(57)【要約】【課題】車両の走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出装置および方法を提供する。【解決手段】走行動特性を表わす変数を測定するための測定手段（７２）と、走行路面の横方向傾斜を検出するための評価手段（７４）と、を備えている車両において使用可能な、走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出装置において、車両がかじ取り制御手段（７８）を備えている。走行路面の横方向傾斜を検出するために、かじ取り可能に形成されている車輪において、かじ取り制御手段（７８）により、ドライバとは独立に実行されるかじ取り過程が開始され、測定手段（７２）において、かじ取り過程の間に、車両の走行動特性に影響を与える変数が測定され、評価手段（７４）において、前記かじ取り過程の間に、車両の走行動特性に影響を与える変数の評価により、走行路面の横方向傾斜が検出される。
2005502068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行動特性を表わす少なくとも１つの変数を測定するための測定手段（７２）と、
走行路面の横方向傾斜を検出するための評価手段（７４）と、
を備えている車両において使用可能な、走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出装置において、
車両がかじ取り制御手段（７８）を備えていること、および
走行路面の横方向傾斜を検出するために、
かじ取り可能に形成されている車輪において、かじ取り制御手段（７８）により、ドライバとは独立に実行される少なくとも１つのかじ取り過程が開始されること、および
測定手段（７２）において、前記かじ取り過程の間に、車両の走行動特性に影響を与える少なくとも１つの変数が測定されること、および
評価手段（７４）において、前記少なくとも１つのかじ取り過程の間に、少なくとも車両の走行動特性に影響を与える変数の評価により、走行路面の横方向傾斜が検出されること、
を特徴とする走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出装置。
【請求項２】
測定手段（７２）において、前記少なくとも１つのかじ取り過程の間に、ヨー・レート（ｄｏｔψｒ、ｄｏｔψｌ、ｄｏｔψ）および／または横方向加速度（ａｑ、ａｑｌ、ａｑｒ）が測定されることを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
かじ取り可能に形成されている車輪において、かじ取り制御手段（７８）により、ドライバとは独立に実行される反対方向の２つのかじ取り過程が開始されることを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項４】
測定手段（７２）において、前記２つのかじ取り過程の間に、車両のヨー・レート（ｄｏｔψｒ、ｄｏｔψｌ）および／または横方向加速度（ａｑｒ、ａｑｌ）が決定されることを特徴とする請求項３に記載の検出装置。
【請求項５】
走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出が、評価手段（７４）において実行される比較に基づくものであり、前記比較において、前記２つのかじ取り過程の間に決定された２つのヨー・レート（ｄｏｔψｒ、ｄｏｔψｌ）および／または２つの横方向加速度（ａｑｒ、ａｑｌ）を処理することを特徴とする請求項４に記載の検出装置。
【請求項６】
かじ取り可能に形成されている車輪において、かじ取り制御装置（７８）で、ドライバとは独立に実行されるかじ取り過程が開始されること、
測定手段（７２）により、前記かじ取り過程の間に、走行動特性を表わす変数が決定されること、
車両が、モデルを用いて車両の走行動特性を表わす少なくとも１つの変数を決定するための計算手段（７６）を備えていること、
計算手段（７６）において、車両の走行動特性を表わす変数（ｄｏｔψ＊、ａｑ＊）が計算されること、および
横方向に傾斜している走行路面を検出するために、評価手段（７４）において、測定手段（７２）で決定された変数（ｄｏｔψ、ａｑ）および計算手段（７６）で計算された変数（ｄｏｔψ＊、ａｑ＊）が使用されること、
を特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項７】
測定手段（７２）により、前記かじ取り過程の間に、車両のヨー・レート（ｄｏｔψ）および／または横方向加速度（ａｑ）が決定されること、
計算手段（７６）において、車両のヨー・レート（ｄｏｔψ＊）および横方向加速度（ａｑ＊）が計算されること、および
走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出が、評価手段（７４）において実行される比較に基づくものであり、この場合、前記比較において、
決定されたヨー・レート（ｄｏｔψ）のみならず計算されたヨー・レート（ｄｏｔψ＊）も処理されること、および／または
決定された横方向加速度（ａｑ）のみならず計算された横方向加速度（ａｑ＊）も処理されること、
を特徴とする請求項６に記載の検出装置。
【請求項８】
計算手段（７６）において、ヨー・レート（ｄｏｔψ＊）が、入力変数として車両縦方向加速度（ｖ）および前車輪のかじ取り角（δ）が処理されるモデルにより計算されること、および／または
横方向加速度が、入力変数として車両縦方向加速度（ｖ）が処理されるモデルにより計算されること、
を特徴とする請求項７に記載の検出装置。
【請求項９】
走行動特性を表わす少なくとも１つの変数を測定するための測定手段（７２）と、
走行路面の横方向傾斜を検出するための評価手段（７４）と、
を備えている車両において使用可能な、走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出方法において、
車両がかじ取り制御手段（７８）を備えていること、および
かじ取り制御手段（７８）により、ドライバとは独立に実行される少なくとも１つのかじ取り過程を開始するステップと、
測定手段（７２）により、前記かじ取り過程の間に、車両の走行動特性に影響を与える少なくとも１つの変数を測定するステップと、
評価手段（７４）において、前記少なくとも１つのかじ取り過程の間に少なくとも車両の走行動特性に影響を与える変数の評価により、走行路面の横方向傾斜を検出するステップと、
を特徴とする走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出方法。
【請求項１０】
測定手段（７２）において、前記少なくとも１つのかじ取り過程の間に、ヨー・レート（ｄｏｔψｒ、ｄｏｔψｌ、ｄｏｔψ）および／または横方向加速度（ａｑ、ａｑｒ、ａｑｌ）が測定されることを特徴とする請求項９に記載の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、走行路面傾斜値を決定する検出装置および方法に関するものである。
【０００２】
〔従来の技術〕
ドイツ特許公開第１９７０８５０８号に、少なくとも車両の横方向加速度を測定するための第１の手段を含む、車両運動を表わす１つの運動変数の制御装置ないし方法が提案される。この装置はさらに、少なくとも走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分を決定し、および／または少なくとも横方向加速度成分の関数として少なくとも車両の横方向加速度を補正するための第２の手段を含む。この場合、第２の手段において、少なくとも車両の後車軸において発生する横滑り角の関数としてある車両状態が特定され、この車両状態において走行路面の横方向傾斜の関数である横方向加速度成分が決定される。
【０００３】
ドイツ特許公開第１９９１４７２７号は、車両がその上に存在する走行路面の傾斜を表わす走行路面傾斜値を決定する装置に関するものである。このために、装置は、車両内に配置された、液体を含む液体容器と、液体容器内の底面内に配置され且つ液体容器内の液圧を表わす圧力値を決定する少なくとも１つの圧力センサと、圧力センサに結合されている評価ユニットとを含む。評価ユニットにおいて、圧力値の関数として走行路面傾斜値が決定される。
【０００４】
従来技術から、車両ドライバにより操作可能なかじ取りハンドルが、かじ取り可能な車輪と機械的に直結されていない、いわゆる「ステア・バイ・ワイヤ（電動式かじ取り）」のかじ取り装置が既知である。さらに、ドイツ特許公開第４０３１３１６号（米国特許第５２０５３７１号に対応する）から、車両ドライバにより操作可能なかじ取りハンドルは、かじ取り可能な車輪と機械的に直結されてはいるが、ドライバとは独立にかじ取り動作を行うことが可能な、いわゆる重ね合わせかじ取りが既知である。
【０００５】
上位概念の特徴はドイツ特許公開第１９９１４７２７号に由来している。
〔発明の利点〕
本発明は急斜面の検出方法および装置に関するものである。この場合、これは車両の走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出に関するものである。
【０００６】
