JP2004264202A - 故障診断装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】センサの故障を正確に判断することが可能な故障診断装置を提供する。
【解決手段】車両の前後、上下、横方向に発生する加速度を検出する加速度センサ２１〜２３の故障を診断する故障診断装置１０であって、これら加速度センサ２１〜２３から加速度値Ｇ１〜Ｇ３を入力し、入力した加速度値Ｇ１〜Ｇ３が車両停止時に所定の閾値を超えた場合に、その加速度センサ２１〜２３が故障していると診断する故障診断部１１を備え、この故障診断部１１は、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、所定の閾値を大きく設定していることを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】車両の前後、上下、横方向に発生する加速度を検出する加速度センサ２１〜２３の故障を診断する故障診断装置１０であって、これら加速度センサ２１〜２３から加速度値Ｇ１〜Ｇ３を入力し、入力した加速度値Ｇ１〜Ｇ３が車両停止時に所定の閾値を超えた場合に、その加速度センサ２１〜２３が故障していると診断する故障診断部１１を備え、この故障診断部１１は、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、所定の閾値を大きく設定していることを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、故障診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、加速度センサを備え、このセンサからの信号に基づいて車両の衝突を検出する衝突検出装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、車両の横方向に発生する加速度を検出する横方向加速度センサを備え、このセンサからの信号に基づいて車両の横転を判断する横転判断装置が知られている（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
これら装置では、衝突や横転が検出されると、エアバッグを展開したり、シートベルト装置を制御したりすることで、乗員を保護するようにしている。なお、車両横転の際に検出される加速度は、車両衝突時に検出される加速度よりも小さいことから、横転判断装置のセンサは、衝突検出装置のセンサよりも検出レンジが小さくされている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平０６−５６０００号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平１１−１７０９７６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、これら従来の装置には、センサの故障を診断するための故障診断装置が備え付けられることがある。この故障診断装置では、例えば車両停車時にセンサにて検出される加速度値が所定の閾値を超える場合に、センサが故障していると判断している。
【０００８】
しかしながら、従来の故障診断装置では、車両が傾斜面に停車している場合などに重力の影響を受け、センサからの加速度値が閾値を超えてしまい、センサの故障を正確に診断できないおそれがある。なお、このような問題は、検出レンジが小さい横転判断装置のセンサを診断する場合に特に顕著となる。
【０００９】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、センサの故障を正確に判断することが可能な故障診断装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両所定方向に発生する加速度を検出する加速度センサの故障を診断する故障診断装置において、加速度センサから加速度値を入力し、入力した加速度値が車両停止時に所定の閾値を超えた場合に、加速度センサが故障していると判断する故障診断手段を備え、故障診断手段は、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、所定の閾値を大きく設定していることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明では、故障診断手段は、車両の横転を判断する横転判断装置に備え付けられた加速度センサからの加速度値を入力することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、故障診断手段は、車両横方向に発生する加速度を検出する横方向加速度センサ、車両前後方向に発生する加速度を検出する前後方向加速度センサおよび車両上下方向に発生する加速度を検出する上下方向加速度センサとからの加速度値を入力すると共に、横方向加速度センサ、前後方向加速度センサ、および上下方向加速度センサのそれぞれから入力した加速度値により得られる相対的な関係に基づいて、これらセンサの故障診断を行うことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る故障診断装置を含む構成図である。同図に示す故障診断装置１０は、車両所定方向に発生する加速度を検出する加速度センサの故障を診断するものであって、好適には、車両の横転を判断する横転判断装置２０に備え付けられた加速度センサの故障を診断するものである。
【００１５】
まず、故障診断装置１０の構成を説明するのに先立って、横転判断装置２０の構成について説明する。横転判断装置２０は、車両前後方向に発生する加速度を検出する前後方向加速度センサ２１と、車両上下方向に発生する加速度を検出する上下方向加速度センサ２２と、車両横方向に発生する加速度を検出する横方向加速度センサ２３と、これらセンサ２１〜２３からの加速度値Ｇ１〜Ｇ３を入力し所定の処理を行う制御部２４とを備えている。
【００１６】
また、図示しないが横転判断装置２０は、上記の他にロール角速度センサやロール角度センサを具備している。
【００１７】
制御部２４は、センサ２１〜２３からの加速度値Ｇ１〜Ｇ３およびロール角速度センサやロール角度センサからの検出値に基づいて、車両の横転を判断する横転判断部２４ａと、横転判断部２４ａにて車両が横転すると判断された場合に、インフレータ３０にエアバッグ等の展開指令を送出する展開指令部２４ｂとを備えている。
【００１８】
上記横転判断装置２０では、インフレータ３０に展開指令を送出してエアバッグ等を展開させることで、横転時に乗員を保護するようにしている。また、乗員の保護に関しては、エアバッグの展開に限らず、シートベルト装置の制御等であってもよい。
【００１９】
また、このような横転判断装置２０では、前後、上下、横、ロール角速度およびロール角度のセンサが故障してしまうことがあり、この場合にはエアバッグの展開等に支障をきたすことから、これらセンサの故障を診断する故障診断装置１０が備え付けられている。なお、本実施形態における故障診断装置１０は、上記したセンサのうち、前後、上下および横方向に発生する加速度を検出するセンサ２１〜２３の故障を診断するものとし、以下、センサ２１〜２３の故障診断の構成等を説明する。
【００２０】
故障診断装置１０は、各センサ２１〜２３から加速度値Ｇ１〜Ｇ３を入力し、入力した加速度値Ｇ１〜Ｇ３が車両停止時に所定の閾値を超えた場合に、当該加速度センサ２１〜２３が故障していると診断する故障診断部（故障診断手段）１１と、故障診断部１１にてセンサ故障と診断された場合に、その故障を車両の乗員に警告するための警告指令をインジケータ４０等に送出する警告指令部１２とを備えている。
