JPH0711531B2 - 車両用速度検出装置 - Google Patents
車両用速度検出装置Info
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- JPH0711531B2 JPH0711531B2 JP62103855A JP10385587A JPH0711531B2 JP H0711531 B2 JPH0711531 B2 JP H0711531B2 JP 62103855 A JP62103855 A JP 62103855A JP 10385587 A JP10385587 A JP 10385587A JP H0711531 B2 JPH0711531 B2 JP H0711531B2
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- vehicle
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- vehicle speed
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両用速度検出装置に関し、詳しくは車両制動
時には車両加速度に基づいて車両速度を検出する車両用
速度検出装置に関する。
時には車両加速度に基づいて車両速度を検出する車両用
速度検出装置に関する。
［従来の技術］ 従来、車両用速度検出装置では、遊動輪の回転数から車
両の速度を検出しているが、この場合には遊動輪を制動
している間の車両速度が検出できないため、いわゆるア
ンチスキッド制御等に利用することができない。そこで
近年、車両の加速度を検出する加速度検出手段を設け、
車両制動中の車速は車両の加速度を積分して算出するも
のが提案されている（例えば、特開昭61-148373号公報
の「加速度積分型の車両速度計」）。
両の速度を検出しているが、この場合には遊動輪を制動
している間の車両速度が検出できないため、いわゆるア
ンチスキッド制御等に利用することができない。そこで
近年、車両の加速度を検出する加速度検出手段を設け、
車両制動中の車速は車両の加速度を積分して算出するも
のが提案されている（例えば、特開昭61-148373号公報
の「加速度積分型の車両速度計」）。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、こうした車両用速度検出装置では、制動
時には加速度検出手段によって検出される加速度から求
めた速度に誤差を生じ、制動時における車両速度を正確
に検出することができないという問題があった。こうし
た誤差は、車両加速度検出手段によって検出される加速
度に、車両制動に起因する車体の傾斜、例えばノーズダ
イブによって重力加速度が含まれてしまうといった理由
により生じる。
時には加速度検出手段によって検出される加速度から求
めた速度に誤差を生じ、制動時における車両速度を正確
に検出することができないという問題があった。こうし
た誤差は、車両加速度検出手段によって検出される加速
度に、車両制動に起因する車体の傾斜、例えばノーズダ
イブによって重力加速度が含まれてしまうといった理由
により生じる。
本発明は上記問題点を解決し、制動時、非制動時を問わ
ず、車両速度を正確に検出することを目的としてなされ
た。
ず、車両速度を正確に検出することを目的としてなされ
た。
発明の構成 かかる目的を達成する本発明の構成について以下説明す
る。
る。
［問題点を解決するための手段］ 本発明の車両用速度検出装置は、第１図に例示するよう
に、 車両M0の加速度を検出する車両加速度検出手段M1と、 車両遊動輪M2の回転数から車両速度を検出する車輪速度
検出手段M3と、 遊動輪M2の制動がなされるときには、制動直前の前記検
出された車両速度を初期値とし、前記検出された車両加
速度を積分して車両速度を算出する車両速度算出手段M4
と を備えた車両用速度検出装置において、 車両制動時には、制動に起因する車体の傾斜による重力
加速度と前記車両加速度との関係に基づいて前記検出さ
れた車両加速度を補正する加速度補正手段M5と、 車両制動時には、前記補正後の加速度を用いた積分によ
り求められた速度を車両速度として出力し、非制動時に
は車輪速度検出手段M3によって検出された速度を出力す
る速度出力手段M6と を備えたことを特徴とする。
に、 車両M0の加速度を検出する車両加速度検出手段M1と、 車両遊動輪M2の回転数から車両速度を検出する車輪速度
検出手段M3と、 遊動輪M2の制動がなされるときには、制動直前の前記検
出された車両速度を初期値とし、前記検出された車両加
速度を積分して車両速度を算出する車両速度算出手段M4
と を備えた車両用速度検出装置において、 車両制動時には、制動に起因する車体の傾斜による重力
加速度と前記車両加速度との関係に基づいて前記検出さ
れた車両加速度を補正する加速度補正手段M5と、 車両制動時には、前記補正後の加速度を用いた積分によ
り求められた速度を車両速度として出力し、非制動時に
は車輪速度検出手段M3によって検出された速度を出力す
る速度出力手段M6と を備えたことを特徴とする。
ここで、車両加速度出力手段M1とは、車両の加速度を検