例えば、走行動特性制御装置（例えば、電子式安定性プログラム（ＥＳＰ））における後処理のために急斜面を検出することは、この追加情報により走行動特性制御装置の正確な動作が可能になるので有効であり且つ有利である。
【０００７】
走行動特性を表わす少なくとも１つの変数を測定するための測定手段と、走行路面の横方向傾斜を検出するための評価手段と、を備えている車両において使用可能な、走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出装置および方法が考察される。本発明により、車両はかじ取り制御手段を備えていなければならない。
【０００８】
走行路面の横方向傾斜を検出するために、
かじ取り可能に形成されている車輪において、かじ取り制御手段により、ドライバとは独立に実行される少なくとも１つのかじ取り過程が開始され、および
測定手段において、前記かじ取り過程の間に、車両の走行動特性に影響を与える少なくとも１つの変数が測定され、および
評価手段において、前記少なくとも１つのかじ取り過程の間に少なくとも車両の走行動特性に影響を与える変数の評価により、走行路面の横方向傾斜が検出される。
【０００９】
上位概念に記載の従来技術に比較した本発明の本質的な利点は、本発明は、その中に圧力センサが設けられた液体容器の原理に基づいて作動するものではないことにある。高価な機械的構成部分を全く使用しないことにより、重量が軽くなり、メンテナンスがほとんど不要であり、既存の制御装置内に追加機能として容易に組込み可能であるという利点が得られる。
【００１０】
測定手段において、少なくとも１つのかじ取り過程の間に、ヨー・レートおよび／または横方向加速度が測定されるとき、それは有利である。走行動特性制御装置を備えている車両においては、既にヨー・レート・センサおよび／または横方向加速度センサが存在しているので、これにより本質的な追加費用はほとんど発生しない。
【００１１】
走行路面の横方向傾斜の検出が、かじ取り可能に形成されている車輪における、ドライバとは独立に実行される反対方向の２つのかじ取り過程の実行および評価に基づいていることにより、特に有利な実施態様が与えられている。
【００１２】
さらに、測定手段において、前記２つのかじ取り過程の間に、車両のヨー・レートおよび／または横方向加速度が測定されるとき、それは有利である。
有利な評価可能性は、走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出が評価手段において実行される比較に基づくものであり、この場合、前記比較内に、前記２つのかじ取り過程の間に決定された２つのヨー・レートおよび／または２つの横方向加速度が入り込んでいることを特徴とする。
【００１３】
本発明の他の有利な実施態様は、
かじ取り可能に形成されている車輪において、かじ取り制御装置内で、ドライバとは独立に実行されるかじ取り過程が開始されること、
測定手段により、前記かじ取り過程の間に、走行動特性を表わす変数が決定されること、
車両が、モデルを用いて車両の走行動特性を表わす少なくとも１つの変数を決定するための計算手段を備えていること、
計算手段において、車両の走行動特性を表わす変数が計算されること、および
横方向に傾斜している走行路面を検出するために、評価手段において、測定手段（７２）内で決定された変数および計算手段内で計算された変数が使用されること、
を特徴とする。
【００１４】
この実施態様において、
測定手段により、前記かじ取り過程の間に、車両のヨー・レートおよび／または横方向加速度が決定されるとき、
計算手段において、車両のヨー・レートおよび横方向加速度が計算されるとき、および
走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の検出が、評価手段において実行される比較に基づくものであり、この場合、前記比較において、決定されたヨー・レートのみならず計算されたヨー・レートも、および／または決定された横方向加速度のみならず計算された横方向加速度もまた処理されるとき、
それは有利である。
【００１５】
この場合、計算手段において、ヨー・レートが、入力変数として車両縦方向加速度および前車輪のかじ取り角が処理されるモデルにより計算されるとき、および／または
横方向加速度が、入力変数として車両縦方向加速度が処理されるモデルにより計算されるとき、それは有利である。これらの変数は最新の自動車においては既に利用可能であるので、これは本質的な追加費用を意味するものではない。
【００１６】
本発明のその他の有利な形態が従属請求項から明らかである。
本発明の実施態様を以下に図面に示し且つこれを説明する。図面は図１ないし図９から構成されている。
【００１７】
