JP2001289066A - 四輪駆動制御装置におけるスロットルポジション診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、四輪駆動制御装置に共通したア
ースで接地された大電流を消費する車両搭載機器が作動
されたときに、グランド浮きによるスロットルポジショ
ン信号の異常診断を回避するスロットルポジション診断
装置を提供する。 【解決手段】 トランスファ装置のモード切換えを行う
シフトモータが作動中か否か（ステップ１）、アンチロ
ックブレーキシステムが作動中か否か（ステップ２）を
判定し、大電流を消費するこれら車両搭載機器が作動中
にあるときには、車両機器作動回路と共通に接地されて
いるスロットルポジションセンサの故障診断（ステップ
３〜ステップ５）を停止する。車両搭載機器の作動によ
り基準電圧が変化することに起因したスロットルポジシ
ョン信号のアナログ電圧値が異常であるとの診断が回避
され、修理・交換等の無用な故障対応が不要になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、アクセル操作に
応じたスロットルポジションが正常であるか否かを診断
する四輪駆動制御装置におけるスロットルポジション診
断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、トルクスプリット式四輪駆動車に
適用される四輪駆動装置においては、二輪駆動と四輪駆
動とを切り換えられる所謂パートタイム方式のものが広
く普及に至っている。そしてこの殆どが、手動操作等に
よって前後輪を機械的に直結する所謂メカニカルロック
方式を採用している。

【０００３】図５は、従来のトルクスプリット式四輪駆
動車に適用されている四輪駆動装置を示す概略図であ
る。四輪駆動車は、図中左側に位置する前輪１、右側に
位置する後輪２、及び後輪２を常時直接的に駆動するエ
ンジン３を備えている。即ち、この四輪駆動装置５は後
輪駆動（ＦＲ）ベースとなっている。

【０００４】四輪駆動装置５は、エンジン３からの駆動
力を変速して出力する変速機４と、変速機４から出力さ
れた駆動力或いはトルクが入力されて前後輪１，２に各
々出力するためのトランスファ装置６を有する。変速機
４は、マニュアルトランスミッションであっても、オー
トマチックトランスミッションであってもよい。トラン
スファ装置６は、主として、セレクタレバー７の手動操
作によって高速段（以下ハイモード（Ｈ）という）及び
低速段（以下ローモード（Ｌ）という）を切り換えるた
めの切換え機構８と、切換え機構８からの入力を実質的
に分配するためのクラッチ９とから構成されている。

【０００５】切換え機構８は、入力軸１０に同軸に設け
られた入力スプライン１１及び入力ギヤ１２と、サンギ
ヤとしての入力ギヤ１２及び固定ギヤ１３間で歯合回転
するプラネタリギヤ１４と、プラネタリギヤ１４の回転
に伴って入力軸１０回りを回転する円筒状ギヤ１５とを
有する。入力スプライン１１又は円筒状ギヤ１５に付属
したスプラインは、それぞれ、セレクタレバー７の操作
により、スライド可能なシフトスリーブ１８を介して後
輪駆動軸１６の入力端の駆動スプライン１６ａに選択的
に接続される高速用スプライン又は低速用スプラインで
ある。

【０００６】図示例においては、ハイモード（Ｈ）にあ
るときに、シフトスリーブ１８は、入力スプライン１１
と駆動スプライン１６ａとを接続して、入力軸１０を後
輪駆動軸１６に直結する。入力軸１０の駆動力はそのま
まシフトスリーブ１８を介して後輪駆動軸１６に伝達さ
れ、後輪駆動軸１６を高速駆動する。このとき、後述す
るクラッチ９をオン状態にすると、後輪２を駆動すると
共に、前輪駆動軸３３を介して前輪１を駆動する四駆ハ
イモード（４Ｈ）が選択される。クラッチ９をオフ状態
にすると、後輪２のみを駆動する二駆ハイモード（２
Ｈ）が選択される。一方、ローモード（Ｌ）が選択され
ると、シフトスリーブ１８は、遊星回転する円筒状ギヤ
１５と駆動スプライン１６ａとを接続して、後輪駆動軸
１６を減速回転させる。このとき、後述するシフトスリ
ーブ２９もシフトして直結用スプライン２７，２８を直
結し、クラッチ９の作動状態に関わらず、前輪１と後輪
２とを駆動する四輪駆動状態となる。なお、四駆ハイモ
ード（４Ｈ）は、通常の雪道、ぬかるみ等の路面状況で
選択され、四駆ローモード（４Ｌ）は、急坂、極悪路、
けん引等の比較的高い駆動力を要する状況で選択され
る。シフトスリーブ１８は、エンジン３からの駆動力が
そのまま伝達される高速用スプラインである入力スプラ
イン１１と、エンジン３からの駆動力が減速回転されて
伝達される円筒状ギヤ１５のスプラインとに対して選択
的に係合可能なＨ−Ｌ切換え用シフトスリーブである。
また、シフトスリーブ２９は、出力軸を構成する前輪駆
動軸３３と後輪駆動軸１６とを直結又は分離可能に係合
可能なメカニカルロック用シフトスリーブである。

【０００７】後輪駆動軸１６の出力端には、終減速装置
１７の一部をなす小ギヤ１６ｂが設けられており、小ギ
ヤ１６ｂは、デファレンシヤルケース１９に一体に設け
られた大ギヤ２０を駆動する。大ギヤ２０は、左右の差
動小ギヤ２１及び後輪車軸２２を介して後輪２をそれぞ
れ駆動する。なお、後輪駆動軸１６において、そのトラ
ンスファ装置６から延出する部分は、後輪側プロペラシ
ャフト１６ｃによって形成されている。

【０００８】クラッチ９は、後輪駆動軸１６に列設され
た複数のインナプレート２３と、インナプレート２３間
に配置されたアウタプレート２４との摩擦接続により駆
動力を分配する湿式多板式のクラッチである。インナプ
レート２３は後輪駆動軸１６に、またアウタプレート２
４はクラッチハウジング２５にそれぞれスプライン嵌合
されており、両プレート２３，２４は、後輪駆動軸１６
又はクラッチハウジング２５にそれぞれ軸方向にはスラ
イド移動可能であるが、回転方向には移動不能である。
クラッチハウジング２５は、後輪駆動軸１６の回りを回
転可能である。インナプレート２３とアウタプレート２
４とは、その近傍に固定されたアクチュエータ即ち電磁
ソレノイド２６が発生させる電磁力によりスライド移動
して圧着を行う。クラッチ９においては、電磁ソレノイ
ド２６への通電を制御することで、インナプレート２３
とアウタプレート２４との接触状態或いは当たり具合を
制御することにより、前後輪１，２への分配トルクを車
両の走行状態に応じて制御することができる。上記のよ
うにクラッチ９の締結力を制御することにより、車両
は、クラッチ９からは０：１００〜５０：５０（前輪：
後輪）の分配トルクを常時連続的に得ることができる四
輪駆動車として機能する。

【０００９】クラッチハウジング２５と後輪駆動軸１６
とには、上記の直結用スプライン２７，２８がそれぞれ
設けられている。直結用スプライン２７，２８は、ロー
モード（Ｌ）が選択されたとき、スライド可能なシフト
スリーブ２９によって互いに接続される。シフトスリー
ブ２９による接続状態では、クラッチハウジング２５は
後輪駆動軸１６に直結され、クラッチ９の作動状態に関
係なくメカニカルロックが達成され、クラッチ９による
分配トルク制御はなされない。しかしながら、クラッチ
９の作動系統が故障したときでも、四輪駆動状態が確保
される。

【００１０】クラッチハウジング２５にはスプロケット
３０が設けられており、スプロケット３０に入力された
前輪駆動力は、チェーン３１及び駆動スプロケット３２
を介して前輪駆動軸３３に伝達される。前輪駆動軸３３
の出力軸には終減速装置３４の一部をなす小ギヤ３５が
設けられ、小ギヤ３５は大ギヤ３６、デファレンシヤル
ケース３７、差動小ギヤ３８及び前輪車軸３９を介して
前輪１をそれぞれ駆動する。なお、前輪駆動軸３３にお
いて、そのトランスファ装置６から延出する部分は前輪
側プロペラシャフト３３ａによって形成されている。

【００１１】トランスファ装置６において、後輪駆動軸
１６と前輪駆動軸３３とには速度検出のための突起付デ
ィスク４１，４２がそれぞれ設けられている。突起付デ
ィスク４１，４２は、その周縁部に等間隔且つ複数の突
起を有する。突起付ディスク４１，４２の近傍には、ホ
ール素子を用いた無接触近接式の速度センサ４３，４４
が設けられている。速度センサ４３，４４は、回転する
ディスク４１，４２の突起が通過する毎にパルス信号を
出力する。

