JP2006103682A - 車両の機能作用グループのための電子制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両の機能作用グループの作動装置のための電子制御システムであって、管理対象の前記少なくとも１つの装置を作動及び作動解除させることのできる電子ギヤケースを備えている電子制御システムを提供する。
【解決手段】前記ギヤケースは、休止状態と定義される選択的動作の第１作動状態と、ブロック状態と定義される第２状態と、上記２つの状態の間の移動段階である移行状態と定義される第３状態と、を画定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、懸架装置及び制動装置のストロークを止めるためのアンチロールシステム、装置の様な、相互連結された機能作用グループを有する車両のための、選択作動装置、又は駐車装置の電子制御システムに関する。

２輪又は４輪車両の分野では、相当に多様化したモデルが提案されており、特に、２輪車の操縦性と４輪車の安定性を組み合わせた「ハイブリッド」車両に対する関心が高まっている。

この様なモデルは、例えば、２つの操舵前輪を装着した３輪車両、及びＱＵＡＤという名前で呼ばれる４輪車両を意味していた。

これらの車両は益々複雑になっており、例えば、懸架装置及び制動装置のストロークを止めるためのアンチロールシステム、装置の様な、様々な相互連結された機能作用グループを予め見通す必要がある。

これらの機能作用グループは、駐車機能グループを構成する。実際、或る種の操作の際に、例えば駐車のため又は交通信号灯による一時的な停車の際には、運転者が倒れかねないような平衡を失うことの無いようにするため、先に述べた駐車機能グループを作動させる必要がある。一方、車両の正常な作動状態では、制動装置は、あらゆる他の機能グループから独立して作動させることのできる必要がある。

選択作動装置を使って、車両の第１移動状態では第１機能作用グループを第２機能作用グループから連結解除し、車両の第２移動状態では第１機能作用グループを第２機能作用グループと連結する。

出願人は、例えば、駐車機能グループを構成する、例えば懸架装置及び制動装置のストロークを止めるためのアンチロール制御、装置の様な、車両の複数の機能作用グループに関する選択作動装置の作用を調和させること自体が問題であると考えている。

出願人は、各機能作用グループを選択的に作動させるための電子制御システムを作り上げており、同システムは、例えば、ローリングブロック、及び／又は管理対象の懸架装置のストロークを止めるための機能グループを作動及び作動解除させることのできる電子的ギヤケースを備えている。

ギヤケースは、休止と定義される選択的動作の第１作動状態と、ブロックと定義される第２状態と、上記２つの状態の間の移動段階である、移行と定義される第３状態を、実質的に画定する。

本発明の或る態様は、車両の少なくとも１つの機能作用グループの少なくとも１つの作動装置のための電子制御システムに関しており、同システムは、管理対象の前記少なくとも１つの装置を作動及び作動解除させることのできる電子ギヤケースを備えており、前記ギヤケースは、休止状態と定義される選択的動作の第１作動状態と、ブロック状態と定義される第２状態と、上記２つの状態の間の移動段階である、移行状態と定義される第３状態であって、そこから他の故障状態、又は少なくとも１つの未定状態に進むことができる、少なくとも１つの第３状態と、を画定することを特徴とするシステムである。

本発明による電子制御システムの特徴と利点は、添付図面を参照しながら以下の説明を読めば明らかになるであろうが、これらは本発明に制限を加えるものではない。

引用図に示すように、本発明による電子制御システムは、複数のセンサーから検出信号を受け取り、車両の前記機能作用グループの少なくとも１つに少なくとも１つのコマンド信号を送る電子処理ギヤケース２を備えている。

このシステムは、更に、前記機能作用グループの少なくとも１つのための作動器の一部を形成する電気モーター２１を備えている。

図１に示す例では、システムは、車両の各前輪用の速度センサー３であって、対応する速度信号３１を各前輪毎に検出するセンサー３と、ガスハンドル制御センサー４であって、対応するガス信号４１を検出するセンサー４と、制御センサー５であって、対応するコマンド信号５１を検出するセンサー５と、「アップ」制限スイッチセンサー６であって、「アップ」制限スイッチ信号６１が関係付けられているセンサー６と、「ダウン」制限スイッチセンサー７であって、「ダウン」制限スイッチ信号７１が関係付けられているセンサー７と、電気モーターの電流測定センサー８と、モーターの回転数を測定するためのセンサー９であって、回転数の信号９１が関係付けられているセンサー９と、アンダーキーバッテリに関係する信号９２と、を備えている。

この様なアップ及びダウン制限スイッチセンサーは、実質的に作動状態（休止、ブロック、及び移行）検出センサーを構成する。

図示のコマンド信号は、電気モーターに対するアップ状態／オフ状態偏差コマンド信号１１と、電気モーターに対するダウン状態／オフ状態偏差コマンド信号１２と、システム状態表示灯信号１３と、システム故障表示灯信号１４と、音声警告信号１５と、フライホイール・ピックアップ信号１６（モーター回転数制限用）と、を備えている。

この偏差コマンド信号１１及び１２は、作動状態の変更に関する制御信号を構成する。

電子ギヤケースは、車両の様々なグループの作動状態又は状態を識別し、２つのアップ及びダウン制限スイッチが受信した信号６１及び７１に基づいて識別された少なくとも２つの論理状態を識別する。

考えられる状態には、ダウン休止状態Ｒ、アップ作動ブロック状態Ｂ、及び前記２つの状態の間の移行段階である移行状態Ｔ１又はＴ２がある。前記移行状態からは、故障状態Ａ、及び少なくとも１つの未定状態Ｉ１及びＩ２に進むこともできる。

図２は、本システムの状態の監視及び制御システムによって実行される主要動作のフロー線図である。

ダウン休止状態は、閉じたダウン制限スイッチ信号によって特徴付けられている。

選択的作動装置、又は駐車装置は、作動しておらず、状態灯はオフであり、また、モーターの回転数を制限する機能も作動していない。

リレーは起動されておらず、その出力は、電気モーター２１を短絡状態に置いている。

両速度センサー３が所定の（事前選択可能な）閾値より低い値を表示しており、ガスハンドル制御が休止位置にあり、モーターの回転数センサー９のインパルスの周波数（ピックアップ）が或る（設定可能な）閾値より低い場合にのみ、ブロック状態に進むことができる。

この場合にのみ、システムは、偏差制御ボタン１１のオフからオンへの切替を感知し、そうでない場合は、ボタンが切り替えられる各時間は何ら効果を有しない。

上記状態が全て生じた場合、ボタンを切り替える（オフ−オン）と、ギヤケースがリレーを制御するための出力を適切に選択するので、電気モーター２１は（適した回転法で）作動する。その場合、音声警告１５も作動する。

アップ作動ブロック状態は、閉じたアップ制限スイッチによって特徴付けられるシステムの状態である。その様なシステムの状態では、駐車装置は作動し、状態灯は点灯しており、また、モーターの回転数を制限する機能も作動している。リレーは起動されておらず、その出力は、電気モーター２１を短絡状態に置いている。

以下の２つの異なる選択肢、即ち、
−ガスハンドル制御を作動させること（ギヤケースは、ガスハンドル制御のセンサー４の論理状態に感度が高い）
−制御ボタンのオン−オフ切替を行うこと
で休止状態に進むことができる。

何れの場合も、或る遅れ（ギヤケースで設定可能）の後、電気モーターは（適した回転法で）起動する。そのような状態では、音声警告も作動する。

上記２つの操作の何れも行わなかった場合は、前輪の２つの速度センサーの少なくとも１つが、或る閾値を超えたこと（例えば下り坂の開始）を表示し、次いで電気モーターが（システムをアンブロッキングにするため適した回転法で）起動する。

移行状態は、休止状態から作動ブロック状態への移行を指す第１移行状態Ｔ１と、作動ブロック状態から休止状態への移行を指す第２移行状態Ｔ２とを含んでおり、ギヤケースが作動制御を確認すると直ぐにシステムは移行状態に入る。その様な状態では、ギヤケースはモーターにモーター制御出力を使って適切に信号を送るので、電気モーターが（適した回転法で）起動する。

ダウン制限スイッチが解除されると直ぐに、ギヤケースは、以下の状態、即ち、
−ギヤケースの内側で測定して電流の過負荷（電流の閾値は設定可能）が生じており、システムはいわゆる故障状態にある
−最大作動時間（時間の閾値は設定可能）を超えており、システムはいわゆる故障状態にある
−２つの制限スイッチが共に閉じていて、システムは未定状態Ｉ１にあり、電気モーターは、システムが（制限スイッチで表示される）ブロック状態に達するか、又は電流の過負荷が生じてシステムが故障状態になるまで、作動し続ける
の１つが事前に生じていなければ、第１移行状態Ｔ１に入る。

アップ制限スイッチが解除されると直ぐに、ギヤケースは、以下の状態、即ち、
−ギヤケースの内側で測定して電流の過負荷（電流の閾値は設定可能）が生じており、システムはいわゆる故障状態にある
−最大作動時間（時間の閾値は設定可能）を超えており、システムはいわゆる故障状態にある
−２つの制限スイッチが共に閉じていて、システムは未定状態Ｉ２にあり、電気モーターは、システムが（制限スイッチで表示される）ブロック状態に達するか、又は電流の過負荷が生じてシステムが故障状態になるか、最大作動時間を超えてシステムが故障状態になるまで、作動し続ける
の１つが事前に生じていなければ、第２移行状態Ｔ２に入る。

一般的には、作動が、安定状態（休止又はブロック）に達して終了していなければ、ギヤケースは故障状態に入る。電気モーターに対する制御出力は、モーターを短絡状態に置く。この状態では、ギヤケースは、図３のフロー線図に例示する「モーター回転の制限」の機能を作動させ、この機能は、モーター回転数の値を算出する元となるインパルスの周波数を評価する回転数のセンサーに働きかける。

作動方策は、以下のようなものであり、即ち、２つの相前後する正のピークの間の時間間隔が或る閾値よりも短かければ（高モーター回転）、ピックアップは或る時間に亘る集中的短絡（その様な時間は、測定された時間に従って可変とすることができる）であり、この時間が過ぎるか、又はその間に休止状態に達したら、ピックアップはもはや短絡されない。この状態が続く場合は、手続きは活動状態に留まって、次の２つの前後するピックアップのピークを待ち、上記と同じ方策を作動させる。

図４は、システムの様々な状態の間の移行のグラフを示しており、見て分かるように、上記以外にも、２つのエラー状態Ｅ１及びＥ２、アンブロック状態Ｒｐのような状態がある。

一旦故障状態に達すると、システムは、１つのコマンド、即ち制御ボタンの「ダブルクリック」を待ち続ける。先に記録した故障は、実際にはほんの一瞬のことかもしれず、そのためこの様に、システムの機能のリセットが試みられる。ダブルクリックは、休止状態Ｒに入る要求であると解釈されるので、ギヤケースは、モーターに適切に信号を送って、各状態の間の移行グラフの詳細に従って、移行状態に入り直す。

更に、２つの未定サブ状態Ｉ１及びＩ２は区別することができ、この内第１のＩ１は、休止状態からブロック状態へ向かう動作の間に到達するので、ある点では、制限スイッチは両方共閉じており、正しくない表示はダウン制限スイッチのそれであり（故障のため閉じたままになっている）、従って駐車装置は作動していると推定される。状態灯は点灯している。電気モーター制御出力は、モーターを短絡状態に置くというもので、この状態では、ギヤケースは「モーター回転の制限」の機能を作動させる。警告灯は点灯している。

更に、先と同じ選択肢でロック状態から休止状態へと、例えば、ガスハンドル制御を作動させる（ギヤケースはガスハンドル制御のボタンの論理状態に感度が高い）か、制御ボタンのオン−オフ切替を行うか、又はギヤケースがシステムのセンサーから適切な表示を受信するかによって、アンブロック状態へ入ることができる。

システムは、アップ制限スイッチの解除から所定の秒数後、アンブロック状態「ｒｐ」に入るか、そうでなければ状態Ｉ１は放棄されない。

第２未定状態Ｉ２は、ブロック状態から休止状態への作動の間に到達するので、ある点では、制限スイッチは両方共閉じており、正しくない表示はアップ制限スイッチのそれであり（故障のため閉じたままになっている）、従って駐車装置は作動していないと推定される。電気モーター制御出力は、モーター自身を短絡状態に置くというものである。状態灯はオフで、警告灯は閃光を発しており、ブザーは間欠的に鳴っている。「モーター回転の制限」の機能は作動していない。

第１エラー状態Ｅ１は、２つの制限スイッチの論理状態の変動により到達するものであり、休止状態から出発して作動が実行されている結果としてではない。状態灯は点灯しており、電気モーター制御出力は、モーター自身を短絡状態に置くというものであり、警告灯は点灯している。また、この状態では、ギヤケースは「モーター回転の制限」の機能を作動させている。

第２エラー状態Ｅ２は、２つの制限スイッチの論理状態の変動により到達するものであり、休止状態から出発して作動が実行されている結果としてではない。状態灯は点灯しており、電気モーター制御出力は、モーター自身を短絡状態に置くというものであり、警告灯は点灯している。また、この状態では、ギヤケースは「モーター回転の制限」の機能を作動させている。

この様な状態で唯一受け入れられるコマンドはダブルクリックであり、これは、ギヤケースを移行状態Ｔ１又はＴ２に入れる効果がある。

また、ギヤケースは、適切な配線を介して、全ての閾値、全てのパラメータ、システムの状態の全ての状況を設定し読み取ることができる。

ギヤケースは、更に、エラーを読み、相殺して、システムの能動的診断を実行することができる。

本発明による制御システムを概略的に表したものである。 本発明による制御システムによって実行される主要動作のフロー線図である。 本発明による、回転制限の段階の間に制御システムによって実行される動作のフロー線図である。 本発明による制御システムによって実行される各状態の間の移行グラフを示している。

符号の説明

２ ギヤケース
３ 速度センサー
４ ガスハンドル制御センサー
５ 制御センサー
６ アップ制限スイッチセンサー
７ ダウン制限スイッチセンサー
８ 電流測定センサー
９ モーター回転数測定センサー
１１，１２ コマンド信号
１３，１４ 表示灯信号
１５ 音声警告信号
１６ フライホイール・ピックアップ信号
２１ 電気モーター
３１ 速度信号
４１ ガス信号
５１ コマンド信号
６１ アップ制限スイッチ信号
７１ ダウン制限スイッチ信号
９１ 回転数信号
９２ アンダーキーバッテリ信号
Ｒ 休止状態
Ｂ ブロック状態
Ｔ１，Ｔ２ 移行状態
Ｅ１，Ｅ２ エラー状態
Ｒｐ アンブロック状態
Ｉ１，Ｉ２ 未定状態

Claims (17)

1. 車両の少なくとも１つの機能作用グループの少なくとも１つの作動装置のための電子制御システムであって、管理対象の前記少なくとも１つの装置を作動及び作動解除させることのできる電子ギヤケースを備えているシステムにおいて、前記ギヤケースは、休止状態と定義される選択的動作の第１作動状態と、ブロック状態と定義される第２状態と、上記２つの状態の間の移動段階である、移行状態と定義される第３状態であって、そこから他の故障状態、又は少なくとも１つの未定状態に進むことができる、少なくとも１つの第３状態と、を画定することを特徴とする電子制御システム。
2. 前記移行状態は、前記休止状態から作動ブロック状態への移行を指す第１移行状態（Ｔ１）と、前記作動ブロック状態から前記休止状態への移行を指す第２移行状態（Ｔ２）とを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の電子制御システム。
3. 前記制御ギヤケースは、複数のセンサーから検出信号を受け取り、少なくとも１つの制御信号を、前記車両の前記機能作用グループの少なくとも１つに送ることを特徴とする、請求項１に記載の電子制御システム。
4. 前記少なくとも１つの制御信号は、前記休止状態から前記ブロック状態への移行、及びその逆の移行を定めることを特徴とする、請求項３に記載の電子制御システム。
5. 前記ギヤケースは、車両のモーターの回転数を予め定める回転の制限として定義される状態を定めることを特徴とする、請求項１に記載の電子制御システム。
6. 前記未定状態は、前記休止状態から前記ブロック状態へ向かう動作の間に到達する第１未定サブ状態（Ｉ１）と、前記ブロック状態から前記休止状態へ向かう動作の間に到達する第２未定サブ状態（Ｉ２）とを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の電子制御システム。
7. 前記制御信号は、電気モーターで駆動されている作動器に送られることを特徴とする、請求項３に記載の電子制御システム。
8. 前記複数のセンサーは、車両の各前輪用の速度センサーであって、対応する速度信号を各前輪毎に検出するセンサーと、ガスハンドル制御センサーであって、対応するガス信号４１を検出するセンサーと、制御センサーと、を備えていることを特徴とする、請求項３に記載の電子制御システム。
9. 前記複数のセンサーは、前記作動状態を検出するためのセンサーと、電気モーターの電流測定センサー８と、モーターの回転数を測定するためのセンサー９であって、回転数の信号９１が関係付けられているセンサー９と、アンダーキーバッテリに関係する信号９２と、を備えていることを特徴とする、請求項３に記載の電子制御システム。
10. 前記作動状態を検出するためのセンサーは、「アップ」制限スイッチ信号が関係付けられている「アップ」制限スイッチセンサーと、「ダウン」制限スイッチ信号が関係付けられている「ダウン」制限スイッチセンサーと、を備えていることを特徴とする、請求項９に記載の電子制御システム。
11. 前記少なくとも１つの制御信号は、システム状態灯表示信号と、システム故障灯表示信号と、音声警告信号と、フライホイール・ピックアップ信号１６と、を備えていることを特徴とする、請求項３に記載の電子制御システム。
12. 前記少なくとも１つの機能作用グループは、アンチロール装置を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の電子制御システム。
13. 前記少なくとも１つの機能作用グループは、懸架装置のストロークを止めるための装置を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の電子制御システム。
14. 休止状態から出発して作動が実行されている結果としてではなく、前記２つの制限スイッチの論理状態の変動により到達する、第１エラー状態（Ｅ１）を更に備えていることを特徴とする、請求項１０に記載の電子制御システム。
15. ブロック状態から出発して作動が実行されている結果としてではなく、前記２つの制限スイッチの論理状態の変動により到達する、第２エラー状態（Ｅ２）を更に備えていることを特徴とする、請求項１０に記載の電子制御システム。
16. 閾値、パラメーター、前記システムの状態の状況を読み取り、設定するのに適している配線を備えていることを特徴とする、上記請求項の何れかに記載の電子制御システム。
17. 前記エラーを読み取り、相殺して、システムの能動的診断を実行することができることを特徴とする、請求項１６に記載の電子制御システム。

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