JP2007253704A - 異常検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】走行状態制御装置にて算出された制御要求トルクに基づいて構成要素制御装置に制御目標トルクを指令するように構成された統合制御装置の異常を、より正確に検出できる異常検出装置を提供することを目的とする。
【解決手段】エンジンＥＣＵ２０が、目的別ＥＣＵが制御要求トルクをＰＴＭ・ＥＣＵ１０に出力したか否かを各目的別ＥＣＵの出力フラグから読み取ると共に、何れの目的別ＥＣＵからの制御要求トルクが選択されたかを、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から出力されたＥＣＵ識別情報により特定し、各目的別ＥＣＵの出力フラグ及びＥＣＵ識別情報に基づいて、ＥＣＵ識別情報にて特定される目的別ＥＣＵの出力フラグがセットされているか否かを判断し、出力フラグがセットされていない場合に、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０の異常を判定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に搭載された構成要素を制御するための制御装置に対して、制御目標トルクを指令する統合制御装置の異常を検出する異常検出装置に関する。

従来より、車両の走行状態を制御する走行制御システムとして、車両の走行状態や運転者による操作に基づいて、エンジンやブレーキ等の車両の駆動・制動系の構成要素を制御するために必要な制御目標トルクを設定する統合制御装置と、エンジンやブレーキ等の車両の駆動・制動系の構成要素の駆動制動トルクを、統合制御装置にて設定された制御目標トルクとするように構成要素を制御するエンジン制御装置やブレーキ制御装置等の構成要素制御装置と、から構成されたものが知られている。

そして、このような走行制御システムにおいて、統合制御装置は、例えば、ＶＳＣ（Vehicle Stability Control system）、ＴＲＣ（TRaction Control system）等の車両の走行状態を予め設定された特定の走行状態に制御するための複数の各種制御装置（以下、走行状態制御装置ともいう）から出力された制御要求トルクを受けて、これらの制御要求トルクの中から、車両のその時点の走行条件下において最も優先度の高い制御要求トルクを選択することにより制御目標トルクを設定し、構成要素制御装置としてのエンジン制御装置に指令するように構成されている。

ところで、このようなシステムにおいて、エンジン制御装置が、統合制御装置から指令された制御目標トルクの値に基づいて、統合制御装置が正常に動作しているか否かを判断し、統合制御装置が正常に動作していると判断した場合に、入力された制御目標トルクに基づいてエンジンを制御するように構成されたものが提案されている（例えば、特許文献１等参照）。
特開２００５−２５４９０７号公報

しかしながら、上記提案の走行制御システムにおいては、統合制御装置から指令される制御目標トルクの値に基づいて統合制御装置が正常に動作しているか否かが判断されるので、統合制御装置から正常範囲内の制御目標トルクの値が指令されている間は、その値が走行状態制御装置にて算出された制御要求トルクに対応していなくても、統合制御装置は正常に動作していると判断されてしまうという問題があった。

本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、走行状態制御装置にて算出された制御要求トルクに基づいて構成要素制御装置に制御目標トルクを指令するように構成された統合制御装置の異常を、より正確に検出できる異常検出装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の異常検出装置は、構成要素制御装置と、走行状態制御装置と、統合制御装置と、から構成された走行制御システムにおいて、統合制御装置の動作の異常を検出するものである。

そして、本発明の異常検出装置においては、トルク出力監視手段が、走行状態制御装置が制御要求トルクを統合制御装置に出力したか否かを各走行状態制御装置毎に監視し、選択状況監視手段が、統合制御装置において、何れの走行状態制御装置からの制御要求トルクが選択されたかを監視し、異常判定手段が、トルク出力監視手段及び選択状況監視手段の監視結果に基づいて、統合制御装置にて制御要求トルクが選択された走行状態制御装置が、制御要求トルクを出力した走行状態制御装置に含まれているか否かを判断し、含まれていない場合に、統合制御装置の異常を判定する。

従って、本発明の異常検出装置によれば、統合制御装置にて制御要求トルクが選択された走行状態制御装置が、制御要求トルクを出力した走行状態制御装置に含まれていない場合、つまり、走行状態制御装置が制御要求トルクを出力していないのに、統合制御装置が、その走行状態制御装置からの制御要求トルクを選択している場合に異常が判断されるので、統合制御装置から出力された制御目標トルクが正常範囲内にあっても、その装置の異常を判断でき、より正確に統合制御装置の異常を検出することができる。

次に、請求項２に記載の異常検出装置においては、統合制御装置にて制御要求トルクが選択された走行状態制御装置が、制御要求トルクを出力した走行状態制御装置に含まれている場合に、異常判定手段が、さらに、制御目標トルクまたは車両の走行状態が統合制御装置にて制御要求トルクが選択された走行状態制御装置に対して予め設定された異常判定条件に該当するか否かを判断し、制御要求トルクまたは車両の走行状態が異常判定条件に該当する場合に統合制御装置の異常を判定する。

このように構成された請求項２に記載の異常検出装置によれば、統合制御装置が、走行状態制御装置からの制御要求トルクを受けて、構成要素制御装置に指令している場合においても、さらに、制御目標トルクまたは車両の走行状態が異常判定条件に該当するか否かを判断することで、統合制御装置から出力される制御目標トルクの異常を検出できるので、構成要素が異常な制御目標トルクにて制御されることを防止することができる。

なお、請求項２では、制御目標トルクまたは車両の走行状態に対する異常判定条件が走行状態制御装置毎に設定されるので、例えば、異常判定条件として制御目標トルクが所定範囲内の値であること、を設定した際にも、従来技術で説明した制御目標トルクの正常範囲よりも、より限定された狭い範囲で所定範囲を設定することができ、統合制御装置から出力される制御目標トルクの異常を、正確に検出できる。

ここで、請求項２に記載の異常検出装置において各走行状態制御装置に夫々設定された異常判定条件としては、種々の値が考えられるが、請求項３に記載のように、複数の走行状態制御装置のうちの少なくとも１つに設定される異常判定条件は、制御目標トルクが予め設定された規定値を超えたことしてもよい。

そして、請求項３に記載の異常検出装置によれば、例えば、走行状態制御装置が、制御要求トルクとして車両走行安定制御を行うための制御トルクを出力するＶＳＣ・ＥＣＵであれば、ＶＳＣ・ＥＣＵが車両走行安定制御時に指定すべき駆動制動トルクの許容限界値（図６の規定トルク参照）を規定値として設定しておくことで、統合制御装置から指令された制御目標トルクが許容限界値を超えた場合に、この制御目標トルクの異常を検出することができる。また、請求項３のように、制御目標トルクの値により異常を判定すれば、新たに他のパラメータを取得することなく、制御目標トルクの異常を検出できるので都合がよい。

なお、請求項３で規定する制御目標トルクの規定値は、走行状態制御装置による所定の走行制御時（例えばＶＳＣ・ＥＣＵによる車両走行安定制御時）に指定されうる駆動制動トルクの許容限界値である。このため請求項３に記載の異常検出装置において、駆動制動トルクの許容限界値は、従来技術で説明した制御目標トルクの正常範囲よりも、より限定された狭い範囲に対して設定することができるので、制御目標トルクの値により、統合制御装置の異常を正確に判定できる。

また、請求項２または請求項３に記載の異常検出装置においては、請求項４に記載のように、車両の走行速度を検出するための車速検出手段を設け、複数の走行状態制御装置のうちの少なくとも１つに設定された異常判定条件は、車速検出手段により検出された車両の走行速度が予め設定された規定値を超えたことしてもよい。

そして、請求項４に記載の異常検出装置によれば、例えば、走行状態制御装置が定速制御を行うためのクルーズＥＣＵであれば、クルーズＥＣＵが車両の定速制御を実行している間に発生しうる車両の走行速度の許容限界値（つまり、目標速度に対して一定の幅をもって設定された車両の走行速度の許容速度範囲の境界値：図８参照）を規定値として設定しておくことで、車両の走行速度が規定値を超えた場合に、統合制御装置から出力された制御目標トルクの異常を検出することができる。

一方、請求項１〜請求項４の何れかに記載の異常検出装置においては、請求項５に記載のように、異常判定手段により異常が判定されると、警告手段が、警告を発生するように構成してもよい。そして、このように構成された請求項５に記載の異常検出装置によれば、統合制御装置の異常が検出されると、例えば、警告ランプ等の警告手段から異常を示す警告が発せられるので、乗員は統合制御装置に異常が発生したことを即座に認識できる。

また、請求項１〜請求項５の何れかに記載の異常検出装置においては、請求項６に記載のように、当該異常検出装置を、構成要素制御装置に設けるようにしてもよい。そして、請求項６に記載の発明によれば、別途異常検出装置を設ける必要が無く、従来の走行制御システムの装置構成のままで、統合制御装置の異常を検出できる。

以下に、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は、本発明が適用された走行制御システムの概略構成を示すブロック図であり、図２は、走行制御システムを構成する各ＥＣＵ間のデータの流れを示す説明図である。

本実施形態の走行制御システムは、車両の状態、運転者等の乗員からの指令を統合してエンジン１００を制御するためものであり、図１に示すように、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０、エンジンＥＣＵ２０、ＶＳＣ・ＥＣＵ３０、４ＷＤ・ＥＣＵ４０、クルーズＥＣＵ５０、ＰＤＲＭ・ＥＣＵ６０、等の複数のＥＣＵから構成されている。

ここで、上記各ＥＣＵは、マイクロコンピュータからなる演算処理部を中心に各々独立して構成された電子制御ユニットであり、各ＥＣＵには、データ通信用の通信線Ｌ１を介して互いに接続された通信部が内蔵されている。そして、各ＥＣＵは、各通信部及び通信線Ｌ１を介して、エンジン１００を制御するためのデータを互いに送受信できるように構成されている。

ＶＳＣ・ＥＣＵ３０、４ＷＤ・ＥＣＵ４０、クルーズＥＣＵ５０、ＰＤＲＭ・ＥＣＵ６０の各ＥＣＵ（以下、目的別ＥＣＵともいう）は、本発明の走行状態制御装置に相当し、車両の走行状態や乗員からの指令に基づいて、車両の走行状態を、予め設定された所定の走行状態に制御するために必要なエンジン１００や各車輪のブレーキの駆動制動トルクを算出する制御装置である。つまり、目的別ＥＣＵは、図示しない車速センサ、加速度センサ、ヨーレートセンサ、操舵角センサ、アクセル開度センサ等の各種センサからの検出信号を受けて、演算処理部において所定の走行状態に制御するための制御要求トルクを算出し、通信部を介してＰＴＭ・ＥＣＵ１０に出力したり、図示しないブレーキアクチュエータに出力する。

ここで、ＶＳＣ・ＥＣＵ３０は、障害物回避などの急激なハンドル操作をしたときや、滑りやすい路面のカーブに進入したときなどに発生する車両の横滑りを抑制するための制御を行うものであり、４ＷＤ・ＥＣＵ４０は、道路の状態により、車両の前後輪の駆動力配分比を制御するものである。また、クルーズＥＣＵ５０は、車両の走行速度や先行車両との車間距離を一定に保つ制御を行うためのものであり、ＰＤＲＭ・ＥＣＵ６０は、運転者によるアクセルペダルの操作量に基づいて、運転者の指令をエンジン１００の制御に反映させるためのものである。

そして、各目的別ＥＣＵの演算処理部は、算出した制御要求トルクをＰＴＭ・ＥＣＵ１０に出力する際に、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０に制御要求トルクを出力したか否かを示すトルク出力フラグをセットする。また、エンジンＥＣＵ２０からトルク出力フラグの状態の問い合わせを受信すると、トルク出力フラグがセットされているか否かを示す信号をエンジンＥＣＵ２０に送信すると共に、トルク出力フラグをリセットする。

ＰＴＭ・ＥＣＵ１０は、本発明の統合制御装置に相当し、各目的別ＥＣＵから出力された制御要求トルクの中から、現在の走行条件下で最適な制御要求トルクを選択し、エンジンＥＣＵ２０に指令する制御装置である。

つまり、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０の演算処理部１２は、通信部１４を介して上記各目的別ＥＣＵから出力された制御要求トルクを取り込み、予め設定された車両の走行状態に対応した条件に従って、取り込んだ制御要求トルクの中から１つを選択し、選択した制御要求トルクを、制御目標トルクとして通信部１４を介してエンジンＥＣＵ２０に出力する。

