JP7123493B2 - Control device - Google Patents
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Description
本発明は、車両が備える複数の車輪の各々に当該車輪の回転速度を検出する車輪速センサを付設している車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a vehicle, in which each of a plurality of wheels of a vehicle is provided with a wheel speed sensor for detecting the rotational speed of the wheel.
車輪速センサは、例えば、車輪とともに回転する回転体の外周に沿ってN極及びS極の磁極を交互に複数設け、かつその回転体の外周近傍に磁気抵抗素子やホール素子等の磁気検出素子を配置したものである。車輪が回転するとき、その回転に伴う磁極の移動による磁気の変動が磁気検出素子を介して検出され、パルス信号として出力される。単位時間あたりのパルス数を計数すれば、車輪の回転速度を知得でき、ひいては車速即ち車両の移動速度を導出することができる。 The wheel speed sensor is, for example, provided with a plurality of magnetic poles of N pole and S pole alternately along the outer circumference of a rotating body that rotates with the wheel, and a magnetic detecting element such as a magnetoresistive element or a Hall element near the outer circumference of the rotating body. is arranged. When the wheel rotates, the magnetism fluctuation due to the movement of the magnetic pole accompanying the rotation is detected via the magnetism detecting element and output as a pulse signal. By counting the number of pulses per unit time, the rotation speed of the wheels can be obtained, and the vehicle speed, that is, the moving speed of the vehicle, can be derived.
車輪速センサの出力信号を参照した車速の検出の精度は、車両が時速10km以下で徐行するような低速域において低下する。低速域では車輪速センサが出力する信号のパルス数が減少し、車輪の路面に対するスリップや車輪速センサの設置箇所の振動による不当なパルスの出力に起因した、車速とパルス数との乖離を無視できなくからである。それ故、かつては、車輪速センサの出力信号を参照して知得される車速が低速域にある場合に、車速を一律に0と見なしていた。 The accuracy of vehicle speed detection with reference to the output signal of the wheel speed sensor decreases in a low speed range where the vehicle slows down at a speed of 10 km/h or less. In the low speed range, the number of pulses in the signal output by the wheel speed sensor decreases, ignoring the discrepancy between the vehicle speed and the number of pulses caused by improper pulse output due to wheel slippage on the road surface and vibration at the location where the wheel speed sensor is installed. Because I can't. Therefore, in the past, when the vehicle speed obtained by referring to the output signal of the wheel speed sensor was in the low speed range, the vehicle speed was uniformly regarded as zero.
一方で、近時、車両に駐車時の運転を支援するシステムを実装しようとする試みが行われている。駐車支援システムは、極低速域における車速または車輪の回転速度の情報、しかも確度の高い情報を必要とする。そのために、車両が徐行するような低速域において、車輪速センサの出力信号に基づく車速の情報の確度を高め、これを利用できるようにしている。具体的には、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とそれ以外の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とを比較し、または、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号を参照して知得される対象の車輪の回転速度の単位時間あたりの変化量を閾値と比較することで、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かを判定する(以上、下記特許文献を参照)。 On the other hand, in recent years, attempts have been made to install a system for assisting driving when parking a vehicle. A parking assist system requires highly accurate information on vehicle speed or wheel rotation speed in an extremely low speed range. For this reason, in a low-speed range where the vehicle runs slowly, the accuracy of the vehicle speed information based on the output signal of the wheel speed sensor is increased so that it can be used. Specifically, the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel is compared with the output signal of the wheel speed sensor associated with the other wheels, or the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel is compared. By comparing the amount of change per unit time in the rotation speed of the target wheel that is learned with reference to the threshold value, whether or not the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel is mixed with disturbance is determined (refer to the patent document below).
上掲の先行技術によれば、対象の車輪以外の何れかの車輪に付随する車輪速センサが直近の単位時間内に出力したパルスの数が0であり、対象の車輪に付随する車輪速センサが同単位時間内に出力したパルスの数が所定の閾値を上回っている場合、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号には外乱が混入していると判定する。 According to the above prior art, the number of pulses output by the wheel speed sensor associated with any wheel other than the target wheel within the most recent unit time is 0, and the wheel speed sensor associated with the target wheel If the number of pulses output within the same unit time exceeds a predetermined threshold, it is determined that the output signal of the wheel speed sensor attached to the target wheel contains disturbance.
