JPH03160372A - 加速度検出装置及びこれに用いる加速度検出器 - Google Patents
加速度検出装置及びこれに用いる加速度検出器Info
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- JPH03160372A JPH03160372A JP30025989A JP30025989A JPH03160372A JP H03160372 A JPH03160372 A JP H03160372A JP 30025989 A JP30025989 A JP 30025989A JP 30025989 A JP30025989 A JP 30025989A JP H03160372 A JPH03160372 A JP H03160372A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、自動車等、移動体の加減速度を検出するた
めの加速度検出装置と、これに用いる加速度検出器に関
する． 〔従来の技術） 譬量子に加わる加速度を歪感知素子又は圧力感知素子に
より電気信号として取出すタイプの加速度検出器は、小
型で高感度であることから、車輌の速度制御等に広く利
用され出している．ところが、この種の検出器には、温
度変化や経時劣化による出力ドリフトの問題が伴う．そ
こで、特開平１−１５３９６６号や特公昭５０−１５６
６９号は、出力信号のレベル変化を検出して加速度が０
である車輌停止時に零点補正を行い、出力信号中のドリ
フト威分を除去或いは相殺することを提案している． 〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来技術は、いずれも傾斜角に対する配慮が見
られない．即ち、坂道で車が止まると、質量子に作用す
る重力を感知して素子から電気信号が出力されることが
あるが、上述の公報に示される技術では、この出力もド
リフト戚分として除去或いは相殺されてしまうため、補
正精度が低下する． また、長時間の連続走行中に温度変化によるドリフトが
生じた場合には、車が停止するまで補正の機会が無いた
め、出力精度が低下していく恐れがある． この発明の目的は、出力信号の零点補正が最適な時期に
のみ実行され、しかも、その補正機会が移動体の走行中
も含めて数多く作り出される検出精度のより高まった加
速度検出装置とこれに用いる加速度検出器を提供しよう
とするものである．〔課題を解決するための手段〕 この発明では、上記の不具合を無くすため、加速度セン
サと、このセンサからの出力を増幅する手段と、増幅後
の出力のレベル変化を検出して当該出力中のドリフト戊
分を除去又は相殺する零点補正手段と、加速度及び傾斜
の変化が一定値に達したとき、ＯＮ、ＯＦＦ信号が切換
る加速度・傾斜スイッチを設け、このスイッチの信号に
基いて上記零点補正手段による零点値の補正を実行する
構威を採用する． この装置は、移動体の速度の微分値を求めて基準値と比
較する手段を付加し、上記微分値が基準値よりも小さく
、かつ、上記スイッチから加速度及び傾斜が一定値以下
であることを示す信号が出ているときに零点補正を実行
する構或にするとより望ましいものとなる． また、この装置に用いる加速度検出器は加速度センサと
加速度及び傾斜の変化が一定値に達したときＯＮ， Ｏ
ＦＦ信号が切換る加速度・傾斜スイッチを組合せたもの
が望ましい。
めの加速度検出装置と、これに用いる加速度検出器に関
する． 〔従来の技術） 譬量子に加わる加速度を歪感知素子又は圧力感知素子に
より電気信号として取出すタイプの加速度検出器は、小
型で高感度であることから、車輌の速度制御等に広く利
用され出している．ところが、この種の検出器には、温
度変化や経時劣化による出力ドリフトの問題が伴う．そ
こで、特開平１−１５３９６６号や特公昭５０−１５６
６９号は、出力信号のレベル変化を検出して加速度が０
である車輌停止時に零点補正を行い、出力信号中のドリ
フト威分を除去或いは相殺することを提案している． 〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来技術は、いずれも傾斜角に対する配慮が見
られない．即ち、坂道で車が止まると、質量子に作用す
る重力を感知して素子から電気信号が出力されることが
あるが、上述の公報に示される技術では、この出力もド
