JPH11109028A - 車両の運動量検出装置 - Google Patents
車両の運動量検出装置Info
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- JPH11109028A JPH11109028A JP9274784A JP27478497A JPH11109028A JP H11109028 A JPH11109028 A JP H11109028A JP 9274784 A JP9274784 A JP 9274784A JP 27478497 A JP27478497 A JP 27478497A JP H11109028 A JPH11109028 A JP H11109028A
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- vehicle speed
- predetermined direction
- speed
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、送受信センサの組み付け時の誤差
及び経時変化の影響に拘わらず正確な車両の運動量を検
出する車両の運動量検出装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 車速を検出する車速検出手段と、車両直
進時に前記各車体速度の所定方向成分の大小関係に基づ
いて、各車体速度の所定方向成分を補正する第１の補正
手段と、車両直進時に車速検出手段で検出された車速に
基づいて、第１の補正手段で補正された各車体速度の所
定方向成分を補正する第２の補正手段と、第２の補正手
段で補正された各車体速度の所定方向成分に基づいて車
両の運動量を検出する。このため、正確な各車体速度の
所定方向成分を求めることができ、送受信センサの組み
付け時の誤差及び経時変化の影響を排除した正確な車両
の運動量を検出することができる。
及び経時変化の影響に拘わらず正確な車両の運動量を検
出する車両の運動量検出装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 車速を検出する車速検出手段と、車両直
進時に前記各車体速度の所定方向成分の大小関係に基づ
いて、各車体速度の所定方向成分を補正する第１の補正
手段と、車両直進時に車速検出手段で検出された車速に
基づいて、第１の補正手段で補正された各車体速度の所
定方向成分を補正する第２の補正手段と、第２の補正手
段で補正された各車体速度の所定方向成分に基づいて車
両の運動量を検出する。このため、正確な各車体速度の
所定方向成分を求めることができ、送受信センサの組み
付け時の誤差及び経時変化の影響を排除した正確な車両
の運動量を検出することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の運動量検出
装置に係り、特に、路面に向けて照射される信号の反射
波に重畳されるドップラシフト周波数に基づいて車両の
運動量を検出する車両の運動量検出装置に関する。
装置に係り、特に、路面に向けて照射される信号の反射
波に重畳されるドップラシフト周波数に基づいて車両の
運動量を検出する車両の運動量検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば特開平３−６５６８０
号に開示される如く、路面に向けて照射される信号の反
射波に重畳されるドップラシフト周波数に基づいて車両
のすべり角を検出する装置が知られている。上記従来の
装置は、路面に対して信号を照射し、その反射波を受信
する送受信センサを２つ備えている。２つの送受信セン
サは、それらの指向角が水平方向に対して所定角θG だ
け傾斜し、かつ、それぞれの指向角が車両の軸線に対し
て左右対称に所定角θだけ傾斜するように配設されてい
る。以下、その指向角が車両の軸線に対して車幅方向左
側に傾斜している送受信センサを左側送受信センサと、
また、その指向角の方向を所定角θL の方向と称す。同
様に、その指向角が車両の軸線に対して車幅方向右側に
傾斜している送受信センサを右側送受信センサと、ま
た、その指向角の方向を所定角θR の方向と称す。
号に開示される如く、路面に向けて照射される信号の反
射波に重畳されるドップラシフト周波数に基づいて車両
のすべり角を検出する装置が知られている。上記従来の
装置は、路面に対して信号を照射し、その反射波を受信
する送受信センサを２つ備えている。２つの送受信セン
サは、それらの指向角が水平方向に対して所定角θG だ
け傾斜し、かつ、それぞれの指向角が車両の軸線に対し
て左右対称に所定角θだけ傾斜するように配設されてい
る。以下、その指向角が車両の軸線に対して車幅方向左
側に傾斜している送受信センサを左側送受信センサと、
また、その指向角の方向を所定角θL の方向と称す。同
様に、その指向角が車両の軸線に対して車幅方向右側に
傾斜している送受信センサを右側送受信センサと、ま
た、その指向角の方向を所定角θR の方向と称す。
【０００３】上記従来の装置において、左側送受信セン
サには、所定角θL 方向の車体速度成分に応じたドップ
ラシフト周波数ｆDLが検出される。また、右側送受信セ
