JPH065932Y2 - アンチスキッド制御用ｇセンサの故障警報装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は車輪のロックをブレーキ液圧制御により防ぐア
ンチスキッド制御装置に用いられるオンオフ型のＧセン
サの、その故障を報知するための装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 車両の制動時に、車輪またはプロペラシャフトの回転状
態、すなわち車輪の減速度あるいはスリップ率を検出
し、該検出値に応じて車輪がある一定のスリップ率を保
つようにブレーキ液圧を制御し、車体の最大減速度と横
方向安定性を得ようとするアンチスキッド制御装置は既
に知られている。

ここでこのアンチスキッド制御装置は、例えば車両がタ
イヤと路面間との摩擦係数μが高い路面、すなわち舗装
道路等を走行する場合には、高μ路用のアンチスキッド
制御が行なわれ、摩擦係数μが低い路面、すなわち雪道
等を走行する場合には、低μ路用のアンチスキッド制御
が行なわれるようになっており、この高μ路と低μ路の
判断は、車体に装備されるＧセンサ（加減速度センサと
も言う）からの信号に基づき行なわれる。このＧセンサ
１は第５図に示される如く、樹脂または金属よりなるケ
ーシング２と、ケーシング２内に形成され、車両の前後
方向（図における左右方向）に向かってそれぞれ上が
り、略中央に最下点2aを有する傾斜溝2bと、該傾斜溝2b
内において傾斜溝2bに沿うようにそれぞれ配置され、一
方の基端がプラス電源６に、他方の末端がアンチスキッ
ド制御をつかさどるマイクロコンピュータよりなるコン
トローラ15にそれぞれ連結され、一方の末端3bと他方の
基端3cとが非接触状態で傾斜溝2b内の最下点2aを含む近
傍部にそれぞれ位置するリードスイッチ３と、該傾斜溝
2b内に封入される導電性液粒としての水銀球４とから構
成されており、高μ路走行時のブレーキ時には、路面抵
抗が高いために減速度が大きくなり、慣性力により水銀
球４が傾斜溝2b内を上方に向かって昇るので、前述のリ
ードスイッチ３の通電状態が解除され、一方低μ路走行
時のブレーキ時には、路面抵抗が低いために減速度が小
さくなり、水銀球４が傾斜溝2b内の最下点2aに実線で示
される如く止まるので、リードスイッチ３が通電状態と
なるようになっている。このように、高μ路走行時のブ
レーキ時にはリードスイッチ３がオフ状態となるので、
Ｇセンサ１からコントローラ15には通電がなされず、一
方、低μ路走行時のブレーキ時にはリードスイッチ３が
オン状態となるので、Ｇセンサ１からコントローラ15に
はオン信号が送出され、この路面状況信号、すなわちオ
ン信号の有無に基づいて高μ路または低μ路の判断がな
されるようになっている。すなわちＧセンサ１からコン
トローラ15に出力が送出されない時には高μ路、コント
ローラ15に出力が送出された時には低μ路と判断するよ
うになっている。なお、Ｇセンサからの信号に基づく高
μ路と低μ路の判断について説明を加えると、これは、
車輪にロック傾向が発生するまで制動力が上昇してアン
チスキッド制御へ移行する際に発生する車両の減速度が
車輪と路面との間の摩擦係数に支配されることに基づく
ものである。すなわち、アンチスキッド制御へ移行時に
車両に発生する減速度（Ｇセンサからの信号）は低μ路
では低く高μ路では高くなる現象を利用したもので、た
とえば、特公昭５８−４７３８１号公報などにより公知
のものである。