しかしながら、停車前に車両が急制動されると、各車輪に加わる制動力が不均一となり、一部の車輪のみがロックされてその回転が停止するような事象が発生し得る。その帰結として、制御装置が、ロックされていない車輪に付随する車輪速センサの出力信号に外乱が混入していると誤判定し、実際には車両が移動しているにもかかわらずその移動量を0と誤認してしまうおそれがある。 However, if the vehicle is suddenly braked before stopping, the braking force applied to each wheel becomes uneven, and an event may occur in which only some of the wheels are locked and stop rotating. As a result, the control device erroneously determines that the output signal of the wheel speed sensor associated with the unlocked wheel is mixed with a disturbance, and the vehicle is actually moving, but the amount of movement is may be misidentified as 0.
本発明は、以上の問題に初めて着目してなされたものであり、車両が徐行するような低速域における、車輪速センサの出力信号に基づく車速の情報の確度をより一層高めることを所期の目的としている。 The present invention has been made for the first time by paying attention to the above problems, and it is intended to further improve the accuracy of vehicle speed information based on the output signal of the wheel speed sensor in a low speed range where the vehicle is traveling slowly. purpose.
本発明では、車両が備える複数の車輪の各々に当該車輪の回転速度を検出する車輪速センサを付設している車両において、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とそれ以外の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とを比較することで、または、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号を参照して知得される対象の車輪の回転速度の単位時間あたりの変化量を閾値と比較することで、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かを判定し、外乱が混入していないと判定した車輪速センサの出力信号を基にした車輪の回転速度の値を出力し、または、車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かの判定結果を出力するものであり、車両が急制動されているときには、車輪速センサの出力信号に外乱は混入していないと判定する制御装置を構成した。 In the present invention, in a vehicle in which each of a plurality of wheels of the vehicle is provided with a wheel speed sensor for detecting the rotational speed of the wheel, the output signal of the wheel speed sensor attached to the target wheel and the output signal of the other wheels The amount of change per unit time in the rotation speed of the target wheel, which is learned by comparing with the output signal of the accompanying wheel speed sensor or by referring to the output signal of the wheel speed sensor accompanying the target wheel is compared with the threshold value to determine whether or not the output signal of the wheel speed sensor attached to the target wheel is mixed with the disturbance. It outputs the value of the rotation speed of the wheel set to the wheel speed sensor, or outputs the judgment result of whether or not disturbance is mixed in the output signal of the wheel speed sensor. A control device is configured to determine that the output signal of the sensor is not mixed with disturbance.
並びに、本発明では、車両が備える複数の車輪の各々に当該車輪の回転速度を検出する車輪速センサを付設している車両において、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とそれ以外の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とを比較することで、または、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号を参照して知得される対象の車輪の回転速度の単位時間あたりの変化量を閾値と比較することで、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かを判定し、外乱が混入していないと判定した車輪速センサの出力信号を基にした車輪の回転速度の値を出力し、または、車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かの判定結果を出力するものであり、車両が停車しているときに限り、車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かの判定を行う制御装置を構成した。 In addition, in the present invention, in a vehicle equipped with a wheel speed sensor for detecting the rotational speed of each of a plurality of wheels provided in the vehicle, the output signal of the wheel speed sensor attached to the target wheel and the other By comparing with the output signal of the wheel speed sensor attached to the wheel, or by referring to the output signal of the wheel speed sensor attached to the target wheel, the rotation speed of the target wheel per unit time By comparing the amount of change with a threshold value, it is determined whether or not the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel is mixed with disturbance, and the output signal of the wheel speed sensor that has been determined not to be mixed with disturbance. or output the determination result of whether or not disturbance is mixed in the output signal of the wheel speed sensor, and only when the vehicle is stopped. , a control device for determining whether or not an output signal of a wheel speed sensor is mixed with a disturbance.
本発明によれば、車両が徐行するような低速域における、車輪速センサの出力信号に基づく車速の情報の確度をより一層高めることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the accuracy of the information of the vehicle speed based on the output signal of a wheel speed sensor can be improved further in the low-speed area where a vehicle runs slowly.
