JP2010254258A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】イグニッションオフ状態において、消費電力を低減しつつ、車両の動き出しを検出する。
【解決手段】車両制御装置４０は、イグニッションオフの状態でも起動状態をとり、車両の振動を検出する振動センサ３８およびセキュリティＥＣＵ３２と、車輪１４の車輪速度を検出する車輪速センサ２２およびブレーキＥＣＵ１００とを備える。セキュリティＥＣＵ３２は、車輪速センサ２２およびブレーキＥＣＵ１００が非起動状態のときに車両の振動を検出した場合、車輪速センサ２２およびブレーキＥＣＵ１００を起動状態にする。
【選択図】図１

Description

本発明は、イグニッションオフ状態の車両を制御する車両制御装置に関する。

従来より、車両のエンジン停止時に車両が予期せず動き出した場合に、車両を自動的に停車させる技術が知られている。例えば特許文献１には、エンジンの動作状態を検出するエンジン状態検出部と、車両の車速を検出する車速検出部と、運転者が操作する以外のブレーキ信号によってブレーキを作動させるブレーキ制御部と、これらシステムを制御するためのシステム制御部とで構成し、エンジン状態検出部および車速検出部からの信号により、エンジン停止時に車両が移動が移動したと判断した時は、直ちにブレーキを作動させる自動ブレーキ装置が開示されている。

特開２００４−１８２１１８号公報

しかしながら、特許文献１に記載された自動ブレーキ装置では、エンジン停止中の車両の動き出しを検出するために、イグニッションがオフされた状態においてもＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）等に通電し、車速検出部を起動状態にしておく必要がある。そのため、イグニッションオフ状態における消費電力が大きくなってしまう可能性がある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、イグニッションオフ状態において、消費電力を低減しつつ、車両の動き出しを検出することのできる車両制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両制御装置は、イグニッションオフの状態でも起動状態をとり、車両の変化を検出する車両変化検出手段と、車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段とを備え、車両変化検出手段は、車輪速度検出手段が非起動状態のときに車両の変化を検出した場合、車輪速度検出手段を起動状態にする。

イグニッションオフの状態でも起動状態をとり、車両の変化を検出する車両変化検出手段とは、例えば車両に生じた振動や加速度を検出するセンサを備えたセキュリティ装置である。この態様によると、車両に何らかの変化があった場合に車輪速度検出手段が起動状態となるので、車輪速度が発生したか否か検出できるようになり、車両の動き出しを検出することが可能となる。もともとイグニッションオフの状態でも起動状態をとることが必要な車両変化検出手段を利用して車両速度検出手段を起動させることにより、車輪速度検出手段をイグニッションオフの際に起動させておく必要がなくなるので、イグニッションオフ状態における消費電力を低減することができる。

車輪速度検出手段により車輪速度が検出された場合、車輪に制動力が発生するよう車両のブレーキ装置を制御するブレーキ制御手段をさらに備えてもよい。この場合、例えば駐車中に車両が予期せず動き出した場合でも、車両を自動的に停車させることができる。

車両変化検出手段は、車輪速度検出手段が非起動状態のときに車両の変化を検出した場合、ある特定輪に関する車輪速度検出手段のみ起動してもよい。ある特定輪の車輪速度を検出すれば、車両の動き出しを検出することが可能である。この場合、例えば４つの車輪に関する車輪速度検出手段を起動する場合と比較して、消費電力を低減することができる。

本発明によれば、イグニッションオフ状態において、消費電力を低減しつつ、車両の動き出しを検出できる車両制御装置を提供できる。

本発明の実施の形態に係る車両制御装置を備える車両の全体構成を説明するための図である。 本発明の実施の形態に係る車両制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る車両制御装置４０を備える車両１０の全体構成を説明するための図である。

車両１０は、車体１２の右前に設けられた右前輪１４ａ、車体１２の左前に設けられた左前輪１４ｂ、車体１２の右後ろに設けられた右後輪１４ｃ、および車体１２の左後ろに設けられた左後輪１４ｄ（以下、総称する場合は「車輪１４」という）を備える。なお、右前輪１４ａおよび左前輪１４ｂを総称して「前輪１４ａ、１４ｂ」と呼び、右後輪１４ｃおよび左後輪１４ｄを総称して「後輪１４ｃ、１４ｄ」と呼ぶ。各車輪１４は、タイヤおよびホイールを含んで構成される。

右前輪１４ａ、左前輪１４ｂ、右後輪１４ｃ、および左後輪１４ｄには、制動力を発生させる右前輪用ブレーキ装置２０ａ、左前輪用ブレーキ装置２０ｂ、右後輪用ブレーキ装置２０ｃ、および左後輪用ブレーキ装置２０ｄ（以下、総称する場合は「ブレーキ装置２０」という）が、それぞれ設けられている。

また、右前輪１４ａ、左前輪１４ｂ、右後輪１４ｃ、および左後輪１４ｄには、右前輪１４ａの車輪速度を検出する右前輪用車輪速センサ２２ａ、左前輪１４ｂの車輪速度を検出する左前輪用車輪速センサ２２ｂ、右後輪１４ｃの車輪速度を検出する右後輪用車輪速センサ２２ｃ、左後輪１４ｄの車輪速度を検出する左後輪用車輪速センサ２２ｄがそれぞれ設けられている。以下において、右前輪用車輪速センサ２２ａ、左前輪用車輪速センサ２２ｂ、右後輪用車輪速センサ２２ｃ、および左後輪用車輪速センサ２２ｄを総称する場合は「車輪速センサ２２」という。車輪速センサ２２は、車輪の回転速度に応じた周波数の信号を出力するものであり、車輪速センサ２２によって検出された各車輪の車輪速度情報は、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）の制御において用いられる。車輪速センサ２２は、例えばホールＩＣを使用したものであってよい。

車両１０は、さらにブレーキＥＣＵ（電子制御装置）１００、セキュリティＥＣＵ３２、振動センサ３８、油圧ブレーキアクチュエータ２８、パーキングブレーキアクチュエータ３０、イグニッションスイッチ３４および電動パーキングブレーキスイッチ１８を備える。

ブレーキ装置２０は、制動力を発生させる任意の構成とすることができ、例えばディスクブレーキ装置やドラムブレーキ装置を利用することができる。ブレーキ装置２０は、ディスクブレーキ装置またはドラムブレーキ装置として構成されてもよく、またディスクブレーキ装置とドラムブレーキ装置を組み合わせて構成されてもよい。各ブレーキ装置２０は油圧ブレーキアクチュエータ２８によって制御され、後輪１４ｃ、１４ｄに搭載されるブレーキ装置２０ｃ、２０ｄはパーキングブレーキアクチュエータ３０によっても制御される。

油圧ブレーキアクチュエータ２８は、ブレーキＥＣＵ１００によって制御される油圧を利用して各ブレーキ装置２０を作動させる。具体的には、油圧ブレーキアクチュエータ２８は、油圧経路に配置された電磁弁を開閉制御してホイールシリンダに供給する油圧を制御することにより、車輪１４に制動力を付与する。油圧ブレーキアクチュエータ２８はディスクブレーキ装置として構成されるブレーキ装置２０を作動してよい。

電動アクチュエータとして機能するパーキングブレーキアクチュエータ３０は、ブレーキＥＣＵ１００によって制御されるモータなどの駆動装置を有し、この駆動装置によって調整されるケーブルの牽引力を利用して後輪１４ｃ、１４ｄに搭載されるブレーキ装置２０ｃ、２０ｄを作動させる。パーキングブレーキアクチュエータ３０は、ドラムブレーキ装置またはディスクブレーキ装置として構成されるブレーキ装置２０を作動してよい。

電動パーキングブレーキスイッチ１８は、運転者等がパーキングブレーキの作動や解除を指示するスイッチ装置であり、運転者等によって操作可能な位置に配置され、運転者等によって入力されたパーキングブレーキのオン／オフに関する情報をブレーキＥＣＵ１００に供給する。

イグニッションスイッチ３４は、イグニッションのオンまたはオフを検出し、ブレーキＥＣＵ１００にイグニッションのオン／オフに関する情報を供給する。イグニッションスイッチ３４がオンされると、ブレーキＥＣＵ１００、車輪速センサ２２に通電が開始され、イグニッションスイッチ３４がオフされると、ブレーキＥＣＵ１００、車輪速センサ２２への通電が停止される。つまり、イグニッションオフ状態において、ブレーキＥＣＵ１００および車輪速センサ２２は非起動状態（スリープ状態ともいう）となる。

