(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置であって、
押しボタンの操作に応じて開閉するスイッチから出力される電気信号の周波数を判定する周波数判定部と、
前記周波数判定部における前記電気信号の周波数の判定結果に応じて前記エンジンの運転のモードを設定するモード設定部と、
を有し、
前記電気信号の周波数は、所定時間に前記スイッチが開となってから閉となり再び開となるまでの動作を行う回数に応じており、かつ、前記押しボタンが継続して押圧される時間に応じて異なる、
ことを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記周波数判定部における前記電気信号の周波数の判定結果に基づいて、周波数異常、又は断線若しくはショートを判定する異常判定部を更に有する、
ことを特徴とする請求項１記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記モード設定部は、
設定した前記モードを報知する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子制御装置。
【請求項４】
前記周波数判定部は、
前記スイッチから出力される前記電気信号を単一の信号線を介して取得する、
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置においては、車両の運転者の操作に応じてエンジンの運転のモードを変更することが行われるようになってきている。
【０００３】
特許文献１は、エンジンの運転のモードを選択することができる電子制御装置を開示している。特許文献１に開示されている電子制御装置では、運転者により切替スイッチが押し下された際に、トラクション制御を行う運転のモードに変更する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１１１４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、本発明者の検討によれば、車両の運転者は、運転のモードを選択してエンジンの運転状態を変更する場合において、路面状況等に応じてより細かく運転のモードを変更することができればより快適な走行を楽しめると考えられる。
【０００６】
本発明者の更なる検討によれば、特許文献１の構成では、切替スイッチが押し下されたことを検出して運転モードを変更するため、設定可能な運転のモードは１つであり、複数の運転のモードを設定することができない。また、複数の運転のモードを設定するためには、設定可能な複数の運転のモードに応じた複数のスイッチポートを電子制御装置に割り当てる必要があるため、電子制御装置を小型化することができず、電子制御装置の設置場所を確保することが困難になる。
【０００７】
また、複数のスイッチポートの切り換えに対応するためには、ダイヤルスイッチ又はロータリースイッチ等を用いる必要があり、スイッチ機構を小型化することができず、スイッチの設置場所を確保することが困難になる。更に、ダイヤルスイッチ又はロータリースイッチ等を用いる場合には、車両の運転者が走行中等にダイヤルスイッチ又はロータリースイッチ等を見ながら操作する必要を生じ、煩わしい。
【０００８】
本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、ダイヤルスイッチ又はロータリースイッチ等を用いることなく、１つのスイッチポートを割り当てるのみでエンジンの運転のモードを細かく設定可能にすることにより、スイッチ機構及び装置全体を小型化することができ、設置場所を容易に確保することができると共に、スイッチを見ながら操作する必要をなくして煩わしさを解消することができる電子制御装置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】
【０００９】
以上の目的を達成するべく、本発明は、第１の局面において、車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置であって、押しボタンの操作に応じて開閉するスイッチから出力される電気信号の周波数を判定する周波数判定部と、前記周波数判定部における前記電気信号の周波数の判定結果に応じて前記エンジンの運転のモードを設定するモード設定部と、を有し、前記電気信号の周波数は、所定時間に前記スイッチが開となってから閉となり再び開となるまでの動作を行う回数に応じており、かつ、前記押しボタンが継続して押圧される時間に応じて異なることを特徴とする電子制御装置である。
【００１０】
