JP2010112257A - Device and method for detecting switch failure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スイッチ故障検出装置及び方法に関し、詳しくは、複数(少なくとも二つ)の接点を備えたスイッチの故障検出装置及びその方法に関する。 The present invention relates to a switch failure detection apparatus and method, and more particularly to a switch failure detection apparatus and method having a plurality of (at least two) contacts.
近年、自動車等車両(以下、単に「車両」という。)においては、いちいち機械式の鍵を鍵穴に差し込まずに、エンジンの始動や停止を行うことができるエンジン始動装置が多用されるようになってきた。このエンジン始動装置では、運転者が所持する携帯機と車載機との間で、当該車両に割り当てられた固有の情報(以下、IDコードという)の照合を行い、コード一致の場合に、その運転者によるエンジン始動スイッチの操作に基づく、エンジンの始動や停止を許容するようになっている。 2. Description of the Related Art Recently, in vehicles such as automobiles (hereinafter simply referred to as “vehicles”), an engine starter that can start and stop an engine without inserting a mechanical key into the keyhole has been frequently used. I came. In this engine starting device, the portable device owned by the driver and the vehicle-mounted device collate specific information (hereinafter referred to as an ID code) assigned to the vehicle, and if the code matches, the driving is performed. The engine is allowed to start and stop based on the operation of the engine start switch by a person.
かかる装置に用いられるエンジン始動スイッチは、鍵穴兼用のものに比べてはるかに設計の自由度が高いことから、一般的に、操作性を重視してワンタッチ式のもの、すなわち、指先によって押下操作する方式の“プッシュスイッチ”とされている。以下、この方式を用いたスイッチのことを「プッシュ式エンジン始動スイッチ」ということにする。 The engine start switch used in such a device has a much higher degree of design freedom than a keyhole-use switch. Therefore, in general, the one-touch type in which the operability is emphasized, that is, a pressing operation is performed with a fingertip. This is a “push switch”. Hereinafter, a switch using this method is referred to as a “push-type engine start switch”.
ところで、電気的接点を備えたスイッチ一般にあっては、希に、接点間の融着による「ON故障」(ONのままOFFに戻らない故障)や、信号線の断線等による「OFF故障」(操作してもONにならない故障)が生じることがある。こうした故障は、とりわけ、高度な安全性が求められる車両用途のプッシュ式エンジン始動スイッチにおいて致命的であるので、有効な対策技術が求められている。 By the way, in the case of a switch having an electrical contact in general, rarely “ON failure” due to fusion between contacts (failure that does not return to OFF while being ON) or “OFF failure” due to disconnection of a signal line ( Failure that does not turn ON even when operated) may occur. Since such a failure is particularly fatal in a push-type engine start switch for a vehicle that requires a high level of safety, an effective countermeasure technique is required.
そこで、前記の「ON故障」や「OFF故障」が生じた場合であっても、安全にエンジンの始動・停止を行うことができるようにするために、たとえば、下記の特許文献1に記載されているように、プッシュ式エンジン始動スイッチに複数の接点を設けておき、一つの接点が故障した場合には、他の接点の出力信号に基づいてスイッチのONまたはOFFを判定するようにした従来技術が知られている。 Therefore, in order to be able to start and stop the engine safely even when the “ON failure” or “OFF failure” occurs, for example, it is described in Patent Document 1 below. As described above, a push type engine start switch is provided with a plurality of contacts, and when one of the contacts fails, the switch is turned on or off based on the output signal of the other contact. Technology is known.
具体的に説明すれば、下記の特許文献1には、複数接点の各スイッチ信号を論理和判定(OR判定)してエンジン始動を許容し、また、複数接点の各スイッチ信号を論理積判定(AND判定)してエンジン停止を許容するものが記載されている。さらに、同文献には、複数接点の各スイッチ信号の不一致状態が一定時間経過した場合に故障を判定し、故障と認定した入力(スイッチ信号)を判定から外す旨のことも記載されている。 More specifically, in Patent Document 1 below, each switch signal of a plurality of contacts is subjected to a logical sum determination (OR determination) to allow engine start, and each switch signal of the plurality of contacts is subjected to a logical product determination ( AND determination) and allowing the engine to stop. Further, this document also describes that a failure is determined when a mismatched state of switch signals of a plurality of contacts has elapsed for a certain period of time, and an input (switch signal) that is recognized as a failure is excluded from the determination.
しかしながら、前記の従来技術にあっては、複数の接点の状態に不一致が発生した場合で、且つ、その状態が所定時間以上継続した場合に故障と判定しているが、この手法では複数接点のいずれの接点が故障しているのか正しく判定できないという問題点がある。 However, in the above-described prior art, a failure is determined when a mismatch occurs in the state of a plurality of contacts and the state continues for a predetermined time or more. There is a problem that it is not possible to correctly determine which contact point has failed.
そこで本発明は、誤判定を低減したスイッチ故障検出装置及び方法を提供することを目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a switch failure detection apparatus and method with reduced erroneous determination.
