JP3589689B2

JP3589689B2 - 車両制御装置

Info

Publication number: JP3589689B2
Application number: JP03039194A
Authority: JP
Inventors: 淳竹内; 朗池添
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 1994-02-28
Filing date: 1994-02-28
Publication date: 2004-11-17
Anticipated expiration: 2019-11-17
Also published as: JPH07237471A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動車の走行状態を制御する車両制御装置に係り、詳しくは、エアバッグシステムに故障や誤動作などの異常が発生した場合に効果的な走行制御を行う制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車で走行時、特に長距離走行や市街地などの混雑地走行の場合の変速操作時のクラッチペダル、チエンジレバー、アクセルペダルの操作は煩わしく運転者に疲れをもたらす原因ともなる。これらの変速操作を省いたのが自動変速機である。また、通常の走行状態においても車速やスロットル開度などの情報により変速機をコンピュータで制御するエレクトロニックコントロールドトランスミッション（以降ＥＣＴと略す）が開発普及し、燃費、乗り心地やドライバビリティ等が向上した。
【０００３】
また、雨でぬれた路面や凍結した路面のような、滑り易い路面上で急ブレーキをかけると、タイヤがロックしやすくなる。一般的にタイヤがロックされると、それが前輪であれば、ステアリング操作が不可能となる。もし、後輪であれば車両が不安定となり、特に横からの力に対して不安定な状態となる等の不具合が発生し易くなる。これらの不具合を解消するために車輪（タイヤ）の滑り状態に応じてブレーキ力を制御するアンチロックブレーキシステム（以降ＡＢＳと略す）が開発され普及してきた。ＡＢＳを搭載の自動車は、前記のような路面状態で急ブレーキをかけても、車輪がロックしないようにブレーキ油圧を増減して、タイヤと路面とのスリップ率を望ましい値に維持し、安定にしかも素早く車両を停止させるようなコンピュータによる電子制御が行われる。
【０００４】
そしてもし、ＡＢＳに故障や誤動作などの異常が発生した場合には、これを素早く検出できるようになっている。そして、異常が検出された時はウォーニングランプを点灯させると共に、安全の確保のためＡＢＳ本来の制御機能が解除され、通常のブレーキ機能に戻るようになっている。
さらに、万一の自動車衝突事故など運転者や、その他の乗員の人命に係わるような緊急事態の時に人体への衝撃をできるだけ緩和するために、シートべルトの着用が義務づけられており、さらに、最近では人命保護のためにエアバッグシステムの普及が進んできた。エアバッグは、シートべルトの補助拘束装置として、自動車衝突時にハンドル等に内蔵されたエアバッグを膨らませて衝突時の衝撃を緩和するものである。そして、エアバッグシステムは、回路や信号線の断線、ショート等を検出する故障診断機能を有し、もし、システムに異常が発生した場合はこれを素早く検出できるようになっている。そして、異常が検出された時はエアバッグウォーニングランプを点灯させて、運転者に知らせるようになっている。しかし、このような状態で衝突などの事故が発生した場合は緊急事態にもかかわらず、エアバッグが作動せずその効果を発揮することができなくなる。
【０００５】
以上のように、ＡＢＳ、エアバッグシステム共に独立して機能するようになっており、正常時は非常に優れた機能を発揮し安全運転に寄与している。さらに、システムに異常が発生した場合にはランプを点灯させて、運転者に知らせ注意を喚起させるようになっている。しかし、異常発生後はフエールセーフモードに変更され、コンピュータによる自動制御が解除されるため運転者にかかる負担が大きくなるる。