JPH101037A - 車両コンビネーションで利用できるトレーラー連結状態を得る方法、マルチユニット商用車両の運転安定性強化方法及びコンビネーション車両のジャックナイフ防止用制御方法 - Google Patents
車両コンビネーションで利用できるトレーラー連結状態を得る方法、マルチユニット商用車両の運転安定性強化方法及びコンビネーション車両のジャックナイフ防止用制御方法Info
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- JPH101037A JPH101037A JP9043201A JP4320197A JPH101037A JP H101037 A JPH101037 A JP H101037A JP 9043201 A JP9043201 A JP 9043201A JP 4320197 A JP4320197 A JP 4320197A JP H101037 A JPH101037 A JP H101037A
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- B60T—VEHICLE 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
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/1701—Braking or traction control means specially adapted for particular types of vehicles
- B60T8/1708—Braking or traction control means specially adapted for particular types of vehicles for lorries or tractor-trailer combinations
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
- G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
- G05B13/042—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
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- B60G2800/90—System Controller type
- B60G2800/92—ABS - Brake Control
- B60G2800/922—EBV - Electronic brake force distribution
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- B60T—VEHICLE 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
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 トレーラーのジャックナイフ現象、ラテラル
スイングアウト又はコンビネーションのスピニングアウ
ト及びトレーラーのロールオーバーの発生確率を減少す
ること。 【解決手段】 車両コンビネーションの適合基準モデル
に基づいて、牽引車両ユニットからのみ情報を収集し
て、牽引車両ユニットの安定したトルクを車両の車載コ
ンピュータで実時間で計算し、これらの情報及び適合モ
デルに基づいて、ヒッチ角度及びその導関数が評価され
る。 【効果】 牽引車両の後車軸の片側ブレーキングによ
り、このユニットのみならず、牽引されたユニットに
も、ヒッチ点の動態に作用を及ぼすことによって、安定
化作用が生じる。
スイングアウト又はコンビネーションのスピニングアウ
ト及びトレーラーのロールオーバーの発生確率を減少す
ること。 【解決手段】 車両コンビネーションの適合基準モデル
に基づいて、牽引車両ユニットからのみ情報を収集し
て、牽引車両ユニットの安定したトルクを車両の車載コ
ンピュータで実時間で計算し、これらの情報及び適合モ
デルに基づいて、ヒッチ角度及びその導関数が評価され
る。 【効果】 牽引車両の後車軸の片側ブレーキングによ
り、このユニットのみならず、牽引されたユニットに
も、ヒッチ点の動態に作用を及ぼすことによって、安定
化作用が生じる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両コンビネーシ
ョンで利用できるトレーラー連結状態を得る方法、マル
チユニット商用車両の運転安定性強化方法及びコンビネ
ーション車両のジャックナイフ防止用制御方法に関し、
つまり、牽引車両ユニットのブレーキ系の自立した片側
作動及び圧力状態(ブレーキング中)に基づく極端な交通
状況で走行する際の、マルチユニット商用車両コンビネ
ーションの運転安定性強化用のプロシージャーに関す
る。
ョンで利用できるトレーラー連結状態を得る方法、マル
チユニット商用車両の運転安定性強化方法及びコンビネ
ーション車両のジャックナイフ防止用制御方法に関し、
つまり、牽引車両ユニットのブレーキ系の自立した片側
作動及び圧力状態(ブレーキング中)に基づく極端な交通
状況で走行する際の、マルチユニット商用車両コンビネ
ーションの運転安定性強化用のプロシージャーに関す
る。
【0002】
【従来の技術】背景技術 制御系を車両ダイナミクスに適用する際の最近の開発状
況では、少なくとも理論的には、種々の利点を達成する
ことができるようになり始めており、つまり、車両の方
向動作を改善し、車両の安定性が損失を受けるのを阻止
し、車両の乗り心地を改善し、車両の積み荷が損傷を受
ける確率を最小にし、車両が道路に及ぼす損傷を最小に
するといったような種々の利点を達成することができる
ようになり始めている。これらの各目的のために、主に
乗用車用に、多くの異なった制御系が工夫されている
が、実用性の問題点が幾つか残っている。これら主な問
題点の一つは、設備コストが、得られる利益をカバーす
るかどうかということである。アクティブサスペンショ
ンシステム及びアクティブ4輪ステアリングには、到達
し得ていないように思われるが、ABSは、最近一般に
普及してきている(長い発案・創作・準備期間の後)。
価格/パフォーマンスの問題点は、経済原則で動いてい
る重車両産業界では一層シビアである。この業界では、
車両の仕入れ価格は、ビジブルかつメージュラブルであ
り、安定性の点での経済的利益は、見え難く、精々確率
的なものでしかない。リスクが低減されたことにより本
質的な価値はあるが、目標を充分達成したと、努力を評
価するには程遠い。
況では、少なくとも理論的には、種々の利点を達成する
ことができるようになり始めており、つまり、車両の方
向動作を改善し、車両の安定性が損失を受けるのを阻止
し、車両の乗り心地を改善し、車両の積み荷が損傷を受
ける確率を最小にし、車両が道路に及ぼす損傷を最小に
するといったような種々の利点を達成することができる
ようになり始めている。これらの各目的のために、主に
乗用車用に、多くの異なった制御系が工夫されている
が、実用性の問題点が幾つか残っている。これら主な問
題点の一つは、設備コストが、得られる利益をカバーす
るかどうかということである。アクティブサスペンショ
ンシステム及びアクティブ4輪ステアリングには、到達
し得ていないように思われるが、ABSは、最近一般に
普及してきている(長い発案・創作・準備期間の後)。
価格/パフォーマンスの問題点は、経済原則で動いてい
る重車両産業界では一層シビアである。この業界では、
車両の仕入れ価格は、ビジブルかつメージュラブルであ
り、安定性の点での経済的利益は、見え難く、精々確率
的なものでしかない。リスクが低減されたことにより本
質的な価値はあるが、目標を充分達成したと、努力を評
価するには程遠い。
【0003】それにも拘わらず、幾重にも入り組んだ立
場から、そのような系は、所定の位置付けができるよう
に思われる。この位置付けにより、設計技師は、従来、
事故を回避するのに幸運や運転手の技量に頼るしかなか
った車両の操作性を改善しようとする(のは当然のこと
である)のである。従って、安全性の点でのマージンは
薄くなることがあるのである。例えば、シビアな車線変
更をしようと運転している最中、運転手が、その系の状
態についての情報を充分に持っておらず、いずれにせ
よ、ステアリングホイールとブレーキペダルしか介在し
得ないので、その運転手は、車両全体を適切に操縦する
ことができないこともあり得る。場合によっては、ステ
アリングミスやブレーキングミスによって、一層不安定
な方向になってしまったり、場合によっては、車両全体
がロールオーバーやジャックナイフ状態になってしまっ
たりすることがある。
場から、そのような系は、所定の位置付けができるよう
に思われる。この位置付けにより、設計技師は、従来、
事故を回避するのに幸運や運転手の技量に頼るしかなか
った車両の操作性を改善しようとする(のは当然のこと
である)のである。従って、安全性の点でのマージンは
薄くなることがあるのである。例えば、シビアな車線変
更をしようと運転している最中、運転手が、その系の状
態についての情報を充分に持っておらず、いずれにせ
よ、ステアリングホイールとブレーキペダルしか介在し
得ないので、その運転手は、車両全体を適切に操縦する
ことができないこともあり得る。場合によっては、ステ
アリングミスやブレーキングミスによって、一層不安定
な方向になってしまったり、場合によっては、車両全体
がロールオーバーやジャックナイフ状態になってしまっ
たりすることがある。
【0004】トラクタ−セミトレーラ車両コンビネーシ
ョンの最も危険な動態については、Verma他(1980)によ
ると、3つのグループに分類することができる。
ョンの最も危険な動態については、Verma他(1980)によ
ると、3つのグループに分類することができる。
【0005】第1のモデルは、いわゆるジャックナイフ
現象であり、主として、トラクタとトレーラの制御不可
能な大きな相対角度運動によって生じ、その結果、トラ
クタの各後軸が横向きスリップしてしまう。ジャックナ
イフ現象は、トラクタ−セミトレーラが巻き込まれた深
刻な交通事故の最も一般的な原因の一つである。このタ
イプの安定性消失に伴う主要な問題点は、連結角度が所
定の臨界角度を超過した場合に、運転手は、トラクタを
ステアリングすることによって車両の動きを操縦するこ
とができなくなってしまうことである。この臨界角度に
達する以前であっても、運転手がトラクタを不適切な方
向にステアリングした場合には、この問題点が悪化して
しまうことがある。制御操作上の設計仕様の目的は、こ
のような臨界状況になるのを阻止することである。適切
な制御操作ストラテジーを使うことによって、ジャック
ナイフ現象の発生確率を低減することができ、それに応
動した運転手の不適切な操縦によって、場合によって状
況が悪化するのを回避することができる。
現象であり、主として、トラクタとトレーラの制御不可
能な大きな相対角度運動によって生じ、その結果、トラ
クタの各後軸が横向きスリップしてしまう。ジャックナ
イフ現象は、トラクタ−セミトレーラが巻き込まれた深
刻な交通事故の最も一般的な原因の一つである。このタ
イプの安定性消失に伴う主要な問題点は、連結角度が所
定の臨界角度を超過した場合に、運転手は、トラクタを
ステアリングすることによって車両の動きを操縦するこ
とができなくなってしまうことである。この臨界角度に
達する以前であっても、運転手がトラクタを不適切な方
向にステアリングした場合には、この問題点が悪化して
しまうことがある。制御操作上の設計仕様の目的は、こ
のような臨界状況になるのを阻止することである。適切
な制御操作ストラテジーを使うことによって、ジャック
ナイフ現象の発生確率を低減することができ、それに応
動した運転手の不適切な操縦によって、場合によって状
況が悪化するのを回避することができる。
【0006】第2の典型的な、可動連結された車両の動
態による危険状態の分類は、トレーラの横向き振動であ
り、車両に作用する何らかの妨害(例えば、横からの突
風、運転手による突然のステアリング動作)によって生
じることがある。この系の設計仕様乃至作動パラメータ
が臨界値に近い場合には、その車両は、自己励起状態に
なる。つまり、何らかの妨害の後、車両は、その安定性
を失い、その系の軌道が、何らかの他の極限状態になる
ことがある。Troger及びZeman(1984)及びKacani他(198
7)によって行われた研究では、トラクタ-セミトレーラ
コンビネーションの非直線的な安定性について詳細に議
論され、車両系が安定性を失った後の車両系について研
究された。最近、El.Gindy(1992)及びWoodrooffe他(199
2)によって、重車両設計仕様及び規定の目的のために使
用することができる1セットの安全関連の運転操作上の
手段が提案された。これらの運転操作上の手段は、ま
た、重車両用の適切な操縦ストラテジーを選択するため
にも使用することができる。
態による危険状態の分類は、トレーラの横向き振動であ
り、車両に作用する何らかの妨害(例えば、横からの突
風、運転手による突然のステアリング動作)によって生
じることがある。この系の設計仕様乃至作動パラメータ
が臨界値に近い場合には、その車両は、自己励起状態に
なる。つまり、何らかの妨害の後、車両は、その安定性
を失い、その系の軌道が、何らかの他の極限状態になる
ことがある。Troger及びZeman(1984)及びKacani他(198
7)によって行われた研究では、トラクタ-セミトレーラ
コンビネーションの非直線的な安定性について詳細に議
論され、車両系が安定性を失った後の車両系について研
究された。最近、El.Gindy(1992)及びWoodrooffe他(199
2)によって、重車両設計仕様及び規定の目的のために使
用することができる1セットの安全関連の運転操作上の
手段が提案された。これらの運転操作上の手段は、ま
た、重車両用の適切な操縦ストラテジーを選択するため
にも使用することができる。
【0007】最後の、重商用車両事故の典型的な理由
は、ロールオーバーである。興味深い統計事象が、Spar
ks及びBerthelot(1989)によって、実例として見付けら
れた。前述の研究によると、ジャックナイフ現象及びロ
ールオーバーによる事故は、以下のようなカテゴリーに
分類される: ・防止可能:つまり、警報装置が車両に搭載されている
場合、運転手は、事故を回避することができる。事故全
体の3.3%しか、回避されるものと判断されない。
は、ロールオーバーである。興味深い統計事象が、Spar
ks及びBerthelot(1989)によって、実例として見付けら
れた。前述の研究によると、ジャックナイフ現象及びロ
ールオーバーによる事故は、以下のようなカテゴリーに
分類される: ・防止可能:つまり、警報装置が車両に搭載されている
場合、運転手は、事故を回避することができる。事故全
体の3.3%しか、回避されるものと判断されない。
【0008】・防止可能の場合もある:つまり、運転手
の技量及び警報装置の作動に依存して事故が回避される
場合がある(38.4%)。
の技量及び警報装置の作動に依存して事故が回避される
場合がある(38.4%)。
【0009】・防止不可能:つまり、事故全体の49.
