセンサ９４の出力値であるヨーレートωが正であるか負であるかを判定する機能を有している。第３の所定値αは、予め設定された正の定数である。

横加速度判定部２４４は、横加速度ａｙの絶対値が第４の所定値β以上であるか否かを判定する機能を有している。また、横加速度判定部２４４は、横加速度センサ９３の出力値である横加速度ａｙが正であるか負であるかを判定する機能を有している。第４の所定値βは、予め設定された正の定数である。

進行方向判定部２４５は、車両ＣＲに作用する横加速度ａｙの向きとヨーレートωの向きとに基づいて、車両ＣＲの進行方向を判定する機能を有している。本実施形態において、進行方向判定部２４５は、前進判定タイマ２４５Ａと、後退判定タイマ２４５Ｂと、判定部２４５Ｃとを主に有している。

前進判定タイマ２４５Ａは、ヨーレートωの絶対値が第３の所定値α以上であり、かつ、横加速度ａｙの絶対値が第４の所定値β以上である場合において、ヨーレートωの値と横加速度ａｙの値が同符号（ω・ａｙ＞０）であるとき、タイマ値Ｔ１をカウント（Ｔ１←Ｔ１＋１）し、それ以外の場合、タイマ値Ｔ１をリセット（Ｔ１←０）する。

後退判定タイマ２４５Ｂは、ヨーレートωの絶対値が第３の所定値α以上であり、かつ、横加速度ａｙの絶対値が第４の所定値β以上である場合において、ヨーレートωの値と横加速度ａｙの値が異符号（ω・ａｙ＜０）であるとき、タイマ値Ｔ２をカウント（Ｔ２←Ｔ２＋１）し、それ以外の場合、タイマ値Ｔ２をリセット（Ｔ２←０）する。

判定部２４５Ｃは、各判定タイマ２４５Ａ，２４５Ｂのタイマ値Ｔ１，Ｔ２に基づいて、車両ＣＲの前進または後退を判定する。具体的に、判定部２４５Ｃは、前進判定タイマ２４５Ａのタイマ値Ｔ１が第５の所定値Ｔｔｈ以上であるとき、車両ＣＲが前進していると判定し、そのことを示す判定フラグ（Ｆ２＝１）を記憶手段２８内に立てる。また、判定部２４５Ｃは、後退判定タイマ２４５Ｂのタイマ値Ｔ２が第５の所定値Ｔｔｈ以上であるとき、車両ＣＲが後退していると判定し、そのことを示す判定フラグ（Ｆ２＝２）を記憶手段２８内に立てる。

第５の所定値Ｔｔｈは、予め設定された定数である。なお、本実施形態においては、タイマ値Ｔ１，Ｔ２の判定に用いる所定値を同じ値（第５の所定値Ｔｔｈ）としているが、本発明はこれに限定されず、タイマ値Ｔ１の判定（前進判定）の場合とタイマ値Ｔ２の判定（後退判定）の場合とで異なる所定値を用いてもよい。

停車判定部２４６は、車体速度算出手段２１からの出力（車輪速度および車体速度）に基づいて、車両ＣＲが停止したか否かを判定する機能を有している。なお、車両が停止したか否かの判定方法は、公知の方法を採用することができるので、本明細書では詳細な説明を省略する。

リセット部２４７は、停車判定部２４６により車両ＣＲが停止している（停車中である）と判定された場合において、記憶手段２８内に立てられた判定フラグをリセットする（Ｆ２＝０とする）機能を有している。なお、停車中でないと判定された時点において、記憶手段２８内の判定フラグがＦ２＝１（前進判定中）またはＦ２＝２（後退判定中）であるとき（Ｆ２≠０であるとき）、進行方向判定手段２４は、判定結果（Ｆ２＝１またはＦ２＝２）を車両ＣＲが停止するまで維持するようにしてもよい。

