(57)【要約】【課題】  ロールオーバの判定タイミング及び精度を向上させる。【解決手段】  横角度センサ１１は車両に対して横方向に作用する加速度を横加速度として検出し、ロールレート検出センサ１３は車両の前後方向に延びる軸周りに作用する回転角速度をロールレートとして検出する。そして、上下加速度検出センサ１２は車両に対して鉛直方向に作用する加速度を上下加速度として検出する。ロールオーバ判定装置１０は横加速度、ロールレート、及び上下加速度に応じてロールオーバ判定の際に用いられるロールオーバ判定マップを選択ロールオーバマップとして選択して、選択ロールオーバ判定マップを用いて横加速度、ロールレート、及び上下加速度に応じて車両にロールオーバが発生したか否かを判定する。【選択図】        図１
2005075041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に対して横方向に作用する加速度を横加速度として検出する横加速度検出手段と、
車両の前後方向に延びる軸周りに作用する回転角速度をロールレートとして検出するロールレート検出手段と、
車両に対して鉛直方向に作用する加速度を上下加速度として検出する上下加速度検出手段と、
前記横加速度、前記ロールレート、及び前記上下加速度に応じてロールオーバ判定の際に用いられるロールオーバ判定マップを選択ロールオーバ判定マップとして選択する判定マップ選択手段と、
前記選択ロールオーバ判定マップを用いて、前記横加速度、前記ロールレート、及び前記上下加速度に応じてロールオーバが発生したか否かを判定するロールオーバ判定処理手段とを備えたことを特徴とするロールオーバ判定装置。
【請求項２】
判定マップ選択手段は、
横加速度、ロールレート、及び上下加速度に応じて予め規定された関数に基づいて第１及び第２の演算値を求める演算手段と、
前記第１及び前記第２の演算値をそれぞれ予め規定された第１及び第２の閾値レベルと比較して、前記第１及び前記第２の演算値がそれぞれ前記第１及び前記第２の閾値レベル以上となると、第１及び第２のトリガー信号を送出するトリガー発生手段と、
前記第１及び前記第２のトリガー信号を受けると、前記第１及び前記第２の演算値に応じたロールオーバ判定マップを生成して選択ロールオーバ判定マップとする判定マップ生成手段とを有することを特徴とする請求項１記載のロールオーバ判定装置。
【請求項３】
ロールオーバ判定処理手段は、
第１及び第２の演算値と第１及び第２のトリガー信号とに応じてロールオーバが発生するか否かを判定する際に用いられるロールオーバ判定閾値を補正する補正値を生成する補正値生成手段と、
前記補正値に応じて前記ロールオーバ判定閾値を補正して補正判定閾値とする閾値生成手段と、
前記第１及び前記第２の演算値を受け、前記選択ロールオーバマップ及び前記補正判定閾値に基づいてロールオーバが発生したか否かを判定するロールオーバ判定手段とを有することを特徴とする請求項２記載のロールオーバ判定装置。
【請求項４】
横加速度及び上下加速度に応じて車両に対して発生する加速度の傾き角度を求める傾斜角算出手段を備え、
閾値生成手段は前記傾斜角算出手段で算出された傾き角度に基づいてロールオーバ判定閾値を補正することを特徴とする請求項３記載のロールオーバ判定装置。
【請求項５】
トリガー発生手段は、第１及び第２の演算値がそれぞれ第１及び第２の閾値レベルとなって予め規定された時間後、前記第１及び前記第２の演算値がそれぞれ第１及び第２の閾値レベルを超えていると、前記第１及び前記第２の演算値と前記第１及び前記第２の閾値レベルとの偏差を有する第１及び第２のトリガー信号を生成し、
補正値生成手段は、前記偏差に応じて補正値を決定するようにしたことを特徴とする請求項３記載のロールオーバ判定装置。
【請求項６】
演算手段は、
第１のカットオフ周波数を有する第１のローパスフィルタ手段を介して横加速度、上下加速度、及びロールレートを受け第１及び第２の演算値を求める第１の演算部と、
前記第１のカットオフ周波数よりも高い第２のカットオフ周波数を有する第２のローパスフィルタ手段を介して横加速度、上下加速度、及びロールレートを受け第１及び第２の演算値を求める第２の演算部とを有し、
前記第１の演算部の出力がトリガー発生手段に与えられ、前記第２の演算部の出力が判定マップ生成手段、補正値生成手段及びロールオーバ判定手段に与えられるようにしたことを特徴とする請求項３記載のロールオーバ判定装置。
【請求項７】
横加速度をＧｙ，上下加速度をＧｚ，ロールレートをＲｒとした際、