ンサには、所定角θR 方向の車体速度成分に応じたドッ
プラシフト周波数ｆDRが検出される。上記従来の装置
は、これらのドップラシフト周波数ｆDLおよびｆDRに基
づいて、所定角θL 方向の車体速度成分ＬSPD 、およ
び、所定角θR 方向の車体速度成分ＲSPD を検出するこ
ととしている。
サには、所定角θL 方向の車体速度成分に応じたドップ
ラシフト周波数ｆDLが検出される。また、右側送受信セ
ンサには、所定角θR 方向の車体速度成分に応じたドッ
プラシフト周波数ｆDRが検出される。上記従来の装置
は、これらのドップラシフト周波数ｆDLおよびｆDRに基
づいて、所定角θL 方向の車体速度成分ＬSPD 、およ
び、所定角θR 方向の車体速度成分ＲSPD を検出するこ
ととしている。
【０００４】所定角θL 方向の車体速度成分ＬSPD と、
所定角θR 方向の車体速度成分ＲSP D とは、車両の直進
走行時には等しい値となる。また、車体速度に車幅方向
成分が含まれている場合は、車体速度成分ＬSPD と車体
速度成分ＲSPD とに、その車幅方向成分の大きさ、およ
び方向に応じた偏差が生ずる。従って、車体速度成分Ｌ
SPD と車体速度成分ＲSPD とを合わせ考慮すれば、車両
の前後方向速度ＶX と車幅方向速度ＶY とを求めること
ができる。更に、前後方向速度ＶX と車幅方向速度ＶY
とが判れば、車両のすべり角β、すなわち、車両の軸線
に対する車両の進行方向の角度（β＝ tan-1（ＶY ／Ｖ
X ））を求めることができる。
所定角θR 方向の車体速度成分ＲSP D とは、車両の直進
走行時には等しい値となる。また、車体速度に車幅方向
成分が含まれている場合は、車体速度成分ＬSPD と車体
速度成分ＲSPD とに、その車幅方向成分の大きさ、およ
び方向に応じた偏差が生ずる。従って、車体速度成分Ｌ
SPD と車体速度成分ＲSPD とを合わせ考慮すれば、車両
の前後方向速度ＶX と車幅方向速度ＶY とを求めること
ができる。更に、前後方向速度ＶX と車幅方向速度ＶY
とが判れば、車両のすべり角β、すなわち、車両の軸線
に対する車両の進行方向の角度（β＝ tan-1（ＶY ／Ｖ
X ））を求めることができる。
【０００５】このため、上記従来の装置によれば、左側
送受信センサによって検出されるドップラシフト周波数
ｆDLおよび右側送受信センサによって検出されるドップ
ラシフト周波数ｆDRに基づいて、前後方向速度ＶX 、車
幅方向速度ＶY 、および車両のすべり角β等の車両の運
動量を検出することができる。
送受信センサによって検出されるドップラシフト周波数
ｆDLおよび右側送受信センサによって検出されるドップ
ラシフト周波数ｆDRに基づいて、前後方向速度ＶX 、車
幅方向速度ＶY 、および車両のすべり角β等の車両の運
動量を検出することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
車両の運動量検出装置に用いられる送受信センサは、左
側送受信センサ及び右側送受信センサそれぞれの車両に
対する組み付け時に所定角θL ，θR に誤差を生じた場
合、又は、経時変化で所定角θL ，θR にずれを生じた
場合、正確なすべり角を検出できないという問題があっ
た。
車両の運動量検出装置に用いられる送受信センサは、左
側送受信センサ及び右側送受信センサそれぞれの車両に
対する組み付け時に所定角θL ，θR に誤差を生じた場
合、又は、経時変化で所定角θL ，θR にずれを生じた
場合、正確なすべり角を検出できないという問題があっ
た。
【０００７】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、車両直進時に各車体速度の所定方向成分の大小関係
に基づいて各車体速度の所定方向成分を補正し、更に、
車速検出手段で検出された車速に基づいて各車体速度の
所定方向成分を補正することにより、送受信センサの組
み付け時の誤差及び経時変化の影響に拘わらず正確な車
両の運動量を検出する車両の運動量検出装置を提供する
ことを目的とする。
で、車両直進時に各車体速度の所定方向成分の大小関係
に基づいて各車体速度の所定方向成分を補正し、更に、
車速検出手段で検出された車速に基づいて各車体速度の
所定方向成分を補正することにより、送受信センサの組
み付け時の誤差及び経時変化の影響に拘わらず正確な車
両の運動量を検出する車両の運動量検出装置を提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、指向角の方向を車両の軸線から左右方向に所定角と
されて取り付けられた一対の送受信センサを有し、前記
一対の送受信センサそれぞれから路面に向けて照射され
る信号の反射波に重畳されるドップラシフト周波数に基
づいて車体速度の所定方向成分をそれぞれ検出し、前記
各車体速度の所定方向成分に基づいて車両の運動量を検
出する車両の運動量検出装置において、車速を検出する
車速検出手段と、車両直進時に前記各車体速度の所定方
向成分の大小関係に基づいて、前記各車体速度の所定方
向成分を補正する第１の補正手段と、車両直進時に前記
車速検出手段で検出された車速に基づいて、前記第１の
補正手段で補正された前記各車体速度の所定方向成分を
補正する第２の補正手段と、前記第２の補正手段で補正