ちなみに、本明細書において詳細な説明は省略するが、進行方向判定手段２４における判定結果（前進中または後退中であるという情報）は、例えば、横滑り抑制制御の許可または禁止の判定などの公知の制御に利用される。

次に、制御部２０による進行方向判定処理について図４〜６を参照しながら説明する。なお、図５は、後退時においてステアリングＳＴが右に操舵された場合を示している。
図４に示すように、変動量算出手段２３は、まず、転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈ以上であるか否か、図５を参照すれば、転舵速度Δθが第２の所定値Δθｔｈ以上または負の第２の所定値Δθｔｈ（−Δθｔｈ）以下であるか否かを判定する（Ｓ１１）。

そして、転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈ以上の場合（Ｓ１１，Ｙｅｓ）、図５を参照すれば、時刻ｔ１〜ｔ８の範囲のとき（転舵速度Δθが−Δθｔｈ以下のとき）、変動量算出手段２３は、転舵速度Δθが−Δθｔｈのとき（転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈのとき）の横加速度の値ａｙ_Δθに基準値ａｙｃを設定し（Ｓ１２）、横Ｇ変動量Δａｙを算出する（Ｓ１４）。

一方、転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈ未満の場合（Ｓ１１，Ｎｏ）、図５を参照すれば、時刻ｔ１以前や時刻ｔ８以降のとき（転舵速度Δθが、−Δθｔｈ＜Δθ＜Δθｔｈのとき）、変動量算出手段２３は、当該時点での横加速度の値ａｙ_nに基準値ａｙｃを設定し（Ｓ１３）、横Ｇ変動量Δａｙを算出する（Ｓ１４）。

横Ｇ変動量Δａｙが算出されたら、進行方向判定手段２４は、横Ｇ変動量Δａｙの絶対値が第１の所定値Δａｙｔｈ以上であるか否か、図５を参照すれば、横Ｇ変動量Δａｙが第１の所定値Δａｙｔｈ以上または負の第１の所定値Δａｙｔｈ（−Δａｙｔｈ）以下であるか否かを判定する（Ｓ１５）。

横Ｇ変動量Δａｙの絶対値が第１の所定値Δａｙｔｈ以上であるとき（Ｓ１５，Ｙｅｓ）、図５を参照すれば、時刻ｔ２〜ｔ５の範囲のとき（横Ｇ変動量ΔａｙがΔａｙｔｈ以上のとき）、進行方向判定手段２４は、転舵速度Δθの値と横Ｇ変動量Δａｙの値が異符号（Δθ・Δａｙ＜０）であるか否かを判定する（Ｓ１６）。

そして、転舵速度Δθの値と横Ｇ変動量Δａｙの値が異符号（Δθ・Δａｙ＜０）であるとき（Ｓ１６，Ｙｅｓ）、進行方向判定手段２４は、前進判定禁止フラグを立て（Ｆ１＝１）（Ｓ１７）、進行方向判定の処理（ステップＳ２０）に進む。

一方、ステップＳ１５において、横Ｇ変動量Δａｙの絶対値が第１の所定値Δａｙｔｈ未満であるとき（Ｓ１５，Ｎｏ）（例えば、時刻ｔ５〜ｔ７の範囲のとき（横Ｇ変動量Δａｙが、−Δａｙｔｈ＜Δａｙ＜Δａｙｔｈのとき））や、ステップＳ１６において、転舵速度Δθの値と横Ｇ変動量Δａｙの値が異符号（Δθ・Δａｙ＜０）でないとき（Ｓ１６，Ｎｏ）（時刻ｔ７〜ｔ８の範囲のとき）、進行方向判定手段２４は、前進判定禁止フラグを立てずに（Ｆ１＝０）（Ｓ１８）、進行方向判定の処理（ステップＳ２０）に進む。

