(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の負荷に関係した一つ又は複数のパラメータ（Ｌ、Ｄ）の推定用のシステム（１）であって、
−車両の運動学的な値を表す信号を生成するのに適した一つ又は複数の前記車両の運動学的値（ｚ**、θ*）を検出する一つ又は複数のセンサと、
−第一及び第二既定周波数帯域においてフィルタリングされた前記個々の車両の運動学的値を表す信号から、それぞれのペアが前記一つ又は複数の車両の運動学的値（ｚ**、θ*）のうちの一つと関連付けられた一つ又は複数の周波数スペクトルペア（ＦＦＴ１、ＦＦＴ２）を判定する一つ又は複数のモジュール（２）と、
−前記一つ又は複数の周波数スペクトルペア（ＦＦＴ１、ＦＦＴ２）から前記車両の前記負荷に関係した前記一つ又は複数のパラメータ（Ｌ、Ｄ）を判定する一つ又は複数のモジュール（７）と、
を具備し、
車両の負荷と関係する前記一つ又は複数のパラメータは、前記車両の負荷の絶対数値（Ｌ）と、前記車両内における前記負荷の分布を表す数値（Ｄ）と、を有し、且つ、前記一つ又は複数のセンサは、前記車両の垂直方向加速度（ｚ**）を検出すると共に前記車両の垂直方向加速度を表す信号を生成するべく構成されたセンサと、前記車両のピッチ角速度（θ*）を検出すると共に前記車両のピッチ角速度を表す信号を生成するべく構成されたセンサと、を具備する、システム。
【請求項２】
一つ又は複数の周波数スペクトルペア（ＦＦＴ１、ＦＦＴ２）を検出する前記一つ又は複数のモジュール（２）は、前記第一及び第二既定周波数帯域において前記個々の車両の運動学的値を表す前記信号をフィルタリングするのに適した第一及び第二帯域通過フィルタ（ＢＰＦ１、ＢＰＦ２）を具備する、請求項１に記載のシステム（１）。
【請求項３】
前記第一及び第二既定周波数帯域は、前記信号の第一及び第二値における前記個々の車両の運動学的値を表す前記信号に関連付けられた第一及び第二周波数スペクトルを比較し、且つ、前記第一及び第二スペクトルの積分の間の差が極大化される二つの周波数帯域を選択することにより、判定される、請求項２に記載のシステム（１）。
【請求項４】
前記車両の前記負荷に関係した前記一つ又は複数のパラメータ（Ｌ、Ｄ）を判定する前記一つ又は複数のモジュール（７）は、それぞれ、前記周波数スペクトルペア（ＦＦＴ１、ＦＦＴ２）のそれぞれのスペクトルの第一及び第二積分を判定するように構成された積分器モジュール（６）を具備する、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のシステム（１）。
【請求項５】
前記車両の前記負荷と関係した前記一つ又は複数のパラメータ（Ｌ、Ｄ）を判定する前記一つ又は複数のモジュール（７）は、前記周波数スペクトルペア（ＦＦＴ１、ＦＦＴ２）のそれぞれのスペクトルの前記第二積分によって前記第一積分を除算することにより、比率インデックス（ｒ；ｒ１，ｒ２）を判定するように構成された除算モジュール（８）を具備する、請求項４に記載のシステム（１）。
【請求項６】
前記車両の前記負荷に関係した前記一つ又は複数のパラメータ（Ｌ、Ｄ）を判定する前記一つ又は複数のモジュール（７）は、前記車両の前記負荷に関係した前記一つ又は複数のパラメータ（Ｌ、Ｄ）と前記一つ又は複数の比率インデックス（ｒ、ｒ１、ｒ２）の間の既定の関係に基づいて、前記比率インデックス（ｒ；ｒ１，ｒ２）のうちの一つ又は複数から、前記車両の前記負荷に関係した前記一つ又は複数のパラメータ（Ｌ、Ｄ）を判定するように構成された比較器モジュール（９）を具備する、請求項５に記載のシステム（１）。
【請求項７】
前記車両の前記負荷に関係した前記一つ又は複数のパラメータは、車両の負荷の絶対数値（Ｌ）を有し、且つ、前記一つ又は複数のセンサは、前記車両の垂直方向加速度（ｚ**）を判定すると共に前記車両の垂直方向加速度を表す信号を生成するべく構成された慣性センサを具備する、請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のシステム（１）。
【請求項８】
前記既定の関係は、前記車両の負荷の絶対値（Ｌ）を前記車両の負荷の絶対値と関連付けられた比率インデックス（ｒ）と関連付けており、前記既定の関係は、既知の異なる絶対値を有する負荷の前記車両への印加に後続して前記車両の負荷の絶対値と関連付けられた前記比率インデックス（ｒ）を判定することにより、前記システム（１）を通じて先験的に判定される、請求項７に記載のシステム（１）。
