(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車速を検出する車速検出手段と、該車速検出手段からの車速信号の急変異常を検出してフェールセーフモードへ移行させる信号急変異常検出手段と、車両走行中に車速信号が入力されなくなってから異常判定時間経過したときに車速信号異常と判定してフェールセーフモードへ移行させる入力無し異常判定手段と、を備え、イグニッション・スイッチをオンしたときに前記フェールセーフモードを解除する構成である車速信号の異常検出装置において、
前記信号急変異常検出手段により車速信号の急変異常が検出されたとき当該急変異常を履歴として記憶する記憶手段と、
イグニッション・スイッチをオンした時、前記急変異常の履歴がある場合には履歴のない場合に比べて前記異常判定時間を短く設定する判定時間設定手段と、
を備えたことを特徴とする車速信号の異常検出装置。
【請求項２】
前記信号急変異常検出手段は、ブレーキ・スイッチがオフしているときの車速信号の変化率が所定値以上であるか否かに基づいて、車速信号の急変異常を検出するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の車速信号の異常検出装置。
【請求項３】
車速信号を用いる電子制御パワーステアリング装置に適用したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車速信号の異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車速信号の異常検出装置に関し、特に、車速信号に異常履歴がある場合に、より短時間で異常を検出する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車速を検出し、車速信号に基づいて制御を行う装置が知られているが、万が一、車速信号が異常な状態で制御を行うと、制御が正常に行われないため、車速信号の異常を検出する装置（特開昭６０−１９８４６２号、特開昭５８−６１０５２号号公報参照）、故障モードを記憶する装置（特開昭６３−２７５４６８号公報参照）を備えたものが知られている。
【０００３】
ところで、この車速信号は、通常パルス波であるため、車速信号がパルス波が無い状態で一定値となった時、車両が停止していて一定値になっているのか、車速信号系が故障していて一定値となっているのかが判別しにくい。
そこで、従来より、車速信号の異常検出装置では、例えば、トランス・ミッションのギア位置がニュートラルでないこと、ブレーキが踏み込まれていないこと、パーキング・ブレーキが掛けられていないこと、エンジン回転数が所定回転数より高いこと等により、走行状態かどうかの判断を行い、走行状態にもかかわらず車速信号が変化しない状態が所定時間連続したときには、車速信号系に異常が発生しているとして車速パルス信号の良否を判断している。
【０００４】
そして、例えば、トルクコンバータを搭載している車両が上り坂において、ブレーキを踏み込まない状態でクリープ現象により停止しているときのように、走行状態であって車速信号系が正常に動作しているにもかかわらず、車速が０Km/hで車速信号が変化しない場合もあり、このような場合に車速信号系異常と誤判断しないよう、車速パルス信号が変化するか否かを判定するための前記所定時間を長くせざるを得なかった。
【０００５】
一方、車速信号の故障モードとして、車両走行中の振動によりコネクタの接触不良による瞬断等が発生し、車速信号に異常が発生する場合も多い。
かかる場合に、車速信号は、例えば、30Km/h以上から急に２Km/h以下を示すように急変するため、通常では、あり得ない減速度となる。このような場合に車速信号系の異常が発生したと判断する方法が、前記特開昭５８−６１０５２号公報に開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかる従来の車速信号の異常検出装置では、この車速急変異常を検知するとフェールセーフモードに移行するが、イグニッション・スイッチを再度オンした際は、フェールセーフモードを解除する。これは、イグニッション・スイッチを再度オンした際にフェールセーフモードを解除しないと、例えば電子制御パワーステアリング装置では、スエ切りの操舵力が重くなってしまうからである。
【０００８】
しかしながら、従来の装置では、図６に示すように、車速急変履歴の有無にかかわらず、車速信号が入力されなくなってから異常を判定するまでの時間ｔ0は一定値であり、また、前述のように誤判断を防止する為、時間ｔ0を、ある程度長めに取らざるを得なかった。このため、イグニッション・スイッチを再度オンしてフェールセーフモードが解除された後、車速信号の入力なし異常が発生したときに、以前に車速急変履歴があって車速信号系に何らかの不具合がある可能性が高いにもかかわらず、前記一定時間ｔ0経過するまでは、フェールセーフモードとはならず、例えば、電子制御パワーステアリング装置の場合には、その間、車速０Km/hと判定され、スエ切り操舵力のままとなってしまうという問題点があった。
【０００９】
