JP6500591B2 - Abnormality detection device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の走行速度を検出する装置に生じた異常を検出する異常検出装置に関する。 The present invention relates to an abnormality detection device that detects an abnormality that has occurred in a device that detects the traveling speed of a vehicle.
大型トラックを始めとする自動車には、走行可能速度に制限を設けることが義務付けられており、車両の走行速度(以下、「車速」という場合がある)を正確に計測することが必要とされている。特許文献1には、車速を計測する車速センサの故障により車速を誤検知してしまうことを防ぐために、車速を計測する車速センサに異常が発生したことを検知する方法が開示されている。 Vehicles, including large trucks, are obliged to place limits on the speed at which they can travel, and it is necessary to accurately measure the traveling speed of the vehicle (hereinafter sometimes referred to as "vehicle speed"). There is. Patent Document 1 discloses a method of detecting that an abnormality has occurred in a vehicle speed sensor that measures the vehicle speed, in order to prevent the vehicle speed from being erroneously detected due to a failure of the vehicle speed sensor that measures the vehicle speed.
従来の方法においては、ギアの状態、クラッチの状態、及びエンジンの回転数に基づいて走行状態であるか否かを判定し、走行状態であるにもかかわらず車速が所定値以下である場合に、車速センサに異常が発生したと判定していた。しかし、ギアの状態を検出するためのスイッチ、又はクラッチの状態を検出するためのスイッチが故障している場合に、走行状態であるか否かの判定を正しく行えず、異常の発生の有無を誤検知してしまうという問題があった。 In the conventional method, it is determined whether or not the vehicle is in the traveling state based on the state of the gear, the state of the clutch, and the number of revolutions of the engine. It was determined that an abnormality occurred in the vehicle speed sensor. However, when the switch for detecting the state of the gear or the switch for detecting the state of the clutch has failed, the determination as to whether the vehicle is in the traveling state can not be performed correctly, and the occurrence of abnormality is There was a problem of false detection.
そこで、本発明は、車両の走行速度を検出する装置に発生した異常を検出する精度を向上させることを目的とする。 Then, an object of this invention is to improve the precision which detects the abnormality which generate | occur | produced in the apparatus which detects the traveling speed of a vehicle.
本発明の異常検出装置は、車両の速度を検出する速度検出手段と、アクセル開度、燃料噴射量及びエンジン回転数を含むエンジン情報を取得する情報取得手段と、前記エンジン回転数が、前記車両が走行している走行状態を示しており、かつ前記速度検出手段が検出した前記速度が所定の閾値以下である場合に、前記速度検出手段に異常が生じたと判定する判定手段と、前記アクセル開度が所定の閾値以上でありかつ前記燃料噴射量が所定の下限量以上の状態になってから、所定の判定許可時間が経過するまでの間、前記判定手段が前記異常の判定を行うことを許可する判定許可手段と、を有する。 The abnormality detection device according to the present invention includes a speed detection means for detecting a speed of a vehicle, an information acquisition means for acquiring engine information including an accelerator opening degree, a fuel injection amount and an engine speed, and the engine speed is the vehicle Indicates the traveling state in which the vehicle is traveling and if the speed detected by the speed detection means is equal to or less than a predetermined threshold, the determination means determines that an abnormality has occurred in the speed detection means; The determination unit performs the determination of the abnormality during a period until a predetermined determination permission time elapses after the degree is equal to or more than the predetermined threshold value and the fuel injection amount becomes equal to or more than the predetermined lower limit amount. And a determination permission means for permitting.
この構成により、ギアの状態及びクラッチの状態を検出することなく速度検出手段の異常を検出できるので、ギアの状態を検出するスイッチ又はクラッチの状態を検出するスイッチの故障による異常の誤検出を防ぐことが可能になり、異常を検出する精度を向上させることができる。 According to this configuration, since the abnormality of the speed detection means can be detected without detecting the state of the gear and the state of the clutch, erroneous detection of the abnormality due to the failure of the switch detecting the state of the gear or the switch is prevented. It is possible to improve the accuracy in detecting an abnormality.