【００２１】
そして、警告指令を受けたインジケータ４０は点灯することにより乗員に故障の旨を報知するようになっている。
【００２２】
次に、本実施形態に係る故障診断装置１０の動作について説明する。図２は、本実施形態に係る故障診断装置１０の動作を示すフローチャートである。なお、以下に示す故障診断動作は、例えば車両のイグニッションスイッチがオンされたときに開始される。
【００２３】
まず、故障診断部１１は、各センサ２１〜２３にて検出されたの加速度値Ｇ１〜Ｇ３を読み込む（ＳＴ１０）。その後、故障診断部１１は、読み込んだ加速度値Ｇ１〜Ｇ３が予め記憶されている所定の閾値を超えるか否かを判断する（ＳＴ２０）。ここで、所定の閾値は、センサ２１〜２３のそれぞれに対して設定されているものであり、前後方向加速度センサ２１からの加速度値Ｇ１は、前後方向用の閾値ＴＨ１と比較され、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は、上下方向用の閾値ＴＨ２と比較され、横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ３は、横方向用の閾値ＴＨ３と比較されるようにされている。
【００２４】
そして、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えると判断した場合（ＳＴ２０：ＹＥＳ）、故障診断部１１は故障を検知し、警告指令部１２は警告指令をインジケータ４０等に出力する（ＳＴ３０）。そして、処理は終了する。なお、故障診断部１１は、それぞれのセンサ２１〜２３からの加速度値Ｇ１〜Ｇ３をそれぞれの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３と比較し、加速度値Ｇ１〜Ｇ３のいずれかが閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超える場合には、ステップＳＴ２０にて加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値を超えると判断する。
【００２５】
一方、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えないと判断した場合（ＳＴ２０：ＮＯ）、すなわち、加速度値Ｇ１〜Ｇ３のいずれも閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えないと判断した場合、故障診断部１１は、それぞれのセンサ２１〜２３から入力した加速度値Ｇ１〜Ｇ３により得られる相対的な関係に基づいて、加速度センサ２１〜２３のいずれかが故障しているか否かを判断する（ＳＴ４０）。
【００２６】
それぞれの加速度値Ｇ１〜Ｇ３の相対的な関係からセンサ２１〜２３のいずれもが故障していないと判断した場合（ＳＴ４０：ＮＯ）、処理は終了する。相対的な関係からセンサ２１〜２３のいずれかが故障していると判断した場合（ＳＴ４０：ＹＥＳ）、警告指令部１２は警告信号をインジケータ４０等に出力する（ＳＴ３０）。そして、処理は終了する。
【００２７】
以上が本実施形態に係る故障診断装置１０の動作である。次に、ステップＳＴ２０の処理に用いられる閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の設定、およびステップＳＴ４０の処理におけるセンサ２１〜２３の故障判断について、図３〜図７を参照して説明する。
【００２８】
まず、閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の設定について説明する。
【００２９】
図３は、車両が水平面に停車している場合に各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は水平面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｄ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。
【００３０】
図３（ａ）に示すように、車両が水平面に停車している場合、図３（ｂ）〜（ｄ）に示すように、各加速度値Ｇ１〜Ｇ３はすべて「０Ｇ」となる。ここで、上下方向加速度センサ２２は、重力分である「１Ｇ」を検出すべきであるが、本実施形態の上下方向加速度センサ２２は「１Ｇ」分を予めキャンセルするように構成されており、加速度値Ｇ２が「０Ｇ」と検出されている。
【００３１】
図４は、車両横方向に３０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は車両横方向に３０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｄ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。なお、車両は、横転しない最大の傾斜角が３０°であり、これ以上の傾斜角を有する斜面では停車することができず、横転してしまうものとする。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、車両が横方向に３０°だけ傾斜する斜面に停車している場合、図４（ｂ）に示すように、前後方向加速度センサ２１からの加速度値Ｇ１は「０Ｇ」となる。
【００３３】
ところが、図４（ｃ）および（ｄ）に示すように、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「−０．１３Ｇ」となり、横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ３は「０．５Ｇ」となる。これは、車両が斜面に停車していることにより、上下方向加速度センサ２２および横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ２，Ｇ３が傾斜相当分だけ影響を受けたためである。
【００３４】
なお、上記加速度値Ｇ２が「−０．１３Ｇ」となっているのは、Ｇ２＝ｃｏｓ３０°−１なる式からも明らかであり、また、上記加速度値Ｇ３である「０．５Ｇ」となっているのは、Ｇ３＝ｓｉｎ３０°なる式からも明らかである。
【００３５】
このように、車両横方向に傾斜する斜面に車両が停車している場合には、実際に車両が動いていないにもかかわらず、上下方向加速度センサ２２と横方向加速度センサ２３とから「０Ｇ」以外の加速度値が検出されることとなる。
【００３６】
ここで、傾斜角３０°は、車両が横転しない最大の角度であることから、横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３は、車両が停車している場合であっても「０．５Ｇ」まで検出されることとなる。故に、閾値ＴＨ３は「０．５Ｇ」を超える値としておくことが必要となる。また、図４では車両は左方向に傾いて停車しているが、右方向に傾いて停車することもあるため、閾値ＴＨ３は、「−０．５Ｇ」を下回る値としておくことが必要である。従って、閾値ＴＨ３は、「ＴＨ３＜−０．５Ｇ」および「０．５Ｇ＜ＴＨ３」の範囲に設定しておくことが必要となる。
【００３７】
図５は、車両前方向に４０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は車両前方向に４０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｄ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。なお、車両は、前方向に転倒しない最大の傾斜角が４０°であり、これ以上の傾斜角を有する斜面では停車することができず、転倒してしまうものとする。