本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。図1に、本実施形態の車両用制御装置1の構成を示している。車両の各車輪FR、RR、FL、RLに付設している車輪速センサ21、22、23、24は、ABS(Antilock Brake System)に用いられる既知のものである。各車輪速センサ21、22、23、24はそれぞれ、対象とする車輪FR、RR、FL、RLの回転量(回転角度または回転回数)に比例した数のパルスを出力する。単位時間あたりのパルス数を計数すれば、対象の車輪FR、RR、FL、RLの回転速度を知得することができる。ひいては、車速を導出することが可能である。
One embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows the configuration of a
本実施形態の制御装置1は、プロセッサ、メインメモリ、補助記憶デバイス(フラッシュメモリ等)、入出力インタフェース等を有したマイクロコンピュータシステムであるECU(Electronic Control Unit)を主体とする。なお、このECU1は、ABSの制御を司るABS-ECU、または横滑り防止装置であるVSC(Vehicle Stability Control)の制御を司るVSC-ECUと同一であることがある。
The
ECU1の補助記憶デバイスには予め、プロセッサにおいて実行されるべきプログラムが格納されている。その実行の際には、プログラムが補助記憶デバイスからメインメモリに読み込まれ、プロセッサにより解読される。制御装置たるECU1は、プログラムに従い、図1に示す右前輪外乱判定部11、右後輪外乱判定部12、左前輪外乱判定部13、左後輪外乱判定部14、右輪回転速度出力部15、及び左輪回転速度出力部16としての機能を発揮する。
Programs to be executed by the processor are stored in advance in the auxiliary storage device of the
右前輪外乱判定部11は、車両の右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入しているか否かを判定する。外乱とは、車輪速センサ21、22、23、24が出力するパルスの数が、実際の車両の車速に見合ったパルス数よりも増えたり減ったりすることをいう。外乱の要因としては、車輪FR、RR、FL、RLが路面に対してスリップすることや、車輪速センサ21、22、23、24の設置箇所の振動により車輪速センサ21、22、23、24が不当なパルスを出力すること等が挙げられる。右後輪外乱判定部12は、車両の右後輪RRに付随する車輪速センサ22の出力信号に外乱が混入しているか否かを判定する。左前輪外乱判定部13は、車両の左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力信号に外乱が混入しているか否かを判定する。そして、左後輪外乱判定部14は、車両の左後輪RLに付随する車輪速センサ24の出力信号に外乱が混入しているか否かを判定する。
The right front wheel
各外乱判定部11、12、13、14による、車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入しているか否かを判定する手法について具体的に述べる。車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入しているか否かは、下記の三つの条件(I)、(II)、(III)によって判定する:
(I)対象の車輪を含む三つの車輪に付随する三つの車輪速センサの各々が直近の単位時間(例えば、50ミリ秒間)内に出力したパルスの数の差の絶対値が、所定の閾値以下に収まっているかどうか(収まっていれば外乱は混入しておらず、収まっていなければ外乱が混入している)
例えば、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入しているか否かを判定するためには、当該車輪速センサ21が直近の単位時間内に出力したパルスの数、右後輪RRに付随する車輪速センサ22が同単位時間内に出力したパルスの数、左前輪FLに付随する車輪速センサ23が同単位時間内に出力したパルスの数をそれぞれ計数する。そして、右前輪FRに付随する車輪速センサ21が出力したパルス数から、右後輪RRに付随する車輪速センサ22が出力したパルス数を減算した差分の絶対値を、閾値と比較する。並びに、右前輪FRに付随する車輪速センサ21が出力したパルス数から、左前輪FLに付随する車輪速センサ23が出力したパルス数を減算した差分の絶対値を、閾値と比較する。何れの差分の絶対値も閾値以下であるならば、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱は混入していないと判定する。翻って、何れかの差分の絶対値が閾値を超えているならば、当該車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入していると判定する。
あるいは、当該車輪速センサ21が直近の単位時間内に出力したパルスの数、右後輪RRに付随する車輪速センサ22が同単位時間内に出力したパルスの数、左前輪FLに付随する車輪速センサ23が同単位時間内に出力したパルスの数のうちの最大のものから最小のものを減算した差分の値を、閾値と比較するようにしてもよい。差分値が閾値以下であるならば、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱は混入していないと判定する。翻って、差分値が閾値を超えているならば、当該車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入していると判定する。
A method for determining whether or not the output signals of the
(I) The absolute value of the difference in the number of pulses output by each of the three wheel speed sensors attached to the three wheels including the target wheel within the most recent unit time (for example, 50 milliseconds) is a predetermined threshold Is it within the following?
