JP2002082124A - 回転角速度検出装置及び回転角速度検出方法、並びにこの装置を使用した自動車 - Google Patents
回転角速度検出装置及び回転角速度検出方法、並びにこの装置を使用した自動車Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転体１６の回転する回転角速度が小さいと
きに、誤差の少ない回転角速度を検出できる回転角速度
検出装置１１を提供すること。 【解決手段】 回転体１６の回転角度を検出する回転角
度検出装置１７から回転角度を所定時間毎に受信する受
信部１２と、受信された回転角度を記憶する記憶部１３
と、前記記憶部に記憶された回転角度から回転角速度を
検出する制御部１４とを備え、制御部１４は、記憶され
た任意の第１の角度とそれより前に記憶された第２の角
度との差の大きさが所定値未満のときには、記憶部１３
に記憶された回転角度の中から、第１の角度との差の大
きさが所定値以上となる第３の角度を求め、第１の角度
と第３の角度との差を第３の角度が記憶されたときから
第１の角度が記憶されたときまでに要した時間で除算し
て回転角速度を検出するようにした。
きに、誤差の少ない回転角速度を検出できる回転角速度
検出装置１１を提供すること。 【解決手段】 回転体１６の回転角度を検出する回転角
度検出装置１７から回転角度を所定時間毎に受信する受
信部１２と、受信された回転角度を記憶する記憶部１３
と、前記記憶部に記憶された回転角度から回転角速度を
検出する制御部１４とを備え、制御部１４は、記憶され
た任意の第１の角度とそれより前に記憶された第２の角
度との差の大きさが所定値未満のときには、記憶部１３
に記憶された回転角度の中から、第１の角度との差の大
きさが所定値以上となる第３の角度を求め、第１の角度
と第３の角度との差を第３の角度が記憶されたときから
第１の角度が記憶されたときまでに要した時間で除算し
て回転角速度を検出するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転角速度検出装
置及び回転角速度検出方法、並びにこの装置を使用した
自動車に関し、特に、回転角速度が小さいときに、測定
誤差を少なくするようにした回転角速度検出装置及び回
転角速度検出方法、並びに、この装置によって検出した
ハンドルの回転角速度を車体の安定のために使用する自
動車に関する。
置及び回転角速度検出方法、並びにこの装置を使用した
自動車に関し、特に、回転角速度が小さいときに、測定
誤差を少なくするようにした回転角速度検出装置及び回
転角速度検出方法、並びに、この装置によって検出した
ハンドルの回転角速度を車体の安定のために使用する自
動車に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、自動車において、運転者が安全に
及び快適に運転できるように、車体を安定させるための
制動制御、サスペンション制御やトラクション制御など
の総合車体制御（ビークル スタビリティー コントロ
ール）が行われている。この総合車体制御は、ハンドル
の回転角度を回転角度検出装置によって検出し、この検
出された回転角度の一定時間当たりの移動量から、回転
角速度検出装置によってハンドルの回転角速度（回転さ
せる速さ）を検出し、この検出された回転角速度によっ
て、運転者の意図する走行方向（ハンドルを回し終る方
向）を予測し、その予測に基づき車体の制御をするよう
にしている。
及び快適に運転できるように、車体を安定させるための
制動制御、サスペンション制御やトラクション制御など
の総合車体制御（ビークル スタビリティー コントロ
ール）が行われている。この総合車体制御は、ハンドル
の回転角度を回転角度検出装置によって検出し、この検
出された回転角度の一定時間当たりの移動量から、回転
角速度検出装置によってハンドルの回転角速度（回転さ
せる速さ）を検出し、この検出された回転角速度によっ
て、運転者の意図する走行方向（ハンドルを回し終る方
向）を予測し、その予測に基づき車体の制御をするよう
にしている。
【０００３】ここで、従来の回転角速度検出装置は、回
転体の回転角度に応じた角度信号を出力する回転角度検
出装置からの角度信号を、例えば、４００マイクロ秒毎
に受信する受信部と、受信した角度信号に基づく角度を
記憶させる記憶部と、１０ミリ秒毎に送信する送信部
と、送信する直前に記憶された角度と１回前に送信する
直前に記憶された角度との差を求め、１００（１秒／１
０ミリ秒）を乗算して回転角速度（度／秒）を検出する
制御部とから構成されていた。
転体の回転角度に応じた角度信号を出力する回転角度検
出装置からの角度信号を、例えば、４００マイクロ秒毎
に受信する受信部と、受信した角度信号に基づく角度を
記憶させる記憶部と、１０ミリ秒毎に送信する送信部
と、送信する直前に記憶された角度と１回前に送信する
直前に記憶された角度との差を求め、１００（１秒／１
０ミリ秒）を乗算して回転角速度（度／秒）を検出する
制御部とから構成されていた。
【０００４】また、この回転角速度検出装置を自動車に
用いる場合には、ハンドルの回転角度に応じた角度信号
を出力をするアングルセンサからの角度信号を、上記の
ように検出し、この検出された回転角速度に基づく回転
角速度信号を、車体を安定させるための車体制御に、例
えば、１０ミリ秒毎に計算してその結果を送信してい
た。
用いる場合には、ハンドルの回転角度に応じた角度信号
を出力をするアングルセンサからの角度信号を、上記の
ように検出し、この検出された回転角速度に基づく回転
角速度信号を、車体を安定させるための車体制御に、例
えば、１０ミリ秒毎に計算してその結果を送信してい
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、回転体
を実際に回転させた回転角度と記憶部に記憶される回転