本発明に係るスイッチ故障検出装置は、連動してON/OFFする少なくとも
二つの接点の故障を検出するスイッチ故障検出装置において、前記二つの接点の
全ON状態を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に従って所要の制御
の開始を指示する制御手段とを備え、前記判定手段は、前記二つの接点のうち故
障していない方の接点が、ユーザ操作に応答して実際にON/OFFすることを
確認してからその判定結果を確定することを特徴とする。
本発明に係るスイッチ故障検出方法は、連動してON/OFFする少なくとも
二つの接点の故障を検出するスイッチ故障検出方法において、前記二つの接点の
全ON状態を判定する判定工程と、前記判定工程の判定結果に従って所要の制御
の開始を指示する制御工程とを含み、前記判定工程は、前記二つの接点のうち故
障していない方の接点が、ユーザ操作に応答して実際にON/OFFすることを
確認してからその判定結果を確定することを特徴とする。
The switch failure detection device according to the present invention is a switch failure detection device that detects a failure of at least two contacts that are turned ON / OFF in conjunction with each other, a determination unit that determines all ON states of the two contacts, and the determination unit Control means for instructing the start of the required control according to the determination result, and the determination means actually turns ON / OFF the non-failed contact of the two contacts in response to a user operation. After confirming this, the determination result is fixed.
The switch failure detection method according to the present invention is a switch failure detection method for detecting a failure of at least two contacts that are turned ON / OFF in conjunction with each other, a determination step that determines all ON states of the two contacts, and the determination step And a control step for instructing the start of the required control according to the determination result, wherein the non-failed contact of the two contacts is actually turned on / off in response to a user operation. After confirming this, the determination result is fixed.
本発明によれば、ユーザによる再操作に基づいて故障を判定するようにしたので、誤判定を生じることを低減したスイッチ故障検出装置及び方法を提供することができる。 According to the present invention, since the failure is determined based on the re-operation by the user, it is possible to provide a switch failure detection device and method that reduce the occurrence of erroneous determination.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、車両用エンジン始動停止装置の構成図である。
車両用エンジン始動停止装置は、車載機1と車両キー2とを含み、車両キー2は、運転者によって所持される携帯機の形態をとり、その携帯機内にキー照合用のIDコードを記憶している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a vehicle engine start / stop device.
The vehicle engine start / stop device includes an in-vehicle device 1 and a
車載機1は、スタート/ストップスイッチ(プッシュ式エンジン始動スイッチに相当)3、ACCリレー4、IGリレー5、ブレーキスイッチ6、エンジンECU7、及びこれらと接続する電源切換ECU8、並びに、報知部9を含むが、最初に、スタート/ストップスイッチ3の構成について説明する。
The in-vehicle device 1 includes a start / stop switch (corresponding to a push-type engine start switch) 3, an ACC relay 4, an IG relay 5, a brake switch 6, an engine ECU 7, a power supply switching ECU 8 connected thereto, and a notification unit 9. First, the configuration of the start /
図2は、スタート/ストップスイッチ3の構成図である。
スタート/ストップスイッチ3は、複数接点(少なくとも二つの接点)方式のプッシュスイッチであり、ここでは、連動してON/OFFする二つの可動接点3a、3bと、それらの可動接点3a、3bと対をなす固定接点3c〜3fと、それらの可動接点3a、3bをOFF状態に保つバネなどの弾性部材3gと、この弾性部材3gの弾性力に抗する操作入力を受けるプッシュボタン3hとを備えている。
FIG. 2 is a configuration diagram of the start /
The start /
このような構成を有するスタート/ストップスイッチ3は、通常は、弾性部材3gの弾性力により、図示のように二つの可動接点3a、3bと各々の固定接点3c〜3fとが離接してOFF状態を保っているが、弾性部材3gの弾性力を上回る大きさの操作力がプッシュボタン3hに加えられると、二つの可動接点3a、3bと各々の固定接点3c〜3fとが接触してON状態となり、図中右側の固定接点3d、3fから取り出されるスイッチ信号SW1、SW2が、所定電位(図示の例ではHレベル相当の電源電位Vb)に変化(遷移)するようになっている。
The start /
次に、図1に戻り、コード読み取り装置4aは、車両キー2に記憶されたIDコードを読み出して電源切換ECU8へ送信する。電源切換ECU8は、このIDコード(車両キー2から読み出されたIDコード)とROMに記憶しているIDコードとを照合し、これらが一致していれば、エンジンECU7にエンジン始動許可信号を送信する。
Next, returning to FIG. 1, the
電源切換ECU8は、周知のCPU、ROM、RAMからなるプログラム制御方式の制御ユニットであり、この電源切換ECU8は、スタート/ストップスイッチ3の押圧操作がなされるたびに、ACCリレー4やIGリレー5の動作状態を切替えると共に、必要の都度、報知部9から運転者に対して所定の報知音を出力する。
The power supply switching ECU 8 is a control unit of a program control system composed of a well-known CPU, ROM, and RAM. The power supply switching ECU 8 is operated whenever the start /
また、電源切換ECU8の入力端子には、スタート/ストップスイッチ3からのスイッチ信号SW1およびSW2が入力されており、電源切換ECU8は、これらのスイッチ信号SW1およびSW2の電位が所定値以上(あるいは以下)か否かを各々判定し、所定値以上と判定した場合には、スタート/ストップスイッチ3が押されている状態であると判定する
Further, switch signals SW1 and SW2 from the start /
また、電源切換ECU8は、エンジン「始動」待機状態のときに、ブレーキペダルが踏まれている状態でスタート/ストップスイッチ3の押圧操作がなされると、コード読み取り装置4aからIDコード(車両キー2から読み出されたIDコード)を取得し、このIDコード(車両キー2から読み出されたIDコード)とROMに記憶しているIDコードとの照合結果が、一致したとの照合結果である場合には、エンジンECU7にエンジンを始動するエンジン始動信号を出力する。
Further, when the start /
更に、電源切換ECU8は、エンジンがかかっている状態でスタート/ストップスイッチ3の押圧操作がなされたときに、IGリレー5にエンジンを停止するためのエンジン停止信号を出力する。
Further, the power supply switching ECU 8 outputs an engine stop signal for stopping the engine to the IG relay 5 when the start /
ACCリレー4は、動作状態で車両のアクセサリ回路を車載バッテリーのプラス電源端子に接続し、アクセサリ回路を通電状態とする。IGリレー5は、電源切換ECU8からのエンジン始動信号にてアクセサリ回路に加えて動作状態で車両のエンジンを始動するためのスターターモータなどをプラス電源端子に接続し、スターターモータなどを通電状態とする。また、IGリレー5は、電源切換ECU8からのエンジン停止信号を取得すると、IGリレー5を非接続状態とし、スターターモータなどと車載バッテリーのプラス電源端子とを非通電状態とする。 In the operating state, the ACC relay 4 connects the accessory circuit of the vehicle to the positive power supply terminal of the in-vehicle battery, and puts the accessory circuit in an energized state. The IG relay 5 connects a starter motor or the like for starting the vehicle engine in an operating state in addition to the accessory circuit in response to an engine start signal from the power supply switching ECU 8 to the plus power supply terminal, and energizes the starter motor or the like. . Further, when the IG relay 5 obtains the engine stop signal from the power supply switching ECU 8, the IG relay 5 is brought into a non-connected state, and the starter motor or the like and the plus power terminal of the in-vehicle battery are brought into a non-energized state.
ブレーキスイッチ6は、ブレーキペダルの踏み込み操作がなされているときにON状態となるスイッチであり、その検出信号を電源切換ECU8へ入力する。 The brake switch 6 is a switch that is turned on when the brake pedal is depressed, and inputs a detection signal thereof to the power supply switching ECU 8.
エンジンECU7は、周知のCPU、ROM、RAMからなるプログラム制御方式の制御ユニットであり、このエンジンECU7は、電源切換ECU8からエンジン始動許可信号を取得すると、エンジンをスターターモータなどが始動できる状態であるエンジン始動待機状態とする。また、エンジンECU7は、電源切換ECU8からのエンジン始動信号に基づいて、スターターモータ、燃料噴射装置、点火装置の動作を開始させる。これにより、スターターモータが回転しつつエンジンに燃料が噴射され点火プラグが点火することによってエンジンを始動する。 The engine ECU 7 is a control unit of a program control system including a well-known CPU, ROM, and RAM. When the engine ECU 7 acquires an engine start permission signal from the power supply switching ECU 8, the engine ECU 7 can start the engine. Set to the engine start standby state. Further, the engine ECU 7 starts operations of the starter motor, the fuel injection device, and the ignition device based on the engine start signal from the power supply switching ECU 8. Thus, the engine is started by the fuel being injected into the engine while the starter motor is rotating and the spark plug is ignited.
図3は、電源切換ECU8で実行されるスイッチ故障判定プログラムを示す図である。このプログラムでは、まず、スイッチ信号SW1がONであるか否かを判定する(ステップS1)。ONでなければ、ONになるまでそのまま待機し、ONであれば、次に、スイッチ信号SW2がONであるか否かを判定する(ステップS2)。そして、スイッチ信号SW2がONであれば、スタート/ストップスイッチ3が押されている状態(つまり、ON状態)であると判定し(ステップS3)、フローを終了するが、スイッチ信号SW2がONでなければ、故障判定を開始し(ステップS4)、再びスイッチ信号SW1がONであるか否かを判定する(ステップS5)。そして、スイッチ信号SW1がONであれば、スイッチ信号SW2がONであるか否かを判定し(ステップS6)、スイッチ信号SW2がONでなければ、ステップS5に戻る一方、スイッチ信号SW2がONであれば、故障判定を継続し(ステップS7)、報知部9を駆動し(ステップS8)、再びスイッチ信号SW1がONであるか否かを判定する(ステップS9)。
FIG. 3 is a diagram showing a switch failure determination program executed by the power supply switching ECU 8. In this program, first, it is determined whether or not the switch signal SW1 is ON (step S1). If it is not ON, it waits as it is until it is ON, and if it is ON, it is next determined whether or not the switch signal SW2 is ON (step S2). If the switch signal SW2 is ON, it is determined that the start /
そして、スイッチ信号SW1がONでなければ、故障判定を終了(ステップS12)してフローを完了し、スイッチ信号SW1がONであれば、スイッチ信号SW2がONであるか否かを判定し(ステップS10)、スイッチ信号SW2がONであれば、ステップS9に戻る一方、スイッチ信号SW2がONでなければ、スタート/ストップスイッチ3のON故障を判定(ステップS11)し、フローを終了する。
If the switch signal SW1 is not ON, the failure determination is finished (step S12) and the flow is completed. If the switch signal SW1 is ON, it is determined whether the switch signal SW2 is ON (step S10) If the switch signal SW2 is ON, the process returns to step S9. On the other hand, if the switch signal SW2 is not ON, an ON failure of the start /
一方、ステップS5の判定結果がNOの場合、つまり、スイッチ信号SW1がONでなければ、スイッチ信号SW2がONであるか否かを判定し(ステップS13)、スイッチ信号SW2がONであれば、故障判定を終了(ステップS19)してフローを完了し、スイッチ信号SW2がONでなければ、故障判定を継続し(ステップS14)、報知部9を駆動し(ステップS15)、再びスイッチ信号SW1がONであるか否かを判定する(ステップS16)。そして、スイッチ信号SW1がONでなければ、ステップS13に戻る一方、スイッチ信号SW1がONであれば、スイッチ信号SW2がONであるか否かを判定し(ステップS17)、スイッチ信号SW2がONであれば、故障判定を終了(ステップS19)してフローを完了し、スイッチ信号SW2がONでなければ、スタート/ストップスイッチ3のOFF故障を判定(ステップS18)し、フローを終了する。
On the other hand, if the determination result in step S5 is NO, that is, if the switch signal SW1 is not ON, it is determined whether or not the switch signal SW2 is ON (step S13). If the switch signal SW2 is ON, If the failure determination is finished (step S19) and the flow is completed and the switch signal SW2 is not ON, the failure determination is continued (step S14), the notification unit 9 is driven (step S15), and the switch signal SW1 is again set. It is determined whether or not it is ON (step S16). If the switch signal SW1 is not ON, the process returns to step S13. If the switch signal SW1 is ON, it is determined whether or not the switch signal SW2 is ON (step S17), and the switch signal SW2 is ON. If there is, the failure determination is finished (step S19), the flow is completed, and if the switch signal SW2 is not ON, an OFF failure of the start /
次に、故障判定処理(図3のステップS4、ステップS7及びステップS14参照)の具体例を説明する。
まず、本実施形態におけるスタート/ストップスイッチ3は、既述のとおり、通常時OFF、操作時ONのノーマリーOFFタイプで、その接点数は「2」であるため、想定される故障区分は、以下の四つになる。
Next, a specific example of the failure determination process (see step S4, step S7, and step S14 in FIG. 3) will be described.
First, as described above, the start /
<両ON故障>
両ON故障とは、二つの可動接点3a、3bが共に固着したままOFFに戻らない故障のことをいう。この故障が発生した場合、スタート/ストップスイッチ3の機能は完全に失われる。自走不可であり、完全故障状態である。レッカー車等で工場に搬入して修理を受ける必要がある。
<片ON故障>
片ON故障とは、二つの可動接点3a、3bのいずれか一方が固着したままOFFに戻らない故障のことをいう。二つの可動接点3a、3bの他方が正常に動作しているので、半故障状態であり、正常側の接点を利用してエンジンの始動や停止を行うことができる。自走可であるが、正常側の接点もいずれ故障する可能性があるので、できるだけ早急に修理を受ける必要がある。
<両OFF故障>
両OFF故障とは、断線等により二つの可動接点3a、3bが共にONにならない故障のことをいう。スタート/ストップスイッチ3の機能は完全に失われている。自走不可であり、完全故障状態である。レッカー車等で工場に搬入して修理を受ける必要がある。
<片OFF故障>
片OFF故障とは、二つの可動接点3a、3bのいずれか一方がONにならない故障のことをいう。二つの可動接点3a、3bの他方が正常に動作しているので、半故障状態であり、正常側の接点を利用してエンジンの始動や停止を行うことができる。自走可であるが、正常側の接点もいずれ故障する可能性があるので、できるだけ早急に修理を受ける必要がある。
<Both ON failure>
Both ON failures refer to failures that do not return to OFF while the two
<Single ON failure>
The one-side ON failure is a failure that does not return to OFF while one of the two
<Both OFF failure>
Both OFF failures are failures in which the two
<Single OFF failure>
The single OFF failure refers to a failure in which one of the two
これらの四つの故障区分の内、片ON故障と片OFF故障については、さらに、以下の二つのパターンに分けることができる。
<第1パターン>
プッシュ操作をする「前から」継続的に片ON故障又は片OFF故障が発生しているパターン、すなわち、事前に接点固着や断線等のトラブルが発生しているパターンである。
<第2パターン>
プッシュ操作の「最中に」片ON故障又は片OFF故障が発生するパターン、すなわち、プッシュ操作中に一時的に接点固着や断線等のトラブルが発生するパターンである。
Of these four failure categories, the single ON failure and single OFF failure can be further divided into the following two patterns.
