JP2000055932A - 車両用走行状態検出センサの異常検出装置 - Google Patents
車両用走行状態検出センサの異常検出装置Info
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- JP2000055932A JP2000055932A JP21940098A JP21940098A JP2000055932A JP 2000055932 A JP2000055932 A JP 2000055932A JP 21940098 A JP21940098 A JP 21940098A JP 21940098 A JP21940098 A JP 21940098A JP 2000055932 A JP2000055932 A JP 2000055932A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】センサ異常を素早く検出する。
【解決手段】ステップＳ８２でヨーレートセンサ、横方
向加速度センサ及びステアリング舵角センサの各出力値
からヨーレート及び横方向加速度の推定値を演算し、ス
テップＳ８４でヨーレートセンサ及び横方向加速度セン
サに関して各出力値と推定値との推定誤差εｒ、εｙを
演算し、ステップＳ８６でヨーレートセンサの推定誤差
εｒが所定閾値εr0以上か否かを判定する。ステップＳ
８６でヨーレートセンサの推定誤差εｒが所定閾値εr0
以上ならば、ステップＳ８８でヨーレートセンサの故障
と判定して、ステップＳ９４でＳＣＳ制御を停止し、ス
テップＳ９６でワーニングランプを点灯して乗員にセン
サ故障を報知する。
向加速度センサ及びステアリング舵角センサの各出力値
からヨーレート及び横方向加速度の推定値を演算し、ス
テップＳ８４でヨーレートセンサ及び横方向加速度セン
サに関して各出力値と推定値との推定誤差εｒ、εｙを
演算し、ステップＳ８６でヨーレートセンサの推定誤差
εｒが所定閾値εr0以上か否かを判定する。ステップＳ
８６でヨーレートセンサの推定誤差εｒが所定閾値εr0
以上ならば、ステップＳ８８でヨーレートセンサの故障
と判定して、ステップＳ９４でＳＣＳ制御を停止し、ス
テップＳ９６でワーニングランプを点灯して乗員にセン
サ故障を報知する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、走行中の
車両の横滑りやスピンを抑制するための車両の姿勢制御
に用いられるヨーレートセンサや横方向加速度センサ等
の異常検出装置に関する。
車両の横滑りやスピンを抑制するための車両の姿勢制御
に用いられるヨーレートセンサや横方向加速度センサ等
の異常検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、走行中の車両のヨーレートや
ステアリング舵角等の車両状態量を検出して、コーナリ
ング時や緊急の障害物回避時や路面状況急変時等に車両
の横滑りやスピンを抑制する制御装置が数多く提案され
ている。
ステアリング舵角等の車両状態量を検出して、コーナリ
ング時や緊急の障害物回避時や路面状況急変時等に車両
の横滑りやスピンを抑制する制御装置が数多く提案され
ている。
【０００３】特開平６−１１５４１８号公報には、車速
やステアリング舵角に応じて配分制御の開始条件を変更
することにより、本当に必要な場合に限って配分制御を
実行するものが提案されている。
やステアリング舵角に応じて配分制御の開始条件を変更
することにより、本当に必要な場合に限って配分制御を
実行するものが提案されている。
【０００４】また、車両の姿勢制御等における従来のセ
ンサの故障診断（フェイルセーフ）では、システムの異
常を検出した場合に、その異常が性能上、安全上大きな
問題とならないように補正するという考え方が一般的で
ある。
ンサの故障診断（フェイルセーフ）では、システムの異
常を検出した場合に、その異常が性能上、安全上大きな
問題とならないように補正するという考え方が一般的で
ある。
【０００５】特開平１０−１０１５２号公報には、ヨー
レート以外のステアリング舵角等の運動パラメータによ
り算出される基準ヨーレートの変動率と、実ヨーレート
の変動率との比較に基づいて、ヨーレートセンサの異常
原因（例えば、固着や断線）を判定する手法が開示され
ている。
レート以外のステアリング舵角等の運動パラメータによ
り算出される基準ヨーレートの変動率と、実ヨーレート
の変動率との比較に基づいて、ヨーレートセンサの異常
原因（例えば、固着や断線）を判定する手法が開示され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
センサの故障診断では、故障判定に数秒から数十秒の時
間がかかるため、センサ異常の発見の遅れなどに対して
余裕が少ない車両の姿勢制御の場合には、センサ異常に
より車両挙動が急変して不安定状態に陥る場合がある。
また、例えばヨーレートや横加速度等は車両の挙動によ
って急激に大きく変化したり、一方で全く変化を示さな
かったりすることが頻繁に発生するため、これらのセン
サの異常と正常とを精度よく判定することは非常に難し
い。
センサの故障診断では、故障判定に数秒から数十秒の時
間がかかるため、センサ異常の発見の遅れなどに対して
余裕が少ない車両の姿勢制御の場合には、センサ異常に
より車両挙動が急変して不安定状態に陥る場合がある。
また、例えばヨーレートや横加速度等は車両の挙動によ
って急激に大きく変化したり、一方で全く変化を示さな
かったりすることが頻繁に発生するため、これらのセン
サの異常と正常とを精度よく判定することは非常に難し
い。
【０００７】本発明は、上述の課題に鑑みてなされ、そ
の目的は、車両モデル自体に含まれる誤差の影響による
誤判定を防止して、素早くセンサ異常を検出できる車両
用走行状態検出センサの異常検出装置を提供することで
ある。
の目的は、車両モデル自体に含まれる誤差の影響による
誤判定を防止して、素早くセンサ異常を検出できる車両
用走行状態検出センサの異常検出装置を提供することで
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、目的
を達成するために、本発明の車両用走行状態検出センサ
の異常検出装置は、以下の構成を備える。即ち、車両の
第１の走行状態量を検出する第１センサと、前記第１の
走行状態量に関連する第２の走行状態量を検出する第２
センサと、前記第１センサの異常を検出する異常検出手
段とを備え、前記異常検出手段は、前記第１センサの出
力値を入力して前記第２センサの出力値を推定する車両
モデルを設定し、該車両モデルにより推定された第２セ
ンサの推定値と実際のセンサ出力値との偏差に基づいて
第１センサの異常を検出すると共に、該第１センサの異
常時に該偏差が常に現れるように該車両モデルに含まれ
る誤差を補正する。
を達成するために、本発明の車両用走行状態検出センサ
の異常検出装置は、以下の構成を備える。即ち、車両の
第１の走行状態量を検出する第１センサと、前記第１の
走行状態量に関連する第２の走行状態量を検出する第２
センサと、前記第１センサの異常を検出する異常検出手
