JPH0758202B2 - 車両の進行方向検出方式 - Google Patents
車両の進行方向検出方式Info
- Publication number
- JPH0758202B2 JPH0758202B2 JP63073740A JP7374088A JPH0758202B2 JP H0758202 B2 JPH0758202 B2 JP H0758202B2 JP 63073740 A JP63073740 A JP 63073740A JP 7374088 A JP7374088 A JP 7374088A JP H0758202 B2 JPH0758202 B2 JP H0758202B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- rotation angle
- difference
- error
- traveling direction
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- Steering Controls (AREA)
- Recording Measured Values (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は車両の左右の車輪で生じる回転角度差から車両
の進行方向を検出する車両の進行方向検出方式に係る。
の進行方向を検出する車両の進行方向検出方式に係る。
従来の技術 従来この種車両装置では左右の車輪の径が一定であるも
のとして左右の車輪の回転角の差から車両の進行方向の
変化を求めていた。
のとして左右の車輪の回転角の差から車両の進行方向の
変化を求めていた。
発明が解決しようとする問題点 しかして実際に道路を走行する場合には道路が右或は左
上りに傾斜している場合や車両の進行方向を変えるとき
に横方向つまり車軸方向の加速度が加わつたりして左右
の車輪の接地圧力が変化し、左右車輪径の一方が増大
し、他方が減少する結果両車輪の回転角の差だけを求め
た従来の方式では車輪径の動的な変化による誤差が生じ
るという欠点があった。
上りに傾斜している場合や車両の進行方向を変えるとき
に横方向つまり車軸方向の加速度が加わつたりして左右
の車輪の接地圧力が変化し、左右車輪径の一方が増大
し、他方が減少する結果両車輪の回転角の差だけを求め
た従来の方式では車輪径の動的な変化による誤差が生じ
るという欠点があった。
問題点を解決するための手段 本発明ではこのような点を考慮して、車両に加わる車軸
方向の加速度を検出して得た検出値を用いて左右車輪に
加わる圧力差を求めて計算し、圧力と関数関係にある車
輪の動的な径を求めて導くことにより誤差を除去するよ
うにして左右の車輪の回転角度差から車両の進行方向を
算出したものである。
方向の加速度を検出して得た検出値を用いて左右車輪に
加わる圧力差を求めて計算し、圧力と関数関係にある車
輪の動的な径を求めて導くことにより誤差を除去するよ
うにして左右の車輪の回転角度差から車両の進行方向を
算出したものである。
即ち本発明は左車輪の回転角に比例するパルスを発生す
る回転角検出器１と、右車輪の回転角に比例するパルス
を発生する回転角検出器２と、前記バルスの差並びに和
を夫々カウントしディジタル信号で出力して後アナログ
信号に変換される差パルスカウンタ５並びに和パルスカ
ウンタ６と、車軸方向加速度に比例する出力信号を取り
出す傾斜検出器９と、該傾斜検出器９と前記和パルスカ
ウンタ６のディジタル信号をアナログ化した信号とを与
えられ左右車輪の角度差検出誤差又は補正値がえられる
アナログ積算回路12並びに誤差信号積分回路15と、前記
差パルスカウンタ５のアナログ化した信号と前記誤差信
号積分回路15の出力とを与えられる誤差信号減算回路17
とを備えることにより、車軸方向の加速度から車輪径の
変化を求め、えられた動的な車輪の径を用いて進行方向
の計測を行い、傾斜した道路での走行時や進行方向を変
えるときに生じる計測誤差を除去しうるようにしたこと
を特徴とする車両の進行方向検出方式である。
る回転角検出器１と、右車輪の回転角に比例するパルス
