JPH0656013A - 車両状況の検出方法 - Google Patents

車両状況の検出方法

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JPH0656013A
JPH0656013A JP14635193A JP14635193A JPH0656013A JP H0656013 A JPH0656013 A JP H0656013A JP 14635193 A JP14635193 A JP 14635193A JP 14635193 A JP14635193 A JP 14635193A JP H0656013 A JPH0656013 A JP H0656013A
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JP
Japan
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situation
lateral acceleration
split
vehicle
brake
Prior art date
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Pending
Application number
JP14635193A
Other languages
English (en)
Inventor
Chi-Thuan Cao
チ−スアン・カオ
Rolf-Hermann Mergenthaler
ロルフ−ヘルマン・メルゲンターラー
Ulrich Belzner
ウルリヒ・ベルツナー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1764Regulation during travel on surface with different coefficients of friction, e.g. between left and right sides, mu-split or between front and rear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/174Using electrical or electronic regulation means to control braking characterised by using special control logic, e.g. fuzzy logic, neural computing

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ABSを備えていてブレーキがかけられた車
両の状況の検出方法を提供する。 【構成】 前輪の横方向加速度およびブレーキ圧力差か
ら信号μby,μrおよびμΔPが求められ;値の大きいμ
byはカーブブレーキ作動を示し,値の大きいμΔPおよ
び値の大きいμrはμスプリットブレーキ作動を示し,
値の大きいμrおよび値の小さいμΔPは直進ブレーキ作
動を示す。これらの状況信号はさらに,種々の制御法則
を起動させることが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアンチスキッド制御装置
を備えていてブレーキがかけられた車両が現在とってい
る状況の検出方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年において,能動的な後軸かじ取りを
備えた車両がますます市場に提供されてきた。後軸運動
学の能動的な影響の場合における当初の純粋な開ループ
制御概念から出発して,最近においては,走行装置の開
発における閉ループ制御概念の方向における傾向が観察
されるようになってきている。シミュレーションばかり
でなく実験的な結果からも,種々の走行操縦の場合とく
に限界ケースの場合における複雑な自動車の安全性,安
定性および走行快適性に関する厳しい要求を満たすため
にますます懸命な対策が使用されなければならないこと
がわかってきた。したがって,カーブ走行に対しおよび
レーン変更に対して後軸かじ取りの全く反対の制御方法
が使用されなければならないことがわかってきた。した
がって,どのような瞬間的状況が存在するかを知ること
が望ましい。後軸かじ取りによるブレーキヨーモーメン
トの補償(GMK)はμスプリットブレーキの場合にき
わめて有効な方法であるが,このブレーキヨーモーメン
トの補償はカーブ走行およびレーン変更の場合に好まし
くない影響をもたらす。したがって,横方向加速度信号
に応じて,最後に述べた状況の場合にGMK機能は弱め
られてきた(間接状況適応)。これは,走行運動制御を
成功させる場合に走行状況の検出がいかに重要であるか
を示している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】したがって,車両にお
いて利用可能な少ない数のオンライン測定信号を利用す
ることにより現在の状況を検出することを可能にする技
術的に実行可能な方法を開発することが本発明の課題で
ある。この場合,自動車技術的な所与条件のためにある
種の制約/要求が強制的に与えられてくる;すなわち − 状況検出は迅速に行われなければならない。
【0004】− コンピュータ容量はオンボードコンピ
ュータに制約される。
【0005】− 分類のエラー率はきわめて小さく保持
されなければならない。
【0006】最後に説明した点については,利用可能な
データ/特徴が不正確(測定が不正確,評価が一義的で
ないなど)であるときにとくに重要である。したがっ
て,この検出問題は適用する際に「ファジー理論」を基
礎にしていることが,意図である。ファジー理論を補助
として使用することにより次の利点が得られる: − 多義的な状況(決定)をより簡単に取り扱うことが
できる。
【0007】− 評価のための費用を限界範囲内に押え
ることができる。
【0008】実際適応分野としてのヨーモーメント補償
(GMK)のプロジェクトに関しては,「ブレーキのか
けられたカーブ走行」の走行状況を「μスプリットでの
ブレーキ作動」の走行状況から区別可能な方法が説明さ
れるべきである。その結果は,0...1の間の値をと
ることができる信号の形で利用される。出力信号は連続
的に更新され,これによりブレーキ作動中の走行状況の
変化もまた考慮される。その結果は,ブレーキ開始後ま
たは走行状況の変化の発生後おそくとも100ミリ秒後
には利用可能である。
【0009】GMKおよびABSに対しても必要とされ
る次の信号が利用可能である: − 前方および後方のかじ取角(δv,δh) − 前方左側および前方右側のブレーキ圧力(Pvl,P
vr) − 車両速度(vX)。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は請求項1に記載
の特徴により解決される。
【0011】本発明の実施態様を図面により説明する。
【0012】
【実施例】図1において,1は車両であり,この車両に