角度との間には、回転角度検出装置の精度による回転角
度の測定誤差、電気的遅れによる受信時の誤差、アナロ
グからデジタルに変換するときの誤差などが発生し、こ
れら誤差を取り除くことが困難であった。例えば、これ
ら誤差の合計が、最大０．２°となる場合、前述の計算
により回転角速度を算出すると、２０（度／秒）の誤差
が発生する可能性があった。この誤差は、回転体が大き
く回転し、例えば、１０ｍｓ間での回転角度の差が１０
°の場合（１０００度／秒）には、２％の誤差率とな
り、あまり問題とならないが、回転体の回転量が比較的
小さい場合、例えば、１０ｍｓ間での回転角度の差が１
°の場合（１００度／秒）には、２０％の誤差率となっ
てしまう。このように、実際に回転体の回転する回転角
速度が小さいときに、検出する回転角速度の誤差率が非
常に大きくなるという問題があった。
を実際に回転させた回転角度と記憶部に記憶される回転
角度との間には、回転角度検出装置の精度による回転角
度の測定誤差、電気的遅れによる受信時の誤差、アナロ
グからデジタルに変換するときの誤差などが発生し、こ
れら誤差を取り除くことが困難であった。例えば、これ
ら誤差の合計が、最大０．２°となる場合、前述の計算
により回転角速度を算出すると、２０（度／秒）の誤差
が発生する可能性があった。この誤差は、回転体が大き
く回転し、例えば、１０ｍｓ間での回転角度の差が１０
°の場合（１０００度／秒）には、２％の誤差率とな
り、あまり問題とならないが、回転体の回転量が比較的
小さい場合、例えば、１０ｍｓ間での回転角度の差が１
°の場合（１００度／秒）には、２０％の誤差率となっ
てしまう。このように、実際に回転体の回転する回転角
速度が小さいときに、検出する回転角速度の誤差率が非
常に大きくなるという問題があった。
【０００６】また、この回転角速度検出装置を自動車に
用いた場合には、この回転角速度検出装置によって検出
されたハンドルの回転角速度を、自動車の車体制御に送
信すると、例えば、高速道路を高速で走行中に小さな角
度でハンドルを回したときに、車体制御に送信される回
転角速度の誤差が大きいために、ハンドルを急に回した
と誤判断し、必要のないトラクション制御などを行な
い、逆に車体が不安定になるなどの問題があった。
用いた場合には、この回転角速度検出装置によって検出
されたハンドルの回転角速度を、自動車の車体制御に送
信すると、例えば、高速道路を高速で走行中に小さな角
度でハンドルを回したときに、車体制御に送信される回
転角速度の誤差が大きいために、ハンドルを急に回した
と誤判断し、必要のないトラクション制御などを行な
い、逆に車体が不安定になるなどの問題があった。
【０００７】本発明は、この問題を解決するもので、そ
の目的は、回転体の回転する回転角速度が小さいとき
に、誤差の少ない回転角速度を検出できる装置及び回転
角速度を検出する方法、並びに、ハンドルをゆっくり回
転させた場合でもより安全に運転できる自動車を提供す
ることである。
の目的は、回転体の回転する回転角速度が小さいとき
に、誤差の少ない回転角速度を検出できる装置及び回転
角速度を検出する方法、並びに、ハンドルをゆっくり回
転させた場合でもより安全に運転できる自動車を提供す
ることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は、回転体の基準角度に対する回転角度を検
出する回転角度検出装置から角度信号を所定時間毎に受
信する受信部と、受信された角度信号に基づく回転角度
を記憶する記憶部と、記憶部に記憶された回転角度のう
ちの任意の第１の角度とそれ以前に記憶された第２の角
度との差を第２の角度が記憶されたときから第１の角度
が記憶されたときまでに要した時間で除算して回転角速
度を検出する制御部とを備え、制御部は、第１の角度と
第２の角度との差の大きさが所定値未満のときには、記
憶部に記憶された角度の中から、第２の角度よりもさら
に前に記憶されかつ第１の角度との差の大きさが所定値
以上となる第３の角度を求め、第１の角度と第３の角度
との差を第３の角度が記憶されたときから第１の角度が
記憶されたときまでに要した時間で除算して回転角速度
を検出するようにした。かかる構成により、誤差を小さ
く抑えるようにして回転角度の差を除算でき、精度の高
い回転角速度を検出することができる。
め、本発明は、回転体の基準角度に対する回転角度を検
出する回転角度検出装置から角度信号を所定時間毎に受
信する受信部と、受信された角度信号に基づく回転角度
を記憶する記憶部と、記憶部に記憶された回転角度のう
ちの任意の第１の角度とそれ以前に記憶された第２の角
度との差を第２の角度が記憶されたときから第１の角度
が記憶されたときまでに要した時間で除算して回転角速
度を検出する制御部とを備え、制御部は、第１の角度と
第２の角度との差の大きさが所定値未満のときには、記
憶部に記憶された角度の中から、第２の角度よりもさら
に前に記憶されかつ第１の角度との差の大きさが所定値
以上となる第３の角度を求め、第１の角度と第３の角度
との差を第３の角度が記憶されたときから第１の角度が
記憶されたときまでに要した時間で除算して回転角速度
を検出するようにした。かかる構成により、誤差を小さ
く抑えるようにして回転角度の差を除算でき、精度の高
い回転角速度を検出することができる。
【０００９】また、本発明は、制御部は、記憶部に記憶
された回転角度の中に、第１の角度との差の大きさが所
定値以上となる角度が存在しないときには記憶部に記憶
されている回転角度のうち第２の角度のうち任意の回転
角度を第４の角度とし、第１の角度と第４の角度との差
を第４の角度が記憶されたときから第１の角度が記憶さ
れたときまでに要した時間で除算して回転角速度を検出
するようにした。かかる構成により、回転体がほとんど
回転しない場合でも、精度の高い回転角速度を検出する
ことができる。また、第４の角度として、記憶部に記憶
