JP2001114089A - 車体速度センサの故障検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 故障検出のための処理が簡単でありながら、
信頼性の高い車体速度センサの故障検出方法を得る。 【解決手段】 制御ユニット１２は、複数の車輪速度セ
ンサ３，４，５，６の内、第１の基準値以上の速度を出
力している車輪速度センサ３，４，５，６の有無を判定
する有効センサ検出処理と、車体速度センサ８の出力の
有無を判定する車速判定処理とを実施し、前記有効セン
サ検出処理で第１の基準値以上の速度を検出している車
輪速度センサ３，４，５，６が少なくとも一つ存在し、
且つ、前記車速判定処理で車体速度センサ８の出力が無
いと判定された場合に、前記車体速度センサ８を故障と
判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車輪の回転速度を
検出する車輪速度センサが各車輪毎に装備されると共
に、車体の移動速度を検出する車体速度センサを備える
車両において、前述の車体速度センサの故障を検出する
方法に関するもので、詳しくは、信頼性の高い故障検出
を安価に実現可能にするための改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】最近の車両は、車両の操安性を向上させ
ること、運転者の負担を軽減すること等から、ブレーキ
機能のインテリジェント化が進められ、アンチロックブ
レーキシステムと制動力保持システムとの双方を備えた
ブレーキシステムを搭載した車両が増えている。アンチ
ロックブレーキシステムは、車両の車輪毎に装備された
車輪速度センサの出力により各車輪の速度を監視して、
走行中に車輪がロックしないように制動時に各車輪の制
動力を制御することで、制動時に車輪のロックによるス
リップを防止し、走行安定性の向上、制動距離の短縮等
を実現するものである。制動力保持システムは、通常、
車体の移動速度を検出する車体速度センサの出力から車
両の停止状態を判定し、車両停止時にはその時に作用し
ていた制動力の保持を行うことで、停止信号による一時
停止時や坂道発進時における運転者の負担を軽減するも
のである。なお、車体速度センサとしては、例えば、車
両の駆動軸の平均速度を検出するスピードメータ用の車
速センサや、路面と車体との間の相対変位速度を検出す
る対地センサ等が利用される。

【０００３】ところが、このようにブレーキ機能が多機
能化し、各種センサの出力に基づいてそれぞれのブレー
キ機能を制御するものでは、一部のセンサが故障した場
合に、そのセンサを利用するブレーキ機能が誤作動する
虞がある。例えば、車両走行中に車体速度センサが故障
して車体速度センサの出力がなくなると、前述の制動力
保持システムは、車両が停止したと誤判定して、実際に
は車両は停止していないのに、制動力の保持動作を行っ
てしまう虞がある。そこで、このような制動力保持シス
テムの誤作動を防止することから、車体速度センサの動
作を監視し、車体速度センサの故障時には、制動力保持
システムの作動を停止させる対応が必要となる。そし
て、従来、このような対応を実現するために、次のよう
な車体速度センサの故障検出方法が提案されている。

【０００４】一つは、マニュアルトランスミッション車
用に提案されたもので、クラッチペダルの踏み込み量を
検出するクラッチストロークセンサの出力信号と、トラ
ンスミッションのギヤ位置がニュートラルであることを
検出するニュートラルスイッチの出力信号と、エンジン
作動中であることを検出するオルタネータのＬ端子信号
とを監視し、これらの監視信号に基づいて、トランスミ
ッションのギヤ位置がニュートラル以外でクラッチが接
続状態にあり、且つ、エンジン作動中の場合には、車両
が走行中であると判定し、この場合に、車体速度センサ
からの出力が無いときには、車体速度センサの故障と判
定するものである。

【０００５】他の一つは、オートマチックトランスミッ
ション車用に提案されたもので、アクセルペダルの踏み
込み量を検出するアクセルストロークセンサ（又は、ア
クセルペダルの踏下及び踏下解除とを検出するアクセル
スイッチ）の出力信号と、トランスミッションのギヤ位
置がニュートラルレンジであることを検出するＮレンジ
スイッチの出力信号と、ギヤ位置がＰレンジ（駐車位
置）であることを検出するＰレンジスイッチの出力信号
と、エンジン作動中であることを検出するオルタネータ
のＬ端子信号とを監視し、これらの監視信号に基づい
て、アクセルペダルが踏み込み位置にあり、且つ、ギヤ
位置がＮレンジ又はＰレンジ以外で、且つ、エンジン作
動中であるときは走行中である判定し、この場合に、車
体速度センサからの出力が無いときには、車体速度セン
サの故障と判定するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述した従
来の車速センサの故障検出方法は、何れも、走行中であ
るか否かの判定に、各種のセンサやスイッチからの多種
の出力信号を監視しており、それらの多種の信号を処理
しなければならないため、車速センサの故障検出のため
の処理が複雑になり、装置化にコストがかかるという問
題があった。また、オートマチックトランスミッション
車とマニュアルトランスミッション車とで異なる故障検
出方法を選択しなければならないという問題もあった。
更に、何れの故障検出方法も、走行中であるか否かの判
定に使用している各種のセンサやスイッチが全て正常作
動することを前提としており、もしもその内の一部のセ
ンサやスイッチが故障等により異常動作していると、車
体速度センサの故障検出が不可能になってしまう。換言
すると、多種のセンサやスイッチの出力信号に基づいて
車体速度センサの故障検出を行っているため、一部のセ
ンサやスイッチの故障により、車体速度センサの故障検
出の信頼性が低下し易いという問題があった。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、監視する出力信号が少ないため、車体速度センサの
故障検出のための処理が単純になると同時に、オートマ
チックトランスミッション車とマニュアルトランスミッ
ション車とに共通で使用することも可能になって、装置
化のコストを低減することができ、また、故障検出に使
用するセンサ等の種類が少くて済むため、故障検出に使
用するセンサ等の障害に起因する信頼性の低下を防止し
て、動作信頼性を向上させることができ、従って、信頼
性の高い故障検出を安価に実現可能な車体速度センサの
故障検出方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る車体速度センサの故障検出方法は、車輪
の回転速度を検出する車輪速度センサが各車輪毎に装備
されると共に、車体の移動速度を検出する車体速度セン
サを備える車両における前記車体速度センサの故障を検
出する方法において、複数の車輪速度センサの内、基準
値以上の速度を出力している車輪速度センサの有無を判
定する有効センサ検出処理と、前記車体速度センサの出
力の有無を判定する車速判定処理とを実施し、前記有効
センサ検出処理で前記基準値以上の速度を出力している
車輪速度センサが少なくとも一つ存在し、且つ、前記車
速判定処理で前記車体速度センサの出力が無いと判定さ
れた場合に、前記車体速度センサを故障と判定すること
を特徴とする。

【０００９】そして、上記構成によれば、車両に装備さ
れた車体速度センサ及び複数個の車輪速度センサの出力
信号を監視して、これらの出力信号が所定の条件に合致
するときに車体速度センサを故障と判定するもので、ク
ラッチやトランスミッションの作動状態を監視する従来
のものと比較すると、監視する出力信号が少ないため、
車体速度センサの故障検出のための信号処理が単純にな
る。また、トランスミッションの作動状態を監視しない
ため、オートマチックトランスミッション車とマニュア
ルトランスミッション車とに共通で使用可能である。そ
のため、装置化のコストを低減することができる。ま
た、クラッチやトランスミッションの作動状態を監視す
る従来のものと比較すると、故障検出に使用するセンサ
等の種類が少くて済むため、故障検出に使用するセンサ
等の障害に起因する信頼性の低下を防止して、動作信頼
性を向上させることができ、信頼性の高い故障検出を安
価に実現することができる。

【００１０】また、上記目的を達成するための本発明に
係る車体速度センサの故障検出方法は、車輪の回転速度
を検出する車輪速度センサが各車輪毎に装備されると共
に、車体の移動速度を検出する車体速度センサを備える
車両における前記車体速度センサの故障を検出する方法
において、車輪速度の基準値として、第１の基準値と、
この第１の基準値よりも小さな第２の基準値とを設定
し、前記第１の基準値以上の速度を検出している車輪速
度センサの有無を判定する第１の有効センサ検出処理を
実施し、前記第１の有効センサ検出処理で前記第１の基
準値以上の速度を出力している車輪速度センサがない場
合には、各車輪軸毎に前記第２の基準値以上の速度を出
力している車輪速度センサの有無を判定する軸単位有効
センサ検出処理と、前記車体速度センサの出力の有無を
判定する車速判定処理とを実施し、前記軸単位有効セン
サ検出処理で前記第２の基準値以上の速度を出力してい
る車輪速度センサが各車輪軸毎に少なくとも一つ存在
し、且つ、前記車速判定処理で前記車体速度センサの出
力が無いと判定された場合に、前記車体速度センサを故
障と判定することを特徴とする。

【００１１】そして、上記構成の場合も、車両に装備さ
れた車体速度センサ及び複数個の車輪速度センサの出力
信号を監視して、これらの出力信号が所定の条件に合致
するときに車体速度センサを故障と判定するもので、ク
ラッチやトランスミッションの作動状態を監視する従来
のものと比較すると、監視する出力信号が少ないため、
車体速度センサの故障検出のための信号処理が単純にな
る。また、トランスミッションの作動状態を監視しない
ため、オートマチックトランスミッション車とマニュア
ルトランスミッション車とに共通で使用可能である。そ
のため、装置化のコストを低減することができる。ま
た、クラッチやトランスミッションの作動状態を監視す
る従来のものと比較すると、故障検出に使用するセンサ
等の種類が少くて済むため、故障検出に使用するセンサ
等の障害に起因する信頼性の低下を防止して、動作信頼
性を向上させることができ、信頼性の高い故障検出を安
価に実現することができる。更に、上記構成の場合は、
故障の判断基準に使用する速度値として、第１の基準値
と第２の基準値の二つの基準値を設定し、第１の基準値
よりも値が小さい第２の基準値で故障診断を行うため、
例えば、タイヤ交換等の保守作業時や極めて微速な走行
時においても、車体速度センサに対して信頼性の高い故
障検出を行うことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る車体速度セン
サの故障検出方法の好適な実施の形態を図面に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る車体速度センサの
故障検出方法を実現するセンサ故障検出装置の一実施形
態を示す概略構成図、図２は図１に示したセンサ故障検
出装置で実施する車体速度センサの故障検出方法の処理
手順を示すフローチャートである。

【００１３】図１に示したセンサ故障検出装置１は、車
両の各車輪毎に装備されて各車輪の回転速度を検出する
４個の車輪速度センサ３，４，５，６（具体的には駆動
軸速度を検出する車両速度計）と、車体の移動速度を検
出する車体速度センサ８と、車体速度センサ８の故障表
示を行う表示手段１０と、車輪速度センサ３，４，５，
６の出力信号を監視して、これらセンサ３，４，５，６
の出力信号に基づいて車体速度センサ８の故障を判定
し、且つ判定結果に基づいて表示手段１０を作動させる
制御ユニット１２とで構成されている。

【００１４】４個の車輪速度センサ３，４，５，６の
内、車輪速度センサ３は車両の左前輪、車輪速度センサ
４は車両の右前輪、車輪速度センサ５は車両の左後輪、
車輪速度センサ６は車両の右後輪に装備されている。４
個の車輪速度センサ３，４，５，６は、走行中に車輪が
ロックしないように制動時に各車輪の制動力を制御する
アンチロックブレーキシステムにおいて、各車輪の速度
を監視するために装備されたものである。

【００１５】車体速度センサ８は、本実施形態の場合、
車両の駆動軸の平均速度を検出するスピードメータ用の
車速センサである。この車体速度センサ８は、例えば停
止信号等による一時停止時、その時に作用していた制動
力の保持を行う制動力保持システムにおいて、車両の停
止判定にも利用されるものである。表示手段１０は、制
御ユニット１２からの制御信号に基づいて鳴動するブザ
ーや点滅するランプである。

【００１６】制御ユニット１２では、車輪速度の基準値
として、第１の基準値（速度Ａ）と、この第１の基準値
よりも小さな第２の基準値（速度Ｂ）とを設定してい
て、車輪速度センサ３，４，５，６及び車体速度センサ
８の出力信号をこれらの基準値と比較することで、車体
速度センサ８の故障判定を行う。第１の基準値である速
度Ａは、例えばタイヤ交換時等に、タイヤを手動により
回転操作しても到達しない速度で、例えば、時速１０ｋ
ｍ以上の適宜値に設定される。第２の基準値である速度
Ｂは、第１の基準値である速度Ａ以下の範囲で設定され
車輪速度センサの検出限界下限値で、例えば、時速５ｋ
ｍに設定される。

