JP5083455B2 - 車両状態判定装置及び車両状態判定方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両が前進しているか後進しているかを判定する車両状態判定装置及び車両状態判定方法に関するものである。

自動車等の車両では、車輪速度を補正するために、車両のヨーレイトから旋回時の内外輪の補正を行う。ここで、車両のヨーレイトは、同じ車速でも車両が前進しているか後進しているかにより異なる値となる。そのため、車両のヨーレイトを正確に算出するためには、車両が前進しているか後進しているかを検出する装置が提案されている。

例えば、特許文献１には、容易且つ確実に前進走行中か否かを判定し得る車両の前進判定装置を提供することを目的として、エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、車速を検出する車速検出手段とを有し、車速とエンジン回転数の検出結果に基づき、変速比推定手段にて、走行中の車両の変速比を推定し、そして推定した変速比が、変速装置における複数の変速比のうち、後退時の変速比に最も近い高回転出力側の変速比ないしこれより高い変速比であるときに、前進判定手段において車両が前進走行中と判断し、その後変速比が変化しても、車両が停止するまでは前進走行中と判定する前進判定装置が記載されている。

また、特許文献２には、車速及びシフトポジションに基づき車輌が後退状態にあるか否かの判別を行い、車輌が後退状態にはないと判別された場合は車輌が後退状態にある可能性があるか否かの判別を行い、車輌が後退状態にある可能性があると判別された場合は車輌が前進状態にあるか否かの判別を行い、車輌が前進状態にあると判別された場合はフラグを１にセットすることにより前進時用の挙動制御の実行を許可し、車輌が前進状態にはないと判別された場合はフラグを０にリセットすることにより前進時用の挙動制御の実行を禁止する挙動制御装置が記載されている。

特開２００２−２３６１３３号公報 特開２０００−３１８５８８号公報

特許文献１に記載されているように車速及びエンジン回転数の算出結果や、特許文献２に記載されているようにシフトポジションから前進状態を推定することで、車両が大きく運動する場合は、前進状態を正確に判定することができる。しかしながら、低速での走行時、低舵角での走行時、特に前進するギヤ段から後進するギヤ段にギヤ段を切り換えた過渡状態のときには、シフトポジションのみでは、前進状態であるか、後進状態であるかを正確に判定することができない。また、車速とエンジン回転数との関係で算出する場合も一定以上の速度で走行している必要があるため、低速での走行時、低舵角での走行時、特に前進するギヤ段から後進するギヤ段にギヤ段を切り換えた過渡状態のときに、車両が前進しているか後進しているかを判定することは困難である。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、車両が前進しているか後進しているかを正確かつ簡単に短時間で検出することができる車両状態判定装置及び車両状態判定方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、原動機により走行する車両の走行状態を判定する車両状態判定装置であって、前記車両に設けられた車輪速度を検出する車輪速度センサと、シフトレバーのポジションを検出するシフトポジションセンサと、前記車輪速度センサ及び前記シフトポジションセンサの検出値から車両状態を判定する判定部と、を有し、前記判定部は、前記シフトレバーが前進以外のポジションから前進のポジションに切り換えられたこと、または、後進以外のポジションから後進のポジションに切り換えられたかを検出し、さらに、車輪速度が第１基準速度以上であることを検出し、さらに、検出時より前に車輪速度が第２基準速度以下となっていたことを検出したら、車両の走行方向が切り替わったと判定することを特徴とする。

前記判定部は、さらに、前記第２基準速度以下となっていたのが、検出時から基準時間範囲内であることも検出したら、車両の走行方向が切り替わったと判定することが好ましい。また、前記第２基準速度は、前記車両が停止しているものとみなすことができる車輪速度であることが好ましい。

さらに、前記車両に作用する加速度を検出する加速度センサを有し、前記判定部は、さらに、前記加速度が基準加速度以下であることも検出したら車両の走行方向が切り替わったと判定することが好ましい。また、前記判定部は、車両の走行方向が切り替わったと判定する条件を一定時間内に一定回数以上、検出したら車両の走行方向が切り替わったと判定することが好ましい。

