KR20060130255A - 트랙션 컨트롤 시스템 및 그 센서 유닛 - Google Patents

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KR20060130255A
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유타카 하토리
야수오 하타노
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요코하마 고무 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 차륜의 상하 전후 좌우에 생기는 가속도를 고정밀도로 용이하게 검출하여 차량의 구동 제어를 행하는 트랙션 컨트롤 시스템 및 그 센서 유닛을 제공한다. 타이어(300)의 회전에 따라 회전 방향을 포함하는 X, Y, Z 방향에 발생하는 가속도를 검지하는 가속도 센서를 구비한 센서 유닛(100)을 각 타이어(300)을 포함하는 회전 기구부의 회전체에 설치하고, 전자파에 의해서 검출 결과의 디지털 정보로서 송신한다. 이 디지털 정보를 각 타이어 하우스에 설치한 모니터 장치(200)에 의해서 수신하고, 연산처리를 실시하여 얻어진 가속도값을 구동 제어 유닛(700)에 출력한다. 구동 제어 유닛(700)은, 얻어진 가속도값과 미리 기억되어 있는 변형 특성 정보에 기초하여, 각 타이어(300)의 변형량을 추정하고, 타이어의 변형량과 각 타이어의 변형량과 각 타이어(300)의 회전수의 검출 결과에 기초하여 서브 스로틀 액추에이터(412)를 제어하고, 서브 스로틀(416)을 구동한다.
차륜, 트랙션 컨트롤 시스템, 센서 유닛, 타이어, 가속도 센서, 디지털 정보, 모니터 장치, 특성 정보

Description

트랙션 컨트롤 시스템 및 그 센서 유닛{Traction control system and sensor unit for the same}
본 발명은, 차량 주행시의 차륜에 걸리는 가속도를 검출하여 적절한 제어를 하는 트랙션 컨트롤 시스템 및 그 센서 유닛에 관한 것이다.
종래, 우천시에 노면이 젖어 있는 경우 등, 노면과 타이어 사이의 마찰력이 저하하면, 액셀을 밟았을 때에 슬립하여, 생각하지 않은 방향으로 차량이 이동하여 버려, 사고를 일으키는 경우가 있었다.
이러한 슬립이나 급발진 등에 의해서 발생하는 사고를 방지하기 위해서, 트랙션 컨트롤 시스템(Traction Control System, 이하, TCS라고 칭함), ABS, 또한, 이들에 더하여 YAW 센서를 설치한 스터빌리티(stabitily) 제어 시스템 등이 개발되었다.
예를 들면, TCS는 각 타이어의 회전상태를 검출하고, 이 검출 결과에 기초하여 각 타이어가 슬립하는 것을 방지하도록 구동력을 제어하는 시스템이다.
타이어의 회전상태로서, 각 타이어의 회전수나, 공기압, 변형 등의 상태를 검출하고, 이 검출 결과를 제어에 사용하는 것이 가능하다.
이러한 제어 시스템의 일 예로서는, 예를 들면, 일본 공개특허공보 제 (평)05-338528호에 개시되는 자동차의 브레이크 장치(이하, 특허문헌 1이라고 칭함), 일본 공개특허공보 2001-018775호에 개시되는 브레이크 제어 장치(이하, 특허문헌 2라고 칭함), 일본 공개특허공보 2001-182578호에 개시되는 차량의 제어방법 및 장치(이하, 특허문헌 3이라고 칭함), 일본 공개특허공보 2002-137721호에 개시되는 차량 운동 제어 장치(이하, 특허문헌 4라고 칭함), 일본 공개특허공보 2002-160616호에 개시되는 브레이크 장치(이하, 특허문헌 5라고 칭함) 등이 알려져 있다.
특허문헌 1에는, 브레이크 페달과 연결되는 진공 부스터(vacuum booster)에 진공 탱크로부터 부압(負厭)이 공급되고, 이 진공 탱크에 진공 펌프로부터 부압이 공급되고, 이 진공 펌프가 펌프 모터에 의해 구동됨으로써, 가속도 센서(14)에 의해 자동차의 감속 가속도가 소정값에 도달한 상태가 검출되었을 때에 진공 펌프가 작동하기 위한 펌프 모터를 제어하고, 급격한 브레이크 조작시 및 그 직후의 브레이크 조작시에 있어서의 조작 필링의 변화를 방지하는 브레이크 장치가 개시되어 있다.
특허문헌 2에는, ABS 제어를 실행하는 제어 수단을 구비한 브레이크 제어 장치에 있어서, 제어 수단에, 차량에 발생하고 있는 횡방향 가속도를 추정하는 횡가속도 추정 수단과, 이 횡가속도 추정 수단에 의한 추정 횡가속도와, 차량 거동 검출 수단에 의한 추정 횡가속도와, 차량 거동 검출 수단에 포함되는 횡가속도 센서가 검출하는 검출 횡가속도를 비교하여, 양자의 차가 소정값 미만이면 타각(rudder angle)에 적합한 정상 선회중이라고 판정하고, 상기 차가 소정값 이상이면 비정상 선회중이라고 판정하는 비교 판정 수단을 설치하고, 상기 제어 수단을 ABS 제어 중에, 정상 선회 판정시와 비정상 선회 판정시에서 제어를 바꾸도록 한 브레이크 제어 장치가 개시되어 있다.
특허문헌 3에는, 차량의 감속도 및/또는 가속도를 조절하기 위한 제어신호가 대응하는 설정값에 의해 형성되는 차량의 제어방법 및 장치에 있어서, 주행 노면 경사에 의해 발생하는 차량 가속도 또는 차량 감속도를 나타내는 보정계수가 형성되고, 이 보정계수가 설정값에 겹쳐지고, 차량의 감속도 및/또는 가속도의 설정을 개선하는 차량의 제어방법 및 장치가 개시되어 있다.
특허문헌 4에는, 복수의 차륜을 갖는 차량의 실(實) 요잉(yawing) 운동 상태량으로서 중심점의 사이드 슬립각 변화속도 β'를 취득하고, 그 변화속도 β'의 절대값이 설정값 β' 이상이면, 브레이크 액압 ΔP를 좌우 후륜의 어느 하나의 브레이크에 작용시킴으로써, 변화속도 β'의 절대값이 클수록 값이 크고 또한 변화속도 β'의 절대값을 감소시키는 방향의 요잉 모멘트를 발생시키고, 이 요잉 모멘트 제어 중에도, 브레이크 액압 ΔP가 작용된 차륜에 있어서 슬립 제어가 필요한지 여부의 판정을 계속하고, 슬립 제어가 필요하게 되면, 브레이크 액압 ΔP를 억제함으로써 슬립율을 적정 범위로 유지하는 슬립 제어를 하는 차량 운동 제어 장치가 개시되어 있다.
특허문헌 5에는, 차량 전후 방향의 가속도를 검출하는 가속도 센서와, 각 차륜의 차륜 속도의 검출을 행하는 차륜 속도 센서와, 브레이크압을 검출하는 브레이크압 센서 중, 적어도 2개를 구비하고, 적어도 2개의 센서로부터의 피드백에 의해 서 목표 브레이크압을 연산하고, 이 연산 결과에 기초하여, 지시전류 연산부에서 지시전류를 연산하고, 그 지시전류를 브레이크 구동용 액추에이터에 흘리고, 지시전류의 크기에 따른 제동력을 발생시킴으로써, 외란이 생기거나, 1개의 센서가 고장나더라도 출력 이상을 억제할 수 있는 브레이크 장치가 개시되어 있다.
또한, 타이어의 회전수를 검출하는 방법으로서는, 도 32 및 도 33에 도시하는 바와 같이, 휠캐리어와 일체로 되어 회전하는 로터(1)와 픽업 센서(2)에 의해서 타이어의 회전수를 검출하는 방법이 일반적이다. 이 방법에서는, 로터(1)의 둘레면에 등간격으로 설치된 복수의 요철이, 픽업 센서(2)에 의해서 발생되는 자계를 가로지름으로써 자속 밀도가 변화하여, 픽업 센서(2)의 코일에 펄스형의 전압이 발생한다. 이 펄스를 검출함으로써 회전수를 검지할 수 있다. 이 방법의 기본 원리의 일례는, 일본 공개특허공보 제(소)52-109981호에 개시되어 있다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 제(평)05-338528호
특허문헌 2: 일본 공개특허공보 2001-018775호
특허문헌 3: 일본 공개특허공보 2001-182578호
특허문헌 4: 일본 공개특허공보 2002-137721호
특허문헌 5: 일본 공개특허공보 2002-160616호
특허문헌 6: 일본 공개특허공보 제(소)52-109981호
발명이 해결하고자 하는 과제
그렇지만, 상기 특허문헌 1에 개시되는 기술에서는, 제동 제어의 조작 필링의 개량이 이루어지고 있지만, 타이어와 노면 사이의 마찰력이 변화한 경우, 예를 들면 제동 토크나 구동 토크가 타이어와 노면 사이의 마찰력을 초과하여 슬립이 발생하는 경우 등을 상정한 임계값의 설정이 어렵다.
또한, 상기 특허문헌 2 내지 5에 개시되는 기술에서는, 주행시에 있어서의 차량 자체의 가속도를 검출하고, 이것에 기초하여 차량의 제동 제어(브레이크제어)나 그 외 구동 제어 등을 한다는, 상기 특허문헌 1에 개시되는 기술보다도 더욱 고도의 제어가 행하여지고 있다. 그러나, 동일한 차량이라도, 타이어와 노면 사이의 마찰력은 차량에 장착되어 있는 타이어의 종류나 그 노면 상황에 따라서도 다르고, 또한 4WD차 등 타이어마다 개별로 구동 제어하는 차량도 있기 때문에, 주행시에 있어서의 차량 자체의 가속도를 고려한 제어라도 고정밀도의 제어를 할 수 없는 경우도 있다.
본 발명의 목적은 상기 문제점에 비추어, 차륜의 상하 전후 좌우에 생기는 가속도를 고정밀도로 용이하게 검출하여 차량의 구동 제어를 하는 트랙션 컨트롤 시스템 및 그 센서 유닛을 제공하는 것이다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 차량의 액셀 조작 상태의 검출 결과에 따라서 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하고, 목표로 하는 구동력을 발생시키도록 구성된 차량의 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 차체측에 설치되어 차륜을 고정하여 상기 차륜을 회전시키는 회전체와 상기 차륜을 포함하는 회전 기구부에 설치되고, 회전에 따라 회전축에 대하여 직교하는 방향에 발생하는 제 1 가속도와, 회전방향에 발생하는 제 2 가속도를 검출하고, 상기 검출 결과를 디지털값으로 변환하고, 상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보를 송신하는 센서 유닛과, 상기 센서 유닛으로부터 송신된 디지털 정보를 수신하고, 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검출 결과를 취득하는 모니터 장치와, 상기 모니터 장치에 의해서 취득한 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검지 결과에 기초하여 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하는 구동 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 센서 유닛이 상기 회전 기구부의 소정 위치에 설치되고, 상기 센서 유닛에 의해서, 회전에 따라 회전축에 대하여 직교하는 방향에 발생하는 제 1 가속도와, 회전방향에 발생하는 제 2 가속도가 검출되고, 상기 검출 결과가 디지털값으로 변환되고, 상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보가 송신된다.
또한, 상기 모니터 장치에 의해서, 상기 센서 유닛으로부터 송신된 디지털 정보가 수신되고, 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검출 결과가 취득되고, 상기 모니터 장치에 의해서 취득된 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검지 결과에 기초하여, 상기 구동 수단에 의해 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터가 구동된다.
여기에서, 상기 회전 기구부에서의 회전수가 증가함에 따라서 원심력이 증가하기 때문에, 상기 제 1 가속도는 상기 회전수가 증가함에 따라서 증가한다. 또한, 상기 회전수에 따라 센서 유닛의 위치가 이동하여 센서 유닛에 걸리는 중력 가속도의 방향이 변화하기 때문에, 상기 센서 유닛에 있어서 상기 제 2 가속도의 크기가 회전에 따라 사인파형으로 변동하는 동시에, 이 변동의 주기는 회전수의 증가에 따라 짧아진다. 따라서, 상기 제 1 가속도의 검출 결과로부터 차량의 속도를 구하는 것이 가능하고, 상기 제 2 가속도의 검출 결과로부터 차륜의 단위 시간당의 회전수를 구하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 상기 회전축 방향에 발생하는 제 3 가속도를 검출하고, 상기 검출 결과를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털값을 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 가지며, 상기 모니터 장치는 상기 제 3 가속도의 검출 결과를 취득하는 수단을 가지며, 상기 구동 수단은, 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과에 기초하여 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 센서 유닛에 의해서, 상기 회전축 방향에 발생하는 제 3 가속도가 검출되고, 상기 검출 결과가 디지털값으로 변환되어 상기 디지털값이 상기 디지털 정보에 포함되어 송신된다.
또한, 상기 모니터 장치에 의해, 상기 제 3 가속도의 검출 결과가 취득되고, 상기 구동 수단에 의해서, 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과에 기초하여 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터가 구동된다.