【請求項９】
前記車両の前記負荷に関係した前記一つ又は複数のパラメータは、前記車両内における前記負荷の分布を表す数値（Ｄ）を有し、且つ、前記一つ又は複数のセンサは、前記車両のピッチ角速度（θ*）を検出すると共に前記車両のピッチ角速度を表す信号を生成するべく構成されたセンサを具備する、請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載のシステム（１）。
【請求項１０】
前記既定の関係は、前記車両内の前記負荷の分布を表す前記数値（Ｄ）を前記負荷の分散と関連付けられた比率インデックス（ｒ）と関連付けており、前記既定の関係は、異なる既知の負荷分布の前記車両に対する印加に後続して前記負荷分布と関連付けられた前記比率インデックス（ｒ）を判定することにより、前記システム（１）を通じて先験的に判定される、請求項９に記載のシステム（１）。
【請求項１１】
前記既定の関係は、前記車両の負荷の前記絶対数値（Ｌ）及び前記負荷の分布を表す前記数値（Ｌ）を前記負荷の絶対値に関連付けられた第一比率インデックス（ｒ１）及び前記負荷の分布に関連付けられた第二比率インデックス（ｒ２）と関連付けており、前記既定の関係は、異なる既知の絶対値及び異なる既知の負荷分布を有する負荷の前記車両への印加に後続して前記第一比率インデックス（ｒ１）及び第二比率インデックス（ｒ２）を判定することにより、前記システム（１）を通じて先験的に判定される、請求項１に記載のシステム（１）。
【請求項１２】
前記車両内の前記負荷分布を表す前記数値（Ｄ）は、既定の基準点からの、前記車両の前記集中した負荷の長手方向距離を表す、請求項１又は請求項９に記載のシステム（１）。
【請求項１３】
前記一つ又は複数の周波数スペクトルペアは、前記車両の前記一つ又は複数の運動学的値（ｚ**、θ*）の前記取得に基づいて、
−開始インスタンスから最終インスタンスの時点まで、
−後続の別個の期間において、或いは、
−共通した開始インスタンスと後続する別個の最終インスタンスとを有する後続の時間において、
判定される、請求項１から請求項１２までのいずれか一項に記載のシステム（１）。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３までのいずれか一項に記載のシステム（１）を具備する車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の目的は、車両の負荷に関係した一つ又は複数のパラメータの推定のための、特に、負荷の絶対数値及び車両内におけるその分布の推定のための、システムである。
【背景技術】
【０００２】
車両の実際の負荷及び車両内におけるその分布は、多くの場合に、車両自体の適切な使用にとってその判定が極めて重要であると判明しているパラメータである。
【０００３】
絶対値及び分布の両方の観点において大きな可変負荷が印加される代表的な車両の例が、バン又はゴミ圧縮器（trash compactor）である。いずれの場合にも、通例として、使用の際に、車両に相当の負荷が印加されると共に負荷が車両の特定のエリア内に集中している。従って、車両のいくつかのエリア内において過度な応力が印加され、この結果、過負荷に起因した局所的な破損のリスクが生じる場合がある。
【０００４】
従って、使用の際の車両の実際の負荷及びその分布を知ることが必要である。更には、過度に非対称な負荷分布は、車両の安定性に対して影響を及ぼし、その結果、ユーザに対する事故のリスクをもたらす場合もある。
【０００５】
車両の負荷に関係したパラメータの推定のための様々なシステムが知られている。
【０００６】
第一のタイプの既知のシステムは、車両に適切に適用されたスケール及び歪ゲージなどの非慣性型のセンサを使用している。
【０００７】
第二のタイプのシステムは、周知のニュートンの法則（力＝質量×加速度）を使用して長手方向の力学を分析することにより、負荷を判定している。加速度の、又は車両に作用するすべての力の、計測又は推定から、その質量を判定することができる。
【０００８】
最後に、第三のタイプのシステムは、車両の垂直方向の力学の分析に基づいて、具体的には、既知であると仮定された場合に、車輪の垂直方向加速度から又は道路のプロファイルから車両の垂直方向加速度を取得することにより、負荷及びその分布を判定している。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の目的は、特に、単純且つ妥当な価格の機器を使用することにより、このようなパラメータを推定する能力を有する、車両の負荷に関係した一つ又は複数のパラメータの推定のための、既知のシステムに代わるシステムを提供することにある。