ブレーキＥＣＵ１００およびセキュリティＥＣＵ３２等のＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、マイクロコンピュータによる演算を行う演算ユニット、各種の処理プログラムを記憶するＲＯＭ、一時的にデータやプログラムを記憶してデータ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、データを記憶するハードディスク等の記憶装置、および各種信号の送受信を行うための入出力ポート等を有する。

ブレーキＥＣＵ１００は、油圧ブレーキアクチュエータ２８、パーキングブレーキアクチュエータ３０、電動パーキングブレーキスイッチ１８、イグニッションスイッチ３４および車輪速センサ２２等に接続されている。ブレーキＥＣＵ１００は、イグニッションスイッチ３４、電動パーキングブレーキスイッチ１８、あるいはペダルストロークセンサ（図示せず）などから送られてくる信号に基づいて、油圧ブレーキアクチュエータ２８およびパーキングブレーキアクチュエータ３０を作動させ、各車輪１４に適切な制動力を付与する。

セキュリティＥＣＵ３２は、車体１２の振動を検出する振動センサ３８と協働して、車両１０のセキュリティ装置を構成している。このセキュリティ装置は、車両１０の盗難を防止するためのセキュリティ装置であり、イグニッションスイッチ３４のオンオフにかかわらず、常に通電されている。つまり、振動センサ３８およびセキュリティＥＣＵ３２は、イグニッションがオン状態のときは勿論、オフ状態のときでも起動状態にある。振動センサ３８により車体１２の振動が検出された場合、セキュリティＥＣＵ３２は、車両に何らかの異常が発生したと判断して、例えば図示しないブザーから警告音を発生させてもよい。異常判定の精度を高めるために、例えば所定時間連続して振動が検出された場合に警告音を発生させるよう構成してもよい。

本実施の形態において、セキュリティＥＣＵ３２は、ブレーキＥＣＵ１００および車輪速センサ２２に接続されており、非起動状態のブレーキＥＣＵ１００および車輪速センサ２２を起動可能に構成されている。つまり、セキュリティＥＣＵ３２は、ブレーキＥＣＵ１００および車輪速センサ２２への通電のオンオフを制御可能に構成されている。

図２は、本発明の実施の形態に係る車両制御装置４０の動作を説明するためのフローチャートである。図２に示すフローチャートによる制御は、所定の時間毎に繰返し実行される。

まず、セキュリティＥＣＵ３２は、振動センサ３８によって振動が検出されたか否かを判定する（Ｓ１０）。振動が検出されない場合（Ｓ１０のＮ）、セキュリティＥＣＵ３２は、振動が検出されるまで待つ。

振動センサ３８によって振動が検出された場合（Ｓ１０のＹ）、セキュリティＥＣＵ３２は、ブレーキＥＣＵ１００がオフ状態であるか否か判定する（Ｓ１２）。

ブレーキＥＣＵ１００がオフ状態である場合（Ｓ１２のＹ）、セキュリティＥＣＵ３２は、ブレーキＥＣＵ１００および車輪速センサ２２を起動する（Ｓ１４）。起動されたブレーキＥＣＵ１００は、車輪速センサ２２から車輪速度信号が送られてきているか否か判定する（Ｓ１６）。一方、ブレーキＥＣＵ１００が既にオン状態である場合（Ｓ１２のＮ）、Ｓ１４を飛ばしてＳ１６に進む。

車輪速センサ２２から車輪速信号が送られてきていない場合（Ｓ１６のＮ）、制御フローを一旦終了する。車輪速センサ２２から車輪速信号が送られてきている場合（Ｓ１６のＹ）、ブレーキＥＣＵ１００は、油圧ブレーキアクチュエータ２８に制御信号を送信して、ブレーキ装置２０を作動させ、車両が停止するよう車輪１４に制動力を発生させる（Ｓ１８）。これにより、車両は停止する。

その後、ブレーキＥＣＵ１００は、パーキングブレーキアクチュエータ３０に制御信号を送信して、右後輪用ブレーキ装置２０ｃ、および左後輪用ブレーキ装置２０ｄを作動させ、後輪１４ｃ、１４ｄに電動パーキングブレーキによる制動力を付与する（Ｓ２０）。これにより、車両の停車状態を維持することができる。

