专利名称：纵向加速度传感器的异常判定装置及方法
技术领域：
本发明涉及对在车辆的行驶控制中使用的车辆的纵向加速度进行检测的纵向加速度传感器，更详细涉及纵向加速度传感器的异常判定装置及方法。
背景技术：
以往，提出了各种在汽车等车辆中对检测用于行驶控制的车辆纵向加速度的纵向加速度传感器的异常进行判定的异常判定 装置。例如已知通过对基于纵向加速度的车速和基于车轮速度的车速进行比较来对纵向加速度传感器的异常进行判定(参照专利文献I)。基于纵向加速度的车速通过对由纵向加速度传感器检测到的车辆的纵向加速度进行积分来运算，基于车轮速度的车速根据由车轮速度传感器检测到的车轮速度来运算。现有技术文献专利文献专利文献I JP特开平01-195168号公报。
发明内容
如在上述的技术领域中所公知的，纵向加速度传感器能够检测出极小的纵向加速度，相对于此，车轮速度传感器不能检测极低速的车轮速度。因此，在现有的纵向加速度传感器的异常判定装置中，车轮速度上升到比能够由车轮速度传感器检测到的值高的值之后，开始进行纵向加速度的积分运算等。但是，当车辆开始行驶时，在车轮速度传感器不能检测车轮速度的微低速区域，车辆的纵向加速度也上升。因此，若在车轮速度上升到比能够被车轮速度传感器检测到的值高的值之后开始进行纵向加速度的积分运算，则纵向加速度的积分值为不包括在纵向加速度开始上升后到开始积分运算为止的纵向加速度的值。因此，基于纵向加速度的车速包括相当于未积分的值的误差，因而有时会发生如下的情况无论纵向加速度传感器是否正常都判定为异常，或者无论纵向加速度传感器是否异常都判定为正常。另外，若从车辆开始行驶前的阶段开始纵向加速度的积分运算，则对纵向加速度传感器刚开始动作后的不稳定的动作状况下的纵向加速度传感器的不稳定的输出值进行积分。因而，基于纵向加速度的车速包括由于不稳定的输出值引起的误差，因而有时使得纵向加速度传感器是否异常的判定为误判定。本发明的主要目的在于，通过降低基于由纵向加速度传感器检测到的车辆纵向加速度的车速所包括的误差，减少纵向加速度传感器是否异常的判定为误判定的担心。根据本发明，提供一种纵向加速度传感器的异常判定装置，该纵向加速度传感器对在车辆的行驶控制中使用的车辆的纵向加速度进行检测，该纵向加速度传感器的异常判定装置对由纵向加速度传感器检测到的车辆的纵向加速度的累计值进行运算，根据累计值和基于车轮速度的车速进行纵向加速度传感器的异常判定，其特征在于，在该纵向加速度传感器的异常判定装置中，检测到的车辆的纵向加速度的增加变化率为增加变化率基准值以下的状态经过了运算开始基准时间以上时，开始累计值的运算。另外，根据本发明，提供一种纵向加速度传感器的异常判定方法，所述纵向加速度传感器对在车辆的行驶控制中使用的车辆的纵向加速度进行检测，该纵向加速度传感器的异常判定方法，对由纵向加速度传感器检测到的车辆的纵向加速度的累计值进行运算，根据累计值和基于车轮速度的车速进行纵向加速度传感器的异常判定，其特征在于，在该纵向加速度传感器的异常判定方法中，在检测到的车辆的纵向加速度的增加变化率为增加变化率基准值以下的状态经过了运算开始基准时间以上时，开始累计值的运算。根据这些结构，在检测到的车辆的纵向加速度的增加变化率为增加变化率基准值以下的状态经过了运算开始基准时间以上时，开始纵向加速度的累计值的运算。运算开始基准时间可以比例如通过关闭点火开关而开始纵向加速度传感器、异常判定装置的动作之后到车辆开始行驶所需要的时间短。由此，防止对纵向加速度传感器刚开始动作后的纵向加速度传感器的不稳定的输出值进行累计计算，并且能够从车辆的纵向加速度开始上升前的阶段开始纵向加速度的累 计计算。因而，能够减小纵向加速度的累计值即基于车辆的纵向加速度的车速所包括的误差，由此能够减少纵向加速度传感器是否异常的判定为误判定的担心。在上述结构中，也可以，将与能够检测到的车轮速度的最小值相对应的车速以上的值作为判定开始车速基准值，在基于车轮速度的车速小于所述判定开始车速基准值时，不作出纵向加速度传感器异常的判定。根据该结构，在基于车轮速度的车速小于判定开始车速基准值时，不作出纵向加速度传感器为异常的判定。因而，能够防止如下情况基于车轮速度的车速小于判定开始车速基准值，不能准确地求出基于车轮速度的车速，由此引起误判定纵向加速度传感器异常。另外，在上述结构中，也可以，纵向加速度传感器的异常判定通过累计值与基于车轮速度的车速间的偏差是否为异常判定基准值以上来进行，异常判定基准值设定为不会判定为纵向加速度传感器异常的值，直到基于车轮速度的车速变为判定开始车速基准值以上为止。根据该结构，阻止判定纵向加速度传感器异常的情况直至基于车轮速度的车速变为判定开始车速基准值以上，换言之，直至能够正确地求出基于车轮速度的车速。由此，能够有效地防止如下情况在基于车轮速度的车速小于判定开始车速基准值的状况下，由于不能正确地求出基于车轮速度的车速，而误判定纵向加速度传感器异常。另外，在上述结构中，也可以，从累计值开始增大的时刻开始到经过判定开始基准时间为止，不作出纵向加速度传感器异常的判定。根据该结构，从累计值开始增大的时刻开始到经过判定开始基准时间为止，不作出纵向加速度传感器异常的判定。由此，通过适当设定判定开始基准时间，能够防止如下的情况在车轮速度比可检测到的车轮速度的最小值低的状况下，由于不能正确求出基于车轮速度的车速，而误判定纵向加速度传感器异常。