リフト戚分として除去或いは相殺されてしまうため、補
正精度が低下する． また、長時間の連続走行中に温度変化によるドリフトが
生じた場合には、車が停止するまで補正の機会が無いた
め、出力精度が低下していく恐れがある． この発明の目的は、出力信号の零点補正が最適な時期に
のみ実行され、しかも、その補正機会が移動体の走行中
も含めて数多く作り出される検出精度のより高まった加
速度検出装置とこれに用いる加速度検出器を提供しよう
とするものである．〔課題を解決するための手段〕 この発明では、上記の不具合を無くすため、加速度セン
サと、このセンサからの出力を増幅する手段と、増幅後
の出力のレベル変化を検出して当該出力中のドリフト戊
分を除去又は相殺する零点補正手段と、加速度及び傾斜
の変化が一定値に達したとき、ＯＮ、ＯＦＦ信号が切換
る加速度・傾斜スイッチを設け、このスイッチの信号に
基いて上記零点補正手段による零点値の補正を実行する
構威を採用する． この装置は、移動体の速度の微分値を求めて基準値と比
較する手段を付加し、上記微分値が基準値よりも小さく
、かつ、上記スイッチから加速度及び傾斜が一定値以下
であることを示す信号が出ているときに零点補正を実行
する構或にするとより望ましいものとなる． また、この装置に用いる加速度検出器は加速度センサと
加速度及び傾斜の変化が一定値に達したときＯＮ， Ｏ
ＦＦ信号が切換る加速度・傾斜スイッチを組合せたもの
が望ましい。
加速度・傾斜スイッチの信号が加速度センサ出力の正し
い零点位置で切換るようにスイッチの動作点を定めてお
けば、傾斜の影響で発生するセンサ出力をドリフト成分
と誤認することが無くなり、経時劣化、温度変化による
ドリフト威分のみを除去或いは相殺することが可能にな
る． また、停車時は勿論、車の連続走行中にも一定値を越す
加減速が生じていないときには常に零点補正が行われる
ので、走行中の温度変化によるドリフトも早い時期に除
去される． さらに、移動体の速度の微分値を取入れて補正機会を決
定するものは、一定加速度の有無を正確に検出できるの
で零点補正の精度がより向上する．一方、この発明の加
速度検出器は、加速度センサと加速度・傾斜スインチが
一体化されているので、加速度センサに加わる加速度と
傾斜の影響がスインチにもそのま＼作用し、零点補正の
時期の決定に両者の取付誤差等による悪影響が出ない．
〔実施例〕 第１図に、この発明の検出装置に用いる加速度検出器の
一例の概略構威を示す． この加速度検出器１は、ケース２内に加速度センサ３と
加速度・傾斜スインチ７を設けて成る，加速度センサ３
は、板ばね４、そのばねの自由端に取付けた重り５及び
仮ばねの表面に貼付した歪ゲージ６から或り、板ばねの
板厚方向（図は紙面に対して垂直方向）に生じた加速度
によって仮ばね４が撓み、ゲージ６が歪んでその歪量に
応じた電気信号を出力する．その出力信号は、出力コー
ド（図示せず）を介して堆幅器（これも図示せず）に伝
送され、増幅後にドリフトの補正が行われる． 加速度・傾斜スインチ７は、振子８、この振子の回転支
軸１０及びホトインタラプタ１）を有している．ホトイ
ンタラプタ１）は、通常、振子に設けられた孔９を通し
て投光部から受光部に光が達してＯＮ状態になっている
が、ある一定以上の加速度又は傾きが生じると振子の回
転による孔の変位で光が遮断され、出力信号がＯＦＦに
変わる．本実施例では、加速度や傾きにより振子８に０
．０５Ｇの重力が作用したときに信号がＯＦＦになるよ
うにスイッチの動作点を設定した． なお、図のスイッチ７は、一ｇに用いられている水銀ス
イッチ等と置き換えてもよい。
い零点位置で切換るようにスイッチの動作点を定めてお
けば、傾斜の影響で発生するセンサ出力をドリフト成分
と誤認することが無くなり、経時劣化、温度変化による
ドリフト威分のみを除去或いは相殺することが可能にな
る． また、停車時は勿論、車の連続走行中にも一定値を越す
加減速が生じていないときには常に零点補正が行われる
ので、走行中の温度変化によるドリフトも早い時期に除
去される． さらに、移動体の速度の微分値を取入れて補正機会を決
定するものは、一定加速度の有無を正確に検出できるの
で零点補正の精度がより向上する．一方、この発明の加
速度検出器は、加速度センサと加速度・傾斜スインチが
一体化されているので、加速度センサに加わる加速度と
傾斜の影響がスインチにもそのま＼作用し、零点補正の
