(57)【要約】  本発明は、車両（１０）内のセンサーモジュール（３０）の取付位置を決定する、即ち、センサーモジュール（３０）の縦軸（３６）が車両（１０）内に縦方向に、或いは横方向に組み込まれているのかを決定する方法及び装置に関する。センサーモジュール（３０）は、センサーモジュール（３０）の縦軸（３６）の方向のモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓを測定する縦方向加速度センサーと、センサーモジュール（３０）の縦軸（３６）に対して横方向のモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓを測定する横方向加速度センサーとの中の一つ以上を備えている。ここで、車両（１０）の走行中に、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓと測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓの中の一つ以上を別の手法で算出した車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄと別の手法で算出した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒの中の一つ以上と比較する。この比較により、測定したモジュール加速度Ｌ＿ｒａｄ，Ｑ＿ｓｅｎｓと計算した車両加速度Ｌ＿ｒａｄ，Ｑ＿ｇｉｅｒの一致度合いを表す少なくとも一つの一致度を算出する。そして、この一致度に基づき、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定する。
2015500766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１０）内のセンサーモジュール（３０）の取付位置、即ち、センサーモジュール（３０）の縦軸（３６）が車両（１０）内に縦方向に、或いは横方向に組み込まれているのかを決定する方法であって、
センサーモジュール（３０）が、センサーモジュール（３０）の縦軸（３６）の方向のモジュール縦方向加速度（Ｌ＿ｓｅｎｓ）を測定する縦方向加速度センサーと、センサーモジュール（３０）の縦軸（３６）に対して横方向のモジュール横方向加速度（Ｑ＿ｓｅｎｓ）を測定する横方向加速度センサーとの中の一つ以上を備えており、
車両（１０）の走行中に、測定したモジュール縦方向加速度（Ｌ＿ｓｅｎｓ）と測定したモジュール横方向加速度（Ｑ＿ｓｅｎｓ）の中の一つ以上を車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）と車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）の中の一つ以上と比較して、その比較により、測定したモジュール加速度（Ｌ＿ｒａｄ，Ｑ＿ｓｅｎｓ）と計算した車両加速度（Ｌ＿ｒａｄ，Ｑ＿ｇｉｅｒ）の一致度合いを表す少なくとも一つの一致度を算出して、その一致度に基づき、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定する、
方法。
【請求項２】
加速していないカーブ走行中に、その場合に測定したモジュール縦方向加速度（Ｌ＿ｓｅｎｓ）とその場合に計算した車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して横方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、前記の一致度が所定の閾値を下回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、或いはその両方である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
加速していないカーブ走行中に、その場合に測定したモジュール横方向加速度（Ｑ＿ｓｅｎｓ）とその場合に計算した車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、その一致度が所定の閾値を下回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して横方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、或いはその両方である請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
加速している直進走行中に、その場合に測定したモジュール横方向加速度（Ｑ＿ｓｅｎｓ）とその場合に計算した車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して横方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、その一致度が所定の閾値を下回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、或いはその両方である請求項１に記載の方法。
【請求項５】
加速している直進走行中に、その場合に測定したモジュール縦方向加速度（Ｌ＿ｓｅｎｓ）とその場合に計算した車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、その一致度が所定の閾値を下回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して横方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、或いはその両方である請求項１又は４に記載の方法。
【請求項６】
