加速度センサの異常判定方法
【課題】高精度な異常判定を行うことができる加速度センサ１の異常判定方法を提供することを目的とする。
【解決手段】制御部に、水平面に対して基準角度を有する面上で加速度センサ１に第１加速度値Ｇ１を検出させ、第１加速度値Ｇ１を検出させた後に同じ面上で加速度センサ１に第２加速度値Ｇ２を検出させ、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいか否かを判定させ、絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいときに加速度センサ１に異常があると判定させる。このような加速度センサ１の異常判定方法によれば、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２が水平面に対して同じ基準角度を有する面上で検出されているので、従来の異常判定閾値のように第１異常判定閾値ΔＧ１を他のセンサの出力等から推定する必要がなく、加速度センサ１の異常判定を高精度に行うことができる。
【解決手段】制御部に、水平面に対して基準角度を有する面上で加速度センサ１に第１加速度値Ｇ１を検出させ、第１加速度値Ｇ１を検出させた後に同じ面上で加速度センサ１に第２加速度値Ｇ２を検出させ、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいか否かを判定させ、絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいときに加速度センサ１に異常があると判定させる。このような加速度センサ１の異常判定方法によれば、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２が水平面に対して同じ基準角度を有する面上で検出されているので、従来の異常判定閾値のように第１異常判定閾値ΔＧ１を他のセンサの出力等から推定する必要がなく、加速度センサ１の異常判定を高精度に行うことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加速度センサの異常判定方法に関し、特に車両に搭載されている加速度センサの経年変化に対する異常判定に適用すると好適である。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されている角速度センサは、経年変化によりオフセット値にずれが生じる場合がある。このため、このような角速度センサでは、検出されたオフセット値と予め設定されているオフセット値との差により、オフセット補正が行われたり、角速度センサの異常判定が行われたりする。
【０００３】
例えば、特許文献１において、車両が静止状態であるか否かを判定して、車両が静止している状態であると判定した際に角速度センサにオフセット値を検出させ、検出されたオフセット値と予め設定されているオフセット値との差が異常判定閾値を超えていない場合にはオフセット補正を行い、異常判定閾値を超えている場合には角速度センサに異常があると判定するセンサ装置が開示されている。
【０００４】
また、車両に搭載されている加速度センサにおいても、同様に、経年変化によりオフセット値にずれが生じる場合がある。加速度センサでは、加速度の影響を受けない車両静止時においても車両姿勢の影響を受けてしまうため、正確なオフセット値を検出することは困難である。このため、加速度センサの異常判定を行う場合には、車両に搭載されている角速度センサ、舵角センサおよび車輪速センサ等の出力値から加速度センサのオフセット値を推定し、この推定値と実際に加速度センサで検出されたオフセット値との差が予め設定されている異常判定閾値を超えた場合に加速度センサが異常であると判定する異常判定方法が知られている。このような異常判定方法では、角速度センサ、舵角センサおよび車輪速センサ等の出力誤差や車両姿勢による影響を考慮し、異常判定閾値は０．４Ｇとされている。
【特許文献１】特開２００５−３３１３３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般的な加速度センサの検出レンジは１．５Ｇ程度であり、０．４Ｇという値は加速度センサの２７パーセントもの出力変動に相当することになるが、上記のように加速度センサの異常判定閾値は各センサの出力誤差や車両姿勢の影響を考慮しなければならないため、０．４Ｇより小さい値を異常判定閾値として設定することはできない。このため、加速度センサでは、低精度の異常判定しか行うことができないという問題がある。
【０００６】
また、上記のように加速度センサでは車両姿勢の影響を受けるため正確なオフセット値を検出することが困難であり、オフセット補正は行われていない。このため、異常判定にて加速度センサに異常がないと判定された場合においても、実際は、異常判定閾値内で加速度センサにより検出されるオフセット値が異なっている場合があり、加速度の検出も低精度にしか行えない場合があるという問題がある。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、高精度な異常判定を行うことができる加速度センサの異常判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、加速度センサ（１）と、加速度値が記憶される記録媒体（３）と、加速度値を記録媒体（３）に記憶させる制御部（１００、１１０、２００〜２４０）と、を有し、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）が、水平面に対して基準角度を有する面上で加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、加速度センサ（１）で検出させた第１加速度値を記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、第１加速度値を検出させた後に水平面に対して基準角度を有する面上で加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、第１加速度値と第２加速度値との差分の絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、絶対値が第１異常判定閾値より大きいときに加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）と、を行うことを特徴としている。
【０００９】
このような加速度センサ（１）の異常判定方法によれば、第１加速度値および第２加速度値が水平面に対して同じ基準角度を有する面上で検出されており、第１加速度値と第２加速度値との差分の絶対値を用いて加速度センサ（１）の異常判定を行っているため、従来の異常判定閾値のように他のセンサの出力や第１加速度値および第２加速度値が検出される傾斜角度の影響を考慮しなくてよい。このため、従来の異常判定閾値より小さい値を第１異常判定閾値に設定することができ、従来の加速度センサより加速度センサ（１）の異常判定を高精度に行うことができる。
【００１０】
例えば、請求項２に記載の発明のように、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）に、絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）の前に、絶対値が第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２１０）を行わせ、絶対値が第２異常判定閾値より大きいときに絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）を行わせ、絶対値が第１異常判定閾値より小さいときに加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行わせることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明のように、記録媒体（３）を記録の更新が可能なもので構成し、オフセット値の補正を行うステップ（２３０）に、記録媒体（３）に記憶されている第１加速度値を第２加速度値に基づいて更新することを含むようにすることもできる。
【００１２】
さらに、請求項４に記載の発明のように、第１加速度値を検出させるステップ（１００）および第２加速度値を検出させるステップ（２００）を加速度センサ（１）が水平面上にあるときに行わせることもできる。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明のように、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）が、水平面に対する傾斜角度が第１所定角度である面上で加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、第１加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第１換算値に換算し、第１換算値を記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、第１加速度値を検出させた後に水平面に対する傾斜角度が第２所定角度である面上で加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、第２加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第２換算値に換算するステップ（２１０）と、第１換算値と第２換算値との差分の絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、を行うようにすることもできる。