【００１０】
この及びその他の目的は、請求項１に記載の車両の負荷に関係した一つ又は複数のパラメータの推定のためのシステムを通じて実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
以下、本発明を更に十分に理解すると共にその利点について理解できるように、添付図面を参照することにより、その非限定的な例示用の実施形態のいくつかについて説明することとする。
【００１２】
【図１】可能な実施形態による車両の負荷に関係した一つ又は複数のパラメータの推定のためのシステムのブロックダイアグラムである。
【図２】車両の運動学的値の、特に、そのボディの垂直方向加速度の、可能なスペクトルを、且つ、第一及び第二周波数帯域においてフィルタリングされた同じ数値のスペクトルを、を表す図である。
【図３】本発明によるシステムを通じて車両の運動学的値を推定するいくつかの可能な時間的方法を示す。
【図４】二つの異なる負荷状態における車両の垂直方向加速度の可能な周波数スペクトルを表す図である。
【図５】図４のスペクトルの周波数帯域の中心及び振幅の関数として極大化されるべき性能インデックスＪを表す図を示す。
【図６】その速度が変化した際の車両の垂直方向加速度の周波数スペクトルの変動を表す図である。
【図７】システムによって推定された車両負荷と比率インデックスとの間の可能な関係を表す図である。
【図８】更なる可能な実施形態による車両の負荷に関係した一つ又は複数のパラメータの推定のためのシステムのブロックダイアグラムである。
【図９】更なる可能な実施形態による車両の負荷に関係した一つ又は複数のパラメータの推定のためのシステムのブロックダイアグラムである。
【図１０】更なる可能な実施形態による車両の負荷に関係した一つ又は複数のパラメータの推定のためのシステムのブロックダイアグラムである。
【図１１】システムによって実行されると共に車両内の三つの異なる負荷位置における実際の負荷と比較された負荷絶対値の推定を示す図を示す。
【図１２】システムによって実行されると共に車両内の三つの異なる負荷位置の実際の分布と比較された負荷分布の推定を示す図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１を参照すれば、本発明の可能な実施形態による車両負荷に関係したパラメータの推定のためのシステム１のブロックダイアグラムが示されている。システム１は、例えば、乗用車、オートバイ、ゴミ圧縮器、バンなどの任意の種類の車両（図には、示されていない）上において設置することができる。システム１は、任意の位置において、車両上に設置することができる。
【００１４】
システム１を通じて推定され得る負荷に関係したパラメータは、様々であり、具体的には、システム１は、有利には、車両負荷の絶対数値Ｌ（これは、車両の負荷が除去されるものと想定されている、値がキログラムを単位して表現される、従来の基準状態との比較において、車両の合計負荷として又は差分負荷として理解することが可能である）と、車両自体の内部におけるその分布と、を推定する能力を有する。車両内における負荷分布は、既定の基準点からの負荷によって生成される力が収束する地点の従来の長手方向距離を通知し得る数値Ｄとして示すことが可能である。例えば、数値Ｄは、負荷が除去された車両の従来の状態における車両の重心位置からの負荷が印加された車両の重心の長手方向距離を表すことができる。この結果、システム１は、車両負荷の絶対数値Ｌ又は基準点との関係における負荷の従来の距離の数値Ｄを、或いは、これらの両方を、判定することができる。図１のブロックダイアグラムにおいては、システム１は、負荷の絶対数値Ｌのみを判定するのに適した構成で表されている。以下、従来の距離Ｄ又は両方のパラメータを判定するべく、システムを変更する方式について説明することとする。
【００１５】
図１の実施形態を参照すれば、システム１は、ｚ**（ｚの上部に二つのドット（・・）を付けたものの代替表現を表す。以下同じ。）と呼称される車両の垂直方向加速度を検出するためのセンサ（図には、示されていない）を有する。ここでは、「垂直方向加速度」という用語は、車両のヨー軸に沿った加速度を意味している。車両の垂直方向加速度は、加速度センサが位置決めされる場所に依存していることに留意されたい。好ましくは、加速度センサは、大きな加速度が印加される地点において位置決めされる。加速度センサは、例えば、加速度計を有してもよい。加速度センサは、検出された車両の垂直方向加速度ｚ**を表す出力信号を生成するのに適している。有利には、加速度センサは、車両のボディ内において位置決めされる。