For example, in order to determine whether or not the output signal of the
Alternatively, the number of pulses output by the
(II)対象の車輪に付随する車輪速センサが直近の単位時間(例えば、現時点から50ミリ秒遡った時点から、現時点までの50ミリ秒間)内に出力したパルスの数と、さらに過去の単位時間(例えば、現時点から100ミリ秒遡った時点から、現時点から50ミリ秒遡った時点までの50ミリ秒間)内に出力したパルスの数との差の絶対値が、所定の閾値以下に収まっているかどうか(収まっていれば外乱は混入しておらず、収まっていなければ外乱が混入している)
例えば、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入しているか否かを判定するためには、当該車輪速センサ21が直近の単位時間内に出力したパルスの数と、同車輪速センサ21がさらに過去の単位時間内に出力したパルスの数とを計数しておく。そして、それら二つのパルス数のうちの大きいものから小さいものを減算した差分の値を、閾値と比較する。差分値が閾値以下であるならば、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱は混入していないと判定する。翻って、差分値が閾値を超えているならば、当該車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入していると判定する。
(II) The number of pulses output by the wheel speed sensor attached to the target wheel within the most recent unit time (for example, 50 milliseconds from the time 50 milliseconds before the current time to the current time), and past units The absolute value of the difference between the number of pulses output within a period of time (for example, 50 milliseconds from the time 100 milliseconds before the current time to the time 50 milliseconds before the current time) falls below a predetermined threshold. Whether or not there is (if it is settled, disturbance is not mixed; if it is not settled, disturbance is mixed)
For example, in order to determine whether or not the output signal of the
(III)対象の車輪以外の何れかの車輪に付随する車輪速センサが直近の単位時間(例えば、100ミリ秒間)内に出力したパルスの数が0であるときに、対象の車輪に付随する車輪速センサが同単位時間内に出力したパルスの数が所定の閾値以下に収まっているかどうか(収まっていれば外乱は混入しておらず、収まっていなければ外乱が混入している)
例えば、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入しているか否かを判定するためには、当該車輪速センサ21が直近の単位時間内に出力したパルスの数、右後輪RRに付随する車輪速センサ22が同単位時間内に出力したパルスの数、左前輪FLに付随する車輪速センサ23が同単位時間内に出力したパルスの数、左後輪RLに付随する車輪速センサ24が同単位時間内に出力したパルスの数をそれぞれ計数する。その上で、右車輪FR以外の何れかの車輪RR、FL、RLに付随する車輪速センサ22、23、24が同単位時間内に出力したパルスの数が0であるときに、右車輪FRに付随する車輪速センサ21が同単位時間内に出力したパルスの数を閾値と比較する。そのパルスの数が閾値以下であるならば、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱は混入していないと判定し、そのパルスの数が閾値を超えているならば、当該車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入していると判定する。
(III) When the number of pulses output by the wheel speed sensor associated with any wheel other than the target wheel in the most recent unit time (for example, 100 milliseconds) is 0, associated with the target wheel Whether or not the number of pulses output by the wheel speed sensor within the same unit time is within a predetermined threshold value (if it is, there is no disturbance; if it is not, there is disturbance)
For example, in order to determine whether or not the output signal of the
上記の条件(I)及び(III)の成否を検討することは、対象の車輪FR、RR、FL、RLに付随する車輪速センサ21、22、23、24の出力信号とそれ以外の車輪FR、RR、FL、RLに付随する車輪速センサ21、22、23、24の出力信号とを比較することを意味する。また、条件(II)の成否を検討することは、対象の車輪FR、RR、FL、RLに付随する車輪速センサ21、22、23、24の出力信号を参照して知得される対象の車輪FR、RR、FL、RLの回転速度の単位時間あたりの変化量を閾値と比較することを意味する。
Examining the success or failure of the above conditions (I) and (III) is based on the output signals of the
右輪回転速度出力部15は、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に基づいて、右前輪FRの回転速度の情報を出力する。但し、後述するように、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入している場合には、右後輪RRに付随する車輪速センサ22の出力信号に基づく、右後輪RRの回転速度の情報を出力することがある。また、左輪回転速度出力部16は、左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力信号に基づいて、左前輪FLの回転速度の情報を出力する。但し、左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力信号に外乱が混入している場合には、左後輪RLに付随する車輪速センサ24の出力信号に基づく、左後輪RLの回転速度の情報を出力することがある。
