(57)【要約】【課題】停止している自動車１００の１モジュール１３０の許可されていない傾斜を検出する装置を提供する。【解決手段】基準平面Ｐｒｅｆに対するモジュール１３０の傾斜角度αが記録される。傾斜角度αが基準平面Ｐｒｅｆに対するしきい値角度αΤを超えた場合には、トリガ信号Ｓｔｒが生成される。次いで、前記トリガ信号Ｓｔｒに応答してアラームが発生する。【選択図】図３
2011143924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
停止している自動車（１００）のシャーシに傾動可能に設けられたモジュール（１３０）の異常な傾斜を検出するための装置（１２５）であって、
水平面（Ｐｍｓｉ）に対する、自動車のシャーシに固定された基準平面（Ｐｒｅｆ）の偏角を加味した、基準面（Ｐｒｅｆ）に対するモジュール（１３０）の傾斜角度（α）を記録し、傾斜角度（α）がしきい値角度（αΤ）を超えた場合には、トリガ信号（Ｓｔｒ）を生成するようになっている傾斜センサ（２１０）と、
前記トリガ信号（Ｓｔｒ）に応答してアラーム（Ａ）を作動させるように適合されているアラーム信号発生器（２２０）と
を含み、
該アラーム信号発生器（２２０）は、トリガ信号（Ｓｔｒ）を受信し、前記トリガ信号が、所定の時間間隔（Ｔｍｉｎ）に亘り継続した場合のみ、アラーム（Ａ）を作動させるようになっていることを特徴とする、装置（１２５）。
【請求項２】
自動車（１００）に搭載されるように適合されている電子制御ユニット（１２０）であって、前記電子制御ユニット（１２０）は請求項１に記載の装置（１２５）に付属していることを特徴とする、電子制御ユニット（１２０）。
【請求項３】
請求項２に記載の電子制御ユニット（１２０）を備えていることを特徴とする自動車（１００）。
【請求項４】
停止している自動車（１００）のシャーシに傾動可能に設けられたモジュール（１３０）の異常な傾斜を検出する方法であって、
水平面（Ｐｍｓｉ）に対する自動車（１００）のシャーシに固定された基準平面（Ｐｒｅｆ）の偏角を加味して、基準平面（Ｐｒｅｆ）に対するモジュール（１３０）の傾斜角度（α）を記録するステップと、
傾斜角度（α）がしきい値角度（αΤ）を超えた場合にはトリガ信号（Ｓｔｒ）を発生するステップと、
前記トリガ信号が所定の時間間隔（Ｔｍｉｎ）に亘り継続した場合にアラームを作動させるステップと
を含む方法。
【請求項５】
コンピュータの内部メモリ（２４０）の中に直接ロード可能なコンピュータ・プログラムであって、前記プログラムがコンピュータ上で実行されるときに請求項４に記載のステップを制御するためのソフトウェアを含むことを特徴とする、コンピュータ・プログラム。
【請求項６】
プログラムがその上に記録されており、前記プログラムは、請求項４に記載のステップをコンピュータに制御させることである、コンピュータ読取り可能媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して自動車に関して実施される不正な傾斜又は転倒動作の検出に関する。本発明は、特に請求項１に記載の装置と、請求項５の前文に記載の電子制御ユニットと、請求項６に記載の自動車とに関する。本発明は更に、請求項７に記載の自動車の許可されていない傾斜を検出するための方法と、請求項１１に記載のコンピュータ・プログラムと、請求項１２に記載のコンピュータ読取り可能媒体とに関する。
【背景技術】
【０００２】
