DE102005014501A1

DE102005014501A1 - Sensorsystem

Info

Publication number: DE102005014501A1
Application number: DE102005014501A
Authority: DE
Inventors: Yuzuru Kariya Otsuka
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-03-30
Filing date: 2005-03-30
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2025-03-31
Also published as: DE102005014501B4; JP2005283486A; JP4449074B2; US20050222743A1; US7233847B2

Abstract

Ein Fahrzeug-Winkelgeschwindigkeitssensorsystem führt eine Anomalieerfassung von Winkelgeschwindigkeitssensoren auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen Ausgabezuständen von entsprechenden Winkelgeschwindigkeitssignalen aus. Das Sensorsystem beinhaltet erste Tiefpassfilter und zweite Tiefpassfilter für die zwei Winkelgeschwindigkeitssensoren. Jedes der ersten Tiefpassfilter weist eine erste Grenzfunktion auf, um Komponenten eines Hochfrequenzbands, die für einen Fahrzeugsteuervorgang nicht erforderlich sind, aus den Winkelgeschwindigkeitssignalen zu entfernen. Im Gegensatz dazu weist jedes der zweiten Tiefpassfilter eine zweite Grenzfunktion auf, die niedriger als die erste Grenzfunktion des ersten Tiefpassfilters ist. Niederfrequenzseitige Winkelgeschwindigkeitssignale, die durch die zweiten Tiefpassfilter gegangen sind, werden zum Ausführen der Anomalieerfassung verwendet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug-Winkelgeschwindigkeitssensorsystem.

Es gibt ein Fahrzeug-Steuersystem unter Verwendung eines Winkelgeschwindigkeitssensors. Das Fahrzeugsteuersystem beinhaltet ein Fahrzeug-Stabilitätssteuersystem, das ein Fahrzeug durch Erfassen von seitlichem Rutschen in einem normalen Zustand aufrechterhält und dadurch zweckmäßig Bremsen oder Drehmomente von Rädern steuert. Das Fahrzeug-Steuersystem beinhaltet weiterhin ein Allrad-Lenkwinkelsteuersystem, das Lenkwinkel von Vorder- oder Hinterrädern steuert. Diese Fahrzeug-Steuersysteme erfassen anomale Fahrzeugzustände, wie zum Beispiel ein Rutschen, unter Verwendung von Signalen aus dem Winkelgeschwindigkeitssensor, so dass eine Verbesserung der Zuverlässigkeit der Signale des Winkelgeschwindigkeitssensors erforderlich ist.

Viele dieser Sensoren für einen Fahrzeugsteuervorgang sind redundant als Hardwarekomponenten zum Verbessern ihrer Zuverlässigkeit vorgesehen. Das heißt, der Hardwareaufbau beinhaltet zwei oder mehr gleiche Sätze der Sensoren. Hierbei werden zwei Ausgangssignale der zwei Sätze der Sensoren bezüglich Differenzen zueinander überwacht, um dadurch ihren Ausfall zu erfassen.

Weiterhin beinhalten die Winkelgeschwindigkeitssensoren einzelne Abweichungen voneinander bezüglich ihrer Erfassungsempfindlichkeit oder eines Nullpunktversatzes, so dass Schwellwerte zum Erfassen des Fehlers eingestellt werden müssen, um Grenzen zu beinhalten, die die Abweichungen absorbieren. Empfindlichkeitsfehler oder Nullpunktversatzfehler können ohne Problem erfasst werden, während die Ausgangssignale der Winkelgeschwindigkeitssensoren bedeutsam die Schwellwerte überschreiten. Im Gegensatz dazu können kleinere Ausfälle, die geringfügig den Winkelgeschwindigkeitssignalpegel ändern, nicht erfasst werden.

Um mit diesem Problem fertig zu werden, beschreibt die JP-2002-537549A, die der WO00/48883 und der US 6625527 B1 entspricht, ein Hinzufügen einer Differenziationsschaltung, welche Ausgangssignale des Winkelgeschwindigkeitssensor auf einer zeitlichen Basis differenziert, um dadurch ein Überwachen der differenzierten Signale für ein Verbessern einer Genauigkeit einer Ausfalldiagnose zu überwachen.

Jedoch erfordert diese Ausfallüberwachung unter Verwendung der Differenziationsschaltung ein Hinzufügen der Schaltung und erfordert ebenso, die differenzierten Signale zusätzlich zu den gewöhnlichen Winkelgeschwindigkeitssignalen zu verarbeiten, so dass dieses Überwachen einen Nachteil eines Erhöhens von Lasten hervorbringt, Signale zu verarbeiten.

Zum Beispiel wird, wenn eine Gierrate während eines Fahrens auf einer Autobahn leicht erzeugt wird, der Pegel des Winkelgeschwindigkeitssignals bedeutsam verringert. Es wird dadurch schwierig, auch unter Verwendung der differenzierten Signale die Empfindlichkeitsfehler zu erfassen. Weiterhin sind die differenzierten Winkelgeschwindigkeitssignale, da die Differenziationsschaltung Verstärkungsfaktoren erhöht, wenn sich die Frequenz erhöht, geeignet, einen Einfluss einer Resonanz aufgrund eines mechanischen Aufbaus des Sensors zu empfangen. Dies kann ebenso eine Ursache sein, um es schwierig zu machen, die Empfindlichkeitsfehler zu erfassen.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem zu schaffen, das im Stande ist, die vorhergehenden Probleme zu lösen. Das heißt, das System kann wirksam Empfindlichkeitsfehler von Winkelgeschwindigkeitssensoren erfassen, ohne übermäßig Lasten einer Signalverarbeitung zu erhöhen. Das System kann weiterhin sicher Ausfälle oder ein Anomalie auch dann erfassen, wenn ein Ausgangssignalpegel eines Winkelgeschwindigkeitssignal aufgrund eines Fahrens mit einer hohen Geschwindigkeit niedrig ist.

