JP4968097B2 - Abnormality determination apparatus and abnormality determination method - Google Patents
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Description
本発明は、走行時の車両の挙動状態を検出するための各種センサの中に異常を示すセンサがあるか否かを判定するための異常判定装置及び異常判定方法に関する。 The present invention relates to an abnormality determination device and an abnormality determination method for determining whether or not there is a sensor indicating abnormality among various sensors for detecting a behavior state of a vehicle during traveling.
一般に、車両には、その各車輪に対して制動力を個別に付与可能な制動装置が搭載されている。このような制動装置は、ヨーレートセンサ、横方向加速度センサ及び操舵角センサから出力された出力信号に基づき演算された車両状態値(ヨーレート、横方向加速度及びステアリングの操舵角など)に応じて動作し、車両の走行状態の安定化を図っている。 In general, a vehicle is equipped with a braking device that can individually apply a braking force to each wheel. Such a braking device operates according to vehicle state values (yaw rate, lateral acceleration, steering angle of steering, etc.) calculated based on output signals output from the yaw rate sensor, lateral acceleration sensor, and steering angle sensor. This is intended to stabilize the running state of the vehicle.
ところで、制動装置は、各種センサから出力された出力信号に基づき演算した各車両状態値が正確であることを前提に動作する。そのため、各種センサのうち少なくとも一つのセンサに故障などの異常が発生した場合には、制動装置の動作に支障をきたすおそれがあった。そこで、制動装置の動作を制御する制動制御装置として、車両に搭載された各種センサの故障診断(フェイルセーフ)機能を有する制動制御装置が従来から知られている。 By the way, the braking device operates on the assumption that each vehicle state value calculated based on output signals output from various sensors is accurate. Therefore, when an abnormality such as a failure occurs in at least one of the various sensors, the operation of the braking device may be hindered. Therefore, as a braking control device that controls the operation of the braking device, a braking control device having a failure diagnosis (fail-safe) function of various sensors mounted on the vehicle has been conventionally known.
このような制動制御装置は、ヨーレートセンサから出力された出力信号に基づき実ヨーレートを演算すると共に、横方向加速度から出力された出力信号に基づき第1推定ヨーレートを演算し、さらに、操舵角センサから出力された出力信号に基づき第2推定ヨーレートを演算する。続いて、制動制御装置は、実ヨーレートに対する第1推定ヨーレートの第1ゲイン、実ヨーレートに対する第2推定ヨーレートの第2ゲイン、及び第1推定ゲインに対する第2推定ヨーレートの第3ゲインを演算する。そして、制動制御装置は、車両の旋回時における各ゲインの変化量を比較する異常判定処理を実行して各種センサの中から異常を示すセンサを特定していた(例えば、特許文献1参照)。
ところで、ヨーレートセンサから出力された出力信号は、車両の旋回時に車体の横滑りが発生しても実ヨーレート(車両が回転する速度)を示す。その一方で、横方向加速度センサ及び操舵角センサから出力された出力信号に基づく各推定ヨーレートは、車体が横滑りしていないことを前提に演算される推定値であるため、車体の横滑り時には実際の値(即ち、実ヨーレート)から乖離した値になる。そのため、車体の横滑り時に異常判定処理を実行しても、一のヨーレート(例えば実ヨーレート)が他のヨーレート(例えば各推定ヨーレート)とは異なる値を示すという結果が、一のセンサ(例えばヨーレートセンサ)が本当に異常であることが原因であるのか、又は、一のセンサ(例えばヨーレートセンサ)自体には異常が無く、車体の横滑りによって各推定ヨーレートが実ヨーレートから乖離してしまったことが原因であるのかを判別できなかった。 By the way, the output signal output from the yaw rate sensor indicates the actual yaw rate (speed at which the vehicle rotates) even if a side slip of the vehicle body occurs when the vehicle turns. On the other hand, each estimated yaw rate based on the output signals output from the lateral acceleration sensor and the steering angle sensor is an estimated value calculated on the assumption that the vehicle body does not skid. The value deviates from the value (that is, the actual yaw rate). For this reason, even if the abnormality determination process is executed when the vehicle slips, the result that one yaw rate (for example, the actual yaw rate) is different from the other yaw rate (for example, each estimated yaw rate) ) Is really abnormal, or because there is no abnormality in one sensor (eg, yaw rate sensor) itself, and each estimated yaw rate has deviated from the actual yaw rate due to the side slip of the vehicle body. I couldn't determine if it was.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両に搭載された各種センサの中に異常を示すセンサがあるか否かの判定結果の信頼性を向上させることができる異常判定装置及び異常判定方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to improve the reliability of the determination result as to whether or not there is a sensor indicating abnormality among various sensors mounted on the vehicle. It is an object to provide an abnormality determination device and an abnormality determination method capable of performing the above.
上記目的を達成するために、異常判定装置にかかる請求項1に記載の発明は、車両の旋回時に該車両の旋回状態を旋回状態値(YR,Yst,Ygy)として検出するための複数種類のセンサ(SE1〜SE4,SE5,SE6,SE7)の中に異常を示すセンサがあるか否かを判定する異常判定処理(S27)を実行する異常判定装置(12)であって、前記車両には、該車両の実ヨーレート(YR)を旋回状態値として検出するためのヨーレートセンサ(SE5)と、該ヨーレートセンサ(SE5)とは異なる種類の他のセンサ(SE1〜SE4,SE6,SE7)とが搭載されており、前記ヨーレートセンサ(SE5)から出力された出力信号に基づき前記旋回状態値(YR)としての前記実ヨーレート(YR)を演算するとともに、前記他のセンサ(SE1〜SE4,SE6,SE7)から出力された出力信号に基づき前記実ヨーレート(YR)とは別の旋回状態値(Yst,Ygy)を演算する状態値演算手段(12、S10,S11,S12)と、前記状態値演算手段(12、S10,S11,S12)によって演算された前記各旋回状態値(YR,Yst,Ygy)が、前記車両が直進走行したか否かの基準値として予め設定された直進閾値(KYT1)未満である場合に、前記車両が直進走行したと判定する直進判定手段(12、S13)と、前記実ヨーレート(YR)とは別の旋回状態値(Yst)が予め設定された旋回閾値(KY1)を超えた場合に、前記車両が旋回したと判定する旋回判定手段(12、S15)と、車両の旋回が終了したタイミングで、前記状態値演算手段(12、S10,S11,S12)によって演算された各旋回状態値(YR,Yst,Ygy)の差分が予め設定された所定の閾値(KSY)未満である場合に車両の旋回時に車体の横滑りが発生していなかったと判定する旋回終了時横滑り判定手段(12、S26)とを備え、前記直進判定手段(12、S13)により前記車両が直進走行を経験したと判定された後に、前記旋回判定手段(12、S15)により前記車両が旋回したと判定され、その後、前記旋回終了時横滑り判定手段(12、S26)によって車両の旋回時に横滑りが発生していなかったと判定された場合に、前記異常判定処理(S27)を実行することを要旨とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to
上記構成によれば、車両の旋回時に車体の横滑りが発生していたと判定された場合には、異常を示すセンサが無くても、他のセンサに基づく旋回状態値がヨーレートセンサに基づく旋回状態値から乖離してしまう可能性があるため、車両の旋回時に車体の横滑りが発生していないと判定された場合に、ヨーレートセンサを含めた各センサからの出力信号に基づく各旋回状態値を用いた異常判定処理が実行される。したがって、車両に搭載された各種センサの中に異常を示すセンサがあるか否かの判定結果の信頼性を向上させることができる。
また、車両が直進している際の各旋回状態値のうち少なくとも一つの旋回状態値が直進閾値以上である場合には、該少なくとも一つの旋回状態値を演算するために必要なセンサに不都合(センサからの入力信号にオフセットがのっているなど)がある可能性があるため、各旋回状態値が直進閾値未満であることに起因して車両が直進走行したと判定された後に異常判定処理を実行することにより、該異常判定処理の信頼性を更に向上させることができる。
According to the above configuration, when it is determined that a side slip of the vehicle body has occurred when the vehicle is turning, the turning state value based on the other sensor is the turning state value based on the yaw rate sensor even if there is no sensor indicating abnormality. Therefore , when it was determined that no side slip occurred when turning the vehicle, each turning state value based on the output signal from each sensor including the yaw rate sensor was used. An abnormality determination process is executed . Therefore, it is possible to improve the reliability of whether or not the decision result is the sensor indicating an abnormality in the various sensors mounted on the vehicle.