効率と融通性を向上するために、自動車産業界は、様々な種類のユニットを制御するためのネットワーク解決法と自動車における方法の使用増加に向けて開発してきた。例えばＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＣＡＮ）、Ｔｉｍｅ  Ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ  ＣＡＮ（ＴＴＣＡＮ）、ＦｌｅｘＲａｙ、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＭＯＳＴ）、及びＢｙｔｅＦｌｉｇｈｔの各標準は、トラック、バス、及びその他の自動車におけるこれらの形式のネットワークを果たす手段を明記している。ＣＡＮ又は類似のネットワークによって、非常に多数の自動車機能を比較的少数の電気的制御ユニット（ＥＣＵ）に基づいて達成することもできる。すなわち、２つ又はそれ以上のＥＣＵからの資源を組み合わせることによって、柔軟で効率的な自動車設計全体が得られる。
【０００３】
例えば、多種多様な窃盗アラーム及び侵入アラームを、これらの形式のネットワークによって達成することもできる。勿論、このようなシステムに含まれるいずれのＥＣＵアラームも特にアラームが活動状態にないときに許可されていない人物が操作できないことが鍵である。したがって、アラームＥＣＵを、１人又は複数人のこのような人物が物理的にできるだけ接近できない様に位置決めしなければならない。トラックの場合には、これは一般的に、問題とされる１つ又は複数のユニットを運転室の下に置くことを意味する。すると、アラームＥＣＵには、運転席モジュール全体を傾斜させることによってのみ接近することができる。したがって、アラームＥＣＵが不正に操作されないために、傾斜や傾きなどの運転室に関するあらゆる推測される動作が検出可能でなければならない。
従来の技術では、自動車が滑り又は転覆を起こす結果になることもある走行中の自動車の傾斜又は角変化率加速度を検出する方法など、多くの解決策の例がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６６００９８５号
【特許文献２】米国特許第６１３０６０８号
【特許文献３】米国特許第６０８１１８８号
【０００５】
例えば、特許文献１は、横転条件が生じた場合に自動車内の安全システムを起動するために加速度計と角変化率センサが使用される、自動車用の横転センサ・システムを記載している。
【０００６】
特許文献２は、自動車が経験する横向きのｇ力を測定する自動車用の横方向加速度検出装置を開示している。この場合、ある一定の大きさのｇ力が記録されるといつでも運転者がその運転を調整できる様に、指示手段が信号を運転者に送る。
【０００７】
特許文献３は、別の自動車用危険警告システムを記載しており、このシステムでは、いくつかのＥＣＵ制御センサがアラーム信号を警告制御装置に対して発信し、警告制御装置は、潜在的に危険な運転条件が生じた場合には運転者に警告を表示する。例えば、前記センサは車両の加速度と傾斜角度を記録する。
【０００８】
したがって、安全ではない運転状況の指標となる自動車傾斜動作を記録するための、多くの代替解決策が存在する。しかし、停止している自動車又はこの様な自動車の一部分の許可されない傾斜を検出して指示することを可能にする満足な解決策は、まだ存在しない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の目的は、上述の問題点を解決し、これによって停止している自動車のための効率的な傾斜アラームを出す解決策を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、この目的は、停止している自動車の１モジュールの許可されていない傾斜を検出するための装置によって達成される。この装置は、基準平面に対するモジュールの傾斜角度を記録するように適合されている傾斜センサを含む。傾斜角度が基準平面に対するしきい値角度を超えた場合には、傾斜センサはトリガ信号を生成するように適合されている。この装置のアラーム信号発生器は、このトリガ信号に応答してアラームを作動させるように適合されている。勿論ここではモジュールは、運転台などの、自動車の任意のセクション、構成部分、ユニット、要素又は部分、装置の感知部分、例えばアラーム・ユニットが置かれている貯蔵ボックス又は区画であってもよい。
