JP4702013B2 - 車両搭載型傾斜センサおよび車両の傾斜検出方法 - Google Patents

Description

この発明は、車両の傾斜を検出する車両搭載型傾斜センサおよび車両の傾斜検出方法に関する。

従来の車両搭載型傾斜センサとして、特許文献１に記載の傾斜センサのように、車両の前後方向や幅方向に傾く傾斜を検出可能な検出素子を当該車両にそれぞれ設けることにより、当該車両の傾斜を検出する傾斜センサが知られている。

例えば、従来の傾斜センサには、車両の傾斜を検出する図略の２つの検出素子が設けられており、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、一方の検出素子の検出方向ＧＦが車両１３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向、他方の検出素子の検出方向ＧＷが車両１３０の幅（Ｌ、Ｒ）方向となるように傾斜センサ１１０に配置されている。ここで、図７（Ａ）中の矢印Ｆ、Ｂ、Ｌ、Ｒの向きは、それぞれ車両１３０の前（Ｆ）、後（Ｂ）、左（Ｌ）、右（Ｒ）の各方向にそれぞれ相当する。なお、検出素子としては、加速度検出素子が用いられている。

このような検出素子を用いて車両１３０の駐車状態における傾斜を検出するためには、例えば、図７（Ｂ）に示すように、駐車状態における正常時の一定期間中に前後（Ｆ、Ｂ）方向の加速度の平均値を基準値ＧＦｉとして記録し、また同期間中に、車両幅（Ｌ、Ｒ）方向の加速度の平均値を基準値ＧＷｉとして記録しておく。そして、随時測定される前後（Ｆ、Ｂ）方向の加速度ＧＦ１及び幅（Ｌ、Ｒ）方向の加速度ＧＷ１と基準値ＧＦｉ、ＧＷｉとの差に基づいて車両１３０の傾斜角度を検出する。

即ち、随時測定される前後（Ｆ、Ｂ）方向の加速度ＧＦ１及び幅（Ｌ、Ｒ）方向の加速度ＧＷ１と基準値ＧＦｉ、ＧＷｉとの差は、車両１３０が傾斜した場合における重力加速度の水平成分であるため、この加速度の差に基づいて車両１３０の傾斜角度を算出することができる。
特許第３６２２７２３号公報

しかし、従来の傾斜センサ１１０では、一方の検出素子で車両１３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向、他方の検出素子で車両の幅（Ｌ、Ｒ）方向とをそれぞれ個別に検出し、比較的車両１３０に生じやすい傾斜、つまり、車両１３０の加速時及び制動時やレッカーなどを用いた盗難行為に起因して生じる車両１３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向の傾斜あるいは車両１３０の旋回時などに生じる車両の幅（Ｌ、Ｒ）方向の傾斜は、それぞれ１つの検出素子でしか検出されない。そのため、例えば、一方の検出素子が劣化した場合には、他方の検出素子で車両の幅（Ｌ、Ｒ）方向の傾斜のみを検出することになるので、検出精度が著しく低下するおそれがあるという問題があった。

そこで、この発明は、傾斜角度の検出精度を向上できる車両搭載型傾斜センサおよび車両の傾斜検出方法を実現することを目的とする。

この発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、固有の検出方向を持つ２つの検出素子を備え、これらから出力される検出信号に基づいて当該車両の傾斜を検出可能な車両搭載型傾斜センサにおいて、当該傾斜センサが前記車両に搭載された場合、前記２つの検出素子のうち、一の検出素子が持つ固有の検出方向ＧＲは、前記車両の前後方向に対して第１の角度θＲをなし、他の一の検出素子が持つ固有の検出方向ＧＬは、前記車両の前後方向に対して前記第１の角度θＲと反対側に設定された第２の角度θＬをなし、前記第１の角度θＲ及び前記第２の角度θＬは、ほぼ４５°であるという技術的手段を用いる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両搭載型傾斜センサにおいて、前記固有の検出方向ＧＲ及び前記固有の検出方向ＧＬは、当該車両の車体の基準面に対してほぼ平行に設定される、という技術的手段を用いる。

請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の車両搭載型傾斜センサにおいて、前記車両搭載型傾斜センサは、静電容量型の加速度センサである、という技術的手段を用いる。