<First pattern>
This is a pattern in which a single ON failure or a single OFF failure has occurred “before” when the push operation is performed, that is, a pattern in which a trouble such as contact sticking or disconnection has occurred in advance.
<Second pattern>
This is a pattern in which a single ON failure or a single OFF failure occurs “in the middle” of the push operation, that is, a pattern in which trouble such as contact sticking or disconnection occurs temporarily during the push operation.
以下、前記の故障区分及びパターンごとの判定動作を説明する。なお、以下の説明においては、「両OFF故障」に言及しない。これは、両OFF故障が発生した場合、スタート/ストップスイッチ3を操作しても何の反応もなく、すぐに故障に気付くからである。しかも、両OFF故障の場合は、エンジンを始動できないため、安全性に直接繋がる不都合もないからである。
Hereinafter, the determination operation for each failure category and pattern will be described. In the following description, “both OFF failure” is not referred to. This is because when both OFF failures occur, there is no reaction even if the start /
まず、最初に、故障判定のために必要な次の四つの時間パラメータ(T0〜T4)を設定する。
「T0(ONずれ許容時間)」
二つの接点3a、3bの動作ずれ等を加味した時間のことである。スイッチ信号SW1、SW2の変化時点から、この時間T0を経過した後に故障判定を開始する。この時間T0はできるだけ短い方が望ましいが、実際にはスタート/ストップスイッチ3の機械的バラツキやプッシュボタン3hの押下操作速度に依存するので、これらを考慮して試行錯誤的に適正に設定すればよい。たとえば、機械的バラツキ(二つの接点3a、3bの取り付け誤差等)を最大1.5mmと仮定すれば、操作速度が60mm/sの場合はT0=25ms+αとなり、操作速度が10mm/sの場合はT0=150ms+αとなり、操作速度が50mm/sの場合はT0=300ms+αとなる。αは所定のマージンである。一般的な操作速度は60mm/s程度であるので、T0=25ms+αでも大きな不都合はないが、念のために最低操作速度のT0=300ms+αを採用することとし、さらに、α=200として、T0=500msとする。
「T1(1回目用故障判定継続時間)」
ノイズ等によるスイッチ信号SW1、SW2の瞬時的変化を排除するために用いられる1回目判定用の時間であり、たとえば、T1=100msである。スイッチ信号SW1、SW2の変化が、この時間T1を超えて継続したときに、その変化を真とし、そうでないときに、ノイズ等による偽の変化であるとして排除する。
「T2(2回目用故障判定継続時間)」
前記のT1と同様である。ただし、2回目判定用の時間である点で相違する。
「T3(OFFずれ判定時間)」
二つの接点3a、3bの動作ずれを加味したOFFずれ判定時間のことである。この時間T3は弾性部材3gのバネ力によって決まり、弾性部材3gの劣化を考慮しなければ、常に一定である。ここでは、T3=100msとする。
First, the following four time parameters (T0 to T4) necessary for failure determination are set first.
"T0 (ON deviation allowable time)"
This is a time that takes into account the operational deviation between the two
“T1 (first failure determination duration)”
This is the time for the first determination used to eliminate instantaneous changes in the switch signals SW1 and SW2 due to noise or the like, for example, T1 = 100 ms. When the change of the switch signals SW1 and SW2 continues beyond this time T1, the change is determined to be true, and otherwise, it is excluded as a false change due to noise or the like.
“T2 (second failure determination duration)”
The same as T1 described above. However, it is different in that it is the time for the second determination.
