(57)【要約】　　　（修正有）【課題】アンチロックブレーキシステムの仕様検討及び検証評価が、車両の完成を待たずに実施され、開発の短縮及び効率化を図ることができる車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置及び方法の提供。【解決手段】車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置においてリアルタイムシミュレータは、評価対象車両の部品特性に基づき設定した車両モデルを用いたリアルタイムシミュレーションにより得られる適合特性データを出力するシミュレーション手段と、予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両とアンチロックブレーキシステムにより得られる適合特性のマスターデータを出力するマスターデータ出力手段と、適合特性のシミュレーションデータとマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断するシステム適合特性判断手段と、差異が設定範囲内である場合、評価対象システムが評価対象車両に適合すると評価するシステム適合評価手段と、を有する。【選択図】　　　　図２
2004098705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両モデルを設定する車両モデル設定手段と、
ブレーキ液圧制御により車輪制動ロックを防止するアンチロックブレーキシステムと、
前記車両モデルを用い、前記アンチロックブレーキシステムをリアルタイムに作動させたときのデータベースを取得するリアルタイムシミュレータと、
を備えた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記車両モデル設定手段を、設計検討項目である部品特性をパラメータ化して構築することでリアルタイムに車両動作を再現するバーチャル車両モデルを設定する手段とし、
前記リアルタイムシミュレータは、
評価対象車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用い、評価対象アンチロックブレーキシステムを決められた手順によりリアルタイムに作動させるシミュレーションを実行し、このシミュレーションにより時系列で得られるシステム適合特性のシミュレーションデータを出力する評価対象システムシミュレーション手段と、
予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両とアンチロックブレーキシステムに基づき、前記シミュレーションと同じ手順により作動させ、この作動により時系列で得られるシステム適合特性のマスターデータを出力するマスターデータ出力手段と、
前記評価対象システムシミュレーション手段からのシステム適合特性のシミュレーションデータと前記マスターデータ出力手段からのシステム適合特性のマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断するシステム適合特性判断手段と、
システム適合特性の差異が設定範囲内である場合、評価対象車両に搭載したときにシステム機能を発揮するとのシステム側評価判断に基づき、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価するシステム適合評価手段と、
を有することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載された車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られるブレーキ液圧特性をシステム適合特性とするデータを出力し、
前記システム適合特性判断手段は、前記マスターデータ出力手段からのブレーキ液圧特性マスターデータと、前記評価対象システムシミュレーション手段からのブレーキ液圧特性シミュレーションデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項３】
請求項２に記載された車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られるブレーキ液圧特性により算出されるブレーキ液圧積分値、ブレーキ液圧平均値、停止所要時間をシステム適合特性とするデータを出力し、
前記システム適合特性判断手段は、
ブレーキ液圧積分値のシミュレーションデータが、ブレーキ液圧積分値のマスターデータから設定値を差し引いた値以上であるか否かを判断する第１の判断ステップと、
ブレーキ液圧平均値のシミュレーションデータが、ブレーキ液圧平均値のマスターデータから設定値を差し引いた値以上であるか否かを判断する第２の判断ステップと、
停止所要時間のシミュレーションデータが、停止所要時間のマスターデータに設定値を加えた値以下であるか否かを判断する第３の判断ステップと、
を有し、
前記システム適合評価手段は、第１の判断ステップと第２の判断ステップと第３の判断ステップとの全てのステップでＹＥＳと判断されたときに、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項４】
車両モデルを設定する車両モデル設定手段と、
ブレーキ液圧制御により車輪制動ロックを防止するアンチロックブレーキシステムと、
前記車両モデルを用い、前記アンチロックブレーキシステムをリアルタイムに作動させたときのデータベースを取得するリアルタイムシミュレータと、
を備えた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記車両モデル設定手段を、設計検討項目である部品特性をパラメータ化して構築することでリアルタイムに車両動作を再現するバーチャル車両モデルを設定する手段とし、
前記リアルタイムシミュレータは、
評価対象車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用い、評価対象アンチロックブレーキシステムを決められた手順によりリアルタイムに作動させるシミュレーションを実行し、このシミュレーションにより時系列で得られる車両適合特性のシミュレーションデータを出力する評価対象システムシミュレーション手段と、
予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両とアンチロックブレーキシステムに基づき、前記シミュレーションと同じ手順により作動させ、この作動により時系列で得られる車両適合特性のマスターデータを出力するマスターデータ出力手段と、
前記評価対象システムシミュレーション手段からの車両適合特性のシミュレーションデータと前記マスターデータ出力手段からの車両適合特性のマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断する車両適合特性判断手段と、
車両適合特性の差異が設定範囲内である場合、システム機能を発揮する評価対象車両であるという車両側評価判断に基づき、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価するシステム適合評価手段と、
を有することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項５】
請求項４に記載された車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られる車両の減速度特性を車両適合特性とするデータを出力し、
前記車両特性適合判断手段は、前記マスターデータ出力手段からの減速度特性マスターデータと、前記評価対象システムシミュレーション手段からの減速度特性シミュレーションデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項６】
請求項５に記載された車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られる車両の減速度特性により平均減速度を減速度ピークにて除することで算出される減速度係数を車両適合特性とするデータを出力し、
前記車両特性適合判断手段は、減速度係数のシミュレーションデータが、減速度係数のマスターデータから設定値を差し引いた値以上であるか否かを判断する第４の判断ステップを有し、
前記システム適合評価手段は、第４の判断ステップでＹＥＳと判断されたときに、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項７】
車両モデルを設定する車両モデル設定手段と、
ブレーキ液圧制御により車輪制動ロックを防止するアンチロックブレーキシステムと、
前記車両モデルを用い、前記アンチロックブレーキシステムをリアルタイムに作動させたときのデータベースを取得するリアルタイムシミュレータと、
を備えた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記車両モデル設定手段を、設計検討項目である部品特性をパラメータ化して構築することでリアルタイムに車両動作を再現するバーチャル車両モデルを設定する手段とし、
前記リアルタイムシミュレータは、
評価対象車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用い、評価対象アンチロックブレーキシステムを決められた手順によりリアルタイムに作動させるシミュレーションを実行し、このシミュレーションにより時系列で得られるシステム適合特性と車両適合特性のシミュレーションデータを出力する評価対象システムシミュレーション手段と、
予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両とアンチロックブレーキシステムに基づき、前記シミュレーションと同じ手順により作動させ、この作動により時系列で得られるシステム適合特性と車両適合特性のマスターデータを出力するマスターデータ出力手段と、