おいて特定の変数が測定される。分類装置2においてμ
スプリットブレーキ作動,カーブブレーキ作動または直
進ブレーキ作動の状況が検出されかつそれぞれの状況に
応じて異なる制御法則を有する3つの制御装置3のうち
の1つに切り替えられ,前記制御装置3はたとえば車両
の後軸かじ取角δhをヨーモーメントを補償する方向に
最適に調節する。
【0013】図2は,特徴形成装置2.1,評価装置
2.2および状況割当装置2.3のブロックからなる分
類装置2のブロック回路図を示す。
【0014】特徴形成装置に対し端子4に,車両におい
て利用可能なセンサの信号(δv,δh,Pvl,Pvr,v
x)が供給される。これから適切な特徴ベクトルxM(s
j)が形成され,この特徴ベクトルは自動車技術的/制
御技術的特徴に基づいて対応する状況を特徴づける。こ
れらの特徴ベクトルは − 簡単に得られるものであり, − 分類装置内でさらに処理するために十分な情報を提
供し,および − 決定のためにできるだけ少ない多様性を含むもので
なければならない。
【0015】特徴ベクトルは状況検出のための基礎をな
している。ファジー論理をベースとして作動する評価装
置2.2により評価ベクトルが評価される。評価の結果
はさらに状況割当装置により利用され,どの状況が存在
するかを決定することができる。
【0016】特徴形成装置に対する入力データは次の変
数の組合せである: − たとえばδv,δhおよびvxから導くことができる
横方向加速度by − ブレーキ圧力差ΔP=Pvl−Pvr,および − カーブブレーキ作動の場合に対するブレーキ圧力差
ΔPmod
【0017】前方および後方かじ取角ならびに車両速度
から,静的横方向加速度が次の関係式を用いて計算され
る。
【0018】
【式1】 特性速度vchは車両データに依存するパラメータであ
る。この速度は評価された横方向加速度に依存する特性
速度を示すことができる。l0は車軸間隔である。
【0019】車両はかじ取角に直接追従できないので,
車両運動をシミュレートするために,動的要素(PT
1)が挿入される。走行運動はまた横方向加速度と共に
変化する。値が小さいときは値が大きいときよりも車両
はかじ取角変化に対しより迅速に反応する。
【0020】種々の走行状況を区別するために,部分的
に前歴が重要となる。この理由から,上記の数式に対応
して強くフィルタリングされた前方かじ取角から横方向
加速度が求められる。かじ取角フィルタとしてきわめて
長い時間範囲にわたるスライド平均値形成が利用され
る。この場合,短時間の急速な運動によるかじ取り動作
の場合,大きな横方向加速度が求められず,一方長時間
続くカーブ走行の場合には,フィルタリングされたかじ
取角とおよびフィルタリングされないかじ取角とを用い
た横方向加速度はほぼ等しくなる。この評価は,図7の
詳細な実施態様のブロック5において実行される。
【0021】左車輪および右車輪間の圧力差は摩擦係数
の差の尺度であり,したがって車両中心軸回りの回転モ
ーメントの尺度でもある: ΔP=Pvl−Pvr この差はブロック6内で形成される。
【0022】カーブブレーキ作動の場合に対するかじ取
角およびブレーキ圧力差の間の伝達関数が求められる。
この修正ブレーキ圧力差ΔPmodはブレーキがかけられ
たブレーキ圧力差ΔPと比較されるべきである。カーブ
ブレーキ作動の場合両方の信号がよく一致することが期
待され,一方μスプリットブレーキの場合はより大きな
ばらつきが設定される。
【0023】ここで学習係数を次のように定義し,
【0024】
【式2】 ここでαは図3に示すように異なる走行状況の特性を示
している: α<1 μスプリットブレーキ作動 α=1 カーブブレーキ作動 α>1 直進ブレーキ作動 したがってこれらの係数を用いて,カーブブレーキ作動
が存在するかまたはカーブブレーキ作動が存在しないか
を検出することができる。
【0025】この係数は存在する測定信号から「学習」
される。有力な変数は横方向加速度である。したがっ
て,学習係数αは,上記のように前方かじ取角,後方か
じ取角および車両速度から得られる評価された横方向加
速度に依存してシミュレートされる。
【0026】α=α(by) 図4において,車両に対して与えられた関係が示されて
いる。カーブブレーキ作動およびμスプリットブレーキ
作動の状況はこの場合係数αの形で定量的に記載されて
いる(ブロック7)。
【0027】直進ブレーキ作動の場合は次の評価変数γ
を導入することにより考慮される: r=abs(1/α−1) (abs=絶対値) 図5から,評価変数rのきわめて顕著な最低値(=0)
の特性を示していることがわかる(ブロック8)。しか
しながら,μスプリットブレーキ作動および直進ブレー
キ作動の走行状況の差はこれからは明確ではない。この
ためにはさらに,ブロック6において形成される変数Δ
Pを必要とする。
【0028】したがってモデルを形成することなく,Δ
mod/ΔPの比を定量的に説明する評価変数が求めら
れた。
【0029】変数by,ΔPおよびrから,ここで評価
のために対応する付属関数が形成可能である:
【0030】
【式3】
【0031】
【式4】
【0032】
【式5】 ここでパラメータwは次のように選択可能である。
【0033】wby =10 wΔP = 0.04 wr = 0.5 この過程は評価装置2.2内のブロック9,10および
11内で行われる。付属の曲線を図6が示している。
【0034】状況検出のために,状況割当装置2.3内
で次の法則が適用される: 法則1.1 もしμbyBIGならばカーブブレーキ作動
(ブロック12) 法則2.1 もしμrBIGおよびμΔPBIGならばμ
スプリットブレーキ作動(ブロック13) 法則3.1 もしμrBIGおよびμΔPSMALLなら
ば直進ブレーキ作動。
【0035】ファジー関係のために,最小演算子または
積演算子が利用される(Pedrycz 1989)。
たとえば法則2.1に対しては: 最小演算子 積演算子 μsplit=min(μr,μΔP) μsplit=μr×μΔP 状況検出に関する最終決定のために,ブロック15内に
て形成されるところのすべての法則からの最大値が適用
される。
【0036】
【式6】 この場合決定を確実にするために,さらに次の基準を導
入することが可能である: (1) μj > μmin(最小しきい値の超過) (2)(1) μj / μj <Δ(次に高い値までの距離) ここで0<Δ<1:識別距離
【図面の簡単な説明】
【図1】種々の専用装置を有する制御回路である。
【図2】分類装置のブロック回路図である。
【図3】線図である。
【図4】線図である。
【図5】線図である。
【図6】線図である。
【図7】分類装置の詳細実施態様である。
【符号の説明】
1 車両 2 分類装置 2.1 特徴形成装置 2.2 評価装置 2.3 状況割当装置 3 制御装置 4 端子 5 横方向加速度の評価装置 6 ブレーキ圧力差形成装置 7−15 ブロック
フロントページの続き (72)発明者 ウルリヒ・ベルツナー ドイツ連邦共和国 7141 シュヴィーベル ディンゲン,ハイムベルクヴェーク 6