出するものであり、質量の知られた物体に加わる力を歪
ゲージやピエゾセンサ等により検出し、これから加速度
を求めるものや、圧電型加速度計もしくはサーボ加速度
センサ等を用いることができる。また、車両加速度検出
手段M1は、車両進行方向の加速度を検出する水平方向加
速度検出手段と、鉛直方向の加速度を検出する鉛直方向
加速度検出手段と、２つ備えることも好適である。
出するものであり、質量の知られた物体に加わる力を歪
ゲージやピエゾセンサ等により検出し、これから加速度
を求めるものや、圧電型加速度計もしくはサーボ加速度
センサ等を用いることができる。また、車両加速度検出
手段M1は、車両進行方向の加速度を検出する水平方向加
速度検出手段と、鉛直方向の加速度を検出する鉛直方向
加速度検出手段と、２つ備えることも好適である。
車両速度算出手段M4は、制動直前の車両の速度を初期値
とし、車両加速度検出手段M1によって検出された加速度
を積分して車両速度を算出するものであり、ディスクリ
ートな回路として、あるいはマイクロコンピュータを用
いた論理演算回路として構成することができる。尚、車
両速度算出手段M4は、制動時のみならず非制動時にも作
動するよう構成し、非制動時において、加速度に基づい
て算出した車両速度と遊動輪の回転数に基づいて車輪速
度検出手段M3によって検出された車速との偏差を求め、
この偏差を用いて算出誤差を補正するよう構成してもよ
い。
とし、車両加速度検出手段M1によって検出された加速度
を積分して車両速度を算出するものであり、ディスクリ
ートな回路として、あるいはマイクロコンピュータを用
いた論理演算回路として構成することができる。尚、車
両速度算出手段M4は、制動時のみならず非制動時にも作
動するよう構成し、非制動時において、加速度に基づい
て算出した車両速度と遊動輪の回転数に基づいて車輪速
度検出手段M3によって検出された車速との偏差を求め、
この偏差を用いて算出誤差を補正するよう構成してもよ
い。
加速度補正手段M5は、車両制動時に、車両加速度検出手
段M1によって検出された加速度を補正する手段であり、
制動に起因する車体の傾斜、例えばノーズタイプ等によ
る重力加速度の車両加速度に対する関係に基づいて車両
加速度を補正するものである。こうした関係は、予め実
験的に求めておいてもよいし、リアルタイムに決定して
もよい。前者の場合、例えば車体の傾斜による重力加速
度と車両加速度との関係は、光学式車体速度計の出力と
無補正の車両加速度に基づいて算出された車両速度と
を、一致させる補正マップ等として求めればよい。こう
した関係は、補正を算術論理演算回路により行なう場合
にはROM等の記憶手段にマップとして用意すればよく、
ディスクリートな回路構成を採る場合には非線形アンプ
等により実現することができる。
段M1によって検出された加速度を補正する手段であり、
制動に起因する車体の傾斜、例えばノーズタイプ等によ
る重力加速度の車両加速度に対する関係に基づいて車両
加速度を補正するものである。こうした関係は、予め実
験的に求めておいてもよいし、リアルタイムに決定して
もよい。前者の場合、例えば車体の傾斜による重力加速
度と車両加速度との関係は、光学式車体速度計の出力と
無補正の車両加速度に基づいて算出された車両速度と
を、一致させる補正マップ等として求めればよい。こう
した関係は、補正を算術論理演算回路により行なう場合
にはROM等の記憶手段にマップとして用意すればよく、
ディスクリートな回路構成を採る場合には非線形アンプ
等により実現することができる。
尚、加速度補正手段M5には、道路勾配に基づく重力加速
度の影響を除去する重力加速度補正手段を備えてもよ
い。こうした加速度補正手段に設けられた重力加速度補
正手段は、遊動輪M2の非制動時において車輪速度検出手
段M3によって検出された車両速度と車両速度算出手段M4
によって加速度を積分して求めた車両速度との偏差を記
憶する記憶手段と、遊動輪M2の制動時に、記憶手段に記
憶されたこの偏差に基づいて車両加速度検出手段M1によ
って検出された加速度を補正する手段とを備えたもの等
を考えることができる。あるいは、重力加速度補正手段
に２つの加速度検出手段を用意し、鉛直方向の加速度を
重力加速度と比較して走行路の勾配の変化を検出する検
出手段と、この検出結果に基づいて、水平方向の加速
度、即ち車両加速度から車両勾配に起因する重力加速度
の成分を除去する除去手段とを備えたものとして構成す
ることもできる。
度の影響を除去する重力加速度補正手段を備えてもよ
い。こうした加速度補正手段に設けられた重力加速度補
正手段は、遊動輪M2の非制動時において車輪速度検出手
段M3によって検出された車両速度と車両速度算出手段M4
によって加速度を積分して求めた車両速度との偏差を記
憶する記憶手段と、遊動輪M2の制動時に、記憶手段に記
憶されたこの偏差に基づいて車両加速度検出手段M1によ
って検出された加速度を補正する手段とを備えたもの等
を考えることができる。あるいは、重力加速度補正手段
に２つの加速度検出手段を用意し、鉛直方向の加速度を
重力加速度と比較して走行路の勾配の変化を検出する検
出手段と、この検出結果に基づいて、水平方向の加速
度、即ち車両加速度から車両勾配に起因する重力加速度