在上述结构中，也可以，纵向加速度传感器的异常判定通过累计值与基于车轮速度的车速间的偏差是否为异常判定基准值以上来进行，在从累计值开始增大的时刻到经过判定开始基准时间为止，异常判定基准值设定为不会判定为纵向加速度传感器异常的值。根据该结构，阻止从累计值开始增大的时刻到经过了判定开始基准时间为止作出纵向加速度传感器异常的判定。由此，能够有效地防止如下的情况在车轮速度小于可检测到的最小值的状况下，由于不能正确地求出基于车轮速度的车速引起的误判定纵向加速度传感器异常。另外，在上述结构中，也可以，以特定的通频带对由纵向加速度传感器检测到的车辆的纵向加速度进行滤波处理，运算滤波处理后的车辆的纵向加速度的累计值。根据该结构，能够减小纵向加速度传感器的温度偏差、路面坡度引起的低频成分的影响，另外，能够减小噪声引起的高频成分的影响。由此，与不进行滤波处理的情况相比，能够正确地运算车辆的纵向加速度的累计值，由此，能够正确地判定纵向加速度传感器是否异常。另外，在上述结构中，也可以，在基于车轮速度的车速为行驶控制开始车速基准值以上时执行车辆的行驶控制，行驶控制开始车速基准值高于判定开始车速基准值。 根据该结构，能够在车辆的行驶控制开始之前判定纵向加速度传感器是否异常。由此，即使纵向加速度传感器发生异常，也能够防止由异常的纵向加速度传感器检测到的纵向加速度在车辆的行驶控制中使用，由此，能够防止不适当地执行车辆的行驶控制。另外，在上述结构中，也可以是，累计值的运算以及纵向加速度传感器的异常判定，在基于车轮速度的车速变为比行驶控制开始车速基准值低的判定结束车速基准值以上时结束。根据该结构，在基于车轮速度的车速变为比行驶控制开始车速基准值低的判定结束车速基准值以上时，累计值的运算及纵向加速度传感器的异常判定结束。由此，能够在车辆的行驶控制开始之前，使累计值的运算及纵向加速度传感器的异常判定结束。因而，与在车辆的行驶控制开始之后还继续累计值的运算及纵向加速度传感器的异常判定的情况相t匕，能够降低异常判定装置的负荷。另外，在上述结构中也可以，车辆是四轮驱动车，基于车轮速度的车速是四个轮的车轮速度的平均值、除去四个轮的车轮速度中的最大值后的三个轮的车轮速度的平均值、以及除去四个轮的车轮速度中的最大值和最小值后的两个轮的车轮速度的平均值中的任
一值平均值。根据该结构，基于车轮速度的车速是基于多个车轮速度的值。由此，例如与基于车轮速度的车速是基于任一个轮的的车轮速度的值的情况相比，能够使基于车轮速度的车速为正确的值，由此能够正确地进行纵向加速度传感器是否异常的判定。另外，根据本发明，提供一种车辆的行驶控制装置，通过控制驱动轮的驱动力来进行车辆的行驶控制，在基于车轮速度及车辆的纵向加速度判定为驱动轮处于滑移状态时，中止车辆的行驶控制，其特征在于，具有上述的任一个纵向加速度传感器的异常判定装置，车辆是四轮驱动车，在由异常判定装置判定为纵向加速度传感器异常时，无论驱动轮是否处于滑移状态，都中止车辆的行驶控制。另外，根据本发明，提供一种车辆的行驶控制方法，通过控制驱动轮的驱动力来进行车辆的行驶控制，在基于车轮速度及车辆的纵向加速度判定为驱动轮处于滑移状态时，中止车辆的行驶控制，其特征在于，具有上述的任一个纵向加速度传感器的异常判定装置，车辆是四轮驱动车，在由异常判定装置判定为纵向加速度传感器异常时，无论驱动轮是否处于滑移状态，都中止车辆的行驶控制。
根据这些结构，纵向加速度传感器异常，在不能基于车轮速度及车辆的纵向加速度正确判定驱动轮是否处于滑移状态时，能够中止车辆的行驶控制。由此，在判定为纵向加速度传感器异常的状况下，能够防止不适当地执行车辆的行驶控制。另外，在上述结构中也可以，车辆是能够在四轮驱动状态与二轮驱动状态之间切换的四轮驱动车，车辆处于二轮驱动状态时，不进行纵向加速度传感器的异常判定。在车辆处于二轮驱动状态时，能够在不需要车辆的纵向加速度的状态下基于非驱动轮的车轮速度及驱动轮的车轮速度判定驱动轮是否处于滑移状态，因而不需要进行纵向加速度传感器的异常判定。根据上述结构，在车辆处于二轮驱动状态时，不进行检测纵向加速度的纵向加速度传感器的异常判定，因而，能够防止不必要地进行纵向加速度传感器的异常判定。另外，在上述结构中也可以，车辆处于二轮驱动状态时，基于非驱动轮的车轮速度及驱动轮的车轮速度判定驱动轮是否处于滑移状态。
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根据该结构，在车辆处于二轮驱动状态时，非驱动轮的车轮速度对应于车体速度，因而能够基于非驱动轮的车轮速度及驱动轮的车轮速度判定驱动轮是否处于滑移状态。另外，在上述结构中也可以，车辆的行驶控制是对随着车辆的加减速而产生的簧上的共振振动进打抑制的黃上减振控制。根据该结构，在纵向加速度传感器异常，不能基于车轮速度及车辆的纵向加速度正确地判定驱动轮是否处于滑移状态时，能够中止簧上减振控制。由此，在判定为纵向加速度传感器异常的状况下，能够防止不适当地执行簧上减振控制。另外，在上述结构中也可以，在基于车轮速度的车速是O且检测到的车辆的纵向加速度的增加变化率为增加变化率基准值以下的状态经过了运算开始基准时间以上时，开始累计值的运算。另外，在上述结构中也可以，纵向加速度传感器的异常判定在基于车轮速度的车速为判定开始车速基准值以上时进行。另外，在上述结构中也可以，纵向加速度传感器的异常判定在从累计值开始增大的时刻开始的经过时间为判定开始基准时间以上时进行。另外，在上述结构中也可以，以从累计值开始增大的时刻开始到车轮速度变为可检测到的车轮速度的最小值以上为止所需要的时间作为最低待机时间，判定开始基准时间设定为最低待机时间以上的值。