演算手段は第１の演算値として少なくとも（Ｇｙ＋Ｇｚ），Ｇｙ２，（Ｇｙ２＋Ｇｚ２），（Ｇｙ２＋Ｇｚ２）１／２，［∫Ｇｙ］２，及び［∫（Ｇｙ２＋Ｇｚ２）１／２］２の一つを求めるとともに、第２の演算値として少なくとも∫Ｒｒ，Ｒｒ２，及び∫Ｒｒ２の一つを求めるようにしたことを特徴とする請求項２から請求項６のうちのいずれか１項記載のロールオーバ判定装置。
【請求項８】
演算手段は、横加速度、上下加速度、及びロールレートの少なくとも一つを入力信号として積分処理を行う際、その積分結果をハイパスフィルタを介して第１又は第２の演算値として出力するとともに前記積分結果から前記第１又は前記第２の演算値を減算して得られた減算値に基づいて前記入力信号との減算を行うようにしたことを特徴とする請求項７記載のロールオーバ判定装置。
【請求項９】
判定マップ選択手段は、
ロールレートが予め定められた第１の閾値レベルを超えて、その状態が所定の第１の時間継続すると、選択ロールオーバマップとして前記ロールレートと車両の傾斜角度との関係を示す角速度−角度判定マップを選択し、
横加速度が予め定められた第２の閾値レベルを超えて、その状態が所定の第２の時間継続すると、選択ロールオーバマップとして前記ロールレートと前記横加速度との関係を示す角速度−横加速度判定マップを選択するようにしたことを特徴とする請求項１記載のロールオーバ判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両がロールオーバ（横転）するか否かを判定するためのロールオーバ判定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両がロールオーバするか否かを判定する際には、車両の前後方向軸回りの回転角速度を示すロールレートと回転角度を示すロール角とに基づいてロールオーバの判定を行っている。一方、車両のロールオーバには、例えば、ターンオーバ、フリップオーバ、トリップオーバ、バウンスオーバ、及びクライムオーバ等の種類があり、ロールオーバの種類に応じてその判定マップ（判定条件）が異なる。従って、ロールオーバの種類に応じて判定マップを変更して、ロールオーバの判定タイミング及び判定精度を向上させる必要がある。
【０００３】
従来のロールオーバ判定装置として、横方向加速度センサから得られる横方向加速度とロールレートセンサから得られるロールレートとに基づいてロールオーバの種類を識別して、識別したロールオーバの種類に応じた所定の物理量で表される車両の状態が、所定のスレッショルドラインによって定められたロールオーバ領域内にあるか否かを判定し、上記の所定の物理量とは異なる他の物理量であって識別したロールオーバの種類に応じた物理量の大きさに従ってスレッショルドラインを変更し、ロールオーバの発生の有無を判定するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
さらに、車両のロールオーバ判定を早期に行うため、横加速度が所定値以上で発生する際、横加速度とロールレートとの関係を示すマップの所定領域内に横加速度センサで検出された横加速度及びロールレートセンサで検出されたロールレートが属すると自動車のロールオーバ判定を行うようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２００９５１号公報（段落（００３９）〜段落（００７７）、第６図〜第１１図）
【特許文献２】特開２００１−８３１７２号公報（段落（００２４）〜段落（００４３）、第１図〜第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のロールオーバ判定装置は以上のように構成されているので、横加速度及びロールレートを用いて、車両にロールオーバが発生したか否かの判定を行っているにすぎず、ロールオーバの判定タイミング及び精度を向上させることが難しい等の課題があった。
【０００７】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、車両に対するロールオーバの判定タイミング及び精度を向上させることのできるロールオーバ判定装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るロールオーバ判定装置は、車両に対して横方向に作用する加速度を横加速度として検出する横加速度検出手段と、車両の前後方向に延びる軸周りに作用する回転角速度をロールレートとして検出するロールレート検出手段と、車両に対して鉛直方向に作用する加速度を上下加速度として検出する上下加速度検出手段と、前記横加速度、前記ロールレート、及び前記上下加速度に応じてロールオーバ判定の際に用いられるロールオーバ判定マップを選択