(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動により車両の状態を制御するアクチュエータと、
前記車両の検出手段により検出された車両運動データを基に前記車両に実装された制御プログラムに従って、前記アクチュエータの作動を制御する第一の制御信号を作成する第一の制御信号作成手段と、
前記車両運動データと同じ時刻に少なくとも前記検出手段により検出された車両運動データを基に、前記車両に実装されていない開発中の制御プログラムに従って、前記アクチュエータの作動を制御する第二の制御信号を作成する第二の制御信号作成手段と、
前記同じ時刻の車両運動データに基づく、前記第一の制御信号作成手段による演算が終了し、かつ、前記第二の制御信号作成手段による演算が終了したことを検知する演算終了検知手段と、
該演算終了検知手段が前記第一の制御信号作成手段による演算が終了し、かつ、前記第二の制御信号作成手段による演算が終了したことを検知した後に、前記第一の制御信号と前記第二の制御信号との双方に基づいて、前記アクチュエータの作動により車両の運動状態を最適とする車両制御信号を作成する車両制御信号作成手段と
を含むことを特徴とする車両状態制御装置。
【請求項２】
前記第一の制御信号作成手段が、車両に設けられ、コンピュータを主体とする電子制御ユニットに設けられ、前記第二の制御信号作成手段が、前記電子制御ユニットとは別に設けられ、前記電子制御ユニットに接続されたパーソナルコンピュータに設けられた請求項１に記載の車両状態制御装置。
【請求項３】
前記車両制御信号作成手段が、前記車両に設けられた電子制御ユニットに設けられたものである請求項２に記載の車両状態制御装置。
【請求項４】
前記第一の制御信号作成手段が、前記車両に実装されたアンチロック制御プログラムに従って第一の制御信号としてのアンチロック制御信号を作成するアンチロック制御手段を含み、前記第二の制御信号作成手段が、前記車両に実装されていない開発中のブレーキアシスト制御プログラムに従って第二の制御信号としてのブレーキアシスト制御信号を作成するブレーキアシスト制御手段を含み、前記車両制御信号作成手段が、前記アンチロック制御信号と前記ブレーキアシスト制御信号との双方に基づいて前記車両制御信号を作成する手段を含む請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両状態制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の制御信号作成手段を演算して車両制御信号を作成する車両状態制御装置に関し、特に、その車両制御信号により車両の状態を制御する駆動手段の安定した制御が可能な車両状態制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と略称する。）で実行される第一の制御信号作成手段を有する既存ロジックの制御プログラムを利用して、第二の制御信号作成手段を有する開発制御プログラムをプログラミング可能な装置で開発及びその評価をする車両状態制御装置は既に存在している。この車両状態制御装置を図８を用いて説明する。但し、ここでは、プログラミング可能な装置としてパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と略称する。）を用いた場合について説明する。
【０００３】
この車両状態制御装置は、車両運動データを検出する検出手段１０１と、車両の状態を制御する駆動手段１０２と、既存ロジックの制御プログラムが搭載されたＥＣＵ１０３と、開発制御プログラムが搭載されたＰＣ１００とから構成されている。ここで、ＥＣＵ１０３では、検出手段１０１により検出された車両運動データが取込手段１０４により既存ロジックの制御プログラムに取り込まれ、その車両運動データに基づいて第一の制御信号が作成される。また、ＰＣ１００では、開発制御プログラムにより、取込手段１０４で取り込まれた車両運動データに基づいて第二の制御信号が作成される。そして、ＥＣＵ１０３及びＰＣ１００の少なくとも一方（図例では、ＥＣＵ１０３）には、複数の制御信号を整合する車両制御信号作成手段１０５が備えられている。この車両制御信号作成手段１０５では第一の制御信号と第二の制御信号とが取り込まれると、その２つの制御信号に基づいて最適な車両制御信号が作成される。このように、既存ロジックの制御プログラムと開発制御プログラムが繰り返し実行処理されることで、新たな制御プログラムが開発され、又、その制御プログラムが車両制御に最適であるかどうかの検討が可能である車両状態制御装置である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記車両状態制御装置によると、ＰＣ１００を利用して、開発制御プログラムの検討が可能であるが、ＥＣＵ１０３とＰＣ１００はそれぞれ非同期で演算処理されているので、ＰＣ１００で開発・検討された開発制御プログラムが最終的にＥＣＵ１０３へ実装された場合に、車両の制御動作が検討段階と若干異なることがある。
