JP6071692B2

JP6071692B2 - 車両用制御装置

Info

Publication number: JP6071692B2
Application number: JP2013065691A
Authority: JP
Inventors: 純一西村; 宏二小澤
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2013-03-27
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2017-02-01
Anticipated expiration: 2033-03-27
Also published as: JP2014189120A

Description

本発明は、車両用制御装置に関する。

自動車などの車両には、前後左右の各車輪の車輪速を検出する車輪速センサが備えられている。そして、車輪速センサによって検出される各車輪の車輪速に基づいて、たとえば、車輪のブレーキによるロックを防止するためのＡＢＳ（Antilock Brake System）制御が実行される。

車輪速センサに異常が生じると、ＡＢＳ制御など、車輪速に基づく制御が不能になる。そのため、車輪速センサに異常が生じているか否かの診断が必要不可欠である。この診断の手法としては、車輪速センサによって検出される車輪速を微分することにより、車輪加速度を算出し、この車輪加速度が所定値以上である場合に、車輪速センサに異常が生じていると判定する手法が提案されている。

特開昭５８−６１０５２号公報

ところが、車両が悪路を走行しているときには、路面の凹凸に応じて、ロアアームのブッシュが変形／復元し、車体に対して車輪が前後に移動する。そのため、車体速が一定であっても、車輪加速度が所定値以上となり、車輪速センサに異常が生じていると誤判定されるおそれがある。この対策として、ブッシュを硬くすることが考えられるが、ブッシュを硬くすると、車両の乗り心地が悪くなってしまう。

本発明の目的は、車両の乗り心地を悪くすることなく、車両が悪路を走行しているときに、車輪速センサの異常が誤って出力されることを防止できる、車両用制御装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る車両用制御装置は、ロアアームが変形によって緩衝する緩衝部材を介して車体に接続された構造の車両に用いられる車両用制御装置であって、前記車両に備えられた車輪の車輪速を検出する車輪速センサと、前記車輪速センサによって検出される車輪速に基づいて、車輪速の時間変化率である車輪加速度を算出する算出手段と、前記車体の加速度である車体加速度を検出する加速度センサと、前記算出手段によって算出される車輪加速度および前記加速度センサによって検出される車体加速度に基づいて、前記車輪速センサの異常を出力する出力手段とを含み、前記出力手段は、前記算出手段によって算出される車輪加速度が所定の車輪加速度しきい値以上であり、かつ、前記加速度センサによって検出される車体加速度が所定の車体加速度しきい値未満である場合に、前記車輪速センサの異常を出力する。

車輪加速度が実際に生じている場合、緩衝部材の変形および復元により、その車輪加速度が車体に伝達されるので、車体加速度が生じる。

そこで、車体加速度が所定の車体加速度しきい値未満であるにもかかわらず、車輪加速度が所定の車輪加速度しきい値以上である場合には、車輪速センサの異常が出力（車輪速センサに異常が生じていると判定）される。

換言すれば、車輪加速度が所定の車輪加速度しきい値以上であっても、車体加速度が所定の車体加速度しきい値以上であれば、車輪加速度が実際に生じているので、車輪速センサの異常が出力されない。

よって、緩衝部材の硬さを変更することによる車両の乗り心地の悪化を招くことなく、車両が未舗装路などの悪路を走行しているときに、車輪速センサの異常が誤って出力されることを防止できる。

本発明によれば、車両の乗り心地を悪くすることなく、車両が悪路を走行しているときに、車輪速センサの異常が誤って出力されることを防止できる。

本発明の一実施形態に係る車両用制御装置が適用された車両の要部構成を図解的に示す図である。異常判定処理の内容をハードウエア的に示す図である。異常判定処理の内容を示すフローチャートである。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る車両用制御装置が適用された車両の要部構成を図解的に示す図である。