ロールオーバ判定マップとして選択する判定マップ選択手段と、該選択ロールオーバ判定マップを用いて前記横加速度、前記ロールレート、及び前記上下加速度に応じてロールオーバが発生したか否かを判定するロールオーバ判定処理手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明は、横加速度、ロールレート、及び上下加速度に応じてロールオーバ判定の際に用いられるロールオーバ判定マップを選択して、この選択されたロールオーバ判定マップを用いて横加速度、ロールレート、及び上下加速度に応じて車両にロールオーバが発生したか否かを判定するようにしたので、ロールオーバの判定タイミング及び精度を向上することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１において、ロールオーバ判定装置１０は、車両（図示せず）に搭載され、例えば、エアバッグ制御装置として機能し、後述するようにして、車両にロールオーバが発生したと判定されると、エアバッグが展開されて、乗員の保護が行われる。図示のロールオーバ判定装置１０は、横加速度センサ１１、垂直方向（上下）加速度センサ１２、及び角速度センサ（ロールレートセンサ）１３を備えており、横加速度センサ１１は、車両に横方向（ｙ軸方向）から作用する加速度（横加速度）を検出して、横加速度信号（Ｇｙ）を出力する。
【００１１】
上下加速度センサ１２では、車両に鉛直方向（ｚ軸方向）から作用する加速度（上下加速度）を検出して、上下加速度信号（Ｇｚ）を出力し、角速度センサ１３は、車両の前後方向軸周りに生ずる回転角速度をロールレートとして検出して、ロールレート信号（Ｒｒ）を出力する。
【００１２】
これら横加速度信号（Ｇｙ）、上下加速度信号（Ｇｚ）、及びロールレート信号（Ｒｒ）は、ロールオーバ判定演算処理装置（以下単に判定演算処理装置と呼ぶ）２０に与えられる。判定演算処理装置２０は、量子化部２１、フィルタ部（デジタルフィルタ部）２２、演算部２３、トリガー発生手段としてのトリガー発生部２４、判定マップ生成部２５、補正量決定部２６、傾斜角算出部２７、閾値生成部２８、及びロールオーバ判定部２９を備えており、後述するようにして、判定演算処理装置２０によって車両にロールオーバが発生したか否かの判定が行われて、ロールオーバが発生したと判定すると、判定演算処理装置２０はロールオーバ判定信号を出力（オン）して、例えば、このロールオーバ判定信号に応じてエアバッグが動作（展開）することになる。
【００１３】
次に動作について説明する。
前述のように、横加速度センサ１１、垂直方向加速度センサ１２、及び角速度センサ１３から出力されたＧｙ、Ｇｚ、及びＲｒは量子化部２１に送られて、ここで、量子化されて、それぞれデジタル信号として出力され、フィルタ部２２で不要な成分が除去される。フィルタ部２２は、例えば、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）で構成され、各デジタル信号から高周波成分を除去して、演算部２３に与える。以下の説明では、便宜上、フィルタ部２２から出力される横加速度信号、垂直方向加速度信号、及びロールレート信号をそれぞれＧｙ，Ｇｚ，Ｒｒで表すことにする。
【００１４】
図２を参照して、フィルタ部２２でフィルタリングされたＧｙ，Ｇｚ，及びＲｒは演算部２３に与えられて、演算部２３では、Ｇｙ及びＧｚを用いて、関数ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）（ｉ＝１〜６）で規定された演算処理を行う。例えば、演算部２３では、Ｇｙ及びＧｚに応じて、ｆ１（Ｇｙ，Ｇｚ）＝（Ｇｙ＋Ｇｚ），ｆ２（Ｇｙ，Ｇｚ）＝Ｇｙ２，ｆ３（Ｇｙ，Ｇｚ）＝（Ｇｙ２＋Ｇｚ２），ｆ４（Ｇｙ，Ｇｚ）＝（Ｇｙ２＋Ｇｚ２）１／２，ｆ５（Ｇｙ，Ｇｚ）＝［∫Ｇｙ］２，及びｆ６（Ｇｙ，Ｇｚ）＝［∫（Ｇｙ２＋Ｇｚ２）１／２］２の少なくとも一つを第１の演算値として求める。
【００１５】
ここで、（Ｇｙ＋Ｇｚ）は車両に発生する加速度を示しており、さらに、Ｇｙ，Ｇｚを自乗することによって見かけ上その変化を大きくしている。さらに、積分することによって車両の運動エネルギーを得ることになる。また、演算部２３では、Ｒｒを用いて関数ｇｊ（Ｒｒ）（ｊ＝１〜４）で規定された演算処理を行う。例えば、演算部２３では、ｇ１（Ｒｒ）＝Ｒｒ，ｇ２（Ｒｒ）＝Ｒｒ２，ｇ３（Ｒｒ）＝［∫Ｒｒ２］，及びｇ４（Ｒｒ）＝∫Ｒｒ，（ｇ４（Ｒｒ）は角度を表すことになり、ここではＲＡとする。）の少なくとも一つを第２の演算値として求める。そして、これら演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）及び演算値ｇｊ（Ｒｒ）はトリガー発生部２４に与えられる。