車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）の絶対値がゼロであるか、或いは下側の縦方向加速度閾値（ＳＷ＿ＬｒａｄＵ）を下回るとともに、車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）の絶対値が上側の横方向加速度閾値（ＳＷ＿ＱｇｉｅｒＯ）を上回った場合に、加速していないカーブ走行を検出するか、車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）の絶対値が上側の縦方向加速度閾値（ＳＷ＿ＬｒａｄＯ）を上回るとともに、車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）の絶対値がゼロであるか、或いは下側の横方向加速度閾値（ＳＷ＿ＱｇｉｅｒＵ）を下回った場合に、加速している直進走行を検出するか、或いはその両方である請求項１から５までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
決定した取付位置を目標取付位置と比較して、これらの取付位置の間に不一致が有る場合に、エラー信号（４６，５６）を発生する請求項１から６までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
初期化モードにおいて、取付位置を決定して、そのようにして決定した取付位置を車両（１０）内に持続的に保存する請求項１から７までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
車両（１０）内のセンサーモジュール（３０）の取付位置、即ち、センサーモジュール（３０）の縦軸（３６）が車両（１０）内に縦方向に、或いは横方向に組み込まれているのかを決定する装置であって、
センサーモジュール（３０）が、センサーモジュール（３０）の縦軸（３６）の方向のモジュール縦方向加速度（Ｌ＿ｓｅｎｓ）を測定する縦方向加速度センサーと、センサーモジュール（３０）の縦軸（３６）に対して横方向のモジュール横方向加速度（Ｑ＿ｓｅｎｓ）を測定する横方向加速度センサーとの中の一つ以上を備えており、
この装置が、測定したモジュール縦方向加速度（Ｌ＿ｓｅｎｓ）と測定したモジュール横方向加速度（Ｑ＿ｓｅｎｓ）の中の一つ以上を車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）と車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）の中の一つ以上と比較する比較器を備えており、その比較により、測定したモジュール加速度（Ｌ＿ｒａｄ，Ｑ＿ｓｅｎｓ）と計算した車両加速度（Ｌ＿ｒａｄ，Ｑ＿ｇｉｅｒ）の一致度合いを表す少なくとも一つの一致度を算出し、
この装置が、更に、その一致度に基づき、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定する、取付位置を決定する手段を備えている、
装置。
【請求項１０】
加速していないカーブ走行中に、その場合に測定したモジュール縦方向加速度（Ｌ＿ｓｅｎｓ）とその場合に計算した車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して横方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、前記の一致度が所定の閾値を下回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、或いはその両方であるように、取付位置を決定する手段が構成されている請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
加速していないカーブ走行中に、その場合に測定したモジュール横方向加速度（Ｑ＿ｓｅｎｓ）とその場合に計算した車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、その一致度が所定の閾値を下回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して横方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、或いはその両方であるように、取付位置を決定する手段が構成されている請求項９又は１０に記載の装置。
【請求項１２】
加速している直進走行中に、その場合に測定したモジュール横方向加速度（Ｑ＿ｓｅｎｓ）とその場合に計算した車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して横方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、その一致度が所定の閾値を下回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、或いはその両方であるように、取付位置を決定する手段が構成されている請求項９から１１までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１３】
加速している直進走行中に、その場合に測定したモジュール縦方向加速度（Ｌ＿ｓｅｎｓ）とその場合に計算した車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、その一致度が所定の閾値を下回った場合に、センサーモジュールの縦軸（３６）が車両（１０）に対して横方向を向いていると、センサーモジュール（３０）の取付位置を決定するか、或いはその両方であるように、取付位置を決定する手段が構成されている請求項９から１２までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１４】
車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）の絶対値がゼロであるか、或いは下側の縦方向加速度閾値（ＳＷ＿ＬｒａｄＵ）を下回るとともに、車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）の絶対値が上側の横方向加速度閾値（ＳＷ＿ＱｇｉｅｒＯ）を上回った場合に、加速していないカーブ走行を検出するか、車両縦方向加速度（Ｌ＿ｒａｄ）の絶対値が上側の縦方向加速度閾値（ＳＷ＿ＬｒａｄＯ）を上回るとともに、計算した車両横方向加速度（Ｑ＿ｇｉｅｒ）がゼロであるか、或いは下側の横方向加速度閾値（ＳＷ＿ＱｇｉｅｒＵ）を下回った場合に、加速している直進走行を検出するか、或いはその両方であるように、この装置が構成されている請求項９から１３までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１５】
