JP2005096553A

JP2005096553A - スピードメータ制御システムおよびスピードメータ制御方法

Info

Publication number: JP2005096553A
Application number: JP2003331485A
Authority: JP
Inventors: Ryuzo Tsuruhara; 隆三鶴原; Hisazumi Inoue; 弥住井上
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2003-09-24
Filing date: 2003-09-24
Publication date: 2005-04-14
Also published as: DE102004046254B4; US7113082B2; DE102004046254A1; US20050073399A1

Abstract

【課題】車速センサからの検出信号に基づいて求められた車速に相当する信号が得られなくなったとしても、スピードメータにて車速表示が行えるようにする。
【解決手段】車速センサ２だけでなく車輪速度センサ１ａ〜１ｄが備えられたスピードメータ制御システムにおいて、ＰＣＭ４とブレーキＥＣＵ３の双方で車速を求める。そして、基本的にはＰＣＭ４から車速に相当する信号を得て、ＰＣＭ４から車速に相当する信号が正常に得られなくなった場合に、ブレーキＥＣＵ３から車速に相当する信号を得るようにする。これにより、ＰＣＭ４から正常に車速に相当する信号が得られなくなった場合にも、ブレーキＥＣＵ３にて車速に相当する信号を得ることができ、スピードメータ５にて車速表示を行うことが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車速を求める車速センサと車輪速度センサの双方を備えた車両におけるスピードメータ制御システムおよびスピードメータ制御方法に関するものである。

従来、駆動輪に対してエンジン駆動力を伝達する駆動軸の回転に基づいて車速を求める車速センサからの検出信号に基づき、スピードメータが表示する車速を決定するスピードメータ制御装置がある（例えば、特許文献１）。
特開平５−１６２５６０号公報

上記車速センサからの検出信号を用いるスピードメータ制御装置では、車速センサからの検出信号がパワートレインコントロールモジュール（以下、ＰＣＭという）を介して伝えられる。このため、ＰＣＭが故障した場合などにおいては、スピードメータに車速センサからの検出信号に基づいて求められた車速に相当する信号が伝えられず、車速表示を行えなくなるという問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、車速センサからの検出信号に基づいて求められた車速に相当する信号が得られなくなったとしても、スピードメータにて車速表示が行えるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、駆動輪が取り付けられる駆動軸の回転に応じた検出信号を出力する駆動軸回転検出手段（２）と、駆動軸回転検出手段（２）の検出信号に基づいて車速に相当する信号を出力する第１制御部（４）と、車両に取り付けられる各車輪の回転に応じた検出信号を出力する車輪回転検出手段（１ａ〜１ｄ）と、車輪回転検出手段（１ａ〜１ｄ）の検出信号に基づいて車速に相当する信号を出力する第２制御部（３）と、車速の表示を行なうスピードメータ（５）と、第１制御部（４）および第２制御部（３）からの車速に相当する信号を受け取り、スピードメータ（５）に対して出力するスピードメータ制御部（５ａ）と、を備え、第１制御部（４）から正常に車速に相当する信号が出力されている場合には、スピードメータ制御部（５ａ）からスピードメータ（５）に向けて、第１制御部（４）から出力される車速に相当する信号が出力され、スピードメータ（５）にて第１制御部（４）から出力された車速に相当する信号に基づいて車速を表示するようになっており、第１制御部から正常に車速に相当する信号が出力されていない場合には、スピードメータ制御部（５ａ）からスピードメータ（５）に向けて、第２制御部（３）から出力される車速に相当する信号が出力され、スピードメータ（５）にて第２制御部（３）から出力される車速に相当する信号に基づいて車速を表示するようになっていることを特徴としている。

このように、第１制御部（４）から正常に車速に相当する信号が出力されなくなった場合には、第２制御部（３）から車輪の回転に応じた検出信号から求められる車速に相当する信号がスピードメータ（５）に出力されるようになっている。これにより、第１制御部（４）に異常が発生した場合にもスピードメータ（５）によって車速表示を行うことが可能となる。

請求項２に記載の発明では、第１制御部（４）、第２制御部（３）およびスピードメータはそれぞれ通信ＬＡＮで接続されており、第２制御部（３）は、第１制御部（４）から車速に相当する信号が出力されていない場合に、車輪の回転に応じた検出信号から求められる車速に相当する信号を出力するようになっていることを特徴としている。