【００１６】
トリガー発生部２４は、例えば、第１及び第２の比較部２４ａ及び２４ｂを有しており、このトリガー発生部２４には予め定められた複数の閾値レベルが与えられている。これら閾値レベルは、前述の演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）及び演算値ｇｊ（Ｒｒ）毎に設定されている。図示の例では、演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）に対応してそれぞれ閾値レベルＬａｉが設定され、演算値ｇｊ（Ｒｒ）に対応して閾値レベルＬａｊが設定されている（演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）に対応して６種類の閾値レベルＬａｉが設定され、演算値ｇｊ（Ｒｒ）に対応して４種類の閾値レベルＬａｊが設定されていることになる）。
【００１７】
そして、第１の比較部２４ａでは、演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）と閾値レベルＬａｉとをそれぞれ比較して、演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）が閾値レベルＬａｉ以上であると、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）を出力する。この判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）は前述の演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）毎に出力されることになり、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）は、演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）と閾値レベルＬａｉとの偏差に応じたレベルを有している（つまり、演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）と閾値レベルＬａｉとの偏差が大きければ、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）のレベルは大きくなる）。
【００１８】
また、第２の比較部２４ｂでは、演算値ｇｊ（Ｒｒ）と閾値レベルＬａｊとをそれぞれ比較して、演算値ｇｊ（Ｒｒ）が閾値レベルＬａｊ以上であると、判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）を出力する。この判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）は前述の演算値ｇｊ（Ｒｒ）毎に出力されることになり、判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）は、演算値ｇｊ（Ｒｒ）と閾値レベルＬａｊとの偏差に応じたレベルを有している。
【００１９】
上述の判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）及びＴｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）は判定マップ生成部２５（図１）に与えられ、さらに、判定マップ生成部２５には、前述の演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）及びｇｊ（Ｒｒ）が与えられる。判定マップ生成部２５では、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）の少なくとも一つ及び判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）の少なくとも一つを受けると、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）に対応するｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）を横軸として、判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）に対応するｇｊ（Ｒｒ）を縦軸として、第１のロールオーバ判定マップを生成する（つまり、判定マップ生成部２５では、第１のロールオーバ判定パラメータを生成する）。