前記評価対象システムシミュレーション手段からのシステム適合特性のシミュレーションデータと前記マスターデータ出力手段からのシステム適合特性のマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断するシステム適合特性判断手段と、
前記評価対象システムシミュレーション手段からの車両適合特性のシミュレーションデータと前記マスターデータ出力手段からの車両適合特性のマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断する車両適合特性判断手段と、
車両適合特性の差異が設定範囲内である場合、かつ、システム適合特性の差異が設定範囲外である場合は、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合したモディファイが完了したと評価するシステム適合評価手段と、
を有することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項８】
請求項７に記載された車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られるブレーキ液圧特性をシステム適合特性とし、システム動作により時系列で得られる車両の減速度特性を車両適合特性とするデータを出力し、
前記システム適合特性判断手段は、前記マスターデータ出力手段からのブレーキ液圧特性マスターデータと、前記評価対象システムシミュレーション手段からのブレーキ液圧特性シミュレーションデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断し、
前記車両適合特性判断手段は、前記マスターデータ出力手段からの減速度特性マスターデータと、前記評価対象システムシミュレーション手段からの減速度特性シミュレーションデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項９】
請求項８に記載された車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られるブレーキ液圧特性により算出されるブレーキ液圧積分値、ブレーキ液圧平均値、停止所要時間をシステム適合特性とするデータを出力すると共に、システム動作により時系列で得られる車両の減速度特性により平均減速度を減速度ピークにて除することで算出される減速度係数を車両適合特性とするデータを出力し、
前記システム適合特性判断手段は、
ブレーキ液圧積分値のシミュレーションデータが、ブレーキ液圧積分値のマスターデータから設定値を差し引いた値以上であるか否かを判断する第１の判断ステップと、
ブレーキ液圧平均値のシミュレーションデータが、ブレーキ液圧平均値のマスターデータから設定値を差し引いた値以上であるか否かを判断する第２の判断ステップと、
停止所要時間のシミュレーションデータが、停止所要時間のマスターデータに設定値を加えた値以下であるか否かを判断する第３の判断ステップと、
を有し、
前記車両特性適合判断手段は、減速度係数のシミュレーションデータが、減速度係数のマスターデータから設定値を差し引いた値以上であるか否かを判断する第４の判断ステップを有し、
前記システム適合評価手段は、第１の判断ステップと第２の判断ステップと第３の判断ステップとの全てのステップでＹＥＳと判断され、且つ、第４の判断ステップでＹＥＳと判断されたとき、または、前記第１の判断ステップと第２の判断ステップと第３の判断ステップとの少なくとも１つのステップでＮＯと判断され、且つ、第４の判断ステップでＹＥＳと判断されたときに、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価し、それ以外の場合は評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合しないと評価することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９の何れか１項に記載された車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、
前記マスターデータ出力手段は、予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両に基づきバーチャル車両モデルを設定し、このバーチャル車両モデルを用い、このバーチャル車両モデルと適合するアンチロックブレーキシステムを決められた手順によりリアルタイムに作動させるシミュレーションを実行し、このシミュレーションにより時系列で得られるシミュレーションデータベースに基づいてマスターデータを出力することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置。
【請求項１１】
予め設定された車両モデルを用い、ブレーキ液圧制御により車輪制動ロックを防止するアンチロックブレーキシステムをリアルタイムに作動させたときのデータベースを取得するリアルタイムシミュレータを備えた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援方法において、
評価対象車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用い、評価対象アンチロックブレーキシステムを決められた手順によりリアルタイムに作動させるシミュレーションを実行し、このシミュレーションにより時系列で得られるシステム適合特性と車両適合特性のシミュレーションデータを出力する評価対象シミュレーションデータ出力手順と、
予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用い、このバーチャル車両モデルと適合するアンチロックブレーキシステムを決められた手順によりリアルタイムに作動させるシミュレーションを実行し、このシミュレーションにより時系列で得られるシステム適合特性と車両適合特性のマスターデータを出力するマスターシミュレーションデータ出力手順と、
システム適合特性の評価対象シミュレーションデータとシステム適合特性のマスターシミュレーションデータの差異が設定範囲内か否かを比較判断するシステム適合特性判断手順と、
車両適合特性の評価対象シミュレーションデータと車両適合特性のマスターシミュレーションデータの差異が設定範囲内か否かを比較判断する車両適合特性判断手順と、
車両適合特性の差異が設定範囲内である場合、システム適合特性の差異が設定範囲内であるときは、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価し、また、システム適合特性の差異が設定範囲外であるときは、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合したモディファイが完了したと評価するシステム適合評価手順と、
を有することを特徴とする車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両運動シミュレーションを用いたアンチロックブレーキシステムの設計及び検証・評価方法に関し、特に、実機システムを検証・評価するリアルタイムシミュレータを用いた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置及び開発支援方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両のシミュレーション技術としては、特開２０００−３２９６５７号公報に記載のものが知られている。この従来公報の段落
【０００３】及び
【０００４】には、車両挙動制御装置の制御品質を向上するにあたって、装置の制御により車両挙動が実際にどのように変化するかを、実験により確認する作業を繰り返す手間の削減を図るため、制御系ＣＡＥソフトを用いて、まずシミュレーションにより制御ロジックを検討し、これをそのまま実車のコントローラにダウンロードするもので、プロトタイプ（実験車両）の開発効率化に有効であることが記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来公報に記載されている技術は、車両挙動制御装置の制御ロジックを検討するために用いるシミュレーションに関するものであり、後述するように、例えば、新規開発車両に既存のアンチロックブレーキシステムの搭載を予定している場合、実験車両を用いることなくシミュレーションを利用し、その結果に基づき車両とシステムとの適合性を評価する開発支援技術について、従来公報には何ら開示されていない。
【０００６】
すなわち、車両用アンチロックブレーキシステムの開発は、車両諸元情報や車両の搭載されている各種機器の仕様情報を基に、おおまかにアンチロックブレーキシステムの機能・性能を机上にて検討し、アンチロックブレーキシステムのベース仕様を試作する。この試作アンチロックブレーキシステムを車両に搭載し、走行試験結果を基に、車両性能の作り込み及び機能検証を行っている。併せて、ベンチ試験にてアンチロックブレーキシステム単独での動作を確認し、仕様に対する機能の正しさを検証している。
【０００７】
アンチロックブレーキシステムを車両に搭載するための開発は、車両仕様や特性に対し、アンチロックブレーキシステムの各パラメータを最適化する開発を行っている。この最適化は、実際の車両にアンチロックブレーキシステムを搭載し、実走行を繰り返し、アンチロックブレーキシステムの性能・機能を検証・評価することから、新型車両の場合は、車両が完成した後からの開発着手となる。
【０００８】
