(57)【要約】【課題】車速センサのフェイルの誤判定を防止して車速センサの故障判定の信頼性向上を図る。【解決手段】車輪回転速度を検出する車輪速センサ１３，１４と、車両の駆動軸４の回転速度から車両の走行速度を検出する車速センサ１５と、車輪速センサ１３，１４と車速センサ１５とから得られた情報に基づき車速センサ１５の故障を判定する故障判定手段１０と、車輪回転速度を制御することで車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とをそなえ、故障判定手段１０は、車輪速センサ１３，１４が正常、車輪速センサ１３，１４から得られる車速と車速センサ１５で得られる車速との差の絶対値が所定値以上、車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると車速センサ１５が故障していると判定するように構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪回転速度を検出する車輪速センサと、
該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサと、
該車輪速センサから得られた情報と該車速センサから得られた情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する故障判定手段と、
該車輪の回転速度又は駆動力を個別に制御することにより該車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とをそなえ、
該故障判定手段は、
該車輪速センサが正常、該車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が所定値以上、車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定する
ことを特徴とする、車速センサの故障判定装置。
【請求項２】
車両の車輪回転速度を検出する車輪速センサと、
該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサと、
該車輪速センサから得られた情報と該車速センサから得られた情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する故障判定手段と、
該車輪の回転速度又は駆動力を個別に制御することにより該車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とをそなえ、
該故障判定手段は、
該車輪速センサが正常、該車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が第１所定値以上、該車両の加速度の絶対値が第２所定値以下、車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定する
ことを特徴とする、車速センサの故障判定装置。
【請求項３】
車両の左右の車輪の回転速度をそれぞれ検出する車輪速センサと、
該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサと、
該車輪速センサから得られた情報と該車速センサから得られた情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する故障判定手段と、
該車輪の回転速度又は駆動力を個別に制御することにより該車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とをそなえ、
該故障判定手段は、
該車輪速センサが正常、該各車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が第１所定値以上、該車両の加速度の絶対値が第２所定値以下、該左右の車輪速センサから得られる左右輪におけるそれぞれの車速の差の絶対値が第３所定値以下、車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定する
ことを特徴とする、車速センサの故障判定装置。
【請求項４】
車両の左右の車輪の回転速度をそれぞれ検出する車輪速センサと、
該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサと、
該車輪速センサから得られた情報と該車速センサから得られた情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する故障判定手段と、
該車輪の回転速度又は駆動力を個別に制御することにより該車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とをそなえ、