【００１７】制御ユニット１２の具体的処理手順は、図
２に示すとおりである。まず、最初のステップＳ２０１
で、４個の車輪速度センサ３，４，５，６の内、第１の
基準値以上の速度を出力している車輪速度センサの有無
を判定する有効センサ検出処理を実施する。そして、ス
テップＳ２０１で、第１の基準値以上の速度を検出して
いる車輪速度センサが少なくとも一つ存在していると判
定された場合には、次のステップＳ２０２に移行する。
このステップＳ２０２では、車体速度センサ８の出力の
有無を判定する車速判定処理を実施する。そして、この
ステップＳ２０２で、車速センサの出力が無いと判定さ
れた場合には、次のステップＳ２０３に示すように、車
体速度センサ８を故障と判定して表示手段１０を作動さ
せて、ステップＳ２０１に戻る。ステップＳ２０２で、
車速センサの出力が有ると判定された場合には、直ち
に、最初のステップＳ２０１に戻る。

【００１８】前述のステップＳ２０１の第１の有効セン
サ検出処理で、第１の基準値以上の速度を検出している
車輪速度センサが一つも無い場合には、次のステップＳ
２１１に進む。このステップＳ２１１では、車両の前軸
上の各車輪に装備された車輪速度センサ３，４につい
て、第２の基準値以上の速度を検出しているものが有る
か否かの軸単位有効センサ検出処理を行う。そして、車
輪速度センサ３，４のいずれも、センサ出力が第２の基
準値以下と判定した場合には、直ちに、最初のステップ
Ｓ２０１に戻る。

【００１９】ステップＳ２１１で、車輪速度センサ３，
４のいずれか一つでも、第２の基準値以上の速度を検出
していると判定した場合には、車両の後軸上の各車輪に
装備された車輪速度センサ５，６について、第２の基準
値以上の速度を検出しているものが有るか否かの軸単位
有効センサ検出処理を行う。そして、ステップＳ２１２
で、車輪速度センサ５，６のいずれか一つでも、第２の
基準値以上の速度を出力していると判定した場合には、
ステップＳ２０２へ進む。

【００２０】ステップＳ２１２で、車輪速度センサ５，
６の何れも、センサ出力が第２の基準値以下と判定した
場合には、最初のステップＳ２０１に戻る。

【００２１】以上のセンサ故障検出装置１が実行する車
速センサの故障検出方法は、車両に装備された車体速度
センサ８及び複数個の車輪速度センサ３，４，５，６の
出力信号を監視して、これらの出力信号が所定の条件に
合致するときに車体速度センサ８を故障と判定するもの
で、クラッチやトランスミッションの作動状態を監視す
る従来のものと比較すると、監視する出力信号が少ない
ため、車体速度センサ８の故障検出のための信号処理が
単純になる。また、トランスミッションの作動状態を監
視しないため、オートマチックトランスミッション車と
マニュアルトランスミッション車とに共通で使用可能で
ある。そのため、装置化のコストを低減することができ
る。

【００２２】また、クラッチやトランスミッションの作
動状態を監視する従来のものと比較すると、故障検出に
使用するセンサ等の種類が車輪速度センサと車体速度セ
ンサの２種類に限られ、少くて済むため、故障検出に使
用するセンサ等の障害に起因する信頼性の低下を防止し
て、動作信頼性を向上させることができ、信頼性の高い
故障検出を安価に実現することができる。

【００２３】そして、更に、本実施の形態の場合は、故
障の判断基準に使用する速度値として、第１の基準値と
第２の基準値の二つの基準値を設定し、第１の基準値よ
りも値が小さい第２の基準値でも故障診断を行うため、
例えば、タイヤ交換等の保守作業時や極めて微速な走行
時においても、車体速度センサ８に対して信頼性の高い
故障検出を行うことができる。

【００２４】なお、前述の実施の形態では、車体の移動
速度を検出する車体速度センサ８として、車両の駆動軸
の平均速度を検出するスピードメータ用の車速センサを
使用する場合を示した。しかし、車体速度センサ８とし
て使用するセンサは、上記実施の形態のものに限らな
い。例えば、車体の対地速度を検出する対地センサ等を
利用することも可能である。

【００２５】また、本実施の形態では、各車輪速度セン
サ３，４，５，６はアンチロックブレーキシステムに利
用されるもので、車体速度センサ８は制動力保持システ
ムに利用されるものであったが、本発明の車速センサの
故障検出方法の利用は、アンチロックブレーキシステム
と制動力保持システムとの双方を備える車両に限定され
るものではない。前述した車輪毎の車輪速度センサと車
両の移動を検出する車速センサ等の車体速度センサとを
備えた車両であれば、制動力保持システムに代わる他の
ブレーキ機能を備えるような車両においても、利用可能
である。