時期の決定に両者の取付誤差等による悪影響が出ない．
〔実施例〕 第１図に、この発明の検出装置に用いる加速度検出器の
一例の概略構威を示す． この加速度検出器１は、ケース２内に加速度センサ３と
加速度・傾斜スインチ７を設けて成る，加速度センサ３
は、板ばね４、そのばねの自由端に取付けた重り５及び
仮ばねの表面に貼付した歪ゲージ６から或り、板ばねの
板厚方向（図は紙面に対して垂直方向）に生じた加速度
によって仮ばね４が撓み、ゲージ６が歪んでその歪量に
応じた電気信号を出力する．その出力信号は、出力コー
ド（図示せず）を介して堆幅器（これも図示せず）に伝
送され、増幅後にドリフトの補正が行われる． 加速度・傾斜スインチ７は、振子８、この振子の回転支
軸１０及びホトインタラプタ１）を有している．ホトイ
ンタラプタ１）は、通常、振子に設けられた孔９を通し
て投光部から受光部に光が達してＯＮ状態になっている
が、ある一定以上の加速度又は傾きが生じると振子の回
転による孔の変位で光が遮断され、出力信号がＯＦＦに
変わる．本実施例では、加速度や傾きにより振子８に０
．０５Ｇの重力が作用したときに信号がＯＦＦになるよ
うにスイッチの動作点を設定した． なお、図のスイッチ７は、一ｇに用いられている水銀ス
イッチ等と置き換えてもよい。
第２図は、この発明の検出装置の一例とこれに利用する
零点補正手段の一例である。加速度センサ、加速度の傾
斜スイソチ、及び増幅器と組合せる零点補正手段１３は
電気回路によるもので、加速度センサ３からの出力信号
が増幅器１２を通り、差動アンブ１４に伝送される．差
動アンブ１４の出力は、加速度信号として例えば移動体
の制御回路（図示せず）に伝送されるが、この差動アン
プ１４のマイナス側にはラッチ回路１５に記録されたあ
る時点での加速信号（アンブ出力）が人力されている．
この入力信号をランチ回路１５が記憶するタイミングは
、制御回路（図示せず）から伝送される基準クロックに
よって定められ、また、その基準クロンクは、加速度・
傾斜スインチ７の出力がＯＮ状態、即ち、ある一定以上
は加速度も傾き変化も生していない時にアンド回路１６
を通過し、ラッチ回路に達するようになっている．この
ように構戒した例示の零点補正回路によると、ラノチ＠
路１５に記憶されたある時点でのセンサ出力を基準にし
て差動アンプ１４部でその後のセンサ出力のレベルが比
較され、レベル差として現われるドリフト威分が除去或
いは相殺される．従って、差動アンブ１４からの出力は
加速度によって生した戒分のみであり、これを加速度に
換算するので正確な加速度値が得られる． 第３図は、電気回路による零点補正手段の他の例を示し
ている。図から判るように、主要素は第２図の補正回路
と同一であるが、センサ出力をラッチ回路１５に記憶す
るタイミングの決定要素として車速センサＳの出力の微
分値も取り込んでいるところが異なる。即ち、微分回路
１７によって計算される車速の微分値が、車の停止又定
速走行によりある一定値以下であること及び加速度・傾
斜スイッチがＯＮの状態にあることの２つの条件が戒立
すると判定回路１８からアンド回路１６を通ってラッチ
回路１５に信号が流れ、このときのアンプ出力がランチ
回路に記憶される． このように、車速センサの情報を取り込んでラフチ回路
の記憶時期を決定すると、スインチ情報の信頼性を高め
ることができる．例えば、実際の加速度が一定値に達し
ても車が下り坂にあると傾斜の影響で加速度・傾斜スイ
ッチの信号は切換わらず、逆に、加速度が一定値未満で
も車が下り坂にあるとスイッチ信号は切換わることがあ
るが、このときには零点補正が実行されないので、坂道
の影響による検出精度の低下が起こらない．なお、本発
明の装置に用いる零点補正手段は、電子制御装置を利用
してソフト的に上記の各電気回路と等価な処理を行わせ
るようにしたものであってもよい． 加速度・傾斜スイッチ７も、必要に応じて加速度スイッ
チと傾斜スイッチがそれぞれに独立しているものを用い
てもよい． また、加速度センサも、歪感知素子、圧力感知素子を用
いたものに限定されない。
零点補正手段の一例である。加速度センサ、加速度の傾
斜スイソチ、及び増幅器と組合せる零点補正手段１３は
電気回路によるもので、加速度センサ３からの出力信号
が増幅器１２を通り、差動アンブ１４に伝送される．差
動アンブ１４の出力は、加速度信号として例えば移動体