該故障判定手段は、
該車輪速センサが正常、該各車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が第１所定値以上、該車両の加速度の絶対値が第２所定値以下、該左右の車輪速センサから得られる左右輪におけるそれぞれの車速の差の絶対値が第３所定値以下、該左右の車輪速センサから得られる左右輪におけるそれぞれの車速の平均値が第４所定値以上、車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定する
ことを特徴とする、車速センサの故障判定装置。
【請求項５】
該車輪速センサは、該車両の駆動輪の回転速度を検出する
ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項記載の車速センサの故障判定装置。
【請求項６】
該加速度は、該車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速の微分値である
ことを特徴とする、請求項２〜５のいずれか１項記載の車速センサの故障判定装置。
【請求項７】
車両の車輪回転速度を検出する車輪速センサからの情報と、該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサからの情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する判定方法であって、
該車輪速センサが正常、該車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が所定値以上、車両の挙動を制御する車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定する
ことを特徴とする、車速センサの故障判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に用いて好適の、車速センサの故障判定装置及び故障判定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の走行速度を所定の上限車速に制限する車速制限装置や、車両が一定車速を維持して走行するように自動的に燃料噴射量やスロットル開度等を制御するオートクルーズ装置や、車速０でブレーキペダルを踏み込んだ後ブレーキペダルの踏み込みを解除してもブレーキ液圧を保持して坂道発進を容易にするようにした坂道発進補助装置等、種々の装置が実用化されている。
【０００３】
このような装置では、現在の車両速度を車速センサで検出し、検出された車速情報に基づいて制御を実行するようになっており、正確な車速検知が必須条件となっている。このため、車速センサの故障時や異常時には、車両の挙動を安定させるために車速情報を用いる装置については速やかに制御をキャンセルする必要がある。
ただし、車速制限装置では、車速センサ異常時に単に制御をキャンセルしてしまうと上限車速以上での走行を許容してしまい、法規上不適合となることが考えられるので、例えば変速段とエンジン回転数とに基づいて上限車速以下となるようにエンジン回転数を制限するようなバックアップ処理が実行される。
【０００４】
ここで、車速センサの故障判定（異常判定）の手法の一例について図２（ａ），（ｂ）を用いて説明する。図２（ａ）に示すように、車両１にはエンジン２が搭載され、エンジン２からの回転駆動力はトランスミッション３，プロペラシャフト４，デファレンシャルギア（デフ）５及びドライブシャフト６を介して駆動輪である左右の後輪にＲＲ，ＲＬに伝達される。
【０００５】
そして、トランスミッション３に車速センサ１５が取り付けられている。また、図示するように車速センサ１５は、コントロールユニット（ここではＡＢＳ−ＥＣＵ）７に接続されており、車速センサ１５で得られた情報はＡＢＳ−ＥＣＵ７に出力される。また、ＡＢＳ−ＥＣＵ７は図示しない他のＥＣＵ（例えばトランスミッションＥＣＵやエンジンＥＣＵなど）とＣＡＮ等により相互通信可能に接続されており、現在の変速段等の情報が入力される。
【０００６】
ここで、車速センサ１５は直接的にはトランスミッション３の出力軸（プロペラシャフト）４の回転数を検出するものであって、ＥＣＵ７では車速センサ１５で得られた出力軸回転数と、デファレンシャルギアにおけるギア比（最終減速比）と、駆動輪ＲＬ，ＲＲの動半径とから車両走行速度（車速）を算出するようになっている。
また、図示するように、左右前輪ＦＬ，ＦＲ及び左右後輪ＲＬ，ＲＲの近傍には、それぞれ車輪の回転数を検知可能な車輪速センサ１１〜１４が設けられている。これらの車輪速センサ１１〜１４で得られた車輪速情報はやはりＡＢＳ−ＥＣＵ７に入力されており、各車輪速センサ１１〜１４からの情報に基づき、ＡＢＳやトラクションコントロール装置等の作動が制御されるようになっている。