【００２０】
さらに、判定マップ生成部２５では、判定開始トリガー信号Ｔｒ１（Ｒｒ）及びＴｒ４（Ｒｒ）を受けた際には、Ｒｒを縦軸及びＲＡを横軸とする第２のロールオーバ判定マップを生成する。具体的には、判定マップ生成部２５には、ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）を横軸、ｇｊ（Ｒｒ）を縦軸とする複数のロールオーバ判定マップが予め格納されており、判定マップ生成部２５では、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）及びＴｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）に応じて複数のロールオーバ判定マップから第１のロールオーバ判定マップを選択することになる（第１のロールオーバ判定マップは複数のこともある）。
【００２１】
同様に、判定開始トリガー信号Ｔｒ１（Ｒｒ）及びＴｒ４（Ｒｒ）を受けた際には、判定マップ生成部２５では予め設定された第２のロールオーバ判定マップを選択することになる。そして、第１及び第２のロールオーバ判定マップはロールオーバ判定部２９に与えられる。
【００２２】
一方、前述の演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）及びｇｊ（Ｒｒ）と判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）及びＴｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）とは補正量決定部２６に与えられており、補正量決定部２６では、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）及びＴｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）のレベルに応じて補正量（補正値）を決定することになる。
【００２３】
具体的には、補正量決定部２６には、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）のレベルに対応して予め補正量が規定されており、当該判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）に対応する演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）に対する補正量を、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）のレベルに応じて決定する。同様にして、補正量決定部２６には、判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）のレベルに対応して予め補正量が規定されており、当該判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）に対応する演算値ｇｊ（Ｒｒ）に対する補正量を、判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）のレベルに応じて決定する。そして、これら補正量は閾値補正量として閾値生成部２８に与えられる。
【００２４】
また、傾斜角算出部２７には、フィルタ部２２から横加速度Ｇｙ及び上下加速度Ｇｚが与えられており、傾斜角算出部２７では、車両に対して発生する加速度の傾斜角θｇ＝ｔａｎ−１（Ｇｚ／Ｇｙ）を求めて、閾値生成部２８に与える。
【００２５】
閾値生成部２８には、各ロールオーバ判定マップ毎に予め閾値線（ロールオーバ閾値）が規定されており、閾値補正量に応じてロールオーバ閾値を補正する。具体的には、演算部２３から得られた演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）に対応するロールオーバ閾値をＬａｉに対応する閾値補正量で補正して、判定レベルＬｂｉを設定する。さらに演算部２３から得られた演算値ｇｊ（Ｒｒ）に対応するロールオーバ閾値をＬａｊに対応する閾値補正量で補正して、判定レベルＬｂｊを設定する。そして、これら判定レベルＬｂｉ及びＬｂｊはロールオーバ判定部２９に与えられる。
【００２６】