图I是表示本发明的纵向加速度传感器的异常判定装置的第一实施方式所适用的四轮驱动车的行驶控制装置的概略结构图。图2是表示作为车辆的行驶控制进行簧上减振控制的簧上减振控制器的框图。图3是表示第一实施方式中的纵向加速度传感器的异常判定的过程的流程图。图4是表示本发明的纵向加速度传感器的异常判定装置的第二实施方式中的纵向加速度传感器的异常判定的过程的流程图。图5是表示作为第一实施方式的校正例构成的本发明的纵向加速度传感器的异常判定装置的第三实施方式中的纵向加速度传感器的异常判定的过程的流程图。
图6是表示作为第二实施方式的校正例构成的本发明的纵向加速度传感器的异常判定装置的第四实施方式中的纵向加速度传感器的异常判定的过程的流程图。图7是表示在车辆以四轮驱动状态开始行驶时的基于车轮速度Vi的车速Vw、实际车速Va、车辆的纵向加速度Gx、纵向加速度Gx的累计值Vx的变化的一例的曲线图。图8是表示在车辆以四轮驱动状态开始行驶时的基于车轮速度Vi的车速Vw、实际车速Va、车辆的纵向加速度Gx、纵向加速度Gx的累计值Vx的变化的另一例的曲线图。
具体实施例方式下面，参照附图，针对优选的几个实施方式详细说明本发明。第一实施方式 图I是表示本发明的纵向加速度传感器的异常判定装置的第一实施方式所适用的四轮驱动车的行驶控制装置的概略结构图。在图I中，100整体表示安装在车辆102上的行驶控制装置。另外，10表示发动机，发动机10的驱动力经由液力变矩器12及变速器14传递至输出轴16。输出轴16的驱动力通过切换驱动状态的传递装置18传递至前轮用驱动轴20或后轮用驱动轴22。发动机10的输出由发动机控制装置24按照驾驶员操作的油门踏板23的踏下量等来控制。另外，传递装置18包括在四轮驱动(4WD)状态和二轮驱动(2WD)状态之间切换驱动状态的促动器。该促动器由4WD控制装置28响应驾驶员操作的选择开关(SW)26而被控制。选择开关26能够切换至H4位置、H2位置、N位置、L4位置。在选择开关26处于H4位置时，传递装置18被设定在将输出轴16的驱动力传递至前轮用驱动轴20及后轮用驱动轴22的4WD位置。与此相对，在选择开关26处于H2位置时，传递装置18被设定在将输出轴16的驱动力仅传递至后轮用驱动轴22的2WD位置。在选择开关26处于N位置时，传递装置18被设定在不将输出轴16的驱动力向前轮用驱动轴20及后轮用驱动轴22中的哪一个传递的位置。此外，在选择开关26处于L4位置时，传递装置18被设定在如下的4WD位置，即，将输出轴16的驱动力形成为与选择开关26处于H4位置相比为低车速高扭矩用的驱动力而传递至前轮用驱动轴20及后轮用驱动轴22。如图I所示，4WD控制装置28向发动机控制装置24输出如下的信号，S卩，所述信号表示基于从选择开关26输入的指令信号而4WD控制装置28对于传递装置18的指令位置是2WD位置和4WD位置中的哪个位置。发动机控制装置24按照4WD控制装置28的指令位置控制发动机10的输出。前轮用驱动轴20的驱动力通过前轮差速器30传递至左前轮车轴32L及右前轮车轴32R，由此左右前轮34FL及34FR被驱动而旋转。同样地，后轮用驱动轴22的驱动力通过后轮差速器36传递至左后轮车轴38L及右后轮车轴38R，由此左右后轮40RL及40RR被驱动而旋转。通过制动装置42的液压回路44控制对应的轮缸46FL、46FR、46RL、46RR的制动压力，由此控制左右前轮34FL、34FR及左右后轮40RL、40RR的制动力。虽未图示，液压回路44包括油箱、油泵、各种阀装置等。各轮缸的制动压力，通常时由与驾驶员的制动踏板47的踏下操作相对应地被驱动的主缸48控制，另外，根据需要如后面详细说明那样由行驶控制用电子控制装置50控制。
从车轮速度传感器52FL、52FR、52RL、52RR向电子控制装置50输入表示左右前轮及左右后轮的车轮速度Vi (i=fl、fr、rl、rr)的信号。另外，从纵向加速度传感器54向电子控制装置50输入表示车辆的纵向加速度Gx的信号，从选择开关26向电子控制装置50输入表示传递装置18处于哪个位置的信号。纵向加速度传感器54以车辆的加速方向为正来检测车辆的纵向加速度Gx。此外，从压力传感器56向电子控制装置50输入表示主缸48内的压力即主缸压力Pm的信号。另外，从设置于油门踏板23的油门开度传感器58向发动机控制装置24输入表不油门开度Acc的信号。发动机控制装置24、4WD控制装置28、电子控制装置50实际上可以由例如包括CPU、ROM、RAM、输入输出装置的一个微型计算机及驱动电路构成。如后面详细说明那样，电子控制装置50在车速V为控制执行基准值Vdcs(正的常数)以上时，作为车辆的行驶控制进行对伴随着车辆的加减速的簧上的共振振动进行抑制的簧上减振控制。通过电子控制装置50实现对图2所示的簧上减振控制器56的控制来进 行簧上减振控制。如图2所示，簧上减振控制器56具有校正量运算块58、四轮驱动时滑移判定块60、二轮驱动时滑移判定块62、异常判定块64和控制停止判定块66。