Diese Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Um die vorhergehende Aufgabe zu lösen, ist ein Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem in einem Fahrzeug mit dem Folgenden versehen. Mindestens zwei Winkelgeschwindigkeitssensoren sind zum einzelnen Ausgeben von Winkelgeschwindigkeitssignalen enthalten. Eine Anomalieerfassung der Winkelgeschwindigkeitssensoren wird auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen Zuständen der ausgegebenen Winkelgeschwindigkeitssignale ausgeführt. Ein erstes Tiefpassfilter ist enthalten, bevor ein Winkelgeschwindigkeitssignal von jedem der Winkelgeschwindigkeitssensoren ausgegeben wird. Hierbei enthält das erste Tiefpassfilter eine erste Grenzfrequenz und entfernt aus einem Winkelgeschwindigkeitssignal eine hochfrequenzseitige Komponente, die für einen Fahrzeugsteuervorgang nicht erforderlich ist. Ein zweites Tiefpassfilter ist enthalten, um eine zweite Grenzfrequenz aufzuweisen, die niedriger als die erste Grenzfrequenz ist. Eine Ausgabeeinheit ist zum Ausgeben eines Winkelgeschwindigkeitssignals enthalten, welches durch das erste Tiefpassfilter gegangen ist und nicht durch das zweite Tiefpassfilter gegangen ist. Eine Anomalieerfassungs-Verarbeitungseinheit ist zum Ausführen der Anomalieerfassung unter Verwendung eines niederfrequenzseitigen Winkelgeschwindigkeitssignals enthalten, das durch das zweite Tiefpassfilter gegangen ist, um dadurch seine Komponente zu verringern, deren Frequenz zwischen der ersten Grenzfrequenz und der zweiten Grenzfrequenz ist.