また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、車両の走行状態を判定する車両状態判定方法であって、シフトレバーが前進以外のポジションから前進のポジションに切り換えられたか、または、後進以外のポジションから後進のポジションに切り換えられたかを検出する検出ステップと、前記検出ステップでポジションの切換が検出されたら、車輪速度が第１基準速度以上であるかを判定する車輪速度判定ステップと、前記車輪速度判定ステップで車輪速が基準速度以上であると判定されたら、前記車輪速度判定ステップよりも前に車輪速度が第２基準速度以下となっているかを判定する停止判定ステップと、前記停止判定ステップで、基準時間範囲内に車輪速度が第２基準速度以下となっていると判定したら、前記車両の加速度が基準加速度以下であるかを判定する加速度判定ステップと、前記加速度判定ステップで、加速度が基準加速度以下であると判定されたら、前記車両の走行方向が切り替わったと判定する走行方向判定ステップとを有することを特徴とする。

ここで、前記停止判定ステップは、前記車輪速度判定ステップよりも前の基準時間範囲内に車輪速度が第２基準速度以下となっているかを判定することが好ましい。また、前記加速度判定ステップは、一定回数、前記車両の加速度が基準加速度以下であると判定するまで、前記車両の加速度が基準加速度以下であるかを判定した後、前記停止判定ステップに進むことが好ましい。

また、前記第２基準速度は、前記車両が停止しているものとみなすことができる車輪速であることが好ましい。

本発明にかかる車両状態判定装置及び車両状態判定方法は、シフトポジションの切換直後や、低速走行時であっても車両の走行方向を正確に判定することができるという効果を奏する。

図１は、車両状態判定装置を有する車両の一実施形態の概略構成を示すブロック図である。 図２は、車両状態判定装置による判定方法の一例を示すフロー図である。 図３は、各センサの検出値と、車両状態判定装置による判定との関係を示す説明図である。 図４は、車両状態判定装置による判定方法の他の一例を示すフロー図である。 図５は、車両状態判定装置による判定方法の他の一例を示すフロー図である。

符号の説明

１０ 車両
１１ＦＲ、１１ＦＬ、１１ＲＲ、１１ＲＬ 車輪
１２ エンジン
１４ 変速機
１６ プロペラシャフト
１８ ビスカスカップリング
２０ シフトレバー
２２ 駆動力配分制御装置
２４ 車両状態判定装置
３０ 制御ディファレンシャル
３２ＲＲ、３２ＲＬ ドライブシャフト
４０ ＥＣＵ
４１ シフトポジションセンサ
４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＲ、４２ＲＬ 車輪速度センサ
４３ 操舵角センサ
４４ ヨーレイトセンサ
４５ 加速度センサ
４７ 車速センサ

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態（以下実施形態という）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。例えば、下記実施形態では、内燃機関により駆動される車両として説明するが、内燃機関とモータにより駆動されるハイブリッド車両や、電気により回転されるモータにより駆動される電気自動車等にも用いることができる。

図１は、本実施形態に係る車両状態判定装置を備えた車両の一実施形態の概略構成を示すブロック図である。図１に示す車両１０は、車輪１１ＦＲ、１１ＦＬ、１１ＲＲ、１１ＲＬと、エンジン１２と、変速機１４と、プロペラシャフト１６と、ビスカスカップリング１８と、シフトレバー２０と、駆動力配分制御装置２２と、車両状態判定装置２４とを有する。なお、車両１０は、上述した各構成要素に加え、車両、アクセルペダル、ブレーキペダル等、車両として有する各種構成要素を有する。

車輪１１ＦＲ、１１ＦＬ、１１ＲＲ、１１ＲＬは、車両１０の四方にそれぞれ配置されており、車輪１１ＦＲ、１１ＦＬは、車両１０が前進方向に走行する際の前輪となり、車輪１１ＲＲ、１１ＲＬは、車両１０が前進方向に走行する際の後輪となる。また、本実施形態では、車輪１１ＦＬ、１１ＦＬがハンドル操作等により操舵角が変化する操舵輪であり、車輪１１ＲＲ、１１ＲＬが駆動軸を介してエンジン１２に連結され、エンジン１２から駆動力が伝達される駆動輪である。

エンジン１２は、内燃機関であり、燃料を燃焼することで円筒形状に形成されるシリンダの中心軸方向にピストンを往復運動させ、前記ピストンの往復運動を回転運動に変換するクランクシャフトから回転を出力する。

変速機１４は、クランクシャフトを介してエンジン１２と連結されており、クランクシャフトから伝達される機械的動力を変速してトルクを変化させる。また、変速機１４は、変速比の異なる複数の前進用の変速段と少なくとも１つの後進用の変速段とで構成されている。変速機１４は、プロペラシャフト１６及びビスカスカップリング１８を介して駆動力配分制御装置２２と連結されている。

シフトレバー２０は、操作者により操作されるレバーである。操作者によりシフトレバー２０が操作されると、シフトレバー２０が操作されたことを後述するシフトポジションセンサ４１が検出する。

駆動力配分制御装置２２は、制御ディファレンシャル３０と、ドライブシャフト３２ＲＲ、３２ＲＬとを有し、変速機１４から伝達された動力を駆動輪である車輪１１ＲＲ、１１ＲＬに伝達する。制御ディファレンシャル３０は、変速機１４からプロペラシャフト１６及びビスカスカップリング１８を介して伝達される動力を、ドライブシャフト３２ＲＲとドライブシャフト３２ＲＬとに配分して伝達する。ドライブシャフト３２ＲＲは、制御ディファレンシャル３０と車輪１１ＲＲとを連結し、制御ディファレンシャル３０から車輪１１ＲＲに動力を伝達するシャフトである。また、ドライブシャフト３２ＲＬは、制御ディファレンシャル３０と車輪１１ＲＬとを連結し、制御ディファレンシャル３０から車輪１１ＲＬに動力を伝達するシャフトである。

車両状態判定装置２４は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４０と、シフトレバー２０により入力されるシフトポジションを検出するシフトポジションセンサ４１と、各車輪１１ＦＲ〜１１ＲＬの車輪速度を検出する車輪速度センサ４２ＦＲ、４２ＦＬ、４２ＲＬ、４２ＲＬと、操舵角を検出する操舵角センサ４３と、ヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ４４と、車両１０に作用する加速度を検出する加速度センサ４５と、車速を検出する車速センサ４７とを有する。ここで、加速度センサ４５は、走行時に車両１０が加速することで車両１０に作用する加速度のみならず、車両１０が傾斜することで、車両１０に作用する加速度も検出できるセンサである。

ＥＣＵ４０は、各センサ４１〜４７の検出結果に基づいて、車両１０が前進している状態か、後進している状態かを判定する。また、ＥＣＵ４０は、車両状態判定装置２４としての機能に加え、各センサ４１〜４７の検出結果に基づいてエンジン１２、駆動力配分制御装置２２を駆動する機能も有する。このようにＥＣＵ４０は、エンジン１２による総駆動力制御、駆動力配分制御装置２２による駆動力配分制御および車両状態判定装置２４による車両状態判定が行われて、車両運動制御が行われる。

次に、車両状態判定装置２４による車両状態の判定方法について説明する。ここで、図２は、車両状態判定装置による判定方法の一例を示すフロー図である。

車両状態判定装置２４のＥＣＵ４０は、ステップＳ１０として、シフトポジションセンサ４１で検出される検出値からシフトレバー２０のシフトポジションがドライブ（Ｄ）以外のポジション、例えば、リバース（Ｒ）からドライブ（Ｄ）に切り換えられたかを判定する。なお、上記ではリバース（Ｒ）を例示したが、ニュートラル（Ｎ）からドライブ（Ｄ）に切り換えるようにしてもよい。ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０でシフトポジションがドライブに切り換えられたと判定したら、ステップＳ１２に進み、切り換えられていないと判定したらステップＳ１０を繰り返す。

次に、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１２として、車輪速度センサ４２ＦＲ〜４２ＲＬで検出される車輪速度が車輪速度Ａｋｍ／ｈより速いか（つまり、車輪速度＞Ａｋｍ／ｈか）を判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ１２で車輪速度＞Ａｋｍ／ｈであると判定したら、ステップＳ１４に進み、車輪速度≦Ａｋｍ／ｈであると判定したらステップＳ２４に進む。ここで、車輪速度センサ４２ＦＲ〜４２ＲＬで検出される車輪速度は、４つのセンサで検出される車輪速度の平均値を検出した車輪速度としても、４つのセンサで検出される車輪速度のうち、最小の車輪速度を検出した車輪速度としてもよい。また、車輪速度Ａは、車両１０が走行しているとみなすことができる基準車輪速度であり、例えば、５ｋｍ／ｈ以上１０ｋｍ／ｈ以下の任意の車輪速度である。