また、本発明は、かかる第１の局面に加えて、前記周波数判定部における前記電気信号の周波数の判定結果に基づいて、周波数異常、又は断線若しくはショートを判定する異常判定部を更に有する、ことを第２の局面とする。
【００１１】
また、本発明は、かかる第１又は第２の局面に加えて、前記モード設定部は、設定した前記モードを報知することを第３の局面とする。
【００１２】
また、本発明は、かかる第１から第３のいずれかの局面に加えて、前記周波数判定部は、前記スイッチから出力される前記電気信号を単一の信号線を介して取得する、ことを第４の局面とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の第１の局面における電子制御装置においては、車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置であって、押しボタンの操作に応じて開閉するスイッチから出力される電気信号の周波数を判定する周波数判定部と、前記周波数判定部における前記電気信号の周波数の判定結果に応じて前記エンジンの運転のモードを設定するモード設定部と、を有し、前記電気信号の周波数は、所定時間に前記スイッチが開となってから閉となり再び開となるまでの動作を行う回数に応じており、かつ、前記押しボタンが継続して押圧される時間に応じて異なるものであるため、ダイヤルスイッチ又はロータリースイッチ等を用いることなく、１つのスイッチポートを割り当てるのみでエンジンの運転のモードを細かく設定可能にすることにより、スイッチ機構及び装置全体を小型化することができ、設置場所を容易に確保することができると共に、スイッチを見ながら操作する必要をなくして煩わしさを解消することができる。
【００１４】
本発明の第２の局面における電子制御装置においては、周波数判定部における電気信号の周波数の判定結果に基づいて、周波数異常、又は断線若しくはショートを判定する異常判定部を更に有するものであるため、エンジンの運転のモードの設定をする処理において周波数異常、又は断線若しくはショートも判定することができる。
【００１５】
本発明の第３の局面における電子制御装置においては、モード設定部は、設定した前記モードを報知するものであるため、車両の運転者は設定されている運転のモードを認識することができる。
【００１６】
本発明の第４の局面における電子制御装置においては、周波数判定部は、前記スイッチから出力される前記電気信号を単一の信号線を介して取得するものであるため、配線を簡単にして断線又はショート等による故障を生じる可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施形態における電子制御装置を適用した電子制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態におけるスイッチから電子制御装置に入力される電気信号の一部を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態における帯域とエンジンの運転のモードとの対応関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における電子制御装置につき、詳細に説明する。
【００１９】
＜電子制御装置の構成＞
まず、図１を参照して、本実施形態における電子制御システムに適用される電子制御装置の構成につき、詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態における電子制御装置を適用した電子制御システムの構成を示すブロック図である。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態における電子制御システムに適用される操作部２１は、図示しないエンジンの運転のモードを選択するために自動二輪車等の車両の運転者により車両の走行中等に操作され、運転者の操作に応じた電気信号を出力する。操作部２１は、典型的には、押しボタンであり、また車両のハンドルに設けられている。
【００２２】
電子制御システムに適用されるスイッチ２２は、操作部２１から入力する電気信号に応じて、開閉の頻度が切り換えられる。スイッチ２２は、オン（閉）となって操作部２１と周波数判定部１２とを接続状態にした際にローレベルの電気信号を出力し、オフ（開）となって操作部２１と周波数判定部１２とを非接続状態にした際にハイレベルの電気信号を出力する。
【００２３】