簧上减振控制器56运算发动机10的目标扭矩校正量ATe，将表示目标扭矩校正量ATe的信号输出至发动机控制装置24，其中，发动机10的目标扭矩校正量△ Te用于对伴随着车辆的加减速的簧上的共振振动进行抑制。校正量运算块58基于车轮速度Vi运算车速V。并且，校正量运算块58在车速V为控制执行基准值Vdcs以上时，基于油门开度Acc、车轮速度Vi运算目标扭矩校正量ATe，将表不目标扭矩校正量ΔΤθ的信号输出至控制停止判定块66。目标扭矩校正量ATe的运算并未成为本发明的主旨，例如可以以本发明申请人申请的JP特开2010-106817号公报记载的要领进行运算。即，可以基于油门开度Acc运算前馈校正量ATefT，基于车轮速度Vi运算反馈校正量ATefb，基于校正量ATeff及Δ Tefb运算目标扭矩校正量Λ Te。发动机控制装置24基于油门开度Acc等运算发动机10的目标扭矩Tet。并且，发动机控制装置24在没有接收表示目标扭矩校正量ATe的信号时，基于目标扭矩Tet控制发动机10的输出扭矩。另外，发动机控制装置24在接收了表示目标扭矩校正量ATe的信号时，基于由目标扭矩校正量ATel对发动机10的目标扭矩Tet进行了校正的校正后的目标扭矩Teta控制发动机10的输出扭矩。在车辆处于非制动的四轮驱动状态时，表示车辆处于四轮驱动状态的信号由4WD控制装置28输入到四轮驱动时滑移判定块60。滑移判定块60基于四个轮的车轮速度Vi及车辆的纵向加速度Gx运算推定车体速度Vb。并且，滑移判定块60基于车轮速度Vi及推定车体速度Vb判定是否哪个驱动轮产生驱动滑移，将表示该判定结果的信号输出至控制停止判定块66。非制动的四轮驱动时的驱动滑移的判定并未成为本发明的主旨，例如可以通过本发明申请人申请的JP特开2011-37338号公报中记载的要领进行判定。即，可以基于四个轮的车轮速度Vi中的最低的Vmin求出第一推定车体速度Vbl。另外，将紧前的推定车体速度设为Vbf，将推定时间间隔设为At，根据Vbf+GX*At求出第二推定车体速度Vb2。并且，基于第一推定车体速度Vbl及第二推定车体速度Vb2求出推定车体速度Vb。另外，对于车辆是否处于非制动状态的判定，例如可以通过基于主缸压力Pm判定制动力是否作用于车轮来进行判定。另外，即使驱动状态为四轮驱动状态，而车辆处于制动状态时，滑移判定块60也不进行是否发生了驱动滑移的判定。相对于此，在车辆处于非制动的二轮驱动状态时，从4WD控制装置28向二轮驱动时滑移判定块62输入表示车辆处于二轮驱动状态的信号。滑移判定块62基于从动轮的车轮速度Vi运算推定车体速度Vb，基于驱动轮的车轮速度Vi及推定车体速度Vb运算各驱动轮的驱动滑移量或驱动滑移率。并且，滑移判定块62通过驱动滑移量或驱动滑移率是否为基准值以上的判定，来判定是否哪个驱动轮产生驱动滑移，将表示该判定结果的信号输出至控制停止判定块66。纵向加速度传感器的异常判定块64按照后面详细说明的图3所示的纵向加速度传感器的异常判定过程，基于车轮速度Vi及车辆的纵向加速度Gx来判定纵向加速度传感器54是否异常。 在下述的(al) (a3)的哪一个都不进行时，控制停止判定块66允许向发动机控制装置24输出表示目标扭矩校正量ATe的信号。相对于此，在进行下述的(al) (a3)中的任一个时，控制停止判定块66通过阻止向发动机控制装置24输出表示目标扭矩校正量ATe的信号，从而停止簧上减振控制。(al)在四轮驱动状态下，由滑移判定块60判定哪个车轮产生驱动滑移。(a2)在二轮驱动状态下，由滑移判定块62判定哪个驱动轮产生驱动滑移。(a3)在四轮驱动状态下，由异常判定块64判定纵向加速度传感器54异常。接着，参照图3所示的流程图说明第一实施方式中的纵向加速度传感器的异常判定的过程。基于图3所示的流程图的控制通过未图示的点火开关的关闭而开始，每隔规定的时间反复执行。这一点，对后述的其他实施方式也同样。首先，在步骤10中，进行标记F是否为I的判断，即，判断是否已经判定车辆的纵向加速度Gx的累计值Vx的运算开始条件成立。并且，判断为肯定时控制进入步骤40，在判断为否定时控制进入步骤20。在步骤20中，判断车辆的纵向加速度Gx的累计值Vx的运算开始条件是否成立。并且，在判断为否定时，控制返回步骤10，在判断为肯定时，在步骤30中将标记F设置为I后，控制进入步骤60。此时，可以在下述的(bl)及(b2)成立时判定为累计值Vx的运算开始条件成立。在下述的(b2)中，可以从条件项目中除去“全部的车轮速度Vi为O”。(bl)车辆不是制动状态。(b2)全部的车轮速度Vi为O且纵向加速度Gx的增加变化率Rgx为增加变化率基准值RgxO (正的常数)以下的状况经过了运算开始基准时间Tgcs (正的常数)以上。在步骤40中，在车辆处于加速状态时将四个轮的车轮速度Vi中的最小值Vmin设定为车速V，车辆处于发动机制动引起的减速状态时将四个轮的车轮速度Vi中的最大值Vmax设定为车速V。在步骤50中，判断车辆的纵向加速度Gx的累计值Vx的运算及纵向加速度传感器54的异常判定的结束条件是否成立。并且，在进行了肯定判断时，控制进入步骤70，在进行否定判断时进入步骤60。这种情况下，可以在下述的(Cl)和/或(c2)成立时判定为结束条件成立。(Cl)车辆处于制动状态。