本発明はこのような従来の課題に鑑みてなされたもので、車速信号に急変異常が発生した履歴があるときには、より短時間で異常判定を行える車速信号の異常検出装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１の発明では、図１に示すように、車速を検出する車速検出手段と、該車速検出手段からの車速信号の急変異常を検出してフェールセーフモードへ移行させる信号急変異常検出手段と、車両走行中に車速信号が入力されなくなってから異常判定時間経過したときに車速信号異常と判定してフェールセーフモードへ移行させる入力無し異常判定手段と、を備え、イグニッション・スイッチをオンしたときに前記フェールセーフモードを解除する構成である車速信号の異常検出装置において、前記信号急変異常検出手段により車速信号の急変異常が検出されたとき当該急変異常を履歴として記憶する記憶手段と、イグニッション・スイッチをオンした時、前記急変異常の履歴がある場合には履歴のない場合に比べて前記異常判定時間を短く設定する判定時間設定手段と、を備えた。
【００１１】
請求項２の発明にかかる車速信号の異常検出装置では、前記信号急変異常検出手段は、ブレーキ・スイッチがオフしているときの車速信号の変化率が所定値以上であるか否かに基づいて、車速信号の急変異常を検出するように構成された。
請求項３の発明にかかる車速信号の異常検出装置では、車速信号を用いる電子制御パワーステアリング装置に適用した。
【００１２】
【作用】
上記、請求項１の発明にかかる車速信号の異常検出装置の構成によれば、車速信号の急変異常が発生したとき、該異常は急変異常検出手段により検出され、記憶手段に記憶される。イグニッション・スイッチをオンしたとき、判定時間設定手段により車速信号急変異常履歴の記憶の有無に応じて異常判定時間が設定されるが、異常履歴が記憶されている場合には異常判定時間が短く設定される。そして、車両の走行中に前記車速検出手段からの車速信号が入力されなくなって異常判定時間が経過したときに、入力無し異常判定手段により車速信号の入力無し異常と判定される。したがって、イグニッション・スイッチを再オンしたとき、車速急変異常履歴があるときには、より短時間で異常判定を行うことが可能となる。
【００１３】
請求項２の発明にかかる車速信号の異常検出装置の構成によれば、車速信号の急変異常は、ブレーキ・スイッチがオフしているときの車速信号の変化率が所定値以上であるときに検出される。
請求項３の発明にかかる車速信号の異常検出装置の構成によれば、電子制御パワーステアリング装置に適用することにより、車速信号の正常・異常にかかわらず、スエ切りの操舵力を適正に制御することが可能となる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図２〜５に基づいて説明する。
本実施例の車速信号の異常検出装置は、例えば電子制御パワーステアリング装置に適用される。
本実施例を示す図２において、コントロールユニット（Ｃ／Ｕ）１には、マイクロ・コンピュータ（以後「マイコン」と記す）２と、不揮発性メモリ３と、が備えられている。
【００１５】
マイコン２には、ドライブシャフト等の回転を検出する車速検出手段としてのセンサ４と、エンジン回転数を検出するクランク角センサ５と、が接続されている。
不揮発性メモリ３は、車速信号の急変異常が検出されたときに、該異常を車速信号急変異常履歴として記憶する記憶手段であり、イグニッション（以後、「ＩＧＮ」と記す）スイッチのオフ時でも記憶した内容を保持する。
【００１６】
前記マイコン２は、これらのセンサからセンサ信号を入力し、車速急変フェールセーフ制御、ＩＧＮスイッチのオン時の車速信号の異常検出処理を行う。
次に、図３のフローチャートに基づいてマイコン２の車速急変フェールセーフ制御の動作について説明する。
ステップ（図中では「Ｓ」と記してあり、以下同様とする）１では、ブレーキ・スイッチのオン・オフを検出する。
【００１７】
ブレーキ・スイッチがオフしているとき、即ち、ブレーキが踏み込まれていないときは、車両の走行状態であると判定され、ステップ２以降に進む。
ステップ２，３では、車速信号の急変異常が発生したか否かを判定する。
即ち、ステップ２において、直前、例えば５msec前の車速値Ｖ0 が30Km/h以上であるか否かを判定し、ステップ３において、現在の車速値Ｖ1 が２Km/h未満であるか否かを判定する。
【００１８】
このように直前、現在の車速値を設定したのは、通常の減速度では、５msecの間に車速値が30Km/h以上から２Km/h未満に急変することは、ありえないからであり、コネクタの接触不良による瞬断等で車両走行中の振動により、車速信号が急変した可能性が高いと判断されるからである。
車速信号に急変異常が発生したときには、ステップ４に進み、車速急変異常履歴を作成して不揮発性メモリ３にバックアップする。そして、ステップ５においてフェールセーフ・モードに移行し、フェールセーフ処理がなされる。
【００１９】
尚、ブレーキ・スイッチがオンしているとき、直前の車速が30Km/h未満であるとき、ステップ３において、現在の車速値が２Km/h以上であるときは、車速急変フェールセーフ条件は成立しないと判定される。
次に、車速信号の異常検出処理を図４のフローチャートに基づいて説明する。ステップ11では、ＩＧＮスイッチをオンする。
【００２０】
ステップ12では、フェールセーフモードをクリアする。これは、ＩＧＮスイッチをオフ→オンにしたとき、フェールセーフモードを解除しておかないと、再度、ＩＧＮスイッチがオンした時にもフェールセーフモードが継続し、スエ切りの操舵力が重くなってしまうからである。