の制御回路（図示せず）に伝送されるが、この差動アン
プ１４のマイナス側にはラッチ回路１５に記録されたあ
る時点での加速信号（アンブ出力）が人力されている．
この入力信号をランチ回路１５が記憶するタイミングは
、制御回路（図示せず）から伝送される基準クロックに
よって定められ、また、その基準クロンクは、加速度・
傾斜スインチ７の出力がＯＮ状態、即ち、ある一定以上
は加速度も傾き変化も生していない時にアンド回路１６
を通過し、ラッチ回路に達するようになっている．この
ように構戒した例示の零点補正回路によると、ラノチ＠
路１５に記憶されたある時点でのセンサ出力を基準にし
て差動アンプ１４部でその後のセンサ出力のレベルが比
較され、レベル差として現われるドリフト威分が除去或
いは相殺される．従って、差動アンブ１４からの出力は
加速度によって生した戒分のみであり、これを加速度に
換算するので正確な加速度値が得られる． 第３図は、電気回路による零点補正手段の他の例を示し
ている。図から判るように、主要素は第２図の補正回路
と同一であるが、センサ出力をラッチ回路１５に記憶す
るタイミングの決定要素として車速センサＳの出力の微
分値も取り込んでいるところが異なる。即ち、微分回路
１７によって計算される車速の微分値が、車の停止又定
速走行によりある一定値以下であること及び加速度・傾
斜スイッチがＯＮの状態にあることの２つの条件が戒立
すると判定回路１８からアンド回路１６を通ってラッチ
回路１５に信号が流れ、このときのアンプ出力がランチ
回路に記憶される． このように、車速センサの情報を取り込んでラフチ回路
の記憶時期を決定すると、スインチ情報の信頼性を高め
ることができる．例えば、実際の加速度が一定値に達し
ても車が下り坂にあると傾斜の影響で加速度・傾斜スイ
ッチの信号は切換わらず、逆に、加速度が一定値未満で
も車が下り坂にあるとスイッチ信号は切換わることがあ
るが、このときには零点補正が実行されないので、坂道
の影響による検出精度の低下が起こらない．なお、本発
明の装置に用いる零点補正手段は、電子制御装置を利用
してソフト的に上記の各電気回路と等価な処理を行わせ
るようにしたものであってもよい． 加速度・傾斜スイッチ７も、必要に応じて加速度スイッ
チと傾斜スイッチがそれぞれに独立しているものを用い
てもよい． また、加速度センサも、歪感知素子、圧力感知素子を用
いたものに限定されない。
以上説明したように、この発明の加速度検出装置は、あ
る一定以上の加速度も傾斜も生していないときにセンサ
出力の零点補正を行うので、ドリフト成分のみを正確に
除去或いは相殺することができる． また、移動体の走行中にも速度変化がなければ零点補正
が行われるので、連続走行中の温度変化によるドリフト
成分も早い時期に取除くことができ、従って、出力信号
を高精度に維持することが可能であり、移動体の速度制
御等の信頼性向上に貢献できる．
る一定以上の加速度も傾斜も生していないときにセンサ
出力の零点補正を行うので、ドリフト成分のみを正確に
除去或いは相殺することができる． また、移動体の走行中にも速度変化がなければ零点補正
が行われるので、連続走行中の温度変化によるドリフト
成分も早い時期に取除くことができ、従って、出力信号
を高精度に維持することが可能であり、移動体の速度制
御等の信頼性向上に貢献できる．
第ｌ図は、この発明の加速度検出器の一例を示す断面図
、第２図は電気回路による零点補正手段を採用したこの
発明の加速度検出装置の一例を示す図、第３図は電気回
路による零点補正手段の他の例を示す図である． １・・・・・・加速度検出器、 ２・・・・・・ケース
、３・・・・・・加速度センサ、 ４・・・・・・仮ば
ね、５・・・・・・重り、 ６・・・・・・歪
ゲージ、７・・・・・・加速度・傾斜スイッチ、８・・
・・・・振子、 ９・・・・・・透光用の孔、
０・・・・・・振子の回転支軸、 １・・・・・・ホトインタラプタ、 ２・・・・・・増幅器、 １３・・・・・・零点
補正手段、４・・・・・・差動アンプ、 １５・・・・
・・ランチ回路、６・・・・・・アンド回路、 １７
・・・・・・微分回路、８・・・・・・判定回路。
、第２図は電気回路による零点補正手段を採用したこの
発明の加速度検出装置の一例を示す図、第３図は電気回
路による零点補正手段の他の例を示す図である． １・・・・・・加速度検出器、 ２・・・・・・ケース
