JP2620977B2 - 舵角センサの異常検出装置 - Google Patents
舵角センサの異常検出装置Info
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
- B62D5/049—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting sensor failures
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
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Description
【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 （１） 産業上の利用分野 本発明は、車両の操舵角の操舵角を検出すべく該車両
に搭載される舵角センサの異常検出装置に関する。
に搭載される舵角センサの異常検出装置に関する。
（２） 従来の技術 従来、特開昭61−200423号公報で開示されているよう
に、車両走行状態において操舵角が所定値以上変化しな
かった場合には舵角センサが異常であると判断するよう
にしたものがある。
に、車両走行状態において操舵角が所定値以上変化しな
かった場合には舵角センサが異常であると判断するよう
にしたものがある。
（３） 発明が解決しようとする課題 ところが、上記従来のものでは、車両走行中において
舵角が一定状態を維持することもあるので確実に異常を
検出し得るとは言い難く、また異常状態判定を確実とす
るためにタイマを用いて操舵角一定の継続性を判定した
としてもその時間設定によっては異常検知が遅くなる。
舵角が一定状態を維持することもあるので確実に異常を
検出し得るとは言い難く、また異常状態判定を確実とす
るためにタイマを用いて操舵角一定の継続性を判定した
としてもその時間設定によっては異常検知が遅くなる。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、
舵角センサの測定範囲が広くても、舵角センサ単独の異
常を確実にかつ速やかに検出し得るようにした舵角セン
サの異常検出装置を提供することを目的とする。
舵角センサの測定範囲が広くても、舵角センサ単独の異
常を確実にかつ速やかに検出し得るようにした舵角セン
サの異常検出装置を提供することを目的とする。
B.発明の構成 （１） 課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は、車両の操舵輪の
操舵角を検出する舵角センサと、車両の運動パラメータ
の基準値となる基準運動パラメータを前記操舵角に基づ
いて定める基準運動パラメータ設定手段と、その基準運
動パラメータと同一の物理量を示す車両の運動パラメー
タを検出する運動パラメータ検出手段と、前記基準運動
パラメータおよび車両の運動パラメータの偏差に基づい
て舵角センサの異常を判定する異常判定手段とを備え、
前記異常判定手段は、車両の運動パラメータの所定期間
内の最大値及び最小値を保持する第１保持手段と、その
第１保持手段により保持された運動パラメータの最大値
及び最小値の差を算出する第１偏差算出手段と、基準運
動パラメータの所定期間内の最大値及び最小値を保持す
る第２保持手段と、その第２保持手段により保持された
基準運動パラメータの最大値及び最小値の差を検出する
第２偏差算出手段と、前記第１及び第２偏差算出手段の
出力の偏差を算出する第３偏差算出手段と、この第３偏
差算出手段が出力する偏差が設定値を超えた場合に舵角
センサが異常であると判断する判断手段とを有すること
を特徴とする。
操舵角を検出する舵角センサと、車両の運動パラメータ
の基準値となる基準運動パラメータを前記操舵角に基づ
いて定める基準運動パラメータ設定手段と、その基準運
動パラメータと同一の物理量を示す車両の運動パラメー
タを検出する運動パラメータ検出手段と、前記基準運動
パラメータおよび車両の運動パラメータの偏差に基づい
て舵角センサの異常を判定する異常判定手段とを備え、
前記異常判定手段は、車両の運動パラメータの所定期間
内の最大値及び最小値を保持する第１保持手段と、その
第１保持手段により保持された運動パラメータの最大値
及び最小値の差を算出する第１偏差算出手段と、基準運
動パラメータの所定期間内の最大値及び最小値を保持す
る第２保持手段と、その第２保持手段により保持された
基準運動パラメータの最大値及び最小値の差を検出する
第２偏差算出手段と、前記第１及び第２偏差算出手段の
出力の偏差を算出する第３偏差算出手段と、この第３偏
差算出手段が出力する偏差が設定値を超えた場合に舵角
センサが異常であると判断する判断手段とを有すること
を特徴とする。
（２） 作 用 上記構成によれば、舵角センサからの操舵角信号に基
づいて得られる基準運動パラメータと、それと同一の物
理量を示す運動パラメータとが大きく異なっているとき
に、舵角センサが異常であると判断するようにし、しか
もその判断に当たっては、基準運動パラメータおよび運
動パラメータを直接は比較せず、その運動パラメータの
所定期間内の最大値及び最小値の偏差と、基準運動パラ
メータの所定期間内の最大値及び最小値の偏差とを比較
してその両偏差の比較結果より異常を判定するようにし
たから、舵角センサ等のセンサの判定誤差や、基準運動
パラメータを求める基準パラメータ設定手段での演算誤
差に因る誤差成分を極力取り除いて、それら誤差成分に
起因して舵角センサが異常であると後判断されるのを回
避しながら、舵角センサの異常を常に確実に且つ迅速に