次に、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１４として、車輪速度がａｋｍ／ｈ以下の経験があるかを判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ１４で車輪速度がａｋｍ／ｈ以下の経験があると判定したら、ステップＳ１６に進み、車輪速度がａｋｍ／ｈ以下の経験がないと判定したらステップＳ２４に進む。ここで、車輪速度がａｋｍ／ｈ以下の経験があるとは、判定時を基準として一定時間範囲内に車輪速度がａｋｍ／ｈ以下となっていることである。ここで、車輪速度ａとは、車両１０が停止しているとみなすことができる基準車輪速度である。

次に、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１６として、加速度センサ４５で検出される加速度がＢｍ／ｓ^２よりも小さいかを判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ１６で、加速度の絶対値がＢｍ／ｓ^２よりも小さいと判定したらステップＳ１８に進み、加速度の絶対値がＢｍ／ｓ^２以上と判定したらステップＳ２４に進む。ここで、加速度Ｂｍ／ｓ^２とは、車両がある程度平坦な路面上にあるときに検出される基準加速度である。つまり、車両１０がある程度平坦な路面上にあるときは、加速度の絶対値がＢｍ／ｓ^２よりも小さくなり、車両１０が一定以上の坂道上にあるときは、加速度の絶対値がＢｍ／ｓ^２以上となる。

次に、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１８として、Ｃｓ＋１を新たなＣｓとし、つまり、Ｃｓのカウント数を１増加させ、ステップＳ２０に進む。ここで、Ｃｓは、検出回数をカウントするカウンターであり、スタート時は、Ｃｓ＝０となっている。ＥＣＵ４０は、ステップＳ１８でＣｓのカウント数を１増加させたら、ステップＳ２０として、Ｃｓが規定値以上であるか（つまり、Ｃｓ≧規定値であるか）を判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ２０で、Ｃｓ≧規定値と判定したら、ステップＳ２２に進み、Ｃｓ＜規定値と判定したらステップＳ２４に進む。

ＥＣＵ４０は、ステップＳ２０でＣｓ≧規定値と判定したら、ステップＳ２２として、前進状態であると判定し、処理を終了する。また、ＥＣＵ４０は、各ステップでＮｏと判定され、ステップＳ２４に進むと、ステップＳ２４として、一定時間が経過したかを判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ２４で一定時間が経過していると判定したらステップＳ２６に進み、一定時間が経過していないと判定したらステップＳ１２に進み、上述した処理を繰り返す。また、ＥＣＵ４０は、ステップＳ２４で一定時間が経過していると判定したら、ステップＳ２６として、Ｃｓを０にした後、処理を終了する。

このようにして、車両状態判定装置２４は、シフトレバー２０から入力されるシフトポジションと車輪速度とに基づいて、具体的には、シフトポジションが切り換えられたかと車輪速度が停止とみなせる速度まで減速したかを判定することで、シフトポジションと走行方向とが異なる場合でも、正確に走行方向を検出することができる。

以下、図３を用いて具体的に説明する。ここで、図３は、各センサの検出値と、車両状態判定装置による判定との関係を示す説明図である。なお、図３に示す説明図は、後進方向に所定速度で走行している状態で、シフトレバーがリバース（Ｒ、後進）からドライブ（Ｄ、前進）に切り換えられた場合である。図３に示すような場合に、シフトレバー２０のシフトポジションのみから車両の走行方向を判定すると、切換直後から車両が停止するまでの間（図３に示す誤判定領域の間）、実際の車両１０は、後進しているにもかかわらず、シフトレバー２０がドライブとなっていることで、前進していると判定してしまう。このように、走行方向が逆転してしまうと、想定されるヨーレイトと実際のヨーレイトが異なる値となるため正常に走行していても正常に走行していないと判定されたり、制御ディファレンシャル３０から各車輪１１ＲＬ、１１ＲＲに伝達される動力の配分が正しい配分と逆になったりする。これに対して、車両状態判定装置２４は、図３に示すように、シフトレバー２０が前進に切り換えられたことを検出し、かつ、車輪速度が停止と判定できる速度となったことを検出してから前進を判定する、図３中においては前進判定フラグをオンにする。これにより、車両１０が前進しているか、後進しているかをより正確に判定することができ、誤判定が発生することを抑制することができる。つまり、本実施形態によれば、図３中誤判定領域と示している時間領域も車両が後進状態であると判定することができ、誤判定が発生することを抑制することができる。また、車両に負荷されている加速度を検出し、車両に一定以上の加速度が作用している場合、例えば、急な坂道にいる場合等は、走行方向の判定を行わないようにすることで、誤検出を抑制し、より正確に走行方向を判定することができる。具体的には、車両が急な坂道にある場合は、シフトポジションによらず、勾配の影響で車両がずりさがり移動してしまう場合があるが、車両に作用している加速度を検出し、その結果に基づいて判定することで、誤検出が発生する可能性がある場合に走行方向の判定を行わないようにすることができ、より正確に走行方向を判定することができる。