The right wheel rotation
図2ないし図4に、ECU1がプログラムに従い実行する処理の手順例を示す。まず、右前輪外乱判定部11が、右前輪FRを対象として上記の条件(I)、(II)及び(III)の成否を検討する(ステップS1、S2及びS4)。そして、それら条件(I)、(II)、(III)のうちの何れか少なくとも一つにより外乱が混入しているとされる場合に、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入していると判定する(ステップS5)。さもなくば、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱は混入していないと判定する(ステップS6)。
2 to 4 show an example of the procedure of processing executed by the
次いで、右後輪外乱判定部12が、右後輪RRを対象として条件(I)、(II)及び(III)の成否を検討する(ステップS7、S8及びS10)。そして、それら条件(I)、(II)、(III)のうちの何れか少なくとも一つにより外乱が混入しているとされる場合に、右後輪RRに付随する車輪速センサ22の出力信号に外乱が混入していると判定する(ステップS11)。さもなくば、右後輪RRに付随する車輪速センサ22の出力信号に外乱は混入していないと判定する(ステップS12)。
Next, the right rear wheel
また、左前輪外乱判定部13が、左前輪FLを対象として条件(I)、(II)及び(III)の成否を検討する(ステップS13、S14及びS16)。そして、それら条件(I)、(II)、(III)のうちの何れか少なくとも一つにより外乱が混入しているとされる場合に、左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力信号に外乱が混入していると判定する(ステップS17)。さもなくば、左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力信号に外乱は混入していないと判定する(ステップS18)。
In addition, the left front wheel
さらに、左後輪外乱判定部14が、左後輪RLを対象として条件(I)、(II)及び(III)の成否を検討する(ステップS19、S20及びS22)。そして、それら条件(I)、(II)、(III)のうちの何れか少なくとも一つにより外乱が混入しているとされる場合に、左後輪RLに付随する車輪速センサ24の出力信号に外乱が混入していると判定する(ステップS23)。さもなくば、左後輪RLに付随する車輪速センサ24の出力信号に外乱は混入していないと判定する(ステップS24)。
Further, the left rear wheel
しかして、右輪回転速度出力部15は、右前輪外乱判定部11及び右後輪外乱判定部12による判定結果に応じて、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号を参照するか、または、右後輪RRに付随する車輪速センサ22の出力信号を参照するかを選択する。即ち、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入していないならば(ステップS25)、右前輪FRに付随する車輪速センサ21が直近の単位時間(例えば、50ミリ秒間)内に出力したパルスの数を、右前輪FRの回転速度ひいては車速を示唆する値として出力する(ステップS26)。また、同時に、車輪速センサ21の出力信号に外乱は混入していないとの判定結果を示す情報(1ビットのフラグのリセットであることがある)をも併せて出力する。
Thus, the right wheel rotation
これに対し、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入しているが、右後輪RRに付随する車輪速センサ22の出力信号に外乱が混入していないならば(ステップS27)、右後輪RRに付随する車輪速センサ22が直近の単位時間(50ミリ秒間)内に出力したパルスの数を、右前輪FRの回転速度を示唆する代替値として出力する(ステップS28)。また、同時に、車輪速センサ22の出力信号に外乱は混入していないとの判定結果を示す情報(1ビットのフラグのリセットであることがある)をも併せて出力する。なお、前輪側のセンサ21、23の出力を優先するのは、駐車のための車両の運転時等において、操舵輪である前輪FR、FLの方が後輪RR、RLよりもその描く移動の軌跡の半径(旋回半径)が大きく、回転量または回転速度も大きくなることによる。
On the other hand, if the output signal of the
右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力信号にも、右後輪RRに付随する車輪速センサ22の出力信号にも外乱が混入しているならば、右前輪FRに付随する車輪速センサ21が直近の単位時間(50ミリ秒間)内に出力したパルスの数を、一応は右前輪FRの回転速度を示唆する値として出力する(ステップS29)。しかしながら、この回転速度の値には誤差が混入していることが見込まれるため、車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入しているとの判定結果を示す情報(1ビットのフラグのセットであることがある)を併せて出力する。
If the output signal of the
ステップS26、S28及びS29では、右前輪FRの回転速度の値や判定結果の情報を、ECU1のメモリ若しくは補助記憶デバイスに書き込み、及び/または、CAN(Controller Area Network)等の車載ネットワークを介して通信可能に接続している他のECU、例えば車両の駆動源として搭載された内燃機関または電動機を制御するECUや、駐車支援その他の運転支援システムを構成するECUに向けて送信する。
In steps S26, S28 and S29, the value of the rotation speed of the right front wheel FR and information on the determination result are written in the memory or auxiliary storage device of the
同様に、左輪回転速度出力部16は、左前輪外乱判定部13及び左後輪外乱判定部14による判定結果に応じて、左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力信号を参照するか、または、左後輪RLに付随する車輪速センサ24の出力信号を参照するかを選択する。即ち、左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力信号に外乱が混入していないならば(ステップS30)、左前輪FLに付随する車輪速センサ23が直近の単位時間(50ミリ秒間)内に出力したパルスの数を、左前輪FLの回転速度ひいては車速を示唆する値として出力する(ステップS31)。同時に、車輪速センサ23の出力信号に外乱は混入していないとの判定結果を示す情報(1ビットのフラグのリセットであることがある)を併せて出力する。