さらに、閾値生成部２８には、車両に対する加速度の傾斜角θｇに応じた閾値補正量（以下傾斜角補正量と呼ぶ）が設定されており、判定レベルＬｂｉ及びＬｂｊを設定する際には、閾値生成部２８で、傾斜角補正量でロールオーバ閾値をさらに補正して、判定レベルＬｂｉ及びＬｂｊ（判定レベルを補正閾値線と呼ぶ）とするようにしてもよい。この結果、図３に示すように、第１及び第２のロールオーバ判定マップ上の閾値線（実線で示す）はあたかも破線で示すように補正されることになって、前述の閾値レベルと演算値との偏差に応じて閾値線が補正され、偏差が大きければ、閾値線は原点側（閾値が小さい側）に補正されることになって、ロールオーバの検知タイミングが早まることになる。
【００２７】
ロールオーバ判定部２９には、前述の演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）及びｇｊ（Ｒｒ）が与えられており、ロールオーバ判定部２９では、第１及び第２の判定マップに対応する演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）及びｇｊ（Ｒｒ）を選択して、第１及び第２の判定マップ上にプロットして、補正閾値線で規定される値以上となると、ロールオーバ判定出力をオンとする。なお、第１及び第２の判定マップのいずれか一方において、それぞれ演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）及びｇｊ（Ｒｒ）が補正閾値線で規定される値以上となると、ロールオーバ判定部２９では、ロールオーバ判定出力をオンする。
【００２８】
なお、上記の動作説明では、演算式と閾値レベルはそれぞれ６種類と４種類を用いているが、それぞれ１種類以上でもよい。さらに、上述の説明から明らかなように、演算部２３、トリガー発生部２４、及び判定マップ生成部２５が判定マップ選択手段として機能し、補正量決定部２６、閾値生成部２８、及びロールオーバ判定部２９がロールオーバ判定処理手段として機能することになる。
【００２９】
上述の説明では、トリガー発生部２４では、演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）が閾値レベルＬａｉ以上であると、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）を出力し、演算値ｇｊ（Ｒｒ）が閾値レベルＬａｊ以上であると、判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）を出力するようにしたが、図４に示すように、演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）が閾値レベルＬａｉ以上となって、この状態が所定の時間ｔ１継続すると、トリガー発生部２４では、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）を出力するようにしてもよい。
【００３０】
この際には、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）は、所定の時間ｔ１経過した時点の演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）の値と閾値レベルＬａｉとの偏差Δｆで示されるレベルを有していることになる。なお、判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）についても同様にして、トリガー発生部２４から出力するようにしてもよい。
【００３１】
この結果、上述の説明から明らかなように、偏差Δｆに応じて判定レベルＬｂｉが設定されることになり、同様に、所定の時間ｔ１経過した時点の演算値ｇｊ（Ｒｒ）と閾値レベルＬａｊとの偏差に応じて判定レベルＬｂｊが出力されることになる。
【００３２】
また、図５に示すように、トリガー発生部２４では、演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）が閾値レベルＬａｉとなると、所定の時間ｔ１内における閾値レベルＬａｉを越える演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）の量子化データ数（Ｎ）をカウントして、この量子化データ数（Ｎ）をレベルとする判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）を出力するようにしてもよい。なお、判定開始トリガー信号Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）についても、同様にして閾値レベルＬａｊを越える量子化データ数（Ｎ）をレベルとして有するようにトリガー発生部２４から出力されることになる。