【０００５】
ここで、従来の技術における課題を図９を用いて説明する。図９は、ＥＣＵ１０３側における既存ロジックの制御プログラムルーチンと、ＰＣ１００側における開発制御プログラムルーチンの実行処理タイミングを説明する説明図である。図面左側に記載のフローチャートはＥＣＵ側における既存ロジックの制御プログラムルーチンで、図面右側に記載のフローチャートはＰＣ側における開発制御プログラムルーチンである。そして、図面中央には、ＰＣ側に保存されているデータが書き換えられるタイミング及び、ＥＣＵ側の制御プログラムルーチン内に取り込まれるタイミングが表わされている。
【０００６】
例えば、既存ロジックの制御プログラムルーチンは、所定時間で繰り返し実行処理されている。この既存ロジックのＮ回目の制御プログラムルーチンでは、Ｓ１１０で、ある時点で検出された車両運動データが取り込まれる。それと同時にその車両運動データはＰＣ１００側に出力され、保持される。Ｓ１１１では、取り込まれた車両運動データを基に制御プログラムルーチンが実行処理され、Ｓ１１２において、第１の制御信号が作成される。次に、Ｓ１１３で、ＰＣ１００側に保持されている第２の制御信号が読み込まれ、Ｓ１１４で、第１の制御信号と第２の制御信号に基づいて車両に最適な制御を可能にする車両制御信号が作成される。
【０００７】
ＰＣ１００側では、Ｓ１２０で、ＰＣ側に保持されている車両運動データが開発制御プログラムに取り込まれ、Ｓ１２１で、開発制御プログラムルーチンが実行処理され、Ｓ１２２において、車両運動データに基づいて第２の制御信号が作成される。そして、その第２の制御信号は、ＥＣＵ１０３側に受け渡すために、ＰＣ側で一時的に保持される。この時、ＰＣ側の保持データは前回（Ｎ−１回目）の開発制御プログラムルーチンで作成された第２の制御信号と書き換えられることになる。
【０００８】
上述のように、図９に示す制御プログラムルーチンでは、開発制御プログラムルーチンの実行処理が開始される時期が特定できないため、ＥＣＵ１０３側の既存ロジックの制御プログラムルーチンの車両制御信号作成（Ｓ１１４）終了の時期より後に、開発制御プログラムルーチンの実行処理が開始する場合がある。この場合、ＥＣＵ１０３側の既存ロジックの制御プログラムルーチンの開始の際に、取り込まれた車両運動データが開発制御プログラムルーチンに取り込まれ、その車両運動データを基に第２の制御信号が作成される。そして、作成された第２の制御信号はＰＣ側に一時保持されるが、ＥＣＵ１０３側における既存ロジックのＮ回目の制御プログラムルーチンに取り込まれることがなく、Ｎ＋１回目の制御プログラムルーチンの実行の際に、その制御信号が取り込まれることになる。
【０００９】
そして、Ｎ回目の制御プログラムルーチンが終了すると、Ｎ＋１回目の制御プログラムルーチンが開始される。このＮ＋１回目の制御プログラムルーチンもＮ回目の制御プログラムルーチンと同様、Ｓ１１０aで、Ｎ＋１回目の制御プログラムルーチン開始時点での車両運動データが取り込まれる。そして、Ｓ１１１a、Ｓ１１２aで、その車両運動データを基に、第１の制御信号が作成される。次に、Ｓ１１３aで、ＰＣ側に保存されている第２の制御信号が取り込まれる。この第２の制御信号は、Ｎ回目の開発制御プログラムルーチンの際に取り込まれた車両運動データを基に算出されたものである。そのため、Ｓ１１４aの車両制御信号作成の際に、既存ロジックのＮ＋１回目の制御プログラムルーチンで取り込まれた車両運動データを基に算出された第一の制御信号と、Ｎ回目の開発制御プログラムルーチンで取り込まれた車両運動データを基に算出された第２の制御信号とに基づいて車両制御信号が作成されることになる。
【００１０】