【００１１】
この装置によって得られる重要な利点は、適当なしきい値角度と適切な基準平面とを選択することによって、非常に信頼性の高い丈夫なアラーム機能が達成できることである。
【００１２】
本発明のこの態様の一実施例によれば、基準平面は自動車の一要素を表す。更にまた、傾斜センサは、平均海面に平行な水平面に対する基準平面のあらゆる偏向を補償するように適合されている。したがって、傾斜センサは自動車の空間的方向付けとは関係なくトリガ信号を発生する。これは、これによって例えば自動車が傾斜面に置かれていることがアラームの感度に影響しないので有利である。
【００１３】
本発明のこの態様の別の実施例によれば、アラーム信号発生器はフィルタ・ユニットを含み、このフィルタ・ユニットは、トリガ信号を受信し、フィルタリング・アルゴリズムに従ってトリガ信号を処理し、処理結果に応答してアラームを作動させる。この様なフィルタ・ユニットは、誤ったアラームの危険性を小さくするので望ましい。
【００１４】
本発明のこの態様の更に別の実施例によれば、フィルタリング・アルゴリズムは、所定の時間間隔中にしきい値角度を超えたことをトリガ信号が指示した場合のみ、アラームを作動させるように適合されている。これは、これによって誤ったアラームの危険性を更に小さくするので有利である。
【００１５】
本発明の別の態様によれば、この目的は、最初に説明した電子制御ユニットによって達成され、このユニットは上に提案した装置に付属している。本発明の更に別の態様によれば、この目的は、この電子制御ユニットを含む自動車によって達成される。勿論、この様な電子制御ユニットと自動車は、本質的に上記の装置と同じ理由から有利である。
【００１６】
本発明の更に別の態様によれば、この目的は、下記のステップすなわち、基準平面に対するモジュールの傾斜角度を記録するステップと、傾斜角度がしきい値角度を超えた場合にはトリガ信号を発生するステップと、トリガ信号に応答してアラームを作動させるステップとを含む、停止している自動車のモジュールの許可されていない傾斜を検出する方法によって達成される。それ故、適当なしきい値角度が選択されて適切な基準平面が使用される条件では、非常に信頼性が高くて丈夫なアラーム手順が達成される。
【００１７】
本発明のこの態様の一実施例によれば、基準平面は自動車の一要素を表す。更に、またこの方法は、平均海面に平行な水平面に対する基準平面のあらゆる偏向を補償することを含む。これによって、アラームの感度は自動車の空間的方向付けとは無関係になる。これは、自動車を傾斜地に置いてもよく、又は他の手段によって非水平に位置付けてもよいので一般に望ましい。
【００１８】
本発明のこの態様の別の実施例によれば、この方法は、フィルタリング・アルゴリズムに従ってトリガ信号を処理するステップと、処理結果に応答してアラームを作動させるステップとを含む。フィルタリング・アルゴリズムは、所定の時間間隔中にしきい値角度を超えたことをトリガ信号が指示した場合のみ、アラームを作動させることを含むことが好ましい。すなわち、誤ったアラームの危険性が小さくなる。
【００１９】
本発明の更に別の態様によれば、この目的は、コンピュータの内部メモリの中に直接ロード可能なコンピュータ・プログラムであって、コンピュータ上で実行されるときに上記の提案された方法を制御するためのソフトウェアを含むコンピュータ・プログラムによって達成される。
本発明の別の態様によれば、この目的は、上記の提案された方法をコンピュータに制御させるためのプログラムがその上に記憶されている、コンピュータ読取り可能媒体によって達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例による装置を含む自動車の概略図である。
【図２】本発明の一実施例による装置全体のブロック図である。
【図３】提案されたしきい値角度と基準平面が、アラームを作動させるために使用されるトリガ信号にどの様に影響するかを示す図である。