前記判定許可手段は、前記アクセル開度が所定の閾値以上でありかつ前記燃料噴射量が所定の下限量以上の状態が走行判定時間にわたって継続した時点で、前記判定手段が前記異常の判定を行うことを許可してもよい。この構成により、判定許可手段は、判定手段が、ギアが入っていない状態で異常の判定を行うことを防止できる。 The determination permission means performs the determination of the abnormality when the accelerator opening degree is equal to or more than a predetermined threshold and the fuel injection amount continues to be equal to or more than a predetermined lower limit over a traveling determination time. You may allow that. With this configuration, the determination permission means can prevent the determination means from performing the determination of abnormality in a state where the gear is not engaged.
前記判定許可手段は、前記燃料噴射量が、走行状態におけるエンジン回転数に対応する前記下限量に基づいて、前記異常の判定を許可するか否かを決定してもよい。この構成により、判定手段は、走行状態であるか否かの判定精度が向上するので、異常を検出する精度を向上させることができる。 The determination permission means may determine whether the determination of the abnormality is permitted based on the lower limit amount corresponding to the engine rotational speed in the traveling state. With this configuration, the determination means can improve the determination accuracy as to whether or not the vehicle is in the traveling state, and thus can improve the accuracy of detecting an abnormality.
前記判定許可手段が前記異常の判定を行うことが許可された状態であるか否かを示す判定許可情報を記憶する記憶手段をさらに有し、前記判定許可手段は、前記アクセル開度が所定の閾値以上でありかつ前記燃料噴射量が所定の下限量以上になったタイミングで、前記判定許可情報を、判定許可状態を示す第1の値に設定し、前記判定許可情報を前記第1の値に設定してから前記判定許可時間が経過した後に、前記判定許可情報を、判定禁止状態を示す第2の値に設定してもよい。この構成により、判定手段は、運転手がアクセルを短時間だけ踏み込んだ後に離した後においても、車両が走行している間に異常の判定を行うことができる。 The apparatus further includes storage means for storing determination permission information indicating whether or not the determination permission means is permitted to perform the determination of the abnormality, and the determination permission means has a predetermined accelerator opening degree. The determination permission information is set to a first value indicating a determination permission state at a timing when the fuel injection amount is equal to or more than a threshold value and a predetermined lower limit amount or more, and the determination permission information is the first value. The determination permission information may be set to a second value indicating a determination prohibition state after the determination permission time has elapsed since setting to. According to this configuration, the determination means can determine the abnormality while the vehicle is traveling even after the driver depresses the accelerator for a short time after releasing the accelerator.
前記判定許可手段は、前記アクセル開度が所定の閾値以上でありかつ前記燃料噴射量が所定の下限量以上になったタイミングにおける前記アクセル開度又はエンジンにかかっている負荷の大きさに基づいて、前記判定許可時間の長さを決定してもよい。この構成により、判定許可手段は、運転手がアクセルを踏み込んだ強さ又は道路の傾斜状態等に応じた最適な時間にわたって、異常の検出を継続することが可能になり、車両が止まった状態で異常の判定が行われることを防止できる。 The determination permission means is based on the accelerator opening degree or the magnitude of the load applied to the engine at a timing when the accelerator opening degree is equal to or more than a predetermined threshold value and the fuel injection amount becomes equal to or more than a predetermined lower limit amount. The length of the determination permission time may be determined. With this configuration, the determination permission means can continue detecting the abnormality for an optimal time according to the strength at which the driver depresses the accelerator, the inclination state of the road, etc., and the vehicle stops. Abnormality determination can be prevented.
本発明によれば、車両の走行速度を検出する装置に発生した異常を検知する精度を向上させることができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to improve the accuracy of detecting an abnormality that has occurred in a device that detects the traveling speed of a vehicle.
<第1の実施形態>
[異常検出装置1の構成]
図1は、第1の実施形態に係る異常検出装置1の構成を示す図である。異常検出装置1は、車速センサ2及びエンジン制御ユニット3と接続されている。異常検出装置1は、車速センサ2及びエンジン制御ユニット3から取得した情報に基づいて、速度検出手段に異常が生じていることを検出し、検出結果をインストルメントパネル内のディスプレイに表示させる。速度検出手段には、車速センサ2と異常検出装置1とを接続する配線、及び車速センサ2が含まれる。
First Embodiment
[Configuration of abnormality detection device 1]
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the abnormality detection device 1 according to the first embodiment. The abnormality detection device 1 is connected to the
車速センサ2は、車輪の回転に応じてパルス信号を出力する。車速センサ2は、車輪の回転速度に比例する数のパルス信号を単位時間内に出力する。
The
エンジン制御ユニット3は、アクセル開度及び燃料噴射量を制御し、エンジンを動作させる。エンジン制御ユニット3は、アクセル開度を示すアクセル開度情報、燃料噴射量を示す燃料噴射量情報、及びエンジンの回転数を示す回転数情報を異常検出装置1に通知する。
The
以下、異常検出装置1の構成について詳細に説明する。異常検出装置1は、記憶部11と、制御部12とを有する。
記憶部11は、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)を含んでいる。記憶部11は、制御部12が実行するプログラムを記憶している。また、記憶部11は、速度検出手段に異常が生じているか否かを判定するために用いられる各種の閾値、及び車速センサ2が出力する単位時間当たりのパルス信号の数と車両の走行速度との関係を示す情報を記憶している。さらに、記憶部11は、速度検出手段に異常が生じているか否かの判定を行うことが許可された状態であるか否かを示す判定許可情報(判定許可フラグ)を記憶している。
The configuration of the abnormality detection device 1 will be described in detail below. The abnormality detection device 1 includes a
The
制御部12は、例えばCPU(Central Processing Unit)である。制御部12は、記憶部11に記憶されたプログラムを実行することにより、速度検出部121、エンジン情報取得部122、判定部123及び判定許可部124として動作する。
The
速度検出部121は、車速センサ2から、単位時間当たりの車輪の回転数を示すパルス信号を取得し、取得したパルス信号に基づいて車速を検出する。具体的には、速度検出部121は、単位時間当たりのパルス信号の数と車速との関係を示す情報を記憶部11から読み出すことにより、車速センサ2から取得したパルス数に対応する車速を特定する。速度検出部121は、特定した車速を判定部123に通知する。
The
エンジン情報取得部122は、エンジン制御ユニット3からエンジンの状態に関する各種の情報を取得する。具体的には、エンジン情報取得部122は、アクセル開度情報、燃料噴射量情報、及び回転数情報を、エンジン制御ユニット3から取得する。エンジン情報取得部122は、取得したアクセル開度情報、燃料噴射量情報及び回転数情報を判定許可部124に通知する。また、エンジン情報取得部122は、回転数情報を判定部123に通知する。
The engine
判定部123は、回転数情報が示すエンジン回転数が、車両が走行している走行状態を示しており、かつ速度検出部121が特定した車速が所定の閾値以下である場合に、車速センサ2又は車速センサ2と速度検出部121との間の配線に異常が生じたと判定する。判定部123は、異常が生じたと判定した場合に、判定結果をインストルメントパネルに表示させる。
判定許可部124は、アクセル開度が所定の閾値以上であり、かつ燃料噴射量が所定の下限量以上の状態になってから、所定の判定許可時間が経過するまでの間、判定手段が異常の判定を行うことを許可する。判定許可時間は、例えば、運転手がアクセルを踏み込んだ後に開放状態にすることにより、車速が所定の速度に低下するまでに要する時間である。
The
具体的には、判定許可部124は、以下のようにして、異常の判定を許可するか否かを決定する。
判定許可部124は、アクセル開度情報が示すアクセル開度が、車両が、所定の速度(例えば、時速10km)以上になるために必要な下限値以上であるか否かを判定する。また、判定許可部124は、燃料噴射量情報が示す燃料噴射量が、走行状態においてエンジンにかかる最小の負荷に対応する下限量以上であるか否かを判定する。判定許可部124は、アクセル開度が上記の下限値以上であり、燃料噴射量が上記の下限量以上である状態が、走行しているか否かを判定するための走行判定時間だけ経過したことにより、アクセル開度が所定の閾値以上であり、かつ燃料噴射量が所定の下限量以上になったと判定する。
Specifically, the
The
図2は、走行判定時間及び判定許可時間について説明するための図である。図2Aは、ギアが入った状態で運転手がアクセルを踏み込んだ後にアクセルを離した場合を示している。図2Bは、ギアが入っていないニュートラル状態で運転手がアクセルを踏み込んだ後にアクセルを離した場合を示している。 FIG. 2 is a diagram for explaining the traveling determination time and the determination permission time. FIG. 2A shows a case where the driver depresses the accelerator after releasing the accelerator with the gear engaged. FIG. 2B shows a case where the driver depresses the accelerator in a neutral state where the gear is not engaged and then releases the accelerator.
図2Aに示すように、ギアが入っている状態で運転手がアクセルを踏み込むことにより、アクセル開度が大きくなるとともに、燃料噴射量が上昇する。ギアが入っている状態においては、エンジンに負荷がかかっているので、エンジンの回転数に対応する下限量以上の燃料噴射量の状態が、走行判定時間以上にわたって継続している。判定許可部124は、走行判定時間が経過した時点で、判定部123が車速の判定を開始することを許可するために、判定許可フラグを、判定許可状態を示す1(第1の値)に設定する。
As shown in FIG. 2A, when the driver depresses the accelerator while the gear is in, the accelerator opening degree is increased and the fuel injection amount is increased. Since the engine is under load when the gear is engaged, the state of the fuel injection amount equal to or lower than the lower limit corresponding to the engine speed continues for the traveling determination time or more. The
その後、運転手がアクセルを離したことにより、車速は徐々に低下する。判定許可部124は、車速が0になるまでの時間よりも短い判定許可時間の間、判定部123が異常の有無を判定することを許可した状態を維持する。判定許可部124は、判定を許可してから判定許可時間が経過した時点で、判定許可フラグを、判定禁止状態を示す0(第2の値)に設定する。判定許可部124は、判定を許可した後に、アクセル開度が下限値以下になるか、又は燃料噴射量が下限量以下になった時点から判定許可時間が経過した時点で、判定許可フラグを0に設定してもよい。
Thereafter, as the driver releases the accelerator, the vehicle speed gradually decreases. The
なお、アクセルを離した状態において車速が低下する早さ(減速度)は、アクセルの踏み込み具合、及び道の傾斜等の条件によって左右される。そこで、判定許可部124は、アクセル開度が所定の閾値以上でありかつ燃料噴射量が所定の下限量以上になったタイミングにおけるアクセル開度又はエンジンにかかっている負荷等に基づいて、判定許可時間の長さを決定してもよい。判定許可部124は、例えば、アクセル開度が大きければ大きいほど、判定許可時間を長くする。また、判定許可部124は、エンジンにかかっている負荷が大きければ大きいほど、判定許可時間を短くする。このようにすることで、判定許可部124は、運転手がアクセルを踏み込んだ強さ又は道路の傾斜状態等に応じた最適な時間にわたって、異常の検出を継続することが可能になり、車両が止まった状態で異常の判定が行われることを防止できる。
Note that the speed (deceleration) at which the vehicle speed decreases when the accelerator is released depends on conditions such as the degree of depression of the accelerator and the slope of the road. Therefore, the
図2Bに示すように、ギアが入っていない状態で運転手がアクセルを踏み込んだ場合、エンジンに負荷がかかっていないので、燃料噴射量は、所定の下限量以上に上昇してから走行判定時間が経過する前に低下する。この場合は、判定許可部124は、車両が走行状態でないと判定し、判定部123に判定を許可しない。
As shown in FIG. 2B, when the driver depresses the accelerator in a non-geared state, no load is applied to the engine, so the fuel injection amount rises above a predetermined lower limit amount and then the travel determination time is reached. Drops before it passes. In this case, the
図3は、異常検出装置1が異常の有無を判定する処理のフローチャートである。
まず、判定許可部124は、アクセル開度が所定の閾値以上であるか否かを判定する(S11)。判定許可部124は、S11において、アクセル開度が閾値以上であると判定した場合(S11においてYes)、燃料噴射量がエンジンの回転数に対応する下限量以上であるか否かを判定する(S12)。判定許可部124は、S12において、燃料噴射量が下限量以上であると判定した場合(S12においてYes)、アクセル開度が閾値以上であり、燃料噴射量が下限量以上の状態が、走行判定時間よりも長く継続しているか否かを判定する(S13)。
FIG. 3 is a flowchart of processing in which the abnormality detection device 1 determines the presence or absence of an abnormality.
