(57)【要約】【課題】車両の横転危険度の判定に際し、横転の危険性が無い場合の誤判定を防止することが可能な装置を提供する。【解決手段】第１の横転判定部40が、車両のロール角X及びロール角速度Yに基づき該車両の横転危険度を判定する。第２の横転判定部80が、該車両に生じている横加速度Gyeが所定の閾値GTh1を超えた時点から、横加速度Gyeが閾値GTh1以下に変化し且つ第１の横転判定部40で該横転危険度が低いと判定される時点まで該車両の横転危険度が高いと判定する。最終判定部90が、第１及び第２の横転判定部40及び80で共に該横転危険度が高いと判定された時以外は、該車両の横転危険度が低いと最終判定する。【選択図】図１
2008260429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のロール角及びロール角速度に基づき該車両の横転危険度を判定する第１の横転判定部と、
該車両に生じている横加速度が所定の閾値を超えた時点から、該横加速度が該閾値以下に変化し且つ該第１の横転判定部で該横転危険度が低いと判定される時点まで該車両の横転危険度が高いと判定する第２の横転判定部と、
該第１及び第２の横転判定部で共に該横転危険度が高いと判定された時以外は、該車両の横転危険度が低いと最終判定する最終判定部と、
を備えたことを特徴とする車両の横転危険度判定装置。
【請求項２】
請求項１において、
該第１の横転判定部が、該車両のロール角とロール角速度の関係を示す二次元マップ上に設定した横転危険領域と安定領域とを区分する境界線から、該ロール角及びロール角速度によって特定される該二次元マップ上の点までの距離を算出すると共に、該距離から該点の該境界線に対する移動速度を算出し、該距離及び該移動速度から該点が該安定領域から遠ざかって該横転危険領域へ進入すると判断した時、該車両の横転危険度が高いと判定することを特徴とした車両の横転危険度判定装置。
【請求項３】
請求項２において、
該車両の車高変位に基づいて該ロール角及びロール角速度に該車両が走行する路面の起伏状態の影響が含まれないと判定した時、又は該起伏状態の影響が含まれる場合であっても該車両の操舵角及び操舵角速度に基づき該車両が安定して走行していないと判定した時、該第１の横転判定部の判定に使用する該移動速度を有効にする路面状態・走行状態判定部をさらに備えたことを特徴とする車両の横転危険度判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の横転危険度判定装置に関し、特に走行中の車両のロール角及びロール角速度に基づいて車両の横転危険度を判定する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のような車両の横転危険度判定装置の従来例[1]及び[2]を、図6〜図11を参照して以下に説明する。
【０００３】
従来例[1]：図6〜図11
図6に示す車両の横転危険度判定装置1は、車両の左右両側の車高変位信号HL及びHRを検出する車高センサ10と、車両の操舵角θを検出すると共にこの操舵角θを時間微分して操舵角速度ωを算出する操舵角・操舵角速度検出部20と、車高変位信号HL及びHRから車両のロール角X及びロール角速度Yを算出するロール角・ロール角速度算出部30と、ロール角X及びロール角速度Yに基づき車両のロール角とロール角速度の関係を示す二次元マップを用いて車両の横転危険度を判定し、横転の危険性の有無を示す横転判定フラグFLGを出力する横転判定部40と、車高変位信号HL及びHR並びに操舵角θ及び操舵角速度ωに基づき路面の起伏状態の影響及び車両の走行状態を判定し、その判定結果に従って横転判定部40での横転危険度の判定に使用する重み付け係数qを設定する路面状態・走行状態判定部50とで構成されている。
【０００４】
上記の横転判定フラグFLGは、図示を省略したブレーキコントローラや警報装置等に入力され、車両の横転を防止するためのブレーキ制御及び警報制御に利用されることとなる。
【０００５】
動作においては、図7に示すように、まず車高センサ10とロール角・ロール角速度算出部30との相互動作により、車両のロール角X1及びロール角速度Y1を算出して横転判定部40に与える(ステップS20)。
【０００６】
すなわち、図8に示すように、車高センサ10が、車両の左右両側の車高変位信号HL及びHRを検出し(ステップS30)、ロール角・ロール角速度算出部30が、これらの車高変位信号HL及びHRに対してローパスフィルタ処理を施し、低周波数成分HLL及びHRL(すなわち、路面起伏の影響によるノイズ成分を除去した信号成分)をそれぞれ抽出する(ステップS31)。