【００１４】
このような加速度センサ（１）の異常判定方法によれば、第１加速度値および第２加速度値を傾斜角度が異なる面上で検出させた場合でも、第１加速度値および第２加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第１換算値および第２換算値に換算しており、第１換算値と第２換算値との差分の絶対値を用いて異常判定を行っているため、従来の異常判定閾値のように他のセンサの出力や第１加速度値および第２加速度値が検出される傾斜角度の影響を考慮しなくてよい。このため、従来の異常判定閾値より小さい値を第１異常判定閾値に設定することができ、従来より加速度センサ（１）の異常判定を高精度に行うことができる。
【００１５】
また、請求項８に記載の発明のように、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）が、第１加速度値および第２加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第１換算値および第２換算値に換算するステップ（２１０）を行うようにすることもできる。
【００１６】
また、請求項６および請求項９に記載の発明のように、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）に、加速度値を換算値に換算するステップ（２１０）では第１換算値と第２換算値との差分の絶対値が第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定させ、絶対値が第２異常判定閾値より大きいときに絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定させ、絶対値が第１異常判定閾値より小さいときに加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行わせることができる。
【００１７】
さらに、請求項７に記載の発明のように、記録媒体（３）を記録の更新が可能なもので構成し、オフセット値の補正を行うステップ（２３０）では、記録媒体（３）に記憶されている第１換算値を第２換算値に基づいて更新させることができる。また、請求項１０に記載の発明のように、記録媒体（３）に記憶されている第１加速度値を第２換算値に基づいて更新させることもできる。
【００１８】
そして、請求項１１に記載の発明のように、加速度センサ（１）を車両に搭載し、第１加速度値を検出させるステップ（１００）を加速度センサ（１）が車両に取り付けられたときに行わせることができる。
【００１９】
さらに、請求項１２に記載の発明のように、加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）では、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）の外部に加速度センサ（１）に異常があることを示す信号を送信させるようにすることができる。
【００２０】
また、このような加速度センサ（１）の異常判定方法を、加速度センサ（１）と加速度と異なる物理量の変化に応じて信号を出力する物理量センサとを有して構成される複合センサに適用することもできる。
【００２１】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１は本実施形態の加速度センサの異常判定方法が適用されるセンサシステムのブロック図である。なお、本実施形態に用いられるセンサシステムは車両に搭載されている。
【００２３】
図１に示されるように、本実施形態のセンサシステムは加速度センサ１、マイクロコンピュータ２（以下、マイコンという）および本発明の記録媒体に相当するメモリ３を有して構成されている。
【００２４】
加速度センサ１は、例えば、梁構造を有する加速度検出素子と、その梁の変位量に基づき検出される加速度を信号処理する信号処理回路とを有して構成される周知のものを用いることができ、ブラケット等を介して車両に取り付けられている。
【００２５】
マイコン２は制御部等を備えた周知のもので構成されており、車両ＥＣＵ４と接続されている。また、マイコン２は制御部内の図示しないメモリに記憶された制御プログラムに従って、所定の処理を実行する。
【００２６】
制御部は、車両ＥＣＵ４から送信された加速度値検出信号を受信すると加速度センサ１に加速度値を検出させるものである。また、制御部には予め異常判定閾値が設定されており、制御部は加速度センサ１で検出された加速度値に基づいて加速度センサ１に異常があるか否かの異常判定を行うものである。
【００２７】
車両ＥＣＵ４は外部からの信号に基づいて加速度センサ１に加速度値検出信号を制御部に送信するものである。
【００２８】
メモリ３は加速度センサ１で検出された加速度値を記憶するものであり、例えば、記録の更新が可能であるＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。
【００２９】
次に本実施形態の加速度センサ１の異常判定方法について説明する。まず、加速度センサ１が車両に取り付けられた直後に、加速度センサ１が水平面と平行になるように車両を配置し、制御部に第１加速度値Ｇ１を検出させる。そして、第１加速度値Ｇ１が検出されてから所定期間経過後に、例えば、車検時等に、再び加速度センサ１が水平面と平行になるように車両を配置し、制御部に第２加速度値Ｇ２を検出させる。そして、制御部に、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値と異常判定閾値とを比較させることにより加速度センサ１に経年変動等による異常があるか否かを判定させる。以下に、加速度センサ１の異常判定方法の具体的な手順について説明する。なお、本実施形態では、車両を水平面上に配置した状態で第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を検出させているので、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２は加速度センサ１のオフセット値に相当するものである。
【００３０】
図２は、制御部がメモリ３に第１加速度値Ｇ１を記憶させるときの書き込み処理を示すフローチャートである。制御部は、車両ＥＣＵ４から加速度値検出信号を受信したときに以下の処理を行い、本実施形態では車両に加速度センサ１を取り付けた直後に第１加速度値Ｇ１を検出させる。
【００３１】
図２に示されるように、ステップ１００では、車両ＥＣＵ４から加速度値検出信号を受信すると、加速度センサ１に第１加速度値Ｇ１を検出させてステップ１１０へ進む。なお、このステップ１００では、第１加速度値Ｇ１は、車両姿勢の影響を受けないように車両が水平な面上に配置されていると共に、車両が静止している状態で検出される。そして、ステップ１１０では、第１加速度値Ｇ１をメモリ３に書き込んで記憶させ処理を終了する。
【００３２】
図３は、制御部が異常判定処理をするときのフローチャートであり、例えば、第１加速度値Ｇ１が検出されてから所定期間経過後の車検時等に行われる。この異常判定処理は制御部が車両ＥＣＵ４から送信された加速度値検出信号を受信したと判定すると行われる。
【００３３】
ステップ２００では、第１加速度値Ｇ１を検出させてから所定期間経過後、例えば、半年後に、再び車両ＥＣＵ４から加速度値検出信号を受信すると、加速度センサ１に第２加速度値Ｇ２を検出させてステップ２１０へ進む。なお、ステップ２００では、ステップ１００と同様に、第２加速度値Ｇ２は、車両姿勢の影響を受けないように車両が水平な面上に配置されていると共に、車両が静止している状態で検出される。
【００３４】
続いて、ステップ２１０では、メモリ３に記憶されている第１加速度値Ｇ１を読み込み、第１加速度値Ｇ１とステップ２００で検出させた第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値と、第２異常判定閾値ΔＧ２との比較を行う。具体的には、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいか否かを判定し、差分の絶対値が、第２異常判定閾値ΔＧ２より大きいと判定した場合にはステップ２２０へ進み、第２異常判定閾値ΔＧ２より小さいと判定した場合には処理を終了する。なお、第２異常判定閾値ΔＧ２は、従来のように他のセンサの出力誤差や第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２が検出されたときの車両姿勢の影響を考慮しなくてよいため、例えば、０．０１Ｇとすることができる。
【００３５】
ステップ２２０では、さらに、第１加速度値Ｇ１とステップ２００で検出させた第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値と第１異常判定閾値ΔＧ１との比較を行う。具体的には、ステップ２１０と同様に、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいか否かを判定し、差分の絶対値が、第１異常判定閾値ΔＧ１より小さいと判定した場合にはステップ２３０へ進み、第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいと判定した場合にはステップ２４０へ進む。なお、この第１異常判定閾値ΔＧ１も第２異常判定閾値ΔＧ２と同様に、従来のように他のセンサの出力誤差や第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２が検出されたときの車両姿勢の影響を考慮しなくてよいため、例えば、０．１Ｇとすることができる。
【００３６】
そして、ステップ２３０では、ステップ２００で検出させた第２加速度値Ｇ２に基づいてオフセット値の補正を行うと共に、メモリ３に記憶される第１加速度値Ｇ１を第２加速度値Ｇ２に基づいて更新する。メモリ３に記憶される加速度値の更新は、本実施形態ではメモリ３に記憶される加速度値を第１加速度値Ｇ１から第２加速度値Ｇ２に更新することで行われる。このため、加速度センサ１の異常判定を次に行う場合には、新たにメモリ３に記憶させた第２加速度値Ｇ２と所定期間経過後に検出される加速度値に基づいて行われることになる。
【００３７】
また、ステップ２４０では、図示しない警報機に加速度センサ１が異常であることを示す信号を送信し、警報機を作動させることで作業者に加速度センサ１に異常があることを知らせる。
【００３８】
このような加速度センサ１の異常判定方法によれば、車両姿勢の影響を受けないように第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を検出しており、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値に基づいて加速度センサ１の異常判定を行っているので、従来の異常判定閾値のように他のセンサの出力誤差や第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２が検出されるときの車両姿勢の影響を考慮しなくてもよく、第１異常判定閾値ΔＧ１を従来の加速度センサの異常判定閾値よりも低い値に設定することができる。このため、従来の加速度センサの異常判定方法よりも高精度に加速度センサ１の異常判定をすることができる。具体的には、本実施形態では第１異常判定閾値ΔＧ１を０．１Ｇとすることができ、従来の加速度センサの異常判定方法よりも四倍の精度を得ることができる。
【００３９】
また、車両姿勢の影響を受けないように高精度に第２加速度値Ｇ２が検出されているので、加速度センサ１のオフセット値の補正をすることもできる。
【００４０】
（他の実施形態）
また、上記第１実施形態では、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２は加速度センサ１が水平面と平行になるように車両が水平面上に配置された状態で検出されているが、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２は、水平面に対する傾斜角度が同じ所定角度である面上でそれぞれ検出されるようにしてもよいし、水平面に対する傾斜角度が異なる面上でそれぞれ検出されるようにしてもよい。
【００４１】
この場合は、例えば、上記ステップ２１０で、制御部に、車両に搭載されている傾斜角センサ等で測定された車両が配置されている面の傾斜角度を用いて、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を水平面上で検出させた値となるように第１換算値および第２換算値に換算させ、第１換算値と第２換算値との差分の絶対値を用いて上記ステップ２１０およびステップ２２０の判定を行わせることができると共に、第２換算値を用いて上記ステップ２３０のオフセット値の補正を行わせることができる。また、上記ステップ２３０のオフセット値の補正が行われる際に、メモリ３に記憶されている第１加速度値Ｇ１を第２換算値に基づいて更新させることもできる。
【００４２】
また、例えば、上記ステップ１１０で、制御部に、車両に搭載されている傾斜角センサ等で測定された傾斜角度を用いて、第１加速度値Ｇ１を水平面上で検出させた値となるように第１換算値に換算させ、第１換算値をメモリ３に記憶させることができる。そして、上記ステップ２１０で、制御部に再び、車両に搭載されている傾斜角センサ等で測定された傾斜角度を用いて第２加速度値Ｇ２を水平面上で検出させた値となるように第２換算値に換算させ、第１換算値および第２換算値を用いて上記ステップ２１０およびステップ２２０の判定を行わせると共に、第２換算値を用いて上記ステップ２３０のオフセット値の補正を行わせることもできる。また、上記ステップ２３０のオフセット値の補正を行わせる際に、メモリ３に記憶されている第１換算値を第２換算値に基づいて更新させることもできる。
【００４３】
さらに、予め角度計等により車両が配置される面の傾斜角度を求めておき、この傾斜角度を用いて、制御部に、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を水平面上で検出させた値となるように第１換算値および第２換算値に換算させ、この第１換算値および第２換算値を用いて上記ステップ２１０およびステップ２２０の判定を行わせると共に、第２換算値を用いて上記ステップ２３０のオフセット値の補正を行わせてもよい。
【００４４】
また、メモリに３に記憶されている加速度値または換算値を、上記ステップ２３０のオフセット値の補正が行われる際に、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分または第１換算値と第２換算値との差分に基づいて更新させることもできる。
【００４５】
さらに、上記第１実施形態では、センサシステムを構成するメモリ３が車両に搭載されている例を挙げて説明したが、メモリ３は車両に搭載されていなくてもよい。また、メモリ３は加速度センサ１に組み込まれていてもよいし、マイコン２に組み込まれていてもよい。そして、メモリ３はＥＥＰＲＯＭに限定されるものではなく、例えば、更新不可能なＲＡＭを用いて用いることもできる。この場合は、ステップ２３０における加速度センサ１のオフセット値を補正するときに、メモリ３に第２加速度値Ｇ２をメモリ３に記憶させることはできないが、制御部の誤作動によるメモリ３の更新を防止することができる。
【００４６】
また、上記第１実施形態において、複数の加速度センサ１を用いてセンサシステムを構成してもよい。例えば、異なる軸方向の加速度の検出を行うことができるように、加速度センサ１をそれぞれ同じブラケットを介して車両に配置した場合には、制御部は、加速度センサ１に異常があると判定する上記ステップ２４０のときに、加速度センサ１に異常があるのかブラケットに異常があるのかを判定することができる。具体的には、制御部に、上記ステップ２２０の判定を行ったときに、それぞれの第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいと共に、各加速度センサ１で得られた第２加速度値Ｇ２の値が大きく異なる場合には、各加速度センサ１は同じように経年変化すると推定されるため、加速度センサ１に異常があるのではなく、ブラケットが経年変化により異常な状態であると判定させることができる。このため、上記ステップ２４０において、例えば、加速度センサ１が異常であると判定した場合とブラケットに異常があると判定した場合とで警報機の作動のさせ方を異ならせて作業者に警告してもよい。
【００４７】
さらに、上記第１実施形態では、ステップ２１０では、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第２異常判定閾値ΔＧ２を超える場合にステップ２２０へ進むフローとされているが、第２異常判定閾値ΔＧ２を０とし、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との値が異なる場合にステップ２２０へ進む構成としてもよい。
【００４８】
また、上記第１実施形態では、制御部は、車両ＥＣＵ４から送信された加速度値検出信号に基づいて加速度センサ１に第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を検出させているが、加速度値検出信号を外部から制御部に直接送信して加速度センサ１に第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を検出させてもよい。
【００４９】
さらに、上記第１実施形態では、マイコン２に備えられている制御部にて加速度センサ１の異常判定処理を行っているが、例えば、車両ＥＣＵ４に備えられている制御部を用いて行うこともできる。
【００５０】
また、本発明の加速度センサ１の異常判定方法は、加速度センサ１と、加速度と異なる物理量に対して変化する物理量センサとの複合センサに適用することができ、例えば、加速度センサ１と角速度センサとを有して構成されるイナーシャセンサに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施形態における異常判定方法に用いられるセンサシステムのブロック図を示す図である。
【図２】制御部がメモリに第１加速度値を記憶させる際の書き込み処理を示すフローチャートである。
【図３】制御部が加速度センサの異常判定処理をする際のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５２】
１ 加速度センサ
２ マイコン
３ メモリ
４ 車両ＥＣＵ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加速度センサの異常判定方法に関し、特に車両に搭載されている加速度センサの経年変化に対する異常判定に適用すると好適である。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されている角速度センサは、経年変化によりオフセット値にずれが生じる場合がある。このため、このような角速度センサでは、検出されたオフセット値と予め設定されているオフセット値との差により、オフセット補正が行われたり、角速度センサの異常判定が行われたりする。
【０００３】
例えば、特許文献１において、車両が静止状態であるか否かを判定して、車両が静止している状態であると判定した際に角速度センサにオフセット値を検出させ、検出されたオフセット値と予め設定されているオフセット値との差が異常判定閾値を超えていない場合にはオフセット補正を行い、異常判定閾値を超えている場合には角速度センサに異常があると判定するセンサ装置が開示されている。
【０００４】
また、車両に搭載されている加速度センサにおいても、同様に、経年変化によりオフセット値にずれが生じる場合がある。加速度センサでは、加速度の影響を受けない車両静止時においても車両姿勢の影響を受けてしまうため、正確なオフセット値を検出することは困難である。このため、加速度センサの異常判定を行う場合には、車両に搭載されている角速度センサ、舵角センサおよび車輪速センサ等の出力値から加速度センサのオフセット値を推定し、この推定値と実際に加速度センサで検出されたオフセット値との差が予め設定されている異常判定閾値を超えた場合に加速度センサが異常であると判定する異常判定方法が知られている。このような異常判定方法では、角速度センサ、舵角センサおよび車輪速センサ等の出力誤差や車両姿勢による影響を考慮し、異常判定閾値は０．４Ｇとされている。
【特許文献１】特開２００５−３３１３３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般的な加速度センサの検出レンジは１．５Ｇ程度であり、０．４Ｇという値は加速度センサの２７パーセントもの出力変動に相当することになるが、上記のように加速度センサの異常判定閾値は各センサの出力誤差や車両姿勢の影響を考慮しなければならないため、０．４Ｇより小さい値を異常判定閾値として設定することはできない。このため、加速度センサでは、低精度の異常判定しか行うことができないという問題がある。
【０００６】
また、上記のように加速度センサでは車両姿勢の影響を受けるため正確なオフセット値を検出することが困難であり、オフセット補正は行われていない。このため、異常判定にて加速度センサに異常がないと判定された場合においても、実際は、異常判定閾値内で加速度センサにより検出されるオフセット値が異なっている場合があり、加速度の検出も低精度にしか行えない場合があるという問題がある。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、高精度な異常判定を行うことができる加速度センサの異常判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、加速度センサ（１）と、加速度値が記憶される記録媒体（３）と、加速度値を記録媒体（３）に記憶させる制御部（１００、１１０、２００〜２４０）と、を有し、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）が、水平面に対して基準角度を有する面上で加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、加速度センサ（１）で検出させた第１加速度値を記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、第１加速度値を検出させた後に水平面に対して基準角度を有する面上で加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、第１加速度値と第２加速度値との差分の絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、絶対値が第１異常判定閾値より大きいときに加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）と、を行うことを特徴としている。
【０００９】
このような加速度センサ（１）の異常判定方法によれば、第１加速度値および第２加速度値が水平面に対して同じ基準角度を有する面上で検出されており、第１加速度値と第２加速度値との差分の絶対値を用いて加速度センサ（１）の異常判定を行っているため、従来の異常判定閾値のように他のセンサの出力や第１加速度値および第２加速度値が検出される傾斜角度の影響を考慮しなくてよい。このため、従来の異常判定閾値より小さい値を第１異常判定閾値に設定することができ、従来の加速度センサより加速度センサ（１）の異常判定を高精度に行うことができる。
【００１０】
例えば、請求項２に記載の発明のように、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）に、絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）の前に、絶対値が第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２１０）を行わせ、絶対値が第２異常判定閾値より大きいときに絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）を行わせ、絶対値が第１異常判定閾値より小さいときに加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行わせることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明のように、記録媒体（３）を記録の更新が可能なもので構成し、オフセット値の補正を行うステップ（２３０）に、記録媒体（３）に記憶されている第１加速度値を第２加速度値に基づいて更新することを含むようにすることもできる。
【００１２】
さらに、請求項４に記載の発明のように、第１加速度値を検出させるステップ（１００）および第２加速度値を検出させるステップ（２００）を加速度センサ（１）が水平面上にあるときに行わせることもできる。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明のように、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）が、水平面に対する傾斜角度が第１所定角度である面上で加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、第１加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第１換算値に換算し、第１換算値を記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、第１加速度値を検出させた後に水平面に対する傾斜角度が第２所定角度である面上で加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、第２加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第２換算値に換算するステップ（２１０）と、第１換算値と第２換算値との差分の絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、を行うようにすることもできる。
【００１４】
このような加速度センサ（１）の異常判定方法によれば、第１加速度値および第２加速度値を傾斜角度が異なる面上で検出させた場合でも、第１加速度値および第２加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第１換算値および第２換算値に換算しており、第１換算値と第２換算値との差分の絶対値を用いて異常判定を行っているため、従来の異常判定閾値のように他のセンサの出力や第１加速度値および第２加速度値が検出される傾斜角度の影響を考慮しなくてよい。このため、従来の異常判定閾値より小さい値を第１異常判定閾値に設定することができ、従来より加速度センサ（１）の異常判定を高精度に行うことができる。
【００１５】
また、請求項８に記載の発明のように、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）が、第１加速度値および第２加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第１換算値および第２換算値に換算するステップ（２１０）を行うようにすることもできる。
【００１６】
また、請求項６および請求項９に記載の発明のように、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）に、加速度値を換算値に換算するステップ（２１０）では第１換算値と第２換算値との差分の絶対値が第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定させ、絶対値が第２異常判定閾値より大きいときに絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定させ、絶対値が第１異常判定閾値より小さいときに加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行わせることができる。
【００１７】
さらに、請求項７に記載の発明のように、記録媒体（３）を記録の更新が可能なもので構成し、オフセット値の補正を行うステップ（２３０）では、記録媒体（３）に記憶されている第１換算値を第２換算値に基づいて更新させることができる。また、請求項１０に記載の発明のように、記録媒体（３）に記憶されている第１加速度値を第２換算値に基づいて更新させることもできる。
【００１８】
そして、請求項１１に記載の発明のように、加速度センサ（１）を車両に搭載し、第１加速度値を検出させるステップ（１００）を加速度センサ（１）が車両に取り付けられたときに行わせることができる。
【００１９】
さらに、請求項１２に記載の発明のように、加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）では、制御部（１００、１１０、２００〜２４０）の外部に加速度センサ（１）に異常があることを示す信号を送信させるようにすることができる。
【００２０】
また、このような加速度センサ（１）の異常判定方法を、加速度センサ（１）と加速度と異なる物理量の変化に応じて信号を出力する物理量センサとを有して構成される複合センサに適用することもできる。
【００２１】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１は本実施形態の加速度センサの異常判定方法が適用されるセンサシステムのブロック図である。なお、本実施形態に用いられるセンサシステムは車両に搭載されている。
【００２３】
図１に示されるように、本実施形態のセンサシステムは加速度センサ１、マイクロコンピュータ２（以下、マイコンという）および本発明の記録媒体に相当するメモリ３を有して構成されている。
【００２４】
加速度センサ１は、例えば、梁構造を有する加速度検出素子と、その梁の変位量に基づき検出される加速度を信号処理する信号処理回路とを有して構成される周知のものを用いることができ、ブラケット等を介して車両に取り付けられている。
【００２５】
マイコン２は制御部等を備えた周知のもので構成されており、車両ＥＣＵ４と接続されている。また、マイコン２は制御部内の図示しないメモリに記憶された制御プログラムに従って、所定の処理を実行する。
【００２６】
制御部は、車両ＥＣＵ４から送信された加速度値検出信号を受信すると加速度センサ１に加速度値を検出させるものである。また、制御部には予め異常判定閾値が設定されており、制御部は加速度センサ１で検出された加速度値に基づいて加速度センサ１に異常があるか否かの異常判定を行うものである。
【００２７】
車両ＥＣＵ４は外部からの信号に基づいて加速度センサ１に加速度値検出信号を制御部に送信するものである。
【００２８】
メモリ３は加速度センサ１で検出された加速度値を記憶するものであり、例えば、記録の更新が可能であるＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。
【００２９】
次に本実施形態の加速度センサ１の異常判定方法について説明する。まず、加速度センサ１が車両に取り付けられた直後に、加速度センサ１が水平面と平行になるように車両を配置し、制御部に第１加速度値Ｇ１を検出させる。そして、第１加速度値Ｇ１が検出されてから所定期間経過後に、例えば、車検時等に、再び加速度センサ１が水平面と平行になるように車両を配置し、制御部に第２加速度値Ｇ２を検出させる。そして、制御部に、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値と異常判定閾値とを比較させることにより加速度センサ１に経年変動等による異常があるか否かを判定させる。以下に、加速度センサ１の異常判定方法の具体的な手順について説明する。なお、本実施形態では、車両を水平面上に配置した状態で第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を検出させているので、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２は加速度センサ１のオフセット値に相当するものである。
【００３０】
図２は、制御部がメモリ３に第１加速度値Ｇ１を記憶させるときの書き込み処理を示すフローチャートである。制御部は、車両ＥＣＵ４から加速度値検出信号を受信したときに以下の処理を行い、本実施形態では車両に加速度センサ１を取り付けた直後に第１加速度値Ｇ１を検出させる。
【００３１】
図２に示されるように、ステップ１００では、車両ＥＣＵ４から加速度値検出信号を受信すると、加速度センサ１に第１加速度値Ｇ１を検出させてステップ１１０へ進む。なお、このステップ１００では、第１加速度値Ｇ１は、車両姿勢の影響を受けないように車両が水平な面上に配置されていると共に、車両が静止している状態で検出される。そして、ステップ１１０では、第１加速度値Ｇ１をメモリ３に書き込んで記憶させ処理を終了する。
【００３２】
図３は、制御部が異常判定処理をするときのフローチャートであり、例えば、第１加速度値Ｇ１が検出されてから所定期間経過後の車検時等に行われる。この異常判定処理は制御部が車両ＥＣＵ４から送信された加速度値検出信号を受信したと判定すると行われる。
【００３３】
ステップ２００では、第１加速度値Ｇ１を検出させてから所定期間経過後、例えば、半年後に、再び車両ＥＣＵ４から加速度値検出信号を受信すると、加速度センサ１に第２加速度値Ｇ２を検出させてステップ２１０へ進む。なお、ステップ２００では、ステップ１００と同様に、第２加速度値Ｇ２は、車両姿勢の影響を受けないように車両が水平な面上に配置されていると共に、車両が静止している状態で検出される。
【００３４】
続いて、ステップ２１０では、メモリ３に記憶されている第１加速度値Ｇ１を読み込み、第１加速度値Ｇ１とステップ２００で検出させた第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値と、第２異常判定閾値ΔＧ２との比較を行う。具体的には、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいか否かを判定し、差分の絶対値が、第２異常判定閾値ΔＧ２より大きいと判定した場合にはステップ２２０へ進み、第２異常判定閾値ΔＧ２より小さいと判定した場合には処理を終了する。なお、第２異常判定閾値ΔＧ２は、従来のように他のセンサの出力誤差や第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２が検出されたときの車両姿勢の影響を考慮しなくてよいため、例えば、０．０１Ｇとすることができる。
【００３５】
ステップ２２０では、さらに、第１加速度値Ｇ１とステップ２００で検出させた第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値と第１異常判定閾値ΔＧ１との比較を行う。具体的には、ステップ２１０と同様に、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいか否かを判定し、差分の絶対値が、第１異常判定閾値ΔＧ１より小さいと判定した場合にはステップ２３０へ進み、第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいと判定した場合にはステップ２４０へ進む。なお、この第１異常判定閾値ΔＧ１も第２異常判定閾値ΔＧ２と同様に、従来のように他のセンサの出力誤差や第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２が検出されたときの車両姿勢の影響を考慮しなくてよいため、例えば、０．１Ｇとすることができる。
【００３６】
そして、ステップ２３０では、ステップ２００で検出させた第２加速度値Ｇ２に基づいてオフセット値の補正を行うと共に、メモリ３に記憶される第１加速度値Ｇ１を第２加速度値Ｇ２に基づいて更新する。メモリ３に記憶される加速度値の更新は、本実施形態ではメモリ３に記憶される加速度値を第１加速度値Ｇ１から第２加速度値Ｇ２に更新することで行われる。このため、加速度センサ１の異常判定を次に行う場合には、新たにメモリ３に記憶させた第２加速度値Ｇ２と所定期間経過後に検出される加速度値に基づいて行われることになる。
【００３７】
また、ステップ２４０では、図示しない警報機に加速度センサ１が異常であることを示す信号を送信し、警報機を作動させることで作業者に加速度センサ１に異常があることを知らせる。
【００３８】
このような加速度センサ１の異常判定方法によれば、車両姿勢の影響を受けないように第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を検出しており、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値に基づいて加速度センサ１の異常判定を行っているので、従来の異常判定閾値のように他のセンサの出力誤差や第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２が検出されるときの車両姿勢の影響を考慮しなくてもよく、第１異常判定閾値ΔＧ１を従来の加速度センサの異常判定閾値よりも低い値に設定することができる。このため、従来の加速度センサの異常判定方法よりも高精度に加速度センサ１の異常判定をすることができる。具体的には、本実施形態では第１異常判定閾値ΔＧ１を０．１Ｇとすることができ、従来の加速度センサの異常判定方法よりも四倍の精度を得ることができる。
【００３９】
また、車両姿勢の影響を受けないように高精度に第２加速度値Ｇ２が検出されているので、加速度センサ１のオフセット値の補正をすることもできる。
【００４０】
（他の実施形態）
また、上記第１実施形態では、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２は加速度センサ１が水平面と平行になるように車両が水平面上に配置された状態で検出されているが、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２は、水平面に対する傾斜角度が同じ所定角度である面上でそれぞれ検出されるようにしてもよいし、水平面に対する傾斜角度が異なる面上でそれぞれ検出されるようにしてもよい。