段とを備え、前記異常検出手段は、前記第１センサの出
力値を入力して前記第２センサの出力値を推定する車両
モデルを設定し、該車両モデルにより推定された第２セ
ンサの推定値と実際のセンサ出力値との偏差に基づいて
第１センサの異常を検出すると共に、該第１センサの異
常時に該偏差が常に現れるように該車両モデルに含まれ
る誤差を補正する。
【０００９】また、好ましくは、前記第１センサは車両
のステアリング舵角及び車速の少なくとも一方を検出す
る。
のステアリング舵角及び車速の少なくとも一方を検出す
る。
【００１０】また、好ましくは、前記第２センサは車両
のヨーレート及び横方向加速度の少なくとも一方を検出
する。
のヨーレート及び横方向加速度の少なくとも一方を検出
する。
【００１１】また、好ましくは、前記異常検出手段は、
前記第１センサの出力値から横滑り角速度を演算し、該
車両モデルから横滑り角速度の推定値を演算し、該横滑
り角速度と推定値との偏差に基づいて第１センサの異常
を検出する。
前記第１センサの出力値から横滑り角速度を演算し、該
車両モデルから横滑り角速度の推定値を演算し、該横滑
り角速度と推定値との偏差に基づいて第１センサの異常
を検出する。
【００１２】また、好ましくは、前記異常検出手段は路
面摩擦係数に基づいて前記車両モデルを補正する。
面摩擦係数に基づいて前記車両モデルを補正する。
【００１３】また、好ましくは、前記異常検出手段は路
面摩擦係数に基づいて予め設定された車両モデルから最
適なモデルを選択する。
面摩擦係数に基づいて予め設定された車両モデルから最
適なモデルを選択する。
【００１４】また、好ましくは、前記異常検出手段はデ
ィテクションフィルタにより前記車両モデルを設定す
る。
ィテクションフィルタにより前記車両モデルを設定す
る。
【００１５】また、本発明の車両用走行状態検出センサ
の異常検出装置は、以下の構成を備える。即ち、車両の
第１の走行状態量を検出する第１センサと、前記第１の
走行状態量に関連する第２の走行状態量を検出する第２
センサと、前記第１センサの出力値を入力して前記第２
センサの出力値を推定する推定手段と、前記第２センサ
の推定出力値と実際の出力値との偏差に基づいて第１セ
ンサの異常を検出する異常検出手段とを備え、前記異常
検出手段は、前記第１センサの異常時に前記偏差が常に
現れるように前記推定手段の誤差を路面の摩擦係数に基
づいて補正する。
の異常検出装置は、以下の構成を備える。即ち、車両の
第１の走行状態量を検出する第１センサと、前記第１の
走行状態量に関連する第２の走行状態量を検出する第２
センサと、前記第１センサの出力値を入力して前記第２
センサの出力値を推定する推定手段と、前記第２センサ
の推定出力値と実際の出力値との偏差に基づいて第１セ
ンサの異常を検出する異常検出手段とを備え、前記異常
検出手段は、前記第１センサの異常時に前記偏差が常に
現れるように前記推定手段の誤差を路面の摩擦係数に基
づいて補正する。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
よれば、第１センサの出力値を入力して第２センサの出
力値を推定する車両モデルを設定し、車両モデルにより
推定された第２センサの推定値と実際のセンサ出力値と
の偏差に基づいて第１センサの異常を検出すると共に、
第１センサの異常時に偏差が常に現れるように車両モデ
ルに含まれる誤差を補正することにより、車両モデル自
体に含まれる誤差の影響による誤判定を防止して、素早
くセンサ異常を検出できる。
よれば、第１センサの出力値を入力して第２センサの出
力値を推定する車両モデルを設定し、車両モデルにより
推定された第２センサの推定値と実際のセンサ出力値と
の偏差に基づいて第１センサの異常を検出すると共に、
第１センサの異常時に偏差が常に現れるように車両モデ
ルに含まれる誤差を補正することにより、車両モデル自
体に含まれる誤差の影響による誤判定を防止して、素早
くセンサ異常を検出できる。
【００１７】また、請求項２に記載の発明によれば、第
１センサは車両のステアリング舵角及び車速の少なくと
も一方を検出することにより、車両モデル自体に含まれ
る誤差の影響による誤判定を防止して、素早くセンサ異
常を検出できる。
１センサは車両のステアリング舵角及び車速の少なくと
も一方を検出することにより、車両モデル自体に含まれ
る誤差の影響による誤判定を防止して、素早くセンサ異
常を検出できる。
【００１８】また、請求項３に記載の発明によれば、第
２センサは車両のヨーレート及び横方向加速度の少なく
とも一方を検出することにより、車両モデル自体に含ま
れる誤差の影響による誤判定を防止して、素早くセンサ
異常を検出できる。
２センサは車両のヨーレート及び横方向加速度の少なく
とも一方を検出することにより、車両モデル自体に含ま
れる誤差の影響による誤判定を防止して、素早くセンサ
異常を検出できる。
【００１９】また、請求項４に記載の発明によれば、異
常検出手段は、第１センサの出力値から横滑り角速度を
演算し、車両モデルから横滑り角速度の推定値を演算
し、該横滑り角速度と推定値との偏差に基づいて第１セ
ンサの異常を検出することにより、センサ異常を素早く
検出できる。
常検出手段は、第１センサの出力値から横滑り角速度を
演算し、車両モデルから横滑り角速度の推定値を演算
し、該横滑り角速度と推定値との偏差に基づいて第１セ
ンサの異常を検出することにより、センサ異常を素早く
検出できる。
【００２０】また、請求項５に記載の発明によれば、異
常検出手段は路面摩擦係数に基づいて車両モデルを補正
することにより、路面摩擦係数の変化に起因する車両モ
デルの誤差の影響による誤判定を防止できる。
常検出手段は路面摩擦係数に基づいて車両モデルを補正
することにより、路面摩擦係数の変化に起因する車両モ
デルの誤差の影響による誤判定を防止できる。
【００２１】また、請求項６に記載の発明によれば、異
常検出手段は路面摩擦係数に基づいて予め設定された車
両モデルから最適なモデルを選択することにより、路面
摩擦係数の変化に起因する車両モデルの誤差の影響によ
る誤判定を防止できる。
常検出手段は路面摩擦係数に基づいて予め設定された車
両モデルから最適なモデルを選択することにより、路面
摩擦係数の変化に起因する車両モデルの誤差の影響によ
る誤判定を防止できる。
【００２２】また、請求項７に記載の発明によれば、異
常検出手段はディテクションフィルタにより車両モデル
を設定することにより、車両モデル自体に含まれる誤差
の影響による誤判定を防止して、素早くセンサ異常を検
出できる。
常検出手段はディテクションフィルタにより車両モデル
を設定することにより、車両モデル自体に含まれる誤差
の影響による誤判定を防止して、素早くセンサ異常を検
出できる。
【００２３】また、請求項８に記載の発明によれば、第
２センサの推定出力値と実際の出力値との偏差に基づい
て第１センサの異常を検出すると共に、第１センサの異
常時に偏差が常に現れるように推定手段の誤差を路面の
摩擦係数に基づいて補正することにより、路面摩擦係数
の変化に起因する推定手段の誤差の影響による誤判定を
防止できる。
２センサの推定出力値と実際の出力値との偏差に基づい