の成分を除去する除去手段とを備えたものとして構成す
ることもできる。
速度出力手段M6は、車両の制動・非制動時を例えばブレ
ーキスイッチの状態等から区別して、車両速度算出手段
M4によって算出された車両速度もしくは車輪速度検出手
段M3によって検出された車速のいずれかを、車両の速度
として出力するものである。この手段M6は、車両制動が
解除されたとき、直ちに車輪速度検出手段M3の出力を選
択するよう構成してもよいが、所定時間経過後に車輪速
度検出手段M3によって検出された速度を車両速度として
出力する構成とすることも、速度検出の制度を高くする
上で好適である。
ーキスイッチの状態等から区別して、車両速度算出手段
M4によって算出された車両速度もしくは車輪速度検出手
段M3によって検出された車速のいずれかを、車両の速度
として出力するものである。この手段M6は、車両制動が
解除されたとき、直ちに車輪速度検出手段M3の出力を選
択するよう構成してもよいが、所定時間経過後に車輪速
度検出手段M3によって検出された速度を車両速度として
出力する構成とすることも、速度検出の制度を高くする
上で好適である。
［作用］ 上記構成を有する本発明の車両用速度検出装置は、速度
出力手段M6により、 遊動輪M2の非制動時には、遊動輪M2の回転数から車輪速
度検出手段M3が求めた速度を車両速度として出力し、 遊動輪M2の制動時には、車両加速度検出手段M1によって
検出された車両M0の加速度を、加速度補正手段M5によっ
て補正し、補正後の加速度に基づき車両速度算出手段M4
によって算出した速度を、車両速度として出力する。
出力手段M6により、 遊動輪M2の非制動時には、遊動輪M2の回転数から車輪速
度検出手段M3が求めた速度を車両速度として出力し、 遊動輪M2の制動時には、車両加速度検出手段M1によって
検出された車両M0の加速度を、加速度補正手段M5によっ
て補正し、補正後の加速度に基づき車両速度算出手段M4
によって算出した速度を、車両速度として出力する。
本発明の車両用速度検出装置では、車両加速度検出手段
M1により検出された加速度の加速度補正手段M5による補
正は、車体の傾斜、例えばノーズダイブによる重力加速
度と車両加速度との関係に基づいてなされるので、車両
制動時の車両速度にノーズタイプ等による誤差が含まれ
ることはない。
M1により検出された加速度の加速度補正手段M5による補
正は、車体の傾斜、例えばノーズダイブによる重力加速
度と車両加速度との関係に基づいてなされるので、車両
制動時の車両速度にノーズタイプ等による誤差が含まれ
ることはない。
［実施例］ 以上説明した本発明の構成・作用の一層明らかにするた
めに、以下本発明の車両用速度検出装置の好適な実施例
について説明する。第２図は実施例としての車両用速度
検出装置の概略構成を模式的に示す模式図である。
めに、以下本発明の車両用速度検出装置の好適な実施例
について説明する。第２図は実施例としての車両用速度
検出装置の概略構成を模式的に示す模式図である。
図示するように、この車両用速度検出装置は、右前輪１
の回転数を検出する右前輪回転数センサ3,左前輪５の回
転数を検出する左前輪回転数センサ7,車両の加速度αs
を検出する圧電式の加速度センサ10,ブレーキペダル12
の操作を検出するブレーキスイッチ15およびこれらのセ
ンサ・スイッチに接続され車速ｖを演算・出力する電気
制御装置20から構成されている。尚、ブレーキペダル12
を運転者が踏み込むと、ブレーキマスタシリンダ22によ
り生成される油圧が、右前輪１および左前輪５のホイー
ルシリンダ25,27に供給され、この油圧により左右前輪
1,5のディスクブレーキ28,29が動作して車両は制動され
る。
の回転数を検出する右前輪回転数センサ3,左前輪５の回
転数を検出する左前輪回転数センサ7,車両の加速度αs
を検出する圧電式の加速度センサ10,ブレーキペダル12
の操作を検出するブレーキスイッチ15およびこれらのセ
ンサ・スイッチに接続され車速ｖを演算・出力する電気
制御装置20から構成されている。尚、ブレーキペダル12
を運転者が踏み込むと、ブレーキマスタシリンダ22によ
り生成される油圧が、右前輪１および左前輪５のホイー
ルシリンダ25,27に供給され、この油圧により左右前輪
1,5のディスクブレーキ28,29が動作して車両は制動され
る。
車速ｖの演算・出力を行なう電子制御装置20は、周知の
CPU31,プログラムやデータを記憶するメモリ32,時間の
カウントを行なうと共に所定時間毎に割込信号をCPU31
に出力するタイマ33,パルス信号の入力を受け持つパル
ス入力ポート34,アナログデータの入力を受け持つA/D変
換入力ポート35,CPU31からの出力データをアナログ信号
に変換するD/A変換出力ポート37を備え、これらをバス3
9により相互に接続した算術論理演算回路として構成さ
れている。
CPU31,プログラムやデータを記憶するメモリ32,時間の
カウントを行なうと共に所定時間毎に割込信号をCPU31
に出力するタイマ33,パルス信号の入力を受け持つパル
ス入力ポート34,アナログデータの入力を受け持つA/D変
換入力ポート35,CPU31からの出力データをアナログ信号
に変換するD/A変換出力ポート37を備え、これらをバス3