【０００７】
また、ＡＢＳ−ＥＣＵ７には図示はしないが車速センサ１５のフェイル（故障，異常）を判定する故障判定部が設けられており、図２（ｂ）にも示すように、以下の２つの条件が同時に成立し、且つその状態が所定時間（例えば２秒）以上継続すると、車速センサ１５がフェイルしていると判定する。
・車輪速センサ１１〜１４が正常である。
・｜ＶAV−ＶS ｜≧規定値（ただし、ＶAVは車輪速センサ１１〜１５から得られる車速の平均値、ＶS は車速センサ１５で得られる車速）
つまり、車輪速センサ１１〜１４からの情報に対してタイヤ動半径を加味することで車速を検出することができるので、車輪速センサ１１〜１４から得られる車速ＶAVと車速センサ１５で得られる車速ＶS とを比較して、これらの２つの車速が大きく乖離していると車速センサ１５がフェイルしていると判定するのである。なお、１つ目の条件は、フェイル判定を実施するための前提条件であり、車輪速センサ１１〜１４の正常判定についてはＡＢＳ−ＥＣＵ７内において公知のロジックにより別途実行される。
【０００８】
また、２つ目の条件においては、車輪速センサ１１〜１４から得られる各車速ＶFL〜ＶRRの平均値を、車輪速センサから得られた車速ＶAVとして用いている。
なお、下記の特許文献１には、上述と同様の手法により車速センサの故障を判定するようにした技術が開示されている。
【特許文献１】実開昭６３−２３６５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来のように車輪速センサと車速センサとからの情報を比較して車速センサのフェイルを判定する技術では、走行状況によっては車速センサが正常に機能しているにもかかわらずフェイルと誤判定する場合がある。例えば、カーブで内輪が浮いた場合、滑りやすい路面で片輪のみがスリップした場合、駆動輪のみが回転するランニングテスタで走行した場合等には、上述のＶAVとＶS との乖離が大きくなり、車速センサ１５が故障したと誤判定してしまうおそれがある。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、車速センサのフェイルの誤判定を防止して車速センサの故障判定の信頼性向上を図るようにした、車速センサの故障判定装置及び故障判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このため、本発明の車速センサの故障判定装置は、車両の車輪回転速度を検出する車輪速センサと、該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサと、該車輪速センサから得られた情報と該車速センサから得られた情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する故障判定手段と、該車輪の回転速度又は駆動力を個別に制御することにより該車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とをそなえ、該故障判定手段は、該車輪速センサが正常、該車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が所定値以上、車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定することを特徴としている（請求項１）。
【００１２】
また、本発明の車速センサの故障判定装置は、車両の車輪回転速度を検出する車輪速センサと、該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサと、該車輪速センサから得られた情報と該車速センサから得られた情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する故障判定手段と、該車輪の回転速度又は駆動力を個別に制御することにより該車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とをそなえ、該故障判定手段は、該車輪速センサが正常、該車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が第１所定値以上、該車両の加速度の絶対値が第２所定値以下、車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定することを特徴としている（請求項２）。
【００１３】
