(57)【要約】  車両特性が、車両制御システムにタイヤの実データ及びリアルタイムデータの両方を与えることによって決定される。データは静的及び動的なタイヤデータの両方を有する。これら特性は、ａ）少なくとも１つのタイヤが車両制御システムと通信するための手段を有する１組のタイヤと、プロセッサ及び予めプログラムされた車両モデルを有する前記車両制御システムとを有する車両を用意するステップと、ｂ）静的又は動的なタイヤ情報のいずれかを、タイヤ通信手段を介して前記タイヤから前記車両制御システムに送信するステップと、ｃ）その受信したタイヤ情報を用いて前記車両オブサーバによって車両特性を推定するステップにより決定される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）少なくとも１つのタイヤが車両制御システムと通信するための手段を有する１組のタイヤと、プロセッサ及び予めプログラムされた車両モデルを有する前記車両制御システムとを有する車両を用意するステップと、
ｂ）静的又は動的なタイヤ情報のいずれかを、タイヤ通信手段を介して前記タイヤから前記車両制御システムに送信するステップと、
ｃ）その受信したタイヤ情報を用いて前記車両オブサーバによって車両特性を推定するステップ
により、車両の少なくとも１つの特性を決定する方法。
【請求項２】
タイヤ通信手段が、タイヤに埋め込まれた電子タグである請求項１記載の方法。
【請求項３】
タイヤ通信手段が、タイヤに埋め込まれたタイヤの瞬間状態に応答するセンサーである請求項１記載の方法。
【請求項４】
推定される車両特性が、車両のスリップ角であり、車両制御システムに送信されるタイヤ情報が、タイヤコーナリング剛性、タイヤの力及びモーメント係数並びに縦方向、横方向及び垂直方向での力及びモーメント係数からなる群から選択される請求項１記載の方法。
【請求項５】
動的なタイヤデータだけ又は静的なタイヤデータだけが選択されて、車両制御システムに送信される請求項１記載の方法。
【請求項６】
車両制御システムに伝えるタイヤ情報が、少なくとも１つのタイヤに対するタイヤの力及びモーメント係数である請求項１記載の方法。
【請求項７】
車両が４つのタイヤを備え、すべての４つのタイヤが、通信手段を介して、各タイヤに対するタイヤの力及びモーメント係数を車両制御システムに伝える請求項１記載の方法。
【請求項８】
車両制御システムに伝えるタイヤ情報が、縦方向、垂直方向及び横方向からなる群から選択される少なくとも１つの方向での力及びモーメント値である請求項１記載の方法。
【請求項９】
ａ）１組のタイヤと、運転中の車両のヨーレートターゲットを計算できるプロセッサを具備する車両制御システムとを有する車両を用意するステップと、
ｂ）タイヤの力及びモーメント係数データを、前記タイヤから前記車両制御システムに送信するステップと、
ｃ）その受信したタイヤの力及びモーメント係数を用いてヨーレートターゲットを計算するステップ
により、車両のヨーレートターゲットを決定する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般には、電子安定制御システムに関し、より具体的には、静的及び動的なタイヤパラメータの両方を用いて電子安定制御システムの性能を改善する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転中、車両、車両のタイヤ及び車両が移動する道路は、１つのシステムを形成する。これら３つの要素の機械的特性値は、車両運転者にとって満足のゆく運転特性値を実現するために組み合わせる必要がある。道路の機械的特性は、道路に応じて可変であるが、事前に設定されている。タイヤの機械的特性は、タイヤの製造時に決定されるが、荷重、圧力及びタイヤの磨耗に応じて変化する。車両の道路及びタイヤへの応答は、運転者によって主に制御される。車両制御システムがより高度になるにつれて、変化する運転条件への車両の応答は、運転者よりむしろ車両制御システムによってより多くの程度制御することができる。
【０００３】