車両１は、４輪自動車であり、左前部、右前部、左後部および右後部に、車輪２およびロアアーム３を備えている。各ロアアーム３は、ゴム製のブッシュ４を介して、車体５に前後方向に延びる軸線を中心に回動可能に支持されている。

各車輪２に対応づけて、車輪速センサ６が設けられている。車輪速センサ６は、たとえば、車輪２の回転に伴って回転する磁性体からなるロータと、ロータと非接触に設けられた電磁ピックアップとを備えている。電磁ピックアップには、磁気抵抗素子（ＭＲ素子）が含まれる。ロータが回転すると、その回転に伴って磁界が変化し、その磁界の変化に伴って、電磁ピックアップの磁気抵抗素子の抵抗値が変化する。この抵抗値の変化がパルスに変換されて、車輪速パルスとして電磁ピックアップから出力される。

車体５には、車体５に生じる前後方向の加速度（車体前後Ｇ）を検出する加速度センサ７が設けられている。

また、車両１には、ＣＰＵおよびメモリを含む構成の複数のＡＢＳＥＣＵ（電子制御ユニット）８が搭載されている。ＡＢＳＥＣＵ８には、各車輪速センサ６から出力される車輪速パルスおよび加速度センサ７から出力される検出信号が入力されるようになっている。ＡＢＳＥＣＵ８は、それらの入力信号に基づいて、車輪２のブレーキによるロックを防止するためのＡＢＳ制御を実行するほか、たとえば、各車輪速センサ６に異常が生じているか否かを判定するための異常判定処理を実行する。

図２は、異常判定処理の内容をハードウエア的に示す図である。図３は、異常判定処理の内容を示すフローチャートである。

異常判定処理は、ＡＢＳＥＣＵ８によって実行されるソフトウエア処理であり、たとえば、車両１のイグニッションキースイッチがオンにされている間、車輪速センサ６ごとに、一定周期で繰り返し実行される。

異常判定処理では、車輪速センサ６から入力される車輪速パルスの周期が計測され、その周期が車輪速に変換される（ステップＳ１）。すなわち、車輪速センサ６から入力される車輪速パルスの周期でロータに応じた定数を除することにより、その車輪速センサ６が検出対象とする車輪２の車輪速が求められる。

次いで、車輪速の時間変化率である車輪加速度が演算される（ステップＳ２）。すなわち、先に求められた車輪速が微分されることにより、車輪速の微分値である車輪加速度が求められる。

その後、車輪加速度と所定の車輪加速度しきい値Ｔｈ１とが比較されて、車輪加速度が車輪加速度しきい値Ｔｈ１以上であるか否かが判定される。その一方で、加速度センサ７によって検出される車体前後Ｇと所定の車体加速度しきい値Ｔｈ２とが比較されて、車体前後Ｇが車体加速度しきい値Ｔｈ２未満であるか否かが判定される。

各判定がともに肯定された場合、つまり、車輪加速度が車輪加速度しきい値Ｔｈ１以上であり、かつ、車体前後Ｇが車体加速度しきい値Ｔｈ２未満であるというＡＮＤ条件が成立する場合には（ステップＳ３のＹＥＳ）、車輪速センサ６が異常であると判定された回数（異常判定回数）を計数する異常判定回数カウンタのカウント値がインクリメント（＋１）される（ステップＳ４）。

異常判定回数カウンタのカウント値がインクリメントされると、そのインクリメント後のカウント値が所定値（１以上の自然数）に達したか否かが判定される（ステップＳ５）。

そして、異常判定回数カウンタのカウント値が所定値に達すると（ステップＳ５のＹＥＳ）、車輪速センサ６に異常が発生していると判断されて、その異常がＡＢＳＥＣＵ８のメモリにダイアグノーシスの結果として記憶（ダイアグ出力）される。そして、いずれか１つの車輪速センサ６に異常が発生していると判断された場合には、メータパネルに設けられたコーションランプが点灯されて（ステップＳ６）、異常判定処理が終了される。

一方、車輪加速度が車輪加速度しきい値Ｔｈ１以上であるか否かの判定および車体前後Ｇが車体加速度しきい値Ｔｈ２未満であるか否かの判定の少なくとも一方が否定された場合、つまり、車輪加速度が車輪加速度しきい値Ｔｈ１以上であり、かつ、車体前後Ｇが車体加速度しきい値Ｔｈ２未満であるというＡＮＤ条件が成立しない場合には（ステップＳ３のＮＯ）、車輪速センサ６が正常に動作していると判断されて、異常判定処理が終了される。

車両１が未舗装路などの悪路を走行しているために、車輪加速度が実際に生じている場合、ブッシュ４の変形および復元により、その車輪加速度が車体５に伝達されるので、車体前後Ｇが生じる。

異常判定処理では、車体前後Ｇが所定の車体加速度しきい値Ｔｈ２未満であるにもかかわらず、車輪加速度が所定の車輪加速度しきい値Ｔｈ１以上である場合には、車輪速センサ６に異常が生じていると判定される。そして、その異常と判定された回数が所定値に達すると、車輪速センサ６の異常が出力される。

換言すれば、車輪加速度が所定の車輪加速度しきい値Ｔｈ１以上であっても、車体前後Ｇが所定の車体加速度しきい値Ｔｈ２以上であれば、車輪加速度が実際に生じているので、車輪速センサ６の異常が出力されない。

よって、ブッシュ４の硬さを変更することによる車両１の乗り心地の悪化を招くことなく、車両１が未舗装路などの悪路を走行しているときに、車輪速センサ６の異常が誤って出力されることを防止できる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、車両１に搭載されているＡＢＳＥＣＵ８以外のＥＣＵにより、異常判定処理が実行されてもよい。この場合、異常判定処理を実行するＥＣＵには、各車輪速センサ６から出力される車輪速パルスおよび加速度センサ７から出力される検出信号が直接に入力されてもよいし、各車輪速センサ６から出力される車輪速パルスおよび加速度センサ７から出力される検出信号がＡＢＳＥＣＵ８を介して入力されてもよい。

また、車両１に搭載されているＡＢＳＥＣＵ８と他のＥＣＵとの協働により、判定処理が実行されてもよい。たとえば、各車輪速センサ６から出力される車輪速パルスがＡＢＳＥＣＵ８に入力されて、ＡＢＳＥＣＵ８により、各車輪２の車輪加速度が求められ、その求められた車輪加速度および加速度センサ７から出力される検出信号が他のＥＣＵに入力されて、当該ＥＣＵにより、車輪加速度と所定の車輪加速度しきい値Ｔｈ１との比較および車体前後Ｇと所定の車体加速度しきい値Ｔｈ２との比較が行われ、それらの比較結果に基づいて、車輪速センサ６に異常が生じているか否かが判定されてもよい。

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１車両
２車輪
３ロアアーム
４ブッシュ（緩衝部材）
５車体
６車輪速センサ
７加速度センサ
８ＡＢＳＥＣＵ（算出手段、出力手段）

Claims

ロアアームが変形によって緩衝する緩衝部材を介して車体に接続された構造の車両に用いられる車両用制御装置であって、
前記車両に備えられた車輪の車輪速を検出する車輪速センサと、
前記車輪速センサによって検出される車輪速に基づいて、車輪速の時間変化率である車輪加速度を算出する算出手段と、
前記車体の加速度である車体加速度を検出する加速度センサと、
前記算出手段によって算出される車輪加速度および前記加速度センサによって検出される車体加速度に基づいて、前記車輪速センサの異常を出力する出力手段とを含み、
前記出力手段は、前記算出手段によって算出される車輪加速度が所定の車輪加速度しきい値以上であり、かつ、前記加速度センサによって検出される車体加速度が所定の車体加速度しきい値未満である場合に、前記車輪速センサの異常を出力する、車両用制御装置。