このように、本実施の形態に係る車両制御装置４０によれば、イグニッションのオンオフにかかわらず起動しているセキュリティＥＣＵ３２および振動センサ３８により車体１２の振動が検出された場合に、非起動状態のブレーキＥＣＵ１００および車輪速センサ２２を起動し、車輪速度を検出することができる。もともとイグニッションオフの状態でも起動状態をとることが必要な車両のセキュリティ装置（セキュリティＥＣＵ３２および振動センサ３８）を利用してブレーキＥＣＵ１００および車輪速センサ２２を起動させることにより、ブレーキＥＣＵ１００および車輪速センサ２２をイグニッションオフの際に起動させておく必要がなくなるので、イグニッションオフ状態における消費電力を低減することができる。

また、本実施の形態に係る車両制御装置４０によれば、車輪速センサ２２から車輪速信号が送られてきている場合に、油圧ブレーキアクチュエータ２８およびパーキングブレーキアクチュエータ３０を作動させ、車輪に制動力が付与されるように構成した。これにより、例えば坂路でパーキングブレーキを掛け忘れたことにより駐車中に車両が動き出した場合であっても、直ちに車両を停止させることができる。

Ｓ１４においてブレーキＥＣＵ１００が起動される場合、ブレーキＥＣＵ１００の全回路のうち、車輪速センサ２２からの車輪速度信号の有無を判定する回路のみが起動され、車輪速度信号が検出された後に、ブレーキＥＣＵ１００の全ての回路が起動されてもよい。振動センサ３８により振動が検出されただけでは、単に車両に微少な振動が発生しただけの可能性も考えられるため、確実に車両が動き出しているとは判断できない。従って、セキュリティＥＣＵ３２は、振動センサ３８により振動が検出され、ブレーキＥＣＵ１００を起動する場合、ブレーキＥＣＵ１００の全回路のうち車輪速センサ２２からの車輪速度信号の有無を判定する回路のみを起動する。そして、車輪速センサ２２から車輪速度信号が送られてきている場合には、確実に車両が動き出していると判断できるので、ブレーキＥＣＵ１００の全回路を起動し、適切な制動力を発生させる。このように、車両の動きが不確定のときには必要最低限の回路のみ起動することで、消費電力を低減できる。

さらに、車両の動き出しを検出するためには１つの車輪の車輪速度を検出できれば十分であるので、右前輪用車輪速センサ２２ａ、左前輪用車輪速センサ２２ｂ、右後輪用車輪速センサ２２ｃおよび左後輪用車輪速センサ２２ｄのうち任意の１つの車輪速センサのみが起動され、且つ、ブレーキＥＣＵ１００の回路のうち該任意の１つの車輪速センサからの車輪速信号の有無を判定する回路のみが起動されてもよい。この場合、消費電力をさらに低減することが可能となる。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

上述の実施の形態においては、イグニッションのオンオフにかかわらず起動しているセキュリティＥＣＵ３２および振動センサ３８を用いたが、イグニッションオフの状態でも起動状態にあり、車両に生じた何らかの変化を検出するシステムであれば、これに限られない。例えば、加速度センサや傾斜センサを用いて、車両に生じた加速度や傾斜を検出するように構成してもよい。

１０ 車両、 １４ 車輪、 １８ 電動パーキングブレーキスイッチ、 ２０ ブレーキ装置、 ２２ 車輪速センサ、 ２８ 油圧ブレーキアクチュエータ、 ３０ パーキングブレーキアクチュエータ、 ３２ セキュリティＥＣＵ、 ３４ イグニッションスイッチ、 ３８ 振動センサ、 ４０ 車両制御装置、 １００ ブレーキＥＣＵ。

Claims (3)

1. イグニッションオフの状態でも起動状態をとり、車両の変化を検出する車両変化検出手段と、
   車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、
   を備え、
   前記車両変化検出手段は、前記車輪速度検出手段が非起動状態のときに車両の変化を検出した場合、前記車輪速度検出手段を起動状態にすることを特徴とする車両制御装置。
2. 前記車輪速度検出手段により車輪速度が検出された場合、車輪に制動力が発生するよう車両のブレーキ装置を制御するブレーキ制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記車両変化検出手段は、前記車輪速度検出手段が非起動状態のときに車両の変化を検出した場合、ある特定輪に関する車輪速度検出手段のみ起動することを特徴とする請求項１または２に記載の車両制御装置。

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