JP3213546B2 - 横加速度センサの中立点補正方法 - Google Patents

横加速度センサの中立点補正方法

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JP3213546B2 JP15628696A JP15628696A JP3213546B2 JP 3213546 B2 JP3213546 B2 JP 3213546B2 JP 15628696 A JP15628696 A JP 15628696A JP 15628696 A JP15628696 A JP 15628696A JP 3213546 B2 JP3213546 B2 JP 3213546B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、望ましい旋回特性
を得るために左右駆動力の配分や前後輪の舵角を制御す
る際の指標として用いる横加速度を検出するセンサの中
立点を補正する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ステアリングホイールの操舵量に対する
実際の車両応答性を推定するために、旋回中の車両に作
用する横加速度の値を用いることがある。この横加速度
を検出するためのセンサは、一般に、中立点のオフセッ
トや温度ドリフトが避けられず、常時中立点の補正を行
う必要がある。この中立点補正方法として、従来、操舵
角センサの出力から直進走行状態を判別し、直進走行中
のある規定時間の横加速度センサの出力電圧の平均値を
とり、その値に近づけるように中立点補正電圧をある規
定値だけ更新する方法が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術に於いては、例えば高速でバンク走行を行って
いる時や、極度に大きな半径の旋回を行っている時のよ
うに、ステアリングホイールの操舵角は殆ど直進状態で
あるにも関わらず横加速度が実際に作用しているような
状態は判別できず、操舵角センサの出力は直進状態を示
しているので、その時の横加速度センサの出力に基づい
て中立点補正電圧を誤って更新してしまう。また、例え
ば路面の傾斜によって横加速度センサが出力を発生して
いる場合にも、中立点補正電圧を誤って更新してしま
う。
【0004】本発明は、このような不都合が生じないよ
うにすることのできる横加速度センサの中立点補正方法
を提供することを目的に案出されたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に於いては、ステアリングホイールの操舵
角が操舵角センサの中立点を通過する時点の横加速度セ
ンサの値のある所定回数の平均値をとり、該平均値をも
って横加速度センサの中立点補正値の更新を行うように
すると共に、操舵角センサの中立点を通過する回数があ
る値になる間に、所定時間毎に検出した横加速度センサ
の平均値の符号が変化しない時は、前記中立点補正値の
更新を実行しないものとした。
【0006】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施形態につ
いて添付の図面を参照して詳しく説明する。
【0007】図1は、本発明による横加速度センサの中
立点補正に関わる制御フローを示している。図1に於い
て、先ずステップ1でステアリングホイールの操舵角変
化量を規定値と比較し、現状が直進状態か否かを判別す
る。ここで直進中と判定された場合は、ステップ2で、
従動輪速度(VRR)が、規定車速(VL〜VH・例え
ば30〜100km/h)の範囲内であるか否かを判別
する。
【0008】ステップ1・2のいずれか1つでも成立し
ない時は、ステップ15へ進み、2回目フラグ(G.2
ND)のクリア、操舵角中立点通過回数カウンタ(C.
LNG)のリセット(ステップ16)、中立点補正値学
習中フラグ(G.LRN)のクリア(ステップ17)、
積算時間タイマ(C.TLNG2)のリセット(ステッ
プ18)、積算値バッファ(SUMGY1)のクリア
(ステップ19)を順次行い、つまり後述する直進中5
秒間積算処理を初期状態にした上で、ステップ1からの
処理を繰り返す。
【0009】他方、ステップ1・2が共に満たされた時
は、横加速度センサの出力値(GYS)と現状の中立点
補正値(GYC)との差を演算し、実横加速度値(A
X)を求める(ステップ3)。この値は、車両が直進で
あり、かつ横加速度センサの中立点が正しければ当然0
であり、しかもステアリング操舵角の向きに追従してそ
の符号(方向)が変化する。
【0010】次いで実横加速度値(AX)を積算値バッ
ファ(SUMGY1)に加算し(ステップ4)、実横加
速度値(AX)を積算する所定時間(C.TLNG2・
例えば5秒間)の計時を開始する(ステップ5)。そし
てステップ6で経過時間が所定時間に達したか否かを判
別し、ここで所定時間経過するまではステップ7以降の
処理を行わずにステップ20へ進む(ステップ20以降
は後述する)。
【0011】ステップ6で5秒間経過したと判定された
ならば、積算時間タイマ(C.TLNG2)をリセット
し(ステップ7)、積算値バッファ(SUMGY1)を
クリアする(ステップ8)。次いで直進中5秒間の積算
値算出が2回目であるか否かをフラグ(G.2ND)で
判別する(ステップ9)。このフラグ(G.2ND)の
初期値は、直進走行開始、及び30〜100km/hの
範囲に入った直後は必ず0(初回)なので、その場合は
ステップ13へ進む。
【0012】ステップ9で直進中5秒間の積算値算出が
2回目と判定された場合は、今回の積算値による横加速
度の方向(G.SUMGY1)と、前回の積算値による
横加速度の方向(G.SUMGY2)とが異なるか否か
を判別する(ステップ10)。その結果、今回の横加速
度の方向が前回と逆になっていると判定された場合は、
ステップ11で横加速度の方向が変化したことを示すフ
ラグ(G.DIFD)を立て、ステップ12で中立点補
正値学習禁止を示すフラグ(G.DISLRN)をクリ
アし、つまり中立点補正値の学習を許可する。
【0013】ここまでの処理により、直進中5秒間の横
加速度値を積算して、その5秒毎の横加速度の方向の変
化の有無を判別し、変化があった場合は、横加速度セン
サの出力変化は直進中の車体の揺らぎであるとみなし、
中立点補正値の学習が許可される。
【0014】他方、ステップ9で否、つまり積算値算出
が1回目と判定された場合、並びにステップ10で前回
と同一方向と判定された場合は、ステップ13へ進み、
前回の横加速度の方向(G.SUMGY2)を今回の方
向(G.SUMGY1)で更新し、ステップ14で2回
目以降であることを示すフラグ(G.2ND)をセット
する。
【0015】次にステップ20に於いて、中立点補正値
の学習中か否かをフラグ(G.LRN)から判別する。
ここで1回目の直進中5秒間の横加速度積算を開始した
直後は、当然学習中を示すフラグ(G.LRN)はセッ
トされていないので、その場合はステップ38へ進む。
【0016】ステップ38で、待機時間タイマ(C.T
LNG1/例えば5秒)の計時を開始する。そしてタイ
マが規定時間(5秒)に達したか否かを次のステップ3
9で判別する。ここで5秒間経過するまではステップ4
0以降の処理を行わずにステップ1から繰り返す。これ
により、ステップ4での直進中5秒間の横加速度の積算
開始条件が整った直後は、中立点補正値更新処理が行わ
れず、安定するまでの待機時間(5秒間)がおかれる。
【0017】5秒間の待機時間が経過したならば、中立
点補正値学習中フラグ(G.LRN)を立て(ステップ
40)、横加速度値の方向変化の有無判別フラグ(G.
DIFD)をクリアし(ステップ41)、操舵角中立点
通過回数カウンタ(C.LNG)をリセットし(ステッ
プ42)、操舵角中立点通過時横加速度値の方向判別フ
ラグ(G.SUMGY)をクリアし(ステップ43)、
操舵角中立点通過時横加速度の積算値バッファ(SUM
GY)をクリアした(ステップ44)うえで、ステップ
1からの処理を繰り返す。
【0018】他方、ステップ20で中立点補正値の学習
中と判定された場合は、現状で中立点補正値学習が禁止
されているか否かをフラグ(G.DISLRN)で判別
する(ステップ21)。ここで中立点補正値学習禁止で
ないと判定された場合は、今回の操舵方向(G.DH)
が前回のそれ(G.DHLNG)と同一か否かを判別す
る(ステップ22)。また禁止と判定された場合は、以
下の中立点補正値更新処理を行わずにステップ37へ進
む。
【0019】ステップ22で今回の操舵方向が前回と異
なると判定された場合は、操舵角中立点通過とみなし、
横加速度センサの出力値(GYS)と中立点補正値(G
YC)との差を演算し、つまり現時点の横加速度値(A
X)を求める。この横加速度値は、操舵角中立点での値
であるので、車両が直進していれば当然0の筈である。
また操舵方向が変化していない場合は、ステップ37へ
進む。
【0020】次に、操舵角中立点通過時の横加速度値
(AX)を積算値バッファ(SUMGY)に加算し(ス
テップ24)、舵角中立点通過回数(C.LNG)の計
数を開始する(ステップ25)。そしてステップ26で
舵角中立点通過回数が規定回数(例えば10回)に達し
たか否かを判別し、10回を数えた時は積算値の符号
(G.SUMGY)をセットし(ステップ27)、積算
値(SUMGY)の絶対値が所定回数(C TLNG
1)即ち10以上か否かを判別する(ステップ28)。
また10回を数えるまでの間はステップ37へ進む。
【0021】ここで横加速度センサの中立点誤差が1カ
ウント(ディジタル値)以下であれば、舵角中立点通過
回数よりも積算値は低くなる筈である。積算値の絶対値
が通過回数を上回る場合は、中立点が1カウント以上ず
れていることを意味している。従って、ステップ28で
積算値の絶対値が舵角中立点通過回数以下と判定された
場合は、舵角中立点を10回通過する間の実横加速度平
均値が1以下であり、即ち中立点補正値を更新する必要
がないものとみなしてステップ34へ進む。また、積算
値(SUMGY)の絶対値が所定回数(C.LNG)を
上回っている場合は、その符号から偏差の方向(G.S
UMGY)を判別し(ステップ29)。そして偏差の方
向(G.SUMGY)が左ならば中立点補正電圧を−1
カウント更新し(ステップ30)、右ならば中立点補正
電圧を+1カウント更新する(ステップ31)。
【0022】次のステップ32で、5秒間積算値による
横加速度の方向が変化したことを示すフラグ(G.DI
FD)がオンか否かを判別する。つまりここでは、操舵
角中立点通過が10回行われる間に、直進中5秒間積算
により求めた横加速度の方向が一度でも変化したか否か
を判断する。この結果、否、つまり操舵角中立点通過が
10回行われる間、横加速度の方向が連続して同一方向
と判定された場合は、中立点補正値の学習禁止を示すフ
ラグ(G.DISLRN)をセットする(ステップ3
3)。また、フラグ(G.DIFD)がオンでない場合
は、ステップ34へ進む。
【0023】ここまでの処理により、操舵角の中立点を
通過する都度横加速度値を取り込み、中立点を10回通
過する間(図2のCの区間)の平均値をとって中立点補
正値の更新値を求め、この中立点を10回通過する間
に、5秒毎の横加速度平均値の方向が図2のAの如く変
化しているならば、中立点補正値の学習は禁止されない
ので(G.DISLRNがオフ)、中立点補正値の更新
が実行される。また、中立点通過が10回行われる間
に、5秒毎積算で求めた横加速度の方向が全て同一の場
合(図2のB)は、横加速度が実際に発生しているもの
とみなして中立点補正値の更新は禁止される。
【0024】以上の処理を経たならば、操舵角中立点通
過回数(C.LNG)のカウンタをリセットし(ステッ
プ34)、積算値の符号(G.SUMGY)をクリアし
(ステップ35)、積算値バッファ(SUMGY)の絶
対値をリセットし(ステップ36)、前回の舵角の向き
(G.DHLNG)を今回の舵角の向き(G.DH)で
更新(ステップ37)した上で、ステップ1からの処理
を繰り返す。
【0025】
【発明の効果】このように本発明に於いては、直進走行
中の規定時間の横加速度センサの出力電圧の平均値の代
わりに、操舵角中立点を通過する都度横加速度センサの
出力電圧を取り込み、それの規定回数の平均値を算出し
て中立点補正電圧とする一方で、その平均値を算出する
間、つまり操舵角中立点を10回通過するまでの間に、
規定時間毎の横加速度平均値が連続して同一方向を示す
時は、ステアリングホイールは直進状態であっても横加
速度が実際に作用しているものと判断し、次回以降の横
加速度センサの中立点補正電圧の更新を禁止するものと
した。これにより、高速、かつ大曲率旋回時、並びに左
右に傾斜した路面を走行する際に、横加速度センサの中
立点電圧の誤った更新を防ぐことができるようになり、
前述した問題が解決される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による中立点補正処理を示すフロー図。
【図2】直進時の横加速度センサの出力と操舵角センサ
の出力との比較線図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01P 21/00 G01P 15/00 - 15/18 B62D 6/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ステアリングホイールの操舵角が操舵角
    センサの中立点を通過する時点の横加速度センサの値の
    ある所定回数の平均値をとり、該平均値をもって横加速
    度センサの中立点補正値の更新を行うようにすると共
    に、 操舵角センサの中立点を通過する回数がある値になる間
    に、所定時間毎に検出した横加速度センサの平均値の符
    号が変化しない時は、前記中立点補正値の更新を実行し
    ないことを特徴とする横加速度センサの中立点補正方
    法。
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