この装置は、決定した取付位置を目標取付位置と比較して、これらの取付位置の間に不一致が有る場合に、エラー信号（４６，５６）を発生するように構成さている請求項９から１４までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１６】
この装置は、初期化モードにおいて、取付位置を決定して、そのようにして決定した取付位置を車両（１０）内に持続的に保存するように構成されている請求項９から１５までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１７】
請求項９から１６までのいずれか一つに記載の装置を備えた車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両内のセンサーモジュールの取付位置を決定する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１及び２により、車両内へのセンサー手段の誤った取り付けを検出するシステムが周知である。
【０００３】
特許文献１は、例えば、ヨー角速度センサーが所望の角度位置に対して１８０°回転して、例えば、逆さまに取り付けられていることを前提としている。そのような間違った取り付けは、出力されるヨー角速度信号の値を不適切な値とし、それによって、検出することが可能となっている。
【０００４】
特許文献２も、同じくセンサーが機械的な符号方式にも関わらず誤って組み込まれていること、従って、動作中のセンサー取付位置の検査を目的とすることを前提としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ドイツ特許公開第１０００２６８５号明細書
【特許文献２】欧州特許第１５７８６５１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のことから、本発明の課題は、車両内のセンサーモジュールの取付位置の決定形態を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本課題は、本発明による請求項１に記載された方法、請求項９に記載された装置によって解決される。更に、本課題は、本発明による請求項１７に記載された、その装置を備えた車両によって解決される。
【０００８】
本発明による車両動特性制御部のセンサーモジュールは、走行方向及び／又は走行方向に対して直角な方向、場合よっては、垂直方向の加速度を測定する加速度センサー及びヨーレイトセンサーと、場合によっては、ピッチレイト又はロールレイトセンサーなどの更に別のセンサーとを備えており、このセンサーモジュールは、これらのセンサー以外に、電子制御機器を統合した形又は統合していない形で構成されている。更に、このセンサーモジュールは、特に、電気式、光学式及び／又は無線式接続形態により、車輪回転数を検出する車輪回転数センサーなどの更に別のセンサーと機能的に接続されている。更に、このセンサーモジュールは、特に、電気式、光学式及び／又は無線式接続形態により、操舵角を検出する操舵角センサーと機能的に接続することができる。この電子制御機器は、個々の車輪の目的通りの制動によって、場合によっては発生する車両のコースからの逸脱に対抗して作用する。
【０００９】
このセンサーモジュールが、これらのセンサーだけを備えているか、或いは電子制御機器を備えていない場合、この電子制御機器は、相応の信号配線又はデータ配線を用いてセンサーモジュールと接続された別個のモジュールに置かれている。
【００１０】
この本発明による走行動特性制御部のセンサーモジュールは、電子制御機器を備えた形又は備えていない形で、大抵は車両内の重心の近くに組み込まれている。特に、輸送用車両は、多くの場合、標準化された穿孔グリッド板を備えた縦方向及び横方向支持材から成る支持フレームを備えている。しかし、本発明は、特に、センサーモジュールを分解する修理工場に預けられていた後に、センサーモジュールが再び本来の組込位置に取り付けられていない虞が生じていることを発見した。即ち、例えば、縦方向支持材に取り付けるためのセンサーモジュールを想定した場合、センサーモジュールが整備中に誤って横方向支持材に取り付けられる虞が生じている。それと逆に、横方向支持材への取り付けを想定しているセンサーモジュールが分解後に縦方向支持材に取り付けられる虞も同じく考えられる。
【００１１】
しかし、間違った支持材への不適切な取り付けは、センサーモジュールが車両の走行中に実際の所定の状態に対応しないセンサー信号を供給することとなる。しかし、そのような誤ったセンサー信号は、走行動特性制御部が、場合によっては、誤った介入を行なって、危険な走行状態に移行させる可能性を生じさせることとなる。
【００１２】
更に、本発明は、このような誤った取付形態が横方向及び縦方向支持材に標準化された穿孔グリッド板を備えた輸送用車両において典型的であり、それにも関わらず簡単な手段で検出できることを発見した。
【００１３】
従って、本発明は、車両、特に、輸送用車両でのセンサーモジュールの取付位置を決定する方法又は装置を規定し、センサーモジュールの縦軸が車両内に縦方向に、或いは横方向に組み込まれているのかを決定する。そのため、本発明は、取付位置としての縦方向又は横方向支持材の取り違えのために生じる複数、特に、二つの起こり得る取付状態を検出する。
【００１４】
本発明では、センサーモジュールがセンサーモジュールの縦軸の方向のモジュール縦方向加速度を測定する縦方向加速度センサー及び／又はセンサーモジュールの縦軸に対して横方向のモジュール横方向加速度を測定する横方向加速度センサーを備えているものと規定する。更に、本発明では、比較器が配備されており、そのため、車両の走行中に、測定したモジュール縦方向加速度及び／又は測定したモジュール横方向加速度が、別の手法で算出した車両縦方向加速度及び／又は別の手法で算出した車両横方向加速度と比較される。
【００１５】