また、本発明の車速センサの故障判定装置は、車両の左右の車輪の回転速度をそれぞれ検出する車輪速センサと、該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサと、該車輪速センサから得られた情報と該車速センサから得られた情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する故障判定手段と、該車輪の回転速度又は駆動力を個別に制御することにより該車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とをそなえ、該故障判定手段は、該車輪速センサが正常、該各車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が第１所定値以上、該車両の加速度の絶対値が第２所定値以下、該左右の車輪速センサから得られる左右輪におけるそれぞれの車速の差の絶対値が第３所定値以下、車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定することを特徴としている（請求項３）。
【００１４】
また、本発明の車速センサの故障判定装置は、車両の左右の車輪の回転速度をそれぞれ検出する車輪速センサと、該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサと、該車輪速センサから得られた情報と該車速センサから得られた情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する故障判定手段と、該車輪の回転速度又は駆動力を個別に制御することにより該車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とをそなえ、該故障判定手段は、該車輪速センサが正常、該各車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が第１所定値以上、該車両の加速度の絶対値が第２所定値以下、該左右の車輪速センサから得られる左右輪におけるそれぞれの車速の差の絶対値が第３所定値以下、該左右の車輪速センサから得られる左右輪におけるそれぞれの車速の平均値が第４所定値以上、車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定することを特徴としている（請求項４）。
【００１５】
また、該車輪速センサは、該車両の駆動輪の回転速度を検出するのが好ましい（請求項５）。
また、該加速度は、該車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速の微分値であるのが好ましい（請求項６）。
また、本発明の車速センサの故障判定方法は、車両の車輪回転速度を検出する車輪速センサからの情報と、該車両の駆動軸の回転速度から該車両の走行速度を検出する車速センサからの情報とに基づいて該車速センサの故障を判定する判定方法であって、該車輪速センサが正常、該車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速と該車速センサで得られた車速との差の絶対値が所定値以上、車両の挙動を制御する車両挙動制御手段が非作動中という各条件が全て成立し、且つ全条件の成立が所定時間継続すると、該車速センサが故障していると判定することを特徴としている（請求項７）。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の本発明の車速センサの故障判定装置及び故障判定方法によれば、車速センサのフェイルの誤判定を防止でき、車速センサの故障判定の信頼性向上を図ることができる。特に、車両挙動制御手段が非作動中である場合には各車輪が安定して回転していると推定されるので、このような状況において車輪速センサで得られる車速と車速センサで得られる車速との乖離が所定値以上のときに車速センサの故障を判定するとともに、車両挙動制御手段が作動中である場合には故障判定が禁止されることにより、車速センサの故障判定の信頼性が向上する（請求項１，７）。
【００１７】
また、車両加速度が第２所定値以下であることを故障判定の条件に加えているので、車両加速度が第２所定値より大きいと故障判定が禁止されることになる。したがって、車速センサや車輪速センサに適用されるフィルタリング処理の差異に起因する悪影響を極力排除することができ、やはり車速センサの故障判定の信頼性が向上する（請求項２）。
また、左右の車輪速センサから得られる左右輪におけるそれぞれの車速の差の絶対値が第３所定値以下であることを故障判定の条件に加えているので、上記絶対値が第３所定値を超えると故障判定が禁止される。したがって、急カーブ等の操舵角が大きい場合や片輪がスリップしているような状況での車速センサの故障判定が禁止されることになり、車速センサの故障判定の信頼性が向上する（請求項３）。
【００１８】
また、左右の車輪速センサから得られる左右輪におけるそれぞれの車速の平均値第４所定値以上であることを故障判定の条件に加えているので、上記車速の平均値が第４所定値以下での低速走行時での故障判定が禁止される。したがって、車輪速センサの検出精度を確保できないような低車速での車速センサの故障判定を禁止することができ、やはり車速センサの故障判定の信頼性が向上する（請求項４）。
【００１９】
また、駆動輪の回転速度は車速センサの出力値に対して非駆動輪よりも強い相関を有しているので、駆動輪側の車輪速センサで得られる車速を用いて車速センサの故障判定を実行することにより、車速センサの故障判定の精度が向上する。特に、ランニングテスタ上での試験走行のように駆動輪のみが回転するような状況において車速センサがフェイルしたと誤判定するような事態を回避することができる（請求項５）。
【００２０】
また、車速センサからの情報ではなく、車輪速センサからの情報に基づいて算出される車速を微分して車両の加速度を求めることにより、車速センサの故障判定の精度が向上する。すなわち、車速センサで得られた車速を微分して加速度として用いた場合には、車速センサの故障により第２所定値を超える加速度が常に出力されると、車速センサが故障したと判定する前に故障判定自体が禁止されてしまい、車速センサの故障を正しく判定することができなくなる。そこで、車輪速センサからの情報に基づいて車両加速度を算出することで、このような事態を回避でき、車速センサの故障判定の信頼性を高めることができる（請求項６）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面により、本発明の一実施形態に係るに車速センサの故障判定装置ついて説明すると、図１（ａ）はその構成を示す模式的なブロック図であって、（ｂ）はその判定方法を説明する図である。
図１（ａ）に示す車両１のハードウェアは基本的に図２（ａ）を用いて説明したものと同様に構成されている。すなわち、車両１にはエンジン２が搭載され、エンジン２からの回転駆動力はトランスミッション３，プロペラシャフト（駆動軸）４，デファレンシャルギア（デフ）５及びドライブシャフト６を介して駆動輪である左右の後輪にＲＲ，ＲＬに伝達されるようになっている。
【００２２】
トランスミッション３には車速センサ１５が取り付けられ、車速センサ１５で得られた情報はＡＢＳ−ＥＣＵ７に出力されるようになっている。また、図示するように、左右前輪ＦＬ，ＦＲ及び左右後輪ＲＬ，ＲＲの近傍には、それぞれ車輪の回転数を検知可能な車輪速センサ１１〜１４が設けられており、これらの車輪速センサ１１〜１４の情報はＡＢＳ−ＥＣＵ７に入力されるようになっている。
【００２３】
また、この車両１には各車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの回転速度又は駆動力を個別に制御することにより車両１の挙動を制御する車両挙動制御システム又は車両挙動制御手段（図示省略）が設けられている。ここで、車両挙動制御システムとは、具体的には、制動時にロックしている車輪の制動力を一時的に弱めて車輪のロックを防止するＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）や、空転している車輪に制動力を付与して車輪の空転を防止するＡＳＲ（アンチスピンレギュレータ）や、旋回時の車両の横滑りを防止して走行安定性を高めるようなＶＳＣ（ビークルスタビリティコントロール）や、前方の障害物をレーザレーダ等により認識して衝突を回避するようなアクティブタイプのブレーキシステムが相当する。
【００２４】
そして、このような車両挙動制御システムの主要部として上述のＡＢＳ−ＥＣＵ７が設けられており、ＡＢＳ−ＥＣＵ７では主に車輪速センサ１１〜１４からの車輪速情報に基づいて車両挙動制御手段の作動を制御するようになっている
また、トランスミッション（変速機）３は本実施形態では自動変速機が適用されている。このため、車両１には、トランスミッション３の作動を制御するためのＴ／Ｍ−ＥＣＵ８が設けられている。また、このトランスミッション３には現在の変速段を検出するギアポジションセンサ９が付設されており、このギアポジションセンサ９からの検出情報がＴ／Ｍ−ＥＣＵ８に入力されるようになっている。また、ＡＢＳ−ＥＣＵ７とＴ／Ｍ−ＥＣＵ８とはＣＡＮ等の通信回線を介して相互に情報交換可能に接続されている。
【００２５】
また、車速センサ１５は直接的にはトランスミッション３の出力軸（プロペラシャフト）４の回転数を検出するようになっており、ＡＢＳ−ＥＣＵ７では車速センサ１５で得られた出力軸回転数と、デファレンシャルギアにおけるギア比（最終減速比）と、駆動輪ＲＬ，ＲＲのタイヤ動半径とから車両走行速度（車速）ＶS を求めるようになっている。