検出できるようになる。
づいて得られる基準運動パラメータと、それと同一の物
理量を示す運動パラメータとが大きく異なっているとき
に、舵角センサが異常であると判断するようにし、しか
もその判断に当たっては、基準運動パラメータおよび運
動パラメータを直接は比較せず、その運動パラメータの
所定期間内の最大値及び最小値の偏差と、基準運動パラ
メータの所定期間内の最大値及び最小値の偏差とを比較
してその両偏差の比較結果より異常を判定するようにし
たから、舵角センサ等のセンサの判定誤差や、基準運動
パラメータを求める基準パラメータ設定手段での演算誤
差に因る誤差成分を極力取り除いて、それら誤差成分に
起因して舵角センサが異常であると後判断されるのを回
避しながら、舵角センサの異常を常に確実に且つ迅速に
検出できるようになる。
（３） 実施例 以下、図面により本発明をフロントエンジン・フロン
トドライブ車両に適用したときの一実施例について説明
すると、操舵輪としての前輪の操舵角δを検出する舵角
センサ１の異常は、左、右従動輪速度としての左、右後
輪速度VRL,VRRに基づいて得られる運動パラメータとし
ての実ヨーレイトＲと、舵角センサ１で検出される舵角
δから推定される基準運動パラメータとしての基準ヨー
レイトR0とに基づいて判断される。
トドライブ車両に適用したときの一実施例について説明
すると、操舵輪としての前輪の操舵角δを検出する舵角
センサ１の異常は、左、右従動輪速度としての左、右後
輪速度VRL,VRRに基づいて得られる運動パラメータとし
ての実ヨーレイトＲと、舵角センサ１で検出される舵角
δから推定される基準運動パラメータとしての基準ヨー
レイトR0とに基づいて判断される。
左、右後輪速度VRL,VRRは、左、右後輪速度検出器2,3
によりそれぞれ検出され、これらの速度検出器2,3の検
出値は車体速度演算手段４、車両運動パラメータ検出手
段としてのヨーレート検出手段５にそれぞれ入力され、
また車体速度演算手段４の演算値は基準運動パラメータ
設定手段としての基準ヨーレイト設定手段６に入力さ
れ、さらに舵角センサ１の検出値も基準ヨーレイト設定
手段６に入力される。
によりそれぞれ検出され、これらの速度検出器2,3の検
出値は車体速度演算手段４、車両運動パラメータ検出手
段としてのヨーレート検出手段５にそれぞれ入力され、
また車体速度演算手段４の演算値は基準運動パラメータ
設定手段としての基準ヨーレイト設定手段６に入力さ
れ、さらに舵角センサ１の検出値も基準ヨーレイト設定
手段６に入力される。
車体速度演算手段４では、車体速度VVが次の第（１）
式に基づいて演算される。
式に基づいて演算される。
VV＝（VRL＋VRR）/2 ……（１） すなわち車体速度VVが両後輪速度VRL,VRRの平均値と
して得られる。
して得られる。
ヨーレイト検出手段５では、ヨーレイトＲが次の第
（２）式に基づいて演算される。
（２）式に基づいて演算される。
Ｒ＝（VRL−VRR）×ｄ ……（２） この第（２）式で符号ｄは車両のトレッド幅を示すも
のである。
のである。
さらに基準ヨーレイト設定手段６では、車体速度VVお
よび舵角センサ１により検出された操舵角δに基づいて
基準ヨーレイトR0が算出される。すなわち基準ヨーレイ
ト設定手段６では、ヨーレイト検出手段５で検出された
ヨーレイトＲの履歴と、舵角センサ１で得られた舵角δ
の履歴とにより次の第（３）式に基づいて基準ヨーレイ
トR0が得られる。
よび舵角センサ１により検出された操舵角δに基づいて
基準ヨーレイトR0が算出される。すなわち基準ヨーレイ
ト設定手段６では、ヨーレイト検出手段５で検出された
ヨーレイトＲの履歴と、舵角センサ１で得られた舵角δ
の履歴とにより次の第（３）式に基づいて基準ヨーレイ
トR0が得られる。
R0＝−a1・Rn-1−a2・Rn-2 ＋b1・δn-1＋b2・δn-2d ……（３） この第（３）式で、a1,a2,b1,b2は車体速度VVに応じ
て設定されるものであり、添字n-1,n-2は、上記演算が
一定サイクルで繰り返されるためそのサイクルの前回
値、前〃回値を表すものである。
て設定されるものであり、添字n-1,n-2は、上記演算が
一定サイクルで繰り返されるためそのサイクルの前回
値、前〃回値を表すものである。
このようにして求めたヨーレイトＲと基準ヨーレイト
R0とは、異常判定手段７に入力され、この異常判断手段
７において、前記ヨーレイトＲおよび基準ヨーレイトR0
に基づき舵角センサ１の異常が判断される。
R0とは、異常判定手段７に入力され、この異常判断手段
７において、前記ヨーレイトＲおよび基準ヨーレイトR0
に基づき舵角センサ１の異常が判断される。
この異常判定手段７は、ヨーレイトＲの所定期間内の
最大値Rmaxを保持するための最大値保持回路8aと、ヨー
レイトＲの所定期間内の最小値Rminを保持するための最
小値保持回路8bを備えており、これら保持回路8a,8
bは、運動パラメータとしてヨーレイトＲの最大値Rmax
及び細大値Rminを保持する本発明の第１保持手段を構成
している。また異常判定手段７は、基準ヨーレイトR0の
所定期間内の最大値R0maxを保持するための最大値保持
回路9aと、基準ヨーレイトR0の所定期間内の最小値R
0minを保持するための最小値保持回路9bとを備えてお
り、これら保持回路9a,9bは、基準運動パラメータとし
て基準ヨーレートR0の最大値R0max及び最小値R0minを保
持する本発明の第２手段を構成している。更に異常判定
手段７は、第１保持手段としての各保持回路8a,8bによ
り保持されたヨーレートR0の最大値Rmaxおよび最小値R