ステップ13では、車速急変異常履歴が不揮発性メモリ３にバックアップされているか否かを判定する。
【００２１】
そして、車速急変異常履歴がバックアップされてなければ、ステップ14に進み、車速信号が入力されなくなってからの所定時間Ｔを正常時の時間ｔ0 にセットし、車速急変異常履歴がバックアップされているときは、ステップ14に進み、所定時間Ｔを正常時よりも短い時間ｔS にセットする。
ｔ0 ＞ｔS となるように、時間をセットするのは、車速急変異常履歴が不揮発性メモリ３にバックアップされているときは、車速信号の異常判定をより短時間で行えるようにするためである。
【００２２】
ステップ16において、車両が走行状態であるか否かを判定する。この判定は、トランス・ミッションのギア位置、ブレーキスイッチのオン・オフ、パーキングブレーキ・スイッチのオン・オフ、クランク角センサ５からの信号に基づいて行われる。
例えば、上り坂でＤレンジでクリープ現象のために車両が停止している場合には、トランス・ミッションのギア位置から、車両の走行状態であると判定される。
【００２３】
車両が走行状態ではないと判定されたときには、ステップ16に戻る。
車両が走行状態であると判定されたとき、ステップ17に進んで車速信号が入力されているか否かを検出する。車速センサ４からの車速信号が０Km/hを示しているときは、車速信号の入力がないと判定される。
車速信号が入力されているときは、ステップ16に戻る。
【００２４】
車速信号が入力されなくなったとき、再度、走行状態、車速信号の入力の有無を検出する。そして、走行状態且つ車速信号入力無しの状態がＴ秒間連続したか否かをステップ１８で判定する。Ｔ秒間連続しないときは、車速信号異常なしと判断してステップ16に戻るが、車両が走行状態で車速信号が入力されていない状態がＴ秒間連続したときは、車速信号異常と判断してステップ18→19に進み、車速信号入力なしのフェールセーフ・モードに移行し、フェールセーフ処理がなされる。
【００２５】
図５に示すように、車速信号急変異常履歴が不揮発性メモリ３にバックアップされていないときは、誤判断をしないように、車速信号の入力無しとなってからｔ0 秒後に異常判定が行われるが、車速信号急変異常履歴が不揮発性メモリ３にバックアップされているときは、より短時間ｔS で異常判定が行われ、前記フェールセーフ・モードに移行する。
【００２６】
尚、ステップ１〜３が信号急変異常検出手段、ステップ14，15が判定時間設定手段、ステップ16〜18が異常判定手段、ステップ19がフェールセーフ処理手段に相当する。
かかる構成によれば、車速信号急変異常が発生したとき、車速信号急変異常履歴が不揮発性メモリ３にバックアップされ、ＩＧＮスイッチをオンしたときに、車速信号の異常判定を行う時間が、より短時間になるように設定されるため、車速信号急変異常履歴がバックアップされているときは、車速信号系が故障している可能性が高いと判断されて、車速信号入力なし異常をより短時間で判定することができ、より短時間でフェールセーフモードに移行させることができる。即ち、車速信号急変異常履歴がある場合は、車速センサに何らかの異常が発生しているものと推定されるので、異常判定時間を短くしてフェールセーフモードへの移行を早め、異常状態で通常に制御される時間を短くし走行安全性を確保する。また、異常履歴がバックアップされていないときは、通常の異常判定時間で異常判定が行われ、車速信号の異常検出の誤判断を少なくすることができる。
【００２７】
そして、特に、電子制御パワーステアリング装置では、スエ切りの操舵力を車速信号の正常・異常にかかわらず適正に制御することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明にかかる車速信号の異常検出装置によれば、イグニッション・スイッチを再オンしたとき、車速信号急変異常履歴があるときには、より短時間で異常判定を行うことができ、かつ、該異常履歴がないときは、車速信号の異常検出の誤判定を防止することができる。
【００２９】
請求項２の発明にかかる車速信号の異常検出装置によれば、ブレーキ・スイッチのオン・オフ状態、車速信号の変化率に基づいて正確に車速急変異常を検出することができる。
請求項３の発明にかかる車速信号の異常検出装置によれば、電子制御パワーステアリング装置に適用することにより、車速信号系の正常・異常にかかわらず、スエ切りの操舵力を適正に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施例の構成を示す図。
【図３】図２の車両走行時の処理を示すフローチャート。
【図４】図２のＩＧＮスイッチ・オン時の処理を示すフローチャート。
【図５】図２の動作を示すタイミングチャート。
【図６】従来の動作を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
１  コントロールユニット（Ｃ／Ｕ）
２  マイクロコンピュータ（マイコン）
３  不揮発性メモリ
４  車速センサ
【図１】
0003677799.tif 000002
【図２】
0003677799.tif 000003
【図３】
0003677799.tif 000004
【図４】
0003677799.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003677799.tif 000007