“T3 (OFF deviation judgment time)”
This is the OFF deviation determination time that takes into account the operational deviation of the two
(1)両ON故障の判定動作
二つのスイッチ信号SW1、SW2が長時間にわたって共にON状態を維持している場合に、スタート/ストップスイッチ3の「両ON故障」と判定する。“長時間”とは、通常の使用状況において、二つのスイッチ信号SW1、SW2が共にON状態となり得ない程度の時間のことであり、たとえば、数十秒〜数十分程度の時間のことである。
(1) Judgment operation of both ON faults When the two switch signals SW1 and SW2 are both in the ON state for a long time, it is judged as “both ON fault” of the start /
(2)片ON故障/第1パターンの判定動作
次に、片ON故障/第1パターンの判定動作について、図を用いて説明する。
図4は、片ON故障/第1パターンのタイムチャートを示す図である。この図は、一方のスイッチ信号SW1の固定接点と可動接点が固着し、ON故障が発生した場合を想定したものである。電源切換ECU8は周期的にSW1とSW2の状態を判定している。スイッチ信号SW1の立ち上がりからT0経過後の時点t0の間、SW1がON状態かつSW2がOFF状態という不一致が継続していた場合に、故障判定を開始する。このように不一致が所定時間以上生じていても、故障判定の結論は出さない。SW1側にON故障が発生しているのかスタート/ストップスイッチ3が押下操作された状態でSW2側にOFF故障が発生しているのかの判定が未だできないからである。何か異常が発生しているものとして引き続き故障判定を継続する。さらにT1が経過した時点t1でスイッチ信号SW1がON状態であり、かつSW2がOFF状態であると判定されるが、この時点t1においても、不一致が発生しているため故障判定を継続するだけで、結論は未だ出さない。その後、運転者によるスタート/ストップスイッチ3の押下操作に応答して他方のスイッチ信号SW2が立ち上がり、その立ち上がりの時点t2からT2経過後の時点t3で、各SWの状態の判定を行う。この例においては、判定結果はSW1はON状態でありかつSW2はON状態である。また、報知部9から運転者に対して異常が発生している事および再度の押下操作を要求する。そして、運転者による押下解除操作に応答してスイッチ信号SW2が立ち下がると、その立ち下がりの時点t4からT3経過後の時点t5で各SWの状態の判定を行う。この例の場合には、SW1はON状態であり、かつSW2はOFF状態であると判定される。このように最初に各SWの不一致が判定され、その後各SWの一致が判定され、再び各SWの不一致が判定された時点で故障判定の結果が得られる。この例の場合は片ON故障(第1パターン)と判定される。さらに、報知部9からの報知に応じて再び、運転者によるスタート/ストップスイッチ3の押下操作を行い、それに応答して他方のスイッチ信号SW2が立ち上がった時点t6で、各SWの状態を判定する。この例の場合には、SW1およびSW2は共にON状態であるためスタート/ストップスイッチ3のONが確定する。
(2) Single ON Failure / First Pattern Determination Operation Next, the single ON failure / first pattern determination operation will be described with reference to the drawings.
FIG. 4 is a diagram showing a time chart of one-side failure / first pattern. This figure assumes a case where a fixed contact and a movable contact of one switch signal SW1 are fixed and an ON failure occurs. The power supply switching ECU 8 periodically determines the states of SW1 and SW2. The failure determination is started when the mismatch between SW1 is in the ON state and SW2 is in the OFF state continues for a time t0 after the lapse of T0 from the rising edge of the switch signal SW1. Thus, even if a mismatch occurs for a predetermined time or longer, no conclusion for failure determination is given. This is because it is not yet possible to determine whether an ON failure has occurred on the SW1 side or an OFF failure has occurred on the SW2 side with the start /
換言すれば、この時点でSW1がOFF状態に変化していれば、スタート/ストップスイッチ3はONであるとは判定されない。
すなわち、
a)何れか一方のスイッチ信号がOFF→ONに変化し、かつ他のスイッチ信号のOFF継続による不一致が500ms(T0)以上継続で故障判定を開始し、
b)a)の後100ms(T1)以上SW状態の不一致が継続していると判定されれば故障判定を継続し、
c)b)でOFFだったスイッチ信号がOFF→ONに変化し、かつ他のスイッチ信号のONが100ms(T2)以上継続している場合に故障判定を継続し、
d)c)でONしたスイッチ信号がON→OFFに変化し、かつ他のスイッチ信号のON状態100ms(T3)以上の場合に故障判定の結論が出される。
このように、各SWの状態の不一致が発生した事では、故障判定の結論は出さない。その後、運転者によってスタート/ストップスイッチ3が押されて正常なSWの状態が反転して各SWの状態が一致し、その後再び各SWの状態が不一致となった場合に「故障あり」と確定する。さらに、二度目の押下操作の時点でスタート/ストップスイッチ3の「ON」を確定することができる。
In other words, if SW1 is changed to the OFF state at this time, it is not determined that the start /
That is,
a) When any one of the switch signals changes from OFF to ON, and the mismatch due to the continued continuation of the other switch signal continues for 500 ms (T0) or longer, the failure determination starts.
b) If it is determined that the mismatch of the SW state continues for 100 ms (T1) after a), the failure determination is continued.
c) When the switch signal that was OFF in b) changes from OFF to ON and the other switch signals remain ON for 100 ms (T2) or longer, the failure determination is continued.
d) When the switch signal turned on in c) changes from ON to OFF and the other switch signals are in the ON state of 100 ms (T3) or more, a conclusion of failure determination is given.