を発生する回転角検出器２と、前記バルスの差並びに和
を夫々カウントしディジタル信号で出力して後アナログ
信号に変換される差パルスカウンタ５並びに和パルスカ
ウンタ６と、車軸方向加速度に比例する出力信号を取り
出す傾斜検出器９と、該傾斜検出器９と前記和パルスカ
ウンタ６のディジタル信号をアナログ化した信号とを与
えられ左右車輪の角度差検出誤差又は補正値がえられる
アナログ積算回路12並びに誤差信号積分回路15と、前記
差パルスカウンタ５のアナログ化した信号と前記誤差信
号積分回路15の出力とを与えられる誤差信号減算回路17
とを備えることにより、車軸方向の加速度から車輪径の
変化を求め、えられた動的な車輪の径を用いて進行方向
の計測を行い、傾斜した道路での走行時や進行方向を変
えるときに生じる計測誤差を除去しうるようにしたこと
を特徴とする車両の進行方向検出方式である。
作用 かくて本発明方式によれば車軸方向の加速度から車輪の
径の変化を求め、えられた動的な車輪の径を用いて進行
方向の計測を行うため、傾斜した道路での走行時や進行
方向を変えるときに生じる計測誤差を除去することがで
き正確な進行方向の計測精度がえられる。
径の変化を求め、えられた動的な車輪の径を用いて進行
方向の計測を行うため、傾斜した道路での走行時や進行
方向を変えるときに生じる計測誤差を除去することがで
き正確な進行方向の計測精度がえられる。
実施例 次に本発明方式を図の実施例について説明すると、第１
図は実施例装置によるブロック図，第２図は車輪圧力の
変化を説明するためのベクトル図である。
図は実施例装置によるブロック図，第２図は車輪圧力の
変化を説明するためのベクトル図である。
図で１は左車輪の回転角に比例するパルスを発生する回
転角検出器、２は右車輪の回転角に比例するパルスを発
生する回転角検出器、3,4は夫々回転角検出器1,2よりと
りだされる左右車輪の回転角に比例するパルス出力,5は
パルス出力3,4のパルス数の差をカウントする差パルス
カウンタ,6はパルス出力3,4のパルス数の和をカウント
する和パルスカウンタ,7および８は変換係数を設定でき
るD/A変換器,9は左右方向の傾斜量をアナログ信号で出
力する傾斜検出器（車軸方向加速度検出器）,10は同傾
斜検出器９の出力信号,11はD/A変換器８よりの左右パル
スの和に比例するアナログ信号,12は信号10,11のアナロ
グ入力とある係数の積が得られるアナログ積算回路,13
は同アナログ積算回路12よりのアナログ出力信号,14はD
/A変換器７よりのアナログ出力信号,15はアナログ出力
信号13が加えられる誤差信号積分回路,16は誤差信号積
分回路15よりの累積誤差信号,17は誤差信号減算回路,18
は誤差減算後の回路17よりの出力信号である。
転角検出器、２は右車輪の回転角に比例するパルスを発
生する回転角検出器、3,4は夫々回転角検出器1,2よりと
りだされる左右車輪の回転角に比例するパルス出力,5は
パルス出力3,4のパルス数の差をカウントする差パルス
カウンタ,6はパルス出力3,4のパルス数の和をカウント
する和パルスカウンタ,7および８は変換係数を設定でき
るD/A変換器,9は左右方向の傾斜量をアナログ信号で出
力する傾斜検出器（車軸方向加速度検出器）,10は同傾
斜検出器９の出力信号,11はD/A変換器８よりの左右パル
スの和に比例するアナログ信号,12は信号10,11のアナロ
グ入力とある係数の積が得られるアナログ積算回路,13
は同アナログ積算回路12よりのアナログ出力信号,14はD
/A変換器７よりのアナログ出力信号,15はアナログ出力
信号13が加えられる誤差信号積分回路,16は誤差信号積
分回路15よりの累積誤差信号,17は誤差信号減算回路,18
は誤差減算後の回路17よりの出力信号である。
第２図は車軸方向加速度により左右車輪で生じる圧力の
差を説明するためのベクトル図で、19,20は夫々左右車
輪,21は車軸,22は車両の重心,23は大きさＧの車軸方向
加速度ベクトル,24は地面,25,26はＧによる左右車輪の
圧力変化ベクトル,27は水平面に静止しているＧ＝０の
ときの左右車輪の半径である。