また、ＡＢＳ−ＥＣＵ７では、上述した車速ＶS 以外にも、車速センサ１５の故障判定用に、車輪速センサ１３，１４から得られる車輪速回転数とタイヤ動半径とから各駆動輪ＲＬ，ＲＲにおける車速ＶRL，ＶRRを算出するようになっている。
【００２６】
次に、本発明の要部について説明すると、ＡＢＳ−ＥＣＵ７には、車速センサ１５の故障判定を実行する故障判定部（故障判定手段）１０が設けられている。ここで、この故障判定部１０はソフトウェアにより構築された機能部位であって、所定制御周期毎に車速センサ１５の故障判定制御を実行するようになっている。そして、故障判定部１０により車速センサ１５の故障又は異常が判定されると、車速センサ１５を用いた各種の制御がキャンセルされるとともに、必要に応じて各種装置のバックアップ処理が実施されるようになっている。
【００２７】
また、故障判定部１０においては、以下の１〜７の条件が全て成立し、且つその状態が所定時間（例えば２秒）継続すると車速センサ１５が故障した判定するようになっている。
１．車輪速センサ１３，１４が正常
２．車両挙動制御システム（ＡＢＳ，ＡＳＲ，ＶＳＣ等）が非作動中
３．トランスミッションが非変速中
４．｜車両加速度（車速微分値）｜≦０．１Ｇ（第２所定値）
５．｜ＶRR−ＶRL｜≦５ｋｍ／ｈ（第３所定値），
６．（ＶRL＋ＶRR）／２≧２０ｋｍ／ｈ（第４所定値）
７．｜（ＶRL＋ＶRR）／２−ＶS｜≧１０ｋｍ／ｈ（第１所定値）
なお、上述のうち条件１〜６は車両１が略直進であって且つ定常走行状態であることを満たす条件であって、車速センサ１５の故障判定を実行するのに適した走行状態か否かを判定するための条件である。また、実際に車速センサ１５が故障しているか否かを判定するための条件は７であって、条件１〜６のいずれか一つでも不成立の場合は、車速センサ１５の故障判定は実行されない。つまり、条件１〜６は車速センサ１５の故障判定を許可又は禁止するための条件であるということができる。
【００２８】
さて、以下に各条件を設定した理由について説明すると、まず条件１は車速センサ１５の故障判定を行うための最も基本的な前提条件として設けられたものである。なお、車輪速センサ１３，１４の故障判定については、ＡＢＳ−ＥＣＵ７内において、車速センサ１５の故障判定とは独立した公知のロジックにより実行されるようになっている。
ここで、故障判定部１０においては、従来の技術と同様に、車輪速センサから算出される車速と車速センサ１５で得られる車速とを比較して、この比較結果に基づいて車速センサ１５のフェイル判定を行うようになっている。ただし、従来は車速センサ１５の故障判定用に全ての車輪速センサ１１〜１４の平均値を用いていたのに対し、本実施形態では、駆動輪（ここでは後輪）側の車輪速センサ１３，１４の情報のみを用いるようになっており、非駆動輪（前輪）の車輪速センサ１１，１２からの情報は参照されない。このため、条件１では駆動輪側の車輪速センサ１３，１４が正常か否かを判定するようになっている。
【００２９】
これは、車速センサ１５が変速機の出力軸の回転速度に基づいて車速を算出しているためであり、駆動輪の車輪速センサ１３，１４から得られる車速の方が非駆動輪の車輪速センサ１３，１４から得られる車速よりも、車速センサ１５の出力値に対してより強い相関を有しているからである。そして、このように駆動輪の車輪速センサ１３，１４の情報のみを用いることにより、車両１をランニングテスタで走行させた場合などにおいて、車輪速センサ１３，１４で得られる車速と車速センサ１５で得られる車速とに大きな乖離が生じるのを防止することができる。
【００３０】
また、当然ながら、車輪速センサ１３，１４のいずれか一方でも異常があるときは、条件１が不成立となり、車速センサ１５の故障判定は禁止される。
次に、条件２について説明すると、上述したような車両挙動制御システム（ＡＢＳ等）が作動している場合には、車輪速が不規則に変化して車輪速変化が著しいと考えることができる。このような状況下では、車輪速センサ１３，１４からは実際の車速を正しく算出することができない。そこで、条件２を設け、車両挙動制御システムが作動していると判定された場合には、車速センサ１５の故障判定を行わないようにしているのである。
【００３１】
条件３は、変速時におけるプロペラシャフト４のねじり振動の影響を考慮して、変速中の車速センサ１５の故障判定を禁止するものである。つまり、プロペラシャフト４にはクラッチを断接するたびにエンジン１からのトルク伝達の有無が変化するため、これに起因してプロペラシャフト４がねじり振動を起こし、車速センサ１５から得られる車速が著し変化する。また、このような車速変化の激しい状態は実際の車速とは大きく異なるため、変速中に車速判定を実行すると故障判定の信頼性を大きく損ねることになる。このため、トランスミッション３の変速時には故障判定を禁止しているのである。なお、このようなトランスミッション３の変速に関する情報は、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ８との間での通信（ＣＡＮ通信）により入手するようになっている。