〔実施例〕
図１の左側の図に、走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面上の車両が示されている。車両の重力は、２つの成分、即ち、（１）走行路面に対して垂直な法線方向成分と、（２）走行路面に対して平行な接線方向成分とに分解することができる。この接線方向成分は横方向加速度ａｙに対応する。
【００１８】
重力の接線方向成分を補償するために、タイヤによりコーナリング・フォースが形成される。図２ａおよび図２ｂにおいてコーナリング・フォースを詳細に説明する前に、さらに次のことを指摘しておく。カーブしている急斜面、即ち急カーブにおいては、重力に基づく接線方向の力成分に、さらに遠心力が重ね合わされ、遠心力は同様に接線方向成分を有している。この場合、２つの接線方向成分の和が考慮されるべきである。
【００１９】
図１の右側の図は車両の平面図を示す。
図１を参照すると、同時に急斜面の検出の必要性があることもまた明らかである。このために、急斜面はカーブしていないと仮定し、即ち急カーブが存在しないと仮定する。急斜面が検出されない場合、このとき、走行路面傾斜に基づく接線方向力は誤って横方向加速度とみなされることがある。横方向加速度は、例えばたいていの走行動特性制御装置内に取り込まれるので、これは好ましくないものである。
【００２０】
図２ａにおいて、１つの線図内に、横滑り角α（横軸）の関数としてコーナリング・フォースＦｓ（縦軸）の線図が記入されている。この場合、線図内の異なる直線は異なるタイヤ接触力に関するものである。ここで図２からわかる本質的な情報は、０とは異なるコーナリング・フォースに対して０とは異なる横滑り角が存在しなければならないことである。
【００２１】
横滑り角の概念を図２ｂにより説明する。ここに車両車輪が平面図で示されている。上方を向く一点鎖線はリム面を示す。実線の長い矢印はタイヤの運動方向を示す（ベクトルｖ）。リム面とタイヤの運動方向との間の角が横滑り角αとして示されている。０とは異なる横滑り角は、車両が、リム面に対して垂直な、ｖ・ｓｉｎα として示されている速度成分を有することを意味する。これは、車輪が横方向に「横滑りする」または「横移動する」ことを意味する。
【００２２】
図３に、ドライバが、急斜面の走行特性への影響を、かじ取り動作により即ち前車輪を傾けることによって補償することを希望するケースが示されている。一方、カーブしていない走行路面が考察されるとき、即ち急カーブがないときには、考察は最も簡単となる。これに関しては、右側の図に示されている車両の平面図内の傾けられた前車輪に注目されたい。この場合、接線方向力により形成される車輪の「横滑り」がかじ取り動作により等価に補償されるように、それに対応する強さでかじ取り動作が行われるものである。ドライバにより希望された走行方向が矢印１００により与えられている。ここで０とは異なる前車輪のかじ取り角並びに０とは異なる車両縦方向速度が発生するので、このことから誤って、制御装置内で実行される数学モデルにより、０とは異なるヨー・レートが推測されることになる。ヨー・レートを計算するためのこのようなモデル、いわゆる単線（Ｅｉｎｓｐｕｒ）モデルは、後に説明する。ここでもまた、車両矢印１０１の方向に旋回したいという、０とは異なる値として誤って計算されたヨー・レートが、その他の車両機能にさらに与えられることは望ましくない。この考察を再度簡単にまとめると、次のようになる。
【００２３】
ドライバのかじ取り動作がない場合、車両は横滑り角のために下方に滑る。
これに対して、ドライバがかじ取りを行った場合、このときに車両は直進し、即ちヨー・レートは０である。
【００２４】
しかしながら、数学モデルにより０とは異なるヨー・レートが計算されるが、このヨー・レートは誤りである。
理解のために有効なこの事前考察を行った後に、ここで本発明を詳細に説明することができる。ある実施態様においては、走行路面の傾斜が推測されると直ちに、最初にある方向に僅かにかじ取りされ、次に他の方向にかじ取りされる。この場合、まず第１に、ドライバにより実行されたかじ取り動作が考えられず、制御装置により自動的に実行された、ドライバとは独立のかじ取り動作ないしかじ取り過程が考えられる。このかじ取り過程はかじ取りハンドルの操作なしに行われる。
【００２５】
この場合、かじ取り過程ないしかじ取り動作とは、次の全過程と理解される。
スタートかじ取り角 β＝０
β＝０ から β＝βｍａｘ までかじ取り角が上昇される。
【００２６】
最大値 β＝βｍａｘ は、場合によりある時間の間一定に保持される。
β＝βｍａｘ から β＝０ までかじ取り角が再び減少される。
この場合、スタートかじ取り角として必ず β＝０ が指定される必要はない。かじ取り角が再びそのスタート値に戻ってくることだけが重要である。このとき、かじ取り動作ないしかじ取り過程が終了される。
【００２７】
図４ａおよび図４ｂが考察される前に、最初にこの２つの図の原理的構成を説明する。これらの２つの図は各々左から右へ３つの部分から構成されている。
左の図：車両および走行路面の背面図
中央の図：車両の平面図、かじ取り動作時における運動方向は（前車輪の位置から見て）左方向
右の図：車両の平面図、かじ取り動作時における運動方向は（同様に前車輪の位置から見て）右方向
このかじ取り動作の結果が、水平面上の走行に対して図４ａに示されている。矢印１０２は、左方向かじ取り角過程における走行方向を示し、矢印１０３は右方向かじ取り過程における走行方向を示す。この場合、理想的な場合には、絶対値が等しく符号だけが異なるヨー・レートが発生する。さらに、同様に、絶対値が等しく符号だけが異なる横方向加速度もまた発生する。
【００２８】
横方向に傾斜している走行路面上における走行のケースに対するこのかじ取り動作の結果が、図４ｂに示されている。この場合、簡単にするために、右方向かじ取り運動が横滑り角による車輪の左方向「横滑り」を等価に補償している特殊ケースが示されている。矢印１０４は左方向かじ取り過程における走行方向を示し、矢印１０５は右方向かじ取り過程における走行方向を示す。走行方向に関連の２つのヨー・レートはもはや同じ絶対値を有していないことがわかる。直進走行においては、ヨー・レートは０である。したがって、横方向に傾斜している走行路面の決定は、強さは同じであるが方向が異なる２つのかじ取り動作により可能である。ヨー・レートの決定は、例えばヨー・レート・センサにより行われる。
【００２９】
走行方向に対して横方向に傾斜している走行路面の決定経過が図５に流れ図として示されている。ブロック１０において本方法がスタートした後、ブロック１２において、僅かな左方向かじ取り運動が開始され且つ実行される。このかじ取り運動の間に、発生したヨー・レートｄｏｔψｌが、ブロック１４においてヨー・レート・センサにより測定される。それに続いてブロック１６において、同じ強さのかじ取り運動が反対方向に開始され且つ実行される。このかじ取り運動の間に、発生したヨー・レートｄｏｔψｒがブロック１８においてヨー・レート・センサにより測定される。ブロック２０において、絶対値の差 Δ（ｄｏｔψ）＝｜ｄｏｔψｒ｜−｜ｄｏｔψｌ｜ が形成される。それに続いてブロック２２において、問い合わせ ｜Δ（ｄｏｔψ）｜＞Ｓ１ が実行される。ここで、Ｓ１は選択可能なしきい値である。｜Δ（ｄｏｔψ）｜＞Ｓ１ が成立した場合、このときブロック２６において、急斜面の存在が検出される。｜Δ（ｄｏｔψ）｜≦Ｓ１ が成立した場合、このときブロック２４において、急斜面が存在しないことが検出される。図示のこの方法経過は定期的な時間間隔で実行されても、または不定期の時間間隔で実行されてもよい。横方向に傾斜している走行路面の存在が他の指標により推測されたときにのみ、この方法を開始することもまた考えられる。
【００３０】
例えば、測定された横方向加速度に基づいて予想される車両の旋回方向または車両モデルで計算されたヨー・レートに基づいて予想される車両の旋回方向が異なる符号を有するとき、カーブ走行路面に対する指標が存在するといえる。
【００３１】
本発明の他の実施態様においては、ただ１つのかじ取り動作のみの実行もまた考えられる。この場合もまた、まず第１に、かじ取り制御装置により開始されたかじ取り運動が考えられ、即ちドライバがかじ取りハンドルにより実行するかじ取り運動は考えられない。
【００３２】
この実施態様は数学モデルにより車両のヨー・レートを計算することを前提としている。このとき、走行路面の横方向傾斜は、測定されたヨー・レートと計算されたヨー・レートとの比較に基づいて決定される。
【００３３】
理解のために、特に簡単なヨー・レート計算モデルに関して、多少説明することが有効であろう。このために、単線モデルは次式を提供する。
【００３４】
【数１】
2005502068.tif 000003
この式は専門書から既知である（例えば、「Ｂｏｓｃｈ自動車技術ハンドブック」、２３版、７０７ページ参照）。車両速度ｖおよびかじ取り角δのほかに、この式内に、特性車両速度ｖｃｈ、並びに車両重心から前車輪までの間隔ａおよび車両重心から後車輪までの間隔ｃが取り込まれている。ｄｏｔψ＊は、このモデルにより計算されたヨー・レートである。この式は、ｄｏｔψ＊＝Ｋ（ｖ）・δ で示すことができ、ここで、「・」は乗算符号を示す。速度の関数としての係数Ｋ（ｖ）は、上記の式から直接求めることができる。この係数は、後に、より重要な役割を果たすことになる。
【００３５】
この第２の実施態様における方法経過が図６の流れ図に示されている。
ブロック４０においてスタートした後、ブロック４２において、僅かなかじ取り運動が開始され且つ実行される。ブロック４４において、このかじ取り運動の間に発生したヨー・レートｄｏｔψが測定される。これは、例えばヨー・レート・センサにより行うことができる。ブロック４６において、同時に数学モデルにより、ヨー・レートｄｏｔψ＊が計算される。このモデルは、例えば上記の単線モデルであってもよい。それに続いてブロック４８において、絶対値の差 Δ（ｄｏｔψ）＝｜ｄｏｔψ｜−｜ｄｏｔψ＊｜ が形成される。
【００３６】
それに続いてブロック５０において、問い合わせ ｜Δ（ｄｏｔψ）｜＞Ｓ２ が実行される。ここで、Ｓ２は選択可能なしきい値である。｜Δ（ｄｏｔψ）｜＞Ｓ２ が成立した場合、このとき、ブロック５４において、急斜面の存在が検出される。｜Δ（ｄｏｔψ）｜≦Ｓ２ が成立した場合、このときブロック５２において、急斜面が存在しないことが検出される。図示されたこの方法の経過は定期的な時間間隔で行われても、または不定期の時間間隔で行われてもよい。横方向に傾斜している走行路面の存在が他の指標により推測されたときにのみ、この方法を開始することもまた考えられる。
【００３７】
本発明のこの説明において、水平面に対して約１０°の傾斜角以上の走行路面が急斜面と呼ばれる。避けられない外乱影響の結果として、傾斜がきわめて弱い走行路面は、かじ取り動作に基づくこのような方法によりきわめて僅かに測定されるにすぎないことはきわめて明らかである。
【００３８】
最終的な本発明の原理図が図７に与えられている。ブロック７０はセンサを含み、センサの出力信号は測定手段７２に供給される。この測定手段において、センサ７０から供給された出力信号が、後処理のために適した形に形成される。測定手段７２の出力信号は評価手段７４に供給される。評価手段７４において、横方向に傾斜している走行路面が存在するかどうかが決定される。さらに、評価手段が、横方向に傾斜している走行路面を検出するための方法経過を制御することが考えられる。特殊な実施態様においては、オプションとして、測定手段７２のほかに追加の計算手段７６が存在している。この計算手段７６は、数学モデルによる、走行動特性に影響を与える変数の計算を可能にする。計算手段が存在する場合、計算手段７６の出力信号は同様に評価手段７４に供給される。評価手段７４の出力信号は、例えばかじ取り過程を開始させる、かじ取り制御手段７８に対する入力信号として使用することができる。このかじ取り過程の間に、急斜面の検出のために必要な変数がセンサ７０により測定されることは当然である。
【００３９】
本発明は、通常のかじ取りがアクチュエータにより代行ないし補足される車両に対して特に適していることをさらに注記しておく。このアクチュエータは、ドライバの助力なしにかじ取り動作の能動設定を可能にする。ここで、例えばいわゆる「ステア・バイ・ワイヤ（電動式かじ取り）」ないし冒頭記載の重ね合わせかじ取りを挙げておく。
【００４０】
さらに、この実施態様においては、ヨー・レート・センサにより測定されたヨー・レートないし計算されたヨー・レートが急斜面を決定するための本質的な変数として使用されることも注記しておく。ヨー・レートの代わりに、例えば横方向加速度が使用されてもよいことを強調しておく。このとき、これはヨー・レート・センサの代わりにまたはヨー・レート・センサに追加して、横方向加速度センサを使用することを前提とする。
【００４１】
横方向加速度ａｙに対して、次の一般関係式使用される。
【００４２】
【数２】
2005502068.tif 000004
ここで、ｍは車両質量、ｇは重力加速度（約９．８１ｍ／ｓ２）であり、ｖは車両速度であり、ｄｏｔψはヨー・レートであり、ηは急斜面の水平面に対する傾斜角である。
【００４３】
この方程式は、近似的に次のように線形化することができる。
【００４４】
【数３】
2005502068.tif 000005
ここで、「・」は乗算符号である。この方程式において、第１の被加数は急斜面の影響によるものであり（重力の接線方向成分）、第２の被加数は遠心力の影響を考慮している。
【００４５】
単線モデルから、ｄｏｔψ＝Ｋ（ｖ）・δ が得られ、ここでδはかじ取り角である。したがって次式が得られる。
【００４６】
【数４】
2005502068.tif 000006