差を説明するためのベクトル図で、19,20は夫々左右車
輪,21は車軸,22は車両の重心,23は大きさＧの車軸方向
加速度ベクトル,24は地面,25,26はＧによる左右車輪の
圧力変化ベクトル,27は水平面に静止しているＧ＝０の
ときの左右車輪の半径である。
ここで本発明の動作を容易にするため、車軸方向加速度
Ｇによる左右車輪の圧力差Ｆの関係について説明する。
Ｇによる左右車輪の圧力差Ｆの関係について説明する。
第２図で左右車輪の間隔をD,車軸21から重心22までの高
さをH,車両重量をＭとすれば車軸方向加速度Ｇによるト
ルクＴはＴ＝MGHとなり、これを４輪で支える場合、左
右車輪の圧力差ＦはＦ＝（MH/2D）Ｇとなり車軸方向加
速度Ｇに比例する。この圧力差Ｆにより一方の車輪径は
減少し、他方は増大する。Ｆによる車輪の半径の変化量
をΔｒとすると、Δｒは実用範囲でＧに比例し、したが
ってＧの値からΔｒを求めることができる。
さをH,車両重量をＭとすれば車軸方向加速度Ｇによるト
ルクＴはＴ＝MGHとなり、これを４輪で支える場合、左
右車輪の圧力差ＦはＦ＝（MH/2D）Ｇとなり車軸方向加
速度Ｇに比例する。この圧力差Ｆにより一方の車輪径は
減少し、他方は増大する。Ｆによる車輪の半径の変化量
をΔｒとすると、Δｒは実用範囲でＧに比例し、したが
ってＧの値からΔｒを求めることができる。
ここでΔｒによる左右車輪の回転角度誤差を求めるため
１例として右下がりの道路を距離Ｌの区間だけ直線走行
した場合について考える。この区間における左車輪の回
転角をθ1，右車輪の回転角をθ2とすると、 Ｌ＝（ｒ＋Δｒ）θ1＝（ｒ−Δｒ）θ2 ……(1) となり、Δθ＝θ2−θ1とすると(1)式から Δθ＝Δｒ（θ1＋θ2）/r ……(2) となる。
１例として右下がりの道路を距離Ｌの区間だけ直線走行
した場合について考える。この区間における左車輪の回
転角をθ1，右車輪の回転角をθ2とすると、 Ｌ＝（ｒ＋Δｒ）θ1＝（ｒ−Δｒ）θ2 ……(1) となり、Δθ＝θ2−θ1とすると(1)式から Δθ＝Δｒ（θ1＋θ2）/r ……(2) となる。
(2)式は、区間Ｌにおける左右車輪の角度差検出誤差ま
たは補正値（進行方向の誤差はｒΔθ/Dになる）を示す
もので、この値を検出値から差し引くことにより正しい
角度差を得ることができる。
たは補正値（進行方向の誤差はｒΔθ/Dになる）を示す
もので、この値を検出値から差し引くことにより正しい
角度差を得ることができる。
以上、直線走行の場合について説明したが、曲線走行の
場合でも上記の(1)(2)式は成立する。
場合でも上記の(1)(2)式は成立する。
第１図に上記の動作を具体化するための実施例ブロック
図を示す。左右車輪の回転角度検出器1,2からのパルス
出力3,4は差パルスカウンタ５に与えられ、差パルスカ
ウンタ５はパルス差の積分値をデイジタル信号で出力
し、D/A変換器７で角度差アナログ信号14に変換され
る。角度差アナログ信号14は走行開始時点ではゼロであ
り、前記のように右下りの道路を距離Ｌだけ直線走行し
た時点では（２）式のΔθの値となる。一方パルス出力
3,4は和パルスカウンタ６に与えられ、和パルスカウン
タ６は両パルスの和をデイジタル信号として出力し、D/
A変換器８でアナログ信号11に変換される。走行開始時
点ではアナログ信号11はゼロであり、上記の条件で距離
Ｌだけ走行した時点でアナログ信号11は(2)式のθ1＋θ
2の値となる。傾斜検出器９の出力信号10は車軸方向加
速度に比例し、従って(2)式におけるΔｒに比例してい
るため、アナログ積算回路12の利得を選ぶことによりア
ナログ積算回路12の出力信号13として(2)式のΔｒ（θ1
＋θ2）/rの値を得ることができる。走行開始時点では
誤差信号積分回路15の内容はゼロであり、上記と同じ条
件で距離Ｌだけ走行した時点で誤差信号積分回路15の出
力信号16は出力信号13と同じ値すなわちΔｒ（θ1＋
θ2）/rとなる。従って誤差信号減算回路17では、Δθ
−Δｒ（θ1＋θ2）/rの演算が行われ、この場合には回
路17の出力信号18はゼロになる。
図を示す。左右車輪の回転角度検出器1,2からのパルス
