[发明专利]车辆运动检测设备

说明书

待解决的问题：本发明提供一种车辆运动检测设备，其可以利用简单的结构并以低廉的成本来满足所需要的检测精度，并且还维持所应用的外部设备的可靠性。解决方案：本发明的车辆运动检测设备100具有检测车辆的运动的运动检测区段10和检测运动检测区段10的故障的故障检测区段20，并且其特征在于，运动检测区段10是作为第一多轴惯性传感器的六轴惯性传感器，其能够检测沿三个轴的方向的加速度和绕三个轴的角速度。

技术领域

本发明涉及车辆运动检测设备，并且具体地涉及用于两轮式车辆的制动控制系统的车辆运动检测设备。

背景技术

一些常规的车辆制动控制系统装有三轴惯性传感器，并且此三轴惯性传感器包括例如两个加速度传感器和一个旋转传感器。此三轴惯性传感器分别检测加速度和角速度，并且分别检测例如纵向（前后）方向加速度、侧向加速度和偏航率（yaw rate）。该常规制动控制系统从分别通过此三轴惯性传感器获得的加速度和角速度的检测值或其他传感器的检测值来检测车辆的状态，并且通常使用这些检测结果来实施对车辆的稳定性控制。

关于惯性传感器，广泛使用以下各者：使用分别由多个弹簧支撑的质量块并基于该质量块的位移来检测加速度和角速度的类型的传感器；以及梳状电容器形成于质量块的侧部上并且由电子电路将静电电容的变化转化为对应于加速度或角速度的电信号的类型的传感器。然而，会存在如下情况：具有此类结构的传感器由于诸如质量块被卡住之类的原因而变得不能够准确检测车辆的状态并且制动控制系统无法执行稳定化控制。

例如，专利文献1公开了一种用于惯性传感器的失效确定设备，其在不提供任何特殊的检测器件的情况下可以在机动车的姿态控制设备中由在传感器输出被使用的侧部处的装置来确定三轴惯性传感器中的故障，所述三轴惯性传感器具有纵向加速度传感器、侧向加速度传感器和旋转传感器，所述传感器输出被使用以使得基于车辆速度信息、每个车轮的车轮旋转信息（旋转差异信息）和转向角信息来估计三个轴的加速度或角速度，并且将这些估计值与通过三轴惯性传感器获得的检测值相比较。

专利文献1中所公开的用于惯性传感器的失效确定设备在机动车中检测具有三种类型的传感器（即，纵向方向加速度传感器、侧向加速度传感器和偏航率传感器）的车辆的状态，并且在控制单元侧上确定这三种类型的传感器中是否存在失效。

用于车辆的惯性传感器需要高可靠性，因为车辆（特别是两轮式车辆）可在其车身大幅倾斜的情况下行驶以从弯道上转弯、或可用于在不平整的道路上行驶、以及可在对车身有相当大冲击的情况下使用。因此，用于车辆的常规的惯性传感器需要抵抗外力的高可靠性，并例如即使长时间经受外力检测精度也不减小，并且即使施加大的外力也仍维持检测性能。为了满足这些要求，用于车辆的常规的惯性传感器需要满足抵抗外力的高可靠性且因此是昂贵的。

两轮式车辆例如在从弯道上转弯时在其车身向内倾斜的情况下行驶，且与四轮式车辆相比车身更有可能达到不稳定状态。因此，通过利用前述三轴惯性传感器来仅检测两个加速度和一个角速度（即，纵向加速度、侧向加速度和偏航率）无法充分执行对车辆的运动稳定性制动控制。因此，优选的是，通过检测两个或三个轴的加速度以及三个或两个轴的角速度（进一步包括侧倾率、俯仰率和竖直方向加速度）来更准确地控制车辆状态。

文献列表

（一篇或多篇）专利文献

专利文献1：日本特许专利公开No. 2002-22766。

发明内容

技术问题

然而，当如上文所描述的通过检测五个或六个轴的加速度或角速度来控制车辆状态时，就要求车辆装备有用于车辆的五个或六个非常昂贵的惯性传感器。因此，也存在车辆运动检测设备也变得昂贵这一问题。