つまり、従来技術で用いたＥＣＵとＰＣのような別体で、既存ロジックの制御プログラム及び開発制御プログラムのようなそれぞれ別のプログラムを実行処理して、開発制御プログラムを検討・開発する場合、異なったタイミングで得られた車両運動データを基に、第１の制御信号と第２の制御信号が作成され、それぞれの制御信号から最終的に駆動手段に出力される車両制御信号が作成される。そして、その開発制御プログラムは、検討後、既存ロジックの制御プログラムルーチンの車両運動データ取り込み（Ｓ１１０）のタイミングから車両制御信号作成（Ｓ１１４）開始のタイミングの間に演算実行させるべく実装される。この場合、実装後の車両制御プログラムでは、同一ＣＰＵで処理されるため、双方のプログラムルーチンの同期が取れることになり、同じタイミングで検出された車両運動データを基に、第１の制御信号と第２の制御信号が作成される。そのため、車両運動状態が同じでも、検討段階で得られた車両の制御動作と、実装後に得られる車両の制御動作とでは、動作が若干異なる場合があるという問題があった。
【００１１】
従って、上記問題点を鑑みて、本発明は、複数の制御信号作成手段が、同じ時刻に検出された車両運動データを基に、それぞれ異なる制御信号が作成され、それらの制御信号に基づいて最適な車両制御信号が作成される車両状態制御装置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、請求項１に記載の車両状態制御装置は、(1)作動により車両の状態を制御するアクチュエータと、(2)前記車両の検出手段により検出された車両運動データを基に前記車両に実装された制御プログラムに従って、前記アクチュエータの作動を制御する第一の制御信号を作成する第一の制御信号作成手段と、(3)前記車両運動データと同じ時刻に少なくとも前記検出手段により検出された車両運動データを基に、前記車両に実装されていない開発中の制御プログラムに従って、前記アクチュエータの作動を制御する第二の制御信号を作成する第二の制御信号作成手段と、(4)前記同じ時刻の車両運動データに基づく、前記第一の制御信号作成手段による演算が終了し、かつ、前記第二の制御信号作成手段による演算が終了したことを検知する演算終了検知手段と、(5)該演算終了検知手段が前記第一の制御信号作成手段による演算が終了し、かつ、前記第二の制御信号作成手段による演算が終了したことを検知した後に、前記第一の制御信号と前記第二の制御信号との双方に基づいて、前記アクチュエータの作動により車両の運動状態を最適とする車両制御信号を作成する車両制御信号作成手段とを含むものとされる。
請求項２に記載の車両状態制御装置においては、前記第一の制御信号作成手段が、車両に設けられたコンピュータを主体とする電子制御ユニットに設けられ、前記第二の制御信号作成手段が、前記電子制御ユニットとは別に設けられた前記電子制御ユニットに接続されたパーソナルコンピュータに設けられる。
請求項３に記載の車両状態制御装置においては、前記車両制御信号作成手段が、前記車両に設けられた電子制御ユニットに設けられる。
請求項４に記載の車両状態制御装置においては、前記第一の制御信号作成手段が、前記車両に実装されたアンチロック制御プログラムに従って第一の制御信号としてのアンチロック制御信号を作成するアンチロック制御手段を含み、前記第二の制御信号作成手段が、前記車両に実装されていないブレーキアシスト制御プログラムに従って第二の制御信号としてのブレーキアシスト制御信号を作成するブレーキアシスト制御手段を含み、前記車両制御信号作成手段が、前記アンチロック制御信号と前記ブレーキアシスト制御信号との双方に基づいて前記車両制御信号を作成する手段を含むものとされる。
【００１３】
上記のように車両状態制御装置を構成することで、ある所定時刻の車両運動データが取込手段により、第一の制御信号作成手段と第二の制御信号作成手段それぞれに取り込まれると、それらの第一の制御信号作成手段と第二の制御信号作成手段により第一の制御信号及び第二の制御信号の作成が開始される。それぞれの制御信号が作成されると演算終了手段により作成終了が検知され、それらの制御信号に基づいて車両制御信号が作成される。そして、その車両制御信号によりアクチュエータが駆動され、車両の状態が制御される。従って、同じ所定時刻の車両運動データを基に車両制御信号が作成されるため、車両の状態を制御するアクチュエータの安定した制御が可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示される実施の形態に基づき、本発明の車両状態制御装置の実施の形態を詳細に説明する。本実施の形態では、既存ロジックのアンチロックブレーキシステム（以下、「ＡＢＳ」と略称する。）制御プログラムが搭載された電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と略称する。）の既存システムを使って、新規ロジックのブレーキアシスト（以下、「ＢＡ」と略称する。）制御プログラムを新規に開発する場合について詳細に説明する。
【００１５】
図１は自動車に搭載したブレーキ装置の概略図、図２はブレーキ装置の電気的構成図、図３はブレーキ装置の油圧配管の構成図を示している。
【００１６】
ＡＢＳは、急制動時に、車輪がロックすることを防止して、車両の安定性や操舵性が失われないように、ブレーキ液圧を調整する装置である。ブレーキ装置の構成及びＡＢＳシステムの作用を概略的に説明する。図１には、本発明の実施の形態である車両状態制御装置が適用される４輪車両用ブレーキ装置が示されている。このブレーキ装置は、ブレーキ操作部材１と左右前後輪の各ホイールシリンダ２との間にマスタシリンダ３が備えられている。マスタシリンダ３はタンデム型であり、マスタシリンダ３内に２つの独立した加圧室４，５が形成されている。マスタシリンダ３は、ブースタとしてのバキュームブースタ６を介してブレーキ操作部材１に連結されており、ブレーキ操作部材１の操作力がブースタ６により助勢されてマスタシリンダ３に伝達され、その助勢された操作力に応じた高さの液圧が各加圧室４，５に発生させられる。マスタシリンダ３の加圧室４にはマスタシリンダ圧力センサ７が接続されており、そのマスタシリンダ圧力センサ７からは、ブレーキ操作部材１の踏み込みにより発生する圧力を表わす信号が出力される。
【００１７】
マスタシリンダ３の一方の加圧室４には左前輪ＦＬ及び右後輪ＲＲ用の第１ブレーキ系統が接続され、他方の加圧室５には右前輪ＦＲ及び左後輪ＲＬ用の第２ブレーキ系統が接続されている。第１ブレーキ系統及び第２ブレーキ系統は、マスタシリンダ３から延び出た油圧配管８がアクチュエータ９を介して、各車輪の回転を抑制するブレーキを作動させるホイールシリンダ２にそれぞれ接続されている。ブレーキは、液圧に基づく作動力によって摩擦材を車輪と共に回転する回転体に押し付けることにより、車輪の回転を抑制する形式（ディスク式、ドラム式等）とされている。また、各車輪には車輪速度が検出される車輪速度センサ１０が取り付けられ、車輪速度に対応した周波数の信号が出力される。各車輪速度センサ１０には車両搭載のＥＣＵ１１が接続され、そのＥＣＵ１１には車輪速度に対応した正弦波信号が入力される。また、ＥＣＵ１１は、アクチュエータ９に電気的に接続されている。ＥＣＵ１１からは、車両の制動を最適に行われるようにアクチュエータ９に駆動信号が出力され、アクチュエータ９により、その駆動信号に基づいてホイールシリンダ２に最適な油圧が制御される。
【００１８】
本発明の車両状態制御装置は、このＥＣＵ１１にパーソナルコンピュータ１００（以下、「ＰＣ」と略称する。）を接続し、このＰＣ１００を利用して、新規ロジックのプログラムを作成するものである。
【００１９】
ブレーキ装置の電気的構成について、図２を用いて更に詳細に説明する。ブレーキ装置はＥＣＵ１１を備えており、そのＥＣＵ１１は、ＡＢＳ制御プログラムやデータが記憶されるＲＯＭ３６、各プログラムが実行演算されるＣＰＵ３５、演算データが一時的に記憶されるＲＡＭ３７及び、車両運動データの入力及び車両制御信号の出力に介在するＩ／Ｏ３９から構成されている。ＥＣＵ１１の入力側Ｉ／Ｏ３９には、車輪速度センサ１０及びマスタシリンダ圧力センサ７が接続されている。車輪速度センサ１０からは、各輪の車輪速度を表わす車輪速度信号が取り込まれる。また、マスタシリンダ圧力センサ７からは、ブレーキ操作部材１の踏み込み速度及び踏み込み量に相当する圧力信号が取り込まれる。一方、ＥＣＵ１１の出力側には、図３で後述するポンプ２０を駆動させるポンプモータ２４が接続され、そのポンプモータ２４にモータ駆動信号が出力される。また、複数の電磁制御弁１５、１６、１８、２２にも接続され、各電磁制御弁１５、１６、１８、２２には、それぞれを開／閉するためのＯＮ／ＯＦＦ駆動信号が出力される。
【００２０】
次に、上記ブレーキ装置の油圧配管及び油圧制御構成について、図３を用いて、簡単に説明する。但し、第１及び第2ブレーキ系統は構成が互いに共通するため、第１ブレーキ系統のみを代表的に文章及び図によって説明し、第２ブレーキ系統の説明は省略する。
【００２１】