したがって、検証・評価した結果に基づく仕様変更や対策等が後追いになり、開発後半に検討・評価が集中し、開発が完了するタイミングが遅く、実際の車両生産が開始される直前となってしまう。ともすれば、製造工程の変更を必要とする設計変更、例えば、システム機能追加によるアンチロックブレーキシステムへの入力信号の増加等により製造コスト増や製造遅れに至る。
【０００９】
また、実車走行に基づく開発は、車両へ計測器等を設定するための準備工数や繰り返し走行するための走行に時間がかかる。特に、繰り返し走行においては、ドライバーの運転操作技量や走行路面状態により、アンチロックブレーキシステムに与える入力条件の再現性がバラツクことから、評価条件の精度を補うために、繰り返し走行数が増し、開発工数を増大させるという悪循環を伴う場合もある。
【００１０】
さらに、長期にわたり実験車両を使用することから、アンチロックブレーキシステムを開発するための試作開発費も増加する。
【００１１】
本発明は、上記課題に着目してなされたもので、アンチロックブレーキシステムの仕様検討及び検証評価が、車両の完成を待つことなく効率的かつ確実に実施され、アンチロックブレーキシステム搭載車両の開発プロセスの短縮及び効率化を図ることができる車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置及び開発支援方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、車両モデルを用い、アンチロックブレーキシステムをリアルタイムに作動させたときのデータベースを取得するリアルタイムシミュレータを備えた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、前記リアルタイムシミュレータは、評価対象車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用いたリアルタイムシミュレーションにより得られる適合特性のシミュレーションデータを出力する評価対象システムシミュレーション手段と、予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両とアンチロックブレーキシステムにより得られる適合特性のマスターデータを出力するマスターデータ出力手段と、適合特性のシミュレーションデータとマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断するシステム適合特性判断手段と、適合特性の差異が設定範囲内である場合、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価するシステム適合評価手段と、を有する。
【００１３】
ここで、「バーチャル車両モデル」とは、設計検討項目である部品特性をパラメータ化して構築することでリアルタイムに車両動作を再現する車両モデルをいう。
【００１４】
「適合特性」とは、アンチロックブレーキシステム動作をあらわすシステム適合特性（例えば、ブレーキ液圧積分値、ブレーキ液圧平均値、停止所要時間）や、アンチロックブレーキシステム動作による車両挙動をあらわす車両適合特性（例えば、減速度係数）をいう。
【００１５】
「マスターデータ出力手段」は、バーチャル車両モデルを用いたシミュレーションにより適合特性のマスターデータを出力する手段であっても、また、実車を用いた試験により適合特性のマスターデータを出力する手段であっても良い。
【００１６】
【発明の効果】
よって、本発明にあっては、部品設計特性により各パラメータを構築したバーチャル車両モデルを用い、アンチロックブレーキシステムの演算時間で計算できるリアルタイムシミュレータ上で、シミュレーションを実行し、このシミュレーション実行により得られるシミュレーションデータと、開発が完了していて予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両とアンチロックブレーキシステムのマスターデータとを比較検証するようにしたため、アンチロックブレーキシステムの仕様検討及び検証評価が、車両の完成を待つことなく効率的かつ確実に実施され、アンチロックブレーキシステム搭載車両の開発プロセスの短縮及び効率化を図ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置及び開発支援方法を実現する実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００１８】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例の車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置を示すハードウェア及びソフトウェアの構成図、図２は第１実施例の車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置で実行される評価処理の流れ概要図である。この第１実施例は、ガソリンエンジン＋２ＷＤ（ＦＲ車）の開発予定車両（評価対象車両）と、既に車両に搭載されているアンチロックブレーキシステム（評価対象アンチロックブレーキシステム）とを用い、開発支援のためにシステム適合評価を行った例である。
【００１９】
なお、以下の文章中で用いる「ＶＤＣ」はビークルダイナミクスコントロールシステム（Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｄｙｎａｍｉｃｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）の略称であり、「ＴＣＳ」はトラクションコントロールシステム（Ｔｒａｃｔｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）の略称であり、「ＡＢＳ」はアンチロックブレーキシステム（Ａｎｔｉ−ｌｏｃｋ　Ｂｒａｋｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）の略称である。
【００２０】
図１において、１はパーソナルコンピュータ（バーチャル車両モデル設定手段）、２はリアルタイムシミュレータ、３は入出力ボックス、４はＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳコントロールユニット、５はマスタシリンダ、６はＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ、７は第１ホイールシリンダ、８は第２ホイールシリンダ、９は第３ホイールシリンダ、１０は第４ホイールシリンダ、１１はブレーキ踏力発生装置、１２はブースタ、１３は第１ホイールシリンダ圧センサ、１４は第２ホイールシリンダ圧センサ、１５は第３ホイールシリンダ圧センサ、１６は第４ホイールシリンダ圧センサである。
【００２１】
前記パーソナルコンピュータ１には、ソフトウェアとして、評価プログラム、バーチャル車両モデル（ＡＣＳＹＳ）、マトラボ／シムリンク（以下、ＭＡＴＬＡＢ／ｓｉｍｕｌｉｎｋ）、ウィンドウズ（登録商標）等が設定されている。
【００２２】
前記評価プログラムは、車両性能・機能とアンチロックブレーキシステム動作を特定のデータにて代用する代用特性化すると共に、予めシステム適合性が評価されている車両とアンチロックブレーキシステムによるマスターデータと、評価しようとする開発予定車両とアンチロックブレーキシステムによる評価対象システムデータとの比較により、開発予定車両とアンチロックブレーキシステムとの適合性を評価するプログラムである。つまり、図２に示すように、開発予定車両のバーチャル車両モデルと既存車両のバーチャル車両モデルとを用いたシミュレーションをそれぞれ実行し、このシミュレーション実行によりデータベースを蓄積し、データベースが必要量蓄積されると、これを代用特性化してそれぞれの特性について２つの比較データとし、この比較データを用いてシステム適合性の評価・判断を行うプログラムである。
【００２３】
前記バーチャル車両モデルは、設計検討項目である部品特性をパラメータ化して構築することでリアルタイムに車両動作を再現する車両モデルである。このバーチャル車両モデルは、例えば、操縦安定性・乗り心地の解析評価用に活用している車両モデル（サスペンション・ステアリング・シャシー等を要素モデルとして設定）に対し、車両運動制御システム開発専用に、エンジン・ドライブトレイン・ブレーキ及びタイヤの各要素モデルを追加し、各要素モデルに必要な特性値を入力することで設定される。なお、バーチャル車両モデルは、各要素モデルをスイッチにより選択可能であり、シミュレーションの実行時に必要なモデル（マスターデータを得る既存車両モデルと評価対象システムデータを得る開発予定車両モデル）を得るように各要素モデルが切り替えられる。
【００２４】
前記ＭＡＴＬＡＢ／ｓｉｍｕｌｉｎｋは、汎用モデリングプログラムであり、車両のモデリングおよび各種環境設定に用いられる。
【００２５】
前記リアルタイムシミュレータ２は、パーソナルコンピュータ１にＰＰＣで動作する形式によりコンパイルされているバーチャル車両モデルをダウンロードし、刻み時間１ｍｓによりリアルタイムでシミュレーションを実行する。例えば、ＡＢＳが作動する減速時のバーチャル車両モデルの動きは、マスタシリンダ５に対しブレーキ踏力発生装置１１にて推力を入力すると、ブレーキ液圧は、ＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ６を通って各ホイールシリンダ７，８，９，１０に伝達される。伝達されたブレーキ液圧と、ブレーキパッド摩擦係数と、キャリパのシリンダ面積と、ロータの有効半径とを基に制動トルクが算出され、この制動トルクがタイヤに伝達される。
【００２６】
