JP3237239B2

JP3237239B2 - アクセルセンサ異常処理装置

Info

Publication number: JP3237239B2
Application number: JP28762092A
Authority: JP
Inventors: 忠野々村
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1992-10-26
Filing date: 1992-10-26
Publication date: 2001-12-10
Anticipated expiration: 2016-12-10
Also published as: JPH06137205A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アクセル踏込量に応じ
た信号を出力するアクセルセンサの異常を検出し、この
異常に対する処理を行うアクセルセンサ異常処理装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のアクセルセンサ異常処理
装置として特公平３−７３７４７号公報に開示される
「アクセルペダルセンサの異常処理装置」が知られてい
る。この装置は、ポテンショメータのアイドル側とフル
側とに各々スイッチを設置したアクセルセンサにおい
て、ポテンショメータの出力電圧が異常となったときに
は、アイドル、フル側のスイッチを利用し、疑似的にア
クセルを踏込んだ状態に設定するものである。この疑似
的なアクセル踏込量は、アイドル側スイッチＯＮのみの
とき、アイドル側スイッチとフル側スイッチとがともに
ＯＦＦのとき、フル側スイッチのみＯＮのとき、といっ
た３段階が設定されている。そして、ポテンショメータ
が異常となった場合に、この疑似アクセル踏込量により
バックアップ制御が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術のバックアップ制御における疑似的なアクセル踏
込量は３段階しか設定されていないため、この疑似アク
セル踏込量に応じた機関出力しか得られない。したがっ
て、運転者は限られた出力でしか車両をコントロールす
ることができないため、車両の挙動は正常時に比べ非常
にぎごちなくなる。このため、運転者は、正常時に比べ
て、自己の意志に応じて出力をコントロールできないた
め、車両の挙動に対して違和感を覚えるといった不具合
が生じてしまう。

【０００４】本発明は上記問題に鑑み、アクセルセンサ
異常においても、運転者の意志に応じて連続的な機関出
力コントロール可能なアクセルセンサ異常処理装置を提
供することを目的とする。さらに、本発明は、アクセル
センサ異常が発生したときに、そのセンサ異常に対する
バックアップ制御を適切なタイミングで行うことが可能
なアクセルセンサ異常処理装置を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、図７のブロック構成部に示すように、運転
者によって操作されるアクセル部材と、前記アクセル部
材の操作量に応じた信号を出力するセンサと、機関の出
力を調節する駆動手段と、前記センサに異常が生じたと
き、この異常を検出する異常検出手段と、前記センサの
異常を前記運転者に報知する異常報知手段と、前記アク
セル部材の操作量が第１の所定操作量以下になると、最
小信号を出力する第１のスイッチと、前記アクセル部材
の操作量が第２の所定操作量以上になると、最大信号を
出力する第２のスイッチと、前記第１と第２のスイッチ
から出力される信号に基づいて作成される疑似信号を、
前記第１のスイッチから出力される前記最小信号に応じ
て減少させ、前記第２のスイッチから出力される前記最
大信号に応じて、前記最小信号に応じて減少するときよ
りも小さい変化量で連続的に増大させ、さらに前記第１
と第２のスイッチからのいずれの信号も出力されないと
き保持して出力する出力手段と、前記センサから出力さ
れるアクセル操作量に応じた信号に基づいて前記駆動手
段を制御する一方、前記異常検出手段において前記セン
サが異常と検出されるとともに、この異常が前記異常報
知手段にて前記運転者に報知され、かつ前記第２のスイ
ッチから前記最大信号が出力されたとき、前記出力手段
から出力される疑似信号に基づいて前記駆動手段を制御
する制御手段とを備えたことを特徴とするアクセルセン
サ異常処理装置という技術的手段を採用する。

【０００６】

【作用】以上に述べた本発明のアクセルセンサ異常処理
装置の構成によると、センサはアクセル部材の操作量に
応じた信号を出力し、この信号に基づいて制御手段は駆
動手段を制御し、機関の出力は調節される。センサ正常
時には、上記のようにセンサからの信号に基づいて機関
出力は調節されている。一方、異常検出手段によってセ
ンサが異常と検出されるとともに、この異常が異常報知
手段にて運転者に報知され、かつ第２のスイッチから最
大信号が出力されたときには、出力手段で第１と第２の
スイッチからの出力信号に基づいて作成される疑似信号
によって制御手段は駆動手段を制御し、機関の出力は調
節される。

【０００７】そして、センサ異常時において、運転者が
アクセル部材の操作量を第２の所定操作量以上にしたと
き、第２のスイッチからの最大信号に応じて疑似信号は
連続的に増大される。このため、機関出力は連続的に増
大される。また、運転者がアクセル部材の操作量を第１
の所定操作量以下にしたとき、第１のスイッチからの最
小信号に応じて疑似信号は減少される。このため、機関
出力は減少される。さらに、運転者がアクセル部材の操
作量を第１および第２の所定操作量の間に保持したと
き、疑似信号は保持される。このため、機関出力は保持
される。

【０００８】なお、疑似信号が最大信号に応じて増大す
るときの変化量は、最小信号に応じて減少するときの変
化量よりも小さくされている。したがって、運転者がア
クセル部材の操作量を第１の所定操作量以下にしたと
き、素早く機関出力が減少するため減速が確実に行われ
る。一方、運転者がアクセル部材の操作量を第２の所定
操作量以上にしたとき、最小信号が出力されるときの機
関出力減少よりも緩やかな機関出力増大が得られるた
め、ゆっくりと加速される。このため、運転者は所望の
機関出力を得るタイミングを容易につかむことが可能と
される。

【０００９】これによって、センサ異常時にも、運転者
はアクセルの操作量を調節することによって、自己の意
志に応じて連続的な機関出力コントロールが可能とされ
る。さらに、センサ異常が検出されたときの疑似信号に
よる駆動手段の制御、すなわち、センサ異常時のバック
アップ制御は、異常検出手段にてセンサ異常が検出され
るとともに、この異常が異常報知手段にて運転者に報知
され、かつ、第２のスイッチから最大信号が出力された
ときに実行される。つまり、センサ異常時、異常報知手
段にてセンサの異常を知った運転者がアクセル部材を第
２の所定量以上となるよう操作しないと、バックアップ
制御へは移行されない。このため、第２のスイッチが最
大信号を出力するかどうかを判定することによって、確
実に運転者がこのバックアップ制御へ入る意志があるか
どうかを把握でき、その意志があるときに始めてバック
アップ制御へ移行する。従って、運転者の意志に応じて
適切なタイミングでバックアップ制御を実行することが
可能となる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明のアクセルセンサ異常処理装置
を適用した実施例を説明する。この実施例は、電子ガバ
ナを備えたディーゼル機関に適用したものであり、図１
にその構成を示す。また、図２はアクセルセンサの構成
を示す模式図である。

【００１１】アクセルペダル１は、レバー２を介してア
クセルセンサ３に接続される。このアクセルセンサ３の
内部には、アクセルペダル１の踏込量に応じて電圧をア
ナログ的に出力するセンサ４と、フル側スイッチ５と、
アイドル側スイッチ６とが備えられる。このスイッチ５
はアクセル踏込量が最大（フル）となったときにＯＮ信
号を出力し、スイッチ６はアクセル踏込量が最小（アイ
ドル位置）となったときにＯＮ信号を出力する。そし
て、アクセルセンサ３から出力される信号は、ＥＣＵ７
（エンジンコントロールユニット）に取り込まれて演算
処理され、電子ガバナ８ａを装着した燃料噴射ポンプ８
へ送られる。そして、この信号を基に燃料噴射量制御が
実行される。

【００１２】次に、図３に上記アクセルセンサ３に内蔵
されるセンサ４、スイッチ５、６のアクセルの踏込量に
対する出力値の特性を示す。図３（ａ）、（ｂ）に示す
ようにフル側スイッチ５およびアイドル側スイッチ６
は、アクセルペダル１の踏込量が所定量となったときに
ＯＮされる。また、図３（ｃ）に示すようにセンサ４の
出力値ＶＡが、アクセルペダル１の踏込量に応じてアナ
ログ出力される。ここで、アクセルペダル１の踏込量が
最小位置Ａ１付近のＡ２のとき、アイドル側スイッチ６
がＯＮするように設定される。これによってアクセルペ
ダル１が最小付近となったとき、確実にアイドル側スイ
ッチ６がＯＮされるようになる。また、アクセル踏込量
がＡ２となったとき、センサ４は出力値ＶＩを出力す
る。一方、アクセルペダル１の踏込量が最大位置Ｂ１付
近のＢ２のとき、フル側スイッチ５がＯＮするように設
定される。このとき、センサ４は出力値ＶＦを出力す
る。

【００１３】なお、図３（ｃ）で示されるＶ１、Ｖ２は
センサ４が正常であれば出力されない電圧値である。図
４は、図３で得られたセンサ出力ＶＡをＥＣＵ７にて、
アクセル踏込量信号ＡＣＣＰに変換するときの特性図で
ある。すなわち、上記センサ出力値ＶＩをアクセル踏込
量０（％）、ＶＦをアクセル踏込量１００（％）と判断
する。そしてこの出力値ＶＩ〜ＶＦ間のセンサ出力値Ｖ
Ａをもとにアクセル踏込量信号ＡＣＣＰ（％）を演算す
る。なお、センサ出力は単位時間毎にＡ／Ｄ変換され、
そのときの電圧ＶＡをもとにＡＣＣＰに変換される。そ
して、このＡＣＣＰがＥＣＵ７から電子ガバナ８ａへ出
力され、機関に噴射される燃料噴射量がこのＡＣＣＰに
応じて決定される。そして、この燃料噴射量に応じて機
関の出力がコントロールされる。

【００１４】図５は、センサ出力電圧の異常判定フロー
である。以下、このフローチャートを基にセンサ出力電
圧異常判定を説明する。Ｓ１０において、アイドル側ス
イッチ６がＯＮかつセンサ出力電圧ＶＡがＶ１以下、ま
たはフル側スイッチ５がＯＮかつセンサ出力電圧値ＶＡ
がＶ２以上のときには、センサ出力電圧は異常であると
判定し、Ｓ１１へ進む。

【００１５】次にＳ１１でアクセル踏込量信号ＡＣＣＰ
＝０（％）と処理される。これによって、機関は安全側
のアイドル位置に固定される。そして、Ｓ１２で警告ラ
ンプを点灯させることによって運転者へ異常を知らせ
る。

【００１６】図６は、図５のフローにてセンサ４が異常
判定された際のバックアップ制御を示すフローチャート
である。Ｓ２０１にて、アイドル側スイッチ６がＯＮか
らＯＦＦされたかどうか、すなわち運転者がアクセルペ
ダル１を踏込んだかどうかを判定する。そして、この判
定が肯定“Ｙ”ならばＳ２０２へ進み、Ｓ２０２でフル
側スイッチ５がＯＦＦからＯＮされたかどうか、すなわ
ち運転者がアクセルペダル１を最大まで踏込んだかどう
かを判定する。一方、Ｓ２０１、Ｓ２０２での判定が否
定“Ｎ”ならばＳ２０９へ進み、アクセル踏込量信号Ａ
ＣＣＰ＝０（％）のままとする。

【００１７】上記Ｓ２０１、Ｓ２０２は、運転者がこの
制御に入る意志があるかどうかを判定するものである。
つまり、センサ４の異常時に、運転者がアクセルペダル
１を最大まで踏込んでフル側スイッチ５がＯＮされたと
き始めてこのルーチンは実行される。

【００１８】Ｓ２０２で“Ｙ”であるならば、Ｓ２０３
へ進み、所定の疑似アクセル踏込量Ｘ（％）をＡＣＣＰ
にストアする。そして、Ｓ２０４にて、所定疑似アクセ
ル踏込量α（％）をＡＣＣＰに加算し、ＡＣＣＰを更新
させる。

【００１９】次にＳ２０５にて、ＡＣＣＰがあらかじめ
設定された最大疑似アクセル踏込量Ｚ（％）以下である
かどうかを判定する。そして、Ｚ（％）以下ならば、Ｓ
２０６へ進み、フル側スイッチ５がＯＮからＯＦＦされ
たかどうか、すなわちアクセルペダル１の踏込量が最大
にされなくなったかどうかを判定する。Ｓ２０６で
“Ｙ”ならば、Ｓ２０７にて、その時点でのＡＣＣＰを
そのまま保持する。一方、Ｓ２０６にて、“Ｎ”ならば
Ｓ２０４へ戻り、さらにＡＣＣＰにαが加算されてＡＣ
ＣＰは更新される。なお、このＺ（％）は、実際の最大
アクセル踏込量よりは小さく設定されている。

【００２０】また、Ｓ２０５で“Ｎ”となったときＳ２
０７へ進み、ＡＣＣＰは上記最大疑似アクセル踏込量Ｚ
（％）で保持される。これによって、バックアップ時の
ＡＣＣＰはＺ（％）までとなるため、センサ異常時にも
かかわらず、ＡＣＣＰが必要以上に増大して車両速度が
過度に上昇することが防がれる。