第１ブレーキにおいては、マスタシリンダ３の油圧配管８（主通路）により、左前輪ＦＬの回転を抑制するブレーキを作動させるホイールシリンダ２と、右後輪ＲＲのブレーキのホイールシリンダ２とに接続されている。また、主通路８の途中には常開の電磁制御弁である第１の液圧切り替え弁１５が設けられ、これを閉じるとマスタシリンダ３からホイールシリンダ２へ向かう作動液が遮断される。また、主通路８の途中で第１の液圧切り替え弁１５の吐出側には、常開の電磁制御弁である増圧弁１６が設けられ、開状態でマスタシリンダ３からホールシリンダ２へ向かう作動液の流れを許容する増圧状態を実現する。そして、その増圧弁１６とホールシリンダ２の途中から分岐した分岐通路１７は、常閉の電磁制御弁である減圧弁１８を介してリザーバ１９に至っており、これを開くとホールシリンダ２からリザーバ１９へ向かう作動液の流れを許容する減圧状態を実現する。また、増圧弁１６と減圧弁１８を共に閉状態にすると、ホイールシリンダ２から作動液の流れを遮断される保持状態を実現する。
【００２２】
リザーバー１９は、ポンプ２０の吸入側に接続されており、ポンプ２０の吐出側は、主通路８の第１の液圧切り替え弁１５の吐出側に接続されており、その途中には、第２の液圧切り替え弁２２が設けられている。この第２の液圧切り替え弁２２は、第１の液圧切り替え弁１５と連動し、第１の液圧切り替え弁１５が閉状態の時に、開状態となり、リザーバー１９からポンプ２０で汲み上げられた作動液が主通路８を介して、ホイールシリンダ２に供給される。つまり、制動に充分な液圧がホイールシリンダ２に供給されることになる。
【００２３】
ここで、ポンプ２０には、ポンプモータ２４が接続されており、そのポンプモータ２４にはＥＣＵ１１が電気的に接続されている。ＥＣＵ１１からのポンプモータ駆動信号によりポンプモータ２４が駆動し、ポンプ２０により作動液がリザーバー１９からホイールシリンダ２に供給される。また、各電磁制御弁１５、１６、１８、２２には、ＥＣＵ１１が接続されており、ＥＣＵ１１からの制御信号により、電磁制御弁１５，１６，１８，２２へ電磁力を発生させることができる。すなわち、ＥＣＵ１１から出力された制御電流によって生じた磁気力により、電磁制御弁１５、１６、１８、２２が開状態、閉状態に切り替えることにより、マスタシリンダ３からホイールシリンダ２への制動圧力が増圧、保持、減圧の３段階に切り替えることができる。
【００２４】
次に、ＡＢＳ制御ルーチンを図４（ａ）及び（ｂ）に示すフローチャートを用いて説明する。図４（ａ）に示すメインルーチンは、車両のイグニションスイッチがＯＮ状態に操作された後、所定時間毎に繰り返し実行され、図４（ｂ）に示す割込みルーチンで、メインルーチン実行により作成された制御信号が出力される。各回のＡＢＳ制動ルーチンはまず、ステップ１（以下、単に「Ｓ1」で表わす。他のステップについても同じとする。）において、各車輪速度センサ９から実車輪回転速度に対応した信号が取り込まれ、次に、Ｓ２において、その信号に基づき車輪速度及び車輪加減速度が演算される。Ｓ３では、それらの信号に基づいて推定車体速度が演算され、Ｓ４で、車輪速度と推定車体速度から車輪のスリップ状態が判断される。Ｓ５では、その状態に応じてアクチュエータ９の制御信号、すなわち、電磁制御弁１５、１６、１８、２２の開閉を行うＯＮ／ＯＦＦ制御信号が作成される。以上でメインルーチンの一回の実行が終了する。また、各電磁制御弁１５、１６、１８、２２への制御信号出力は、図４（ｂ）に示す所定時間毎の割り込みルーチンで行われる。
【００２５】
ここで、このＡＢＳ制御信号に応じて、アクチュエータ９のポンプ２０、電磁制御弁１５、１６、１８、２２が制御される。すなわち、増圧弁１６を開状態、減圧弁１８を閉状態とする増圧状態、増圧弁１６も減圧弁１８も閉状態とする保持状態及び、増圧弁１６を閉状態、減圧弁１８を開状態とする減圧状態を選択的に実現することにより、車両制動時に各車輪がロックすることを防止する。
【００２６】
このＡＢＳ制御ロジックのプログラムが実装された既存のＥＣＵ１１に、新規ロジックの制御プログラムが開発され実装される。その開発段階で、新規ロジックのプログラム(本実施の形態ではＢＡ制御プログラム)がＰＣ１００で、開発及びその評価が行われ、プログラム成立後、最終的にＥＣＵ１１へ実装される。
【００２７】
まず、ＢＡ制御というのは、緊急ブレーキが必要な場合に、ブレーキ操作力の不足分を補う機構である。即ち、ＢＡ制御は、ブレーキ操作部材１が急速度で踏み込まれた場合に車両搭載のＥＣＵ１１が緊急制動と判断して、踏込みが不足している時のみ、不足した制動力が補われる。ここで、各ホイールシリンダ２の液圧は、各電磁制御弁１５、１６、１８、２２を制御させ、ポンプで汲み上げられた作動液が各ホイールシリンダ２に供給されることで高められる。
【００２８】
ＢＡ制御ルーチンを図５に示すフローチャートを用いて説明する。まず、図１に示すマスタシリンダ３に備えられたマスタシリンダ圧力センサ７により、ブレーキ操作部材１への踏力に応じて発生された液圧が検出される。ＢＡ制御ルーチンは、Ｓ１１で、その検出された液圧に対応する信号が取り込まれ、Ｓ１２で、車輪速度センサ１０から検出された車輪速度信号が取り込まれる。次に、Ｓ１３で、液圧に対応する信号からブレーキ操作部材１の踏み込み量と踏み込み速度とが演算され、Ｓ１４において、車輪速度信号から車輪回転速度及び車輪回転加減速度が演算される。そして、Ｓ１５で、車輪回転速度と車輪回転加減速度から推定車体速度が演算される。次に、Ｓ１６で、推定車体速度、ブレーキ踏み込み量、ブレーキ踏み込み速度に応じて、ＢＡ制御が必要であるか否かが判断され、ＢＡ制御が必要でないと判断されれば、判定がＮＯとなり、ＢＡ制御は行われない。また、ＢＡ制御が必要であると判断されれば、判定がＹＥＳとなり，Ｓ１７で、制動に必要な制動力が充分得られるように、電磁制御弁１５，１６，１８，２２のＢＡ制御信号が作成される。
【００２９】
次に、ＡＢＳ制御プログラムが実装されたＥＣＵ１１にＰＣ１００を接続し、そのＰＣ１００で、新規ロジックのプログラム（本実施の形態ではＢＡ制御プログラム）を開発するプログラム開発方法を図６及び図7を用いて説明する。図６は本実施の形態の車両状態制御装置の概略図で、図７はＥＣＵ１１側における既存ロジックの制御プログラムルーチンと、パーソナルコンピュータ１００側における新規ロジックの制御プログラムルーチンの実行処理タイミングを説明する説明図である。
【００３０】
車両状態制御装置の概要は、図６に示すように、マスタシリンダ圧力センサ７と、車輪速度を検出する車輪速度センサ１０と、ブレーキ装置を制御するアクチュエータ９と、既存ロジックのＡＢＳ制御プログラムが搭載されたＥＣＵ１１と、新規ロジックのＢＡ制御プログラムが搭載されたＰＣ１００から構成されている。ここで、ＥＣＵ１１では、車輪速度センサ１０により検出された車輪速度信号が取込手段１０４により取り込まれると、ＡＢＳ制御プログラムが実行され、車輪速度信号に基づいてＡＢＳ制御信号が作成される。また、ＰＣ１００では、ＥＣＵ１１側から取り込まれた車輪速度信号とマスタシリンダ液圧信号がデュアルポートＲＡＭ１２（以下、「ＤＰＲＡＭ」と略称する。）により一時的に保持され、ＢＡ制御プログラムにより、ＤＰＲＡＭ１２に保持されている車輪速度信号とマスタシリンダ液圧信号に基づいてＢＡ制御信号が作成される。そのＢＡ制御信号は、ＤＰＲＡＭ１２を介してＥＣＵ１１側に取り込まれると、ＥＣＵ１１側の車両制御信号作成手段により、ＡＢＳ制御信号とＢＡ制御信号が整合制御され、最終的なアクチュエータ駆動信号が作成される。制御プログラムを上記のように繰り返し実行することで、新規ロジックの制御プログラムが開発でき、又、その制御プログラムが車両制御に最適であるかどうかの検討が可能である。
【００３１】
ＥＣＵ１１に実装されたＡＢＳ制御プログラムのルーチンは、図７に示すように、Ｓ３１において、各車輪速度センサ１０から実車輪速度に対応した信号が取り込まれ、次に、Ｓ３２で、その信号に基づき、車輪速度及び車輪速加減速度が演算される。それと同時に、それらの値はＰＣ１００側のＤＰＲＡＭ１２に出力され、保存される。また、Ｓ３３で、マスタシリンダ圧力センサ７からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれる。それと同時に、それらの値はＰＣ１００側のＤＰＲＡＭ１２に出力され、保存される。次に、Ｓ３４で、車輪速度及び車輪加減速度に基づいてＡＢＳ制御演算が行われ、Ｓ３５において、車輪のロックを回避するような液圧がホイールシリンダ２の液圧を調節するように、電磁制御弁１５、１６、１８、２２のＡＢＳ制御信号が作成される。
【００３２】
次に、Ｓ３６では、ＰＣ演算開始トリガがＰＣ１００側に出力される。そして、Ｓ３７で、ＰＣ１００からの演算終了トリガを取り込んだか否かが判断される。取り込んでいないと判定されれば、判定がＮＯとなり、Ｓ３７で、演算終了トリガを取り込んだと判定されるまで、待ち状態が生じる。
【００３３】