て第１センサの異常を検出すると共に、第１センサの異
常時に偏差が常に現れるように推定手段の誤差を路面の
摩擦係数に基づいて補正することにより、路面摩擦係数
の変化に起因する推定手段の誤差の影響による誤判定を
防止できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて添付図面を参照して詳細に説明する。
いて添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】本実施形態としてディテクションフィルタ
を用いたセンサの異常検出手法について説明する。
を用いたセンサの異常検出手法について説明する。
【００２６】図１４は本実施形態のディテクションフィ
ルタを用いたセンサの異常検出手法を示すブロック図で
ある。
ルタを用いたセンサの異常検出手法を示すブロック図で
ある。
【００２７】このディテクションフィルタによる異常検
出は、車両モデル関するオブザーバ（状態推定器）を設
計し、実際のセンサ出力値と車両モデルによる推定値と
を比較することによりセンサの異常検出を行なうと共
に、センサ等の故障による影響（オフセット）がセンサ
毎に固有の方向性（固有ベクトル）を持って互いに独立
して現れるように車両モデルへの入力に補正値（ゲイ
ン）を加えていく手法である。即ち、図１４に示すよう
に、車両の実際のセンサ出力値と車両モデルによる推定
値との差（推定誤差ε）を監視してセンサ異常を検出
し、故障したセンサに載ったフェイル信号がその大きさ
に比例して推定誤差に現れるようにオブザーバゲインを
車両モデルに入力していくことによりオフセットの載っ
たセンサを異常と検出するものである。更に、路面摩擦
係数μ等の変化を考慮して実際のセンサ出力値と車両モ
デルの推定値との差に重みをつけて演算した推定誤差ξ
からセンサ異常を検出する。
出は、車両モデル関するオブザーバ（状態推定器）を設
計し、実際のセンサ出力値と車両モデルによる推定値と
を比較することによりセンサの異常検出を行なうと共
に、センサ等の故障による影響（オフセット）がセンサ
毎に固有の方向性（固有ベクトル）を持って互いに独立
して現れるように車両モデルへの入力に補正値（ゲイ
ン）を加えていく手法である。即ち、図１４に示すよう
に、車両の実際のセンサ出力値と車両モデルによる推定
値との差（推定誤差ε）を監視してセンサ異常を検出
し、故障したセンサに載ったフェイル信号がその大きさ
に比例して推定誤差に現れるようにオブザーバゲインを
車両モデルに入力していくことによりオフセットの載っ
たセンサを異常と検出するものである。更に、路面摩擦
係数μ等の変化を考慮して実際のセンサ出力値と車両モ
デルの推定値との差に重みをつけて演算した推定誤差ξ
からセンサ異常を検出する。
【００２８】本実施形態では、路面摩擦係数μを１に設
定した線形２自由度モデルにディテクションフィルタを
適用した手法について説明する。
定した線形２自由度モデルにディテクションフィルタを
適用した手法について説明する。
【００２９】先ず、線形２自由度モデルは下記式１、２
により表される。
により表される。
【００３０】
【数１】
【００３１】この式１、２に対してセンサ故障の項ｎを
状態方程式の右辺に加え、更にセンサ故障の検出を容易
にするため仮想的なセンサのダイナミクス（１次遅れ系
を加えて整理すると下記式３〜５のように表される。
状態方程式の右辺に加え、更にセンサ故障の検出を容易
にするため仮想的なセンサのダイナミクス（１次遅れ系
を加えて整理すると下記式３〜５のように表される。
【００３２】
【数２】
【００３３】ここで、ｎrはヨーレートセンサの出力値
に載るフェイル要素、ｎyは横方向加速度センサの出力
値に載るフェイル要素である。
に載るフェイル要素、ｎyは横方向加速度センサの出力
値に載るフェイル要素である。
【００３４】次に、オブザーバゲインＤとして下記式
６、７のようなオブザーバを構成する。
６、７のようなオブザーバを構成する。
【００３５】
【数３】
【００３６】上記式５から式６、７を減算して推定誤差
εを演算すると下記式８、９となる。
εを演算すると下記式８、９となる。
【００３７】
【数４】
【００３８】この式８、９より、（Ａ−ＤＣ）の固有ベ
クトルがｆと一致するようにＤマトリクスを設定するこ
とで個々のセンサのフェイルの影響が独立して観測でき
るようになる。具体的には、ヨーレートセンサの故障は
システムの状態空間上で(0,0,1,0)Tのみの方向に現れ、
ε上では(1,0)Tのベクトルを有する偏差として観測され
る。同様に、横方向加速度センサのフェイルは状態空間
上で(0,0,0,1)T、ε上では(0,1)Tとなる。従って、εの
各要素を観測することにより各センサのフェイル状態を
観測することができる。
クトルがｆと一致するようにＤマトリクスを設定するこ
とで個々のセンサのフェイルの影響が独立して観測でき
るようになる。具体的には、ヨーレートセンサの故障は
システムの状態空間上で(0,0,1,0)Tのみの方向に現れ、
ε上では(1,0)Tのベクトルを有する偏差として観測され
る。同様に、横方向加速度センサのフェイルは状態空間
上で(0,0,0,1)T、ε上では(0,1)Tとなる。従って、εの
各要素を観測することにより各センサのフェイル状態を
観測することができる。
【００３９】例えば、車両特性を車速１００km/hでの典
型的な値とし、センサ特性の仮想的なカットオフ周波数
をλr=λy=20πとおき、（Ａ−ＤＣ）の固有値が共に-1
0、固有ベクトルがｆとなるようにパラメータを設定す
ると各マトリクスは下記式１０〜１２のようになる。
型的な値とし、センサ特性の仮想的なカットオフ周波数
をλr=λy=20πとおき、（Ａ−ＤＣ）の固有値が共に-1
0、固有ベクトルがｆとなるようにパラメータを設定す
ると各マトリクスは下記式１０〜１２のようになる。
【００４０】
【数５】
【００４１】図１２に示すようなヨーレートセンサ故障
が発生するとしてオブザーバから推定誤差εを演算する
と図１、２に示す結果が得られる。図１はヨーレートセ
ンサ故障時のヨーレートセンサの推定誤差εｒを示し、
図２はヨーレートセンサ故障時の横方向加速度センサの
推定誤差εｙを示す。
が発生するとしてオブザーバから推定誤差εを演算する
と図１、２に示す結果が得られる。図１はヨーレートセ
ンサ故障時のヨーレートセンサの推定誤差εｒを示し、
図２はヨーレートセンサ故障時の横方向加速度センサの
推定誤差εｙを示す。
【００４２】尚、本実施形態では、ヨーレートｒと横方
向加速度ｙの２自由度の車両モデルに対して、図１１示
すように前輪舵角を入力し、ステアリング舵角の変化速
度はステアリング位置において最大で１８０deg/secと
し、車速は１００km/hとする。また、図１２、１３はヨ
ーレートセンサと横方向加速度センサの出力値を示し、
ヨーレートセンサの出力値は、１３secにおいて出力値
が２倍になるものとする。
向加速度ｙの２自由度の車両モデルに対して、図１１示
すように前輪舵角を入力し、ステアリング舵角の変化速
度はステアリング位置において最大で１８０deg/secと
し、車速は１００km/hとする。また、図１２、１３はヨ
ーレートセンサと横方向加速度センサの出力値を示し、
ヨーレートセンサの出力値は、１３secにおいて出力値
が２倍になるものとする。
【００４３】図１、２からわかるように、ヨーレートセ
ンサの故障による影響は横方向加速度センサの推定誤差
εｙには現れず、ヨーレートセンサの推定誤差εｒを観
測することによりヨーレートセンサの故障を検出でき
る。また、図１１に示す操舵パターンにおける１３sec
付近において横方向加速度センサに異常が生じてセンサ
出力値が２倍になったものとしてディテクションフィル
タを適用すると図３、４に示すような結果が得られる。
図３は横方向加速度センサ故障時のヨーレートセンサの
推定誤差εｒを示し、図４は横方向加速度センサ故障時
の横方向加速度センサの推定誤差εｙを示す。
ンサの故障による影響は横方向加速度センサの推定誤差
εｙには現れず、ヨーレートセンサの推定誤差εｒを観
測することによりヨーレートセンサの故障を検出でき
る。また、図１１に示す操舵パターンにおける１３sec
付近において横方向加速度センサに異常が生じてセンサ
出力値が２倍になったものとしてディテクションフィル
タを適用すると図３、４に示すような結果が得られる。
図３は横方向加速度センサ故障時のヨーレートセンサの
推定誤差εｒを示し、図４は横方向加速度センサ故障時
の横方向加速度センサの推定誤差εｙを示す。
【００４４】図３、４からわかるように、横方向加速度
センサの故障による影響はヨーレートセンサの推定誤差
εｒには現れず、横方向加速度センサの推定誤差εｙを
観測することにより横方向加速度センサの故障を検出で
きる。従って、各センサの推定誤差を比較することによ
り異常なセンサを特定することができる。
センサの故障による影響はヨーレートセンサの推定誤差
εｒには現れず、横方向加速度センサの推定誤差εｙを
観測することにより横方向加速度センサの故障を検出で
きる。従って、各センサの推定誤差を比較することによ
り異常なセンサを特定することができる。
【００４５】但し、ディテクションフィルタは式１０〜
１２に例示した車両モデルに基づいたオブザーバが設定
されるため、車両モデルに誤差が存在すると精度が悪化
する。そこで、例えば、路面摩擦係数μが0.7倍に低下
した場合の車両モデルに対して、式１０〜１２に基づく
ディテクションフィルタを適用すると図５〜８のような
結果が得られる。図５はヨーレートセンサ故障時のヨー
レートセンサの推定誤差εｒを示し、図６はヨーレート
センサ故障時の横方向加速度センサの推定誤差εｙを示
し、図７は横方向加速度センサ故障時のヨーレートセン
サの推定誤差εｒを示し、図８は横方向加速度センサ故
障時の横方向加速度センサの推定誤差εｙを示す。
１２に例示した車両モデルに基づいたオブザーバが設定
されるため、車両モデルに誤差が存在すると精度が悪化
する。そこで、例えば、路面摩擦係数μが0.7倍に低下
した場合の車両モデルに対して、式１０〜１２に基づく
ディテクションフィルタを適用すると図５〜８のような
結果が得られる。図５はヨーレートセンサ故障時のヨー
レートセンサの推定誤差εｒを示し、図６はヨーレート
センサ故障時の横方向加速度センサの推定誤差εｙを示
し、図７は横方向加速度センサ故障時のヨーレートセン
サの推定誤差εｒを示し、図８は横方向加速度センサ故
障時の横方向加速度センサの推定誤差εｙを示す。
【００４６】図５〜８からわかるように、モデル誤差が
存在してもディテクションフィルタによりセンサ故障に
応じて推定誤差に偏差が現れるものの、モデル誤差の影
響のためフェイル状態でない操舵時にも推定誤差が生じ
てしまう。
存在してもディテクションフィルタによりセンサ故障に
応じて推定誤差に偏差が現れるものの、モデル誤差の影
響のためフェイル状態でない操舵時にも推定誤差が生じ
てしまう。
【００４７】このモデル誤差の影響を低減するために
は、路面摩擦係数μ等を別途同定しながら車両モデルを
更新していく方法やいくつかの路面摩擦係数μ毎に車両
モデルを作成してセンサ出力値から適切な車両モデルを
選択する方法等が考えられる。また、下記式１３のよう
に推定誤差εに対して重みづけをしてもよい。下記式１
３においてξは横滑り角速度の推定誤差に相当する。
は、路面摩擦係数μ等を別途同定しながら車両モデルを
更新していく方法やいくつかの路面摩擦係数μ毎に車両
モデルを作成してセンサ出力値から適切な車両モデルを
選択する方法等が考えられる。また、下記式１３のよう
に推定誤差εに対して重みづけをしてもよい。下記式１
３においてξは横滑り角速度の推定誤差に相当する。
【００４８】
【数６】
【００４９】図９は、図５、６のヨーレートセンサ故障
時においてξから演算された横滑り角速度の推定誤差を
示す。図１０は横滑り角速度の応答の比較例を示す。
時においてξから演算された横滑り角速度の推定誤差を
示す。図１０は横滑り角速度の応答の比較例を示す。
【００５０】図９、１０からわかるように、ξは路面摩
擦係数μの影響を受けずにセンサ故障時に正しく偏差が
生じている。また、図１０からわかるように、横滑り角
速度だけでは操舵角入力時に比較的大きな偏差が生じ
（３−４sec、６−７sec）、センサ故障時に生じるオフ
セットだけを捉えることはできないが、車両モデルを用
いた推定値との差を取ることでＳ／Ｎ比が増加し、モデ
ル誤差が存在する場合でもいずれかのセンサのフェイル
を検出できる。
擦係数μの影響を受けずにセンサ故障時に正しく偏差が
生じている。また、図１０からわかるように、横滑り角
速度だけでは操舵角入力時に比較的大きな偏差が生じ
（３−４sec、６−７sec）、センサ故障時に生じるオフ
セットだけを捉えることはできないが、車両モデルを用
いた推定値との差を取ることでＳ／Ｎ比が増加し、モデ
ル誤差が存在する場合でもいずれかのセンサのフェイル
を検出できる。
【００５１】尚、本例では、ヨーレートセンサと横方向
加速度センサの異常検出について説明したが、ステアリ
ング舵角センサや他のセンサについても適用可能であ
る。また、本例ではディテクションフィルタのゲインを
10rad/secとしたがモデル誤差を吸収する観点から、実
車に対しては車両の動特性を踏まえて100-200rad/sec程
度に設定するのが好ましい。 ＜センサの異常検出＞次に、ディテクションフィルタを
用いたセンサの異常検出手法について説明する。
加速度センサの異常検出について説明したが、ステアリ
ング舵角センサや他のセンサについても適用可能であ
る。また、本例ではディテクションフィルタのゲインを
10rad/secとしたがモデル誤差を吸収する観点から、実
車に対しては車両の動特性を踏まえて100-200rad/sec程
度に設定するのが好ましい。 ＜センサの異常検出＞次に、ディテクションフィルタを
用いたセンサの異常検出手法について説明する。
【００５２】図１５はディテクションフィルタを用いた
センサの異常検出手法を説明するフローチャートであ
る。尚、以下では、代表的な実施形態として車両の姿勢
制御（ＳＣＳ制御）に用いられるヨーレートセンサ、横
方向加速度センサの異常検出について説明するが、そ他
のセンサの異常も同様の手法により検出できることは言
うまでもない。
センサの異常検出手法を説明するフローチャートであ
る。尚、以下では、代表的な実施形態として車両の姿勢
制御（ＳＣＳ制御）に用いられるヨーレートセンサ、横
方向加速度センサの異常検出について説明するが、そ他
のセンサの異常も同様の手法により検出できることは言
うまでもない。
【００５３】図１５に示すように、ステップＳ８０で
は、ヨーレートセンサ、横方向加速度センサ及びステア
リング舵角センサの各出力値を読み込む。ステップＳ８
２では、上記式３〜７によりヨーレート及び横方向加速
度の推定値を演算する。
は、ヨーレートセンサ、横方向加速度センサ及びステア
リング舵角センサの各出力値を読み込む。ステップＳ８
２では、上記式３〜７によりヨーレート及び横方向加速
度の推定値を演算する。
【００５４】ステップＳ８４では、上記式８、９からヨ
ーレートセンサ及び横方向加速度センサに関して各出力
値と推定値との推定誤差εｒ、εｙを演算する。
ーレートセンサ及び横方向加速度センサに関して各出力
値と推定値との推定誤差εｒ、εｙを演算する。
【００５５】ステップＳ８６では、ヨーレートセンサの
推定誤差εｒが所定閾値εr0以上か否かを判定する。ス
テップＳ８６でヨーレートセンサの推定誤差εｒが所定
閾値εr0以上ならば（ステップＳ８６でＹＥＳ）、ステ
ップＳ８８でヨーレートセンサの故障と判定して、ステ
ップＳ９４でＳＣＳ制御を停止し、ステップＳ９６でワ
ーニングランプを点灯して乗員にセンサ故障を報知す
る。
推定誤差εｒが所定閾値εr0以上か否かを判定する。ス
テップＳ８６でヨーレートセンサの推定誤差εｒが所定
閾値εr0以上ならば（ステップＳ８６でＹＥＳ）、ステ
ップＳ８８でヨーレートセンサの故障と判定して、ステ
ップＳ９４でＳＣＳ制御を停止し、ステップＳ９６でワ
ーニングランプを点灯して乗員にセンサ故障を報知す
る。
【００５６】一方、ステップＳ８６でヨーレートセンサ
の推定誤差εｒが所定閾値εr0以上でないならば（ステ
ップＳ８６でＮＯ）、ステップＳ９０で横方向加速度セ
ンサの推定誤差εｙが所定閾値εy0以上か否かを判定す
る。ステップＳ９０で横方向加速度センサの推定誤差ε
ｙが所定閾値εy0以上ならば（ステップＳ９０でＹＥ
Ｓ）、ステップＳ９２で横方向加速度センサの故障と判
定して、ステップＳ９４でＳＣＳ制御を停止し、ステッ
プＳ９６でワーニングランプを点灯して乗員にセンサ故
障を報知する。
の推定誤差εｒが所定閾値εr0以上でないならば（ステ
ップＳ８６でＮＯ）、ステップＳ９０で横方向加速度セ
ンサの推定誤差εｙが所定閾値εy0以上か否かを判定す
る。ステップＳ９０で横方向加速度センサの推定誤差ε
ｙが所定閾値εy0以上ならば（ステップＳ９０でＹＥ
Ｓ）、ステップＳ９２で横方向加速度センサの故障と判
定して、ステップＳ９４でＳＣＳ制御を停止し、ステッ
プＳ９６でワーニングランプを点灯して乗員にセンサ故
障を報知する。
【００５７】また、ステップＳ９０で横方向加速度セン
サの推定誤差εｙが所定閾値εy0以上でないならば（ス
テップＳ９０でＮＯ）、ステップＳ８０にリターンす
る。 ＜他の実施形態＞他の実施形態として式１３に示す重み
づけξを用いて図１５のステップＳ８２で路面摩擦係数
μに基づいて車両モデルを補正するしてもよい。
サの推定誤差εｙが所定閾値εy0以上でないならば（ス
テップＳ９０でＮＯ）、ステップＳ８０にリターンす
る。 ＜他の実施形態＞他の実施形態として式１３に示す重み
づけξを用いて図１５のステップＳ８２で路面摩擦係数
μに基づいて車両モデルを補正するしてもよい。
【００５８】図１６は他の実施形態のディテクションフ
ィルタを用いたセンサの異常検出手法を説明するフロー
チャートである。
ィルタを用いたセンサの異常検出手法を説明するフロー
チャートである。
【００５９】図１６において、図１５のステップＳ８０
の後、ステップＳ８１ａで各車輪にブレーキや駆動力に
よる加減速トルクが働いたときの車輪の回転速度変化に
基づいて路面摩擦係数μを推定し、ステップＳ８１ｂで
路面摩擦係数μに応じて車両モデルを補正し、その後ス
テップＳ８２の処理を実行する。
の後、ステップＳ８１ａで各車輪にブレーキや駆動力に
よる加減速トルクが働いたときの車輪の回転速度変化に
基づいて路面摩擦係数μを推定し、ステップＳ８１ｂで
路面摩擦係数μに応じて車両モデルを補正し、その後ス
テップＳ８２の処理を実行する。
【００６０】以上のように、本実施形態によれば、セン
サの出力値と推定値との偏差の影響を小さくし、センサ
の異常を早急に検出できる。また、路面摩擦係数μの影
響を考慮した車両モデルを設定することでセンサ異常の
検出精度を高めることができる。 ［ＳＣＳ制御について］次に、本実施形態を適用するＳ
ＣＳ制御について説明する。
サの出力値と推定値との偏差の影響を小さくし、センサ
の異常を早急に検出できる。また、路面摩擦係数μの影
響を考慮した車両モデルを設定することでセンサ異常の
検出精度を高めることができる。 ［ＳＣＳ制御について］次に、本実施形態を適用するＳ
ＣＳ制御について説明する。
【００６１】図１７は本実施形態のＳＣＳ制御装置の制
御ブロックの全体構成を示す図である。
御ブロックの全体構成を示す図である。
【００６２】図１７に示すように、本実施形態のＳＣＳ
制御装置は、例えば、車両の走行状態がコーナリング時
や緊急の障害物回避時や路面状況急変時等において、走
行中の車両の横滑りやスピンを抑制するために前後・左
右の各車輪への制動力を制御するものである。各車輪に
は、油圧ディスクブレーキ等のＦＲ（右前輪）ブレーキ
３１、ＦＬ（左前輪）ブレーキ３２、ＲＲ（右後輪）ブ
レーキ３３、ＲＬ（左後輪）ブレーキ３４が設けられて
いる。これらＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬブレーキ３１〜３
４は油圧制御ユニット３０に夫々接続されている。油圧
制御ユニット３０はＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬブレーキ３
１〜３４の各ホイールシリンダ（不図示）に接続され、
各ブレーキ３１〜３４のホイールシリンダに油圧を導入
することにより各車輪へ制動力を付加する。油圧制御ユ
ニット３０は、加圧ユニット３６及びマスタシリンダ３
７に接続されている。マスタシリンダ３７はブレーキペ
ダル３８の踏力圧に応じて１次油圧を発生させる。この
１次油圧は、加圧ユニット３６に導入され、加圧ユニッ
ト３６で２次油圧に加圧されて油圧制御ユニット３０に
導入される。油圧制御ユニット３０は、ＳＣＳＥＣＵ１
０に電気的に接続され、ＥＣＵ１０からの制動制御信号
に応じてＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬブレーキ３１〜３４へ
の油圧を配分制御して各車輪への制動力を制御する。
制御装置は、例えば、車両の走行状態がコーナリング時
や緊急の障害物回避時や路面状況急変時等において、走
行中の車両の横滑りやスピンを抑制するために前後・左
右の各車輪への制動力を制御するものである。各車輪に
は、油圧ディスクブレーキ等のＦＲ（右前輪）ブレーキ
３１、ＦＬ（左前輪）ブレーキ３２、ＲＲ（右後輪）ブ
レーキ３３、ＲＬ（左後輪）ブレーキ３４が設けられて
いる。これらＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬブレーキ３１〜３
４は油圧制御ユニット３０に夫々接続されている。油圧
制御ユニット３０はＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬブレーキ３
１〜３４の各ホイールシリンダ（不図示）に接続され、
各ブレーキ３１〜３４のホイールシリンダに油圧を導入
することにより各車輪へ制動力を付加する。油圧制御ユ
ニット３０は、加圧ユニット３６及びマスタシリンダ３
７に接続されている。マスタシリンダ３７はブレーキペ
ダル３８の踏力圧に応じて１次油圧を発生させる。この
１次油圧は、加圧ユニット３６に導入され、加圧ユニッ
ト３６で２次油圧に加圧されて油圧制御ユニット３０に
導入される。油圧制御ユニット３０は、ＳＣＳＥＣＵ１
０に電気的に接続され、ＥＣＵ１０からの制動制御信号
に応じてＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬブレーキ３１〜３４へ
の油圧を配分制御して各車輪への制動力を制御する。
【００６３】ＳＣＳ（STABILITY CONTROLLED SYSTEM）
・ＥＣＵ（ELECTRONIC CONTROLLED UNIT）１０は、本実
施形態の姿勢制御装置として前後・左右の各車輪への制
動制御を司ると共に、従来周知のＡＢＳ（アンチロック
ブレーキシステム）制御やトラクションコントロールシ
ステム制御（以下、トラクション制御）をも司る演算処
理装置である。ＳＣＳ・ＥＣＵ１０には、ＦＲ車輪速セ
ンサ１１、ＦＬ車輪速センサ１２、ＲＲ車輪速センサ１
３、ＲＬ車輪速センサ１４、車速センサ１５、ステアリ
ング舵角センサ１６、ヨーレートセンサ１７、横方向加
速度センサ１８、前後方向加速度センサ１９、ブレーキ
踏力圧センサ３５、ＥＧＩＥＣＵ２０、トラクションオ
フスイッチ４０が接続されている。
・ＥＣＵ（ELECTRONIC CONTROLLED UNIT）１０は、本実
施形態の姿勢制御装置として前後・左右の各車輪への制
動制御を司ると共に、従来周知のＡＢＳ（アンチロック
ブレーキシステム）制御やトラクションコントロールシ
ステム制御（以下、トラクション制御）をも司る演算処
理装置である。ＳＣＳ・ＥＣＵ１０には、ＦＲ車輪速セ
ンサ１１、ＦＬ車輪速センサ１２、ＲＲ車輪速センサ１
３、ＲＬ車輪速センサ１４、車速センサ１５、ステアリ
ング舵角センサ１６、ヨーレートセンサ１７、横方向加
速度センサ１８、前後方向加速度センサ１９、ブレーキ
踏力圧センサ３５、ＥＧＩＥＣＵ２０、トラクションオ
フスイッチ４０が接続されている。
【００６４】ＡＢＳ制御及びトラクション制御の概要を
説明すると、ＡＢＳ制御とは、車両走行中に急ブレーキ
操作がなされて、車輪が路面に対してロックしそうな場
合に車輪への制動力を自動的に制御して車輪のロックを
抑制しながら停止させるシステムであり、トラクション
制御とは、車両走行中に車輪が路面に対してスリップす
る現象を各車輪への駆動力或いは制動力を制御すること
により抑制しながら走行させるシステムである。
説明すると、ＡＢＳ制御とは、車両走行中に急ブレーキ
操作がなされて、車輪が路面に対してロックしそうな場
合に車輪への制動力を自動的に制御して車輪のロックを
抑制しながら停止させるシステムであり、トラクション
制御とは、車両走行中に車輪が路面に対してスリップす
る現象を各車輪への駆動力或いは制動力を制御すること
により抑制しながら走行させるシステムである。
【００６５】ＦＲ車輪速センサ１１は右前輪の車輪速度
の検出信号v1をＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力する。ＦＬ車
輪速センサ１２は左前輪の車輪速度の検出信号v2をＳＣ
Ｓ・ＥＣＵ１０に出力する。ＲＲ車輪速センサ１３は右
後輪の車輪速度の検出信号v3をＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出
力する。ＲＬ車輪速センサ１４は左後輪の車輪速度の検
出信号v4をＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力する。車速センサ
１５は車両の走行速度の検出信号VをＳＣＳ・ＥＣＵ１
０に出力する。ステアリング舵角センサ１６はステアリ
ング回転角の検出信号θsをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力
する。ヨーレートセンサ１７は車体に実際に発生するヨ
ーレートの検出信号ｒsをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力す
る。横方向加速度センサ１８は車体に実際に発生する横
方向加速度の検出信号ysをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力す
る。前後方向加速度センサ１９は車体に実際に発生する
前後方向加速度の検出信号ZをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出
力する。ブレーキ踏力圧センサ３５は加圧ユニット３６
に設けられ、ブレーキペダル３８の踏力圧の検出信号PB
をＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力する。トラクションオフス
イッチ４０は、後述するが車輪のスピン制御（トラクシ
ョン制御）を強制的に停止するスイッチであり、このス
イッチ操作信号SをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力する。Ｅ
ＧＩ（ELECTRONIC GASOLINE INJECTION）ＥＣＵ２０
は、エンジン２１、ＡＴ（AUTOMATIC TRANSMISSION）２
２、スロットルバルブ２３に接続され、エンジン２１の
出力制御やＡＴ２２の変速制御、スロットルバルブ２３
の開閉制御を司っている。
の検出信号v1をＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力する。ＦＬ車
輪速センサ１２は左前輪の車輪速度の検出信号v2をＳＣ
Ｓ・ＥＣＵ１０に出力する。ＲＲ車輪速センサ１３は右
後輪の車輪速度の検出信号v3をＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出
力する。ＲＬ車輪速センサ１４は左後輪の車輪速度の検
出信号v4をＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力する。車速センサ
１５は車両の走行速度の検出信号VをＳＣＳ・ＥＣＵ１
０に出力する。ステアリング舵角センサ１６はステアリ
ング回転角の検出信号θsをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力
する。ヨーレートセンサ１７は車体に実際に発生するヨ
ーレートの検出信号ｒsをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力す
る。横方向加速度センサ１８は車体に実際に発生する横
方向加速度の検出信号ysをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力す
る。前後方向加速度センサ１９は車体に実際に発生する
前後方向加速度の検出信号ZをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出
力する。ブレーキ踏力圧センサ３５は加圧ユニット３６
に設けられ、ブレーキペダル３８の踏力圧の検出信号PB
をＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力する。トラクションオフス
イッチ４０は、後述するが車輪のスピン制御（トラクシ
ョン制御）を強制的に停止するスイッチであり、このス
イッチ操作信号SをＳＣＳ・ＥＣＵ１０に出力する。Ｅ
ＧＩ（ELECTRONIC GASOLINE INJECTION）ＥＣＵ２０
は、エンジン２１、ＡＴ（AUTOMATIC TRANSMISSION）２
２、スロットルバルブ２３に接続され、エンジン２１の
出力制御やＡＴ２２の変速制御、スロットルバルブ２３
の開閉制御を司っている。
【００６６】ＳＣＳ・ＥＣＵ１０及びＥＧＩ・ＥＣＵ２
０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含み、入力された上記
各検出信号に基づいて予め記憶された姿勢制御プログラ
ムやエンジン制御プログラムを実行する。 ＜姿勢制御の概略説明＞本実施形態の姿勢制御は、各車
輪を制動制御することで車体に旋回モーメントと減速力
を加えて前輪或いは後輪の横滑りを抑制するものであ
る。例えば、車両が旋回走行中に後輪が横滑りしそうな
時（スピン）には主に前外輪にブレーキを付加し外向き
モーメントを加えて旋回内側への巻き込み挙動を抑制す
る。また、前輪が横滑りして旋回外側に横滑りしそうな
時（ドリフトアウト）には各車輪に適量のブレーキを付
加し内向きモーメントを加えると共に、エンジン出力を
抑制し減速力を付加することにより旋回半径の増大を抑
制する。
０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含み、入力された上記
各検出信号に基づいて予め記憶された姿勢制御プログラ
ムやエンジン制御プログラムを実行する。 ＜姿勢制御の概略説明＞本実施形態の姿勢制御は、各車
輪を制動制御することで車体に旋回モーメントと減速力
を加えて前輪或いは後輪の横滑りを抑制するものであ
る。例えば、車両が旋回走行中に後輪が横滑りしそうな
時（スピン）には主に前外輪にブレーキを付加し外向き
モーメントを加えて旋回内側への巻き込み挙動を抑制す
る。また、前輪が横滑りして旋回外側に横滑りしそうな
時（ドリフトアウト）には各車輪に適量のブレーキを付
加し内向きモーメントを加えると共に、エンジン出力を
抑制し減速力を付加することにより旋回半径の増大を抑
制する。
【００６７】姿勢制御の詳細については後述するが、概
説すると、ＳＣＳ・ＥＣＵ１０は、上述した車速センサ
１５、ヨーレートセンサ１７、横方向加速度センサ１８
の検出信号V、rs、ysから車両に発生している実際の横
滑り角（以下、実横滑り角という）βact及び実際のヨ
ーレート（以下、実ヨーレートという）ｒactを演算す
ると共に、実横滑り角βactからＳＣＳ制御に実際に利
用される推定横滑り角βcontの演算において参照される
参照値βrefを演算する。また、ＳＣＳ・ＥＣＵ１０
は、ステアリング舵角センサ等の検出信号から車両の目
標とすべき姿勢として目標横滑り角βTR及び目標ヨーレ
ートｒTRを演算し、推定横滑り角βcontと目標横滑り角
βTRの差或いは実ヨーレートｒactと目標ヨーレートｒT
Rの差が所定閾値β0、ｒ0を越えた時に姿勢制御を開始
し、推定実横滑り角βcont或いは実ヨーレートｒactが
目標横滑り角βTR或いは目標ヨーレートｒTRに収束する
よう制御する。
説すると、ＳＣＳ・ＥＣＵ１０は、上述した車速センサ
１５、ヨーレートセンサ１７、横方向加速度センサ１８
の検出信号V、rs、ysから車両に発生している実際の横
滑り角（以下、実横滑り角という）βact及び実際のヨ
ーレート（以下、実ヨーレートという）ｒactを演算す
ると共に、実横滑り角βactからＳＣＳ制御に実際に利
用される推定横滑り角βcontの演算において参照される
参照値βrefを演算する。また、ＳＣＳ・ＥＣＵ１０
は、ステアリング舵角センサ等の検出信号から車両の目
標とすべき姿勢として目標横滑り角βTR及び目標ヨーレ
ートｒTRを演算し、推定横滑り角βcontと目標横滑り角
βTRの差或いは実ヨーレートｒactと目標ヨーレートｒT
Rの差が所定閾値β0、ｒ0を越えた時に姿勢制御を開始
し、推定実横滑り角βcont或いは実ヨーレートｒactが
目標横滑り角βTR或いは目標ヨーレートｒTRに収束する
よう制御する。
【００６８】尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲
で上記実施形態を修正又は変形したものに適用可能であ
る。
で上記実施形態を修正又は変形したものに適用可能であ
る。
【００６９】
【図１】ヨーレートセンサ故障時のヨーレートセンサの
推定誤差の変化を示す図である。
推定誤差の変化を示す図である。
【図２】ヨーレートセンサ故障時の横方向加速度センサ
の推定誤差の変化を示す図である。
の推定誤差の変化を示す図である。
【図３】横方向加速度センサ故障時のヨーレートセンサ
の推定誤差の変化を示す図である。
の推定誤差の変化を示す図である。
【図４】横方向加速度センサ故障時の横方向加速度セン
サの推定誤差の変化を示す図である。
サの推定誤差の変化を示す図である。
【図５】路面摩擦係数μが低下した状態でヨーレートセ
ンサ故障時のヨーレートセンサの推定誤差の変化を示す
図である。
ンサ故障時のヨーレートセンサの推定誤差の変化を示す
図である。
【図６】路面摩擦係数μが低下した状態でヨーレートセ
ンサ故障時の横方向加速度センサの推定誤差の変化を示
す図である。
ンサ故障時の横方向加速度センサの推定誤差の変化を示
す図である。
【図７】路面摩擦係数μが低下し、横方向加速度センサ
故障時のヨーレートセンサの推定誤差の変化を示す図で
ある。
故障時のヨーレートセンサの推定誤差の変化を示す図で
ある。
【図８】路面摩擦係数μが低下し、横方向加速度センサ
故障時の横方向加速度センサの推定誤差の変化を示す図
である。
故障時の横方向加速度センサの推定誤差の変化を示す図
である。
【図９】推定誤差に重みづけをした場合の横滑り角速度
の推定誤差の変化を示す図である。
の推定誤差の変化を示す図である。
【図１０】図３１の場合の横滑り角速度の変化を示す図
である。
である。
【図１１】本実施形態の前輪舵角の入力状態を示す図で
ある。
ある。
【図１２】ヨーレートセンサ故障時の出力値の変化を示
す図である。
す図である。
【図１３】横方向加速度センサの出力値の変化を示す図
である。
である。
【図１４】本実施形態のディテクションフィルタのブロ
ック図である。
ック図である。
【図１５】本実施形態のセンサの異常検出手法を説明す
るフローチャートである。
るフローチャートである。
【図１６】他の実施形態の異常検出手法を説明するフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１７】車両の姿勢制御装置のブロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｐ 3/42 Ｇ０１Ｐ 3/42 Ｋ 15/00 15/00 Ｚ (72)発明者 足立 智彦 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 Ｆターム(参考） 2F029 AA02 AC12 2F069 AA83 AA86 AA93 BB21 DD02 EE04 GG63 HH30 NN12 QQ03 2F077 AA07 AA23 2F105 AA02 BB07 BB17 BB20
Claims (8)
- 【請求項１】 車両の第１の走行状態量を検出する第１
センサと、 前記第１の走行状態量に関連する第２の走行状態量を検
出する第２センサと、 前記第１センサの異常を検出する異常検出手段とを備
え、 前記異常検出手段は、前記第１センサの出力値を入力し
て前記第２センサの出力値を推定する車両モデルを設定
し、該車両モデルにより推定された第２センサの推定値
と実際のセンサ出力値との偏差に基づいて第１センサの
異常を検出すると共に、該第１センサの異常時に該偏差
が常に現れるように該車両モデルに含まれる誤差を補正
することを特徴とする車両用走行状態検出センサの異常
検出装置。 - 【請求項２】 前記第１センサは車両のステアリング舵
角及び車速の少なくとも一方を検出することを特徴とす
る請求項１に記載の車両用走行状態検出センサの異常検
出装置。 - 【請求項３】 前記第２センサは車両のヨーレート及び
横方向加速度の少なくとも一方を検出することを特徴と
する請求項２に記載の車両用走行状態検出センサの異常
検出装置。 - 【請求項４】 前記異常検出手段は、前記第１センサの
出力値から横滑り角速度を演算し、該車両モデルから横
滑り角速度の推定値を演算し、該横滑り角速度と推定値
との偏差に基づいて第１センサの異常を検出することを
特徴とする請求項１に記載の車両用走行状態検出センサ
の異常検出装置。 - 【請求項５】 前記異常検出手段は路面摩擦係数に基づ
いて前記車両モデルを補正することを特徴とする請求項
１乃至４のいずれか１項に記載の車両用走行状態検出セ
ンサの異常検出装置。 - 【請求項６】 前記異常検出手段は路面摩擦係数に基づ
いて予め設定された車両モデルから最適なモデルを選択
することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に
記載の車両用走行状態検出センサの異常検出装置。 - 【請求項７】 前記異常検出手段はディテクションフィ
ルタにより前記車両モデルを設定することを特徴とする
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両用走行状態
検出センサの異常検出装置。 - 【請求項８】 車両の第１の走行状態量を検出する第１
センサと、 前記第１の走行状態量に関連する第２の走行状態量を検
出する第２センサと、 前記第１センサの出力値を入力して前記第２センサの出
力値を推定する推定手段と、 前記第２センサの推定出力値と実際の出力値との偏差に
基づいて第１センサの異常を検出する異常検出手段とを
備え、 前記異常検出手段は、前記第１センサの異常時に前記偏
差が常に現れるように前記推定手段の誤差を路面の摩擦
係数に基づいて補正することを特徴とする車両用走行状
態検出センサの異常検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21940098A JP2000055932A (ja) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | 車両用走行状態検出センサの異常検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21940098A JP2000055932A (ja) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | 車両用走行状態検出センサの異常検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000055932A true JP2000055932A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=16734827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21940098A Withdrawn JP2000055932A (ja) | 1998-08-03 | 1998-08-03 | 車両用走行状態検出センサの異常検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000055932A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015190920A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 富士重工業株式会社 | 計測装置、及びそれを用いた故障診断装置 |
| DE102004021648B4 (de) * | 2004-05-03 | 2016-06-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Störeinflussbereinigung eines beschleunigungsabhängigen Sensorsignals |
-
1998
- 1998-08-03 JP JP21940098A patent/JP2000055932A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004021648B4 (de) * | 2004-05-03 | 2016-06-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Störeinflussbereinigung eines beschleunigungsabhängigen Sensorsignals |
| JP2015190920A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 富士重工業株式会社 | 計測装置、及びそれを用いた故障診断装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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