【００３３】
このように、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）、Ｔｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）の送信タイミングを調整することによって、ロールオーバ判定タイミングの最適化を図ることができる。
【００３４】
さらに、図１に示す例では、ＬＰＦを備えるフィルタ部２２で高周波成分を除去した後、演算部２３にＧｙ，Ｇｚ，及びＲｒを与えて、演算部２３で前述のようにして演算処理を行ったが、図６に示すように、フィルタ部２２が第１及び第２のＬＰＦ２２ａ及び２２ｂを備えて、演算部２３がそれぞれ第１及び第２の演算回路（ともに図示せず）を備え、第１のＬＰＦ２２ａのカットオフ周波数をｆ１、第２のＬＰＦ２２ｂのカットオフ周波数をｆ２とした際、ｆ１＜ｆ２として、第１のＬＰＦ２２ａの出力を第１の演算回路に与え、第２のＬＰＦ２２ｂの出力を第２の演算回路に与えるようにしてもよい。
【００３５】
第１の演算回路では、前述の演算値ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）を求めるとともに、前述のｇｊ（Ｒｒ）の内Ｒｒ２及び［∫Ｒｒ２］を求め、トリガー発生部２４に与える。そして、トリガー発生部２４では前述したようにして、判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）及びＴｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）を発生する。
【００３６】
一方、第２の演算回路では、第２のＬＰＦ２２ｂからの出力に応じて前述のｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）を求めるとともに、前述のｇｊ（Ｒｒ）の内Ｒｒ，Ｒｒ２，及び［∫Ｒｒ２］を求め、判定マップ生成部２５、補正量決定部２６、及びロールオーバ判定部２９に与える。補正量決定部２６ではトリガー発生部２４から出力される判定開始トリガー信号Ｔｒｉ（ｆｉ（Ｇｙ，Ｇｚ）−Ｌａｉ）及びＴｒｊ（ｇｊ（Ｒｒ）−Ｌａｊ）に応じて第２の演算回路から受けた演算値に基づいて補正量を決定することになる。
【００３７】
このようにすれば、カットオフ周波数が低いＬＰＦからの出力を用いて、ロールオーバ判定を行うか否かを決定すれば、ＬＰＦの影響で位相遅れは発生するが、ノイズ成分をカットした確実なトリガーをかけることができ、同時にカットオフ周波数が高いＬＰＦからの出力を用いて、ロールオーバ判定を行うようにし、位相遅れがなく、かつロールオーバ判定すべきものだけを判定にかけることができるので、ロールオーバ判定タイミングを早くすることができ、ロールオーバ判定基準の設定が容易となる。
【００３８】
さらに、前述のＲＡを求める際には、例えば、図７に示す積分装置が用いられる。この積分装置は、減算器３１、積分器３２、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）３３、減算器３４、及び増幅器（利得Ｇ≦１）３５を備えており、Ｒｒは減算器３１を介して積分器３２に与えられて積分される。そして、積分器３２からの出力（積分値）はＨＰＦ３３に与えられるとともに減算器３４に与えられて、直流成分がカットされて、ＲＡとして出力される。
【００３９】
このＲＡは減算器３４に与えられて、積分値からＲＡが減算される。この結果、減算器３４の出力は直流成分のみとなり、減算器３４の出力は増幅器３５を介して減算器３１に与えられ、減算器３１において、Ｒｒから増幅器３５の出力が減算される。
【００４０】
この結果、積分器３２ではＲｒの内交流成分のみを積分することになって、ＲＡは交流成分のみに収束することになる。このようにすれば、積分器３２から出力される積分値のオフセット量が除去されて、角速度センサ１３のオフセット量及び量子化部２１のオフセット量が許容でき、積分器３２の飽和現象がなくなって、連続して積分を行うことができることになる。
【００４１】
以上のように、この実施の形態１によれば、カーブトリップでは、Ｇｙが大きく、フリップオーバ等においては、Ｇｚが大きいから、複数種類のロールオーバを判定する際に、Ｇｙ及びＧｚを計測して、Ｇｙ及びＧｚに基づいてロールオーバを判定するようにしたので、ロールオーバの検知精度及び検知タイミングの精度をよくすることができるという効果がある。さらに、実施の形態１では、Ｇｙ及び／又はＧｚを自乗処理してＧｙ及び／又はＧｚの差が大きく表れるようにしたり、積分処理してノイズ信号に影響されにくくなるようにしたので、ロールオーバの初期状態を精度よく検知することができ、ロールオーバの検出タイミングを早めることができるという効果がある。