ＰＣ１００側のＢＡ制御プログラムのルーチンは、Ｓ４１で、ＥＣＵ１１側のプログラムルーチンから出力されたＰＣ演算開始起動トリガを入力し、Ｓ４２で、ＤＰＲＡＭ１２に保存されている車輪速度及び車輪加減速度が取り込まれる。これらの値はＥＣＵ１１側のプログラムルーチンから取り込まれた値である。また、Ｓ４３で、ＤＰＲＡＭ１２に保存されているマスタシリンダ液圧値が取り込まれ、Ｓ４４において、ブレーキ操作部材１の踏み込み量と踏み込み速度が演算される。
【００３４】
そして、Ｓ４５において、ＤＰＲＡＭ１２から取り込まれた車輪速度及び車輪加速度と、ブレーキ操作部材１の踏み込み量及び踏み込み速度を基に、ＢＡ制御演算が行われる。そして、Ｓ４６で、緊急時に充分な制動力が得られるような液圧がホイールシリンダ２に供給されるように、電磁制御弁１５、１６、１８、２２のＢＡ制御信号が作成される。
【００３５】
そのＢＡ制御信号はＤＰＲＡＭ１２に保存される。そして、Ｓ４７において、そのＢＡ制御演算が終了した時点でその演算終了を知らせるトリガがＥＣＵ１１側に出力される。
【００３６】
ＥＣＵ側では、Ｓ３７において、ＰＣ１００側からの演算終了トリガが取り込まれると、演算終了トリガ有りと判断され、判定がＹＥＳとなり、Ｓ３８で、ＰＣ１００側でのＢＡ制御演算結果によるＢＡ制御信号がＰＣ１００側のＤＰＲＡＭ１２から取り込まれる。そして、Ｓ３９で、ＥＣＵ１１側で演算されたＡＢＳ制御信号とＰＣ１００側で演算されたＢＡ制御信号が整合制御される。Ｓ４０で、整合制御された値に応じて、最適なアクチュエータ駆動信号が作成される。以上で、ＥＣＵソフト開発装置における一回のルーチンの実行が終了する。ここで、駆動信号における電磁制御弁１５、１６、１８、２２への出力は、ある所定時間毎の割り込みルーチンで行われる。
【００３７】
上記のような実行処理を繰り返し、最適な制御が可能なＢＡ制御プログラムの開発を行う。そして、実際に制御した車両運動状態を基に、開発したＢＡ制御プログラムの成立性が評価される。新規のＢＡ制御プログラムが既存のＡＢＳ制御プログラムと共に実行処理させた場合に、車両運動状態が最適に制御されているということが評価されると、実際に、ＢＡ制御プログラムがＥＣＵ１１に実装される。この時、ＢＡ制御のような新規ロジックのプログラムは、既存ロジックのプログラムルーチンの車輪速信号の取り込むタイミングから整合制御開始のタイミングの間に、実行処理されるべく実装されることになる。
【００３８】
上記のような制御順序の場合、ＡＢＳ制御開始と同時に車輪速度信号及びマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、その車輪速度信号を基にＡＢＳ制御プログラムが実行処理され、ＡＢＳ制御信号が作成される。ここで、ＥＣＵ１１側のＡＢＳ制御プログラムルーチンからは、整合制御（Ｓ３９）が開始される前に、ＰＣ１００側のＢＡ制御プログラムを実行開始させる実行開始トリガが出力される（Ｓ３６）。そして、ＰＣ１００側では、その実行開始トリガを取り込む（Ｓ４１）と同時に、ＡＢＳ制御開始と同時に取り込まれた車輪速度、車輪加速度及びマスタシリンダ液圧信号を基にＢＡ制御信号が作成される。そして、ＰＣ１００側のＢＡ制御ルーチンが終了すると、演算終了トリガが出力され（Ｓ４７）、その演算終了トリガがＥＣＵ１１側のＡＢＳ制御ルーチンに取り込まれると、ＡＢＳ制御ルーチンにはＢＡ制御信号が取り込まれ（Ｓ３８）、ＡＢＳ制御信号とＢＡ制御信号が整合制御される（Ｓ３９）。ここでの、ＡＢＳ制御信号とＢＡ制御信号は、どちらもＡＢＳ制御ルーチンが開始されたタイミングで取り込まれた、車輪速度信号及び、マスタシリンダ液圧信号を基に作成されたものである。
【００３９】
従って、異なるタイミングで取り込まれた車輪速度及び、マスタシリンダ液圧信号を基に作成されたＡＢＳ制御信号とＢＡ制御信号とに基づいて、最終的な電磁制御弁１５、１６、１８、２２の駆動信号が作成されるというような状況は回避することができる。そのため、制御プログラム開発・検討段階で、実装後と同じタイミングで既存の制御プログラムと開発制御プログラムが実行処理されるため、開発プログラムの成立性の評価がされた後に、開発プログラムがＥＣＵ１１に実装された場合にも、検討段階で得ていた車両の制動動作と極めて近くなる。
【００４０】