【図４ａ】基準平面のあらゆる偏向を取り扱うための提案された補償戦略を示す図である。
【図４ｂ】基準平面のあらゆる偏向を取り扱うための提案された補償戦略を示す図である。
【図５】本発明の一実施例によってアラームが作動したときを例示するグラフである。
【図６】本発明による通常の方法を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００２１】
１００  トラック
１２０  ＥＣＵ
１２５  アラーム装置
１３０  運転室
２１０  傾斜センサ
２２０  アラーム信号発生器
２２５  フィルタ・ユニット
２３０  プロセッサ
Ａ  アラーム
Ｐｍｓｌ  水平面
Ｐｒｅｆ  基準平面
Ｓｔｒ  トリガ信号
Ｔｍｉｎ  所定の時間間隔
α  傾斜角度
αΤ  しきい値角度
β１  初期傾斜値、上り傾斜角度
β２  下り傾斜角度
【実施例】
【００２２】
次に本発明を、実施例として開示した実施例を用いて、添付の図面を参照して更に詳しく説明する。
【００２３】
トラック１００の形を呈する自動車を図１に示す。トラック１００は、アラーム装置１２５が付属するＥＣＵ１２０を含む。この装置１２５は、この装置１２５がセットされているときは常に、ＥＣＵ１２０又はこれが中に取り付けられている運転室１３０がある一定の程度にまでに傾斜した場合にはアラームが作動する様に、ＥＣＵ１２０の許可されていない傾斜を検出するように適合されている。ここで、トラック１００は停止しており、例えば駐車場又は貨物エリアにあり、したがって運転動作によるいかなる傾斜力又は転倒力も受けないと想定する。
【００２４】
図２のブロック図は、傾斜センサ２１０とアラーム信号発生器２２０とを含む装置１２５を示す。この装置１２５はまた、傾斜センサ２１０とアラーム信号発生器２２０との動作を制御するためにプロセッサ２３０とメモリ・ユニット２４０を含んでもよい。傾斜センサ２１０は、基準平面Ｐｒｅｆに対する装置１２５の傾斜角度を記録するように適合されている。傾斜角度を記録するために、傾斜センサ２１０は、かなり良い感度を有することが好ましい、例えば±１ｇ台の感度を有するＩＣ（集積回路）加速度計を含んでもよい。傾斜センサ２１０はまた、記録された傾斜角度が基準平面Ｐｒｅｆに対するしきい値角度を超えた場合にトリガ信号Ｓｔｒを発生するように適合されている。アラーム信号発生器２２０は、トリガ信号Ｓｔｒを受信してこれに応答してアラームＡを作動させるように適合されている。そこでアラームＡは、警報サイレン、自動車ライトの点灯、発信無線メッセージなどの、多くの作用を意味する。図５を参照して後で説明する様に、トリガ信号Ｓｔｒを、誤ったアラームの危険性を減らす様に、フィルタリング・アルゴリズムに従って処理することもできる。
【００２５】
図３は、基本的なトリガ信号Ｓｔｒを発生しなければならない場合に、しきい値角度αΤと基準平面Ｐｒｅｆとをどの様に使用するかを示す。
【００２６】
ここで、停止している自動車１００は、本発明による傾斜検出装置１２５を含む運転室１３０を備えている。その上、装置１２５はセットされていると想定される。したがって、基準平面Ｐｒｅｆに対する運転室１３０の傾斜を反映する傾斜角度αが記録される。表示をわかり易くするために、図２は、傾斜角度αが測定される基準である基準平面Ｐｒｅｆに対して９０度だけ方向を変えた第２基準線も示している。更に別の線がしきい値角度αΤ、すなわちトリガ信号Ｓｔｒを発生させる傾斜角度αを示す。次いで、上述の様にトリガ信号はアラーム信号Ａの基礎を形成する。
【００２７】
基準平面Ｐｒｅｆは、フレーム・レールなどの自動車１００の一要素を表すことが好ましい。しかし別の基準平面、例えば外部水平面も考えることができる。
【００２８】
次に図２を見ると、本発明の一実施例では、傾斜センサ２１０は、水平面Ｐｍｓｌ、すなわち平均海面に平行な平面に対する基準平面Ｐｒｅｆのあらゆる偏向を補償するように適合されている。
【００２９】
図４ａは先ず、この補償が本発明の実施例によってどの様に実施されるかの実施例を示す。ここで、自動車１００は角度β１で上り坂の傾斜地に駐車している。装置１２５を活動状態に設定すると共に、傾斜センサ２１０は、自動車１００が停止しているときの水平面Ｐｍｓｌに対する初期（ゼロ）傾斜を記録する。勿論、この初期傾斜はβ１である。次に傾斜センサ２１０は初期傾斜値（すなわちβ１）を記憶するので、この角度を後で記録される水平面Ｐｍｓｌに対するいずれの傾斜角度αからも差し引くことができる。この結果、傾斜センサ２１０は、基準平面Ｐｒｅｆに対するしきい値角度αΤに達するとトリガ信号Ｓｔｒを生成することができる。言い換えれば、傾斜角度αが水平面Ｐｍｓｌに対して値αΤ−β１に達すると、トリガ信号Ｓｔｒが生成される。
【００３０】
図４ｂは、水平面Ｐｍｓｌに対する基準平面Ｐｒｅｆの偏向が本発明の実施例によってどの様に補償されるかの第２実施例を示す。ここで、自動車１００は上記の例とは逆に角度β２で下り坂の傾斜地に駐車している。したがって、記録された水平面Ｐｍｓｌに対する初期傾斜は−β２となり、水平面Ｐｍｓｌに対する合計角度αΤ＋β２は、トリガ信号Ｓｔｒが生成される前に到達されるはずである。更に、これは装置１２５と基準平面Ｐｒｅｆとの間の傾斜角αΤに対応する。
【００３１】
図４ａ及び４ｂは、上り坂傾斜地と下り坂傾斜地のための一般補償戦略を示す。しかし本発明はまた、トリガ信号Ｓｔｒが車両１００の空間的方向配置とは全く関係なく生成される様に、装置１２５のいかなる初期横向き傾斜角も補償することができる。
【００３２】
図５は、誤ったアラームの危険性を減らすためにフィルタリング・アルゴリズムが使用される、本発明の一実施例によってアラームＡが作動されるときを例示するグラフである。すなわち、比較的小さなしきい値角度αΤが定義された場合には、通過する自動車は突風を発生することがあり、この突風は一時的に、自動車、又は少なくとも提案の装置が取り付けられたモジュールを傾斜させ、こうしてしきい値角度αΤを超えた傾斜角度が記録され、したがって信号Ｓｔｒが生成される。同様な状況は、風の強い天候、又は自動車が例えばフェリーによって運搬されるときに生じることもある。
【００３３】
したがって、本発明の一実施例では、トリガ信号Ｓｔｒはフィルタリング・アルゴリズムによって処理され、アラームＡはこの処理の結果に応答して作動される。しきい値角度αΤが所定の時間間隔Ｔｍｉｎ中に超えたことをトリガ信号Ｓｔｒが指示した場合にのみ、アラームＡを作動させることを、フィルタリング・アルゴリズムが含むことは好ましい。比較的小さなしきい値角度αΤが比較的長い所定の時間間隔Ｔｍｉｎを必要とする様に、所定の時間間隔Ｔｍｉｎがしきい値角度αΤに依存する場合には好ましく、またこの逆のことも言える。しかし、本発明によれば、しきい値角度αΤと所定の時間間隔Ｔｍｉｎとのいかなる組合せも考えることができる。装置１２５が傾斜可能な運転室の中にあるＥＣＵに付属している一般的なトラックでの適用では、しきい値角度αΤは８〜２０度程度、好ましくは１２度前後であり、ほとんどの誤ったアラームを回避するためには、０．５〜２秒の所定の時間間隔Ｔｍｉｎが適切であると言える。
【００３４】
図５には、傾斜角度αが図の縦軸に沿って示されており、水平軸は時間ｔを示す。ここで、傾斜角度αはｔ＝０において急速に上昇し、第１時点ｔ１においてしきい値角度αΤに達する。しかし、第２時点ｔ２において傾斜角度αは再びしきい値角度αΤ以下に下降し、ｔ１とｔ２との間の時間差は所定の時間間隔Ｔｍｉｎより短い。したがって、ｔ１とｔ２との間でトリガ信号Ｓｔｒが発生しても、アラームＡは作動されない。
【００３５】
更に後の第３時点ｔ３において、もう１度しきい値角度αΤに達し、このとき、所定の時間間隔Ｔｍｉｎは第４時点ｔ４において終了するが、傾斜角度αはなおしきい値角度αΤを超過する。この結果、第４時点ｔ４においてアラームＡは作動する。
