JPH06324070A - ヨーレイト検出装置 - Google Patents
ヨーレイト検出装置Info
- Publication number
- JPH06324070A JPH06324070A JP5132727A JP13272793A JPH06324070A JP H06324070 A JPH06324070 A JP H06324070A JP 5132727 A JP5132727 A JP 5132727A JP 13272793 A JP13272793 A JP 13272793A JP H06324070 A JPH06324070 A JP H06324070A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yaw rate
- sensor
- output
- detected
- signal
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2401/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
- B60G2401/90—Single sensor for two or more measurements
- B60G2401/904—Single sensor for two or more measurements the sensor being an xyz axis sensor
Landscapes
- Gyroscopes (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 鉛直軸に対して傾斜状態にあっても真のヨー
レイトを表す信号を出力し得るヨーレイト検出装置を提
供する。 【構成】 ヨーレイトセンサ(1)から車両の重心近傍
の鉛直軸を中心とする回転運動に応じた信号が出力さ
れ、この出力信号に基づきヨーレイト検出回路(2)に
てヨーレイトが検出される。一方、加速度センサ(3)
から車両の加速度に応じた信号が出力され、この出力信
号に基づき傾斜角度検出回路(4)にてヨーレイトセン
サの傾斜角度が検出される。そして、補正回路(5)に
より検出傾斜角度に応じて検出ヨーレイトが補正され、
出力回路(6)にて真のヨーレイトを表す所定の出力信
号に変換されて出力される。
レイトを表す信号を出力し得るヨーレイト検出装置を提
供する。 【構成】 ヨーレイトセンサ(1)から車両の重心近傍
の鉛直軸を中心とする回転運動に応じた信号が出力さ
れ、この出力信号に基づきヨーレイト検出回路(2)に
てヨーレイトが検出される。一方、加速度センサ(3)
から車両の加速度に応じた信号が出力され、この出力信
号に基づき傾斜角度検出回路(4)にてヨーレイトセン
サの傾斜角度が検出される。そして、補正回路(5)に
より検出傾斜角度に応じて検出ヨーレイトが補正され、
出力回路(6)にて真のヨーレイトを表す所定の出力信
号に変換されて出力される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の重心近傍の鉛直
軸を中心とする回転運動のヨーレイトを検出するヨーレ
イト検出装置に関する。
軸を中心とする回転運動のヨーレイトを検出するヨーレ
イト検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から種々のヨーレイト検出装置が提
案され、また実際に使用されている。例えば特開昭61
−204516号公報には、駆動部の振動に基づいて角
速度検知圧電体より発生するオフセット電圧を相殺する
相殺手段が設けられた角速度センサが開示されている。
ここで、ヨーレイトとは車両の重心を通る鉛直軸を中心
とする回転運動、即ちヨーイングの角速度であり、ヨー
角速度とも言う。
案され、また実際に使用されている。例えば特開昭61
−204516号公報には、駆動部の振動に基づいて角
速度検知圧電体より発生するオフセット電圧を相殺する
相殺手段が設けられた角速度センサが開示されている。
ここで、ヨーレイトとは車両の重心を通る鉛直軸を中心
とする回転運動、即ちヨーイングの角速度であり、ヨー
角速度とも言う。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のようにヨーレイ
トは車両の重心を通る鉛直軸を中心とする角速度である
ので、ヨーレイトを検出するセンサが傾斜した状態で取
付けられると検出誤差を惹起することになる。従って、
このセンサを取付けるに当っては、車両の重心近傍の鉛
直軸を通るように取付ける必要がある。このように、ヨ
ーレイトを検出するセンサの取付けには高精度の取付精
度が要求され、取付面の加工精度、治具の設定等に留意
する必要があり、このため取付工数が増大し、コスト高
となる。また、車両が水平状態にあるときと傾斜した状
態とでは上記センサの出力に差異が生ずることになる。
トは車両の重心を通る鉛直軸を中心とする角速度である