【００３８】
図５（ａ）に示すように、車両が前方向に４０°だけ傾斜する斜面に停車している場合、図５（ｄ）に示すように、横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ３は「０Ｇ」となる。
【００３９】
ところが、図５（ｂ）および（ｃ）に示すように、前後方向加速度センサ２１からの加速度値Ｇ１は「０．６４Ｇ」となり、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「−０．２３Ｇ」となる。これは、車両が斜面に停車していることにより、前後方向加速度センサ２１および上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ１，Ｇ２が傾斜相当分だけ影響を受けたためである。
【００４０】
ここで、上記加速度値Ｇ１である「０．６４Ｇ」となっているのは、Ｇ１＝ｓｉｎ４０°なる式からも明らかであり、また、上記加速度値Ｇ２である「−０．２３Ｇ」となっているのは、Ｇ２＝ｃｏｓ４０°−１なる式からも明らかである。
【００４１】
このように、車両前方向に傾斜する斜面に車両が停車している場合には、実際に車両が動いていないにもかかわらず、前後方向加速度センサ２１と上下方向加速度センサ２２とから「０Ｇ」以外の加速度値が検出されることとなる。
【００４２】
ここで、傾斜角４０°は、車両が前方向に転倒しない最大の角度であることから、前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１は、車両が停車している場合であっても「０．６４Ｇ」まで検出されることとなる。故に、閾値ＴＨ１は「０．６４Ｇ」を超える値としておくことが必要となる。また、図５では車両は前方向に傾いて停車しているが、後方向に傾いて停車することもあるため、閾値ＴＨ１は、「−０．６４Ｇ」を下回る値としておくことが必要である。従って、閾値ＴＨ１は、「ＴＨ１＜−０．６４Ｇ」および「０．６４Ｇ＜ＴＨ１」の範囲に設定しておくことが必要となる。
【００４３】
図６は、車両横方向に３０°および車両前方向に４０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は車両横方向に３０°および車両前方向に４０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｄ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。なお、図４および図５にて説明したのと同様に、車両は、横転しない最大の傾斜角が３０°で前方向に転倒しない最大の傾斜角が４０°であり、これ以上の傾斜角を有する斜面では停車することができず、転倒（横転を含む）してしまうものとする。
【００４４】
図６（ａ）に示すように、車両が横方向に３０°、前方向に４０°だけ傾斜する斜面に停車している場合、図６（ｂ）〜（ｄ）に示すように、前後方向加速度センサ２１からの加速度値Ｇ１は「０．６４Ｇ」となり、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「−０．２６Ｇ」となり、横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ３は「０．５Ｇ」となる。これは、各センサ２１〜２３の加速度値Ｇ１〜Ｇ３が傾斜相当分だけ影響を受けたためである。
【００４５】
ここで、上記加速度値Ｇ１が「０．６４Ｇ」、および加速度値Ｇ３が「０．５Ｇ」となっているのは、図４および図５を参照して説明したのと同様に、Ｇ１＝ｓｉｎ４０°なる式およびＧ３＝ｓｉｎ３０°なる式から明らかである。また、加速度値Ｇ２が「−０．２６Ｇ」となっているのは、Ｇ２＝（（１−ｃｏｓ３０°）２＋（１−ｃｏｓ４０°）２）１／２なる式から明らかである。
【００４６】
ここで、横方向の傾斜角３０°と前方向の傾斜角４０°とは、車両が前方向にも横方向にも転倒しない最大の角度であることから、上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ１は、車両が停車している場合であっても「−０．２６Ｇ」まで検出されることとなる。故に、閾値ＴＨ２は「−０．２６Ｇ」を下回る値としておくことが必要となる。一方、閾値ＴＨ２について、「０．２６Ｇ」を超える値を設定しておく必要はない。なぜなら、車両を傾斜に停車させたとしても上方向の加速度は検出され得ないからである。従って、閾値ＴＨ２は、「−０．２６Ｇ」を下回る値としておくことが必要となる。
【００４７】
以上、本実施形態では、図３〜図６を参照した説明から明らかなように、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を大きく設定することとしている。そして、これにより、車両が傾斜面に停止していても、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えることはなく、加速度センサ２１〜２３が故障していると誤判断することが防止される。
【００４８】
なお、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値にマージン分を加えた値を閾値とすると、誤判断がさらに防止されるため、より好ましい。
【００４９】
次に、ステップＳＴ４０におけるセンサ２１〜２３の故障判断について図７を参照して説明する。図７は、各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｂ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｃ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。
【００５０】
図７（ａ）および（ｃ）に示すように、前後方向加速度センサ２１および横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ１，Ｇ３は「０Ｇ」である。この場合、車両は水平面に停車していると判断することができ、このときの上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「０Ｇ」となるべきである。
【００５１】
しかし、図７（ｂ）に示すように、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「−０．２Ｇ」となっており、各センサ２１〜２３の加速度値Ｇ１〜Ｇ３は整合性がとれていないものといえる。従って、このような値が検出された場合は、センサ２１〜２３のうちいずれかが故障していると判断することができる。
【００５２】
逆に、図７（ｂ）に示す上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２が「０Ｇ」となっている場合は、整合性がとれており、各センサ２１〜２３は正常であると判断することができる。このように、本実施形態では、各センサ２１〜２３の相対的関係に基づいて、加速度センサ２１〜２３のいずれかが故障しているか否かを判断している。
【００５３】