【０００７】
そして、ロール角・ロール角速度算出部30は、以下の式(1)に従ってロール角X1を算出する(ステップS32)。
【０００８】
【数１】
2008260429.tif 000003
【０００９】
但し、上記の式(1)中のSLは、車両の左側の車高変位信号HLを検出する検出部及び右側の車高変位信号HRを検出する検出部(共に図示せず。車高センサ10に含まれる。)同士間の距離である。
【００１０】
また、ロール角・ロール角速度算出部30は、以下の式(2)に従ってロール角速度Y1を算出する(ステップS33)。
【００１１】
【数２】
2008260429.tif 000004
【００１２】
ここで、上記の式(2)中のX0は時間Δt前に算出されたロール角である。ロール角・ロール角速度算出部30は、上記のステップS33の実行後、上記のステップS32で算出したロール角X1をロール角X0としてメモリMEMに上書きする。これにより、ロール角・ロール角速度算出部30は、ロール角X1を算出する度毎に、ロール角速度Y1を算出することができる。
【００１３】
ロール角X1及びロール角速度Y1を受けた横転判定部40は、例えば図9に示すような二次元マップ上に設定した境界線T1及びT2から、ロール角X1及びロール角速度Y1によって特定される点S(X1,Y1)までのそれぞれの距離L1及びL2を以下の式(3)及び(4)に従って求める(ステップS21)。
【００１４】
【数３】
2008260429.tif 000005
【００１５】
【数４】
2008260429.tif 000006
【００１６】
但し、図9に示す如く、上記の式(3)中のA1及びB1は境界線T1のX軸切片及びY軸切片であり、上記の式(4)中のA2及びB2は境界線T2のX軸切片及びY軸切片である。
【００１７】
また、この例では、境界線T1を基準に左横転危険領域R2L側及び境界線T2を基準に右横転危険領域R2R側を正とし、いずれの場合も、安定領域R1側を負と定めているため、距離L1には正の極性が付され、距離L2には負の極性が付されることになる。すなわち、距離L1の極性が正であることから、車両が左に横転する危険性が有る。
【００１８】
そして、横転判定部40は、正の極性を付した距離L1から、点Sの境界線T1に対する移動速度V1を以下の式(5)に従って算出し、また、距離L2から、点Sの境界線T2に対する移動速度V2を以下の式(6)に従って算出する(ステップS22)。
【００１９】
【数５】
2008260429.tif 000007
【００２０】
【数６】
2008260429.tif 000008
【００２１】
ここで、移動速度V1及びV2の極性は、距離L1及びL2と同一の極性(すなわち、それぞれ正及び負の極性)を示す。
【００２２】
また、移動速度V1及びV2の大きさは、例えば、点Sが、原点から図9に実線で示す軌跡Pを描いて安定領域R1から遠ざかって左横転危険領域R2Lへ進入した場合(すなわち、ロール角速度の変化が小さくゆっくりと進入した場合)や、同図に一点鎖線で示す軌跡Qを描いて左横転危険領域R2Lへ進入した場合(すなわち、ロール角速度が急激に増大して進入した場合)がある。
【００２３】
すなわち、移動速度V1及びV2は、軌跡P又はQを描いて左横転危険領域R2Lへ進入した点Sが、次の瞬間、さらに安定領域R1から遠ざかって左横転危険領域R2L内を急速に進入する可能性(すなわち、急速に車両の横転危険性が高くなる可能性)を示すものである。
【００２４】
このため、横転判定部40は、距離L1の極性及び大きさl1を定数pを掛けることにより重み付けした値と、移動速度V1の極性及び大きさv1を係数qを掛けることにより重み付けした値との和を、点Sの左横転危険領域R2Lへの進入危険度D1として算出する(式(7)参照)。また、横転判定部40は、同様に、距離L2及び移動速度V2を重み付けして和を取り、点Sの右横転危険領域R2Rへの進入危険度D2を算出する(式(8)参照)(ステップS23)。
【００２５】
【数７】
2008260429.tif 000009
【００２６】
【数８】
2008260429.tif 000010
【００２７】
なお、進入危険度D1及びD2は、上記の重み付けにより距離及び移動速度の極性及び大きさのみを持ったものとして算出されるため、距離及び移動速度の単位は介在しない。
【００２８】