された各車体速度の所定方向成分に基づいて車両の運動
量を検出する。
は、指向角の方向を車両の軸線から左右方向に所定角と
されて取り付けられた一対の送受信センサを有し、前記
一対の送受信センサそれぞれから路面に向けて照射され
る信号の反射波に重畳されるドップラシフト周波数に基
づいて車体速度の所定方向成分をそれぞれ検出し、前記
各車体速度の所定方向成分に基づいて車両の運動量を検
出する車両の運動量検出装置において、車速を検出する
車速検出手段と、車両直進時に前記各車体速度の所定方
向成分の大小関係に基づいて、前記各車体速度の所定方
向成分を補正する第１の補正手段と、車両直進時に前記
車速検出手段で検出された車速に基づいて、前記第１の
補正手段で補正された前記各車体速度の所定方向成分を
補正する第２の補正手段と、前記第２の補正手段で補正
された各車体速度の所定方向成分に基づいて車両の運動
量を検出する。
【０００９】このように、車両直進時の各車体速度の所
定方向成分の大小関係に基づいて第１の補正を行い、更
に、車速検出手段で検出された車速に基づいて第２の補
正を行うため、正確な各車体速度の所定方向成分を求め
ることができ、送受信センサの組み付け時の誤差及び経
時変化の影響を排除した正確な車両の運動量を検出する
ことができる。
定方向成分の大小関係に基づいて第１の補正を行い、更
に、車速検出手段で検出された車速に基づいて第２の補
正を行うため、正確な各車体速度の所定方向成分を求め
ることができ、送受信センサの組み付け時の誤差及び経
時変化の影響を排除した正確な車両の運動量を検出する
ことができる。
【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
車両の運動量検出装置において、前記第１の補正手段
は、前記各車体速度の所定方向成分の車幅方向成分が互
いに等しくなるよう補正し、前記第２の補正手段は、前
記各車体速度の所定方向成分の前後方向成分が前記車速
検出手段で検出された車速に等しくなるよう補正する。
車両の運動量検出装置において、前記第１の補正手段
は、前記各車体速度の所定方向成分の車幅方向成分が互
いに等しくなるよう補正し、前記第２の補正手段は、前
記各車体速度の所定方向成分の前後方向成分が前記車速
検出手段で検出された車速に等しくなるよう補正する。
【００１１】このように、第１の補正手段は各車体速度
の所定方向成分の車幅方向成分が互いに等しくなること
を利用して各車体速度の所定方向成分を補正し、これに
より、各車体速度の所定方向成分の車幅方向成分を合わ
せ込む。更に、第２の補正手段は各車体速度の所定方向
成分の前後方向成分が車速検出手段で検出された車速に
等しいことを利用して各車体速度の所定方向成分を補正
することにより、第１の補正によってかかる余計な重み
を除去し、正確な各車体速度の所定方向成分を求めるこ
とができる。
の所定方向成分の車幅方向成分が互いに等しくなること
を利用して各車体速度の所定方向成分を補正し、これに
より、各車体速度の所定方向成分の車幅方向成分を合わ
せ込む。更に、第２の補正手段は各車体速度の所定方向
成分の前後方向成分が車速検出手段で検出された車速に
等しいことを利用して各車体速度の所定方向成分を補正
することにより、第１の補正によってかかる余計な重み
を除去し、正確な各車体速度の所定方向成分を求めるこ
とができる。
【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
記載の車両の運動量検出装置において、車両の操舵角か
ら、前記車両の直進を判断する。これにより、車両の直
進状態を簡便に判断することができる。
記載の車両の運動量検出装置において、車両の操舵角か
ら、前記車両の直進を判断する。これにより、車両の直
進状態を簡便に判断することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例の機能ブ
ロック図を示す。同図中、発信器１０Ｌは、例えばミリ
波帯域の所定周波数の発振信号を生成し、この発振信号
はパワーアンプ１２Ｌで電力増幅されて送受信センサ１
４Ｌに供給され、送受信センサ１４Ｌから路面に向けて
照射される。路面で反射された発振信号の一部は送受信
センサ１４Ｌで受信される。送受信センサ１４Ｌはパワ
ーアンプ１２Ｌから供給される発振信号の一部を分岐し
て、受信した路面反射信号と混合し、これによって得ら
れたビート信号を出力する。
ロック図を示す。同図中、発信器１０Ｌは、例えばミリ
波帯域の所定周波数の発振信号を生成し、この発振信号
はパワーアンプ１２Ｌで電力増幅されて送受信センサ１
４Ｌに供給され、送受信センサ１４Ｌから路面に向けて
照射される。路面で反射された発振信号の一部は送受信
センサ１４Ｌで受信される。送受信センサ１４Ｌはパワ
ーアンプ１２Ｌから供給される発振信号の一部を分岐し
て、受信した路面反射信号と混合し、これによって得ら
れたビート信号を出力する。
【００１４】このビート信号はアンプ及びフィルタ１８
Ｌにおいて増幅され、かつ、不要周波数成分を除去され
た後、ヒステリシスコンパレータ２０Ｌに供給され、こ
こでパルス化される。ヒステリシスコンパレータ２０Ｌ
の出力パルスはカウンタ２２Ｌに供給され、ここで単位