エンジンＥＣＵ２０は、本発明の構成要素制御装置に相当し、図２に示すように、演算処理部２２や通信部２４に加え、エンジン１００の状態を検出する各種センサからの検出信号を取り込むと共に、エンジン１００に設けられた各種アクチュエータに駆動信号を出力するための信号入出力部２６、を備えている。また、信号入出力部２６には、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０の異常を運転者等の乗員に知らせるための報知部８０としてＬＥＤが接続されている。

エンジンＥＣＵ２０は、クランク角センサにて検出されるエンジン回転数とエアフロメータにて検出される吸入空気量とに基づき、燃料噴射量及び点火時期の基本制御量を算出し、その基本制御量を、吸気温センサにて検出された吸気温、空燃比センサにて検出された空燃比、ノックセンサにて検出されたノッキングの発生頻度、水温センサにて検出された冷却水温等に基づき補正することで、エンジンの制御量（燃料噴射量及び点火時期）を決定し、インジェクタからの燃料噴射量やイグナイタからの高電圧発生タイミング（換言すれば点火時期）を制御する。

また、エンジンＥＣＵ２０は、通信部２４を介してＰＴＭ・ＥＣＵ１０から入力された制御目標トルクから、エンジン１００の吸気系に設けられたスロットルバルブの開度（以下、スロットル開度ともいう）を示す制御量（目標スロットル開度）を演算する。そして、スロットルバルブの開度を、この目標スロットル開度に制御するための制御信号を生成し、エンジン１００の備えるアクチュエータ類に出力することで、エンジン１００のスロットル開度を、入力された制御目標トルクに基づいて制御する。

さらに、エンジンＥＣＵ２０は、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０が、エンジン１００のスロットル開度を最適に制御するための制御目標トルクを出力していないことを検出し、この異常を乗員に知らせるための異常検出処理を実行する。

ここで、異常検出処理は、本発明の異常検出装置としての機能を実現するためのものであり、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０が実行する制御トルク選択処理による出力、ＶＳＣ・ＥＣＵ３０、４ＷＤ・ＥＣＵ４０、クルーズＥＣＵ５０、ＰＤＲＭ・ＥＣＵ６０等の各目的別ＥＣＵにおけるトルク出力フラグに基づいて、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０の異常を検出する。

ＰＴＭ・ＥＣＵ１０にて実行される制御トルク選択処理を、図３を用いて説明する。図３は、制御トルク選択処理を示すフローチャートである。
制御トルク選択処理は、予め設定されたタイミングで繰り返し実行される処理であり、処理が開始されると、まずＳ２１０にて、各目的別ＥＣＵから出力された制御要求トルクを取り込み、続くＳ２２０にて、予め設定された条件に基づいて、その時点の車両の走行状態において最も優先順位の高い制御要求トルクを、Ｓ２１０にて取り込んだ制御要求トルクの中から選択し、Ｓ２３０に移行する。

そして、Ｓ２３０にて、選択した制御要求トルクと、この制御要求トルクを出力した目的別ＥＣＵの識別情報（以下、ＥＣＵ識別情報ともいう）とを、エンジンＥＣＵ２０へ出力し、当該処理を終了する。

次に、エンジンＥＣＵ２０にて実行される異常検出処理を、図４を用いて説明する。図４は、異常検出処理を示すフローチャートである。
異常検出処理は、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から出力された制御要求トルクを受信することにより開始される処理であり、処理が開始されると、まずＳ３１０にて、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から出力されたＥＣＵ識別情報を読み取り、続くＳ３２０では、全ての目的別ＥＣＵに対して、トルク出力フラグの状態を問い合わせ、ＥＣＵ識別情報にて特定される目的別ＥＣＵのトルク出力フラグがセットされているか否かを判断する。なお、上述したように、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０がトルク出力フラグの状態を問い合わせた後、全ての目的別ＥＣＵにおいては、トルク出力フラグがリセットされる。

そして、該当する目的別ＥＣＵの出力フラグがセットされている場合には（Ｓ３２０：ＹＥＳ）、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０は該当する目的別ＥＣＵから入力された制御要求トルクを制御目標トルクとして出力しており、正常に動作していると判断してＳ３３０に移行する。

次に、Ｓ３３０では、ＥＣＵ識別情報にて特定される目的別ＥＣＵの特定異常検出処理がエンジンＥＣＵ２０に登録されているか否かを判断し、特定異常検出処理が登録されている場合には（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、続くＳ３４０にて、後述する特定異常検出処理を実行する。

なお、後述する特定異常検出処理では、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０が異常であると判断されると、エンジンＥＣＵ２０に設けられた異常フラグがセットされ、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０が正常に動作していると判断されると異常フラグがリセットされる。一方、Ｓ３３０にて、ＥＣＵ識別情報にて特定される目的別ＥＣＵの特定異常検出処理が登録されていないと判断した場合には（Ｓ３３０：ＮＯ）、当該処理を終了する。

次に、Ｓ３４０の特定異常検出処理が終了すると、続くＳ３５０では、異常フラグがセットされているか否かを判断し、異常フラグがセットされている場合には（Ｓ３５０：ＹＥＳ）、Ｓ３６０に移行して、信号入出力部２６を介して報知部８０に信号を出力し、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０の異常を示すＬＥＤを点灯させて当該処理を終了する。一方、Ｓ３５０にて、異常フラグがセットされていないと判断した場合には（Ｓ３５０：ＮＯ）、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０は正常に動作していると判断し、当該処理を終了する。

また、Ｓ３２０にて、該当する目的別ＥＣＵの出力フラグがセットされていないと判断した場合には（Ｓ３２０：ＮＯ）、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０は、実際には制御要求トルクを出力していない目的別ＥＣＵからの制御要求トルクを、制御目標トルクとして出力していることを示しているため、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０は異常な動作をしていると判断し、Ｓ３６０に移行する。

次に、Ｓ３４０において実行される特定異常検出処理について説明する。本実施形態においては、特定異常検出処理として、ＶＳＣ制御時（つまり、ＶＳＣ・ＥＣＵ３０からの制御要求トルクが、制御目標トルクとして選択された場合）に実行するＶＳＣ異常検出処理と、クルーズ制御時（つまり、クルーズＥＣＵ５０からの制御要求トルクが制御目標トルクとして選択された場合）に実行するクルーズ異常検出処理と、がエンジンＥＣＵ２０の演算処理部に登録されている。

まず、ＶＳＣ異常検出処理について、図５、図６を用いて説明する。図５は、ＶＳＣ異常検出処理を示すフローチャートであり、図６は、ＶＳＣ制御時の制御目標トルクの推移を表す説明図である。

ＶＳＣ異常検出処理は、処理が開始されると、まずＳ４１０にて、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から出力される制御目標トルクを取り込み、続くＳ４２０では、制御目標トルクが、予め設定された規定トルク以上であるか否かを判断し、規定トルク以上である場合には（Ｓ４２０：ＹＥＳ）、Ｓ４３０に移行して、最初に規定トルク以上であると判断してから予め設定された時間が経過したか否かを判断する。そして、Ｓ４３０にて、予め設定された時間が経過したと判断した場合には（Ｓ４３０：ＹＥＳ）、ＶＳＣ制御が正常に実行されていない、つまり、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から適切な制御目標トルクが出力されていないと判断し、Ｓ４４０に移行して、異常フラグをセットして当該処理を終了する。一方、Ｓ４３０にて、予め設定された時間が経過していないと判断した場合には（Ｓ４３０：ＮＯ）、Ｓ４１０に移行して、Ｓ４１０からの処理を実行する。

また、Ｓ４２０にて、制御目標トルクが、予め設定された規定トルクより小さいと判断した場合には（Ｓ４２０：ＮＯ）、ＶＳＣ制御が正常に実行されており、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から適切な制御目標トルクが出力されているとしてＳ４５０に移行し、Ｓ４５０では、異常フラグをリセットして当該処理を終了する。

このように、ＶＳＣ異常検出処理においては、制御目標トルクが予め設定された規定トルク以上である場合に、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から適切な制御目標トルクが出力されていないと判断しているが、これは、ＶＳＣ制御の特徴によるものである。

つまり、ＶＳＣ制御は、障害物回避などの急激なハンドル操作をしたときや、滑りやすい路面のカーブに進入したときなどに発生する車両の横滑りを抑制することを目的としており、ＶＳＣ制御時においては、図６に示すように、制御目標トルクは予め設定された規定トルク（例えば、アクセルによる運転者からの要求トルク）よりも必ず小さくなる。このため、ＶＳＣ制御が正常に実行されている間は、制御目標トルクが規定トルクを超えることはあり得ない。そこで、本ＶＳＣ異常検出処理においては、制御目標トルクが一定時間以上規定トルクを超えた場合に、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から出力された制御目標トルクが異常であると判断するようにしている。

次に、クルーズ異常検出処理について、図７、図８を用いて説明する。図７は、クルーズ異常検出処理を示すフローチャートであり、図８は、クルーズ制御時の車両の走行速度の推移を表す説明図である。

クルーズ制御処理は、処理が開始されると、まず、Ｓ５１０にて、図示しない車速センサからの検出信号を受けて車両の走行速度を算出し、続くＳ５２０では、算出した車両の実速度と、予め設定された目標速度との速度偏差を算出して、ＲＡＭ等に一旦記憶する。そして、Ｓ５３０では、処理を開始してから予め設定された時間が経過したか否かを判断し、予め設定された時間を経過していない場合には（Ｓ５３０：ＮＯ）、Ｓ５１０に移行して、予め設定された時間を経過するまで繰り返し車両の実速度と目標速度との速度偏差を算出し、記憶する。一方、Ｓ５３０にて予め設定された時間が経過したと判断した場合には（Ｓ５３０：ＹＥＳ）、Ｓ５４０に移行して、Ｓ５２０にて、予め設定された時間の間に算出し、ＲＡＭ等に記憶された全ての速度偏差を積算する。

次に、Ｓ５５０では、積算した速度偏差が、予め設定された閾値以上であるか否かを判断することにより、積算した速度偏差が閾値以上である場合には（Ｓ５５０：ＹＥＳ）、クルーズ制御が正常に実行されていない、つまり、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から適切な制御目標トルクが出力されていないとし、Ｓ５６０に移行して、異常フラグをセットして当該処理を終了する。一方、Ｓ５５０にて、積算した速度偏差が予め設定された閾値よりも小さいと判断した場合には（Ｓ５５０：ＮＯ）、クルーズ制御が正常に実行されており、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から適切な制御目標トルクが出力されているとしてＳ５７０に移行し、Ｓ５７０では、異常フラグをリセットして当該処理を終了する。

このように、クルーズ異常検出処理においては、積算した速度偏差が閾値異常である場合に、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から適切な制御目標トルクが出力されていないと判断しているが、これは、クルーズ制御の特徴によるものである。

つまり、クルーズ制御は、車両の走行速度や先行車両との車間距離を一定に保つ制御を行うことが目的としている。このため、クルーズ制御時は、実速度が、図８に示す正常時速度のように、目標速度付近（つまり、許容速度範囲内）で推移するはずであり、図８に示す異常時速度のように、実速度が目標速度から大きくずれることがない。そこで、本実施形態のクルーズ制御処理においては、実速度と目標速度との偏差を一定時間分積算し、積算した値が閾値よりも大きくなった場合に、算出した車両速度が一定時間、許容速度範囲の境界値を超えていると判断し、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から適切な制御目標トルクが出力されていないと判断している。

以上説明したように、本発明が適用された走行制御システムにおいては、エンジンＥＣＵ２０が、目的別ＥＣＵが制御要求トルクをＰＴＭ・ＥＣＵ１０に出力したか否かを各目的別ＥＣＵの出力フラグから読み取ると共に、何れの目的別ＥＣＵからの制御要求トルクが選択されたかを、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から出力されたＥＣＵ識別情報により特定し、各目的別ＥＣＵの出力フラグ及びＥＣＵ識別情報に基づいて、ＥＣＵ識別情報にて特定される目的別ＥＣＵの出力フラグがセットされているか否かを判断し、出力フラグがセットされていない場合に、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０の異常を判定する。

従って、本発明が適用された走行制御システムによれば、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０にて制御要求トルクが選択された目的別ＥＣＵの出力フラグがセットされていない場合、つまり、その目的別ＥＣＵが制御要求トルクを出力していないのに、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０が、その目的別ＥＣＵからの制御要求トルクを選択したことを示している場合に異常と判断されるので、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から出力された制御目標トルクの値が、目的別ＥＣＵにて算出された制御要求トルクに対応していないことを判断でき、より正確にＰＴＭ・ＥＣＵ１０の異常を検出することができる。

また、本実施形態のエンジンＥＣＵ２０においては、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０が、目的別ＥＣＵからの制御要求トルクを受けて、エンジンＥＣＵ２０に指令している場合においても、さらに、その目的別ＥＣＵに対して特定異常検出処理が登録されている場合には、特定異常検出処理を実行した結果により、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から正常な制御目標トルクの値が出力されているか否かが判定される。

ここで、特定異常検出処理の１つは、ＶＳＣ・ＥＣＵ３０に対して登録されたＶＳＣ異常検出処理であり、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から出力される制御目標トルクが規定トルクを超えたか否かにより、この値が正常であるか否かを検出できる。つまり、ＶＳＣ・ＥＣＵ３０またはＰＴＭ・ＥＣＵ１０における異常により生じた制御目標トルクの異常を検出できるので、エンジンＥＣＵ２０が、異常な制御目標トルクに基づいてエンジン１００を制御することを防止できる。

また、他の特定異常検出処理としては、クルーズＥＣＵ５０に対して登録されたクルーズ異常検出処理があり、車両の走行速度が、目標速度に対して一定の幅をもって設定された許容速度範囲の境界値を超えたか否かにより、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０から出力される制御目標トルクが正常であるか否かを検出できる。つまり、車両の走行速度から、クルーズＥＣＵ５０またはＰＴＭ・ＥＣＵ１０における異常により生じた制御目標トルクの異常を検出できるので、上記ＶＳＣ異常検出処理と同様に、エンジンＥＣＵ２０が、異常な制御目標トルクに基づいてエンジン１００を制御することを防止できる。

一方、本実施形態の走行制御システムにおいては、エンジンＥＣＵ２０にてＰＴＭ・ＥＣＵ１０の異常が検出されると、報知部８０のＬＥＤが点灯されるので、乗員はＰＴＭ・ＥＣＵ１０に異常が発生したことを即座に認識できる。また、エンジン１００を制御するためのエンジンＥＣＵ２０にて、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０の異常を検出しているので、従来の走行制御システムから装置構成を変更することなく、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０の異常を検出できる。

なお、本実施形態において、報知部８０は本発明の警報手段に相当し、エンジン１００は本発明の駆動・制動系の一構成要素に相当し、Ｓ３２０の処理は、本発明のトルク出力監視手段に相当し、Ｓ３１０の処理は、本発明の選択状況監視手段に相当し、Ｓ３２０〜Ｓ３５０、ＶＳＣ異常検出処理（Ｓ４１０〜Ｓ４５０）、及び、クルーズ異常検出処理（Ｓ５１０〜５７０）は、本発明の異常判定手段に相当し、Ｓ５１０の処理は本発明の車速検出手段に相当する。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
上記実施形態においては、ＰＴＭ・ＥＣＵ１０は、各目的別ＥＣＵから出力された制御要求トルクから１つを選択し、選択した制御要求トルクを制御目標トルクとしてエンジンＥＣＵ２０に出力するだけの処理を行うように構成したが、エンジンＥＣＵ２０に制御目標トルクを出力するだけでなく、さらに、トルクコンバータ付き自動変速機（ＡＴ）を制御するＡＴＥＣＵに対してＡＴの制御要求トルクを指令したり、ブレーキを制御するブレーキＥＣＵに対してブレーキの制御要求トルクを指令したりするように構成されていてもよい。

また、上記実施形態においては、車両の駆動・制動系の一構成要素をエンジン１００とし、構成要素制御装置をエンジンＥＣＵ２０としたが、構成要素は例えば、ブレーキ、ＡＴであってもよく、構成要素制御装置は、ブレーキやＡＴを夫々制御するブレーキＥＣＵやＡＴＥＣＵであってもよい。

そして、上記実施形態においては、異常検出装置を、構成要素制御装置であるエンジンＥＣＵ２０の１つの機能として構成したが、異常検出装置は、エンジンＥＣＵ２０とは別に設けてもよく、また、例えばＰＴＭ・ＥＣＵ１０に演算処理部２２とは別に演算処理部を設け、この演算処理部を異常検出装置としてもよい。

上記実施形態においては、本発明の走行状態制御装置を、ＶＳＣ・ＥＣＵ３０、４ＷＤ・ＥＣＵ４０、クルーズＥＣＵ５０、ＰＤＲＭ・ＥＣＵ６０により構成したが、車両の走行状態を特定の走行状態に制御するための駆動制動トルクを算出するＥＣＵであればよく、上記に限定されるものではない。

そして、上記実施形態においては、特定異常検出処理として、制御目標トルクまたは車速を、異常判定条件を設定するパラメータとするＶＳＣ異常検出処理、クルーズ異常検出処理を行うように構成したが、異常判定条件は、加速度、操舵角、車輪速度等の車両の走行状態を表す様々なパラメータにより設定することができる。

本実施形態の走行制御システムの概略構成を示すブロック図である。 走行制御システムを構成する各ＥＣＵ間のデータの流れを示す説明図である。 制御トルク選択処理を示すフローチャートである。 異常検出処理を示すフローチャートである。 ＶＳＣ異常検出処理を示すフローチャートである。 ＶＳＣ制御時の制御目標トルクの推移を表す説明図である。 クルーズ異常検出処理を示すフローチャートである。 クルーズ制御時の車両の走行速度の推移を表す説明図である。

符号の説明

１０…ＰＴＭ・ＥＣＵ、１２…演算処理部、１４…通信部、２０…エンジンＥＣＵ、２２…演算処理部、２４…通信部、２６…信号入出力部、３０…ＶＳＣ・ＥＣＵ、４０…４ＷＤ・ＥＣＵ、５０…クルーズＥＣＵ、６０…ＰＤＲＭ・ＥＣＵ、８０…報知部、１００…エンジン

Claims (6)

1. 車両の駆動・制動系の一構成要素の駆動制動トルクを、外部から指令された制御目標トルクとするように、前記構成要素を制御する構成要素制御装置と、
   車両の走行状態や乗員からの指令に基づき、車両を所定の走行状態に制御するのに必要な駆動制動トルクを、制御要求トルクとして算出する複数の走行状態制御装置と、
   該各走行状態制御装置にて算出された制御要求トルクの中から、現在の走行条件下で最適な制御要求トルクを予め設定された条件に基づいて選択し、選択した制御要求トルクを制御目標トルクとして前記構成要素制御装置に指令する統合制御装置と、
   を備え、前記複数の走行状態制御装置が、各走行状態制御装置毎に夫々設定された走行状態に車両を制御するのに必要な駆動制動トルクを算出するように構成された走行制御システムにおいて、
   前記統合制御装置の動作の異常を検出する異常検出装置であって、
   前記走行状態制御装置が、前記制御要求トルクを前記統合制御装置に出力したか否かを各走行状態制御装置毎に監視するトルク出力監視手段と、
   前記統合制御装置において、前記何れの走行状態制御装置からの制御要求トルクが選択されたかを監視する選択状況監視手段と、
   前記トルク出力監視手段及び前記選択状況監視手段の監視結果に基づいて、前記統合制御装置にて前記制御要求トルクが選択された走行状態制御装置が、前記制御要求トルクを出力した走行状態制御装置に含まれているか否かを判断し、含まれていない場合に、前記統合制御装置の異常を判定する異常判定手段と、
   を備えたことを特徴とする統合制御装置の異常検出装置。
2. 前記異常判定手段は、前記統合制御装置にて前記制御要求トルクが選択された走行状態制御装置が、前記制御要求トルクを出力した走行状態制御装置に含まれている場合には、さらに、前記制御目標トルクまたは車両の走行状態が、前記統合制御装置にて制御要求トルクが選択された走行状態制御装置に対して予め設定された異常判定条件に該当するか否かを判断し、前記制御要求トルクまたは車両の走行状態が異常判定条件に該当した場合に前記統合制御装置の異常を判定することを特徴とする請求項１に記載の異常検出装置。
3. 前記複数の走行状態制御装置のうちの少なくとも１つに設定された異常判定条件は、前記制御目標トルクが予め設定された規定値を超えたことであることを特徴とする請求項２に記載の異常検出装置。
4. 車両の走行速度を検出するための車速検出手段を備え、
   前記複数の走行状態制御装置のうちの少なくとも１つに設定された異常判定条件は、前記車速検出手段により検出された走行速度が予め設定された規定値を超えたことであることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の異常検出装置。
5. 前記異常判定手段により異常が判定されると、警告を発生する警告手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の異常検出装置。
6. 当該異常検出装置は、前記構成要素制御装置に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の異常検出装置。

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