出力3,4は差パルスカウンタ５に与えられ、差パルスカ
ウンタ５はパルス差の積分値をデイジタル信号で出力
し、D/A変換器７で角度差アナログ信号14に変換され
る。角度差アナログ信号14は走行開始時点ではゼロであ
り、前記のように右下りの道路を距離Ｌだけ直線走行し
た時点では（２）式のΔθの値となる。一方パルス出力
3,4は和パルスカウンタ６に与えられ、和パルスカウン
タ６は両パルスの和をデイジタル信号として出力し、D/
A変換器８でアナログ信号11に変換される。走行開始時
点ではアナログ信号11はゼロであり、上記の条件で距離
Ｌだけ走行した時点でアナログ信号11は(2)式のθ1＋θ
2の値となる。傾斜検出器９の出力信号10は車軸方向加
速度に比例し、従って(2)式におけるΔｒに比例してい
るため、アナログ積算回路12の利得を選ぶことによりア
ナログ積算回路12の出力信号13として(2)式のΔｒ（θ1
＋θ2）/rの値を得ることができる。走行開始時点では
誤差信号積分回路15の内容はゼロであり、上記と同じ条
件で距離Ｌだけ走行した時点で誤差信号積分回路15の出
力信号16は出力信号13と同じ値すなわちΔｒ（θ1＋
θ2）/rとなる。従って誤差信号減算回路17では、Δθ
−Δｒ（θ1＋θ2）/rの演算が行われ、この場合には回
路17の出力信号18はゼロになる。
以上走行開始時点から距離Ｌだけ直線走行した場合につ
いて説明したが、一般の走行時には出力信号14は全走行
区間の角度差と全走行区間の誤差の和を積分した値とな
り累積誤差信号16は全走行区間の誤差の積分値となり、
誤差信号減算回路17では誤差の積分値すなわち累積誤差
が減算される。累積誤差は和パルスカウンタをある区間
またはある時間ごとにリセットし、その区間の出力信号
13を誤差信号積分回路15に加算することでえられる。な
お、車両の進行方向αは、出力信号18の値をA,走行開始
時の車両の進行方向をＢとすると、α＝Ar/D＋Ｂで与え
られる。
いて説明したが、一般の走行時には出力信号14は全走行
区間の角度差と全走行区間の誤差の和を積分した値とな
り累積誤差信号16は全走行区間の誤差の積分値となり、
誤差信号減算回路17では誤差の積分値すなわち累積誤差
が減算される。累積誤差は和パルスカウンタをある区間
またはある時間ごとにリセットし、その区間の出力信号
13を誤差信号積分回路15に加算することでえられる。な
お、車両の進行方向αは、出力信号18の値をA,走行開始
時の車両の進行方向をＢとすると、α＝Ar/D＋Ｂで与え
られる。
発明の効果 以上説明したように、本発明方式によれば車軸方向の加
速度から車輪の径の変化を求め、得られた動的な車輪の
径を用いて進行方向の計測を行うため、傾斜した道路で
の走行時や進行方向を変えるときに生じる計測誤差を除
去することができる。
速度から車輪の径の変化を求め、得られた動的な車輪の
径を用いて進行方向の計測を行うため、傾斜した道路で
の走行時や進行方向を変えるときに生じる計測誤差を除
去することができる。
尚本発明方式と他の方位検出方式（例えば地磁気による
もの）を併用し、双方の弱点を補なうようにすればさら
に高い計測精度が得られるものである。
もの）を併用し、双方の弱点を補なうようにすればさら
に高い計測精度が得られるものである。
第１図は本発明方式による実施例装置のブロック図，第
２図は車輪圧力の変化を説明するためのベクトル図であ
る。図で１は左車輪回転角検出器,2は右車輪回転角検出
器,3は左車輪パルス出力,4は右車輪パルス出力,5は差パ
ルスカウンタ,6は和パルスカウンタ,7,8は変換係数を設
定できるD/A変換器,9は左右方向傾斜検出器,10は傾斜検
出器出力信号,11は和角度アナログ信号,12はアナログ積
算回路,13はアナログ積算出力信号,14は差角度アナログ
出力信号,15は誤差信号積分回路,16は累積誤差信号,17
は誤差信号減算回路,18は角度出力信号。
２図は車輪圧力の変化を説明するためのベクトル図であ
る。図で１は左車輪回転角検出器,2は右車輪回転角検出
器,3は左車輪パルス出力,4は右車輪パルス出力,5は差パ
ルスカウンタ,6は和パルスカウンタ,7,8は変換係数を設