図６に示すように、ステップＳ２０において、進行方向判定手段２４は、まず、車両ＣＲが停車中であるか否か判定する（Ｓ２１）。そして、車両ＣＲが停車中でない場合（車両ＣＲが走行中である場合）（Ｓ２１，Ｎｏ）、進行方向判定手段２４は、ヨーレートωの絶対値が第３の所定値α以上であり、かつ、横加速度ａｙの絶対値が第４の所定値β以上であるか否か、図５を参照すれば、ヨーレートωが第３の所定値α以上または負の第３の所定値α（−α）以下であり、かつ、横加速度ａｙが第４の所定値β以上または負の第４の所定値β（−β）以下であるか否かを判定する（Ｓ２２）。

そして、ヨーレートωの絶対値が第３の所定値α以上であり、かつ、横加速度ａｙの絶対値が第４の所定値β以上である場合（Ｓ２２，Ｙｅｓ）、図５を参照すれば、時刻ｔ３〜ｔ４の範囲のとき（ヨーレートωがα以上かつ横加速度ａｙがβ以上のとき）や時刻ｔ９以降のとき（ヨーレートωがα以上かつ横加速度ａｙが−β以下のとき）、進行方向判定手段２４は、ヨーレートωの値と横加速度ａｙの値が異符号（ω・ａｙ＜０）であるか否かを判定する（Ｓ２３）。

ヨーレートωの値と横加速度ａｙの値が異符号である場合（Ｓ２３，Ｙｅｓ）、進行方向判定手段２４は、後退判定タイマ２４５Ｂのタイマ値Ｔ２をカウントする（１を加算する）（Ｔ２←Ｔ２＋１）とともに、前進判定タイマ２４５Ａのタイマ値Ｔ１をリセットする（０とする）（Ｔ１←０）（Ｓ２４）。そして、進行方向判定手段２４は、後退判定タイマ２４５Ｂのタイマ値Ｔ２が第５の所定値Ｔｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ２５）。

後退判定タイマ２４５Ｂのタイマ値Ｔ２が第５の所定値Ｔｔｈ以上である場合（Ｓ２５，Ｙｅｓ）、進行方向判定手段２４は、車両ＣＲが後退していると判定し（Ｓ２６）、そのことを示す判定フラグ（Ｆ２＝２）を立てて処理を終了する。一方、後退判定タイマ２４５Ｂのタイマ値Ｔ２が第５の所定値Ｔｔｈ以上でない場合（Ｓ２５，Ｎｏ）、進行方向判定手段２４は、処理を終了する。

一方、ヨーレートωの値と横加速度ａｙの値が異符号でない（同符号である）場合（Ｓ２３，Ｎｏ）、進行方向判定手段２４は、前進判定禁止フラグが立っているか否か（Ｆ１＝１であるか否か）を判定する（Ｓ２７）。そして、前進判定禁止フラグが立っている場合（Ｓ２７，Ｙｅｓ）、図５を参照すれば、時刻ｔ３〜ｔ４の範囲のとき、進行方向判定手段２４は、処理を終了する。すなわち、前進判定禁止フラグが立っている場合、進行方向判定手段２４は、車両ＣＲが前進しているという判定を行わない。

このように、本実施形態によれば、横加速度ａｙの正負とヨーレートωの正負だけから車両ＣＲの進行方向を判定する構成では、実際には後退中であるにも拘わらず、前進していると誤判定してしまう可能性がある時点（図５を参照すれば、時刻ｔ３〜ｔ４の範囲）における前進判定を禁止することができる。

ステップＳ２７において、前進判定禁止フラグが立っていない場合（Ｓ２７，Ｎｏ）、進行方向判定手段２４は、前進判定タイマ２４５Ａのタイマ値Ｔ１をカウントする（Ｔ１←Ｔ１＋１）とともに、後退判定タイマ２４５Ｂのタイマ値Ｔ２をリセットする（Ｔ２←０）（Ｓ２８）。そして、進行方向判定手段２４は、前進判定タイマ２４５Ａのタイマ値Ｔ１が第５の所定値Ｔｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ２９）。