そこで、ＡＢＳおよびエアバッグシステムをＥＣＴとうまく連携させることにより、異常発生時にもＥＣＴ機能をより効果的に動作させることが十分に可能と考えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、自動車で走行時に万一、エアバッグシステムに異常が発生した場合でも、ＥＣＴがエアバッグシステムの機能を補完し、より安定した安全な走行制御が行われる車両制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の目的を達成するもので、車の衝突時にエアバッグの膨張を制御するエアバッグシステムの異常を検出すると、車速とスロットル開度に応じて変速機の変速比を制御するトランスミッションシステムに異常信号を送信し、前記トランスミッションシステムは、前記異常信号を受信すると、エンジンブレーキが強くなるように変速比の制御特性を変更することを特徴とする。また、前記トランスミッションシステムは、前記異常信号を受信し、かつ、車が急減速状態にあると判断した場合に、エンジンブレーキが強くなるように変速比の制御特性を変更することを特徴とする。
【０００８】
【作用】
本発明によれば、エアバッグシステムに異常が発生すると異常信号がＥＣＴコンピュータに送信され、ＥＣＴコンピュータは異常信号を受信すると、エンジンブレーキが強くなるように変速比の制御特性を変更する。従って、エンジンブレーキが通常時より強くなる。
【００１０】
【実施例】
本発明の実施例を図面により説明する。
図１は本発明の第１実施例の構成を示すブロック図、図２はＥＣＴコンピュータ１４の実行する処理を示すフローチャート、図５はＥＣＴの制御特性を示す変速線図である。
【００１１】
１４はＥＣＴで、トランスミッション１９の変速比切替及びロックアップクラッチ動作（クラッチの接断動作）に関する制御をマイクロコンピュータにより行うもので、一般的にスロットル開度センサ、車速センサ、シフトポジションセンサ等の各種センサ１６、アクチュエータ（油圧系統のバルブ等）１７及び前記各種センサ１６からの信号を処理し、アクチュエータ１７を制御するＥＣＴコンピュータ１５等から構成されている。
【００１２】
１０はＡＢＳで、滑り易い路面を走行時に急ブレーキをかけても、車輪がロックしないようにする装置であり、一般的に、車輪の回転速度を検出する回転速度センサ１２、ブレーキ力を制御するためにブレーキ油圧を調整する油圧アクチュエータ（油圧系統のバルブ等）１３及び前記回転速度センサ１２からの信号を処理し、油圧アクチュエータ１３を制御するＡＢＳコンピュータ１１等から構成されている。
【００１３】
ＡＢＳ１０は、車輪の回転速度センサ１２により各車輪の回転状況を検知し、車輪速の差つまり車輪の滑り具合に応じてブレーキ油圧を電子制御している。車輪の制御方式は、前輪が、左右独立制御で後輪は左右同時制御の３系統制御が一般的である。
ＡＢＳ１０は、ＡＢＳコンピュータ１１にてシステム全体を監視、制御し、もし、異常が検出された時には、油圧アクチュエータ１３の動作を禁止して、通常のブレーキ機能に戻すと共に、ウォーニングランプを点灯させて、運転者にＡＢＳが作動しないことを知らせるようになっている。
【００１４】
尚、ＡＢＳ１０の異常は、油圧アクチュエータ１３の監視（油圧系統の油圧値やバルブへの駆動電流）またＡＢＳコンピュータ１１については通常動作時に一定周期のパルスを出力するようにプログラムを設定しておき、このパルスを監視する、所謂ウオッチドックタイマ等の方法により検出できる。
１８はＡＢＳコンピュータ１１の情報をＥＣＴコンピュータ１５へ伝送するための通信用ケーブルであり、ＡＢＳ１０が正常の場合は、ＡＢＳコンピュータ１１はＥＣＴコンピュータ１５へ、高レベルの信号（例えば５ボルト）を出力し、異常発生時には低レベルの信号（０ボルト）が出力されるようにプログラムされている。
【００１５】
次に図２によりＥＣＴコンピュータ１５の実行する処理について説明する。
本処理は、イグニッションキーにより、エンジンがＯＮになった時点から開始され、その後随時くり返し行われる。
ステップＳ２１では、ＡＢＳコンピュータ１１から通信用ケーブル１８を介してＥＣＴコンピュータ１５へ送出される信号から、ＡＢＳ１０の異常発生の有無を判断する。そして、正常と判断された場合（高レベルの信号）は、ステップＳ２５に移り、通常時の変速比制御を行う。通常時の変速比制御では図５に示すような変速点マップ（ダウンシフトのみ図示）により変速制御が行われる。通常時の変速比制御とは、図５の点線で示されているような通常時に用いられる変速線に従った制御で、スロットル開度と出力回転数（車速）の状態が各変速線を越えたときにその越えた変速線に従って変速比を変えるものである。そして、５５はオーバードライブ（４速）から３速へのシフトダウン、５３は３速から２速へ、５１は２速から１速へそれぞれシフトダウンする変速線である。
【００１６】