【００１６】
システム１は、車両の垂直方向加速度ｚ**の周波数スペクトルを判定するモジュール２を有する。例えば、スペクトルは、車両の垂直方向加速度ｚ**を表す信号の高速フーリエ変換ＦＦＴの演算用のアルゴリズムを通じて判定することができる。車両の垂直方向加速度ｚ**の周波数スペクトルの判定用のモジュール２は、車両の垂直方向加速度ｚ**の、且つ、特に、第一及び第二既定周波数帯域においてそれぞれフィルタリングされた垂直方向加速度の、スペクトルペアを判定するように、特別に構成されている。この目的のために、有利には、車両の垂直方向加速度ｚ**の周波数スペクトルの判定用のモジュール２は、第一及び第二既定周波数帯域において垂直方向加速度ｚ**を表す信号をフィルタリングするための第一及び第二帯域通過フィルタＢＰＦ１及びＢＰＦ２を有する。
【００１７】
図２及び図３を参照すれば、曲線３は、フィルタリングされていない車両の垂直方向加速度ｚ**の可能な周波数スペクトルを表しており、曲線４、５は、第一及び第二既定周波数帯域においてそれぞれフィルタリングされた垂直方向加速度の周波数スペクトルを表している。図１のブロックダイアグラムにおいては、第一及び第二既定周波数帯域においてそれぞれフィルタリングされた垂直方向加速度の周波数スペクトルは、それぞれ、ＦＦＴ１及びＦＦＴ２と呼称され、且つ、垂直方向加速度ｚ**の周波数スペクトルの推定用のモジュール２の高速フーリエ変換を算出することにより、ＦＦＴブロックによって判定されている。以下、第一及び第二既定周波数帯域の選択基準について説明することとする。
【００１８】
システム１は、予め定義された周波数スペクトルＦＦＴ１、ＦＦＴ２から始まる負荷の絶対数値Ｌの特定の例を参照することにより、車両負荷に関係したパラメータを判定するモジュール７をも有する。
【００１９】
有利には、車両の負荷に関係したパラメータを判定するモジュール７は、積分器モジュール６を有する。図１においては、このようなモジュール６は、伝達関数１／ｓを取得する能力を有するブロックを有するものとして表されており、伝達関数１／ｓは、ラプラス変換に基づいた周波数ドメインにおける単位積分器を表している。積分器モジュール６は、二つの既定の周波数帯域においてフィルタリングされた垂直方向加速度の周波数スペクトルＦＦＴ１、ＦＦＴ２に対して作用し、且つ、これらの積分を実施し、即ち、これは、個々のスペクトルＦＦＴ１又はＦＦＴ２の曲線によって範囲が定められたエリア（即ち、図２において曲線４及び曲線５によって範囲が定められたエリア）を算出する。二つのスペクトルＦＦＴ１、ＦＦＴ２の積分の結果は、二つの数値であり、ペアのそれぞれの周波数スペクトルごとに一つずつである。
【００２０】
更なる利点を伴って、車両の負荷に関係したパラメータを判定するモジュール７は、周波数スペクトルＦＦＴ１、ＦＦＴ２の積分器モジュール６を通じて算出された二つの積分の間において除算を実施するように構成された除算モジュール８を有する。このような除算の結果は、比率インデックス数値ｒであり、この比率インデックスは、その判定について後述することになる既定の関係を介して、負荷の絶対数値Ｌに関連付けられている。
【００２１】
車両負荷の絶対数値Ｌの判定は、車両負荷Ｌに関係したパラメータを判定するモジュール７内に含まれる比較器モジュール９を通じて実行することができる。比較器モジュール９は、実際には、除算モジュール８によって判定される比率インデックスｒと先験的に判定された状態で比較器モジュール９自体の内部に保存され得る既定の関係に基づいてこのような比率インデックスｒに対応している車両負荷の絶対数値Ｌとの間の比較を実行するように構成されている。
【００２２】
システム１は、特定の持続時間を有する期間において、車両負荷の絶対数値を上述の方法によって推定する。実際には、車両の垂直方向加速度ｚ**の、特に、既定の周波数帯域においてフィルタリングされた垂直方向加速度の、周波数スペクトルの判定は、有限な期間におけるこれらの検出を必要としている。この期間は、図３に例として示されている様々な方法を使用することにより、選択することができる。
【００２３】