Bei diesem Aufbau kann Rauschen in einem zufälligen Winkelgeschwindigkeitsbereich wirksam von Winkelgeschwindigkeitssignalen in einem normalen Winkelgeschwindigkeitsbereich entfernt werden. Auch dann, wenn die Pegel der erzeugten Winkelgeschwindigkeitssignale insbesondere beim Fahren bei einer hohen Geschwindigkeit oder beim Fahren auf einer verschneiten Straße niedrig werden, können Empfindlichkeitsfehler oder Nullpunktversatzfehler sicher erfasst werden.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt:
1A ein Blockschaltbild eines Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
1B eine Darstellung eines zweiten Tiefpassfilters in dem Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 eine Darstellung, die schematisch ein Einstellen für Grenzfrequenzen eines ersten Tiefpassfilters und eines zweiten Tiefpassfilters erläutert;
3 einen Stromlaufplan eines elektrischen Aufbaus eines Winkelgeschwindigkeitssensors;
4 eine schematische Ansicht eines inneren Aufbaus eines Winkelgeschwindigkeitssensors;
5 eine Darstellung einer Schaltung, in der ein Mikrocomputer für ein Ausgangssignal mit dem Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem in 1A verbunden ist;
6 ein Blockschaltbild eines Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 ein Blockschaltbild eines Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
8 ein Blockschaltbild eines Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystems gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Ein Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem 1 gemäß dem ersten Aus führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist zur Verwendung bei einem Fahrzeugsteuervorgang in ein Bezugsfahrzeug eingebaut. Wie es in 1A gezeigt ist, beinhaltet das Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem 1 mehrere Winkelgeschwindigkeitssensoren 2A, 2B (zwei Sensoren (Gier-A, Gier-B in 1A) sind in diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen), die einzeln Winkelgeschwindigkeitssignale VyA, VyB ausgeben können. Das Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem 1 führt ein Anomalieerfassungsverfahren auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen den Ausgangszuständen der Winkelgeschwindigkeitssignale VyA, VyB aus.
Die Winkelgeschwindigkeitssensoren 2A, 2B weisen Hardwareaufbauten auf, die zueinander gleich sind. Dieser Hardwareaufbau ist in 3 gezeigt. Hier im weiteren Verlauf stellt der Winkelgeschwindigkeitssensor 2 jeden der Winkelgeschwindigkeitssensoren 2A, 2B dar. Der Winkelgeschwindigkeitssensor 2 ist als ein Winkelgeschwindigkeitssensor eines vibrierenden Typs ausgebildet, dessen Hauptabschnitt 2M erste und zweite Sensoreinheiten 100, 200, eine Vibrationsansteuer-Steuereinheit 2 und eine Winkelgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 7 beinhaltet.
Wie es in 4 gezeigt ist, beinhaltet jede Sensoreinheit 100, 200 ein Vibrationselement 41A, 41B, das ein Mittenabschnitt ist, und einen Rahmen 40a, 40b, der ein Umfangsabschnitt ist, der das Vibrationselement 41a, 41b umgibt. Das Vibrationselement 41a, 41b vibriert in einer X-Achse (einer Referenzrichtung, einer Vibrationsansteuerrichtung). Hierbei sind die Rahmen 40a, 40b in einer Mittenlinie 40L in 4 vereint. Jede Sensoreinheit 100, 200 erfasst eine einer Erfassung zu unterziehende Komponente, die in einer Y-Achse (Winkelgeschwindigkeits-Erfassungsrichtung) vibriert, die senkrecht zu der X-Achse ist, wenn eine Winkelgeschwindigkeit auf die Vibrationselemente 41a, 41b ausgeübt wird. Vibrationswellenformen eines Erfassungsgegenstands sind durch Überlagern einer Beschleunigungs-Wellenformkomponente auf eine Winkelgeschwindigkeits-Wellenformkomponente ausgebildet, wenn eine translatorische Beschleunigung ausgeübt wird. Die erste Sensoreinheit 100 und die zweite Sensoreinheit 200 sehen ein Vibrationsansteuern einer entgegengesetzten Phase an den Vibrationselementen 41a, 41b vor. Die vorhergehende Referenzrichtung und die Winkelgeschwindigkeits-Erfassungsrichtung werden zum Zulassen des Folgenden bestimmt. Das heißt, die Erfassungsgegenstand-Vibrationswellenformen der Vibrationselemente 41a, 41b weisen gemeinsam die gleiche Phase in einer der Winkelgeschwindigkeits-Wellenformkomponente und der Beschleunigungs-Wellenformkomponente, die auf die Winkelgeschwindigkeits-Wellenformkomponente überlagert ist, und die entgegengesetzte Phase in der anderen von ihnen auf. Jede von diesen kann durch Addition oder Subtraktion dadurch ausgelöscht werden. In diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung grenzen beide Sensoreinheiten 100, 200 in der X-Achse aneinander an, während die Vibrationselemente 41a, 41b durch Vibrieren in einer gespiegelt symmetrischen Beziehung angesteuert werden. Jedoch ist diese Beziehung dieses Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung nicht innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung beschränkt.
Eine Vibrationseinheit ist zum Beispiel unter Verwendung einer Technologie einer Mikroverarbeitung für einen Halbleiter (zum Beispiel Si) ausgebildet. In 4 sind die Vibrationselemente 41a, 41b der Sensoreinheiten 100, 200 über Träger 42a, 42b mit jeweiligen Rahmen 40a, 40b verbunden. Hierbei sind die Vibrationselemente 41a, 41b im Stande, bezüglich den Rahmen 40a bzw. 40b unabhängig in der X-Achse bzw. in der Y-Achse zu vibrieren.
Jede der Sensoreinheiten 100, 200 beinhaltet vier kammartige Elektrodenpaare entlang den gegenseitig gegenüberliegenden Flächen der Vibrationselemente 41a, 41b und der Rahmen 40a, 40b.
Ein erstes Paar ist eine ansteuerseitige feste Elektrode 56a, 56b und eine ansteuerseitige bewegliche Elektrode 66a, 66b in der Nähe eines fernen Endes in der X-Achse der Sensoreinheit 100, 200 von der Mittenlinie 40L in 4. Die ansteuerseitige feste Elektrode 56a, 56b befindet sich in einer Innenfläche des Rahmens 40a4, 40b4 eines fernen Endes. Die ansteuerseitige bewegliche Elektrode 66a, 66b befindet sich an der Seite des fernen Endes in der X-Achse des Vibrationselements 41a, 41b. Die kammartige ansteuerseitige feste Elektrode 56a, 56b und die kammartige ansteuerseitige bewegliche Elektrode 66a, 66b sind mit konstanten Abständen in der X-Achse angeordnet, während ihre Elektrodeneinheiten sich einander abwechselnd in der X-Achse ausdehnen, wie es in 4 gezeigt ist.