ので、ヨーレイトを検出するセンサが傾斜した状態で取
付けられると検出誤差を惹起することになる。従って、
このセンサを取付けるに当っては、車両の重心近傍の鉛
直軸を通るように取付ける必要がある。このように、ヨ
ーレイトを検出するセンサの取付けには高精度の取付精
度が要求され、取付面の加工精度、治具の設定等に留意
する必要があり、このため取付工数が増大し、コスト高
となる。また、車両が水平状態にあるときと傾斜した状
態とでは上記センサの出力に差異が生ずることになる。
【0004】そこで、本発明は、鉛直軸に対して傾斜状
態にあっても真のヨーレイトを表す信号を出力し得るヨ
ーレイト検出装置を提供することを目的とする。
態にあっても真のヨーレイトを表す信号を出力し得るヨ
ーレイト検出装置を提供することを目的とする。
【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、本発明のヨーレイト検出装置は、図1に構成の概要
を示すように、車両の重心近傍の鉛直軸を中心とする回
転運動に応じた信号を出力するヨーレイトセンサ1と、
このヨーレイトセンサ1の出力信号に基づきヨーレイト
を検出するヨーレイト検出回路2と、ヨーレイトセンサ
1近傍に配置し車両の加速度に応じた信号を出力する加
速度センサ3と、この加速度センサ3の出力信号に基づ
きヨーレイトセンサ1の傾斜角度を検出する傾斜角度検
出回路4と、この傾斜角度検出回路4の検出傾斜角度に
応じてヨーレイト検出回路2の検出ヨーレイトを補正す
る補正回路5と、この補正回路5の出力信号を所定の出
力信号に変換する出力回路6とを備えることとしたもの
である。
め、本発明のヨーレイト検出装置は、図1に構成の概要
を示すように、車両の重心近傍の鉛直軸を中心とする回
転運動に応じた信号を出力するヨーレイトセンサ1と、
このヨーレイトセンサ1の出力信号に基づきヨーレイト
を検出するヨーレイト検出回路2と、ヨーレイトセンサ
1近傍に配置し車両の加速度に応じた信号を出力する加
速度センサ3と、この加速度センサ3の出力信号に基づ
きヨーレイトセンサ1の傾斜角度を検出する傾斜角度検
出回路4と、この傾斜角度検出回路4の検出傾斜角度に
応じてヨーレイト検出回路2の検出ヨーレイトを補正す
る補正回路5と、この補正回路5の出力信号を所定の出
力信号に変換する出力回路6とを備えることとしたもの
である。
【0006】
【作用】上記の構成になるヨーレイト検出装置におい
て、ヨーレイトセンサ1から車両の重心近傍の鉛直軸を
中心とする回転運動に応じた信号が出力され、この出力
信号に基づきヨーレイト検出回路2にてヨーレイトが検
出される。一方、ヨーレイトセンサ1近傍に配置された
加速度センサ3から車両の加速度に応じた信号が出力さ
れ、この出力信号に基づき傾斜角度検出回路4にてヨー
レイトセンサ1の傾斜角度が検出される。そして、補正
回路5により検出傾斜角度に応じて検出ヨーレイトが補
正され、出力回路6にて真のヨーレイトを表す所定の出
力信号に変換されて出力される。
て、ヨーレイトセンサ1から車両の重心近傍の鉛直軸を
中心とする回転運動に応じた信号が出力され、この出力
信号に基づきヨーレイト検出回路2にてヨーレイトが検
出される。一方、ヨーレイトセンサ1近傍に配置された
加速度センサ3から車両の加速度に応じた信号が出力さ
れ、この出力信号に基づき傾斜角度検出回路4にてヨー
レイトセンサ1の傾斜角度が検出される。そして、補正
回路5により検出傾斜角度に応じて検出ヨーレイトが補
正され、出力回路6にて真のヨーレイトを表す所定の出
力信号に変換されて出力される。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図2は本発明の一実施例のヨーレイト検出装置を
示すもので、ヨーレイトセンサ1が車両の重心近傍に配
置されている。ヨーレイトセンサ1としては種々の形態
が知られているが、本実施例では音叉型振動子を有する
センサを用いている。即ち、図3に概要を示すように、
音叉形状の加振用の振動子11と、この振動子11の対
向する平板に対し各々の板面部が90度をなす一対の検
出用の振動子12が一体的に形成されている。振動子1
1,12は、電圧を印加すると歪みが発生し、逆に歪み
が生ずると電圧を発生する圧電セラミックス(図示せ
ず)が貼着されたものであり、振動子11に交流電圧を
印加して振動させ、振動子12に発生するコリオリ力に
よる歪みの方向及び大きさに基づき、圧電セラミックス
からヨーレイトに応じた電圧出力が得られるように構成
されている。
する。図2は本発明の一実施例のヨーレイト検出装置を
示すもので、ヨーレイトセンサ1が車両の重心近傍に配
置されている。ヨーレイトセンサ1としては種々の形態
が知られているが、本実施例では音叉型振動子を有する
センサを用いている。即ち、図3に概要を示すように、
音叉形状の加振用の振動子11と、この振動子11の対
向する平板に対し各々の板面部が90度をなす一対の検