minの差を算出する第１偏差算出手段としての偏差算出
回路10と、第２保持手段としての各保持回路9a,9bによ
り保持された基準ヨーレートR0の最大値R0maxおよび最
小値R0minの差を算出する第２偏差算出手段としての偏
差算出回路11と、両偏差算出回路10,11の出力の偏差を
算出する第３偏差算出手段としての偏差算出手段12と、
該偏差算出回路12の出力が予め設定した値たとえば20゜
／秒を超えた時に舵角センサ１が異常であるとしてハイ
レベルの信号を出力する。判断手段としての比較回路13
とを備える。
最大値Rmaxを保持するための最大値保持回路8aと、ヨー
レイトＲの所定期間内の最小値Rminを保持するための最
小値保持回路8bを備えており、これら保持回路8a,8
bは、運動パラメータとしてヨーレイトＲの最大値Rmax
及び細大値Rminを保持する本発明の第１保持手段を構成
している。また異常判定手段７は、基準ヨーレイトR0の
所定期間内の最大値R0maxを保持するための最大値保持
回路9aと、基準ヨーレイトR0の所定期間内の最小値R
0minを保持するための最小値保持回路9bとを備えてお
り、これら保持回路9a,9bは、基準運動パラメータとし
て基準ヨーレートR0の最大値R0max及び最小値R0minを保
持する本発明の第２手段を構成している。更に異常判定
手段７は、第１保持手段としての各保持回路8a,8bによ
り保持されたヨーレートR0の最大値Rmaxおよび最小値R
minの差を算出する第１偏差算出手段としての偏差算出
回路10と、第２保持手段としての各保持回路9a,9bによ
り保持された基準ヨーレートR0の最大値R0maxおよび最
小値R0minの差を算出する第２偏差算出手段としての偏
差算出回路11と、両偏差算出回路10,11の出力の偏差を
算出する第３偏差算出手段としての偏差算出手段12と、
該偏差算出回路12の出力が予め設定した値たとえば20゜
／秒を超えた時に舵角センサ１が異常であるとしてハイ
レベルの信号を出力する。判断手段としての比較回路13
とを備える。
最大値保持回路8aおよび最小値保持回路8bはヨーレイ
ト検出手段５にそれぞれ接続されており、ヨーレイト検
出手段５で検出されるヨーレイトＲの最大値Rmaxおよび
最小値Rminを保持するものであるが、両保持回路8a,8b
は、第１タイマ14からハイレベルのサンプル開始信号が
入力されるのに応じてそれまでの保持値をリセットする
とともに新たな保持動作を開始し、第２タイマ15からハ
イレベルのホールド信号が入力されるまで保持値の更新
動作を行なう。
ト検出手段５にそれぞれ接続されており、ヨーレイト検
出手段５で検出されるヨーレイトＲの最大値Rmaxおよび
最小値Rminを保持するものであるが、両保持回路8a,8b
は、第１タイマ14からハイレベルのサンプル開始信号が
入力されるのに応じてそれまでの保持値をリセットする
とともに新たな保持動作を開始し、第２タイマ15からハ
イレベルのホールド信号が入力されるまで保持値の更新
動作を行なう。
また最大値保持回路9aおよび最小値保持回路9bは基準
ヨーレイト設定手段６にそれぞれ接続されており、基準
ヨーレイト設定手段６で設定される基準ヨーレイトR0の
最大値R0maxおよび最小値R0minを保持するものである
が、両保持回路9a,9bは、第１タイマ14からハイレベル
のサンプル開始信号が入力されるのに応じてそれまでの
保持値をリセットするとともに新たな保持動作を開始
し、第２タイマ15からハイレベルのホールド信号が入力
されるまで保持値の更新動作を行なう。
ヨーレイト設定手段６にそれぞれ接続されており、基準
ヨーレイト設定手段６で設定される基準ヨーレイトR0の
最大値R0maxおよび最小値R0minを保持するものである
が、両保持回路9a,9bは、第１タイマ14からハイレベル
のサンプル開始信号が入力されるのに応じてそれまでの
保持値をリセットするとともに新たな保持動作を開始
し、第２タイマ15からハイレベルのホールド信号が入力
されるまで保持値の更新動作を行なう。
偏差算出回路10には最大値保持回路8aおよび最小値保
持回路8bの出力Rmax,Rminが入力され、それらRmax,Rmin
の偏差が算出される。また偏差算出回路11には最大値保
持回路9aおよび最小値保持回路9bの出力R0max,R0minが
入力され、それらR0max,R0minの偏差が算出される。さ
らに偏差算出回路12には両偏差算出回路10,11の出力が
入力されて両偏差算出回路10,11で得られた値の偏差が
算出され、この偏差算出回路12の出力が比較回路13の非
反転入力端子に入力される。一方、比較回路13の反転入
力端子には、基準端子16からたとえば20゜／秒を示す基
準信号が入力されている。しかも比較回路13は報知手段
17に接続されており、該報知手段17は比較回路13からハ
イレベルの信号が入力されるのに応じて舵角センサ１が
異常であるとして報知作動をする。
持回路8bの出力Rmax,Rminが入力され、それらRmax,Rmin
の偏差が算出される。また偏差算出回路11には最大値保
持回路9aおよび最小値保持回路9bの出力R0max,R0minが
入力され、それらR0max,R0minの偏差が算出される。さ
らに偏差算出回路12には両偏差算出回路10,11の出力が
入力されて両偏差算出回路10,11で得られた値の偏差が
算出され、この偏差算出回路12の出力が比較回路13の非
反転入力端子に入力される。一方、比較回路13の反転入
力端子には、基準端子16からたとえば20゜／秒を示す基
準信号が入力されている。しかも比較回路13は報知手段
17に接続されており、該報知手段17は比較回路13からハ
イレベルの信号が入力されるのに応じて舵角センサ１が
異常であるとして報知作動をする。
このように構成された異常判定手段７では、ヨーレイ
トＲの最大値Rmaxおよび最小値Rmin、ならびに基準ヨー
レイトR0の最大値R0maxおよび最小値R0minを時々刻々保
持しながら、それらの偏差（Rmax−Rmin），（R0max−R
0min）を求めるとともにそれらの偏差（Rmax−Rmin），
（R0max−R0min）が設定値以上異なっているかどうかを
判定すべくさらに偏差｛Rmax−Rmin）−（R0max−
R0min）｝を求め、該癖差｛（Rmax−Rmin）−（R0max−
R0min）｝が基準値20゜／秒を超えていないときには舵
角センサ１が正常であり、基準値20゜／秒を超えたとき
に異常であると判断するようにしている。
トＲの最大値Rmaxおよび最小値Rmin、ならびに基準ヨー
レイトR0の最大値R0maxおよび最小値R0minを時々刻々保
持しながら、それらの偏差（Rmax−Rmin），（R0max−R
0min）を求めるとともにそれらの偏差（Rmax−Rmin），
（R0max−R0min）が設定値以上異なっているかどうかを
判定すべくさらに偏差｛Rmax−Rmin）−（R0max−
R0min）｝を求め、該癖差｛（Rmax−Rmin）−（R0max−
R0min）｝が基準値20゜／秒を超えていないときには舵
角センサ１が正常であり、基準値20゜／秒を超えたとき
に異常であると判断するようにしている。
このようにヨーレイトＲおよび基準ヨーレイトR0を直
接比較せず、前記偏差｛Rmax−Rmin）−（R0max−
R0min）｝により異常を判断するようにしたのは、舵角
センサ１およびその他のセンサの誤差や、基準ヨーレイ
トR0を求める基準ヨーレイト設定手段６での演算誤差に
より舵角センサ１が異常であると誤判断することが考え
られるためであり、そのような誤差成分を除くために、
ヨーレイトＲの二点間の差と基準ヨーレイトR0の二点間
の差とに基づいて異常を判断するようにしたものであ
る。
接比較せず、前記偏差｛Rmax−Rmin）−（R0max−
R0min）｝により異常を判断するようにしたのは、舵角
センサ１およびその他のセンサの誤差や、基準ヨーレイ
トR0を求める基準ヨーレイト設定手段６での演算誤差に
より舵角センサ１が異常であると誤判断することが考え
られるためであり、そのような誤差成分を除くために、
ヨーレイトＲの二点間の差と基準ヨーレイトR0の二点間
の差とに基づいて異常を判断するようにしたものであ
る。
ところで上述の最大値保持回路8a、最小値保持回路
8b、最大値保持回路9aおよび最小値保持回路9bの保持更
新期間を定める前記第１タイマ14および第２タイマ15
は、チェック開始判定回路18に接続されており、第１タ
イマ14はチェック開始判定回路18からのハイレベル信号
の入力時から設定時間T1たとえば0.5秒が経過したとき
にハイレベルのサンプル信号を出力するものであり、ま
た第２タイマ15はチェック開始判定回路18からのハイレ
ベル信号の入力時から設定時間T2たとえば3.8秒が経過
したときにハイレベルのホールド信号を出力するもので
ある。
8b、最大値保持回路9aおよび最小値保持回路9bの保持更
新期間を定める前記第１タイマ14および第２タイマ15
は、チェック開始判定回路18に接続されており、第１タ
イマ14はチェック開始判定回路18からのハイレベル信号
の入力時から設定時間T1たとえば0.5秒が経過したとき
にハイレベルのサンプル信号を出力するものであり、ま
た第２タイマ15はチェック開始判定回路18からのハイレ
ベル信号の入力時から設定時間T2たとえば3.8秒が経過
したときにハイレベルのホールド信号を出力するもので
ある。
このチェック開始判定回路18は、次の（ａ）から
（ｇ）までの７つの条件が成立したときにハイレベルの
信号の出力を開始し、そのハイレベル信号の出力中に上
記（ａ）から（ｇ）に（ｈ）の条件を加えた８つの条件
の１つでも満足しないときにはハイレベル信号の出力を
停止すべく構成されるものである。
（ｇ）までの７つの条件が成立したときにハイレベルの
信号の出力を開始し、そのハイレベル信号の出力中に上
記（ａ）から（ｇ）に（ｈ）の条件を加えた８つの条件
の１つでも満足しないときにはハイレベル信号の出力を
停止すべく構成されるものである。
（ａ） 各車輪速度の検出器がいずれも正常であるこ
と。
と。
（ｂ） ヨーレイトＲがスピン状態を表す過大値を示し
ていないこと。
ていないこと。
（ｃ） 車体速度VVがkm/H以上であること。
（ｄ） ブレーキペダルが踏まれていないこと。
（ｅ） パーキングブレーキがかかっていないこと。
（ｆ） 操舵輪の角度がほぼロック角度である大舵角を
示していないこと。
示していないこと。
（ｇ） 車両が平坦路を走行中であること。
（ｈ） 上記（ａ）から（ｇ）までの条件が成立してか
ら操舵角δが２゜以上変化しないこと。
ら操舵角δが２゜以上変化しないこと。
このような（ａ）から（ｈ）までの条件が成立するか
否かを判定するために、チェック開始判定回路18には、
OR回路20、スピン判定手段21、比較回路22、ブレーキス
イッチ23、パーキングブレーキスイッチ24、ロック判定
手段25、悪路判定手段26および比較回路27がそれぞれ接
続される。
否かを判定するために、チェック開始判定回路18には、
OR回路20、スピン判定手段21、比較回路22、ブレーキス
イッチ23、パーキングブレーキスイッチ24、ロック判定
手段25、悪路判定手段26および比較回路27がそれぞれ接
続される。
OR回路20の入力端子には比較回路28〜31が接続されて
おり、比較回路28,29の反転入力端子には左、右後輪速
度検出器2,3から後輪速度VRL,VRRがそれぞれ入力され、
比較回路30,31の反転入力端子には左、右前輪速度検出
器46,47から前輪速度VFL,VFRがそれぞれ入力される。一
方、各比較回路28〜31の非反転入力端子には基準端子32
〜35がそれぞれ接続されており、それらの基準端子32〜
35から前記非反転入力端子には7km/Hの車体速度に対応
する信号がそれぞれ入力される。したがってOR回路20か
らは、左、右後輪および左、右前輪の車輪速度のいずれ
か１つでも7km/H以下の速度であればハイレベルの信号
が出力されることになる。而して上記（ｃ）の条件は車
体速度VVが16km/H以上であることであるので、この
（ｃ）の条件を満足しながらOR回路20の出力がハイレベ
ルであると、各車輪速度検出器2,3,46,47の少なくとも
１つが異常であることになる。
おり、比較回路28,29の反転入力端子には左、右後輪速
度検出器2,3から後輪速度VRL,VRRがそれぞれ入力され、
比較回路30,31の反転入力端子には左、右前輪速度検出
器46,47から前輪速度VFL,VFRがそれぞれ入力される。一
方、各比較回路28〜31の非反転入力端子には基準端子32
〜35がそれぞれ接続されており、それらの基準端子32〜
35から前記非反転入力端子には7km/Hの車体速度に対応
する信号がそれぞれ入力される。したがってOR回路20か
らは、左、右後輪および左、右前輪の車輪速度のいずれ
か１つでも7km/H以下の速度であればハイレベルの信号
が出力されることになる。而して上記（ｃ）の条件は車
体速度VVが16km/H以上であることであるので、この
（ｃ）の条件を満足しながらOR回路20の出力がハイレベ
ルであると、各車輪速度検出器2,3,46,47の少なくとも
１つが異常であることになる。
このように各車輪速度検出器2,3,46,47の異常を検出
するのは、それらの１つでも断線あるいはショートなど
の異常を生じれば、車体速度VVの正確な演算およびヨー
レイトＲの正確な演算も不可能となるので、このような
ときには舵角センサ１の異常判定を禁止するようにする
ものである。
するのは、それらの１つでも断線あるいはショートなど
の異常を生じれば、車体速度VVの正確な演算およびヨー
レイトＲの正確な演算も不可能となるので、このような
ときには舵角センサ１の異常判定を禁止するようにする
ものである。
スピン判定手段21は、絶対値化回路36および比較回路
37を備える。絶対値化回路36は、ヨーレイト検出手段５
から入力されるヨーレイトＲの絶対値|R|を得るもので
あり、この絶対値|R|は比較回路37の非反転入力端子に
入力される。一方該比較回路37の反転入力端子には基準
端子38からスピン状態を表す過大値として50゜／秒に対
応する信号が入力されており、該比較回路37の出力信号
がチェック開始判定回路18に入力される。而して、前記
絶対値|R|が50゜／秒を超える値を示すと、ヨーレイト
Ｒが過大値を示すとして比較回路37からハイレベルの信
号がチェック開始判定回路18に入力される。
37を備える。絶対値化回路36は、ヨーレイト検出手段５
から入力されるヨーレイトＲの絶対値|R|を得るもので
あり、この絶対値|R|は比較回路37の非反転入力端子に
入力される。一方該比較回路37の反転入力端子には基準
端子38からスピン状態を表す過大値として50゜／秒に対
応する信号が入力されており、該比較回路37の出力信号
がチェック開始判定回路18に入力される。而して、前記
絶対値|R|が50゜／秒を超える値を示すと、ヨーレイト
Ｒが過大値を示すとして比較回路37からハイレベルの信
号がチェック開始判定回路18に入力される。
このように車両がスピン状態であるときには、従動輪
すなわち後輪の横滑り角が過大となっておりヨーレイト
Ｒの算出精度が低下するので、舵角センサ１の異常判定
を禁止するものである。
すなわち後輪の横滑り角が過大となっておりヨーレイト
Ｒの算出精度が低下するので、舵角センサ１の異常判定
を禁止するものである。
比較回路22の反転入力端子には、車体速度演算手段４
から車体速度VVを示す信号が入力され、この比較回路22
の非反転入力端子には基準端子39から16km/Hに対応する
信号が入力される。したがって車体速度VVが16km/秒以
下となると比較回路22からチェック開始判定回路18にハ
イレベルの信号が入力される。
から車体速度VVを示す信号が入力され、この比較回路22
の非反転入力端子には基準端子39から16km/Hに対応する
信号が入力される。したがって車体速度VVが16km/秒以
下となると比較回路22からチェック開始判定回路18にハ
イレベルの信号が入力される。
またブレーキスイッチ23およびパーキングブレーキス
イッチ24からは、ブレーキ操作を行なっているとき、な
らびにパーキングブレーキをかけているときにハイレベ
ルの信号がチェック開始判定回路18にそれぞれ入力され
る。
イッチ24からは、ブレーキ操作を行なっているとき、な
らびにパーキングブレーキをかけているときにハイレベ
ルの信号がチェック開始判定回路18にそれぞれ入力され
る。
これは、車両走行中にブレーキやパーキングブレーキ
がかかっていると従動輪速度VRL,VRRが負のスリップ状
態となって車体速度VVの正確な演算およびヨーレイトＲ
の正確の演算が不可能となるので、舵角センサ１の異常
判定を禁止するものである。
がかかっていると従動輪速度VRL,VRRが負のスリップ状
態となって車体速度VVの正確な演算およびヨーレイトＲ
の正確の演算が不可能となるので、舵角センサ１の異常
判定を禁止するものである。
ロック判定手段25は絶対値化回路40と比較回路41とを
備える。絶対値化回路40は、舵角センサ１から入力され
る操舵角δの絶対値｜δ｜を得るものであり、この絶対
値｜δ｜は比較回路41の非反転入力端子に入力される。
一方、比較回路41の反転入力端子には基準端子42からロ
ック角度を示す信号が入力されており、該比較回路41の
出力信号がチェック開始判定回路18に入力される。而し
て前記絶対値｜δ｜がロック角度を超える値を示すと、
操舵角δが大舵角であるとして比較回路41からハイレベ
ルの信号がチェック開始判定回路18に入力される。
備える。絶対値化回路40は、舵角センサ１から入力され
る操舵角δの絶対値｜δ｜を得るものであり、この絶対
値｜δ｜は比較回路41の非反転入力端子に入力される。
一方、比較回路41の反転入力端子には基準端子42からロ
ック角度を示す信号が入力されており、該比較回路41の
出力信号がチェック開始判定回路18に入力される。而し
て前記絶対値｜δ｜がロック角度を超える値を示すと、
操舵角δが大舵角であるとして比較回路41からハイレベ
ルの信号がチェック開始判定回路18に入力される。
このように操舵角δが大舵角であるときには、車両の
ヨー運動の非線形領域であり、ヨーレイトＲの算出およ
び基準ヨーレイトR0の設定に誤差が生じるおそれがある
として異常判定を禁止するものである。
ヨー運動の非線形領域であり、ヨーレイトＲの算出およ
び基準ヨーレイトR0の設定に誤差が生じるおそれがある
として異常判定を禁止するものである。
悪路判定手段26は、両後輪素度VRL,VRRの差をバンド
パスフィルタによって濾波した結果により路面状態を判
定する従来周知のものであり、悪路を走行中であると判
定したときにハイレベルの信号をチェック開始判定18に
入力する。
パスフィルタによって濾波した結果により路面状態を判
定する従来周知のものであり、悪路を走行中であると判
定したときにハイレベルの信号をチェック開始判定18に
入力する。
このように悪路走行中であるときには、ヨーレイトＲ
およひ基準ヨーレイトR0の信号誤差が大きくなることが
あるので、異常判定を禁止する。
およひ基準ヨーレイトR0の信号誤差が大きくなることが
あるので、異常判定を禁止する。
ところで、チェック開始判定回路18の出力は初期値保
持回路43にも入力されるものであり、この初期値保持回
路43は、チェック開始判定回路18からのハイレベルの信
号が入力されるのに応じて舵角センサ１から入力されて
いる操舵角δを保持する。また初期値保持回路43で保持
された操舵角δは偏差絶対値算出回路44に入力される。
而して偏差絶対値算出回路44は、チェック開始判定回路
18からハイレベルの信号が出力されたときに初期値保持
回路43で保持された操舵角δと、時々刻々変化しながら
舵角センサ１で検出されている操舵角δとの偏差の絶対
値を算出するものであり、偏差絶対値算出回路44の出力
は比較回路27の非反転入力端子に入力される。また比較
回路27の反転入力端子には基準端子45から２゜に対応す
る信号が入力される。したがってチェック開始判定回路
18で上述の（ａ）から（ｇ）までの条件成立に応じてハ
イレベルの信号が出力されたときから操舵角δが２゜を
超えて変化したときに比較回路27からチェック開始判定
回路18にハイレベルの信号が入力されることになる。
持回路43にも入力されるものであり、この初期値保持回
路43は、チェック開始判定回路18からのハイレベルの信
号が入力されるのに応じて舵角センサ１から入力されて
いる操舵角δを保持する。また初期値保持回路43で保持
された操舵角δは偏差絶対値算出回路44に入力される。
而して偏差絶対値算出回路44は、チェック開始判定回路
18からハイレベルの信号が出力されたときに初期値保持
回路43で保持された操舵角δと、時々刻々変化しながら
舵角センサ１で検出されている操舵角δとの偏差の絶対
値を算出するものであり、偏差絶対値算出回路44の出力
は比較回路27の非反転入力端子に入力される。また比較
回路27の反転入力端子には基準端子45から２゜に対応す
る信号が入力される。したがってチェック開始判定回路
18で上述の（ａ）から（ｇ）までの条件成立に応じてハ
イレベルの信号が出力されたときから操舵角δが２゜を
超えて変化したときに比較回路27からチェック開始判定
回路18にハイレベルの信号が入力されることになる。
このように（ａ）から（ｇ）までの条件成立後に操舵
角δが２゜を超えて変化したときに、舵角センサ１の異
常判定を禁止するようにしたのは、（ａ）から（ｇ）ま
での条件成立時には舵角センサ１が異常であったとする
と操舵角δは変化しないものであり、また偏差算出回路
12で得られる偏差｛（Rmax−Rmin）−（R0max−
R0min）｝が大きくなるコーナーリング時に操舵角δが
２゜以上変化することは殆どないからである。
角δが２゜を超えて変化したときに、舵角センサ１の異
常判定を禁止するようにしたのは、（ａ）から（ｇ）ま
での条件成立時には舵角センサ１が異常であったとする
と操舵角δは変化しないものであり、また偏差算出回路
12で得られる偏差｛（Rmax−Rmin）−（R0max−
R0min）｝が大きくなるコーナーリング時に操舵角δが
２゜以上変化することは殆どないからである。
次に、この実施例の作用について説明すると、舵角セ
ンサ１の異常判定に適当である開始時期をチェック開始
判定回路18で判定し、その判定結果に基づいて第１およ
