JPH0314671B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車速に感応して操舵力を制御するパ
ワーステアリングの電子制御において、車速セン
サの異常を判定してフエイルセーフ処理に移行す
るための電子パワーステアリング制御システムの
車速センサ異常判定方法に関する。

（従来技術） 従来、マイクロコンピユータによるプログラム
制御で実現される車速に感応した操舵力の制御で
は、車速センサの検出車速に基づいて予め定めた
操舵力の制御パターンに従つてパワーステアリン
グ機構に液圧ポンプより供給する液量または圧力
を可変させており、車速センサの断線等により故
障した場合には、車速に応じた操舵力の制御機能
が失われてしまう。

そこで第１図のフローチヤートに示すように、
ブロツクａで車速に基づく操舵力の制御を行なつ
た後に、まず一定周期毎に検出している前回の車
速と今回の車速の速度差を演算して一定値と比較
し、車速センサに断線、シヨート等の異常が発生
すれば速度が急変することから、速度差が一定値
以上となつたときには判別ブロツクｂで車速セン
サの異常と判定し、ブロツクｃのフエイルセーフ
処理に移行し、パワーステアリングの車速に感応
した制御を停止すると共に運転者に警報し、更に
操舵力をパワーステアリング制御で可変される範
囲の中間値に固定するようにしている。

一方、車両の停止中に車速センサが故障した場
合には、最初から車速は零であるため判別ブロツ
クｂの処理では車速センサの異常を判定すること
ができない。そこで、判別ブロツクｂで速度差が
一定値を下回つていた場合には、判別ブロツクｄ
に進んで車速が零か否かを判定し、車速が零のと
きには、判別ブロツクｅの車両の停止条件を判定
する。

この停止条件の判定は、マニユアルトランスミ
ツシヨン車（MT車）とオートマチツクトランス
ミツシヨン車（AT車）とで異なり、MT車では、
クラツチ接続され、ギヤ位置がニユトラル以外で
あり、更にブレーキを踏んでいないことの全条件
が得られれば走行と判定し、いずれか１つでも成
立しなければ車両の停止と判断し、車両が走行し
ていても車速は零であることから車速センサの異
常と判定してブロｃのフエイルセーフ処理に移行
する。

また、AT車の停止条件は、ギア位置がパーキ
ングまたはニユートラル以外であり、パーキング
ブレーキが解除されており、更にブレーキを踏ん
でいないことの全条件の成立で走行状態と判定さ
れ、いずれか１つの条件でも成立していないとき
には車両は停止状態と判定され、走行中にもかか
わらず車速が零であることから車速センサの異常
と判定されて同様にブロツクｃのフエイルセーフ
処理に移行するようにしている。

このような車速の急変と車速零のときの停止条
件という２重の判定により、あらゆる車速センサ
の異常を判別して確実にフエイルセーフ作動を実
行することができ、高い信頼性を得ている。

しかしながら、このような従来の車速センサの
異常判定方法にあつては、AT車においてドライ
ブレンジにギアを入れたまま昇り勾配の坂道で停
止する所謂クリープストツプを行なつた場合に
は、車速が零であるにもかかわらず、走行条件の
１つであるギア位置がニユートラルまたはパーキ
ング以外の位置となつて走行中と判定され、車速
センサは正常であるにもかかわらず、クリープス
トツプで車速センサの異常と判定されてフエイル
セーフ処理に移行し、フエイルセーフ処理の誤動
作で操舵力が正常時の据切りよく遥かに重くなつ
てしまうという問題があつた。

（発明の目的） 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてな
されたもので、AT車のクリープストツプにおけ
る誤つた車速センサの異常判定を防止して異常判
定の信頼性を向上するようにした電子パワーステ
アリング制御システムの車速センサ異常判定方法
を提供することを目的とする。

（発明の構成） この目的を達成するため本発明は、次のステツ
プからなる車速センサ異常判定方法を行なうよう
にしたものである。

即ち、一定周期毎に検出した今回の車速と前回
の車速との速度差を検出し、この速度差が所定値
以上のとき車速センサの異常と判定してフエイル
セーフ処理に移行し、速度差が所定値を下回つて
いるときには、次に車速が零か否かを判別し、車
速が零のときは、車両の停止条件を判定し、停止
が判定されなかつたときは一定の遅延時間経過後
に再度停止条件を判定し、この再判定でも停止条
件が得られなかつたときには車速センサの異常と
判定して前記のフエイルセーフ処理に移行するよ
うにしたものである。

（実施例） 第２図は本発明の車速センサ異常判定方法が実
施される電子パワーステアリング制御システムの
装置構成をオートマチツクトランスミツシヨン車
を例にとつて示した説明図である。

まず構成を説明すると、１はマイクロコンピユ
ータを内蔵したコントローラであり、検出車速に
基づいて低速で操舵力が軽く、車速が増加するに
つれて操舵力を重くするパワーステアリングの制
御プログラムに基づいた制御を実行する。コント
ローラ１に対しては車速を検出する車速センサ２
が接続され、車速センサ２としては、例えばスピ
ードメータケーブルで回動される磁石とリードス
イツチを組み合せた無接点形のセンサが使用さ
れ、コントローラ１に対しては、車速に比例した
周波数のパルス信号を入力する。従つて、コント
ローラ１においては、車速センサ２よりのパルス
信号でゲートを開いてクロツクパルスを計数し、
この計数値を車速として検出する。

更に、コントローラ１に対しては車両の停止条
件を検出するため、インヒビタスイツチ３、スト
ツプランプスイツチ４およびパーキングブレーキ
スイツチ５が接続され、インヒビタスイツチ３は
オートマチツクトランスミツシヨンの操作レバー
をニユートラルまたはパーキング位置としたとき
にスイツチ接点を閉じ、ニユートラルまたはパー
キング以外の位置でオフとなる。ストツプランプ
スイツチ４は、ブレーキペダルの踏み込みでスイ
ツチ接点を閉じて、ストツプランプ６を点灯す
る。更に、パーキングブレーキスイツチ５はパー
キングブレーキの操作でオンする。

７はバツテリイであり、ヒユージブルリンク８
およびイグニツシヨンスイツチ９を介してバツテ
リイ電圧を供給しており、イグニツシヨンスイツ
チ９の出力側は電源ヒユーズ１０，１１をもつて
２系統に分けられる。電源ヒユーズ１０側よりコ
ントローラ１にバツテリイ電圧を供給し、また電
源ヒユーズ１１側にコントローラ１でシステムの
異常を検出したときに点灯する警報ランプ１２に
バツテリイ電圧を供給している。また、コントロ
ーラ１の接地側は、バツテリイ７のマイナス側に
接続され、更にコントローラ１が有する自己診断
機能による診断結果を外部表示させるためにスイ
ツチ接点を開くための自己診断スイツチ１３が設
けられており、この自己診断スイツチ１３として
は、コントローラ１とバツテリイ７のアース側と
を接続する着脱自在なコネクタで構成され、コネ
クタを人為的に外すことで自己診断スイツチ１３
としての機能を得るようにしている。

次に、コントローラ１により駆動されるパワー
ステアリング駆動系を説明する。１４は液圧ポン
プ、１５はタンク、１６はステアリングホイール
１７による操舵機構に組み込まれたパワステ駆動
部であり、液圧ポンプ１４、パワステ駆動部１６
およびタンク１５に戻る直列回路を形成してお
り、更にパワステ駆動部１６と並列に流量制御部
１８が設けられ、流量制御部１８には、コントロ
ーラ１の出力で駆動されるリニアソレノイド１９
により開度が可変される流量制御弁２０と、流量
制御弁２０の前後差圧を一定に保つように制御す
る定流量制御弁２１が設けられており、流量制御
弁２０の開度調整によりパワステ駆動部１６に対
する液圧ポンプ１４よりの流量をバイパスし、パ
ワステ駆動部１６における操舵力を可変制御して
いる。

次に、第３図のフローチヤートを参照して第２
図のシステム構成における車速センサの異常判別
方法の実施例を説明する。

まず、第３図のフローチヤートから明らかなよ
うに、本発明の車速センサ異常判別方法のプログ
ラム処理は、車速の急変を判別する第１の判別ル
ーチン３０と、車速が零となつたときに停止条件
を判別する第２の判別ルーチン４０と、判別ルー
チン４０で車速センサの異常が判別されたときに
一定時間遅延させた後に再度停止条件を判別する
デイレイ処理ルーチン５０と、第１の判別ルーチ
ン３０またはデイレイ処理ルーチン５０における
異常判別に基づいて実行されるフエイルセーフ処
理ルーチン６０とで構成されている。

次に、第３図のフローチヤートに従つて異常判
定方法を詳細に説明する。

イグニツシヨンスイツチ９をオンすると、シス
テムに電源供給が行なわれて作動状態となる。ま
ずブロツクａで、車速センサ２で検出し、そのと
きの車速Vnに基づいた操舵力が得られるように
リニアソレノイド１９を駆動し、流量制御弁２０
によるバイパス量の調整でパワステ駆動部１６に
対する流量を決め、続いてブロツクｂでデイレイ
処理ルーチン５０で用いられるタイマを初期化
し、第１の判別ルーチン３０へ移行する。

この判別ルーチン３０では、まずブロツクｃで
今回の車速Vnを読み込み、このとき前回検出し
た車速V_o-1がすでに得られていることから、判
別ブロツクｄで今回の車速Vnと前回の車速V_o-1
との差の絶対値｜Vn−V_o-1｜を演算し、演算し
た速度差を予め定めた所定値ΔVと比較する。

このとき、車速センサ２が正常であれば、所定
値ΔV以上となる急激な速度変化がないことか
ら、第２の判別ルーチン４０のブロツクｅに進
み、車両が走行を始めて車速Vnが零でないため
に、ブロツクｆに戻り、今回の車速Vnを前回の
車速V_o-1に置き換え、再びブロツクａの処理に
戻る。以下、一定のプログラムサイクル毎に上述
の処理を繰り返している。

次に、車両の走行中に車速センサが断線または
シヨート等の故障を起こしたとすると車速が零と
なり、判別ブロツクｄにおける所定値ΔVを上回
る速度差を生じ、この速度差の急変は、判別ブロ
ツクｄで判別され、続いてブロツクｇに進んでス
トツプランプスイツチ４のオン・オフをチエツク
し、ストツプランプスイツチ４がオフであれば急
ブレーキによる速度の急変でないことから、車速
センサ２の異常と判別してフエイルセーフ処理ル
ーチン６０へ進む。

フエイルセーフ処理ルーチン６０では、まずブ
ロツクｈでコントローラ１による制御を停止し、
続いてブロツクｉで警報ランプ１２を点灯して運
転者にシステム故障を報知し、更にブロツクｊに
進んでコントローラ１により可変される操舵力の
範囲の中間の値となるように、リニアソレノイド
１９に一定電流を流し、車速の如何にかかわらず
中間値となる一定の操舵力が得られるようにフエ
イルセーフ作動を行なう。

次に、車両の停止中に車速センサ２が故障した
とすると、車両の停止、走行の如何にかかわらず
車速は常に零となり、第１の判別ルーチン３０で
は、車速センサの異常を判別することができず、
判別ブロツクｄから第２の判別ルーチン４０の判
別ブロツクｅに進み、車速Vn＝０が判別される。
続いて判別ブロツクｋ，ｌおよｍにおいて順次ス
トツプランプスイツチ４、インヒビタスイツチ
３、更にパーキングブレーキスイツチ５の状態が
チエツクされ、走行中においてはすべてのスイツ
チがオフとなつていることから、デイレイ処理ル
ーチン５０に進む。

デイレイ処理ルーチン５０では、まずブロツク
ｎで一定時間、例えば30秒程度の時間遅延をタイ
マの計数により実行し、一定時間の経過すると判
別ブロツクｏで第２の判別ルーチン４０における
と同様にインヒビタスイツチ３、ストツプランプ
スイツチ４、およびパーキングブレーキスイツチ
５の状態を再度判別し、スイツチ状態に変化がな
く、依然として走行状態と判定された場合には、
車速センサの異常と判定してフエイルセーフ処理
ルーチン６０へ移行し、コントローラ１の制御停
止、警報ランプ１２による警報、更に操舵力を中
間値に固定的に設定するフエイルセーフ作動を行
なう。

次に、昇り勾配の坂道でドライブレンジに入れ
たまま車両を停止状態とする所謂クリープストツ
プを行なつたときの判別処理を説明する。

このクリープストツプにおいては、車速Vn＝
０であるから、第２の判別ルーチン４０に進んで
判別ブロツクｅでVn＝０が判別され、判別ブロ
ツクｋ，ｌ，ｍで停止条件の有無が判定される。
このとき、クリープストツプであることからブレ
ーキは踏まれず、ストツプランプスイツチ４はオ
フ、また、ドライブレンジにあることからインヒ
ビタスイツチ３もオフ、更にパーキングブレーキ
も操作していないことからパーキングブレーキス
イツチ５もオフである。その結果、クリープスト
ツプであるにもかかわらず、走行中と判別され、
デイレイ処理ルーチン５０へ移行する。

デイレイ処理ルーチン５０では、ブロツクｎで
一定の時間遅延が行なわれ、例えば30秒経過した
後、判別ブロツクｏで再度第２の判別ルーチン４
０における判別ブロツクｅ，ｋ〜ｍの状態変化を
判定する。

このとき、クリープストツプにより停止してい
ない車両がブロツクｎの一定のデイレイ時間を経
過する前にスタートしたとすると、車速センサ２
が正常であることから、車速Vnが零以上となり、
状態変化があることから、再び第１の判別ルーチ
ン３０に戻り、クリープストツプからスタートし
たときの車速Vnを読み込んで判別ブロツクｄで
前回の車速と今回の車速との差を比較し、所定値
ΔV以上であることから、判別ブロツクｅに進
み、判別ブロツクｅでVnが零以上であることか
らブロツクｆで今回の車速Vnを前回の車速V_o-1
に置き換え、再びブロツクａのパワステ制御に戻
る。

このように、クリープストツプにより第２の判
別ルーチン４０で車速センサの異常と判別されて
も、デイレイ処理ルーン５０における一定の遅延
時間以内に車両が再スタートする限り、フエイル
セーフ処理に移行することがなく、デイレイ処理
ルーチン５０における遅延時間を通常の走行にお
ける信号待ち等のクリープストツプ時間を越える
適正な時間とすることにより、クリープストツプ
による誤つた車速センサの異常判別でフエイルセ
ーフ作動を行なつてしまうことが確実に防止され
る。

（発明の効果） 以上説明してきたように本発明によれば、車速
の急変から車速センサの異常を判定する処理と車
速が零のときに走行状態を検出して車速センサの
異常を判定する処理との二重の判定処理に加え
て、車速が零で走行中と判定されたときに、一定
の遅延時間経過後に再度、車速および走行状態の
判定処理を行なうようにしたため、オートマチツ
クトランスミツシヨン車のクリープストツプで誤
つた車速センサの異常が判定されても、クリープ
ストツプから一定時間経過後に再度同じ判定を行
なうため、この遅延時間の間に車両がスタートす
ることで誤つた車速センサの異常判定が防止さ
れ、フエイルセーフ作動に移行するための車速セ
ンサ異常判定処理の誤認識率を大幅に低減し、信
頼性の高い車速センサの異常判定を行なうことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方法を示したフローチヤート、第
２図は本発明が用いられる電子パワーステアリン
グ制御システムの装置構成を示した説明図、第３
図は本発明による異常判定方法の一実施例を示し
たフローチヤートである。 １：コントローラ、２：車速センサ、３：イン
ヒビタスイツチ、４：ストツプランプスイツチ、
５：パーキングブレーキスイツチ、６：ストツプ
ランプ、７：バツテリイ、８：ヒユージブルリン
ク、９：イグニツシヨンスイツチ、１０，１１：
電源ヒユーズ、１２：警報ランプ、１３：自己診
断スイツチ、１４：液圧ポンプ、１５：タンク、
１６：パワステ駆動部、１７：ステアリングホイ
ール、１８：流量制御部、１９：リニアソレノイ
ド、２０：流量制御弁、２１：体流量制御弁、３
０：第１の判別ルーチン、４０：第２の判別ルー
チン、５０：デイレイ処理ルーチン、６０：フエ
イルセーフ処理ルーチン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車速センサにより車速を一定周期毎に検出
   し、今回と前回の車速から速度差を演算し、 該速度差が所定値以上のときフエイルセーフ処
   理に移行し、 該速度差が前記所定値を下回つているときに
   は、車速が零か否かを判定し、 車速零を判定したときに、予め定められた車両
   の停止条件を判定し、 該停止条件の判定で停止条件が得られなかつた
   ときには、一定の遅延時間後に再度前記車両の停
   止条件を判定し、 該車両の停止条件の再判定で停止条件が再度得
   られなかつたときには前記フエイルセーフ処理に
   移行することを特徴とする電子パワーステアリン
   グ制御システムの車速センサ異常判別方法。