(c2)车速V为结束基准值Ve (比簧上减振控制的执行基准值Vdcs低的正的常数)以上。在步骤60中，基于表示从4WD控 制装置28输入的驱动状态的信号进行车辆是否处于四轮驱动状态的判断。并且，在进行了肯定判断时，控制进入步骤80。相对于此，在进行了否定判断时，在步骤70中将标记F重置为0，并且结束纵向加速度Gx的累计值Vx的运算及纵向加速度传感器54的异常判定。在步骤80中，对车辆的纵向加速度Gx进行带通滤波处理，并且，运算带通滤波处理后的车辆的纵向加速度Gx的累计值Vx作为基于纵向加速度Gx的车速。此时，带通滤波处理的通频带设定为将因温度偏差、路面坡度引起的低频成分及因噪声引起的高频成分除去，但使伴随着车辆的加减速的频带的纵向加速度通过的频带。在步骤90中，运算将四个轮的车轮速度Vi中的最大值Vmax及最小值Vmin除去后的高的车轮速度Vmedh及低的车轮速度Vmedl的平均值来作为基于车轮速度Vi的车速Vw0在步骤100中，判断车速Vw是否为纵向加速度传感器的异常判定的开始基准值Vws (正的常数)以上。并且，在作出肯定判断时，控制进入步骤150，在作出否定判断时，暂时结束基于图3所示的流程图的控制。异常判定的开始基准值Vws是与车轮速度能够通过车轮速度传感器52FL飞2RR检测到的车轮速度相对应的车速VwO以上的值，优选是大于车速VwO的值。在步骤150中，判断纵向加速度Gx的累计值Vx和基于车轮速度Vi的车速Vw之间的偏差的绝对值是否为异常判定基准值AVs (正的常数)以上。并且，在判断为否定时，在步骤160中判断为纵向加速度传感器54正常，在判断为肯定时，在步骤170中判断为纵向加速度传感器54异常。如根据以上的说明所知那样，当车辆的纵向加速度Gx的累计值Vx的运算开始条件(bl)及(b2)成立时，在步骤20中判断为肯定。并且，到结束条件(Cl)或(c2)成立且步骤50中判断为肯定为止，只要驱动状态为四轮驱动状态就执行步骤80以后的步骤。当车速Vw变为纵向加速度传感器的异常判定的开始基准值Vws以上时，在步骤100中，判断为肯定，根据步骤150-170判定纵向加速度传感器54是否异常。即，通过判断纵向加速度Gx的累计值Vx与基于车轮速度Vi的车速Vw之间的偏差的绝对值是否为异常判定基准值AVs以上，来判定纵向加速度传感器54是否异常。图7是表示车辆开始以四轮驱动状态行驶时基于车轮速度Vi的车速Vw (实线)、实际车速Va (点划线)、车辆的纵向加速度Gx (虚线)、纵向加速度Gx的累计值Vx (双点划线)的变化的一例的曲线图。如图7所示，在时刻t0，点火开关被关闭，开始基于图3所示的流程图的控制。另夕卜，在时刻tl，全部的车轮速度Vi为O且纵向加速度Gx的增加变化率Rgx为增加变化率基准值RgxO以下的状况经过运算开始基准时间Tgcs以上，在步骤20及60中判断为肯定。此时，在时刻tl，开始步骤80的运算车辆的纵向加速度Gx的累计值Vx以及步骤90的运算基于车轮速度Vi的车速Vw。当在时刻t2车辆开始运动时，实际车速Va及车辆的纵向加速度Gx在时刻t2开始上升，纵向加速度Gx的累计值Vx在稍迟于时刻t2的时刻开始上升。但是，因为车轮速度传感器52FL飞2RR在实际的车轮速度为非常低的值时不能检测到车轮速度，因此在实际的车轮速度为非常低的值时，基于车轮速度Vi的车速Vw为O。当在时刻t3实际的车轮速度变为车轮速度能够通过车轮速度传感器52FL飞2RR检测到的值时，在时刻t3基于车轮速度Vi的车速Vw瞬间从O增大到VwO。基于车轮速度Vi的车速Vw此后还上升，在时刻t4变为纵向加速度传感器的异常判定的开始基准值Vws以上，在时刻t5变为结束基准值Ve以上。时刻t4以前，运算车辆的纵向加速度Gx的累计值Vx及基于车轮速度Vi的车速Vw,但不进行纵向加速度传感器的异常判定。纵向加速度传感器的异常判定在时刻t4开始，在时刻t5结束。在时刻t6，当车速Vw变为控制执行基准值Vdcs以上时，在该时刻开始进行簧上减振控制。
这样，根据第一实施方式，在全部的车轮速度Vi为O且纵向加速度Gx的增加变化率Rgx为增加变化率基准值RgxO以下的状况经过了运算开始基准时间Tgcs以上时，开始运算纵向加速度Gx的累计值Vx。因而，能够将在纵向加速度传感器54的动作刚开始后的检测不稳定的状况所检测出的值的影响排除。另外，若在车轮速度能够通过车轮速度传感器52FL飞2RR检测到的时刻t3开始运算纵向加速度Gx的累计值Vx,贝U不累计计算从车辆的纵向加速度Gx开始上升的时刻t2到时刻t3的纵向加速度Gx。由此，有时由于纵向加速度Gx的累计值Vx未恰当地运算，而在步骤150中不适当地进行纵向加速度传感器54的异常判定。根据第一实施方式，在全部的车轮速度Vi为O的时刻tl开始运算纵向加速度Gx的累计值Vx，因而可靠地累计计算从纵向加速度Gx开始上升的时刻t2到时刻t3的纵向加速度Gx。由此,能够防止由于未恰当地运算纵向加速度Gx的累计值Vx,而引起在步骤150中不适当地进行纵向加速度传感器54的异常判定的情况。该作用效果在后述的其他实施方式中也能够同样获得。另外，根据第一实施方式，在车速Vw为纵向加速度传感器的异常判定的开始基准值Vws (VwO以上的值)以上时，通过步骤15(Γ170判定纵向加速度传感器54是否异常。