び第２タイマ14,15で定まる期間内に、異常判定手段７
においてヨーレイトＲの最大値Rmaxおよび最小値Rmin、
ならびに基準ヨーレイトR0の最大値R0maxおよび最小値R
0minを時々刻々保持しながら、偏差｛（Rmax−Rmin）−
（R0max−R0min）｝を求め、該偏差｛（Rmax−Rmin）−
（R0max−R0min）｝が基準値20゜／秒を超えるかどうか
判定することにより舵角センサ１の異常を判断し、異常
であるときには報知手段17から報知するようにしてい
る。
ンサ１の異常判定に適当である開始時期をチェック開始
判定回路18で判定し、その判定結果に基づいて第１およ
び第２タイマ14,15で定まる期間内に、異常判定手段７
においてヨーレイトＲの最大値Rmaxおよび最小値Rmin、
ならびに基準ヨーレイトR0の最大値R0maxおよび最小値R
0minを時々刻々保持しながら、偏差｛（Rmax−Rmin）−
（R0max−R0min）｝を求め、該偏差｛（Rmax−Rmin）−
（R0max−R0min）｝が基準値20゜／秒を超えるかどうか
判定することにより舵角センサ１の異常を判断し、異常
であるときには報知手段17から報知するようにしてい
る。
このように、舵角センサ１で検出される操舵角δに基
づいて得られる基準運動パラメータとしての基準ヨーレ
イトR0と、操舵輪の転舵に伴って生じる運動パラメータ
としてのヨーレイトＲが大きく異なっているときに、舵
角センサ１が異常であると判断することにより、舵角セ
ンサ１の異常を確実にかつ速やかに検出することができ
る。
づいて得られる基準運動パラメータとしての基準ヨーレ
イトR0と、操舵輪の転舵に伴って生じる運動パラメータ
としてのヨーレイトＲが大きく異なっているときに、舵
角センサ１が異常であると判断することにより、舵角セ
ンサ１の異常を確実にかつ速やかに検出することができ
る。
異常の実施例では、車両の運動パラメータとしてヨー
レイトＲ、基準運動パラメータとして基準ヨーレイトR0
を用いた場合について説明したが、運動パラメータとし
て車両の横加速度、基準運動パラメータとして基準横加
速度を用いるようにしてもよい。また上記実施例では、
比較回路13がハイレベルの信号を出力すると直ちに報知
手段17が作動するようにしたが、比較回路13からのハイ
レベルの信号が所定時間継続したことをたとえばタイマ
で検知したときに、報知手段17を作動させるようにして
もよい。
レイトＲ、基準運動パラメータとして基準ヨーレイトR0
を用いた場合について説明したが、運動パラメータとし
て車両の横加速度、基準運動パラメータとして基準横加
速度を用いるようにしてもよい。また上記実施例では、
比較回路13がハイレベルの信号を出力すると直ちに報知
手段17が作動するようにしたが、比較回路13からのハイ
レベルの信号が所定時間継続したことをたとえばタイマ
で検知したときに、報知手段17を作動させるようにして
もよい。
C.発明の効果 以上のように本発明によれば、舵角センサからの操舵
角信号に基づいて得られる基準運動パラメータと、それ
と同一の物理量を示す運動パラメータとが大きく異なっ
ているときに、舵角センサが異常であると判断するよう
にし、しかもその判断に当たっては、基準運動パラメー
タおよび運動パラメータを直接は比較せず、その運動パ
ラメータの所定期間内の最大値及び最小値の偏差と、基
準運動パラメータの所定期間内の最大値及び最小値の偏
差とを比較してその両偏差の比較結果より異常を判定す
るようにしたので、舵角センサ等のセンサの測定誤差
や、基準運動パラメータを求める基準パラメータ設定手
段での演算誤差に因る誤差成分を極力取り除いて、それ
ら誤差成分に起因して舵角センサが異常であると誤判断
されるのを回避しながら、舵角センサの異常を常に確実
に且つ迅速に検出できるようになり、従って舵角センサ
自体の測定範囲が広くても、該舵角センサ単独の異常検
知を的確に行うことができる。
角信号に基づいて得られる基準運動パラメータと、それ
と同一の物理量を示す運動パラメータとが大きく異なっ
ているときに、舵角センサが異常であると判断するよう
にし、しかもその判断に当たっては、基準運動パラメー
タおよび運動パラメータを直接は比較せず、その運動パ
ラメータの所定期間内の最大値及び最小値の偏差と、基
準運動パラメータの所定期間内の最大値及び最小値の偏
差とを比較してその両偏差の比較結果より異常を判定す
るようにしたので、舵角センサ等のセンサの測定誤差
や、基準運動パラメータを求める基準パラメータ設定手
段での演算誤差に因る誤差成分を極力取り除いて、それ
ら誤差成分に起因して舵角センサが異常であると誤判断
されるのを回避しながら、舵角センサの異常を常に確実
に且つ迅速に検出できるようになり、従って舵角センサ
自体の測定範囲が広くても、該舵角センサ単独の異常検
知を的確に行うことができる。
図面は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。 １……舵角センサ、５……運動パラメータ検出手段とし
てのヨーレイト検出手段、６……基準運動パラメータ設
定手段としての基準ヨーレイト設定手段、７……異常判
定手段、8a;8b……第１保持手段としての最大値保持回
路；最小値保持回路、9a;9b……第２保持手段としての
最大値保持回路；最小値保持回路、10……第１偏差算出
手段としての偏差算出回路、11……第２偏差算出手段と
しての偏差算出回路、12……第３偏差算出手段としての
偏差算出回路、13……判定手段としての比較回路、 δ……操舵角、Ｒ……運動パラメータとしてのヨーレイ
ト、R0……基準運動パラメータとしての基準ヨーレイト