As described above, when the mismatch of the state of each SW occurs, the conclusion of the failure determination is not made. Thereafter, when the start /
(3)片ON故障/第2パターンの判定動作
図5は、片ON故障/第2パターンのタイムチャートを示す図である。この図は、一方のスイッチ信号SW1の接点(可動接点3a)にON故障が発生した場合を想定したものである。この場合、
a)何れか一方のスイッチ信号(ここではSW2)がON→OFFかつ他のスイッチ信号(ここではSW1)のON状態で故障判定を開始し、
b)a)の後100ms(T1)以上各SWの状態の不一致が継続していると判定されれば故障判定を継続し、
c)a)でOFFしたスイッチ信号(ここではSW2)がOFF→ONへと変化し、かつ他のスイッチ信号のONが100ms(T2)以上継続している場合に故障判定を継続し、
d)c)でONしたスイッチ信号(ここではSW2)がON→OFFへと変化し、かつ他のスイッチ信号がON状態の場合に故障判定の結論が出され、スイッチ信号=OFFを確定する。
このように、運転者によってスタート/ストップスイッチ3を2度押しすることにより、二度目の押下操作の解除からT3後に「故障あり」を確定することができると共に、スタート/ストップスイッチ3の「OFF」を確定することができる。
(3) Single ON Failure / Second Pattern Determination Operation FIG. 5 is a diagram illustrating a time chart of the single ON failure / second pattern. This figure assumes a case where an ON failure has occurred at the contact (
a) When one of the switch signals (SW2 in this case) is turned ON → OFF and the other switch signal (SW1 in this case) is ON, the failure determination is started.
b) If it is determined that the mismatch of the state of each SW continues for 100 ms (T1) after a), the failure determination is continued.
c) If the switch signal (SW2 in this case) turned OFF in a) changes from OFF to ON and the other switch signals are ON for 100 ms (T2) or longer, the failure determination is continued.
d) When the switch signal (SW2 in this case) turned on in c) changes from ON to OFF and the other switch signals are in the ON state, a conclusion of failure determination is made and the switch signal = OFF is determined.
Thus, by pressing the start /
(4)片OFF故障/第1パターンの判定動作
図6は、片OFF故障/第1パターンのタイムチャートを示す図である。この図は、一方のスイッチ信号SW2の接点(可動接点3b)にOFF故障が発生した場合を想定したものである。この場合、
a)両スイッチ信号のOFF確定より、正常なプッシュスイッチ信号のOFFを判定し、
b)何れか一方のスイッチ信号がOFF→ONに変化し、かつ他のスイッチ信号のOFF状態が500ms(T0)以上継続している場合に故障判定を開始し、
c)b)の後、100ms(T1)以上各SWの状態の不一致が継続していると判定された場合に故障判定を継続し、
d)c)でONだったスイッチ信号がON→OFFに変化し、かつ他のスイッチ信号のOFF状態が100ms(T2)以上継続していると判定された場合に故障判定を継続し、
e)d)でOFFしたスイッチ信号がOFF→ONに変化し、かつ他のスイッチ信号のOFF状態が500ms(T0)以上継続していると判定された場合に故障確定すると共に、スイッチ信号=ON確定する。
このように、運転者によってスタート/ストップスイッチ3を2度押しすることにより、二度目の押下操作中に「故障あり」を確定することができると共に、スタート/ストップスイッチ3の「ON」を確定することができる。
(4) Single OFF Failure / First Pattern Judgment Operation FIG. 6 is a time chart of single OFF failure / first pattern. This figure assumes that an OFF failure has occurred at the contact point (
a) From the confirmation of OFF of both switch signals, it is determined that the normal push switch signal is OFF,
b) When one of the switch signals is changed from OFF to ON and the other switch signal is in the OFF state for 500 ms (T0) or longer, the failure determination is started.
c) After b), if it is determined that the mismatch of the state of each SW continues for 100 ms (T1) or more, the failure determination is continued.
d) When it is determined that the switch signal that was ON in c) changes from ON to OFF and the OFF state of the other switch signals continues for 100 ms (T2) or longer, the failure determination is continued.
e) When it is determined that the switch signal turned OFF in d) changes from OFF to ON and the OFF state of other switch signals continues for 500 ms (T0) or longer, the failure is confirmed and the switch signal = ON. Determine.
In this way, by pressing the start /
(5)片OFF故障/第2パターンの判定動作
図7は、片OFF故障/第2パターンのタイムチャートを示す図である。この図は、一方のスイッチ信号SW2の接点(可動接点3b)にOFF故障が発生した場合を想定したものである。この場合、
a)両スイッチ信号が共にOFF状態となったことによりプッシュスイッチ信号のOFFを判定し、
b)何れか一方のスイッチ信号がOFF→ONに変化し、かつ他のスイッチ信号のOFF状態が500ms(T0)以上継続していると判定された場合に故障判定を開始し、
c)b)の後各SWの状態の不一致が100ms(T1)以上継続していると判定された場合に故障判定を継続し、
d)c)でONだったスイッチ信号がON→OFFに変化し、かつ他のスイッチ信号のOFF状態が100ms(T2)以上継続していると判定された場合に故障判定を継続し、報知部9から報知を行い、運転者に異常が発生している事およびスイッチの押下操作を要求する。
e)d)でOFFしたスイッチ信号が運転者の再度のスイッチ押下操作に応じてOFF→ONに変化し、かつ他のスイッチ信号のOFF状態が500ms(T0)以上継続していると判定された場合に故障確定すると共に、スイッチ信号=ON確定する。
このように、運転者によってスタート/ストップスイッチ3を2度押しすることにより、二度目の押下操作中に「故障あり」を確定することができると共に、スタート/ストップスイッチ3の「ON」を確定することができる。
(5) Single OFF Failure / Second Pattern Determination Operation FIG. 7 is a diagram showing a time chart of single OFF failure / second pattern. This figure assumes that an OFF failure has occurred at the contact point (
a) When both switch signals are in the OFF state, it is determined that the push switch signal is OFF,
b) When any one of the switch signals is changed from OFF to ON and it is determined that the OFF state of the other switch signal continues for 500 ms (T0) or longer, the failure determination is started.