Zweite und dritte Paare sind vibrationserfassungsseitige feste Elektroden 55a1, 55a2, 55b1, 55b2 und vibrationserfassungsseitige bewegliche Elektroden 65a1, 65a2, 65b1, 65b2 nahe beiden Endseiten in der Y-Achse der Sensoreinheit 100, 200. Die vibrationserfassungsseitigen festen Elektroden 55a1, 55a2, 55b1, 55b2 befinden sich in Innenflächen der oberen und unteren Rahmen 40a1, 40a2, 40b1, 40b2. Die vibrationserfassungsseitigen beweglichen Elektroden 65a1, 65a2, 65b1, 65b2 befinden sich auf den oberen und unteren Seiten des Vibrationselements 41a1, 41a2, 41b1, 41b2. Die kammartige feste Elektrode 55a1, 55a2, 55b1, 55b2 und die kammartige bewegliche Elektrode 65a1, 65a2, 65b1 _; 65b2 sind mit konstanten Abständen in der X-Achse angeordnet, während sich ihre Elektrodeneinheiten einander abwechselnd in der Y-Achse ausdehnen, wie es in 4 gezeigt ist. Weiterhin bilden die feste Elektrode 55a1, 55a2, 55b1, 55b2 und die bewegliche Elektrode 65a1, 65a2, 65b1, 65b2 obere und untere Vibrationserfassungskondensatoren 45a1, 45a2, 45b1, 45b2 der Sensoreinheit 100, 200. Hierbei weisen die gegenüberliegenden Kondensatoren 45a1 und 45a2 oder die gegenüberliegenden Kondensatoren 45b1 und 45b2 einander entgegengesetzte Phasen der Winkelgeschwindigkeits-Wellenformkomponente und der Beschleunigungs-Wellenformkomponente auf.
Ein viertes Paar ist eine überwachungsseitige feste Elektrode 57a, 57b und eine überwachungsseitige bewegliche Elektrode 67a, 67b nahe der Mittenlinie 40L. Die überwachungsseitige feste Elektrode 57a, 57b befindet sich in einer Innenfläche des Rahmens 40a3, 40b3 in der Nähe der Mittenlinie 40L. Die überwachungsseitige bewegliche Elektrode 67a, 67b befindet sich an der Mittenseite in der X-Achse des Vibrationselements 41a, 41b. Die kammartige überwachungsseitige feste Elektrode 57a, 57b und die kammartige überwachungsseitige bewegliche Elektrode 67a, 67b sind mit konstanten Abständen in der X-Achse angeordnet, während ihre Elektrodeneinheit sich einander abwechselnd in der X-Achse ausdehnen, wie es in 4 gezeigt ist. Weiterhin bilden die feste Elektrode 57a, 57b und die bewegliche Elektrode 67a, 67b einen Vibrationsüberwachungskondensator 47a, 47b für ein Regeln von Ansteuervibrationsanzahlen.
Als Nächstes wird eine Belegung von Anschlüssen hier im weiteren Verlauf erläutert. Das Vibrationselement 41a, 41b und die Elektroden 65a1, 65a2, 66a, 67a, 65b1, 65b2, 66b, 67b, die auf dem Vibrationselement 41a, 41b ausgebildet sind, sind über Träger 42a, 42b und die Rahmen 40a, 40b mit einem Masseanschluss Ga, Gb verbunden, um außerhalb an Masse gelegt zu werden. Auf der Oberfläche des Rahmens 40a, 40b sind ein Ansteueranschluss Da, Db, ein Beschleunigungswellenform-Erfassungsanschluss Sa1, Sa2, Sb1, Sb2 und ein Vibrationsüberwachungsanschluss M (Ma, Mb) angeordnet. Der Ansteueranschluss Da, Db ist mit der ansteuerseitigen festen Elektrode 56a, 56b verbunden. Der Beschleunigungswellenform-Erfassungsanschluss Sa1, Sa2, Sb1, Sb2 ist mit der erfassungsseitigen festen Elektrode 55a1, 55a2, 55b1, 55b2 verbunden. Der Vibrationsüberwachungsanschluss M (Ma, Mb) ist mit der überwachungsseitigen festen Elektrode 57a, 57b verbunden. Diese Anschlüsse sind durch Isolationsabschnitte 60 elektrisch voneinander isoliert.
Es wird auf 3 verwiesen. Der Hauptabschnitt 2M des Winkelgeschwindigkeitssensors 2 beinhaltet weiterhin eine Winkelgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 7 und eine Vibrationsansteuer-Steuereinheit 6.
Die Winkelgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 7 beinhaltet Ladespannungswandler 20a, 20b, einen Differentialverstärker 21 und eine Synchronwellen-Erfassungseinheit 22. Der Ladespannungswandler 20a, 20b, der aus einem Ladungsverstärker ausgebildet ist, ist mit den Kondensatoren 45a1, 45a2, 45b1, 45b2 verbunden, um eine angesammelte Ladung aufgrund der Vibrationserfassung zu einer Spannung zu wandeln, und gibt diese als Spannungswellenformen aus. Der Differentialverstärker 21 als eine Differentialwellenform-Berechnungseinheit verstärkt dann differentiell Ausgangssignale der Ladespannungswandler 20a, 20b. Die Synchronwellen-Erfassungseinheit 22 extrahiert eine Beschleunigungskomponente in einem zuvor eingestellten Frequenzband.
Die Vibrationsansteuer-Steuereinheit 6 beinhaltet einen Ladespannungswandler 10, einen Wechselstrom/Gleichstrom- bzw. AC/DC-Wandler 11, einen Referenzspannungsgenerator 12, einen Differentialverstärker 13, einen Phasenschieber 14 und einen Multiplizierer 15. Der Ladespannungswandler 10 wandelt die angesammelte Ladung der Kondensatoren 47a, 47b zu vibrierenden Wechselspannungs-Ausgangssignalen. Der AC/DC-Wandler 11 wandelt dann die Wechselspannungs-Ausgangssignale zu Gleichspannungen. Der Referenzspannungsgenerator 12 liefert durch Behandeln der Gleichspannungen als einen Verstärkungs-Überwachungswert eine Referenzspannung Vref. Der Differentialverstärker 13 verstärkt eine Differenz zwischen dem Verstärkungs-Überwachungswert und der Referenzspannung Vref. Der Phasenschieber 14 verschiebt die Phase des vibrierenden Spannungs-Ausgangssignal aus dem Ladespannungswandler 10 um 90 Grad. Der Multiplizierer 15 multipliziert die Ausgangssignale des Differentialverstärkers 13 und des Phasenschiebers 14 miteinander. Deshalb werden Ausgangssignale des Multiplizierers 15 als Vibrationsansteuer-Spannungswellenformen in die jeweiligen Ansteueranschlüsse Da, Db eingegeben.
Bei dem vorhergehenden Aufbau der Vibrationsansteuer-Steuereinheit 6 bildet die Vibrationsansteuer-Steuereinheit 6 einen selbsterregten Vibrationsansteuermechanismus. Das heißt, die X-Achsen-Vibration der Vibrationselemente 41a, 41b wird als die Vibrationsüberwachungssignale durch Kapazitätsänderungen des Verstärkungsüberwachungskondensators 47a, 47b ausgegeben. Die ausgegebenen Signale werden durch den Ladespannungswandler 10 zu den Spannungssignalen gewandelt und dann zu den Ansteueranschlüssen Da, Db zurückgeführt. Der Phasenschieber 14 hält über die Träger 42a, 42b eine mechanische Vibration an dem Resonanzpunkt der Vibrationselemente 41a, 41b. Die Vibrationsüberwachungssignale aus dem Ladespannungswandler 10 werden von dem AC/DC-Wandler 11 geglättet, um zu Verstärkungspegelsignalen gewandelt zu werden. Der Differentialverstärker 13 berechnet die Differenz zwischen den Verstärkungspegelsignalen und den Referenzspannungssignalen, die den Verstärkungspegelsignalen entsprechen, aus dem Referenzspannungsgenerator 12. Das Ausgangssignal des Differentialverstärkers 13 wird als die Verstärkungskorrektursignale mit den Vibrationsüberwachungssignalen von dem Multiplizierer 15 multipliziert, um dadurch die Ansteuerverstärkung mit einer Konstante zu steuern. Hierbei erreicht das Ansteuerausgangssignal in der gleichen Phase die Ansteueranschlüsse Da, Db, die in den gegenüberliegenden fernen Enden in der X-Achse bezüglich des Rahmens 40 angeordnet sind. Deshalb werden die Vibrationselemente 41a, 41b durch Vibrationen, die einander entgegengesetzte Phase aufweisen, in der X-Achse mit der Reso nanzfrequenz angesteuert.
In dem vorhergehenden Zustand wird eine Korioliskraft erzeugt, wenn eine Winkelgeschwindigkeit in der Z-Achse, die senkrecht zu den X- und Y-Achsen ist, eingegeben wird. Aufgrund der Korioliskraft werden Winkelgeschwindigkeitskomponenten in der Y-Achse mit Verstärkungen, die der Amplitude der Winkelgeschwindigkeit entsprechen, in den Vibrationselementen 41a, 41b erzeugt. Hierbei werden Winkelgeschwindigkeitskomponenten mit Phasen, die einander entgegengesetzt sind, in den Vibrationselementen 41a, 41b erzeugt. Die Vibrationen werden als Kapazitätsänderungen der Kondensatoren 45a1, 45a2, 45b1, 45b2 erfasst und über die Anschlüsse Sa1, Sa2, Sb1, Sb2 zu den Ladespannungswandlern 20a, 20b ausgegeben. Die Ladespannungswandler 20a, 20b wandeln die Ausgangssignale der Winkelgeschwindigkeits-Wellenformen SDa, SDb.
Hierbei sind die Kondensatoren 45a1, 45a2 oder die Kondensatoren 45b1, 45b2, die einander entgegengesetztphasige Winkelgeschwindigkeiten und Beschleunigungen hervorbringen, mit dem Ladespannungswandler 20a bzw. dem Ladespannungswandler 20b verbunden, so dass ein differentielles Eingangssignal erzielt werden kann. Das heißt die gleichphasige Kombination kann erzielt werden, um dadurch die Erfassungsempfindlichkeit für die Winkelgeschwindigkeit zu verbessern.
Als Nächstes geben die Ladespannungswandler 20a, 20b die Winkelgeschwindigkeits-Erfassungswellenformen SDa, SDb aus, die zueinander entgegengesetzte Phasen aufweisen. Der Differentialverstärker 21 führt dann eine Differenzberechnung an den Wellenformen SDa, SDb aus. Deshalb werden die zwei Wellenformen SDa, SDb bezüglich den Verstärkungen aufaddiert, so dass die Erfassungsempfindlichkeit mehr verbessert werden kann. Weiterhin wird in den Sensoreinheiten 100, 200, wenn die Winkelgeschwindigkeit in der Z-Achse ausgeübt wird, eine Korioliskraft in entgegengesetzten Richtungen in der Y-Achse erzeugt. Eine translastorische Beschleunigung in der Y-Achse aufgrund einer sich drehenden Zentrifugalkraft oder einer plötzlichen Vibration wird in der gleichen Richtung erfasst, so dass sie als Rauschen in dem Winkelgeschwindigkeitssignal erkannt werden kann. Jedoch werden die Winkelgeschwindigkeits-Wellenformen von beiden Einheiten 100, 200 differentiell berechnet, so dass die Beschleunigungskoeffizienten ausgelöscht werden können und lediglich die Winkelgeschwindigkeitssignale ausgegeben werden können.
Die Ausgabe der Winkelgeschwindigkeitssignale, die von dem Differentialverstärker 21 verstärkungsmoduliert wird, wird durch die Synchronwellen-Erfassungseinheit 22 demoduliert, um als ein Gleichstromsignal Vyo ausgegeben zu werden, das proportional zu der eingegebenen Winkelgeschwindigkeit ist. Das Referenzfrequenzsignal wird von dem Vibrationsüberwachungssignal aus dem Phasenschieber 14 abgelenkt. Die Korioliskraft wird proportional zu einem Vektorprodukt der Geschwindigkeit des Vibrationselements und der ausgeübten Winkelgeschwindigkeit erzeugt, so dass eine Erfassungswellenform der Korioliskraft um 90 Grad voraus erfasst wird. Deshalb stimmen die Ansteuervibrationswellenformen, die von dem Phasenschieber 14 um 90 Grad voraus vorhanden sind, mit der Phase der Erfassungswellenformen der Korioliskraft (das heißt der Winkelgeschwindigkeitswellenform) überein, so dass sie zweckmäßig für die Referenzfrequenzsignale für die Synchronwellenerfassung verwendet werden können.
Als Nächstes wird ein erstes Tiefpassfilter 23 nachstehend erläutert. Das Gleichstromsignal Vyo aus der Synchronwellen-Erfassungseinheit 22 erreicht das erste Tiefpassfilter 23, das hochfrequenzseitige Komponenten, die für den Fahrzeugsteuervorgang nicht erforderlich sind, aus dem Signal Vyo entfernt, um dadurch ein Winkelgeschwindigkeitssignal Vy (VyA, VyB) auszubilden, wie es in 3 gezeigt ist. Das erste Tiefpassfilter 23 weist eine erste Grenzfrequenz fc1 auf. Wie es in 2 gezeigt ist, sind typische Frequenzen des Signals Vy, die während normalen Fahrzuständen vorhanden sind, die weitestgehend nicht weniger als 1 Hz sind, an rechten und linken Kurven an Kreuzungen oder Kurvenpunkten oder an Umkehrpunkten vorhanden. (Winkeländerungen während der normalen Fahrzustände sind höchstens 90 Grad bis 180 Grad pro mehreren Sekunden, so dass die Frequenz verhältnismäßig niedrig wird.) Die Frequenzen verringern sich weiterhin bei einem Fahren mit einer hohen Geschwindigkeit oder einem Fahren auf einer verschneiten Straße, da kein schneller Lenkvorgang durchgeführt wird. Jedoch finden relativ hohe Frequenzen (bis zu 10 oder 30 Hz) bei anomalen Zuständen, zum Beispiel bei inneren Fehlern des Fahrzeugs, oder bei einem Schleudern, einem Drehen, einem Abrollen, einem schnellen Lenken bei einem Unfall aufgrund von externen Faktoren, wie zum Beispiel stürmischen Winden, oder einer unsicheren Straßenoberfläche statt. Daher wird die erste Grenzfrequenz fc1 auf nicht weniger als 10 Hz und nicht mehr als 30 Hz (zum Beispiel 20 Hz) eingestellt.
Als Nächstes wird nachstehend ein zweites Tiefpassfilter 123 (123A, 123B) erläutert. Das zweite Tiefpassfilter 123 ist in diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung außerhalb des Winkelgeschwindigkeitssensors 2 (2A, 2B), wie es in 1A gezeigt ist. Das heißt, das Signal Vy (VyA, VyB) aus dem ersten Tiefpassfilter 23 des Winkelgeschwindigkeitssensors 2 (2A, 2B) wird in das zweite Tiefpassfilter 123 (123A, 123B) eingegeben, um Signale Vx (VxA, VxB) (Pfade LB1, LB2 in 1A) zur Verwendung in einer Anomalieerfassungs-(Ausfallerfassungs)-Verarbeitungseinheit 110 auszubilden. Das zweite Tiefpassfilter 123 weist eine zweite Grenzfrequenz fc2 auf, die niedriger als die erste Grenzfrequenz fc1 ist. Deshalb werden die Signale Vx (VxA, VxB) in ihren Komponenten verringert, die Frequenzen aufweisen, die größer als die zweite Grenzfrequenz und die erste Grenzfrequenz sind. Im Gegensatz dazu werden die Signale Vy (VyA, VyB, die nicht in das zweite Tiefpassfilter 123 (123A, 123B) eingegeben werden (Pfade LM1, LM2 in 1A), nach außen gesendet, um für den Fahrzeugsteuervorgang verwendet zu werden.
Hierbei wird das Erfordernis des zweiten Tiefpassfilter 123 nachstehend erläutert. Das Anomalieerfassungsverfahren für die Winkelgeschwindigkeitssensoren 2A, 2B erfordert auch während des normalen Fahrens eine andauernde Erfassung, um im Stande zu sein, zufällige Winkelgeschwindigkeiten zu erfassen, die hohe Frequenzen aufweisen. Weiterhin wird die erste Grenzfrequenz unter Berücksichtigung der zufälligen Winkelgeschwindigkeitserfassung eingestellt. Daher wird der zufällige Winkelgeschwindigkeitsbereich (von fc2 zu fc1) verhältnismäßig weit, so dass Rauschen, das in diesem zufälligen Winkelgeschwindigkeitsbereich aufgenommen wird, auf die Signale Vy (VyA, VyB) überlagert wird, der in dem normalen Winkelgeschwindigkeitsbereich (bis zu fc2) erfasst wird. Insbesondere sind die Pegel der Winkelgeschwindigkeitssignale Vy (VyA, VyB) bei einem Fahren mit einer hohen Geschwindigkeit oder einem Fahren auf einer verschneiten Straße niedrig genug, um dadurch das Rauschen zu verstecken. Als Ergebnis können Anomalien der Empfindlichkeit oder des Nullpunktversatzes der Sensoren 2A, 2B manchmal nicht erfasst werden. Um dieses Problem zu lösen, werden die Signale Vy in das zweite Tiefpassfilter 123 eingegeben, das die zweite Grenzfrequenz aufweist, die niedriger als die erste Grenzfrequenz des ersten Tiefpassfilters 23 ist. Das Rauschen des zufälligen Winkelgeschwindigkeitsbereichs wird dadurch unterbrochen, um niederfrequenzseitige Winkelgeschwindigkeitssignale Vx zu erzeugen. Die erzeugten Signale Vx werden dadurch in dem Anomalieerfassungsverfahren verwendet. Auch dann, wenn die Signale Vy während eines Fahrens mit einer hohen Geschwindigkeit oder eines Fahrens auf einer verschneiten Straße niedrig sind, können Empfindlichkeitsfehler oder Nullpunktversatzfehler sicher erfasst werden.
In dem normalen Winkelgeschwindigkeitsbereich sind Frequenzen, die bei rechten oder linken Kurven oder Umkehrkurven erzeugt werden, bis zu ungefähr 1 Hz, so dass die zweite Grenzfrequenz fc2 auf 1 Hz oder weniger eingestellt wird. Diese Grenzfrequenz lässt ein Überwachen von Ausgaben von Winkelgeschwindigkeitsignalen während eines Fahrens mit einer hohen Geschwindigkeit (1/50 bis 1/100 Hz) oder während eines Fahrens von rechten oder linken Kurven oder von Umkehrkurven mit einer verhältnismäßig niedrigen Geschwindigkeit zu, was ein Fahren mit Grip bzw. Griff (1/4 bis 1/2 Hz) zulässt. Als Ergebnis können unberücksichtigt der Fahrzeug-Fahrgeschwindigkeiten die Sensorempfindlichkeitsfehler oder Nullpunktversatzfehler einfacher erfasst werden.
Als Nächstes wird ein innerer Aufbau des zweiten Tiefpassfilters 123 unter Bezugnahme auf 1B erläutert. In diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist das zweite Tiefpassfilter 123 (123A, 123B) eine Verstärkungsfunktion für ausgegebene Signale Vx (VxA, VxB) auf, um ein sekundäres aktives Filter 123E und einen Verstärker 123M zu beinhalten. Das sekundäre aktive Filter 123E besteht aus einem Berechnungsverstärker 123A, peripheren Kondensatoren C1, C2 und einem Widerstand R1, R2. Hierbei wird die zweite Grenzfrequenz fc2 durch die Formel fc2 = 1/(2π × (R1 × R2 × C1 × C2)^1/2) ausgedrückt. Daher verstärkt der Verstärker 123M, nachdem das sekundäre aktive Filter 123E Rauschkomponenten, die Fre quenzen aufweisen, die höher als die zweite Grenzfrequenz ist, aus den eingegebenen Signalen Vy unterbricht, die Ausgangssignale aus dem sekundären aktiven Filter 123F. Dies unterdrückt ein Verstärken der Rauschkomponenten, um dadurch ein Signal/Rauschverhältnis bzw. S/N der niederfrequenzseitigen Winkelgeschwindigkeitssignale Vx zu unterdrücken, die für das Anomalieerfassungsverfahren verwendet werden.
Weiterhin erhöht sich eine Dämpfungseigenschaft eines Tiefpassfilters manchmal, wenn sich eine Frequenz weit von einer Grenzfrequenz erhöht. In diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird das niederfrequenzseitige Winkelgeschwindigkeitssignal Vx durch ein Leiten durch das erste Tiefpassfilter 23 und dann durch das zweite Tiefpassfilter 123 in Reihe erzeugt, so dass der Effekt der Signalschwankung in dem Hochfrequenzbereich sicher erzielt werden kann. Weiterhin können die Ausgangssignale Hyo aus dem Hauptabschnitt 2M des Winkelgeschwindigkeitssensors 2 direkt zu dem zweiten Tiefpassfilter 123 gesendet werden, wenn das zweite Tiefpassfilter 123 eine Fähigkeit einer Dämpfung in einem breiten Bereich eines bedeutsamen Glättens des Hochfrequenzbereichs aufweist. Dieses Beispiel ist mit gestrichelten Linien und einem Pfad LBx, der sich in dem rechten unteren Abschnitt befindet, in 3 gezeigt.
Als Nächstes wird das Anomalieerfassungsverfahren unter Bezugnahme auf 1A erläutert. In diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden die Signale Vy (VyA, VyB) aus dem Winkelgeschwindigkeitssensor 2 (2A, 2B) in einem Pfad LM1, LM2 ausgegeben. Weiterhin erreichen die Signale Vy (VyA, VyB) über einen Pfad LB1, LB2, der von dem Pfad LM1 LM2 verzweigt, das zweite Tiefpassfilter 123 (123A, 123B). Die Anomalieerfassungs-Verarbeitungseinheit 110 beinhaltet eine Differenzberechnungseinheit 121, die eine Differenzberechnung an den Signalen VxA, VxB durchführt. Dies lässt eine Vergleichsberechnung für die Signale VxA, VxB zu, die vor einem Erreichen eines Mikrocomputers 130 ausgeführt wird, wie es in 5 gezeigt ist. Hierbei bildet der Mikrocomputer 130 Ausgangsschnittstellen für Winkelgeschwindigkeitssignale und Anomalieerfassungssignale. Dieser Aufbau erhöht die Geschwindigkeit des Anomalieerfassungsverfahrens und verringert Verarbeitungslasten in dem Mikrocomputer 130. Weiterhin sind die meisten der Winkelgeschwindigkeits-Sensormodule unter Verwendung eines Substrats ausgebildet, in dem der Hauptabschnitt 2M und das erste Tiefpassfilter 23 integriert sind und lediglich ein Ausgangsanschluss zum Ausgeben der Signale Vy aus dem ersten Tiefpassfilter 23 montiert ist. In diesem Fall werden der Ausgangspfad LM1, LM2 und der Verzweigungspfad LB1, LB2 aus dem Ausgangsanschluss hinausgezogen, so dass eine Entwurfsänderung in dem Substrat unnötig wird.
In diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Differenzberechnungseinheit 121 ein Differentialverstärker und erreicht das Ausgangssignal der Einheit 121 einen Fensterkomparator 113. Wenn keine Anomalie vorhanden ist, geben beide Winkelgeschwindigkeitsensoren 2A, 2B niederfrequenzseitige Winkelgeschwindigkeitssignale VxA, VyB aus, die zueinander gleich sind. Eine Differenzberechnung für beide Signale VxA, VyB löscht Wellenformen gegenseitig aus. Ein Ausgangssignal SK des Differentialverstärkers 121 bringt dadurch Wellenformen hervor, die in dem Nullpunkt flach sind. Im Gegensatz dazu wird, wen irgendeines der Ausgangssignale der Sensoren 2A, 2B anomal ist, eine Differenz zwischen dem Winkelgeschwindigkeitssignal VxA, VxB erzeugt, um dadurch das Auslöschgleichgewicht zu unterbrechen und dann eine Amplitudenbreite des Ausgangssignals SK des Differentialverstärkers 121 von dem Nullpunkt zu verschieben. Daher wird die maßgebliche Signalausgabe Sk in den Fensterkomparator 113 eingegeben, der einen Referenzspannungsbereich Vrf2, Vrf3 aufweist, der den Nullpunkt beinhaltet. Dann wird es aus dem Fensterkomparator 113 als Anomalieerfassungssignale VD ausgegeben, ob das Signal SK innerhalb des angegebenen Bereichs ist.