特に、図２に示すフローチャートを参照して説明したように、本実施形態では、それぞれの加速度値Ｇ１〜Ｇ３が所定の閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の範囲内にある場合に、加速度値Ｇ１〜Ｇ３により得られる相対的な関係に基づいて、加速度センサ２１〜２３のいずれかが故障しているか否かを確認している。すなわち、いずれかのセンサ２１〜２３が故障しているのにもかかわらず、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が所定の閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の範囲内にある場合に、誤ってセンサが正常であるという判断をしてしまうことを防止していることとなる。
【００５４】
このようにして、本実施形態に係る故障診断装置１０によれば、所定の閾値は、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、大きく設定されているので、車両が傾斜面に停止していることにより、車両停止時にもかかわらず加速度センサ２１〜２３にて加速度が検出されたとしても、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えることはなく、加速度センサ２１〜２３が故障していると誤判断することが防止される。従って、センサの故障を正確に判断することができる。
【００５５】
また、故障診断部１１は、横転判断装置２０に備え付けられた加速度センサ２１〜２３からの加速度値を入力するので、検出レンジが小さいため、車両が傾斜面に停車していることによって誤判断してしまうおそれの高い横転判断装置２０の加速度センサ２１〜２３について、有効且つ正確に故障を診断することができる。
【００５６】
また、故障診断部１１は、横方向加速度センサ２３、前後方向加速度センサ２１、および上下方向加速度センサ２２のそれぞれにて検出された加速度値Ｇ１〜Ｇ３の相対的な関係に基づいて、これらセンサ２１〜２３の故障診断を行うため、それぞれの加速度値Ｇ１〜Ｇ３が所定の閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の範囲内にある場合などに、誤ってセンサ２１〜２３が正常であるという判断をしてしまうことを防止することができる。
【００５７】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、所定の閾値は、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、大きく設定されているので、例えば車両が傾斜面に停止していることにより、車両停止時にもかかわらず加速度センサにて加速度が検出されたとしても、加速度値が閾値を超えることはなく、加速度センサが故障していると誤判断することが防止される。従って、センサの故障を正確に判断することができる。
【００５８】
また、請求項２に記載の発明では、故障診断手段は、横転判断装置に備え付けられた加速度センサからの加速度値を入力するので、検出レンジが小さいことから、車両が傾斜面に停車していることによって誤判断してしまうおそれの高い横転判断装置の加速度センサについて、有効且つ正確に故障を診断することができる。
【００５９】
また、請求項３に記載の発明では、故障診断手段は、横方向加速度センサ、前後方向加速度センサ、および上下方向加速度センサのそれぞれにて検出された加速度値により得られる相対的な関係に基づいて、これらセンサの故障診断を行う。
【００６０】
すなわち、例えば横方向および前後方向の加速度センサによる加速度値が「０Ｇ」である場合、車両は水平面に停車していると言える。このため、この際に上下方向加速度センサからの値が「−０．２Ｇ」などであることはありえず、このような値が検出された場合には、いずれかのセンサが故障していると判断することができる。
【００６１】
従って、上述のように「−０．２Ｇ」などの値が検出されているのにもかかわらず、それぞれのセンサ値が所定の閾値の範囲内にある場合などに、誤ってセンサが正常であるという判断をしてしまうことを防止することができる。
【００６２】
なお、本実施形態では、故障診断動作は、車両のイグニッションスイッチがオンされたときに開始されるものとされているが、特にこれに限らず、車両停止時に随時行うなど、他のタイミングで開始するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る故障診断装置を含む構成図である。
【図２】本実施形態に係る故障診断装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】車両が水平面に停車している場合に各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は水平面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｄ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【図４】車両横方向に３０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は車両横方向に３０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｄ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【図５】車両前方向に４０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は車両前方向に４０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｄ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【図６】車両横方向に３０°および車両前方向に４０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は車両横方向に３０°および車両前方向に４０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｄ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【図７】各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｂ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【符号の説明】
１０…故障診断装置
１１…故障診断部（故障診断手段）
１２…警告指令部
２０…横転判断装置
２１…前後方向加速度センサ
２２…上下方向加速度センサ
２３…横方向加速度センサ
２４…制御部
２４ａ…横転判断部
２４ｂ…展開指令部
３０…インフレータ
４０…インジケータ
Ｇ１〜Ｇ３…加速度値
ＴＨ１〜ＴＨ３…閾値
【発明の属する技術分野】
本発明は、故障診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、加速度センサを備え、このセンサからの信号に基づいて車両の衝突を検出する衝突検出装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、車両の横方向に発生する加速度を検出する横方向加速度センサを備え、このセンサからの信号に基づいて車両の横転を判断する横転判断装置が知られている（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
これら装置では、衝突や横転が検出されると、エアバッグを展開したり、シートベルト装置を制御したりすることで、乗員を保護するようにしている。なお、車両横転の際に検出される加速度は、車両衝突時に検出される加速度よりも小さいことから、横転判断装置のセンサは、衝突検出装置のセンサよりも検出レンジが小さくされている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平０６−５６０００号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平１１−１７０９７６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、これら従来の装置には、センサの故障を診断するための故障診断装置が備え付けられることがある。この故障診断装置では、例えば車両停車時にセンサにて検出される加速度値が所定の閾値を超える場合に、センサが故障していると判断している。
【０００８】
しかしながら、従来の故障診断装置では、車両が傾斜面に停車している場合などに重力の影響を受け、センサからの加速度値が閾値を超えてしまい、センサの故障を正確に診断できないおそれがある。なお、このような問題は、検出レンジが小さい横転判断装置のセンサを診断する場合に特に顕著となる。
【０００９】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、センサの故障を正確に判断することが可能な故障診断装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両所定方向に発生する加速度を検出する加速度センサの故障を診断する故障診断装置において、加速度センサから加速度値を入力し、入力した加速度値が車両停止時に所定の閾値を超えた場合に、加速度センサが故障していると判断する故障診断手段を備え、故障診断手段は、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、所定の閾値を大きく設定していることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明では、故障診断手段は、車両の横転を判断する横転判断装置に備え付けられた加速度センサからの加速度値を入力することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、故障診断手段は、車両横方向に発生する加速度を検出する横方向加速度センサ、車両前後方向に発生する加速度を検出する前後方向加速度センサおよび車両上下方向に発生する加速度を検出する上下方向加速度センサとからの加速度値を入力すると共に、横方向加速度センサ、前後方向加速度センサ、および上下方向加速度センサのそれぞれから入力した加速度値により得られる相対的な関係に基づいて、これらセンサの故障診断を行うことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る故障診断装置を含む構成図である。同図に示す故障診断装置１０は、車両所定方向に発生する加速度を検出する加速度センサの故障を診断するものであって、好適には、車両の横転を判断する横転判断装置２０に備え付けられた加速度センサの故障を診断するものである。
【００１５】
まず、故障診断装置１０の構成を説明するのに先立って、横転判断装置２０の構成について説明する。横転判断装置２０は、車両前後方向に発生する加速度を検出する前後方向加速度センサ２１と、車両上下方向に発生する加速度を検出する上下方向加速度センサ２２と、車両横方向に発生する加速度を検出する横方向加速度センサ２３と、これらセンサ２１〜２３からの加速度値Ｇ１〜Ｇ３を入力し所定の処理を行う制御部２４とを備えている。
【００１６】
また、図示しないが横転判断装置２０は、上記の他にロール角速度センサやロール角度センサを具備している。
【００１７】
制御部２４は、センサ２１〜２３からの加速度値Ｇ１〜Ｇ３およびロール角速度センサやロール角度センサからの検出値に基づいて、車両の横転を判断する横転判断部２４ａと、横転判断部２４ａにて車両が横転すると判断された場合に、インフレータ３０にエアバッグ等の展開指令を送出する展開指令部２４ｂとを備えている。
【００１８】
上記横転判断装置２０では、インフレータ３０に展開指令を送出してエアバッグ等を展開させることで、横転時に乗員を保護するようにしている。また、乗員の保護に関しては、エアバッグの展開に限らず、シートベルト装置の制御等であってもよい。
【００１９】
また、このような横転判断装置２０では、前後、上下、横、ロール角速度およびロール角度のセンサが故障してしまうことがあり、この場合にはエアバッグの展開等に支障をきたすことから、これらセンサの故障を診断する故障診断装置１０が備え付けられている。なお、本実施形態における故障診断装置１０は、上記したセンサのうち、前後、上下および横方向に発生する加速度を検出するセンサ２１〜２３の故障を診断するものとし、以下、センサ２１〜２３の故障診断の構成等を説明する。
【００２０】
故障診断装置１０は、各センサ２１〜２３から加速度値Ｇ１〜Ｇ３を入力し、入力した加速度値Ｇ１〜Ｇ３が車両停止時に所定の閾値を超えた場合に、当該加速度センサ２１〜２３が故障していると診断する故障診断部（故障診断手段）１１と、故障診断部１１にてセンサ故障と診断された場合に、その故障を車両の乗員に警告するための警告指令をインジケータ４０等に送出する警告指令部１２とを備えている。
【００２１】
そして、警告指令を受けたインジケータ４０は点灯することにより乗員に故障の旨を報知するようになっている。
【００２２】
次に、本実施形態に係る故障診断装置１０の動作について説明する。図２は、本実施形態に係る故障診断装置１０の動作を示すフローチャートである。なお、以下に示す故障診断動作は、例えば車両のイグニッションスイッチがオンされたときに開始される。
【００２３】
まず、故障診断部１１は、各センサ２１〜２３にて検出されたの加速度値Ｇ１〜Ｇ３を読み込む（ＳＴ１０）。その後、故障診断部１１は、読み込んだ加速度値Ｇ１〜Ｇ３が予め記憶されている所定の閾値を超えるか否かを判断する（ＳＴ２０）。ここで、所定の閾値は、センサ２１〜２３のそれぞれに対して設定されているものであり、前後方向加速度センサ２１からの加速度値Ｇ１は、前後方向用の閾値ＴＨ１と比較され、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は、上下方向用の閾値ＴＨ２と比較され、横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ３は、横方向用の閾値ＴＨ３と比較されるようにされている。
【００２４】
そして、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えると判断した場合（ＳＴ２０：ＹＥＳ）、故障診断部１１は故障を検知し、警告指令部１２は警告指令をインジケータ４０等に出力する（ＳＴ３０）。そして、処理は終了する。なお、故障診断部１１は、それぞれのセンサ２１〜２３からの加速度値Ｇ１〜Ｇ３をそれぞれの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３と比較し、加速度値Ｇ１〜Ｇ３のいずれかが閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超える場合には、ステップＳＴ２０にて加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値を超えると判断する。
【００２５】
一方、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えないと判断した場合（ＳＴ２０：ＮＯ）、すなわち、加速度値Ｇ１〜Ｇ３のいずれも閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えないと判断した場合、故障診断部１１は、それぞれのセンサ２１〜２３から入力した加速度値Ｇ１〜Ｇ３により得られる相対的な関係に基づいて、加速度センサ２１〜２３のいずれかが故障しているか否かを判断する（ＳＴ４０）。
【００２６】
それぞれの加速度値Ｇ１〜Ｇ３の相対的な関係からセンサ２１〜２３のいずれもが故障していないと判断した場合（ＳＴ４０：ＮＯ）、処理は終了する。相対的な関係からセンサ２１〜２３のいずれかが故障していると判断した場合（ＳＴ４０：ＹＥＳ）、警告指令部１２は警告信号をインジケータ４０等に出力する（ＳＴ３０）。そして、処理は終了する。
【００２７】
以上が本実施形態に係る故障診断装置１０の動作である。次に、ステップＳＴ２０の処理に用いられる閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の設定、およびステップＳＴ４０の処理におけるセンサ２１〜２３の故障判断について、図３〜図７を参照して説明する。
【００２８】
まず、閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の設定について説明する。
【００２９】
図３は、車両が水平面に停車している場合に各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は水平面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｄ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。
【００３０】
図３（ａ）に示すように、車両が水平面に停車している場合、図３（ｂ）〜（ｄ）に示すように、各加速度値Ｇ１〜Ｇ３はすべて「０Ｇ」となる。ここで、上下方向加速度センサ２２は、重力分である「１Ｇ」を検出すべきであるが、本実施形態の上下方向加速度センサ２２は「１Ｇ」分を予めキャンセルするように構成されており、加速度値Ｇ２が「０Ｇ」と検出されている。
【００３１】
図４は、車両横方向に３０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は車両横方向に３０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｄ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。なお、車両は、横転しない最大の傾斜角が３０°であり、これ以上の傾斜角を有する斜面では停車することができず、横転してしまうものとする。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、車両が横方向に３０°だけ傾斜する斜面に停車している場合、図４（ｂ）に示すように、前後方向加速度センサ２１からの加速度値Ｇ１は「０Ｇ」となる。
【００３３】
ところが、図４（ｃ）および（ｄ）に示すように、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「−０．１３Ｇ」となり、横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ３は「０．５Ｇ」となる。これは、車両が斜面に停車していることにより、上下方向加速度センサ２２および横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ２，Ｇ３が傾斜相当分だけ影響を受けたためである。
【００３４】
なお、上記加速度値Ｇ２が「−０．１３Ｇ」となっているのは、Ｇ２＝ｃｏｓ３０°−１なる式からも明らかであり、また、上記加速度値Ｇ３である「０．５Ｇ」となっているのは、Ｇ３＝ｓｉｎ３０°なる式からも明らかである。
【００３５】
このように、車両横方向に傾斜する斜面に車両が停車している場合には、実際に車両が動いていないにもかかわらず、上下方向加速度センサ２２と横方向加速度センサ２３とから「０Ｇ」以外の加速度値が検出されることとなる。
【００３６】
ここで、傾斜角３０°は、車両が横転しない最大の角度であることから、横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３は、車両が停車している場合であっても「０．５Ｇ」まで検出されることとなる。故に、閾値ＴＨ３は「０．５Ｇ」を超える値としておくことが必要となる。また、図４では車両は左方向に傾いて停車しているが、右方向に傾いて停車することもあるため、閾値ＴＨ３は、「−０．５Ｇ」を下回る値としておくことが必要である。従って、閾値ＴＨ３は、「ＴＨ３＜−０．５Ｇ」および「０．５Ｇ＜ＴＨ３」の範囲に設定しておくことが必要となる。
【００３７】
図５は、車両前方向に４０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は車両前方向に４０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｄ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。なお、車両は、前方向に転倒しない最大の傾斜角が４０°であり、これ以上の傾斜角を有する斜面では停車することができず、転倒してしまうものとする。
【００３８】
図５（ａ）に示すように、車両が前方向に４０°だけ傾斜する斜面に停車している場合、図５（ｄ）に示すように、横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ３は「０Ｇ」となる。
【００３９】
ところが、図５（ｂ）および（ｃ）に示すように、前後方向加速度センサ２１からの加速度値Ｇ１は「０．６４Ｇ」となり、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「−０．２３Ｇ」となる。これは、車両が斜面に停車していることにより、前後方向加速度センサ２１および上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ１，Ｇ２が傾斜相当分だけ影響を受けたためである。
【００４０】
ここで、上記加速度値Ｇ１である「０．６４Ｇ」となっているのは、Ｇ１＝ｓｉｎ４０°なる式からも明らかであり、また、上記加速度値Ｇ２である「−０．２３Ｇ」となっているのは、Ｇ２＝ｃｏｓ４０°−１なる式からも明らかである。
【００４１】
このように、車両前方向に傾斜する斜面に車両が停車している場合には、実際に車両が動いていないにもかかわらず、前後方向加速度センサ２１と上下方向加速度センサ２２とから「０Ｇ」以外の加速度値が検出されることとなる。
【００４２】
ここで、傾斜角４０°は、車両が前方向に転倒しない最大の角度であることから、前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１は、車両が停車している場合であっても「０．６４Ｇ」まで検出されることとなる。故に、閾値ＴＨ１は「０．６４Ｇ」を超える値としておくことが必要となる。また、図５では車両は前方向に傾いて停車しているが、後方向に傾いて停車することもあるため、閾値ＴＨ１は、「−０．６４Ｇ」を下回る値としておくことが必要である。従って、閾値ＴＨ１は、「ＴＨ１＜−０．６４Ｇ」および「０．６４Ｇ＜ＴＨ１」の範囲に設定しておくことが必要となる。
【００４３】
図６は、車両横方向に３０°および車両前方向に４０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は車両横方向に３０°および車両前方向に４０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｄ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。なお、図４および図５にて説明したのと同様に、車両は、横転しない最大の傾斜角が３０°で前方向に転倒しない最大の傾斜角が４０°であり、これ以上の傾斜角を有する斜面では停車することができず、転倒（横転を含む）してしまうものとする。
【００４４】
図６（ａ）に示すように、車両が横方向に３０°、前方向に４０°だけ傾斜する斜面に停車している場合、図６（ｂ）〜（ｄ）に示すように、前後方向加速度センサ２１からの加速度値Ｇ１は「０．６４Ｇ」となり、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「−０．２６Ｇ」となり、横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ３は「０．５Ｇ」となる。これは、各センサ２１〜２３の加速度値Ｇ１〜Ｇ３が傾斜相当分だけ影響を受けたためである。
【００４５】
ここで、上記加速度値Ｇ１が「０．６４Ｇ」、および加速度値Ｇ３が「０．５Ｇ」となっているのは、図４および図５を参照して説明したのと同様に、Ｇ１＝ｓｉｎ４０°なる式およびＧ３＝ｓｉｎ３０°なる式から明らかである。また、加速度値Ｇ２が「−０．２６Ｇ」となっているのは、Ｇ２＝（（１−ｃｏｓ３０°）２＋（１−ｃｏｓ４０°）２）１／２なる式から明らかである。
【００４６】
ここで、横方向の傾斜角３０°と前方向の傾斜角４０°とは、車両が前方向にも横方向にも転倒しない最大の角度であることから、上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ１は、車両が停車している場合であっても「−０．２６Ｇ」まで検出されることとなる。故に、閾値ＴＨ２は「−０．２６Ｇ」を下回る値としておくことが必要となる。一方、閾値ＴＨ２について、「０．２６Ｇ」を超える値を設定しておく必要はない。なぜなら、車両を傾斜に停車させたとしても上方向の加速度は検出され得ないからである。従って、閾値ＴＨ２は、「−０．２６Ｇ」を下回る値としておくことが必要となる。
【００４７】
以上、本実施形態では、図３〜図６を参照した説明から明らかなように、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を大きく設定することとしている。そして、これにより、車両が傾斜面に停止していても、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えることはなく、加速度センサ２１〜２３が故障していると誤判断することが防止される。
【００４８】
なお、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値にマージン分を加えた値を閾値とすると、誤判断がさらに防止されるため、より好ましい。
【００４９】
次に、ステップＳＴ４０におけるセンサ２１〜２３の故障判断について図７を参照して説明する。図７は、各加速度センサ２１〜２３にて検出される加速度値Ｇ１〜Ｇ３を示す説明図であり、（ａ）は前後方向加速度センサ２１にて検出される加速度値Ｇ１を示し、（ｂ）は上下方向加速度センサ２２にて検出される加速度値Ｇ２を示し、（ｃ）は横方向加速度センサ２３にて検出される加速度値Ｇ３を示している。
【００５０】
図７（ａ）および（ｃ）に示すように、前後方向加速度センサ２１および横方向加速度センサ２３からの加速度値Ｇ１，Ｇ３は「０Ｇ」である。この場合、車両は水平面に停車していると判断することができ、このときの上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「０Ｇ」となるべきである。
【００５１】
しかし、図７（ｂ）に示すように、上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２は「−０．２Ｇ」となっており、各センサ２１〜２３の加速度値Ｇ１〜Ｇ３は整合性がとれていないものといえる。従って、このような値が検出された場合は、センサ２１〜２３のうちいずれかが故障していると判断することができる。
【００５２】
逆に、図７（ｂ）に示す上下方向加速度センサ２２からの加速度値Ｇ２が「０Ｇ」となっている場合は、整合性がとれており、各センサ２１〜２３は正常であると判断することができる。このように、本実施形態では、各センサ２１〜２３の相対的関係に基づいて、加速度センサ２１〜２３のいずれかが故障しているか否かを判断している。
【００５３】
特に、図２に示すフローチャートを参照して説明したように、本実施形態では、それぞれの加速度値Ｇ１〜Ｇ３が所定の閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の範囲内にある場合に、加速度値Ｇ１〜Ｇ３により得られる相対的な関係に基づいて、加速度センサ２１〜２３のいずれかが故障しているか否かを確認している。すなわち、いずれかのセンサ２１〜２３が故障しているのにもかかわらず、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が所定の閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の範囲内にある場合に、誤ってセンサが正常であるという判断をしてしまうことを防止していることとなる。
【００５４】
このようにして、本実施形態に係る故障診断装置１０によれば、所定の閾値は、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、大きく設定されているので、車両が傾斜面に停止していることにより、車両停止時にもかかわらず加速度センサ２１〜２３にて加速度が検出されたとしても、加速度値Ｇ１〜Ｇ３が閾値ＴＨ１〜ＴＨ３を超えることはなく、加速度センサ２１〜２３が故障していると誤判断することが防止される。従って、センサの故障を正確に判断することができる。
【００５５】
また、故障診断部１１は、横転判断装置２０に備え付けられた加速度センサ２１〜２３からの加速度値を入力するので、検出レンジが小さいため、車両が傾斜面に停車していることによって誤判断してしまうおそれの高い横転判断装置２０の加速度センサ２１〜２３について、有効且つ正確に故障を診断することができる。
【００５６】
また、故障診断部１１は、横方向加速度センサ２３、前後方向加速度センサ２１、および上下方向加速度センサ２２のそれぞれにて検出された加速度値Ｇ１〜Ｇ３の相対的な関係に基づいて、これらセンサ２１〜２３の故障診断を行うため、それぞれの加速度値Ｇ１〜Ｇ３が所定の閾値ＴＨ１〜ＴＨ３の範囲内にある場合などに、誤ってセンサ２１〜２３が正常であるという判断をしてしまうことを防止することができる。
【００５７】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、所定の閾値は、車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、大きく設定されているので、例えば車両が傾斜面に停止していることにより、車両停止時にもかかわらず加速度センサにて加速度が検出されたとしても、加速度値が閾値を超えることはなく、加速度センサが故障していると誤判断することが防止される。従って、センサの故障を正確に判断することができる。
【００５８】
また、請求項２に記載の発明では、故障診断手段は、横転判断装置に備え付けられた加速度センサからの加速度値を入力するので、検出レンジが小さいことから、車両が傾斜面に停車していることによって誤判断してしまうおそれの高い横転判断装置の加速度センサについて、有効且つ正確に故障を診断することができる。
【００５９】
また、請求項３に記載の発明では、故障診断手段は、横方向加速度センサ、前後方向加速度センサ、および上下方向加速度センサのそれぞれにて検出された加速度値により得られる相対的な関係に基づいて、これらセンサの故障診断を行う。
【００６０】
すなわち、例えば横方向および前後方向の加速度センサによる加速度値が「０Ｇ」である場合、車両は水平面に停車していると言える。このため、この際に上下方向加速度センサからの値が「−０．２Ｇ」などであることはありえず、このような値が検出された場合には、いずれかのセンサが故障していると判断することができる。
【００６１】
従って、上述のように「−０．２Ｇ」などの値が検出されているのにもかかわらず、それぞれのセンサ値が所定の閾値の範囲内にある場合などに、誤ってセンサが正常であるという判断をしてしまうことを防止することができる。
【００６２】
なお、本実施形態では、故障診断動作は、車両のイグニッションスイッチがオンされたときに開始されるものとされているが、特にこれに限らず、車両停止時に随時行うなど、他のタイミングで開始するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る故障診断装置を含む構成図である。
【図２】本実施形態に係る故障診断装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】車両が水平面に停車している場合に各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は水平面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｄ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【図４】車両横方向に３０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は車両横方向に３０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｄ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【図５】車両前方向に４０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は車両前方向に４０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｄ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【図６】車両横方向に３０°および車両前方向に４０°傾斜する斜面において車両が停車している場合に各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は車両横方向に３０°および車両前方向に４０°傾斜する斜面に停車している車両の状態を示し、（ｂ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｄ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【図７】各加速度センサにて検出される加速度値を示す説明図であり、（ａ）は前後方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｂ）は上下方向加速度センサにて検出される加速度値を示し、（ｃ）は横方向加速度センサにて検出される加速度値を示している。
【符号の説明】
１０…故障診断装置
１１…故障診断部（故障診断手段）
１２…警告指令部
２０…横転判断装置
２１…前後方向加速度センサ
２２…上下方向加速度センサ
２３…横方向加速度センサ
２４…制御部
２４ａ…横転判断部
２４ｂ…展開指令部
３０…インフレータ
４０…インジケータ
Ｇ１〜Ｇ３…加速度値
ＴＨ１〜ＴＨ３…閾値
Claims (3)
- 車両所定方向に発生する加速度を検出する加速度センサの故障を診断する故障診断装置において、
前記加速度センサから加速度値を入力し、入力した加速度値が車両停止時に所定の閾値を超えた場合に、前記加速度センサが故障していると診断する故障診断手段を備え、
前記故障診断手段は、前記車両が転倒しない最大傾斜角だけ傾いている際に検出される加速度値よりも、前記所定の閾値を大きく設定していることを特徴とする故障診断装置。 - 前記故障診断手段は、車両の横転を判断する横転判断装置に備え付けられた加速度センサからの加速度値を入力することを特徴とする請求項１に記載の故障診断装置。
- 前記故障診断手段は、車両横方向に発生する加速度を検出する横方向加速度センサ、車両前後方向に発生する加速度を検出する前後方向加速度センサおよび車両上下方向に発生する加速度を検出する上下方向加速度センサとからの加速度値を入力すると共に、前記横方向加速度センサ、前記前後方向加速度センサ、および前記上下方向加速度センサのそれぞれから入力した加速度値により得られる相対的な関係に基づいて、これらセンサの故障診断を行うことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の故障診断装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2003055660A JP2004264202A (ja) | 2003-03-03 | 2003-03-03 | 故障診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2003055660A JP2004264202A (ja) | 2003-03-03 | 2003-03-03 | 故障診断装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011232266A (ja) * | 2010-04-30 | 2011-11-17 | Nissan Motor Co Ltd | 故障診断装置 |
| DE102015218941A1 (de) | 2015-09-30 | 2017-03-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Erkennung eines Defekts eines Beschleunigungssensors und Messsystem |
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-
2003
- 2003-03-03 JP JP2003055660A patent/JP2004264202A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE102015218941A1 (de) | 2015-09-30 | 2017-03-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Erkennung eines Defekts eines Beschleunigungssensors und Messsystem |
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