時間当たりのパルス数がカウントされてビート信号の周
波数即ちドップラシフト周波数が検出され、電子制御装
置（ＥＣＵ）２４に供給される。
Ｌにおいて増幅され、かつ、不要周波数成分を除去され
た後、ヒステリシスコンパレータ２０Ｌに供給され、こ
こでパルス化される。ヒステリシスコンパレータ２０Ｌ
の出力パルスはカウンタ２２Ｌに供給され、ここで単位
時間当たりのパルス数がカウントされてビート信号の周
波数即ちドップラシフト周波数が検出され、電子制御装
置（ＥＣＵ）２４に供給される。
【００１５】同様にして、発信器１０Ｒは、例えばミリ
波帯域の所定周波数の発振信号を生成し、この発振信号
はパワーアンプ１２Ｒで電力増幅されて送受信センサ１
４Ｒに供給され、送受信センサ１４Ｒから路面に向けて
照射される。路面で反射された発振信号の一部は送受信
センサ１４Ｒで受信される。送受信センサ１４Ｒはパワ
ーアンプ１２Ｒから供給される発振信号の一部を分岐し
て、受信した路面反射信号と混合し、これによって得ら
れたビート信号を出力する。
波帯域の所定周波数の発振信号を生成し、この発振信号
はパワーアンプ１２Ｒで電力増幅されて送受信センサ１
４Ｒに供給され、送受信センサ１４Ｒから路面に向けて
照射される。路面で反射された発振信号の一部は送受信
センサ１４Ｒで受信される。送受信センサ１４Ｒはパワ
ーアンプ１２Ｒから供給される発振信号の一部を分岐し
て、受信した路面反射信号と混合し、これによって得ら
れたビート信号を出力する。
【００１６】このビート信号はアンプ及びフィルタ１８
Ｒにおいて増幅され、かつ、不要周波数成分を除去され
た後、ヒステリシスコンパレータ２０Ｒに供給され、こ
こでパルス化される。ヒステリシスコンパレータ２０Ｒ
の出力パルスはカウンタ２２Ｒに供給され、ここで単位
時間当たりのパルス数がカウントされてビート信号の周
波数即ちドップラシフト周波数が検出され、電子制御装
置（ＥＣＵ）２４に供給される。
Ｒにおいて増幅され、かつ、不要周波数成分を除去され
た後、ヒステリシスコンパレータ２０Ｒに供給され、こ
こでパルス化される。ヒステリシスコンパレータ２０Ｒ
の出力パルスはカウンタ２２Ｒに供給され、ここで単位
時間当たりのパルス数がカウントされてビート信号の周
波数即ちドップラシフト周波数が検出され、電子制御装
置（ＥＣＵ）２４に供給される。
【００１７】送受信センサ１４Ｌ，１４Ｒそれぞれは、
図２及び図３に示すように車両３０の後部に取り付けら
れている。送受信センサ１４Ｌ，１４Ｒは、共に車幅方
向のほぼ中央部に左右対称に配設されている。送受信セ
ンサ１４Ｌ，１４Ｒは、その指向角が水平方向に対して
所定角θG だけ傾斜し、かつ、それぞれの指向角が水平
面上で車両の軸線に対して左右対象に所定角θL または
θR だけ傾斜するように配設されている。なお、本実施
例において、θL とθR とは、等しい角度となるように
設定されている。以下、送受信センサ１４Ｌの指向角方
向をθL 方向と称し、また、送受信センサ１４Ｒの指向
角方向をθR 方向と称す。
図２及び図３に示すように車両３０の後部に取り付けら
れている。送受信センサ１４Ｌ，１４Ｒは、共に車幅方
向のほぼ中央部に左右対称に配設されている。送受信セ
ンサ１４Ｌ，１４Ｒは、その指向角が水平方向に対して
所定角θG だけ傾斜し、かつ、それぞれの指向角が水平
面上で車両の軸線に対して左右対象に所定角θL または
θR だけ傾斜するように配設されている。なお、本実施
例において、θL とθR とは、等しい角度となるように
設定されている。以下、送受信センサ１４Ｌの指向角方
向をθL 方向と称し、また、送受信センサ１４Ｒの指向
角方向をθR 方向と称す。
【００１８】上記の送受信センサ１４Ｌから路面に照射
された発振信号は路面上で乱反射を起こし、その一部が
反射波として送受信センサ１４Ｌに受信されるため、送
受信センサ１４Ｌに到達する反射波には、送受信センサ
１４Ｌの指向角方向の移動速度に応じたドップラシフト
周波数が重畳される。車両３０の走行中において、送受
信センサ１４Ｌには、θL 方向の車体速度成分ＬSPD に
応じたドップラシフト周波数ｆDLが重畳された反射波が
受信され、このドップラシフト周波数ｆDLがビート信号
として取り出されて、アンプ及びフィルタ１８Ｌに供給
される。同様に、送受信センサ１４Ｒには、θR 方向の
車体速度成分ＲSPD に応じたドップラシフト周波数ｆDR
が重畳された反射波が受信され、このドップラシフト周
波数ｆDRがビート信号として取り出されて、アンプ及び
フィルタ１８Ｒに供給される。
された発振信号は路面上で乱反射を起こし、その一部が
反射波として送受信センサ１４Ｌに受信されるため、送
受信センサ１４Ｌに到達する反射波には、送受信センサ
１４Ｌの指向角方向の移動速度に応じたドップラシフト
周波数が重畳される。車両３０の走行中において、送受
信センサ１４Ｌには、θL 方向の車体速度成分ＬSPD に
応じたドップラシフト周波数ｆDLが重畳された反射波が
受信され、このドップラシフト周波数ｆDLがビート信号
として取り出されて、アンプ及びフィルタ１８Ｌに供給
される。同様に、送受信センサ１４Ｒには、θR 方向の
車体速度成分ＲSPD に応じたドップラシフト周波数ｆDR
が重畳された反射波が受信され、このドップラシフト周