前記入出力ボックス３は、ＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳコントロールユニット４の起動に必要な車輪速、ヨーレート、横加速度、舵角の各センサ信号（バーチャル車両モデルを基にリアルタイムシミュレータ２で計算された値）を、Ｄ／Ａボードを介しアナログ信号として、または、ＣＡＮボードを介してＣＡＮ信号としてＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳコントロールユニット４に入力する。なお、第１実施例でのブレーキ液圧系は、実ユニットを使用しているため、圧力は圧力センサ値をそのまま入力する。車輪速、ヨーレート、横加速度、圧力の各センサ値は１ｍｓ毎、舵角センサ値は１０ｍｓ毎にＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳコントロールユニット４に入力される。また、システムが正常に作動しているかどうかは、警告灯が点灯しているか否かで判断する。
【００２７】
前記ＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳコントロールユニット４は、後述するように実機として搭載されているユニットであって、入出力ボックス３からのセンサ信号を受け、ＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ６を駆動制御する。
【００２８】
前記マスタシリンダ５とＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ６と第１ホイールシリンダ７と第２ホイールシリンダ８と第３ホイールシリンダ９と第４ホイールシリンダ１０は、後述するように実機として搭載されている実ブレーキ液圧ユニットである。
【００２９】
前記第１ホイールシリンダ７の上流位置には第１ホイールシリンダ圧センサ１３が設けられ、第２ホイールシリンダ８の上流位置には第２ホイールシリンダ圧センサ１４が設けられ、第３ホイールシリンダ９の上流位置には第３ホイールシリンダ圧センサ１５が設けられ、第４ホイールシリンダ１０の上流位置には第４ホイールシリンダ圧センサ１６が設けられ、それぞれホイールシリンダ圧を検出し、その検出値を入出力ボックス３に送出する。
【００３０】
図３は実車に搭載されたアンチロックブレーキシステムを示す図である。図３において、４はＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳコントロールユニット、５はマスタシリンダ、６はＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ、１２はブースタ、１７は右前輪回転センサ、１８は左前輪回転センサ、１９は右後輪回転センサ、２０は左後輪回転センサ、２１は圧力センサ、２２はヨーレート／横Ｇセンサ、２３は舵角センサ、２４はＶＤＣオフスイッチ、２５はＶＤＣオフ表示灯、２６はスリップ表示灯、２７はＡＢＳ警告灯である。
【００３１】
アンチロックブレーキシステムは、急制動時や雪路等の滑りやすい路面での制動時、車輪がロックすると車両の安定性が損なわれたり、ハンドルを切っても曲がらないことがあるため、制動時の車輪回転数を検出し、電子制御で制動力（ブレーキ液圧）をコントロールして４輪のロックを防止し、急制動時の安定性を向上させると共に、ステアリング操作による障害物回避をし易くするシステムである。
【００３２】
具体的には、各車輪回転センサ１３，１４，１５，１６から送られてくる信号入力により、車輪回転速度、車輪回転加減速度、擬似車速を演算し、各車輪の制動スリップ状態（各車輪のロック状態）を監視する。これにより、車輪がロックし始めると保持信号を、ロック傾向が強くなると減圧信号を、弱くなると増圧信号をＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ６に送り、車輪のスリップ率を適正な状態に維持する。つまり、ＡＢＳ機能とは、車輪のロックが発生する制動時に車輪のスリップ率を適正な状態に維持する機能をいう。
【００３３】
図４はブレーキ液圧制御系を示す図で、図４において、２８はブレーキペダル、１２はブースタ、５はマスタシリンダ、６はＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ、７は前輪左ホイールシリンダ、８は前輪右ホイールシリンダ、９は後輪左ホイールシリンダ、１０は後輪右ホイールシリンダである。
【００３４】
前記ＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ６は、図４に示すように、マスタシリンダ５と各ホイールシリンダ７，８，９，１０との間に装着され、１個のモータ６ａと、１個のポンプ６ｂと、２個のリザーバ６ｃと、２個のインレットバルブ６ｄと、２個のアウトレットバルブ６ｅと、２個のダンパー室６ｆと、４個のアウトレットソレノイドバルブ６ｇと、４個のインレットソレノイドバルブ６ｈと、４個のリターンチェックバルブ６ｉと、２個のフロントＶＤＣ切換バルブ６ｊと、２個のチェックバルブ６ｋと、２個のリアＶＤＣ切換バルブ６ｍと、２個のチェックバルブ６ｎとを有する。
【００３５】
このＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ６は、ＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳコントロールユニット４からの信号により各ソレノイドバルブ６ｇ，６ｈ，６ｊ，６ｍを切り換え、各ホイールシリンダ７，８，９，１０の液圧を制御する。このブレーキ液圧制御は、通常ブレーキモード、保持モード（ＡＢＳ作動中）、減圧モード（ＡＢＳ作動中）、増圧モード（ＡＢＳ作動中）により行われる。
【００３６】
次に、作用を説明する。
【００３７】
［シミュレーション処理］
図５はリアルタイムシミュレータ２にて実行されるシミュレーション処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。なお、この処理は、バーチャル車両モデルとして、既存車両モデルと開発予定車両モデルとを用意し、両車両モデルを切り替えてそれぞれについて実行される。
【００３８】
ステップＳ１〜ステップＳ４は、シミュレータハードウェアの初期化ステップであり、ステップＳ１では、ＭＡＴＬＡＢ／ｓｉｍｕｌｉｎｋ上の変数を全てクリアし、車両モデルのダウンロードを実施する。ステップＳ２では、シミュレータ供試品名と各種条件（路面μ等）を設定する。ステップＳ３では、各種アドレスを取得する。ステップＳ４では、ｓｉｍＳｔａｔｅを初期設定し、シミュレータをスタンバイ状態とする。
【００３９】
ステップＳ５では、測定前にフェール等のエラーは無いか否かのシステム状態（シミュレーションシステム状態及びＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳシステム状態）をチェックし、システム状態にエラーがある場合には、ステップＳ６へ移行してシミュレーション実験を中止する。また、システム状態が正常である場合には、ステップＳ７へ移行する。
【００４０】
ステップＳ７〜ステップＳ１０は、シミュレーション実験の条件設定ステップであり、ステップＳ７では、路面μの数値を書き込み、路面コードを取得すると共に、変数タイトル１にファイル名用タイトルを書き込む。ステップＳ８では、目標初速を書き込むと共に、変数タイトル２にファイル名用タイトルを書き込む。ステップＳ９では、測定回数を決定し、変数タイトル３にファイル名用タイトルを書き込む。ステップＳ１０では、各種条件（路面μと初速）を書き込む。
【００４１】
ステップＳ１１〜ステップＳ１４は、シミュレーション実験の立ち上げステップであり、ステップＳ１１では、車体速とＨＵ（ハイドロユニット＝ブレーキ液圧ユニット）の温度を読み込む。ステップＳ１２では、ｓｉｍＳｔａｔｅにシミュレーション開始条件を設定する。ステップＳ１３では、データトリガー待ち状態にする。ステップＳ１４では、測定情報をパーソナルコンピュータ１の画面に表示する。
【００４２】
ステップＳ１５〜ステップＳ１９は、シミュレーション実行ステップであり、ステップＳ１５では、ハイドロユニットの温度が問題ないか否かが判断され、例えば、１００℃以下であれば問題ないとしてステップＳ１７へ移行し、１００℃を超えていれば問題ありとしてステップＳ１６へ移行し、自動待機する。ステップＳ１７では、変数ｓｔａｒｔに１を書き込み、車両モデルの加速を開始させる。ステップＳ１８では、車両モデルの加速を開始した後、目標初速に達したらＡＢＳが作動するブレーキ圧の入力を行い、その後、減速して車両が停止したか否かの判断を行い、車両停止するまでデータの収集を継続する。ステップＳ１９では、ステップＳ１８で車両停止と判断されるとデータ収集を終了させる。
【００４３】
ステップＳ２０〜ステップＳ２２は、データ収集ステップであり、ステップＳ２０では、液圧積分値等の各種データを読み込み、ｎ＝３回までの平均値を求める。ステップＳ２１では、取得データをファイルに保存する。ステップＳ２２では、繰り返し回数を含めた総測定回数を求める。
【００４４】
ステップＳ２３〜ステップＳ２６は、シミュレーション実行の繰り返し判断ステップであり、ステップＳ２３では、測定後にフェール等のエラーが無いか否かが判断され、測定後にエラーの発生が無い場合にはステップＳ２４へ移行し、測定後にエラーが発生した場合には、ステップＳ６へ移行してシミュレーション実験が中止される。ステップＳ２４では、同じ条件下で３回のシミュレーションが実行されたか否かが判断され、ＮＯの場合はステップＳ９へ移行してシミュレーションが実行され、ＹＥＳの場合はステップＳ２５へ移行する。ステップＳ２５では、車速条件（ブレーキ開始車速）は全条件終了したか否かが判断され、ＮＯの場合はステップＳ８へ移行し車速条件を変更してシミュレーションが繰り返し実行され、ＹＥＳの場合はステップＳ２６へ移行する。ステップＳ２６では、路面条件（路面μ）は終了したか否かが判断され、ＮＯの場合はステップＳ７へ移行し路面条件を変更してシミュレーションが繰り返し実行され、ＹＥＳの場合はステップＳ２７へ移行する。例えば、路面条件を高μ路と低μ路とし、車速条件を高速と低速とした場合、路面条件と車速条件との４つの組み合わせについて、それぞれ３回のシミュレーションが実行されることになる。