7%がこのクラスに分類される。
7%がこのクラスに分類される。
【0010】・防止可能不明:事故全体数の8.6%し
か含まれない。
か含まれない。
【0011】これらの統計から、2つの事実が判明す
る:即ち、 ・事故発生以前に、車両の動きを何らかの適切なやり方
で修正するように、運転手に信号表示する警報装置を車
両に搭載した場合には、事故の38%は回避されるであ
ろう。
る:即ち、 ・事故発生以前に、車両の動きを何らかの適切なやり方
で修正するように、運転手に信号表示する警報装置を車
両に搭載した場合には、事故の38%は回避されるであ
ろう。
【0012】・大多数(殆ど50%)の事故は、警報装
置を適時用いても、熟練した運転手が、所定時点から遅
れてしか、車両の動きを操縦することができない場合に
は、回避できない。
置を適時用いても、熟練した運転手が、所定時点から遅
れてしか、車両の動きを操縦することができない場合に
は、回避できない。
【0013】この第2のステートメントによると、この
研究で調査されている、能動的に制御される安定性強調
系の役割及び必要性が明確に説明される。
研究で調査されている、能動的に制御される安定性強調
系の役割及び必要性が明確に説明される。
【0014】各車両出力は、運転手によって直接感知可
能なもの、又は、運転手によって感知不可能なものに分
類することができる。第1のクラスに属する信号は、主
として、横向き加速度、加速度/減速度、ロールアング
ル(トラクタの全て)である。次の信号は、運転手によ
って感知され得ない:アーチキュレーションレート、ト
レーラの動的なローリング状態の度合(殊に、フルトレ
ーラの場合)、タイヤに関わる各力、及び、その他の幾
つかのもの。コントローラーアプリケーションの目的
は、これらの信号を測定乃至評価すること、感知可能信
号及び感知不可能信号の両方に従って応動して、車両の
運転操作性を改善するようにすることである。
能なもの、又は、運転手によって感知不可能なものに分
類することができる。第1のクラスに属する信号は、主
として、横向き加速度、加速度/減速度、ロールアング
ル(トラクタの全て)である。次の信号は、運転手によ
って感知され得ない:アーチキュレーションレート、ト
レーラの動的なローリング状態の度合(殊に、フルトレ
ーラの場合)、タイヤに関わる各力、及び、その他の幾
つかのもの。コントローラーアプリケーションの目的
は、これらの信号を測定乃至評価すること、感知可能信
号及び感知不可能信号の両方に従って応動して、車両の
運転操作性を改善するようにすることである。
【0015】可動連結された車両の動態を分析すること
によって、運転手のステアリング入力が、主として、牽
引車両ユニット(トラクタ又はトラック)の動作態様に
対する運転手の対応動作によって強く影響されるという
ことが分かる。従って、実際の閉ループ状態の運転手−
車両系内での牽引された単数又は複数ユニット(セミト
レーラ、又は、フルトレーラ)の動態は、直接、運転手
によって操縦することはできないのである。コントロー
ラ設計仕様の目的は、可動連結された複数車両ユニット
の測定又は評価された状態に従って、単数又は複数トレ
ーラの動態を制御することであり、運転手が応動する
(人間性の要因に基づいて不適当に遅延することがあ
る)以前に、殊に、車両の安定性限界内で、正確な動作
を行うことである。
によって、運転手のステアリング入力が、主として、牽
引車両ユニット(トラクタ又はトラック)の動作態様に
対する運転手の対応動作によって強く影響されるという
ことが分かる。従って、実際の閉ループ状態の運転手−
車両系内での牽引された単数又は複数ユニット(セミト
レーラ、又は、フルトレーラ)の動態は、直接、運転手
によって操縦することはできないのである。コントロー
ラ設計仕様の目的は、可動連結された複数車両ユニット
の測定又は評価された状態に従って、単数又は複数トレ
ーラの動態を制御することであり、運転手が応動する
(人間性の要因に基づいて不適当に遅延することがあ
る)以前に、殊に、車両の安定性限界内で、正確な動作
を行うことである。
【0016】参考資料 [elg,92] El-Gindy, M.(1992)“The use of heavy vehi
cle performance measures for design and regulatio
n”,Proc.of ASME WAM, Anheim California, November
8-13, DSC-Vol.44, pp.367-382. [kac,87] Kacani, V., Stribersky, A.,及びTroger,H.
(1987) “Maneuverability of a truck-trailer combin
ation after loss of lateral stability”, Proceedin
gs of 10th IAVSD Symposium, Prague, 24-28 August. [spa,89] Sparks, G.A., 及びBerthelot, C.(1989)“Th
e Cost/Benefit Analysis of a Rollover Warning Devi
ce for Large Trucks”, Sparks and AssociatesLtd.,
Saskatoon, Saskatchenwan, June. [tro,84] Troger, H., 及びZeman,K.(1984)“A non-lin
ear analysis of the generic types of loss of stabi
lity of the steady state motion of a tractor-semit
railer”, Vehicle System Dynamics, Vol. 13, pp. 16
1-172. [ver,80] Verma, V.S., Guntur, R.R.,及びWong,J.Y.(1
980)“The directionalbehaviour during braking of a
tractor/semi-trailer fitted with anti-locking dev
ices”, International Journal of Vehicle Design, V
ol. 1, No. 3, pp. 195-220. [woo,92a] Woodrooffe, J.H.,及びEl-Gindy,M.(1992a)
“Application of handling and roll stability perfo
rmance measures for determining a suitable tractor
wheelbase”, International Symposium on Heavy Veh
icle Weights andDimensions, Queens College, Cambri
dge, June 28-July 2. [woo,92b] Woodrooffe, J.H., El-Gindy, M.(1992b)
“Application of handling and roll stability perfo
rmance measures for determining a suitable tractor
wheelbase”, International Symposium on Heavy Veh
icle Weights and Dimensions, Queens College, Cambr
idge, UK, June 28-July 2.従来技術 コオーディネーテッドブレーキングの分野での既知の研
究の一つは、Kimbrough(1991)によって行われた。この
論文では、コオーディネーテッドブレーキング及びステ
アリング系のパフォーマンスについて分析されている。
この研究を通じて、著者は、非常に重要な発見をした。
即ち、連結された車両のトレーラの一方の側に生じるブ
レーキ力は、このトレーラの動態を非常に良好に安定化
することができるということである。この研究の結果
は、乗用車/トレーラのコンビネーションで行われたKi
mbrough他(1992)に発表された。
cle performance measures for design and regulatio
n”,Proc.of ASME WAM, Anheim California, November
8-13, DSC-Vol.44, pp.367-382. [kac,87] Kacani, V., Stribersky, A.,及びTroger,H.
(1987) “Maneuverability of a truck-trailer combin
ation after loss of lateral stability”, Proceedin
gs of 10th IAVSD Symposium, Prague, 24-28 August. [spa,89] Sparks, G.A., 及びBerthelot, C.(1989)“Th
e Cost/Benefit Analysis of a Rollover Warning Devi
ce for Large Trucks”, Sparks and AssociatesLtd.,
Saskatoon, Saskatchenwan, June. [tro,84] Troger, H., 及びZeman,K.(1984)“A non-lin
ear analysis of the generic types of loss of stabi
lity of the steady state motion of a tractor-semit
railer”, Vehicle System Dynamics, Vol. 13, pp. 16
1-172. [ver,80] Verma, V.S., Guntur, R.R.,及びWong,J.Y.(1
980)“The directionalbehaviour during braking of a
tractor/semi-trailer fitted with anti-locking dev
ices”, International Journal of Vehicle Design, V
ol. 1, No. 3, pp. 195-220. [woo,92a] Woodrooffe, J.H.,及びEl-Gindy,M.(1992a)
“Application of handling and roll stability perfo
rmance measures for determining a suitable tractor
wheelbase”, International Symposium on Heavy Veh
icle Weights andDimensions, Queens College, Cambri
dge, June 28-July 2. [woo,92b] Woodrooffe, J.H., El-Gindy, M.(1992b)
“Application of handling and roll stability perfo
rmance measures for determining a suitable tractor
wheelbase”, International Symposium on Heavy Veh
icle Weights and Dimensions, Queens College, Cambr
idge, UK, June 28-July 2.従来技術 コオーディネーテッドブレーキングの分野での既知の研
究の一つは、Kimbrough(1991)によって行われた。この
論文では、コオーディネーテッドブレーキング及びステ
アリング系のパフォーマンスについて分析されている。
この研究を通じて、著者は、非常に重要な発見をした。
即ち、連結された車両のトレーラの一方の側に生じるブ
レーキ力は、このトレーラの動態を非常に良好に安定化
することができるということである。この研究の結果
は、乗用車/トレーラのコンビネーションで行われたKi
mbrough他(1992)に発表された。
【0017】コントローラは、Lyapunovコントローラを
用いたコントロール方式による基準モデルを用いて設計
された。このコントローラを用いると、連結された車両
形態の内部ダンピングは高くなり、従って、所定の運転
操縦状態中のヒッチ角度は減少する。しかし、トレーラ
のブレーキを用いても牽引ユニットの動態は、改善され
ず、むしろ、牽引車両のヨーイングレートは、一層高く
なってしまう。トレーラの各車輪をブレーキングする際
の他の一般的な問題点は、トレーラに装置手段を設ける
必要があるという点であり、殊に、重商用車両にとって
は都合悪いのである。
用いたコントロール方式による基準モデルを用いて設計
された。このコントローラを用いると、連結された車両
形態の内部ダンピングは高くなり、従って、所定の運転
操縦状態中のヒッチ角度は減少する。しかし、トレーラ
のブレーキを用いても牽引ユニットの動態は、改善され
ず、むしろ、牽引車両のヨーイングレートは、一層高く
なってしまう。トレーラの各車輪をブレーキングする際
の他の一般的な問題点は、トレーラに装置手段を設ける
必要があるという点であり、殊に、重商用車両にとって
は都合悪いのである。
【0018】日本で、解決手段の一つが、シバハタ他(1
992)によって発明された。このシステムは、車両の最適
ヨーイングトルクの計算に基づいており、それにより、
臨界値近くの非直線領域であっても車両動態を安定化さ
せるようにするのである。ブレーキ力と牽引力とを相互
に調整する装置は、加速又は減速中、必要なトルクの発
生のために使用する手段である。このシステムは、4輪
駆動車両で、前軸と後軸との間の均等な牽引力/ブレー
キ力分配を行うものである。このシステムは、個別に制
御することができる2つの後輪用だけに変更されてい
る。プロトタイプの車両での測定から分かることは、こ
の制御によって、各車輪は独立して制動されないにも拘
わらず、タイヤ力の領域全体での車両の安定性が改善さ
れるという点である。
992)によって発明された。このシステムは、車両の最適
ヨーイングトルクの計算に基づいており、それにより、
臨界値近くの非直線領域であっても車両動態を安定化さ
せるようにするのである。ブレーキ力と牽引力とを相互
に調整する装置は、加速又は減速中、必要なトルクの発
生のために使用する手段である。このシステムは、4輪
駆動車両で、前軸と後軸との間の均等な牽引力/ブレー
キ力分配を行うものである。このシステムは、個別に制
御することができる2つの後輪用だけに変更されてい
る。プロトタイプの車両での測定から分かることは、こ
の制御によって、各車輪は独立して制動されないにも拘
わらず、タイヤ力の領域全体での車両の安定性が改善さ
れるという点である。
【0019】直接ヨーイングトルク制御と4WSとの興
味深い比較は、アベ他(1994)によって行われた。この研
究の最も重要な発見の一つは、4WSシステムは、ステ
アリングされた後車輪によって発生された横向き力に依
存するということであり、この横向き力は、タイヤの横
向き力特性の飽和特性に基づく何らかの限界を持ってい
る。4WSの限界を越えると、DYCが、安定したトル
クを発生するのに適切な手段であると思われる。と言う
のは、横向き力の飽和領域内であっても、何らかの縦向
きの力は依然として利用することができるからである。
この研究は、単一車両で実行され、ヨーイングトルク
は、選択的なブレーキングによってか、又は、横向きト
ルク分割制御システムによって発生されている。コンビ
ネートされたシステムによって非常に良好な結果が得ら
れるが、トルク分割制御システムを用いると、乗用車で
あっても、このような手段は、極めて高価になってしま
うのである。従って、重商用車両では都合良いとは思わ
れないのである。
味深い比較は、アベ他(1994)によって行われた。この研
究の最も重要な発見の一つは、4WSシステムは、ステ
アリングされた後車輪によって発生された横向き力に依
存するということであり、この横向き力は、タイヤの横
向き力特性の飽和特性に基づく何らかの限界を持ってい
る。4WSの限界を越えると、DYCが、安定したトル
クを発生するのに適切な手段であると思われる。と言う
のは、横向き力の飽和領域内であっても、何らかの縦向
きの力は依然として利用することができるからである。
この研究は、単一車両で実行され、ヨーイングトルク
は、選択的なブレーキングによってか、又は、横向きト
ルク分割制御システムによって発生されている。コンビ
ネートされたシステムによって非常に良好な結果が得ら
れるが、トルク分割制御システムを用いると、乗用車で
あっても、このような手段は、極めて高価になってしま
うのである。従って、重商用車両では都合良いとは思わ
れないのである。
【0020】市場に最も広まっているシステムは、Bosc
hのシステムであり、最初に、Mercedes Benzによって乗
用車で実施された。このシステムは、Bosch の用語で
は、FDR(Fahrdynamikregelung)と呼ばれ、Mercedes の
用法ではESP(Electric Stability Programme)と呼ばれ
ている。このシステムの作動は、進歩したセンサ技術に
基づいており、車両内に設けられたアクチュエータを使
用している(Muller他(1994)及びvan Zanten他(1994)参
照)が、このシステムは、単一車両で役立つにすぎない
のである。
hのシステムであり、最初に、Mercedes Benzによって乗
用車で実施された。このシステムは、Bosch の用語で
は、FDR(Fahrdynamikregelung)と呼ばれ、Mercedes の
用法ではESP(Electric Stability Programme)と呼ばれ
ている。このシステムの作動は、進歩したセンサ技術に
基づいており、車両内に設けられたアクチュエータを使
用している(Muller他(1994)及びvan Zanten他(1994)参
照)が、このシステムは、単一車両で役立つにすぎない
のである。
【0021】参考資料 [abe, 94] Abe,M., Ohkubu,N.,及びKano, Y.(1994)“Co
mparison of 4WS and direct yaw moment (DYC) for im
provement of vehicle handling performance”,Proc.
of AVEC´94,Japan, October, pp. 159-164. [kim, 91] Kimbough,S.(1991)“Coordinated braking a
nd steering control for emergency stops and accele
ration”, ASME WAM 1991, Proc. of Advanced Automot
ive Technologies, DE-Vol. 40, pp.243. [kim, 92] Kimbough,S., and Van Moorhem (1992) “A
Control Strategy for Stabilizing trailers via Sele
ctive Actuation of Brakes”, ASME 1992, Transporta
tion Systems, DSC.-Vol.44, pp.413-428. [mul, 94] Mueller,A., Achenbach,W., Schindler,E.,
Wohland, Th.,及びMohn,F.W.(1994)“Das neue Fahrsic
herheitssystem Electronic Stability Programvon mer
cedes-Benz”,ATZ,Vol.96, No.11,pp.656-670. [shi, 992] Shibahata,Y., Shimada,K., Tomari,T.,(19
92)“The improvement of vehicle manoeuvreability b
y direct yaw movement control”, Proc. of AVEC´9
2, Japan, September, pp.452-457. [zan, 94] van Zanten,A., Erhardt,R.,及びPfaff,G.,
(1994)“FDR-Die Fahrdynamik Regelung von Bosch”,A
TZ,Vol.96,No.11,pp.674-689.
mparison of 4WS and direct yaw moment (DYC) for im
provement of vehicle handling performance”,Proc.
of AVEC´94,Japan, October, pp. 159-164. [kim, 91] Kimbough,S.(1991)“Coordinated braking a
nd steering control for emergency stops and accele
ration”, ASME WAM 1991, Proc. of Advanced Automot
ive Technologies, DE-Vol. 40, pp.243. [kim, 92] Kimbough,S., and Van Moorhem (1992) “A
Control Strategy for Stabilizing trailers via Sele
ctive Actuation of Brakes”, ASME 1992, Transporta
tion Systems, DSC.-Vol.44, pp.413-428. [mul, 94] Mueller,A., Achenbach,W., Schindler,E.,
Wohland, Th.,及びMohn,F.W.(1994)“Das neue Fahrsic
herheitssystem Electronic Stability Programvon mer
cedes-Benz”,ATZ,Vol.96, No.11,pp.656-670. [shi, 992] Shibahata,Y., Shimada,K., Tomari,T.,(19
92)“The improvement of vehicle manoeuvreability b
y direct yaw movement control”, Proc. of AVEC´9
2, Japan, September, pp.452-457. [zan, 94] van Zanten,A., Erhardt,R.,及びPfaff,G.,
(1994)“FDR-Die Fahrdynamik Regelung von Bosch”,A
TZ,Vol.96,No.11,pp.674-689.
