(57)【要約】【課題】自動車の機能安全を確保する。【解決手段】自動車５の制御システム１０は、自動車５の車体９側に設けられ、車体９側における物理量を検出するためのばね上センサ１１と、自動車５の車輪側装置に設けられ、当該車輪側装置における物理量を検出するためのばね下センサ１２と、ばね上センサ１１及びばね下センサ１２それぞれからの出力信号に基づいてヨーレート又はヨーレートと相関のあるパラメータの検出値を取得し、自動車５のための制御を行うコントロールユニット１３とを備える。コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内の一方のセンサから前記検出値を取得した後、所定時間経過しても、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内の他方のセンサから前記検出値を取得しない場合に、当該一方のセンサ及び当該他方のセンサのいずれかが故障していると判定する。【選択図】      図１
2020175832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の車体側に設けられ、当該車体側における物理量を検出するためのばね上センサと、
前記自動車の車輪側装置に設けられ、当該車輪側装置における物理量を検出するためのばね下センサと、
前記ばね上センサ及び前記ばね下センサそれぞれからの出力信号に基づいてヨーレート又はヨーレートと相関のあるパラメータの検出値を取得し、前記自動車のための制御を行うコントロールユニットと、
を備え、
前記コントロールユニットは、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の一方のセンサから前記検出値を取得した後、所定時間経過しても、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の他方のセンサから前記検出値を取得しない場合に、当該一方のセンサ及び当該他方のセンサのいずれかが故障していると判定する、自動車の制御システム。
【請求項２】
前記コントロールユニットは、前記自動車の舵角に関する舵角データと、前記自動車の車速に関する車速データと、を取得すると共に、当該舵角データ及び当該車速データに基づいて前記自動車におけるヨーレート又はヨーレートと相関のあるパラメータの推定値を取得し、
前記一方のセンサからの検出値及び前記他方のセンサからの検出値それぞれを、前記推定値と比較し、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の、当該推定値との間で乖離が大きい方の検出値を取得する基となったセンサが故障していると判定する、請求項１に記載の自動車の制御システム。
【請求項３】
自動車の車体側に設けられ、当該車体側における物理量を検出するためのばね上センサと、
前記自動車の車輪側装置に設けられ、当該車輪側装置における物理量を検出するためのばね下センサと、
を用いて、コントロールユニットが、前記ばね上センサ及び前記ばね下センサそれぞれからの出力信号に基づいてヨーレート又はヨーレートと相関のあるパラメータの検出値を取得し、前記自動車のための制御を行う方法であって、
前記コントロールユニットは、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の一方のセンサから前記検出値を取得した後、所定時間経過しても、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の他方のセンサから前記検出値を取得しない場合に、当該一方のセンサ及び当該他方のセンサのいずれかが故障していると判定する、自動車の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の制御システム、及び自動車の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車には多種多様な制御機能が搭載されている。その一つとして自動車の安定化制御の機能が挙げられる。安定化制御は、例えば旋回の際に自動車の挙動が不安定になると、その不安定を解消するための制御である。
【０００３】
特許文献１には、車輪が取り付けられる所謂ハブユニット（車輪用軸受装置）にセンサが設けられ、サスペンションの制御を行う技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２６９１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自動車において、例えばハブユニットにセンサが設けられ、このセンサの出力信号に基づいて、自動車の安定化制御を行うことが考えられる。安定化制御のような自動車の制御において、高精度化及び高応答化のためには、精度よくかつリアルタイムで、自動車の運転状態、及び入力される荷重を検出することが重要である。前記のとおり、センサが、路面に近いハブユニットに設けられることで、路面状況の変化が早期に検出される。この結果、安定化制御が迅速かつ正確に実行されることが期待される。
【０００６】
自動車の各制御を行うために、多くの電気又は電子システムが搭載される。このシステムの安全性を確保するために、例えば国際規格であるＩＳＯ２６２６２に、自動車の電子又は電気に関する機能安全が定められている。この規格を満たすため、制御システムに冗長性を持たせたり、制御システムの故障を検出する機能を持たせたりする。前記規格を満たすための各種研究及び開発が、現在、進められている。
【０００７】
そこで、本開示の目的は、自動車の機能安全を確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の自動車の制御システムは、自動車の車体側に設けられ、当該車体側における物理量を検出するためのばね上センサと、前記自動車の車輪側装置に設けられ、当該車輪側装置における物理量を検出するためのばね下センサと、前記ばね上センサ及び前記ばね下センサそれぞれからの出力信号に基づいてヨーレート又はヨーレートと相関のあるパラメータの検出値を取得し、前記自動車のための制御を行うコントロールユニットと、を備え、前記コントロールユニットは、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の一方のセンサから前記検出値を取得した後、所定時間経過しても、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の他方のセンサから前記検出値を取得しない場合に、当該一方のセンサ及び当該他方のセンサのいずれかが故障していると判定する。
【０００９】
自動車の走行中、ばね上センサからの出力信号に基づいて取得されるヨーレート（又はヨーレートと相関のあるパラメータ）の検出値と、ばね下センサからの出力信号に基づいて取得されるヨーレート（又はヨーレートと相関のあるパラメータ）の検出値とは、似通ったデータとなるはずである。しかし、ばね上センサとばね下センサとの内の一方のセンサからの検出値を取得した後、所定時間経過しても、他方のセンサからの検出値が取得されない場合、異常であると考えられる。そこで、前記制御システムによれば、一方のセンサ及び他方のセンサのいずれかが故障していると判定される。
【００１０】
なお、故障しているセンサは、前記の説明において、検出値が取得されていない他方のセンサであるとは限らない。つまり、一方のセンサが故障していて信号を誤って出力してしまい、コントロールユニットがその出力信号に基づいて検出値を取得する場合がある。このように、本開示によれば、ばね上センサとばね下センサとを用いて相互で故障を監視することのできる制御システムが得られる。よって自動車の機能安全が確保される。
【００１１】
また、前記コントロールユニットは、前記自動車の舵角に関する舵角データと、前記自動車の車速に関する車速データと、を取得すると共に、当該舵角データ及び当該車速データに基づいて前記自動車におけるヨーレート又はヨーレートと相関のあるパラメータの推定値を取得し、前記一方のセンサからの検出値及び前記他方のセンサからの検出値それぞれを、前記推定値と比較し、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の、当該推定値との間で乖離が大きい方の検出値を取得する基となったセンサが故障していると判定する。
この場合、ばね上センサとばね下センサとの内のどちらが故障しているかの判定が可能となる。
【００１２】
また、本開示の自動車の制御方法は、自動車の車体側に設けられ、当該車体側における物理量を検出するためのばね上センサと、前記自動車の車輪側装置に設けられ、当該車輪側装置における物理量を検出するためのばね下センサと、を用いて、コントロールユニットが、前記ばね上センサ及び前記ばね下センサそれぞれからの出力信号に基づいてヨーレート又はヨーレートと相関のあるパラメータの検出値を取得し、前記自動車のための制御を行う方法であって、前記コントロールユニットは、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の一方のセンサから前記検出値を取得した後、所定時間経過しても、前記ばね上センサと前記ばね下センサとの内の他方のセンサから前記検出値を取得しない場合に、当該一方のセンサ及び当該他方のセンサのいずれかが故障していると判定する。
【００１３】