여기에서, 상기 제 3 가속도는, 회전 기구부의 가로 흔들림이나 좌우 방향으로의 움직임, 예를 들면, 상기 회전체 또는 차륜의 가로 흔들림이나 핸들 조작에 의한 회전체 또는 차륜의 좌우 방향으로의 움직임에 의해서 변화한다. 따라서, 제 3 가속도의 검출 결과로부터 회전 기구부의 가로 흔들림이나 좌우 방향으로의 움직임을 검지하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 상기 제 2 가속도의 변화를 검출하는 수단과, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 회전수를 검출하는 수단과, 상기 검출한 회전수를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고, 상기 모니터 장치는, 상기 센서 유닛으로부터 상기 회전수의 디지털값을 수신하는 수단을 가지며, 상기 구동 수단은, 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과와, 상기 회전수의 검출 결과에 기초하여 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 센서 유닛에 의해서, 상기 제 2 가속도의 변화가 검출되는 동시에, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 회전수가 검출되고, 상기 검출된 회전수가 디지털값으로 변환되어 상기 디지털 정보에 포함되어 상기 모니터 장치에 송신된다. 따라서, 모니터 장치에 있어서, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하는 상기 회전수의 검출처리를 할 필요가 없다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 상기 제 1 가속도의 변화를 검출하는 수단과, 상기 제 1 가속도의 변화에 기초하여 주행 속도를 검출하는 수단과, 상기 검출한 주행 속도를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고, 상기 모니터 장치는, 상기 센서 유닛으로부터 상기 주행 속도의 디지털값을 수신하는 수단을 가지며, 상기 구동 수단은, 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과와, 상기 주행 속도의 검출 결과에 기초하여 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 센서 유닛에 의해서, 상기 제 1 가속도의 변화가 검출되는 동시에, 상기 제 1 가속도의 변화에 기초하여 주행 속도가 검출되고, 상기 검출된 주행 속도가 디지털값으로 변환되어 상기 디지털 정보에 포함되어 상기 모니터 장치에 송신된다. 따라서, 모니터 장치에 있어서, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하는 상기 주행 속도의 검출처리를 할 필요가 없다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 차량의 액셀 조작 상태의 검출 결과에 따라서 엔진 스로틀이나 구동 토크 배분 기구의 각 구동용 액추에이터를 구동하고, 목표로 하는 구동력을 발생시키도록 구성된 차량의 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 차체측에 설치되어 차륜을 고정하여 상기 차륜을 회전시키는 회전체와 상기 차륜을 각각에 포함하는 복수의 회전 기구부의 각각이 설치되고, 회전에 따라 회전축에 대하여 직교하는 방향에 발생하는 제 1 가속도와, 회전방향에 발생하는 제 2 가속도를 검출하고, 상기 검출 결과를 디지털값으로 변환하고, 상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보를 송신하는 복수의 센서 유닛과, 상기 복수의 센서 유닛으로부터 송신된 디지털 정보를 수신하고, 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검출 결과를 취득하는 모니터 장치와, 상기 모니터 장치에 의해서 취득한 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검지 결과에 기초하여, 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 제어 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 복수의 센서 유닛이 상기 복수의 회전 기구부의 각각의 소정 위치에 설치되고, 상기 복수의 센서 유닛에 의해서, 회전에 따라 회전축에 대하여 직교하는 방향에 발생하는 제 1 가속도와, 회전방향에 발생하는 제 2 가속도가 검출되고, 상기 검출 결과가 디지털값으로 변환되고, 상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보가 송신된다.
또한, 상기 모니터 장치에 의해서, 상기 센서 유닛으로부터 송신된 디지털 정보가 수신되고, 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검출 결과가 취득되고, 상기 모니터 장치에 의해서 취득된 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검지 결과에 기초하여, 상기 제어 수단에 의해 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동이 제어된다. 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동함으로써 차량의 구동 토크의 출력을 제어하고, 구동 토크 배분 기구 구동용 액추에이터를 구동함으로써, 상기 차량의 구동 토크를 각 차륜으로 배분한다.
여기에서, 상기 회전 기구부에서의 회전수가 증가함에 따라서 원심력이 증가하기 때문에, 상기 제 1 가속도는 상기 회전수가 증가함에 따라서 증가한다. 또한, 상기 회전수에 따라 센서 유닛의 위치가 이동하여 센서 유닛에 걸리는 중력 가속도의 방향이 변화하기 때문에, 상기 센서 유닛에 있어서 상기 제 2 가속도의 크기가 회전에 따라 사인파형으로 변동하는 동시에, 이 변동의 주기는 회전수의 증가에 따라 짧아진다. 따라서, 상기 제 1 가속도의 검출 결과로부터 차량의 속도를 구하는 것이 가능하고, 상기 제 2 가속도의 검출 결과로부터 차륜의 단위 시간당의 회전수를 구하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 구동 토크 배분 기구는, 상기 엔진 스로틀의 구동에 따라 발생하는 구동 토크를, 상기 복수의 차륜 중 적어도 1개에 배분하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 구동 토크 배분 기구에 의해서, 상기 엔진 스로틀의 구동에 따라 발생하는 구동 토크가 상기 복수의 차륜 중 적어도 1개에 배분된다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 구동 토크 배분 기구는, 상기 구동 토크의 비율을 O으로부터 100까지의 연속된 값으로 변화시키는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 구동 토크 배분 기구에 의해서, 상기 구동 토크의 비율이 0으로부터 100까지의 연속된 값으로 변화한다. 따라서, 상기 복수의 차륜의 구동 토크를 연속된 값으로 상기 차륜으로 배분한다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 상기 회전축 방향에 발생하는 제 3 가속도를 검출하고, 상기 검출 결과를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털값을 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 가지며, 상기 모니터 장치는 상기 제 3 가속도의 검출 결과를 취득하는 수단을 가지며, 상기 제어 수단은, 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과에 기초하여 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 센서 유닛에 의해서, 상기 회전축 방향에 발생하는 제 3 가속도가 검출되고, 상기 검출 결과가 디지털값으로 변환되어 상기 디지털값이 상기 디지털 정보에 포함되어 송신된다.
또한, 상기 모니터 장치에 의해, 상기 제 3 가속도의 검출 결과가 취득되고, 상기 제어 수단에 의해서, 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과에 기초하여 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동이 제어된다.
여기에서, 상기 제 3 가속도는, 회전 기구부의 가로 흔들림이나 좌우 방향으로의 움직임, 예를 들면, 상기 회전체 또는 차륜의 가로 흔들림이나 핸들 조작에 의한 회전체 또는 차륜의 좌우 방향으로의 움직임에 의해서 변화한다. 따라서, 제 3 가속도의 검출 결과로부터 회전 기구부의 가로 흔들림이나 좌우 방향으로의 움직임을 검지하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 상기 제 2 가속도의 변화를 검출하는 수단과, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 회전수를 검출하는 수단과, 상기 검출한 회전수를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고, 상기 모니터 장치는, 상기 센서 유닛으로부터 상기 회전수의 디지털값을 수신하는 수단을 가지며, 상기 제어 수단은, 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과와, 상기 회전수의 검출 결과에 기초하여 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 엑추에이터의 구동을 제어하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 센서 유닛에 의해서, 상기 제 2 가속도의 변화가 검출되는 동시에, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 회전수가 검출되고, 상기 검출된 회전수가 디지털값으로 변환되어 상기 디지털 정보에 포함되어 상기 모니터 장치에 송신된다. 따라서, 모니터 장치에 있어서, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하는 상기 회전수의 검출처리를 할 필요가 없다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 상기 제 1 가속도의 변화를 검출하는 수단과, 상기 제 1 가속도의 변화에 기초하여 주행 속도를 검출하는 수단과, 상기 검출한 주행 속도를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고, 상기 모니터 장치는, 상기 센서 유닛으로부터 상기 주행 속도의 디지털값을 수신하는 수단을 가지며, 상기 제어 수단은, 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과와, 상기 주행 속도의 검출 결과에 기초하여 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 센서 유닛에 의해서, 상기 제 1 가속도의 변화가 검출되는 동시에, 상기 제 1 가속도의 변화에 기초하여 주행 속도가 검출되고, 상기 검출된 주행 속도가 디지털값으로 변환되어 상기 디지털 정보에 포함되어 상기 모니터 장치에 송신된다. 따라서, 모니터 장치에 있어서, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하는 상기 주행 속도의 검출처리를 할 필요가 없다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 복수의 센서 유닛 중 2개 이상의 소정의 센서 유닛에 의해서 검출된 상기 회전수의 차가 소정값보다도 클 때, 상기 회전수의 차가 상기 소정값 이하가 되도록 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 제어 수단에 의해서, 상기 복수의 센서 유닛 중 2개 이상의 소정의 센서 유닛에 의해서 검출된 상기 회전수의 차가 소정값 이하가 되도록, 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동이 제어된다. 따라서, 상기 차량의 구동 토크의 크기와 배분을 제어하여 상기 회전수의 차를 적게 한다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 복수의 센서 유닛 중 2개 이상의 소정의 센서 유닛에 의해서 검출된 상기 주행 속도의 차가 소정값보다도 클 때, 상기 주행 속도의 차가 상기 소정값 이하가 되도록 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 제어 수단에 의해서, 상기 복수의 센서 유닛 중 2개 이상의 소정의 센서 유닛에 의해서 검출된 상기 주행 속도의 차가 소정값 이하가 되도록, 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동이 제어된다. 따라서, 상기 차량의 구동 토크의 크기와 배분을 제어하여 상기 주행 속도의 차를 적게 한다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 상기 회전체에 설치되어 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 센서 유닛이 차륜이 아닌 차륜을 장착하기 위해서 차체측에 구비되는 상기 회전체에 설치되어 있기 때문에, 차륜 즉 휠 및 타이어의 교환을 자유롭게 하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 제 1 주파수의 전자파를 수파하는 수단과, 상기 수파한 제 1 주파수의 전자파의 에너지를 구동용의 전기 에너지로 변환하는 수단과, 상기 전기 에너지에 의해서 동작하고, 상기 디지털 정보를 제 2 주파수의 전자파를 사용하여 송신하는 수단을 구비하고, 상기 모니터 장치는, 상기 제 1 주파수의 전자파를 폭사(輻射)하는 수단과, 상기 제 2 주파수의 전자파를 수파하는 수단과, 상기 수파한 제 2 주파수의 전자파로부터 상기 디지털 정보를 추출하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 센서 유닛으로 향하여 모니터 장치로부터 제 1 주파수의 전자파가 폭사되면, 이 제 1 주파수의 전자파를 수파한 센서 유닛은, 수파한 제 1 주파수의 전자파의 에너지를 전기 에너지로 변환한다. 또한, 센서 유닛은 상기 전기 에너지에 의해서 동작하고, 각 가속도를 검출하고, 상기 검출 결과를 디지털값으로 변환하여, 상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보를 제 2 주파수의 전자파를 사용하여 송신한다.
센서 유닛으로부터 송신된 제 2 주파수의 전자파는, 모니터 장치에 의해서 수파되고, 이 수파한 제 2 주파수의 전자파로부터 상기 각 가속도의 검출 결과의 디지털값이 추출된다. 따라서, 센서 유닛에 전원을 설치할 필요가 없다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 제 1 주파수와 상기 제 2 주파수가 동일 주파수인 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 제 1 주파수와 상기 제 2 주파수로서 동일 주파수가 사용되고, 시분할로 송수신이 행하여진다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 자기에게 고유의 식별 정보가 격납되어 있는 기억 수단과, 상기 식별 정보를 상기 디지털 정보에 포함시켜 송신하는 수단을 가지며, 상기 모니터 장치는, 상기 식별 정보에 의해서 상기 회전 기구부를 식별하는 수단을 가지고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 각 센서 유닛의 기억 수단에 격납되어 있는 센서 유닛에 고유의 식별 정보가 상기 검출 결과와 함께 센서 유닛으로부터 송신되기 때문에, 모니터 장치는 센서 유닛으로부터 수신한 식별 정보에 의해서 어느 회전 기구부의 센서 유닛으로부터 송신된 디지털 정보인지를 판정할 수 있다. 이로써, 1개의 모니터 장치에 의해서 복수의 센서 유닛의 각각으로부터 송신된 디지털 정보를 판별 가능해진다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 센서 유닛은, 서로 직교하는 방향의 가속도를 검출하는 실리콘 피에조형의 다이어프램을 갖는 반도체 가속도 센서를 구비하고 있는 트랙션·컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 센서 유닛은, 실리콘 피에조형의 다이어프램을 갖는 반도체 가속도 센서를 구비하고, 상기 반도체 가속도 센서에 의해서 서로 직교하는 방향의 상기 가속도를 검출한다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 회전 기구부에 설치되고, 상기 차륜의 회전에 따른 단위 시간당의 제 1 회전수를 검출하고, 상기 검출 결과를 상기 모니터 장치에 송신하는 회전수 검출 기구를 구비하고, 상기 센서 유닛은, 상기 제 2 가속도의 변화를 검출하는 수단과, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 제 2 회전수를 검출하는 수단과, 상기 검출한 제 2 회전수를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고, 상기 모니터 장치는, 상기 회전수 검출 기구로부터 상기 제 1 회전수의 검출 결과를 수신하는 수단과, 상기 센서 유닛으로부터 상기 제 2 회전수의 검출 결과를 수신하는 수단과, 상기 제 1 회전수와 상기 제 2 회전수가 동일한지 여부를 판정하는 판정 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 회전수 검출 기구에 의해서 단위 시간당의 제 1 회전수가 검출되고, 상기 검출 결과가 상기 모니터 장치에 송신된다. 상기 센서 유닛에 의해서, 상기 제 2 가속도의 변화가 검출되는 동시에, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 제 2 회전수가 검출되고, 상기 검출된 제 2 회전수가 디지털값으로 변환되어 상기 디지털 정보에 포함되어 상기 모니터 장치에 송신된다. 따라서, 모니터 장치에 있어서, 상기 제 2 가속도의 변화에 기초하는 제 2 회전수의 검출처리를 할 필요가 없다.