定できるD/A変換器,9は左右方向傾斜検出器,10は傾斜検
出器出力信号,11は和角度アナログ信号,12はアナログ積
算回路,13はアナログ積算出力信号,14は差角度アナログ
出力信号,15は誤差信号積分回路,16は累積誤差信号,17
は誤差信号減算回路,18は角度出力信号。
Claims (1)
- 【請求項１】左車輪の回転角に比例するパルスを発生す
る回転角検出器１と、右車輪の回転角に比例するパルス
を発生する回転角検出器２と、前記パルスの差並びに和
を夫々カウントしディジタル信号で出力して後アナログ
信号に変換される差パルスカウンタ５並びに和パルスカ
ウンタ６と、車軸方向加速度に比例する出力信号を取り
出す傾斜検出器９と、該傾斜検出器９と前記和パルスカ
ウンタ６のディジタル信号をアナログ化した信号とを与
えられ左右車輪の角度差検出誤差又は補正値がえられる
アナログ積算回路12並びに誤差信号積分回路15と、前記
差パルスカウンタ５のアナログ化した信号と前記誤差信
号積分回路15の出力とを与えられる誤差信号減算回路17
とを備えることにより、車軸方向の加速度から車輪径の
変化を求め、えられた動的な車輪の径を用いて進行方向
の計測を行い、傾斜した道路での走行時や進行方向を変
えるときに生じる計測誤差を除去しうるようにしたこと
を特徴とする車両の進行方向検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63073740A JPH0758202B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 車両の進行方向検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63073740A JPH0758202B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 車両の進行方向検出方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01245115A JPH01245115A (ja) | 1989-09-29 |
| JPH0758202B2 true JPH0758202B2 (ja) | 1995-06-21 |
Family
ID=13526939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63073740A Expired - Fee Related JPH0758202B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 車両の進行方向検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0758202B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5288268A (en) * | 1976-01-20 | 1977-07-23 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | Desulfurization of exhaust flue gas |
| JPS6256815A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-12 | Nec Home Electronics Ltd | 走行距離・転回角検出装置 |
| JPS62240811A (ja) * | 1986-04-11 | 1987-10-21 | Toyoda Mach Works Ltd | 車の進行方向検出装置 |
-
1988
- 1988-03-28 JP JP63073740A patent/JPH0758202B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01245115A (ja) | 1989-09-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |