JP2018159415A - 電子制御装置及びスイッチの異常診断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動力伝達系の断接状態を検出するスイッチの異常診断精度を向上させる。【解決手段】電子制御装置は、手動変速機の変速前及び変速後の両方において、内燃機関の負荷Ｑが所定値より大きいか否か、要するに、内燃機関の駆動力で駆動輪が駆動されているか否かを判定する。そして、電子制御装置は、この条件が成立したならば、内燃機関の駆動力を駆動輪に伝達する駆動力伝達系の断接状態を検出する、ニュートラルスイッチ及びクラッチスイッチの出力信号に基づいて、これらのスイッチに異常が発生しているか否かを診断する。【選択図】図１０

Description

本発明は、電子制御装置及びスイッチの異常診断方法に関する。

自動車において、例えば、信号待ちのときに内燃機関を一時的に停止させることで、内燃機関の燃費を向上させるアイドリングリダクション機能が実用化されている。手動変速機を備えた自動車では、内燃機関を停止又は再始動させる条件の１つとして、内燃機関の駆動力を駆動輪に伝達する駆動力伝達系の断接状態、具体的には、手動変速機の変速状態及びクラッチの作動状態が利用されている。ここで、手動変速機の変速状態は、例えば、手動変速機がニュートラルに変速されたときにＯＮ信号を出力する、ニュートラルスイッチで検出される。また、クラッチの作動状態は、例えば、クラッチが切断されているとＯＮ信号を出力し、クラッチが接続されているとＯＦＦ信号を出力する、クラッチスイッチで検出される。

ニュートラルスイッチ及びクラッチスイッチに異常が発生していると、アイドリングリダクション機能が正常に作動しないため、特開２００４−３０８６８５号公報（特許文献１）に記載されるような、スイッチの異常を診断する技術が提案されている。かかる技術においては、ニュートラルスイッチ及びクラッチスイッチの出力信号の変化回数を夫々計数し、その回数が所定値以下のときに、該当するスイッチが異常であると診断している。

特開２００４−３０８６８５号公報

ところで、手動変速機を備えた自動車では、内燃機関によって駆動されているギヤの回転速度と、駆動輪によって駆動されているギヤの回転速度と、が略等しくなると、ドライバがクラッチを断接操作しなくとも変速が可能である。このような変速が行われた場合、ニュートラルスイッチの信号は変化するが、クラッチスイッチの信号は変化しないため、クラッチスイッチに異常が発生していると誤診断されてしまう可能性がある。

そこで、本発明は、駆動力伝達系の断接状態を検出するスイッチの異常診断精度を向上させた、電子制御装置及びスイッチの異常診断方法を提供することを目的とする。

電子制御装置が、手動変速機の変速前及び変速後の両方において、内燃機関の駆動力で駆動輪が駆動されているときに、内燃機関の駆動力を駆動輪に伝達する駆動力伝達系の断接状態を検出するスイッチの出力信号に基づいて、そのスイッチに異常が発生しているか否かを診断する。

本発明によれば、駆動力伝達系の断接状態を検出するスイッチの異常診断精度を向上させることができる。

自動車における駆動系の一例を示す概要図である。 電子制御装置の一例を示すブロック図である。 ニュートラルスイッチの異常診断処理の一例を示すフローチャートである。 ニュートラルスイッチの異常診断処理の一例を示すフローチャートである。 半クラッチのまま降坂路を走行しつつシフトアップした場合、演算で推定した回転速度とセンサで検出した回転速度との相関性を示す説明図である。 半クラッチのまま平坦路を走行しつつシフトアップした場合、演算で推定した回転速度とセンサで検出した回転速度との相関性を示す説明図である。 平坦路を走行中にクラッチを断接してシフトアップした場合、演算で推定した回転速度とセンサで検出した回転速度との相関性及びアクセル開度の変化を示す説明図である。 クラッチスイッチの異常診断処理の一例を示すフローチャートである。 クラッチスイッチの異常診断処理の一例を示すフローチャートである。 スイッチの故障診断精度を向上させる理由の説明図である。

以下、添付された図面を参照し、本発明を実施するための実施形態について詳述する。
図１は、自動車における駆動系の一例を示す。

ガソリンエンジンなどの内燃機関１００のクランクシャフト１０２は、クラッチペダルの操作に連動して断接する摩擦式のクラッチ１２０を介して、ドライバの変速操作に連動して変速する手動変速機１４０に接続されている。手動変速機１４０の出力軸は、プロペラシャフト１６０、ディファレンシャルキャリア１８０及びドライブシャフト２００を介して、左右の駆動輪２２０に接続されている。ここで、手動変速機１４０の変速は、ドライバによるシフトレバー１４２の操作力を利用し、シンクロメッシュ機構を内蔵した変速機構１４４によって行われる。

従って、内燃機関１００の回転駆動力は、クラッチ１２０が接続されていると、手動変速機１４０へと伝達される。そして、手動変速機１４０が、ニュートラル以外の前進段又は後進段に変速されていると、手動変速機１４０へと伝達された回転駆動力は、変速段に応じた減速比で減速され、プロペラシャフト１６０を回転駆動させる。プロペラシャフト１６０の回転駆動力は、ディファレンシャルキャリア１８０により更に減速された後、左右のドライブシャフト２００を介して、左右の駆動輪２２０を回転させる。なお、クラッチ１２０が切断されていると、内燃機関１００の回転駆動力は、手動変速機１４０へと伝達されない。

内燃機関１００の所定箇所には、スタータスイッチに連動して、内燃機関１００を始動させるスタータ２４０が取り付けられている。スタータ２４０は、スタータモータの出力軸に固定されたピニオンギヤ２４２と、内燃機関１００のフライホイールと一体化されたリングギヤ１０４の方向にピニオンギヤ２４２を移動させるマグネット機能（図示せず）と、を有する。そして、スタータ２４０が作動すると、マグネット機構によってピニオンギヤ２４２がリングギヤ１０４の方向に移動し、ピニオンギヤ２４２がリングギヤ１０４の外周に噛み合う。ピニオンギヤ２４２がリングギヤ１０４に噛み合うと、スタータモータが作動し、その回転トルクがピニオンギヤ２４２を介してリングギヤ１０４に伝達される。スタータ２４０の回転トルクがリングギヤ１０４に伝達されると、内燃機関１００のクランクシャフト１０２が回転、要するに、クランキングが開始される。

また、自動車の所定箇所には、マイクロコンピュータを内蔵した電子制御装置２６０が取り付けられている。電子制御装置２６０は、図２に示すように、プロセッサの一例として挙げられるＣＰＵ（Central Processing Unit）２６２と、揮発性メモリの一例として挙げられるＲＡＭ（Random Access Memory）２６４と、不揮発性メモリの一例として挙げられるＲＯＭ（Read Only Memory）２６６と、外部装置との間で信号を送受信する入出力回路２６８と、これらを相互に接続するバス２７０と、を含んでいる。ここで、ＲＯＭ２６６としては、例えば、データを電気的に書き替え可能なフラッシュＲＯＭを使用することができる。

電子制御装置２６０は、内燃機関１００を始動させるとき、混合気の点火タイミング及び燃料噴射の噴射タイミングを適宜制御し、内燃機関１００が自律回転するように制御する。即ち、電子制御装置２６０は、内燃機関１００のクランキングから自律回転するまで、スタータ２４０におけるスタータモータの作動を継続する。内燃機関１００が自律回転し、リングギヤ１０４の回転速度がスタータ２４０のピニオンギヤ２４２の回転速度を上回ると、スタータ２４０に内蔵されたクラッチが作動し、スタータ２４０と内燃機関１００との機械的な連結が解除される。このため、内燃機関１００からスタータ２４０へと回転駆動力が伝達されることが回避され、スタータ２４０を保護することができる。その後、電子制御装置２６０は、マグネット機構の作動を停止することで、ピニオンギヤ２４２をリングギヤ１０４から離間する方向に移動させ、ピニオンギヤ２４２とリングギヤ１０４との噛み合いを解除する。

自動車の所定箇所には、駆動力伝達系の断続状態を検出するスイッチとして、手動変速機１４０がニュートラルに変速されているか否かを検出するニュートラルスイッチ２８０と、クラッチ１２０の断接状態を検出するクラッチスイッチ３００と、が取り付けられている。ニュートラルスイッチ２８０は、例えば、手動変速機１４０がニュートラルに変速されているときにＯＮ信号を出力し、手動変速機１４０がニュートラル以外の前進段又は後進段に変速されているときにＯＦＦ信号を出力する。クラッチスイッチ３００は、例えば、クラッチ１２０が切断されていればＯＮ信号を出力し、クラッチ１２０が接続されていればＯＦＦ信号を出力する。

また、自動車の所定箇所には、車速ＶＳＰを検出する車速センサ３２０と、内燃機関１００の回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサ３４０と、内燃機関１００の負荷Ｑを検出する負荷センサ３６０と、アクセル開度θを検出するアクセルセンサ３８０と、が更に取り付けられている。ここで、内燃機関１００の負荷Ｑとしては、例えば、吸気流量、吸気圧力、過給圧、スロットル開度など、内燃機関１００の出力トルクと密接に関連する状態量を使用することができる。なお、内燃機関１００の回転速度Ｎｅ及び負荷Ｑは、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの車載ネットワークを介して接続された、他の電子制御装置から読み込むこともできる。

ニュートラルスイッチ２８０、クラッチスイッチ３００、車速センサ３２０、回転速度センサ３４０、負荷センサ３６０及びアクセルセンサ３８０の各出力信号は、入出力回路２６８を介して電子制御装置２６０に入力されている。そして、電子制御装置２６０は、ＲＯＭ２６６に格納された制御プログラムに従って、ニュートラルスイッチ２８０、クラッチスイッチ３００、車速センサ３２０、回転速度センサ３４０、負荷センサ３６０及びアクセルセンサ３８０の各出力信号に基づいて、スタータ２４０、燃料噴射装置４００及び点火装置４２０を夫々電子制御する。

電子制御装置２６０は、内燃機関１００が始動された後には、その運転状態に応じて内燃機関１００が稼働するように、車速ＶＳＰ、回転速度Ｎｅ及び負荷Ｑに基づいて、燃料噴射装置４００及び点火装置４２０を夫々電子制御する。また、電子制御装置２６０は、所定の停止条件が成立したとき、燃料噴射装置４００及び点火装置４２０を夫々電子制御して内燃機関１００を停止させ、所定の再始動条件が成立したとき、スタータ２４０、燃料噴射装置４００及び点火装置４２０を夫々電子制御して内燃機関１００を再始動させる。このようにして、電子制御装置２６０は、アイドリングリダクション機能を実現する。

かかる自動車の駆動系において、ニュートラルスイッチ２８０及びクラッチスイッチ３００の少なくとも一方に異常が発生すると、アイドリングリダクション機能を実現することができなくなってしまう。このため、電子制御装置２６０は、以下に詳細を説明するように、手動変速機１４０の変速前及び変速後の両方において、内燃機関１００の駆動力で駆動輪２２０が駆動されているときに、駆動力伝達系の断接状態を検出するニュートラルスイッチ２８０及びクラッチスイッチ３００の出力信号に基づいて、これらに異常が発生しているか否かを診断する。

図３及び図４は、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、電源が投入されたことを契機として第１の所定時間ごとに繰り返し実行する、ニュートラルスイッチ２８０の異常診断処理の一例を示す。なお、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、ＲＯＭ２６６に格納された診断プログラムによって異常診断処理を実行する（以下同様）。

ステップ１（図では「Ｓ１」と略記する。以下同様。）では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、車速センサ３２０により検出した車速ＶＳＰと回転速度センサ３４０により検出した回転速度Ｎｅとに基づいて、手動変速機１４０の変速位置を推定する。即ち、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、手動変速機１４０の各変速位置について、車速ＶＳＰ、減速比及び駆動輪２２０の外径などから回転速度Ｎｃｌを求め、回転速度Ｎｃｌと回転速度Ｎｅとの偏差が所定値以下となる回転速度Ｎｃｌが存在するか否かを検索する。ここで、所定値は、例えば、計算誤差、駆動輪２２０の外径ばらつきなどを考慮して、適宜設定することができる。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、回転速度Ｎｃｌと回転速度Ｎｅとの偏差が所定値以下となる回転速度Ｎｃｌを検索できたならば、その回転速度Ｎｃｌに対応した変速位置を、手動変速機１４０の変速位置と推定する。なお、回転速度Ｎｃｌと回転速度Ｎｅとの偏差が所定値以下となる回転速度Ｎｃｌを検索できないときは、例えば、変速中であると推定することができる。

ステップ２では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、手動変速機１４０の変速位置が確定したか否か、要するに、ステップ１において変速位置が推定できたか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速位置が確定したと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ３へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速位置が確定していない、要するに、変速中であると判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ１２へと進める。

ステップ３では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、カウンタをリセットするタイミングを制御する、確定フラグを１（リセット済）に設定する。なお、確定フラグは、初期値として１に設定されている。

ステップ４では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、例えば、前回の変速位置と今回の変速位置とを比較することで、手動変速機１４０の変速位置が変化したか否か、要するに、手動変速機１４０がシフトアップ又はシフトダウンされたか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、手動変速機１４０の変速位置が変化したと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ５へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、手動変速機１４０の変速位置が変化しないと判定すれば（Ｎｏ）、処理を終了させる。なお、手動変速機１４０の変速位置が変化しない状態としては、例えば、変速を伴わずにクラッチ１２０を断接した場合などが想定できる。

ステップ５では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、負荷センサ３６０により検出した負荷Ｑが所定値より大きいか否か、要するに、内燃機関１００の駆動力で駆動輪２２０が駆動されている、診断条件が成立しているか否かを判定する。ここで、所定値としては、例えば、加速も減速もしないパーシャルより若干大きな値とすることができる。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、負荷Ｑが所定値より大きいと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ６へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、負荷Ｑが所定値以下であると判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ１０へと進める。

ステップ６では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、変速前に診断条件が成立していたか否かを示す、許可フラグが１（診断条件成立）であるか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、許可フラグが１であると判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ７へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、許可フラグが０（診断条件不成立）であると判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ１１へと進める。なお、許可フラグは、初期値として１に設定されている。

ステップ７では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、手動変速機１４０の変速中にニュートラルスイッチ２８０の出力信号が変化した回数を計数する、カウンタが０でないか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、カウンタが０でない、要するに、ニュートラルスイッチ２８０の出力信号が変化したと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ８へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、カウンタが０、要するに、ニュートラルスイッチ２８０の出力信号が変化しないと判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ９へと進める。

ステップ８では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、ニュートラルスイッチ２８０は正常であると診断する。
ステップ９では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、ニュートラルスイッチ２８０に異常が発生していると診断する。なお、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、ニュートラルスイッチ２８０に異常が発生していると診断したとき、例えば、インストルメントパネルの警告灯を点灯させることもできる。

ステップ１０では、負荷Ｑが所定値以下であったため、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、許可フラグを０に設定した後、処理を終了させる。このようにすれば、次回の処理において、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速前に診断条件が成立していなかったことを把握できる。

ステップ１１では、負荷Ｑが所定値より大きかったため、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、許可フラグを１に設定した後、処理を終了させる。このようにすれば、次回の処理において、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速前に診断条件が成立していたことを把握できる。

ステップ１２では、手動変速機１４０が変速中であるため、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、確定フラグが１であるか否か、要するに、カウンタをリセットすべきか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、確定フラグが１であると判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ１３へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、確定フラグが０であると判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ１５へと進める。

ステップ１３では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、カウンタを０にリセットする。
ステップ１４では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、確定フラグを０に設定する。このようにすれば、カウンタが繰り返しリセットされることを防止できる。

ステップ１５では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、ニュートラルスイッチ２８０の出力信号が変化したか否か、要するに、出力信号がＯＮからＯＦＦ又はＯＦＦからＯＮに変化したか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、ニュートラルスイッチ２８０の出力信号が変化したと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ１６へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、ニュートラルスイッチ２８０の出力信号が変化しないと判定すれば（Ｎｏ）、処理を終了させる。

ステップ１６では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、カウンタをインクリメント、即ち、カウンタに１を加算した後、処理を終了させる。

かかる異常診断処理によれば、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、車速ＶＳＰ及び回転速度Ｎｅに基づいて、手動変速機１４０の変速位置を推定する。このとき、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、車速ＶＳＰ、減速比及び駆動輪２２０の外径などから求めた回転速度Ｎｃｌと回転速度Ｎｅとの偏差が所定値以下であるか否かを介して、手動変速機１４０の変速位置を推定する。

自動車が降坂路を走行中に、ドライバが半クラッチを維持したままシフトアップすると、図５に示すように、演算で推定した回転速度Ｎｃｌとセンサで検出した回転速度Ｎｅとの相関性が弱くなる。また、自動車が平坦路を走行中に、ドライバが半クラッチを維持したままシフトアップすると、図６に示すように、演算で推定した回転速度Ｎｃｌとセンサで検出した回転速度Ｎｅとの相関性が弱くなる。しかし、変速が完了したときには、図５及び図６において円で示すように、回転速度Ｎｃｌと回転速度Ｎｅとが略一致するので、どちらの場合であっても、変速位置を推定することができる。

そして、手動変速機１４０の変速位置が推定できなければ、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速中におけるニュートラルスイッチ２８０の出力信号の変化回数をカウントする。一方、手動変速機１４０の変速位置が推定でき、かつ、その変速位置が変化したならば、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、内燃機関１００の負荷Ｑが所定値より大きいか否か、要するに、内燃機関１００の駆動力で駆動輪２２０が駆動されているか否かを判定する。内燃機関１００の負荷Ｑが所定値より大きく、かつ、変速前にもこの条件が成立していれば、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速中にカウントしたカウンタに基づいて、ニュートラルスイッチ２８０に異常が発生しているか否かを診断する。

ところで、自動車が平坦路を走行中に、ドライバがクラッチ１２０を断接しつつシフトアップすると、図７に示すように、演算で推定した回転速度Ｎｃｌとセンサで検出した回転速度Ｎｅとの相関性が明確になっている。このとき、ドライバによるアクセルペダルの操作状態に着目すると、図７の下部に示すように、手動変速機１４０の変速中には、アクセル開度θが略０まで低下している。そこで、駆動力伝達系の断接状態を検出するスイッチに異常が発生しているか否かを診断する条件として、内燃機関１００の駆動力で駆動輪２２０が駆動されていることに加え、手動変速機１４０の変速中にアクセル開度θが所定値以下になったことを加えてもよい。このようにすれば、スイッチの異常診断精度を更に向上させることができる。

図８及び図９は、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、電源が投入されたことを契機として第２の所定時間ごとに繰り返し実行する、クラッチスイッチ３００の異常診断処理の一例を示す。ここで、第２の所定時間は、第１の所定時間と同じであってもよい。また、ニュートラルスイッチ２８０の異常診断処理と共通する処理については、重複説明を排除するために、その説明を簡単にする。必要があれば、先の説明を参照されたい。

ステップ２１では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、車速センサ３２０により検出した車速ＶＳＰと回転速度センサ３４０により検出した回転速度Ｎｅとに基づいて、手動変速機１４０の変速位置を推定する。

ステップ２２では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、手動変速機１４０の変速位置が確定したか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速位置が確定したと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ２３へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速位置が確定していないと判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ３３へと進める。

ステップ２３では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、カウンタをリセットするタイミングを制御する、確定フラグを１に設定する。
ステップ２４では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、手動変速機１４０の変速位置が変化したか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速位置が変化したと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ２５へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速位置が変化していないと判定すれば（Ｎｏ）、処理を終了させる。

ステップ２５では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、手動変速機１４０の変速中にアクセルペダルの踏み込みが開放されたことを示す、判定フラグが１（開放）であるか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、判定フラグが１であると判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ２６へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、判定フラグが０であると判定すれば（Ｎｏ）、処理を終了させる。なお、判定フラグは、初期値として０に設定されている。

ステップ２６では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、負荷センサ３６０により検出した負荷Ｑが第１の所定値より大きいか否か、要するに、内燃機関１００の駆動力で駆動輪２２０が駆動されている、診断条件が成立しているか否かを判定する。ここで、第１の所定値としては、先の所定値と同様に、例えば、加速も減速もしないパーシャルより若干大きな値とすることができる。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、負荷Ｑが第１の所定値より大きいと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ２７へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、負荷Ｑが第１の所定値以下であると判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ３１へと進める。

ステップ２７では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、変速前に診断条件が成立していたか否かを示す、許可フラグが１であるか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、許可フラグが１であると判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ２８へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、許可フラグが０であると判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ３２へと進める。

ステップ２８では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、カウンタが０でないか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、カウンタが０でない、要するに、クラッチスイッチ３００の出力信号が変化したと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ２９へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、カウンタが０、要するに、クラッチスイッチ３００の出力信号が変化しないと判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ３０へと進める。

ステップ２９では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、クラッチスイッチ３００は正常であると診断する。
ステップ３０では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、クラッチスイッチ３００に異常が発生していると診断する。なお、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、クラッチスイッチ３００に異常が発生していると診断したとき、例えば、インストルメントパネルの警告灯を点灯させることもできる。

ステップ３１では、負荷Ｑが第１の所定値以下であったため、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、許可フラグを０に設定した後、処理を終了させる。このようにすれば、次回の処理において、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速前に診断条件が成立していなかったことを把握できる。

ステップ３２では、負荷Ｑが第１の所定値より大きかったため、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、許可フラグを１に設定した後、処理を終了させる。このようにすれば、次回の処理において、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、変速前に診断条件が成立していたことを把握できる。

ステップ３３では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、アクセルセンサ３８０により検出したアクセル開度θが第２の所定値以下であるか否かを判定する。ここで、第２の所定値は、手動変速機１４０の変速中にアクセルペダルの踏み込みを開放したか否かを判定するための閾値であって、例えば、アクセルペダルを踏み込んでいないときの出力値とすることができる。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、アクセル開度θが第２の所定値以下であると判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ３４へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、アクセル開度θが第２の所定値より大きいと判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ３５へと進める。

ステップ３４では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、判定フラグを１に設定した後、処理をステップ３６へと進める。
ステップ３５では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、判定フラグを０に設定した後、処理をステップ３６へと進める。

ステップ３６では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、確定フラグが１であるか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、確定フラグが１であると判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ３７へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、確定フラグが０であると判定すれば（Ｎｏ）、処理をステップ３９へと進める。

ステップ３７では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、カウンタを０にリセットする。
ステップ３８では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、確定フラグを０に設定する。このようにすれば、カウンタが繰り返しリセットされることを防止できる。

ステップ３９では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、クラッチスイッチ３００の出力信号が変化したか否か、要するに、出力信号がＯＮからＯＦＦ又はＯＦＦからＯＮに変化したか否かを判定する。そして、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、クラッチスイッチ３００の出力信号が変化したと判定すれば（Ｙｅｓ）、処理をステップ４０へと進める。一方、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、クラッチスイッチ３００の出力信号が変化しないと判定すれば（Ｎｏ）、処理を終了させる。

ステップ４０では、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２が、カウンタをインクリメント、即ち、カウンタに１を加算した後、処理を終了させる。

かかる故障診断処理によれば、クラッチスイッチ３００に異常が発生しているか否かを診断する条件として、内燃機関１００の駆動力で駆動輪２２０が駆動されていることに加え、手動変速機１４０の変速中にアクセル開度θが第２の所定値以下になったことが付け加えられる。ドライバがクラッチ１２０を断接して変速するとき、アクセルペダルの踏み込みを開放するため、この変速操作に係る条件を付加することで、クラッチスイッチ３００の異常診断精度を更に向上させることができる。なお、他の作用及び効果は、ニュートラルスイッチ２８０の異常診断処理と同様であるので、その説明は割愛する。必要があれば、先の説明を参照されたい。

ドライバがクラッチ１２０を断接せずに手動変速機１４０を変速すると、図１０に示すように、ニュートラルスイッチ２８０の出力信号は変化するが、クラッチスイッチ３００の出力信号が変化しない。この場合、ニュートラルスイッチ２８０の出力信号の変化回数を計数するカウンタは増加するが、クラッチスイッチ３００の出力信号の変化回数を計数するカウンタは増加しないときがある。

しかし、ニュートラルスイッチ２８０及びクラッチスイッチ３００の異常診断を実行する条件として、内燃機関１００の負荷Ｑが所定値以上である条件が課せられているため、クラッチ１２０を断接せずに変速した前後において、この条件が共に成立していなければ、その診断が禁止される。このため、内燃機関１００により駆動されるギヤの回転速度と駆動輪２２０により駆動されるギヤの回転速度とが略等しくなったときに、クラッチ１２０を断接せずに変速しても、ニュートラルスイッチ２８０及びクラッチスイッチ３００の異常診断が実行されない。従って、ニュートラルスイッチ２８０及びクラッチスイッチ３００の異常が誤診断されることが抑制され、その診断精度を向上させることができる。

なお、ニュートラルスイッチ２８０の異常診断処理、及び、クラッチスイッチ３００の異常診断処理は、個別の診断プログラムでなく、１つの診断プログラムで実現することもできる。また、ニュートラルスイッチ２８０及びクラッチスイッチ３００の異常診断処理においては、技術的に矛盾が生じないことを前提として、これらを組み合わせたり、その一部を置き換えたりすることもできる。さらに、電子制御装置２６０のＣＰＵ２６２は、測位機能及び地図情報を利用し、自動車が登坂路又は降坂路を走行中のとき、ニュートラルスイッチ２８０及びクラッチスイッチ３００の異常診断処理の実行を禁止することもできる。

以上の実施形態は、アイドリングリダクション機能を前提として説明したが、ニュートラルスイッチ２８０及びクラッチスイッチ３００の異常診断処理が必要な場合として、例えば、オートクルーズ制御、内燃機関１００の始動制御、トルクリクエスト制御、点火制御、アイドリング制御などが考えられる。

１００ 内燃機関
１２０ クラッチ
１４０ 手動変速機
２２０ 駆動輪
２６０ 電子制御装置
２８０ ニュートラルスイッチ
３００ クラッチスイッチ
３８０ アクセルセンサ

Claims (5)

1. 手動変速機の変速前及び変速後の両方において、内燃機関の駆動力で駆動輪が駆動されているときに、前記内燃機関の駆動力を前記駆動輪に伝達する駆動力伝達系の断接状態を検出するスイッチの出力信号に基づいて、当該スイッチに異常が発生しているか否かを診断する、
   ことを特徴とする電子制御装置。
2. 前記手動変速機の変速前及び変速後の両方において、前記内燃機関の駆動力で駆動輪が駆動されている条件に加え、前記手動変速機の変速中にアクセル開度が所定値以下になったときに、前記スイッチに異常が発生しているか否かを診断する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
3. 車速及び前記内燃機関の回転速度に基づいて、前記手動変速機の変速状態を推定する、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子制御装置。
4. 前記スイッチは、クラッチの断接を検出するクラッチスイッチ、及び、前記手動変速機のニュートラルを検出するニュートラルスイッチの少なくとも一方である、
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の電子制御装置。
5. 電子制御装置が、手動変速機の変速前及び変速後の両方において、内燃機関の駆動力で駆動輪が駆動されているときに、前記内燃機関の駆動力を前記駆動輪に伝達する駆動力伝達系の断接状態を検出するスイッチの出力信号に基づいて、当該スイッチに異常が発生しているか否かを診断する、
   ことを特徴とするスイッチの異常診断方法。