されている回転角度のうち最初に記憶された回転角度を
選択し、第１の角度と第４の角度との差を第４の角度が
記憶されたときから第１の角度が記憶されたときまでに
要した時間で除算して回転角速度を検出することによっ
て、さらに精度の高い回転角速度を検出することができ
る。
された回転角度の中に、第１の角度との差の大きさが所
定値以上となる角度が存在しないときには記憶部に記憶
されている回転角度のうち第２の角度のうち任意の回転
角度を第４の角度とし、第１の角度と第４の角度との差
を第４の角度が記憶されたときから第１の角度が記憶さ
れたときまでに要した時間で除算して回転角速度を検出
するようにした。かかる構成により、回転体がほとんど
回転しない場合でも、精度の高い回転角速度を検出する
ことができる。また、第４の角度として、記憶部に記憶
されている回転角度のうち最初に記憶された回転角度を
選択し、第１の角度と第４の角度との差を第４の角度が
記憶されたときから第１の角度が記憶されたときまでに
要した時間で除算して回転角速度を検出することによっ
て、さらに精度の高い回転角速度を検出することができ
る。
【００１０】さらに、本発明は、制御部は、第１の角度
と第２の角度との差の符号が、第２の角度とその直前に
記憶された回転角度との差の符号と逆になったときは、
記憶部に記憶された回転角度のうち第２の角度よりも前
の回転角度を消去するようにした。かかる構成により、
回転体が短時間のうちに頻繁に正／逆回転が繰り返され
たようなときでも、精度の高い回転角速度を検出するこ
とができる。
と第２の角度との差の符号が、第２の角度とその直前に
記憶された回転角度との差の符号と逆になったときは、
記憶部に記憶された回転角度のうち第２の角度よりも前
の回転角度を消去するようにした。かかる構成により、
回転体が短時間のうちに頻繁に正／逆回転が繰り返され
たようなときでも、精度の高い回転角速度を検出するこ
とができる。
【００１１】また、本発明の自動車は、回転角速度検出
装置と、車体を安定させるための車体制御システムとを
備え、回転角速度検出装置は、ハンドルの回転角度を検
出するアングルセンサから角度信号を受信してハンドル
の回転角速度を検出し、検出した回転角速度に基づく回
転角速度信号を車体制御システムに送信するようにし
た。かかる構成により、運転者の意図する走行方向をよ
り適確に予測でき、適切な車体制御が可能となる自動車
を提供することができる。
装置と、車体を安定させるための車体制御システムとを
備え、回転角速度検出装置は、ハンドルの回転角度を検
出するアングルセンサから角度信号を受信してハンドル
の回転角速度を検出し、検出した回転角速度に基づく回
転角速度信号を車体制御システムに送信するようにし
た。かかる構成により、運転者の意図する走行方向をよ
り適確に予測でき、適切な車体制御が可能となる自動車
を提供することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の回転角速度検出装
置及び回転角速度検出方法を図１〜図２を参照して説明
する。
置及び回転角速度検出方法を図１〜図２を参照して説明
する。
【００１３】図１は、本発明の回転角速度検出装置の構
成を示す図である。図１に示すように、本発明の回転角
速度検出装置１１は、受信部１２、記憶部１３、制御部
１４、送信部１５から構成されている。
成を示す図である。図１に示すように、本発明の回転角
速度検出装置１１は、受信部１２、記憶部１３、制御部
１４、送信部１５から構成されている。
【００１４】受信部１２は、ハンドルなどの回転体１６
の基準角度に対する回転角度を検出する角度検出装置１
７から角度信号を所定の時間毎に受信する。記憶部１３
は、受信部１２に受信された角度信号に基づく角度を所
定の時間毎記憶する。制御部１４は、記憶部１３に記憶
された回転角度のうち第１の角度とそれ以前に記憶され
た第２の角度との差を、第２の角度が記憶されたときか
ら第１の角度が記憶されたときまでに要した時間で除算
して回転角速度を検出する。送信部１５は、制御部１４
によって検出された回転角速度を制御システム１８に送
信する。以上の構成によって、回転角速度検出装置１１
は、角度検出装置１７からの角度信号を受信部１２によ
って受信し、受信された角度信号に基づく角度を記憶部
１３に記憶し、記憶された角度から制御部１４によって
回転角速度を検出し、検出された回転角速度に基づく回
転角速度信号を送信部１５から制御システム１８に送信
し、送信された回転角速度信号を使用して制御システム
１８は各種の制御を行うようになっている。
の基準角度に対する回転角度を検出する角度検出装置１
７から角度信号を所定の時間毎に受信する。記憶部１３
は、受信部１２に受信された角度信号に基づく角度を所
定の時間毎記憶する。制御部１４は、記憶部１３に記憶
された回転角度のうち第１の角度とそれ以前に記憶され
た第２の角度との差を、第２の角度が記憶されたときか
ら第１の角度が記憶されたときまでに要した時間で除算
して回転角速度を検出する。送信部１５は、制御部１４
によって検出された回転角速度を制御システム１８に送
信する。以上の構成によって、回転角速度検出装置１１
は、角度検出装置１７からの角度信号を受信部１２によ
って受信し、受信された角度信号に基づく角度を記憶部
１３に記憶し、記憶された角度から制御部１４によって
回転角速度を検出し、検出された回転角速度に基づく回
転角速度信号を送信部１５から制御システム１８に送信
し、送信された回転角速度信号を使用して制御システム
１８は各種の制御を行うようになっている。
【００１５】次に、図２は本発明の回転角速度検出装置
１１の制御部１４が回転角速度を検出する方法を説明す
るフローチャートである。図２に示すように、所定の時
間ｔｓ（例えば、ｔｓ＝１０ｍｓとする）毎に、角度検
出装置１６からの角度信号を受信部１２によって受信す