車両制御システムが変化する運転条件に応答することを可能にするには、タイヤ特性を推定することが望ましい。従来から、車両制御システム、車両オブサーバの構成部品は、自動車及びタイヤの予めプログラムされたモデルを含む。このモデルは、タイヤの様々なセンサーから受信する入力並びに車両及びタイヤの予めプログラムされたモデルに基づいて車両状況を推定する。しかしながら、タイヤのモデルが車両及びその構成部品を正確に表していない場合、オブサーバの結果はそれが直面する条件に対して最適ではない。
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、車両制御システムに対するより最適な結果を用意する方法に関する。より詳細には、本発明は、システムが直面した任意の所与の状況に対するより最適な応答を予測できるように、実際の及びリアルタイムのタイヤデータを車両制御システムへ通信することに関する。
【０００５】
本発明の一つの態様は、ａ）少なくとも１つのタイヤが車両制御システムと通信するための手段を有する１組のタイヤと、プロセッサ及び予めプログラムされた車両モデルを有する前記車両制御システムとを有する車両を用意するステップと、ｂ）静的又は動的なタイヤ情報のいずれかを、タイヤ通信手段を介して前記タイヤから前記車両制御システムに送信するステップと、ｃ）その受信したタイヤ情報を用いて前記車両オブサーバによって車両特性を推定するステップにより、車両の少なくとも１つの特性を決定する方法である。
【０００６】
本発明の一つの態様では、すべて４つのタイヤは通信手段を備える。この通信手段は、タイヤに埋め込まれたＲＦＩＤ等の電子タグであることが好ましい。
【０００７】
本発明の一態様では、車両制御システムに伝えるタイヤ情報は、タイヤの転がり半径、コーナリング剛性、タイヤの力及びモーメント係数、縦方向及び横方向でのタイヤ剛性、タイヤの調整モーメント剛性並びにタイヤのサイズ及びタイプを含む静的なデータである。
【０００８】
本発明の一つの態様では、車両制御システムに伝えられるタイヤ情報は、縦方向、横方向及び垂直方向でのタイヤの瞬間の力及びモーメント値、トレッドの消耗、タイヤ圧、タイヤ温度並びにフットプリント  スティック／スリップ比を含む動的なタイヤデータである。
【０００９】
本発明の他の一つの態様では、車両スリップ角は、測定されるべき所望の車両特性である。車両制御システムに送信されるタイヤ情報は、タイヤコーナリング剛性、タイヤの力及びモーメント係数並びに縦方向、横方向及び垂直方向での力及びモーメント値を含む。これらの値を用いて、車両制御システムは車両スリップ角を計算し、必要に応じて所与の状況に応答する。
【００１０】
本発明の他の一つの態様は、ａ）１組のタイヤと、運転中の車両のヨーレートターゲット（yaw rate target）を計算できるプロセッサを具備する車両制御システムとを有する車両を用意するステップと、ｂ）タイヤの力及びモーメント係数データを、前記タイヤから前記車両制御システムに送信するステップと、ｃ）その受信したタイヤの力及びモーメント係数を用いてヨーレートターゲットを計算するステップにより、車両のヨーレートターゲットを決定する方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下の記載は、現在最良と考えられる本発明を実施する１つ又は複数の形態である。この説明は、本発明の一般原理を説明する為のものであり、限定的な意味に解釈されるべきではない。本発明の範囲は、添付した特許請求の範囲を参照して最もよく決定される。
【００１２】
静的なタイヤデータは、タイヤが製造された後に特性が決定され得るタイヤの特性であり、速度記号及び荷重能力、タイヤの転がり半径並びにコーナリング剛性などタイヤの力及びモーメント特性を含み、タイヤのサイズ及びタイプなどタイヤ特性値及び能力を含む。この情報のいくつかは、タイヤの上に押印されたタイヤサイズ、例えば、Ｐ２１５／６５Ｒ１５  ８９Ｈで表示される。このタイヤサイズの例では、静的な情報が、ｉ）タイヤ幅２１５ｍｍ、ii）タイヤのアスペクト比６５％（このアスペクト比はタイヤの高さ１３９.７５ｍｍの計算を可能にする）、iii）ホイール直径１５インチ、iv）１３０ｍｐｈの最大速度能力を示すＨの速度記号、及び、ｖ）１２７９ポンドの荷重担持能力を示す８９の定格荷重を含む。