【００３６】
再び図２に戻ると、トリガ信号Ｓｔｒの処理をアラーム信号発生器２２０の中のフィルタ・ユニット２２５によって達成することができる。フィルタ・ユニット２２５はトリガ信号Ｓｔｒを受信し、フィルタリング・アルゴリズムに従って（例えば上述の戦略に沿って）トリガ信号Ｓｔｒを処理し、前記処理の結果に応答してアラームＡを作動する。
【００３７】
要約するために、本発明による通常の方法を図６の流れ図を参照して以下に説明する。
【００３８】
第１ステップで６１０は、モニターされた自動車モジュール、例えば運転室全体又は運転室の中に取り付けられたＥＣＵの傾斜角度αを記録する。次のステップ６２０では、記録された傾斜角度αがしきい値角度αΤを超過しているか否かを検査し、超過している場合にはステップ６３０に進む。超過していない場合には手順はステップ６１０へ戻る。
【００３９】
ステップ６３０では、トリガ信号を発生して、アラーム条件が満たされたことを指示する。次に、ステップ６４０に進んでアラームを作動させる。本発明の一実施例によれば、ステップ６４０はトリガ信号のフィルタリングを含み、所定の時間間隔中に傾斜角度αがしきい値角度αΤを超過したことを、トリガ信号が指示した場合のみ、アラーム信号が作動されるように適合されている。
【００４０】
図６を参照して上に説明したプロセス・ステップのすべて並びにステップの続きを、プログラム式コンピュータ装置によって制御することもできる。更に、図面を参照して上に説明した本発明の各実施例はコンピュータ装置及びコンピュータ装置によって実施されるプロセスを含むが、本発明はしたがって、本発明を実用化するために適したコンピュータ・プログラム、特にキャリアの上又は中のコンピュータ・プログラムにも及ぶ。プログラムを、原始コード、目的コード、部分的にコンパイルされた形などのコード中間原始及び目的コード、又は本発明によるプロセスの実行において使用するために適した他の形にしてもよい。キャリアは、プログラムを支えることができるどのような主体又はデバイスであってもよい。例えばキャリアは、フラッシュ・メモリ、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、例えばＣＤ（コンパクト・ディスク）、又は半導体ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（消去可能プログラム式ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能プログラム式ＲＯＭ）、又は磁気記録媒体、例えばフロッピー（登録商標）・ディスク又はハード・ディスクなどの記憶媒体を含んでもよい。更に、キャリアは、電気ケーブル又は光ケーブルを介して、若しくは無線又はその他の手段によって搬送できる電気信号又は光信号などの、伝送可能なキャリアであってもよい。ケーブル又はその他のデバイス若しくは手段によって直接搬送することができる信号の中でプログラムが実行されるときは、キャリアをこの様なケーブル又はデバイス若しくは手段によって構成してもよい。代替案として、キャリアは、プログラムが中に埋め込まれた集積回路であってもよく、この集積回路は関連プロセスを実施するか、又は関連プロセスの実施において使用するように適合されている。
【００４１】
本発明は、図で説明された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の中で自由に変えることができる。
【図１】
2011143924.tif 000003
【図２】
2011143924.tif 000004
【図３】
2011143924.tif 000005
【図４ａ】
2011143924.tif 000006
【図４ｂ】
2011143924.tif 000007
【図５】
2011143924.tif 000008
【図６】
2011143924.tif 000009