出用の振動子12が一体的に形成されている。振動子1
1,12は、電圧を印加すると歪みが発生し、逆に歪み
が生ずると電圧を発生する圧電セラミックス(図示せ
ず)が貼着されたものであり、振動子11に交流電圧を
印加して振動させ、振動子12に発生するコリオリ力に
よる歪みの方向及び大きさに基づき、圧電セラミックス
からヨーレイトに応じた電圧出力が得られるように構成
されている。
【0008】上記ヨーレイトセンサ1近傍には加速度セ
ンサ3が設けられており、本実施例では、図2に示すよ
うに両センサが同軸上に配置されている。加速度センサ
3は通称Gセンサと呼ばれるもので、本実施例では鉛直
軸に対する傾斜角度θzを検出するセンサを構成してい
る。即ち、鉛直軸Zにおける出力電圧をV0GZ とし、図
2に示すように角度θz傾斜した軸における出力電圧を
VGZとすると、傾斜角度θzはcosθz=VGZ/V
0GZ で求められる。
ンサ3が設けられており、本実施例では、図2に示すよ
うに両センサが同軸上に配置されている。加速度センサ
3は通称Gセンサと呼ばれるもので、本実施例では鉛直
軸に対する傾斜角度θzを検出するセンサを構成してい
る。即ち、鉛直軸Zにおける出力電圧をV0GZ とし、図
2に示すように角度θz傾斜した軸における出力電圧を
VGZとすると、傾斜角度θzはcosθz=VGZ/V
0GZ で求められる。
【0009】加速度センサ3も種々の形態が知られてい
るが、例えば前後・横Gセンサが用いられる。この前後
・横Gセンサは、例えば、薄膜のゲージ梁の中央に重垂
を設けたものであり、前後方向の加速度発生時にはゲー
ジ梁の曲げにより、横方向の加速度発生時にはゲージ梁
の捩りによって生ずる歪みに応じた電圧出力が得られ
る。尚、加速度センサ3としては、X軸方向の傾斜角度
とy軸方向の傾斜角度を検出する2個のセンサを備えた
ものとし、これらの出力信号を合成して傾斜角度θzを
求めることとしてもよい。また、本実施例では加速度セ
ンサ3はヨーレイトセンサ1の上方に同軸に配置されて
いるが、ヨーレイトセンサ1に近接する位置に並設する
こととしてもよい。
るが、例えば前後・横Gセンサが用いられる。この前後
・横Gセンサは、例えば、薄膜のゲージ梁の中央に重垂
を設けたものであり、前後方向の加速度発生時にはゲー
ジ梁の曲げにより、横方向の加速度発生時にはゲージ梁
の捩りによって生ずる歪みに応じた電圧出力が得られ
る。尚、加速度センサ3としては、X軸方向の傾斜角度
とy軸方向の傾斜角度を検出する2個のセンサを備えた
ものとし、これらの出力信号を合成して傾斜角度θzを
求めることとしてもよい。また、本実施例では加速度セ
ンサ3はヨーレイトセンサ1の上方に同軸に配置されて
いるが、ヨーレイトセンサ1に近接する位置に並設する
こととしてもよい。
【0010】図2に示すように、ヨーレイトセンサ1は
ヨーレイト検出回路2に接続されており、このヨーレイ
ト検出回路2によって、振動子11が加振されると共に
旋回方向とヨーレイトの大きさを表す信号が検出され
る。ヨーレイト検出回路2は、従来同様例えば図3に示
すように構成されており、加振回路21から振動子11
に対し交流電圧が印加され、振動子11が常時振動して
いる。この状態で車両が旋回すると、振動子11の加振
方向に対し直角方向のコリオリ力によって振動子12に
捩りが生じ、交流電圧が出力される。この出力は増幅回
路23で増幅された後、同期検波回路24に供給され、
加振回路21の出力と同期検波される。即ち、振動子1
1の出力に応じて増幅回路23の出力と同期するよう
に、移相回路22により加振回路21の出力に対し所定
の位相差を以って同期検波回路24に供給される。而し
て、同期検波回路24から旋回方向とヨーレイトの大き
さを表す信号が検出され、増幅回路25にて増幅された
後、後段の補正回路5に供給される。
ヨーレイト検出回路2に接続されており、このヨーレイ
ト検出回路2によって、振動子11が加振されると共に
旋回方向とヨーレイトの大きさを表す信号が検出され
る。ヨーレイト検出回路2は、従来同様例えば図3に示
すように構成されており、加振回路21から振動子11
に対し交流電圧が印加され、振動子11が常時振動して
いる。この状態で車両が旋回すると、振動子11の加振
方向に対し直角方向のコリオリ力によって振動子12に
捩りが生じ、交流電圧が出力される。この出力は増幅回
路23で増幅された後、同期検波回路24に供給され、
加振回路21の出力と同期検波される。即ち、振動子1
1の出力に応じて増幅回路23の出力と同期するよう
に、移相回路22により加振回路21の出力に対し所定
の位相差を以って同期検波回路24に供給される。而し
て、同期検波回路24から旋回方向とヨーレイトの大き
さを表す信号が検出され、増幅回路25にて増幅された
後、後段の補正回路5に供給される。
【0011】一方、加速度センサ3は傾斜角度検出回路
4に接続され、鉛直軸Zに対する傾斜角度を表す信号が
検出される。傾斜角度検出回路4は図2に示すように割
算器40で構成されており、鉛直軸Zにおける出力電圧