【００１３】
静的なタイヤデータはまた、該データが垂直方向力、横方向力及び前後力の生成に関するので、タイヤ剛性を含む。タイヤ感度はまた、静的なタイヤデータの部類に含まれる。タイヤ感度は、圧力、温度及びタイヤの磨耗による上述列挙のタイヤの能力及び剛性の変化である。静的なタイヤデータはまた、タイヤ応答で知られるパジェカ（Pajeka）モデル等の数学モデルで使用するタイヤの力及びモーメント係数を含む。静的なタイヤデータは、タイヤ及び車両性能に影響を与えるタイヤ応答モデルを更新するために単独又は他の検知されたデータと共に用いることができる。
【００１４】
動的なタイヤデータは、動きが生じたとき測定される量であり、トレッドの消耗、タイヤ圧、タイヤ温度並びに縦方向（前後、Ｆｘ）、横方向（Ｆｙ）及び垂直方向（Ｆｚ）での力及びモーメント値を含む。力及びモーメント値は、３つの周波数サンプリング範囲のうちの少なくとも１つで測定することができ、その低域は１〜５Ｈｚに及び、中域は５〜５０Ｈｚに及び、高域は５０〜１,０００Ｈｚに及ぶ。フットプリント  スティック／スリップ比もまた動的なタイヤ特性である。
【００１５】
上述したように、車両制御システム（ＶＣＳ）は、より良い車両制御を実現するために予めプログラムされた推定タイヤデータ及び他の車両条件情報を用いる。車両条件の例は、舵取り角、タイヤ圧、タイヤ温度、ヨーレートターゲット、車両速度、タイヤコーナリング剛性、ホイール慣性特性並びにより正確に測定し、車両制御を調整するために用いることができる他の基準及び条件を含むが、それらに限定されない。
【００１６】
ＶＣＳでは、車両のモデル及び車両オブサーバの両方が存在する。車両オブサーバは、相異なったソースからデータを得ながら、車両が行うこと及び行うべきことを決定するためにモデルを検査する。データがより正確であるほど、オブサーバによって受信された動的なタイヤデータに対するデータはより適時なものとなり、車両のコントローラは車両制御の助けとなる際により良く機能する。本明細書では、用語「車両」は、自動車プラットフォームの全体を定義するために用いられ、タイヤは車両の構成部品である。
【００１７】
当初供給されたものとは異なる寸法のタイヤを取付けた場合など、車両への外的要因及び変化によりＶＣＳの応答がもはや正確でなくなる場合がある。オブサーバが車両を制御するためにそのアルゴリズムを実行するので、不正確なデータが車両オブサーバによって最適でない応答をもたらし、これによりどのように車両が動作するかについてのＶＣＳの計算違いをもたらす。例えば、コントローラはタイヤ回転に基づいて速度を計算する。しかし、車両速度を正確に決定するためには、有効転がり半径（この有効転がり半径はタイヤ圧の関数である）が必要とされる。ＶＣＳは、推奨圧力及び当初の転がり半径等の単一の入力データだけを用いる場合、圧力が変化すると、有効転がり半径が変化し、ＶＣＳはもはや実際の状況を制御せず、仮定的な状況を制御する。したがって、ＶＣＳは、早過ぎ又は遅れてのいずれかで応答することがある。
【００１８】
本発明では、実データ及びリアルタイムのデータの両方をＶＣＳに与えることが目的であり、その結果、ＶＣＳは実際の車両の運転条件により最適の応答をもたらす。タイヤに関する実データは静的なデータであり、一方、リアルタイムのタイヤデータは動的なデータである。リアルタイムのデータをＶＣＳに与える一つの方法は、タイヤの中に取り付けられたＲＦＩＤを介するものである。下記の表は静的及び動的なタイヤデータ及び車両特性の両方の比較を示す。本明細書では、車両特性とは、車両又は車両の構成部品の静的又は動的な状態のいずれかである。
【００１９】
【表１】
2009520643.tif 000002
【００２０】