9により相互に接続した算術論理演算回路として構成さ
れている。
パルス入力ポート34には、左右前輪回転数センサ3,7と
ブレーキスイッチ15とが接続されており、各センサ，ス
イッチからのパルス信号は、CPU31に対して外部割込を
起動する構成となっている。割込処理において、CPU31
は、回転数センサ3,7からのパルス信号の周期をタイマ3
3によりカウントして回転数Ｎを求め、ブレーキスイッ
チ15の状態をフラグFBとしてセットする。
ブレーキスイッチ15とが接続されており、各センサ，ス
イッチからのパルス信号は、CPU31に対して外部割込を
起動する構成となっている。割込処理において、CPU31
は、回転数センサ3,7からのパルス信号の周期をタイマ3
3によりカウントして回転数Ｎを求め、ブレーキスイッ
チ15の状態をフラグFBとしてセットする。
また、A/D変換入力ポート35には加速度センサ10が接続
されており、このポート35を介して、CPU31は車両の加
速度αsに対応したディジタル信号を読み込むことがで
きる。D/A変換出力ポート37は、図示しない速度表示器
や車載の他の電子制御装置、例えばアンチスキッド制御
装置等に接続されており、CPU31からの指示に応じて車
速ｖに対応したアナログ信号を外部に出力する。
されており、このポート35を介して、CPU31は車両の加
速度αsに対応したディジタル信号を読み込むことがで
きる。D/A変換出力ポート37は、図示しない速度表示器
や車載の他の電子制御装置、例えばアンチスキッド制御
装置等に接続されており、CPU31からの指示に応じて車
速ｖに対応したアナログ信号を外部に出力する。
次に、電子制御装置20が行なう車速検出の処理につい
て、第３図に拠って説明する。第３図は、タイマ33から
時間ｔ毎に出力される割込信号に応じて、電子制御装置
20が実行する車速検出ルーチンを示すフローチャートで
ある。CPU31は、本ルーチンを開始すると、まず加速度
センサ10の検出した車両加速度を、加速度データαsと
してA/D変換入力ポート35を介して読み込む処理を行な
う（ステップ100）。このデータαsは、加速度センサ10
の出力をそのまま反映した補正のなされていないデータ
である。続いて、ブレーキスイッチ15の状態が反映され
たフラグFB値に基づいて、ブレーキがオン状態か否かの
判断を行なう（ステップ110）。
て、第３図に拠って説明する。第３図は、タイマ33から
時間ｔ毎に出力される割込信号に応じて、電子制御装置
20が実行する車速検出ルーチンを示すフローチャートで
ある。CPU31は、本ルーチンを開始すると、まず加速度
センサ10の検出した車両加速度を、加速度データαsと
してA/D変換入力ポート35を介して読み込む処理を行な
う（ステップ100）。このデータαsは、加速度センサ10
の出力をそのまま反映した補正のなされていないデータ
である。続いて、ブレーキスイッチ15の状態が反映され
たフラグFB値に基づいて、ブレーキがオン状態か否かの
判断を行なう（ステップ110）。
ブレーキがオフ、即ち制動がなされていないと判断した
場合には、更にブレーキがオフとされてから２秒経過し
ているか否かの判断を行なう（スイッチ120）。こうし
た判断は、ブレーキスイッチ15の状態を反映したフラグ
FBとタイマ33のカウントとを用いて行なうことができ
る。ブレーキがオフとされて２秒以上経過していれば、
摩擦係数の極めて低い路面、例えばアイスバーン上でも
遊動輪である右左前輪1,5は滑っておらず、車速ｖに応
じた回転数Ｎで回転しているとみなせるから、この場合
には、右左前輪1,5の回転数Ｎから車速ｖを演算する処
理を行なう（ステップ130）。旋回中など、左右前輪1,5
の回転数が相違する場合には、両回転数の重み付き平均
値の回転数をＮ［rpm］，その半径をＲ［ｍ］とすれ
ば、 ｖ＝0.12・π・Ｒ・Ｎ として算出される。
場合には、更にブレーキがオフとされてから２秒経過し
ているか否かの判断を行なう（スイッチ120）。こうし
た判断は、ブレーキスイッチ15の状態を反映したフラグ
FBとタイマ33のカウントとを用いて行なうことができ
る。ブレーキがオフとされて２秒以上経過していれば、
摩擦係数の極めて低い路面、例えばアイスバーン上でも
遊動輪である右左前輪1,5は滑っておらず、車速ｖに応
じた回転数Ｎで回転しているとみなせるから、この場合
には、右左前輪1,5の回転数Ｎから車速ｖを演算する処
理を行なう（ステップ130）。旋回中など、左右前輪1,5
の回転数が相違する場合には、両回転数の重み付き平均
値の回転数をＮ［rpm］，その半径をＲ［ｍ］とすれ
ば、 ｖ＝0.12・π・Ｒ・Ｎ として算出される。
車速ｖの算出後、加速度データのオフセツトを計算する
処理を行なう（ステップ140）。これは、車両非制動時
には、遊動輪である左右前輪1,5の回転数Ｎから求めら
れる加速度αwと加速度センサ10から読み込まれた加速
度データαsとのオフセツトαoを求める処理（αo＝｜
αs−αw｜）である。本来、両者（αs，αw）は一致す
るはずであるが、勾配のある道路を走行している場合に
は、重量加速度の影響を受けてオフセツトを生じたり、
加速度センサ10の経時変化によりオフセットを生じるこ