【0022】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、トレ
ーラーのジャックナイフ現象、ラテラルスイングアウト
又はコンビネーションのスピニングアウト及びトレーラ
ーのロールオーバーの発生確率を減少した、車両コンビ
ネーションで利用できるトレーラー連結状態を得る方
法、マルチユニット商用車両の運転安定性強化方法及び
コンビネーション車両のジャックナイフ防止用制御方法
を提供することにある。
ーラーのジャックナイフ現象、ラテラルスイングアウト
又はコンビネーションのスピニングアウト及びトレーラ
ーのロールオーバーの発生確率を減少した、車両コンビ
ネーションで利用できるトレーラー連結状態を得る方
法、マルチユニット商用車両の運転安定性強化方法及び
コンビネーション車両のジャックナイフ防止用制御方法
を提供することにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
ると、請求項1,2,3に記載した各要件によって解決
される。
ると、請求項1,2,3に記載した各要件によって解決
される。
【0024】要約すると、車両コンビネーションで利用
できるトレーラー連結状態を得る方法、マルチユニット
商用車両の運転安定性強化方法及びコンビネーション車
両のジャックナイフ防止用制御方法、つまり、牽引車両
ユニットのブレーキ系の自立した片側作動及び圧力状態
(ブレーキング中)に基づく極端な交通状況で走行する際
の、マルチユニット商用車両コンビネーションの運転安
定性強化用のプロシージャーにおいて、以下のようにし
て解決されるのである。牽引車両ユニットの安定したト
ルクを生じさせ、このトルクの計算は、車両コンビネー
ションの適合基準モデルに基づいており、車両の車載コ
ンピュータで実時間で実行されて、牽引車両ユニットか
らのみ情報を収集し、例えば、ブレーキシリンダーのニ
ューマチック圧力、後車軸各エアバッグ内の圧力差、ス
テアリング角度、ヨーイングレート及び横向き加速度及
び車輪速度(トラクタでの)である。これらの情報及び適
合モデルに基づいて、ヒッチ角度及びその導関数が評価
される。牽引車両の後車軸の片側ブレーキングにより、
このユニットのみならず、牽引されたユニットにも、ヒ
ッチ点の動態に作用を及ぼすことによって、安定化作用
が生じる。この手段により、ここに記載したプロシージ
ャーにより、トレーラーのジャックナイフ現象、ラテラ
ルスイングアウト又はコンビネーションのスピニングア
ウト及びトレーラーのロールオーバーの発生確率が減少
する。また、この系は、運転手がブレーキを踏み込んだ
場合にも作動し、全ブレーキ圧が加えられた場合には、
一方の側のブレーキ圧を解除し、部分ブレーキングが行
われた場合には、適切な側のブレーキ力を一層加えるの
である。このプロシージャーは、また、車両モデルか
ら、ジャックナイフ現象のような危険状況が検出された
場合、前車輪をロッキングの近くにすることができる。
できるトレーラー連結状態を得る方法、マルチユニット
商用車両の運転安定性強化方法及びコンビネーション車
両のジャックナイフ防止用制御方法、つまり、牽引車両
ユニットのブレーキ系の自立した片側作動及び圧力状態
(ブレーキング中)に基づく極端な交通状況で走行する際
の、マルチユニット商用車両コンビネーションの運転安
定性強化用のプロシージャーにおいて、以下のようにし
て解決されるのである。牽引車両ユニットの安定したト
ルクを生じさせ、このトルクの計算は、車両コンビネー
ションの適合基準モデルに基づいており、車両の車載コ
ンピュータで実時間で実行されて、牽引車両ユニットか
らのみ情報を収集し、例えば、ブレーキシリンダーのニ
ューマチック圧力、後車軸各エアバッグ内の圧力差、ス
テアリング角度、ヨーイングレート及び横向き加速度及
び車輪速度(トラクタでの)である。これらの情報及び適
合モデルに基づいて、ヒッチ角度及びその導関数が評価
される。牽引車両の後車軸の片側ブレーキングにより、
このユニットのみならず、牽引されたユニットにも、ヒ
ッチ点の動態に作用を及ぼすことによって、安定化作用
が生じる。この手段により、ここに記載したプロシージ
ャーにより、トレーラーのジャックナイフ現象、ラテラ
ルスイングアウト又はコンビネーションのスピニングア
ウト及びトレーラーのロールオーバーの発生確率が減少
する。また、この系は、運転手がブレーキを踏み込んだ
場合にも作動し、全ブレーキ圧が加えられた場合には、
一方の側のブレーキ圧を解除し、部分ブレーキングが行
われた場合には、適切な側のブレーキ力を一層加えるの
である。このプロシージャーは、また、車両モデルか
ら、ジャックナイフ現象のような危険状況が検出された
場合、前車輪をロッキングの近くにすることができる。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明に開示されているプロシー
ジャは、マルチユニット車両の総体的な操縦特性が、車
両で利用可能な最もパワフルなアクチュエータ、修正制
御アルゴリズムによるブレーキシステムを使用すること
によって牽引ユニットの後軸に発生される安定化トルク
によって最も左右され得るということの発見に基づいて
いる。牽引車両の後軸で最も高い軸負荷を利用すること
ができるので、この牽引車両の後軸で、最も大きなブレ
ーキ力を利用することができ、ヒッチポイントは、この
軸の近くであり、従って、トレーラに力とトルクとが伝
達されるヒッチポイントの動態は相当程度影響され得る
のである。また、コンビネーションの動的な動態を制御
するためには、牽引ユニットに関してのみのフィードバ
ック情報では充分ではなく、適切な制御のためには、前
の車両ユニットと後ろの車両ユニットとの間の相対角度
とその導関数を評価する必要があることが分かった。こ
のため、一層進歩した車両モデルを、状態評価のために
使うことができ、つまり、測定されたエアバッグ圧力
差、ブレーキ室圧力、ヨーイングレート、横向き加速度
及びステアリングホイール角度及び牽引車両ユニット上
の各車輪速度が使用される。(乗用車の場合とは異なり)
固定されたコントローラは、使うことができないことが
分かったのである。と言うのは、重商用車両パラメータ
(特に、トレーラの重量、重量分布)は、極めて広範囲に
変化し、それにより、コントローラが強く影響されてし
まうからである。この事実のために、適合制御アルゴリ
ズムが使用される必要があるのである。また、車両コン
ビネーションは、フィードバックによってだけで、直接
測定可能な情報を制御することはできず、トレーラ関連
の変数の幾つか(ヒッチ角度、ヒッチ角度レート)が評価
されて、制御用に使用される必要がある。ここに記載さ
れている制御アルゴリズムは、制御入力が、最適トルク
であるようにすべきであるという発見に基づいており、
この最適トルクは、車両コンビネーションでの測定とし
て、牽引ユニットでのみ発生されて、車両モデル及び前
述の測定及び評価信号を用いて計算される。更に、牽引
ユニットの横滑り角度、及び、ヒッチ角度が、前軸各車
輪のブレーキ制御によって影響を受けるようにすること
ができ、運転手がブレーキをかけた場合に、ABSによ
って行われるよりも、ずっと大きく車輪を減速させるこ
とができる。
ジャは、マルチユニット車両の総体的な操縦特性が、車
両で利用可能な最もパワフルなアクチュエータ、修正制
御アルゴリズムによるブレーキシステムを使用すること
によって牽引ユニットの後軸に発生される安定化トルク
によって最も左右され得るということの発見に基づいて
いる。牽引車両の後軸で最も高い軸負荷を利用すること
ができるので、この牽引車両の後軸で、最も大きなブレ
ーキ力を利用することができ、ヒッチポイントは、この
軸の近くであり、従って、トレーラに力とトルクとが伝
達されるヒッチポイントの動態は相当程度影響され得る
のである。また、コンビネーションの動的な動態を制御
するためには、牽引ユニットに関してのみのフィードバ
ック情報では充分ではなく、適切な制御のためには、前
の車両ユニットと後ろの車両ユニットとの間の相対角度
とその導関数を評価する必要があることが分かった。こ
のため、一層進歩した車両モデルを、状態評価のために
使うことができ、つまり、測定されたエアバッグ圧力
差、ブレーキ室圧力、ヨーイングレート、横向き加速度
及びステアリングホイール角度及び牽引車両ユニット上
の各車輪速度が使用される。(乗用車の場合とは異なり)
固定されたコントローラは、使うことができないことが
分かったのである。と言うのは、重商用車両パラメータ
(特に、トレーラの重量、重量分布)は、極めて広範囲に
変化し、それにより、コントローラが強く影響されてし
まうからである。この事実のために、適合制御アルゴリ
ズムが使用される必要があるのである。また、車両コン
ビネーションは、フィードバックによってだけで、直接
測定可能な情報を制御することはできず、トレーラ関連
の変数の幾つか(ヒッチ角度、ヒッチ角度レート)が評価
されて、制御用に使用される必要がある。ここに記載さ
れている制御アルゴリズムは、制御入力が、最適トルク
であるようにすべきであるという発見に基づいており、
この最適トルクは、車両コンビネーションでの測定とし
て、牽引ユニットでのみ発生されて、車両モデル及び前
述の測定及び評価信号を用いて計算される。更に、牽引
ユニットの横滑り角度、及び、ヒッチ角度が、前軸各車
輪のブレーキ制御によって影響を受けるようにすること
ができ、運転手がブレーキをかけた場合に、ABSによ
って行われるよりも、ずっと大きく車輪を減速させるこ
とができる。
【0026】
【実施例】制御アルゴリズムの説明 本発明の制御論理回路のブロックダイアグラムが、図1
に示されている。一組の測定データとして、以下の各信
号は、制御機構への各入力である:ステアリング角度、
牽引車両の各車輪のブレーキシリンダ圧力、ヨーイング
レート、横向き加速度及びトラクタの後軸の左側のエア
バッグと右側のエアバッグとの差、及び、トラクタの車
輪速度である。ブレーキシリンダ圧力は、トラクタの後
軸エアバッグ内圧力と同様に、Knorr EBSコンセプトの
一部分として既に測定されている。付加的なトリガ信号
が、このモジュールに供給され、それにより、以下説明
する準静的な車両モデルに基づいて、モデル適合及びコ
ントローラ設計仕様が行われる。
に示されている。一組の測定データとして、以下の各信
号は、制御機構への各入力である:ステアリング角度、
牽引車両の各車輪のブレーキシリンダ圧力、ヨーイング
レート、横向き加速度及びトラクタの後軸の左側のエア
バッグと右側のエアバッグとの差、及び、トラクタの車
輪速度である。ブレーキシリンダ圧力は、トラクタの後
軸エアバッグ内圧力と同様に、Knorr EBSコンセプトの
一部分として既に測定されている。付加的なトリガ信号
が、このモジュールに供給され、それにより、以下説明
する準静的な車両モデルに基づいて、モデル適合及びコ
ントローラ設計仕様が行われる。
【0027】状態推定量用に使用されるモデル及び基準
モデルの説明 機械的モデルは、2つの連結剛体から形成されている。
第1のものは、トラクタを表し(1で表示されてい
る)、第2のものは、セミトレーラ(2で表示されてい
る)である。各モデルパラメータは、図2に示されてお
り、作用する各力及び各トルクは、図3に示されてい
る。このモデルは、非直線的(車両の平面動力学的状態
を示す)であり、それで、左軸と右軸との間、前軸と後
軸との間での負荷の移動の状態を、サスペンション及び
カップラローラのスティフネスを使用して、その負荷移
動状態を準静的なやり方で記述することによって考察す
ることができるようになる。その結果、以下のようにし
て導出される各動態の動的な各方程式に加算された各代
数方程式となる。
モデルの説明 機械的モデルは、2つの連結剛体から形成されている。
第1のものは、トラクタを表し(1で表示されてい
る)、第2のものは、セミトレーラ(2で表示されてい
る)である。各モデルパラメータは、図2に示されてお
り、作用する各力及び各トルクは、図3に示されてい
る。このモデルは、非直線的(車両の平面動力学的状態
を示す)であり、それで、左軸と右軸との間、前軸と後
軸との間での負荷の移動の状態を、サスペンション及び
カップラローラのスティフネスを使用して、その負荷移
動状態を準静的なやり方で記述することによって考察す
ることができるようになる。その結果、以下のようにし
て導出される各動態の動的な各方程式に加算された各代
数方程式となる。
【0028】トラクタの動態の各方程式:
【0029】
【数1】
【0030】トレーラの動態の各方程式:
【0031】
【数2】
【0032】その際、Cijは、タイヤと地面との間のタ
イヤ円周力であり、指標-ijは、前述のタイヤを有して
いる車輪を示す(第1の指標は、車軸-1:トラクタ前車
軸(ステアリングされる)を意味する;2:トラクタの
単数又は複数の第2車軸(そのうちの単数又は複数が駆
動される)を意味する;3:トレーラの単数又は複数の
車軸(駆動もステアリングもされない)を意味する。第
2の指標は、車軸上の車輪を意味する:1:右手側タイ
ヤ;2:左手側タイヤ)。Lijは、タイヤの横向き力であ
り、Fijは、タイヤの垂直力であり、Fx,Fy,Fzは、ヒッ
チ力各成分である。M2は、トラクタのx-軸と平行なベク
トルのモーメントである。m1/m2は、各質量であり、J1/
J2は、トラクタの慣性モーメント/セミトラクタの慣性
モーメントである。a1/a2は、トラクタの前/後車軸と重
力の中心との間の距離である。b1/b2は、トラクタの前
/後車軸の1/2輪距幅である。lは、トラクタの重力
の中心とキングピンとの間の距離である。a3は、トレー
ラの重力の中心とトレーラの車軸との間の距離である。
b3は、トレーラの車軸の1/2輪距幅であり、l2は、トレ
ーラの重力の中心とキングピンとの間の距離である。a
1x/a2x及びa1y/a2yは、トラクタ/セミトレーラの縦向
き及び横向き加速度であり、
イヤ円周力であり、指標-ijは、前述のタイヤを有して
いる車輪を示す(第1の指標は、車軸-1:トラクタ前車
軸(ステアリングされる)を意味する;2:トラクタの
単数又は複数の第2車軸(そのうちの単数又は複数が駆
動される)を意味する;3:トレーラの単数又は複数の
車軸(駆動もステアリングもされない)を意味する。第
2の指標は、車軸上の車輪を意味する:1:右手側タイ
ヤ;2:左手側タイヤ)。Lijは、タイヤの横向き力であ
り、Fijは、タイヤの垂直力であり、Fx,Fy,Fzは、ヒッ
チ力各成分である。M2は、トラクタのx-軸と平行なベク
トルのモーメントである。m1/m2は、各質量であり、J1/
J2は、トラクタの慣性モーメント/セミトラクタの慣性
モーメントである。a1/a2は、トラクタの前/後車軸と重
力の中心との間の距離である。b1/b2は、トラクタの前
/後車軸の1/2輪距幅である。lは、トラクタの重力
の中心とキングピンとの間の距離である。a3は、トレー
ラの重力の中心とトレーラの車軸との間の距離である。
b3は、トレーラの車軸の1/2輪距幅であり、l2は、トレ
ーラの重力の中心とキングピンとの間の距離である。a
1x/a2x及びa1y/a2yは、トラクタ/セミトレーラの縦向
き及び横向き加速度であり、
【0033】
【数3】
【0034】は、トラクタ/セミトレーラのヨーイング
加速度である。δは、ステアリング角度であり、ΔΨ
は、ヒッチ角度である。
加速度である。δは、ステアリング角度であり、ΔΨ
は、ヒッチ角度である。
【0035】カップラでの限定方程式を考えることがで
きる:
きる:
【0036】
【数4】
【0037】その際、
【0038】
【数5】
【0039】は、ヨーイングレートであり、u1/u2は、
縦向き速度であり、v1/v2は、トラクタ/セミトレーラ
の横向き速度である。加速度axi及びayiは、車体の運動
座標系で示される。トラクタ又はセミトレーラのどちら
もピッチングもローリングもしていないとすると、以下
の平衡方程式を構成することができる: F11+F12+F21+F22=m1g+Fz (11) (F21+F22)・a2-(F11+F12)・a1=Fzl+Fxhk+m1a1xh1 (12) (F11-F12)・b1=Kf・(m1a1yh1+M2-Fyhk)/(Kf+Kr) (13) (F21-F22)・b2=Kr・(m1a1yh1+M2-Fyhk)/(Kf+Kr) (14) その際、Kf及びKrは、トラクタ及びセミトレーラの前及
び後ローリングスティフネスである: F31+F32=m2g-Fz (15) (F32+F31)・a3=Fzl2-FxcosΔΨhk-FysinΔΨhk+a2xm2h2+M2sinΔΨ (16) (F31-F32)・b3=a2ym2h2+FycosΔΨhk-FxsinΔΨhk-M2cosΔΨ (17) 上述の方程式は、以下のような、状態方程式に変換する
ことができる:
縦向き速度であり、v1/v2は、トラクタ/セミトレーラ
の横向き速度である。加速度axi及びayiは、車体の運動
座標系で示される。トラクタ又はセミトレーラのどちら
もピッチングもローリングもしていないとすると、以下
の平衡方程式を構成することができる: F11+F12+F21+F22=m1g+Fz (11) (F21+F22)・a2-(F11+F12)・a1=Fzl+Fxhk+m1a1xh1 (12) (F11-F12)・b1=Kf・(m1a1yh1+M2-Fyhk)/(Kf+Kr) (13) (F21-F22)・b2=Kr・(m1a1yh1+M2-Fyhk)/(Kf+Kr) (14) その際、Kf及びKrは、トラクタ及びセミトレーラの前及
び後ローリングスティフネスである: F31+F32=m2g-Fz (15) (F32+F31)・a3=Fzl2-FxcosΔΨhk-FysinΔΨhk+a2xm2h2+M2sinΔΨ (16) (F31-F32)・b3=a2ym2h2+FycosΔΨhk-FxsinΔΨhk-M2cosΔΨ (17) 上述の方程式は、以下のような、状態方程式に変換する
ことができる:
【0040】
【数6】
【0041】その際、xは、上述モードの状態ベクトル
であり、u1は、外部入力ベクトルであり、u2は、制御入
力ベクトルであり、pは、各パラメータを構成する。式1
9は、式11-17で導出された平衡方程式を記述する。単純
化されたタイヤの各式が、タイヤの円周及び横向き力を
記述するのに使用される(垂直向きの力、横滑り及び縦
滑りの関数として)。
であり、u1は、外部入力ベクトルであり、u2は、制御入
力ベクトルであり、pは、各パラメータを構成する。式1
9は、式11-17で導出された平衡方程式を記述する。単純
化されたタイヤの各式が、タイヤの円周及び横向き力を
記述するのに使用される(垂直向きの力、横滑り及び縦
滑りの関数として)。
【0042】上述の動的なモデルは、未知の各トレーラ
パラメータ(cg;セミトレーラの高さ、h2;セミトレーラ
の慣性、J2)の最初の幾つかを評価するために使用され
る。作動状態(トレーラの質量及びcgの縦向き位置)の各
関数である他の車両パラメータは、EBS(既に評価されて
いる)から分かっている。単純化された各タイヤモデル
パラメータは、上述のモデルに基づいて評価される。こ
のモデルの適合化パラメータ識別動作は、車両エンジン
がターンオンされる度毎に作動される。各縦向きタイヤ
パラメータ及びトレーラのcg高さは、ブレーキングの第
1の結合の間、ステアリングホイール角度が比較的小さ
い(車両はターンしていない)場合に評価される。横向
きの各タイヤパラメータ及びトレーラの慣性は、車両が
ブレーキングしないでターンしている場合に評価され
る。各パラメータが変化しない場合、アルゴリズムは停
止され、コントローラは、更新される。この学習期間中
作動する、典型的な形態に有効なデフォルトコントロー
ラがある。このコントローラは、牽引車両用にしか設計
されておらず、適合学習アルゴリズムが収束しない(ト
レーラの存在が検出されなかったというような)場合に
作動する。また、コントローラは、各モデルパラメータ
及び測定された各トラクタ変数に基づいて横滑り角度を
計算して、それをコントローラ設計仕様で使用する。
パラメータ(cg;セミトレーラの高さ、h2;セミトレーラ
の慣性、J2)の最初の幾つかを評価するために使用され
る。作動状態(トレーラの質量及びcgの縦向き位置)の各
関数である他の車両パラメータは、EBS(既に評価されて
いる)から分かっている。単純化された各タイヤモデル
パラメータは、上述のモデルに基づいて評価される。こ
のモデルの適合化パラメータ識別動作は、車両エンジン
がターンオンされる度毎に作動される。各縦向きタイヤ
パラメータ及びトレーラのcg高さは、ブレーキングの第
1の結合の間、ステアリングホイール角度が比較的小さ
い(車両はターンしていない)場合に評価される。横向
きの各タイヤパラメータ及びトレーラの慣性は、車両が
ブレーキングしないでターンしている場合に評価され
る。各パラメータが変化しない場合、アルゴリズムは停
止され、コントローラは、更新される。この学習期間中
作動する、典型的な形態に有効なデフォルトコントロー
ラがある。このコントローラは、牽引車両用にしか設計
されておらず、適合学習アルゴリズムが収束しない(ト
レーラの存在が検出されなかったというような)場合に
作動する。また、コントローラは、各モデルパラメータ
及び測定された各トラクタ変数に基づいて横滑り角度を
計算して、それをコントローラ設計仕様で使用する。
【0043】適合トルクコントローラの説明 適合トルクコントローラは、ブラックボックスの形式で
識別されるようにしたモデルにより、再帰的な設計仕様
に従って設計されており、非直線状態推定量を用いて使
用される。適合LQタイプコントローラは、以下の2段
階で設計されている:第1段階では、スカラARXタイ
プモデルは、測定された信号及び適合オブザーバーによ
って識別され、但し、各信号は、以下のように再帰的
(個別時間領域内で)であるとする:付加的なノイズw
(k)の存在でのy2とu2との間で、そのプラントS(k)の変
換関数を識別する: y2(k)=S(k)u2(k)+w(k) (21) S(k)の構造は、以下のようにして、各外部変数(ARX)を
用いて自己回帰的であるようにされる:
識別されるようにしたモデルにより、再帰的な設計仕様
に従って設計されており、非直線状態推定量を用いて使
用される。適合LQタイプコントローラは、以下の2段
階で設計されている:第1段階では、スカラARXタイ
プモデルは、測定された信号及び適合オブザーバーによ
って識別され、但し、各信号は、以下のように再帰的
(個別時間領域内で)であるとする:付加的なノイズw
(k)の存在でのy2とu2との間で、そのプラントS(k)の変
換関数を識別する: y2(k)=S(k)u2(k)+w(k) (21) S(k)の構造は、以下のようにして、各外部変数(ARX)を
用いて自己回帰的であるようにされる:
【0044】
【数7】
【0045】その際、
【0046】
【数8】
【0047】識別されたモデルの状態空間表示の評価
は、以下のようなコンパニオンマトリックス形式で記述
することができる: x(k+1)=F(k)x(k)+G(k)u2(k) (24) y2(k)=H(k)x(k) (25) この際、マトリックスF,G,Hは、標準的なやり方で計算
することができる。
は、以下のようなコンパニオンマトリックス形式で記述
することができる: x(k+1)=F(k)x(k)+G(k)u2(k) (24) y2(k)=H(k)x(k) (25) この際、マトリックスF,G,Hは、標準的なやり方で計算
することができる。
【0048】
【数9】
【0049】この第2の段階では、適合LQGコントロ
ーラは、以下の制御規則によって設計される(Tay他(199
1)参照):
ーラは、以下の制御規則によって設計される(Tay他(199
1)参照):
【0050】
【数10】
【0051】この際、xは、オブザーバーにより評価さ
れた信号であり、制御利得は、 Kc(k)=-(G(k)TP(k)G(k)+Rc)-1G(k)TP(k)F(k) (28) 及び
れた信号であり、制御利得は、 Kc(k)=-(G(k)TP(k)G(k)+Rc)-1G(k)TP(k)F(k) (28) 及び
【0052】
【数11】
【0053】適合的な設計が終了した後、前述のコント
ローラは、推定された各信号及び前述の適合的な仮想モ
デルに基づく制御機構に従う仮想モデルで実行される。
しかし、トラクタの片側ブレーキング制御部によって発
生される、有効トルクでの各限界値がある: ・ブレーキング系の連続的な作動を回避して、最小トル
クレベルを定義する必要がある(この最小トルクレベル
以下では、ブレーキング系は有効ではない)。この限界
を変えることによって、トルクコントローラの感度を選
定することができ、運転操縦のシビアさの程度を調整す
ることができる。
ローラは、推定された各信号及び前述の適合的な仮想モ
デルに基づく制御機構に従う仮想モデルで実行される。
しかし、トラクタの片側ブレーキング制御部によって発
生される、有効トルクでの各限界値がある: ・ブレーキング系の連続的な作動を回避して、最小トル
クレベルを定義する必要がある(この最小トルクレベル
以下では、ブレーキング系は有効ではない)。この限界
を変えることによって、トルクコントローラの感度を選
定することができ、運転操縦のシビアさの程度を調整す
ることができる。
【0054】・トルクコントローラの作動に物理的な
(上限)があり、と言うのは、最大安定トルクは、道路上
の実際の摩擦によって決定されるからである(図4に示さ
れているように)。
(上限)があり、と言うのは、最大安定トルクは、道路上
の実際の摩擦によって決定されるからである(図4に示さ
れているように)。
【0055】参考資料[tay,1991] Tay, T.T.,J.B.Moore
(1991) “Adaptive LQG controllerwith loop transfe
r recovery”, Int.H.Afaptive Control and Signal Pr
ocessing, Vol. 5, pp.135
(1991) “Adaptive LQG controllerwith loop transfe
r recovery”, Int.H.Afaptive Control and Signal Pr
ocessing, Vol. 5, pp.135
【0056】
【発明の効果】本発明によると、牽引車両の後車軸の片
側ブレーキングにより、このユニットのみならず、牽引
されたユニットにも、ヒッチ点の動態に作用を及ぼすこ
とによって、安定化作用が生じる。
側ブレーキングにより、このユニットのみならず、牽引
されたユニットにも、ヒッチ点の動態に作用を及ぼすこ
とによって、安定化作用が生じる。
【図1】本発明の制御論理回路のブロックダイアグラム
【図2】幾何学的データである機械的モデルの各モデル
パラメータを示す図
パラメータを示す図
【図3】作用する各力及び各トルクを示す図
【図4】非直線トルクコントローラーの作動を示す図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラシュロ パルコヴィクス ハンガリー国 ブダペスト シュトチェク ウリッツァ 6 (72)発明者 アコス セムセイ ハンガリー国 ブダペスト フシュチ ウ リッツァ 9 (72)発明者 がボル バルタ ハンガリー国 ブダペスト ニアル ウリ ッツァ 4
Claims (3)
- 【請求項1】 牽引車両ユニットにのみセンサを備え
た、車両コンビネーションで利用できるトレーラー連結
状態を得る方法において、コンビネーション車両モデル
の各パラメータ、状態推定量及び基準モデルの両方を、
トラクター及び単数乃至複数トレーラーの場合、牽引車
両で測定された各信号から計算し、前記基準モデルは、
状態オブザーバーに使用されるモデルと同一であって、
一般的に低速度でアンダーステアで安定して曲折する際
に使用されるモデルと同一であり、前記各信号は、牽引
車両の後車軸上の左側エアバッグと右側エアバッグとの
間の圧力差、ブレーキシリンダ圧力、ステアリング角
度、ヨーイングレート、横向き加速度及びトラクターの
各車輪の車輪速度のような信号であって、適合アルゴリ
ズムを用いて計算されるのであり、前記適合アルゴリズ
ムは、各臨界パラメータが収束した場合に終了され、ヒ
ッチ角度、ヒッチ角度レートを、直接測定された前記各
信号と一緒に適合コントローラに供給するようにしたこ
とを特徴とする、車両コンビネーションで利用できるト
レーラー連結状態を得る方法。 - 【請求項2】 牽引車両のニューマチックブレーキ系の
独立した作動及び制御に基づいて、極端な交通状況での
マルチユニット商用車両の運転安定性強化方法におい
て、コントローラは、牽引車両で生じるべきトルクを計
算し、コンビネーションの各状態変数を出来る限り基準
モデルの各状態変数の近くに維持し続け、前記トルク
は、運転手がブレーキをかける意図がない場合、牽引ユ
ニットの後車軸の左側ブレーキ又は右側ブレーキのどち
らかを独立して使うことによって発生され、又は、部分
ブレーキ圧力が使われるか又はフルブレーキング時にブ
レーキが適切な側で部分的に解除された場合、一方又は
他方のブレーキ圧を増大することによって発生され、計
算された所要トルクを発生するようにしたことを特徴と
するマルチユニット商用車両の運転安定性強化方法。 - 【請求項3】 部分又はフルブレーキ圧が加えられて、
ジャックナイフ現象の危険性が、請求項1記載の方法に
よって検出された場合の、各コンビネーション車両のジ
ャックナイフ防止用制御方法において、前車軸の各車輪
をロッキングの近くにするようにしたことを特徴とする
コンビネーション車両のジャックナイフ防止用制御方
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP96102864A EP0798615B1 (en) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | Procedure for drive stability enhancement |
DE96102864.4 | 1996-02-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH101037A true JPH101037A (ja) | 1998-01-06 |
Family
ID=8222508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9043201A Pending JPH101037A (ja) | 1996-02-27 | 1997-02-27 | 車両コンビネーションで利用できるトレーラー連結状態を得る方法、マルチユニット商用車両の運転安定性強化方法及びコンビネーション車両のジャックナイフ防止用制御方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5747683A (ja) |
EP (1) | EP0798615B1 (ja) |
JP (1) | JPH101037A (ja) |
DE (1) | DE69618337T2 (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004504206A (ja) * | 2000-07-13 | 2004-02-12 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 道路車両の安定化方法および装置 |
JP2006021769A (ja) * | 1999-06-30 | 2006-01-26 | Robert Bosch Gmbh | 自動車の乗用車の安定化方法 |
JP2008184142A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Isuzu Motors Ltd | 車両の横転防止装置 |
US20090043474A1 (en) * | 2007-08-10 | 2009-02-12 | Denso Corporation | Apparatus and system for controlling automatic stopping of vehicle |
JP2011068248A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Advics Co Ltd | 牽引車輌の制御装置 |
KR101255013B1 (ko) | 2012-11-27 | 2013-04-23 | 한국항공우주연구원 | 관성측정장치와 gnss를 이용한 연결식 차량의 사고 검출 및 예측방법 |
DE10128692B4 (de) * | 2000-06-14 | 2014-09-25 | Hino Jidosha Kabushiki Kaisha | Bremseinrichtung für Lastzüge |
US9043105B2 (en) | 2009-02-02 | 2015-05-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Behavior control device for a combination vehicle |
Families Citing this family (128)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19602879C1 (de) * | 1996-01-29 | 1997-08-07 | Knorr Bremse Systeme | Verfahren zum Erfassen der Gefahr des Umkippens eines Fahrzeuges |
DE19755431A1 (de) * | 1997-12-13 | 1999-06-17 | Wabco Gmbh | Fahrzeugbremsanlage |
JP3369467B2 (ja) * | 1998-04-24 | 2003-01-20 | 日野自動車株式会社 | 車両の重心高さの推定演算装置 |
DE19827881A1 (de) | 1998-06-23 | 1999-12-30 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung eines Fahrzeugs |
DE19827882A1 (de) | 1998-06-23 | 1999-12-30 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung eines Fahrzeugs |
DE19859953A1 (de) * | 1998-12-28 | 2000-06-29 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung und Verfahren zur Stabilisierung eines aus einem Zugfahrzeug und einem Anhänger bzw. Auflieger bestehenden Fahrzeuggespannes |
DE19859966A1 (de) * | 1998-12-29 | 2000-07-13 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung und Verfahren zur Stabilisierung eines Fahrzeuges |
WO2000075838A1 (en) * | 1999-06-03 | 2000-12-14 | Cella Charles H | Contingency-based options and futures for contingent travel accommodations |
DE19964048A1 (de) * | 1999-06-30 | 2001-01-04 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Einrichtung zum Stabilisieren eines Straßenfahrzeugs |
DE19958221A1 (de) | 1999-12-02 | 2001-06-07 | Wabco Gmbh & Co Ohg | Verfahren zur Verhinderung des Umkippens eines Fahrzeugs |
US6505108B2 (en) * | 2000-03-01 | 2003-01-07 | Delphi Technologies, Inc. | Damper based vehicle yaw control |
DE10019150A1 (de) * | 2000-04-18 | 2001-10-25 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zum Schätzen einer Querbeschleunigung an einer Achse eines Aufliegers oder Anhängers einer Fahrzeugkombination |
US6668225B2 (en) * | 2000-11-29 | 2003-12-23 | Visteon Global Technologies, Inc. | Trailer control system |
DE10130407A1 (de) * | 2001-06-23 | 2003-01-02 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Vermeidung von Überrollvorgängen an Sattel-Anhängern |
JP2003146154A (ja) * | 2001-11-15 | 2003-05-21 | Honda Motor Co Ltd | 車両状態量の推定方法 |
JP2003184599A (ja) * | 2001-12-12 | 2003-07-03 | Aisin Seiki Co Ltd | 車輌の挙動制御装置 |
DE10161799A1 (de) * | 2001-12-15 | 2003-06-26 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur On Board Ermittlung des wirkenden Kippmomentes und/oder der aktuellen Schwerpunkthöhe eines Fahrzeuges |
DE10210155A1 (de) * | 2002-03-07 | 2003-09-18 | Bayerische Motoren Werke Ag | Kraftfahrzeug mit einem System zum Erkennen einer Pendelbewegung eines Anhängers |
KR100471240B1 (ko) * | 2002-07-08 | 2005-03-08 | 현대자동차주식회사 | 자동차 서스펜션의 롤 지오메트리 예측 방법 |
DE10393560D2 (de) * | 2002-11-08 | 2005-12-15 | Continental Teves & Co Ohg | Verfahren und Einrichtung zum Stabilisieren eines Gespanns |
KR100521169B1 (ko) * | 2002-12-27 | 2005-10-12 | 현대자동차주식회사 | 롤 오버 제어 방법 |
DE10322828B4 (de) * | 2003-05-19 | 2007-12-20 | Daimlerchrysler Ag | Steuerungssystem für ein Fahrzeug |
JP2004359216A (ja) * | 2003-06-03 | 2004-12-24 | Robert Bosch Gmbh | 連結車両の安定化方法および装置 |
WO2005005200A2 (en) * | 2003-06-30 | 2005-01-20 | Kelsey-Hayes Company | Method and apparatus for detecting and correcting trailer induced yaw movements in a towing vehicle |
US6999856B2 (en) * | 2003-08-28 | 2006-02-14 | General Motors Corporation | Trailer tongue length estimation using a trailer yaw rate sensor |
JP4228864B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2009-02-25 | 三菱ふそうトラック・バス株式会社 | 車両のロールオーバ抑制制御装置 |
JP4391785B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2009-12-24 | 三菱ふそうトラック・バス株式会社 | 車両のロールオーバ抑制制御装置 |
DE102004056108A1 (de) * | 2004-02-20 | 2005-09-08 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Verfahren zur näherungsweisen Ermittlung der Schwerpunktlage eines Fahrzeuges |
US20050206231A1 (en) * | 2004-03-18 | 2005-09-22 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus for controlling an automotive vehicle using brake-steer and normal load adjustment |
US20050206225A1 (en) * | 2004-03-18 | 2005-09-22 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus for predicting the position of a trailer relative to a vehicle |
US6959970B2 (en) * | 2004-03-18 | 2005-11-01 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus for controlling a trailer and an automotive vehicle with a yaw stability control system |
US20050206226A1 (en) * | 2004-03-18 | 2005-09-22 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus for controlling an automotive vehicle in a u-turn |
US7690737B2 (en) * | 2004-03-18 | 2010-04-06 | Ford Global Technologies | Method of controlling an automotive vehicle having a trailer |
US7165644B2 (en) | 2004-03-18 | 2007-01-23 | Ford Global Technologies, Llc | Method and apparatus of controlling an automotive vehicle using brake-steer as a function of steering wheel torque |
US7229139B2 (en) * | 2004-03-18 | 2007-06-12 | Ford Global Technologies, Llc | Control system for brake-steer assisted parking and method therefor |
US8380416B2 (en) | 2004-03-18 | 2013-02-19 | Ford Global Technologies | Method and apparatus for controlling brake-steer in an automotive vehicle in reverse |
US7950751B2 (en) * | 2004-03-18 | 2011-05-31 | Ford Global Technologies | Method and apparatus for maintaining a trailer in a straight position relative to the vehicle |
US7502675B2 (en) * | 2004-04-01 | 2009-03-10 | Delphi Technologies, Inc. | Feedforward control of motor vehicle roll angle |
DE102004064307B3 (de) | 2004-04-06 | 2019-10-02 | Man Truck & Bus Ag | Aufhängung für eine Fahrerkabine eines Nutzfahrzeuges und Verfahren zu deren Ansteuerung |
US8862327B2 (en) * | 2004-06-25 | 2014-10-14 | Continental Teves Ag & Co., Ohg | Process and device for stabilizing a vehicle |
DE102004033474A1 (de) * | 2004-07-10 | 2006-01-26 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Unterstützung des Fahrers eines Kfz bei schlingerndem Anhänger |
DE102004035578A1 (de) * | 2004-07-22 | 2006-02-16 | Daimlerchrysler Ag | Stabilisierungsvorrichtung und Verfahren zur Fahrstabilisierung eines Fahrzeugs |
US7191047B2 (en) * | 2004-09-27 | 2007-03-13 | Delphi Technologies, Inc. | Motor vehicle control using a dynamic feedforward approach |
DE102004060809A1 (de) * | 2004-12-17 | 2006-06-29 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung massebezogener Größen eines Fahrzeugs |
JP4577013B2 (ja) * | 2004-12-28 | 2010-11-10 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
US7561953B2 (en) * | 2005-03-14 | 2009-07-14 | Robert Bosch Gmbh | Method and system of controlling a vehicle in the presence of a disturbance |
US8392162B2 (en) * | 2006-02-02 | 2013-03-05 | Ford Global Technologies | Vehicular supplemental restraint device simulation using finite element modeling |
US7512472B2 (en) * | 2006-05-03 | 2009-03-31 | Tandy Engineering & Associates, Inc. | Computer program for stability enhancing system for prime mover and auxilairy vehicle |