尚、この制御はメモリに変速点マップを記憶し、検出したスロットル開度と出力軸回転数に従って該メモリから変速比を読み出す等の方法により行われる。
もし、ステップＳ２１で異常有りと判断された場合は、ステップＳ２２に移る。ステップＳ２２ではブレーキがかけられているかどうかを判断し、ブレーキがかけられていなければ前述のステップ２５の処理（通常時の変速比制御）を行い、ブレーキがかけられていると検知された場合は、ステップＳ２３に移る。尚、ブレーキ操作の有無は、ＥＣＴコンピュータ１５がブレーキランプスイッチからの信号を監視する等の方法で検出できる。
【００１７】
ステップＳ２３では、ＥＣＴコンピュータ１５が監視している車速の変化量から減速度を計算し、ブレーキの制動状態（強度）を判断する。尚、このブレーキ制動状態は、車速の変化量に限らず、ブレーキペダルの踏み込み量、油圧系統の油圧値、車輪速の変化量からも検出できる。そこで、低減速度と判断された場合は、ステップＳ２５に移り通常時の変速比制御を行う。
【００１８】
そして、急減速度（急ブレーキ）と判断された場合は、ステップＳ２４に移る。
ステップＳ２４では異常時の変速比制御を行う。異常時の変速比制御では、図５の実線で示すような変速点マップ（ダウンシフトのみ図示）により変速制御が行われる。異常時の変速比制御の場合の変速線は、実線で示されているように、５６がオーバードライブ（４速）から３速へのシフトダウン、５４は３速から２速へ、５２は２速から１速へそれぞれシフトダウンする変速線で、点線で示されているような通常制御時に行われる変速線よりも高車速側にシフトしたものである。このように通常制御時に行われる変速線（点線で示す）と該変速線よりも高車速側の変速線（実線で示す）を設けることにより低車速側と高車速側の二段階での変速が可能となる。
【００１９】
そして、この制御により、急ブレーキ時には従来より早めにシフトダウンするエンジンブレーキ制御に切り替わり強めのエンジンブレーキ制動が行われるので、エンジンブレーキを有効に利用して停車制動距離を短くすることができる。
以上説明したように本実施例によれば、ＡＢＳコンピュータ１１とＥＣＴコンピュータ１２が通信接続されることにより、万一、ＡＢＳに故障又は誤動作が起こりＡＢＳの効果が期待できない時でも、ＥＣＴコンピュータ１２により、より効率的な変速比制御が行えるようになり、エンジンブレーキをより効率的に使えるようになる。
【００２０】
また、ＥＣＴは通常ブレーキの際には乗り心地などが考慮され、あまり強いエンジンブレーキがかからないように制御するが、本実施例では通常ブレーキ時にはこの点を考慮してＥＣＴ制御は変えず、乗り心地よりも急制動を優先させる必要のある急ブレーキ時にのみ、エンジンブレーキが十分にかかるようにＥＣＴ制御を変更するようにしているので、乗り心地と安全性を高い次元で両立させることができる。
【００２１】
次に、第２実施例を説明する。
図３は本発明の第２実施例の構成を示すブロック図、図４はＥＣＴコンピュータ１４の実行する処理を示すフローチャートである。
図１の第１実施例と構成の同じ構成については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００２２】
３０はエアバッグシステムで、衝突時に乗員と車室内部材（主にハンドル）との間にエアバッグを膨らませて、乗員が前面の車室内部材にぶつかることによって生ずる障害を緩和するための保護装置である。エアバッグシステム３０は、加速度センサや、破壊センサからなり衝突を検出する衝突検出センセ３２、エアバッグ内に急速にガスを充填しエアバッグを膨らませるエアバッグガス発生器３３、及び前記衝突検出センセ３２等からの入力信号を処理し、エアバッグガス発生器３３の起動等を制御するエアバッグコンピュータ３１等により構成されており、システム全体がエアバッグコンピュータ３１により監視、制御されている。
【００２３】
もし、エアバッグシステム３０に異常が発生した場合は素早く検出し、エアバッグウォーニングランプを点灯させて運転者に警告を与えるようになっている。尚、エアバッグシステム３０の異常は、回路や信号線の断線、ショート等の監視、また、エアバッグシステムコンピュータ３１については通常動作時に一定周期のパルスを出力するようにプログラムを設定しておき、このパルスを監視する、所謂ウオッチドックタイマ等の方法により検出できる。
【００２４】
１８はエアバッグシステムコンピュータ３１の情報をＥＣＴコンピュータ１５へ伝送するための通信用ケーブルであり、エアバッグシステム３０が正常の場合エアバッグシステムコンピュータ３１はＥＣＴコンピュータ１５へ、高レベルの信号（例えば５ボルト）を出力し、異常発生時には低レベルの信号（０ボルト）が出力されるようにプログラムされている。