ると（Ｓ２１）、記憶する角度の順番を示すカウンタｎ
とともに受信した角度信号に基づく角度θ（ｎ）を記憶
部１３に記憶する（Ｓ２２）。そして、ループ用カウン
タαを１にセットし（Ｓ２３）、カウンタｎの値を比較
する（Ｓ２４）。
１１の制御部１４が回転角速度を検出する方法を説明す
るフローチャートである。図２に示すように、所定の時
間ｔｓ（例えば、ｔｓ＝１０ｍｓとする）毎に、角度検
出装置１６からの角度信号を受信部１２によって受信す
ると（Ｓ２１）、記憶する角度の順番を示すカウンタｎ
とともに受信した角度信号に基づく角度θ（ｎ）を記憶
部１３に記憶する（Ｓ２２）。そして、ループ用カウン
タαを１にセットし（Ｓ２３）、カウンタｎの値を比較
する（Ｓ２４）。
【００１６】ステップＳ２４において、カウンタｎが０
の場合は（主電源がオンになって最初の１回目のみ）、
回転角速度が得られないので、回転角速度を不定とし
（Ｓ２５）、カウンタｎをカウントアップし（Ｓ２
６）、終了する（Ｓ２７）。カウンタｎが１の場合は、
回転角速度ω＝（θ（１）−θ（０））／ｔｓの式によ
って、回転角速度を検出し（Ｓ２８）、カウンタｎをカ
ウントアップし（Ｓ２６）、終了する（Ｓ２７）。カウ
ンタｎが２以上の場合は、例えば、最新に記憶された第
１の角度θ（ｎ）と、例えばそのｔｓ前に記憶された第
２の角度θ（ｎ−１）との差θ（ｎ）−θ（ｎ−１）の
符号と、第２の角度θ（ｎ−１）とそのｔｓ前に記憶さ
れた角度θ（ｎ−２）との差θ（ｎ−１）−θ（ｎ−
２）の符号とを比較する（Ｓ２９）。
の場合は（主電源がオンになって最初の１回目のみ）、
回転角速度が得られないので、回転角速度を不定とし
（Ｓ２５）、カウンタｎをカウントアップし（Ｓ２
６）、終了する（Ｓ２７）。カウンタｎが１の場合は、
回転角速度ω＝（θ（１）−θ（０））／ｔｓの式によ
って、回転角速度を検出し（Ｓ２８）、カウンタｎをカ
ウントアップし（Ｓ２６）、終了する（Ｓ２７）。カウ
ンタｎが２以上の場合は、例えば、最新に記憶された第
１の角度θ（ｎ）と、例えばそのｔｓ前に記憶された第
２の角度θ（ｎ−１）との差θ（ｎ）−θ（ｎ−１）の
符号と、第２の角度θ（ｎ−１）とそのｔｓ前に記憶さ
れた角度θ（ｎ−２）との差θ（ｎ−１）−θ（ｎ−
２）の符号とを比較する（Ｓ２９）。
【００１７】ステップＳ２９において、第１の角度と第
２の角度との差θ（ｎ）−θ（ｎ−１）の符号と、第２
の角度とそのｔｓ前に記憶された角度との差θ（ｎ−
１）−θ（ｎ−２）の符号とが、異なる場合（Ｙ）に
は、第２の角度θ（ｎ−１）をθ（０）、第１の角度θ
（ｎ）をθ（１）、カウンタｎを１とし（Ｓ３０）、回
転角速度ω＝（θ（１）−θ（０））／ｔｓの式によっ
て、回転角速度を検出し（Ｓ２８）、カウンタｎをカウ
ントアップし（Ｓ２６）、終了する（Ｓ２７）。第１の
角度と第２の角度との差θ（ｎ）−θ（ｎ−１）の符号
と、第２の角度とそのｔｓ前に記憶された角度との差θ
（ｎ−１）−θ（ｎ−２）の符号とが、同じである場合
（Ｎ）には、第１の角度θ（ｎ）とｔｓ・α前に記憶さ
れた角度θ（ｎーα）との差の大きさ｜θ（ｎ）−θ
（ｎ−α）｜と所定値θｓ（例えば、θｓ＝１０°とす
る）、とを比較する（Ｓ３１）。
２の角度との差θ（ｎ）−θ（ｎ−１）の符号と、第２
の角度とそのｔｓ前に記憶された角度との差θ（ｎ−
１）−θ（ｎ−２）の符号とが、異なる場合（Ｙ）に
は、第２の角度θ（ｎ−１）をθ（０）、第１の角度θ
（ｎ）をθ（１）、カウンタｎを１とし（Ｓ３０）、回
転角速度ω＝（θ（１）−θ（０））／ｔｓの式によっ
て、回転角速度を検出し（Ｓ２８）、カウンタｎをカウ
ントアップし（Ｓ２６）、終了する（Ｓ２７）。第１の
角度と第２の角度との差θ（ｎ）−θ（ｎ−１）の符号
と、第２の角度とそのｔｓ前に記憶された角度との差θ
（ｎ−１）−θ（ｎ−２）の符号とが、同じである場合
（Ｎ）には、第１の角度θ（ｎ）とｔｓ・α前に記憶さ
れた角度θ（ｎーα）との差の大きさ｜θ（ｎ）−θ
（ｎ−α）｜と所定値θｓ（例えば、θｓ＝１０°とす
る）、とを比較する（Ｓ３１）。
【００１８】ステップＳ３１において、第１の角度とｔ
ｓ・α前に記憶された角度との差の大きさ｜θ（ｎ）−
θ（ｎ−α）｜が、所定値θｓ以上のとき（Ｎ）には、
例えば、θ（ｎ−α）を第３の角度とし、第１の角度と
第３の角度との差θ（ｎ）−θ（ｎ−α）を、第３の角
度が記憶されてから第１の角度が記憶されるまでに要し
た時間ｔｓ・αで除算する式、回転角速度ω＝（θ
（ｎ）−θ（ｎ−α））／（ｔｓ・α）によって回転角
速度を検出し（Ｓ２８）、カウンタｎをカウントアップ
し（Ｓ２６）、終了する（Ｓ２７）。第１の角度とｔｓ
・α前に記憶された角度との差の大きさ｜θ（ｎ）−θ
（ｎ−α）｜が、所定値θｓ未満のとき（Ｙ）には、カ
ウンタαとカウンタｎとを比較する（Ｓ３２）。
ｓ・α前に記憶された角度との差の大きさ｜θ（ｎ）−
θ（ｎ−α）｜が、所定値θｓ以上のとき（Ｎ）には、
例えば、θ（ｎ−α）を第３の角度とし、第１の角度と
第３の角度との差θ（ｎ）−θ（ｎ−α）を、第３の角
度が記憶されてから第１の角度が記憶されるまでに要し
た時間ｔｓ・αで除算する式、回転角速度ω＝（θ
（ｎ）−θ（ｎ−α））／（ｔｓ・α）によって回転角
速度を検出し（Ｓ２８）、カウンタｎをカウントアップ
し（Ｓ２６）、終了する（Ｓ２７）。第１の角度とｔｓ
・α前に記憶された角度との差の大きさ｜θ（ｎ）−θ
（ｎ−α）｜が、所定値θｓ未満のとき（Ｙ）には、カ
ウンタαとカウンタｎとを比較する（Ｓ３２）。
【００１９】ステップＳ３２において、カウンタαとカ
ウンタｎとが等しいとき（Ｙ）は、記憶された角度の中
に、第１の角度θ（ｎ）との差の大きさが所定値θｓ以
上となる角度が存在しなかったので、例えば、記憶され
た角度の中で最も古い角度θ（０）を第４の角度とし、
回転角速度ω＝（θ（ｎ）−θ（０））／（ｔｓ・α）
の式によって回転角速度を検出し（Ｓ２８）、カウンタ