Wie es in 5 gezeigt ist, werden die Winkelgeschwindigkeitssignale VyA, VyB in A/D-Wandleranschlüsse A/D1, A/D2 als analoge Wellenformsignale eingegeben. Weiterhin wird das Anomalieerfassungssignal VD als ein binäres Pegelsignal in einen Datenanschluss D1 eingegeben. Der Mikrocomputer 130 erzeugt endgültige Winkelgeschwindigkeitsdaten Jy unter Verwendung der Signale VyA, VyB und Anomalieerfassungsdaten JD auf der Grundlage der Signale VD. Beide Daten Jy, JD werden als serielle Daten zu einem Treiber 140 für eine serielle Kommunikation ausgegeben und aus einem seriellen Anschluss 140P ausgegeben, nachdem sie mit Trägerwellen synthetisiert worden sind.
In diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die zwei Tiefpassfilter 123A, 123B einzeln in den Pfaden LB1, LB2 vorgesehen. Die Signale VxA, VxB, die durch das zweite Tiefpassfilter 123A, 123B gegangen sind, werden in die Differenzberechnungseinheit 121 eingegeben. Zum Beispiel kann die Differenzberechnung an den Signalen VyA, VyB angewendet werden, bevor diese die zweiten Tiefpassfilter 123A, 123B erreichen, und können die sich ergebenden Differenzsignale in das zweite Tiefpassfilter 123A, 123B eingegeben werden. Jedoch ist dieses Verfahren bezüglich diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schlechter, in dem das Rauschen vor der Differenzberechnung entfernt wird. Dies ist so, da das Signal/Rauschverhältnis bzw. S/N der niederfrequenzseitigen Winkelgeschwindigkeitssignale erhöht werden kann und eine Genauigkeit einer Anomalieerfassung, wie zum Beispiel einer Empfindlichkeitsfehlererfassung, dadurch erhöht wird.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 6 erläutert. Hierbei wird ein aktives Filter 123' für die Differenzberechnungseinheit 121 in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eingesetzt. Das aktive Filter 123' empfängt die Signale VyA, VyB aus den zwei Winkelgeschwindigkeitssensoren 2A, 2B für die Differenzberechnung und wirkt als die zweiten Tiefpassfilter 123A, 123B. Deshalb werden die zweiten Tiefpassfilter und die Differenzberechnungseinheit vereinigt, um dadurch die Schaltung zu vereinfachen. Das aktive Filter 123' ist ein primäres Filter, um aus einem Berechnungsverstärker 123', peripheren Widerständen R1 bis R4 und einem Kondensator C zu bestehen. Weiterhin dient das aktive Filter 123' ebenso als ein Differentialverstärker, der die Signale VyA, VyB empfängt, und sein Verstärkungsfaktor wird durch die Werte der Widerstände R1 bis R4 bestimmt.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 7 erläutert. Hierbei wirkt ein Mikrocomputer 130 als die zweiten Tiefpassfilter 123A, 123B in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines Softwareprogramms. Im Detail werden die Winkelgeschwindigkeitssignale VyA, VyB jeweils als digitale Wellenformen aus A/D-Wandleranschlüssen A/D1, A/D2 eingegeben. Eine CPU des Mikrocomputers 130 führt an den eingegebenen digitalen Wellenformen ein Filterprogramm 130a auf der Grundlage eines bekannten schnellen Fourier-Transformationsalgorithmus auf. Signalkomponenten der zweiten Grenzfrequenz fc2 oder mehr werden dadurch gefiltert. Weiterhin wird ebenso eine Differenzberechnung für die Wellenformdaten (das heißt Wellenformen der niederfrequenzseitigen Winkelgeschwindigkeitssignale) nach einem Filtern durch den Mikrocomputer 130 unter Verwendung eines Diagnosevergleichs-Ausgabeprogramms 130b ausgeführt.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 8 erläutert. Zwei zweite Tiefpassfilter 123, die zwei unterschiedliche Grenzfrequenzen voneinander aufweisen, sind für einen Winkelgeschwindigkeitssensor 2 vorgesehen. Das heißt insgesamt vier zweite Tiefpassfilter 123A, 123B sind für die zwei Sensoren 2A, 2B vorgesehen, wie es in 8 gezeigt ist. Hierbei wählt der Mikrocomputer 130 einen Eingabeanschluss D1, D2, der mit dem zweiten Tiefpassfilter 123A, 123B verbunden ist, das der vorliegenden Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs entspricht, durch Berücksichtigen von Geschwindigkeitssignalen aus einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 131 aus. Weiterhin können nicht nur zwei, sondern mehr als zwei Tiefpassfilter vorgesehen sein.
Dieses Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann zweckmäßig für den folgenden Zustand verwendet werden. In dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird die zweite Grenzfrequenz fc2 eingestellt, um Winkelgeschwindigkeiten von 1/4 bis 1 /2 Hz abzudecken, die an rechten oder linken Kurven oder Umkehrkurven bei verhältnismäßig niedrigen Geschwindigkeiten bei einem Fahren mit Grip erzeugt werden. Wenn Ausgangspegel der Winkelgeschwindigkeit bei einem Fahren mit einer hohen Geschwindigkeit äußerst niedrig werden, kann Rauschen in den Frequenzen des Fahrens mit Grip nachteilig die Empfindlichkeitsfehlererfassung oder dergleichen beeinträchtigen. Um dieses Problem zu lösen, wird auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeiten die zweite Grenzfrequenz fc2 zu einer anderen Frequenz verschoben. Genauer gesagt wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit verhältnismäßig niedrig (zum Beispiel weniger als 60 km/h bei dem Fahren mit Grip) ist, die zweite Grenzfrequenz auf eine verhältnismäßig hohe Frequenz (zum Beispiel zwischen 1/4 Hz und 1 Hz) eingestellt. Im Gegensatz dazu wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit verhältnismäßig hoch (zum Beispiel nicht weniger als 60 km/h) ist, die zweite Grenzfrequenz auf eine verhältnismäßig niedrige Frequenz (zum Beispiel zwischen 1/10 Hz und 1/4 Hz) eingestellt.
Ein zuvor beschriebenes erfindungsgemäßes Fahrzeug-Winkelgeschwindigkeitssensorsystem führt eine Anomalieerfassung von Winkelgeschwindigkeitssensoren auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen Ausgabezuständen von entsprechenden Winkelgeschwindigkeitssignalen aus. Das Sensorsystem beinhaltet erste Tiefpassfilter und zweite Tiefpassfilter für die zwei Winkelgeschwindigkeitssensoren. Jedes der ersten Tiefpassfilter weist eine erste Grenzfrequenz auf, um Komponenten eines Hochfrequenzbands, die für einen Fahrzeugsteuervorgang nicht erforderlich sind, aus den Winkelgeschwindigkeitssignalen zu entfernen. Im Gegensatz dazu weist jedes der zweiten Tiefpassfilter eine zweite Grenzfrequenz auf, die niedriger als die erste Grenzfrequenz des ersten Tiefpassfilters ist. Niederfrequenzseitige Winkelgeschwindigkeitssignale, die durch die zweiten Tiefpassfilter gegangen sind, werden zum Ausführen der Anomalieerfassung verwendet.

Claims

Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem (1), das in einem Fahrzeug vorgesehen ist und mindestens zwei Winkelgeschwindigkeitssensoren (2A, 2B) beinhaltet, die einzeln Winkelgeschwindigkeitssignale (VyA, VyB) ausgeben, wobei das System eine Anomalieerfassung der Winkelgeschwindigkeitssensoren auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen Zuständen der ausgegebenen Winkelgeschwindigkeitssignale aufweist, wobei das System aufweist: ein erstes Tiefpassfilter (23), das vorgesehen ist, bevor ein Winkelgeschwindigkeitssignal (Vy) von jedem der Winkelgeschwindigkeitssensoren ausgegeben wird, wobei das erste Tiefpassfilter eine erste Grenzfrequenz (fc1) aufweist und aus einem Winkelgeschwindigkeitssignal (Vy) eine hochfrequenzseitige Komponente entfernt, die für einen Fahrzeugsteuervorgang nicht erforderlich ist; ein zweites Tiefpassfilter (123), das eine zweite Grenzfrequenz (fc2) beinhaltet, die niedriger als die erste Grenzfrequenz ist; eine Ausgabeeinheit (LM1, LM2), die ein Winkelgeschwindigkeitssignal (Vy) ausgibt, welches durch das erste Tiefpassfilter gegangen ist und nicht durch das zweite Tiefpassfilter gegangen ist; und eine Anomalieerfassungs-Verarbeitungseinheit (110), die die Anomalieerfassung unter Verwendung eines niederfrequenzseitigen Winkelgeschwindigkeitssignals (Vx) durchführt, das durch das zweite Tiefpassfilter gegangen ist, um dadurch seine Komponente zu verringern, deren Frequenz zwischen der ersten Grenzfrequenz und der zweiten Grenzfrequenz ist.
Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem nach Anspruch 1, wobei die zweite Grenzfrequenz derart eingestellt ist, dass ein gegebenes Frequenzband durchgelassen wird und ein bestimmtes Frequenzband an einem Durchlassen gehindert wird, das gegebene Frequenzband eines Winkelgeschwindigkeitssignals erzeugt wird, wenn eine Kurvenfahrt des Fahrzeugs während eines Fahrens mit Grip des Fahrzeugs durchgeführt wird, und erwartet wird, dass das bestimmte Frequenzband eines Winkelgeschwindigkeitssignals erzeugt wird, wenn eine Anomalie in dem Fahrzeug vorhanden ist, und dieses höher als das gegebene Frequenzband ist.
Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Grenzfrequenz von 10 Hz bis 30 Hz eingestellt ist und die zweite Grenzfrequenz auf 1 Hz oder kleiner eingestellt ist.
Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das zweite Tiefpassfilter eine Funktion (123M) zum Verstärken des niederfrequenzseitigen Winkelgeschwindigkeitssignals beinhaltet, das durch das zweite Tiefpassfilter durchgelassen worden ist.
Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Winkelgeschwindigkeitssignal, das durch das erste Tiefpassfilter durchgelassen worden ist, in das zweite Tiefpassfilter eingegeben wird.
Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei zwei eines ersten Winkelgeschwindigkeitssensors (2A) und eines zweiten Winkelgeschwindigkeitssensors (2B) in mindestens zwei Winkelgeschwindigkeitssensoren enthalten sind, ein Anomalieerfassungspfad (LB1, LB2) von jedem von Ausgangspfaden (LM1, LM2) der Winkelgeschwindigkeitssignale der zwei Winkelgeschwindigkeitssensoren abzweigt, die Winkelgeschwindigkeitssignale über die Anomalieerfassungspfade in das zweite Tiefpassfilter eingegeben werden, und die Anomalieerfassungsverarbeitungseinheit eine Differenzberechnungseinheit (121) beinhaltet, die eine Differenzberechnung bezüglich der Winkelgeschwindigkeitssignale durchführt, die durch die Anomalieerfassungspfade durchgelassen worden sind.
Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem nach Anspruch 6, wobei das zweite Tiefpassfilter (123A, 123B) an jedem der Anomalieerfassungspfade der zwei Winkelgeschwindigkeitssensoren einzeln vorgesehen ist, und die Winkelgeschwindigkeitssignale, die durch die zweiten Tiefpassfil ter durchgelassen worden sind, in die Differenzberechnungseinheit eingegeben werden.
Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem nach Anspruch 6, wobei die Differenzberechnungseinheit ein aktives Filter (123') ist, das ebenso als das zweite Tiefpassfilter dient und die Winkelgeschwindigkeitssignale der zwei Winkelgeschwindigkeitssensoren empfängt.
Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das weiterhin aufweist: einen Mikrocomputer (130), in welchem die Winkelgeschwindigkeitssignale der Winkelgeschwindigkeitssensoren eingegeben werden, wobei das zweite Tiefpassfilter als ein Softwareprogramm (130a) innerhalb des Mikrocomputers ausgebildet ist.
Winkelgeschwindigkeits-Sensorsystem nach einem der Ansprüche 8 bis 9, wobei die zweite Grenzfrequenz auf der Grundlage der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs geändert wird.