또한, 상기 모니터 장치에 의해서, 상기 제 1 회전수의 디지털 신호가 수신되는 동시에, 상기 제 2 회전수의 디지털값이 수신되고, 상기 제 1 회전수와 상기 제 2 회전수가 동일한지 여부가 판정된다. 따라서, 센서 유닛이 송신하는 제 2 회전수의 기초가 되는 디지털 정보의 신뢰성을 확인하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 회전수 검출 기구는, 상기 회전체에 설치되고, 그 주면이 등간격으로 복수의 요철을 갖는 원반과, 자계를 발생하고, 상기 자계의 변화에 동반하는 전압을 검출하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 회전수 검출 기구에 의해서, 원반의 주면에 설치된 복수의 요철이 회전에 따라 자계를 가로지름으로써 발생하는 펄스형의 전압이 검출된다. 따라서, 단위 시간 내에 검출되는 펄스형의 전압의 수를 세는 것으로, 단위 시간당의 제 1 주행 속도를 산출할 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 회전수 검출 기구는, 상기 제 1 회전수의 검출 결과를 디지털 신호로 변환하는 수단을 가지며, 상기 모니터 장치는, 상기 제 2 회전수의 디지털값을 디지털 신호로 변환하는 변환 수단을 가지며, 상기 판정 수단은, 상기 제 1 회전수의 디지털 신호와 상기 제 2 회전수의 디지털 신호에 기초하여, 상기 제 1 회전수와 상기 제 2 회전수가 동일한지 여부를 판정하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 회전수 검출 기구에 의해서, 상기 제 1 회전수의 검출 결과가 디지털 신호로 변환되고, 상기 모니터 장치에 의해서, 상기 제 2 회전수의 디지털값이 디지털 신호로 변환되는 동시에, 상기 제 1 회전수의 디지털 신호와 상기 제 2 회전수의 디지털 신호에 기초하여, 제 1 회전수와 제 2 회전수가 동일한지 여부가 판정된다. 따라서, 디지털 신호끼리를 비교할 수 있어, 판정이 용이해진다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 변환 수단은, 상기 제 2 회전수의 디지털값과 소정 수치를 승산하여, 상기 승산값의 역수의 주기를 갖는 디지털 신호로 변환하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 변환 수단에 의해서, 상기 제 2 회전수의 디지털값은 소정 수치가 승산되고, 상기 승산수의 역수의 주기를 갖는 디지털 신호로 변환된다. 따라서, 제 2 회전수의 디지털 신호는 차륜 1 회전당 소정 수치의 진동이 발생한다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 판정 수단은, 상기 제 2 회전수의 디지털 신호의 진동이 상기 제 1 회전수의 디지털 신호의 주기의 소정 배수마다 발생하고 있을 때에, 상기 제 1 회전수와 상기 제 2 회전수가 동일하다고 판정하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 판정 수단에 의해서, 상기 제 2 회전수의 디지털 신호의 진동이 상기 제 1 회전수의 디지털 신호의 주기의 소정 배수마다 발생하고 있을 때에, 상기 제 1 회전수와 상기 제 2 회전수가 같다고 판정된다. 따라서, 센서 유닛이 송신하는 제 2 회전수의 기초가 되는 디지털 정보의 신뢰성을 보증할 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 회전 기구부에 설치되고, 상기 차륜의 회전에 따른 단위 시간당의 제 1 주행 속도를 검출하고, 상기 검출 결과를 상기 모니터 장치에 송신하는 회전수 검출 기구를 구비하고, 상기 센서 유닛은, 상기 제 1 가속도의 변화를 검출하는 수단과, 상기 제 1 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 제 2 주행 속도를 검출하는 수단과, 상기 검출한 제 2 주행 속도를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고, 상기 모니터 장치는, 상기 회전수 검출 기구로부터 상기 제 1 주행 속도의 검출 결과를 수신하는 수단과, 상기 센서 유닛으로부터 상기 제 2 주행 속도의 검출 결과를 수신하는 수단과, 상기 제 1 주행 속도와 상기 제 2 주행 속도가 동일한지 여부를 판정하는 판정 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 회전수 검출 기구에 의해서 단위 시간당의 제 1 주행 속도가 검출되고, 상기 검출 결과가 상기 모니터 장치에 송신된다. 상기 센서 유닛에 의해서, 상기 제 1 가속도의 변화가 검출되는 동시에, 상기 제 1 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 제 2 주행 속도가 검출되고, 상기 검출된 제 2 주행 속도가 디지털값으로 변환되어 상기 디지털 정보에 포함되어 상기 모니터 장치에 송신된다. 따라서, 모니터 장치에 있어서, 상기 제 1 가속도의 변화에 기초하는 제 2 주행 속도의 검출처리를 할 필요가 없다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 회전수 검출 기구는, 상기 회전체에 설치되고, 그 주면이 등간격으로 복수의 요철을 갖는 원반과, 자계를 발생하고, 상기 자계의 변화에 동반하는 전압을 검출하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 회전수 검출 기구에 의해서, 원반의 주면에 설치된 복수의 요철이 회전에 따라 자계를 가로지름으로써 발생하는 펄스형의 전압이 검출된다. 따라서, 단위 시간 내에 검출되는 펄스형의 전압의 수를 세는 것으로, 단위 시간당의 제 1 주행 속도를 산출할 수 있다.
또한, 상기 모니터 장치에 의해서, 상기 제 1 주행 속도의 디지털 신호가 수신되는 동시에, 상기 제 2 주행 속도의 디지털값이 수신되고, 상기 제 1 주행 속도와 상기 제 2 주행 속도가 동일한지 여부가 판정된다. 따라서, 센서 유닛이 송신하는 제 2 주행 속도의 기초가 되는 디지털 정보의 신뢰성을 확인하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션·컨트롤러·시스템에 있어서, 상기 회전수 검출 기구는, 상기 제 1 주행 속도의 검출 결과를 디지털 신호로 변환하는 수단을 가지며, 상기 모니터 장치는, 상기 제 2 주행 속도의 디지털값을 디지털 신호로 변환하는 변환 수단을 가지며, 상기 판정 수단은, 상기 제 1 주행 속도의 디지털 신호와 상기 제 2 주행 속도의 디지털 신호에 기초하여, 상기 제 1 주행 속도와 상기 제 2 주행 속도가 동일한지 여부를 판정하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 회전수 검출 기구에 의해서, 상기 제 1 주행 속도의 검출 결과가 디지털 신호로 변환되고, 상기 모니터 장치에 의해서, 상기 제 2 주행 속도의 디지털값이 디지털 신호로 변환되는 동시에, 상기 제 1 주행 속도의 디지털 신호와 상기 제 2 주행 속도의 디지털 신호에 기초하여, 제 1 주행 속도와 제 2 주행 속도가 동일한지 여부가 판정된다. 따라서, 디지털 신호끼리를 비교할 수 있고, 판정이 용이해진다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 변환 수단은, 상기 제 2 주행 속도의 디지털값과 소정 수치를 승산하고, 상기 승산값의 역수의 주기를 갖는 디지털 신호로 변환하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 변환 수단에 의해서, 상기 제 2 주행 속도의 디지털값은 소정 수치가 승산되고, 상기 승산수의 역수의 주기를 갖는 디지털 신호로 변환된다. 따라서, 제 2 주행 속도의 디지털 신호는 차륜 1 회전당 소정 수치의 진동이 발생한다.
또한, 본 발명은, 상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서, 상기 판정 수단은, 상기 제 2 주행 속도의 디지털 신호의 진동이 상기 제 1 주행 속도의 디지털 신호의 주기의 소정 배수마다 발생하고 있을 때에, 상기 제 1 주행 속도와 상기 제 2 주행 속도가 동일하다고 판정하는 수단을 구비하고 있는 트랙션 컨트롤 시스템을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 상기 판정 수단에 의해서, 상기 제 2 주행 속도의 디지털 신호의 진동이 상기 제 1 주행 속도의 디지털 신호의 주기의 소정 배수마다 발생하고 있을 때에, 상기 제 1 주행 속도와 상기 제 2 주행 속도가 같다고 판정된다. 따라서, 센서 유닛이 송신하는 제 2 주행 속도의 기초가 되는 디지털 정보의 신뢰성을 보증할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 차량의 액셀 조작 상태의 검출 결과에 따라서 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하고, 목표로 하는 구동력을 발생시키도록 구성된 차량의 트랙션 컨트롤 시스템에 구비되고, 차체측에 설치되어 차륜을 고정하여 상기 차륜을 회전시키는 회전체와 상기 차륜을 포함하는 회전 기구부에 설치되고, 회전에 따라 발생하는 가속도를 검출하는 센서 유닛으로서, 회전에 따라 회전축에 대하여 직교하는 방향에 발생하는 제 1 가속도와, 회전방향에 발생하는 제 2 가속도를 검출하는 수단과, 상기 제 1 가속도의 검출 결과와 상기 제 2 가속도의 검출 결과를 디지털값으로 변환하는 수단과, 상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보를 송신하는 수단을 구비하고 있는 센서 유닛을 제안한다.
상기 구성으로 이루어지는 센서 유닛에 의하면, 회전에 따라 회전축에 대하여 직교하는 방향에 발생하는 제 1 가속도와, 회전방향에 발생하는 제 2 가속도가 검출되고, 상기 검출 결과가 디지털값으로 변환되고, 상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보가 송신된다.
여기에서, 상기 회전 기구부에서의 회전수가 증가함에 따라서 원심력이 증가하기 때문에, 상기 제 1 가속도는 상기 회전수가 증가함에 따라서 증가한다. 또한, 상기 회전수에 따라 센서 유닛의 위치가 이동하여 센서 유닛에 걸리는 중력 가속도의 방향이 변화하기 때문에, 상기 센서 유닛에 있어서 상기 제 2 가속도의 크기가 회전에 따라 사인파형으로 변동하는 동시에, 이 변동의 주기는 회전수의 증가에 따라 짧아진다. 따라서, 상기 제 1 가속도의 검출 결과로부터 차량의 속도를 구하는 것이 가능하고, 상기 제 2 가속도의 검출 결과로부터 차륜의 단위 시간당의 회전수를 구하는 것이 가능하다.
발명의 효과
본 발명의 트랙션 컨트롤 시스템에 의하면, 회전 기구부에서의 차륜 등의 회전에 의해서 생기는 서로 직교하는 3방향의 가속도를 검지할 수 있기 때문에, 상기 가속도를 차량의 구동 제어에 사용함으로써 단시간에 고정밀도의 정보에 기초하여 제어를 하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 가속도로부터 타이어의 변형량이나 차체의 사이드 슬립, 차륜의 슬립 등을 추정할 수 있기 때문에, 이들을 차량의 구동 제어에 사용함으로써, 더욱 고도의 제어를 할 수 있다. 또한, 종래의 회전수 검출 기구를 이용하여 상기 가속도에 기초하는 회전수나 주행 속도를 확인함으로써, 상기 가속도의 신뢰성을 보증할 수 있다.
본 발명의 센서 유닛에 의하면, 림 및 휠 및 타이어 본체 등의 차륜이나 차축 등의 회전체의 소정 위치에 센서 유닛을 설치하는 것만으로, 차륜의 회전에 의해서 생기는 상하 전후 좌우의 가속도를 용이하게 검출할 수 있다.
본 발명의 상기 목적과 그 이외의 목적과, 특징과, 이익은, 이하의 설명과 첨부 도면에 의해서 분명해진다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서의 차량의 구동 제어 장치를 도시하는 개략 구성도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 센서 유닛과 모니터 장치의 장착 상태를 설명하는 도면.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 센서 유닛의 장착 상태를 설명하는 도면.
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 센서 유닛의 다른 장착 상태를 설명하는 도면.
도 5는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 센서 유닛의 전기계 회로를 도시하는 구성도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 반도체 가속도 센서를 도시하는 외관 사시도.
도 7은 도 6에 있어서의 B-B선 화살표로 본 방향 단면도.
도 8은 도 6에 있어서의 C-C선 화살표로 본 방향 단면도.
도 9는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 반도체 가속도 센서를 도시하는 분해 사시도.
도 10은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 반도체 가속도 센서의 전기계 회로를 도시하는 구성도.
도 11은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 반도체 가속도 센서를 사용한 X축 방향의 가속도를 검출하는 브리지 회로를 도시하는 도면.
도 12는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 반도체 가속도 센서를 사용한 Y축 방향의 가속도를 검출하는 브리지 회로를 도시하는 도면.
도 13은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 반도체 가속도 센서를 사용한 Z축 방향의 가속도를 검출하는 브리지 회로를 도시하는 도면.
도 14는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 반도체 가속도 센서의 동작을 설명하는 도면.
도 15는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 반도체 가속도 센서의 동작을 설명하는 도면.
도 16은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 센서 유닛의 가속도 센서가 검출하는 X, Y, Z축 방향의 가속도에 관해서 설명하는 도면.
도 17은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 모니터 장치의 전기계 회로를 도시하는 구성도.
도 18은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 별개의 구동 제어 장치를 도시하는 개략 구성도.
도 19는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 모니터 장치의 전기계 회로를 도시하는 구성도.
도 20은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 Z축 방향의 가속도의 실측 결과를 도시하는 도면.
도 21은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 Z축 방향의 가속도의 실측 결과를 도시하는 도면.
도 22는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 Z축 방향의 가속도의 실측 결과를 도시하는 도면.
도 23은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 X축 방향의 가속도의 실측 결과를 도시하는 도면.
도 24는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 X축 방향의 가속도의 실측 결과를 도시하는 도면.
도 25는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 X축 방향의 가속도의 실측 결과를 도시하는 도면.
도 26은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 Y축 방향의 가속도의 실측 결과를 도시하는 도면.
도 27은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 Y축 방향의 가속도의 실측 결과를 도시하는 도면.
도 28은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 2륜 구동차의 슬립을 해소하는 플로차트도.
도 29는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 4륜 구동차의 슬립을 해소하는 플로차트도.