Further, when at least one turning state value among the turning state values when the vehicle is traveling straight is equal to or greater than the straight traveling threshold value, it is inconvenient for a sensor required for calculating the at least one turning state value ( An error determination process is performed after it is determined that the vehicle has traveled straight because each turning state value is less than the straight travel threshold value. By executing this, it is possible to further improve the reliability of the abnormality determination process.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の異常判定装置において、前記車両には、前記ヨーレートセンサ(SE5)を含め、旋回する車両の旋回状態を検出するためのセンサ(SE1〜SE4,SE5,SE6,SE7)が3種類以上設けられており、前記状態値演算手段(12、S10,S11,S12)は、前記各センサ(SE1〜SE4,SE5,SE6,SE7)から出力された出力信号に基づき、3つ以上の旋回状態値(YR,Yst,Ygy)を個別に演算することを要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, in the abnormality determination device according to the first aspect, the vehicle includes the yaw rate sensor (SE5), and sensors (SE1 to SE4) for detecting a turning state of the turning vehicle. , SE5, SE6, SE7) are provided, and the state value calculation means (12, S10, S11, S12) are output from the sensors (SE1 to SE4, SE5, SE6, SE7). The gist is that three or more turning state values (YR, Yst, Ygy) are individually calculated based on the output signal.
上記構成によれば、3つ以上の旋回状態値が演算されるため、これら各旋回状態値を用いた異常判定処理の実行により、各センサのうち何れのセンサが異常であるかが特定される。 According to the above configuration, since three or more turning state values are calculated, it is specified which of the sensors is abnormal by executing the abnormality determination process using each of the turning state values. .
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の異常判定装置において、車両の旋回時に前記状態値演算手段(12、S10,S11,S12)によって演算された前記各旋回状態値(YR,Yst,Ygy)の積分値のゲインを演算するとともに演算されたゲインと予め設定された閾値(KGmin、KGmax)との比較結果に基づき車体の横滑りが発生しているか否かを判定する旋回中横滑り判定手段(12、S19)をさらに備え、車両の旋回中に前記旋回中横滑り判定手段(12、S19)によって車体が横滑りしていると判定された場合、前記異常判定処理(S27)の実行を規制することを要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the abnormality determination device according to the second aspect, the turning state values (YR, Y) calculated by the state value calculating means (12, S10, S11, S12) when the vehicle turns. Yst, Ygy) Calculates the gain of the integral value and determines whether or not a side slip of the vehicle body has occurred based on the comparison result between the calculated gain and preset threshold values (KGmin, KGmax) determining means (12, S19) further includes a case where the vehicle body is determined to be skidding by the pivoting of skid determining means during the vehicles turning (12, S19), the execution of the abnormality determination process (S27) The gist is to regulate
上記構成によれば、車両の旋回が終了したタイミングで演算された各旋回状態値に基づき車両の旋回時に車体の横滑りが発生していたか否かを判定するだけではなく、車両の旋回中に演算された各旋回状態値に基づき車体が横滑りしているか否かが判定される。そのため、車両の旋回時における車体の横滑りを、より高確率で発見できる。したがって、異常判定処理による判定結果の信頼性をさらに向上させることができる。 According to the above configuration, it is not only determined whether or not a side slip of the vehicle body has occurred at the time of turning of the vehicle based on each turning state value calculated at the timing when the turning of the vehicle is finished, but is also calculated during turning of the vehicle. It is determined whether or not the vehicle body is skidding based on each turning state value. Therefore, it is possible to detect the side slip of the vehicle body when the vehicle is turning with a higher probability. Therefore, the reliability of the determination result by the abnormality determination process can be further improved.
一方、異常判定方法にかかる請求項4に記載の発明は、車両の旋回時に該車両の旋回状態を旋回状態値(YR,Yst,Ygy)として検出するための複数種類のセンサ(SE1〜SE4,SE5,SE6,SE7)の中に異常を示すセンサがあるか否かを判定する異常判定処理(S27)を実行する異常判定方法であって、前記車両には、該車両の実ヨーレート(YR)を旋回状態値として検出するためのヨーレートセンサ(SE5)と、該ヨーレートセンサ(SE5)とは異なる種類の他のセンサ(SE1〜SE4,SE6,SE7)とが搭載されており、前記ヨーレートセンサ(SE5)から出力された出力信号に基づき前記旋回状態値(YR)としての前記実ヨーレート(YR)を演算するとともに、前記他のセンサ(SE1〜SE4,SE6,SE7)から出力された出力信号に基づき前記実ヨーレート(YR)とは別の旋回状態値(Yst,Ygy)が演算される状態値演算ステップ(S10,S11,S12)と、前記状態値演算ステップ(S10,S11,S12)にて演算した各旋回状態値(YR,Yst,Ygy)が、前記車両が直進走行したか否かの基準値として予め設定された直進閾値(KYT1)未満である場合に、前記車両が直進走行したと判定される直進判定ステップ(S13)と、前記実ヨーレート(YR)とは別の旋回状態値(Yst)が予め設定された旋回閾値(KY1)を超えた場合に、前記車両が旋回したと判定される旋回判定ステップ(S15)と、前記車両の旋回が終了したタイミングで実行された前記状態値演算ステップ(S10,S11,S12)にて演算した各旋回状態値(YR,Yst,Ygy)の差分が予め設定された所定の閾値(KSY)未満である場合に車両の旋回時に車体の横滑りが発生していなかったと判定される旋回終了時横滑り判定ステップ(S26)とを有し、前記直進判定ステップ(S13)により前記車両が直進走行を経験したと判定された後に、前記旋回判定ステップ(S15)により前記車両が旋回したと判定され、その後、前記旋回終了時横滑り判定ステップ(S26)にて車両の旋回時に車体の横滑りが発生していなかったと判定された場合に、前記異常判定処理(S27)を実行することを要旨とする。 On the other hand, the invention according to claim 4 according to the abnormality determination method is a plurality of types of sensors (SE1 to SE4) for detecting the turning state of the vehicle as a turning state value (YR, Yst, Ygy) when the vehicle turns. An abnormality determination method for executing an abnormality determination process (S27) for determining whether there is a sensor indicating an abnormality in SE5, SE6, SE7), wherein the vehicle includes an actual yaw rate (YR) of the vehicle Is installed as a yaw rate sensor (SE5) for detecting a turning state value and other types of sensors (SE1 to SE4, SE6, SE7) different from the yaw rate sensor (SE5). wherein while calculating the actual yaw rate (YR) as the turning state value based on the output signal outputted from the SE5) (YR), the other sensors (SE1~SE , SE6, SE7) another turning state value and the actual yaw rate based on the output signal outputted (YR) and a (Y st, state value calculating step Ygy) is computation (S10, S11, S12), Each turning state value (YR, Yst, Ygy) calculated in the state value calculating step (S10, S11, S12) is a straight travel threshold value (KYT1) set in advance as a reference value as to whether the vehicle has traveled straight. ), A straight running determination step (S13) in which it is determined that the vehicle has traveled straight, and a turning threshold value (KY1) in which a turning state value (Yst) different from the actual yaw rate (YR) is set in advance. if) exceeds the vehicle and turning decision step it is determined that turning (S15), the status value calculation step the turning is performed at the timing of completion of the vehicle (S10 S11, the turning state value calculated at S12) (YR, Yst, a skid of the vehicle body during turning of the vehicle did not occur when the difference Ygy) is less than the preset, predetermined threshold value (KSY) and a determination is swivel end side slip determination step Ru (S26), the vehicle after the vehicle by the straight travel determination step (S13) is determined to have experienced running straight, by the turning determination step (S15) Is determined to have made a turn, and then it is determined in the side-slip determination step (S26) at the end of the turn that the side-slip of the vehicle body has not occurred during the turn of the vehicle, the abnormality determination process (S27) is performed. The gist is to do it.
上記構成によれば、請求項1に記載の発明と同等の作用効果を得ることができる。
According to the said structure, the effect equivalent to the invention of
以下、本発明の異常判定装置及び異常判定方法を具体化した一実施形態を図1〜図7に従って説明する。なお、以下における本明細書中の説明においては、車両の進行方向(前進方向)を前方(車両前方)として説明する。また、特に説明がない限り、以下の記載における左右方向は、車両進行方向における左右方向と一致するものとする。 Hereinafter, an embodiment embodying the abnormality determination device and abnormality determination method of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description of the present specification, the traveling direction (forward direction) of the vehicle is assumed to be the front (front of the vehicle). Unless otherwise specified, the left-right direction in the following description is the same as the left-right direction in the vehicle traveling direction.