波数ｆDRがビート信号として取り出されて、アンプ及び
フィルタ１８Ｒに供給される。
【００１９】ところで、図２における信号処理回路３２
は、図１に示す発信器１０Ｌ，１０Ｒ、パワーアンプ１
２Ｌ，１２Ｒ、アンプ及びフィルタ１８Ｌ，１８Ｒ、ヒ
ステリシスコンパレータ２０Ｌ，２０Ｒ、カウンタ２２
Ｌ，２２Ｒ、ＥＣＵ２２に相当する。図３において、Ｆ
Ｌ，ＦＲは車両３０の左右前輪、ＲＬ，ＲＲは左右後輪
を示している。車両３０の重心に相当する部位には、運
動状態検出センサ２６が設けられている。運動状態検出
センサ２６はヨーレートセンサ２６ａと前後加速度セン
サ２６ｂを備えている。ヨーレートセンサ２６ａは、車
両３０に生ずる重心回りのヨーレートγに応じたヨーレ
ート検出信号を発生し、その信号を図１に示すＥＣＵ２
４に供給する。前後加速度センサ２６ｂは車両３０に働
く前後方向の加速度ＧY に応じた前後加速度検出信号を
発生し、その信号をＥＣＵ２４に供給する。また、ＥＣ
Ｕ２４には操舵角センサ２８で検出した操舵ハンドルの
操舵角と，車速センサ２９で検出した車速が供給され
る。
は、図１に示す発信器１０Ｌ，１０Ｒ、パワーアンプ１
２Ｌ，１２Ｒ、アンプ及びフィルタ１８Ｌ，１８Ｒ、ヒ
ステリシスコンパレータ２０Ｌ，２０Ｒ、カウンタ２２
Ｌ，２２Ｒ、ＥＣＵ２２に相当する。図３において、Ｆ
Ｌ，ＦＲは車両３０の左右前輪、ＲＬ，ＲＲは左右後輪
を示している。車両３０の重心に相当する部位には、運
動状態検出センサ２６が設けられている。運動状態検出
センサ２６はヨーレートセンサ２６ａと前後加速度セン
サ２６ｂを備えている。ヨーレートセンサ２６ａは、車
両３０に生ずる重心回りのヨーレートγに応じたヨーレ
ート検出信号を発生し、その信号を図１に示すＥＣＵ２
４に供給する。前後加速度センサ２６ｂは車両３０に働
く前後方向の加速度ＧY に応じた前後加速度検出信号を
発生し、その信号をＥＣＵ２４に供給する。また、ＥＣ
Ｕ２４には操舵角センサ２８で検出した操舵ハンドルの
操舵角と，車速センサ２９で検出した車速が供給され
る。
【００２０】図４はＥＣＵ２４が実行する運動量検出処
理の一実施例のフローチャートを示す。同図中、ステッ
プＳ１０では、ＥＣＵ２４はカウンタ２２Ｌ，２２Ｒそ
れぞれからドップラシフト周波数ｆDL，ｆDRをカウント
したカウント値を読み込む。次に、ステップＳ２０で前
回の補正式決定（ステップＳ８０）から所定時間が経過
したか否かを判別する。
理の一実施例のフローチャートを示す。同図中、ステッ
プＳ１０では、ＥＣＵ２４はカウンタ２２Ｌ，２２Ｒそ
れぞれからドップラシフト周波数ｆDL，ｆDRをカウント
したカウント値を読み込む。次に、ステップＳ２０で前
回の補正式決定（ステップＳ８０）から所定時間が経過
したか否かを判別する。
【００２１】ここで、前回の補正式決定から所定時間が
経過していれば、補正式を決定するべき時期であるとし
てステップＳ３０に進み、前回の補正式決定から所定時
間が経過していなければ、補正式を決定する必要がない
としてステップＳ９０に進む。ステップＳ３０では、ド
ップラシフト周波数ｆDL，ｆDRそれぞれを用いて、次式
によりθL 方向の車体速度成分ＬSPD 及びθR 方向の車
体速度成分ＲSPD を演算する。
経過していれば、補正式を決定するべき時期であるとし
てステップＳ３０に進み、前回の補正式決定から所定時
間が経過していなければ、補正式を決定する必要がない
としてステップＳ９０に進む。ステップＳ３０では、ド
ップラシフト周波数ｆDL，ｆDRそれぞれを用いて、次式
によりθL 方向の車体速度成分ＬSPD 及びθR 方向の車
体速度成分ＲSPD を演算する。
【００２２】
【数１】
【００２３】但し、Ｃは光速、ｆ0 は送受信センサ照射
される発振信号の周波数である。なお、上記の車体速度
成分ＬSPD ，ＲSPD を用いて、直進速度ＶX 、横速度Ｖ
Y 、すべり角βそれぞれを次式により求めることができ
る。
される発振信号の周波数である。なお、上記の車体速度
成分ＬSPD ，ＲSPD を用いて、直進速度ＶX 、横速度Ｖ
Y 、すべり角βそれぞれを次式により求めることができ
る。
【００２４】
【数２】
【００２５】但し、Ｄは図３に示す車両３０の重心と送
受信センサ１４Ｌ，１４Ｒとの距離である。次に、ステ
ップＳ４０で操舵角センサ２８で検出した操舵角から車
両３０が直進走行しているか否かを判別し、直進走行時
にステップＳ５０に進む。直進していないときはステッ
プＳ９０に進む。なお、操舵角の代わりにヨーレートセ
ンサ２６ａで検出したヨーレートγを用いて車両３０が
直進走行しているか否かを判別しても良い。ステップＳ
５０では、前後加速度センサ２６ｂで検出した車両３０
の前後方向の加速度から定常走行しているか否かを判別
し、定常走行時にステップＳ６０に進む。定常走行して
いないときはステップＳ９０に進む。ここでは、車速セ
ンサ２９で検出した車速の変化量から、定常走行か否か
を判別しても良い。
受信センサ１４Ｌ，１４Ｒとの距離である。次に、ステ
ップＳ４０で操舵角センサ２８で検出した操舵角から車
両３０が直進走行しているか否かを判別し、直進走行時
にステップＳ５０に進む。直進していないときはステッ
プＳ９０に進む。なお、操舵角の代わりにヨーレートセ