車両縦方向加速度は、例えば、車輪回転数から、或いは衛星ナビゲーションシステムの位置データ又は車両独自のレーダーシステムのデータを用いて計算されるか、或いは第二の加速度センサーを用いて測定される。車両横方向加速度は、例えば、車両速度と車両ヨーレイトから計算される。この場合、車両速度は、例えば、車輪回転数から、或いは衛星ナビゲーションシステムの位置データ又は車両独自のレーダーシステムのデータを用いて計算される。それに代わって、車両横方向加速度は、更に別の加速度センサーを用いて測定される。別の代替形態では、車両横方向加速度は、特に、専ら車輪回転数から計算することができる。そのために、カーブ内側の一つ以上の車輪とカーブ外側の一つ以上の車輪の車輪回転数が考慮される。これらの車輪回転数は、カーブの半径と車両速度に関する情報を提供し、それらから横方向加速度が得られる。
【００１６】
この比較に基づき、測定したモジュール加速度と計算した車両加速度の一致度合いを表す少なくとも一つの一致度が算出される。本発明では、更に、この一致度に基づき、センサーモジュールの取付位置、即ち、センサーモジュールの縦軸が車両の縦軸に対して縦方向に、或いは車両の縦軸に対して横方向に組み込まれているのかを決定する取付位置を決定する手段が配備されている。
【００１７】
本発明により、何れにせよ最新の車両には配備されていない、そのための複雑な追加の機器を必要とせずに、単純な取付間違いを難なく検知することができる。更に、本発明により、センサーモジュールの誤った取り付けに対して、特に、所定の横方向又は縦方向への取り付けの取り違えに対して、走行動特性制御システムを保護することができる。
【００１８】
特別な実施構成では、取付位置を決定する手段は、加速していないカーブ走行中に、その場合に測定したモジュール縦方向加速度とその場合に計算した車両横方向加速度の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸が車両に対して横方向を向いていると、センサーモジュールの取付位置を決定するように構成されている。即ち、この場合、取付位置が明らかに正しくない。この場合、再び、正しい信号により走行動特性制御を実行できるように、例えば、個々のセンサーの信号を置き換えることができる。しかし、この場合、場合によっては、走行動特性制御部に正しい値を供給するために、センサー値が数値的に換算される。しかし、それが不可能である場合、取付間違いを通報するために、有利には、エラー信号が出力される。
【００１９】
前述した一致度が所定の閾値を下回った場合、センサーモジュールの縦軸が車両に対して縦方向を向いていると、センサーモジュールの取付位置が決定される。この場合、センサーモジュールの縦軸の向きが車両の縦軸と一致している。そして、取付位置が正しく、取付間違いが存在しないと想定される。そのような場合、センサー信号が走行動特性制御部に供給される。
【００２０】
更に別の特別な実施構成では、取付位置を決定する手段は、加速していないカーブ走行中に、その場合に測定したモジュール横方向加速度とその場合に計算した車両横方向加速度の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸が車両に対して縦方向を向いていると、センサーモジュールの取付位置を決定するように構成されている。しかし、この一致度が所定の閾値を下回った場合、センサーモジュールの縦軸が車両に対して横方向を向いていると、センサーモジュールの取付位置が決定される。そのため、この実施構成では、センサーモジュールの取付位置に関する情報を提供するために、測定したモジュール横方向加速度と計算した車両横方向加速度が互いに組み合わされる。
【００２１】
更に別の特別な実施構成では、取付位置を決定する手段は、加速している直進走行中に、その場合に測定したモジュール横方向加速度とその場合に計算した車両縦方向加速度の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸が車両に対して横方向を向いていると、センサーモジュールの取付位置を決定するように構成されている。しかし、この一致度が所定の閾値を下回った場合、センサーモジュールの縦軸が車両に対して縦方向を向いていると、センサーモジュールの取付位置が決定される。この実施構成では、センサーモジュールの取付方向に関する情報を提供するために、測定した車両横方向加速度と計算したモジュール縦方向加速度が互いに組み合わされる。
【００２２】
更に別の特別な実施構成では、取付位置を決定する手段は、加速している直進走行中に、その場合に測定したモジュール縦方向加速度とその場合に計算した車両縦方向加速度の間の一致度を算出して、その一致度が所定の閾値を上回った場合に、センサーモジュールの縦軸が車両に対して縦方向を向いていると、センサーモジュールの取付位置を決定するように構成されている。この一致度が所定の閾値を下回った場合、センサーモジュールの縦軸が車両に対して横方向を向いていると、センサーモジュールの取付位置が決定される。そのため、この実施構成では、センサーモジュールの取付方向に関する情報を提供できるように、測定したモジュール縦方向加速度と計算した車両縦方向加速度が互いに組み合わされる。
【００２３】
従って、モジュール縦方向加速度又はモジュール横方向加速度を表すセンサー信号は、組み合わされて、走行中に、（例えば、車輪回転数から計算される）車両縦方向加速度に対して、並びに（例えば、車両速度と車両ヨーレイトから計算される）車両横方向加速度に対して比較される。そして、測定したモジュール縦方向加速度と計算した車両横方向加速度の間に高い一致度を生じさせる形で、加速していないカーブ走行時に測定したモジュール縦方向加速度が、それに代わる算出した車両横方向加速度、即ち、例えば、計算した車両横方向加速度と良く一致した場合、センサーモジュールの取付位置が正しくなく、即ち、許容されるものではなく、センサーモジュールが縦方向支持材ではなく横方向支持材に、或いは横方向支持材ではなく縦方向支持材に組み込まれていると想定される。
【００２４】
同様に、加速している直進走行中に測定したモジュール横方向加速度が、それに代わる算出した、即ち、例えば、計算した車両縦方向加速度と良く一致した場合、取付位置が正しくなく、即ち、許容されるものではなく、センサーモジュールの取り付けが縦方向支持材ではなく横方向支持材に、或いはその逆に行なわれていると想定することができる。
【００２５】
しかし、更に、測定したモジュール縦方向加速度を計算した車両縦方向加速度と組み合わせて、その一致度を調べることもできる。それらの加速度がほぼ一致した場合、センサーモジュールが正しく組み込まれていると想定することができる。それに対して、ほぼ一致しなかった場合、センサーモジュールが間違って、或いは許容されない形で組み込まれていると想定しなければならい。