【００１２】速度センサ４３，４４は、クラッチ９の電
子制御等を行うためのコンピュータ式のコントローラ４
５に電気的に接続されている。コントローラ４５は、速
度センサ４３，４４からの信号及び他の信号等を入力す
る入力部４６と、入力部４６からの入力信号に基づき演
算処理を行う演算処理部４７と、演算処理部４７で得ら
れた出力値に基づき作動電流を出力する出力部４８とか
ら構成されている。出力部４８からの作動電流は、具体
的にはパルス電圧によるデューティ比の変化により増減
される。作動電流が電磁ソレノイド２６に送出されるこ
とにより、クラッチ９の電子制御が達成される。コント
ローラ４５は、セレクタレバー７の選択モードを示すス
イッチ信号や、後述する断続機構４０の接続状態を示す
信号等も受信して、四輪駆動装置５を一括して制御す
る。

【００１３】通常の四駆ハイモード（４Ｈ）において、
演算処理部４７は、速度センサ４３，４４からのパルス
信号を読み取り、時間当たりの回転位相から各軸１６，
３３の回転速度、更にはそれらを補正して後輪速度Ｖｒ
及び前輪速度Ｖｆを算出する。そしてこれらに速度差が
ある場合、例えば発進加速等においてＶｒ＞Ｖｆの場合
には、その速度差を打ち消すように前輪１側にトルクを
分配させる。具体的には、電磁ソレノイド２６に与える
作動電流を増大して、インナプレート２３とアウタプレ
ート２４との押付けを強くする。一方Ｖｒ≒Ｖｆの場合
は、それらプレート２３，２４の押付けを逆に弱くす
る。このように、コントローラ４５は、速度センサ４
３，４４からパルス信号が送出される瞬間毎に、インナ
プレート２３とアウタプレート２４との圧着を行い、ク
ラッチ９の制御を行っている。

【００１４】ところで、四輪駆動装置５では、セレクタ
レバー７の操作により、上記ハイモード（４Ｈ）及びロ
ーモード（４Ｌ）に加え高速二輪駆動モード（以下二駆
モード（２Ｈ）という）を選択することが可能である。
二駆モード（２Ｈ）では、シフトスリーブ１８，２９が
占める位置はハイモード（４Ｈ）の場合の位置に等し
く、クラッチ９は断たれた状態にあり、締結力制御はさ
れない。

【００１５】二駆モード（２Ｈ）のとき、一方即ち左側
の前輪車軸３９は、その中間位置において、接続・分断
を行うための断続機構４０によって分断される。具体的
に、前輪車軸３９は分割車軸３９ａ，３９ｂからなり、
分割車軸３９ａ，３９ｂは、ハイモード（４Ｈ）のとき
には接続スリーブ４０ａを介して接続される一方、二駆
モード（２Ｈ）のときには接続スリーブ４０ａのスライ
ド移動により分断される。ここで接続スリーブ４０ａの
移動は、セレクタレバー７の操作と同期して、アクチュ
エータ４０ｂによる空気圧制御によって自動的になされ
る。分断された状態では、左右の前輪１，１はフリーに
回転することができ、走行中の前輪１，１の回転による
前輪駆動軸３３からクラッチハウジング２５に至る前輪
駆動系の駆動が防止される。前輪駆動系は四輪駆動車が
走行中であっても静止状態に保持されるので、燃費の悪
化を防止することができる。

【００１６】四輪駆動装置５におけるモード切換えは、
上記のように、セレクトレバー７の操作によって行われ
ているが、このモード切換えをシフトモータによって行
うことが提案されている。図３は、トランスファ装置６
におけるモード切換えをシフトモータによって行う四輪
駆動装置用の切換え機構に繋がるシフト機構を示す斜視
図である。図３に示すシフト機構においては、図５に示
す四輪駆動装置に示した構成要素と同等の構成要素には
同じ符号を付すことにより再度の説明を省略する。トラ
ンスファ装置６には、シフト機構のモード切換え用にシ
フトモータ５０が設けられている。シフトモータ５０の
回転出力は、後輪駆動軸１６上に配置されたシフトスリ
ーブ１８，２９をシフト操作するため、適宜の変換機構
を介して、シフトスリーブ１８，２９を後輪駆動軸１６
に沿って移動させる軸方向変位に変換される。

【００１７】図３に示すシフト機構によれば、Ｈ−Ｌ切
換え用のシフトスリーブ１８とメカニカルロック用のシ
フトスリーブ２９とは、シフトモータ５０が出力する回
転駆動力によってシフト操作される。シフトモータ５０
の出力軸５１にはウォーム５２が設けられており、ウォ
ーム５２は、出力軸５１と直交配置されたシフトシャフ
ト５３の一端上に固定的に設けられたウォームホイール
５４と噛み合っている。シフトシャフト５３の他端に
は、シフトカム５５がシフトシャフト５３に対して回転
自在に配置されており、シフトカム５５とシフトシャフ
ト５３との間には、巻上げスプリング５６が設けられて
おり、シフトシャフト５３が回転するときに、巻上げス
プリング５６のばね力を介してシフトカム５５が回転さ
れる。

【００１８】シフトシャフト５３と後輪駆動軸１６との
間には、平行にシフトロッド５７が配設されている。シ
フトロッド５７には、シフトカム５５にカム係合するシ
フトフォーク５８とメカニカルロック用のシフトアーム
５９とが摺動可能に配置されている。シフトフォーク５
８は、後輪駆動軸１６上に摺動可能に配置されたシフト
スリーブ１８と係合しており、シフトシャフト５３の図
示する回転方向（Ｈ［Ｈｉｇｈ］又はＬ［Ｌｏｗ］）に
応じてシフトカム５５のカム作用によりシフトロッド５
７上を摺動する。シフトフォーク５８がシフトロッド５
７上をシフトする方向に対応して、シフトスリーブ１８
は、切換え機構８におけるサンギヤとしての入力ギヤス
プライン１１に係合させて変速機４の出力を高速回転で
後輪駆動軸１６に伝達する四駆ハイモード（４Ｈ）、又
はシフトスリーブ１８を、切換え機構８におけるプラネ
タリギヤ１４と共に回転する円筒状ギヤ１５に係合させ
て変速機４の出力を低速回転で後輪駆動軸１６に伝達す
る四駆ローモード（４Ｌ）に選択的にシフトする。

【００１９】メカニカルロック用のシフトアーム５９
は、後輪駆動軸１６上に摺動可能に配置されたメカニカ
ルロック用のシフトスリーブ２９に係合しており、シフ
トシャフト５３の回転方向に応じてシフトロッド５７上
を摺動することにより、メカニカルロック状態とメカニ
カルロックフリー状態とのいずれかに選択される。シフ
トアーム５９は、シフトフォーク５８が四駆ローモード
（４Ｌ）を選択する側にシフトするときには、シフトス
リーブ２９を直結用スプライン２７，２８に接続させ
て、後輪駆動軸１６とクラッチハウジング２５とをメカ
ニカルロックする。シフトアーム５９が高速二輪駆動モ
ード（２Ｈ）を選択する側にシフトする場合、シフトス
リーブ１８，２９の位置は、それぞれ四駆ハイモード
（４Ｈ）の場合と同様である。シフトアーム５９は、シ
フトロッド５７上にトランスファ装置のケーシングとの
間において配置されたリターンスプリング６０によっ
て、高速二輪駆動モード（２Ｈ）にシフトする方向に付
勢されている。

【００２０】ウォームホイール５４に関連して、エンコ
ーダ６１が取り付けられている。エンコーダ６１は、シ
フトモータ５０の駆動によってウォームホイール５４と
共に回転するエンコーダポジションプレート６２と、エ
ンコーダポジションプレート６２に対向して配置された
非回転のセンサプレート６３とから構成されている。エ
ンコーダポジションプレート６２の一側の端面には、半
径の異なる位置に、それぞれ周方向に異なる範囲にわた
って弧状の検出用ストラップ（図示せず）が配置されて
おり、ケースに固定されているセンサプレート６３に
は、複数（この実施例では、４個）の検出端子６４が径
方向に並べて配設されている。ウォームホイール５４の
回転に伴ってエンコーダポジションプレート６２が回転
するとき、検出端子６４が検出用ストラップを検出した
検出信号の組合せによって、シフトモータ５０の出力軸
５１の回転位置（モータポジション）を特定することが
できる。検出端子６４によるポジションコードの検出
は、各検出端子６４とＧＮＤ端子との導通のオンーオフ
を読み取ることにより行われる。

【００２１】エンコーダ６１の４個の検出端子６４が検
出した検出状態とモータポジションとの対応関係が、図
４に表の形式で示す「モータポジションとエンコーダポ
ジションコード一覧」に掲載されている。図４に示すよ
うに、ハイ側終端、ハイ側終端手前及びハイポジション
から成るハイポジション領域Ｉ〜ＩＩＩ、中間ゾーン
１、中間ゾーン２、ニュートラルポジション及び中間ゾ
ーン３から成る中間ポジション領域ＩＶ〜ＶＩＩ、並び
に、ローポジション及びロー側終端から成るローポジシ
ョン領域ＶＩＩＩ〜ＩＸの合計９つのモータポジション
に応じて、それぞれ、ポジション１〜４に配置されてい
るエンコーダの検出信号のＯＮとＯＦＦとが対応してい
る。

【００２２】従来、車両のトランスミッション４、特に
オートマチックトランスミッションにおいては、車速と
アクセルペダルの踏込み量とに基づいて、目標変速比が
設定され、目標変速比と実際の変速比との偏差に応じ
て、実際の変速比が目標変速比に一致するように変速比
制御が行われる。また、アクセルペダルの踏込み量は、
エンジンの燃料噴射制御（燃料噴射量及び燃料噴射時期
等の制御）にも用いられる。アクセルペダルの踏込み量
は、アナログ式のスロットルポジションセンサによって
検出されている。スロットルポジションセンサは、アク
セルペダルの踏込み量を、その踏込み量に比例したアナ
ログ電圧値として出力する。アナログ電圧値は、基準電
圧が０Ｖであり、例えば、アクセルペダルの踏込み量に
応じて、０Ｖ〜４Ｖの範囲内の電圧値として出力され
る。

【００２３】図２に示すスロットルポジションを検出す
る検出回路７１は、アクセル操作に応じたスロットルポ
ジションをアナログ電圧値として検出するスロットルポ
ジションセンサ７０が一側でアース７３で接地され、且
つ他側でエンジン側のコントローラ４９に接続されてい
る。スロットルポジションセンサが検出したスロットル
ポジション信号は、エンジン側のコントローラから、ト
ルクスプリットの四輪駆動制御のためのコントローラに
送られる。四輪駆動制御装置であるコントローラ４５
は、車両機器作動回路７２と共通のアース７５で接地さ
れており、車両機器作動回路７２は、作動時に、大電流
を消費する車両搭載機器が接続されている。車両搭載機
器としては、トランスファ装置のモード切換えを行うシ
フトモータ５０、アンチロックブレーキシステムの制御
用電磁バルブ７４等が挙げられる。スロットルポジショ
ン信号は、アナログ電圧値が正常な範囲に存在している
かについて、四輪駆動制御用のコントローラ４５で常に
診断されている。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】スロットルポジション
センサが検出したアナログ電圧信号を診断する場合、所
謂グランド浮きによる誤診断をする場合がある。即ち、
エンジン側のコントローラと四輪駆動制御のためのコン
トローラとは、配線上、接地が別に構成されている。シ
フトモータが作動されたときや、アンチロックブレーキ
システムの制御用電磁バルブが作動したときには、大電
流が流れるため、アースを共用しているコントローラに
も影響が及び、エンジン側のコントローラから入力され
たスロットルポジション信号の基準電圧が０Ｖに維持で
きない。四輪駆動制御のためのコントローラ側の接地電
圧がプラス側に出ると、エンジン側のコントローラから
送られたスロットルポジションの電圧値が本来の値より
見かけ上低下するグランド浮き現象が生じる。

【００２５】運転者がアクセルペダルの踏込み操作をし
ておらずアクセルペダルの踏込み量がゼロであるべきに
もかかわらず、駆動系統の切換え用のシフトモータやア
ンチロックブレーキシステムの電磁バルブが作動したと
きの接地を通じた影響により、スロットルポジション信
号は、本来の値と異なる値として、ゼロでないアクセル
ペダルの踏込み量に相当する０．２Ｖ程度のアナログ電
圧値が接地電圧になる。その結果、スロットルポジショ
ンセンサ自体としては誤作動ではないが、見かけ上、正
確でないアナログ電圧値が入力されるに及んで、無用な
診断機能が働き、スロットルポジション信号が異常であ
るという表示や警告が運転者に報知され、運転者はその
故障診断への対応が強いられるという問題がある。

【００２６】車両搭載機器が作動される度に、故障診断
の機能が働いてスロットルポジションセンサが故障して
いるという報知がされると、通常の車両走行にも支障を
きたす。そこで、車両搭載機器が作動されたときに、そ
のことによってはスロットルポジション信号が異常であ
るとの診断をさせない点で解決すべき課題がある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】この発明の目的は、上記
課題を解決することであり、駆動系統の切換え用のシフ
トモータやアンチロックブレーキシステムのような、四
輪駆動制御装置と共通したアースで接地された大電流を
消費する車両搭載機器が作動されたときには、接地電圧
の上昇に起因して、入力されたスロットルポジション信
号についての出力電圧値が見かけ上異常な値となり、運
転者にスロットルポジション信号が異常であるとしたと
きのメンテナンス等の対応を運転者に強いることがない
スロットルポジション診断装置を提供することである。

【００２８】この発明は、スロットルポジションセンサ
が検出したスロットルポジション信号がアナログ電圧値
として入力され、大電流を消費する車両搭載機器が共通
に接地されて接続されており、前記スロットルポジショ
ン信号に基づいて前記車両搭載機器の作動を制御し、且
つ前記アナログ電圧値が正常であるか否かを診断する四
輪駆動制御装置において、前記車両搭載機器を作動させ
ることに応答して前記アナログ電圧値の診断を停止する
ことから成るスロットルポジション診断装置に関する。

【００２９】車両搭載機器を作動させると大電流を消費
するため、車両機器作動回路と共通に接地されている四
輪駆動制御装置の基準電圧が変動する可能性がある。こ
の発明によるスロットルポジション診断装置によれば、
スロットルポジションセンサの出力電圧値が本来の値と
異なる値になっているかいないかに関わらず、診断装置
は、アナログ電圧値の診断を停止し、車両搭載機器の作
動が終了すると再度、スロットルポジションのアナログ
電圧値の診断が再開される。

【００３０】前記アナログ電圧値の診断は、前記スロッ
トルポジションセンサが検出した前記アナログ電圧値が
正常であるか否かを判断し、前記アナログ電圧値が正常
であるときに故障判定カウンタをカウントダウンし、前
記アナログ電圧値が異常であるときに前記故障判定カウ
ンタをカウントアップすることにより行われる。即ち、
アナログ電圧値が異常であるときに直ちに、現在故障コ
ードをセットするのではなく、故障判定カウンタをカウ
ントアップし、アナログ電圧値が正常に戻れば故障判定
カウンタをカウントダウンすることにより、アナログ電
圧値の異常状態が継続しているか又は正常状態に復帰し
ているかを、故障判定カウンタのカウント値で判断して
いる。車両搭載機器が作動している場合には、スロット
ルポジションセンサが検出したアナログ電圧値の診断を
停止するので、故障判定カウンタのカウントアップとカ
ウントダウンとのいずれをも実行されない。車両搭載機
器の作動が開始されると、故障判定カウンタのカウント
値はその時の値に保持され、車両搭載機器の作動が終了
すると、保持されたカウント値から故障診断が再開され
る。

【００３１】前記故障判定カウンタが予め設定された設
定値を超えたときに現在故障コードがセットされ、前記
故障判定カウンタがゼロになったときに前記現在故障コ
ードがクリアされる。現在故障コードがセットされれ
ば、大電流を消費する車両搭載機器の作動以外の真の要
因でスロットルポジションセンサが故障していると判定
されるので、修理等、故障に対応する必要がある。ま
た、故障と同じ出力電圧値を一時的に出力するだけの場
合は、正常な出力を繰り返すことにより故障判定カウン
タがゼロになるので、現在故障コードがクリアされる。

【００３２】前記車両搭載機器は、トランスファ装置に
備わるシフトモードのモード切換えを行うシフトモータ
又はアンチロックブレーキシステムである。モード切換
えを行うシフトモータは、作動時に大きな電流を消費す
る。また、アンチロックブレーキシステムも、大きくブ
レーキを踏み込んだ場合等に電磁バルブが作動してブレ
ーキの作動とその解除とを頻繁に繰り返すので、大きな
電流を消費する。

【００３３】前記トランスファ装置は、エンジンからの
駆動力が入力される入力軸、前記入力軸の回転を高速で
出力軸に出力する高速走行モードと前記入力軸の回転を
減速して前記出力軸に出力する低速走行モードとの間で
シフトモ−ドを切り換える切換え機構、前記シフトモー
ドを切り換えるための指令信号を出力するモード切換え
スイッチを具備し、前記トランスファ装置に備わる前記
シフトモータは、前記指令信号に基づいて前記高速走行
モードに対応して設定されたハイポジションと前記ハイ
ポジションから前記入力軸の回転を伝達しない中立ポジ
ションを介して前記低速走行モードに対応して設定され
たローポジションとの間のモータポジションに出力し、
前記コントローラは、前記モード切換えスイッチが出力
した前記指令信号とポジション検出手段が検出した前記
シフトモータの前記モータポジションとに基づいて前記
シフトモータの出力を制御する。

【００３４】前記トランスファ装置は、その後段におい
て前記出力軸に前後輪に前記駆動力を分配するためのク
ラッチが設けられており、前記クラッチの締結力を前後
輪の速度差に基づいて制御すると共にそのクラッチを断
続して四輪駆動と二輪駆動とに切り換える四輪駆動車に
適用される。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ、こ
の発明の実施例を説明する。図１はこの発明によるスロ
ットルポジション診断装置の診断フローの一例を示すフ
ローチャートである。トランスファ装置６については、
図３及び図５に示した構造と同じであるので、再度の説
明を省略する。

【００３６】図１において、スロットルポジションセン
サ（以下、ＴＰＳ略す）７０の診断がスタートすると、
トランスファ装置６のシフトモードを切り換えるための
シフトモータ５０がハイモード（Ｈ）とローモード
（Ｌ）との間でシフト切換え中であるか否かが判定され
る（ステップ１）。シフトモータ５０が作動中であれ
ば、後述するように、ＴＰＳ７０の検出電圧値が正常で
あるか否かの判定は実行することなく、ステップ６にジ
ャンプする。シフトモータ５０が作動中でなければ、ア
ンチロックブレーキシステム（以下、ＡＢＳと略す）が
作動中であるか否かを判定する（ステップ２）。ＡＢＳ
が作動中であれば、ステップ１の場合と同様、ＴＰＳの
検出電圧値が正常であるか否かの判定は実行することな
く、ステップ６にジャンプする。

【００３７】ステップ２の判定でＡＢＳも作動中でなけ
れば、ＴＰＳ７０が検出した電圧値が正常であるか否か
を判定する（ステップ３）。ＴＰＳ７０が検出した電圧
値が正常であれば、故障判定カウンタのカウント値をカ
ウントダウンする（ステップ４）。また、ＴＰＳ７０が
検出した電圧値が異常であれば、故障判定カウンタのカ
ウント値をカウントアップする（ステップ５）。ステッ
プ４でカウントダウンされた故障判定カウンタのカウン
ト値、ステップ５でアップされた故障判定カウンタのカ
ウント値、若しくはステップ１でシフトモータ５０が作
動中又はステップ２でＡＢＳが作動中であると判断され
たときの故障判定カウンタのカウント値が、予め設定さ
れている設定値に達しているか否かが判定される（ステ
ップ６）。故障判定カウンタのカウント値が設定値に達
していれば、現在故障コードがセットされる（ステップ
７）。故障判定カウンタのカウント値が設定値に達して
いなければ、故障判定カウンタのカウント値がゼロであ
るか否かが判定される（ステップ８）。故障判定カウン
タのカウント値がゼロであれば、正常状態に充分復帰し
たと考えられるので、現在故障コードがクリアされる
（ステップ９）。また、故障判定カウンタのカウント値
がゼロでもないときには、上記のフローが繰り返され
る。

【００３８】以上のように、大電流を消費し、アースを
共通にしているシフトモータ５０やＡＢＳのような車両
搭載機器が作動中である場合には、アースを介して、コ
ントローラ（四輪駆動制御装置）４５の基準電圧が変化
するので、ＴＰＳ７０が検出しコントローラ４５に送ら
れたスロットルポジション信号の電圧値が本来のアナロ
グ電圧値を表さなくなる。この発明によれば、上記のよ
うな車両搭載機器が作動したときには、ステップ３〜ス
テップ５におけるＴＰＳ７０が検出したアナログ電圧値
が正常であるか否かの判定とその判定に従った故障判定
カウンタのカウントアップとカウントダウンとのいずれ
もが実行されないので、ＴＰＳ７０が故障状態になった
り入力されたスロットルポジション信号が異常であると
は認識されず、無用な故障診断が防止され、そのような
故障診断に基づく修理・交換等の本来無用な対応も生じ
ない。車両搭載機器の作動が開始されると、ステップ３
〜ステップ５の実行は迂回されて、故障判定カウンタの
カウント値はその時の値に保持されたままである（真の
故障原因に基づくカウント値であれば、そのカウント値
は保持される）ので、車両搭載機器の作動が終了したと
きには、ステップ３〜ステップ５が実行され、保持され
たカウント値から故障診断が再開される。

【００３９】

【発明の効果】この発明によるスロットルポジション診
断装置によれば、駆動系統の切換えスイッチによって作
動するシフトモータや、アンチロックブレーキシステム
の電磁バルブのような、四輪駆動制御装置と共通したア
ースで接地された大電流を消費する車両搭載機器を作動
させることに応答して、四輪駆動制御装置にスロットル
ポジション信号として入力されたアナログ電圧値の診断
を停止するので、車両搭載機器が作動されたときには、
そのことに起因してスロットルポジション信号について
の見かけ上の誤った出力電圧値を診断して、運転者にス
ロットルポジション信号異常を報知するということがな
く、無用なメンテナンス等の対応を運転者に強いること
もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるスロットルポジション診断装置
におけるコントローラの制御の一例を示すフローチャー
トである。

【図２】この発明によるスロットルポジション診断装置
が適用されるスロットルポジションセンサを含む回路概
略図である。

【図３】この発明によるスロットルポジション診断装置
が適用可能なトランスファ装置に用いられるシフト機構
の一実施例を示す斜視図である。

【図４】図３に示すトランスファ装置に用いられるモー
タポジションとエンコーダポジションコードとの一覧を
示す図である。

【図５】従来の四輪駆動車に適用されている四輪駆動装
置を示す概略図である。

【符号の説明】

１ 前輪 ２ 後輪 ３ エンジン ４ 変速機（トランスミッション） ５ 四輪駆動装置 ８ 切換え機構 ９ クラッチ １０ 入力軸 １６ 後輪駆動軸（出力軸） １８ シフトスリーブ（Ｈ−Ｌ切換え用） ２７，２８ 直結スプライン ２９ シフトスリーブ（メカニカルロック用） ４５ コントローラ（四輪駆動制御装置） ５０ シフトモータ ５５ シフトカム ５７ シフトロッド ５８ シフトフォーク（Ｈ−Ｌ切換え用） ５９ シフトアーム（メカニカルロック用） ６１ エンコーダ ６２ エンコーダポジションプレート ６３ センサプレート ６４ 検出端子 ７０ スロットルポジションセンサ ７１ スロットルポジション検出回路 ７２ 車両機器作動回路 ７３，７５ アース ７４ 制御用電磁バルブ（車両搭載機器）

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D041 AA80 AB01 AC08 AC15 AC16 AD04 AD10 AD22 AD23 AD31 AD51 AE14 AE32 3D043 AB17 EA02 EA18 EA40 EA42 EB02 EB12 EE06 EE07 EF02 EF12 EF19 3G065 CA39 GA11 GA31 GA41 GA46 JA04 JA09 JA11 3G084 BA05 BA34 DA27 EB22

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スロットルポジションセンサが検出した
   スロットルポジション信号がアナログ電圧値として入力
   され、大電流を消費する車両搭載機器が共通に接地され
   て接続されており、前記スロットルポジション信号に基
   づいて前記車両搭載機器の作動を制御し、且つ前記アナ
   ログ電圧値が正常であるか否かを診断する四輪駆動制御
   装置において、前記車両搭載機器を作動させることに応
   答して前記アナログ電圧値の診断を停止することを特徴
   とするスロットルポジション診断装置。
2. 【請求項２】 前記アナログ電圧値の診断は、前記スロ
   ットルポジションセンサが検出した前記アナログ電圧値
   が正常であるか否かを判断し、前記アナログ電圧値が正
   常であるときに故障判定カウンタをカウントダウンし、
   前記アナログ電圧値が異常であるときに前記故障判定カ
   ウンタをカウントアップすることにより行われることを
   特徴とする請求項１に記載のスロットルポジション診断
   装置。
3. 【請求項３】 前記故障判定カウンタが予め設定された
   設定値を超えたときに現在故障コードがセットされ、前
   記故障判定カウンタがゼロになったときに前記現在故障
   コードがクリアされることを特徴とする請求項２に記載
   のスロットルポジション診断装置。
4. 【請求項４】 前記車両搭載機器は、トランスファ装置
   に備わるシフトモード切り換えを行うシフトモータ又は
   アンチロックブレーキシステムであることを特徴とする
   請求項１〜３のいずれか１項に記載のスロットルポジシ
   ョン診断装置。
5. 【請求項５】 前記トランスファ装置は、エンジンから
   の駆動力が入力される入力軸、前記入力軸の回転を高速
   で出力軸に出力する高速走行モードと前記入力軸の回転
   を減速して前記出力軸に出力する低速走行モードとの間
   でシフトモ−ドを切り換える切換え機構、前記シフトモ
   ードを切り換えるための指令信号を出力するモード切換
   えスイッチを具備し、前記トランスファ装置に備わる前
   記シフトモータは、前記指令信号に基づいて前記高速走
   行モードに対応して設定されたハイポジションと前記ハ
   イポジションから前記入力軸の回転を伝達しない中立ポ
   ジションを介して前記低速走行モードに対応して設定さ
   れたローポジションとの間のモータポジションに出力
   し、前記コントローラは、前記モード切換えスイッチが
   出力した前記指令信号とポジション検出手段が検出した
   前記シフトモータの前記モータポジションとに基づいて
   前記シフトモータの出力を制御することを特徴とする請
   求項４に記載のスロットルポジション診断装置。
6. 【請求項６】 前記トランスファ装置は、その後段にお
   いて前記出力軸に前後輪に前記駆動力を分配するための
   クラッチが設けられており、前記クラッチの締結力を前
   後輪の速度差に基づいて制御すると共にそのクラッチを
   断続して四輪駆動と二輪駆動とに切り換える四輪駆動車
   に適用されることを特徴とする請求項５に記載のスロッ
   トルポジション診断装置。