ンサ２６ａで検出したヨーレートγを用いて車両３０が
直進走行しているか否かを判別しても良い。ステップＳ
５０では、前後加速度センサ２６ｂで検出した車両３０
の前後方向の加速度から定常走行しているか否かを判別
し、定常走行時にステップＳ６０に進む。定常走行して
いないときはステップＳ９０に進む。ここでは、車速セ
ンサ２９で検出した車速の変化量から、定常走行か否か
を判別しても良い。
【００２６】ステップＳ６０では、補正ゲインＧL ，Ｇ
R を演算する。ここでは、直進定常走行時には（４）式
で表される横速度ＶY が０になるはずであり、ＶY ≠０
であれば、送受信センサ１４Ｌ，１４Ｒの取り付け誤差
のせいであるとして、次式で表される補正速度ＬSPDF，
ＲSPDFが等しくなるように補正ゲインＧL ，ＧR を求め
る。この場合、例えば補正ゲインＧL を１．０に固定し
て、補正ゲインＧR を可変して合わせ込む方法が簡便で
ある。
R を演算する。ここでは、直進定常走行時には（４）式
で表される横速度ＶY が０になるはずであり、ＶY ≠０
であれば、送受信センサ１４Ｌ，１４Ｒの取り付け誤差
のせいであるとして、次式で表される補正速度ＬSPDF，
ＲSPDFが等しくなるように補正ゲインＧL ，ＧR を求め
る。この場合、例えば補正ゲインＧL を１．０に固定し
て、補正ゲインＧR を可変して合わせ込む方法が簡便で
ある。
【００２７】 ＬSPDF＝ＬSPD ・ＧL …（６） ＲSPDF＝ＲSPD ・ＧR …（７） 上記のステップでは、所定角度θR に誤差ｄθがあると
したとき、（２）式におけるｓｉｎθR が、ｓｉｎ（θ
R ＋ｄθ）となるが、ｓｉｎ（θR ＋ｄθ）＝ｓｉｎθ
R ・ＧR と置くことによって、誤差ｄθを補正ゲインＧ
R に置き換えている。図５に上記の補正の様子をベクト
ル図で示している。
したとき、（２）式におけるｓｉｎθR が、ｓｉｎ（θ
R ＋ｄθ）となるが、ｓｉｎ（θR ＋ｄθ）＝ｓｉｎθ
R ・ＧR と置くことによって、誤差ｄθを補正ゲインＧ
R に置き換えている。図５に上記の補正の様子をベクト
ル図で示している。
【００２８】但し、直進時にＶY ＝０が成立するだけの
補正ゲインＧR を与えているため、（２）式のｃｏｓθ
G に余計な重みを与える可能性があるので、ＶX が正し
く算出されない可能性がある。そこで、次のステップＳ
７０で直進速度ＶX を車速センサ２９で検出した車速Ｖ
S と一致させるための補正ゲインＧV を次式により算出
する。
補正ゲインＧR を与えているため、（２）式のｃｏｓθ
G に余計な重みを与える可能性があるので、ＶX が正し
く算出されない可能性がある。そこで、次のステップＳ
７０で直進速度ＶX を車速センサ２９で検出した車速Ｖ
S と一致させるための補正ゲインＧV を次式により算出
する。
【００２９】 ＧV ＝ＶS ／ＶX …（８） この補正ゲインＧV によって、ｃｏｓθG にかかる余計
な重みを除去することができる。 ＬSPDFV ＝ＬSPD ・ＧL ・ＧV …（９） ＲSPDFV ＝ＲSPD ・ＧR ・ＧV …（１０） この（９），（１０）式を（３），（４）式に代入して
次式が得られる。
な重みを除去することができる。 ＬSPDFV ＝ＬSPD ・ＧL ・ＧV …（９） ＲSPDFV ＝ＲSPD ・ＧR ・ＧV …（１０） この（９），（１０）式を（３），（４）式に代入して
次式が得られる。
【００３０】
【数３】
【００３１】図４のステップＳ８０ではステップＳ６
０，Ｓ７０で求めた補正ゲインＧL ，ＧR ，ＧV それぞ
れの値を（１１），（１２）式に代入して更新し、ステ
ップＳ９０では（１１），（１２）式を用いて直進速度
ＶX 及び横速度ＶY を算出し、更に、この直進速度ＶX
及び横速度ＶY を用いて、（５）式からすべり角βを算
出する。その後、ステップＳ１０に進んで、上記の処理
を繰り返す。
０，Ｓ７０で求めた補正ゲインＧL ，ＧR ，ＧV それぞ
れの値を（１１），（１２）式に代入して更新し、ステ
ップＳ９０では（１１），（１２）式を用いて直進速度
ＶX 及び横速度ＶY を算出し、更に、この直進速度ＶX
及び横速度ＶY を用いて、（５）式からすべり角βを算
出する。その後、ステップＳ１０に進んで、上記の処理
を繰り返す。
【００３２】このように、第１の補正手段に対応するス
テップＳ６０では、各車体速度の所定方向成分の車幅方
向成分が互いに等しくなることを利用して各車体速度の
所定方向成分の補正ゲインを求め、これにより、各車体
速度の所定方向成分の車幅方向成分を合わせ込む。更
に、第２の補正手段に対応するステップＳ７０では、各
車体速度の所定方向成分の前後方向成分が、車速検出手
段である車速センサ２９で検出された車速に等しいこと
を利用して各車体速度の所定方向成分を補正する補正ゲ
インを求め、これにより、第１の補正によってかかる余
計な重みを除去し、正確な各車体速度の所定方向成分Ｌ
SPD ，ＲSPD を求めることができ、この各車体速度の所
定方向成分ＬSPD ，ＲSPD を用いて、正確な直進速度Ｖ
X 及び横速度ＶY を求めることができ、更に、正確なす
べり角βを算出することができる。
テップＳ６０では、各車体速度の所定方向成分の車幅方
向成分が互いに等しくなることを利用して各車体速度の
