JP5690176B2 - 慣性センサ - Google Patents
慣性センサ Download PDFInfo
- Publication number
- JP5690176B2 JP5690176B2 JP2011054584A JP2011054584A JP5690176B2 JP 5690176 B2 JP5690176 B2 JP 5690176B2 JP 2011054584 A JP2011054584 A JP 2011054584A JP 2011054584 A JP2011054584 A JP 2011054584A JP 5690176 B2 JP5690176 B2 JP 5690176B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acceleration
- vehicle
- control amount
- vehicle control
- band
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5776—Signal processing not specific to any of the devices covered by groups G01C19/5607 - G01C19/5719
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W2050/0001—Details of the control system
- B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
- B60W2050/0052—Filtering, filters
- B60W2050/0054—Cut-off filters, retarders, delaying means, dead zones, threshold values or cut-off frequency
- B60W2050/0055—High-pass filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
- B60W2050/0001—Details of the control system
- B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
- B60W2050/0052—Filtering, filters
- B60W2050/0054—Cut-off filters, retarders, delaying means, dead zones, threshold values or cut-off frequency
- B60W2050/0056—Low-pass filters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
図1は、実施例1における慣性センサの構成を示す図である。
慣性センサ1は、図1に示すように、加速度検出エレメント2、アンプ部3、ADC(Analogue to Digital Convertor)4、信号処理部5、第1の低域通過フィルタ(第1のフィルタ)6、第2の低域通過フィルタ(第2のフィルタ)7、車両制御量計算部8、通信フレーム生成部9を有するセンサモジュールからなる。
車両制御量計算部8は、例えば図2(a)に示す回路10の構成によって、上記背景技術に示した式(1)の演算、すなわち、横方向加速度および横方向加加速度(横方向加速度の微分値)に応じた進行方向加速度の制御量を得る。
通信フレーム生成部9は、加速度と車両制御量を有する通信フレームを生成し、センサ信号として出力する構成(センサ信号出力部)を有している。これにより、例えば、第1の低域通過フィルタ6でフィルタリング処理されてVDC制御向けの帯域(第1の帯域)に制限された車両進行方向の加速度1及び車両横方向の加速度2と、車両制御量とが同一フレームで送信される。
車両制御システム20は、慣性センサ1、角速度センサ21、ECU(Electric Control Unit)23、ブレーキユニット24を有している。角速度センサ21は、図1に示す慣性センサ1の符号2〜6の構成と同等の構成を有しており、角速度検出エレメント38、アンプ部、ADC、信号処理部、低域通過フィルタを有するセンサモジュールからなる(図示せず)。
図6は、実施例2における慣性センサの構成を示す図である。
慣性センサ31は、図6に示すように、加速度検出エレメント32、アンプ部33、ADC34、信号処理部35、第1の低域通過フィルタ(第1のフィルタ)36、第2の低域通過フィルタ(第2のフィルタ)37、角速度検出エレメント38、アンプ部39、ADC40、信号処理部41、第3の低域通過フィルタ(第3のフィルタ)42、第4の低域通過フィルタ(第4のフィルタ)43、車両制御量計算部44、通信フレーム生成部45を有するセンサモジュールからなる。
車両制御量計算部44は、例えば図7に示す回路50の構成によって、上記した式(1)の演算、すなわち、車両の横方向加速度および横方向加加速度に応じた進行方向加速度の制御量を得る。このとき、特許文献1に示されるように、角速度検出エレメント38のうち、車両の第1軸の軸回りの角速度である第1軸回り角速度、すなわち、車両のロール方向角速度を用いて、横方向加加速度を推定する回路構成を備える。横方向加加速度は、下記の式(2)で示される伝達関数
通信フレーム生成部45は、加速度と、角速度と、車両制御量とを有する通信フレームを生成し、センサ信号として出力する構成(センサ信号出力部)を有している。これにより、例えば、第1の低域通過フィルタ36でフィルタリング処理されてVDC制御向けの帯域(第1の帯域)に制限された車両進行方向加速度1及び車両横方向加速度2と、第3の低域通過フィルタ42でフィルタリング処理されてVDC制御向けの帯域(第3の帯域)に制限されたロール方向角速度1及びピッチング方向角速度2と、車両制御量Gxcとが同一フレームで送信される。
車両制御システム60は、慣性センサ31、ECU62、ブレーキユニット63を有している。慣性センサ31は、通信線61を介してECU62に接続されている。通信線61は、慣性センサ31とECU62との間の通信を実現する通信手段であり、例えばSPI通信と呼ばれるデジタル通信方式を用いる。
図10は、実施例3における車両制御システムの全体構成図である。
本実施例において特徴的なことは、G-Vectoring制御が実行中であることを運転者に報知する構成としたことである。車両制御システム70は、慣性センサ31と、車両制御ECU72と、ブレーキユニット73と、通信バス74と、エンタメ系ECU75と、モニタ76を有している。
2、32 加速度検出エレメント
6、36 第1の低域通過フィルタ(第1のフィルタ)
7、37 第2の低域通過フィルタ(第2のフィルタ)
8、44 車両制御量計算部
9、45 通信フレーム生成部(センサ信号出力部)
38 角速度検出エレメント
42 第3の低域通過フィルタ(第3のフィルタ)
43 第4の低域通過フィルタ(第4のフィルタ)
Claims (10)
- 車両の進行方向加速度と横方向加速度を検出する加速度検出エレメントと、
前記進行方向加速度の検出信号と前記横方向加速度の検出信号を第1の帯域に制限する第1のフィルタと、
前記横方向加速度の検出信号を前記第1の帯域よりも広い第2の帯域に制限する第2のフィルタと、
前記第2の帯域に制限された前記横方向加速度の検出信号と、前記横方向加速度の微分値である横方向加加速度を用いて、前記車両の車両制御量を計算する車両制御量計算部と、
前記第1のフィルタによって前記第1の帯域に制限された前記進行方向加速度の検出信号と前記横方向加速度の検出信号と、前記車両制御量計算部によって計算された前記車両制御量とを出力するセンサ信号出力部と、
を有するセンサモジュールを具備することを特徴とする慣性センサ。 - 前記車両制御量計算部は、前記加速度検出エレメントで検出した前記車両の進行方向加速度と、前記車両制御量として計算した前記車両の進行方向加速度に基づいて、前記車両制御量のゲインないしバイアスを動的に変更することを特徴とする請求項1に記載の慣性センサ。
- 前記車両制御量計算部は、前記加速度検出エレメントに印加されている信号成分に応じて前記車両制御量のゲインないしバイアスを動的に変更することを特徴とする請求項1に記載の慣性センサ。
- 少なくとも1以上の角速度を検出する角速度検出エレメントと、
前記角速度の検出信号を第3の帯域に制限する第3のフィルタと、
前記角速度の検出信号を第4の帯域に制限する第4のフィルタと、を有し、
前記車両制御量計算部は、前記第2の帯域に制限された前記横方向加速度の検出信号と、前記第4の帯域に制限された前記角速度の検出信号に基づいて、前記車両制御量を計算し、
前記センサ信号出力部は、前記第1のフィルタによって前記第1の帯域に制限された前記進行方向加速度の検出信号と前記横方向加速度の検出信号と、前記第3のフィルタによって前記第3の帯域に制限された前記角速度の検出信号と、前記車両制御量計算部によって計算された前記車両制御量とを出力することを特徴とする請求項1の記載の慣性センサ。 - 前記第4の帯域は、前記第3の帯域よりも広いことを特徴とする請求項4に記載の慣性センサ。
- 前記角速度検出エレメントは、前記車両のロール方向角速度を検出し、
前記車両制御量計算部は、前記加速度検出エレメントによって検出した前記車両の横方向加速度と、前記角速度検出エレメントによって検出した前記車両のロール方向角速度を用いて前記車両制御量を計算することを特徴とする請求項4に記載の慣性センサ。 - 前記車両制御量計算部は、前記加速度検出エレメントで検出した前記車両の進行方向加速度と、前記車両制御量として計算した前記車両の進行方向加速度に基づいて、前記車両制御量のゲインないしバイアスを動的に変更することを特徴とする請求項6に記載の慣性センサ。
- 前記車両制御量計算部は、前記角速度検出エレメントに印加されている信号成分に応じて前記車両制御量のゲインないしバイアスを動的に変更することを特徴とする請求項6に記載の慣性センサ。
- 前記センサ信号出力部は、前記第1のフィルタによって前記第1の帯域に制限された前記進行方向加速度の検出信号と前記横方向加速度の検出信号と、前記第3のフィルタによって前記第3の帯域に制限された前記角速度の検出信号と、前記車両制御量計算部によって計算された前記車両制御量とを同一の通信フレームで出力することを特徴とする請求項4に記載の慣性センサ。
- 前記車両の前後方向加速度と横方向加速度をそれぞれ平面上の2軸としたダイアグラムを表示する表示部を有し、
請求項1に記載の前記慣性センサから出力される前後方向加速度と横方向加速度を前記表示部に表示することを特徴とするセンサシステム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011054584A JP5690176B2 (ja) | 2011-03-11 | 2011-03-11 | 慣性センサ |
PCT/JP2012/050390 WO2012124358A1 (ja) | 2011-03-11 | 2012-01-11 | 慣性センサ |
DE112012001187.2T DE112012001187B4 (de) | 2011-03-11 | 2012-01-11 | Trägheitssensor |
US14/001,634 US9086427B2 (en) | 2011-03-11 | 2012-01-11 | Inertial sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011054584A JP5690176B2 (ja) | 2011-03-11 | 2011-03-11 | 慣性センサ |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012189508A JP2012189508A (ja) | 2012-10-04 |
JP2012189508A5 JP2012189508A5 (ja) | 2013-12-05 |
JP5690176B2 true JP5690176B2 (ja) | 2015-03-25 |
Family
ID=46830439
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011054584A Expired - Fee Related JP5690176B2 (ja) | 2011-03-11 | 2011-03-11 | 慣性センサ |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9086427B2 (ja) |
JP (1) | JP5690176B2 (ja) |
DE (1) | DE112012001187B4 (ja) |
WO (1) | WO2012124358A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140257730A1 (en) * | 2013-03-11 | 2014-09-11 | Qualcomm Incorporated | Bandwidth and time delay matching for inertial sensors |
DE102014113162B4 (de) * | 2014-09-12 | 2016-05-12 | Analog Devices Global | Verfahren für einen verbesserten Datendurchsatz in einem Kommunikationssystem und Kommunikationssystem |
ITUB20151063A1 (it) * | 2015-05-28 | 2016-11-28 | Area Prefabbricati S P A | Sensore accelerometrico per il monitoraggio sismico di strutture |
JP6252992B2 (ja) | 2015-11-06 | 2017-12-27 | マツダ株式会社 | 車両用挙動制御装置 |
JP6252993B2 (ja) | 2015-11-06 | 2017-12-27 | マツダ株式会社 | 車両用挙動制御装置 |
JP6198181B2 (ja) | 2015-11-06 | 2017-09-20 | マツダ株式会社 | 車両用挙動制御装置 |
JP6194940B2 (ja) | 2015-11-06 | 2017-09-13 | マツダ株式会社 | 車両用挙動制御装置 |
JP6252994B2 (ja) | 2015-12-22 | 2017-12-27 | マツダ株式会社 | 車両用挙動制御装置 |
JP6213904B1 (ja) | 2016-06-30 | 2017-10-18 | マツダ株式会社 | 車両用挙動制御装置 |
US10401249B2 (en) | 2016-10-11 | 2019-09-03 | Caterpillar Inc. | Methods and systems for detecting unbalanced payload condition in machines |
US10054945B2 (en) * | 2016-11-23 | 2018-08-21 | Baidu Usa Llc | Method for determining command delays of autonomous vehicles |
US20210197986A1 (en) * | 2019-12-27 | 2021-07-01 | Simmonds Precision Products, Inc. | Configurable sensing systems and methods for configuration |
DE102021204681A1 (de) * | 2021-05-10 | 2022-11-10 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Mikromechanischer Inertialsensor |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3661347A (en) | 1969-07-16 | 1972-05-09 | Us Navy | Gain changer |
JPH0943269A (ja) * | 1995-07-28 | 1997-02-14 | Omron Corp | 加速度トランスデューサ |
JPH10282136A (ja) * | 1997-04-08 | 1998-10-23 | Denso Corp | 加速度センサ |
DE10164108A1 (de) | 2001-12-24 | 2003-07-03 | Wabco Gmbh & Co Ohg | Verfahren für die Funktionsprüfung eines Querbeschleunigungssensors |
JP2005075041A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Mitsubishi Electric Corp | ロールオーバ判定装置 |
JP4228864B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2009-02-25 | 三菱ふそうトラック・バス株式会社 | 車両のロールオーバ抑制制御装置 |
JP4876425B2 (ja) * | 2005-04-08 | 2012-02-15 | 日産自動車株式会社 | 車両制御システム |
JP5144023B2 (ja) | 2006-04-07 | 2013-02-13 | Jsr株式会社 | 膜−電極接合体 |
JP4997065B2 (ja) * | 2007-10-29 | 2012-08-08 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両制御装置 |
JP5193885B2 (ja) * | 2009-01-13 | 2013-05-08 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両の運動制御装置 |
US8406959B2 (en) | 2009-02-20 | 2013-03-26 | Trw Automotive U.S. Llc | Method and apparatus for controlling an actuatable restraint device using a side pressure sensor |
JP5185873B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2013-04-17 | 本田技研工業株式会社 | 車両横滑り運動状態量推定装置 |
-
2011
- 2011-03-11 JP JP2011054584A patent/JP5690176B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-01-11 WO PCT/JP2012/050390 patent/WO2012124358A1/ja active Application Filing
- 2012-01-11 DE DE112012001187.2T patent/DE112012001187B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2012-01-11 US US14/001,634 patent/US9086427B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012189508A (ja) | 2012-10-04 |
DE112012001187B4 (de) | 2022-04-14 |
WO2012124358A1 (ja) | 2012-09-20 |
US9086427B2 (en) | 2015-07-21 |
DE112012001187T5 (de) | 2013-12-05 |
US20130345901A1 (en) | 2013-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5690176B2 (ja) | 慣性センサ | |
CN103661395B (zh) | 动态道路坡度估计 | |
CN103661393B (zh) | 运动学道路坡度估计 | |
JP6135775B2 (ja) | 電動車両の制御装置および電動車両の制御方法 | |
CN103661394B (zh) | 道路坡度估计仲裁 | |
CN103889824B (zh) | 用于确定转向装置的齿条力的方法和转向装置 | |
JP6178044B2 (ja) | 自動車の重心の連続計算 | |
KR101020554B1 (ko) | 편향조향휠각을 고려한 경로추종 시스템 | |
US8165742B2 (en) | System and method for compensating sensor signals | |
US20090085309A1 (en) | Suspension control apparatus | |
US8209067B2 (en) | Height control device for vehicle | |
US20150183289A1 (en) | Vehicle state estimating device, vehicle state estimating method, and vehicle control device | |
JP2012218736A (ja) | 積荷情報に基づいて重心補償を行う自動車動的制御システム | |
CN107010068B (zh) | 车辆的驱动力控制装置 | |
US10363939B2 (en) | Vehicle reference velocity estimation apparatus and method | |
CN108944911B (zh) | 车辆控制方法和装置 | |
JP5398581B2 (ja) | サスペンション制御装置 | |
US8818642B2 (en) | Control of active vehicle devices during cornering | |
JP6366553B2 (ja) | ブレーキ制御システム | |
JP6764300B2 (ja) | 車両の制御装置及び車両の制御方法 | |
CN103068656A (zh) | 用于车辆系统的控制模块、车辆系统以及具有这种车辆系统的车辆 | |
JP2007112207A (ja) | 車両の制駆動力制御装置 | |
JP5790237B2 (ja) | サスペンション制御装置及びサスペンション制御方法 | |
CN111655566A (zh) | 在制动时通过动力转向进行轨迹偏移补偿的方法 | |
KR101645708B1 (ko) | 차량의 가속도 센서 보정장치 및 그 보정방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131018 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131018 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140715 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140821 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150120 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150130 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5690176 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |