加速度検出装置
【課題】 補正精度の低下を抑制できる加速度検出装置を提供する。
【解決手段】 加速度検出装置12は、停車状態から走行状態へ移行する際のN制御抜け時加速度Goutに基づく補正量（補正値Gdの絶対値）によりセンサ信号Gsen値のゼロ点位置を補正するゼロ点補正部21と、補正量を制限する補正量制限部20と、を備える。
【解決手段】 加速度検出装置12は、停車状態から走行状態へ移行する際のN制御抜け時加速度Goutに基づく補正量（補正値Gdの絶対値）によりセンサ信号Gsen値のゼロ点位置を補正するゼロ点補正部21と、補正量を制限する補正量制限部20と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加速度検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の加速度検出装置では、停車時の加速度センサ信号と当該停車状態から走行状態へ移行する際の加速度センサ信号とに基づいて、温度変化や経時変化に伴う加速度センサ信号のドリフト誤差を算出し、加速度センサ信号のゼロ点補正を行っている。この記載に関係する技術の一例は、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１４５１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術にあっては、停車状態から走行状態へ移行する際の加速度信号には、路面凹凸や乗員移動等に起因する車体振動成分が含まれるため、実際のドリフト誤差に対して過大な補正量が算出されやすく、補正精度の低下を招くという問題があった。
本発明の目的は、補正精度の低下を抑制できる加速度検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明では、停車状態から走行状態へ移行する際の加速度センサ信号に基づく補正量により加速度センサ信号のゼロ点位置を補正する際、補正量を制限することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、補正量を制限することで路面凹凸や乗員移動等に起因する過大な補正量の算出を抑え、補正精度の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の加速度検出装置を適用したニュートラル制御装置を示すシステム構成図である。
【図２】実施例１のECU4に内蔵された加速度検出装置12の構成を示す制御ブロック図である。
【図３】実施例１の加速度検出装置12で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】実施例１のゼロ点補正時の補正量制限作用を示すタイムチャートである。
【図５】従来のゼロ点補正時における誤補正発生ロジックを示すタイムチャートである。
【図６】実施例１の誤補正抑制作用を示すタイムチャートである。
【図７】実施例２の加速度検出装置12で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】実施例２のゼロ点補正時の補正量制限作用を示すタイムチャートである。
【図９】実施例３のECU4に内蔵された加速度検出装置31の構成を示す制御ブロック図である。
【図１０】実施例３の加速度検出装置31で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の加速度検出装置を実施するための形態を、実施例に基づいて説明する。
〔実施例１〕
［ニュートラル制御装置］
図１は、実施例１の加速度検出装置を適用したニュートラル制御装置を示すシステム構成図である。エンジン1の出力は、このエンジン1に連結された自動変速機2によって所定の変更を受けた後、アウトプットシャフト3から出力され、図外の駆動輪へ伝達される。車両には、エンジン1や自動変速機2等を後述する各種センサ等の出力信号に基づき制御するためのエンジンコントローラ(ECU)4および自動変速機コントローラ(ATCU)5が設けられている。両コントローラ4,5は、互いに通信可能である。
【０００９】
車両には、アクセル開度センサ6、ブレーキスイッチ7、車速センサ8、加速度センサ(Gセンサ)9、シフトセンサ10、イグニッションセンサ11等の各種センサが搭載されている。
アクセル開度センサ6は、アクセル開度を検出し、アクセル開度信号をECU4に出力する。ブレーキスイッチ7は、ブレーキペダルが踏まれているときON、踏まれていないときOFFとなるブレーキスイッチ信号をECU4に出力する。車速センサ8は、各車輪に設けられた車輪速センサにより得られる各車輪の回転角度に基づいて、車両の走行速度（車速）を検出し、車速信号をECU4に出力する。Gセンサ9は、車両に作用する前後方向加速度を検出し、Gセンサ信号をECU4に出力する。シフトセンサ10は、自動変速機2のシフトポジションを検出し、シフトポジション信号をATCU5に出力する。イグニッションセンサ11は、イグニッションスイッチがONのときON、OFFのときOFFとなるイグニッション信号をECU4に出力する。
【００１０】
ECU4は、自動変速機2のシフトポジションが前進走行ポジションであって、アクセル操作が行われず、ブレーキ操作により車両が停止状態であって、かつ、路面勾配が所定角度以下（降坂路、登坂路共に5[%]以下）である場合、車両の発進時に係合される自動変速機2のクラッチ（発進クラッチ）を開放する要求をATCU5に出力し、車輪側への駆動力の伝達が切り離されたニュートラル状態とするニュートラル制御を実施する。
すなわち、ECU4は、シフトセンサ10からのシフトポジション信号が前進走行ポジションであり、アクセル開度センサ6からのアクセル開度信号がゼロであり、ブレーキスイッチ7からのブレーキスイッチ信号がONであり、車速センサ8からの車速信号が所定値(≒0)であり、Gセンサ9からのGセンサ信号に基づき算出した加速度検出値が5[%]以下の路面勾配に相当する加速度である場合、上述のニュートラル制御を実施する。
ECU4は、ニュートラル制御実施中にブレーキスイッチOFF等、上記ニュートラル制御実行条件が不成立となった時点でニュートラル制御を終了し、自動変速機2の発進クラッチを締結する要求をATCU5に出力する。
【００１１】
［加速度検出装置］
図２は、実施例１のECU4に内蔵された加速度検出装置12の構成を示す制御ブロック図であり、実施例１の加速度検出装置12は、フィルタ13と、N制御入り時G算出部14と、N制御抜け時G算出部15と、ΔG算出部16と、G→勾配変換部17と、ΔG推定部18と、補正値算出部19と、補正量制限部（補正量制限手段）20と、ゼロ点補正部（ゼロ点補正手段）21と、を備える。
フィルタ13は、Gセンサ信号Gsen[g]に含まれるノイズ成分（約20〜30Hz）を除去する。
N制御入り時G算出部14は、ニュートラル制御開始時点から所定時間経過後におけるフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに基づいて、N制御入り時加速度Gin[g]を算出する。ここで、所定時間は、停車時に発生する車体振動が十分に収束し、Gセンサ信号Gsenに当該停車に伴う車体振動成分が含まれていないと予測できる時間とする。
【００１２】
N制御抜け時G算出部15は、ニュートラル制御終了直後から自動変速機2の発進クラッチ締結開始により車輪側へ駆動力が伝達され始めるまでの期間におけるフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに基づいて、N制御入り時加速度Ginと最も開きのあるN制御抜け時加速度Gout[g]を算出する。つまり、N制御抜け時加速度Goutは、所定勾配以上の坂路でニュートラル制御を実施したとき、ニュートラル制御終了直後の車両のずり下がり時に発生する加速度の絶対値の最大値である。
ΔG算出部16は、N制御入り時G算出部14で算出されたN制御入り時加速度GinからN制御抜け時G算出部15で算出されたN制御抜け時加速度Goutを減算して加速度変化量検出値ΔG[g]を算出する。
G→勾配変換部17は、N制御入り時G算出部14で算出されたN制御入り時加速度Ginを路面勾配A[%]に変換する。実施例１では、登坂路の勾配を正(+)、降坂路の勾配を負(-)とする。
【００１３】
ΔG推定部18は、G→勾配変換部17で変換された路面勾配A[%]に基づき、勾配−加速度変化量算出マップを参照して加速度変化量推定値ΔG^[g]を算出する。路面勾配とN制御終了時の車両のずり下がりにより発生する車両の加速度変化量との関係は、同一の車両では一定であるため、勾配−加速度変化量算出マップは、あらかじめ実験等により求めることができる。
補正値算出部19は、ΔG算出部16で算出された加速度変化量検出値ΔGからΔG推定部18で算出された加速度変化量推定値ΔG^を減算して補正値Gd[g]を算出する。
補正量制限部20は、補正値算出部19で算出された補正値Gdの大きさを制限した制限後補正値Gdlimを算出する。制限後補正値Gdlimの具体的な算出方法については後述する。
ゼロ点補正部21は、フィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに補正量制限部20で算出された制限後補正値Gdlimを加算してGセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正した加速度検出値Gを算出する（ゼロ点補正）。ゼロ点補正部21は、イグニッションスイッチがONされた後、制限後補正値Gdlimが算出される都度、制限後補正値Gdlimを更新して記憶し、イグニッションスイッチがOFFされた場合、記憶した制限後補正値Gdlimをリセット(=0)する。
上述したように、算出された加速度検出値Gは、ニュートラル制御の実行可否判定に用いられる。
【００１４】
［加速度検出処理］
図３は、実施例１の加速度検出装置12で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。この制御は、イグニッションスイッチがONされている間、所定の演算周期で繰り返し実行される。
ステップS1では、イグニッションスイッチがOFFされたか否かを判定し、YESの場合にはステップS11へ移行し、NOの場合にはステップS2へ移行する。
ステップS2では、ニュートラル制御が開始されたか否かを判定し、YESの場合にはステップS3へ進み、NOの場合にはステップS10へ移行する。
ステップS3では、N制御入り時G算出部14において、N制御入り時加速度Gin[g]を算出する。
ステップS4では、ニュートラル制御が終了したか否かを判定し、YESの場合にはステップS5へ進み、NOの場合にはステップS4を繰り返す。
【００１５】
ステップS5では、N制御抜け時G算出部15において、N制御抜け時加速度Gout[g]を算出する。
ステップS6では、ΔG算出部16において、ステップS3で算出されたN制御入り時加速度GinからステップS5で算出されたN制御抜け時加速度Goutを減算して加速度変化量検出値ΔG[g]を算出する。
ステップS7では、ΔG推定部18において、G→勾配変換部17で変換された路面勾配A[%]に基づき、勾配−加速度変化量算出マップを参照して加速度変化量推定値ΔG^[g]を算出する。
ステップS8では、補正値算出部19において、ステップS6で算出された加速度変化量検出値ΔGからステップS7で算出された加速度変化量推定値ΔG^を減算して補正値Gd[g]を算出する。よって、補正値Gdは、ΔG>ΔG^の場合は正の値、ΔG<ΔG^の場合は負の値となる。
【００１６】
ステップS9では、補正量制限部20において、ステップS8で算出された補正値Gdの大きさを制限した制限後補正値Gdlimを算出する。制限後補正値Gdlimの算出は、補正値Gdが正の場合は下記の式(1)を用い、補正値Gdが負の場合は下記の式(2)を用いる。
Gdlim = min ( Gd - Gdlimn-1 , Gdlv ) + Gdlimn-1 …(1)
Gdlim = max ( Gd - Gdlimn-1 , -Gdlv ) + Gdlimn-1 …(2)
ここで、Gdlimn-1は制限後補正値Gdlimの前回値[g]（前回のニュートラル制御終了時に算出された制限後補正値Gdlim）、Gdlvはあらかじめ設定された制限値（路面勾配2[%]に相当する加速度[g]）である。
【００１７】
ステップS10では、ゼロ点補正部21において、フィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに制限後補正値Gdlimを加算し、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正した加速度検出値Gを算出する。ここで、ステップS9から本ステップへ進んだ場合は、ステップS9で算出された制限後補正値Gdlimを用いて加速度検出値Gを算出し、記憶された制限後補正値Gdlimを更新する。一方、ステップS2から本ステップへ進んだ場合は、記憶された制限後補正値Gdlimを用いて加速度検出値Gを算出する。
ステップS11では、ゼロ点補正部21において、制限後補正値Gdlimをリセット(=0)し、リターンへ移行する。
【００１８】
次に、作用を説明する。
［ずり下がり時の加速度変化量に基づくゼロ点補正作用］
坂路でニュートラル制御を実施中にドライバがブレーキペダルから足を放すと、自動変速機2の発進クラッチが締結を開始するまでの間、車両は坂路をずり下がる。実施例１の加速度検出装置12では、このずり下がりにより発生する加速度変化を利用し、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正する。具体的には、Gセンサ信号Gsenの変化（N制御入り時加速度Gin - N制御抜け時加速度Gout）に基づく加速度変化量検出値ΔGと、車両の停車時におけるGセンサ信号Gsenから推定した加速度変化量推定値ΔG^とを算出し、両者の偏差に基づいて、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正する補正値Gd算出し、Gセンサ信号Gsenのゼロ点補正を行う。
Gセンサ信号Gsenに温度変化や経時変化に伴うドリフト誤差が生じている場合、Gセンサ信号Gsenに基づいて算出されるN制御入り時加速度Ginは、真値（実際の加速度）からドリフト誤差分だけずれが生じている。一方、N制御入り時加速度GinとN制御抜け時加速度Goutとの差分である加速度変化量検出値ΔGは、ドリフト誤差の影響を受けない（ドリフト誤差を含まない）。よって、加速度変化量検出値ΔGと加速度変化量推定値ΔG^との差分を取ることで、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を無くす補正値Gdを精度良く求めることができ、より正確なゼロ点補正を実現できる。
【００１９】
［ゼロ点補正時の補正量制限作用］
図４は、実施例１のゼロ点補正時の補正量制限作用を示すタイムチャートである。ニュートラル制御実施フラグとは、ニュートラル制御実行条件が成立した状態でセットされるフラグである。
補正量制限部20では、制限後補正値Gdlimが正の場合、ゼロ点補正時の補正量の前回値Gdlimn-1から増加量を、制限値Gdlv（2%勾配に相当する加速度）以下に制限する。また、制限後補正値Gdlimが負の場合、ゼロ点補正時の補正量の前回値Gdlimn-1から減少量を、制限値-Gdlv以上に制限する。
よって、図４に示すように、イグニッションスイッチON直後からニュートラル制御が3回実施され、補正値Gdがいずれも5%勾配に相当する加速度である場合、1,2回目のゼロ点補正時における制限後補正値Gdlimは2%,4%勾配に相当する加速度にそれぞれ制限され、3回目のゼロ点補正時における制限後補正値Gdlimは補正値Gdと同じ5%に相当する加速度となる。
【００２０】
［車体振動に起因する誤補正抑制作用］
図５は、従来のゼロ点補正時における誤補正発生ロジックを示すタイムチャートであり、車両が登坂路で停止した場合を想定している。
時点t1では、ニュートラル制御実行条件が成立し、ニュートラル制御を開始する。
時点t2では、ニュートラル制御開始時点から所定時間経過後におけるフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに基づいて、N制御入り時加速度Ginを算出する。
時点t3では、ドライバがブレーキペダルから足を離したため、ニュートラル制御を終了し、時点t3からt4までの期間では、車両のずり下がりが発生する。
時点t4では、時点t3からt4の期間内に得られたフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fのうち、N制御入り時加速度と最も開きのあるGセンサ信号Gsen-fをN制御抜け時加速度Goutとして加速度変化量検出値ΔGおよび加速度変化量推定値ΔG^を求め、両者の差分から補正値Gdを算出し、以降、次のニュートラル制御が終了するまでの間、当該補正値Gdによりドリフト誤差を補正した加速度検出値Gを用いてニュートラル制御の勾配判定が行われる。
【００２１】
ここで、時点t3からt4の期間で車両が登坂路をずり下がる際、車体が振動した場合には、当該振動の車体前後方向成分がフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに含まれる。なお、車体振動の要因としては、車輪が轍等の路面凹凸を通過した場合、高架橋等のように路面自身が振動している場合、乗員が移動した場合等が考えられる。当該車体振動成分に振幅が大きい場合、フィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fは、図５に示すように振動し、そのピーク点のうちN制御入り時加速度Ginと最も開きのある点がN制御抜け時加速度Goutとして選択されることで、加速度変化量検出値ΔG(Gin-Gout)は車両のずり下がりにより生じる値よりも小さくなり、過大な補正値Gd(ΔG-ΔG^)が算出される。この結果、時点t4以降は、加速度検出値Gが実際の路面勾配に相当する加速度よりも小さく補正されるため、平坦路であっても5%を超える坂路と誤判定されてニュートラル制御が許可されない機会が多くなることで、燃費の悪化を招く。
【００２２】
これに対し、実施例１では、図６に示すように、補正値Gdを制限後補正値Gdlimにより制限することで、Gセンサ信号Gsenの補正量（補正値Gdの絶対値）の1回当たりの変化量が制限値Gdlv（2%勾配に相当する加速度）以下に制限されるため、上述した車体振動成分のピーク点がN制御抜け時加速度Goutとして選択された場合であっても、過大な補正量の算出が抑えられ、加速度検出値Gが実際の路面勾配に相当する加速度に対して過度に小さく補正されるのを抑制できる。
また、補正量の1回当たりの変化量を制限するものであるため、ゼロ点補正を数回実施することで、過大な補正量の算出を抑えつつ、補正量を徐々に実際のドリフト誤差へ近づけることができ、加速度検出値Gと真値との乖離を抑制できる。例えば、図４において、実際のドリフト誤差が5%勾配に相当する加速度である場合、1,2回目のゼロ点補正を経て、3回目のゼロ点補正時には補正量を5%勾配に相当する加速度とすることができる。
【００２３】
実施例１では、イグニッションスイッチがOFFされた場合、制限後補正値Gdlimをリセット(=0)する。一般的に、イグニッションスイッチがOFFされてから次にONされるまでの間、Gセンサ9の雰囲気温度は変化するため、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差も変動している。ここで、仮に制限後補正値Gdlimをリセットしない場合、ニュートラル制御が実施されるまでの間、実際のドリフト誤差と乖離した制限後補正値GdlimによってGセンサ信号Gsenが補正されてしまうおそれがある。よって、イグニッションスイッチがOFFされる都度、制限後補正値Gdlimをリセットすることにより、次回走行時にGセンサ信号Gsenが誤補正されるのを抑制できる。
【００２４】
次に、効果を説明する。
実施例１の加速度検出装置12は、以下に列挙する効果を奏する。
(1) 加速度検出装置12は、停車状態から走行状態へ移行する際のN制御抜け時加速度Goutに基づく補正量（補正値Gdの絶対値）によりセンサ信号Gsen値のゼロ点位置を補正するゼロ点補正部21と、補正量を制限する補正量制限部20と、を備える。
これにより、路面凹凸、路面振動や乗員移動等に起因する車体振動に伴う過大な補正量の算出を抑え、加速度検出値Gが実際の路面勾配に相当する加速度に対して過度に小さく補正されるのを抑制できる。
【００２５】
(2) 補正量制限部20は、補正量の前回値からの変化量を制限するため、
また、補正量の1回当たりの変化量を制限するものであるため、ゼロ点補正を数回実施することで、過大な補正量の算出を抑えつつ、補正量を徐々に実際のドリフト誤差へ近づけることができ、加速度検出値Gと真値との乖離を抑制できる。
【００２６】
〔実施例２〕
実施例２は、制限後補正値Gdlimの算出方法が実施例１と異なる。
［加速度検出処理］
図７は、実施例２の加速度検出装置12で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、図３に示した実施例１と同一の処理を行うステップには、同一のステップ番号を付して説明を省略する。
ステップS12では、補正量制限部20において、イグニッションスイッチON直後のゼロ点補正であるか否かを判定し、YESの場合にはステップS13へ進み、NOの場合にはステップS14へ進む。
ステップS13では、補正量制限部20において、ステップS8で算出された補正値Gdの大きさを制限した制限後補正値Gdlimを算出する。制限後補正値Gdlimの算出は、補正値Gdが正の場合は下記の式(3)を用い、補正値Gdが負の場合は下記の式(4)を用いる。
Gdlim = min ( Gd - Gdlimn-1 , Gdlv-1 ) + Gdlimn-1 …(3)
Gdlim = max ( Gd - Gdlimn-1 , -Gdlv-1 ) + Gdlimn-1 …(4)
ここで、Gdlv-1はあらかじめ設定された制限値（路面勾配5[%]に相当する加速度[g]）である。
【００２７】
ステップS14では、補正量制限部20において、ステップS8で算出された補正値Gdの大きさを制限した制限後補正値Gdlimを算出する。制限後補正値Gdlimの算出は、補正値Gdが正の場合は下記の式(5)を用い、補正値Gdが負の場合は下記の式(6)を用いる。
Gdlim = min ( Gd - Gdlimn-1 , Gdlv-2 ) + Gdlimn-1 …(5)
Gdlim = max ( Gd - Gdlimn-1 , -Gdlv-2 ) + Gdlimn-1 …(6)
ここで、Gdlv-2はあらかじめ設定された制限値（路面勾配1[%]に相当する加速度[g]）であり、Gdlv-1よりも小さな値とする。
【００２８】
次に、作用を説明する。
［補正量変更作用］
図８は、実施例２のゼロ点補正時の補正量制限作用を示すタイムチャートである。
補正量制限部20は、制限後補正値Gdlimが正の場合、ゼロ点補正時の補正量の前回値Gdlimn-1からの増加量を、イグニッションスイッチON直後のゼロ点補正時、すなわち1回目の補正時には制限値Gdlv-1（5%勾配に相当する加速度）以下に制限し、2回目以降の補正時には制限値Gdlv-2（1%勾配に相当する加速度）以下に制限する。
よって、図８に示すように、イグニッションスイッチON直後からGセンサ信号Gsenに温度変化によるドリフト誤差5%勾配に相当する加速度）が発生している場合、1回目のゼロ点補正時の補正量をドリフト誤差と同じにできる。すなわち、ドリフト誤差を早期に補正できる。
2回目以降のゼロ点補正時にN制御抜け時加速度Goutとして路面凹凸や乗員移動等に起因する車体振動成分を含むGセンサ信号Gsenが選択された場合には、補正量の前回値Gdlimn-1から増加量を1%勾配に相当する加速度以下に制限するため、過大な補正量の算出が抑えられ、加速度検出値Gが実際の路面勾配に相当する加速度に対して過度に小さくなるのを抑制できる。
【００２９】
次に、効果を説明する。
実施例２の加速度検出装置12は、実施例１の効果(1),(2)に加え、以下の効果を奏する。
(3) ゼロ点補正部21は、イグニッションスイッチがオンされてからオフされるまでの間、車輪側への駆動力の伝達が切り離されたニュートラル状態で停車する毎にゼロ点位置の補正を実行し、補正量制限部20は、初回補正時の補正量の制限をそれ以降の補正時の補正量よりも小さくする。
これにより、温度変化に起因するドリフト誤差の早期解消と、ニュートラル制御終了時の車体振動に伴う過大な補正量の算出の抑制との両立を実現できる。
【００３０】
〔実施例３〕
実施例３は、補正値Gdの算出方法が実施例１と異なる。
[加速度検出装置]
図９は、実施例３のECU4に内蔵された加速度検出装置31の構成を示す制御ブロック図であり、実施例３の加速度検出装置31は、フィルタ13と、N制御入り時G算出部14と、N制御抜け時G算出部15と、ΔG算出部16と、加速度推定部32と、補正値算出部19と、補正量制限部20と、ゼロ点補正部21と、を備える。
加速度推定部32は、ΔG算出部16により算出された加速度変化量検出値ΔGに基づき、加速度変化量−勾配相当加速度算出マップを参照して加速度推定値G^[g]を算出する。N制御終了時の車両のずり下がりにより発生する車両の加速度変化量と路面勾配との関係は、同一の車両では一定であり、路面勾配は加速度に変換できるため、加速度変化量−勾配相当加速度算出マップは、あらかじめ実験等により求めることができる。
補正値算出部19は、加速度推定部32で算出された加速度推定値G^からN制御入り時G算出部14で算出されたN制御入り時加速度Ginを減算して補正値Gd[g]を算出する。
【００３１】
[加速度検出処理]
図１０は、実施例３の加速度検出装置31で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、図３に示した実施例１と同一の処理を行うステップには、同一のステップ番号を付して説明を省略する。
ステップS21では、加速度推定部32において、ステップS6で算出された加速度変化量検出値ΔGに基づき、加速度変化量−勾配相当加速度算出マップを参照して加速度推定値G^[g]を算出する。
ステップS22では、補正値算出部19において、ステップS21で算出された加速度推定値G^からステップS3で算出されたN制御入り時加速度Ginを減算して補正値Gd[g]を算出する。
【００３２】
次に、作用を説明する。
[ずり下がり時の加速度変化量に基づくゼロ点補正作用]
実施例３の加速度検出装置31では、Gセンサ信号Gsenの変化（N制御入り時加速度Gin - N制御抜け時加速度Gout）に基づく加速度推定値G^と、N制御入り時加速度Ginとの偏差に基づいて、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正する補正値Gdを算出し、Gセンサ信号Gsenのゼロ点補正を行う。
Gセンサ信号に温度変化や経時変化に伴うドリフト誤差が生じている場合、Gセンサ信号に基づいて算出されるN制御入り時加速度Ginは、真値からドリフト誤差分だけずれが生じている。一方、N制御入り時加速度GinとN制御抜け時加速度Goutとの差分から算出する加速度推定値G^は、ドリフト誤差の影響を受けない（ドリフト誤差を含まない）。よって、加速度推定値G^とN制御入り時加速度Ginとの差分を取ることで、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を無くす補正値Gdを精度良く求めることができ、より正確なゼロ点補正を実現できる。
よって、実施例３の加速度検出装置31にあっては、実施例１と同様の作用効果を奏する。
【００３３】
（他の実施例）
以上、本発明を実施するための形態を、実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、実施例３の構成に実施例２の制限後補正値Gdlimの算出方法を適用してもよい。
本発明の加速度検出値Gの補正方法は、ニュートラル制御の終了時に限らず、アイドルストップ制御の終了時にも適用でき、実施例と同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００３４】
9 加速度センサ
12,31 加速度検出装置
20 補正量制限部（補正量制限手段）
21 ゼロ点補正部（ゼロ点補正手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加速度検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の加速度検出装置では、停車時の加速度センサ信号と当該停車状態から走行状態へ移行する際の加速度センサ信号とに基づいて、温度変化や経時変化に伴う加速度センサ信号のドリフト誤差を算出し、加速度センサ信号のゼロ点補正を行っている。この記載に関係する技術の一例は、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１４５１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術にあっては、停車状態から走行状態へ移行する際の加速度信号には、路面凹凸や乗員移動等に起因する車体振動成分が含まれるため、実際のドリフト誤差に対して過大な補正量が算出されやすく、補正精度の低下を招くという問題があった。
本発明の目的は、補正精度の低下を抑制できる加速度検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明では、停車状態から走行状態へ移行する際の加速度センサ信号に基づく補正量により加速度センサ信号のゼロ点位置を補正する際、補正量を制限することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、補正量を制限することで路面凹凸や乗員移動等に起因する過大な補正量の算出を抑え、補正精度の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の加速度検出装置を適用したニュートラル制御装置を示すシステム構成図である。
【図２】実施例１のECU4に内蔵された加速度検出装置12の構成を示す制御ブロック図である。
【図３】実施例１の加速度検出装置12で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】実施例１のゼロ点補正時の補正量制限作用を示すタイムチャートである。
【図５】従来のゼロ点補正時における誤補正発生ロジックを示すタイムチャートである。
【図６】実施例１の誤補正抑制作用を示すタイムチャートである。
【図７】実施例２の加速度検出装置12で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】実施例２のゼロ点補正時の補正量制限作用を示すタイムチャートである。
【図９】実施例３のECU4に内蔵された加速度検出装置31の構成を示す制御ブロック図である。
【図１０】実施例３の加速度検出装置31で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の加速度検出装置を実施するための形態を、実施例に基づいて説明する。
〔実施例１〕
［ニュートラル制御装置］
図１は、実施例１の加速度検出装置を適用したニュートラル制御装置を示すシステム構成図である。エンジン1の出力は、このエンジン1に連結された自動変速機2によって所定の変更を受けた後、アウトプットシャフト3から出力され、図外の駆動輪へ伝達される。車両には、エンジン1や自動変速機2等を後述する各種センサ等の出力信号に基づき制御するためのエンジンコントローラ(ECU)4および自動変速機コントローラ(ATCU)5が設けられている。両コントローラ4,5は、互いに通信可能である。
【０００９】
車両には、アクセル開度センサ6、ブレーキスイッチ7、車速センサ8、加速度センサ(Gセンサ)9、シフトセンサ10、イグニッションセンサ11等の各種センサが搭載されている。
アクセル開度センサ6は、アクセル開度を検出し、アクセル開度信号をECU4に出力する。ブレーキスイッチ7は、ブレーキペダルが踏まれているときON、踏まれていないときOFFとなるブレーキスイッチ信号をECU4に出力する。車速センサ8は、各車輪に設けられた車輪速センサにより得られる各車輪の回転角度に基づいて、車両の走行速度（車速）を検出し、車速信号をECU4に出力する。Gセンサ9は、車両に作用する前後方向加速度を検出し、Gセンサ信号をECU4に出力する。シフトセンサ10は、自動変速機2のシフトポジションを検出し、シフトポジション信号をATCU5に出力する。イグニッションセンサ11は、イグニッションスイッチがONのときON、OFFのときOFFとなるイグニッション信号をECU4に出力する。
【００１０】
ECU4は、自動変速機2のシフトポジションが前進走行ポジションであって、アクセル操作が行われず、ブレーキ操作により車両が停止状態であって、かつ、路面勾配が所定角度以下（降坂路、登坂路共に5[%]以下）である場合、車両の発進時に係合される自動変速機2のクラッチ（発進クラッチ）を開放する要求をATCU5に出力し、車輪側への駆動力の伝達が切り離されたニュートラル状態とするニュートラル制御を実施する。
すなわち、ECU4は、シフトセンサ10からのシフトポジション信号が前進走行ポジションであり、アクセル開度センサ6からのアクセル開度信号がゼロであり、ブレーキスイッチ7からのブレーキスイッチ信号がONであり、車速センサ8からの車速信号が所定値(≒0)であり、Gセンサ9からのGセンサ信号に基づき算出した加速度検出値が5[%]以下の路面勾配に相当する加速度である場合、上述のニュートラル制御を実施する。
ECU4は、ニュートラル制御実施中にブレーキスイッチOFF等、上記ニュートラル制御実行条件が不成立となった時点でニュートラル制御を終了し、自動変速機2の発進クラッチを締結する要求をATCU5に出力する。
【００１１】
［加速度検出装置］
図２は、実施例１のECU4に内蔵された加速度検出装置12の構成を示す制御ブロック図であり、実施例１の加速度検出装置12は、フィルタ13と、N制御入り時G算出部14と、N制御抜け時G算出部15と、ΔG算出部16と、G→勾配変換部17と、ΔG推定部18と、補正値算出部19と、補正量制限部（補正量制限手段）20と、ゼロ点補正部（ゼロ点補正手段）21と、を備える。
フィルタ13は、Gセンサ信号Gsen[g]に含まれるノイズ成分（約20〜30Hz）を除去する。
N制御入り時G算出部14は、ニュートラル制御開始時点から所定時間経過後におけるフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに基づいて、N制御入り時加速度Gin[g]を算出する。ここで、所定時間は、停車時に発生する車体振動が十分に収束し、Gセンサ信号Gsenに当該停車に伴う車体振動成分が含まれていないと予測できる時間とする。
【００１２】
N制御抜け時G算出部15は、ニュートラル制御終了直後から自動変速機2の発進クラッチ締結開始により車輪側へ駆動力が伝達され始めるまでの期間におけるフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに基づいて、N制御入り時加速度Ginと最も開きのあるN制御抜け時加速度Gout[g]を算出する。つまり、N制御抜け時加速度Goutは、所定勾配以上の坂路でニュートラル制御を実施したとき、ニュートラル制御終了直後の車両のずり下がり時に発生する加速度の絶対値の最大値である。
ΔG算出部16は、N制御入り時G算出部14で算出されたN制御入り時加速度GinからN制御抜け時G算出部15で算出されたN制御抜け時加速度Goutを減算して加速度変化量検出値ΔG[g]を算出する。
G→勾配変換部17は、N制御入り時G算出部14で算出されたN制御入り時加速度Ginを路面勾配A[%]に変換する。実施例１では、登坂路の勾配を正(+)、降坂路の勾配を負(-)とする。
【００１３】
ΔG推定部18は、G→勾配変換部17で変換された路面勾配A[%]に基づき、勾配−加速度変化量算出マップを参照して加速度変化量推定値ΔG^[g]を算出する。路面勾配とN制御終了時の車両のずり下がりにより発生する車両の加速度変化量との関係は、同一の車両では一定であるため、勾配−加速度変化量算出マップは、あらかじめ実験等により求めることができる。
補正値算出部19は、ΔG算出部16で算出された加速度変化量検出値ΔGからΔG推定部18で算出された加速度変化量推定値ΔG^を減算して補正値Gd[g]を算出する。
補正量制限部20は、補正値算出部19で算出された補正値Gdの大きさを制限した制限後補正値Gdlimを算出する。制限後補正値Gdlimの具体的な算出方法については後述する。
ゼロ点補正部21は、フィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに補正量制限部20で算出された制限後補正値Gdlimを加算してGセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正した加速度検出値Gを算出する（ゼロ点補正）。ゼロ点補正部21は、イグニッションスイッチがONされた後、制限後補正値Gdlimが算出される都度、制限後補正値Gdlimを更新して記憶し、イグニッションスイッチがOFFされた場合、記憶した制限後補正値Gdlimをリセット(=0)する。
上述したように、算出された加速度検出値Gは、ニュートラル制御の実行可否判定に用いられる。
【００１４】
［加速度検出処理］
図３は、実施例１の加速度検出装置12で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。この制御は、イグニッションスイッチがONされている間、所定の演算周期で繰り返し実行される。
ステップS1では、イグニッションスイッチがOFFされたか否かを判定し、YESの場合にはステップS11へ移行し、NOの場合にはステップS2へ移行する。
ステップS2では、ニュートラル制御が開始されたか否かを判定し、YESの場合にはステップS3へ進み、NOの場合にはステップS10へ移行する。
ステップS3では、N制御入り時G算出部14において、N制御入り時加速度Gin[g]を算出する。
ステップS4では、ニュートラル制御が終了したか否かを判定し、YESの場合にはステップS5へ進み、NOの場合にはステップS4を繰り返す。
【００１５】
ステップS5では、N制御抜け時G算出部15において、N制御抜け時加速度Gout[g]を算出する。
ステップS6では、ΔG算出部16において、ステップS3で算出されたN制御入り時加速度GinからステップS5で算出されたN制御抜け時加速度Goutを減算して加速度変化量検出値ΔG[g]を算出する。
ステップS7では、ΔG推定部18において、G→勾配変換部17で変換された路面勾配A[%]に基づき、勾配−加速度変化量算出マップを参照して加速度変化量推定値ΔG^[g]を算出する。
ステップS8では、補正値算出部19において、ステップS6で算出された加速度変化量検出値ΔGからステップS7で算出された加速度変化量推定値ΔG^を減算して補正値Gd[g]を算出する。よって、補正値Gdは、ΔG>ΔG^の場合は正の値、ΔG<ΔG^の場合は負の値となる。
【００１６】
ステップS9では、補正量制限部20において、ステップS8で算出された補正値Gdの大きさを制限した制限後補正値Gdlimを算出する。制限後補正値Gdlimの算出は、補正値Gdが正の場合は下記の式(1)を用い、補正値Gdが負の場合は下記の式(2)を用いる。
Gdlim = min ( Gd - Gdlimn-1 , Gdlv ) + Gdlimn-1 …(1)
Gdlim = max ( Gd - Gdlimn-1 , -Gdlv ) + Gdlimn-1 …(2)
ここで、Gdlimn-1は制限後補正値Gdlimの前回値[g]（前回のニュートラル制御終了時に算出された制限後補正値Gdlim）、Gdlvはあらかじめ設定された制限値（路面勾配2[%]に相当する加速度[g]）である。
【００１７】
ステップS10では、ゼロ点補正部21において、フィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに制限後補正値Gdlimを加算し、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正した加速度検出値Gを算出する。ここで、ステップS9から本ステップへ進んだ場合は、ステップS9で算出された制限後補正値Gdlimを用いて加速度検出値Gを算出し、記憶された制限後補正値Gdlimを更新する。一方、ステップS2から本ステップへ進んだ場合は、記憶された制限後補正値Gdlimを用いて加速度検出値Gを算出する。
ステップS11では、ゼロ点補正部21において、制限後補正値Gdlimをリセット(=0)し、リターンへ移行する。
【００１８】
次に、作用を説明する。
［ずり下がり時の加速度変化量に基づくゼロ点補正作用］
坂路でニュートラル制御を実施中にドライバがブレーキペダルから足を放すと、自動変速機2の発進クラッチが締結を開始するまでの間、車両は坂路をずり下がる。実施例１の加速度検出装置12では、このずり下がりにより発生する加速度変化を利用し、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正する。具体的には、Gセンサ信号Gsenの変化（N制御入り時加速度Gin - N制御抜け時加速度Gout）に基づく加速度変化量検出値ΔGと、車両の停車時におけるGセンサ信号Gsenから推定した加速度変化量推定値ΔG^とを算出し、両者の偏差に基づいて、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正する補正値Gd算出し、Gセンサ信号Gsenのゼロ点補正を行う。
Gセンサ信号Gsenに温度変化や経時変化に伴うドリフト誤差が生じている場合、Gセンサ信号Gsenに基づいて算出されるN制御入り時加速度Ginは、真値（実際の加速度）からドリフト誤差分だけずれが生じている。一方、N制御入り時加速度GinとN制御抜け時加速度Goutとの差分である加速度変化量検出値ΔGは、ドリフト誤差の影響を受けない（ドリフト誤差を含まない）。よって、加速度変化量検出値ΔGと加速度変化量推定値ΔG^との差分を取ることで、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を無くす補正値Gdを精度良く求めることができ、より正確なゼロ点補正を実現できる。
【００１９】
［ゼロ点補正時の補正量制限作用］
図４は、実施例１のゼロ点補正時の補正量制限作用を示すタイムチャートである。ニュートラル制御実施フラグとは、ニュートラル制御実行条件が成立した状態でセットされるフラグである。
補正量制限部20では、制限後補正値Gdlimが正の場合、ゼロ点補正時の補正量の前回値Gdlimn-1から増加量を、制限値Gdlv（2%勾配に相当する加速度）以下に制限する。また、制限後補正値Gdlimが負の場合、ゼロ点補正時の補正量の前回値Gdlimn-1から減少量を、制限値-Gdlv以上に制限する。
よって、図４に示すように、イグニッションスイッチON直後からニュートラル制御が3回実施され、補正値Gdがいずれも5%勾配に相当する加速度である場合、1,2回目のゼロ点補正時における制限後補正値Gdlimは2%,4%勾配に相当する加速度にそれぞれ制限され、3回目のゼロ点補正時における制限後補正値Gdlimは補正値Gdと同じ5%に相当する加速度となる。
【００２０】
［車体振動に起因する誤補正抑制作用］
図５は、従来のゼロ点補正時における誤補正発生ロジックを示すタイムチャートであり、車両が登坂路で停止した場合を想定している。
時点t1では、ニュートラル制御実行条件が成立し、ニュートラル制御を開始する。
時点t2では、ニュートラル制御開始時点から所定時間経過後におけるフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに基づいて、N制御入り時加速度Ginを算出する。
時点t3では、ドライバがブレーキペダルから足を離したため、ニュートラル制御を終了し、時点t3からt4までの期間では、車両のずり下がりが発生する。
時点t4では、時点t3からt4の期間内に得られたフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fのうち、N制御入り時加速度と最も開きのあるGセンサ信号Gsen-fをN制御抜け時加速度Goutとして加速度変化量検出値ΔGおよび加速度変化量推定値ΔG^を求め、両者の差分から補正値Gdを算出し、以降、次のニュートラル制御が終了するまでの間、当該補正値Gdによりドリフト誤差を補正した加速度検出値Gを用いてニュートラル制御の勾配判定が行われる。
【００２１】
ここで、時点t3からt4の期間で車両が登坂路をずり下がる際、車体が振動した場合には、当該振動の車体前後方向成分がフィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fに含まれる。なお、車体振動の要因としては、車輪が轍等の路面凹凸を通過した場合、高架橋等のように路面自身が振動している場合、乗員が移動した場合等が考えられる。当該車体振動成分に振幅が大きい場合、フィルタ13通過後のGセンサ信号Gsen-fは、図５に示すように振動し、そのピーク点のうちN制御入り時加速度Ginと最も開きのある点がN制御抜け時加速度Goutとして選択されることで、加速度変化量検出値ΔG(Gin-Gout)は車両のずり下がりにより生じる値よりも小さくなり、過大な補正値Gd(ΔG-ΔG^)が算出される。この結果、時点t4以降は、加速度検出値Gが実際の路面勾配に相当する加速度よりも小さく補正されるため、平坦路であっても5%を超える坂路と誤判定されてニュートラル制御が許可されない機会が多くなることで、燃費の悪化を招く。
【００２２】
これに対し、実施例１では、図６に示すように、補正値Gdを制限後補正値Gdlimにより制限することで、Gセンサ信号Gsenの補正量（補正値Gdの絶対値）の1回当たりの変化量が制限値Gdlv（2%勾配に相当する加速度）以下に制限されるため、上述した車体振動成分のピーク点がN制御抜け時加速度Goutとして選択された場合であっても、過大な補正量の算出が抑えられ、加速度検出値Gが実際の路面勾配に相当する加速度に対して過度に小さく補正されるのを抑制できる。
また、補正量の1回当たりの変化量を制限するものであるため、ゼロ点補正を数回実施することで、過大な補正量の算出を抑えつつ、補正量を徐々に実際のドリフト誤差へ近づけることができ、加速度検出値Gと真値との乖離を抑制できる。例えば、図４において、実際のドリフト誤差が5%勾配に相当する加速度である場合、1,2回目のゼロ点補正を経て、3回目のゼロ点補正時には補正量を5%勾配に相当する加速度とすることができる。
【００２３】
実施例１では、イグニッションスイッチがOFFされた場合、制限後補正値Gdlimをリセット(=0)する。一般的に、イグニッションスイッチがOFFされてから次にONされるまでの間、Gセンサ9の雰囲気温度は変化するため、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差も変動している。ここで、仮に制限後補正値Gdlimをリセットしない場合、ニュートラル制御が実施されるまでの間、実際のドリフト誤差と乖離した制限後補正値GdlimによってGセンサ信号Gsenが補正されてしまうおそれがある。よって、イグニッションスイッチがOFFされる都度、制限後補正値Gdlimをリセットすることにより、次回走行時にGセンサ信号Gsenが誤補正されるのを抑制できる。
【００２４】
次に、効果を説明する。
実施例１の加速度検出装置12は、以下に列挙する効果を奏する。
(1) 加速度検出装置12は、停車状態から走行状態へ移行する際のN制御抜け時加速度Goutに基づく補正量（補正値Gdの絶対値）によりセンサ信号Gsen値のゼロ点位置を補正するゼロ点補正部21と、補正量を制限する補正量制限部20と、を備える。
これにより、路面凹凸、路面振動や乗員移動等に起因する車体振動に伴う過大な補正量の算出を抑え、加速度検出値Gが実際の路面勾配に相当する加速度に対して過度に小さく補正されるのを抑制できる。
【００２５】
(2) 補正量制限部20は、補正量の前回値からの変化量を制限するため、
また、補正量の1回当たりの変化量を制限するものであるため、ゼロ点補正を数回実施することで、過大な補正量の算出を抑えつつ、補正量を徐々に実際のドリフト誤差へ近づけることができ、加速度検出値Gと真値との乖離を抑制できる。
【００２６】
〔実施例２〕
実施例２は、制限後補正値Gdlimの算出方法が実施例１と異なる。
［加速度検出処理］
図７は、実施例２の加速度検出装置12で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、図３に示した実施例１と同一の処理を行うステップには、同一のステップ番号を付して説明を省略する。
ステップS12では、補正量制限部20において、イグニッションスイッチON直後のゼロ点補正であるか否かを判定し、YESの場合にはステップS13へ進み、NOの場合にはステップS14へ進む。
ステップS13では、補正量制限部20において、ステップS8で算出された補正値Gdの大きさを制限した制限後補正値Gdlimを算出する。制限後補正値Gdlimの算出は、補正値Gdが正の場合は下記の式(3)を用い、補正値Gdが負の場合は下記の式(4)を用いる。
Gdlim = min ( Gd - Gdlimn-1 , Gdlv-1 ) + Gdlimn-1 …(3)
Gdlim = max ( Gd - Gdlimn-1 , -Gdlv-1 ) + Gdlimn-1 …(4)
ここで、Gdlv-1はあらかじめ設定された制限値（路面勾配5[%]に相当する加速度[g]）である。
【００２７】
ステップS14では、補正量制限部20において、ステップS8で算出された補正値Gdの大きさを制限した制限後補正値Gdlimを算出する。制限後補正値Gdlimの算出は、補正値Gdが正の場合は下記の式(5)を用い、補正値Gdが負の場合は下記の式(6)を用いる。
Gdlim = min ( Gd - Gdlimn-1 , Gdlv-2 ) + Gdlimn-1 …(5)
Gdlim = max ( Gd - Gdlimn-1 , -Gdlv-2 ) + Gdlimn-1 …(6)
ここで、Gdlv-2はあらかじめ設定された制限値（路面勾配1[%]に相当する加速度[g]）であり、Gdlv-1よりも小さな値とする。
【００２８】
次に、作用を説明する。
［補正量変更作用］
図８は、実施例２のゼロ点補正時の補正量制限作用を示すタイムチャートである。
補正量制限部20は、制限後補正値Gdlimが正の場合、ゼロ点補正時の補正量の前回値Gdlimn-1からの増加量を、イグニッションスイッチON直後のゼロ点補正時、すなわち1回目の補正時には制限値Gdlv-1（5%勾配に相当する加速度）以下に制限し、2回目以降の補正時には制限値Gdlv-2（1%勾配に相当する加速度）以下に制限する。
よって、図８に示すように、イグニッションスイッチON直後からGセンサ信号Gsenに温度変化によるドリフト誤差5%勾配に相当する加速度）が発生している場合、1回目のゼロ点補正時の補正量をドリフト誤差と同じにできる。すなわち、ドリフト誤差を早期に補正できる。
2回目以降のゼロ点補正時にN制御抜け時加速度Goutとして路面凹凸や乗員移動等に起因する車体振動成分を含むGセンサ信号Gsenが選択された場合には、補正量の前回値Gdlimn-1から増加量を1%勾配に相当する加速度以下に制限するため、過大な補正量の算出が抑えられ、加速度検出値Gが実際の路面勾配に相当する加速度に対して過度に小さくなるのを抑制できる。
【００２９】
次に、効果を説明する。
実施例２の加速度検出装置12は、実施例１の効果(1),(2)に加え、以下の効果を奏する。
(3) ゼロ点補正部21は、イグニッションスイッチがオンされてからオフされるまでの間、車輪側への駆動力の伝達が切り離されたニュートラル状態で停車する毎にゼロ点位置の補正を実行し、補正量制限部20は、初回補正時の補正量の制限をそれ以降の補正時の補正量よりも小さくする。
これにより、温度変化に起因するドリフト誤差の早期解消と、ニュートラル制御終了時の車体振動に伴う過大な補正量の算出の抑制との両立を実現できる。
【００３０】
〔実施例３〕
実施例３は、補正値Gdの算出方法が実施例１と異なる。
[加速度検出装置]
図９は、実施例３のECU4に内蔵された加速度検出装置31の構成を示す制御ブロック図であり、実施例３の加速度検出装置31は、フィルタ13と、N制御入り時G算出部14と、N制御抜け時G算出部15と、ΔG算出部16と、加速度推定部32と、補正値算出部19と、補正量制限部20と、ゼロ点補正部21と、を備える。
加速度推定部32は、ΔG算出部16により算出された加速度変化量検出値ΔGに基づき、加速度変化量−勾配相当加速度算出マップを参照して加速度推定値G^[g]を算出する。N制御終了時の車両のずり下がりにより発生する車両の加速度変化量と路面勾配との関係は、同一の車両では一定であり、路面勾配は加速度に変換できるため、加速度変化量−勾配相当加速度算出マップは、あらかじめ実験等により求めることができる。
補正値算出部19は、加速度推定部32で算出された加速度推定値G^からN制御入り時G算出部14で算出されたN制御入り時加速度Ginを減算して補正値Gd[g]を算出する。
【００３１】
[加速度検出処理]
図１０は、実施例３の加速度検出装置31で実行される加速度検出処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、図３に示した実施例１と同一の処理を行うステップには、同一のステップ番号を付して説明を省略する。
ステップS21では、加速度推定部32において、ステップS6で算出された加速度変化量検出値ΔGに基づき、加速度変化量−勾配相当加速度算出マップを参照して加速度推定値G^[g]を算出する。
ステップS22では、補正値算出部19において、ステップS21で算出された加速度推定値G^からステップS3で算出されたN制御入り時加速度Ginを減算して補正値Gd[g]を算出する。
【００３２】
次に、作用を説明する。
[ずり下がり時の加速度変化量に基づくゼロ点補正作用]
実施例３の加速度検出装置31では、Gセンサ信号Gsenの変化（N制御入り時加速度Gin - N制御抜け時加速度Gout）に基づく加速度推定値G^と、N制御入り時加速度Ginとの偏差に基づいて、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を補正する補正値Gdを算出し、Gセンサ信号Gsenのゼロ点補正を行う。
Gセンサ信号に温度変化や経時変化に伴うドリフト誤差が生じている場合、Gセンサ信号に基づいて算出されるN制御入り時加速度Ginは、真値からドリフト誤差分だけずれが生じている。一方、N制御入り時加速度GinとN制御抜け時加速度Goutとの差分から算出する加速度推定値G^は、ドリフト誤差の影響を受けない（ドリフト誤差を含まない）。よって、加速度推定値G^とN制御入り時加速度Ginとの差分を取ることで、Gセンサ信号Gsenのドリフト誤差を無くす補正値Gdを精度良く求めることができ、より正確なゼロ点補正を実現できる。
よって、実施例３の加速度検出装置31にあっては、実施例１と同様の作用効果を奏する。
【００３３】
（他の実施例）
以上、本発明を実施するための形態を、実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、実施例３の構成に実施例２の制限後補正値Gdlimの算出方法を適用してもよい。
本発明の加速度検出値Gの補正方法は、ニュートラル制御の終了時に限らず、アイドルストップ制御の終了時にも適用でき、実施例と同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００３４】
9 加速度センサ
12,31 加速度検出装置
20 補正量制限部（補正量制限手段）
21 ゼロ点補正部（ゼロ点補正手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
停車状態から走行状態へ移行する際の加速度センサ信号に基づく補正量により加速度センサ信号のゼロ点位置を補正するゼロ点補正手段と、
前記補正量を制限する補正量制限手段と、
を備えたことを特徴とする加速度検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の加速度検出装置において、
前記補正量制限手段は、前記補正量の前回値からの変化量を制限することを特徴とする加速度検出装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の加速度検出装置において、
前記ゼロ点補正手段は、イグニッションスイッチがオンされてからオフされるまでの間、車輪側への駆動力の伝達が切り離されたニュートラル状態で停車する毎に前記ゼロ点位置の補正を実行し、
前記補正量制限手段は、初回補正時の前記補正量の制限をそれ以降の補正時の前記補正量よりも小さくすることを特徴とする加速度検出装置。
【請求項１】
停車状態から走行状態へ移行する際の加速度センサ信号に基づく補正量により加速度センサ信号のゼロ点位置を補正するゼロ点補正手段と、
前記補正量を制限する補正量制限手段と、
を備えたことを特徴とする加速度検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の加速度検出装置において、
前記補正量制限手段は、前記補正量の前回値からの変化量を制限することを特徴とする加速度検出装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の加速度検出装置において、
前記ゼロ点補正手段は、イグニッションスイッチがオンされてからオフされるまでの間、車輪側への駆動力の伝達が切り離されたニュートラル状態で停車する毎に前記ゼロ点位置の補正を実行し、
前記補正量制限手段は、初回補正時の前記補正量の制限をそれ以降の補正時の前記補正量よりも小さくすることを特徴とする加速度検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−７８２６８（Ｐ２０１２−７８２６８Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２５３５２（Ｐ２０１０−２２５３５２）
【出願日】平成２２年１０月５日（２０１０．１０．５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月５日（２０１０．１０．５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
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