ここで、上記の進入危険度D1及びD2中の移動速度V1及びV2の項は車両のロール状態の予測項に相当するため、車両が凹凸等の大きい路面を走行している場合、距離L1及びL2の項より速くノイズ成分の影響を受け易く且つその影響が大きく現れる。従って、車両が走行する路面の起伏状態によっては、安定走行しているにも関わらず横転の危険性が有ると誤判定されてしまう虞れがある。
【００２９】
このため、上記の移動速度重み付け係数qは、車高センサ10、操舵角・操舵角速度検出部20、及び路面状態・走行状態判定部50の相互動作により、路面の起伏状態の影響及び車両の走行状態に応じて動的に設定するようにしている。
【００３０】
すなわち、図10に示すように、まず車高センサ10が、車両の左右両側の車高変位信号HL及びHRを検出して路面状態・走行状態判定部50に与える(ステップS40)。
【００３１】
路面状態・走行状態判定部50は、これらの車高変位信号HL及びHRに対してハイパスフィルタ処理及びローパスフィルタ処理を並列に施す(ステップS41_H及びS41_L)。すなわち、上記のステップS41_Hでは、車高変位信号HL及びHR中の高周波数成分HLH及びHRH(すなわち、ノイズ成分)だけをそれぞれ通過させ、上記のステップS41_Lでは、車高変位信号HL及びHR中の低周波数成分HLL及びHRL(すなわち、ノイズ成分を除去した信号成分)だけをそれぞれ通過させる。
【００３２】
そして、路面状態・走行状態判定部50は、それぞれ、以下の式(9)及び式(10)に従ってロール角XH及びXLを算出する(ステップS42_H及びS42_L)。
【００３３】
【数９】
2008260429.tif 000011
【００３４】
【数１０】
2008260429.tif 000012
【００３５】
この後、路面状態・走行状態判定部50は、それぞれ、以下の式(11)及び式(12)に従ってロール角XHの積分値SUMH及びロール角XLの積分値SUMLを算出する(ステップS43_H及びS43_L)。
【００３６】
【数１１】
2008260429.tif 000013
【００３７】
【数１２】
2008260429.tif 000014
【００３８】
但し、上記の式(11)及び(12)中のtは、ロール角積分値SUMH及びSUMLを算出する時点の時刻(現在時刻)であり、tsは、現在時刻tの一定時間前の時刻である。
【００３９】
そして、路面状態・走行状態判定部50は、ロール角積分値SUMH及びSUMLの大小を比較して、車両が走行する路面の起伏状態の影響が大きいか否かを判定する(ステップS44)。すなわち、路面状態・走行状態判定部50は、ロール角積分値SUMH＞SUMLが成立する時、路面の起伏状態の影響が大きいと判定し、ロール角積分値SUMH≦SUMLが成立する時、路面の起伏状態の影響が小さいと判定する。
【００４０】
上記のステップS44において、路面の起伏状態の影響が小さいと判定した時、路面状態・走行状態判定部50は、移動速度重み付け係数qを有効値PV(車両のロール特性等に応じて予め設定した値)に設定して横転判定部40に与える(ステップS45)。
【００４１】
これにより、上記の式(7)及び式(8)に示した進入危険度D1及びD2が、移動速度V1の項(極性及び大きさv1)、並びに移動速度V2の項(極性及び大きさv2)をそれぞれ含むようにすることができる。
【００４２】
一方、上記のステップS44において、路面の起伏状態の影響が大きいと判定した時、路面状態・走行状態判定部50は、操舵角・操舵角速度検出部20から車両の操舵角θ及び操舵角速度ωが入力されるのを待機する(ステップS46)。
【００４３】
操舵角θ及び操舵角速度ωが入力された時、路面状態・走行状態判定部50は、操舵角θ及び操舵角速度ωに基づき、例えば図11に示す二次元マップを用いて車両の走行状態を判定する(ステップS47)。
【００４４】
ここで、この二次元マップは、以下の式(13)で示される境界線Tにより安定領域R1と横転危険領域R2とに区分けされている。
【００４５】
【数１３】
2008260429.tif 000015
【００４６】
また、安定領域R1は、車両がより直進且つ定常操舵に近い安定した走行状態を示し、横転危険領域R2は、車両がより旋回且つ急操舵に近い走行状態(すなわち、車両が横転する危険性のある状態)を示している。
【００４７】
今、操舵角θ及び操舵角速度ωにより特定される二次元マップ上の点が、安定領域R1側の点W1であるとすると、路面状態・走行状態判定部50は、車両が安定して走行していると判定し、移動速度重み付け係数qを“0”(すなわち、無効)に設定する(ステップS48)。