所定方向成分の補正ゲインを求め、これにより、各車体
速度の所定方向成分の車幅方向成分を合わせ込む。更
に、第２の補正手段に対応するステップＳ７０では、各
車体速度の所定方向成分の前後方向成分が、車速検出手
段である車速センサ２９で検出された車速に等しいこと
を利用して各車体速度の所定方向成分を補正する補正ゲ
インを求め、これにより、第１の補正によってかかる余
計な重みを除去し、正確な各車体速度の所定方向成分Ｌ
SPD ，ＲSPD を求めることができ、この各車体速度の所
定方向成分ＬSPD ，ＲSPD を用いて、正確な直進速度Ｖ
X 及び横速度ＶY を求めることができ、更に、正確なす
べり角βを算出することができる。
【００３３】
【発明の効果】上述の如く、請求項１に記載の発明は、
指向角の方向を車両の軸線から左右方向に所定角とされ
て取り付けられた一対の送受信センサを有し、前記一対
の送受信センサそれぞれから路面に向けて照射される信
号の反射波に重畳されるドップラシフト周波数に基づい
て車体速度の所定方向成分をそれぞれ検出し、前記各車
体速度の所定方向成分に基づいて車両の運動量を検出す
る車両の運動量検出装置において、車速を検出する車速
検出手段と、車両直進時に前記各車体速度の所定方向成
分の大小関係に基づいて、前記各車体速度の所定方向成
分を補正する第１の補正手段と、車両直進時に前記車速
検出手段で検出された車速に基づいて、前記第１の補正
手段で補正された前記各車体速度の所定方向成分を補正
する第２の補正手段と、前記第２の補正手段で補正され
た各車体速度の所定方向成分に基づいて車両の運動量を
検出する。
指向角の方向を車両の軸線から左右方向に所定角とされ
て取り付けられた一対の送受信センサを有し、前記一対
の送受信センサそれぞれから路面に向けて照射される信
号の反射波に重畳されるドップラシフト周波数に基づい
て車体速度の所定方向成分をそれぞれ検出し、前記各車
体速度の所定方向成分に基づいて車両の運動量を検出す
る車両の運動量検出装置において、車速を検出する車速
検出手段と、車両直進時に前記各車体速度の所定方向成
分の大小関係に基づいて、前記各車体速度の所定方向成
分を補正する第１の補正手段と、車両直進時に前記車速
検出手段で検出された車速に基づいて、前記第１の補正
手段で補正された前記各車体速度の所定方向成分を補正
する第２の補正手段と、前記第２の補正手段で補正され
た各車体速度の所定方向成分に基づいて車両の運動量を
検出する。
【００３４】このように、車両直進時の各車体速度の所
定方向成分の大小関係に基づいて第１の補正を行い、更
に、車速検出手段で検出された車速に基づいて第２の補
正を行うため、正確な各車体速度の所定方向成分を求め
ることができ、送受信センサの組み付け時の誤差及び経
時変化の影響を排除した正確な車両の運動量を検出する
ことができる。
定方向成分の大小関係に基づいて第１の補正を行い、更
に、車速検出手段で検出された車速に基づいて第２の補
正を行うため、正確な各車体速度の所定方向成分を求め
ることができ、送受信センサの組み付け時の誤差及び経
時変化の影響を排除した正確な車両の運動量を検出する
ことができる。
【００３５】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
記載の車両の運動量検出装置において、前記第１の補正
手段は、前記各車体速度の所定方向成分の車幅方向成分
が互いに等しくなるよう補正し、前記第２の補正手段
は、前記各車体速度の所定方向成分の前後方向成分が前
記車速検出手段で検出された車速に等しくなるよう補正
する。
記載の車両の運動量検出装置において、前記第１の補正
手段は、前記各車体速度の所定方向成分の車幅方向成分
が互いに等しくなるよう補正し、前記第２の補正手段
は、前記各車体速度の所定方向成分の前後方向成分が前
記車速検出手段で検出された車速に等しくなるよう補正
する。
【００３６】このように、第１の補正手段は各車体速度
の所定方向成分の車幅方向成分が互いに等しくなること
を利用して各車体速度の所定方向成分を補正し、これに
より、各車体速度の所定方向成分の車幅方向成分を合わ
せ込む。更に、第２の補正手段は各車体速度の所定方向
成分の前後方向成分が車速検出手段で検出された車速に
等しいことを利用して各車体速度の所定方向成分を補正
することにより、第１の補正によってかかる余計な重み
を除去し、正確な各車体速度の所定方向成分を求めるこ
とができる。
の所定方向成分の車幅方向成分が互いに等しくなること
を利用して各車体速度の所定方向成分を補正し、これに
より、各車体速度の所定方向成分の車幅方向成分を合わ
せ込む。更に、第２の補正手段は各車体速度の所定方向
成分の前後方向成分が車速検出手段で検出された車速に
等しいことを利用して各車体速度の所定方向成分を補正
することにより、第１の補正によってかかる余計な重み
を除去し、正確な各車体速度の所定方向成分を求めるこ
とができる。
【００３７】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は２記載の車両の運動量検出装置において、車両の操
舵角から、前記車両の直進を判断する。これにより、車
両の直進状態を簡便に判断することができる。
又は２記載の車両の運動量検出装置において、車両の操