請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の車両搭載型傾斜センサにおいて、前記一の検出素子と前記他の一の検出素子とは１つの半導体パッケージに内装されている、という技術的手段を用いる。

請求項５に記載の発明では、請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の車両搭載型傾斜センサを４輪車両における右前方の車輪と左後方の車輪とを結ぶ第１の対角線と前記４輪車両における左前方の車輪と右後方の車輪とを結ぶ第２の対角線との交点近傍に搭載し、当該傾斜センサを使用して前記車両の傾斜角度を検出する車両の傾斜検出方法であって、前記一の検出素子から送出される第１の検出信号に基づいて、前記固有の検出方向ＧＲに生じる加速度を検出する第１の加速度検出ステップと、前記他の一の検出素子から送出される第２の検出信号に基づいて、前記固有の検出方向ＧＬに生じる加速度を検出する第２の加速度検出ステップと、前記第１の加速度検出ステップ及び前記第２の加速度検出ステップにより検出される各加速度に基づいて前記車両の傾斜角度を検出する傾斜検出ステップと、を含む、という技術的手段を用いる。

請求項６に記載の発明では、請求項５に記載の車両の傾斜検出方法において、前記車両搭載型傾斜センサをセンターコンソールの内部に搭載する、という技術的手段を用いる。

請求項７に記載の発明では、請求項５または請求項６に記載の車両の傾斜検出方法において、前記第１の加速度検出ステップは、前期車両の駐車後に、前記一の検出素子から最初に送出される検出信号を第１の基準値として設定し、前記第１の検出信号と前記第１の基準値との差である第１の差分値に基づいて、前記固有の検出方向ＧＲに生じる加速度を検出するステップであり、前記第２の加速度検出ステップは、前期車両の駐車後に、前記他の一の検出素子から最初に送出される検出信号を第２の基準値として設定し、前記第２の検出信号と前記第２の基準値との差である第２の差分値に基づいて、前記固有の検出方向ＧＲに生じる加速度を検出するステップである、という技術的手段を用いる。

請求項１に記載の発明によれば、固有の検出方向を持つ２つの検出素子を備え、これらから出力される検出信号に基づいて当該車両の傾斜を検出可能な車両搭載型傾斜センサにおいて、当該傾斜センサが前記車両に搭載された場合、２つの検出素子のうち、一の検出素子が持つ固有の検出方向ＧＲは、車両の前後方向に対して第１の角度θＲをなし、他の一の検出素子が持つ固有の検出方向ＧＬは、車両の前後方向に対して第１の角度θＲと反対側に設定された第２の角度θＬをなしている。
そのため、車両が前後方向に対して傾斜して車両に前後方向の加速度が生じた場合には、その加速度をベクトルとして分解した場合において、一の検出素子により固有の検出方向ＧＲに対する正射影成分を検出することができる。また、他の一の検出素子により、固有の検出方向ＧＬに対する正射影成分を検出することができる。同様に、車両が幅方向に対して傾斜して車両に幅方向の加速度が生じた場合においても、一の検出素子及び他の一の検出素子により、その加速度の、固有の検出方向に対する正射影成分を検出することができる。
つまり、車両の加速時及び制動時やレッカーなどを用いた盗難行為に起因して生じる車両の前後方向の傾斜や車両が曲がる場合などに生じる車両の幅方向の傾斜を常に２つの検出素子により検出することができる。
したがって、車両に生じる頻度が高い方向の傾斜を常に２つの検出素子により検出することができるため、車両の前後方向や幅左右方向に傾く傾斜を検出可能な検出素子を車両にそれぞれ設けることにより車両の傾斜を検出する傾斜センサに比べて、車両の傾斜角度の検出精度を向上できる車両搭載型傾斜センサおよび車両の傾斜検出方法を実現することができる。
さらに、請求項１に記載の発明では、第１の角度θＲ及び第２の角度θＬは、ほぼ４５°であるので、車両に生じる頻度が高い車両の前後方向及び車両の幅方向に対して、検出素子の検出方向が同じ角度で設定されていることになる。このため、車両の前後方向の傾斜及び車両の幅方向の傾斜に対してほぼ同等の検出精度を得ることができる。また、車両のあらゆる方向の傾斜に対して、いずれかの検出素子の固有の検出方向となす角度が４５°以下になるので、車両の傾斜方向によって検出精度が大きく変化することがなく、車両の傾斜角度の検出精度を向上できる。

請求項２に記載の発明によれば、検出素子の固有の検出方向ＧＲ及び固有の検出方向ＧＬは、当該車両の車体の基準面に対してほぼ平行に設定されるので、検出素子の固有の検出方向を、車両の傾斜に伴って加速度などの変化が最も大きく生じる面に平行に設定することができる。したがって、検出素子により検出可能な変化量が増大するため、車両の傾斜角度の検出精度を更に向上できる。

請求項３に記載の発明のように、車両搭載型傾斜センサとして、静電容量型の加速度センサを用いることができる。

請求項４に記載の発明によれば、一の検出素子と他の一の検出素子とは１つの半導体パッケージに内装されているため、車両搭載型傾斜センサを小型化することができる。

請求項５に記載の発明によれば、車両搭載型傾斜センサを第１の対角線と第２の対角線との交点近傍、例えば、請求項６に記載の発明のようにセンターコンソールの内部に搭載し、第１の加速度検出ステップにより一の検出素子から送出される第１の検出信号に基づいて、固有の検出方向ＧＲに生じる加速度を検出し、第２の加速度検出ステップにより他の一の検出素子から送出される第２の検出信号に基づいて、固有の検出方向ＧＬに生じる加速度を検出し、傾斜検出ステップにより第１の加速度検出ステップ及び第２の加速度検出ステップにより検出される各加速度に基づいて車両の傾斜を検出する。
車両搭載型傾斜センサは、第１の対角線と第２の対角線との交点近傍に搭載されているため、各車輪から車両搭載型傾斜センサへの距離がほぼ等しくなる。車両の傾斜は、車輪近傍における車体の姿勢に起因して生じるため、前後方向及び幅方向の車両の傾斜をバランスよく検出することができ、車両の傾斜方向によって検出精度が大きく変化することがないため、傾斜角度の検出精度を向上できる。

請求項７に記載の発明によれば、第１の加速度検出ステップにより、車両の駐車後に、一の検出素子から最初に送出される検出信号を第１の基準値として設定し、第１の検出信号と第１の基準値との差である第１の差分値に基づいて、固有の検出方向ＧＲに生じる加速度を検出し、第２の加速度検出ステップにより、車両の駐車後に、他の一の検出素子から最初に送出される検出信号を第２の基準値として設定し、第２の検出信号と第２の基準値との差である第２の差分値に基づいて、前記固有の検出方向ＧＬに生じる加速度を検出する。
そのため、車両が駐車したときの姿勢に対する現在の車両の姿勢の変化を加速度の変化として検出することができるので、車両の傾斜角度の検出精度を向上できる。

この発明に係る車両搭載型傾斜センサおよび車両の傾斜検出方法の実施形態について、図を参照して説明する。なお、図１、２、４中の矢印Ｆ、Ｂ、Ｌ、Ｒの向きは、それぞれ車両３０の前（Ｆ）、後（Ｂ）、左（Ｌ）、右（Ｒ）の各方向にそれぞれ相当する。

（傾斜センサの構造）
図１に示すように、傾斜センサ１０は、検出素子１２Ｒ、１２Ｌ、マイクロコンピュータ１３（以下、「マイコン」）などの電子部品が実装される基板１１と、この基板１１を格納するモジュールケース１４とから構成される。なお、図１では箱形状のモジュールケース１４の上部を除去した形状を示している。

検出素子１２Ｒ、１２Ｌは、所定方向の傾斜を検出することができる素子であり、例えば、半導体基板に形成された対向する櫛歯状の、固定電極と可動電極との梁構造体（図示せず）からなる静電容量式の検知部を有している。これにより、所定方向に加速度が加わると、加速度が加わった方向に可動電極が変位し、固定電極と可動電極との間隔が変化する。このため、加わった加速度の大きさを両者間の静電容量の変化として検出することができる。そして、この静電容量の変化は、マイコン１３によって制御される図略の信号発生回路と復調回路とにより、静電容量に応じた検出信号として出力される。