도 30은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 구동 토크 배분 기구를 도시하는 개략 구성도.
도 31은 차량 관리에 있어서의 시정수를 설명하는 개념도.
도 32는 종래 예에 있어서의 차륜의 회전수 검출 기구를 설명하는 도면.
도 33은 종래 예에 있어서의 차륜의 회전수 검출 기구를 설명하는 도면.
도 34는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 제 1 회전수와 펄스수의 관계를 도시하는 도면.
도 35는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 차량의 구동 제어 장치를 도시하는 개략 구성도.
도 36은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 모니터 장치의 전기계 회로를 도시하는 구성도.
도 37은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 제 2 회전수와 출력 전압의 관계를 도시하는 도면.
도 38은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 출력 전압과 펄스수의 관계를 도시하는 도면.
도 39는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 제 1 회전수의 펄스 신호와 제 2 회전수의 펄스 신호의 관계를 설명하는 도면.
도 40은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 제 1 회전수의 펄스 신호와 제 2 회전수의 펄스 신호의 관계를 설명하는 도면.
도 41은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 제 1 회전수의 펄스 신호와 제 2 회전수의 펄스 신호의 관계를 설명하는 도면.
도 42는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 제 1 주행 속도와 펄스수의 관 계를 도시하는 도면.
도 43은 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 차량의 구동 제어 장치를 나타내는 개략 구성도.
도 44는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 모니터 장치의 전기계 회로를 도시하는 구성도.
도 45는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 제 2 주행 속도와 출력 전압의 관계를 도시하는 도면.
도 46은 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 출력 전압과 펄스수의 관계를 도시하는 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1: 로터 2: 픽업 센서
10: 반도체 가속도 센서 11: 페디스탈(臺座; pedestal)
12a: 웨이퍼 외주부 프레임 13: 다이어프램
13a 내지 13d: 다이어프램편 14: 후막부(※막이 두꺼운 부분)
15: 중추(重推) 18A, 18B: 지지체
31A 내지 31C: 전압 검출기 32A 내지 32C: 직류 전원
100: 센서 유닛 110: 안테나
120: 안테나 전환기 130: 정류회로
131, 132: 다이오드 133: 콘덴서
134: 저항기 140: 중앙 처리부
141: CPU 142: D/A 변환회로
143: 기억부 150: 검파부
151: 다이오드 152: A/D 변환회로
160: 발신부 161: 발진회로
162: 변조회로 163: 고주파 증폭회로
170: 센서부 171: 가속도 센서
172, 174: 변환회로 173: 압력 센서
181: 외측 프레임부 182: 지주
183: 빔부(beam) 184: 돌기부
184a: 돌기부 선단 191: 전극
210: 폭사 유닛 211: 안테나
212: 발신부 220: 수파유닛
221: 안테나 222: 검파부
230: 제어부 240: 연산부
250: 조작부 260: 변환부
261: F/V 변환회로 262: 전압제어 발신회로
270: 판정부 300: 타이어
301: 캡 트레드 302: 언더 트레드
303A, 303B: 벨트 304: 카카스
305: 타이어 본체 306: 림
400: 타이어 하우스 410: 엔진
411: 액셀 페달 412: 서브 스로틀 액추에이터
413: 메인 스로틀 포지션 센서 414: 서브 스로틀 포지션 센서
500: 회전 기구부 510: 차축
520: 브레이크 디스크 530: 휠캐리어
600: 트랜스퍼 601: 피스톤
602: 다판 클러치 603: 체인
610: 프론트 프로펠러 샤프트 620: 리얼 프로펠러 샤프트
630: 트랜스미션 640: 트랜스퍼용 액추에이터
650: 프론트 디퍼 660: 리어 디퍼
700: 스터빌리티 제어 유닛
kg1 내지 Rx4, Ry1 내지 Ry4, Rz1 내지 Rz4: 피에조 저항체(확산 저항체)
이하, 도면에 기초하여 본 발명의 일 실시형태의 트랙션 컨트롤 시스템을 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서의 4륜 차량의 구동 제어 장치를 도시하는 개략 구성도이다. 도면에 있어서, 도면부호 100은 센서 유닛, 도면부호 200은 모니터 장치, 도면부호 300은 타이어, 도면부호 410은 엔진, 도면부호 411은 액셀 페달, 도면부호 412는 서브 스로틀 액추에이터, 도면부호 413은 메인 스로틀 포지션 센서, 도면부호 414는 서브 스로틀 포지션 센서, 도면부호 415는 메인 스로틀, 도면부호 416은 서브 스로틀, 도면부호 500은 회전 기구부, 도면부호 510은 차축, 도면부호 520은 브레이크 디스크, 도면부호 700은 구동 제어 유닛이다.
본 실시형태에 있어서, 본 발명의 타이어의 상태 검출 장치는, 상기 복수의 센서 유닛(100)과 모니터 장치(200)에 의해서 구성되어 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 차량의 각 타이어(300) 내에는 센서 유닛(100)이 고정되고, 또한, 각 타이어(300)의 타이어 하우스(400)에는 모니터 장치(200)가 고정되어 있다.
회전 기구부(500)는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 차축(510)과 함께 회전하는 브레이크 디스크(520)나, 타이어(300)의 휠을 고정하기 위한 휠캐리어(530), 및 타이어(300)에 있어서의 타이어 본체나 림 등의 회전체를 포함한다.
또한, 구동 제어 유닛(700)은, 주지의 CPU를 구비한 제어회로로 이루어지고, 스로틀 포지션 센서(413, 414), 및 모니터 장치(200)로부터 출력되는 검지 결과를 받아들여 구동 제어를 하고 있다.
즉, 액셀 페달(411)을 밟음으로써 메인 스로틀(415)을 열어 엔진(410)에 연료를 보내주어 엔진(410)의 출력을 증가시키고, 구동 제어 유닛(700)은, 메인 스로틀 포지션 센서(413)의 검지 결과 및 모니터 장치(200)로부터 출력되는 검지 결과에 기초하여, 서브 스로틀(416)을 전기적으로 구동함으로써, 타이어(300)에 슬립이 생기지 않도록 자동적으로 제어한다.
센서 유닛(100)은, 예를 들면, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 타이 어(300)와 함께 회전하는 브레이크 디스크(520)의 소정 위치에 고정되어 있고, 이 센서 유닛(100) 내에 설치되어 있는 후술하는 가속도 센서에 의해서 타이어(300)의 회전에 의해서 생기는 서로 직교하는 3방향의 가속도를 검출하고, 상기 검출한 가속도를 디지털값으로 변환한다. 또한, 검출 결과의 가속도의 디지털갓을 포함하는 디지털 정보를 생성하여 송신한다.
또한, 본 실시형태에서는 센서 유닛(100)을 브레이크 디스크(520)에 고정하였지만, 이것에 한정되지 않고, 회전체이면 차축(510)이나 로터(1; 도시하지 않음) 등에 고정하여도 좋다. 예를 들면 도 4에 도시하는 바와 같이, 림(306)에 고정하여도 좋다. 도면에 있어서, 타이어(300)는, 예를 들면, 주지의 튜브리스 레이디얼 타이어이고, 본 실시형태에 있어서는 휠 및 림을 포함하는 것이다. 타이어(300)는 타이어 본체(305)와 림(306) 및 휠(도시하지 않음)로 구성되고, 타이어 본체(305)는 주지의 캡 트레드(301), 언더 트레드(302), 벨트(303A, 303B), 카카스(304) 등으로 구성되어 있다.
또한, 각 회전 기구부(500)에 설치하는 센서 유닛(100)의 수는 1개에 한정되지 않고, 보조용 등으로서 2개 이상 설치하여도 좋다.
센서 유닛(100)의 전기계 회로의 일 구체예로서는, 도 5에 도시하는회로를 들 수 있다. 즉, 도 5에 도시하는 일 구체예에서는, 센서 유닛(100)은, 안테나(110)와, 안테나 전환기(120), 정류회로(130), 중앙 처리부(140), 검파부(150), 발신부(160), 센서부(170)로 구성되어 있다.
안테나(110)는, 모니터 장치(200)와의 사이에서 전자파를 사용하여 통신하기 위한 것이며, 예를 들면 2.4GHz대의 소정의 주파수(제 1 주파수)에 정합되어 있다.
안테나 전환기(120)는, 예를 들면 전자 스위치 등으로 구성되고, 중앙 처리부(140)의 제어에 의해서 안테나(110)와 정류회로(130) 및 검파부(150)와의 접속과, 안테나(110)와 발신부(160)의 접속을 바꾼다.
정류회로(130)는, 다이오드(131, 132)와, 콘덴서(133), 저항기(134)로 구성되고, 주지의 전파정류회로를 형성하고 있다. 이 정류회로(130)의 입력측에는 안테나 전환기(120)를 통하여 안테나(110)가 접속되어 있다. 정류회로(130)는, 안테나(110)에 유기(誘起)한 고주파전류를 정류하여 직류전류로 변환하고, 이것을 중앙 처리부(140), 검파부(150), 발신부(160), 센서부(170)의 구동전원으로서 출력하는 것이다.
중앙 처리부(140)는, 주지의 CPU(141)와, 디지털/아날로그(이하, D/A라고 칭함) 변환회로(142), 기억부(143)로 구성되어 있다.
CPU(141)는, 기억부(143)의 반도체 메모리에 격납되어 있는 프로그램에 기초하여 동작하고, 전기 에너지가 공급되어 구동하면, 센서부(170)로부터 취득한 가속도 검출 결과의 디지털값 및 후술하는 식별 정보를 포함하는 디지털 정보를 생성하고, 이 디지털 정보를 모니터 장치(200)에 대하여 송신하는 처리를 한다. 또한, 기억부(143)에는 센서 유닛(100)에 고유의 상기 식별 정보가 미리 기억되어 있다.
기억부(143)는, CPU(141)를 동작시키는 프로그램이 기록된 ROM과, 예를 들면 EEPROM(electrically erasable programble read-only memory) 등의 전기적으로 재기록 가능한 불휘발성의 반도체 메모리로 이루어지고, 개개의 센서 유닛(100)에 고 유의 상기 식별 정보가, 제조시에 기억부(143) 내의 재기록 불가로 지정된 영역에 미리 기억되어 있다.
검파부(150)는, 다이오드(151)와 A/D 변환기(152)로 이루어지고, 다이오드(151)의 어노드는 안테나(110)에 접속되고, 캐소드는 A/D 변환기(152)를 통하여 중앙 처리부(140)의 CPU(141)에 접속되어 있다. 이로써, 안테나(110)에 의해서 수파된 전자파는 검파부(150)에 의해서 검파되는 동시에, 검파되어 얻어진 신호는 디지털 신호로 변환되어 CPU(141)에 입력된다.
발신부(160)는, 발진회로(161), 변조회로(162) 및 고주파 증폭회로(163)로 구성되고, 주지의 PLL 회로 등을 사용하여 구성되어 발진회로(161)에 의해서 발진된 2.45GHz대의 주파수의 반송파를, 중앙 처리부(140)로부터 입력한 정보신호에 기초하여 변조회로(162)에서 변조하고, 이것을 고주파 증폭회로(163) 및 안테나 전환기(120)를 통하여 2.45GHz대의 주파수(제 2 주파수)의 고주파 전류로서 안테나(110)에 공급한다. 또한, 본 실시형태에서는 상기 제 1 주파수와 제 2 주파수와 동일한 주파수에 설정하고 있지만, 제 1 주파수와 제 2 주파수가 다른 주파수라도 좋다.
센서부(170)는, 가속도 센서(10)와 A/D 변환회로(171)로 구성되어 있다.
가속도 센서(10)는, 도 6 내지 도 9에 도시하는 바와 같은 반도체 가속도 센서에 의해서 구성되어 있다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 반도체 가속도 센서를 도시하는 외관 사시도이고, 도 7은 도 6에 있어서의 B-B선 화살표로 본 방향 단면도이고, 도 8은 도 6에 있어서의 C-C선 화살표로 본 방향 단면도이고, 도 9는 분해 사시도이다.
도면에 있어서, 10은 반도체 가속도 센서로, 페디스탈(11)와, 실리콘 기판(12), 지지체(18A, 18B)로 구성되어 있다.
페디스탈(11)은 직사각형의 프레임형을 이루고, 페디스탈(11)의 1 개구면상에 실리콘 기판(실리콘 웨이퍼; 12)이 장착되어 있다. 또한, 페디스탈(11)의 외주부에는 지지체(18A, 18B)의 외측 프레임부(181)가 고정되어 있다.
페디스탈(11)의 개구부에 실리콘 기판(12)이 설치되고, 웨이퍼 외주 프레임부(12a) 내의 중앙부에는 십자형상을 하는 박막의 다이어프램(13)이 형성되어 있고, 각 다이어프램편(13a 내지 13d)의 상면에 피에조 저항체(확산 저항체; Rx1 내지 Rx4, Ry1 내지 Ry4, Rz1 내지 Rz4)가 형성되어 있다.
상세하게는, 일직선 상에 배치된 다이어프램편(13a, 13b) 중의 한쪽의 다이어프램편(13a)에는 피에조 저항체(Rx1, Rx2, Rz1, Rz2)가 형성되고, 다른쪽의 다이어프램편(13b)에는 피에조 저항체(Rx3, Rx4, Rz3, Rz4)가 형성되어 있다. 또한, 다이어프램편(13a, 13b)과 직교하는 일직선 상에 배치된 다이어프램편(13c, 13d) 중의 한쪽의 다이어프램편(13c)에는 피에조 저항체(Ry1, Ry2)가 형성되고, 다른쪽의 다이어프램편(13d)에는 피에조 저항체(Ry3, Ry4)가 형성되어 있다. 또한, 이들의 피에조 저항체(kg1 내지 Rx4, Ry1 내지 Ry4, Rz1 내지 Rz4)는, 서로 직교하는 X축, Y축, Z축 방향의 가속도를 검출하기 위한 저항 브리지 회로를 구성할 수 있도록, 도 10에 도시하는 바와 같이 접속되고, 실리콘 기판(12)의 외주부 표면에 설치 된 접속용의 전극(191)에 접속되어 있다.