舵角から、前記車両の直進を判断する。これにより、車
両の直進状態を簡便に判断することができる。
【図１】本発明の一実施例の機能ブロック図である。
【図２】送受信センサの取り付けを説明するための図で
ある。
ある。
【図３】送受信センサの取り付けを説明するための図で
ある。
ある。
【図４】運動量検出処理の一実施例のフローチャートで
ある。
ある。
【図５】補正の様子を示すベクトル図である。
１０Ｌ，１０Ｒ 発信器 １２Ｌ，１２Ｒ パワーアンプ １４Ｌ，１４Ｒ 送受信センサ １８Ｌ，１８Ｒ アンプ及びフィルタ ２０Ｌ，２０Ｒ ヒステリシスコンパレータ ２２Ｌ，２２Ｒ カウンタ ２４ 電子制御装置（ＥＣＵ） ２６ 運動状態検出センサ ２６ａ ヨーレートセンサ ２６ｂ 前後加速度センサ ２８ 操舵角センサ ２９ 車速センサ ３０ 車両 ３２ 信号処理回路
Claims (3)
- 【請求項１】 指向角の方向を車両の軸線から左右方向
に所定角とされて取り付けられた一対の送受信センサを
有し、前記一対の送受信センサそれぞれから路面に向け
て照射される信号の反射波に重畳されるドップラシフト
周波数に基づいて車体速度の所定方向成分をそれぞれ検
出し、前記各車体速度の所定方向成分に基づいて車両の
運動量を検出する車両の運動量検出装置において、 車速を検出する車速検出手段と、 車両直進時に前記各車体速度の所定方向成分の大小関係
に基づいて、前記各車体速度の所定方向成分を補正する
第１の補正手段と、 車両直進時に前記車速検出手段で検出された車速に基づ
いて、前記第１の補正手段で補正された前記各車体速度
の所定方向成分を補正する第２の補正手段と、 前記第２の補正手段で補正された各車体速度の所定方向
成分に基づいて車両の運動量を検出することを特徴とす
る車両の運動量検出装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の車両の運動量検出装置に
おいて、 前記第１の補正手段は、前記各車体速度の所定方向成分
の車幅方向成分が互いに等しくなるよう補正し、 前記第２の補正手段は、前記各車体速度の所定方向成分
の前後方向成分が前記車速検出手段で検出された車速に
等しくなるよう補正することを特徴とする車両の運動量
検出装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の車両の運動量検出
装置において、 車両の操舵角から、前記車両の直進を判断することを特
徴とする車両の運動量検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9274784A JPH11109028A (ja) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | 車両の運動量検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9274784A JPH11109028A (ja) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | 車両の運動量検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11109028A true JPH11109028A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17546521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9274784A Pending JPH11109028A (ja) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | 車両の運動量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11109028A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007155396A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | Nissan Motor Co Ltd | 物体検出装置および物体検出方法 |
| JP2021073127A (ja) * | 2020-12-25 | 2021-05-13 | 株式会社ユピテル | システム及びプログラム |
-
1997
- 1997-10-07 JP JP9274784A patent/JPH11109028A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007155396A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | Nissan Motor Co Ltd | 物体検出装置および物体検出方法 |
| JP2021073127A (ja) * | 2020-12-25 | 2021-05-13 | 株式会社ユピテル | システム及びプログラム |
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