【００４５】
ステップＳ２７〜ステップＳ３１は、データ後処理ステップであり、ステップＳ２７では、一覧作成用の変数をファイル名を付け保存する。ステップＳ２８では、エラー確認結果一覧表を作成する。ステップＳ２９では、取得データの置き換えを実施する。ステップＳ３０では、結果一覧表を作成する。ステップＳ３１では、実行したシミュレーション結果の一覧表のプリントアウトを行う。
【００４６】
ステップＳ３２〜ステップＳ３４は、システム適合評価を実施するか否かの判断ステップであり、ステップＳ３２では、フェール判断により実験を中断したか否かを判断し、ＮＯの場合はステップＳ３４へ移行し、ＹＥＳの場合はステップＳ３３へ移行し、エラーメッセージをパーソナルコンピュータ１の画面に表示してシミュレーション実行を終了する。ステップＳ３４では、マスターデータとの比較を行うか否かが判断され、条件設定時にマスターデータとの比較が選択されていた場合にはステップＳ３５へ移行すると共に、図６に示すマスターデータとの比較によるシステム適合評価処理（サブルーチン）に移行する。また、条件設定時にマスターデータとの比較が選択されていない場合には終了する。
【００４７】
ステップＳ３５及びステップＳ３６は、シミュレーションのアウトプット処理であり、ステップＳ３５では、マスターデータの読み込みを行うと共に、マスターデータと実行したシミュレーション結果とを比較判断する。ステップＳ３６では、マスターデータとの比較結果一覧表を印刷する。
【００４８】
［システム適合評価処理］
図６はリアルタイムシミュレータ２にて実行されるシステム適合評価処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。
【００４９】
ステップＳ４０では、シミュレーション実行により蓄積されたデータベースに基づき、マスターデータであるブレーキ液圧積分値Ａ、ブレーキ液圧平均値Ｂ、停止所要時間Ｃ、減速度係数Ｄがそれぞれ算出され、ステップＳ４１へ移行する（マスターデータ出力手段）。
【００５０】
ここで、マスターデータのうち、ブレーキ液圧積分値Ａ、ブレーキ液圧平均値Ｂ、停止所要時間Ｃは、システム適合評価のための代用特性マスターデータとして用い、減速度係数Ｄは、車両適合評価のための代用特性マスターデータとして用いる。なお、ブレーキ液圧積分値Ａの算出方法は、後述するステップＳ４１と同様であり、ブレーキ液圧平均値Ｂの算出方法は、後述するステップＳ４３と同様であり、停止所要時間Ｃの算出方法は、後述するステップＳ４５と同様であり、減速度係数Ｄの算出方法は、後述するステップＳ４９及びステップＳ５０と同様である。
【００５１】
ステップＳ４１では、図５のフローチャートにしたがったシミュレーション実行により蓄積されたデータベースに基づき、ブレーキ液圧積分値ａを求めるブレーキ液圧積分処理が実行され、ステップＳ４２へ移行する（評価対象システムシミュレーション手段）。
【００５２】
ここで、ブレーキ液圧積分値ａは、図７をシミュレーション実行により取得したデータ例とした場合、ブレーキ開始時ｔ０から車体速Ｖｃａｒが１５ｋｍ／ｈになる時点ｔ２までの４輪のブレーキ液圧の総面積であり、
ａ＝∫ＰＷ−ＦＬ＋∫ＰＷ−ＦＲ＋∫ＰＷ−ＲＬ＋∫ＰＷ−ＲＲ
の式により求められる。
【００５３】
ステップＳ４２では、ブレーキ液圧積分値ａがブレーキ液圧積分値Ａから設定値αを差し引いた値以上であるか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ４３へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ４８へ移行する（システム適合特性判断手段、第１の判断ステップ）。ここで、設定値αは、例えば、マスターデータであるブレーキ液圧積分値Ａの２０％の値とする。
【００５４】
ステップＳ４３では、図５のフローチャートにしたがったシミュレーション実行により蓄積されたデータベースに基づき、ブレーキ液圧平均値ｂを求めるブレーキ液圧平均値算出処理が実行され、ステップＳ４４へ移行する（評価対象システムシミュレーション手段）。
【００５５】
ここで、ブレーキ液圧平均値ｂは、図７をシミュレーション実行により取得したデータ例とした場合、ブレーキ開始時ｔ０から車体速Ｖｃａｒが１５ｋｍ／ｈになる時点ｔ２までの４輪の各ブレーキ液圧の平均値により求められる。
【００５６】
ステップＳ４４では、ブレーキ液圧平均値ｂがブレーキ液圧平均値Ｂから設定値αを差し引いた値以上であるか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ４５へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ４８へ移行する（システム適合特性判断手段、第２の判断ステップ）。ここで、設定値αは、例えば、マスターデータであるブレーキ液圧平均値Ｂの２０％の値とする。
【００５７】
ステップＳ４５では、図５のフローチャートにしたがったシミュレーション実行により蓄積されたデータベースに基づき、停止所要時間ｃを求める車両停止所要時間算出処理が実行され、ステップＳ４６へ移行する（評価対象システムシミュレーション手段）。
【００５８】
ここで、停止所要時間ｃは、図７をシミュレーション実行により取得したデータ例とした場合、ＡＢＳ作動開始時ｔ１から車体速Ｖｃａｒが０ｋｍ／ｈになる車両停止時点ｔ３までの所要時間により求められる。
【００５９】
ステップＳ４６では、停止所要時間ｃが停止所要時間Ｃから設定値αを加えた値以下であるか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ４７へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ４８へ移行する（システム適合特性判断手段、第３の判断ステップ）。ここで、設定値αは、例えば、マスターデータである停止所要時間Ｃの２０％の値とする。
【００６０】
ステップＳ４７では、ステップＳ４２のブレーキ液圧積分値条件と、ステップＳ４４のブレーキ液圧平均値条件と、ステップＳ４６の停止所要時間条件と、を全て条件が成立した場合、システム適合評価フラグＦ１がＦ１＝Ｘ１に設定され、ステップＳ４９へ移行する（請求項１，２，３のシステム適合評価手段）。
【００６１】
ステップＳ４８では、ステップＳ４２のブレーキ液圧積分値条件と、ステップＳ４４のブレーキ液圧平均値条件と、ステップＳ４６の停止所要時間条件と、のうち何れか１つの条件でも成立しない場合、システム適合評価フラグＦ１がＦ１＝Ｘ２に設定され、ステップＳ４９へ移行する（請求項１，２，３のシステム適合評価手段）。
【００６２】
ステップＳ４９では、図５のフローチャートにしたがったシミュレーション実行により蓄積されたデータベースに基づき、平均減速度ｇを求める平均減速度算出処理が実行され、ステップＳ５０へ移行する。
【００６３】
ここで、平均減速度ｇは、図７をシミュレーション実行により取得したデータ例とした場合、ＡＢＳ作動開始時ｔ１から車体速Ｖｃａｒが１５ｋｍ／ｈになる時点ｔ２までの減速度ＦＸＧの平均値により求められる。
【００６４】
ステップＳ５０では、図５のフローチャートにしたがったシミュレーション実行により蓄積されたデータベースの減速度ピークとステップＳ４９にて算出された平均減速度ｇに基づいて、減速度係数ｄを求める減速度係数算出処理が実行され、ステップＳ５１へ移行する（評価対象システムシミュレーション手段）。
【００６５】
ここで、減速度ピークは、図７をシミュレーション実行により取得したデータ例とした場合、ＡＢＳ作動開始時ｔ１の直後の時点で現れる減速度ピークＧｍａｘを用いる。また、減速度係数ｄは、減速度ピークＧｍａｘをタイヤμピークとみなしたとき、路面利用率と言い換えることができる。
【００６６】
ステップＳ５１では、減速度係数ｄが減速度係数Ｄから設定値αを差し引いた値以上であるか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ５２へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５３へ移行する（車両適合特性判断手段、第４の判断ステップ）。ここで、設定値αは、例えば、マスターデータである減速度係数Ｄの２０％の値とする。
【００６７】
ステップＳ５２では、ステップＳ５１の減速度係数条件が成立した場合、車両適合評価フラグＦ２がＦ２＝Ｙ１に設定され、ステップＳ５４へ移行する（請求項４，５，６のシステム適合評価手段）。
【００６８】
ステップＳ５３では、ステップＳ５１の減速度係数条件が成立しない場合、車両適合評価フラグＦ２がＦ２＝Ｙ２に設定され、ステップＳ５４へ移行する（請求項４，５，６のシステム適合評価手段）。
【００６９】
ステップＳ５４では、Ｆ１＝Ｘ１かつＦ２＝Ｙ１、または、Ｆ１＝Ｘ２かつＦ２＝Ｙ１、であるか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ５５へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５６へ移行する。
【００７０】
ステップＳ５５では、評価対象車両とアンチロックブレーキシステムとが適合するという評価結果を設定する（請求項７，８，９のシステム適合評価手段）。
【００７１】
ステップＳ５６では、評価対象車両とアンチロックブレーキシステムとが適合しない評価結果を設定する（請求項７，８，９のシステム適合評価手段）。
【００７２】
ステップＳ５７では、全検証項目が終了したか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ５８へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ４１へ移行する。
【００７３】
ステップＳ５８では、評価対象車両とアンチロックブレーキシステムとの適合可否の評価結果をレポート出力する。
【００７４】
［ＡＢＳ開発支援作用］
以上、説明してきたＡＢＳ開発用シミュレータの特徴としては、「バーチャル車両モデルを用いたシミュレーション実行」と「マスター比較型評価手法」と「ＡＢＳ機能の代用特性化」と「システム適合評価の自動判断」との四点が挙げられる。以下、それぞれについてのＡＢＳ開発支援作用を説明する。
【００７５】
・バーチャル車両モデルを用いたシミュレーション実行
バーチャル車両モデルとは、実際の設計検討項目である部品特性をパラメータ化して構築し、リアルタイムに車両動作を再現する車両モデルである。
【００７６】
このバーチャル車両モデルは、基本的に設定パラメータを部品設計特性から構築しており、車両開発プロセスにリンクして各パラメータが設定される。開発予定車両への適用において、車両モデルの供給タイミングが重要となることから、精度と運用に重点をおいた車両モデルとしている。このバーチャル車両モデル精度は、評価対象システムの要求機能から、低μ路での車両挙動を非線形域まで表現できるレベルを目指すことで、実車テストに置き換えることができるレベルの精度を得ている。
【００７７】
よって、図５に示すフローチャートにしたがって、バーチャル車両モデルを用いたシミュレーションを実行することで、従来の設計プロセス・設計手法を踏襲したまま、実車実験無しで同等のシステム開発を実現することができる。
【００７８】
・マスター比較型評価手法
現状のＡＢＳ機能評価は、実車を用い、ＡＢＳ機能を各々プログラム化したものが、仕様通りに動くかどうかを、プログラムの実行毎にその動きを確認することで行っていた。このためＡＢＳ機能を評価するのに、例えば３ヶ月という長期間を要していた。
【００７９】
これに対し、図５にしたがって開発予定車両（評価対象車両）と既存車両のバーチャル車両モデルを用いてそれぞれシミュレーションを実行し、そして、図６にしたがってＡＢＳ機能を代用特性化すると共に、従来実績ユニットとの同等性比較を行うことで、非常に短時間でのシステム機能評価を達成しながら、高い評価品質を確保することができる。
【００８０】
・ＡＢＳ機能の代用特性化
ＡＢＳ機能の場合、「止まる」と「舵を効かせる」という２つの機能のうち、止まる機能はブレーキ増圧量により決まり、舵を効かせる機能はブレーキ減圧量により決まる。よって、システム動作の適合評価を行うためにブレーキ液圧調整値（ブレーキ液圧積分値、ブレーキ液圧平均値、停止所要時間）を代用特性として監視している。
【００８１】
つまり、ＡＢＳ作動時における車輪速と車体速の特性は、図８の左上の特性図に示すようになり、車輪速が減速と加速を繰り返す。このときブレーキ液圧は、図８の左下の特性図に示すように、車輪速の減速によりロック傾向になるとブレーキ液圧を減圧し、車輪速の加速によりスリップ緩和傾向になるとブレーキ液圧を増圧する。つまり、ブレーキ液圧積分値は、ＡＢＳのトータル仕事量を代用しており、ＡＢＳ機能である「止まる」と「舵を効かせる」という２つの機能が達成された結果ということができる。そして、ブレーキ液圧積分値は、２つの代用特性にて形状ファクターとしてあらわせることができる。縦長方向の特性となるブレーキ液圧平均値は、高いほど舵を効かせにくい方向であり、車両停止距離は短くなる。一方、ブレーキ液圧積分値の横長特性の停止所要時間は、長いほど舵が効く方向であり、車両停止距離は長くなる。また、表現を換えれば、時系列でのブレーキ液圧特性を四角形の面積（ブレーキ液圧積分値）、四角形の縦の長さ（ブレーキ液圧平均値）、四角形の横の長さ（停止所要時間）に置き換えて、その形状をマスターデータと比較して適合性を評価していることになる。
【００８２】
よって、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ４０→ステップＳ４１→ステップＳ４２→ステップＳ４３→ステップＳ４４→ステップＳ４５ステップＳ４６と進み、ブレーキ液圧積分値ａが実績ユニット比較値（Ａ−α）以上で、ブレーキ液圧平均値ｂが実績ユニット比較値（Ｂ−α）以上で、停止所要時間ｃが実績ユニット比較値（Ｃ＋α）以下であると判断される場合、「止まる」と「舵を効かせる」という２つのＡＢＳ機能が実績ユニットと同等な特性を実現しているということができ、この場合、ステップＳ４７へ進んで、システム適合評価フラグＦ１がＦ１＝Ｘ１に設定される。
【００８３】
ＡＢＳを搭載した車両運動機能の場合、ＡＢＳ作動を開始した場合に路面μに対応する減速度で車両が停止方向に減速されるかにより決まる。よって、車両適合評価を行うために減速度係数（＝平均減速度／減速度ピーク）を代用特性として監視している。
【００８４】
つまり、ＡＢＳ作動時における車輪速と車体速の特性は、図８の左上の特性図に示すようになり、車輪速が減速と加速を繰り返す。このとき車両の減速度は、図８の右上の特性図に示すように、ＡＢＳ作動開始直後に一気に減速度がピークに達し、その後、減速度が低下して小さな減速度変動しながらほぼ一定の減速度を保つ。
【００８５】
よって、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ４９→ステップＳ５０→ステップＳ５１へと進み、減速度係数ｄが実績ユニット比較値（Ｄ−α）以上であると判断された場合、ＡＢＳ作動のよる路面μに対応する車両減速機能を達成しているということができ、この場合、ステップＳ５２へ進んで車両適合評価フラグＦ２がＦ２＝Ｙ１に設定される。
【００８６】
・システム適合評価の自動判断
上記のように、システム適合評価を行うためにブレーキ液圧調整値（ブレーキ液圧積分値、ブレーキ液圧平均値、停止所要時間）を代用特性として監視し、車両適合評価を行うために減速度係数（＝平均減速度／減速度ピーク）を代用特性として監視することで、自動判断が可能になり、評価効率向上を実現することができる。
【００８７】
すなわち、システム適合性の評価特性を、システム適合特性（システム動作）と車両適合特性（車両性能・機能）の２つとし、この２つのマトリックスで、適合達成度が評価可能となる。基本的には、図９に示すように、４象限で達成度が示される。
【００８８】
システム適合評価は、車両適合特性が比較対象と同一であれば、システム適合特性が比較対象と同一でも異なっても、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ５４からステップＳ５５へ進み、システム適合評価としてＯＫ判断となり、アンチロックブレーキシステムを新たな車両へ適合させるための適合開発は完了となる。ここで、Ｆ１＝Ｘ１かつＦ２＝Ｙ１である▲１▼の場合は比較対象と同等であることでＯＫ判断となり、Ｆ１＝Ｘ２かつＦ２＝Ｙ１である▲２▼の場合は、車両に対しシステムが適正にモディファイされ、適合完了ということでＯＫ判断となる。
【００８９】
また、システム適合特性が同じで、且つ、車両適合特性が異なる場合には、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ５４からステップＳ５６へ進み、システム適合評価としてＮＧ判断となる。ここで、Ｆ１＝Ｘ１かつＦ２＝Ｙ２である▲３▼の場合は、ＡＢＳをモディファイすること無くＡＢＳを搭載できないというＮＧ判断となる。この場合、例えば、システム適合作業（パラメータの変更等）を実施し、再度、シミュレーションを実行すると共に評価を実施することになる。
【００９０】
さらに、システム適合特性と車両適合特性が共に比較対象と異なる場合には、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ５４からステップＳ５６へ進み、システム適合評価としてＮＧ判断となる。ここで、Ｆ１＝Ｘ２かつＦ２＝Ｙ２である▲４▼の場合は、システム−車両が不適合で、車両適合特性が同一となるまで、モディファイの継続が必要なＮＧ判断となる。この場合、例えば、システム適合作業（パラメータの変更等）を実施し、再度、シミュレーションを実行すると共に評価を実施する。同様の作業ループを３回実施しても改善しない場合には、車両側の部品特性（例えば、タイヤ、サスペンション、エンジン、トランスミッション等の部品特性）を変更し、再度、シミュレーションを実行すると共に評価を実施することになる。
【００９１】
次に、効果を説明する。
第１実施例の車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置及び開発支援方法にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００９２】
（１）　車両モデルを用い、アンチロックブレーキシステムをリアルタイムに作動させたときのデータベースを取得するリアルタイムシミュレータ２を備えた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、前記リアルタイムシミュレータ２は、評価対象車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用いたリアルタイムシミュレーションにより得られるシステム適合特性のシミュレーションデータを出力する評価対象システムシミュレーション手段と、予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両とアンチロックブレーキシステムにより得られるシステム適合特性のマスターデータを出力するマスターデータ出力手段と、システム適合特性のシミュレーションデータとマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断するシステム適合特性判断手段と、システム適合特性の差異が設定範囲内である場合、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価するシステム適合評価手段と、を有する構成としたため、アンチロックブレーキシステムのシステム適合評価が、車両の完成を待つことなく効率的かつ確実に実施され、アンチロックブレーキシステム搭載車両の開発プロセスの短縮及び効率化を図ることができる。
【００９３】
（２）　前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られるブレーキ液圧特性をシステム適合特性とするデータを出力し、前記システム適合特性判断手段は、ブレーキ液圧特性マスターデータとブレーキ液圧特性シミュレーションデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断するようにしたため、ブレーキ液圧特性によりアンチロックブレーキシステムの動作を精度良く把握したシステム適合評価を達成することができる。
【００９４】
（３）　前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られるブレーキ液圧特性により算出されるブレーキ液圧積分値ａ，Ａ、ブレーキ液圧平均値ｂ，Ｂ、停止所要時間ｃ，Ｃをシステム適合特性とするデータを出力し、前記システム適合特性判断手段は、ブレーキ液圧積分値ａが比較値（Ａ−α）以上であるか否かを判断するステップＳ４２と、ブレーキ液圧平均値ｂが比較値（Ｂ−α）以上であるか否かを判断するステップＳ４４と、停止所要時間ｃが比較値（Ｃ＋α）以下であるか否かを判断するステップＳ４６と、を有し、前記システム適合評価手段は、ステップＳ４２とステップＳ４４とステップＳ４６との全てのステップでＹＥＳと判断されたときに、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価してシステム適合評価フラグＦ１をＦ１＝Ｘ１に設定するようにしたため、ブレーキ液圧積分値とブレーキ液圧平均値と停止所要時間により、「止まる」と「舵を効かせる」という２つのＡＢＳ機能が実績ユニットと同等な特性を実現している場合にシステム適合であるという評価を与えることができる。
【００９５】
（４）　車両モデルを用い、アンチロックブレーキシステムをリアルタイムに作動させたときのデータベースを取得するリアルタイムシミュレータ２を備えた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、前記リアルタイムシミュレータ２は、評価対象車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用いたリアルタイムシミュレーションにより得られる車両適合特性のシミュレーションデータを出力する評価対象システムシミュレーション手段と、予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両とアンチロックブレーキシステムにより得られる車両適合特性のマスターデータを出力するマスターデータ出力手段と、車両適合特性のシミュレーションデータとマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断する車両適合特性判断手段と、車両適合特性の差異が設定範囲内である場合、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価するシステム適合評価手段と、を有する構成としたため、アンチロックブレーキシステムを搭載が予定されている車両の車両適合評価が、車両の完成を待つことなく効率的かつ確実に実施され、アンチロックブレーキシステム搭載車両の開発プロセスの短縮及び効率化を図ることができる。
【００９６】
（５）　前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られる車両の減速度特性を車両適合特性とするデータを出力し、前記車両特性適合判断手段は、減速度特性マスターデータと減速度特性シミュレーションデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断するようにしたため、車両の減速度特性によりアンチロックブレーキシステム作動時の車両挙動を精度良く把握した車両適合評価を達成することができる。
【００９７】
（６）　前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られる車両の減速度特性により平均減速度ｇを減速度ピークＧｍａｘにて除することで算出される減速度係数ｄ，Ｄを車両適合特性とするデータを出力し、前記車両特性適合判断手段は、減速度係数ｄが比較値（Ｄ−α）以上であるか否かを判断するステップＳ５１を有し、前記システム適合評価手段は、ステップＳ５１でＹＥＳと判断されたときに、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価して車両適合評価フラグＦ２をＦ２＝Ｙ１に設定するようにしたため、路面μにかかわらずアンチロックブレーキシステムの作動により所望の車両減速度が出ている場合に車両適合であるという評価を与えることができる。
【００９８】
（７）　車両モデルを用い、アンチロックブレーキシステムをリアルタイムに作動させたときのデータベースを取得するリアルタイムシミュレータ２を備えた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置において、前記リアルタイムシミュレータ２は、評価対象車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用いたリアルタイムシミュレーションにより得られるシステム適合特性と車両適合特性のシミュレーションデータを出力する評価対象システムシミュレーション手段と、予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両とアンチロックブレーキシステムにより得られるシステム適合特性と車両適合特性のマスターデータを出力するマスターデータ出力手段と、システム適合特性のシミュレーションデータとマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断するシステム適合特性判断手段と、車両適合特性のシミュレーションデータとマスターデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断する車両適合特性判断手段と、車両適合特性の差異が設定範囲内である場合、かつ、システム適合特性の差異が設定範囲外である場合は、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合したモディファイが完了したと評価するシステム適合評価手段と、を有する構成としたため、車両側から見た評価判断とシステム側から見た評価判断とを用いることにより、システム側のモディファイの妥当性を検討することができるので、車両とアンチロックブレーキシステムの適合評価が、車両の完成を待つことなく、精度良くかつ効率的かつ確実に実施され、アンチロックブレーキシステム搭載車両の開発プロセスの短縮及び効率化を図ることができる。
【００９９】
（８）　前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られるブレーキ液圧特性をシステム適合特性とし、システム動作により時系列で得られる車両の減速度特性を車両適合特性とするデータを出力し、前記システム適合特性判断手段は、ブレーキ液圧特性マスターデータとブレーキ液圧特性シミュレーションデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断し、前記車両適合特性判断手段は、減速度特性マスターデータと減速度特性シミュレーションデータとの差異が設定範囲内か否かを比較判断するようにしたため、ブレーキ液圧特性によりアンチロックブレーキシステムの動作を精度良く把握したシステム適合評価を達成することができると共に、車両の減速度特性によりアンチロックブレーキシステム作動時の車両挙動を精度良く把握した車両適合評価を達成することができる。
【０１００】
（９）　前記評価対象システムシミュレーション手段とマスターデータ出力手段は、システム動作により時系列で得られるブレーキ液圧特性により算出されるブレーキ液圧積分値ａ，Ａ、ブレーキ液圧平均値ｂ，Ｂ、停止所要時間ｃ，Ｃをシステム適合特性とするデータを出力すると共に、システム動作により時系列で得られる車両の減速度特性により算出される減速度係数ｄ，Ｄを車両適合特性とするデータを出力し、前記システム適合特性判断手段は、ブレーキ液圧積分値ａが比較値（Ａ−α）以上であるか否かを判断するステップＳ４２と、ブレーキ液圧平均値ｂが比較値（Ｂ−α）以上であるか否かを判断するステップＳ４４と、停止所要時間ｃが比較値（Ｃ＋α）以下であるか否かを判断するステップＳ４６と、を有し、前記車両特性適合判断手段は、減速度係数ｄが比較値（Ｄ−α）以上であるか否かを判断するステップＳ５１を有し、前記システム適合評価手段は、ステップＳ４２とステップＳ４４とステップＳ４６との全てのステップでＹＥＳと判断され、且つ、ステップＳ５１でＹＥＳと判断されたとき、または、ステップＳ４２とステップＳ４４とステップＳ４６との少なくとも１つのステップでＮＯと判断され、且つ、ステップＳ５１でＹＥＳと判断されたときに、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価し、それ以外の場合は評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合しないと評価するようにしたため、ブレーキ液圧積分値とブレーキ液圧平均値と停止所要時間により、「止まる」と「舵を効かせる」という２つのＡＢＳ機能が実績ユニットと同等の特性を実現している場合で、かつ、路面μにかかわらずアンチロックブレーキシステムの作動により所望の車両減速度が出ている場合には車両−システムが適合であるという評価を与えることができると共に、路面μにかかわらずアンチロックブレーキシステムの作動により所望の車両減速度が出ている場合には、２つのＡＢＳ機能が実績ユニットと同等の特性を実現していない場合にも評価対象車両に適正な特性を実現している場合として車両−システムが適合であるという評価を与えることができる。