V0GZ が、鉛直軸Zに対し傾斜角度θzをなす軸におけ
る出力電圧VGZによって除算され、V0GZ /VGZが演算
される。前述のようにVGZ/V0GZ はcosθzと等し
いので、割算器40の演算結果V0GZ /VGZはその逆数
の1/cosθzとなり、この値がヨーレイト検出回路
2の出力Vsと共に補正回路5に供給される。
4に接続され、鉛直軸Zに対する傾斜角度を表す信号が
検出される。傾斜角度検出回路4は図2に示すように割
算器40で構成されており、鉛直軸Zにおける出力電圧
V0GZ が、鉛直軸Zに対し傾斜角度θzをなす軸におけ
る出力電圧VGZによって除算され、V0GZ /VGZが演算
される。前述のようにVGZ/V0GZ はcosθzと等し
いので、割算器40の演算結果V0GZ /VGZはその逆数
の1/cosθzとなり、この値がヨーレイト検出回路
2の出力Vsと共に補正回路5に供給される。
【0012】補正回路5は乗算器50を有し、ここでヨ
ーレイト検出回路2の出力Vsと割算器40の出力V
0GZ /VGZ(=1/cosθz)が乗算され、Vr=V
s・(1/cosθz)に基づき、真のヨーレイトの大
きさに応じた出力電圧Vrが求められる。そして、この
出力電圧Vrは出力回路6に供給され、真のヨーレイト
を表す所定の信号に変換されて所定の装置(例えば後輪
操舵制御装置)に出力される。尚、旋回方向はヨーレイ
ト検出回路2の出力Vsの位相に基づいて判定される。
ーレイト検出回路2の出力Vsと割算器40の出力V
0GZ /VGZ(=1/cosθz)が乗算され、Vr=V
s・(1/cosθz)に基づき、真のヨーレイトの大
きさに応じた出力電圧Vrが求められる。そして、この
出力電圧Vrは出力回路6に供給され、真のヨーレイト
を表す所定の信号に変換されて所定の装置(例えば後輪
操舵制御装置)に出力される。尚、旋回方向はヨーレイ
ト検出回路2の出力Vsの位相に基づいて判定される。
【0013】而して、本実施例においては、ヨーレイト
センサ1及びヨーレイト検出回路2によってヨーレイト
の大きさを表す信号が検出されると共に、加速度センサ
3及び割算器40によって鉛直軸に対するヨーレイトセ
ンサ1の傾斜角度θzが検出される。そして、これらの
検出値が乗算器50にて乗算され、真のヨーレイトの大
きさに応じた出力電圧Vrが求められ、出力回路6を介
して真のヨーレイトを表す信号が所定の装置に出力され
る。
センサ1及びヨーレイト検出回路2によってヨーレイト
の大きさを表す信号が検出されると共に、加速度センサ
3及び割算器40によって鉛直軸に対するヨーレイトセ
ンサ1の傾斜角度θzが検出される。そして、これらの
検出値が乗算器50にて乗算され、真のヨーレイトの大
きさに応じた出力電圧Vrが求められ、出力回路6を介
して真のヨーレイトを表す信号が所定の装置に出力され
る。
【0014】以上のように、本実施例によれば、車両が
鉛直軸に対して傾斜した場合にも検出ヨーレイトの値は
適切に補正されるので、誤差を生ずることなく正確に真
のヨーレイトを検出することができる。また、ヨーレイ
トセンサ1を車両に取付ける際にも特に高精度が要求さ
れることはないので、取付作業が容易である。
鉛直軸に対して傾斜した場合にも検出ヨーレイトの値は
適切に補正されるので、誤差を生ずることなく正確に真
のヨーレイトを検出することができる。また、ヨーレイ
トセンサ1を車両に取付ける際にも特に高精度が要求さ
れることはないので、取付作業が容易である。
【0015】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下に記載の効果を奏する。即ち、本発明のヨーレイ
ト検出装置においては、ヨーレイトセンサによってヨー
レイトが検出されると共に、加速度センサによって検出
された車両の加速度に基づきヨーレイトセンサの傾斜角
度が検出され、この傾斜角度に応じて検出ヨーレイトが
補正されるように構成されているので、ヨーレイトセン
サの取付精度に拘らず、また車両が傾斜した状態にあっ
ても、正確に真のヨーレイトを検出することができる。
従って、取付作業が容易であり、良好な作業性が得られ
る。
で以下に記載の効果を奏する。即ち、本発明のヨーレイ
ト検出装置においては、ヨーレイトセンサによってヨー
レイトが検出されると共に、加速度センサによって検出
された車両の加速度に基づきヨーレイトセンサの傾斜角
度が検出され、この傾斜角度に応じて検出ヨーレイトが
補正されるように構成されているので、ヨーレイトセン
サの取付精度に拘らず、また車両が傾斜した状態にあっ
ても、正確に真のヨーレイトを検出することができる。
従って、取付作業が容易であり、良好な作業性が得られ
る。
【図1】本発明のヨーレイト検出装置の概要を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図2】本発明のヨーレイト検出装置の一実施例の全体
構成図である。
構成図である。