このように、第２制御部（３）は、通信ＬＡＮを通じて第１制御部（４）から車速に相当する信号が出力されていないという異常を検出することができる。したがって、そのような異常が検出された場合に、第２制御部（３）から車輪の回転に応じた検出信号から求められる車速に相当する信号を出力させることで、請求項１に記載の効果を得ることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明を方法として記載したものである。これにより、請求項１と同様の効果を得ることができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
本発明の一実施形態を適用したスピードメータ制御システムのブロック構成を図１に示す。この図に基づいて本発明の第１実施形態におけるスピードメータ制御システムについて説明する。

スピードメータ制御システムは、車両に備えられた各種センサ群１ａ〜１ｄ、２、ＡＢＳアクチュエータを駆動するためのＡＢＳ制御およびトラクション制御用のブレーキＥＣＵ３、エンジン出力を制御するためのＰＣＭ４、スピードメータ５、スピードメータＥＣＵ５ａおよびこれら各構成を接続するシリアル通信ライン６を備えた構成となっている。

各種センサ群１ａ〜１ｄ、２は、車輪速度センサ１ａ〜１ｄおよび車速センサ２で構成されている。

車輪速度センサ１ａ〜１ｄは、車輪回転検出手段に相当するものである。車輪速度センサ１ａ〜１ｄは、車両に備えられる各車輪に設置されており、複数の車輪速度センサ１ａ〜１ｄそれぞれから対応する各車輪の車輪速度信号となるパルス信号が出力されるようになっている。各車輪速度信号は、各車輪における車輪速度の演算、車体速度の演算、スリップ率の演算等に用いられる。

車速センサ２は、駆動軸回転検出手段に相当するものである。車速センサ２は、駆動輪が取り付けられる駆動軸に設置されたもので、駆動軸の回転に応じた検出信号、つまり車速に応じた検出信号を出力する。この車速センサ２からの検出信号はＰＣＭ４に入力されるようになっている。

ブレーキＥＣＵ３は、制動力制御を実行する第２制御部に相当するもので、図示しないブレーキペダルの操作量に応じたブレーキ制御を行うものである。ブレーキＥＣＵ３からＡＢＳアクチュエータにブレーキ制御信号を出力すること、例えばＡＢＳアクチュエータに備えられるモータおよび電磁弁駆動用のソレノイドに対して制御電圧を印加することで、ホイールシリンダ（Ｗ／Ｃ）に発生させるブレーキ液圧を制御し、各車輪に発生させられる制動力を制御している。具体的には、ブレーキＥＣＵ３は、車輪速度センサ１ａ〜１ｄからの車輪速度信号を受け取り、車輪速度信号に基づいて車輪速度や車体速度の演算を行う。そして、これらから求まるスリップ率に基づいて車輪の加速スリップやロック傾向を検出し、加速スリップを回避するためのトラクション制御、もしくはロック傾向を回避するためのＡＢＳ制御を実行するために、ＡＢＳアクチュエータにブレーキ制御信号を出力するようになっている。

ＰＣＭ４は、動力調整を実行する第１制御部に相当するもので、図示しないアクセルペダルの操作量に応じたエンジン制御を行う。ＰＣＭ４は、動力指令値を示すエンジン制御信号を出力し、このエンジン制御信号に基づいてエンジン制御が行われる。また、ＰＣＭ４では、車速センサ２からの検知信号やその他の制御信号などに基づいて車速の演算を含む各種演算を行い、その演算結果に基づいてエンジン制御信号を調整する。例えば、ＰＣＭ４は、基本的にはアクセルペダルの操作量に基づいてエンジン出力を決定し、それに対応するエンジン制御信号を発生させているが、例えばトラクション制御実行時にはエンジン出力を減ずるための演算を行い、その演算結果に応じたエンジン制御信号を出力するようになっている。そして、このエンジン制御信号に基づき、エンジンのトルクや回転数などが調整されて、エンジン出力が減らされるような制御が実行される。

スピードメータ５は、インストルメントパネル内に備えられた表示機器に設けられ、車速を表示するものである。スピードメータ５は、スピードメータＥＣＵ５ａからの制御信号に基づいて駆動される。

スピードメータＥＣＵ５ａは、スピードメータ制御部に相当するものである。スピードメータＥＣＵ５ａには、基本的には車速センサ２からの検出信号に応じてＰＣＭ４で車速が求められると、その車速に相当する信号がＰＣＭ４から伝達されるようになっている。そして、車輪速度センサ３からの検出信号に応じてブレーキＥＣＵ３で車速が演算されていることから、その車速に相当する信号がブレーキＥＣＵ３からスピードメータＥＣＵ５ａに伝達されるようになっている。このため、ＰＣＭ４に異常が発生した場合には、スピードメータＥＣＵ５ａは、ＰＣＭ４やブレーキＥＣＵ３からの車速に相当する信号をスピードメータ５に出力する。

シリアル通信ライン６は、通信ＬＡＮに相当するもので、ブレーキＥＣＵ３、ＰＣＭ４やスピードメータＥＣＵ５ａおよび車両に備えられる図示しない制御ＥＣＵなどを接続しており、各構成要素間の通信ラインとなるものである。このシリアル通信ライン６を通じて、ブレーキＥＣＵ３、ＰＣＭ４およびスピードメータＥＣＵ５ａ等がお互いにシリアル通信を行い、お互いが正常に機能しているか否かを確認している。また、このシリアル通信ライン６を介して、スピードメータＥＣＵ５ａは、ブレーキＥＣＵ３およびＰＣＭ４からの車速に相当する信号を受けとるようになっている。

次に、上記のように構成されるスピードメータ制御システムが実行する処理について、図２に示すスピードメータ制御処理のフローチャートに基づいて説明する。

図２に示されるスピードメータ制御処理は、車室内に備えられる図示しないイグニッションスイッチがオンされると同時にスピードメータＥＣＵ５ａにて実行されるもので、シリアル通信ライン６を通じてブレーキＥＣＵ３およびＰＣＭ４からの信号を受け取ることで基づいて実行される。

まず、ステップ１１０では、シリアル通信によりＰＣＭ４からの情報が入手される。すなわち、ＰＣＭ４が出力している信号を得ることで、ＰＣＭ４が出力する様々な種類の情報の中から車速情報、つまり車速に相当する信号を入手することができる。次いで、ステップ１２０に進み、ＰＣＭ４が正常に車速に相当する信号を出力しているか否かが判定される。例えば、ステップ１１０にて、ＰＣＭ４から車速に相当する信号が入手できなかった場合や、ＰＣＭ４が故障中で車速に相当する信号が正確でない可能性がある場合には、ステップ１２０にて否定判定される。

そして、ステップ１２０で肯定判定されれば、ＰＣＭ４から正常に車速に相当する信号が出力されているものとして、ステップ１３０に進み、ＰＣＭ４からの車速に相当する信号がスピードメータ５に向けてそのまま出力される。これにより、スピードメータ５にてＰＣＭ４からの車速情報に応じた車速表示が行われる。

一方、ステップ１２０で否定判定されれば、ステップ１４０に進み、シリアル通信によりブレーキＥＣＵ３からの情報が入手される。すなわち、ブレーキＥＣＵ３が出力している信号を得ることで、ブレーキＥＣＵ３が出力する様々な種類の信号の中から車速に相当する信号を入手する。次いで、ステップ１５０に進み、ブレーキＥＣＵ３が正常に車速に相当する信号を出力しているか否かが判定される。例えば、ステップ１４０にて、ブレーキＥＣＵ３から車速に相当する信号が入手できなかった場合や、ブレーキＥＣＵ３が故障中で車速に相当する信号が正確でない可能性がある場合には、ステップ１５０にて否定判定される。

そして、ステップ１５０で肯定判定されれば、ブレーキＥＣＵ３から正常に車速に相当する信号が出力されているものとして、ステップ１６０に進み、ブレーキＥＣＵ３からの車速に相当する信号がスピードメータ５に向けてそのまま出力される。これにより、スピードメータ５にてブレーキＥＣＵ３からの車速情報に応じた車速表示が行われる。

また、ステップ１５０で否定判定されれば、ステップ１７０に進む。この場合、ブレーキＥＣＵ３とＰＣＭ４のどちらからも正常な車速に相当する信号が出力されていないものとされ、スピードメータ５への車速出力の禁止処理として、スピードメータ５への信号出力が停止される。

以上説明したように、本実施形態に示すスピードメータ制御システムでは、車速センサ２だけでなく車輪速度センサ１ａ〜１ｄが備えられていることから、ＰＣＭ４とブレーキＥＣＵ３の双方で車速を求めることが可能となっている。そして、基本的にはＰＣＭ４から車速に相当する信号を得て、ＰＣＭ４から車速に相当する信号が正常に得られなくなった場合に、ブレーキＥＣＵ３から車速に相当する信号を得るようにしている。

したがって、ＰＣＭ４から正常に車速に相当する信号が得られなくなった場合にも、ブレーキＥＣＵ３にて車速に相当する信号を得ることができ、スピードメータ５にて車速表示を行うことが可能となる。

また、ＰＣＭ４およびブレーキＥＣＵ３が共に正常ではない場合には、スピードメータＥＣＵ３からスピードメータ５に車速に相当する信号が出力されないようになっている。このため、ＰＣＭ４およびブレーキＥＣＵ３が共に正常ではない場合には、スピードメータ５にて車速表示が行われなくなるため、これらが故障していることを認識することができる。

なお、本実施形態の図中に示したステップは、各種処理を実行する手段に対応するものである。

本発明の第１実施形態におけるスピードメータ制御システムのブロック構成を示す図である。図１に示すスピードメータ制御システムが実行するスピードメータ制御処理のフローチャートである。

符号の説明

１ａ〜１ｄ…車輪速度センサ、２…車速センサ、３…ブレーキＥＣＵ、４…ＰＣＭ、
５…スピードメータ、５ａ…スピードメータＥＣＵ、６…シリアル通信ライン。

Claims

駆動輪が取り付けられる駆動軸の回転に応じた検出信号を出力する駆動軸回転検出手段（２）と、
前記駆動軸回転検出手段（２）の検出信号に基づいて車速に相当する信号を出力する第１制御部（４）と、
車両に取り付けられる各車輪の回転に応じた検出信号を出力する車輪回転検出手段（１ａ〜１ｄ）と、
前記車輪回転検出手段（１ａ〜１ｄ）の検出信号に基づいて車速に相当する信号を出力する第２制御部（３）と、
車速の表示を行うスピードメータ（５）と、
前記第１制御部（４）および前記第２制御部（３）からの車速に相当する信号を受け取り、前記スピードメータ（５）に対して出力するスピードメータ制御部（５ａ）と、を備え、
前記第１制御部（４）から正常に前記車速に相当する信号が出力されている場合には、前記スピードメータ制御部（５ａ）から前記スピードメータ（５）に向けて、前記第１制御部（４）から出力される前記車速に相当する信号が出力され、前記スピードメータ（５）にて前記第１制御部（４）から出力された前記車速に相当する信号に基づいて前記車速を表示するようになっており、
前記第１制御部から正常に前記車速に相当する信号が出力されていない場合には、前記スピードメータ制御部（５ａ）から前記スピードメータ（５）に向けて、前記第２制御部（３）から出力される前記車速に相当する信号が出力され、前記スピードメータ（５）にて前記第２制御部（３）から出力される前記車速に相当する信号に基づいて前記車速を表示するようになっていることを特徴とするスピードメータ制御システム。
前記第１制御部（４）、前記第２制御部（３）および前記スピードメータはそれぞれ通信ＬＡＮで接続されており、
前記第２制御部（３）は、前記第１制御部（４）から前記車速に相当する信号が出力されていない場合に、前記車輪の回転に応じた検出信号から求められる車速に相当する信号を出力するようになっていることを特徴とする請求項１に記載のスピードメータ制御システム。
駆動輪が取り付けられる駆動軸の回転に応じた検出信号を出力する駆動軸回転検出手段（２）からの検出信号に基づいて、第１制御部（４）から車速に相当する信号を出力させることでスピードメータ（５）に前記車速を表示させるスピードメータ制御方法において、
車両に取り付けられる各車輪の回転に応じた検出信号を出力する車輪回転検出手段（１ａ〜１ｄ）からの検出信号を第２制御部（３）に入力させ、
前記第１制御部（４）から正常に前記車速に相当する信号が出力されている場合には、前記第１制御部（４）から出力される前記車速に相当する信号に基づいてスピードメータ（５）に前記車速を表示させ、
前記第１制御部から正常に前記車速に相当する信号が出力されていない場合には、前記第２制御部（３）にて前記車輪の回転に応じた検出信号から求められる車速に相当する信号を出力させ、前記第２制御部（３）から出力される前記車速に相当する信号を前記スピードメータ（５）に出力することで、前記スピードメータ（５）に前記車速を表示させることを特徴とするスピードメータ制御方法。