由此，能够防止在实际的车轮速度非常低且车轮速度不能由车轮速度传感器52FL飞2RR检测到的状况下，进行纵向加速度传感器54是否异常的判定。换言之，能够防止由于车轮速度传感器52FL飞2RR不能检测到车轮速度而引起无论纵向加速度传感器54是否正常都判定为异常的情况。另外，根据第一实施方式，在车速Vw小于异常判定的开始基准值Vws时，不进行纵向加速度传感器的异常判定本身。因而，与后述的第三实施方式的情况相比，能够减少步骤150的执行次数，即减少纵向加速度传感器的异常判定步骤的执行次数。也可以校正为在步骤80之前进行步骤100的判断，即判断车速Vw是否为异常判定的开始基准值Vws以上，在判断为肯定时控制进入步骤80。另外，也可以校正为步骤100的判断不是在步骤150之前进行而在步骤170之前进行。此时，步骤100的判断为肯定判断时，控制进入步骤170，判断为否定判断时，控制进入步骤160。第二实施方式图4是表示本发明的纵向加速度传感器的异常判定装置的第二实施方式中的纵向加速度传感器的异常判定的过程的流程图。在图4中，在与图3所示的步骤相同的步骤中标注与图3中所标注的步骤序号相同的步骤序号。后述的图5及图6也与之同样。在本第二实施方式中，不执行步骤100，而在步骤90结束后，控制进入步骤110。在步骤110中，判断从纵向加速度Gx的累计值Vx开始增大的时刻起的经过时间Tc是否为判定开始基准值Tcs (正的值)以上。并且，在判断为肯定时进入步骤150，判断为否定时暂时结束基于图4所示的流程图的控制。并且，步骤150-170与第一实施方 式同样地执行。如根据图7和图8的比较可知那样，车速的上升率高时，与车速的上升率低时相t匕，从纵向加速度Gx的累计值Vx开始增大起到能够通过车轮速度传感器检测到车轮速度为止的时间变短。即，纵向加速度Gx越大，时刻t2与时刻t3之间的间隔越变小。由此，以纵向加速度Gx的大小越大,换言之纵向加速度Gx的累计值Vx的增大变化率越大则判定开始基准值Tcs越变小的方式，根据纵向加速度Gx的大小或累计值Vx的增大变化率可变地设定判定开始基准值Tcs。另外，如图8所示，以从纵向加速度Gx的累计值Vx开始增大的时刻起的经过时间Tc变为判定开始基准值Tcs的时刻作为时刻t4’，以使时刻t4’在时刻t3之后的方式设定判定开始基准值Tcs。因而，根据本第二实施方式，在从纵向加速度Gx的累计值Vx开始增大的时刻起的经过时间Tc为判定开始基准值Tcs以上的状况下，判定纵向加速度传感器54是否异常。由此，与第一实施方式同样，能够防止如下的情况由于实际的车轮速度非常低而车轮速度传感器不能检测到车轮速度引起的无论纵向加速度传感器54是否正常都判定为异常。另外，根据第二实施方式，在从纵向加速度Gx的累计值Vx开始增大的时刻起的经过时间Tc小于判定开始基准值Tcs时,不进行纵向加速度传感器的异常判定本身。因而，与后述的第四实施方式相比，能够减少步骤150的执行次数，即减少纵向加速度传感器的异常判定步骤的执行次数。也可以校正为步骤110的判断，即经过时间Tc是否为判定开始基准值Tcs以上的判断在步骤80之前进行，在判断为肯定时控制进入步骤80。另外，也可以校正为步骤110的判断不是在步骤150之前进行，而是在步骤170之前进行。这种情况下，在步骤110的判断为肯定判断时，控制进入步骤170，判断为否定判断时，控制进入步骤160。第三实施方式图5是表示作为第一实施方式的校正例构成的本发明的纵向加速度传感器的异常判定装置的第三实施方式中的纵向加速度传感器的异常判定的过程的流程图。在本第三实施方式中，在步骤100中判断为肯定时，在步骤120中将步骤150中的异常判定基准值Λ Vs设定为标准值Λ Vsn(正的常数)。与此相对，在步骤100中判断为否定时，在步骤130中将异常判定基准值Ms设定为大于标准值AVsn且阻止判定为纵向加速度传感器54异常的值AVsi(正的常数)。并且，与第一实施方式同样地执行步骤15(Γ170。因而，根据第三实施方式，即使车速Vw小于异常判定的开始基准值Vws，也能够进行纵向加速度传感器54是否异常的判定本身，但阻止判定为纵向加速度传感器异常。由此，与第一及第二实施方式同样能够防止以下情况由于实际的车轮速度非常低而车轮速度传感器不能检测到车轮速度引起的无论纵向加速度传感器54是否为正常都判定为异
堂
巾O步骤100、120、130只要在步骤150之前执行即可，因而也可以校正为步骤100、120、130在步骤80或90之前进行。第四实施方式图6是表示作为第二实施方式的校正例构成的本发明的纵向加速度传感器的异常判定装置的第四实施方式中的纵向加速度传感器的异常判定的过程的流程图。
在本第四实施方式中，当步骤90结束后，控制进入步骤110。在步骤110中，在判断为肯定时控制进入步骤120，判断为否定时控制进入步骤130。并且，与第一实施方式同样地执行步骤15(Tl70。因而，根据第四实施方式，虽然即使经过时间Tc小于判定开始基准值Tcs也能够进行纵向加速度传感器54是否异常的判定本身，但阻止判定为纵向加速度传感器异常。由此，与第一 第三实施方式同样地能够防止以下情况由于实际的车轮速度非常低而车轮速度传感器不能检测到车轮速度引起的无论纵向加速度传感器54是否正常都被判定为异
堂