【００４８】
これにより、進入危険度D中の移動速度Vの項が“0”となり、以て進入危険度Dが距離Lの項のみを含むようにすることができる。
【００４９】
一方、車両が急激な旋回走行等を行った場合であって、操舵角θ及び操舵角速度ωにより特定される二次元マップ上の点が、点W1から横転危険領域R2側の点W2に遷移した時、路面状態・走行状態判定部50は、車両が横転する危険性があると判定し、上記のステップS45を実行して移動速度重み付け係数qを有効値PVに設定する。
【００５０】
これにより、路面の起伏状態の影響が大きい場合であっても、横転危険度の判定に緊急性を有する時には、進入危険度Dが距離Lの項と移動速度Vの項を共に含むようにすることができる。
【００５１】
そして、横転判定部40は、図7に示すように、上記のステップS23で算出した進入危険度D1及びD2の内から、極性を含めた最大進入危険度Dmaxを式(14)に従って選択する(ステップS24)。
【００５２】
【数１４】
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【００５３】
この例では、距離L1及びその移動速度V1が共に正の極性を有し、距離L2及びその移動速度V2が共に負の極性を有するため、進入危険度D1が正の極性を示し、進入危険度D2が負の極性を示す。従って、進入危険度D1が最大進入危険度Dmaxとして選択されることになる。横転判定部40は、この最大進入危険度Dmaxを横転危険度Hとする(ステップS25)。
【００５４】
横転判定部40は、この横転危険度Hが負の極性を示す時、横転の危険性無し(安全領域R1内)と判定し(ステップS26)、横転判定フラグFLGを“0”に設定する(ステップS27)。
【００５５】
一方、上記のステップS26において、横転危険度Hが正の極性を示す時、横転判定部40は、横転の危険性有り(横転危険領域R2(R2L又はR2R)内)と判定し、横転判定フラグFLGを“1”に設定する(ステップS28)。
【００５６】
このように、車両のロール状態に応じて連続的に変化する横転危険度を迅速に判定し、その横転危険性の有無を示す横転判定フラグFLGを出力することが可能となる(例えば、本願出願人による特許願2006-337262参照。)。
【００５７】
従来例[2]：図9
図9に示したようなロール角とロール角速度の関係を示す二次元マップ上の境界線(基準閾値)を、ロール角と、車両の走行速度及び操舵角から算出した横加速度とに基づいて変化させる車両の横転危険度判定装置(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献１】特開2005-001522号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００５８】
上記の従来例[1]では、車両が凹凸等の大きい路面を走行速度が低い状態で比較的大きく旋回走行している場合に、実際には横転の危険性が無いにも関わらず横転の危険性が有ると誤判定されてしまうという事態が生じていた。この要因として、ロール角及びロール角速度の算出処理における車高変位信号からのノイズ成分除去が不十分であること(例えば、ローパスフィルタ処理のカットオフ周波数が高いこと)、或いは二次元マップ上の境界線が適切でないこと等が考えられる。この場合、カットオフ周波数や二次元マップ上の境界線を変更する対策を講じることも可能であるが、この対策は、車両のロール特性自体を変更する(すなわち、上記の走行条件以外の判定結果にも影響を及ぼす)ものであるため得策ではない。
【００５９】
また、上記の従来例[2]では、ロール角と横加速度とに基づいて二次元マップ上の境界線を変化させているが、例えば車両が急激な旋回走行状態から直進走行状態に遷移した場合には操舵角が検出されなくなるため、横加速度が算出されない。この場合、二次元マップ上の境界線が適切に設定されないため、車両に横転の危険性が有るにも関わらず横転の危険性が無いと誤判定されてしまうという課題があった。
【００６０】
従って、本発明は、車両の横転危険度の判定に際し、横転の危険性が無い場合の誤判定を防止することが可能な装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００６１】