【００４１】
この場合は、例えば、上記ステップ２１０で、制御部に、車両に搭載されている傾斜角センサ等で測定された車両が配置されている面の傾斜角度を用いて、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を水平面上で検出させた値となるように第１換算値および第２換算値に換算させ、第１換算値と第２換算値との差分の絶対値を用いて上記ステップ２１０およびステップ２２０の判定を行わせることができると共に、第２換算値を用いて上記ステップ２３０のオフセット値の補正を行わせることができる。また、上記ステップ２３０のオフセット値の補正が行われる際に、メモリ３に記憶されている第１加速度値Ｇ１を第２換算値に基づいて更新させることもできる。
【００４２】
また、例えば、上記ステップ１１０で、制御部に、車両に搭載されている傾斜角センサ等で測定された傾斜角度を用いて、第１加速度値Ｇ１を水平面上で検出させた値となるように第１換算値に換算させ、第１換算値をメモリ３に記憶させることができる。そして、上記ステップ２１０で、制御部に再び、車両に搭載されている傾斜角センサ等で測定された傾斜角度を用いて第２加速度値Ｇ２を水平面上で検出させた値となるように第２換算値に換算させ、第１換算値および第２換算値を用いて上記ステップ２１０およびステップ２２０の判定を行わせると共に、第２換算値を用いて上記ステップ２３０のオフセット値の補正を行わせることもできる。また、上記ステップ２３０のオフセット値の補正を行わせる際に、メモリ３に記憶されている第１換算値を第２換算値に基づいて更新させることもできる。
【００４３】
さらに、予め角度計等により車両が配置される面の傾斜角度を求めておき、この傾斜角度を用いて、制御部に、第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を水平面上で検出させた値となるように第１換算値および第２換算値に換算させ、この第１換算値および第２換算値を用いて上記ステップ２１０およびステップ２２０の判定を行わせると共に、第２換算値を用いて上記ステップ２３０のオフセット値の補正を行わせてもよい。
【００４４】
また、メモリに３に記憶されている加速度値または換算値を、上記ステップ２３０のオフセット値の補正が行われる際に、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分または第１換算値と第２換算値との差分に基づいて更新させることもできる。
【００４５】
さらに、上記第１実施形態では、センサシステムを構成するメモリ３が車両に搭載されている例を挙げて説明したが、メモリ３は車両に搭載されていなくてもよい。また、メモリ３は加速度センサ１に組み込まれていてもよいし、マイコン２に組み込まれていてもよい。そして、メモリ３はＥＥＰＲＯＭに限定されるものではなく、例えば、更新不可能なＲＡＭを用いて用いることもできる。この場合は、ステップ２３０における加速度センサ１のオフセット値を補正するときに、メモリ３に第２加速度値Ｇ２をメモリ３に記憶させることはできないが、制御部の誤作動によるメモリ３の更新を防止することができる。
【００４６】
また、上記第１実施形態において、複数の加速度センサ１を用いてセンサシステムを構成してもよい。例えば、異なる軸方向の加速度の検出を行うことができるように、加速度センサ１をそれぞれ同じブラケットを介して車両に配置した場合には、制御部は、加速度センサ１に異常があると判定する上記ステップ２４０のときに、加速度センサ１に異常があるのかブラケットに異常があるのかを判定することができる。具体的には、制御部に、上記ステップ２２０の判定を行ったときに、それぞれの第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第１異常判定閾値ΔＧ１より大きいと共に、各加速度センサ１で得られた第２加速度値Ｇ２の値が大きく異なる場合には、各加速度センサ１は同じように経年変化すると推定されるため、加速度センサ１に異常があるのではなく、ブラケットが経年変化により異常な状態であると判定させることができる。このため、上記ステップ２４０において、例えば、加速度センサ１が異常であると判定した場合とブラケットに異常があると判定した場合とで警報機の作動のさせ方を異ならせて作業者に警告してもよい。
【００４７】
さらに、上記第１実施形態では、ステップ２１０では、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との差分の絶対値が第２異常判定閾値ΔＧ２を超える場合にステップ２２０へ進むフローとされているが、第２異常判定閾値ΔＧ２を０とし、第１加速度値Ｇ１と第２加速度値Ｇ２との値が異なる場合にステップ２２０へ進む構成としてもよい。
【００４８】
また、上記第１実施形態では、制御部は、車両ＥＣＵ４から送信された加速度値検出信号に基づいて加速度センサ１に第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を検出させているが、加速度値検出信号を外部から制御部に直接送信して加速度センサ１に第１加速度値Ｇ１および第２加速度値Ｇ２を検出させてもよい。
【００４９】
さらに、上記第１実施形態では、マイコン２に備えられている制御部にて加速度センサ１の異常判定処理を行っているが、例えば、車両ＥＣＵ４に備えられている制御部を用いて行うこともできる。
【００５０】
また、本発明の加速度センサ１の異常判定方法は、加速度センサ１と、加速度と異なる物理量に対して変化する物理量センサとの複合センサに適用することができ、例えば、加速度センサ１と角速度センサとを有して構成されるイナーシャセンサに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施形態における異常判定方法に用いられるセンサシステムのブロック図を示す図である。
【図２】制御部がメモリに第１加速度値を記憶させる際の書き込み処理を示すフローチャートである。
【図３】制御部が加速度センサの異常判定処理をする際のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５２】
１ 加速度センサ
２ マイコン
３ メモリ
４ 車両ＥＣＵ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速度の変化に応じて信号を出力する加速度センサ（１）と、
前記加速度センサ（１）で検出された加速度値が記憶される記録媒体（３）と、
前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させる制御部（１００、１１０、２００〜２４０）と、を有し、
前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）にて、前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値に基づいて前記加速度センサ（１）の異常判定を行う加速度センサ（１）の異常判定方法であって、
水平面に対して基準角度を有する面上で前記加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、
前記加速度センサ（１）で検出させた第１加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、
前記第１加速度値を検出させた後に水平面に対して前記基準角度を有する面上で前記加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、
前記第１加速度値と前記第２加速度値との差分の絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、
前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいときに前記加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）と、を行うことを特徴とする加速度センサの異常判定方法。
【請求項２】
前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）は、前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）の前に、前記第１加速度値と前記第２加速度値との差分の前記絶対値が前記第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２１０）を行い、前記絶対値が前記第２異常判定閾値より大きいときに前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）を行い、前記絶対値が前記第１異常判定閾値より小さいときに前記加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行うことを特徴とする請求項１に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項３】
前記記録媒体（３）は記録の更新が可能なもので構成されており、前記オフセット値の補正を行うステップ（２３０）では、前記記録媒体（３）に記憶されている前記第１加速度値を前記第２加速度値に基づいて更新することを含むことを特徴とする請求項２に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項４】
前記第１加速度値を検出させるステップ（１００）および前記第２加速度値を検出させるステップ（２００）を前記加速度センサ（１）が水平面上にあるときに行わせることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項５】
加速度の変化に応じて信号を出力する加速度センサ（１）と、
前記加速度センサ（１）で検出された加速度値に基づいて換算される換算値が記憶される記録媒体（３）と、
前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させる制御部（１００、１１０、２００〜２４０）と、を有し、
前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）にて、前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値に基づいて前記加速度センサ（１）の異常判定を行う加速度センサ（１）の異常判定方法であって、
水平面に対する傾斜角度が第１所定角度である面上で前記加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、
前記第１加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第１換算値に換算し、前記第１換算値を前記記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、
前記第１加速度値を検出させた後に水平面に対する傾斜角度が第２所定角度である面上で前記加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、
前記第２加速度値を水平面に対して前記基準角度を有する面上で検出させた値となる第２換算値に換算するステップ（２１０）と、
前記第１換算値と前記第２換算値との差分の絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、
前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいときに前記加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）と、を行うことを特徴とする加速度センサの異常判定方法。
【請求項６】
前記第２加速度値を前記第２換算値に換算するステップ（２１０）では、前記第１換算値と前記第２換算値との差分の前記絶対値が前記第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定することを含み、前記絶対値が前記第２異常判定閾値より大きいときに前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かの判定を行い、前記絶対値が前記第１異常判定閾値より小さいときに前記加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行うことを特徴とする請求項５に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項７】
前記記録媒体（３）は記録の更新が可能なもので構成されており、前記オフセット値の補正を行うステップ（２３０）では、前記記録媒体（３）に記憶されている前記第１換算値を換算された前記第２換算値に基づいて更新することを含むことを特徴とする請求項６に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項８】
加速度の変化に応じて信号を出力する加速度センサ（１）と、
前記加速度センサ（１）で検出された加速度値が記憶される記録媒体（３）と、
前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させる制御部（１００、１１０、２００〜２４０）と、を有し、
前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）にて、前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値に基づいて前記加速度センサ（１）の異常判定を行う加速度センサ（１）の異常判定方法であって、
水平面に対する傾斜角度が第１所定角度である面上で前記加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、
前記加速度センサ（１）で検出させた第１加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、
前記第１加速度値を検出させた後に水平面に対する傾斜角度が第２所定角度である面上で前記加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、
前記第１加速度値および前記第２加速度値に所定の演算を行い、第１加速度値および第２加速度値は傾斜角度が同じである面上で検出された値となるように第１加速度値および第２加速度値を第１換算値および第２換算値に換算するステップ（２１０）と、
前記第１換算値と前記第２換算値との差分の絶対値と前記第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、
前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいときに前記加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）と、を行うことを特徴とする加速度センサの異常判定方法。
【請求項９】
前記第１加速度値および前記第２加速度値を前記第１換算値および前記第２換算値に換算するステップ（２１０）では、前記第１換算値と前記第２換算値との差分の前記絶対値が前記第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定することを含み、前記絶対値が前記第２異常判定閾値より大きいときに前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かの判定を行い、前記絶対値が前記第１異常判定閾値より小さいときに前記加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行うことを特徴とする請求項８に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項１０】
前記記録媒体（３）は記録の更新が可能なもので構成されており、前記オフセット値の補正を行うステップ（２３０）では、前記記録媒体（３）に記憶されている前記第１加速度値を換算された前記第２換算値に基づいて更新することを含むことを特徴とする請求項９に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項１１】
前記加速度センサ（１）は車両に搭載されており、前記第１加速度値を検出させるステップ（１００）を前記加速度センサ（１）が前記車両に取り付けられたときに行わせることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項１２】
前記加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）では、前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）の外部に前記加速度センサ（１）に異常があることを示す信号を送信することを含むことを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の加速度センサ（１）の異常判定方法は、前記加速度センサ（１）と前記加速度と異なる物理量の変化に応じて信号を出力する物理量センサとを有して構成される複合センサに適用されることを特徴とする複合センサの異常判定方法。
【請求項１】
加速度の変化に応じて信号を出力する加速度センサ（１）と、
前記加速度センサ（１）で検出された加速度値が記憶される記録媒体（３）と、
前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させる制御部（１００、１１０、２００〜２４０）と、を有し、
前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）にて、前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値に基づいて前記加速度センサ（１）の異常判定を行う加速度センサ（１）の異常判定方法であって、
水平面に対して基準角度を有する面上で前記加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、
前記加速度センサ（１）で検出させた第１加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、
前記第１加速度値を検出させた後に水平面に対して前記基準角度を有する面上で前記加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、
前記第１加速度値と前記第２加速度値との差分の絶対値が第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、
前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいときに前記加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）と、を行うことを特徴とする加速度センサの異常判定方法。
【請求項２】
前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）は、前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）の前に、前記第１加速度値と前記第２加速度値との差分の前記絶対値が前記第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２１０）を行い、前記絶対値が前記第２異常判定閾値より大きいときに前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）を行い、前記絶対値が前記第１異常判定閾値より小さいときに前記加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行うことを特徴とする請求項１に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項３】
前記記録媒体（３）は記録の更新が可能なもので構成されており、前記オフセット値の補正を行うステップ（２３０）では、前記記録媒体（３）に記憶されている前記第１加速度値を前記第２加速度値に基づいて更新することを含むことを特徴とする請求項２に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項４】
前記第１加速度値を検出させるステップ（１００）および前記第２加速度値を検出させるステップ（２００）を前記加速度センサ（１）が水平面上にあるときに行わせることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項５】
加速度の変化に応じて信号を出力する加速度センサ（１）と、
前記加速度センサ（１）で検出された加速度値に基づいて換算される換算値が記憶される記録媒体（３）と、
前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させる制御部（１００、１１０、２００〜２４０）と、を有し、
前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）にて、前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値に基づいて前記加速度センサ（１）の異常判定を行う加速度センサ（１）の異常判定方法であって、
水平面に対する傾斜角度が第１所定角度である面上で前記加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、
前記第１加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第１換算値に換算し、前記第１換算値を前記記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、
前記第１加速度値を検出させた後に水平面に対する傾斜角度が第２所定角度である面上で前記加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、
前記第２加速度値を水平面に対して前記基準角度を有する面上で検出させた値となる第２換算値に換算するステップ（２１０）と、
前記第１換算値と前記第２換算値との差分の絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、
前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいときに前記加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）と、を行うことを特徴とする加速度センサの異常判定方法。
【請求項６】
前記第２加速度値を前記第２換算値に換算するステップ（２１０）では、前記第１換算値と前記第２換算値との差分の前記絶対値が前記第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定することを含み、前記絶対値が前記第２異常判定閾値より大きいときに前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かの判定を行い、前記絶対値が前記第１異常判定閾値より小さいときに前記加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行うことを特徴とする請求項５に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項７】
前記記録媒体（３）は記録の更新が可能なもので構成されており、前記オフセット値の補正を行うステップ（２３０）では、前記記録媒体（３）に記憶されている前記第１換算値を換算された前記第２換算値に基づいて更新することを含むことを特徴とする請求項６に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項８】
加速度の変化に応じて信号を出力する加速度センサ（１）と、
前記加速度センサ（１）で検出された加速度値が記憶される記録媒体（３）と、
前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させる制御部（１００、１１０、２００〜２４０）と、を有し、
前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）にて、前記加速度センサ（１）で検出された前記加速度値に基づいて前記加速度センサ（１）の異常判定を行う加速度センサ（１）の異常判定方法であって、
水平面に対する傾斜角度が第１所定角度である面上で前記加速度センサ（１）に第１加速度値を検出させるステップ（１００）と、
前記加速度センサ（１）で検出させた第１加速度値を前記記録媒体（３）に記憶させるステップ（１１０）と、
前記第１加速度値を検出させた後に水平面に対する傾斜角度が第２所定角度である面上で前記加速度センサ（１）に第２加速度値を検出させるステップ（２００）と、
前記第１加速度値および前記第２加速度値に所定の演算を行い、第１加速度値および第２加速度値は傾斜角度が同じである面上で検出された値となるように第１加速度値および第２加速度値を第１換算値および第２換算値に換算するステップ（２１０）と、
前記第１換算値と前記第２換算値との差分の絶対値と前記第１異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ（２２０）と、
前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいときに前記加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）と、を行うことを特徴とする加速度センサの異常判定方法。
【請求項９】
前記第１加速度値および前記第２加速度値を前記第１換算値および前記第２換算値に換算するステップ（２１０）では、前記第１換算値と前記第２換算値との差分の前記絶対値が前記第１異常判定閾値よりも小さい値を有する第２異常判定閾値より大きいか否かを判定することを含み、前記絶対値が前記第２異常判定閾値より大きいときに前記絶対値が前記第１異常判定閾値より大きいか否かの判定を行い、前記絶対値が前記第１異常判定閾値より小さいときに前記加速度センサ（１）のオフセット値を補正するステップ（２３０）を行うことを特徴とする請求項８に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項１０】
前記記録媒体（３）は記録の更新が可能なもので構成されており、前記オフセット値の補正を行うステップ（２３０）では、前記記録媒体（３）に記憶されている前記第１加速度値を換算された前記第２換算値に基づいて更新することを含むことを特徴とする請求項９に記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項１１】
前記加速度センサ（１）は車両に搭載されており、前記第１加速度値を検出させるステップ（１００）を前記加速度センサ（１）が前記車両に取り付けられたときに行わせることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項１２】
前記加速度センサ（１）に異常があると判定するステップ（２４０）では、前記制御部（１００、１１０、２００〜２４０）の外部に前記加速度センサ（１）に異常があることを示す信号を送信することを含むことを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の加速度センサの異常判定方法。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の加速度センサ（１）の異常判定方法は、前記加速度センサ（１）と前記加速度と異なる物理量の変化に応じて信号を出力する物理量センサとを有して構成される複合センサに適用されることを特徴とする複合センサの異常判定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−２７６０７２（Ｐ２００９−２７６０７２Ａ）
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２４７２２（Ｐ２００８−１２４７２２）
【出願日】平成２０年５月１２日（２００８．５．１２）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月１２日（２００８．５．１２）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
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