巾O步骤110 130只要在步骤150之前执行即可，因而也可以校正为步骤110 130在步骤80或90之前进行。另外，根据上述的各实施方式，在步骤80中，对车辆的纵向加速度Gx进行带通滤波处理，运算带通滤波处理后的车辆的纵向加速度Gx的累计值Vx作为基于纵向加速度Gx的车速。因而，与不对纵向加速度Gx进行带通滤波处理的情况相比，能够减小温度偏差、路面坡度引起的低频成分及噪声引起的高频成分的影响，能够正确地运算纵向加速度Gx的累计值Vx。另外，根据上述的各实施方式，在车速V为结束基准值Ve以上时，结束纵向加速度Gx的累计值Vx的运算及纵向加速度传感器64的异常判定。并且，结束基准值Ve是比簧上减振控制的执行基准值Vdcs低的值。由此，能够在簧上减振振控制开始之前判定纵向加速度传感器54是否异常，因而能够防止在纵向加速度传感器54为异常的状况下开始簧上减振控制。另外，能够在簧上减振控制开始之前使纵向加速度Gx的累计值Vx的运算及纵向加速度传感器54的异常判定结束。因而，与在簧上减振控制开始之后还继续进行纵向加速度传感器54是否异常的判定的情况相比，能够减轻电子控制装置50等的负荷。另外，根据上述的各实施方式，在由异常判定块64判定为纵向加速度传感器54为异常时，由控制停止判定块66阻止表示目标扭矩校正量ATe的信号的输出。由此，在后加速度传感器54为异常时，与驱动轮是否处于驱动滑移状态无关地中止簧上减振控制。因而，能够防止在因纵向加速度传感器54为异常而不能正确地判定驱动轮是否处于驱动滑移状态的状况下执行簧上减振控制。另外，根据上述的各实施方式，在车辆为二轮驱动状态时，在步骤60中判断为肯定，由此在步骤70中结束纵向加速度Gx的累计值Vx的运算及纵向加速度传感器54的异常判定。因而，在车辆为二轮驱动状态且驱动轮是否处于驱动滑移状态的判定不需要纵向加速度Gx的信息的状况下，能够可靠地防止非必要地执行纵向加速度传感器54的异常判定这一,清况。另外，根据上述的各实施方式，在车辆处于二轮驱动状态时，不是通过滑移判定块60，而是通过滑移判定块62来判定是否哪个驱动轮发生驱动滑移。即，基于推定车体速度Vb及驱动轮的车轮速度Vi来判定是否哪个驱动轮发生驱动滑移，其中，所述推定车体速度Vb是基于从动轮的车轮速度Vi运算出的。并且，在由滑移判定块62判定为发生驱动滑移时，由控制停止判定块66阻止表示目标扭矩校正量ATe的信号的输出。由此，能够防止如下的情况在车辆处于二轮驱动状态的状况下，由于哪个驱动轮发生驱动滑移引起不适当地执彳了黃上减振控制。此外，根据上述的各实施方式，基于车辆为四轮驱动状态时的车轮速度Vi的车速Vw作为除了四个轮的车轮速度Vi中的最大值Vmax及最小值Vmin以外的车轮速度Vmedh及Vmedl的平均值运算。由此，与车速Vw作为四个轮的车轮速度Vi的平均值运算的情况 相比，能够减小由于例如路面的突起、阶梯等而变为特殊的值的车轮速度的影响，能够正确运算车速V 。以上，针对特定的实施方式详细地说明了本发明，但本发明不限于上述的实施方式，对于本领域技术人员来说，可知能够在本发明的范围内实现其他各种实施方式。例如，在上述的各实施方式中，车辆的驱动模式由4WD控制装置28控制成响应驾驶员操作的选择开关(SW) 26。但是，应用本发明的纵向加速度传感器的异常判定装置、行驶控制装置的车辆既可以是例如自动地切换驱动模式的车辆，另外也可以是通过驾驶员操作的切换杆来切换驱动模式的车辆。另外，在上述的各实施方式中，基于车辆为四轮驱动状态时的车轮速度Vi的车速Vw运算为除了四个轮的车轮速度Vi中的最大值Vmax及最小值Vmin的车轮速度Vmedh及Vmedl的平均值。但是，基于车轮速度Vi的车速Vw也可以运算为四个轮的车轮速度Vi的平均值或除了四个轮的车轮速度Vi中的最大值Vmax以外的三个车轮速度Vi的平均值。另外，在上述的各实施方式中，步骤50的判定结束条件成立的结束基准值Ve是比簧上减振控制的执行基准值Vdcs低的正的常数。但是，也可以校正为结束基准值Ve设定为簧上减振控制的执行基准值Vdcs以上的值，即使在簧上减振控制开始之后还继续进行纵向加速度传感器的异常判定。另外，在上述的各实施方式中，车辆的行驶控制是簧上减振控制，但也可以是簧上减振控制以外的行驶控制。即，本发明的异常判定装置也可以应用于检测值在除了簧上减振控制以外的行驶控制中使用的纵向加速度传感器的异常判定。
权利要求
1.一种纵向加速度传感器的异常判定装置，该纵向加速度传感器对在车辆的行驶控制中使用的车辆的纵向加速度进行检测，该纵向加速度传感器的异常判定装置对由纵向加速度传感器检测到的车辆的纵向加速度的累计值进行运算，根据所述累计值和基于车轮速度的车速进行纵向加速度传感器的异常判定，其特征在干， 在该纵向加速度传感器的异常判定装置中，检测到的车辆的纵向加速度的增加变化率为增加变化率基准值以下的状态经过了运算开始基准时间以上时，开始累计值的运算。
2.如权利要求I所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，其特征在干， 将与能够检测到的车轮速度的最小值相对应的车速以上的值作为判定开始车速基准值，在基于车轮速度的车速小于所述判定开始车速基准值时，不作出所述纵向加速度传感器异常的判定。