【００３２】
条件４は、車両が加速（減速を含む）中であるような過渡状態のときには、車速センサ１５の故障判定を禁止するものである。これは、車輪速センサ１３，１４や車速センサ１５では、検出情報をＡＢＳ−ＥＣＵ７に出力する際にノイズ除去のためにフィルタリング処理を実行しているからであって、上記フィルタリング処理の影響を排除するべく、条件４が設けられている。
【００３３】
ここで、センサのフィルタリング手法についてはセンサを製造するメーカ毎にノウハウがあり公開されていない場合が多く、車速センサ１５と車輪速センサ１３，１４とでフィルタリング処理の手法が異なることがある。そして、このようにフィルタリング処理の手法が異なると、これが原因となって急加速や急減速の場合に両センサから得られる車速が大きく乖離してしまう場合がある。そこで、加速度の絶対値が例えば０．１Ｇ（第２所定値）を超えると車速判定を禁止している。
【００３４】
なお、本装置は車速センサ１５の故障を判定するための装置であるので、条件４で用いられる加速度は、車速センサ１５で得られた車速から求めるのではなく、車輪速センサ１３，１４で得られた車速の微分値が用いられるようになっており、本実施形態では両センサ１３，１４で得られた車速の平均値を微分して加速度を算出するようになっている。
つまり、車速センサ１５で得られた車速を微分して加速度として用いた場合には、車速センサ１５の故障により第２所定値を超える加速度が常に出力されると、車速センサ１５が故障したと判定する前に故障判定自体が禁止されてしまい、正しく車速センサ１５の故障を行うことができなくなる。そこで、条件４では車輪速センサ１３，１４からの情報に基づいて車両加速度を算出するようになっている。
【００３５】
条件５は急カーブ等の操舵角が大きい場合や、片輪がスリップしているような状況を排除するために設けられた条件であり車輪速センサ１３，１４で求めた車速ＶRL，ＶRRの差が左右輪で例えば５ｋｍ／ｈ（第３所定値）より大きくなると故障判定を禁止するようになっている。
また、条件６は車速が確実に検出できるような走行速度で走行しているか否かを判定するための条件である。すなわち、車速センサ１５や車輪速センサ１３，１４は、極低速では検出精度が低下するため、左右の車輪速センサから得られる車速（ここでは左右輪におけるそれぞれの車速の平均値）が２０ｋｍ／ｈ（第４所定値）より低下するとセンサの精度を確保できないと判定して、車速センサ１５の故障判定を禁止している。なお、第４所定値は、車輪速センサ１３，１４の検出精度が保証される最低速度以上であればよい。
【００３６】
以上、条件１〜６について説明したが、これらの条件は車速センサ１５の故障判定を実行するための条件であり、車速センサ１５がフェイルしているか否かを判定する条件ではない。
そこで、実際に車速センサ１５がフェイルしているか否かを判定する条件として条件７が設けられている。以下、条件７について説明すると、この条件は、車輪速センサ１３，１４から得られた車速と車速センサ１５で得られた車速との乖離が所定範囲にあるか否かを判定するものであって、具体的には、左右の駆動輪におけるそれぞれの車速の平均値と車速センサ１５で得られた車速との差の絶対値が所定値（第１所定値；例えば１０ｋｍ／ｈ以上）であるかを判定する。
【００３７】
そして、これらの条件１〜７が全て成立すると車速センサ１５の故障と判定する。ただし、一時的なノイズ等の影響を排除するために、これらの条件１〜７が全て成立した状態が所定時間（例えば２秒）継続したかを判定し、所定時間継続したと判定すると、車速センサ１５が故障したと判定するようになっている。
本発明の一実施形態に係る車速センサの故障判定装置は上述のように構成されているので、その故障判定方法について説明すると以下のようになる。
【００３８】
まず、車輪速センサ１３，１４が正常であるか否かを判定し、車輪速センサ１３，１４に異常があれば、本故障判定ルーチンを終了する。正常であれば、ＡＢＳ−ＥＣＵ７内の情報に基づいて車両挙動制御システム（ＡＢＳ，ＡＳＲ，ＶＳＣ等）が非作動中であるかを判定する。作動中であれば本故障判定ルーチンを終了し、非作動中であれば、Ｔ／Ｍ−ＥＣＵ８からの情報に基づいてトランスミッションが非変速中であるかを判定する。以下同様に、車両加速度（車速微分値）が０．１Ｇ（第２所定値）以下、車輪速センサ１３，１４で得られた左右輪の車速の差の絶対値が５ｋｍ／ｈ（第３所定値）以下、車輪速センサ１３，１４で得られた左右輪の車速の平均値が２０ｋｍ／ｈ（第４所定値）以上であるかを判定し、これらの条件（条件１〜６）が全て成立すると、車輪速センサ１３，１４から得られる車速〔（ＶRL＋ＶRR）／２〕と車速センサ１５で得られた車速ＶS との乖離が１０ｋｍ／ｈ（第１所定値）であるか否かを判定する。そして、これらの条件が全て成立し、且つ所定時間継続したと判定すると、車速センサ１５が故障したと判定する。