【図3】本発明の一実施例におけるヨーレイトセンサ及
びヨーレイト検出回路の構成を示すブロック図である。
びヨーレイト検出回路の構成を示すブロック図である。
1 ヨーレイトセンサ 2 ヨーレイト検出回路 3 加速度センサ 4 傾斜角度検出回路 5 補正回路 6 出力回路 40 割算器 50 乗算器
フロントページの続き (72)発明者 小林 聡宏 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 水元 克芳 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 松本 只一 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 車両の重心近傍の鉛直軸を中心とする回
転運動に応じた信号を出力するヨーレイトセンサと、該
ヨーレイトセンサの出力信号に基づきヨーレイトを検出
するヨーレイト検出回路と、前記ヨーレイトセンサ近傍
に配置し車両の加速度に応じた信号を出力する加速度セ
ンサと、該加速度センサの出力信号に基づき前記ヨーレ
イトセンサの傾斜角度を検出する傾斜角度検出回路と、
該傾斜角度検出回路の検出傾斜角度に応じて前記ヨーレ
イト検出回路の検出ヨーレイトを補正する補正回路と、
該補正回路の出力信号を所定の出力信号に変換する出力
回路とを備えたことを特徴とするヨーレイト検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5132727A JPH06324070A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | ヨーレイト検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5132727A JPH06324070A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | ヨーレイト検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06324070A true JPH06324070A (ja) | 1994-11-25 |
Family
ID=15088181
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5132727A Pending JPH06324070A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | ヨーレイト検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06324070A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004506572A (ja) * | 2000-08-22 | 2004-03-04 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | ドライビングダイナミクスコントロール装置とドライビングダイナミクスセンサの位置決め方法 |
WO2005105485A1 (de) * | 2004-04-10 | 2005-11-10 | Daimlerchrysler Ag | Vorrichtung zum ermitteln des wankwinkels und system sowie verfahren zur wankstabilisierung eines kraftfahrzeuges |
JP2006126178A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-05-18 | Victor Co Of Japan Ltd | ナビゲーション装置 |
JP2009294077A (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Denso Corp | 半導体パッケージ |
JP2010271327A (ja) * | 2004-09-30 | 2010-12-02 | Victor Co Of Japan Ltd | 角速度検出装置及び角速度検出方法 |
-
1993
- 1993-05-10 JP JP5132727A patent/JPH06324070A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004506572A (ja) * | 2000-08-22 | 2004-03-04 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | ドライビングダイナミクスコントロール装置とドライビングダイナミクスセンサの位置決め方法 |
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