【００４２】
実施の形態２．
図８において、図１に示すロールオーバ判定装置と同一の要素については、同一の参照番号を付す。図示のロールオーバ判定装置４０は、トリガー発生部４１、及び判定マップ選択部４２、及びロールオーバ判定部４３を有しており、ロールオーバ判定部４３では、後述するようにして、判定マップ選択部４２から与えられる判定マップに応じてロールオーバ判定を実行する。
【００４３】
次に動作について説明する。
図１で説明したように、フィルタ部２２からトリガー発生部４１に与えられるデジタル信号をそれぞれＧｙ，Ｇｚ，Ｒｒとする。トリガー発生部４１には、Ｇｙ及びＲｒが与えられるとともに、閾値レベルＬｄ（Ｒｒ）及びＬｅ（Ｇｙ）が与えられて、トリガー発生部４１では、Ｒｒ＞Ｌｄ（Ｒｒ）となって、この状態が予め規定された時間継続すると、第１の判定開始トリガー信号を判定マップ選択部４２に与える。一方、トリガー発生部４１では、Ｇｙ＞Ｌｅ（Ｇｙ）となって、この状態が予め規定された時間継続すると、第２の判定開始トリガー信号を判定マップ選択部４２に与える。
【００４４】
判定マップ選択部４２には、Ｒｒを縦軸、車両傾斜角θを横軸とするＲｒ−θ判定マップと、Ｒｒを縦軸、Ｇｙを横軸とするＲｒ−Ｇｙ判定マップが格納されており、判定マップ選択部４２では、第１の判定開始トリガー信号を受けると、Ｒｒ−θ判定マップを選択して、選択判定マップとしてロールオーバ判定部４３に与える。
【００４５】
一方、判定マップ選択部４２では、第２の判定開始トリガー信号を受けると、Ｒｒ−Ｇｙ判定マップを選択して、選択判定マップとしてロールオーバ判定部４３に与える。
【００４６】
ロールオーバ判定部４３にはフィルタ部２２から前述のＧｙ，Ｇｚ，及びＲｒが与えられており、ロールオーバ判定部４３では、選択判定マップ上にＲｒ及びθ（θ＝∫Ｒｒｄｔ）、又はＲｒ及びＧｙをプロットして、選択判定マップ上に規定された閾値線で示される閾値以上となると、ロールオーバ判定信号をオンとする。
【００４７】
以上のように、この実施の形態２によれば、Ｇｙ，Ｇｚのレベルが小さいソイルトリップ（砂地でのロールオーバ）及びフォールオーバではＲｒに応じて第１の判定開始トリガー信号を発生し、Ｇｙのレベルが大きいカーブトリップ（カーブにおけるロールオーバ）については、Ｇｙに応じて第２の判定開始トリガー信号を発生するようにすれば、ロールオーバの形態に応じて適切にロールオーバ判定を行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明の実施の形態１によるロールオーバ判定装置を示す構成図である。
【図２】図１に示す演算部及びトリガー発生部の動作を説明するための図である。
【図３】ロールオーバ判定マップの生成及びロールオーバ判定閾値の補正を説明するための図である。
【図４】トリガー発生部で生成するトリガー信号の発生タイミングの一例を説明するための図である。
【図５】トリガー発生部で生成するトリガー信号の発生タイミングの他の例を説明するための図である。
【図６】カットオフ周波数が異なる一対のローパスフィルタを用いた例を示す図である。
【図７】演算部の積分機能の一例を説明するためのブロック図である。
【図８】この発明の実施の形態２によるロールオーバ判定装置を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０，４０  ロールオーバ判定装置、１１  横加速度センサ、１２  垂直方向（上下）加速度センサ、１３  角速度センサ（ロールレートセンサ）、２０  ロールオーバ判定演算処理装置、２１  量子化部、２２  フィルタ部、２２ａ，２２ｂ  ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、２３  演算部、２４，４１  トリガー発生部、２４ａ，２４ｂ  比較部、２５  判定マップ生成部、２６  補正量決定部、２７  傾斜角算出部、２８  閾値生成部、２９，４３  ロールオーバ判定部、３１，３４  減算器、３２  積分器、３３  ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）、３５  増幅器、４２  判定マップ選択部。
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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