これにより、ここで上記の２つの方法は、横方向加速度に基づいても示すことができる。図８に示されている方法は、図５に示されている方法に対応している。最も大きな相違は、それがヨー・レートの代わりに横方向加速度を使用していることにある。この方法は、ブロック２００においてスタートした後、次のように実行される。
【００４７】
かじ取り角（＋δ）を有する左方向のかじ取り運動（ブロック２０２）、このとき発生した横方向加速度ａｙｌの測定（ブロック２０４）
かじ取り角（−δ）を有する右方向のかじ取り運動（ブロック２０６）、このとき発生した横方向加速度ａｙｒの測定（ブロック２０８）
ブロック２１０において、横方向加速度の和が次式によって形成される。
【００４８】
【数５】
2005502068.tif 000007
これは次のことを意味する。左方向のかじ取り運動およびそれに続く右方向のかじ取り運動における横方向加速度をそれぞれ測定する。２つの項の和が設定可能な限界値を超えたとき、車両は急斜面上に存在する。この限界値Ｓ３が超えられたかどうかの問い合わせがブロック２１２において行われる。この限界値が超えられなかった場合、このときブロック２１４において、走行方向に対して横方向に傾斜している急斜面の存在は検出されない。この限界値が超えられた場合、このときブロック２１６において、走行方向に対して横方向に傾斜している急斜面の存在が検出される。
【００４９】
さらに、これにより急斜面の水平面に対する傾斜角を以下のように計算することも可能である。
【００５０】
【数６】
2005502068.tif 000008
図９に示されている方法は、図６に示されている方法に対応する。最も大きな相違は、それがヨー・レートの代わりに横方向加速度を使用していることにある。図９に示されている方法は、ブロック１２０においてスタートした後、次のように実行される。
【００５１】
かじ取り角δを有するかじ取り運動（ブロック１２２）。
このとき発生した横方向加速度ａｙの測定（ブロック１２４）。測定された横方向加速度ａｙに対して、かじ取り角δを用いて近似的に次の関係式が成立する。
【００５２】
【数７】
2005502068.tif 000009
ブロック１２６における、数学モデルを用いた ａｙ＊＝ｖ・Ｋ（ｖ）・δ の計算。
【００５３】
ブロック１２８における、η＝（ａｙ−ａｙ＊）／（ｍ・ｇ） によるηの計算。ηの値が設定可能な限界値Ｓ４を超えた場合、このとき急斜面が検出される。
この限界値Ｓ４が超えられたかどうかの問い合わせは、ブロック１３０において行われる。限界値が超えられなかった場合、このときブロック１３２において、走行方向に対して横方向に傾斜している急斜面の存在は検出されない。この限界値が超えられた場合、このときブロック１３４において、走行方向に対して横方向に傾斜している急斜面の存在が検出される。
【００５４】
図示されているこの方法の経過は、定期的な時間間隔で実行されてもまたは不定期の時間間隔で実行されてもよい。横方向に傾斜している走行路面の存在が他の指標により推測されたときにおいてのみ、この方法を開始することもまた考えられる。
【００５５】
さらに、本発明による方法は、急カーブの検出にも適していることも再度強調しておく。上記においては、ほとんどすべてにおいて、カーブしていない急斜面が考察されてきたが、これは説明をわかりやすくするためである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、急斜面の横方向加速度への影響を示す。
【図２】
図２ａは、コーナリング・フォースを横滑り角の関数として例で示し、図２ｂは、横滑り角の意味を図に示す。
【図３】
図３は、ドライバのかじ取り動作の、単線車両モデルを用いて計算されたヨー・レート目標値への影響を示す。
【図４】
図４ａは、水平走行路面におけるドライバのかじ取り動作の影響を略図で示し、図４ｂは、急斜面におけるドライバのかじ取り動作の影響を略図で示す。
【図５】
図５は、異なる方向の２つのかじ取り動作による急斜面の検出を流れ図の形で示し、ここではヨー・レートが評価される。
【図６】
図６は、１つのかじ取り動作のみによる急斜面の検出を流れ図の形で示し、ここではヨー・レートが評価される。
【図７】
図７は、本発明の原理的説明をブロック回路図の形で示す。
【図８】
図８は、異なる方向の２つのかじ取り動作による急斜面の検出を流れ図の形で示し、ここでは横方向加速度が評価される。
【図９】
図９は、１つのかじ取り動作のみによる急斜面の検出を流れ図の形で示し、ここでは横方向加速度が評価される。
【図７】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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