また、図２に示す処理のように、シフトレバー２０の切り換えを検出した後、車輪速度と、車両１０に加わる加速度とがステップＳ１２、ステップＳ１４、ステップＳ１６の条件を満たしているかを複数回判定することで、より正確に車両の走行状態を判定することができる。具体的には、車両が平坦な路面上にはあるが一時的に急加速、急減速したことで、１回の判定で加速度が基準加速度以上となった場合でも、他の判定時に条件を満たしていることを判定することができるため、正しい走行状態を判定することができる。なお、車両状態をより正確に判定できるため、複数回判定することが好ましいが、１回の判定のみで車両状態を判定するようにしてもよい。また、上記実施形態では、ステップＳ１２、ステップＳ１４、ステップＳ１６の３つの判定を繰り返すようにしたが、３つの判定のうち１つの判定を繰り返すようにしても、３つの判定のうち２つの判定を繰り返すようにしてもよい。

また、上記実施形態では、より正確に走行方向を検出できるため、車両に負荷されている加速度を検出し、検出した車両の加速度に基づいて車両が急な坂道にいる場合等は判定しないようにしたが、これに限定されない。つまり、精度は下がるが、車両に負荷されている加速度（ステップＳ１６）を検出することなく、車両のシフトポジション（ステップ１０）と、車輪速度（ステップＳ１２、ステップＳ１４）に基づいて判定するようにしてもよい。また、より正確に走行方向を検出できるため、ステップＳ１４で判定時を基準として一定時間範囲内に車輪速度がａｋｍ／ｈ以下となっているかを検出したが、時間範囲を設けなくてもよい。

ここで、図２に示す例では、車輪速度がＡｋｍ／ｈ以上の場合の制御のみを示したが、さらに、車両が停止しているとみなせる場合も車両の走行状態を判定するようにしてもよい。以下、図４を用いて、車両状態判定装置による判定方法の他の一例を説明する。ここで、図４は、車両状態判定装置による判定方法の他の一例を示すフロー図である。なお、図４に示す判定方法は、車輪速度がＡｋｍ／ｈ以上の場合についての制御は基本的に図２に示す判定方法と同様であるので、同様の部分の説明は簡略化し、以下、図４に示す判定方法に特徴的な点を詳細に説明する。

まず、車両状態判定装置２４のＥＣＵ４０は、ステップＳ１０として、シフトポジションセンサ４１で検出される検出値からシフトレバー２０のシフトポジションがドライブ以外のポジションからドライブに切り換えられたかの判定を繰り返し、シフトポジションがドライブに切り換えられたと判定したら、ステップＳ１２に進む。次に、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１２として、車輪速度センサ４２ＦＲ〜４２ＲＬで検出される車輪速度が基準速度Ａｋｍ／ｈより大きいか（つまり、車輪速度＞Ａｋｍ／ｈか）を判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ１２で車輪速度＞Ａｋｍ／ｈであると判定したら、ステップＳ１４に進み、車輪速度≦Ａｋｍ／ｈであると判定したらステップＳ３０に進む。ここで、ＥＣＵ４０のステップＳ１４、ステップＳ１６、ステップＳ１８、ステップＳ２０、ステップＳ２２、ステップＳ２４、ステップＳ２６の処理は、上述した図２に示すフロー図での処理と同様であるので、その説明は省略する。

一方、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１２で車輪速度≦Ａｋｍ／ｈであると判定したら、ステップＳ３０として、車両１０が停止状態であるかを判定する。ここで、ＥＣＵ４０は、例えば、車輪速度センサ４２ＦＲ〜４２ＲＬで検出される車輪速度が停止とみなすことができる速度、より具体的には車輪速度がａｋｍ／ｈ以下である場合は車両１０が停止状態であると判定し、車輪速度がａｋｍ／ｈより速い場合は、停止状態ではないと判定する。車両状態判定装置２４は、ステップＳ３０で、車両１０が停止状態であると判定したら、ステップＳ３２に進み、車両１０が停止状態ではないと判定したら、ステップＳ１２に進む。

ＥＣＵ４０は、ステップＳ３２として、Ｄｓ＋１を新たなＤｓとし、つまり、Ｄｓのカウント数を１増加させ、ステップＳ３４に進む。ここで、Ｄｓは、検出回数をカウントするカウンターであり、スタート時は、Ｄｓ＝０となっている。ＥＣＵ４０は、ステップＳ３２でＤｓのカウント数を１増加させたら、ステップＳ３４として、Ｄｓが規定値以上であるか（つまり、Ｄｓ≧規定値であるか）を判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ３４で、Ｄｓ≧規定値と判定したら、ステップＳ３６に進み、Ｄｓ＜規定値と判定したらステップＳ３８に進む。

ＥＣＵ４０は、ステップＳ３４でＤｓ≧規定値と判定したら、ステップＳ３６として、車輪速度センサ４２ＦＲ〜４２ＲＬで検出される車輪速度が車輪速度Ｅｋｍ／ｈより速いか（つまり、車輪速度＞Ｅｋｍ／ｈか）を判定する。ここで、車輪速度Ｅｋｍ／ｈは、車両１０が走行状態であると判定できる基準車輪速度であり、車輪速度Ａｋｍ／ｈと同一車輪速度であっても、別途設定した基準車輪速度であってもよい。なお、ステップＳ３６は、一定時間の車輪速度を検出し、一定時間の間に車輪速度＞Ｅｋｍ／ｈとなるかを検出し、判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ３６で、車輪速度＞Ｅｋｍ／ｈと判定したらステップＳ２２に進み、車輪速度≦Ｅｋｍ／ｈと判定したら処理を終了する。また、ＥＣＵ４０は、ステップＳ３６で車輪速度＞Ｅｋｍ／ｈと判定したら、ステップＳ２２として、前進状態であると判定し、処理を終了する。

他方、ＥＣＵ４０は、ステップＳ３４でＤｓ＜規定値と判定したら、ステップＳ３８として、一定時間が経過したかを判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ３８で一定時間が経過していると判定したら処理を終了し、一定時間が経過していないと判定したらステップＳ３０に進み、上述したステップＳ３０からの処理を行う。

このように、シフトポジションの切換時に車両が停止状態であるかを判定し、停止状態の場合は、停止状態から走行状態となっているかを判定することで、停止状態でシフトポジションが切り換えられた場合も高い精度で走行方向を判定することができる。

また、図２に示す例では、車両が後進している状態から、前進する状態に走行方向が切り換えられる場合として説明したが、これに限定されず、前進している状態から後進する状態に走行方向が切り換えられる場合も同様に制御することができる。以下、図５を用いて、車両状態判定装置による判定方法の他の一例を説明する。ここで、図５は、車両状態判定装置による判定方法の他の一例を示すフロー図である。なお、図５に示す判定方法は、切り換え前と切り換え後の走行方向が逆転している点を除いて他の点は、基本的に図２に示す判定方法と同様であるので、同様の部分の説明は簡略化し、以下、図５に示す判定方法に特徴的な点を詳細に説明する。

車両状態判定装置２４のＥＣＵ４０は、ステップＳ５０として、シフトポジションセンサ４１で検出される検出値からシフトレバー２０のシフトポジションがリバース（Ｒ）以外のポジション、例えばドライブ（Ｄ）、ニュートラル（Ｎ）からリバース（Ｒ）に切り換えられたかを判定する。ＥＣＵ４０は、ステップＳ５０でシフトポジションがリバースに切り換えられたと判定したら、ステップＳ１２に進み、切り換えられていないと判定したらステップＳ５０を繰り返す。以下、ＥＣＵ４０によるステップＳ１２、ステップＳ１４、ステップＳ１６、ステップＳ１８、ステップＳ２０、ステップＳ２２、ステップＳ２４、ステップＳ２６の処理は、上述した図２に示すフロー図での処理と同様であるので、その説明は省略する。なお、基準とする車輪速度Ａｋｍ／ｈ、車輪速度ａｋｍ／ｈ、加速度Ｂｍ／ｓ^２は、図２に示す走行方向が前進に切り替えられた場合と同様の速度としても、異なる速度としてもよい。

このように、走行方向が前進方向から後進方向に切り換えられた場合も図５に示すように、走行状態を判定することで、走行方向が後進方向から前進方向に切り換えられた場合と同様に、高い精度で走行方向を判定することができる。また、走行方向が前進方向から後進方向に切り換えられた場合も、さらに図４に示すフロー図と同様に車両が停止状態であるか否かを判定することで、停止状態でシフトポジションが切り換えられた場合も高い精度で走行方向を判定することができる。

以上のように、本発明にかかる車両状態判定装置及び車両状態判定方法は、車両の走行方向を判定するのに有用であり、特に、車両の走行方向が切り替えられたか否かを判定するのに適している。

Claims (9)

1. 原動機により走行する車両の走行状態を判定する車両状態判定装置であって、
   前記車両に設けられた車輪速度を検出する車輪速度センサと、
   シフトレバーのポジションを検出するシフトポジションセンサと、
   前記車輪速度センサ及び前記シフトポジションセンサの検出値から車両状態を判定する判定部と、を有し、
   前記判定部は、前記シフトレバーが前進以外のポジションから前進のポジションに切り換えられたこと、または、後進以外のポジションから後進のポジションに切り換えられたかを検出し、さらに、車輪速度が第１基準速度以上であることを検出し、さらに、検出時より前に車輪速度が第２基準速度以下となっていたことを検出したら、車両の走行方向が切り替わったと判定することを特徴とする車両状態判定装置。
2. 前記判定部は、さらに、前記第２基準速度以下となっていたのが、検出時から基準時間範囲内であることも検出したら、車両の走行方向が切り替わったと判定することを特徴とする請求項１に記載の車両状態判定装置。
3. 前記第２基準速度は、前記車両が停止しているものとみなすことができる車輪速度であることを特徴とする請求項２に記載の車両状態判定装置。
4. さらに、前記車両に作用する加速度を検出する加速度センサを有し、
   前記判定部は、さらに、前記加速度が基準加速度以下であることも検出したら車両の走行方向が切り替わったと判定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両状態判定装置。
5. 前記判定部は、車両の走行方向が切り替わったと判定する条件を一定時間内に一定回数以上、検出したら車両の走行方向が切り替わったと判定することを特徴とする請求項１から４のいずらか１項に記載の車両状態判定装置。
6. 車両の走行状態を判定する車両状態判定方法であって、
   シフトレバーが前進以外のポジションから前進のポジションに切り換えられたか、または、後進以外のポジションから後進のポジションに切り換えられたかを検出する検出ステップと、
   前記検出ステップでポジションの切換が検出されたら、車輪速度が第１基準速度以上であるかを判定する車輪速度判定ステップと、
   前記車輪速度判定ステップで車輪速が基準速度以上であると判定されたら、前記車輪速度判定ステップよりも前に車輪速度が第２基準速度以下となっているかを判定する停止判定ステップと、
   前記停止判定ステップで、基準時間範囲内に車輪速度が第２基準速度以下となっていると判定したら、前記車両の加速度が基準加速度以下であるかを判定する加速度判定ステップと、
   前記加速度判定ステップで、加速度が基準加速度以下であると判定されたら、前記車両の走行方向が切り替わったと判定する走行方向判定ステップとを有することを特徴とする車両状態判定方法。
7. 前記停止判定ステップは、前記車輪速度判定ステップよりも前の基準時間範囲内に車輪速度が第２基準速度以下となっているかを判定することを特徴とする請求項６に記載の車両状態判定方法。
8. 前記加速度判定ステップは、一定回数、前記車両の加速度が基準加速度以下であると判定するまで、前記車両の加速度が基準加速度以下であるかを判定した後、前記停止判定ステップに進むことを特徴とする請求項６または７に記載の車両状態判定方法。
9. 前記第２基準速度は、前記車両が停止しているものとみなすことができる車輪速であることを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載の車両状態判定方法。

Images