【００２６】
更に、加速していないカーブ走行時に測定したモジュール横方向加速度と有利に計算した車両横方向加速度を互いに比較することができる。それらの加速度がほぼ一致した場合、センサーモジュールが正しく組み込まれていると想定することができる。しかし、一致しなかった場合、センサーモジュールが間違って、或いは許容されない形で組み込まれていると想定することができる。
【００２７】
更に別の特別な実施構成では、計算した車両縦方向加速度がゼロであるか、或いは下側の縦方向加速度閾値を下回るとともに、計算した車両横方向加速度が上側の横方向加速度閾値を上回った場合に、加速していないカーブ走行であると決定される。それに対して、計算した車両縦方向加速度が上側の縦方向加速度閾値を上回るとともに、計算した車両横方向加速度がゼロであるか、或いは下側の横方向加速度閾値を下回った場合に、加速している直進走行であると決定される。
【００２８】
これらの上側の閾値によって、運動形態、即ち、加速していないカーブ走行であるのか、或いは加速している直進走行であるのかの一義的な決定が可能となる。
【００２９】
これらの下側の閾値によって、測定精度の許容範囲とともに、それにも関わらず、正しい運動形態、即ち、加速していないカーブ走行であるのか、或いは加速している直進走行であるのかを決定することが可能となる。
【００３０】
更に別の特別な実施構成では、本発明による手法により決定した取付位置を目標取付位置と比較して、これら二つの取付位置の間に不一致が生じた場合、エラー信号を発生するものと規定する。そのようなエラー信号は、車両又は走行動特性制御部のセンサーが正しく動作していないことを運転者に警告するために、音響式、光学式及び触覚式警報信号の中の一つ以上として出力することができる。そして、運転者は、例えば、手動で走行動特性制御部の機能を停止することができる。しかし、それに追加して、或いはそれに代わって、その停止は、走行動特性制御部の誤動作を防止するために、エラー信号によって直接行なうこともできる。
【００３１】
更に別の特別な実施構成では、取付位置が、センサーモジュールの初期化モードで決定されて、そのようにして決定された取付位置が、センサーモジュール、センサーモジュールの取付位置を決定する機器及び／又は車両内に持続的に保存される。そのようにして、有利には、車両内でのセンサーモジュールの取付位置の自動検出を事前に車両の製造工場で行なうことができる。それによって、パラメータ設定が不要となる。むしろ、センサーモジュール、センサーモジュールの取付位置を決定する機器又は車両が引渡状態又は初期化モードに有る時に、センサーモジュール、センサーモジュールの取付位置を決定する機器又は車両自体が、センサーモジュールの取付位置を「学習」する。そして、工場内の第一の走行道程上で、取付位置が自動的に検出されて、車両の更なる動作時に使用するために保存される。
【００３２】
更に別の有利な実施構成は、従属請求項及び図面に基づき詳しく説明した実施例から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】センサーモジュールの起こり得る取付位置を図解するための車両の簡略された模式的な平面図
【図２】測定したモジュール縦方向加速度又は横方向加速度と計算した車両縦方向加速度又は横方向加速度の可能な組合せを示す図
【図３】本発明による実施例を図解するためのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１は、有利には、輸送用車両であり、この実施例では、牽引車両である車両１０を簡略化した模式的な平面図で図示している。この車両１０は、複数の縦方向支持材１２と複数の横方向支持材１４を備えており、それらは、一緒になって一つのフレーム１６を構成する。このフレーム１６は、車体、特に、運転室１８を支持している。更に、少なくとも前輪２２の軸２０と後輪２６を備えた一つ以上の後車軸２４も間接的に配置されている。
【００３５】
車両１０は、走行動特性制御システムを備えている。それは、個々の前輪２２又は後輪２６の目的通りの制動によって、場合によっては起こり得る車両１０のコースからの逸脱に対抗して作用する走行支援システムである。走行動特性制御システムは、これらの個々の車輪２２，２６の目的通りの制動によって、車両１０のスピンを防止しようと努める。そのために、所望の走行方向に関する運転者の操舵角要求を検出する操舵角センサーが配備されている。更に、車両は、個々の車輪２２，２６の回転数を検出する回転数センサー２８を車輪２２，２６に備えている。
【００３６】
更に、これらの回転数センサーを用いて、車両１０の速度を算出することができる。
【００３７】
センサーモジュール３０は、有利には、フレーム１６に、詳しくは、横方向支持材１４の中の一つ又は縦方向支持材１２の中の一つに組み込まれている。このセンサーモジュール３０は、図１では、横方向支持材１４の位置３４に組み込まれている。しかし、縦方向支持材の位置３４に組み込むこともできる。その理由は、縦方向支持材１２も横方向支持材１４も、センサーモジュール３０を螺入できる各穿孔の間隔が同じである（標準化された）穿孔グリッド板を備えているからである。しかし、センサーモジュールは、同じく異なる取付位置を可能とする角度で組み込むこともできる。
【００３８】
従って、センサーモジュール３０の縦軸３６は、位置３２による場合のように、車両内に横方向に組み込むことができる。しかし、センサーモジュール３０は、位置３４により表されるように、車両内に縦方向に組み込むこともできる。センサーモジュールが少なくとも一つのヨーレイトセンサーと、センサーモジュール３０の縦軸３６に対して横方向のモジュール横方向加速度を測定する横方向加速度センサーと、センサーモジュール３０の縦軸３６の方向のモジュール縦方向加速度を測定する縦方向加速度センサーとを備えているので、センサーモジュールの向きを任意に置き換えることはできない。センサーモジュール３０の縦軸３６が車両１０の縦方向を向いている場合、縦方向加速度センサーが車両１０の縦方向加速度を測定し、横方向加速度センサーが車両１０の横方向加速度を測定する。しかし、センサーモジュール３０が、例えば、縦方向支持材１２の位置３４に組み込まれている場合、縦方向加速度センサーが車両１０の横方向加速度を測定し、横方向加速度センサーが車両１０の縦方向加速度を測定してしまう。