（考案が解決しようとする問題点） ところで上記オンオフ型のＧセンサ１は、たまにオン故
障をする場合があり、このオン故障とは、水銀球４が傾
斜溝2b内の最下点2aに実線で示される如く止まったまま
動かなくなることを言い、このような状態になると、常
にコントローラ15に出力が送出され、例えば高μ路走行
であってもコントローラ15において低μ路走行であると
判断されてしまうので、高μ路でのブレーキ時にブレー
キ油圧が極端に緩められてしまうこととなり、その結果
制動距離が大幅に延びてしまうという問題を生じ、危険
でさえあった。ここで、該アンチスキッド制御装置にＧ
センサが故障した際の警報装置が装備されていれば、そ
の故障を運転者に知らしめて、該故障したＧセンサを交
換できるので問題はないが、そのようなＧセンサの故障
警報装置は従来無かった。

本考案の目的は、アンチスキッド制御装置に用いられる
オンオフ型のＧセンサの故障を運転者に知らしめる、安
価で、かつ信頼性の高いアンチスキッド制御用Ｇセンサ
の故障警報装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案のアンチスキッド制御用Ｇセンサの故障警報装置
は上記目的を達成するために、オンオフ型のＧセンサ
と、前記Ｇセンサの一端を支持し、常温時に前記Ｇセン
サを水平状態に保ち、加熱時に前記Ｇセンサを傾斜させ
て前記Ｇセンサの通電状態を解除すると共に加熱終了後
は常温時の形状に復帰する形状記憶合金と、前記形状記
憶合金の近傍に配置され、前記形状記憶合金を前記車両
の始動時に所定時間加熱する加熱手段と、前記Ｇセンサ
からの出力信号を受信し、加熱時に前記Ｇセンサが通電
状態になっている場合に、前記Ｇセンサが故障してると
して故障報知信号を送出するコントローラと、前記故障
報知信号が受信されると、前記Ｇセンサの故障を報知す
る故障報知手段とを有する構成を採っている。

（作用） 本考案によれば、車両始動時に、オンオフ型のＧセンサ
に係止された形状記憶合金が所定時間温められ、該形状
記憶合金は前記Ｇセンサを傾斜させて該Ｇセンサの通電
状態を解除するが、Ｇセンサがオン故障を起こしている
と、該Ｇセンサの通電状態が解除されずにオン信号がコ
ントローラに送出される。するとコントローラからは該
Ｇセンサが故障だとする故障報知信号が故障報知手段に
送出され、該故障報知信号が故障報知手段に入力される
と、該故障報知手段においてＧセンサの故障が報知さ
れ、運転者にそのことを知らしめるようになる。そして
所定時間経過すると、該形状記憶合金は自然冷却されて
Ｇセンサが常温時の水平状態に自ずと戻り、Ｇセンサを
通電状態に復帰させる。

（実施例） 以下本考案の実施例を図面を参照しながら説明する。第
１図は本考案の一実施例を示すアンチスキッド制御用Ｇ
センサの故障警報装置の構成を示すブロック図、第２図
は同上装置中の常温時におけるＧセンサ及びその近傍部
の概略構成図であり、第２図に示される如く、オンオフ
型のＧセンサ１の車両の前後方向（図における左右方
向）の一端2cの下面には、基面13に固着されている固着
板12に該基端が係止されている棒状の形状記憶合金10
の、その末端が係止され、一方他端2dの下面には、基面
13に設けられたヒンジ14に回動可能に支持されている脚
11の、その末端が固着されており、上記形状記憶合金10
は、傾斜溝2b内に封入されている水銀球４が、ヒンジ14
を支点として傾けた際に、最下点2aを含む近傍部から傾
斜溝2bの端部に向かって移動する時の長さ以上となるよ
うに高温時に記憶され、常温時に、該Ｇセンサ１を水平
状態にする長さに等しくなるように圧縮変形されてい
る。ここで上記Ｇセンサ１は、第５図において説明した
従来のＧセンサと同じなために、ここでの説明は省略
し、その出力はコントローラ５に入力されるようになっ
ている。そして上記形状記憶合金10の長手方向の近傍に
は、一端が基面13にアースされているコイルヒータ49が
配置されており、該コイルヒータ49の他端は、タイマ回
路48、イグニションスイッチ45を介してプラス電源19に
連結されている。そして該タイマ回路48は、図示されな
い電源に接続され、イグニションスイッチ45のオン後の
コントローラ５からの作動信号に応答して、一定時間コ
イルヒータ49に電流を流すようになっている。ここでコ
イルヒータ49とタイマ回路48とで加熱手段70を構成して
いる。

このように構成されているので、イグニションスイッチ
45のオン後に、コントローラ５から作動信号が送出され
ると、コイルヒータ49に電流が流れるようになり、形状
記憶合金10が加熱されることとなるので、第３図に示さ
れる如く、該形状記憶合金10が高温時に記憶された長さ
まで伸び、上記Ｇセンサ１をヒンジ14を支点として回転
させ、傾斜させる。すると同図に示される如く、水銀球
４が最下点2aを含む近傍部から傾斜溝2bの端部に向かっ
て移動するので、Ｇセンサ１の通電が解除され、コント
ローラ５に送出されるオン信号が遮断される。そしてそ
の後一定時間経過すると、タイマ回路48が遮断される。
すると、コイルヒータ49の通電状態が解除され、形状記
憶合金10が自然冷却されることとなるので、第２図に示
すされるように、常温時に圧縮変形された長さまで戻
り、該Ｇセンサ１を水平状態にする。すると、Ｇセンサ
１が通電状態に復帰し、コントローラ５にオン信号が送
出されるようになる。このように本考案においては、Ｇ
センサ１を傾斜させたり、戻したりするのに、ソレノイ
ドやモータ等のアクチュエータを用いずに、形状記憶合
金を用いているので非常に安価であり、また該形状記憶
合金は機械的な故障、すなわちＧセンサ１の傾斜時に故
障を起こしてそのまま動かなくなり、元の状態に復帰し
ないという故障が無く、加熱後は自然冷却により自ずと
常温時の形状に復帰するので、Ｇセンサ１が正常なの
に、傾斜させたり、戻したりする機構の機械的な故障の
ためにＧセンサ１を元の状態に戻せず、使用できなくな
るといったようなこともなく、信頼性が高い。なお、プ
ラス電源６及びコントローラ５に接続される上述のリー
ドスイッチ３は、その途中がフレキシブルになっている
というのは言うまでもない。

ここで上記コントローラ５には、上述のＧセンサ１から
のオンオフ信号の他に、第１図に示される如く、各車輪
の速度をそれぞれ検出し得る車輪速度センサ30とブレー
キペダルの作動を感知するブレーキスイッチ40及び車両
の始動のオンオフを行なうイグニションスイッチ45から
の信号を受信し、ブレーキ液圧制御を行なう各モジュレ
ータ50に駆動信号を、故障報知手段たるフェイルランプ
46に故障報知信号を、前述のタイマ回路48に作動信号を
それぞれ送出するものであり、該コントローラ５は周知
のアンチスキッド制御回路51と、形状記憶合金10加熱時
に、Ｇセンサ１からオン信号を受信する場合及び該形状
記憶合金10加熱後所定時間経過時に、Ｇセンサ１からオ
フ信号を受信する場合に、該Ｇセンサ１が故障してると
して故障報知信号をフェイルランプ46に送出し、かつ出
鱈目な制御が行なわれないようにアンチスキッド制御シ
ステムを司るアンチスキッド制御回路51の遮断を行なわ
せるようにするＧセンサ不良検出回路52と同様な機能を
達成出来るように構成されているマイクロコンピュータ
であり、さらにコントローラ５内のROMには上記機能を
達成できるプログラムが書き込まれ、各設定値やデータ
テーブルが記憶処理される。ROMに書き込まれたプログ
ラムをフローチャートで示すと、第４図のようになる。

以下プログラムに従い本故障警報装置の作動を説明す
る。

プログラムがスタートすると、まずステップ１におい
て、イグニションスイッチ45がオンにされてステップ２
へ進み、ステップ２ではタイマ回路48を作動させ、コイ
ルヒータ49の加熱を開始してステップ３へ進み、ステッ
プ３では、コイルヒータ49加熱後、所定時間経過したか
否かの判定を行ない、所定時間経過していない場合には
ステップ３へ戻り、所定時間が経過するまで同様な動作
を繰り返し、一方所定時間が経過してる場合にはステッ
プ４へ進む。ここで上記所定時間とは、その時間により
形状記憶合金10が、高温時に記憶された形状になるまで
の時間に略等しいものである。そしてステップ４では、
Ｇセンサ１がオフか否かの判定を行ない、オフの場合、
すなわちＧセンサ１が第３図に示されるように傾斜し、
水銀球が溝を伝って通電を遮断した場合にはステップ８
へ進み、一方オンのままの場合には、該Ｇセンサ１がオ
ン故障等を起こしたかもしれないとしてステップ５へ進
み、ステップ５ではカウンタが所定値以上か否か、すな
わちその後任意の時間経過したか否かの判定を行なう。
ここでカウンタが所定値以上の場合には、該Ｇセンサ１
が完全にオン故障等を起こし、不良であるとしてステッ
プ６へ進み、ステップ６において、その後出鱈目な制御
が行なわれないようアンチスキッド制御システムの遮断
を行なうと共に、フェイルランプ46を点滅させる。この
ように、車両始動時にＧセンサ１のオン故障のチェック
を行ない、故障がある場合にはフェイルランプ46の点滅
によりその故障を運転者に知らしめるようにしているの
で、交換等の処置を一早く講じることが出来るようにな
っている。一方カウンタが所定値以上になっていない場
合には、ステップ７へ進み、ステップ７においてカウン
タの加算を行なった後にステップ４に戻る。そしてそこ
でＧセンサ１がまだオンのままであるならば、ステップ
５へ進み、同様な動作を繰り返し、一方Ｇセンサ１がオ
フとなったなら、Ｇセンサ１が正常な状態になったとし
てステップ８へ進。そしてステップ８ではヒータ49の遮
断を行なって、ステップ９へ進み、ステップ９ではヒー
タ49遮断後設定時間経過したか否かの判定を行ない、経
過していない場合にはステップ９に戻り、設定時間経過
するまで同様な動作を繰り返し、一方経過している場合
にはステップ10へ進む。ここでこの設定時間とは、形状
記憶合金10が自然冷却されて、常温時の形状に復帰する
時間と略等しいものである。そしてステップ10において
Ｇセンサ１がオンか否かの判定を行ない、オンの場合、
すなわちＧセンサ１が第２図に示されるように常温時の
水平状態に戻り、水銀球４が最下点2aに戻ってＧセンサ
１を通電状態にした場合には、該Ｇセンサ１が正常であ
るとしてステップ11へ進み、ステップ11においてアンチ
スキッド制御の実行を行ない、一方オフの場合には、該
Ｇセンサ１が常温時の状態に復帰していない、すなわち
基面13とＧセンサ１との間に何かが挟まり、形状記憶合
金10が伸びたままとなっている等の異常があるかもしれ
ないとして、ステップ12へ進み、ステップ12ではカウン
タが所定値以上か否か、すなわちその後任意の時間経過
したか否かの判定を行なう。ここでカウンタが所定値以
上の場合には、該Ｇセンサ１と基面13との間に何かが挟
まり、形状記憶合金10が伸びたままとなり、完全に該Ｇ
センサ１が不良となっているとしてステップ６へ進み、
ステップ６において、その後出鱈目な制御が行なわれな
いようアンチスキッド制御システムの遮断を行なうと共
に、フェイルランプ46を点滅させる。このように、車両
始動時における形状記憶合金10の復帰時にもＧセンサ１
の故障のチェックを行ない、故障がある場合には先と同
様に、フェイルランプ46の点滅によりその故障を運転者
に知らしめるようにしているので、交換等の処置を一早
く講じることが出来るようになっている。一方カウンタ
が所定値以上になっていない場合には、ステップ13へ進
み、ステップ13おいてカウンタの加算を行なった後にス
テップ10に戻る。そしてそこでＧセンサ１がまだオフの
ままであるならば、ステップ12へ進み、同様な動作を繰
り返し、一方Ｇセンサ１がオンとなったなら、Ｇセンサ
１が正常な状態に戻ったとしてステップ11へ進み、ステ
ップ11においてアンチスキッド制御の実行を行なう。

なお上記実施例においては、運転者にはフェイルランプ
の点滅によりＧセンサの故障を報知しているわけである
が、フェイルランプの点灯でも勿論良く、周知のフェイ
ルセーフ回路のフェイルランプの点灯と同じで紛らわし
いというのならば、新たにＧセンサの故障警報ランプを
設け、点灯または点滅させるようにしても良く、さらに
はブザー等の故障報知手段により、知らしめるようにし
ても良い。

（効果） 以上のように本考案によれば、アンチスキッド制御装置
に用いられるＧセンサが故障したら、その故障を運転者
に知らしめるようにしたので、故障したＧセンサの交換
が可能となり、安全性をさらに高めることができる。ま
たその故障警報装置に形状記憶合金を用い、この形状記
憶合金によりＧセンサの傾斜並びに復帰を行なうように
したので、故障警報装置の信頼性が高くなると共に、該
装置は安価でもある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すアンチスキッド制御用
Ｇセンサの故障警報装置の構成を示すブロック図、第２
図は同上装置中の常温時におけるＧセンサ及びその近傍
部の概略構成図、第３図は同上装置中の形状記憶合金を
加熱した際のＧセンサの概略図、第４図は第１図中のコ
ントローラ内に記憶されているプログラムのフローチャ
ート、第５図は従来技術を示すＧセンサの概略構成図で
ある。 １……アンチスキッド制御用Ｇセンサ、2a……最下点、
2b……傾斜溝、2c……Ｇセンサの一端、３……リードス
イッチ、４……水銀球、５，15……コントローラ、10…
…形状記憶合金、45……イグニションスイッチ、46……
故障報知手段、48……タイマ回路、49……ヒータ、70…
…加熱手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の前後方向に向かってそれぞれ上がる
   傾斜溝と、前記傾斜溝内において前記傾斜溝に沿うよう
   にそれぞれ配置され、前記傾斜溝内の最下点を含む近傍
   部で、互いに非接触状態となっているリードスイッチ
   と、前記傾斜溝内に封入され、高加減速度時には慣性力
   により前記傾斜溝内を上方に向かって昇り、前記リード
   スイッチの通電を解除し、低加減速度時には前記傾斜溝
   内の最下点に止まり、前記リードスイッチを通電状態に
   する水銀球とからなるアンチスキッド制御用Ｇセンサ
   と、前記Ｇセンサの一端を支持し、常温時に前記Ｇセン
   サを水平状態に保ち、加熱時に前記Ｇセンサを傾斜させ
   て前記Ｇセンサの通電状態を解除すると共に加熱終了後
   は常温時の形状に復帰する形状記憶合金と、前記形状記
   憶合金の近傍に配置され、前記形状記憶合金を前記車両
   の始動時に所定時間加熱する加熱手段と、前記Ｇセンサ
   からの出力信号を受信し、加熱時に前記Ｇセンサが通電
   状態になっている場合に、前記Ｇセンサが故障してると
   して故障報知信号を送出するコントローラと、前記故障
   報知信号が受信されると、前記Ｇセンサの故障を報知す
   る故障報知手段とを有してなるアンチスキッド制御用Ｇ
   センサの故障警報装置。