3.如权利要求2所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，其特征在干， 所述纵向加速度传感器的异常判定通过所述累计值与基于车轮速度的车速间的偏差是否为异常判定基准值以上来进行，所述异常判定基准值设定为不会判定为所述纵向加速度传感器异常的值，直到基于车轮速度的车速变为所述判定开始车速基准值以上为止。
4.如权利要求I所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，其特征在干， 从所述累计值开始增大的时刻开始到经过判定开始基准时间为止，不作出所述纵向加速度传感器异常的判定。
5.如权利要求4所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，其特征在干， 所述纵向加速度传感器的异常判定通过所述累计值与基于车轮速度的车速间的偏差是否为异常判定基准值以上来进行，在从所述累计值开始增大的时刻到经过所述判定开始基准时间为止，所述异常判定基准值设定为不会判定为所述纵向加速度传感器异常的值。
6.如权利要求广5中任一项所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，其特征在干， 以特定的通频带对由纵向加速度传感器检测到的车辆的纵向加速度进行滤波处理，运算滤波处理后的车辆的纵向加速度的累计值。
7.如权利要求1飞中任一项所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，其特征在干， 在基于车轮速度的车速为行驶控制开始车速基准值以上时执行所述车辆的行驶控制，所述行驶控制开始车速基准值高于所述判定开始车速基准值。
8.如权利要求r7中任一项所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，其特征在干， 所述累计值的运算以及所述纵向加速度传感器的异常判定，在基于车轮速度的车速变为比所述行驶控制开始车速基准值低的判定结束车速基准值以上时结束。
9.如权利要求rs中任一项所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，其特征在干， 车辆是四轮驱动车，所述基于车轮速度的车速是四个轮的车轮速度的平均值、除去四个轮的车轮速度中的最大值后的三个轮的车轮速度的平均值、以及除去四个轮的车轮速度中的最大值及最小值后的两个轮的车轮速度的平均值中的任意ー个平均值。
10.一种车辆的行驶控制装置，通过控制驱动轮的驱动カ来进行所述车辆的行驶控制，在基于车轮速度及车辆的纵向加速度判定为驱动轮处于滑移状态时，中止所述车辆的行驶控制，其特征在干， 具有权利要求I、中任一项所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，车辆是四轮驱动车，在由所述异常判定装置判定为纵向加速度传感器异常时，无论驱动轮是否处于滑移状态，都中止所述车辆的行驶控制。
11.如权利要求10所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于， 车辆是能够在四轮驱动状态与二轮驱动状态之间切换的四轮驱动车，车辆处于二轮驱动状态时，所述异常判定装置不进行所述纵向加速度传感器的异常判定。
12.如权利要求11所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于， 车辆处于二轮驱动状态时，基于非驱动轮的车轮速度及驱动轮的车轮速度判定驱动轮是否处于滑移状态。
13.如权利要求1(Γ12中任一项所述的车辆的行驶控制装置，其特征在于， 所述车辆的行驶控制是对随着车辆的加减速而产生的簧上的共振振动进行抑制的簧上减振控制。
14.一种纵向加速度传感器的异常判定方法,所述纵向加速度传感器对在车辆的行驶控制中使用的车辆的纵向加速度进行检测，该纵向加速度传感器的异常判定方法，对由纵向加速度传感器检测到的车辆的纵向加速度的累计值进行运算，根据所述累计值和基于车轮速度的车速进行纵向加速度传感器的异常判定，其特征在于， 在该纵向加速度传感器的异常判定方法中，在检测到的车辆的纵向加速度的增加变化率为增加变化率基准值以下的状态经过了运算开始基准时间以上时，开始累计值的运算。
15.一种车辆的行驶控制方法，通过控制驱动轮的驱动力来进行所述车辆的行驶控制，在基于车轮速度及车辆的纵向加速度判定为驱动轮处于滑移状态时，中止所述车辆的行驶控制，其特征在于， 具有权利要求Γ9中任一项所述的纵向加速度传感器的异常判定装置，车辆是四轮驱动车，在由所述异常判定装置判定为纵向加速度传感器异常时，无论驱动轮是否处于滑移状态，都中止所述车辆的行驶控制。
全文摘要
本发明的异常判定装置及方法是对在车辆的行驶控制中使用的车辆的纵向加速度进行检测的纵向加速度传感器的异常判定装置及方法，对由纵向加速度传感器检测到的车辆的纵向加速度的累计值进行运算，根据累计值和基于车轮速度的车速进行纵向加速度传感器的异常判定。基于车轮速度的车速为0且检测到的车辆的纵向加速度的增加变化率为增加变化率基准值以下的状态经过了运算开始基准时间以上时，开始累计值的运算。
文档编号B60T8/88GK102858607SQ20118001142
公开日2013年1月2日 申请日期2011年4月14日 优先权日2011年4月14日
发明者斋藤敬, 板桥界儿 申请人:丰田自动车株式会社