自動車の走行中、ばね上センサからの出力信号に基づいて取得されるヨーレート（又はヨーレートと相関のあるパラメータ）の検出値と、ばね下センサからの出力信号に基づいて取得されるヨーレート（又はヨーレートと相関のあるパラメータ）の検出値とは、似通ったデータとなるはずである。しかし、ばね上センサとばね下センサとの内の一方のセンサからの検出値を取得した後、所定時間経過しても、他方のセンサからの検出値が取得されない場合、異常であると考えられる。そこで、前記制御方法によれば、一方のセンサ及び他方のセンサのいずれかが故障していると判定される。
【００１４】
なお、故障しているセンサは、前記の説明において、検出値が取得されていない他方のセンサであるとは限らない。つまり、一方のセンサが故障していて信号を誤って出力してしまい、コントロールユニットがその出力信号に基づいて検出値を取得する場合がある。このように、本開示によれば、ばね上センサとばね下センサとを用いて相互で故障を監視することのできる制御方法が得られる。よって自動車の機能安全が確保される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ばね上センサとばね下センサとを用いて相互で故障を監視することができ、自動車の機能安全が確保される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本開示の自動車の制御システムを示す説明図である。
【図２】ハブユニットを説明するための断面図である。
【図３】制御方法を示すフロー図である。
【図４】自動車のヨーレートの時間変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本開示の自動車の制御システムを示す説明図である。この制御システム１０は、ばね上センサ１１と、ばね下センサ１２と、コントロールユニット１３とを備えて構成される。
【００１８】
ばね上センサ１１は、自動車５のサスペンション８よりも自動車５の車体（ボディ）９側に設けられている。ばね上センサ１１は、車体９側における物理量を検出するためのセンサであり、例えば、ヨーレートセンサである。この場合、ばね上センサ１１は、車体９の重心Ｇを通過する鉛直線Ｚ上に設置されるのが好ましい。ばね上センサ１１は、横加速度センサであってもよいが、本開示では、ばね上センサ１１がヨーレートセンサである場合について説明する。この場合、ばね上センサ（ヨーレートセンサ）１１は、ヨーレートを、物理量として検出することができる。ヨーレートは、自動車５のヨー角が変化する速さ、つまり、鉛直線Ｚを中心とする回転角速度である。
【００１９】
ばね下センサ１２は、サスペンション８よりも路面側にある自動車５の車輪側装置に設けられている。本開示では、前記車輪側装置は、いわゆるハブユニット（車輪用軸受装置）６である。ハブユニット６は、図２に示すように、外輪２１、内軸部材２２、及び外輪２１と内軸部材２２との間に介在する複数の玉（転動体）２３を備える。外輪２１に対して内軸部材２２が回転する。外輪２１が、サスペンション８の一部に取り付けられる。内軸部材２２が有するフランジ部２４に、車輪７等が取り付けられる。このようなハブユニット６を、自動車５は前後左右に四つ有する。各ハブユニット６にばね下センサ１２が設けられている。
【００２０】
ばね下センサ１２は、ハブユニット６における物理量を検出するためのセンサである。本開示のばね下センサ１２は、外輪２１と内軸部材２２との相対変位量を計測する非接触式センサである。ばね下センサ１２は、外輪２１に固定されている。ばね下センサ１２から出力される信号（変位量）については、外輪２１と内軸部材２２との変位方向の加速度、及び荷重に変換可能であることが一般的に知られている。ばね下センサ１２は、外輪２１と内軸部材２２との相対変位量、加速度、及びハブユニット６に作用する荷重の少なくとも１つを、物理量として検出することができる。
【００２１】
前記のとおり車輪側装置の例として、ハブユニット６が挙げられる。しかし、車輪側装置は、その他に、ハブユニット６に取り付けられている車輪７（図１参照）であってもよく、この場合、車輪７にばね下センサ１２が取り付けられる。ばね下センサ１２は、他の形式のセンサであってもよい。例えば、ばね下センサ１２は、６分力計により構成されていてもよい。
【００２２】
以下において、車輪側装置は、ハブユニット６であり、ばね下センサ１２は、物理量として、ハブユニット６に作用する荷重を検出する場合として説明する。特に、前記荷重は「横荷重」であるとして説明する。前記横荷重とは、自動車５の進行方向を前後方向とすると、この前後方向に直交する水平面に沿った方向となる自動車５の左右方向の荷重である。
【００２３】
図１において、コントロールユニット１３は、マイコン（マイクロコンピュータ）により構成されている。コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１からの出力信号、及び、ばね下センサ１２からの出力信号を取得する。
【００２４】
コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１からの出力信号に基づいて、自動車５（車体９）における物理量としてヨーレートの検出値を取得する。本開示では、ばね上センサ１１はヨーレートを検出し、その値を出力する。このため、ばね上センサ１１からの出力信号そのものが、ヨーレートの検出値であり、この検出値（出力信号）をコントロールユニット１３が取得する。ばね上センサ１１の出力信号に基づいて、コントロールユニット１３が取得する自動車５のヨーレートの値（検出値）を「ばね上検出値」と定義する。
【００２５】
なお、検出値についての変形例として、ばね上検出値は、自動車５のヨーレートと相関のあるパラメータの値であってもよい。自動車５に作用するヨーレートは、自動車５又はハブユニット６に作用する横荷重と相関がある。つまり、ばね上検出値は、ばね上センサ１１によって検出されるヨーレートに基づく横荷重であってもよい。
【００２６】
コントロールユニット１３は、各ばね下センサ１２からの出力信号に基づいて、自動車５（ハブユニット６）における物理量として横荷重の検出値を取得する。本開示では、ばね下センサ１２は横荷重を検出し、その値を出力することから、ばね下センサ１２からの出力信号そのものが、横荷重の検出値であり、この検出値（出力信号）をコントロールユニット１３が取得する。この横荷重は、後に説明する式（１）に基づいて自動車５（車体９）におけるヨーレートに変換される。この結果、コントロールユニット１３は、ばね下センサ１２からの出力信号（横荷重）に基づいて、自動車５（車体９）における物理量としてヨーレートの検出値を取得することができる。ばね下センサ１２の出力信号に基づく横荷重により、コントロールユニット１３が取得する自動車５のヨーレートの値（検出値）を「ばね下検出値」と定義する。
【００２７】
なお、検出値についての変形例として、ばね下検出値は、自動車５のヨーレートと相関のあるパラメータである横荷重の値であってもよい。つまり、ばね下検出値は、ばね下センサ１２によって検出される、自動車５（車体９又はハブユニット６）における横荷重であってもよい。
【００２８】
以上のように、コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１からの出力信号に基づいて、ヨーレート（又はヨーレートと相関のあるパラメータ）の検出値（ばね上検出値）を取得する。また、コントロールユニット１３は、ばね下センサ１２からの出力信号に基づいてヨーレート（又はヨーレートと相関のあるパラメータ）の検出値（ばね下検出値）を取得する。そして、コントロールユニット１３は、ばね上検出値とばね下検出値との内の一方又は双方を取得すると、自動車５のための制御を行うことが可能となる。
【００２９】
ここで、本開示では、自動車５は、走行の際の安定化制御を行う機能を有する。安定化制御は、例えば自動車５の旋回を打ち消す側の車輪に駆動力を与える制御、又は、自動車５の旋回を打ちける側の車輪に制動力を与える（増やす）制御である。前記旋回の程度が、ばね上検出値とばね下検出値との内の一方又は双方により求めることができる。ばね上検出値とばね下検出値との内の一方又は双方を用いて、安定化制御が行われる。
【００３０】
そして、コントロールユニット１３が行う前記の「自動車５のための制御」は、前記安定化制御の機能安全を確保するための制御である。前記安定化制御は、ばね上検出値を用いて実行可能であり、また、ばね下検出値を用いて実行可能である。つまり、前記安定化制御は、ばね上検出値及びばね下検出値を用いて、二系統で実行可能である。そこで、前記二系統のうちの一方が不能となっている場合、コントロールユニット１３は、後に説明するが、その一方のシステムが故障している可能性があると判定することができる。このように、本開示によれば、システムに冗長性を持たせ、システムの故障を検出する機能を持つことができる。
【００３１】
なお、前記安定化制御を行う機能についても、コントロールユニット１３が備えていてもよい。または、前記安定化制御を行う機能は、本開示のコントロールユニット１３と、別のコントロールユニットとによって、共同して実現されてもよい。
【００３２】
コントロールユニット１３は、更に、自動車５の舵角（ステアリングホイール又はタイヤの舵角）に関する舵角データと、自動車５の車速に関する車速データとを取得する。前記舵角データは、例えばステアリング装置の一部に設けられているセンサ等によって検出される。前記車速データは、車体９に設けられているジャイロセンサ等によって検出される。
【００３３】
コントロールユニット１３は、取得した舵角データ及び車速データに基づいて、自動車５におけるヨーレートの推定値を取得する。この推定の手段は、従来、公知である演算による。この演算のプログラムがコントロールユニット１３に記憶され、実行される。なお、本開示の前記推定値は、ヨーレートの値であるが、ヨーレートと相関のあるパラメータであってもよい。例えば、ヨーレートと相関のあるパラメータとして、自動車５に作用する横荷重であってもよく、横荷重の推定値であってもよい。