US7731302B2 (en) * | 2006-05-03 | 2010-06-08 | Tandy Engineering & Associates, Inc. | Stability enhancing system for tow-vehicle towing trailer assembly |
US7734405B2 (en) * | 2006-05-03 | 2010-06-08 | Tandy Engineering & Associates, Inc. | Method for enhancing stability of prime mover having an auxiliary vehicle |
US7798263B2 (en) * | 2006-05-03 | 2010-09-21 | Tandy Engineering & Associates, Inc. | Stability enhancing system for tow-vehicle and trailer assembly combination with two processors |
US7447585B2 (en) | 2006-05-03 | 2008-11-04 | Tandy Engineering & Associates, Inc. | Stability enhancing system for tow-vehicle towing trailer-assembly with trailer sensors |
US8740317B2 (en) * | 2006-08-11 | 2014-06-03 | Robert Bosch Gmbh | Closed-loop control for trailer sway mitigation |
US20080208424A1 (en) * | 2007-02-22 | 2008-08-28 | Honeywell International Inc. | Electronic protection for articulated vehicles |
CN101249840B (zh) * | 2007-02-25 | 2010-11-03 | 威伯科有限公司 | 确定车辆的转向比的方法 |
GB2447672B (en) | 2007-03-21 | 2011-12-14 | Ford Global Tech Llc | Vehicle manoeuvring aids |
US7917274B2 (en) * | 2007-10-19 | 2011-03-29 | Advics Co., Ltd. | Method and apparatus for vehicle sway detection and reduction |
DE102008019194A1 (de) * | 2008-04-17 | 2009-10-22 | Wabco Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Stabilitätsregelung eines Fahrzeuges, insbesondere Nutzfahrzeuges |
US9096232B2 (en) * | 2009-01-13 | 2015-08-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle condition estimating device |
US8838353B2 (en) * | 2009-07-24 | 2014-09-16 | Robert Bosch Gmbh | Trailer sway mitigation using measured distance between a trailer and a tow vehicle |
US8326504B2 (en) * | 2009-07-30 | 2012-12-04 | Robert Bosch Gmbh | Holistic control for stabilizing vehicle-trailer swaying |
US20110087402A1 (en) * | 2009-10-14 | 2011-04-14 | Continental Teves, Inc. | Detection of Trailer Sway Utilizing Park Assist Sensors |
GB2475528A (en) * | 2009-11-23 | 2011-05-25 | Haldex Brake Products Ltd | Trailer braking system having independently operable brakes on either side of the trailer |
US9061663B2 (en) | 2010-10-27 | 2015-06-23 | Robert Bosch Gmbh | Trailer sway mitigation using torque vectoring |
US8311693B2 (en) * | 2010-11-19 | 2012-11-13 | Robert Bosch Gmbh | Energy management for hybrid electric vehicle during trailer sway |
US9434414B2 (en) | 2011-04-19 | 2016-09-06 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for determining a hitch angle offset |
US9683848B2 (en) | 2011-04-19 | 2017-06-20 | Ford Global Technologies, Llc | System for determining hitch angle |
US9335163B2 (en) | 2011-04-19 | 2016-05-10 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer length estimation in hitch angle applications |
US9290202B2 (en) | 2011-04-19 | 2016-03-22 | Ford Global Technologies, Llc | System and method of calibrating a trailer backup assist system |
US10196088B2 (en) | 2011-04-19 | 2019-02-05 | Ford Global Technologies, Llc | Target monitoring system and method |
US9937953B2 (en) | 2011-04-19 | 2018-04-10 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer backup offset determination |
US9290203B2 (en) | 2011-04-19 | 2016-03-22 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer length estimation in hitch angle applications |
US9513103B2 (en) | 2011-04-19 | 2016-12-06 | Ford Global Technologies, Llc | Hitch angle sensor assembly |
US9373044B2 (en) | 2011-07-25 | 2016-06-21 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer lane departure warning system |
DE102011111862A1 (de) * | 2011-08-31 | 2013-02-28 | Wabco Gmbh | Verfahren zur Warnung des Fahrers eines Fahrzeuges vor einem drohenden Umkippen und Steuerungseinrichtung dafür |
US9573589B2 (en) * | 2011-10-31 | 2017-02-21 | Volvo Lastvagnar Ab | Method and arrangement for vehicle stabilization |
BR112014010412B1 (pt) | 2011-10-31 | 2020-09-15 | Volvo Lastvagnar Ab | Método e disposição para estabilização de veículo |
WO2014070047A1 (en) * | 2012-10-31 | 2014-05-08 | Volvo Truck Corporation | Method for estimation of a trailer wheelbase length |
US9037312B2 (en) * | 2013-08-26 | 2015-05-19 | Ford Global Technologies | Trailer heading angle using vehicle wheel speed sensors |
US9199640B2 (en) * | 2014-02-28 | 2015-12-01 | Ford Global Technologies, Llc | Control of electronic limited slip differential while towing |
US9963004B2 (en) | 2014-07-28 | 2018-05-08 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer sway warning system and method |
US9517668B2 (en) | 2014-07-28 | 2016-12-13 | Ford Global Technologies, Llc | Hitch angle warning system and method |
US9340228B2 (en) | 2014-10-13 | 2016-05-17 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer motion and parameter estimation system |
US9315212B1 (en) | 2014-10-13 | 2016-04-19 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer sensor module and associated method of wireless trailer identification and motion estimation |
US9533683B2 (en) | 2014-12-05 | 2017-01-03 | Ford Global Technologies, Llc | Sensor failure mitigation system and mode management |
US9607242B2 (en) | 2015-01-16 | 2017-03-28 | Ford Global Technologies, Llc | Target monitoring system with lens cleaning device |
US9522699B2 (en) * | 2015-02-05 | 2016-12-20 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer backup assist system with adaptive steering angle limits |
US9616923B2 (en) | 2015-03-03 | 2017-04-11 | Ford Global Technologies, Llc | Topographical integration for trailer backup assist system |
US9804022B2 (en) | 2015-03-24 | 2017-10-31 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for hitch angle detection |
DE102015215802B4 (de) * | 2015-08-19 | 2024-06-06 | Zf Friedrichshafen Ag | Stabilisierung einer Fahrzeugkombination |
US10384607B2 (en) | 2015-10-19 | 2019-08-20 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer backup assist system with hitch angle offset estimation |
US10611407B2 (en) | 2015-10-19 | 2020-04-07 | Ford Global Technologies, Llc | Speed control for motor vehicles |
US9836060B2 (en) | 2015-10-28 | 2017-12-05 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer backup assist system with target management |
US10017115B2 (en) | 2015-11-11 | 2018-07-10 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer monitoring system and method |
US10155478B2 (en) | 2015-12-17 | 2018-12-18 | Ford Global Technologies, Llc | Centerline method for trailer hitch angle detection |
US9610975B1 (en) * | 2015-12-17 | 2017-04-04 | Ford Global Technologies, Llc | Hitch angle detection for trailer backup assist system |
US9798953B2 (en) | 2015-12-17 | 2017-10-24 | Ford Global Technologies, Llc | Template matching solution for locating trailer hitch point |
US9934572B2 (en) | 2015-12-17 | 2018-04-03 | Ford Global Technologies, Llc | Drawbar scan solution for locating trailer hitch point |
US10011228B2 (en) | 2015-12-17 | 2018-07-03 | Ford Global Technologies, Llc | Hitch angle detection for trailer backup assist system using multiple imaging devices |
US9827818B2 (en) | 2015-12-17 | 2017-11-28 | Ford Global Technologies, Llc | Multi-stage solution for trailer hitch angle initialization |
US9796228B2 (en) * | 2015-12-17 | 2017-10-24 | Ford Global Technologies, Llc | Hitch angle detection for trailer backup assist system |