First, the
判定許可部124は、S13において、アクセル開度が閾値以上であり、かつ燃料噴射量が下限量以上の状態が、走行判定時間よりも長く継続していると判定した場合(S13においてYes)、判定許可フラグを1に設定することにより、判定部123に対して異常の判定を行うことを許可する(S14)。判定許可部124は、S11、S12及びS13における判定がNoである場合、S11に戻って、S11からS13までの処理を繰り返す。
If it is determined that the state in which the accelerator opening is equal to or greater than the threshold and the fuel injection amount is equal to or greater than the lower limit continues longer than the travel determination time in S13 (Yes in S13), By setting the determination permission flag to 1, the
続いて、判定部123は、エンジン回転数が、走行状態を示す下限値以上であるか否かを判定する(S15)。判定部123は、S15においてエンジン回転数が下限値以上であると判定した場合(S15においてYes)、車速が所定の閾値より小さいか否かを判定する(S16)。判定部123は、S16において車速が所定の閾値より小さいと判定した場合(S16においてYes)、速度検出手段のどこかに異常が発生したと判定し(S17)、異常が発生したことをインストルメントパネルに表示する。
Subsequently, the
判定許可部124は、S15及びS16においてNoと判定した場合、異常が発生していないと考えられるのでS18に進み、判定許可時間が経過したか否かを判定する(S18)。判定許可部124は、S18において、判定許可時間が経過したと判定した場合(S18においてYes)、判定許可フラグを0に設定することにより、判定部123に対して異常の判定を行うことを禁止する(S19)。判定許可部124は、S18において、判定許可時間が経過していないと判定した場合(S18においてNo)、判定許可フラグを1の状態に維持する。
If the
[本実施形態における効果]
以上説明したように、判定部123は、エンジン回転数が走行状態を示しており、かつ速度検出手段によって検出された車速が所定の閾値以下である場合に、速度検出手段に異常が生じたと判定する。そして、判定許可部124は、アクセル開度が所定の閾値以上かつ燃料噴射量が所定の下限量以上の状態になってから判定許可時間が経過するまでの間、判定部123が異常の判定を行うことを許可する。このようにすることで、ギアの状態及びクラッチの状態を検出することなく速度検出手段の異常を検出できるので、ギアの状態を検出するスイッチ又はクラッチの状態を検出するスイッチが故障しても、異常を検出することが可能になり、異常を検出する精度を向上させることができる。
[Effect in the present embodiment]
As described above, the
また、判定許可部124は、アクセル開度が所定の閾値以上であり、かつ燃料噴射量が、エンジン回転数に対応する下限量以上となっている状態が、走行判定時間にわたって継続した時点で、判定部123が異常の判定を行うことを許可する。このようにすることで、走行状態であるか否かの判定の精度が向上し、判定部123が、ギアが入っていない状態で異常の判定を行うことを防止できる。
Further, the
また、記憶部11は、速度検出手段に異常が生じているか否かの判定を行うことが許可された状態であるか否かを示す判定許可情報(判定許可フラグ)を記憶している。このようにすることで、判定部123は、運転手がアクセルを短時間だけ踏み込んだ後に離した後においても、車両が走行している間に異常の判定を行うことができる。
In addition, the
また、判定許可部124は、アクセル開度が所定の閾値以上でありかつ燃料噴射量が所定の下限量以上になったタイミングにおけるアクセル開度又はエンジンにかかっている負荷に基づいて走行判定時間を決定する。このようにすることで、判定許可部124は、運転手がアクセルを踏み込んだ強さ又は道路の傾斜状態等に応じた最適な時間にわたって、異常の検出を継続することが可能になり、車両が止まった状態で異常の判定が行われることを防止できる。
Further, the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It is apparent to those skilled in the art that various changes or modifications can be added to the above embodiment. It is also apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such alterations or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
1 異常検出装置
2 車速センサ
3 エンジン制御ユニット
11 記憶部
12 制御部
121 速度検出部
122 エンジン情報取得部
123 判定部
124 判定許可部
1
Claims (5)
アクセル開度、燃料噴射量及びエンジン回転数を含むエンジン情報を取得する情報取得手段と、
前記エンジン回転数が、前記車両が走行している走行状態を示しており、かつ前記速度検出手段が検出した前記速度が所定の閾値以下である場合に、前記速度検出手段に異常が生じたと判定する判定手段と、
前記アクセル開度が所定の閾値以上でありかつ前記燃料噴射量が所定の下限量以上の状態になってから、所定の判定許可時間が経過するまでの間、前記判定手段が前記異常の判定を行うことを許可する判定許可手段と、
を有することを特徴とする異常検出装置。 Speed detection means for detecting the speed of the vehicle;
An information acquisition unit that acquires engine information including an accelerator opening degree, a fuel injection amount, and an engine speed;
It is determined that an abnormality has occurred in the speed detection means when the engine rotational speed indicates a traveling state in which the vehicle is traveling and the speed detected by the speed detection means is less than or equal to a predetermined threshold. Determining means for
After the accelerator opening degree is equal to or greater than a predetermined threshold value and the fuel injection amount is equal to or greater than a predetermined lower limit amount, the determination unit determines the abnormality during a predetermined determination permission time period. A determination permission means for permitting to perform
An abnormality detection device characterized by having.
請求項1に記載の異常検出装置。 The determination permission means performs the determination of the abnormality when the accelerator opening degree is equal to or more than a predetermined threshold and the fuel injection amount continues to be equal to or more than a predetermined lower limit over a traveling determination time. To allow that,
The abnormality detection device according to claim 1.
請求項1又は2に記載の異常検出装置。 The determination allowing means determines whether or not the determination of the abnormality is permitted based on the lower limit amount corresponding to the engine rotational speed in the traveling state.
The abnormality detection device according to claim 1.
前記判定許可手段は、前記アクセル開度が所定の閾値以上でありかつ前記燃料噴射量が所定の下限量以上になったタイミングで、前記判定許可情報を、判定許可状態を示す第1の値に設定し、前記判定許可情報を前記第1の値に設定してから前記判定許可時間が経過した後に、前記判定許可情報を、判定禁止状態を示す第2の値に設定することを特徴とする、
請求項1から3のいずれか1項に記載の異常検出装置。 The apparatus further comprises storage means for storing determination permission information indicating whether or not the determination permission means is permitted to determine the abnormality.
The determination allowing means sets the determination allowing information to a first value indicating a determination allowing state at a timing when the accelerator opening degree is a predetermined threshold or more and the fuel injection amount becomes a predetermined lower limit amount or more. The determination permission information is set to a second value indicating a determination prohibited state after the determination permission time has elapsed since setting and setting the determination permission information to the first value. ,
The abnormality detection device according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から4のいずれか1項に記載の異常検出装置。
The determination permission means is based on the accelerator opening degree or the magnitude of the load applied to the engine at a timing when the accelerator opening degree is equal to or more than a predetermined threshold value and the fuel injection amount becomes equal to or more than a predetermined lower limit amount. Determining a length of the determination permission time,
The abnormality detection device according to any one of claims 1 to 4.
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