【０１０１】
（１０）　前記マスターデータ出力手段は、予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両に基づきバーチャル車両モデルを設定し、このバーチャル車両モデルを用い、このバーチャル車両モデルと適合するアンチロックブレーキシステムを決められた手順によりリアルタイムに作動させるシミュレーションを実行し、このシミュレーションにより時系列で得られるシミュレーションデータベースに基づいてマスターデータを出力するようにしたため、互いに比較を行うマスターデータとシミュレーションデータとを、条件設定や環境設定等が同じシミュレーションシステムからのデータベースに基づいて得ることができ、実車レベルの高い精度によるシステム適合評価を達成することができる。
【０１０２】
ちなみに、図１０は初期車速１００ｋｍ／ｈでの高μ路と低μ路での制動距離の実験値とシミュレーション値との比較表であり、この比較表によれば、高μ路（μ＝１．０９）の場合、実験値は４１．３ｍでシミュレーション値は４１．６ｍであり、両者の差異は＋０．３ｍ（≦１．５ｍ）と制動距離許容差異範囲内である。また、低μ路（μ＝０．８１）の場合、実験値は５８．１ｍでシミュレーション値は５７．３ｍであり、両者の差異は−０．８ｍ（≦２．０ｍ）と制動距離許容差異範囲内である。
【０１０３】
（１１）　予め設定された車両モデルを用い、ブレーキ液圧制御により車輪制動ロックを防止するアンチロックブレーキシステムをリアルタイムに作動させたときのデータベースを取得するリアルタイムシミュレータ２を備えた車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援方法において、評価対象車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用い、評価対象アンチロックブレーキシステムを決められた手順によりリアルタイムに作動させるシミュレーションを実行し、このシミュレーションにより時系列で得られるシステム適合特性と車両適合特性のシミュレーションデータを出力する評価対象シミュレーションデータ出力手順と、予め満足するシステム適合評価が得られると判っている車両の部品特性に基づき設定したバーチャル車両モデルを用い、このバーチャル車両モデルと適合するアンチロックブレーキシステムを決められた手順によりリアルタイムに作動させるシミュレーションを実行し、このシミュレーションにより時系列で得られるシステム適合特性と車両適合特性のマスターデータを出力するマスターシミュレーションデータ出力手順と、システム適合特性の評価対象シミュレーションデータとマスターシミュレーションデータの差異が設定範囲内か否かを比較判断するシステム適合特性判断手順と、車両適合特性の評価対象シミュレーションデータとマスターシミュレーションデータの差異が設定範囲内か否かを比較判断する車両適合特性判断手順と、車両適合特性の差異が設定範囲内である場合、システム適合特性の差異が設定範囲内であるときは、評価対象アンチロックブレーキシステムが評価対象車両に適合すると評価し、また、システム適合特性の差異が設定範囲外であるときは、評価対象システムが評価対象車両に適合したモディファイが完了された評価するシステム適合評価手順と、を有するため、車両側から見た評価判断とシステム側から見た評価判断とを用いることにより、システム側のモディファイの妥当性を検証することができるので、車両とアンチロックブレーキシステムの適合評価が、車両の完成を待つことなく、精度良くかつ効率的かつ確実に実施され、アンチロックブレーキシステム搭載車両の開発プロセスの短縮及び効率化を図ることができる。
【０１０４】
以上、本発明の車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置及び開発支援方法を第１実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この第１実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【０１０５】
例えば、第１実施例では、システム適合特性として、ブレーキ液圧積分値、ブレーキ液圧平均値、停止所要時間を用いる例を示したが、アンチロックブレーキシステム動作をあらわす制動トルク特性等を用いても良い。また、第１実施例では、車両適合特性として、減速度係数を用いる例を示したが、アンチロックブレーキシステム動作による車両挙動をあらわす特性であれば路面−タイヤ間の摩擦係数特性等を用いても良い。
【０１０６】
第１実施例では、マスターデータ出力手段として、バーチャル車両モデルを用いたシミュレーションによりシステム適合特性や車両適合特性のマスターデータを出力する手段の例を示したが、実車を用いた試験によりシステム適合特性や車両適合特性のマスターデータを出力する手段としても良い。
【０１０７】
第１実施例では、開発予定車両に既存のアンチロックブレーキシステムを搭載する開発プロセスで用いる支援装置の例を示したが、開発予定車両に新規開発のアンチロックブレーキシステムを搭載する開発プロセスで用いる支援装置としても適用することができるし、既存車両に新規開発のアンチロックブレーキシステムを搭載する開発プロセスで用いる支援装置としても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置を示す全体システム図である。
【図２】第１実施例の車両用アンチロックブレーキシステムの開発支援装置での処理流れの概要を示す図である。
【図３】実車に搭載されたアンチロックブレーキシステムを示す図である。
【図４】実車に搭載されたアンチロックブレーキシステムのブレーキ液圧系を示す図である。
【図５】第１実施例装置のリアルタイムシミュレータにて実行されるシミュレーション処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】第１実施例装置のリアルタイムシミュレータにて実行されるシステム適合評価処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】第１実施例装置においてバーチャル車両モデルを用いたシミュレーションにより得られた各車輪のブレーキ液圧特性と車両の減速度特性を示す図である。
【図８】ＡＢＳ機能の代用特性化を説明する図である。
【図９】車両−システムの適合評価を行う場合のシステム適合フラグと車両適合フラグとの組み合わせ評価表を示す図である。
【図１０】初期車速１００ｌｍ／ｈでの高μ路と低μ路での制動距離の実験値とシミュレーション値との比較表を示す図である。
【符号の説明】
１　パーソナルコンピュータ（バーチャル車両モデル設定手段）
２　リアルタイムシミュレータ
３　入出力ボックス
４　ＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳコントロールユニット
５　マスタシリンダ
６　ＶＤＣ／ＴＣＳ／ＡＢＳアクチュエータ
７　第１ホイールシリンダ
８　第２ホイールシリンダ
９　第３ホイールシリンダ
１０　第４ホイールシリンダ
１１　ブレーキ踏力発生装置
１２　ブースタ
１３　第１ホイールシリンダ圧センサ
１４　第２ホイールシリンダ圧センサ
１５　第３ホイールシリンダ圧センサ
１６　第４ホイールシリンダ圧センサ
ステップＳ４０　マスターデータ出力手段
ステップＳ４１　評価対象システムシミュレーション手段
ステップＳ４２　システム適合特性判断手段、第１の判断ステップ
ステップＳ４３　評価対象システムシミュレーション手段
ステップＳ４４　システム適合特性判断手段、第２の判断ステップ
ステップＳ４５　評価対象システムシミュレーション手段
ステップＳ４６　システム適合特性判断手段、第３の判断ステップ
ステップＳ４７　請求項１，２，３のシステム適合評価手段
ステップＳ４８　請求項１，２，３のシステム適合評価手段
ステップＳ５０　評価対象システムシミュレーション手段
ステップＳ５１　車両適合特性判断手段、第４の判断ステップ
ステップＳ５２　請求項４，５，６のシステム適合評価手段
ステップＳ５３　請求項４，５，６のシステム適合評価手段
ステップＳ５５　請求項７，８，９のシステム適合評価手段
ステップＳ５６　請求項７，８，９のシステム適合評価手段
【図１】
2004098705.tif 000003
【図２】
2004098705.tif 000004
【図３】
2004098705.tif 000005
【図４】
2004098705.tif 000006
【図５】
2004098705.tif 000007
【図６】
2004098705.tif 000008
【図７】
2004098705.tif 000009
【図８】
2004098705.tif 000010
【図９】
2004098705.tif 000011
【図１０】
2004098705.tif 000012