一般に、静的なタイヤデータは、初期の制御システムの設定（コントロールトリム）を与える為の制御システムへのインプットに使用できる。例えば、車両のタイヤが付け替えられた際に、タイヤセンサー又はタグからのデータがそのタイヤの実際の静的な特性を示す。ある一つの状況では、タイヤのサイズが例えばＲ１７からＲ１５に変更された場合、ホイールのサイズもまた変更される。これは車両の相対乗車高さを変化させる。ロール制御等の車両システムは、タイヤサイズの変更に基づいてある仮定を行ない、これにより乗車高さの変化を調節することができる。
【００２１】
以下は、表に詳述するタイヤデータ及び車両特性の組合せの可能な利用を説明する一連の例である。
【００２２】
まず、表の最初の５列に示す、タイヤセンサーから車両制御システムに送ることができる静的な信号（特定のタイヤが車両のホイール上に取り付けられている間、変化しない信号）を考えてみる。表の「転がり」と名が付いた第１列に関しては、車両速度を計算するために、転がり半径を車両速度についての計算に用いることができる。車両速度は、ホイール／タイヤの角速度及びタイヤの転がり半径に基づいて計算できる。この計算は、角速度から線形速度への移行に基づくものである。ホイール／タイヤの転がり半径は、相異なったタイヤの可変の静的及び動的な特性に応じて変化できる。この計算は、与えられた静的又は動的なデータに基づいて修正又は更新できる。ヨーレートターゲット及び車両スリップ角は、両方とも車両速度の関数である。一般に、エンハンスト安定制御システム（ＥＳＣ）に対する制御戦略は、ヨーレートターゲット及び車両スリップ角に基づいて機能し、ＥＳＣ制動システムによって用いられる制御戦略は、計算車両速度に応じて変化するようにプログラムできる。車両速度の計算の正確さが増すことにより、システムの性能を増大させることができる。
【００２３】
「コーナリング剛性」と名が付いた列に関しては、アンダーステア係数をコーナリング剛性に基づいて計算できる。アンダーステア係数は、ヨーレートターゲットを決定するために用いることができる。コーナリング剛性は、車両横滑り角に対する適合計算で初期レートを設定するために用いることができる。
【００２４】
表の第３列の「力及びモーメント係数」に関しては、アンダーステア係数を力及びモーメント係数に基づいて計算できる。アンダーステア係数は、ヨーレートターゲットを決定するために用いることができる。力及びモーメント係数は、車両横滑り角の適合計算で初期レートを設定するために用いることができる。さらに、力及びモーメント係数は、横滑り角制御に用いられるべき最大ホイールスリップ角を決定するために用いることができる。さらに、力及びモーメント係数は、スリップの最大レベルを定義するために用いることができ、得ることが可能な最大縦方向力を与えることができ、したがって、得ることが可能な横方向力の最大レベルに対するスリップ角の最大レベルは、横方向及び縦方向タイヤ力の飽和を識別する。また、得ることが可能な最大縦方向力を形成するためにスリップの最大レベルとして定義されるピーク力及びピークスリップは、力及びモーメント係数に部分的に基づいて得られる。
【００２５】
「縦剛性」（縦方向剛性）に関しては、ピーク力及びピークスリップは縦方向剛性に部分的に基づくものであり、縦方向剛性をインプットしてこれらの値を推定する計算に用いることができる。
【００２６】
「サイズ／タイプ」に関しては、転がり慣性はタイヤ及びホイールの重量分布並びにタイヤ及びホイールの半径の関数であり、これら重量分布及び半径はタイヤのサイズ及びタイプ（構造）の特性値である。また、ＡＢＳ（アンチロック ブレーキング システム）／ＴＣＳ（トラクション コントロール システム）での制動は、タイヤのサイズ及びタイプから計算又は推定される転がり慣性値で更新できる。また、ＡＢＳ、ＴＣＳ及びＥＳＣブレーキコントローラ等におけるブレーキシステム制御アルゴリズムのブレーキゲインは、タイヤのサイズ及びタイプに関するタイヤ特性値に基く性能に応じて調整できる。さらに、横方向及び縦方向タイヤ力の飽和曲線を、タイヤのサイズ及びタイプに基づいて推定できる。ピーク値及びピークの位置は、これら横方向及び縦方向タイヤ力の飽和曲線から識別できる。例えば、一般に、より柔らかい側壁を有するタイヤは、ピーク横方向力に達するためにより大きいスリップ角を必要とし、したがって、車両のタイヤがより柔らかいことが分かると、より高いスリップ角に制御するように制動システムを調整できる（例えば、ＥＳＣ（エンハンスト安定制御）制動の間）。