【００２６】

【発明の効果】本発明の車体速度センサの故障検出方法
によれば、車両に装備された車体速度センサ及び複数個
の車輪速度センサの出力信号を監視して、これらの出力
信号が所定の条件に合致するときに車体速度センサを故
障と判定するもので、クラッチやトランスミッションの
作動状態を監視する従来のものと比較すると、監視する
出力信号が少ないため、車体速度センサの故障検出のた
めの信号処理が単純になる。また、トランスミッション
の作動状態を監視しないため、オートマチックトランス
ミッション車とマニュアルトランスミッション車とに共
通で使用可能である。そのため、装置化のコストを低減
することができる。また、クラッチやトランスミッショ
ンの作動状態を監視する従来のものと比較すると、故障
検出に使用するセンサ等の種類が少くて済むため、故障
検出に使用するセンサ等の障害に起因する信頼性の低下
を防止して、動作信頼性を向上させることができ、信頼
性の高い故障検出を安価に実現することができる。

【００２７】そして、請求項２に記載の構成の場合も、
車両に装備された車体速度センサ及び複数個の車輪速度
センサの出力信号を監視して、これらの出力信号が所定
の条件に合致するときに車体速度センサを故障と判定す
るもので、請求項１に記載の構成の場合と同様に、車体
速度センサの故障検出のための信号処理が単純になると
同時に、オートマチックトランスミッション車とマニュ
アルトランスミッション車とに共通で使用可能であり、
装置化のコストを低減することができる。また、請求項
１の構成の場合と同様に、故障検出に使用するセンサ等
の種類が少くて済むため、動作信頼性を向上させること
ができ、信頼性の高い故障検出を安価に実現することが
できる。そして、請求項２に記載の構成では、故障の判
断基準に使用する速度値として、第１の基準値と第２の
基準値の二つの基準値を設定し、第１の基準値よりも値
が小さい第２の基準値で故障診断を行うため、例えば、
タイヤ交換等の保守作業時や極めて微速な走行時におい
ても、車体速度センサに対して信頼性の高い故障検出を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車体速度センサの故障検出方法を
実施するセンサ故障検出装置の一実施形態における概略
構成図である。

【図２】図１に示したセンサ故障検出装置で実施する車
体速度センサの故障検出方法の処理手順を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ センサ故障検出装置 ３〜６ 車輪速度センサ ８ 車体速度センサ １０ 表示手段 １２ 制御ユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪の回転速度を検出する車輪速度セン
   サが各車輪毎に装備されると共に、車体の移動速度を検
   出する車体速度センサを備える車両における前記車体速
   度センサの故障を検出する方法において、 複数の車輪速度センサの内、基準値以上の速度を出力し
   ている車輪速度センサの有無を判定する有効センサ検出
   処理と、前記車体速度センサの出力の有無を判定する車
   速判定処理とを実施し、前記有効センサ検出処理で前記
   基準値以上の速度を出力している車輪速度センサが少な
   くとも一つ存在し、且つ、前記車速判定処理で前記車体
   速度センサの出力が無いと判定された場合に、前記車体
   速度センサを故障と判定することを特徴とする車体速度
   センサの故障検出方法。
2. 【請求項２】 車輪の回転速度を検出する車輪速度セン
   サが各車輪毎に装備されると共に、車体の移動速度を検
   出する車体速度センサを備える車両における前記車体速
   度センサの故障を検出する方法において、 車輪速度の基準値として、第１の基準値と、この第１の
   基準値よりも小さな第２の基準値とを設定し、 前記第１の基準値以上の速度を検出している車輪速度セ
   ンサの有無を判定する第１の有効センサ検出処理を実施
   し、 前記第１の有効センサ検出処理で前記第１の基準値以上
   の速度を出力している車輪速度センサがない場合には、
   各車輪軸毎に前記第２の基準値以上の速度を出力してい
   る車輪速度センサの有無を判定する軸単位有効センサ検
   出処理と、前記車体速度センサの出力の有無を判定する
   車速判定処理とを実施し、 前記軸単位有効センサ検出処理で前記第２の基準値以上
   の速度を出力している車輪速度センサが各車輪軸毎に少
   なくとも一つ存在し、且つ、前記車速判定処理で前記車
   体速度センサの出力が無いと判定された場合に、前記車
   体速度センサを故障と判定することを特徴とする車体速
   度センサの故障検出方法。