【００３９】
更に、センサーモジュール３０は、センサーモジュールの垂直方向の加速度を測定する更に別の加速度センサーを備えることができるが、そのセンサーは、走行動特性制御部の標準構成には余分である。
【００４０】
更に、センサーモジュール３０はヨーレイトセンサーを備えている。更に、センサーモジュール３０は、ロールレイトセンサー及び／又はピッチレイトセンサーを備えることもできる。
【００４１】
取付位置３２，３４の取り違えは、ロールレイトセンサーとピッチレイトセンサーが供給する値を逆転させる可能性も有る。
【００４２】
従って、本発明では、センサーモジュール３０の取付位置を決定するために、センサーモジュール３０内のセンサーにより測定した値が、部分的又は完全にセンサーモジュール３０外で検出した比較可能な数量と比較される。車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄは、例えば、回転数センサー２８を用いて検出した車輪回転数から計算される。しかし、それに追加して、或いはそれに代わって、それは、衛星ナビゲーションシステムの位置データ又は車両独自のレーダーシステムのデータを用いて計算するか、或いは更に別の加速度センサーを用いて測定することもできる。車両１０の横方向加速度は、車両速度とヨーレイトから計算され、このヨーレイトは、センサーモジュール３０のヨーレイトセンサー又は更に別のヨーレイトセンサーを用いて検出される。位置３２による取付位置でも位置３４による取付位置でも、ヨーレイトセンサーは、両方の場合にほぼ同じである車両のヨーレイトを検出するので、このヨーレイトも車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒの計算に用いることができる。それに追加して、或いはそれに代わって、車両横方向加速度は、更に別の加速度センサーを用いて測定することも、車輪回転数から計算することもできる。
【００４３】
このようにして、センサーモジュール３０を用いて測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓが得られる。更に、このようにして、センサーモジュール３０を用いて測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓが得られる。
【００４４】
更に、これらの計算又は測定した車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄと計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒが得られる。
【００４５】
図２は、如何にしてこれらのモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓ又はモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓの測定した数量を車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄ又は車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒの計算又は測定した数量と組み合わせて、センサーモジュール３０の取付位置を決定することができるのかを模式的に図解している。全体として、測定した加速度と計算した加速度の四つの可能な組合せが得られる。
【００４６】
第一に、加速していないカーブ走行の場合に、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓを計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒと比較することができる。測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓが計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒとほぼ一致した場合、そのことから、センサーモジュール３０の縦軸３６が車両の縦軸に対して横方向を向いていると推定できる。これらの算出した加速度値は厳密には一致しないので、これらの加速度値の一致度を求める。この一致度が所定の閾値を上回った場合、センサーモジュール３０の縦軸３６が車両１０に対して横方向を向いていると、センサーモジュール３０の取付位置が決定される。加速していないカーブ走行時に、この比較が行なわれる。
【００４７】
それに対して、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓと計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒの一致度合いに関する一致度が所定の閾値を下回った場合、センサーモジュール３０の縦軸３６が車両に対して縦方向を向いていると決定される。
【００４８】
更に、加速していないカーブ走行の場合に、測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓを計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒと比較して、これら二つの加速度の一致度を求めることができる。この一致度が所定の閾値を上回った場合、センサーモジュールの縦軸３６が車両１０に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール３０の取付位置が決定される。それに対して、一致度が所定の閾値を下回った場合、センサーモジュールの縦軸３６が車両に対して横方向を向いていると、センサーモジュール３０の取付位置が決定される。
【００４９】
更に、加速している直進走行中に、測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓを計算又は測定した車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄと比較することができる。これらの加速度値がほぼ一致した場合、即ち、これらの加速度値の間の一致度が所定の閾値を上回った場合、センサーモジュールの縦軸３６が車両１０に対して横方向を向いていると決定される。しかし、一致度が所定の閾値を下回った場合、センサーモジュールの縦軸３６が車両１０に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール３０の取付位置が決定される。