【００２５】
次に図４によりＥＣＴコンピュータ１５の実行する処理について説明する。
本処理は、イグニッションキーにより、エンジンがＯＮになった時点から開始され、その後随時くり返し行われる。
ステップＳ４１では、エアバッグシステムコンピュータ３０から通信用ケーブル１８を介してＥＣＴコンピュータ１５へ送出される信号から、エアバッグシステム３０の異常発生の有無を判断する。そして、正常と判断された場合（高レベルの信号）は、ステップＳ４５に移り、通常時の変速比制御を行う。
【００２６】
もし、ステップＳ４１で異常有りと判断された場合（低レベルの信号）は、ステップＳ４２に移る。ステップＳ４２では、ブレーキがかけられているかどうかを判断し、ブレーキがかけられていなければ前述のステップ４５の処理（通常時の変速比制御）を行い、ブレーキがかけられていると検知された場合は、ステップＳ４３に移る。尚、ブレーキ操作の有無は、ＥＣＴコンピュータ１５がブレーキランプスイッチからの信号を監視する等の方法で検出できる。
【００２７】
ステップＳ４３では、ＥＣＴコンピュータ１５が監視している車速の変化量から減速度を算出し、ブレーキの制動状態（強度）を判断する。尚、このブレーキ制動状態は、車速の変化量に限らず、ブレーキペダルの踏み込み量、油圧系統の油圧値、車輪速の変化量からも検出できる。そこで、低減速度と判断された場合は、ステップＳ４５に移り通常時の変速比制御を行う。
【００２８】
そして、急減速度（急ブレーキ）と判断された場合は、ステップＳ４４に移る。
ステップＳ４４では、異常時の変速比制御を行う。尚、通常時の変速比制御および異常時の変速比制御については、第１実施例で説明した内容と同じ制御なので説明は省略する。
【００２９】
以上詳細に説明したように本実施例によれば、エアバッグシステムコンピュータ３１とＥＣＴコンピュータ１５が通信接続されることにより、急ブレーキなど緊急の場合に万一、エアバッグシステム３０に故障又は誤動作が起こり、エアバッグの作動効果が期待できない時でも、エアバッグシステムコンピュータ３１からの情報により、ＥＣＴコンピュータ１５がエンジンブレーキ制御の併用を選択し、自動車の停車制動距離が短くなる。万一、衝突が起きた場合でも衝撃が緩和され運転者及びその他の乗員への傷害を軽減することができる。
【００３０】
【効果】
以上説明したように、本発明によればエアバッグシステムに故障又は誤動作が発生しても、ＥＣＴコンピュータがこれを補完し、より安定した走行と安全性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施例におけるＥＣＴコンピュータ１４の実行する処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施例の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２実施例におけるＥＣＴコンピュータ１４の実行する処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施例におけるＥＣＴの制御特性を示す変速線図である。
【符号の説明】
１０・・・ＡＢＳシステム
１１・・・ＡＢＳコンピュータ
１２・・・スピードセンサ
１３・・・アクチュエータ（ブレーキ用）
１４・・・ＥＣＴシステム
１５・・・ＥＣＴコンピュータ
１６・・・ＥＣＴセンサ
１７・・・アクチュエータ（トランスミッション用）
１８・・・通信用ケーブル
１９・・・オートマチックトランスミッション
３０・・・エアバッグシステム
３１・・・エアバッグシステムコンピュータ
３２・・・エアバッグセンサ
３３・・・エアバッグガス発生器

Claims

車の衝突時にエアバッグの膨張を制御するエアバッグシステムの異常を検出すると、車速とスロットル開度に応じて変速機の変速比を制御するトランスミッションシステムに異常信号を送信し、
前記トランスミッションシステムは、前記異常信号を受信すると、エンジンブレーキが強くなるように変速比の制御特性を変更することを特徴とする車両制御装置。
前記トランスミッションシステムは、前記異常信号を受信し、かつ、車が急減速状態にあると判断した場合に、エンジンブレーキが強くなるように変速比の制御特性を変更することを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。