JPH0854054A - 制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変速機のギヤ位置センサの出力に異常がある
ことを特別なハードウェアを設けることなく検出できる
ようにする。 【構成】 車速センサの出力およびギヤ位置センサの出
力を取込み、プログラム演算制御を実行する制御回路
が、車速センサの出力が速度零から所定速度Ｖまで変化
する間にギヤ位置センサの出力が変化しないときに警報
出力を送出する。 【効果】 ギヤ位置センサに故障が発生したときにフェ
ール・セーフ・プログラムが実行され、制御が安全側に
実行される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車に利用する。本発
明は自動車に搭載された運転補助装置に関する。本発明
はプログラム演算制御を実行する回路の故障検出技術に
関する。本発明はセンサ入力の異常を検出する回路とし
て利用する。本発明は、自動車に搭載され、車速センサ
およびギヤ位置センサを含む自動車のハードウェア情報
を取込み、プログラム演算を実行する制御回路に異常状
態が発生していることを警報する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の運転補助制御にコンピュータ装
置が広く利用されている。坂道発進補助装置、自動変速
制御装置、などはその例である。これらの装置では、自
動車のハードウェアとしての状態、例えば速度情報、変
速機のギヤ位置情報、クラッチの接断情報、アクセルペ
ダルのストローク情報、ブレーキの圧力情報、その他を
センサ出力として取込み、プログラム演算制御を実行し
てその演算出力にしたがって自動車のハードウェア、例
えば、変速機のギヤ転換、ブレーキ圧力の保持、などを
制御するように構成されている。

【０００３】坂道発進補助装置を例に説明すると、坂道
発進補助装置はブレーキ・ペダルが踏まれて車速が実質
的に零になった後に、クラッチ・ペダルが深く踏み込ま
れ、変速機のギヤ位置が発進ギヤ（１速または２速）に
設定されたときには、ブレーキ・ペダルが解放されても
ブレーキ圧力をそのまま維持し、クラッチ・ペダルが半
クラッチ状態になったときにブレーキ圧力を自動的に解
放するようにしたものである。制御のためのハードウェ
ア情報は、車速、クラッチ・ペダルのストローク情報、
ブレーキの圧力情報、変速機のギヤ位置情報、その他で
あり、制御出力は、ブレーキの圧力維持を行う電磁弁に
与えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような装置では、
制御回路の演算制御を正しく実行するにはハードウェア
の状態を入力する各センサが正確な情報を出力している
ことが前提となる。例えば、アクセル・ペダルのストロ
ーク情報については、ストローク・センサを独立に２系
統設け、その２系統のストローク・センサが所定範囲内
で同一情報を送出しているときには正常であるとするよ
うな技術が知られている。

【０００５】変速機のギヤ位置情報は、変速機がニュー
トラル位置にあることを検出するニュートラル・スイッ
チ、変速機が特定の発進ギヤ位置（例えば、１速、２
速、および後退）にあるかを検出するギヤイン・スイッ
チ、あるいは、変速機が特定のギヤ位置にあることを検
出するギヤ位置検出スイッチ、などいくつかの形式のス
イッチの二値情報として取り込まれる。このような変速
機に設けた検出スイッチにかりに故障が発生して正しい
情報が発生しなくなると、制御回路の演算制御は混乱す
ることになる。

【０００６】この変速機のギヤ位置情報については、こ
れまで適当なハードウェアとしての故障検出手段がなか
った。

【０００７】本発明はこのような背景に行われたもので
あって、変速機のギヤ位置センサの出力に異常があるこ
とを特別なハードウェアを設けることなく検出すること
ができる装置を提供することを目的とする。本発明は、
かりにギヤ位置センサに故障が発生したときには、それ
を運転者に警報することができる装置を提供することを
目的とする。本発明は、かりにギヤ位置センサに故障が
発生しても、安全側に制御を実行することができる坂道
発進補助装置および変速制御装置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】本発明は、自動車のハー
ドウェア情報を取込みプログラム演算を実行する制御回
路に異常状態が発生したときにその異常を通報する技術
に関するもので、車速センサの出力およびギヤ位置セン
サの出力を取込み、プログラム演算制御を実行する制御
回路において、前記車速センサの出力が速度零から所定
速度Ｖまで変化する間に前記ギヤ位置センサの出力が変
化しないときに警報出力を送出する手段を備えたことを
特徴とする。

【０００９】前記プログラム演算制御は坂道発進補助制
御および自動変速制御であり、前記所定速度Ｖは、４５
≦Ｖ≦６０（ｋｍ／ｈ）に設定され、前記警報出力とと
もに、フェール・セーフ・プログラムを実行する手段を
含むことが望ましい。

【００１０】ここでギヤ位置センサとは、変速機がニュ
ートラル位置にあることを検出するニュートラル・スイ
ッチ、変速機が特定の発進ギヤ位置（例えば、１速、２
速、および後退）の一つにあることを検出するギヤイン
・スイッチ、変速機が特定のギヤ位置（例えば、２速）
にあることを検出するギヤ位置検出スイッチ、その他を
総称するものである。

【００１１】

【作用】車速センサの出力およびギヤ位置センサの出力
を取り込み、車速センサの出力が速度零から所定速度Ｖ
（４５≦Ｖ≦６０ｋｍ／ｈ）まで変化する間にギヤ位置
センサの出力が変化しなければ、警報出力を送出しギヤ
位置センサに異常が発生したことを通報する。通常、車
速が零から例えば５０ｋｍ／ｈまで加速する場合には、
２速から３速、さらに４速と変速動作が行われる。した
がってその間変速が行われたことを示す信号の出力がな
ければ、ハードウェア検出回路の異常とみなすことがで
きる。ギヤ位置センサには、ニュートラル・スイッチ、
ギヤイン・スイッチ、ギヤ位置検出スイッチなどが含ま
れるが、そのいずれも正常であれば変速が行われたとき
に、その変速実行を示す信号が送出されるが、加速の期
間にわたり信号の送出がなければ異常であると判定す
る。

【００１２】制御回路によるプログラム演算制御には、
坂道発進補助制御、自動変速制御が含まれ、ギヤ位置セ
ンサの出力が正常であることを条件に行われるこれら制
御動作を補助する。さらに、制御回路は警報出力ととも
に、フェール・セーフ・プログラムを実行し安全側に制
御を実行する構成とすることができる。

【００１３】これにより、ソフトウェアを操作するだけ
の費用で、容易に変速機のギヤ位置センサの出力に異常
があることを検出することができ、ギヤ位置センサに故
障が発生した場合には、フェール・セーフ・プログラム
が実行されて、制御を安全側に実行することができる。

【００１４】

【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明実施例の要部の構成を示すブロック図
である。

【００１５】本発明実施例は、車速センサ１の出力、お
よび変速機がニュートラル位置にあることを検出するニ
ュートラル・スイッチ２、変速機が特定の発進ギヤ位置
（例えば、１速、２速、および後退）の一つにあること
を検出するギヤイン・スイッチ３、変速機が特定のギヤ
位置（例えば２速）にあることを検出するギヤ位置検出
スイッチ４を含むギヤ位置センサの出力を取込み、プロ
グラム演算制御を実行する制御回路５を備え、本発明の
特徴として、この制御回路５に、車速センサ１の出力が
速度零から所定速度Ｖまで変化する間にギヤ位置センサ
の出力が変化しないときに警報出力を送出する手段と、
警報出力とともに、フェール・セーフ・プログラムを実
行する手段とを含む。

【００１６】制御回路が実行するプログラム演算制御に
は、坂道発進補助制御および自動変速制御があり、前記
所定速度Ｖは、４５≦Ｖ≦６０（ｋｍ／ｈ）に設定され
る。また、警報装置６には、音響により警報を発生する
警報ブザー７および点灯することにより警報を発生する
警報ランプ８が設けられる。

【００１７】図２は本発明実施例が摘要される坂道発進
補助制御装置の要部の構成を示すブロック図である。こ
の装置の場合は、前述したように、ブレーキ・ペダルが
踏まれて、車速センサ１からの検出出力が零を示した後
に、クラッチ・ペダルが深く踏み込まれ、ギヤ位置セン
サを構成するニュートラル・スイッチ２およびギヤイン
・スイッチ３からの出力が発進ギヤ（１速または２速）
に設定されたことを示したときには、制御回路５は、ブ
レーキ・ペダルが解放されても制御弁を制御してブレー
キ圧力をそのまま維持し、クラッチ・ペダルが所定の半
クラッチ状態になったときにブレーキ圧力を自動的に解
放する。

【００１８】このような動作の中でギヤイン位置センサ
を構成するニュートラル・スイッチ２およびギヤイン・
スイッチ３が送信する信号は重要であり、正確さが要求
される。図３は本発明実施例におけるニュートラル・ス
イッチおよびギヤイン・スイッチの変速機への取付状態
を示す図である。このように、ニュートラル・スイッチ
２およびギヤイン・スイッチ３は変速機に設けられたア
ッパーカバーに固定され、変速レバーの位置がギヤイン
位置にあるか否か、ニュートラル位置にあるか否かを検
出し、その検出出力が制御回路５に送出される。

【００１９】図４は本発明実施例における変速機のニュ
ートラル領域およびギヤイン領域を説明する図である。
ニュートラル・スイッチ２は、変速レバーの位置が破線
で囲む領域にあるときにはオン状態となり、この領域を
外れたときにオフ状態となる。また、ギヤイン・スイッ
チ３は、変速レバーの位置が１速、３速、５速にあたる
左側、または後退（Ｒ）、２速、４速、６速にあたる右
側の実線で囲む領域にあるときにはオン状態となり、こ
の領域を外れたときにはオフ状態となる。

【００２０】次に、このように構成された本発明実施例
の動作について説明する。図５は本発明実施例における
制御動作の流れを示すフローチャートである。

【００２１】制御回路５は、車速センサ１からの検出出
力を取込み車速が零であるか否かを判定し、車速が零で
あれば制御をもとに戻す。車速が零でなければギヤ位置
センサからの出力信号の取込みを開始して継続する。ギ
ヤ位置センサには前述したようにニュートラル・スイッ
チ２、ギヤイン・スイッチ３、ギヤ位置検出スイッチ４
が含まれるが、そのいずれにも摘用することができる。

【００２２】次いで、車速が所定速度Ｖ（４５≦Ｖ≦６
０ｋｍ／ｈ）に達したか否かを判定し、所定速度Ｖに達
していればその間ギヤ位置センサの出力が変化したか否
かを判定する。すなわち、車速が零からＶｋｍ／ｈに達
したときに、変速レバーがニュートラル位置に１回も戻
されていない場合には、ギヤ位置センサに異常があるも
のとして警報装置６に警報出力を送出する。これは、車
速が零から例えば５０ｋｍ／ｈに加速される場合には、
通常３回程度の変速動作が行われるところ、その変速動
作が全くない場合には異常があると判断するものであ
る。この場合には、続いて、フェール・セーフ・プログ
ラムを実行し、自動車の走行中にただちに制御が中断
し、路上で停止するような事態になることを回避する。

【００２３】警報装置６は制御回路５からの警報出力を
受けると、警報ブザー７を吹鳴させるとともに警報ラン
プを点灯し、異常状態が発生したことを通報する。警報
の発生は警報ブザー７または警報ランプ８のいずれか一
方で行われてもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、変
速機のギヤ位置センサの出力に異常があることを特別な
ハードウェアを設けることなく検出することができ、か
りにギヤ位置センサに故障が発生したときには警報を発
生して運転者に通報することができる。また、ギヤ位置
センサに故障が発生した場合には直ちにフェール・セー
フ・プログラムが実行させるので各制御が安全側に行わ
れ、故障発生のために路上で走行が停止されるような事
態を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の要部の構成を示すブロック図。

【図２】本発明実施例が適用される坂道発進補助制御装
置の要部の構成を示すブロック図。

【図３】本発明実施例におけるニュートラル・スイッチ
およびギヤイン・スイッチの変速機への取付状態を示す
図。

【図４】本発明実施例における変速機のニュートラル領
域およびギヤイン領域を説明する図。

【図５】本発明実施例における制御動作の流れを示すフ
ローチャート。

【符号の説明】

１ 車速センサ ２ ニュートラル・スイッチ ３ ギヤイン・スイッチ ４ ギヤ位置検出スイッチ ５ 制御回路 ６ 警報装置 ７ 警報ブザー ８ 警報ランプ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車速センサの出力およびギヤ位置センサ
   の出力を取込み、プログラム演算制御を実行する制御回
   路において、 前記車速センサの出力が速度零から所定速度Ｖまで変化
   する間に前記ギヤ位置センサの出力が変化しないときに
   警報出力を送出する手段を備えたことを特徴とする制御
   回路。
2. 【請求項２】 前記プログラム演算制御は坂道発進補助
   制御である請求項１記載の制御回路。
3. 【請求項３】 前記プログラム演算制御は自動変速制御
   である請求項１記載のの制御回路。
4. 【請求項４】 前記所定速度Ｖは、 ４５≦Ｖ≦６０ （ｋｍ／ｈ） に設定された請求項１記載の制御回路。
5. 【請求項５】 前記警報出力とともに、フェール・セー
   フ・プログラムを実行する手段を含む請求項２または３
   記載の制御回路。