ｎをカウントアップし（Ｓ２６）、終了する（Ｓ２
７）。カウンタαとカウンタｎとが等しくないとき
（Ｎ）は、カウンタαをカウントアップし（Ｓ３３）、
ステップＳ３１に戻り、以下これを繰り返す。
ウンタｎとが等しいとき（Ｙ）は、記憶された角度の中
に、第１の角度θ（ｎ）との差の大きさが所定値θｓ以
上となる角度が存在しなかったので、例えば、記憶され
た角度の中で最も古い角度θ（０）を第４の角度とし、
回転角速度ω＝（θ（ｎ）−θ（０））／（ｔｓ・α）
の式によって回転角速度を検出し（Ｓ２８）、カウンタ
ｎをカウントアップし（Ｓ２６）、終了する（Ｓ２
７）。カウンタαとカウンタｎとが等しくないとき
（Ｎ）は、カウンタαをカウントアップし（Ｓ３３）、
ステップＳ３１に戻り、以下これを繰り返す。
【００２０】以上の動作により、記憶された角度の中の
第１の角度と、選ばれた他の１つの角度との差を、２つ
の角度の記憶された時間の差で除算して、回転角速度を
検出している。ところで、本発明においては、第１の角
度θ（ｎ）と第２の角度θ（ｎ−１）との差の大きさが
所定値θｓ未満のときには、記憶された角度の中から、
第１の角度θ（ｎ）との差の大きさが所定値θｓ以上と
なる第３の角度θ（ｎ−α）を求め、第１の角度と第３
の角度との差θ（ｎ）−θ（ｎ−α）を第３の角度が記
憶されたときから第１の角度が記憶されたときまでに要
した時間ｔｓ・αで除算して回転角速度を検出するよう
にしているので、誤差（回転角度検出装置の精度による
回転角度の測定誤差、電気的遅れによる受信時の誤差、
アナログからデジタルに変換するときの誤差などの合
計、例えば、０．２°）に比べて充分に大きい角度θｓ
（例えば、１０°以上）を使用して検出することがで
き、したがって、精度の高い（例えば、誤差率２％以
下）検出ができる。
第１の角度と、選ばれた他の１つの角度との差を、２つ
の角度の記憶された時間の差で除算して、回転角速度を
検出している。ところで、本発明においては、第１の角
度θ（ｎ）と第２の角度θ（ｎ−１）との差の大きさが
所定値θｓ未満のときには、記憶された角度の中から、
第１の角度θ（ｎ）との差の大きさが所定値θｓ以上と
なる第３の角度θ（ｎ−α）を求め、第１の角度と第３
の角度との差θ（ｎ）−θ（ｎ−α）を第３の角度が記
憶されたときから第１の角度が記憶されたときまでに要
した時間ｔｓ・αで除算して回転角速度を検出するよう
にしているので、誤差（回転角度検出装置の精度による
回転角度の測定誤差、電気的遅れによる受信時の誤差、
アナログからデジタルに変換するときの誤差などの合
計、例えば、０．２°）に比べて充分に大きい角度θｓ
（例えば、１０°以上）を使用して検出することがで
き、したがって、精度の高い（例えば、誤差率２％以
下）検出ができる。
【００２１】また、ステップＳ３２は、記憶された角度
の中に、第１の角度θ（ｎ）との差の大きさが所定値θ
ｓ以上となる角度が存在しなかったときの処理で、この
ステップによって、第１の角度θ（ｎ）との差の大きさ
が所定値θｓ以上となる角度が存在しなかったときは、
例えば、記憶された角度の中で最も古い角度θ（０）を
第４の角度とし、回転角速度ω＝（θ（ｎ）−θ
（０））／（ｔｓ・α）の式によって回転角速度を検出
するので、回転体１６がほとんど回転しなかったような
ときには、記憶されている角度が記憶された時間の中で
は、最大の間隔（ｔｓ・α）で除算しているので、誤差
率が小さく（従来はｔｓで除算しているので、従来に比
較して、誤差率は、１／αとなる）なり、精度のより高
い検出ができる。なお、第４の角度として、記憶部１３
に記憶された角度の中から第１の角度θ（ｎ）よりも前
に記憶された角度のうちの任意の角度を選択することに
よって、従来の回転角速度検出装置よりも誤差率を小さ
くすることができ、精度の高い検出ができるのは勿論で
ある。
の中に、第１の角度θ（ｎ）との差の大きさが所定値θ
ｓ以上となる角度が存在しなかったときの処理で、この
ステップによって、第１の角度θ（ｎ）との差の大きさ
が所定値θｓ以上となる角度が存在しなかったときは、
例えば、記憶された角度の中で最も古い角度θ（０）を
第４の角度とし、回転角速度ω＝（θ（ｎ）−θ
（０））／（ｔｓ・α）の式によって回転角速度を検出
するので、回転体１６がほとんど回転しなかったような
ときには、記憶されている角度が記憶された時間の中で
は、最大の間隔（ｔｓ・α）で除算しているので、誤差
率が小さく（従来はｔｓで除算しているので、従来に比
較して、誤差率は、１／αとなる）なり、精度のより高
い検出ができる。なお、第４の角度として、記憶部１３
に記憶された角度の中から第１の角度θ（ｎ）よりも前
に記憶された角度のうちの任意の角度を選択することに
よって、従来の回転角速度検出装置よりも誤差率を小さ
くすることができ、精度の高い検出ができるのは勿論で
ある。
【００２２】さらに、ステップＳ２９とステップＳ３０
とは、回転体１６の回転方向が逆になったときの処理で
あり、この２つのステップによって、回転体１６の回転
方向が逆になったときには、それ以前の角度を消去する
ので、第１の角度θ（ｎ）との差の大きさが所定値θｓ
以上となる角度を求めるときに、逆方向になったとき以
前の角度まではさかのぼらず、したがって、回転体１６
が短い時間内に細かく正／逆回転をくり返したようなと
きにでも、回転体１６の正／逆方向が切り換わってから
短時間に、回転体１６の回転角速度の正／逆の回転方向
を正しく検出できる。
とは、回転体１６の回転方向が逆になったときの処理で
あり、この２つのステップによって、回転体１６の回転
方向が逆になったときには、それ以前の角度を消去する
ので、第１の角度θ（ｎ）との差の大きさが所定値θｓ
以上となる角度を求めるときに、逆方向になったとき以
前の角度まではさかのぼらず、したがって、回転体１６
が短い時間内に細かく正／逆回転をくり返したようなと
きにでも、回転体１６の正／逆方向が切り換わってから
短時間に、回転体１６の回転角速度の正／逆の回転方向
を正しく検出できる。
【００２３】次に、図３は、本発明の回転角速度検出装
置１１を使用した自動車の構成を示す図である。なお、
図３において、図１と同じ構成については、図１と同じ
符号を付け、詳細な説明は省略する。図３に示すよう
に、本発明の自動車３１は、回転角速度検出装置１１
と、車体を安定させるための制御システム１８とを有し
ている。回転角速度検出装置１１は、回転体であるハン
ドル１６の基準角度に対する回転角度を検出する回転角
度検出装置であるアングルセンサ１７からの角度信号を
受信してハンドル１６の回転角速度を検出し、検出した
回転角速度に基づく回転角速度信号を車体制御１８に送
信する。車体制御１８は、例えば、制動制御１８ａ、サ
スペンション制御１８ｂ、オートレベリング制御１８
ｃ、トラクション制御１８ｄなど車体を安全に運転させ
るための制御システムであって、回転角速度検出装置１
１の検出したハンドル１６の回転角速度に基づく回転角
速度信号を受信し、受信した回転角速度信号に基づくハ
ンドル１６の回転角速度から、運転者の意図する走行方
向（ハンドルを回し終る方向）を予測して車体を安全に
なるように制御している。また、回転角速度検出装置１
１は、ＣＡＮ(Controller Area Network) トランシーバ
ー３２を介して、多重伝送路である車内ＬＡＮシステム
への通信ＢＵＳ３３と接続され、同じく通信ＢＵＳ３３
に接続されている車体制御１８や車両の速度を検出する
車速センサ４９などと相互に通信可能となっている。
置１１を使用した自動車の構成を示す図である。なお、
図３において、図１と同じ構成については、図１と同じ
符号を付け、詳細な説明は省略する。図３に示すよう
に、本発明の自動車３１は、回転角速度検出装置１１
と、車体を安定させるための制御システム１８とを有し
ている。回転角速度検出装置１１は、回転体であるハン
ドル１６の基準角度に対する回転角度を検出する回転角
度検出装置であるアングルセンサ１７からの角度信号を
受信してハンドル１６の回転角速度を検出し、検出した
回転角速度に基づく回転角速度信号を車体制御１８に送
信する。車体制御１８は、例えば、制動制御１８ａ、サ
スペンション制御１８ｂ、オートレベリング制御１８
ｃ、トラクション制御１８ｄなど車体を安全に運転させ
るための制御システムであって、回転角速度検出装置１
１の検出したハンドル１６の回転角速度に基づく回転角
速度信号を受信し、受信した回転角速度信号に基づくハ
ンドル１６の回転角速度から、運転者の意図する走行方
向（ハンドルを回し終る方向）を予測して車体を安全に
なるように制御している。また、回転角速度検出装置１
１は、ＣＡＮ(Controller Area Network) トランシーバ
ー３２を介して、多重伝送路である車内ＬＡＮシステム
への通信ＢＵＳ３３と接続され、同じく通信ＢＵＳ３３
に接続されている車体制御１８や車両の速度を検出する
車速センサ４９などと相互に通信可能となっている。
【００２４】ここで、図４は、本発明の自動車３１の実
施の形態を示す図である。図４に示すように、例えば、
回転角速度検出装置１１からの送信信号が、前／後ブレ
ーキ３４を制御する制動制御１８ａに受信され、制動制
御１８ａの送信する制御信号によって、前／後ブレーキ
３４が制御され、また、回転角速度検出装置１１からの
送信信号が、前／後サスペンション３５を制御するサス
ペンション制御１８ｂに受信され、サスペンション制御
１８ｂの送信する制御信号によって、前／後サスペンシ
ョン３５が制御されることによって、総合車体制御がな
される。そして、この自動車３１は、本発明の回転角速
度検出装置１１を使用しているので、運転者の意図する
走行方向を予測するときの誤差が少なくなり、適切な車
体制御が可能となり、したがって、より安全に運転でき
る自動車３１となっている。
施の形態を示す図である。図４に示すように、例えば、
回転角速度検出装置１１からの送信信号が、前／後ブレ
ーキ３４を制御する制動制御１８ａに受信され、制動制
御１８ａの送信する制御信号によって、前／後ブレーキ
３４が制御され、また、回転角速度検出装置１１からの
送信信号が、前／後サスペンション３５を制御するサス
ペンション制御１８ｂに受信され、サスペンション制御
１８ｂの送信する制御信号によって、前／後サスペンシ
ョン３５が制御されることによって、総合車体制御がな
される。そして、この自動車３１は、本発明の回転角速
度検出装置１１を使用しているので、運転者の意図する
走行方向を予測するときの誤差が少なくなり、適切な車
体制御が可能となり、したがって、より安全に運転でき
る自動車３１となっている。
【００２５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、回転体の基準角度に対する回転角度を検出する回転
角度検出装置から角度信号を所定時間毎に受信する受信
部と、受信された角度信号に基づく回転角度を記憶する
記憶部と、記憶部に記憶された回転角度のうちの任意の
第１の角度とそれ以前に記憶された第２の角度との差を
第２の角度が記憶されたときから第１の角度が記憶され
たときまでに要した時間で除算して回転角速度を検出す
る制御部とを備え、制御部は、第１の角度と第２の角度
との差の大きさが所定値未満のときには、記憶部に記憶
された角度の中から、第２の角度よりもさらに前に記憶
されかつ第１の角度との差の大きさが所定値以上となる
第３の角度を求め、第１の角度と第３の角度との差を第
３の角度が記憶されたときから第１の角度が記憶された
ときまでに要した時間で除算して回転角速度を検出する
ようにしたので、誤差を小さく抑えるようにして回転角
度の差を除算でき、精度の高い回転角速度を検出するこ
とができる。
ば、回転体の基準角度に対する回転角度を検出する回転
角度検出装置から角度信号を所定時間毎に受信する受信
部と、受信された角度信号に基づく回転角度を記憶する
記憶部と、記憶部に記憶された回転角度のうちの任意の
第１の角度とそれ以前に記憶された第２の角度との差を
第２の角度が記憶されたときから第１の角度が記憶され
たときまでに要した時間で除算して回転角速度を検出す
る制御部とを備え、制御部は、第１の角度と第２の角度
との差の大きさが所定値未満のときには、記憶部に記憶
された角度の中から、第２の角度よりもさらに前に記憶
されかつ第１の角度との差の大きさが所定値以上となる
第３の角度を求め、第１の角度と第３の角度との差を第
３の角度が記憶されたときから第１の角度が記憶された
ときまでに要した時間で除算して回転角速度を検出する
ようにしたので、誤差を小さく抑えるようにして回転角
度の差を除算でき、精度の高い回転角速度を検出するこ
とができる。
【００２６】また、本発明によれば、回転角速度検出装
置と、車体を安定させるための車体制御システムとを備
え、回転角速度検出装置は、ハンドルの回転角度を検出
するアングルセンサから角度信号を受信してハンドルの
回転角速度を検出し、検出した回転角速度に基づく回転
角速度信号を車体制御システムに送信するようにしたの
で、運転者の意図する走行方向をより適確に予測でき、
適切な車体制御が可能となる自動車を提供することがで
きる。
置と、車体を安定させるための車体制御システムとを備
え、回転角速度検出装置は、ハンドルの回転角度を検出
するアングルセンサから角度信号を受信してハンドルの
回転角速度を検出し、検出した回転角速度に基づく回転
角速度信号を車体制御システムに送信するようにしたの
で、運転者の意図する走行方向をより適確に予測でき、
適切な車体制御が可能となる自動車を提供することがで
きる。
【図１】本発明の回転角速度検出装置の構成を示す図で
ある。
ある。
【図２】本発明の回転角速度検出方法を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図３】本発明の自動車の構成を示す図である。
【図４】本発明の自動車の実施の形態を示す図である。
１１ 回転角速度検出装置 １２ 受信部 １３ 記憶部 １４ 制御部 １５ 送信部 １６ 回転体（ハンドル） １７ 回転角検出装置（アングルセンサ） １８ 車体制御システム １８ａ 制動制御 １８ｂ サスペンション制御 ３１ 自動車 ３４ ブレーキ ３５ サスペンション
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 117:00 Ｂ６２Ｄ 117:00 Ｆターム(参考） 3D001 AA00 AA08 DA16 DA17 EA08 EB00 3D032 DA03 DA08 DC03 FF01 FF03 FF08 3D046 BB25 BB29 GG10 HH08 HH22
Claims (7)
- 【請求項１】 回転体の基準角度に対する回転角度を検
出する回転角度検出装置から角度信号を所定時間毎に受
信する受信部と、前記受信された角度信号に基づく前記
回転角度を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された
前記回転角度のうちの任意の第１の角度とそれ以前に記
憶された第２の角度との差を前記第２の角度が記憶され
たときから前記第１の角度が記憶されたときまでに要し
た時間で除算して回転角速度を検出する制御部とを備
え、前記制御部は、前記第１の角度と前記第２の角度と
の差の大きさが所定値未満のときには、前記記憶部に記
憶された角度の中から、前記第２の角度よりもさらに前
に記憶されかつ前記第１の角度との差の大きさが前記所
定値以上となる第３の角度を求め、前記第１の角度と前
記第３の角度との差を前記第３の角度が記憶されたとき
から前記第１の角度が記憶されたときまでに要した時間
で除算して回転角速度を検出するようにしたことを特徴
とする回転角速度検出装置。 - 【請求項２】 前記制御部は、前記記憶部に記憶された
前記回転角度の中に、前記第１の角度との差の大きさが
前記所定値以上となる角度が存在しないときには、前記
記憶部に記憶されている回転角度のうち前記第２の角度
のうち任意の回転角度を第４の角度とし、前記第１の角
度と前記第４の角度との差を前記第４の角度が記憶され
たときから前記第１の角度が記憶されたときまでに要し
た時間で除算して回転角速度を検出するようにしたこと
を特徴とする請求項１に記載の回転角速度検出装置。 - 【請求項３】 前記制御部は、前記第１の角度と前記第
２の角度との差の符号が、前記第２の角度とその直前に
記憶された回転角度との差の符号と逆になったときは、
前記記憶部に記憶された前記回転角度のうち前記第２の
角度よりも前の回転角度を消去するようにしたことを特
徴とする請求項２に記載の回転角速度検出装置。 - 【請求項４】 所定時間毎に回転体の回転角度を検出
し、前記検出した回転角度を記憶し、前記記憶された前
記回転角度のうちの任意の第１の角度とそれ以前に記憶
された第２の角度との差を求め、該差を前記第２の角度
が記憶されたときから前記第１の角度が記憶されたとき
までに要した時間で除算して回転角速度を検出する方法
であって、前記差の大きさが所定値未満のときには、前
記記憶された回転角度の中から、前記第２の角度よりも
さらに前に記憶されかつ前記第１の角度との差の大きさ
が前記所定値以上となる第３の角度を求め、前記第１の
角度と前記第３の角度との差を前記第３の角度が記憶さ
れたときから前記第１の角度が記憶されたときまでに要
した時間で除算して回転角速度を検出するようにしたこ
とを特徴とする回転角速度検出方法。 - 【請求項５】 前記記憶された前記回転角度の中に、前
記第１の角度との差の大きさが前記所定値以上となる回
転角度が存在しないときには、前記記憶された前記回転
角度のうち前記第２の角度のうちの任意の回転角度を第
４の角度とし、前記第１の角度と前記第４の角度との差
を前記第４の角度が記憶されたときから前記第１の角度
が記憶されたときまでに要した時間で除算して回転角速
度を検出するようにしたことを特徴とする請求項４に記
載の回転角速度検出方法。 - 【請求項６】 前記第１の角度と前記第２の角度との差
の符号が、前記第２の角度とその直前に記憶された回転
角度との差の符号と逆になったときは、前記記憶された
前記回転角度のうち前記第２の角度よりも前の角度を消
去するようにしたことを特徴とする請求項５に記載の回
転角速度検出方法。 - 【請求項７】 請求項１乃至３に記載の回転角速度検出
装置と、車体を安定させるための車体制御とを備え、前
記回転角速度検出装置は、ハンドルの回転角度を検出す
るアングルセンサから角度信号を受信して前記ハンドル
の回転角速度を検出し、前記検出した回転角速度に基づ
く回転角速度信号を前記車体制御に送信するようにした
ことを特徴とする自動車。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000273552A JP3621335B2 (ja) | 2000-09-05 | 2000-09-05 | 回転角速度検出装置及び回転角速度検出方法、並びにこの装置を使用した自動車 |
| EP01121181A EP1186515A3 (en) | 2000-09-05 | 2001-09-04 | Apparatus and method for detecting rotation angular speed and automobile using the apparatus |
| US09/947,156 US6463399B1 (en) | 2000-09-05 | 2001-09-05 | Apparatus and method for detecting rotation angular speed and automobile using the apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000273552A JP3621335B2 (ja) | 2000-09-05 | 2000-09-05 | 回転角速度検出装置及び回転角速度検出方法、並びにこの装置を使用した自動車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002082124A true JP2002082124A (ja) | 2002-03-22 |
| JP3621335B2 JP3621335B2 (ja) | 2005-02-16 |
Family
ID=18759469
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000273552A Expired - Fee Related JP3621335B2 (ja) | 2000-09-05 | 2000-09-05 | 回転角速度検出装置及び回転角速度検出方法、並びにこの装置を使用した自動車 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6463399B1 (ja) |
| EP (1) | EP1186515A3 (ja) |
| JP (1) | JP3621335B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009077516A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Mitsuba Corp | モータの回転速度算出方法及びワイパ装置 |
| JP2010249644A (ja) * | 2009-04-15 | 2010-11-04 | Clarion Co Ltd | 車速パルス検出装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI20020400A0 (fi) * | 2002-03-01 | 2002-03-01 | Nokia Corp | Signaalin suunnan määritys radiojärjestelmässä |
| CN108170148B (zh) * | 2018-01-08 | 2021-07-27 | 天津英创汇智汽车技术有限公司 | 用于自动驾驶的域控制器的控制方法及装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6281526A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-15 | Mitsubishi Electric Corp | デイジタル回転検出器 |
| DE3709395A1 (de) * | 1987-03-21 | 1988-09-29 | Licentia Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur digitalen bestimmung einer der drehzahl eines koerpers proportionalen zahl |
| KR890000890A (ko) * | 1987-06-22 | 1989-03-17 | 미타 가츠시게 | 토크검출장치 |
| JP3425298B2 (ja) * | 1996-06-05 | 2003-07-14 | アルプス電気株式会社 | 舵角センサユニット |
| JP3668614B2 (ja) | 1998-07-13 | 2005-07-06 | 光洋精工株式会社 | パワーステアリング装置 |
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