【００５０】
更に、加速している直進走行中に、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓを計算又は測定した車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄと比較することができる。これらの加速度値がほぼ一致した場合、即ち、これらの加速度値の間の一致度が所定の閾値を上回った場合、センサーモジュール３０の縦軸３６が車両１０に対して縦方向を向いていると決定される。しかし、この一致度が所定の閾値を下回った場合、センサーモジュール３０の縦軸３６が車両１０に対して横方向を向いていると、センサーモジュール３０の取付位置が決定される。
【００５１】
加速していないカーブ走行であるか、或いは加速している直進走行であるかの判定は、ヨーレイトと車輪回転数から算出することができる。この場合、計算又は測定した車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄ又は計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒを有意であると看做すために、有利には、上回らなければならない閾値が決められる。
【００５２】
図３は、本発明による方法を図解するフローチャートを図示している。
【００５３】
工程３８では、加速している直進走行であるかが決定される。そのために、計算又は測定した車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄの絶対値が上側の縦方向加速度閾値ＳＷ＿ＬｒａｄＯよりも大きいと同時に、計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒの絶対値が下側の横方向加速度閾値ＳＷ＿ＱｇｉｅｒＵよりも小さいか、或いはゼロに等しいかが調べられる。これら二つの条件が満たされた場合、工程４０への分岐が行なわれて、その工程で、センサーモジュール３０が許容される形で組み込まれているかが決定される。そのために、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓの絶対値が上側の縦方向加速度閾値ＳＷ＿ＬｓｅｎｓＯよりも大きいかが調べられる。更に、測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓの絶対値が下側の横方向加速度閾値よりも小さいかが決定される。最終的に、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓと計算又は測定した車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄの間の一致度が、これら二つの数量の差分演算とその絶対値の演算によって算出される。これら二つの数量の差分の絶対値が小さい程、一致度が大きい。それは、この差分が下側の縦方向加速度差分閾値ＳＷ＿ＬｄｉｆｆＵを下回ることによって決定される。
【００５４】
これら三つの質問にそれぞれ「はい」と答えることができた場合に、センサーモジュール３０が正しく組み込まれているか、或いはセンサーモジュール３０の縦軸３６が車両１０に対して縦方向を向いていると決定される。
【００５５】
更に、工程３８において、全ての質問に「はい」と答えられ、そのため、加速している直進走行が検出された場合に、工程４２への分岐が行なわれ、その工程によって、取付位置が許容される取付位置に対応していないことを検出できる。この工程によって、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓの絶対値が下側の縦方向加速度閾値ＳＷ＿ＬｓｅｎｓＵよりも小さいか、並びに測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓの絶対値が上側の横方向加速度閾値ＳＷ＿ＱｓｅｎｓＯよりも大きいかが決定される。更に、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓと計算又は測定した車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄの間の一致度が算出される。そのために、これら二つの縦方向加速度の差分の絶対値が算出されて、その絶対値が上側の縦方向加速度差分閾値ＳＷ＿ＬｄｉｆｆＯを上回るかが調べられる。これら三つの質問にそれぞれ「はい」と答えることができた場合に、センサーモジュール３０が許容される形で組み込まれていないか、或いはセンサーモジュール３０の縦軸３６が車両に対して横方向に組み込まれていると決定される。
【００５６】
工程４０と４２での評価結果が、場合によっては、工程４４又は４６に通知される。そのために、工程４４では、取付位置が許容される取付位置に対応することを表す信号を発生する。それに対応して、工程４６では、取付位置が許容されない取付位置に対応することを表すエラー信号を発生する。
【００５７】
前述した工程４０又は４２での条件が満たされない場合、工程３８に戻る分岐が行なわれる。
【００５８】
工程３８において、前述の工程３８で説明した条件の中の一つが満たされないこと、即ち、加速していない直進走行であることが決定された場合、場合によっては、加速していないカーブ走行であるかが調べられる。そのために、工程４８では、計算した車両縦方向加速度Ｌ＿ｒａｄの絶対値が下側の縦方向加速度閾値ＳＷ＿ＬｒａｄＵよりも小さいかが決定される。更に、工程４８では、計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒの絶対値が上側の横方向加速度閾値ＳＷ＿ＱｇｉｅｒＯよりも大きいかが調べられる。二つの調査に「はい」と答えなければならない場合に、加速していないカーブ走行であると決定される。この場合、工程５０及び工程５２への分岐が行なわれる。
【００５９】