[1]上記の目的を達成するため、本発明に係る車両の横転危険度判定装置は、車両のロール角及びロール角速度に基づき該車両の横転危険度を判定する第１の横転判定部と、該車両に生じている横加速度が所定の閾値を超えた時点から、該横加速度が該閾値以下に変化し且つ該第１の横転判定部で該横転危険度が低いと判定される時点まで該車両の横転危険度が高いと判定する第２の横転判定部と、該第１及び第２の横転判定部で共に該横転危険度が高いと判定された時以外は、該車両の横転危険度が低いと最終判定する最終判定部とを備えたことを特徴とする。
【００６２】
すなわち、第１の横転判定部では、例えば図6に示した従来例[1]の横転判定部40と同様にして車両のロール角及びロール角速度に基づき横転危険度を判定する。
【００６３】
また、第２の横転判定部では、該車両に生じている横加速度が所定の閾値を越えた時から、該車両が急激な旋回走行状態に在ると判断して該横加速度に因る横転危険度が高いと判定し、その後、該横加速度が低下して行き該閾値以下に変化した後でも該第１の横転判定部で該ロール角及びロール角速度に基づく横転危険度が低いと判定されるまでは、例えば該車両が急激な旋回走行状態から直進走行状態に遷移した(すなわち、該横加速度が検出されていない)と判断して該横加速度に因る横転危険度が高いと判定する。
【００６４】
これ以降は、該第２の横転判定部は、該車両のロール角及びロール角速度が横転危険性の高い状態にないと判断して該横加速度に因る横転危険度が低いと判定する。
【００６５】
そして、最終判定部では、該第１及び第２の横転判定部で共に該横転危険度が高いと判定された時に該車両の横転危険度が高いと判定し、これ以外の時には、該車両の横転危険度が低いと判定するため、横転の危険性が無い場合の誤判定を防止することが可能となる。
【００６６】
[2]また、上記[1]において、該第１の横転判定部が、該車両のロール角とロール角速度の関係を示す二次元マップ上に設定した横転危険領域と安定領域とを区分する境界線から、該ロール角及びロール角速度によって特定される該二次元マップ上の点までの距離を算出すると共に、該距離から該点の該境界線に対する移動速度を算出し、該距離及び該移動速度から該点が該安定領域から遠ざかって該横転危険領域へ進入すると判断した時、該車両の横転危険度が高いと判定するようにしても良い。
【００６７】
[3]また、上記[2]において、該車両の車高変位に基づいて該ロール角及びロール角速度に該車両が走行する路面の起伏状態の影響が含まれないと判定した時、又は該起伏状態の影響が含まれる場合であっても該車両の操舵角及び操舵角速度に基づき該車両が安定して走行していないと判定した時、該第１の横転判定部の判定に使用する該移動速度を有効にする路面状態・走行状態判定部をさらに備えても良い。
【発明の効果】
【００６８】
本発明によれば、車両の横転危険度の判定に際し、横転の危険性が無い場合の誤判定を防止することができ、以て車両の横転危険度を、上記の従来例と比較してより正確に判定することができる。これにより、車両の横転防止制御(ブレーキ制御や警報制御等)を正しく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６９】
本発明に係る車両の横転危険度判定装置の実施例を、図1〜図5を参照して以下に説明する。
【００７０】
実施例：図1〜図5
構成例：図1
図1に示す本発明の実施例に係る車両の横転危険度判定装置1は、図6に示した従来の構成に加えて、車両の走行速度(以下、車速)SPを検出する車速センサ60と、この車速SPと操舵角・操舵角速度検出部20から出力された操舵角θから車両に生じている横加速度Gyeを算出する横加速度算出部70と、この横加速度Gyeと横転判定部40から出力された横転判定フラグFLG1とに基づき車両の横転危険度を判定し、横転の危険性の有無を示す横転判定フラグFLG2を出力する横転判定部80と、横転判定フラグFLG1及びFLG2に基づき車両の横転危険度を最終判定し、横転の危険性の有無を示す最終横転判定フラグFLG_Fを出力する最終判定部90とを備えている。
【００７１】
また、上記の横転判定部80では、横加速度Gyeに基づき車両の横転危険度を判定する際に所定の閾値GTh1を使用する。この閾値GTh1は、車両の横転限界特性に応じて予め設定されるものである。
【００７２】
なお、この横転危険度判定装置1においては、最終判定部90の後段にブレーキコントローラや警報装置(共に図示せず)等を接続し、最終横転判定フラグFLG_Fを与えるようにしても良い。
【００７３】
動作例：図1〜図5