【００２１】次にＳ２０８において、アイドル側スイッ
チ６がＯＦＦからＯＮされたかどうか、すなわち運転者
がアクセルペダル１を最小にしたかどうかを判定する。
Ｓ２０８で“Ｙ”ならば、Ｓ２０９にてＡＣＣＰ＝０
（％）が出力される。一方、Ｓ２０８で“Ｎ”ならば、
Ｓ２１０へ進み、フル側スイッチ５がＯＦＦからＯＮさ
れたかどうか、すなわち、再びアクセルペダル１が最大
に踏込まれたかどうかを判定する。Ｓ２１０で“Ｎ”な
らば、Ｓ２０７へ進み、前回Ｓ２０７で保持されたＡＣ
ＣＰを再び保持する。一方、Ｓ２１０で“Ｙ”ならば、
アクセルペダル１は再び最大に踏込まれたため、Ｓ２０
７で保持されたＡＣＣＰをさらに増大させるため、Ｓ２
０５へ戻される。そして、Ｓ２０５において、このとき
のＡＣＣＰが最大疑似アクセル踏込量Ｚ（％）を越えて
いないかどうか、さらにフル側スイッチ５がいまだにＯ
Ｎされているかどうかを判定したうえでＳ２０４へ進
む。

【００２２】以上の構成により、センサ４の異常時、ア
クセルペダル１が最大に踏込まれ、フル側スイッチ５の
みＯＮであるときには、所定疑似アクセル踏込量αがＡ
ＣＣＰに加算される。すなわち、スイッチ５がＯＮされ
ている時間に応じてＡＣＣＰは連続的に増大する。そし
て、フル側スイッチ５がＯＮからＯＦＦされ、フル側ス
イッチ５とアイドル側スイッチ６とがともにＯＦＦされ
ると、この時点でのＡＣＣＰが保持される。さらに、ア
イドル側スイッチ６がＯＮされると、ＡＣＣＰが０
（％）とされる。このため、センサ異常時にも、運転者
は、アクセルペダル１を最大に踏込むことによって、連
続的に機関出力を増大させることができるとともに、ア
クセルの踏込量を調整することによって、所望の機関出
力を得ることができる。これによって、運転者の意志に
応じて連続的な機関出力コントロールができる。

【００２３】なお、この実施例では、図６のＳ２０８に
おいてアイドル側スイッチ６がＯＦＦからＯＮされた場
合、Ｓ２０９にてＡＣＣＰ＝０（％）としているが、Ａ
ＣＣＰを徐々に減少させ、０（％）に近づけるようにし
てもよい。ただし、このときのＡＣＣＰの減少割合は、
Ｓ２０４にてＡＣＣＰを加算していくときの増大割合よ
りも大きく設定する。これによって、急にＡＣＣＰ＝０
（％）となることによって車両にショックが発生するこ
とを防止できるとともに、運転者が車両を減速させたい
とき、確実に機関出力を減少させることがでる。また、
このときのＳ２０４におけるＡＣＣＰの増大割合が、Ａ
ＣＣＰの減少割合よりも小さくなっているため、運転者
がアクセルペダル１を最大に踏込んだとき、車両はゆっ
くりと加速していく。このため、運転者は所望の機関出
力を得るタイミングを容易につかむことができる。

【００２４】また、この実施例では、フル側スイッチ５
がＯＮしたときに、一定の割合でＡＣＣＰを上昇させて
いる。しかし、フル側スイッチ５がＯＮしてから所定時
間内あるいは所定ＡＣＣＰ値までは、ＡＣＣＰの上昇割
合を小さくし、その後に上昇割合を大きくしてもよい。
これによって、アクセルペダル１が最大に踏込まれ、フ
ル側スイッチ５がＯＮとなったときに、出力が急激に上
昇し、車両が急発進することが防止される。

【００２５】また、この実施例では、フル側スイッチ５
がＯＮしたときに、直線的にＡＣＣＰを上昇させている
が、曲線的にＡＣＣＰを上昇させてもよい。これによっ
て、運転者がアクセルペダル１を最大に踏込んだとき
に、滑らかな機関出力を得ることができるので、運転性
を向上させることが可能となる。

【００２６】また、ＡＣＣＰの増加量は、フル側スイッ
チ６がＯＮされている時間に応じて決められているが、
これに限らずフル側スイッチ６がＯＮされる回数に応じ
て決めてもよい。

【００２７】また、この実施例では、センサ異常時にお
ける異常処理を、燃料噴射量を調整することによって機
関出力をコントロールするディーゼル機関に適用した。
しかし、ディーゼル機関に限らず、アクセルの踏込量に
応じてスロットルバルブの開度を調節し、機関に吸入さ
れる空気量を調整することによって機関の出力をコント
ロールするガソリン機関に本発明を適用してよい。

【００２８】また、この実施例では、図５のフローチャ
ートのＳ１０においてアイドル側スイッチ６がＯＮかつ
センサ出力電圧ＶＡがＶ１以下、またはフル側スイッチ
５がＯＮかつセンサ出力電圧値ＶＡがＶ２以上であった
ときセンサ４の異常を検出している。しかし、センサ異
常検出は上記実施例に限らず、センサ４の断線等を検出
することによってセンサ異常を検出してもよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明のアクセルセンサ異常処理装置の
構成および作用によると、センサ異常時、出力手段より
疑似信号が制御手段へ出力される。この疑似信号によっ
て、運転者はアクセル部材の操作量を第２の所定操作量
以上としたとき、徐々に機関出力を増大させることがで
きる。さらに、所望の機関出力となったときには、アク
セル部材の操作量を第１と第２の所定操作量の間に保持
することによって、この機関出力を保持できる。また、
アクセル部材の操作量を第１の所定操作量以下とするこ
とによって、機関出力を減少することができる。したが
って、運転者はアクセル部材の操作量を調節することに
よって、自己の意志に応じて連続的な機関出力コントロ
ールができる。さらに、センサ異常時のバックアップ制
御は、異常検出手段にてセンサ異常が検出されるととも
に、この異常が異常報知手段にて運転者に報知され、か
つ、第２のスイッチから最大信号が出力されたときに実
行されるため、運転者がバックアップ制御へ入る意志が
あるかどうかを確実に把握することができる。従って、
運転者の意志に応じて適切なタイミングでバックアップ
制御を実行できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したディーゼル機関の構成図であ
る。

【図２】本実施例のアクセルセンサの構成図である。

【図３】アクセル踏込量に対するセンサ、アイドル側ス
イッチ、フル側スイッチの出力値の特性図である。

【図４】アクセル踏込量信号ＡＣＣＰに対するセンサ出
力値の特性図である。

【図５】センサ出力電圧の異常判定フローチャートであ
る。

【図６】センサ出力異常時のバックアップ制御を示すフ
ローチャートである。

【図７】本発明のブロック構成図である。

【符号の説明】

１アクセルペダル３アクセルセンサ４センサ５フル側スイッチ６アイドル側スイッチ７ＥＣＵ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】運転者によって操作されるアクセル部材
と、前記アクセル部材の操作量に応じた信号を出力するセン
サと、機関の出力を調節する駆動手段と、前記センサに異常が生じたとき、この異常を検出する異
常検出手段と、前記センサの異常を前記運転者に報知する異常報知手段
と、前記アクセル部材の操作量が第１の所定操作量以下にな
ると、最小信号を出力する第１のスイッチと、前記アクセル部材の操作量が第２の所定操作量以上にな
ると、最大信号を出力する第２のスイッチと、前記第１と第２のスイッチから出力される信号に基づい
て作成される疑似信号を、前記第１のスイッチから出力
される前記最小信号に応じて減少させ、前記第２のスイ
ッチから出力される前記最大信号に応じて、前記最小信
号に応じて減少するときよりも小さい変化量で連続的に
増大させ、さらに前記第１と第２のスイッチからのいず
れの信号も出力されないとき保持して出力する出力手段
と、前記センサから出力されるアクセル操作量に応じた信号
に基づいて前記駆動手段を制御する一方、前記異常検出
手段において前記センサが異常と検出されるとともに、
この異常が前記異常報知手段にて前記運転者に報知さ
れ、かつ前記第２のスイッチから前記最大信号が出力さ
れたとき、前記出力手段から出力される疑似信号に基づ
いて前記駆動手段を制御する制御手段とを備えたことを
特徴とするアクセルセンサ異常処理装置。
【請求項２】運転者によって操作されるアクセル部材
と、前記アクセル部材の操作量に応じた信号を出力するセン
サと、機関の出力を調節する駆動手段と、前記センサに異常が生じたとき、この異常を検出する異
常検出手段と、前記センサの異常を前記運転者に報知する異常報知手段
と、前記アクセル部材の操作量が第１の所定操作量以下にな
ると、最小信号を出力する第１のスイッチと、前記アクセル部材の操作量が第２の所定操作量以上にな
ると、最大信号を出力する第２のスイッチと、前記第１と第２のスイッチから出力される信号に基づい
て作成される疑似信号を出力する出力手段と、前記センサから出力されるアクセル操作量に応じた信号
に基づいて前記駆動手段を制御する一方、前記異常検出
手段において前記センサが異常と検出されるとともに、
この異常が前記異常報知手段にて前記運転者に報知さ
れ、かつ前記第２のスイッチから前記最大信号が出力さ
れたとき、前記出力手段から出力される疑似信号に基づ
いて前記駆動手段を制御する制御手段とを備えたことを
特徴とするアクセルセンサ異常処理装置。