電子制御システムに適用される電子制御装置１は、車両に搭載されて、図示を省略するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やメモリ等を有するマイクロコンピュータ等の演算処理装置であり、典型的にはＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）である。電子制御装置１は、メモリから必要な制御プログラム及び制御データを読み出して、エンジンの運転状態を制御する制御プログラムを実行する。
【００２４】
具体的には、電子制御装置１は、回転変動判定部１１、周波数判定部１２、モード設定部１３、及び異常判定部１４を備えている。これらは、電子制御装置１内において、ＣＰＵの機能ブロックとして実現されてもよいし、電気回路として実現されてもよい。
【００２５】
回転変動判定部１１は、クランク角センサ２０から出力される電圧信号を取得し、取得した電圧信号を用いてエンジンの回転数を算出する。回転変動判定部１１は、算出したエンジンの回転数に基づいてエンジンの回転変動を判定し、回転変動の判定結果を示す電気信号をモード設定部１３に出力する。
【００２６】
周波数判定部１２は、単一の信号線Ｓによりスイッチ２２と接続されている。周波数判定部１２は、スイッチ２２から出力される電気信号が単一の信号線Ｓを介して入力し、入力した電気信号の周波数を判定する周波数判定処理を実行する。かかる電気信号は、車両の運転者の操作部２１の操作により、所定時間にスイッチ２２がオフとなってからオンとなり再びオフとなるまでの動作を行う回数に応じた周波数を有している。また、周波数判定処理における周波数の判定としては、周波数を算出することによる判定、又は周期を算出することによる判定を含む。
【００２７】
周波数判定部１２は、周波数判定処理における周波数の判定結果を示す電気信号をモード設定部１３及び異常判定部１４に出力する。
【００２８】
モード設定部１３は、回転変動判定部１１から入力した電気信号の示すエンジンの回転変動の判定結果に基づいて、燃料噴射弁２３の燃料噴射時期及び燃料噴射量、又は点火栓２４の点火時期を制御する。
【００２９】
モード設定部１３は、周波数判定部１２から入力した電気信号の示す周波数の判定結果に対応する帯域を検出する帯域検出処理を実行する。検出される帯域は、典型的には、低周波数域、中周波数域及び高周波数域である。
【００３０】
モード設定部１３は、帯域検出処理により検出した帯域に応じてエンジンの運転のモードを設定する。モード設定部１３は、設定したエンジンの運転のモードに基づいて、燃料噴射弁２３の燃料噴射時期及び燃料噴射量、又は点火栓２４の点火時期を制御する。モード設定部１３で設定するエンジンの運転のモードは、典型的には車両の車輪のスリップを抑制するためのトラクション制御（ＴＲＣ）における複数の路面状態に対応したモードである。
【００３１】
モード設定部１３は、設定したエンジンの運転のモードをモード表示用インジケータ２５に表示して報知する。
【００３２】
異常判定部１４は、周波数判定部１２から入力した電気信号の示す周波数の判定結果に基づいて、異常状態であるか否かを判定する。異常判定部１４は、異常状態であると判定した場合に、異常表示用インジケータ２６に表示して報知する。ここで、異常状態は、典型的には、周波数異常、又は断線若しくはショートである。
【００３３】
＜運転モード設定処理＞
次に、図２及び図３を参照して、本実施形態における運転モード設定処理につき、詳細に説明する。
【００３４】
図２は、本発明の実施形態におけるスイッチから電子制御装置に入力される電気信号の一部を示す図である。図３は、本発明の実施形態における帯域とエンジンの運転のモードとの対応関係を示す図である。
【００３５】
図２及び図３では、周波数判定処理における周波数の判定として周期を算出することによる判定を例に説明する。
【００３６】
本実施形態における運転モード設定処理は、図示しないイグニションスイッチがオンされて周波数判定部１２がスイッチ２２から電気信号を読み込んだタイミングで開始となる。
【００３７】
運転モード設定処理開始後、周波数判定部１２は、まず周波数判定処理を実行する。かかる周波数判定処理では、周波数判定部１２は、図２に示すように所定時間ｔ毎にスイッチ２２からの電気信号を読み込み、読み込んだ電気信号のレベルが閾値以上のハイレベルである場合に図示しないメモリに「１」を記録し、読み込んだ電気信号のレベルが閾値未満のローレベルである場合に図示しないメモリに「０」を記録する。
【００３８】
周波数判定部１２は、前回にメモリに記録した値が「０」であり、今回にメモリに記録した値が「１」である場合にスイッチ状態がＯＮからＯＦＦに変化したことを検出し、前回にメモリに記録した値が「１」であり、今回にメモリに記録した値が「０」である場合にスイッチ状態がＯＦＦからＯＮに変化したことを検出する。
【００３９】
周波数判定部１２は、図２に示すように、ＯＮからＯＦＦにスイッチ状態が変化したタイミングから、ＯＦＦからＯＮにスイッチ状態が変化し、続いてＯＮからＯＦＦにスイッチ状態が変化したタイミングまでの周期Ｔを算出することにより周波数判定処理を終了する。周波数判定部１２は、周波数判定処理における周波数の判定結果である周期Ｔを示す電気信号をモード設定部１３及び異常判定部１４に出力する。
【００４０】
ここで、スイッチ２２から周波数判定部１２に入力される電気信号は、スイッチ２２がオフ（開）の際にハイレベルとなり、スイッチ２２がオン（閉）の際にローレベルとなる。ローレベル及びハイレベルの電気信号が継続して出力される期間又は周期Ｔは、操作部２１が押しボタンである場合には、長押し操作又は短押し操作等により操作部２１が継続して押圧される時間に応じて異なる。なお、ローレベルの電気信号が継続して出力される期間とこれに続くハイレベルの電気信号が継続して出力される期間とは、異なっていてもよい。
【００４１】
モード設定部１３は、所定の周波数帯を複数の帯域に区分けする閾値を予め記憶しており、周波数判定部１２から入力した電気信号の示す周期Ｔと閾値とを比較して、周期Ｔに対応する帯域を検出する帯域検出処理を実行する。
【００４２】
具体的には、モード設定部１３は、図３に示すように、エンジンの運転のモードを設定するための帯域を低周波数帯、中周波数帯及び高周波数帯に区分けする場合、周期Ｔと閾値とを比較して、周期Ｔの含まれる低周波数帯、中周波数帯又は高周波数帯を、周期Ｔに対応する帯域として検出する。低周波数帯、中周波数帯及び高周波数帯を区分けする閾値としては、典型的には、低周波数帯の上限閾値を３５０ｍｓｅｃ未満及び低周波数帯の下限閾値２５０ｍｓｅｃ以上とし、中周波数帯の上限閾値を２５０ｍｓｅｃ未満及び中周波数帯の下限閾値を１５０ｍｓｅｃ以上とし、高周波数帯の上限閾値を１５０ｍｓｅｃ未満及び高周波数帯の下限閾値を５０ｍｓｅｃ以上とする。
【００４３】
モード設定部１３は、帯域検出処理により検出した周期Ｔに対応する帯域に応じてエンジンの運転のモードを設定する。
【００４４】
具体的には、モード設定部１３は、エンジンの運転のモードを設定するための帯域を低周波数帯、中周波数帯及び高周波数帯に区分けする場合、図３に示すように、帯域検出処理により検出した帯域が低周波数域である場合に、乾いた路面の走行に適したドライモードにエンジンの運転のモードを設定する。また、モード設定部１３は、帯域検出処理により検出した帯域が中周波数域である場合に、濡れた路面の走行に適したウェットモードにエンジンの運転のモードを設定する。
【００４５】
モード設定部１３は、設定したエンジンの運転のモードに応じて、燃料噴射弁２３の燃料噴射時期及び燃料噴射量、又は点火栓２４の点火時期を制御する。このように、路面状態又は車両の運転者の好みに応じてエンジンの運転のモードを設定できるため、運転者は車両の快適な走行を楽しむことができる。
【００４６】
また、モード設定部１３は、設定したエンジンの運転のモードをモード表示用インジケータ２５に表示する。これにより、車両の運転者は、スイッチ２２の操作により設定されたエンジンの運転のモードを目視により確認することができる。
【００４７】
一方、モード設定部１３は、帯域検出処理により周期Ｔに対応する帯域を検出できない場合にはエンジンの運転のモードを設定しない。
【００４８】
また、異常判定部１４は、所定の周波数帯を複数の帯域に区分けする閾値を予め記憶しており、周波数判定部１２から入力した電気信号の示す周期Ｔと閾値とを比較して、周期Ｔに対応する帯域の有無を判定する異常判定処理を実行する。ここで、異常判定部１４において判定する帯域は、モード設定部１３において検出する帯域と異なる帯域である。
【００４９】
具体的には、異常判定部１４は、異常を判定するための帯域として周波数異常と断線若しくはショートとに区分けする場合、周期Ｔと閾値とを比較して、周波数異常、又は断線若しくはショートを示す帯域に周期Ｔが含まれるか否かを判定する。
【００５０】
周波数異常、及び断線若しくはショートを示す帯域に区分けする閾値としては、典型的には、断線若しくはショートを示す帯域の下限閾値を５００ｍｓｅｃ以上とし、周波数異常を示す低周波数域側の帯域の上限閾値を５００ｍｓｅｃ未満及び下限閾値を３５０ｍｓｅｃ以上とし、周波数異常を示す高周波数域側の帯域の上限閾値を５０ｍｓｅｃ未満とする。
【００５１】