次に、図1に示した横転危険度判定装置1を構成する車速センサ60、横加速度算出部70、横転判定部80、及び最終判定部90の動作を、図2〜図5を参照して説明する。なお、図2は横転判定部80の動作フローを示し、図4は最終判定部90の動作フローを示す。また、車高センサ10、操舵角・操舵角速度検出部20、ロール角・ロール角速度算出部30、横転判定部40、及び路面状態・走行状態判定部50の動作は図6〜図11を用いて説明した従来例と同様であるため、その説明は省略する。
【００７４】
図1に示すように、まず車速センサ60が、車速SPを検出して横加速度算出部70に与える。また同時に、操舵角・操舵角速度検出部20が、検出した操舵角θを横加速度算出部70に与える。
【００７５】
横加速度算出部70は、これらの車速SP及び操舵角θから、以下の式(15)に従って横加速度Gyeを算出して横転判定部80に与える。
【００７６】
【数１５】
2008260429.tif 000017
【００７７】
但し、上記の式(15)中のWB及びGRは、それぞれ車両のホイールベース長及びステアリングギア比(共に定数)である。すなわち、上記の式(15)は、横加速度Gyeが操舵角θ(0°＜θ＜90°)の大きさ(絶対値)に追従することを示している。
【００７８】
上記の横加速度Gyeを受けた横転判定部80は、図2に示すように、車両の横転危険度を判定し、横転の危険性の有無を示す横転判定フラグFLG2を出力する。
【００７９】
すなわち、図3(1)に示す如く車両が急旋回走行状態から直進走行状態に遷移する場合を例に取ると、横転判定部80は、時刻t0より前の時刻においては横加速度Gye(t)が閾値GTh1以下であると判定し(ステップS1)、内部の走行状態記憶用変数sを参照する(ステップS4)。
【００８０】
ここで、上記の走行状態記憶用変数sは、車両が急旋回走行状態から直進走行状態又は緩やかな旋回走行状態に遷移したことを記憶するための変数であり、急旋回走行状態から直進走行状態又は緩旋回走行状態に遷移した時に“1”を設定し、それ以外(初期状態を含む)の時には“0”を設定するものとする。
【００８１】
今、横転判定部80が初期状態に在るとすると、走行状態記憶用変数s＝“0”が成立するため、横転判定部80は、サンプリング間隔Δt前の横加速度Gye(t−Δt)が閾値GTh1を超過しているか否か(すなわち、横加速度Gye(t)が、閾値GTh1を超過した状態から閾値GTh1以下の状態に変化したのか、或いはΔt前から閾値GTh1以下の状態にあったのか)を判定する(ステップS5)。時刻t0より前の時刻においては横加速度Gye(t−Δt)も閾値GTh1以下であるため、横転判定部80は、車両の横加速度Gyeに基づく横転危険度が低いと判定して横転判定フラグFLG2を“0(横転の危険性無し)”に設定する(ステップS9)。
【００８２】
一方、時刻t0において、操舵角θの急激な増大に伴い上記の式(15)に追従して横加速度Gyeも増大し、以て横加速度Gye(t0)が閾値GTh1を超過すると(同図(2)参照。)、横転判定部80は、上記のステップS1において、車両が急旋回走行状態に在ると判断して走行状態記憶用変数s＝“0(急旋回走行)”を維持する(ステップS2)と共に、車両の横加速度Gyeに基づく横転危険度が高いと判定して横転判定フラグFLG2を“1(横転の危険性有り)”に設定する(ステップS3、図3(4))。
【００８３】
また、操舵角θの増大に伴ってロール角Xが増大するため、ロール角Xが閾値GTh2を越えた時刻t1において、図1に示した横転判定部40が、上述した図6の場合と同様に、横転判定フラグFLG1を“1(横転の危険性有り)”に設定する(図3(3))。この時、横加速度Gye(t1)は閾値GTh1を超過したままであるため、横転判定部80は、横転判定フラグFLG2＝“1”を維持する。
【００８４】
この後、時刻t2までは操舵角θが大きく、以て横加速度Gyeが閾値GTh1を超過した状態であるが、時刻t3において、車両が緩やかな旋回走行状態に遷移して操舵角θが小さくなると、横転判定部80は、上記のステップS1において、横加速度Gye(t3)が閾値GTh1以下であると判断し、上記のステップS4において、走行状態記憶用変数sが“0”に設定されているか否かを判定する。
【００８５】
今、走行状態記憶用変数sは“0”に設定されているため、横転判定部80は、上記のステップS5において、サンプリング間隔Δt前の横加速度Gye(t2)が閾値GTh1を超えているか否かを判定する。横加速度Gye(t2)が閾値GTh1を超過しているため、横転判定部80は、横加速度Gyeが閾値GTh1を超過した状態から閾値GTh1以下の状態に変化した(すなわち、時刻t3において、車両が急旋回走行状態から緩旋回走行又は直進走行状態に遷移した)と判断して走行状態記憶用変数sに“1(緩旋回走行又は直進走行)”を設定する(ステップS6)と共に、横転判定フラグFLG1が“1”であるか否か(すなわち、車両のロール角X及びこれから算出されるロール角速度に基づく横転危険度が高いか否か)を判定する(ステップS7)。
【００８６】
今、横転判定フラグFLG1＝“1”であるため、横転判定部80は、上記のステップS3を再び実行して横転判定フラグFLG2＝“1”を出力する。
【００８７】
この後、時刻t4まではロール角Xが閾値GTh2より大きく、以て横転判定フラグFLG1＝“1”であり、且つ走行状態記憶用変数sが“1”に設定されたままであるため、横転判定部80は、上記のステップS4〜S7、及びS3を繰り返し実行して横転判定フラグFLG2＝“1”を出力する。
【００８８】
一方、時刻t5において、ロール角Xが閾値GTh2以下となり、以て横転判定部40が横転判定フラグFLG1を“0”に変化させると、横転判定部80は、上記のステップS1及びS4〜S7を経由して、走行状態記憶用変数sを“0”に初期化する(ステップS8)と共に、上記のステップS9において、車両の横加速度Gyeに基づく横転危険度が低いと判定して横転判定フラグFLG2を“0”に設定する。
【００８９】
この後、時刻t6において横加速度Gye(t6)を受けた時、横加速度Gye(t6)及びGye(t5)が共に閾値GTh1以下であり且つ走行状態記憶用変数sが“0”であるため、横転判定部80は、上記のステップS1、S4、S5、及びS9を経由して横転判定フラグFLG2＝“0”を出力する。
【００９０】
上記のようにして出力された横転判定フラグFLG2及び横転判定部40から出力された横転判定フラグFLG1を受けた最終判定部90は、図4に示すように、車両の横転危険度を最終判定し、横転の危険性の有無を示す最終横転判定フラグFLG_Fを出力する。
【００９１】
すなわち、横転判定フラグFLG1及びFLG2が共に“1(ロール角X及びロール角速度並びに横加速度Gyeに因る横転の危険性有り)”を示す時(ステップS10)、最終判定部90は、車両の横転危険度が高いと判定して最終横転判定フラグFLG_Fを“1”に設定する(ステップS11)。
【００９２】
一方、上記のステップS10において、横転判定フラグFLG1及びFLG2のいずれか一方或いは双方が“0(ロール角X及びロール角速度、又は横加速度Gyeに因る横転の危険性無し)”を示す時、最終判定部90は、車両の横転危険度が低いと判定して最終横転判定フラグFLG_Fを“0”に設定する(ステップS12)。
【００９３】
従って、横転判定フラグFLG1及びFLG2がそれぞれ図3(3)及び(4)に示した特性を呈する場合、最終横転判定フラグFLG_Fは、同図(5)に示すように、時刻t1〜t4において“1”に設定され、それ以外の時刻t0、t5、及びt6においては“0”に設定されることとなる。
【００９４】
また、車両が、同図(6)に示す如く横加速度Gyeが閾値GTh1以下の特性を呈するが比較的大きく旋回走行している状態にあり、且つロール角Xに路面起伏の影響によるノイズ成分(斜線で図示)が含まれる場合(すなわち、実際には車両の横転危険性が無い場合)を例に取ると、時刻t7〜t11において横加速度Gyeが閾値GTh1以下であるため(同図(7)参照。)、横転判定部80は、車両の横加速度Gyeに基づく横転危険度が低いと正判定し、同図(9)に示す如く横転判定フラグFLG2＝“0”を出力する。
【００９５】
一方、横転判定部40は、時刻t7及び時刻t10〜t11においてはロール角Xが閾値GTh2以下であるため、車両のロール角X及びロール角速度に基づく横転危険度が低いと正判定して同図(8)に示す如く横転判定フラグFLG1＝“0”を出力するが、時刻t8〜t9においてはロール角Xが閾値GTh2を超過しているため、車両のロール角X及びロール角速度に基づく横転危険度が高いと誤判定して横転判定フラグFLG1＝“1”を出力してしまう。
【００９６】
しかしながら、時刻t7〜t11において横転判定フラグFLG1及びFLG2が共に“1”となることは無いため、最終判定部90は、車両の横転危険度が低いと判定し、同図(10)に示す如く最終横転判定フラグFLG_Fを“0”に設定する。
【００９７】