このように検出素子１２Ｒ、１２Ｌは所定方向を中心に加わる加速度を検出できるため、検出素子１２Ｌを車両３０の中心軸Ｋ−Ｋ’に対して角度θＬをなすように基板１１に実装し、検出素子１２Ｒを中心軸Ｋ−Ｋ’に対して角度θＬの反対側に設定された角度θＲをなすように基板１１に実装する。本実施形態では、例えば、角度θＬと角度θＲとを、ともに４５°に設定する。これにより、後述するように、車両の発進時及び制動時やレッカーなどを用いた盗難行為に起因して生じる車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向の傾斜あるいは車両３０の旋回時などに生じる車両３０の幅（Ｌ、Ｒ）方向の傾斜を常に２つの検出素子１２Ｌ、１２Ｒにより検出することができる。

ここで、本発明の実施形態にかかる車両の傾斜角度の算出方法を図２を参照して説明する。図２には、車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向及び車両３０の幅（Ｌ、Ｒ）方向により規定される平面と、検出素子１２Ｒの検出方向ＧＲ及び検出素子１２Ｌの検出方向ＧＬと、が示されている。検出方向ＧＲ及び検出方向ＧＬは、それぞれ車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向及び車両３０の幅（Ｌ、Ｒ）方向に対して４５°の角度をなしている。

ところで、車両３０に生じる加速度は、前述の平面上のベクトルとして表現できる。ここで、図２には、車両３０の駐車後（イグニッションスイッチがオフ後）に最初に検出素子１２Ｒ、１２Ｌにより検出された車両３０の傾斜に伴う加速度を示すベクトルα、車両３０が駐車してから所定時間間隔で検出素子１２Ｒ、１２Ｌにより検出された車両３０の傾斜に伴う加速度を示すベクトルβ、車両３０に生じる加速度変化であってベクトルβとベクトルαとの差であるベクトルγが表されている。

ベクトルαは、検出素子１２Ｒの検出方向ＧＲに対する正射影成分ＧＲｉと検出素子１２Ｌの検出方向ＧＬに対する正射影成分ＧＬｉとに分解され、位置ベクトル（ＧＲｉ、ＧＬｉ）として表わされる。正射影成分ＧＲｉは、検出素子１２Ｒにより検出され、加速度信号ＧＲｉとして後述するマイコン１３に送出される。また、正射影成分ＧＬｉは、検出素子１２Ｌにより検出され、加速度信号ＧＬｉとしてマイコン１３に送出される。

ベクトルβは、検出素子１２Ｒの検出方向ＧＲに対する正射影成分ＧＲ１と検出素子１２Ｌの検出方向ＧＬに対する正射影成分ＧＬ１とに分解され、位置ベクトル（ＧＲ１、ＧＬ１）として表わされる。正射影成分ＧＲ１は、検出素子１２Ｒにより検出され、加速度信号ＧＲ１としてマイコン１３に送出される。また、正射影成分ＧＬ１は、検出素子１２Ｌにより検出され、加速度信号ＧＬ１としてマイコン１３に送出される。

ベクトルγは、ベクトルβとベクトルαとの差であり、正射影成分の差分値により位置ベクトル（ＧＲ１−ＧＲｉ、ＧＬ１−ＧＬｉ）として表わされる。このベクトルγは車両３０が接地面Ｇ（図３）に対して傾斜した場合における重力加速度の水平成分であるため、当該差分値ＧＲ１−ＧＲｉ、ＧＬ１−ＧＬｉに基づいて車両の傾斜角度を算出することができる。

上述のように、車両３０の傾斜に伴う加速度を示すベクトルα、βを、常に２つの検出素子１２Ｒ、１２Ｌにより検出することができるため、車両３０の傾斜角度の検出精度を向上できる。

また、車両３０に生じる頻度が高い車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向及び車両３０の幅（Ｌ、Ｒ）方向に対して、検出素子１２Ｒ、１２Ｌの検出方向ＧＲ、ＧＬが同じ角度（４５°）で設定されていることになるので、車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向の傾斜及び車両３０の幅（Ｌ、Ｒ）方向の傾斜に対してほぼ同等の検出精度を得ることができる。

ここで、ベクトルαあるいはベクトルβが、検出素子１２Ｌの検出方向ＧＬと検出素子１２Ｒの検出方向ＧＲとの少なくとも一方のとなす角度は常に４５°以下になる。このため、少なくとも一方の検出素子に対して検出可能範囲が０〜４５°になるので、車両３０の傾斜方向によって検出精度が大きく変化することがなく、車両３０の傾斜角度の検出精度を向上できる。

更に、検出素子１２Ｌ、１２Ｒの検出方向は、車体３１の基準面、つまり、車両３０が駐車中の接地面Ｇに対してほぼ平行に設定される。これにより、検出素子１２Ｌ、１２Ｒの検出方向を、車両３０の傾斜に伴って加速度の変化が最も大きく生じる面に平行に設定することができ、車両３０の傾斜角度の検出精度を更に向上できる。

図１に示すように、マイコン１３は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ装置やインタフェース装置等を内蔵したいわゆるワンチップマイコンで、検出素子１２Ｌ、１２Ｒから入力された検出信号に基づいて後述する傾斜信号取得処理を行い、車両３０の傾斜信号θをＥＣＵ１６に送出する。

モジュールケース１４は、矩形状の箱形状に成形された樹脂モールド品で、長手方向両側に板状の固定部１４ｂが形成されている。この固定部１４ｂは、車両３０に設けられるセンターコンソール３６の内部に傾斜センサ１０を固定するためのもので取付孔１４ａ、１４ａが形成されている。

一方、モジュールケース１４の短手側面には、筒状のコネクタ１５が形成されており、その内部には図略のコネクタピンが内装されている。そして、このコネクタピンを介して、基板１１に搭載された検出素子１２やマイコン１３などと、モジュールケース１４の外部に設けられているＥＣＵ１６（図３）などと、を電気的に接続可能にしている。なお、本実施形態では、図３に示すように、傾斜センサ１０とＥＣＵ１６との間は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）２０により接続されている。

（傾斜センサの配置）
このように構成される傾斜センサ１０は、図３に示すように、車両３０の車体３１の接地面Ｇにほぼ平行となるように車両３０のセンターコンソール３６の内部に取り付けられる。図４に示すように、傾斜センサ１０は、前部右座席３３と前部左座席３４との間に設けられたセンターコンソール３６の内部で後部座席３５側に設けられている。

この位置は、左前方の車輪３２ｂと右後方の車輪３２ｃとを結ぶ対角線Ｃ１と、右前方の車輪３２ａと左後方の車輪３２ｄとを結ぶ対角線Ｃ２と、の交点Ｘ近傍に相当するため、各車輪３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄから傾斜センサ１０への距離がほぼ等しくなる。このため、傾斜センサ１０は車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向及び幅（Ｌ、Ｒ）方向の傾斜をバランスよく検出することができ、しかも車両３０の傾斜方向によって検出精度が大きく変化することがないので、傾斜角度の検出精度を向上できる。

（傾斜センサを用いた車両盗難防止装置による車両盗難判定処理）
次に、本実施形態の傾斜センサ１０を車両盗難防止装置を適用した例を説明する。本車両盗難防止装置は、例えば、第三者がレッカーなどを使用して車両３０を無断で運び出す際に前輪を持ち上げる場合など、駐車中の車両３０の異常な傾斜を当該傾斜センサ１０にて検出したときに、車両３０が盗まれたものと判断し、ホーンなどにより警報音などの警報を発し得る装置で、傾斜センサ１０、ＥＣＵ１６、図略のホーンなどにより構成される。

ここで、車両盗難判定装置による車両盗難判定処理の概要を図５を用いて説明する。この車両盗難判定処理は、図３に示すＥＣＵ１６において実行されるもので、例えば、車両３０のイグニッションスイッチがオフされてから所定の時間間隔で行われる。

まず、ＥＣＵ１６では、ステップＳ１により、本実施形態の傾斜センサ１０から、車両３０の傾斜角度を傾斜信号θとして取得する。
次に、ステップＳ３によって、ステップＳ１により取得された傾斜信号θがしきい値θｓを超えているか否かを判断する。

傾斜信号θがしきい値θｓを超えていると判断された場合には（Ｓ３：Ｙｅｓ）、車両３０の前方または後方が予定外の角度で傾斜していることになるので、盗難されたと判定して、続くステップＳ５により警報を発する。

これに対し、傾斜信号θがしきい値θｓを超えていないと判断された場合（Ｓ３：Ｎｏ）には、車両３０が盗難されていないと判定されるので、警報を発せずに本車両盗難判定処理を終了する。

（傾斜信号取得処理）
車両盗難判定装置による車両盗難判定処理の概要を説明するとこのようになるが、ここで、ステップＳ１による傾斜信号取得処理の内容を図６に基づいて詳述する。この傾斜信号取得処理は、図１に示すマイコン１３において実行されるものである。

まず、傾斜信号取得処理では、ステップＳ１０１により基準値が設定済か否かを判断する処置が行われる。具体的には、車両３０を駐車後（イグニッションスイッチがオフ後）に、最初に検出素子１２ＬよりＧＬ方向に生じる加速度に基づいて送出された加速度信号ＧＲｉ（図２）及び最初に検出素子１２ＲよりＧＲ方向に生じる加速度に基づいて送出された加速度信号ＧＲｉ（図２）が、基準値として設定されている（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）か否（Ｓ１０１：Ｎｏ）かを判断する。ここで、基準値は、所定の動作を行ったとき、例えば、イグニッションスイッチをオフにしたときにクリアされる。

このステップＳ１０１により、加速度信号ＧＲｉ及び加速度信号ＧＲｉが基準値として設定されていないと判断すると（Ｓ１０１：Ｎｏ）、ステップＳ１０３に処理を移行して、検出素子１２Ｒより送出された加速度信号ＧＲｉを検出し、更にステップＳ１０５によって検出素子１２Ｌより送出された加速度信号ＧＬｉを検出する。

続いて、ステップＳ１０７によって加速度信号ＧＲｉ、加速度信号ＧＬｉをそれぞれ基準値ＧＲｉ、基準値ＧＬｉとして設定する。このステップＳ１０３、Ｓ１０５、Ｓ１０７が実行されると、今回は本傾斜信号取得処理は終了し、次回の処理に備えて待機する。

一方、ステップＳ１０１により検出信号ＧＲｉ及び検出信号ＧＲｉが基準値として設定されていると判定すると（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、続くステップＳ１０９に処理を移行する。ステップＳ１０９では、検出素子１２Ｒによる加速度検出処理を行う。この加速度検出処理では検出素子１２Ｒより送出された加速度信号ＧＲ１を検出する。続くステップＳ１１１では、検出素子１２Ｌによる加速度検出処理を行う。この加速度検出処理では検出素子１２Ｌより送出された加速度信号ＧＬ１を検出する。

続くステップＳ１１３では、差分値算出処理を行う。この差分値算出処理では、ステップＳ１０９により検出された加速度信号ＧＲ１及びステップＳ１１１により検出された加速度信号ＧＬ１と、基準値ＧＲｉ、ＧＬｉとの差分値ＧＲ１−ＧＲｉ、ＧＬ１−ＧＬｉをそれぞれ算出する。

続いて、ステップＳ１１５により、差分値ＧＲ１−ＧＲｉ、ＧＬ１−ＧＬｉに基づいて公知のアルゴリズムにより傾斜信号θを算出し、本傾斜信号取得処理を終了する。

本傾斜信号取得処理において、ステップＳ１０３における検出素子１２Ｒによる基準値取得処理と、ステップＳ１０５における検出素子１２Ｌによる基準値取得処理とは、いずれの処理を先に実行してもよい。また、ステップＳ１０９における検出素子１２Ｒによる加速度検出処理と、ステップＳ１１１における検出素子１２Ｌによる加速度検出処理とは、いずれの処理を先に実行してもよい。

［実施形態の効果］
（１）上述のように、本実施形態の発明によれば、固有の検出方向を持つ検出素子１２Ｌ、１２Ｒを備え、これらから出力される検出信号（ＧＬｉ、ＧＬ１、ＧＲｉ、ＧＲ１）に基づいて車両３０の傾斜を検出可能な車両搭載型の傾斜センサ１０において、当該傾斜センサ１０が車両３０に搭載された場合、検出素子１２Ｒの検出方向ＧＲは、車両３０の中心軸Ｋ−Ｋ’に対して４５°の角度をなすように基板１１に実装されている。検出素子１２Ｌの検出方向ＧＬは、中心軸Ｋ−Ｋ’に対して反対側に４５°の角度をなすように基板１１に実装されている。

これにより、車両３０の発進時及び制動時やレッカーなどを用いた盗難行為に起因して生じる車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向の傾斜や車両３０が曲がる場合などに生じる車両３０の幅（Ｌ、Ｒ）方向の傾斜を、常に２つの検出素子１２Ｌ、１２Ｒにより検出することができるため、車両の前後方向や幅左右方向に傾く傾斜を検出可能な検出素子を車両にそれぞれ設けることにより車両の傾斜を検出する傾斜センサに比べて、車両３０の傾斜角度の検出精度を向上できる。

（２）車両３０に生じる頻度が高い車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向及び車両３０の幅（Ｌ、Ｒ）方向に対して、検出素子１２Ｌ、１２Ｒの検出方向が同じ角度で設定されているため、車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向の傾斜及び車両３０の幅（Ｌ、Ｒ）方向の傾斜に対してほぼ同等の検出精度を得ることができる。

また、車両３０のあらゆる方向の傾斜に対して、検出素子１２Ｌ、１２Ｒのいずれかの検出方向となす角度が４５°以下になるので、車両３０の傾斜方向によって検出精度が大きく変化することがなく、車両３０の傾斜角度の検出精度を向上できる。

（３）検出素子１２Ｌ及び検出素子１２Ｒの検出方向は、車体３１の基準面、つまり、車両３０が駐車中の接地面Ｇに対してほぼ平行に設定される。これにより、傾斜センサの第１の固有の検出方向及び第２の固有の検出方向は、当該車両の車体の基準面に対してほぼ平行に設定されるので、検出素子１２Ｌ、１２Ｒの検出方向を、車両３０の傾斜に伴って加速度の変化が最も大きく生じる面に平行に設定することができ、車両３０の傾斜角度の検出精度を更に向上できる。

（４）傾斜センサ１０は、左前方の車輪３２と右後方の車輪３２とを結ぶ対角線Ｃ１と、右前方の車輪３２と左後方の車輪３２とを結ぶ対角線Ｃ２と、の交点Ｘ近傍に搭載されている。これにより、各車輪３２から傾斜センサ１０への距離がほぼ等しくなるため、車両３０の前後（Ｆ、Ｂ）方向及び幅（Ｌ、Ｒ）方向の傾斜をバランスよく検出することができ、車両３０の傾斜方向によって検出精度が大きく変化することがないため、傾斜角度の検出精度を向上できる。

（５）加速度信号ＧＲ１及び加速度信号ＧＬ１と、基準値ＧＲｉ、ＧＬｉとの差分値ＧＲ１−ＧＲｉ、ＧＬ１−ＧＬｉをそれぞれ算出し、この差分値ＧＲ１−ＧＲｉ、ＧＬ１−ＧＬｉに基づいて傾斜信号θを算出するため、車両３０が駐車したときの姿勢に対する現在の車両３０の姿勢の変化を加速度の変化として検出することができるので、車両３０の傾斜角度の検出精度を向上できる。

〈その他の実施形態〉
（１）本発明にかかる傾斜センサ１０は、走行中の車両３０の傾斜を検出することにより、車両安定性制御システム（ＶＳＣ：Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）などに適用することができる。

この場合、傾斜センサ１０は、ＣＡＮ２０を介して車両安定性制御システムの制御ＥＣＵと接続することにより当該制御ＥＣＵに対して所定の時間間隔で傾斜信号θを送出する。これにより、車両３０の姿勢制御に必要なデータとして傾斜角度データを車両安定性制御システムに与えることが可能となる。なお、基準値は、例えば、イグニッションスイッチをオンにするとクリアされる。

（２）検出素子１２として、静電容量型以外の検出素子、例えば、圧電型やピエゾ抵抗型の検出素子を使用することができる。また、検出素子１２Ｌ、１２Ｒを１つの半導体パッケージに内装してもよい。これにより、傾斜センサを小型化することができる。

本発明の実施形態にかかる傾斜センサの構造を示す説明図である。 本発明の実施形態にかかる車両の傾斜角度の算出方法を示す説明図である。 本発明の実施形態にかかる傾斜センサの、車両の側面から見たときの配置を示す説明図である。 本発明の実施形態にかかる傾斜センサの、車両の上方から見たときの配置を示す説明図である。 本発明の実施形態にかかる傾斜センサを用いた車両盗難防止装置による車両盗難判定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態にかかる傾斜センサによる傾斜信号取得処理を示すフローチャートである。 従来の車両搭載型傾斜センサによる車両の傾斜検出方法を示す説明図である。

符号の説明

１０ 傾斜センサ（車両搭載型傾斜センサ）
１２Ｒ 検出素子（一の検出素子）
１２Ｌ 検出素子（他の一の検出素子）
２０ ＣＡＮ
３０ 車両（４輪車両）
３１ 車体
３２ａ 車輪（右前方の車輪）
３２ｂ 車輪（左前方の車輪）
３２ｃ 車輪（右後方の車輪）
３２ｄ 車輪（左後方の車輪）
Ｃ１ 対角線（第２の対角線）
Ｃ２ 対角線（第１の対角線）
ＧＲ 検出方向（一の検出素子が持つ固有の検出方向）
ＧＬ 検出方向（他の一の検出素子が持つ固有の検出方向）
θＲ 傾斜信号（第１の角度）
θＬ 傾斜信号（第１の角度）
Ｘ 交点

Claims (7)

1. 固有の検出方向を持つ２つの検出素子を備え、これらから出力される検出信号に基づいて当該車両の傾斜を検出可能な車両搭載型傾斜センサにおいて、
   当該傾斜センサが前記車両に搭載された場合、前記２つの検出素子のうち、一の検出素子が持つ固有の検出方向ＧＲは、前記車両の前後方向に対して第１の角度θＲをなし、他の一の検出素子が持つ固有の検出方向ＧＬは、前記車両の前後方向に対して前記第１の角度θＲと反対側に設定された第２の角度θＬをなし、前記第１の角度θＲ及び前記第２の角度θＬは、ほぼ４５°であることを特徴とする車両搭載型傾斜センサ。
2. 前記固有の検出方向ＧＲ及び前記固有の検出方向ＧＬは、当該車両の車体の基準面に対してほぼ平行に設定されることを特徴とする請求項１に記載の車両搭載型傾斜センサ。
3. 前記車両搭載型傾斜センサは、静電容量型の加速度センサであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両搭載型傾斜センサ。
4. 前記一の検出素子と前記他の一の検出素子とは１つの半導体パッケージに内装されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の車両搭載型傾斜センサ。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の車両搭載型傾斜センサを４輪車両における右前方の車輪と左後方の車輪とを結ぶ第１の対角線と前記４輪車両における左前方の車輪と右後方の車輪とを結ぶ第２の対角線との交点近傍に搭載し、当該傾斜センサを使用して前記車両の傾斜角度を検出する車両の傾斜検出方法であって、
   前記一の検出素子から送出される第１の検出信号に基づいて、前記固有の検出方向ＧＲに生じる加速度を検出する第１の加速度検出ステップと、
   前記他の一の検出素子から送出される第２の検出信号に基づいて、前記固有の検出方向ＧＬに生じる加速度を検出する第２の加速度検出ステップと、
   前記第１の加速度検出ステップ及び前記第２の加速度検出ステップにより検出される各加速度に基づいて前記車両の傾斜角度を検出する傾斜検出ステップと、
   を含むことを特徴とする車両の傾斜検出方法。
6. 前記車両搭載型傾斜センサをセンターコンソールの内部に搭載することを特徴とする請求項５に記載の車両の傾斜検出方法。
7. 前記第１の加速度検出ステップは、前記車両の駐車後に、前記一の検出素子から最初に送出される検出信号を第１の基準値として設定し、前記第１の検出信号と前記第１の基準値との差である第１の差分値に基づいて、前記固有の検出方向ＧＲに生じる加速度を検出するステップであり、
   前記第２の加速度検出ステップは、前記車両の駐車後に、前記他の一の検出素子から最初に送出される検出信号を第２の基準値として設定し、前記第２の検出信号と前記第２の基準値との差である第２の差分値に基づいて、前記固有の検出方向ＧＬに生じる加速度を検出するステップであることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の車両の傾斜検出方法。

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