第一実施形態（図３ａ）によれば、システム１は、例えば、車両の起動などの開始インスタンス（Start）から、使用の際に予め設定又は選択され得る最終インスタンス（stop）の時点まで、の車両の垂直方向加速度を取得している。二つの既定の周波数帯域においてフィルタリングされた垂直方向加速度ｚ**の周波数スペクトルに基づいた、比率インデックスｒと、従って、負荷の絶対数値Ｌの、判定は、この期間において実施された検出に基づいて算出される。
【００２４】
第二実施形態（図３ｂ）によれば、システムは、後続の別個の期間において車両の垂直加速度を取得している。このような期間のそれぞれは、開始及び停止と、垂直加速度ｚ**が判定される持続時間（Ｎ分）と、を有する。それぞれの後続の期間において、取得は、以前の期間において実施された検出を考慮することなしに、最初から始まっている。従って、それぞれの期間において、比率インデックスｒは、その他の期間とは無関係に判定されている。
【００２５】
第三実施形態（図３ｃ）によれば、システムは、共通した開始インスタンスと、後続の別個の最終インスタンスと、を有する期間において、車両の垂直方向加速度を取得している。従って、それぞれの期間の末尾において判定される比率インデックスｒは、後続の期間において実施される検出にも基づいている。
【００２６】
次に、周波数スペクトル分析が基づいている第一及び第二既定周波数帯域を判定するべく使用される方法のみならず、比率インデックスｒと車両の負荷に関係したパラメータとの間の既定の関係を確立するべく使用される方法について、説明することとする。わかりやすさを目的として、車両負荷の絶対数値Ｌの推定の特定のケースについて、再度、検討することとする。明らかになるように、これらの方法は、負荷分布を表す数値Ｄとの関連において、非常に類似している。
【００２７】
既定の周波数帯域と、比率インデックスｒと負荷の絶対数値Ｌとの間の関係と、の判定は、システム１を使用する前に、例えば、システム１の較正フェーズにおいて、実施することができる。
【００２８】
この較正フェーズにおいては、負荷が除去された車両の従来の条件を修正すると共に既知の更なる質量が車両に追加される後続の試験を実施する必要がある。これらの試験のそれぞれにおいて、垂直方向加速度ｚ**の検出が実施され、且つ、この検出から、垂直方向加速度の周波数スペクトルが判定される。
【００２９】
図４は、負荷が除去された車両（曲線１０）と既知の更なる負荷が印加された車両（曲線１１）という加速度の二つの異なる条件における車両の垂直方向加速度ｚ**の可能な周波数スペクトルの図である。両方のスペクトルについて、二つの可能な帯域において、即ち、このような二つの帯域内において曲線１０及び曲線１１によって境界が定められたエリア内において、積分が強調表示されている。
【００３０】
二つの予め定義された周波数帯域の判定は、それぞれの帯域ごとに、中心ｆ及び帯域幅ｗを選択するステップを伴っている。帯域を選択するための一つの可能な基準は、負荷が印加された及び除去された車両の二つの状態におけるスペクトル積分の間の差が極大化されているか又は少なくとも大きい二つの周波数帯域を決定するというものである。例えば、以下の関数（１）を通じて表現される性能インデックスＪを極大させるような方式により、パラメータｆ及びｗによって定義される二つの基準帯域を選択することができる。
【数１】
0006434499.tif 000002
ここで、Γya（ω）及びΓyb（ω）は、それぞれ、異なる周波数（ω）において負荷が印加された及び除去された車両における加速度スペクトルを表している。
【００３１】
図５ａには、パラメータｆ及びｗを変化させた際の関数（１）の可能なグラフの傾向が示されている。図５ｂ及び図５ｃには、それぞれ、ｗが定数である場合の且つｆが定数である場合の図５ａの三次元曲線の投影が示されている。図５ｂの図には、性能インデックスＪの三つのピークが示されており、この結果、前記ピークを含む強調表示領域において周波数ｆの中心を選択することができる。同様に、図５ｃを観察すれば、第一ピークを省略することにより、一つの単一のピークが示されており、従って、これを検討対象の帯域幅ｗの基準値として選択することができる。
【００３２】
検討対象の第一及び第二周波数帯域が判定されたら、第一及び第二帯域において負荷が印加された車両を参照している周波数スペクトルの積分を除算することにより、その負荷の絶対値Ｌが判明している負荷が印加された車両の周波数スペクトルに関連する比率インデックスｒを算出することができる。
【００３３】
道路のプロファイル形状は、倍率によって変更されるのみであることに伴って、実質的に、上述の方法を通じて取得される周波数スペクトルに影響を及ぼさないことに留意されたい。
【００３４】
更には、車両速度も、最小速度を上回る車両速度用の倍率によってしか、垂直方向加速度の周波数スペクトルに対して影響を及ぼさない。換言すれば、それぞれの速度ごとに、スペクトルは、異なる倍率によって増幅されるだけであり、同一の傾向を示すことになる。図６には、この状況が示されており、この図は、同一の負荷による異なる速度における車両の垂直方向加速度のスペクトルを正確に示している。この結果、二つの既定の周波数帯域においてフィルタリングされた垂直方向加速度の周波数スペクトルの積分の間の除算として算出される比率インデックスｒは、車両速度が変化すると共に前記最小速度を超過するのに伴って、実質的に一定に維持される。
【００３５】
従って、上述の方法を通じて取得された比率インデックスｒと負荷の絶対数値Ｌとの間の関係は、車両速度によっても、且つ、道路表面の構造によっても、実質的に影響を受けない。この結果、較正フェーズにおいて判定される性能インデックスとシステム１の実際の使用の際に判定されるものとの間には、一致が存在する。可能な実施形態によれば、システムは、車両が前記最小速度を超過した場合にのみ、車両負荷と関係したパラメータの計算を可能にするように、車両速度を検出する手段を有していることに留意されたい。例えば、システム１は、ＧＰＳシステムを有することも可能であり、或いは、これに関連付けることもできる。
【００３６】
異なる負荷値において前記動作を反復することにより、比率インデックスｒと負荷の絶対数値Ｌとの間の既定の関係を取得することが可能であり、この関係は、比率インデックスが取得され得る車両の垂直方向加速度の検出に基づいて、負荷の絶対値を判定するべく、使用の際に、且つ、特に、比較器モジュール９により、システム１によって利用される。
【００３７】
図７において、可能な曲線は、システムの較正の際に判定された実際の値の補間によって取得される比率インデックスｒと負荷の絶対数値Ｌの間の関係を表している。当然のことながら、例えば、以下のような数式を通じて実際の値を近似することができる。
Ｌ（ｒ）＝ａ√ｒ＋ｂｒ＋ｃ
ここで、係数ａ、ｂ、及びｃは、例えば、曲線自体と実際のデータの間の二乗平均誤差を極小化する基準に準拠して算出される。
【００３８】
上述の較正基準は、システムの実際の使用の際の負荷の位置決めが、システム１の較正の際に採用された負荷の位置決めに対応している場合に、信頼性の高い結果を、即ち、負荷の絶対数値Ｌの正確な推定を、許容することに留意されたい。二つの状況における負荷の位置決めの間に相違がある場合には、システムによって推定される値は、相対的に大きな誤差を有し得るであろう。この問題を克服するべく、車両の垂直方向加速度センサからの情報をピッチ速度センサによって検出される更なる情報と組み合わせることができる。この側面については、後ほど検討することとする。
【００３９】
システム１は、上述の実施形態によれば、車両の負荷の絶対数値Ｌを推定することができる。
【００４０】
一代替実施形態によれば、システム１は、負荷に関係する異なるパラメータを、具体的には、好ましくは、予め定義された負荷を表す数値によって表現されたその分布Ｄを、推定することができる。図８は、この代替実施形態によるシステム１のブロックダイアグラムである。この実施形態を参照すれば、システム１は、θ*（θの上部に一つのドット（・）を付けたものの代替表現を表す。以下同じ。）という参照符号が付与された車両ピッチ角速度を検出するためのセンサ（図には、示されていない）を有する。ピッチ角速度センサは、例えば、ジャイロスコープを有してもよい。ピッチ角速度センサは、車両のピッチ角速度を表す出力信号を生成するのに適している。
【００４１】
モジュール２は、上述の方法により、垂直方向加速度のために使用されるピッチ角速度θ*の周波数スペクトルを判定するように、構成されている。ピッチ角速度の周波数スペクトルを判定するモジュール２は、具体的には、第一及び第二既定周波数帯域においてフィルタリングされた車両のピッチ角速度の周波数スペクトルを判定するように、構成されている。これを目的として、有利には、ピッチ角速度の周波数スペクトルを判定するモジュール２は、第一及び第二既定周波数帯域においてピッチ角速度を表す信号をフィルタリングする第一及び第二帯域通過フィルタＢＰＦ１及びＢＰＦ２を有する。図８のブロックダイアグラムにおいては、それぞれ、第一及び第二既定周波数帯域においてフィルタリングされたピッチ角速度の周波数スペクトルは、それぞれ、ＦＦＴ１及びＦＦＴ２と呼称されている。第一及び第二既定周波数帯域は、垂直方向加速度の既定の帯域について説明したものに類似した方式により、判定される。
【００４２】
積分器モジュール６は、ＦＦＴ１及びＦＦＴ２周波数スペクトルに対して作用し、且つ、これらの積分を実施し、即ち、二つの帯域においてフィルタリングされたピッチ角速度のスペクトル曲線によって境界が定められた面積を算出する。
【００４３】
除算モジュール８は、ＦＦＴ１及びＦＦＴ２周波数スペクトルの積分器モジュール６によって算出される二つの積分の間の除算を実施する。このような除算の結果は、比率インデックス数値ｒであり、これは、負荷分布と比率インデックスｒとの間の既定の関係を通じて、負荷分布Ｄを表す数値に対して一意に関連付けられている。
【００４４】
負荷分布Ｄを表す数値の判定は、比較器モジュール９により、実施することが可能であり、比較器モジュール９は、除算モジュール８によって判定された比率ｒと先験的に確立された既定の関係に基づいてこの比率インデックスｒに対応している負荷分布Ｄを表す数値との間の比較を実施する。比率インデックスｒと負荷分布を表す数値との間の既定の関係を判定する方法は、全体的に、負荷の絶対数値Ｌについて説明したものに類似している。具体的には、予備較正フェーズにおいて、比率インデックスｒが判定される。これらは、負荷が車両内において再位置決めされる後続の試験を通じて判明する異なる負荷分布に対応しており、且つ、それぞれの負荷の位置決めについて、比率インデックスｒが判定される。
【００４５】
システムがピッチ角速度θ*を表す信号を取得する期間は、図４に示されているように、垂直方向加速度について上述したものと同一の方法で選択することができる。
【００４６】
システム１は、上述した実施形態によれば、車両負荷の絶対数値Ｌを、或いは、この代わりに、負荷分布を表す数値Ｄを、推定することができる。或いは、当然のことながら、この代わりに、システム１は、両方のパラメータを推定するように構成されてもよい。
【００４７】
これを目的として、システム１は、車両負荷の絶対数値Ｌを推定可能な第一システム１′（図１を参照して説明したシステムに類似している）と、負荷分布を表す数値Ｄを推定可能な第二システム１″（図８を参照して説明したシステムに類似している）と、を有してもよい。第一システム１′及び第二システム１″は、それぞれ、上述のように構成することが可能であり、且つ、上述の方法により、較正することができる。図９には、このような構成が概略的に示されている。
【００４８】
更なる可能な実施形態によれば、第一システム１′及び第二システム１″は、一つに統合されており、且つ、それぞれが、その独自の検出と、その他のシステムによって実施されたものと、に関連付けられている出力結果を提供している。図１０には、この更なる実施形態が概略的に示されている。図９に示されている実施形態との比較において、比較器モジュール９は、第一システム１′と第二システム１″の両方に共通している。上述の方式により、それぞれが、第一比率インデックスｒ１及び第二比率インデックスｒ２を判定する。但し、車両負荷と関係したパラメータと比率インデックスとの間の既定の関係は、相対的に複雑であり、その理由は、それぞれのペアである負荷の絶対数値Ｌ−負荷分布を表す数値Ｄが、ペアである第一比率インデックスｒ１（垂直方向加速度に関係している）−第二比率インデックスｒ２（ピッチ角加速度に関係している）に対応しているからである。この複雑な関係は、以下の方式により、システムの較正の際に判定することができる。
【００４９】
更なる負荷を（負荷が除去された車両をベースラインとして使用した）第一位置において、車両に対して印加する。第一システム１′及び第二システム１″について上述した方法に従って、それぞれ、第一比率インデックスｒ１及び第二比率インデックスｒ２を判定する。次いで、同一の負荷（即ち、同一の絶対値を有する負荷）を異なる位置において運動させ、それぞれごとに、上述の方法に従って、第一比率インデックスｒ１及び第二比率インデックスｒ２を判定する。次いで、負荷を変化させ（即ち、その絶対値を変化させ）、且つ、再度、それぞれの位置ごとに、上述の方法に従って、第一比率インデックスｒ１及び第二比率インデックスｒ２を判定する。これにより、Ｌ、Ｄ、ｒ１、及びｒ２を接続している望ましい既定の関係が最終的に判定される。次いで、上述の方法を通じて取得された別個のデータは、例えば、以下のような数式により、近似することができる。
Ｌ＝ａｒ1＋ｂ√ｒ1＋ｃｒ2＋ｄ√ｒ2＋ｅ
Ｄ＝ｆｒ1＋ｇ√ｒ1＋ｈｒ2＋ｉ√ｒ2＋ｌ
ここで、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｌは、例えば、実際のデータと近似データとの間の誤差を極小化するように判定された数値パラメータである。負荷の絶対数値Ｌと負荷分布を表す数値Ｄとが、それぞれ、第一比率インデックスｒ１及び第二比率インデックスｒ２に依存していることは、明らかであろう。
【００５０】
このように構成されたシステムは、システムの使用の際に、負荷が、較正フェーズと同一の位置に存在していない場合に発生し得る負荷の絶対数値Ｌを推定する際の誤差の低減を上述の内容に従って許容することが検証されている。
【００５１】
図１１は、三つの図を示しており、この場合には、実際の負荷値 Ｌeff が、三つの異なる負荷分布について推定された負荷値Ｌと比較されている。具体的には、これらの状況は、車両の前部において集中した負荷、中間部において集中した負荷、後部において集中した負荷という順序で示されている。完全な推定（即ち、条件Ｌ＝Ｌeff、実線）との比較における負荷の絶対数値Ｌ（破線）の推定における誤差が、実際の負荷 Ｌeff を変化させた際には、制限された状態に留まることが明らかである。
【００５２】
最後に、図１２は、三つの異なる負荷分布条件における、且つ、いくつかの試験を通じた、実際の負荷分布（破線）とシステム１によって示された負荷分布Ｄ（実線）との間の比較を示す図である。具体的には、これらの状況は、車両の前部において集中した負荷（四つの試験）、中間部において集中した負荷（三つの試験）、後部において集中した負荷（三つの試験）という順序で示されている。この場合にも、負荷分布を表す数値Ｄの推定における誤差が、制限された状態に留まることが明らかである。
【００５３】
本説明においては、車両の垂直方向の加速度ｚ**及び角速度θ*が、システム１に入力される運動学的値として参照されているが、この代わりに、専用の較正を必要とすることになる異なる運動学的値を同様の方式で使用することも可能であることに留意されたい。「運動学的値」という用語は、線形又は角度的な変位、速度、及び加速度を意味している。
【００５４】
又、本説明においては、且つ、添付の請求項においては、システム１のみならず、「モジュール」と呼称される要素は、ハードウェア装置（例えば、制御ユニット）、ソフトウェア、或いは、ハードウェア及びソフトウェアの組合せを使用して実装されてもよいことに留意されたい。
【００５５】
上述の説明から、当業者は、本発明によるシステムは、例えば、加速度計及びジャイロスコープなどの２に等しい最大数に限定され得る単純な慣性センサによって実施される検出に基づいて、限られた誤差を伴って、負荷の絶対値及び／又は車両内におけるその分布を推定することができることを理解するであろう。システムのみならず、センサは、車両内の任意の位置において、好ましくは、そのボディ内において、設置することができる。従って、システム１は、設置が低廉であると共に容易である。
【００５６】
又、当業者は、システム１を任意の車両モデルにおける第一機器として使用し得る方法についても理解するであろう。実際に、較正が単一の車両上においてのみ実行された場合に、同一モデルのその他の車両上における更なる特定の較正を伴うことなしに、システムを適用することができる。従って、大量生産される車両の場合には、較正活動自体の費用が、全体として、妥当なものとなる。
【００５７】
当業者は、特定の偶発的なニーズを充足するべく、添付の請求項の範囲を逸脱することなしに、その他の機能的に等価な要素のいくつかの追加、変更、又は置換を実施することにより、上述の実施形態を変更してもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ）】
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【図５ｂ）】
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【図５ｃ）】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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