、３・・・・・・加速度センサ、 ４・・・・・・仮ば
ね、５・・・・・・重り、 ６・・・・・・歪
ゲージ、７・・・・・・加速度・傾斜スイッチ、８・・
・・・・振子、 ９・・・・・・透光用の孔、
０・・・・・・振子の回転支軸、 １・・・・・・ホトインタラプタ、 ２・・・・・・増幅器、 １３・・・・・・零点
補正手段、４・・・・・・差動アンプ、 １５・・・・
・・ランチ回路、６・・・・・・アンド回路、 １７
・・・・・・微分回路、８・・・・・・判定回路。
Claims (3)
- （１）加速度センサと、このセンサからの出力を増幅す
る手段と、増幅後の出力のレベル変化を検出して当該出
力中のドリフト成分を除去又は相殺する零点補正手段と
、加速度及び傾斜の変化が一定値に達したとき、ＯＮ、
ＯＦＦ信号が切換る加速度・傾斜スイッチを具備し、こ
のスイッチの信号に基いて上記零点補正手段による零点
値の補正を実行するように構成した加速度検出装置。 - （２）移動体の速度の微分値を求めて基準値と比較する
手段を付加し、上記微分値が基準値よりも小さく、かつ
、上記スイッチから加速度及び傾斜が一定値以下である
ことを示す信号が出ているときに零点補正を実行するよ
うにした請求項（１）記載の加速度検出装置。 - （３）加速度センサと加速度及び傾斜の変化が一定値に
達したときＯＮ、ＯＦＦ信号が切換る加速度・傾斜スイ
ッチを組合せ、加速度センサの出力ドリフトの補正時期
を上記スイッチの信号に基いて決定するようにしてある
加速度検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30025989A JPH03160372A (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | 加速度検出装置及びこれに用いる加速度検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30025989A JPH03160372A (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | 加速度検出装置及びこれに用いる加速度検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03160372A true JPH03160372A (ja) | 1991-07-10 |
Family
ID=17882633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30025989A Pending JPH03160372A (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | 加速度検出装置及びこれに用いる加速度検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03160372A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010219924A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Ricoh Co Ltd | 撮像装置 |
| US7835878B2 (en) | 2006-12-20 | 2010-11-16 | Honda Motor Co., Ltd. | Travel angle detection system for mobile object |
-
1989
- 1989-11-17 JP JP30025989A patent/JPH03160372A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7835878B2 (en) | 2006-12-20 | 2010-11-16 | Honda Motor Co., Ltd. | Travel angle detection system for mobile object |
| JP2010219924A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Ricoh Co Ltd | 撮像装置 |
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