前進判定タイマ２４５Ａのタイマ値Ｔ１が第５の所定値Ｔｔｈ以上である場合（Ｓ２９，Ｙｅｓ）、進行方向判定手段２４は、車両ＣＲが前進していると判定し（Ｓ３０）、そのことを示す判定フラグ（Ｆ２＝１）を立てて処理を終了する。一方、前進判定タイマ２４５Ａのタイマ値Ｔ１が第５の所定値Ｔｔｈ以上でない場合（Ｓ２９，Ｎｏ）、進行方向判定手段２４は、処理を終了する。

なお、ステップＳ２２において、ヨーレートωの絶対値が第３の所定値α以上、かつ、横加速度ａｙの絶対値が第４の所定値β以上の条件を満たさない場合（Ｓ２２，Ｎｏ）、図５を参照すれば、時刻ｔ３よりも前のとき（少なくともヨーレートωが、−α＜ω＜αのとき）や時刻ｔ４〜ｔ９の範囲のとき（横加速度ａｙが、−β＜ａｙ＜βのとき）、進行方向判定手段２４は、前進判定タイマ２４５Ａおよび後退判定タイマ２４５Ｂのタイマ値Ｔ１，Ｔ２をリセットして（Ｔ１←０，Ｔ２←０）（Ｓ３１）、処理を終了する。

ちなみに、前進判定禁止フラグが立っていない時刻ｔ５〜ｔ８の範囲のとき、ヨーレートωの値と横加速度ａｙの値は同符号であるが、ヨーレートωの絶対値が第３の所定値α以上、かつ、横加速度ａｙの絶対値が第４の所定値β以上の条件を満たしていないので（横加速度ａｙが、−β＜ａｙ＜βなので）、車両ＣＲが前進していると誤判定されることはない。すなわち、本実施形態では、ヨーレートωの値と横加速度ａｙの値の符号の判定に閾値を持たせることで、誤判定をより確実に抑制することが可能となっている。

また、ステップＳ２１において、車両ＣＲが停車中である場合（Ｓ２１，Ｙｅｓ）、進行方向判定手段２４は、判定フラグをリセットし（Ｆ２＝０とし）（Ｓ３２）、処理を終了する。
本実施形態において、以上の進行方向判定処理は、所定サイクルで常時実行される。

以上によれば、本実施形態において以下のような作用効果を得ることができる。
車両ＣＲが後退するときの旋回初期に発生する逆向きの横加速度ａｙが作用するとき（横加速度ａｙの符号が逆になるとき）を検出し、このときに車両ＣＲの前進判定を禁止したので、車両ＣＲに作用する横加速度ａｙの向きとヨーレートωの向きを利用しながらも、車両ＣＲが後退するときの旋回初期に前進していると誤判定することを抑制できる。これにより、車両ＣＲに作用する横加速度ａｙの向きとヨーレートωの向きを利用して車両ＣＲの前進または後退を精度良く判定することができる。

変動量算出手段２３は、転舵速度Δθの絶対値が、第２の所定値Δθｔｈ以上のときは基準値ａｙｃをａｙ_Δθに設定し、第２の所定値Δθｔｈ未満のときは横Ｇ変動量を０とするので、車両ＣＲの旋回初期に作用する逆向きの横加速度ａｙが大きくなる時点、すなわち、急操舵がなされた時点から、適切に前進判定を禁止することができる。これにより、例えば、旋回途中から急操舵された場合などにおいても、確実に逆向きの横加速度ａｙが作用するときの誤判定を抑制することができ、車両ＣＲの前進または後退をさらに精度良く判定することができる。

横加速度センサ９３が、車両ＣＲの乗員室ＶＩよりも前に配置されているので、車両ＣＲの重心位置などに配置された場合と比べて、車両ＣＲが後退するときの旋回初期に作用する逆向きの横加速度ａｙが大きくなり、逆向きの横加速度ａｙが作用するときを確実に検出することができる。その結果、車両ＣＲの前進または後退をさらに精度良く判定することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記実施形態では、前進判定の場合と後退判定の場合とを区別せずに、同じ所定値α，βを用いたが、本発明はこれに限定されず、前進判定の場合と後退判定の場合とで異なる所定値を用いてもよい。

前記実施形態では、各所定値Δａｙｔｈ，Δθｔｈ，α，β，Ｔｔｈは、予め設定された定数としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、車両の状態に応じて、計算式から算出される値であってもよいし、テーブルから設定される値であってもよい。

前記実施形態では、変動量算出手段２３は、転舵速度Δθの絶対値が第２の所定値Δθｔｈ未満のときは、基準値ａｙｃをａｙ_nに設定して横Ｇ変動量Δａｙを計算し、結果として横Ｇ変動量Δａｙを０としていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、転舵速度の絶対値が第２の所定値未満のときは、基準値の設定や、計算などを行うことなく、横加速度変動量を０としてもよい。

前記実施形態では、車両用制御装置１００は横加速度センサ９３（横加速度検出手段）と制御部２０が一体的に設けられていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、車両用制御装置は横加速度検出手段と制御部（制御基板）が配線で接続され、車両内の異なる位置にそれぞれ設けられていてもよい。具体的には、例えば、エンジンルームが乗員室の後側や下側に設けられた車両において、制御部をエンジンルーム内に設け、横加速度検出手段を乗員室の前側に設けてもよい。

前記実施形態では、横加速度センサ９３（横加速度検出手段）が車両ＣＲの乗員室ＶＩよりも前に配置されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、車両の重心位置に配置されていてもよい。さらに述べると、横加速度検出手段は、通常、車両の最後輪の車軸よりも前側であれば、その配置位置は特に限定されない。

前記実施形態では、ステアリングＳＴを左に向けて操舵するときの転舵速度Δθの値の符号と、車両ＣＲが安定して左旋回しているときに作用する横加速度ａｙの値の符号を正（第１の符号）と規定し、ステアリングＳＴを右に向けて操舵するときの転舵速度Δθの値の符号と、車両ＣＲが安定して右旋回しているときに作用する横加速度ａｙの値の符号を負（第２の符号）と規定したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第１の符号を負とし、第２の符号を正としてもよい。

１０ 液圧ユニット
２０ 制御部
２２ 転舵速度算出手段
２３ 変動量算出手段
２４ 進行方向判定手段
９２ 操舵角センサ
９３ 横加速度センサ
９４ ヨーレートセンサ
１００ 車両用制御装置
ＣＲ 車両
ＳＴ ステアリング
ＶＩ 乗員室

Claims (3)

1. 車両に作用する横加速度の向きとヨーレートの向きとに基づいて車両の前進または後退を判定する進行方向判定手段と、
   横加速度の値と基準値との偏差である横加速度変動量を算出する変動量算出手段と、
   転舵速度を算出する転舵速度算出手段と、を備え、
   ステアリングを左に向けて操舵するときの転舵速度の値の符号と、車両が安定して左旋回しているときに作用する横加速度の値の符号を第１の符号と規定し、ステアリングを右に向けて操舵するときの転舵速度の値の符号と、車両が安定して右旋回しているときに作用する横加速度の値の符号を第２の符号と規定したとき、
   前記進行方向判定手段は、横加速度変動量の絶対値が第１の所定値以上であり、かつ、横加速度変動量の値および転舵速度の値のうち、一方が前記第１の符号であり、他方が前記第２の符号であるとき、車両が前進しているという判定を行わないことを特徴とする車両用制御装置。
2. 前記変動量算出手段は、転舵速度の絶対値が第２の所定値以上のときは、前記基準値を転舵速度の絶対値が第２の所定値のときの横加速度の値に設定し、転舵速度の絶対値が第２の所定値未満のときは、横加速度変動量を０とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用制御装置。
3. 車両の横加速度の値を検出する横加速度検出手段を備え、
   前記横加速度検出手段は、車両の乗員室よりも前に配置されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用制御装置。

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