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アンチスキッド制御装置を備えていてブ
    レーキがかけられた車両が現在とっている状況の検出方
    法において:前輪の横方向加速度byおよびブレーキ圧
    力の差ΔPが決定されることと;横方向加速度by
    ら,横方向加速度が小さいときは0.5であり,横方向
    加速度の増加と共に1に増大し,次に1にとどまるとこ
    ろの変数αが導られることと;この変数から,次式 r=abs(1/α−1) により変数rが求められることと;次式 および によりμby,μΔPおよびμrが求められ,ここでwby
    wΔpおよびwrが定数であることと;μbybigにおい
    てカーブブレーキ信号μkが得られ,μΔpbigおよび
    μrbigにおいてμスプリットブレーキ信号μSplit
    得られおよびμΔpsmallおよびμrbigにおいて
    直進ブレーキ信号μGが得られることと;および状況の
    識別のために信号μk,μSplitおよびμGの最大値が選
    択されることと;を特徴とする車両状況の検出方法。
JP14635193A 1992-06-26 1993-06-17 車両状況の検出方法 Pending JPH0656013A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4221030:5 1992-06-26
DE19924221030 DE4221030C2 (de) 1992-06-26 1992-06-26 Verfahren zum Erkennen der Situation eines Fahrzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0656013A true JPH0656013A (ja) 1994-03-01

Family

ID=6461910

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JP14635193A Pending JPH0656013A (ja) 1992-06-26 1993-06-17 車両状況の検出方法

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DE (1) DE4221030C2 (ja)

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DE4221030C2 (de) 2002-06-13
DE4221030A1 (de) 1994-01-05

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Effective date: 20031003