US10005492B2 (en) | 2016-02-18 | 2018-06-26 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer length and hitch angle bias estimation |
US10384672B1 (en) * | 2016-05-11 | 2019-08-20 | Apple Inc. | Vehicle stability control system |
US10071729B2 (en) * | 2016-05-16 | 2018-09-11 | Ford Global Technologies, Llc | Tow damping system |
US10106193B2 (en) | 2016-07-01 | 2018-10-23 | Ford Global Technologies, Llc | Enhanced yaw rate trailer angle detection initialization |
US10046800B2 (en) | 2016-08-10 | 2018-08-14 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer wheel targetless trailer angle detection |
CN106394708B (zh) * | 2016-09-08 | 2021-09-07 | 山河智能装备股份有限公司 | 一种可变接近角离去角的越障车 |
US10222804B2 (en) | 2016-10-21 | 2019-03-05 | Ford Global Technologies, Llc | Inertial reference for TBA speed limiting |
EP3379222B1 (en) | 2017-03-22 | 2020-12-30 | Methode Electronics Malta Ltd. | Magnetoelastic based sensor assembly |
SE541357C2 (en) * | 2017-05-29 | 2019-08-13 | Scania Cv Ab | Method and control arrangement for modelling spatial movement of a trailer being articulatedly attached to a vehicle |
TWI643772B (zh) * | 2017-08-02 | 2018-12-11 | 國立勤益科技大學 | 車輛狀態控制方法及其系統 |
US10710585B2 (en) | 2017-09-01 | 2020-07-14 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer backup assist system with predictive hitch angle functionality |
WO2019168565A1 (en) | 2018-02-27 | 2019-09-06 | Methode Electronics,Inc. | Towing systems and methods using magnetic field sensing |
US11491832B2 (en) | 2018-02-27 | 2022-11-08 | Methode Electronics, Inc. | Towing systems and methods using magnetic field sensing |
US11135882B2 (en) | 2018-02-27 | 2021-10-05 | Methode Electronics, Inc. | Towing systems and methods using magnetic field sensing |
US11084342B2 (en) | 2018-02-27 | 2021-08-10 | Methode Electronics, Inc. | Towing systems and methods using magnetic field sensing |
US11014417B2 (en) | 2018-02-27 | 2021-05-25 | Methode Electronics, Inc. | Towing systems and methods using magnetic field sensing |
US11221262B2 (en) | 2018-02-27 | 2022-01-11 | Methode Electronics, Inc. | Towing systems and methods using magnetic field sensing |
DE102019122870A1 (de) * | 2018-08-24 | 2020-02-27 | Erwin Hymer Group Se | Wohnwagen mit Zug-/Schubkraftbegrenzung |
DE102018122273A1 (de) * | 2018-09-12 | 2020-03-12 | Wabco Gmbh | Verfahren zum Ermitteln eines instabilen Verhaltens eines Anhängers und Verfahren zum Stabilisieren eines Anhängers sowie Auswerteeinheit und Fahrzeug-Gespann |
US11077795B2 (en) | 2018-11-26 | 2021-08-03 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer angle detection using end-to-end learning |
US11220255B2 (en) * | 2019-01-30 | 2022-01-11 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Systems and methods for mitigating trailer instability due to pressure differentials |
US10829046B2 (en) | 2019-03-06 | 2020-11-10 | Ford Global Technologies, Llc | Trailer angle detection using end-to-end learning |
US11279356B2 (en) | 2019-09-23 | 2022-03-22 | Robert Bosch Gmbh | Vehicle dynamics control system utilizing heading error and derivative |
CN111216712B (zh) * | 2020-02-10 | 2022-05-24 | 哈尔滨工业大学 | 一种通过半主动悬架阻尼力控制优化车辆转向性能的方法 |
KR20210158453A (ko) * | 2020-06-23 | 2021-12-31 | 현대자동차주식회사 | 굴절 차량용 굴절 제어 장치 및 그의 굴절 제어 방법 |
WO2023247043A1 (en) * | 2022-06-23 | 2023-12-28 | Volvo Truck Corporation | A method for determining a tractor longitudinal force threshold value for a tractor longitudinal retardation force |
WO2024012700A1 (en) * | 2022-07-15 | 2024-01-18 | Volvo Truck Corporation | Detection of yaw instabilities in vehicle combinations |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3993362A (en) * | 1973-07-19 | 1976-11-23 | Kamins Jerome H | Anti-jackknifing and skidding control system |
US4818035A (en) * | 1987-04-27 | 1989-04-04 | Eaton Corporation | Tractor-trailer brake control system |
USRE33697E (en) * | 1987-04-27 | 1991-09-24 | Tractor-trailer brake control system | |
EP0374484A1 (de) * | 1988-12-22 | 1990-06-27 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Einrichtung zum Abstimmen der Bremswirkung |
GB8904365D0 (en) * | 1989-02-25 | 1989-04-12 | Lucas Ind Plc | Trailer brake control for towing vehicles having electronic brake control |
US5001639A (en) * | 1989-12-20 | 1991-03-19 | Eaton Corporation | Tractor trailer articulation control system and method |
US5005130A (en) * | 1989-12-20 | 1991-04-02 | Eaton Corporation | Trailer swing control |
US5152544A (en) * | 1989-12-20 | 1992-10-06 | Eaton Corporation | Articulation angle sensor |
US5022714A (en) * | 1989-12-20 | 1991-06-11 | Eaton Corporation | Tractor trailer anti-trailer swing system and method |
US5330020A (en) * | 1991-06-03 | 1994-07-19 | Ketcham George M | Self-powered towing servomechanism |
DE4130848C1 (ja) * | 1991-09-17 | 1993-03-18 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
DE4243245A1 (de) * | 1992-12-19 | 1994-06-23 | Wabco Westinghouse Fahrzeug | Verfahren zur Abbremsung eines Fahrzeugzuges |
DE4313198C3 (de) * | 1993-04-22 | 2002-02-07 | Knorr Bremse Systeme | Verfahren zum Ermitteln der beim Bremsvorgang von einem Anhänger auf ein Zugfahrzeug ausgeübten Auflaufkraft |
US5411322A (en) * | 1993-08-31 | 1995-05-02 | Eaton Corporation | Method and apparatus for maximizing vehicle braking effectiveness and control |
DE4405379A1 (de) * | 1994-02-19 | 1995-08-24 | Bosch Gmbh Robert | Fahrdynamikregelsystem |
-
1996
- 1996-02-27 DE DE69618337T patent/DE69618337T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-02-27 EP EP96102864A patent/EP0798615B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-02-27 US US08/805,672 patent/US5747683A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-02-27 JP JP9043201A patent/JPH101037A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006021769A (ja) * | 1999-06-30 | 2006-01-26 | Robert Bosch Gmbh | 自動車の乗用車の安定化方法 |
JP4685544B2 (ja) * | 1999-06-30 | 2011-05-18 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 自動車の乗用車の安定化方法 |
DE10128692B4 (de) * | 2000-06-14 | 2014-09-25 | Hino Jidosha Kabushiki Kaisha | Bremseinrichtung für Lastzüge |
JP2004504206A (ja) * | 2000-07-13 | 2004-02-12 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 道路車両の安定化方法および装置 |
JP2008184142A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Isuzu Motors Ltd | 車両の横転防止装置 |
US20090043474A1 (en) * | 2007-08-10 | 2009-02-12 | Denso Corporation | Apparatus and system for controlling automatic stopping of vehicle |
US8660767B2 (en) * | 2007-08-10 | 2014-02-25 | Denso Corporation | Apparatus and system for controlling automatic stopping of vehicle |
US9043105B2 (en) | 2009-02-02 | 2015-05-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Behavior control device for a combination vehicle |
JP2011068248A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Advics Co Ltd | 牽引車輌の制御装置 |
KR101255013B1 (ko) | 2012-11-27 | 2013-04-23 | 한국항공우주연구원 | 관성측정장치와 gnss를 이용한 연결식 차량의 사고 검출 및 예측방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69618337D1 (de) | 2002-02-07 |
EP0798615B1 (en) | 2002-01-02 |
US5747683A (en) | 1998-05-05 |
EP0798615A1 (en) | 1997-10-01 |
DE69618337T2 (de) | 2003-02-13 |
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