【００２７】
次に、タイヤセンサーから車両制御システムに送ることができる表の残りの列の中の動的な信号（経時的に変化生成する信号）を考えてみる。「Ｆｘ低（１〜５Ｈｚ）」に関しては、例えば１〜５Ｈｚ等の低更新レートを有する縦方向力センサーが、車両が停止していることを検出できる。車両停止を検出した時は、坂道保持機能に対し道路の等級を決定する計算のために、タイヤに作用する力の量及び方向をインプットして用いることができる。また低周波数で、ホイール／タイヤの上の周期的な力の活性を、ブレーキの力を推定するために用いることができ、この推定値は、ブレーキ圧力フィードバックプロセスでの推定値を補正するために他の入力から得られるブレーキ力及び圧力の推定値と比較できる。さらに、スリップのためのタイヤ縦方向力はタイヤ圧の関数として変化し、したがって、タイヤ圧を決定する計算に縦方向タイヤ力をインプットして用いることができる。
【００２８】
「Ｆｘ中間（５〜５０Ｈｚ）」に関しては、例えば５〜５０Ｈｚ等の中間更新レートを有する縦方向力センサーが、低更新レート（Ｆｘ低）を有する縦方向力センサーと同一の機能を実行できる。さらに、車両加速を測定するために縦方向タイヤ力を用いることができる。これ（車両加速）は、異なる表面（乾いた舗装、濡れた舗装、砂利道、氷の表面など）の上の車両の制御のためのＡＢＳ及びＴＣＳの車両ホイール速度基準を規定するために用いることができる。タイヤ力への実際の車両速度のインパクトは、ホイール速度から推定される車両速度と比較でき、これらの値の差異がホイールスリップを示すことができる。次いで、ＡＢＳ及びＴＣＳは、この比較に基づいて修正できる。また、縦方向力の合計に基づき、車両の縦方向加速を推定できる。この推定は、ＡＢＳ、ＴＣＳ及びＥＳＣ性能を最適化するために用いることができる（例えば、ブレーキ圧力を印加及び解放するバルブが開いている時間の量を変化させることによって）。これは、各個別のホイール／タイヤに対する縦方向加速及びブレーキ圧を比較することにより、単一のホイール／タイヤベースで実行できる。さらに、縦方向力ベクトルの大きさ及び方向に基づき、車両方向、例えば前進又は後退を、特に低速で決定することができる。
【００２９】
「Ｆｘ高（５０〜１０００Ｈｚ）」に関しては、例えば５０〜１０００Ｈｚ等の高更新レートを有する縦方向力センサーが、低更新レート又は中間更新レートを有する縦方向力センサーと同一の機能を実行できる。さらに、荒れた道路条件は、縦方向タイヤ力での振動の周波数及び大きさに基づいて決定できる。また、縦方向タイヤ力のデータの蓄積を、縦方向タイヤ力の飽和に基づいてスリップレベルに対するピーク性能を決定するために用いることができる。さらに、ブレーキへの圧力の印加又は減少を命令する時、タイヤの中の力に対応する変化が起こる前に遅延がある。この遅延を測定し、ブレーキ圧力指令を早く開始して調節することにより、この遅延を調節し、所望の時間にタイヤ力を所望の値にすることができる。
【００３０】
「Ｆｙ低」に関しては、比較的低い周波数で検知される横方向力をインプットして、トーイン、トーアウト、キャンバ角を推定し、他のタイヤ／ホイールの力と共に用いて、（ステアリング）アラインメントを決定できる。さらに、「Ｆｙ低」は、横方向加速のオフセットを調整するために用いることができる。
【００３１】
「Ｆｙ中間」に関しては、中間更新レートで検知される横方向タイヤ力を、例えば、Ｆｙ低の適用のいずれかに対して用いることができ、カーブでのバンク又は車道の直線部でのキャンバの存在を決定するような用途に用いることができる（車両速度及び舵取り角等の他の入力と共に）。バンク／ベンド補償は、この決定に基づくことができる。また、車両の重心は、ヨーレートとともにすべて４つのタイヤからの横方向タイヤ力のデータの組合せにより計算できる。重心情報はエンハンスト安定制御（ＥＳＣ）のような用途で有用である。
【００３２】
「Ｆｙ高」に関しては、横方向タイヤ力の高周波数の動的な振動の使用が、上述の低周波数及び中間周波数の横方向タイヤ力センサーの用途と同一の用途のいずれかで用いることができる。さらに、横方向タイヤ力の高周波数の動的な信号は、横方向タイヤ力の動的な信号を、初期設定又はトリム設定を決定するために用いる代わりに、車両スリップ角、ホイールスリップ角、横滑り角及びタイヤ力の飽和に基づく機能等のシステム機能を同時に制御するために用いることができることを除いて、力及びモーメント係数と同様の計算に用いることができる。さらに、横方向力の入力は、力の応答の遅延に対する作動タイミングを補償するために縦方向力と同様にシステム性能を向上させるために用いることができる。さらに、カーブをうまく曲がる間、内側タイヤでの横方向力は、車両のロール角を推定するために外側タイヤでの横方向力と比較できる。また、横方向タイヤ力での振動を、動的なホイールアンバランス条件を検出するために用いることができる。
【００３３】
「Ｆｚ低」に関しては、低周波数の直角方向（垂直方向）の荷重力は、全てのタイヤについて合計し、車両／荷重質量を計算するために重力定数によって割ることができる。スリップ角推定及び転覆検出を含めて様々なシステムでの計算のために、この結果をインプットして用いることができる。
【００３４】
「Ｆｚ中間」に関しては、中間周波数の直角方向の荷重力を、上述の低周波数の直角方向のタイヤ力センサー用途と同一の用途のいずれかで用いることができる。さらに、直角方向のタイヤ力の中間周波数の動的な信号は、例えば、Ｆｙ中間、車両速度及び舵取り角等の他の入力と共に、カーブでのバンク又は車道の直線部でのキャンバの存在を決定するためにインプットして用いることができる。バンク／ベンド補償は、この決定に基づくことができる。また、重心の位置は、すべての４つのタイヤからの垂直方向タイヤ力のデータの組合せにより計算できる。
【００３５】
「Ｆｚ高」に関しては、Ｆｙ高と同様に、直角方向のタイヤの荷重力の高周波数の動的な信号の使用を、上述の低周波数及び中間周波数の直角方向のタイヤ力センサーの用途と同一の用途のいずれかで使用することができる。さらに、直角方向のタイヤ力の高周波数の動的な信号は、垂直方向タイヤ力の動的な信号を、初期設定又はトリム設定を決定するために推定値として用いられる代わりに車両スリップ角、ホイールスリップ角、横滑り角及びタイヤ力の飽和に基づく機能など制御システム機能を同時に制御するために用いることができることを除いて、力及びモーメント係数と同様の計算に用いることができる。また、Ｆｘ高と同様に、荒れた道路条件は、直角方向のタイヤ荷重力の周波数での振動に基づいて決定することができる。さらに、Ｆｘ高と同様に、直角方向の荷重力の入力は、力の応答での遅延に対する作動タイミングを補償するために縦方向力と同様なようにシステム性能を向上させるために用いることができる。さらに、Ｆｙ高と同様に、カーブをうまく曲がる間、内側タイヤでの直角方向の荷重力は、車両のロール角及び転覆可能性を推定するために外側タイヤでの直角方向の荷重力と比較することができる。また、動的な直角方向の荷重のタイヤ力での振動を、ホイールバランス推定値を決定するために評価することができる。
【００３６】
「トレッドの消耗」に関しては、決定されるトレッドの消耗レートを、１つ又は複数のタイヤがそれらの消耗耐用年数の終わりに近づいたという通知（信号又はメッセージ）を生成するために用いることができる。
【００３７】
「フットプリント  スティック／スリップ比」に関しては、タイヤのパッチの伸長及び収縮を、タイヤの加速及び減速により少なくとも部分的に調節できる。タイヤのパッチが完全にスリップしているとき、さらなる制動は、横滑り／フラットスポットを引き起こす。実際に吸いつくパッチ区域と完全な接地面区域を区別することは、利用可能な制御の測定値、すなわち否定的な結果が起こる前にタイヤが耐えることができる力の残量をもたらすことができる。この比での振動は、荒れた道路条件を決定するために評価できる。