る。 １……舵角センサ、５……運動パラメータ検出手段とし
てのヨーレイト検出手段、６……基準運動パラメータ設
定手段としての基準ヨーレイト設定手段、７……異常判
定手段、8a;8b……第１保持手段としての最大値保持回
路；最小値保持回路、9a;9b……第２保持手段としての
最大値保持回路；最小値保持回路、10……第１偏差算出
手段としての偏差算出回路、11……第２偏差算出手段と
しての偏差算出回路、12……第３偏差算出手段としての
偏差算出回路、13……判定手段としての比較回路、 δ……操舵角、Ｒ……運動パラメータとしてのヨーレイ
ト、R0……基準運動パラメータとしての基準ヨーレイト
フロントページの続き (72)発明者 石井 行久 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−201109（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−73475（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】車両の操舵輪の操舵角（δ）を検出する舵
角センサ（１）と、車両の運動パラメータの基準値とな
る基準運動パラメータ（R0）を前記操舵角（δ）に基づ
いて定める基準運動パラメータ設定手段（６）と、その
基準運動パラメータ（R0）と同一の物理量を示す車両の
運動パラメータ（Ｒ）を検出する運動パラメータ検出手
段（５）と、前記基準運動パラメータ（R0）および車両
の運動パラメータ（Ｒ）の偏差に基づいて舵角センサ
（１）の異常を判定する異常判定手段（７）とを備え、 前記異常判定手段（７）は、車両の運動パラメータ
（Ｒ）の所定期間内の最大値（Rmax）及び最小値
（Rmin）を保持する第１保持手段（8a,8b）と、その第
１保持手段（8a,8b）により保持された運動パラメータ
（Ｒ）の最大値（Rmax）及び最小値（Rmin）の差（Rmax
−Rmin）を算出する第１偏差算出手段（10）と、基準運
動パラメータ（R0）の所定期間内の最大値（R0max）及
び最小値（R0min）を保持する第２保持手段（9a,9b）
と、その第２保持手段（9a,9b）により保持された基準
運動パラメータ（R0）の最大値（R0max）及び最小値（R
0min）の差（R0max−R0min）を算出する第２偏差算出手
段（11）と、前記第１及び第２偏差算出手段（10,11）
の出力の偏差（Rmax−Rmin−R0max＋R0min）を算出する
第３偏差算出手段（12）と、この第３偏差算出手段（1
2）が出力する偏差（Rmax−Rmin−R0max＋R0min）が設
定値を超えた場合に舵角センサ（１）が異常であると判
断する判断手段（13）とを有することを特徴とする、舵
角センサの異常検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1181548A JP2620977B2 (ja) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | 舵角センサの異常検出装置 |
| US07/551,987 US5029466A (en) | 1989-07-13 | 1990-07-12 | System for detecting abnormality of steering angle sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1181548A JP2620977B2 (ja) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | 舵角センサの異常検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0346505A JPH0346505A (ja) | 1991-02-27 |
| JP2620977B2 true JP2620977B2 (ja) | 1997-06-18 |
Family
ID=16102713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1181548A Expired - Fee Related JP2620977B2 (ja) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | 舵角センサの異常検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5029466A (ja) |
| JP (1) | JP2620977B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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-
1989
- 1989-07-13 JP JP1181548A patent/JP2620977B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-07-12 US US07/551,987 patent/US5029466A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0346505A (ja) | 1991-02-27 |
| US5029466A (en) | 1991-07-09 |
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