また、車両が、図5(1)に示す如くロール角Xが閾値GTh2以下の特性を呈するが車速SPが低い状態で大きく旋回走行しており、以て同図(2)に示す如く時刻t13〜t14において横加速度Gyeが閾値GTh1を超過する場合(例えば車庫入れ時の切り返し操作等のように、実際には車両の横転危険性が無いが操舵角θが大きく変化する場合)を例に取ると、横転判定部80は、車両の横加速度Gyeに基づく横転危険度が高いと誤判定し、同図(4)に示す如く横転判定フラグFLG2＝“1”を出力してしまう。
【００９８】
一方、横転判定部40は、時刻t12〜t15においてはロール角Xが閾値GTh2以下であるため、車両のロール角X及びロール角速度に基づく横転危険度が低いと正判定し、同図(3)に示す如く横転判定フラグFLG1＝“0”を出力する。
【００９９】
従って、時刻t12〜t15において横転判定フラグFLG1及びFLG2が共に“1”となることは無いため、最終判定部90は、車両の横転危険度が低いと判定し、同図(5)に示す如く最終横転判定フラグFLG_Fを“0”に設定する。
【０１００】
このようにして、最終判定部90は、横転判定フラグFLG1及びFLG2の両者に基づき車両の横転危険度を正確に判定することができる。
【０１０１】
なお、上記実施例によって本発明は限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づき、当業者によって種々の変更が可能なことは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明に係る車両の横転危険度判定装置の実施例の構成例を示したブロック図である。
【図２】本発明に係る車両の横転危険度判定装置の実施例に用いる第２の横転判定部の動作例を示したフローチャート図である。
【図３】本発明に係る車両の横転危険度判定装置の実施例に用いる車両の走行状態遷移の一例を示したタイムチャート図である。
【図４】本発明に係る車両の横転危険度判定装置の実施例に用いる最終判定部の動作例を示したフローチャート図である。
【図５】本発明に係る車両の横転危険度判定装置の実施例に用いる車両の走行状態遷移の他の例を示したタイムチャート図である。
【図６】車両の横転危険度判定装置の従来例[1]の構成例を示したブロック図である。
【図７】車両の横転危険度判定装置の従来例[1]の全体動作例を示したフローチャート図である。
【図８】車両の横転危険度判定装置の従来例[1]のロール角及びロール角速度の算出処理例を示したフローチャート図である。
【図９】車両の横転危険度判定装置の従来例[1]に用いる二次元マップ例を示したグラフ図である。
【図１０】車両の横転危険度判定装置の従来例[1]に用いる路面状態・走行状態判定部の動作例を示したフローチャート図である。
【図１１】車両の横転危険度判定装置の従来例[1]に用いる路面状態・走行状態判定部の走行状態判定例(二次元マップ例)を示したグラフ図である。
【符号の説明】
【０１０３】
1  横転危険度判定装置
10  車高センサ
20  操舵角・操舵角速度検出部
30  ロール角・ロール角速度算出部
40, 80  横転判定部
50  路面状態・走行状態判定部
60  車速検出部
70  横加速度算出部
90  最終判定部
X, X1, XH, XL  ロール角
Y, Y1  ロール角速度
L, L1, L2  距離
V, V1, V2  移動速度
H  横転危険度
HL, HR  車高変位信号
HLH  高周波数成分
HLL  低周波数成分
SUMH, SUML  ロール角積分値
p  距離重み付け定数
q  移動速度重み付け係数
PV  有効値
θ  操舵角
ω  操舵角速度
SP  車速
Gye  横加速度
GTh1, GTh2  閾値
FLG, FLG1, FLG2  横転判定フラグ
FLG_F  最終横転判定フラグ
s  走行状態記憶用変数
A1, A2  X軸切片
B1, B2  Y軸切片
D1, D2  進入危険度
Dmax  最大進入危険度
R1  安定領域
R2, R2L, R2R  横転危険領域
T, T1, T2  境界線
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【図１】
2008260429.tif 000018
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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