工程５０では、センサーモジュール３０が正しい、即ち、許容される取付位置に有り、その縦軸３６が車両に対して縦方向に組み込まれているかが決定される一方、工程５２では、センサーモジュール３０が許容される取付位置に組み込まれていない、即ち、その縦軸３６が車両に対して横方向に組み込まれているかが決定される。
【００６０】
工程４８では、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓの絶対値が下側の縦方向加速度閾値ＳＷ＿ＬｓｅｎｓＵよりも小さいかが調べられる。更に、測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓの絶対値が上側の横方向加速度閾値ＳＷ＿ＱｓｅｎｓＯよりも大きいかが決定される。最終的に、測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓと計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒの間の一致度が、それらの差分の絶対値が下側の横方向加速度差分閾値ＳＷ＿ＱｄｉｆｆＵよりも小さいかを算出することによって計算される。この差分の絶対値がこの閾値よりも小さい程、二つの横方向加速度値の一致度が大きくなる。これら三つの質問にそれぞれ「はい」と答えることができた場合に、工程５４で、センサーモジュール３０の取付位置が許容される取付位置に対応するとの信号を発生する。
【００６１】
それに対して、前記の質問の中の一つがブロック５０で「いいえ」と答えられた場合、工程３８に戻る分岐が行なわれる。
【００６２】
工程５２では、センサーモジュール３０の取付位置が許容される取付位置に対応しないかが決定される。そのために、測定したモジュール縦方向加速度Ｌ＿ｓｅｎｓの絶対値が上側の縦方向加速度閾値ＳＷ＿ＬｓｅｎｓＯよりも大きいかが調べられる。更に、測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓの絶対値が下側の横方向加速度閾値ＳＷ＿ＱｓｅｎｓＵよりも小さいかが決定される。
【００６３】
最終的に、測定したモジュール横方向加速度Ｑ＿ｓｅｎｓと計算又は測定した車両横方向加速度Ｑ＿ｇｉｅｒの差分の絶対値が下側の横方向加速度差分閾値ＳＷ＿ＱｄｉｆｆＵよりも大きいかが決定される。
【００６４】
前記の質問が工程５２で「はい」と答えられた場合、センサーモジュール３０の取付位置が許容される取付位置に対応しないことが決定されて、工程５６で、取付位置が目標基準に対応しないとの信号を発生する。
【００６５】
工程５２で、これらの質問の中の一つが「いいえ」と答えられた場合、工程３８に戻る分岐が行なわれる。
【００６６】
図３では、工程４４と５４により、取付位置が許容される取付位置に対応することが説明されている。しかし、それに代わって、これらの工程において、センサーモジュール３０の縦軸３６が車両１０に対して縦方向を向いていると、センサーモジュール３０の取付位置を決定することもできる。
【００６７】
それと同様に、工程４６と５６において、取付位置が許容される取付位置に対応していないと決定することができる。しかし、それに代わって、これらの工程において、センサーモジュールの縦軸が車両に対して縦方向ではなく、車両に対して横方向を向いていると、センサーモジュール３０の取付位置を決定することもできる。決定した取付位置を事前に決めた目標取付位置と比較することによって、エラー信号を発生することができる。このエラー信号は、有利には、音響式、光学式及び／又は触覚式警報信号として運転室内に出力することができる。それによって、走行動特性制御部が誤動作する可能性が有ることを運転者に警告することができる。従って、運転者は、走行動特性制御部の機能を停止することが可能となる。しかし、それに追加して、或いはそれに代わって、走行動特性制御部の機能を自動的に停止して、それにより走行動特性制御部の誤った介入を防止するために、エラー信号を使用することもできる。
【００６８】
この取付位置、或いはセンサーモジュール３０の縦軸３６の方向又は向きの決定は、制御モジュール３０又は走行動特性制御システムの初期化モードにおいて、例えば、車両が製造工場でラインから離れた直後に、詳しくは、特に、車両の残存期間に対して保存することができる。そのため、横方向に取り付けられたセンサーモジュールに対しても、縦方向に取り付けられたセンサーモジュールに対しても、パラメータ設定を必要とすること無く、一つの同じ形式のセンサーモジュールを使用することができる。そのことは、同じ形式のセンサーモジュール又は走行動特性制御機器のロット数の増加、そのため、製造コストの削減に関して有利である。
【００６９】
全体として、本発明によって、走行動特性制御システムのセンサーモジュールの取付位置、即ち、センサーモジュールの縦軸が車両内に縦方向に、或いは横方向に組み込まれているのかを簡単に検出することが可能となる。
【００７０】
前記の記述及び請求項に挙げた全ての特徴は、単独でも、互いに任意に組み合わせても採用することが可能である。従って、本発明の開示内容は、前述又は請求項で規定した特徴の組合せに限定されない。むしろ、これらの特徴の全ての組合せが開示されているものと見做される。
【符号の説明】
【００７１】
１０    車両
１２    縦方向支持材
１４    横方向支持材
１６    フレーム
１８    運転室
２０    前輪の軸
２２    前輪
２４    後輪の軸
２６    後輪
２８    回転数センサー
３０    センサーモジュール
３２    横方向支持材での位置
３４    縦方向支持材での位置
３６    センサーモジュールの縦軸
３８    加速している直進走行を検出する工程
４０    正しい取付位置を検出する工程
４２    誤った取付位置を検出する工程
４４    取付位置が正しいことを表す信号
４６    取付位置が間違っていることを表す信号
４８    加速していないカーブ走行を検出する工程
５０    正しい取付位置を検出する工程
５２    誤った取付位置を検出する工程
５４    取付位置が正しいことを表す信号
５６    取付位置が間違っていることを表す信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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