図1に示すように、本実施形態の制動装置11は、複数(本実施形態では4つ)の車輪(右前輪FR、左前輪FL、右後輪RR及び左後輪RL)を有する車両に搭載されるものであって、各車輪FR,FL,RR,RLに対して個別に制動力を付与可能に構成されている。このような制動装置11は、その動作が異常判定装置としての電子制御装置(以下、「ECU」という。)12によって制御される。
As shown in FIG. 1, the
このECU12の図示しない入力側インターフェースには、各車輪FR,FL,RR,RLの車輪速度を検出するための車輪速度センサSE1,SE2,SE3,SE4、及び車両のヨーレート(Yaw Rate )を検出するためのヨーレートセンサSE5が電気的に接続されている。また、ECU12の入力側インターフェースには、図示しないステアリングホイールの操舵角を検出するための操舵角センサSE6、及び車両の横方向加速度(「横G」ともいう。)を検出するための横方向加速度センサ(「横Gセンサ」ともいう。)SE7が電気的に接続されている。ヨーレートセンサSE5、操舵角センサSE6及び横方向加速度センサSE7は、車両の左方向への旋回中に正の値に相当する出力信号をそれぞれ出力する一方、車両の右方向への旋回中に負の値に相当する出力信号をそれぞれ出力する。
An input side interface (not shown) of the
ECU12の図示しない出力側インターフェースには、制動装置11が電気的に接続されている。そして、ECU12は、各種センサSE1〜SE7から出力された各出力信号に基づき制動装置11の動作を制御する。
The
ECU12には、CPU13、ROM14及びRAM15が設けられている。ROM14には、各種制御処理(後述するセンサ異常判定処理など)、及び各種閾値(後述する旋回閾値、下限閾値、上限閾値、旋回時間閾値、ヨー差閾値、第1直進判断閾値、第2直進判断閾値、判定下限値、判定上限値、カウンタ閾値など)が予め記憶されている。また、RAM15には、車両の図示しないイグニッションスイッチが「オン」である間、適宜書き換えられる各種情報(後述する実ヨーレート、舵角換算ヨーレート、横G換算ヨーレート、実ヨーレート積分値、舵角換算ヨーレート積分値、横G換算ヨーレート積分値、第1ゲイン、第2ゲイン、第3ゲイン、第1ヨー差、第2ヨー差、第3ヨー差、旋回時間、直進カウンタ、直進判定フラグなど)が一時記憶される。
The
次に、本実施形態のECU12が実行する各制御処理のうち、ヨーレートセンサSE5に異常があるか否かを判定するためのセンサ異常判定処理ルーチンを図2〜図5に示すフローチャート、及び図6及び図7に示すタイミングチャートに基づき説明する。
Next, a sensor abnormality determination processing routine for determining whether or not the yaw rate sensor SE5 is abnormal among the control processes executed by the
さて、ECU12は、センサ異常判定処理ルーチンを所定周期毎(本実施形態では「0.01秒毎」)に実行する。そして、このセンサ異常判定処理ルーチンにおいて、ECU12は、ヨーレートセンサSE5から出力された出力信号に基づき車両の実ヨーレートYRを演算する(ステップS10)。ヨーレートセンサSE5は、車両のヨーレートを検出するための専用のセンサである。そのため、実ヨーレートYRは、ヨーレートセンサSE5に異常がない限り、車両の旋回時に車体が横滑りしているか否かに関係なく、ほぼ正確な値となる。なお、本実施形態において、「車体の横滑り」とは、旋回する車両の挙動が不安定になるような大きさの横滑りのことであって、「車両の旋回中に車体の横滑りが発生した場合」とは、「旋回する車両の挙動が不安定になった場合」と言い換えることもできる。また、「車両の旋回中に車体の横滑りが発生していない場合」とは、「旋回する車両の挙動が安定である場合」と言い換えることができる。
The
続いて、ECU12は、操舵角センサSE6から出力された出力信号に基づき図示しないステアリングホイールの操舵角を演算する。そして、ECU12は、以下に示す関係式(式1)を用い、舵角換算ヨーレートYstを演算する(ステップS11)。なお、この舵角換算ヨーレートYstは、車体の横滑りが発生していない状態、即ち、車両の挙動が安定状態であるものとして演算した推定値である。
Subsequently, the
ただし、Yst…舵角換算ヨーレート、n…ステアリングホイールのギヤ比、L…車両のホイールベース長、V…車両の車体速度、θ…ステアリングホイールの操舵角、A…スタビリティファクタ
続いて、ECU12は、横方向加速度センサSE7から出力された出力信号に基づき車両の横方向加速度を演算する。そして、ECU12は、以下に示す関係式(式2)を用い、横G換算ヨーレートYgyを演算する(ステップS12)。なお、この横G換算ヨーレートYgyは、車体の横滑りが発生していない状態、即ち、車両の挙動が安定状態であるものとして演算した推定値である。
However, Yst ... steering angle conversion yaw rate, n ... steering wheel gear ratio, L ... vehicle wheel base length, V ... vehicle body speed, .theta .... steering wheel steering angle, A ... stability factor. The lateral acceleration of the vehicle is calculated based on the output signal output from the lateral acceleration sensor SE7. Then, the
ただし、Ygy…横G換算ヨーレート、Gy…横方向加速度、V…車両の車体速度
したがって、本実施形態では、ECU12が、車両の旋回状態を示す旋回状態値として複数(3つ)のヨーレートYR,Yst,Ygyを演算する状態値演算手段としても機能する。また、ステップS10,S11,S12が、状態値演算ステップに相当する。なお、上記各関係式(式1)(式2)で用いられる車両の車体速度「V」は、各車輪速度センサSE1〜SE4から出力された各出力信号に基づき演算された各車輪FR,FL,RR,RLの車輪速度を用いて演算される。
However, Ygy: lateral G converted yaw rate, Gy: lateral acceleration, V: vehicle body speed Therefore, in this embodiment, the
続いて、ECU12は、図4にて詳述する直進経験判定処理を実行する(ステップS13)。この直進経験判定処理では、予め設定された所定時間(例えば「1秒」)の間、車両が直進走行したことを検出した場合には、車両が直進走行を経験したか否かを判断するためのフラグである直進判定フラグFLG1が「1」にセットされる。したがって、この点で、本実施形態では、ECU12が、直進判定手段としても機能する。そして、ECU12は、直進判定フラグFLG1が「1」であるか否かを判定する(ステップS14)。この判定処理が否定判定(FLG1=「0」)である場合、ECU12は、センサ異常判定処理ルーチンを一旦終了する。
Subsequently, the
一方、ステップS14の判定結果が肯定判定(FLG1=「1」)である場合、ECU12は、車両が直進走行を経験したものと判断し、ステップS11にて演算した舵角換算ヨーレートYstの絶対値が予め設定された旋回閾値KY1を超えたか否かを判定する(ステップS15)。この旋回閾値KY1は、車両が旋回中であるか否かを判定するための値(例えば「9deg/s (度/秒)」)であって、予め実験やシミュレーションなどによって設定される。
On the other hand, if the determination result in step S14 is affirmative (FLG1 = "1"), the
ステップS15の判定結果が否定判定(Ystの絶対値≦KY1)である場合、ECU12は、その処理を後述するステップS19に移行する。一方、ステップS15の判定結果が肯定判定(Ystの絶対値>KY1)である場合、ECU12は、車両が旋回中であると判断する。すなわち、図7のタイミングチャートに示すように、舵角換算ヨーレートYstの絶対値が旋回閾値KY1を超えた第1のタイミングt1が、車両の旋回が開始されたタイミングである。図2及び図3に戻り、ECU12は、旋回が開始されてからの経過時間である旋回時間T1を更新(即ち、上記所定間隔である「0.01秒」を加算)する(ステップS16)。
If the determination result in step S15 is negative (Yst absolute value ≦ KY1), the
続いて、ECU12は、ステップS10にて演算された実ヨーレートYRを積分し、実ヨーレート積分値YR_Iを更新する。また、ECU12は、ステップS11にて演算された舵角換算ヨーレートYstを積分し、舵角ヨーレート積分値Yst_Iを更新する。さらに、ECU12は、ステップS12にて演算された横G換算ヨーレートYgyを積分し、横G換算ヨーレート積分値Ygy_Iを更新する(ステップS17)。これら各ヨーレート積分値YR_I,Yst_I,Ygy_Iは、車両の旋回が開始されてから今までに演算された各ヨーレートYR,Yst,Ygyの積分値の総和である。
Subsequently, the
そして、ECU12は、舵角ヨーレート積分値Yst_Iに対する実ヨーレート積分値YR_Iの第1ゲインG1(=YR_I/Yst_I)を演算する。また、ECU12は、横G換算ヨーレート積分値Ygy_Iに対する実ヨーレート積分値YR_Iの第2ゲインG2(=YR_I/Ygy_I)を演算する。さらに、ECU12は、横G換算ヨーレート積分値Ygy_Iに対する舵角ヨーレート積分値Yst_Iの第3ゲインG3(=Yst_I/Ygy_I)を演算し(ステップS18)、その後、その処理を後述するステップS19に移行する。
Then, the
ステップS19において、ECU12は、ステップS18にて演算された第3ゲインG3が予め設定された下限閾値KGmin(例えば「70%」)以上であって且つ予め設定された上限閾値KGmax(例えば「130%」)以下であるか否かを判定する。これら各閾値KGmin,KGmaxは、車両の旋回時に車体の横滑りが発生しているか否かを判定するための値であって、予め実験やシミュレーションなどによってそれぞれ設定される。すなわち、舵角換算ヨーレートYst及び横G換算ヨーレートYgyは、車体の横滑りが発生していないことを前提とした推定値であるため、車両の旋回時に車体の横滑りが発生した場合、実際のヨーレート(即ち、実ヨーレートYR)から大きく乖離した値になる。そのため、車体の横滑り発生時には、第3ゲインG3が「100%」よりも大きな値又は小さな値になる。したがって、この点で、本実施形態では、ECU12が、旋回中横滑り判定手段としても機能する。
In step S19, the
そして、ステップS19の判定結果が否定判定(G3<KGmin又はKGmax<G3)である場合、ECU12は、車両が横滑りしていると判断し、その処理を後述するステップS28に移行する。一方、ステップS19の判定結果が肯定判定(KGmin≦G3≦KGmax)である場合、ECU12は、車両の旋回が終了するタイミング、即ち、旋回終了タイミングになったか否かを判定する(ステップS21)。具体的には、図7及び図8に示すタイミングチャートのように、ステップS11にて演算された舵角換算ヨーレートYstの正負の符号が変わった第2のタイミングt2になった場合に、旋回終了タイミングになったと判定される。
If the determination result in step S19 is negative (G3 <KGmin or KGmax <G3), the
図2及び図3に戻り、ステップS21の判定結果が否定判定である場合、ECU12は、車両が未だ旋回中である、即ち、第2のタイミングt2に未だなっていないと判断し、センサ異常判定処理ルーチンを一旦終了する。一方、ステップS21の判定結果が肯定判定である場合、即ち、前回の舵角換算ヨーレートYstと今回の舵角換算ヨーレートYstの正負が切り替わった場合、ECU12は、旋回終了タイミングになったと判断し、直進判定フラグFLG1を「0(零)」にセットする(ステップS22)。続いて、ECU12は、車両の旋回時に演算された各舵角換算ヨーレートYstの最大値Yst_maxの絶対値が予め設定された最大旋回閾値KYmaxよりも大きいか否かを判定する(ステップS23)。各ヨーレートYR,Yst,Ygyの絶対値が小さい場合、該各ヨーレートYR,Yst,Ygyに含まれる誤差成分の割合が多くなることがある。このような各ヨーレートYR,Yst,Ygyを用いて後述する異常判定処理を行った場合には、誤判定をしてしまうおそれがある。そのため、最大旋回閾値KYmaxは、各ヨーレートYR,Yst,Ygyに含まれる誤差成分の割合が許容範囲となるように予め設定される。
2 and 3, if the determination result in step S21 is negative, the
ステップS23の判定結果が否定判定(Yst_maxの絶対値≦KYmax)である場合、ECU12は、その処理を後述するステップS28に移行する。一方、ステップS23の判定結果が肯定判定(Yst_maxの絶対値>KYmax)である場合、ECU12は、ステップS16にて更新された旋回時間T1が予め設定された旋回時間閾値KT1(例えば「3秒」)以上であるか否かを判定する(ステップS24)。この旋回時間閾値KT1は、運転手によるステアリングホイールの操舵が車両の挙動を整えるための一瞬の操舵であった場合には、後述する異常判定処理が実行されないようにするための値であって、予め実験やシミュレーションなどによって設定される。
When the determination result of step S23 is negative (absolute value of Yst_max ≦ KYmax), the
ステップS24の判定結果が否定判定(T1<KT1)である場合、ECU12は、旋回時間T1が短いと判断し、その処理を後述するステップS28に移行する。一方、ステップS24の判定結果が肯定判定(T1≧KT1)である場合、ECU12は、実ヨーレートYRと舵角換算ヨーレートYstとの差分である第1ヨー差SY1を演算する。また、ECU12は、横G換算ヨーレートYgyと実ヨーレートYRとの差分である第2ヨー差SY2、及び横G換算ヨーレートYgyと舵角換算ヨーレートYstとの差分である第3ヨー差SY3を演算する(ステップS25)。
If the determination result in step S24 is negative (T1 <KT1), the
続いて、ECU12は、ステップS25にて演算した各ヨー差SY1,SY2,SY3が予め設定されたヨー差閾値KSY(例えば「3deg/s (度/秒)」)未満であるか否かを判定する(ステップS26)。旋回終了時に車体が未だ横滑り中である場合、舵角換算ヨーレートYst及び横G換算ヨーレートYgyは、実ヨーレートYRと乖離した値になっているため、各ヨー差SY1,SY2,SY3に偏差(ばらつき)が生じる。このような各ヨー差SY1,SY2,SY3の偏差の発生を利用し、ステップS26では、各ヨー差SY1,SY2,SY3のうち少なくとも一つがヨー差閾値KSY以上であった場合に、旋回時に車体の横滑りが発生していたと判断する。この点で、本実施形態では、ECU12が、旋回終了時横滑り判定手段としても機能する。
Subsequently, the
ステップS26の判定結果が否定判定(SY1,SY2,SY3のうち少なくとも一つ≧KSY)である場合、ECU12は、後述する異常判定処理を実行することなく、その処理を後述するステップS28に移行する。一方、ステップS26の判定結果が肯定判定(SY1,SY2,SY3<KSY)である場合、ECU12は、図5にて詳述する異常判定処理を実行する(ステップS27)。この異常判定処理では、故障などの原因により異常を示すセンサがあるか否かが判定される。そして、ECU12は、その処理を次のステップS28に移行する。なお、「センサの異常」とは、センサ自体の異常(故障など)、センサとECU12とを電気的に接続する配線の異常(短絡など)及びセンサからの出力信号を増幅する増幅回路(図示略)の異常(故障など)も含むものである。
If the determination result in step S26 is negative (at least one of SY1, SY2, SY3 ≧ KSY), the
ステップS28において、ECU12は、図6にて詳述するリセット処理を実行し、その後、センサ異常判定処理ルーチンを終了する。なお、ステップS14,S19,S24,S26での判定結果が否定判定であるためにステップS28が実行された場合、今回の旋回終了時には、車体の横滑りが発生したり、直進走行が未経験であったりするため、異常判定処理(ステップS27)の実行が規制される。したがって、この点で、本実施形態では、ECU12が、実行規制手段としても機能する。また、ステップS28が、実行規制ステップに相当する。
In step S <b> 28, the
次に、上記ステップS13の直進経験判定処理(直進経験判定処理ルーチン)について図4に示すフローチャートに基づき説明する。
さて、直進経験判定処理ルーチンにおいて、ECU12は、直進判定フラグFLG1が「0(零)」であるか否かを判定する(ステップS30)。この判定結果が否定判定(FLG1=「1」)である場合、ECU12は、車両が既に直進走行を経験したものと判断し、直進経験判定処理ルーチンを終了する。一方、ステップS30の判定結果が肯定判定(FLG1=「0」)である場合、ECU12は、ステップS10〜S12にて演算した全てのヨーレートYR,Yst,Ygyが予め設定された直進閾値としての第1直進判断閾値KYT1(例えば「3deg/s (度/秒)」)未満であるか否かを判定する(ステップS31)。この第1直進判断閾値KYT1は、車両が直進走行中であるか否かを車両のヨーレートYR,Yst,Ygyから判断するための値であって、予め実験やシミュレーションなどによって設定される。
Next, the straight traveling experience determination processing (straight traveling experience determination processing routine) in step S13 will be described based on the flowchart shown in FIG.
In the straight travel experience determination processing routine, the
ステップS31の判定結果が否定判定(YR,Yst,Ygyのうち少なくとも一つ≧KYT1)である場合、ECU12は、その処理を後述するステップS35に移行する。一方、ステップS31の判定結果が肯定判定(YR,Yst,Ygy<KYT1)である場合、ECU12は、上記ステップS26と同様に、各ヨー差SY1,SY2,SY3を演算する(ステップS32)。続いて、ECU12は、ステップS32にて演算した全てのヨー差SY1,SY2,SY3が予め設定された第2直進判断閾値KYT2(例えば「3deg/s (度/秒)」)未満であるか否かを判定する(ステップS33)。この第2直進判断閾値KYT2は、車両の直進走行時における各ヨーレートYR,Yst,Ygyの偏差が少ないと判断するための値であって、予め実験やシミュレーションなどによって設定される。
If the determination result in step S31 is a negative determination (at least one of YR, Yst, and Ygy ≧ KYT1), the
ステップS33の判定結果が肯定判定(SY1,SY2,SY3<KYT2)である場合、ECU12は、直進カウンタSCを「1」だけインクリメントする(ステップS331)。続いて、ECU12は、ステップS331にてインクリメントした直進カウンタSCが予め設定されたカウンタ閾値KSCを超えたか否かを判定する(ステップS332)。このカウンタ閾値KSCは、所定時間の間、直進走行が継続された場合に車両が直進走行を経験したと判断されるような値に予め設定される。そのため、一瞬だけステップS31,S33の各判定処理の条件が成立しただけでは、直進走行を経験したと判断されない。ステップS332の判定結果が否定判定(SC≦KSC)である場合、ECU12は、直進経験判定処理ルーチンを終了する。一方、ステップS33の判定結果が肯定判定(SC>KSC)である場合、ECU12は、車両が直進走行中であると判断し、直進判定フラグFLG1を「1」にセットし(ステップS34)、その後、直進経験判定処理ルーチンを終了する。
If the determination result in step S33 is affirmative (SY1, SY2, SY3 <KYT2), the
ステップS35において、ECU12は、直進カウンタSCを「0(零)」にリセットし、その後、直進経験判定処理ルーチンを終了する。
次に、上記ステップS27の異常判定処理(異常判定処理ルーチン)について図5に示すフローチャートに基づき説明する。
In step S35, the
Next, the abnormality determination processing (abnormality determination processing routine) in step S27 will be described based on the flowchart shown in FIG.
さて、異常判定処理ルーチンにおいて、ECU12は、上記ステップS18にて演算した第1ゲインG1及び第2ゲインG2が共に予め設定された判定下限値Kmin(例えば「70%」)以下であるか否かを判定する(ステップS40)。この判定下限値Kminは、第1ゲインG1及び第2ゲインG2の大きさに基づきヨーレートセンサSE5に異常があるか否かを判定するための値であって、予め実験やシミュレーションなどによって設定される。
In the abnormality determination processing routine, the
ステップS40の判定結果が肯定判定(G1,G2≦Kmin)である場合、ECU12は、ヨーレートセンサSE5が異常であると判定し(ステップS41)、その後、異常判定処理ルーチンを終了する。一方、ステップS40の判定結果が否定判定(G1,G2のうち少なくとも一方>Kmin)である場合、ECU12は、第1ゲインG1及び第2ゲインG2が共に予め設定された判定上限値Kmax(例えば「130%」)以上であるか否かを判定する(ステップS42)。この判定上限値Kmaxは、第1ゲインG1及び第2ゲインG2の大きさに基づきヨーレートセンサSE5に異常があるか否かを判定するための値であって、予め実験やシミュレーションなどによって設定される。
If the determination result in step S40 is affirmative (G1, G2 ≦ Kmin), the
ステップS42の判定結果が肯定判定(G1,G2≧Kmax)である場合、ECU12は、前述したステップS41の処理を実行した後、異常判定処理ルーチンを終了する。一方、ステップS42の判定結果が否定判定(G1,G2のうち少なくとも一方<Kmax)である場合、ECU12は、ヨーレートセンサSE5が正常であると判定し、異常判定処理ルーチンを終了する。
If the determination result of step S42 is affirmative (G1, G2 ≧ Kmax), the
最後に、上記ステップS28のリセット処理(リセット処理ルーチン)について図6に示すフローチャートに基づき説明する。
さて、リセット処理ルーチンにおいて、ECU12は、直進判定フラグFLG1を「0(零)」にリセットすると共に、旋回時間T1を「0(零)」にリセットし、さらに、各ヨーレート積分値YR_I,Yst_I,Ygy_Iを「0(零)」にそれぞれリセットする。また、ECU12は、各ゲインG1,G2,G3を「0(零)」にそれぞれリセットすると共に、直進カウンタSCを「0(零)」にリセットする(ステップS50)。その後、ECU12は、リセット処理ルーチンを終了する。
Finally, the reset process (reset process routine) in step S28 will be described based on the flowchart shown in FIG.
In the reset processing routine, the
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
(1)車両が旋回時に横滑りしていないと判定された場合には、車両の旋回が終了したタイミングで各センサSE5〜SE7からの出力信号に基づき演算された各ヨーレートYR,Yst,Ygyを用いた異常判定処理が実行される。一方、車両が旋回時に横滑りしていたと判定された場合、各センサSE5〜SE7が正常であっても、推定値である舵角換算ヨーレートYst及び横G換算ヨーレートは、実ヨーレートYRから乖離した値になる。そのため、該各ヨーレートYR,Yst,Ygyを用いた異常判定処理が実行されない。したがって、各種センサSE5〜SE7の中に異常を示すセンサがあるか否かの判定結果の信頼性を向上させることができる。
Therefore, in this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When it is determined that the vehicle is not skidding when turning, the yaw rates YR, Yst, Ygy calculated based on the output signals from the sensors SE5 to SE7 at the timing when the turning of the vehicle ends are used. The abnormality determination process that was performed is executed. On the other hand, if it is determined that the vehicle is skidding when turning, the estimated steering angle converted yaw rate Yst and lateral G converted yaw rate are values that deviate from the actual yaw rate YR, even if the sensors SE5 to SE7 are normal. become. Therefore, the abnormality determination process using each yaw rate YR, Yst, Ygy is not executed. Therefore, it is possible to improve the reliability of the determination result as to whether or not there is a sensor indicating abnormality among the various sensors SE5 to SE7.
(2)車両の旋回が終了したタイミングである第2のタイミングt2における各ヨー差SY1,SY2,SY3がヨー差閾値KSY未満である場合には、車両の旋回時に該車両が横滑りしていないと判断される。この状態では、各センサSE5〜SE7が正常であれば、推定値である舵角換算ヨーレートYst及び横G換算ヨーレートは、実ヨーレートYRとほぼ同等となる。そのため、この状態で異常判定処理を実行し、実ヨーレートYRが他のヨーレートYst,Ygyから乖離していた場合には、ヨーレートセンサSE5が異常であるという判定結果の信頼性が高くなる。一方、第2のタイミングt2における各ヨー差SY1,SY2,SY3のうち少なくとも一つがヨー差閾値KSY以上であった場合には、車両の旋回時に横滑りが発生したと判断される。この状態では、推定値である舵角換算ヨーレートYst及び横G換算ヨーレートが実ヨーレートYRから乖離した値である可能性があるため、各ヨーレートYR,Yst,Ygyを用いた異常判定処理が実行されない。したがって、異常判定処理における誤判定の発生を抑制できる。 (2) If each yaw difference SY1, SY2, SY3 at the second timing t2, which is the timing at which the vehicle has finished turning, is less than the yaw difference threshold value KSY, the vehicle is not skidding when the vehicle is turning. To be judged. In this state, if each of the sensors SE5 to SE7 is normal, the estimated steering angle converted yaw rate Yst and lateral G converted yaw rate are substantially equal to the actual yaw rate YR. Therefore, when the abnormality determination process is executed in this state and the actual yaw rate YR deviates from the other yaw rates Yst and Ygy, the reliability of the determination result that the yaw rate sensor SE5 is abnormal is increased. On the other hand, if at least one of the yaw differences SY1, SY2, SY3 at the second timing t2 is equal to or greater than the yaw difference threshold KSY, it is determined that a skid has occurred when the vehicle is turning. In this state, the steering angle conversion yaw rate Yst and the lateral G conversion yaw rate, which are estimated values, may be values that deviate from the actual yaw rate YR, so the abnormality determination process using each yaw rate YR, Yst, Ygy is not executed. . Therefore, it is possible to suppress the occurrence of erroneous determination in the abnormality determination process.
(3)本実施形態の車両には、ヨーレートセンサSE5、操舵角センサSE6及び横方向加速度センサSE7が設けられており、該各種センサSE5〜SE7を用いてヨーレートYR,Yst,Ygyが個別に演算される。そして、これら各ヨーレートYR,Yst,Ygyを用いた異常判定処理が実行されることにより、ヨーレートセンサSE5に異常があるかを判定できる。 (3) The vehicle of this embodiment is provided with a yaw rate sensor SE5, a steering angle sensor SE6, and a lateral acceleration sensor SE7, and yaw rates YR, Yst, and Ygy are individually calculated using the various sensors SE5 to SE7. Is done. Then, by executing an abnormality determination process using these yaw rates YR, Yst, Ygy, it can be determined whether there is an abnormality in the yaw rate sensor SE5.
(4)また、本実施形態では、車両の旋回時において、各ヨーレートYR,Yst,Ygyが互いに乖離していることが検出された場合、即ち、第3ゲインG3が下限閾値KGmin又は第3ゲインG3が上限閾値KGmaxを超えた場合、車両が横滑りしていると判断し、この旋回時の各ヨーレートYR,Yst,Ygyを用いた異常判定処理の実行が規制される。このように車両の旋回中に該車両が横滑りしていることが検出された場合には、その後の各ヨーレートYR,Yst,Ygyの演算処理などの実行が規制されるため、ECU12の制御負荷を低減できる。
(4) Further, in the present embodiment, when it is detected that the yaw rates YR, Yst, Ygy are deviated from each other when the vehicle turns, that is, the third gain G3 is the lower limit threshold KGmin or the third gain. When G3 exceeds the upper limit threshold value KGmax, it is determined that the vehicle is skidding, and the execution of the abnormality determination process using each yaw rate YR, Yst, Ygy during the turn is restricted. In this way, when it is detected that the vehicle is skidding during the turning of the vehicle, the subsequent execution of the calculation processing of each yaw rate YR, Yst, Ygy is restricted, so the control load of the
(5)例えば、車両の旋回し初めに横滑りし、その後における運転手によるステアリングホイールの操作などによって旋回中に横滑りが解消され、横滑りが解消された状態で旋回が終了した場合には、該旋回の終了タイミングで演算された各ヨーレートYR,Yst,Ygyからでは旋回し初めの横滑りが検出されないことがある。この点、本実施形態では、車両の旋回中の各ヨーレートYR,Yst,Ygyを用いて、車両が横滑りしているか否かを判定することができる。そのため、旋回中と旋回終了直後という二段階で車両の横滑りの発生の有無を判定する構成であるため、異常判定処理による誤判定をより確実に抑制できる。 (5) For example, when a vehicle slips at the beginning of a turn, the side slip is canceled during the turn by a driver's operation of the steering wheel, and the turn ends when the side slip is eliminated, the turn From the yaw rates YR, Yst, and Ygy calculated at the end timing, the first side slip may not be detected. In this regard, in the present embodiment, it is possible to determine whether or not the vehicle is skidding using the yaw rates YR, Yst, and Ygy during the turning of the vehicle. Therefore, since it is the structure which determines the presence or absence of the occurrence of skidding of the vehicle in two stages, during the turn and immediately after the end of the turn, erroneous determination due to the abnormality determination process can be more reliably suppressed.