【００３９】
そして、車速センサ１５の故障が判定されると、例えばメータパネル等にインジケータランプ等を点灯させてドライバに車速センサ１５の異常を知らせるとともに、車速センサ１５を用いた制御がキャンセルされ、必要があればバックアップ処理が実行される。
以上詳述したように、本発明の一実施形態に係る車速センサの故障判定装置によれば、車速センサの故障判定条件に、車輪速変化の激しい車両挙動システムが非作動であることを条件に加えているので、車速センサ５のフェイルの誤判定を防止することができ、車速センサ１５の故障判定の信頼性が大きく向上するという利点がある。また、本装置は、従来の故障判定装置に対して、制御ロジックを追加するだけでよいので、簡素な構成で且つ安価に実現することができる。
【００４０】
また、トランスミッション３が変速中ではないことを故障判定の条件に加えているので、変速時におけるプロペラシャフト４のねじり振動の影響を排除でき、この点からも車速センサ１５の故障判定の信頼性が向上する。
また、車両加速度が所定値（第２所定値）以下であることを故障判定の条件に加え、車両加速度が第２所定値より大きいと故障判定を禁止するので、車速センサ１５や車輪速センサ１３，１４に適用されるフィルタリング処理の差異に起因する悪影響を極量排除することができ、やはり車速センサ１５の故障判定の信頼性の向上に寄与する。
【００４１】
また、車輪速センサ１３，１４から得られる左右輪におけるそれぞれの車速の差の絶対値｜ＶRR−ＶRL｜が所定値（第３所定値）以下であることを故障判定の条件に加え、この絶対値が第３所定値を超えると故障判定を禁止するので、舵角が大きい場合や片輪がスリップしているような状況での車速センサ１５の故障判定が禁止される。したがって、やはり車速センサ１５の故障判定の信頼性が向上する。
【００４２】
また、車輪速センサ１３，１４から得られる左右輪におけるそれぞれの車速の平均値〔（ＶRL＋ＶRR）／２〕が所定値（第４所定値）以上であることを故障判定の条件に加えているので、車速平均値が第４所定値以下での低速走行時での故障判定が禁止される。したがって、車輪速センサ１３，１４の検出精度を確保できないような低車速における車速センサ１５の故障判定を禁止でき、やはり車速センサ１５の故障判定の信頼性が向上する。
【００４３】
また、駆動輪ＲＬ，ＲＲの回転速度は車速センサの出力値に対して非駆動輪ＦＬ，ＦＲよりも強い相関を有しているので、駆動輪ＲＬ，ＲＲに設けられた車輪速センサ１３，１４からの情報に基づいて算出される車速を用いることにより、車速センサ１５の故障判定の精度が向上し、信頼性の向上にさらに寄与することになる。また、これによりランニングテスタ上で走行したときに車速センサ１５がフェイルしたと誤判定するような事態を回避することができる。
【００４４】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形例が可能である。例えば車速センサ１５の故障を判定する条件としては、上述の条件１〜７のうち少なくとも条件１と条件２と条件７とを用いればよく、車速センサ１５の故障判定時に他の条件は考慮しなくてもよい。また、条件１，２，７に対して、他の条件３〜６のいずれかを単独で又は適宜組み合わせて適用しても良い。
【００４５】
また、本実施形態では、車速センサ１５の故障を判定する故障判定部１０をＡＢＳ−ＥＣＵ７内に設けているが実行しているが、故障判定部１０を他のＥＣＵに設けても良いし、単独で設けても良い。さらに、本実施形態では変速機３として自動変速機を適用しているが、手動変速機を適用しても良い。この場合、「変速中」を「クラッチ切」、「非変速中」を「クラッチ接」と読み替れば良い。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態に係る車速センサの故障判定装置を示す図である。
【図２】従来の技術について説明する図である。
【符号の説明】
【００４７】
１    車両
２    エンジン
３    トランスミッション（変速機）
４    プロペラシャフト（駆動軸）
１０    故障判定部（故障判定手段）
１１〜１４    車輪速センサ
１５    車速センサ
【図１】
2009128239.tif 000003
【図２】
2009128239.tif 000004