本発明の車両状態制御装置は、既存のＥＣＵ１１にＰＣ１００を接続して、新規ロジックのＢＡ制御プログラムを開発する場合に、ブレーキ制御に必要な物理量（車速、圧力等）を浮動小数点表示にして開発を行う。ＰＣ１００はＥＣＵ内のＣＰＵ３５よりも処理能力が高いＣＰＵを搭載しているため、数値を広い範囲で表現することができる。従って、ＰＣ１００を利用して制御プログラムの開発を行った方が、より精度の高い制御開発が可能であり、また、数値表現範囲を超えるようなオーバーフローが生じにくく、プログラムの開発を容易にすることができる。また、車両状態制御装置により開発されたプログラムの成立性を評価する場合には、ブレーキ制御に必要な物理量(車速、圧力等)を浮動小数点のままで、プログラムの成立性を評価でき、その成立の目処が立ってから固定小数点化すれば良いので、プログラムの開発、評価をする時間の大幅な短縮が可能である。
【００４１】
尚、本実施の形態における車輪速度演算及び車輪加速度演算（Ｓ３２）からＡＢＳ制御信号作成（Ｓ３５）までが特許請求の範囲における「第一の制御信号作成手段」に相当し、ブレーキ踏み込み量及び踏み込み速度演算（Ｓ４４）からＢＡ制御信号作成（Ｓ４６）までが特許請求の範囲における「第二の制御信号作成手段」に相当する。更に、ＡＢＳ制御信号とＢＡ制御信号がそれぞれ「第一の制御信号」と「第二の制御信号」に相当し、アクチュエータが「駆動手段」、アクチュエータ駆動信号が「車両制御信号」にそれぞれ相当する。また、演算開始トリガ出力（Ｓ３６）、演算開始トリガ取込（Ｓ４１）、車輪速度及び車輪加速度取込（Ｓ４２）及びマスタシリンダ液圧取込（Ｓ４３）が「取込手段」に相当し、演算開始トリガ出力（Ｓ３６）及び演算開始トリガ入力（Ｓ４１）、演算終了トリガ出力（Ｓ４７）及び演算終了トリガ有判定（Ｓ３７）が「演算終了検知手段」に相当する。
【００４２】
上記実施の形態では、車両状態制御装置を、ブレーキ装置に適用した場合について説明したが、この実施の形態には限らず、エンジン、サスペンション、ステアリングを始め、車両に搭載されたすべての電気駆動装置の制御プログラムを開発する際に適用することが可能である。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の車両状態制御装置では、ある所定時刻の車両運動データが取込手段により第一の制御信号作成手段と第二の制御信号作成手段の両方へ取り込まれると、それぞれの制御信号作成手段が演算開始され、双方の制御信号作成手段の演算終了が演算終了検知手段により検知されると、第一の制御信号作成手段と第二の制御信号作成手段により作成されたそれぞれ制御信号に基づいて車両制御信号が作成される。そして、その車両制御信号により駆動手段が駆動され、車両の状態が制御される。従って、同じ所定時刻の車両運動データを基に車両制御信号が作成されるため、車両の状態を制御する駆動手段の安定した制御が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車に搭載されたブレーキ装置の概略図である。
【図２】ブレーキ装置の電気的構成図である。
【図３】ブレーキ装置の油圧配管の構成図である。
【図４】（ａ）ＡＢＳ制御のフローチャートである。（ｂ）ＡＢＳ制御の割込みルーチンである。
【図５】ＢＡ制御のフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態における車両状態制御装置の説明図である。
【図７】車両状態制御装置を利用して新規ロジックのプログラムを開発する開発方法のフローチャートである。
【図８】従来技術の車両状態制御装置の説明図である。
【図９】従来技術の車両状態制御装置を利用して新規ロジックのプログラムを開発する開発方法のフローチャートである。
【符号の説明】
１、ブレーキ操作部材 ２、ホイールシリンダ ３、マスタシリンダ６、ブースタ ７、マスタシリンダ圧力センサ ９、アクチュエータ１０、車輪速度センサ
１１、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１２、ＤＰＲＡＭ１５、１６、１８、２２電磁制御弁 ２４、ポンプモータ ３５、ＣＰＵ３６、ＲＯＭ ３７、ＲＡＭ
１００パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
【図１】
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【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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