(6)所定時間の間、各ヨーレートYR,Yst,Ygyの絶対値が第1直進判断閾値KYT1未満である場合には、車両が直進走行していると判断し、センサ異常判定処理ルーチンにおける以降の処理が実行される。一方、所定時間の間、第1直進判断閾値KYT1未満とならないヨーレート(例えば実ヨーレートYR)が存在する場合には、該ヨーレートにオフセットがのっているおそれがあり、異常判定処理による誤判定の原因になってしまう。そのため、上記ステップS31が否定判定である場合には、異常判定処理が実行されない。したがって、異常判定処理による誤判定の発生の抑制に貢献できる。 (6) If the absolute value of each yaw rate YR, Yst, Ygy is less than the first straight travel determination threshold value KYT1 for a predetermined time, it is determined that the vehicle is traveling straight ahead, and thereafter in the sensor abnormality determination processing routine. The process is executed. On the other hand, if there is a yaw rate (for example, the actual yaw rate YR) that does not become less than the first straight travel determination threshold value KYT1 for a predetermined time, there is a possibility that the yaw rate is offset, and an erroneous determination due to the abnormality determination process may occur. It becomes a cause. Therefore, when the above step S31 is a negative determination, the abnormality determination process is not executed. Therefore, it can contribute to suppression of occurrence of erroneous determination by the abnormality determination process.
(7)ステップS31が肯定判定であっても、各ヨー差SY1,SY2,SY3が第2直進判断閾値KYT2以上であった場合には、各ヨーレートYR,Yst,Ygyに偏差が発生していると判断される。このように各ヨーレートYR,Yst,Ygyに偏差が発生した場合、該偏差の発生が原因となる異常判定処理による誤判定が発生するおそれがある。そのため、本実施形態では、ステップS31及びステップS33の各判定結果が共に肯定判定である場合に、車両が直進走行中であると判断され、センサ異常判定処理ルーチンにおける以降の処理が実行される。したがって、異常判定処理による誤判定の発生の抑制に貢献できる。 (7) Even if the determination in step S31 is affirmative, if each yaw difference SY1, SY2, SY3 is greater than or equal to the second straight travel determination threshold value KYT2, there is a deviation in each yaw rate YR, Yst, Ygy. It is judged. As described above, when deviations occur in the respective yaw rates YR, Yst, and Ygy, there is a possibility that an erroneous determination due to the abnormality determination process caused by the occurrence of the deviation may occur. Therefore, in this embodiment, when each determination result of step S31 and step S33 is affirmative determination, it is determined that the vehicle is traveling straight ahead, and the subsequent processing in the sensor abnormality determination processing routine is executed. Therefore, it can contribute to suppression of occurrence of erroneous determination by the abnormality determination process.
(8)本実施形態では、ヨーレート積分値YR_I,Yst_I,Ygy_Iを用いて異常判定処理が実行される。換言すると、車両の旋回中に演算された全てのヨーレートYR,Yst,Ygyを用いて異常判定処理が実行される。そのため、車両の旋回し始めの各ヨーレートYR,Yst,Ygyの単位時間当りの変化量を比較するような異常判定処理の場合に比して、異常判定処理による判定結果をより信頼性の高くできる。 (8) In the present embodiment, the abnormality determination process is executed using the yaw rate integral values YR_I, Yst_I, and Ygy_I. In other words, the abnormality determination process is executed using all the yaw rates YR, Yst, Ygy calculated during the turning of the vehicle. Therefore, the determination result by the abnormality determination process can be made more reliable than in the case of the abnormality determination process in which the amount of change per unit time of each yaw rate YR, Yst, Ygy at the start of turning of the vehicle is compared. .
(9)また、本実施形態では、旋回時における舵角換算ヨーレートYstの最大値Yst_maxの絶対値が最大旋回閾値KYmax以下である場合には、各ヨーレートYR,Yst,Ygyに含まれる誤差成分の割合が大きいと判断し、異常判定処理が実行されない。すなわち、各ヨーレートYR,Yst,Ygyが比較的大きい場合には、該各ヨーレートYR,Yst,Ygyに含まれる誤差成分の割合が小さくなるため、各ヨーレートYR,Yst,Ygyを用いた異常判定処理が実行される。そのため、異常判定処理による判定結果の信頼性をさらに向上させることができる。 (9) Further, in the present embodiment, when the absolute value of the maximum value Yst_max of the steering angle conversion yaw rate Yst during turning is equal to or less than the maximum turning threshold KYmax, the error component included in each yaw rate YR, Yst, Ygy It is determined that the ratio is large, and the abnormality determination process is not executed. That is, when each yaw rate YR, Yst, Ygy is relatively large, the ratio of error components included in each yaw rate YR, Yst, Ygy is small, so that the abnormality determination process using each yaw rate YR, Yst, Ygy is performed. Is executed. Therefore, the reliability of the determination result by the abnormality determination process can be further improved.
(10)さらに、旋回時間T1が旋回時間閾値KT1未満である場合には、運転手が車両の挙動を安定させるべく一瞬だけステアリングホイールを操舵した可能性がある。このような場合は、旋回中に取得できるデータ量が少なすぎて、正確な異常判定処理が実行されないおそれがある。すなわち、異常判定処理による判定結果の信頼性のさらなる向上に貢献できる。 (10) Furthermore, when the turning time T1 is less than the turning time threshold value KT1, the driver may steer the steering wheel for a moment to stabilize the behavior of the vehicle. In such a case, the amount of data that can be acquired during a turn is too small, and there is a risk that accurate abnormality determination processing will not be performed. That is, it is possible to contribute to further improvement of the reliability of the determination result by the abnormality determination process.
(11)上述したように異常判定処理による判定結果の信頼性を向上させたことにより、各ヨーレートYR,Yst,Ygyを用いた車両の駆動制御(例えば、ESC(Electric Stability Control))をより高精度に実行させることができる。もし仮に異常判定処理による判定結果の信頼性が低い場合には、ヨーレートセンサSE5が異常である可能性も鑑み、各種閾値を大きめに設定する必要があり、ESCの開始タイミングにずれが生じるおそれがある。この点、本実施形態では、異常判定処理による判定結果の信頼性が高いため、各種閾値を低めに設定できる結果、ESCを適切なタイミングで実行できる。なお、ESCとは、車両の旋回時に該車両の挙動安定性を維持するための制御のことである。 (11) By improving the reliability of the determination result by the abnormality determination process as described above, the vehicle drive control using each yaw rate YR, Yst, Ygy (for example, ESC (Electric Stability Control)) is further improved. It can be executed with accuracy. If the reliability of the determination result by the abnormality determination process is low, it is necessary to set various threshold values to be large in consideration of the possibility that the yaw rate sensor SE5 is abnormal, and there is a possibility that the ESC start timing may be shifted. is there. In this regard, in the present embodiment, since the reliability of the determination result by the abnormality determination process is high, the various threshold values can be set low, so that ESC can be executed at an appropriate timing. Note that ESC is control for maintaining behavior stability of the vehicle when the vehicle turns.
なお、実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・実施形態において、ステップS24は、ステップS21とステップS27との間で実行されるのであれば、任意のタイミング(例えばステップS22の前のタイミング)で実行してもよい。また、ステップS24の判定処理を省略してもよい。この場合、旋回時間T1の長短に関係なく、ステップS25以降の処理が実行される。
The embodiment may be changed to another embodiment as described below.
-In embodiment, as long as step S24 is performed between step S21 and step S27, you may perform it at arbitrary timings (for example, timing before step S22). Further, the determination process in step S24 may be omitted. In this case, the process after step S25 is performed irrespective of the length of the turning time T1.
・実施形態において、ステップS23は、ステップS21とステップS27との間で実行されるのであれば、任意のタイミング(例えばステップS22の前のタイミング)で実行してもよい。また、ステップS23の判定処理を省略してもよい。この場合、各ヨーレートYR,Yst,Ygyの大きさに関係なく、ステップS24以降の処理が実行される。 -In embodiment, if step S23 is performed between step S21 and step S27, you may perform it at arbitrary timings (for example, timing before step S22). Further, the determination process in step S23 may be omitted. In this case, the processing after step S24 is executed regardless of the magnitude of each yaw rate YR, Yst, Ygy.
・実施形態の直進経験判定処理ルーチンにおいて、ステップS31の判定処理が実行されるのであれば、ステップS33の判定処理を省略してもよい。
・実施形態において、直進経験判定処理ルーチンを省略してもよい。
-In the straight traveling experience determination processing routine of the embodiment, if the determination processing in step S31 is executed, the determination processing in step S33 may be omitted.
In the embodiment, the straight traveling experience determination processing routine may be omitted.
・実施形態において、ステップS19を省略してもよい。このように構成しても、車両の旋回時に横滑りが発生したか否かは、ステップS33にて判定される。
・実施形態において、各車輪FR,FL,RR,RLの車輪速度に基づき車両のヨーレート(以下、「車輪換算ヨーレート」という。)を演算し、該車輪換算ヨーレートを用いた異常判定処理を実行するようにしてもよい。この場合、4種類のヨーレートを用いて異常判定処理が実行されることになる。
In the embodiment, step S19 may be omitted. Even in this configuration, it is determined in step S33 whether or not skidding has occurred when the vehicle is turning.
In the embodiment, the yaw rate of the vehicle (hereinafter referred to as “wheel converted yaw rate”) is calculated based on the wheel speed of each wheel FR, FL, RR, RL, and abnormality determination processing using the wheel converted yaw rate is executed. You may do it. In this case, the abnormality determination process is executed using four types of yaw rates.
また、推定値である舵角換算ヨーレートYst又は横G換算ヨーレートYgyの代わりに、車輪換算ヨーレートを用いてもよい。
・実施形態において、ステップS26では、第1ヨー差SY1及び第3ヨー差SY3のうち少なくとも一方を用いる構成であってもよい。すなわち、第2ヨー差SY2がヨー差閾値KSY未満であるか否かを判定しなくてもよい。
Moreover, you may use a wheel conversion yaw rate instead of the rudder angle conversion yaw rate Yst or lateral G conversion yaw rate Ygy which is an estimated value.
In the embodiment, in step S26, a configuration using at least one of the first yaw difference SY1 and the third yaw difference SY3 may be used. That is, it is not necessary to determine whether or not the second yaw difference SY2 is less than the yaw difference threshold value KSY.
・実施形態において、ステップS26では、舵角換算ヨーレートYstの正負の符号が変わったタイミング(時間)及び実ヨーレートYRの正負の符号が変わったタイミングの第1差分と、舵角換算ヨーレートYstの正負の符号が変わったタイミング及び横G換算ヨーレートYgyの正負の符号が変わったタイミングの第2差分との比較結果に基づき、車両の旋回時に車体の横滑りが発生したか否かを判定するようにしてもよい。すなわち、第1差分と際2差分との差が、車体の横滑りが発生したか否かの判断値として予め設定された閾値以下である場合には、車体の横滑りが発生しなかったと判定されることになる。 In the embodiment, in step S26, the first difference between the timing (time) when the sign of the steering angle converted yaw rate Yst changes and the timing when the sign of the actual yaw rate YR changes, and the sign of the steering angle converted yaw rate Yst Whether or not a side slip of the vehicle body has occurred during turning of the vehicle is determined based on a comparison result between the timing at which the sign changes and the second difference between the timing at which the sign of the lateral G-converted yaw rate Ygy changes. Also good. That is, when the difference between the first difference and the second difference is equal to or less than a threshold value set in advance as a determination value as to whether or not the vehicle body has slipped, it is determined that the vehicle body has not slipped. It will be.
・実施形態において、異常判定処理では、車両の旋回が開始された直後における各ヨーレートYR,Yst,Ygyの単位時間当りの変化量を記憶しておき、該各変化量を比較して異常を示すセンサを特定してもよい。 In the embodiment, in the abnormality determination process, the amount of change per unit time of each yaw rate YR, Yst, Ygy immediately after the vehicle starts turning is stored, and the amount of change is compared to indicate an abnormality. A sensor may be specified.
・実施形態において、車両の旋回状態値として、車両に加わる横方向加速度を用いてもよい。この場合、横方向加速度センサSE7から出力された出力信号に基づく横方向加速度と、ヨーレートセンサSE5や操舵角センサSE6から出力された各出力信号に基づき演算された各横方向加速度(推定値)とを用いることになる。 In the embodiment, lateral acceleration applied to the vehicle may be used as the turning state value of the vehicle. In this case, the lateral acceleration based on the output signal output from the lateral acceleration sensor SE7, and the lateral accelerations (estimated values) calculated based on the output signals output from the yaw rate sensor SE5 and the steering angle sensor SE6, Will be used.
また、車両の旋回状態値として、ステアリングホイールの操舵角を用いてもよい。この場合、操舵角センサSE6から出力された出力信号に基づく操舵角と、ヨーレートセンサSE5及び横方向加速度センサSE7から出力された各出力信号に基づき演算された各操舵角(推定値)とを用いることになる。 Further, the steering angle of the steering wheel may be used as the turning state value of the vehicle. In this case, the steering angle based on the output signal output from the steering angle sensor SE6 and the steering angles (estimated values) calculated based on the output signals output from the yaw rate sensor SE5 and the lateral acceleration sensor SE7 are used. It will be.
・実施形態では、異常判定処理が複数回実行された結果、連続してヨーレートセンサSE5が異常であると判定された場合に、該ヨーレートセンサSE5が異常であると出力してもよい。また、右方向への旋回後の異常判定処理と左方向への旋回後の異常判定処理で共にヨーレートセンサSE5が異常であると判定された場合に、該ヨーレートセンサSE5が異常であると出力してもよい。 In the embodiment, when it is determined that the yaw rate sensor SE5 is abnormal continuously as a result of the abnormality determination processing being executed a plurality of times, it may be output that the yaw rate sensor SE5 is abnormal. Further, when it is determined that the yaw rate sensor SE5 is abnormal in both the abnormality determination process after turning to the right and the abnormality determination process after turning to the left, it is output that the yaw rate sensor SE5 is abnormal. May be.
・実施形態では、ヨーレートセンサSE5が異常であるか否かを判定するための異常判定処理に具体化されているが、操舵角センサSE6が異常であるか否かを判定するための異常判定処理に具体化してもよい。この場合、異常判定処理では、第1ゲインG1及び第3ゲインG3が用いられる。また、横方向加速度センサSE7が異常であるか否かを判定するための異常判定処理に具体化してもよい。この場合、異常判定処理では、第2ゲインG2及び第3ゲインG3が用いられる。 In the embodiment, it is embodied in an abnormality determination process for determining whether or not the yaw rate sensor SE5 is abnormal, but an abnormality determination process for determining whether or not the steering angle sensor SE6 is abnormal It may be embodied in. In this case, in the abnormality determination process, the first gain G1 and the third gain G3 are used. Further, it may be embodied in an abnormality determination process for determining whether or not the lateral acceleration sensor SE7 is abnormal. In this case, in the abnormality determination process, the second gain G2 and the third gain G3 are used.
・実施形態において、異常判定処理を、実ヨーレートYRを含んだ2種類のヨーレートを用いて、即ち、推定値である舵角換算ヨーレートYst又は横G換算ヨーレートYgyと実ヨーレートYRとを用いた異常判定処理に具体化してもよい。この場合、第1ゲインG1が判定下限値Kmin未満であること、又は、第1ゲインG1が判定上限値Kmaxを超えていることが成立した場合に、どちらかのセンサに異常があると判定することができる。 In the embodiment, the abnormality determination process is performed using two types of yaw rates including the actual yaw rate YR, that is, using the estimated steering angle converted yaw rate Yst or lateral G converted yaw rate Ygy and the actual yaw rate YR. The determination process may be embodied. In this case, when it is established that the first gain G1 is less than the determination lower limit value Kmin or the first gain G1 exceeds the determination upper limit value Kmax, it is determined that one of the sensors is abnormal. be able to.
12…異常判定装置、状態値演算手段、旋回終了時横滑り判定手段、実行規制手段、旋回中横滑り判定手段、直進判定手段としてのECU、KYT1…直進閾値としての第1直進判断閾値、SE1〜SE4…他のセンサとしての車輪速度センサ、SE5…ヨーレートセンサ、SE6…他のセンサとしての操舵角センサ、SE7…他のセンサとしての横方向加速度センサ、YR…旋回状態値としての実ヨーレート、Yst…旋回状体としての舵角換算ヨーレート、Ygy…旋回状態値としての横G換算ヨーレート。 12: Abnormality determining device, state value calculating means, side slip determining means at the end of turning, execution restricting means, ECU during turning side slip determining means, straight running judging means, KYT1 ... first straight running judgment threshold as straight running threshold, SE1 to SE4 ... wheel speed sensor as another sensor, SE5 ... yaw rate sensor, SE6 ... steering angle sensor as another sensor, SE7 ... lateral acceleration sensor as another sensor, YR ... actual yaw rate as turning state value, Yst ... Rudder angle conversion yaw rate as a swirling body, Ygy... Horizontal G conversion yaw rate as a turning state value.
Claims (4)
前記車両には、該車両の実ヨーレート(YR)を旋回状態値として検出するためのヨーレートセンサ(SE5)と、該ヨーレートセンサ(SE5)とは異なる種類の他のセンサ(SE1〜SE4,SE6,SE7)とが搭載されており、
前記ヨーレートセンサ(SE5)から出力された出力信号に基づき前記旋回状態値(YR)としての前記実ヨーレート(YR)を演算するとともに、前記他のセンサ(SE1〜SE4,SE6,SE7)から出力された出力信号に基づき前記実ヨーレート(YR)とは別の旋回状態値(Yst,Ygy)を演算する状態値演算手段(12、S10,S11,S12)と、
前記状態値演算手段(12、S10,S11,S12)によって演算された前記各旋回状態値(YR,Yst,Ygy)が、前記車両が直進走行したか否かの基準値として予め設定された直進閾値(KYT1)未満である場合に、前記車両が直進走行したと判定する直進判定手段(12、S13)と、
前記実ヨーレート(YR)とは別の旋回状態値(Yst)が予め設定された旋回閾値(KY1)を超えた場合に、前記車両が旋回したと判定する旋回判定手段(12、S15)と、
車両の旋回が終了したタイミングで、前記状態値演算手段(12、S10,S11,S12)によって演算された各旋回状態値(YR,Yst,Ygy)の差分が予め設定された所定の閾値(KSY)未満である場合に車両の旋回時に車体の横滑りが発生していなかったと判定する旋回終了時横滑り判定手段(12、S26)とを備え、
前記直進判定手段(12、S13)により前記車両が直進走行を経験したと判定された後に、前記旋回判定手段(12、S15)により前記車両が旋回したと判定され、その後、前記旋回終了時横滑り判定手段(12、S26)によって車両の旋回時に横滑りが発生していなかったと判定された場合に、前記異常判定処理(S27)を実行することを特徴とした異常判定装置。 Is there a sensor indicating an abnormality among a plurality of types of sensors (SE1 to SE4, SE5, SE6, SE7) for detecting the turning state of the vehicle as a turning state value (YR, Yst, Ygy) when the vehicle is turning An abnormality determination device (12) that executes an abnormality determination process (S2 7 ) for determining whether or not,
The vehicle includes a yaw rate sensor (SE5) for detecting the actual yaw rate (YR) of the vehicle as a turning state value, and other types of sensors (SE1 to SE4, SE6, different from the yaw rate sensor (SE5)). SE7) is installed,
Based on the output signal output from the yaw rate sensor (SE5) , the actual yaw rate (YR) as the turning state value (YR) is calculated and output from the other sensors (SE1 to SE4, SE6, SE7). the actual yaw rate (YR) another turning state value and on the basis of the output signal and (Y st, Ygy) the computation for the state value calculating means (12, S10, S11, S12 ),
Each of the turning state values (YR, Yst, Ygy) calculated by the state value calculating means (12, S10, S11, S12) is set in advance as a reference value for determining whether the vehicle has traveled straight ahead. Straight travel determination means (12, S13) for determining that the vehicle has traveled straight when it is less than the threshold value (KYT1);
Turn determination means (12, S15) for determining that the vehicle has turned when a turning state value (Yst) different from the actual yaw rate (YR) exceeds a preset turning threshold value (KY1);
At the timing when the turning of the vehicle is completed, a difference between the respective turning state values (YR, Yst, Ygy) calculated by the state value calculating means (12, S10, S11, S12) is set to a predetermined threshold (KSY). ) at determined turning and end vehicle body sideslip did not occur during turning of the vehicle is less than sideslip determining means (12, S26) and provided with,
After the straight traveling determining means (12, S13) determines that the vehicle has experienced a straight travel, the turning determining means (12, S15) determines that the vehicle has turned, and then the skid at the end of the turn. An abnormality determination device characterized by executing the abnormality determination process (S27) when it is determined by the determination means (12, S26) that no skidding has occurred when the vehicle is turning.
前記状態値演算手段(12、S10,S11,S12)は、前記各センサ(SE1〜SE4,SE5,SE6,SE7)から出力された出力信号に基づき、3つ以上の旋回状態値(YR,Yst,Ygy)を個別に演算する請求項1に記載の異常判定装置。 The vehicle is provided with three or more types of sensors (SE1 to SE4, SE5, SE6, SE7) for detecting the turning state of the turning vehicle, including the yaw rate sensor (SE5),
The state value calculation means (12, S10, S11, S12) is based on the output signals output from the sensors (SE1 to SE4, SE5, SE6, SE7), and has three or more turning state values (YR, Yst). , Ygy) are individually calculated.
車両の旋回中に前記旋回中横滑り判定手段(12、S19)によって車体が横滑りしていると判定された場合、前記異常判定処理(S27)の実行を規制する請求項2に記載の異常判定装置。 The gain of the integral value of each turning state value (YR, Yst, Ygy) calculated by the state value calculation means (12, S10, S11, S12) when the vehicle turns is calculated and set in advance with the calculated gain. A side slip determination means during turning (12, S19) for determining whether or not a side slip of the vehicle body has occurred based on a comparison result with the threshold values (KGmin, KGmax) .
If the swing in skid determination means during the vehicles turning (12, S19) by the vehicle body is determined to be skidding, the abnormality determination according to claim 2 for regulating the execution of the abnormality determination process (S27) apparatus.
前記車両には、該車両の実ヨーレート(YR)を旋回状態値として検出するためのヨーレートセンサ(SE5)と、該ヨーレートセンサ(SE5)とは異なる種類の他のセンサ(SE1〜SE4,SE6,SE7)とが搭載されており、
前記ヨーレートセンサ(SE5)から出力された出力信号に基づき前記旋回状態値(YR)としての前記実ヨーレート(YR)を演算するとともに、前記他のセンサ(SE1〜SE4,SE6,SE7)から出力された出力信号に基づき前記実ヨーレート(YR)とは別の旋回状態値(Yst,Ygy)が演算される状態値演算ステップ(S10,S11,S12)と、
前記状態値演算ステップ(S10,S11,S12)にて演算した各旋回状態値(YR,Yst,Ygy)が、前記車両が直進走行したか否かの基準値として予め設定された直進閾値(KYT1)未満である場合に、前記車両が直進走行したと判定される直進判定ステップ(S13)と、
前記実ヨーレート(YR)とは別の旋回状態値(Yst)が予め設定された旋回閾値(KY1)を超えた場合に、前記車両が旋回したと判定される旋回判定ステップ(S15)と、
前記車両の旋回が終了したタイミングで実行された前記状態値演算ステップ(S10,S11,S12)にて演算した各旋回状態値(YR,Yst,Ygy)の差分が予め設定された所定の閾値(KSY)未満である場合に車両の旋回時に車体の横滑りが発生していなかったと判定される旋回終了時横滑り判定ステップ(S26)とを有し、
前記直進判定ステップ(S13)により前記車両が直進走行を経験したと判定された後に、前記旋回判定ステップ(S15)により前記車両が旋回したと判定され、その後、前記旋回終了時横滑り判定ステップ(S26)にて車両の旋回時に車体の横滑りが発生していなかったと判定された場合に、前記異常判定処理(S27)を実行することを特徴とした異常判定方法。 Is there a sensor indicating an abnormality among a plurality of types of sensors (SE1 to SE4, SE5, SE6, SE7) for detecting the turning state of the vehicle as a turning state value (YR, Yst, Ygy) when the vehicle is turning An abnormality determination method for executing an abnormality determination process (S27) for determining whether or not,
The vehicle includes a yaw rate sensor (SE5) for detecting the actual yaw rate (YR) of the vehicle as a turning state value, and other types of sensors (SE1 to SE4, SE6, different from the yaw rate sensor (SE5)). SE7) is installed,
Based on the output signal output from the yaw rate sensor (SE5) , the actual yaw rate (YR) as the turning state value (YR) is calculated and output from the other sensors (SE1 to SE4, SE6, SE7). another turning state value above the actual yaw rate (YR) on the basis of the output signal and (Y st, Ygy) state value calculating step is computation (S10, S11, S12),
Each turning state value (YR, Yst, Ygy) calculated in the state value calculating step (S10, S11, S12) is a straight travel threshold value (KYT1) set in advance as a reference value as to whether the vehicle has traveled straight. ) When the vehicle is less than), a straight-ahead determination step (S13) in which it is determined that the vehicle has traveled straight ahead;
A turning determination step (S15) in which it is determined that the vehicle has turned when a turning state value (Yst) different from the actual yaw rate (YR) exceeds a predetermined turning threshold value (KY1);
A difference between the respective turning state values (YR, Yst, Ygy) calculated in the state value calculating steps (S10, S11, S12) executed at the timing when the turning of the vehicle is completed is set to a predetermined threshold ( has a body of swivel end side slip determination step of sideslip Ru is determined that not occurred (S26) and during turning of the vehicle is less than KSY),
After it is determined in the straight traveling determination step (S13) that the vehicle has experienced straight traveling, it is determined in the turning determination step (S15) that the vehicle has turned, and then the side slip determination step (S26 at the end of the turn). ), The abnormality determination process (S27) is executed when it is determined that no side slip of the vehicle body has occurred when the vehicle is turning.
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