또한, 다이어프램편(13a 내지 13d)의 교차부에는, 다이어프램(13)의 중앙부의 한쪽 면측에 후막부(14)가 형성되고, 이 후막부(14)의 표면에는 예를 들면 유리 등으로 이루어지는 직방체 형상의 중추(15)가 장착되어 있다.
한편, 상기 지지체(18A, 18B)는, 직사각형의 프레임형을 한 외측 프레임부(181)와, 고정부의 네 모서리에 세워진 4개의 지주(182), 각 지주의 선단부를 연결하도록 설치된 십자형상의 빔부(183), 빔부(183)의 중앙 교차부분에 설치된 원추형상을 하는 돌기부(184)로 구성되어 있다.
외측 프레임부(181)는, 돌기부(184)가 다이어프램(13)의 다른 면측 즉 중추(15)가 존재하지 않는 측에 위치하도록, 페디스탈(11)의 외주부에 결합하여 고정되어 있다. 여기에서, 돌기부(184)의 선단(184a)이 다이어프램(13) 또는 중추(15)의 표면에서 거리 D1의 위치가 되도록 설정되어 있다. 이 거리 D1은, 다이어프램(13)의 면에 수직인 방향으로 가속도가 생기고, 이 가속도에 의해 다이어프램(13)의 쌍방의 면 측에 소정값 이상의 힘이 가해진 경우에 있어서도, 각 다이어프램편(13a 내지 13d)이 다 늘어나지 않도록, 그 변위가 돌기부(184)에 의해서 제한할 수 있는 값에 설정되어 있다.
상기 구성의 반도체 가속도 센서(10)를 사용하는 경우는, 도 11 내지 도 13에 도시하는 바와 같이 3개의 저항 브리지 회로를 구성한다. 즉, X축 방향의 가속도를 검출하기 위한 브리지 회로로서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 피에조 저항체(kg1)의 일단과 피에조 저항체(Rx2)의 일단과의 접속점에 직류 전원(32A)의 정극 을 접속하고, 피에조 저항체(Rx3)의 일단과 피에조 저항체(Rx4)의 일단과의 접속점에 직류 전원(32A)의 부극을 접속한다. 또한, 피에조 저항체(Rx1)의 타단과 피에조 저항체(Rx4)의 타단과의 접속점에 전압 검출기(31A)의 일단을 접속하고, 피에조 저항체(Rx2)의 타단과 피에조 저항체(Rx3)의 타단과의 접속점에 전압 검출기(31A)의 타단을 접속한다.
또한, Y축 방향의 가속도를 검출하기 위한 브리지 회로로서는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 피에조 저항체(Ry1)의 일단과 피에조 저항체(Ry2)의 일단과의 접속점에 직류 전원(32B)의 정극을 접속하고, 피에조 저항체(Ry3)의 일단과 피에조 저항체(Ry4)의 일단과의 접속점에 직류 전원(32B)의 부극을 접속한다. 또한, 피에조 저항체(Ry1)의 타단과 피에조 저항체(Ry4)의 타단과의 접속점에 전압 검출기(31B)의 일단을 접속하고, 피에조 저항체(Ry2)의 타단과 피에조 저항체(Ry3)의 타단과의 접속점에 전압 검출기(31B)의 타단을 접속한다.
또한, Z축 방향의 가속도를 검출하기 위한 브리지 회로로서는, 도 13에 도시하는 바와 같이, 피에조 저항체(Rz1)의 일단과 피에조 저항체(Rz2)의 일단과의 접속점에 직류 전원(32C)의 정극을 접속하고, 피에조 저항체(Rz3)의 일단과 피에조 저항체(Rz4)의 일단과의 접속점에 직류 전원(32C)의 부극을 접속한다. 또한, 피에조 저항체(Rz1)의 타단과 피에조 저항체(Rz3)의 타단과의 접속점에 전압 검출기(31C)의 일단을 접속하고, 피에조 저항체(Rz2)의 타단과 피에조 저항체(Rz4)의 타단과의 접속점에 전압 검출기(31C)의 타단을 접속한다.
상기 구성의 반도체 가속도 센서(10)에 의하면, 센서(10)에 가해지는 가속도 에 따라서 발생하는 힘이 중추(15)에 가해지면, 각 다이어프램편(13a 내지 13d)에 변형이 생기고, 이로써 피에조 저항체(Rx1 내지 Rx4, Ry1 내지 Ry4, Rz1 내지 Rz4)의 저항값이 변화한다. 따라서, 각 다이어프램편(13a 내지 13d)에 설치된 피에조 저항체(kg1 내지 Rx4, Ry1 내지 Ry4, Rz1 내지 Rz4)에 의해서 저항 브리지 회로를 형성함으로써, 서로 직교하는 X축, Y축, Z축 방향의 가속도를 검출할 수 있다.
또한, 도 14 및 도 15에 도시하는 바와 같이, 다이어프램(13)의 면에 수직인 방향의 힘 성분을 포함하는 힘(41, 42)이 작용하는 가속도가 가해진 경우, 다이어프램(13)의 다른쪽 면측에 소정값 이상의 힘이 가해졌을 때, 다이어프램(13)은 힘(41, 42)이 작용하는 방향으로 변형하여 신장하지만, 그 변위는 돌기부(184)의 꼭지점(184a)에 의해서 지지되어 제한되기 때문에, 각 다이어프램편(13a 내지 13d)이 최대한으로 다 늘어나는 일은 없다. 이로써, 다이어프램(13)의 다른쪽의 면측에 소정값 이상의 힘이 가해진 경우도, 돌기부(184)의 꼭지점(184a)이 지점으로 되어 중추(15)의 위치가 변위하기 때문에, 다이어프램(13)의 면에 평행한 방향의 가속도를 검출할 수 있다.
상기 반도체 가속도 센서(10)에 의해서, 도 16에 도시하는 바와 같이, 타이어(300)가 회전하여 차량이 주행하고 있을 때에, 타이어(300)의 회전에 따라 발생하는 서로 직교하는 X, Y, Z축 방향의 가속도를 검출할 수 있다. 여기에서, 센서 유닛(100)은, 타이어(300)의 회전방향에 X축이 대응하고, 회전축 방향에 Y축이 대응하고, 회전축으로 직교하는 방향에 Z축이 대응하도록 설치된다. 따라서, 차체측에 설치된 센서 처럼 서스펜션(suspension) 등의 영향을 받지 않고서, 회전에 따른 가속도를 고정밀도로 검출할 수 있다.
한편, A/D 변환회로(171)는, 가속도 센서(10)로부터 출력된 아날로그전기신호를 디지털 신호로 변환하여 CPU(141)에 출력한다. 이 디지털 신호는 상기 X, Y, Z축 방향의 가속도의 값에 대응한다.
또한, 각 X, Y, Z축 방향에 생기는 가속도로서는, 정방향의 가속도와 부방향의 가속도가 존재하지만, 본 실시형태에서는 쌍방의 가속도를 검출할 수 있다.
또한, 후술하는 바와 같이, X축 방향의 가속도로부터 차륜의 회전수, Z축 방향의 가속도로부터 주행 속도를 구하는 것도 가능하고, 센서 유닛(100)의 중앙 처리부(140)에 있어서 단위 시간당의 차륜의 회전수를 산출하고, 그 산출 결과의 디지털값을 상기 디지털 정보에 포함시켜서 송신하는 것도 가능하다.
또한, 본 실시형태에서는, 상술한 바와 같이 2.45GHz대의 주파수를 상기 제 1 및 제 2 주파수로서 사용함으로써, 타이어(300)의 보강용의 금속 와이어가 장착된 벨트(303A, 303B)의 영향을 받기 어렵게 하고 있기 때문에, 림(306)에 센서 유닛(100)을 고정하더라도 안정된 통신을 할 수 있다. 이와 같이, 보강용의 금속 와이어 등의 타이어 내의 금속의 영향을 받기 어렵게 하기 위해서는, 1GHz 이상의 주파수를 상기 제 1 및 제 2 주파수로서 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 센서 유닛(100)을, 타이어(300)의 제조시에 있어서 타이어(300) 내에 매설하는 것도 가능하고, 이 경우에는, 가황시의 열에 충분히 견딜 수 있도록 IC 칩이나 그 밖의 구성 부분이 설계되어 있는 것은 물론이다.
모니터 장치(200)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 각 타이어 하우 스(400)에 고정되어 있고, 각 모니터 장치(200)는, 도 1에 도시한 바와 같이 케이블에 의해서 구동 제어 유닛(700)에 접속되고, 구동 제어 유닛(700)으로부터 보내지는 전기 에너지에 의해서 동작한다.
모니터 장치(200)의 전기계 회로는, 도 17에 도시하는 바와 같이, 폭사 유닛(210)과, 수파 유닛(220), 제어부(230), 연산부(240)에 의해서 구성되어 있다. 여기에서, 제어부(230) 및 연산부(240)는, 주지의 CPU와, 이 CPU를 동작시키는 프로그램이 기억되어 있는 ROM 및 연산처리를 하기 위해서 필요한 RAM 등으로 이루어지는 메모리 회로로 구성되어 있다.
폭사 유닛(210)은, 2.45GHz대의 소정 주파수(상기 제 1 주파수)의 전자파를 폭사하기 위한 안테나(211)와 발신부(212)로 구성되고, 제어부(230)로부터의 지시에 기초하여, 안테나(211)로부터 상기 제 1 주파수의 전자파를 폭사한다.
발신부(212)의 일례로서는, 센서 유닛(100)의 발신부(160)와 마찬가지로, 발진회로(161)와 변조회로(162), 고주파 증폭회로(163)로 구성을 들 수 있다. 이로써, 안테나(211)로부터 2.45GHz의 전자파가 폭사된다. 또한, 발신부(212)로부터 출력되는 고주파 전력은, 모니터 장치(200)의 전자파 폭사용의 안테나(211)로부터 센서 유닛(100)에 대하여 전기 에너지를 공급할 수 있을 정도의 값에 설정되어 있다. 이로써, 모니터 장치(200)마다 각 타이어(300)의 가속도를 검출할 수 있도록 하고 있다.
수파 유닛(220)은, 2.45 GHz대의 소정 주파수(상기 제 2 주파수)의 전자파를 수파하기 위한 안테나(221)와 검파부(222)로 구성되고, 제어부(230)로부터의 지시 에 기초하여, 안테나(221)에 의해서 수파한 상기 제 2 주파수의 전자파를 검파하고, 검파하여 얻어진 신호를 디지털 신호로 변환하여 연산부(240)에 출력한다. 검파부(222)의 일례로서는, 센서 유닛(100)의 검파부(150)와 동일한 회로를 들 수 있다.
제어부(230)는, 구동 제어 유닛(700)으로부터 전기 에너지가 공급되어 동작을 개시하면, 발신부(212)를 구동하여 소정 시간 t1의 동안만 전자파를 폭사하고, 그 후, 소정 시간 t2의 동안, 검파부(222)를 구동하고, 검파부(222)로부터 연산부(240)에 라디칼 신호를 출력시킨다. 연산부(240)는, 이 디지털 신호에 기초하여 상기 가속도를 산출하여 구동 제어 유닛(700)에 출력한다. 이 후, 제어부(230)는, 상기와 같은 처리를 반복한다.
또한, 본 실시형태에서는, 모니터 장치(200)에 있어서의 상기 폭사시간 t1을 O.15ms, 상기 수파 시간 t2를 0.3Oms에 각각 설정하고 있다. 본 실시형태에는, 시간 t1만큼 폭사 유닛(210)으로부터 전자파를 폭사함으로써, 센서 유닛(100)을 구동하는 데 충분한 전기 에너지로서 3V 이상의 전압을 축전할 수 있다. 따라서, 후술하는 바와 같이 차량의 운동 분석을 하여 구동 제어를 하기 위해서 필요한 1Omsec 이하의 시간 간격으로, 모니터 장치(200)는 종래보다도 많은 디지털 정보를 수신할 수 있다.
또한, 센서 유닛(100)과 모니터 장치(200)의 별개의 구성으로서, 도 18 및 도 19에 도시하는 바와 같이, 1개의 모니터 장치(200)와 각 회전 기구부(500)에 설치된 센서 유닛(100)을 사용하여 구성한다.
센서 유닛(100)은, 모니터 장치(200)로부터 자기의 식별 정보를 포함하는 정보 요구 지시를 수신하였을 때에 각 가속도를 검출하고, 이 검출 결과를 자기의 식별 정보와 함께 디지털 정보로서 송신하도록 CPU(141)의 프로그램이 설정되어 있다.
모니터 장치(200)는, 각 타이어(300)에 설치되어 있는 센서 유닛(100)의 식별 정보를 제어부(230)에 미리 기억시키기 위한 조작부(250)가 설치되어 있고, 구동 중에는 차량에 설치되어 있는 모든 타이어(300)의 센서 유닛(100)에 대하여 소정의 순서로, 또는 불규칙하게, 센서 유닛(100)의 식별 정보를 포함하는 정보 요구 지시를 송신하도록 제어부(230)의 프로그램이 설정되어 있다. 또한, 구동 제어 유닛(700)에 대하여 검출 결과를 출력할 때에, 검출 결과와 함께 차량의 어떤 위치의 회전 기구부(500)에 대응하는 검출 결과인지를 나타내는 검출위치 정보를 출력한다.
상기 구성에 의하면 1개의 모니터 장치(200)에 의해서 모든 센서 유닛(100)으로부터 검출 결과를 취득할 수 있다.
구동 제어 유닛(700)에는, 모니터 장치(200)로부터 얻어지는 상기 X, Y, Z축 방향의 가속도와 타이어(300)의 변형량과의 관계를 나타내는 변형 특성 정보가 미리 실험 등의 실측에 의해서 요구되어 기억되어 있다. 또한, 구동 제어 유닛(700)은, 가속도의 검지 결과와 변형 특성 정보에 기초하여, 각 타이어(300)의 변형량을 추정하고, 이 추정한 타이어(300)의 변형량에 기초하여 서브 스로틀 액추에이터(412)를 제어하여 서브 스로틀(416)을 구동한다.
다음에 상기 구성으로 이루어지는 시스템이 검지하는 각 가속도의 실측 결과를 도 20 내지 도 27을 참조하여 설명한다. 도 20 내지 도 22는 Z축 방향의 가속도의 실측 결과, 도 23 내지 도 25는 X축 방향의 가속도의 실측 결과, 도 26 및 도 27은 Y축 방향의 가속도의 실측 결과를 각각 나타내고 있다.
도 20 내지 도 22에 있어서, 도 20은 시속 2.5km에서의 주행시의 Z축 방향의 가속도의 실측값이고, 도 21은 시속 20km에서의 주행시의 Z축 방향의 가속도의 실측값이고, 도 22는 시속 40km에서의 주행시의 Z축 방향의 가속도의 실측값이다. 이와 같이, 주행 속도가 증가함에 따라서 차륜의 원심력이 증가하기 때문에, Z축 방향의 가속도도 증가한다. 따라서, Z축 방향의 가속도로부터 주행 속도를 구하는 것이 가능하다. 또한, 도면 중에 있어서, 실측값이 사인파 형상으로 되는 것은 중력 가속도의 영향을 받고 있기 때문이다.
도 23 내지 도 25에 있어서, 도 23은 시속 2.5km에서의 주행시의 X축 방향의 가속도의 실측값이고, 도 24는 시속 20km에서의 주행시의 X축 방향의 가속도의 실측값이고, 도 25는 시속 40km에서의 주행시의 X축 방향의 가속도의 실측값이다. 이와 같이, 주행 속도가 증가함에 따라서 차륜의 회전수가 증가하기 때문에, X축 방향의 가속도가 변화하는 주기가 짧아진다. 따라서, X축 방향의 가속도로부터 차륜의 회전수를 구하는 것이 가능하다. 또한, 도면 중에 있어서, 실측값이 사인파 형상으로 되는 것은 상기와 마찬가지로 중력 가속도의 영향을 받고 있기 때문이다.
도 26은 주행시에 핸들을 우측으로 꺾었을 때의 Y축 방향의 가속도의 실측값이고, 도 27은 주행시에 핸들을 좌측으로 꺾었을 때의 Y축 방향의 가속도의 실측값 이다. 이와 같이 핸들을 꺾어 차륜을 좌우로 흔들었을 때 Y축 방향의 가속도가 현저히 나타난다. 또한, 차체가 옆으로 미끄러졌을 때에도 마찬가지로 Y축 방향의 가속도가 발생하는 것은 물론이다. 또한, 상기 Y축 방향의 가속도의 각각의 실측값에 있어서 역방향의 가속도가 생기는 것은, 운전자가 무의식 중에 역방향으로 핸들을 약간 꺾어버리기 때문이다.
다음에, 모니터 장치(200)로부터 출력되는 회전 기구부(500)마다의 X, Y, Z축 방향의 각 가속도 및 단위 시간당의 차륜의 회전수의 검출 결과에 기초하여 구동 제어 유닛(700)이 슬립을 해소하는 동작에 대해서 도 28 내지 도 30을 참조하여 설명한다.
도 28의 설명에서는, 후륜 구동차에 있어서 차량 우측 전방의 회전 기구부(500)와 차량의 좌측 전방의 회전 기구부(500)와의 검출 결과의 평균을 구동륜으로 하고, 차량 우측 후방의 회전 기구부(500)와 차량 좌측 후방의 회전 기구부(500)와의 검출 결과의 평균을 구동륜으로 하고, 도 29의 설명에서는, 4륜 구동차에 있어서 차량 우측 후방의 회전 기구부(500)와 차량 좌측 전방의 회전 기구부(500)와의 검출 결과의 평균을 전륜, 차량 우측 후방의 회전 기구부(500)와 차량 좌측 후방의 회전 기구부(500)와의 검출 결과의 평균을 후륜으로서 나타낸다.
도 28에 도시하는 바와 같이, 2륜 구동차의 구동 제어 유닛(700)은 각 모니터 장치(200)로부터 검출 결과를 취득한 후(S10), 구동륜과 종동륜의 회전수의 차로부터 구동륜의 슬립을 검지한다(S20). 회전수의 차가 임계값(r)보다도 큰 경우에는, 서브 스로틀(416)의 개방도를 소정 각도(d)만큼 닫아 엔진(410)의 출력을 감 소시키고(S30), 회전수의 차가 임계값(r) 이하로 될 때까지 S10 내지 S30을 반복한다.
따라서, 타이어와 노면 사이에 생기는 마찰력에 대응하여 구동 토크를 발생할 수 있고, 슬립을 해소할 수 있다. 아직, 액셀 페달(411)의 밟음량을 고려하여, 밟음량이 큰 경우에는 S30에 있어서의 소정 각도를 통상보다도 작게 하여 서브 스로틀(416)을 느슨히 닫아 급발진을 방지하는, 등(等)메인 스로틀 포지션 센서(413)의 검지 결과를 고려한 제어를 함으로써, 구동 제어 유닛(700)은 고정밀도의 제어할 수 있다.
또한, S30에 있어서 구동 토크를 억제하기 위해서 서브 스로틀(416)을 닫고 있지만, 연료 컷이나 브레이크 제어 등으로 바꾸거나, 또한 이들을 조합하여도 좋다. 또한, 회전수 대신에 Z축 방향의 가속도에 기초하는 주행 속도를 사용하여, 구동륜과 종동륜의 주행 속도의 차보다 슬립을 검지하는 경우에 있어서도, 동일한 구동 제어를 할 수 있다.
도 29에 도시하는 바와 같이, 4륜 구동차의 구동 제어 유닛(700)은 각 모니터 장치(200)로부터 검출 결과를 취득한 후(S10), 전륜과 후륜의 회전수의 절대값의 차로부터 전륜 또는 후륜의 슬립을 검지한다(S21).
그러나, 4륜 구동차는 전후 좌우 4개의 차륜으로 구동하고 있기 때문에, 단지 구동 토크를 억제하는 것만으로는 슬립을 해소할 수 없는 경우가 있다. 그래서, 슬립하고 있는 차륜의 구동 토크를 다른 차륜에 배분하고, 슬립을 해소하여 적절한 구동력을 준다.
구동 토크를 전후 좌우의 차륜에 배분하는 일 예로서, 도 30에 도시하는 바와 같은 구동 토크 배분 기구를 들 수 있다. 도면에 있어서, 트랜스퍼(600)는 피스톤(601), 다판 클러치(602), 체인(603)으로 구성되고, 다판 클러치(602)는 외측이 리어 프로펠러 샤프트(620; rear propeller shaft)와, 안쪽이 체인(603)과 결합하고 있다. 프론트 프로펠러 샤프트(610; front propeller shaft)는 체인(603)을 통하여 전륜으로 구동 토크를 전달하고, 리어 프로펠러 샤프트(620)는 트랜스미션(630)에 직결하여 후륜으로 구동 토크를 전달한다.
트랜스퍼용 액추에이터(640)에 유압이 가해지면 피스톤(601)을 통하여 다판 클러치(602)의 압착력이 변화하고, 압착력을 강화함에 따라 후륜의 구동 토크가 전륜으로 배분된다. 따라서, 제어 유닛(700)이 트랜스퍼용 액추에이터(640)를 구동함으로써 다판 클러치(602)의 압착력을 제어하고, 전륜, 후륜에 구동 토크를 배분한다. 또한, 전륜, 후륜의 구동 토크는 프론트 디퍼(650), 리어 디퍼(660)를 제어함으로써 좌우의 차륜으로 배분된다. 이 기구에 의해, 전후 좌우의 차륜의 구동 토크의 비율을 0으로부터 100까지의 연속된 값으로 변화시키는 것이 가능해진다.
전륜과 후륜의 회전수의 차가 임계값(r1)보다도 큰 경우에는, 회전수가 큰 차륜으로부터 작은 차륜으로 구동 토크 비율을 소정 비율(p1)만큼 배분한다(S31).
또한, 전륜, 후륜에 있어서의 구동 토크가 큰 차륜에 대해서, 좌륜, 우륜의 회전수의 절대값의 차보다 좌륜 또는 우륜의 슬립을 검지하고(S41), 회전수의 차가 임계값(r2)보다도 큰 경우에는, 회전수가 큰 차륜으로부터 작은 차륜으로 구동 토크 비율을 소정 비율(p2)만큼 배분한다(S51). 전후의 회전수의 차 및 좌우의 회전 수의 차가 임계값(r1, r2) 이하가 될 때까지 S10 내지 S51을 반복한다. 따라서, 4개의 타이어와 노면 사이의 각각 생기는 마찰력에 대응한 구동 토크를 배분할 수 있고, 슬립을 해소할 수 있다. 또한, Y축 방향의 가속도의 검출 결과를 고려하여, 코너링 중 등의 횡방향의 가속도가 클 때에, 슬립하기 쉬운 내륜의 구동 토크를 외륜에 배분함으로써 선회(회전)를 크게 하는 등, 슬립을 미연에 방지하는 더욱 고도의 구동 제어를 할 수 있다.
또한, S31에 있어서 구동 토크를 전후로 배분할 때 또는 S51에 있어서 구동 토크를 좌우로 배분할 때에, 동시에 서브 스로틀(416)을 제어하도록 하여도 좋다. 또한, 구동 토크의 배분을 미리 기억하여 두는 비율, 예를 들면 전후의 비율을 30:70으로부터 60:40으로 변화시키도록 구동 제어 유닛(700)의 CPU에 프로그램하여 두어도 좋다. 또한, 구동 토크 배분 기구를 구비한 2륜 구동차에 있어서, 구동 토크를 좌우로 배분하도록 하여도 좋다.
이와 같이, 상술한 타이어의 상태 검출 장치를 구비한 구동 제어 장치에 의하면, 예를 들면 종래의 일반적인 구동 제어 장치는, 차량에 장착되어 있는 타이어(300)의 회전수를 검지하는 센서로부터 출력되는 검지 결과를 받아들여 서브 스로틀 액추에이터(412)의 제어를 하고 있었지만, 상기 센서 유닛(100)을 설치하고, 모니터 장치(200)로부터 출력되는 회전 기구부(500)마다의 X, Y, Z축 방향의 각 가속도, 단위 시간당의 차륜의 회전수 및 주행 속도의 검출 결과를 디지털값으로 구동 제어 유닛(700)에 받아들이기 때문에, 고정밀도로 보다 많은 정보에 기초하여 구동 제어를 할 수 있다.
또한, 차량에 장착되어 있는 타이어의 종류나 상태가 다르거나, 4륜 구동차 등 타이어마다 개별로 구동 제어하는 차량이라도, 타이어와 노면 사이에 생기는 마찰력에 대응하여 구동 토크를 발생, 배분하기 때문에, 더욱 고도의 제어를 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 센서 유닛(100)은 모니터 장치(200)로부터 폭사된 전자파를 수파하여 전기 에너지를 얻었을 때에 검지 결과를 송신하도록 하였기 때문에, 검파부(150)를 설치하지 않아도 상기 효과를 얻을 수 있다. 또한, 센서 유닛(100)에 검파부(150)를 구비한 구성으로, 모니터 장치(200)로부터 자기의 식별 정보를 수신하였을 때에 센서 유닛(100)으로부터 검지 결과를 송신하도록 프로그램 등을 설정함으로써, 외부로부터의 불필요한 노이즈에 의해서 검지 결과를 송신하는 일이 없고, 이로써 불필요한 전자파의 폭사를 방지할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 모니터 장치(200)로부터 얻어지는 가속도와 타이어(300)의 변형량의 관계를 나타내는 변형 특성 정보를 구동 제어 유닛(700)에 기억하고, 구동 제어 유닛(700)이 가속도의 검지 결과와 상기 변형 특성 정보에 기초하여, 타이어(300)의 변형량을 추정하였지만, 모니터 장치(200)에 상기 변형 특성 정보를 기억하고 두고, 모니터 장치(200)에 있어서 타이어(300)의 변형량을 추정하고, 이 추정 결과를 구동 제어 유닛(700)에 출력하도록 하고, 이것에 기초하여 구동 제어 유닛(700)이 서브 스로틀 액추에이터(412)를 제어하여 서브 스로틀(416)을 구동하도록 하여도 좋다.
또한, 센서 유닛(100)과 모니터 장치(200)의 사이에서의 디지털 정보의 전송 을, 코일을 사용한 전자유도결합에 의해서 행하여도 좋고, 모터 등에 사용되고 있는 브러쉬를 사용하여 행하여도 좋다.
다음에, 본 발명의 제 2 실시형태를 설명한다.
도 31은 차량 관리에 있어서의 시정수를 설명하는 개념도이고, 도 32는 종래 예에 있어서의 차륜의 회전수 검출 기구를 설명하는 도면이고, 도 33은 종래 예에 있어서의 차륜의 회전수 검출 기구를 설명하는 도면이고, 도 34는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 제 1 회전수와 펄스수의 관계를 도시하는 도면이고, 도 35는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 차량의 구동 제어 장치를 도시하는 개략 구성도이고, 도 36은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 모니터 장치의 전기계 회로를 도시하는 구성도이고, 도 37은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 제 2 회전수와 출력 전압의 관계를 도시하는 도면이고, 도 38은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 출력 전압과 펄스수의 관계를 도시하는 도면이다. 도면에 있어서, 상술한 제 1 실시형태와 동일 구성 부분은 동일 부호로 나타내고 그 설명을 생략한다.
일반적으로 차량 관리에 있어서 요구되는 시정수는 그 운동 분석 대상에 따라서 다르고, 도 31에 도시하는 바와 같이, 네비게이션, 차량 궤적, 차량 운동, 검출기/작동 장치의 순서로 짧아져 간다. 차체 제어 장치가 각 검출기/작동 장치(센서/액추에이터)를 구동하여 적절한 차체 제어를 하기 위해서는, 조타 장치(스티어링), 제어 장치(브레이크), 현가 장치(서스펜션), 동력 장치, 전기 장치 등으로부터 10mesc의 시간 간격으로 정보 통지를 필요로 한다.
제 1 실시형태 및 제 2 실시형태에서는, 종래의 차륜의 회전수 검출 기구와 같은 요철수에 의한 시간 정밀도의 한계는 없고, 상술한 구성에 의해 디지털 정보를 10msec 이하의 시간 간격으로 송수신하고 있다.
그러나, 열 잡음, 센서 유닛(100)의 고장 등의 원인에 의해 전후의 정보와 정합성을 부족한 디지털 정보를 송수신되는 경우가 있고, 디지털 정보의 신뢰성을 확인하는 수단이 필요로 되고 있다.
제 2 실시형태와 제 1 실시형태의 상이점은, 제 2 실시형태에서는, 각 회전 기구부(500)에 설치된 픽업 센서(2)를 사용하여 제 1 회전수를 검출하고, 상기 X축 방향의 가속도로부터 산출되는 제 2 회전수와 동일한 것을 확인한 것이다.
로터(1)의 근방에 설치된 픽업 센서(2)는 도 32 및 도 33에 도시하는 바와 같은 종래의 차륜의 회전수 검출 기구이고, 로터(1)의 둘레면에 등간격으로 설치된 복수의 요철이, 픽업 센서(2)에 의해서 발생되는 자계를 가로지름으로써 자속밀도가 변화하고, 픽업 센서(2)의 코일에 펄스형의 전압이 발생한다. 픽업 센서(2)는 그 전압을 펄스 신호로 변환하고, 케이블에 의해서 접속되는 모니터 장치(200A)에 송신한다. 본 실시형태에서는 로터(1)의 요철수를 64에 설정하고 있기 때문에, 도 34에 도시하는 바와 같이 1회전당 64펄스의 펄스 신호가 출력된다. 따라서, 단위 시간당의 펄스수를 세는 것에 의해 단위 시간당의 제 1 회전수를 산출할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 케이블을 사용하여 펄스 신호를 송신하였지만, 전자파를 사용하여 무선 통신하여도 좋고, 펄스형의 전압을 그대로 송신하여 모니터 장치(200A)가 펄스 신호로 변환하여도 좋다.
또한, 본 실시형태에서는 로터(1)의 근방에 설치한 픽업 센서(2)를 나타내었 지만, 이것에 한정되지 않고, 각 회전 기구부(500)에 있어서 차륜의 제 1 회전수를 검출하는 것이면 좋다.
모니터 장치(200A)는, 제 1 실시형태의 모니터 장치(200)와 동일한 구성을 가지며, 제 1 실시형태의 모니터 장치(200)와 다른 점은, 연산부(240)로부터 출력되는 단위 시간당의 제 2 회전수를 펄스 신호로 변환하기 위한 변환부(260)와, 픽업 센서(2)로부터 송신되는 제 1 회전수의 펄스 신호와 제 2 회전수의 펄스 신호를 비교하기 위한 판정부(270)가 설치되어 있는 것이다.
변환부(260)는, 도 36에 도시하는 바와 같이, 주파수/전압(이하, F/V와 칭함) 변환회로(261)와 전압제어 발신회로(262)로 구성되어 있다. F/V 변환회로(261)는, X축 방향의 가속도로부터 산출되어 제어부(240)로부터 출력되는 단위 시간당의 제 2 회전수를 단위 시간당의 회전수(=주파수)에 따른 전압으로 변환한다. 본 실시형태에서는 도 37에 도시하는 바와 같이, 1회전당 0.4[V]의 전압을 출력하도록 설정되어 있다. 전압제어 발신회로(262)는 주지의 VCO(voltage-controlled oscillator) 등으로 이루어지고, F/V 변환회로(261)로부터 출력된 전압에 따른 수의 펄스 신호로 변환한다. 본 실시형태에서는 도 38에 도시하는 바와 같이, 0.4[V](=1회전)당 1024펄스의 펄스 신호를 출력하도록 설정되어 있다.
이로써, 제 2 회전수는, 회전수에 따른 진동(=1024×회전수=1/주기)을 가지며 그 진동을 펄스로 나타내는 펄스 신호로 변환되고, 상기 픽업 센서(2)로부터 송신되는 제 1 회전수의 펄스 신호와 용이하게 비교할 수 있다.
또한, 상기 구성을 센서 유닛(100)의 중앙 처리부(140)에 설치하여 제 2 회 전수의 펄스 신호로 변환하고, 그 데이터를 상기 디지털 정보에 포함시켜 송신하여도 좋다.
판정부(270)는, 주지의 CPU와, 이 CPU를 동작시키는 프로그램이 기억되어 있는 ROM 및 연산처리를 하기 위해서 필요한 LVM 등으로 이루어지는 메모리회로로 구성되어 있다. 판정부(270)는, 픽업 센서(2)로부터 송신되는 제 1 회전수의 펄스 신호와 F/V 변환회로(261)로부터 출력되는 제 2 회전수의 펄스 신호를 수신하는 동시에, 이 펄스 신호에 기초하여 제 1 회전수와 제 2 회전수가 동일한지 여부를 판정하고, 각 가속도의 검출 결과와 같이 판정 결과를 구동 제어 유닛(700)에 출력한다.
다음에 상기 구성으로 이루어지는 시스템의 동작을 도 39 내지 도 41을 참조하여 설명한다. 여기에서의 설명에서는, 제 1 회전수에 기초하는 회전주기를 T3, 제 1 회전수에 기초하는 펄스 신호주기를 t3, 제 2 회전수에 기초하는 회전주기를 T4, 제 2 회전수에 기초하는 펄스 신호주기를 t4로 한다.
제 1 회전수의 펄스 신호는 차륜이 1회전하는 시간 T3마다 64펄스가 발생하기 때문에 시간 T3/64마다 1펄스 발생한다(t3=T3/64). 또한, 제 2 회전수의 펄스 신호는 차륜이 1회전하는 시간 T4당 1024의 펄스가 발생하기 때문에 시간 T 4/1024마다 1펄스 발생한다(t4=T4/1024). 따라서, 제 1 회전수의 펄스 신호 및 제 2 회전수의 펄스 신호는 회전수에 의하지 않고 소정의 펄스가 발생하고, 회전수의 증감에 의해 펄스 신호의 주기가 장단한다.
제 1 회전수와 제 2 회전수가 같은 경우(T3=T4), 도 39에 도시하는 바와 같 이, 제 1 회전수의 펄스 신호의 1주기당에 제 2 회전수의 펄스 신호는 16펄스가 발생하게 되고(t3=16×t4), 최초의 펄스의 동기를 합치는 것에 의해, 제 1 회전수의 펄스 신호의 N번째(N은 1이상의 정수)의 펄스와 제 2 회전수의 펄스 신호의 16(N-1)+1번째의 펄스가 동시에 발생한다.
판정부(270)는, 단위 시간당에 제 1 회전수의 펄스 신호의 주기가 t3이고, 제 2 회전수의 펄스 신호의 주기가 t3/16인 것을 측정함으로써, 제 1 회전수와 제 2 회전수가 같다고 판정한다.
또한, 본 실시형태에서는 단위 시간당에 발생하는 펄스 신호의 주기를 측정하여 판정하고 있지만, 단위 시간당에 소정수의 펄스가 발생하는 것을 세는 것에 의해, 제 1 회전수와 제 2 회전수가 동일한지 여부를 판정하여도 좋다.
따라서 상기 구성 및 동작에 의하면, 회전 기구부(500)마다 설치된 픽업 센서(2)를 사용하여 제 1 회전수를 검출하고, 모니터 장치(200A)가 상기 X축 방향의 가속도로부터 산출되는 제 2 회전수와 동일한 것을 확인함으로써, 센서 유닛(100)으로부터 수신한 X축 방향의 가속도를 포함하는 디지털 정보의 신뢰성을 보증할 수 있고, 신뢰성이 보증된 검출 결과에 기초하여 제 1 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 40에 도시하는 바와 같이, 제 1 회전수의 펄스 신호에 대하여 제 2 회전수의 펄스 신호의 주기가 소정 배수가 아닌 경우(t4≠t3/16), 제 1 회전수와 제 2 회전수가 같지 않을 가능성이 높고(T3≠T4), 제 2 회전수의 기초가 되는 디지털 정보에 오류가 있다고 생각된다. 또한, 도 41에 도시하는 바와 같이, 제 2 회 전수의 펄스 신호에 있어서 특정한 펄스의 주기가 어긋나거나 빠져 있지만, 그 밖의 주기는 제 1 회전수의 펄스 신호의 주기의 소정 배수인 경우(t4=t3/16), 제 1 회전수와 제 2 회전수는 같을 가능성이 높고(T3=T4), 제 2 회전수의 펄스 신호에 오류가 있다고 생각된다.
구동 제어 유닛(700)에 있어서, 제 2 회전수의 펄스 신호에 오류가 있다고 생각되는 경우에, 각 모니터 장치(200A)로부터 출력되는 각 가속도의 검출 결과에 기초하여 제동 제어를 하고, 디지털 정보에 오류가 있다고 생각되는 상태가 일정 시간 계속되는 경우에, 각 가속도의 검출 결과에 의한 오동작을 방지하거나, 각 센서 유닛(100)의 고장을 알리는 등의 안전 기능을 추가하는 것이 바람직하다.
다음에, 본 발명의 제 3 실시형태를 설명한다.
도 42는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 제 1 주행 속도와 펄스수의 관계를 도시하는 도면이고, 도 43은 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 차량의 구동 제어 장치를 도시하는 개략 구성도이고, 도 44는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 모니터 장치의 전기계 회로를 도시하는 구성도이고, 도 45는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 제 2 주행 속도와 출력 전압의 관계를 도시하는 도면이고, 도 46은 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 출력 전압과 펄스수의 관계를 도시하는 도면이다. 도면에 있어서, 상술한 제 2 실시형태와 동일 구성 부분은 동일 부호로 나타내고 그 설명을 생략한다.
제 3 실시형태와 제 2 실시형태의 상이점은, 제 3 실시형태에서는, 상기 픽업 센서(2)를 사용하여 제 1 주행 속도를 검출하고, 상기 Z축 방향의 가속도로부터 산출되는 제 2 주행 속도와 동일한 것을 확인한 것이다.
본 실시형태에 있어서, 타이어 1 회전당의 길이를 2.2[m]에 설정하고, 1초당 1회전하면 주행 속도는 약 8[Km/h]로 되고, 도 42에 도시하는 바와 같이, 로터(2)는 64펄스의 펄스 신호를 출력한다. 따라서, 1초당의 펄스수를 세는 것에 의해 제 1 주행 속도를 산출할 수 있다.
모니터 장치(200B)는, 제 2 실시형태의 모니터 장치(200A)와 동일한 구성을 가지며, 제 2 실시형태의 모니터 장치(200A)와 다른 점은, 연산부(240)로부터 출력되는 제 2 주행 속도를 펄스 신호로 변환하기 위한 변환부(260)에 있어서, F/V 변환회로(261)가 불필요한 것이다.
상기 반도체 가속도 센서(10)에 의해서 검출되는 z축 방향의 가속도에 대응한 전압을 상기 디지털 정보에 포함시켜 송신하고, 제어부(240)에 있어서 Z축 방향의 가속도로부터 제 2 주행 속도를 산출하는 동시에, Z축 방향의 가속도의 전압을 전압제어 발신회로(262)에 출력한다. 본 실시형태에서는 도 45 및 도 46에 도시하는 바와 같이, 주행 속도 8[Km/h]에 대하여 0.4[V]의 전압이 대응하고 있고, 0.4[V](=8[Km/h])당 1024펄스의 펄스 신호를 출력하도록 설정되어 있다.
이로써, 제 2 주행 속도는, 주행 속도에 따른 진동(=1024×회전수= 1/주기)을 가지며 그 진동을 펄스로 나타내는 펄스 신호로 변환되고, 상기 픽업 센서(2)로부터 송신되는 제 1 주행 속도의 펄스 신호와 용이하게 비교할 수 있다.
또한, Z축 방향의 가속도로부터 제 2 주행 속도를 산출하고, 제 2 주행 속도로부터 단위 시간당의 제 2 회전수를 산출함으로써, 상기 제 2 실시형태와 동일한 구성으로 하여도 좋다.
따라서 상기 구성에 의하면, 각 회전 기구부(500)에 설치된 픽업 센서(2)를 사용하여 제 1 주행 속도를 검출하고, 모니터 장치(200B)가 상기 Z축 방향의 가속도로부터 산출되는 제 2 주행 속도와 동일한 것을 확인함으로써, 센서 유닛(100)로부터 수신한 Z축 방향의 가속도를 포함하는 디지털 정보의 신뢰성을 보증할 수 있고, 신뢰성이 보증된 검출 결과에 기초하여 제 1 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기 각 실시형태의 구성을 조합하거나 또는 일부의 구성 부분을 교체한 시스템을 구성하여도 좋다.
또한, 상기 각 실시형태에서는, 상기 제 1 및 제 2 주파수의 쌍방을 2.45GHz로 하였지만, 이것에 한정되지 않고, 상술한 바와 같이 1GHz 이상의 주파수이면 타이어 내의 금속에 의한 전자파의 반사나 차단 등의 영향을 극히 저감하여, 고정밀도로 센서 유닛(1OO)에 의한 검지 데이터를 얻을 수 있고, 이들의 제 1 및 제 2 주파수가 다른 주파수라도 좋다. 이들 제 1 및 제 2 주파수는 설계시에 적절하게 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 각 실시형태에서는 4륜 차량의 트랙션 컨트롤 시스템을 일례로서 설명하였지만, 4륜 이외의 차량, 예를 들면 2륜차나 6륜 이상의 차량이라도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것은 말할 필요도 없는 것이다.
또한, 본 발명의 구성은 상술한 실시형태에만 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 여러가지 변경을 더하여도 좋다.
차체의 각 회전 기구부의 소정 위치에 설치된 센서 유닛에 의해서, 서로 직교하는 3방향의 가속도를 고정밀도로 검출하고, 상기 검출한 가속도에 기초하여 구동용 액추에이터를 제어하고 있기 때문에, 차량 주행시에 있어서 적절한 제어를 할 수 있고, 차량의 구동 제어에 사용할 수 있다.
차체의 각 회전 기구부의 소정 위치에 센서 유닛을 설치함으로써, 각 차륜의 각각에 생기는 상하 전후 좌우의 가속도를 검출할 수 있기 때문에, 4륜 구동차 등 타이어마다 개별로 구동 제어하는 차량이나, 타이어와 노면 사이에 생기는 마찰력에 대응하여 구동 토크를 발생하여, 배분하는 용도에 적용할 수 있다.

Claims (28)

  1. 차량의 액셀 조작 상태의 검출 결과에 따라서 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하고, 목표로 하는 구동력을 발생시키도록 구성된 차량의 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서,
    차체측에 설치되어 차륜을 고정하여 상기 차륜을 회전시키는 회전체와 상기 차륜을 포함하는 회전 기구부에 설치되고, 회전에 따라 회전축에 대하여 직교하는 방향에 발생하는 제 1 가속도와, 회전방향에 발생하는 제 2 가속도를 검출하고, 상기 검출 결과를 디지털값으로 변환하고, 상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보를 송신하는 센서 유닛과,
    상기 센서 유닛으로부터 송신된 디지털 정보를 수신하고, 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검출 결과를 취득하는 모니터 장치, 및
    상기 모니터 장치에 의해서 취득한 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검지 결과에 기초하여 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하는 구동 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 센서 유닛은 상기 회전축 방향에 발생하는 제 3 가속도를 검출하고,
    상기 검출 결과를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털값을 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 가지며,
    상기 모니터 장치는 상기 제 3 가속도의 검출 결과를 취득하는 수단을 가지며,
    상기 구동 수단은 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과에 기초하여 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 센서 유닛은,
    상기 제 2 가속도의 변화를 검출하는 수단과,
    상기 제 2 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 회전수를 검출하는 수단, 및
    상기 검출한 회전수를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고,
    상기 모니터 장치는 상기 센서 유닛으로부터 상기 회전수의 디지털값을 수신하는 수단을 가지며,
    상기 구동 수단은 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과와, 상기 회전수의 검출 결과에 기초하여 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 센서 유닛은,
    상기 제 1 가속도의 변화를 검출하는 수단과,
    상기 제 1 가속도의 변화에 기초하여 주행 속도를 검출하는 수단, 및
    상기 검출한 주행 속도를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고,
    상기 모니터 장치는 상기 센서 유닛으로부터 상기 주행 속도의 디지털값을 수신하는 수단을 가지며,
    상기 구동 수단은 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과와, 상기 주행 속도의 검출 결과에 기초하여 상기 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  5. 차량의 액셀 조작 상태의 검출 결과에 따라서 엔진 스로틀이나 구동 토크 배분 기구의 각 구동용 액추에이터를 구동하고, 목표로 하는 구동력을 발생시키도록 구성된 차량의 트랙션 컨트롤 시스템에 있어서,
    차체측에 설치되어 차륜을 고정하여 상기 차륜을 회전시키는 회전체와 상기 차륜을 각각에 포함하는 복수의 회전 기구부의 각각 설치되고, 회전에 따라 회전축에 대하여 직교하는 방향에 발생하는 제 1 가속도와, 회전방향에 발생하는 제 2 가속도를 검출하고, 상기 검출 결과를 디지털값으로 변환하고, 상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보를 송신하는 복수의 센서 유닛과,
    상기 복수의 센서 유닛으로부터 송신된 디지털 정보를 수신하고, 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검출 결과를 취득하는 모니터 장치, 및
    상기 모니터 장치에 의해서 취득한 상기 제 1 가속도와 제 2 가속도의 검지 결과에 기초하여 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 엔진 스로틀의 구동에 따라 발생하는 구동 토크를 상기 복수의 차륜 중 적어도 1개에 배분하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 구동 토크 배분 기구는 상기 구동 토크의 비율을 O에서 100까지의 연속된 값으로 변화시키는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 센서 유닛은 상기 회전축 방향에 발생하는 제 3 가속도를 검출하고, 상기 검출 결과를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털값을 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 가지며,
    상기 모니터 장치는 상기 제 3 가속도의 검출 결과를 취득하는 수단을 가지며,
    상기 제어 수단은 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과에 기초하여 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 센서 유닛은,
    상기 제 2 가속도의 변화를 검출하는 수단과,
    상기 제 2 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 회전수를 검출하는 수단, 및
    상기 검출한 회전수를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고,
    상기 모니터 장치는 상기 센서 유닛으로부터 상기 회전수의 디지털값을 수신하는 수단을 가지며,
    상기 제어 수단은 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과와, 상기 회전수의 검출 결과에 기초하여 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 센서 유닛은,
    상기 제 1 가속도의 변화를 검출하는 수단과,
    상기 제 1 가속도의 변화에 기초하여 주행 속도를 검출하는 수단, 및
    상기 검출한 주행 속도를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고,
    상기 모니터 장치는 상기 센서 유닛으로부터 상기 주행 속도의 디지털값을 수신하는 수단을 가지며,
    상기 제어 수단은 상기 제 1 가속도와, 제 2 가속도와, 제 3 가속도의 검출 결과와, 상기 주행 속도의 검출 결과에 기초하여 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 복수의 센서 유닛 중 2개 이상의 소정의 센서 유닛에 의해서 검출된 상기 회전수의 차가 소정값보다도 클 때, 상기 회전수의 차가 상기 소정값 이하로 되도록 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 복수의 센서 유닛 중 2개 이상의 소정의 센서 유닛에 의해서 검출된 상기 주행 속도의 차가 소정값보다도 클 때, 상기 주행 속도의 차가 상기 소정값 이하가 되도록 상기 각 구동용 액추에이터 중의 소정의 구동용 액추에이터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 센서 유닛은 상기 회전체에 설치되는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 센서 유닛은,
    제 1 주파수의 전자파를 수파하는 수단과,
    상기 수파한 제 1 주파수의 전자파의 에너지를 구동용의 전기 에너지로 변환하는 수단, 및
    상기 전기 에너지에 의해서 동작하고, 상기 디지털 정보를 제 2 주파수의 전자파를 사용하여 송신하는 수단을 구비하고,
    상기 모니터 장치는 상기 제 1 주파수의 전자파를 폭사(輻射)하는 수단과, 상기 제 2 주파수의 전자파를 수파(受波)하는 수단과, 상기 수파한 제 2 주파수의 전자파로부터 상기 디지털 정보를 추출하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 제 1 주파수와 상기 제 2 주파수가 동일 주파수인 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 센서 유닛은 자체에 고유의 식별 정보가 격납되어 있는 기억 수단과, 상기 식별 정보를 상기 디지털 정보에 포함시켜 송신하는 수단을 가지며,
    상기 모니터 장치는 상기 식별 정보에 의해서 상기 회전 기구부를 식별하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 센서 유닛은 서로 직교하는 방향의 가속도를 검출하 는 실리콘 피에조형의 다이어프램을 갖는 반도체 가속도 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 기구부에 설치되고, 상기 차륜의 회전에 따른 단위 시간당의 제 1 회전수를 검출하고, 상기 검출 결과를 상기 모니터 장치에 송신하는 회전수 검출 기구를 구비하고,
    상기 센서 유닛은,
    상기 제 2 가속도의 변화를 검출하는 수단과,
    상기 제 2 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 제 2 회전수를 검출하는 수단, 및
    상기 검출한 제 2 회전수를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고,
    상기 모니터 장치는 상기 회전수 검출 기구로부터 상기 제 1 회전수의 검출 결과를 수신하는 수단과, 상기 센서 유닛으로부터 상기 제 2 회전수의 검출 결과를 수신하는 수단, 및 상기 제 1 회전수와 상기 제 2 회전수가 동일한지 여부를 판정하는 판정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 회전수 검출 기구는 상기 회전체에 설치되고, 그 주면이 등간격으로 복수의 요철을 갖는 원반, 및 자계를 발생하여, 상기 자계의 변화에 동반하는 전압을 검출하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트 롤 시스템.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 회전수 검출 기구는 상기 제 1 회전수의 검출 결과를 디지털 신호로 변환하는 수단을 가지며,
    상기 모니터 장치는 상기 제 2 회전수의 디지털값을 디지털 신호로 변환하는 변환 수단을 가지며,
    상기 판정 수단은 상기 제 1 회전수의 디지털 신호와 상기 제 2 회전수의 디지털 신호에 기초하여, 상기 제 1 회전수와 상기 제 2 회전수가 동일한지 여부를 판정하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 변환 수단은 상기 제 2 회전수의 디지털값과 소정 수치를 승산하고, 상기 승산값의 역수의 주기를 갖는 디지털 신호로 변환하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  22. 제 20 항에 있어서, 상기 판정 수단은 상기 제 2 회전수의 디지털 신호의 진동이 상기 제 1 회전수의 디지털 신호의 주기의 소정 배수마다 발생하고 있을 때, 상기 제 1 회전수와 상기 제 2 회전수가 같다고 판정하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  23. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 기구부에 설치되고, 상기 차륜의 회전에 따른 제 1 주행 속도를 검출하여, 상기 검출 결과를 상기 모니터 장치에 송신하는 회전수 검출 기구를 구비하고,
    상기 센서 유닛은,
    상기 제 1 가속도의 변화를 검출하는 수단과,
    상기 제 1 가속도의 변화에 기초하여 단위 시간당의 제 2 주행 속도를 검출하는 수단, 및
    상기 검출한 제 2 주행 속도를 디지털값으로 변환하여 상기 디지털 정보에 포함시켜 상기 모니터 장치에 송신하는 수단을 구비하고,
    상기 모니터 장치는,
    상기 회전수 검출 기구로부터 상기 제 1 주행 속도의 검출 결과를 수신하는 수단과,
    상기 센서 유닛으로부터 상기 제 2 주행 속도의 검출 결과를 수신하는 수단, 및
    상기 제 1 주행 속도와 상기 제 2 주행 속도가 동일한지 여부를 판정하는 판정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 회전수 검출 기구는 상기 회전체에 설치되고, 그 주면이 등간격으로 복수의 요철을 갖는 원반, 및 자계를 발생하고, 상기 자계의 변화에 동반하는 전압을 검출하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  25. 제 23 항에 있어서, 상기 회전수 검출 기구는 상기 제 1 주행 속도의 검출 결과를 디지털 신호로 변환하는 수단을 가지며,
    상기 모니터 장치는 상기 제 2 주행 속도의 디지털값을 디지털 신호로 변환하는 변환 수단을 가지며,
    상기 판정 수단은 상기 제 1 주행 속도의 디지털 신호와 상기 제 2 주행 속도의 디지털 신호에 기초하여, 상기 제 1 주행 속도와 상기 제 2 주행 속도가 동일한지 여부를 판정하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 변환 수단은 상기 제 2 주행 속도의 디지털값과 소정 수치를 승산하고, 상기 승산값의 역수의 주기를 갖는 디지털 신호로 변환하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  27. 제 25 항에 있어서, 상기 판정 수단은 상기 제 2 회전수의 디지털 신호의 진동이 상기 제 1 회전수의 디지털 신호의 주기의 소정 배수마다 발생하고 있을 때, 상기 제 1 회전수와 상기 제 2 회전수가 동일하다고 판정하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 트랙션 컨트롤 시스템.
  28. 차량의 액셀 조작 상태의 검출 결과에 따라서 엔진 스로틀 구동용 액추에이터를 구동하고, 목표로 하는 구동력을 발생시키도록 구성된 차량의 트랙션 컨트롤 시스템에 구비되고, 차체측에 설치되어 차륜을 고정하여 상기 차륜을 회전시키는 회전체와 상기 차륜을 포함하는 회전 기구부에 설치되고, 회전에 따라 발생하는 가속도를 검출하는 센서 유닛에 있어서,
    회전에 따라 회전축에 대하여 직교하는 방향에 발생하는 제 1 가속도와, 회전방향에 발생하는 제 2 가속도를 검출하는 수단과,
    상기 제 1 가속도의 검출 결과와 상기 제 2 가속도의 검출 결과를 디지털값으로 변환하는 수단, 및
    상기 디지털값을 포함하는 디지털 정보를 송신하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 센서 유닛.
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