また、Ｆｙ高と同様に、タイヤの接地面の幾何学的配置は、横方向タイヤ力の動的な信号を、初期設定又はトリム設定を決定するために用いる代わりに、車両スリップ角、ホイールスリップ角、横滑り角及びタイヤ力の飽和に基づく機能等のシステム機能を同時に制御するために用いることができることを除いて、力及びモーメント係数と同様の計算で用いることができ、カーブをうまく曲がる間、内側タイヤでのタイヤの接地面の幾何学的配置は、車両のロール角を推定するために外側タイヤでのタイヤの接地面の幾何学的配置と比較すできる。また、タイヤの接地面の幾何学的配置での振動は、ホイールバランス推定値を決定するために評価できる。さらに、Ｆｙ中間と同様に、バンク／ベンド補償はタイヤの接地面の幾何学的配置に基づくことができ、また、重心は、ヨーレートと共に全ての４つのタイヤからのタイヤの接地面の幾何学的配置のデータの組合せにより計算できる。
【００３８】
上述したように、所期のヨーレートターゲットは、ＶＣＳに対する要求制御信号である。従来、車両ヨーレートは以下の方法で制御される。初めに、コントローラが、横方向移動に対する運転者の意図を決定するために舵取り角を測定する。次に、センサーが、車両の動的な動きを評価するために車両ヨーレート及び横方向加速を測定する。次いで、制御システムは、車両のヨーモーメントを調節するためにホイールトルク及び／又はパワートレイン駆動トルク制御を作動させる。車両のヨーの安定（すなわち、制限された横滑り角）は、車両が道路から出る可能性を低減する助けとなり、車両転覆の可能性を低減する。典型的には、車両が突然の道路の障害物に接近すると、運転者は急速に方向を変えヨーモーメントが形成する。運転者が当初の車線に戻ると、この移動は、後部ホイールがトラクションを失い、ヨーモーメントのオーバーシュートを引き起こす場合があるヨーモーメントの方向転換をもたらす。これにより、タイヤが道路との密着を失う場合があり、オーバーステアが誘発されることとなる。
【００３９】
本発明の範囲内では、車両の所望のヨーレートターゲットは、ＶＣＳが所望のヨーレートターゲットを計算することを可能にするためにタイヤがＶＣＳに必要なデータを通信することによって決定される。上述チャートによれば、タイヤは、ＶＣＳに実際の転がり半径、コーナリング剛性並びにタイヤの力及びモーメント係数を通信する。ＶＣＳは、車両が行うべきことを推定する助力となるようにデータを用い、それに応じて応答する。
【００４０】
車両が重大な変化を受けるときを決定するための別の高度の所望の特性が、車両スリップ角である。この値を計算するために望まれるタイヤ特性値は、タイヤコーナリング剛性、タイヤの力及びモーメント係数、並びに縦方向、横方向及び垂直方向での力及びモーメント値を含めて静的及び動的なデータの両方を含む。ＶＣＳは、車両スリップ角を計算するために（ＶＣＳの車両モデルの中に予めプログラムされた可能な不正確な静的なデータと比較して）実際の公称タイヤの静的なデータを用いることができる。代替的には及び好ましくは、ＶＣＳは車両スリップ角を計算するために実際の動的なデータを用いる。
【００４１】
絶対車両速度を計算するためには、タイヤの実際の転がり半径はＶＣＳに送られる。ホイールにあるセンサー及び／又はパワートレインシステムによってもたらされるタイヤ回転に関する情報とと共に、この情報はＶＣＳが絶対車両速度を決定することを可能にする。
【００４２】
車両の性能向上のためには、ホイール及び車両横滑り角を制御することが望ましい場合がある。これらの値を計算するために所望の静的及び動的なタイヤ情報は、縦方向、横方向及び垂直方向でのタイヤの力及びモーメント値及びフットプリント  スティック／スリップ比を含む。
【００４３】
非常に望まれる別の車両の性能向上は、横方向及び縦方向タイヤ力の飽和の識別である。これらの値を決定するためには、所望の静的及び動的なタイヤ情報は、タイヤの横方向及び縦方向力並びにモーメント値である。
【００４４】
上述のように、タイヤからの更新された情報を与えることによって、ＶＣＳは、改善された車両の応答を実現できる。タイヤは、埋め込まれた電子タグ又はセンサー、好ましくは埋込みＲＦＩＤセンサーを用いて情報をもたらすことができる。
【国際調査報告】
2009520643.tif 000003
2009520643.tif 000004
2009520643.tif 000005