c) After b), when it is determined that the mismatch of the state of each SW continues for 100 ms (T1) or longer, the failure determination is continued.
d) When it is determined that the switch signal that was ON in c) changes from ON to OFF and the OFF state of other switch signals continues for 100 ms (T2) or longer, the failure determination is continued, and the notification unit 9 notifies the driver that an abnormality has occurred and requests that the switch be pressed.
e) It was determined that the switch signal turned OFF in d) changed from OFF to ON in response to the driver's second switch pressing operation, and the OFF state of the other switch signals continued for 500 ms (T0) or longer. In this case, the failure is confirmed and the switch signal = ON is confirmed.
In this way, by pressing the start /
以上のとおり、本実施形態では、スイッチON誤判定回避のために、複数接点の全ON状態判定(AND判定)でスタート/ストップスイッチ3の「ON」を判定して、エンジン始動等の制御を開始すると共に、当該スイッチの故障判定は、故障していない方の接点が、ユーザ操作でON/OFFすることを確認してからその判定結果を確定するようにしたから、すなわち、ユーザ操作に基づいて故障判定するようにしたから、故障の確定までの時間を短縮することができるという特有の効果が得られる。さらに、ON故障とOFF故障をより正確に判定できる。
As described above, in this embodiment, in order to avoid erroneous switch ON determination, the start /
具体的には、プッシュスイッチ押下判定時においては、押下操作1回目はプッシュスイッチONと判定せず、再操作を促す警報(第1報知)をユーザへ通知するだけ(エンジン始動等の制御を開始しない)とし、押下操作2回目で実際の故障判定と故障の確定を行い、正常な接点の入力に従ってプッシュスイッチONと判定して制御を開始すればよい。 Specifically, when the push switch is determined to be pressed, it is not determined that the push switch is turned on for the first time, and only a warning (first notification) that prompts re-operation is notified to the user (control such as engine start is started). No), the actual failure determination and failure determination are performed at the second press operation, and it is determined that the push switch is ON according to the input of the normal contact and control is started.
また、プッシュスイッチ離し判定時においては、再押下+離す操作(離す操作2回目)で故障判定→故障確定し、正常な接点の入力でプッシュスイッチOFFと判定すればよい。 Further, at the time of push switch release determination, the failure determination → the failure is determined by re-pressing + release operation (second release operation), and the push switch OFF may be determined by normal contact input.
なお、故障復帰の判定は、片ON故障検出後においては両OFFを検出したときに故障復帰を判定すればよく、また、片OFF故障検出後においては、両ONを検出したときに故障復帰を判定すればよい。 The failure recovery can be determined by detecting the failure recovery when both OFFs are detected after the one-on failure detection, and after the one-off failure detection, the failure recovery is determined when both the ONs are detected. What is necessary is just to judge.
3a 接点
3b 接点
10 電源切換ECU(判定手段、制御手段)
Claims (2)
障検出装置において、
前記二つの接点の全ON状態を判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果に従って所要の制御の開始を指示する制御手段とを備
え、
前記判定手段は、
前記二つの接点のうち故障していない方の接点が、ユーザ操作に応答して実際
にON/OFFすることを確認してからその判定結果を確定することを特徴とす
るスイッチ故障検出装置。 In a switch failure detection device that detects a failure of at least two contacts that are turned ON / OFF in conjunction with each other,
Determining means for determining all ON states of the two contacts;
Control means for instructing the start of the required control according to the determination result of the determination means,
The determination means includes
A switch failure detection apparatus, wherein the determination result is confirmed after confirming that the contact that is not out of the two contacts is actually turned ON / OFF in response to a user operation.
障検出方法において、
前記二つの接点の全ON状態を判定する判定工程と、
前記判定工程の判定結果に従って所要の制御の開始を指示する制御工程とを含
み、
前記判定工程は、
前記二つの接点のうち故障していない方の接点が、ユーザ操作に応答して実際にON/OFFすることを確認してからその判定結果を確定することを特徴とするスイッチ故障検出方法。
In a switch failure detection method for detecting a failure of at least two contacts that are turned ON / OFF in conjunction with each other,
A determination step of determining all ON states of the two contacts;
A control step for instructing the start of the required control according to the determination result of the determination step,
The determination step includes
A switch failure detection method comprising: confirming that a contact that is not out of the two contacts is actually turned ON / OFF in response to a user operation, and then determining the determination result.
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