【００３４】
ハブユニット６に作用する荷重（横荷重）を、自動車５（車体９）におけるヨーレートに変換する手段について説明する。なお、この変換は、コントロールユニット１３が実行する。この変換は、次の式（１）の演算に基づいて行われる。式（１）中の「Ｙ」が、ヨーレートである。
Ｉ×Ｙ＝Ｆ（ｆｒ）×Ｌｆ＋Ｆ（ｆｌ）×Ｌｆ
＋Ｆ（ｒｒ）×Ｌｒ＋Ｆ（ｒｌ）×Ｌｒ    ・・・（１）
【００３５】
ただし、前記式（１）において、
Ｉは、自動車５の慣性モーメントであり、自動車５の種別に応じて予め求められている値である。
Ｆ（ｆｒ）は、前方であって右側のハブユニット６における横荷重である。
Ｆ（ｆｌ）は、前方であって左側のハブユニット６における横荷重である。
Ｆ（ｒｒ）は、後方であって右側のハブユニット６における横荷重である。
Ｆ（ｒｌ）は、後方であって左側のハブユニット６における横荷重である。
Ｌｆは、自動車５の重心Ｇから前方のハブユニット６のばね下センサ１２までの前後方向の距離である（図１参照）。
Ｌｒは、自動車５の重心Ｇから後方のハブユニット６のばね下センサ１２までの前後方向の距離である（図１参照）。
【００３６】
以上の構成を備える制御システムが行う制御方法について説明する。図３は、制御方法を示すフロー図である。特に主体について説明がない処理については、コントロールユニット１３が実行する。
【００３７】
図３において、ステップＳ１では、コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１から出力信号に基づいてヨーレート（ばね上検出値）を取得する。コントロールユニット１３は、ばね下センサ１２からの出力信号に基づいてハブユニット６に作用する横荷重を取得し、当該横荷重から前記式（１）に基づいてヨーレート（ばね下検出値）を求める。
【００３８】
ステップＳ１では、コントロールユニット１３は、前記車速データと前記舵角データとを取得し、これらから自動車５の理論上の挙動として、ヨーレートの値を推定する。この推定の手段は、従来、公知である演算によるものである。コントロールユニット１３は、ヨーレートの推定値Ｊを取得する。コントロールユニット１３は、刻々と、車速データと舵角データとを取得し、推定値Ｊを刻々と求める。図４は、自動車５のヨーレートの時間変化を示すグラフである。図４において、コントロールユニット１３によって求められるヨーレートの推定値Ｊは、二点鎖線で示される。
【００３９】
図３のステップＳ２では、コントロールユニット１３は、自動車５に制動力又は駆動力、及び、舵角が入力されているかについて判定する。この判定は、ステップＳ１において取得されている車速データ及び舵角データに基づいて行われる。車速データ及び舵角データが、予め設定されている値（閾値）を超えている場合、自動車に制駆動力及び舵角が入力されていると判定する。
【００４０】
図３のステップＳ３では、コントロールユニット１３は、ばね下センサ１２からの出力信号に基づくヨーレートの検出値Ｑ２（ばね下検出値Ｑ２）を取得する。ばね下センサ１２は刻々と信号を出力する。コントロールユニット１３は、ばね下検出値Ｑ２を刻々と取得する。取得するばね下検出値Ｑ２が、図４の実線で示されている。
【００４１】
ステップＳ３では、更に、コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１からの出力信号に基づくヨーレートの検出値Ｑ１（ばね上検出値Ｑ１）を取得する。ばね上センサ１１は刻々と信号を出力する。コントロールユニット１３は、ばね上検出値Ｑ１を刻々と取得する。取得するばね上検出値Ｑ１が、図４の破線で示されている。ばね上検出値Ｑ１は、時間が経過しても、ほぼゼロである。
【００４２】
ステップＳ３において、コントロールユニット１３は、ばね上検出値Ｑ１と第一閾値Ｋ１とを比較する。第一閾値Ｋ１は、コントロールユニット１３に予め設定されている値である。ばね上検出値Ｑ１が第一閾値Ｋ１を超えている場合、ばね上検出フラグデータＤ１を生成する。コントロールユニット１３は、ばね下検出値Ｑ２と第二閾値Ｋ２とを比較する。第二閾値Ｋ２は、コントロールユニット１３に予め設定されている値である。ばね下検出値Ｑ２が第二閾値Ｋ２を超えている場合、ばね下検出フラグデータＤ２を生成する。
【００４３】
図４の場合、時刻Ｔ１において、ばね下検出フラグデータＤ２が生成される。これに対して、時刻Ｔ１において、また、時刻Ｔ１以降においても、ばね上検出値Ｑ１はほぼゼロであり、第一閾値Ｋ１未満である。このため、ばね上検出フラグデータＤ１は生成されない。第一閾値Ｋ１と第二閾値Ｋ２とは、異なっていてもよいが、本開示では、同じである。
【００４４】