とがある。従って、これを補正するために、車両非制動
時に両者のオフセツトαoを算出しておくのである。こ
うしたオフセツトセットαoは、非制動時に一定時間毎
に更新するよう構成されている。
処理を行なう（ステップ140）。これは、車両非制動時
には、遊動輪である左右前輪1,5の回転数Ｎから求めら
れる加速度αwと加速度センサ10から読み込まれた加速
度データαsとのオフセツトαoを求める処理（αo＝｜
αs−αw｜）である。本来、両者（αs，αw）は一致す
るはずであるが、勾配のある道路を走行している場合に
は、重量加速度の影響を受けてオフセツトを生じたり、
加速度センサ10の経時変化によりオフセットを生じるこ
とがある。従って、これを補正するために、車両非制動
時に両者のオフセツトαoを算出しておくのである。こ
うしたオフセツトセットαoは、非制動時に一定時間毎
に更新するよう構成されている。
その後、ステップ130で求めた車速ｖをA/D変換出力ポー
ト37を介して出力する処理を行ない（ステップ150）、
「NEXT」へ抜けて本ルーチンを一旦終了する。
ト37を介して出力する処理を行ない（ステップ150）、
「NEXT」へ抜けて本ルーチンを一旦終了する。
一方、ブレーキペダル12が踏み込まれて、ステップ110
での判断が「YES」となると、処理は、ステップ160に移
行し、加速度のオフセツト調整の処理を行なう。即ち、
ステップ100で読み込んだ加速度データαsを、ステップ
140で求めたオフセツトαoにより修正するのである。そ
の後、修正された加速度データαsを、更に第４図に示
すマップにより補正する処理を行なう（ステップ17
0）。即ち、制動時には、車両が前傾するいわゆるノー
ズダイブによる重量加速度の成分を、加速度センサ10が
併せ検出してしまうので、これを補正するのである。メ
モリ32に予め記憶された第４図のマップを参照して、加
速度データαSから補正後の加速度データαDを算出す
る。第４図のマップは、平坦路で加速度センサ10により
検出された無補正の角九度αsと、テスト車に搭載され
た光学式車体速度計により検出された加速度αdとの相
関を補正係数ｋ（αs）として求め、これを二次元マッ
プとして示したものである。従って、このマップは、 αD＝ｋ（αs）・αs の折れ線グラフとなり、加速度データαDは、直線補間
により求められる。
での判断が「YES」となると、処理は、ステップ160に移
行し、加速度のオフセツト調整の処理を行なう。即ち、
ステップ100で読み込んだ加速度データαsを、ステップ
140で求めたオフセツトαoにより修正するのである。そ
の後、修正された加速度データαsを、更に第４図に示
すマップにより補正する処理を行なう（ステップ17
0）。即ち、制動時には、車両が前傾するいわゆるノー
ズダイブによる重量加速度の成分を、加速度センサ10が
併せ検出してしまうので、これを補正するのである。メ
モリ32に予め記憶された第４図のマップを参照して、加
速度データαSから補正後の加速度データαDを算出す
る。第４図のマップは、平坦路で加速度センサ10により
検出された無補正の角九度αsと、テスト車に搭載され
た光学式車体速度計により検出された加速度αdとの相
関を補正係数ｋ（αs）として求め、これを二次元マッ
プとして示したものである。従って、このマップは、 αD＝ｋ（αs）・αs の折れ線グラフとなり、加速度データαDは、直線補間
により求められる。
こうして正確な加速度データαDを求めた後、この加速
度データαDを積分し、制動開始直前の車速vbに加算す
ることにより、現在の車速ｖを算出する（ステップ18
0）。即ち、 の演算を行なうのである。
度データαDを積分し、制動開始直前の車速vbに加算す
ることにより、現在の車速ｖを算出する（ステップ18
0）。即ち、 の演算を行なうのである。
その後、この車速ｖをD/A変換出力ポート37を介して外
部に出力し（ステップ150）、「NEXT」へ抜けて、本ル
ーチンを終了する。
部に出力し（ステップ150）、「NEXT」へ抜けて、本ル
ーチンを終了する。
以上のように構成された本実施例の車両用速度検出装置
によれば、車両の速度ｖを、非制動時には遊動輪である
前輪1,5の回転数に基づいて、一方、制動時には車両の
補正された加速度に基づいて、極めて正確に検出・出力
することができる。この結果、特に、制動時において生
じる車体の前傾、いわゆるノーズダイブに起因する重力
速度の影響は完全に除去され、車速検出の精度は、従来
の技術と較べて格段に改善される。また、本実施例で
は、非制動時に遊動輪回転数の変化から求めた車両加速
度を用いて、走行路の勾配の影響やセンサの経時変化に
よる誤差等を取り除いているので、こうした誤差の影響
を受けることなく、極めて精度よく車両速度を検出する
ことができる。この結果、本実施例の車両用速度検出装
置により検出された車速を用いてアンチスキッド制御等
を行なうよう構成すれば、これらの制御の精度の向上に
も資することができる。
によれば、車両の速度ｖを、非制動時には遊動輪である
前輪1,5の回転数に基づいて、一方、制動時には車両の
補正された加速度に基づいて、極めて正確に検出・出力
することができる。この結果、特に、制動時において生
じる車体の前傾、いわゆるノーズダイブに起因する重力
速度の影響は完全に除去され、車速検出の精度は、従来
の技術と較べて格段に改善される。また、本実施例で
は、非制動時に遊動輪回転数の変化から求めた車両加速
度を用いて、走行路の勾配の影響やセンサの経時変化に
よる誤差等を取り除いているので、こうした誤差の影響
を受けることなく、極めて精度よく車両速度を検出する
ことができる。この結果、本実施例の車両用速度検出装
置により検出された車速を用いてアンチスキッド制御等
を行なうよう構成すれば、これらの制御の精度の向上に
も資することができる。
尚、本実施例における第３図ステップ140,160の処理を
行なわなくとも、ノーズダイブによる誤差を除去できる
ことは勿論である。
行なわなくとも、ノーズダイブによる誤差を除去できる
ことは勿論である。
次に本発明の第２実施例について説明する。第２実施例
の車両用速度検出装置は、２個の加速度センサS1,S2を
備える点を除けば、第１実施例とほぼ同様の構成を有す
る。第５図に示すように、２個の加速度センサS1,S2の
一方は車両前後方向に、他方は鉛直方向に設けられてお
り、第１実施例と同様に、各々A/D変換入力ポート35に
接続されている。
の車両用速度検出装置は、２個の加速度センサS1,S2を
備える点を除けば、第１実施例とほぼ同様の構成を有す
る。第５図に示すように、２個の加速度センサS1,S2の
一方は車両前後方向に、他方は鉛直方向に設けられてお
り、第１実施例と同様に、各々A/D変換入力ポート35に
接続されている。
勾配θを有する走行路では、車体の真の加速度αbに対
して、車両前後方向に設けられた加速度センサS1が検出
する加速度αhは、第５図に示すように、 αh＝αb−ｇ・sinθ …（１） となり、一方車両鉛直方向に設けられた加速度センサS2
が検出する加速度αvは、 αv＝ｇ・cosθ …（２） となる。従って、これらの式からθを消去すると、車体
の真の加速度αbは、 となる。ここで、±の符号は、上り坂、下り坂を表して
いる。本実施例では、上り坂、下り坂の判別は、車輪の
回転数Ｎから求められる加速度と、加速度センサS1によ
って検出された加速度αhとの差により行なう。
して、車両前後方向に設けられた加速度センサS1が検出
する加速度αhは、第５図に示すように、 αh＝αb−ｇ・sinθ …（１） となり、一方車両鉛直方向に設けられた加速度センサS2
が検出する加速度αvは、 αv＝ｇ・cosθ …（２） となる。従って、これらの式からθを消去すると、車体
の真の加速度αbは、 となる。ここで、±の符号は、上り坂、下り坂を表して
いる。本実施例では、上り坂、下り坂の判別は、車輪の
回転数Ｎから求められる加速度と、加速度センサS1によ
って検出された加速度αhとの差により行なう。
以上の構成を有する第２実施例の車両用速度検出装置で
は、第１実施例と同様、第３図に示す車速検出ルーチン
を実行するが、そのステップ170における加速度データ
の補正は、第（３）式の平方根の項について予めマップ
を作っておき、これを参照してマップ演算により行な
う。尚、この実施例では、走行路の勾配による誤差も併
せ補正できるので、第１実施例における第３図ステップ
140,160の処理は行なわない。
は、第１実施例と同様、第３図に示す車速検出ルーチン
を実行するが、そのステップ170における加速度データ
の補正は、第（３）式の平方根の項について予めマップ
を作っておき、これを参照してマップ演算により行な
う。尚、この実施例では、走行路の勾配による誤差も併
せ補正できるので、第１実施例における第３図ステップ
140,160の処理は行なわない。
また、制動中に上り坂から下り坂、もしくはその逆とい
った大きな勾配変化が生じることも考えられるが、こう
した場合には、鉛直方向に設けられた加速度センサS2に
よって検出された加速度αbが予め記憶された重力加速
度ｇと等しくなる瞬間があるので、この近傍で符号を反
転させればよい。即ち、第（３）式の平行根の項の中
が、微小量δより小さくなったとき、つまり、 ｜g2−αv 2＜δ のとき、第（３）式の±の符号を反転させるのである。
これによって制動中の勾配の変化による影響に対応する
ことができる。
った大きな勾配変化が生じることも考えられるが、こう
した場合には、鉛直方向に設けられた加速度センサS2に
よって検出された加速度αbが予め記憶された重力加速
度ｇと等しくなる瞬間があるので、この近傍で符号を反
転させればよい。即ち、第（３）式の平行根の項の中
が、微小量δより小さくなったとき、つまり、 ｜g2−αv 2＜δ のとき、第（３）式の±の符号を反転させるのである。
これによって制動中の勾配の変化による影響に対応する
ことができる。
以上のように構成された本実施例の車両用速度検出装置
によれば、制動時における車体の前傾に起因する加速度
検出の誤差を除去することができ、第１実施例と同様、
車両非制動時、制動時を問わず正確に車両速度を検出・
出力することができる。また、走行路の勾配や凹凸の激
しい通路による車体の傾き等による影響も簡易に取り除
くことができる。更に、本実施例によれば、車両重量や
重心の違いによるノーズダイブの相違に対しても、十分
に対応することができ、車両速度を常時正確に検出うる
ことができる。
によれば、制動時における車体の前傾に起因する加速度
検出の誤差を除去することができ、第１実施例と同様、
車両非制動時、制動時を問わず正確に車両速度を検出・
出力することができる。また、走行路の勾配や凹凸の激
しい通路による車体の傾き等による影響も簡易に取り除
くことができる。更に、本実施例によれば、車両重量や
重心の違いによるノーズダイブの相違に対しても、十分
に対応することができ、車両速度を常時正確に検出うる
ことができる。
尚、制動中の勾配変化の判別は、ソフトウェアのみで行
なってもよい。即ち、制動時の加速度（減速度）の変化
量に予め閾値を設けておき、減速度がこれを越えて変化
したときには、前の減速度を用いて積分し、車両速度を
算出する構成とする。具体的には、制動時に一定周期で
加速度データをメモリ32に読み込んでおき、加速度デー
タが閾値を越えて変化した時以降は、これを越える以前
の時間Δｔの平均の加速度データを用いて車両速度ｖを
算出するのである。このようにしても、制動時の走行路
勾配の変化に対応することができる。
なってもよい。即ち、制動時の加速度（減速度）の変化
量に予め閾値を設けておき、減速度がこれを越えて変化
したときには、前の減速度を用いて積分し、車両速度を
算出する構成とする。具体的には、制動時に一定周期で
加速度データをメモリ32に読み込んでおき、加速度デー
タが閾値を越えて変化した時以降は、これを越える以前
の時間Δｔの平均の加速度データを用いて車両速度ｖを
算出するのである。このようにしても、制動時の走行路
勾配の変化に対応することができる。
以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこう
した実施例に何等限定されるものではなく、例えばアン
チスキッド装置と一体に構成したもの等、本発明の要旨
を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得る
ことは勿論である。
した実施例に何等限定されるものではなく、例えばアン
チスキッド装置と一体に構成したもの等、本発明の要旨
を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得る
ことは勿論である。
発明の効果 以上詳述したように、本発明の車両用速度検出装置によ
れば、車両非制動時はもとより、車両制動時にも車両の
前傾等の影響を受けることなく、車速を極めて正確に検
出することができるという優れた効果を奏する。この結
果、車速を用いた種々の制御を精度よく実施し得るとい
った副次的効果も得られる。
れば、車両非制動時はもとより、車両制動時にも車両の
前傾等の影響を受けることなく、車速を極めて正確に検
出することができるという優れた効果を奏する。この結
果、車速を用いた種々の制御を精度よく実施し得るとい
った副次的効果も得られる。
第１図は本発明の基本的構成を例示するブロック図、第
２図は本発明一実施例としての車両用速度検出装置の概
略構成図、第３図は実施例において電子制御装置20が実
行する処理を例示するフローチャート、第４図は加速度
の補正に用いるマップ、第５図は第２実施例における補
正の様子を説明する説明図、である。 １……右前輪 ３……右前輪回転数センサ ５……左前輪 ７……左前輪回転数センサ 10……加速度センサ 15……ブレーキスイッチ 20……電子制御装置
２図は本発明一実施例としての車両用速度検出装置の概
略構成図、第３図は実施例において電子制御装置20が実
行する処理を例示するフローチャート、第４図は加速度
の補正に用いるマップ、第５図は第２実施例における補
正の様子を説明する説明図、である。 １……右前輪 ３……右前輪回転数センサ ５……左前輪 ７……左前輪回転数センサ 10……加速度センサ 15……ブレーキスイッチ 20……電子制御装置
Claims (6)
- 【請求項１】車両の加速度を検出する車両加速度検出手
段と、 車両遊動輪の回転数から車両速度を検出する車輪速度検
出手段と、 遊動輪の制動がなされるときには、制動直前の前記検出
された車両速度を初期値とし、前記検出された車両加速
度を積分して車両速度を算出する車両速度算出手段と を備えた車両用速度検出装置において、 車両制動時には、制動に起因する車体の傾斜による重力
加速度と前記車両加速度との関係に基づいて前記検出さ
れた車両加速度を補正する加速度補正手段と、 車両制動時には、前記補正後の加速度を用いた積分によ
り求められた速度を車両速度として出力し、非制動時に
は車輪速度検出手段によって検出された速度を出力する
速度出力手段と を備えたことを特徴とする車両用速度検出装置。 - 【請求項２】速度出力手段は、車両制動が解除されたと
き、所定時間経過後に車輪速度検出手段によって検出さ
れた速度を車両速度として出力する遅延動作手段を備え
た特許請求の範囲第１項記載の車両用速度検出装置。 - 【請求項３】加速度補正手段は、道路勾配に基づく重力
加速度の影響を除去する重力加速度補正手段を備えた特
許請求の範囲第１項もしくは第２項記載の車両用速度検
出装置。 - 【請求項４】加速度補正手段に設けられた重力加速度補
正手段は、 遊動輪非制動時において車輪速度検出手段によって検出
された車両速度と車両速度算出手段によって加速度を積
分して求めた車両速度との偏差を記憶する記憶手段と、 遊動輪の制動時に、該記憶された偏差に基づいて車両加
速度検出手段によって検出された加速度を補正する手段
と を備えた特許請求の範囲第３項記載の車両用速度検出装
置。 - 【請求項５】車両加速度検出手段は、車両進行方向の加
速度を検出する水平方向加速度検出手段と、重力加速度
方向の加速度を検出する鉛直方向加速度検出手段とを備
え、 加速度補正手段は、前記検出された水平方向の加速度と
鉛直方向の加速度とから、車体の傾斜による重力加速度
の成分を補正するよう構成された 特許請求の範囲第１項ないし第３項の何れかの項に記載
の車両用速度検出装置。 - 【請求項６】加速度補正手段は、鉛直方向加速度検出手
段によって検出された加速度を重力加速度と比較して走
行路の勾配の変化を検出するする勾配変化検出手段と、
該検出結果に基づいて水平方向加速度検出手段によって
検出された車両加速度から車両勾配に起因する重力加速
度の成分を除去する除去手段とを備える 特許請求の範囲第５項記載の車両用速度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62103855A JPH0711531B2 (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 車両用速度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62103855A JPH0711531B2 (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 車両用速度検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63269064A JPS63269064A (ja) | 1988-11-07 |
| JPH0711531B2 true JPH0711531B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=14365058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62103855A Expired - Lifetime JPH0711531B2 (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 車両用速度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0711531B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01195168A (ja) * | 1988-01-28 | 1989-08-07 | Fujitsu Ten Ltd | 加速度センサの故障検出装置およびそれを用いるアンチスキツド制御装置 |
| JP3662596B2 (ja) * | 1991-01-14 | 2005-06-22 | 住友電気工業株式会社 | 推定車体速度等の算出装置 |
| JP2679530B2 (ja) * | 1991-08-05 | 1997-11-19 | トヨタ自動車株式会社 | ドップラ式対地車速検出装置 |
| JP2766588B2 (ja) * | 1992-06-29 | 1998-06-18 | 株式会社日立製作所 | 車両のヨー角速度検出方法 |
| DE10340053A1 (de) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Volkswagen Ag | Bestimmung der Geschwindigkeit über Grund bei fahrdynamischen Anwendungen im Kraftfahrzeug |
| JP2008058256A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-13 | Univ Nihon | 速度算出装置 |
| GB2538806B (en) * | 2015-05-29 | 2021-04-07 | Sevcon Ltd | Method and apparatus |
| US10518757B2 (en) * | 2016-12-23 | 2019-12-31 | Robert Bosch Gbmh | Method and system for determining vehicle speed using vertical and longitudinal acceleration sensors |
-
1987
- 1987-04-27 JP JP62103855A patent/JPH0711531B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63269064A (ja) | 1988-11-07 |
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