異常判定部１４は、周期Ｔが含まれる帯域が有る場合には異常表示用インジケータ２６に表示する。具体的には、異常判定部１４は、異常を判定するための帯域として周波数異常、及び断線若しくはショートに区分けする場合、周波数異常、又は断線若しくはショートを示す帯域に周期Ｔが含まれる場合に、異常表示用インジケータ２６に周波数異常と断線若しくはショートとを識別可能に表示して報知する。
【００５２】
なお、周波数判定処理における周波数の判定として周波数を算出することによる判定を行う場合に、周波数判定部１２は、周期Ｔより周波数を算出する周波数判定処理を実行する。また、モード設定部１３は、周波数と閾値とを比較して算出された周波数の対応する帯域を検出する帯域検出処理を実行する。更に、異常判定部１４は、算出された周波数と閾値とを比較して周波数に対応する帯域の有無を判定する異常判定処理を実行する。
【００５３】
以上の本発明の実施形態における電子制御装置では、車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置であって、操作部２１の操作に応じて開閉するスイッチ２２から出力される電気信号の周波数を判定する周波数判定部１２と、周波数判定部１２における電気信号の周波数の判定結果に応じてエンジンの運転のモードを設定するモード設定部１３と、を有するものであるため、ダイヤルスイッチ又はロータリースイッチ等を用いることなく、１つのスイッチポートを割り当てるのみでエンジンの運転のモードを細かく設定可能にすることにより、スイッチ機構及び装置全体を小型化することができ、設置場所を容易に確保することができると共に、スイッチを見ながら操作する必要をなくして煩わしさを解消することができる。
【００５４】
また、本発明の実施形態における電子制御装置では、周波数判定部１２における電気信号の周波数の判定結果に基づいて、周波数異常、又は断線若しくはショートを判定する異常判定部１４を更に有するものであるため、エンジンの運転のモードの設定をする処理において周波数異常、又は断線若しくはショートも判定することができる。
【００５５】
また、本発明の実施形態における電子制御装置では、モード設定部１３は、設定したモードを報知するものであるため、車両の運転者は設定されているエンジンの運転のモードを認識することができる。
【００５６】
また、本発明の実施形態における電子制御装置では、周波数判定部１２は、スイッチ２２から出力される電気信号を単一の信号線Ｓ１を介して取得するものであるため、配線を簡単にして故障を生じる可能性を低くすることができる。
【００５７】
なお、本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【００５８】
具体的には、上記実施形態において、帯域検出処理で検出する帯域を低周波数域、中周波数域又は高周波数域にしたが、帯域検出処理で検出する帯域を低周波数域、中周波数域及び高周波数域よりも更に細かくしてもよく、設定したいエンジンの運転のモードの数に応じて適宜変更することができる。
【００５９】
また、上記実施形態において、設定したエンジンの運転のモード、及び、周波数異常、又は断線若しくはショートを表示により報知したが、設定したエンジンの運転のモード、及び、周波数異常、又は断線若しくはショートを音声又はランプの点滅で報知するようにしてもよい。ランプで報知する場合には、設定したエンジンの運転のモード、及び、周波数異常、又は断線若しくはショートの判定結果に応じて点滅間隔を変化させて報知してもよいし、設定したエンジンの運転のモードを点滅間隔を変化させて報知すると共に周波数異常、又は断線若しくはショートを点灯して報知してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明においては、ダイヤルスイッチ又はロータリースイッチ等を用いることなく、１つのスイッチポートを割り当てるのみでエンジンの運転のモードを細かく設定可能にすることにより、スイッチ機構及び装置全体を小型化することができ、設置場所を容易に確保することができると共に、スイッチを見ながら操作する必要をなくして煩わしさを解消することができる電子制御装置を提供することができ、その汎用普遍的な性格から自動二輪車等の電子制御装置に広範に適用され得るものと期待される。
【符号の説明】
【００６１】
１…ＥＣＵ
１１…回転変動判定部
１２…周波数判定部
１３…モード設定部
１４…異常判定部
２０…クランク角センサ
２１…操作部
２２…スイッチ
２３…燃料噴射弁
２４…点火栓
２５…モード表示用インジケータ
２６…異常表示用インジケータ
【図１】
0006717631.tif 000002
【図２】
0006717631.tif 000003
【図３】
0006717631.tif 000004