ばね上検出フラグデータＤ１とばね下検出フラグデータＤ２との内の一方が生成されると、コントロールユニット１３は、その生成時から時間の計測（時間カウント）を行う。コントロールユニット１３は、ばね下検出フラグデータＤ２の生成タイミング（時刻Ｔ１）と、ばね上検出フラグデータＤ１の生成タイミングとの時間差ΔＴを継続的に求める。図４の場合、ばね上検出フラグデータＤ１が生成されないため、時間の計測は継続され、時間差ΔＴは大きくなり続ける。コントロールユニット１３は、時間差ΔＴと第三閾値Ｋ３とを比較し、次に説明するように判定を行う。なお、第三閾値Ｋ３は、コントロールユニット１３に予め設定されている値（時間）である。
【００４５】
前記判定の結果、時間差ΔＴが、第三閾値Ｋ３を超える場合、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内の一方が故障している可能性があると判定される。このように、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内の一方のセンサが反応後、一定時間（第三閾値Ｋ３）を経過しても、他方のセンサが反応していない場合（ステップＳ３で「Ｙｅｓ」の場合）、これら一方のセンサと他方のセンサとの内のいずれか一方が故障している可能性があると判定される。
【００４６】
これに対して、図４の場合、第三閾値Ｋ３未満の時間差ΔＴで、ばね上検出フラグデータＤ１）が生成されると、ばね上センサ１１及びばね下センサ１２は共に、故障（異常）の疑いがないと判定される。つまり、時間差ΔＴが、第三閾値Ｋ３未満である場合（ステップＳ３で「Ｎｏ」の場合）、ばね上センサ１１及びばね下センサ１２は共に、故障（異常）の疑いがないと判定される（ステップＳ６）。なお、ステップＳ３では、ばね上センサ１１及びばね下センサ１２のいずれか一方が故障している可能性があることの判定はできるが、故障しているセンサの特定はできない。その特定は、次に実行されるステップＳ４で行われる。
【００４７】
ステップＳ４では、コントロールユニット１３は、ステップＳ１で取得したヨーレートの推定値Ｊと、ばね上検出値Ｑ１とを比較し、これらの差を求める。また、コントロールユニット１３は、推定値Ｊと、ばね下検出値Ｑ２とを比較し、これらの差を求める。前記差それぞれは、ばね上検出値Ｑ１及びばね下検出値Ｑ２それぞれと、推定値Ｊとの乖離を示す。なお、ばね上検出値Ｑ１及びばね下検出値Ｑ２それぞれと、推定値Ｊとの比較は、同じ時刻における値で行われる。
【００４８】
本開示では（ステップＳ４）、同じ時刻において、推定値Ｊに対して、ばね上検出値Ｑ１の乖離が、ばね下検出値Ｑ２の乖離よりも、大きいか否かの判定が行われる。大きいと判定される場合（ステップＳ４において「Ｙｅｓ」の場合）、乖離が大きいばね上検出値Ｑ１を検出する基となったセンサである「ばね上センサ１１」が故障している可能性があると判定される（ステップＳ５−１）。これに対して、ばね上検出値Ｑ１の乖離が、ばね下検出値Ｑ２の乖離よりも、小さいと判定される場合（ステップＳ３において「Ｎｏ」の場合）、ばね下検出値Ｑ２を検出する基となったセンサである「ばね下センサ１２」が故障している可能性があると判定される（ステップＳ５−２）。
【００４９】
なお、ステップＳ４では、推定値Ｊに対して、ばね下検出値Ｑ２の乖離が、ばね上検出値Ｑ１の乖離よりも、大きいか否かを判定してもよい。ステップＳ４により、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内のどちらが故障している可能性があるかが判定される。
【００５０】
前記ステップＳ２に戻って、自動車５に制動力又は駆動力、及び、舵角が作入力されていない場合（ステップＳ２において「Ｎｏ」の場合）、ステップ７に進む。この場合、車速データ、舵角データが得られないため、推定値Ｊの取得が不可能である。このため、ステップＳ４で行われたような、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内のどちらが故障している可能性があるかの判定は不可能である。しかし、ステップ７では、ばね上センサ１１又はばね下センサ１２が故障していないかの確認を行うことができ、コントロールユニット１３は、次の処理を実行する。
【００５１】
コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１からの出力信号に基づくヨーレートの検出値Ｑ１（以下、「ばね上検出値Ｑ１」とする。）を取得することができる状態にある。更に、コントロールユニット１３は、ばね下センサ１２からの出力信号に基づくヨーレートの検出値Ｑ２（以下、「ばね下検出値Ｑ２」とする。）を取得することができる状態にある。
【００５２】
ここで、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内のいずれかが故障していて、ばね上検出値Ｑ１とばね下検出値Ｑ２との内の一方が取得されているが、前記第三閾値Ｋ３の時間を超えても、ばね上検出値Ｑ１とばね下検出値Ｑ２との内の他方が取得されていないとする。この場合（ステップ７の「Ｙｅｓ」の場合）、ばね上センサ１１及びばね下センサ１２の内のいずれかが故障している可能性があると判定する（ステップＳ８−１）。ばね上検出値Ｑ１とばね下検出値Ｑ２との双方が、第三閾値Ｋ３の時間内に取得される場合（ステップ７の「Ｎｏ」の場合）、ばね上センサ１１及びばね下センサ１２は共に、故障（異常）の疑いがないと判定される（ステップＳ８−２）。
【００５３】
このように、ステップ７では、ヨーレートの推定値Ｊの取得が不可能であっても、ばね上センサ１１又はばね下センサ１２が故障していないかの確認を行うことができる。なお、ステップＳ７における処理は、ステップＳ３と同様である。
【００５４】
以上のように、本開示の自動車５の制御システム１０は、ばね上センサ１１と、ばね下センサ１２と、コントロールユニット１３とを備える。ばね上センサ１１は、自動車５の車体９側における物理量としてヨーレートを検出する。ばね下センサ１２は、ハブユニット６における物理量として横荷重を検出する。コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１からの出力信号に基づいて、ヨーレートの検出値（ばね上検出値Ｑ１）を取得し、ばね下センサ１２からの出力信号に基づいて、横荷重を求め、当該横荷重からヨーレートの検出値（ばね下検出値Ｑ１）を取得し、自動車５のための制御を行う。
【００５５】
コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内の一方のセンサから、閾値（第一閾値Ｋ１又は第二閾値Ｋ２）を超えるレベルの検出値を取得した後、前記第三閾値Ｋ３に相当する所定時間が経過しても、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内の他方のセンサから、閾値（第二閾値Ｋ２又は第一閾値Ｋ１）を超えるレベルの検出値を取得しない場合に、その一方のセンサ及び他方のセンサのいずれかが故障していると判定する。
【００５６】
このような構成を備える本開示の制御システム１０は、次の技術思想に基づく。すなわち、自動車５の走行中、ばね上センサ１１からの出力信号に基づいて取得されるヨーレートのばね上検出値Ｑ１と、ばね下センサ１２からの出力信号に基づいて取得されるヨーレートのばね下検出値Ｑ２とは、似通ったデータとなるはずである。しかし、例えば、図４の時刻Ｔ１において、ばね下センサ１２から、第二閾値Ｋ２を超えるレベルの検出値（ばね下検出値Ｑ２）を取得した後、前記第三閾値Ｋ３に相当する所定時間経過しても、ばね上センサ１１から、第一閾値を超えるレベルの検出値（ばね上検出値Ｑ１）が取得されない場合、異常であると考えられる。そこで、本開示の制御システム１０によれば、ばね上センサ１１及びばね下センサ１２のいずれかが故障していると判定される。
【００５７】
なお、前記の例の場合、故障しているセンサは、検出値が取得されていないばね上センサ１１であるとは限らない。つまり、ばね下センサ１２が故障していて信号を誤って出力してしまい、コントロールユニット１３がその出力信号に基づいて検出値（ばね下検出値Ｑ２）を取得する場合がある。
【００５８】
また、本開示では、コントロールユニット１３は、自動車５の舵角データと車速データとに基づいて、自動車５におけるヨーレートの推定値Ｊを取得する。そこで、コントロールユニット１３は、ばね上センサ１１からの検出値（ばね上検出値Ｑ１）及び、ばね下センサ１２からの検出値（ばね下検出値Ｑ２）それぞれを、推定値Ｊと比較する。ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内の、推定値Ｊとの間で乖離が大きい方の検出値を取得する基となったセンサが故障していると判定される。このように、本開示の制御システム１０によれば、ばね上センサ１１とばね下センサ１２との内のどちらが故障しているかの判定が可能となる。
【００５９】
以上より、本開示の制御システム１０によれば、ばね上センサ１１とばね下センサ１２とを用いて相互で故障を監視するシステムが構成される。よって自動車５の機能安全が確保される。
【００６０】
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００６１】
５：自動車            ６：ハブユニット（車輪側装置）      ９：車体
１０：制御システム    １１：ばね上センサ                  １２：ばね下センサ
１３：コントロールユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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