Similarly, the left wheel rotation
これに対し、左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力信号に外乱が混入しているが、左後輪RLに付随する車輪速センサ24の出力信号に外乱が混入していないならば(ステップS32)、左後輪RLに付随する車輪速センサ24が直近の単位時間(50ミリ秒間)内に出力したパルスの数を、左前輪FLの回転速度を示唆する代替値として出力する(ステップS33)。同時に、車輪速センサ24の出力信号に外乱は混入していないとの判定結果を示す情報(1ビットのフラグのリセットであることがある)を併せて出力する。 On the other hand, if the output signal of the wheel speed sensor 23 associated with the left front wheel FL is mixed with the disturbance, but the output signal of the wheel speed sensor 24 associated with the left rear wheel RL is not mixed with the disturbance ( Step S32), the number of pulses output by the wheel speed sensor 24 associated with the left rear wheel RL within the most recent unit time (50 milliseconds) is output as a substitute value indicating the rotational speed of the left front wheel FL (step S32). S33). At the same time, it also outputs information indicating the determination result that the output signal of the wheel speed sensor 24 is not mixed with disturbance (may be a reset of a 1-bit flag).
左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力信号にも、左後輪RLに付随する車輪速センサ24の出力信号にも外乱が混入しているならば、左前輪FLに付随する車輪速センサ23が直近の単位時間(50ミリ秒間)内に出力したパルスの数を、一応は左前輪FLの回転速度を示唆する値として出力する(ステップS34)。しかしながら、この回転速度の値には誤差が混入していることが見込まれるため、車輪速センサ23の出力信号に外乱が混入しているとの判定結果を示す情報(1ビットのフラグのセットであることがある)を併せて出力する。 If the output signal of the wheel speed sensor 23 associated with the front left wheel FL and the output signal of the wheel speed sensor 24 associated with the rear left wheel RL are mixed with disturbance, the wheel speed sensor associated with the front left wheel FL 23 outputs the number of pulses output within the most recent unit time (50 milliseconds) as a value tentatively suggesting the rotation speed of the left front wheel FL (step S34). However, since it is expected that this rotational speed value contains an error, information indicating the determination result that the output signal of the wheel speed sensor 23 contains a disturbance (a 1-bit flag set may be present) is also output.
ステップS31、S33及びS34では、左前輪FLの回転速度の値や判定結果の情報を、ECU1のメモリ若しくは補助記憶デバイスに書き込み、及び/または、CAN等の車載ネットワークを介して通信可能に接続している他のECUに向けて送信する。
In steps S31, S33 and S34, the value of the rotation speed of the left front wheel FL and the information of the determination result are written in the memory or auxiliary storage device of the
因みに、上記の条件(III)は、車両が実際には停車しているにもかかわらず、外乱により車輪速センサ21、22、23、24がパルス信号を出力してしまう事象を感知しようとするものである。従って、条件(III)の成否の検討における単位時間の長さ(100ミリ秒)は、条件(I)及び(II)の成否の検討における単位時間の長さや、ステップS1ないしS34の反復の周期(何れも、50ミリ秒)と比較して、より長く設定しておくことが好ましい。
Incidentally, the above condition (III) tries to detect an event in which the
尤も、本実施形態のECU1は、車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入しているか否かを常に判定するわけではない。停車前に車両が急制動されると、各車輪FR、RR、FL、RLに加わる制動力が不均一となり、一部の車輪FR、RR、FL、RLのみがロックされてその回転が停止するような事象が発生し得る。その結果、ロックされた車輪FR、RR、FL、RLに付随する車輪速センサ21、22、23、24の出力するパルスの数が0となるが、ロックされずに回転する車輪FR、RR、FL、RLに付随する車輪速センサ21、22、23、24は依然としてパルスを出力し続ける。にもかかわらず、当該車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入していると誤判定するために、実際には移動している車両の移動量を0と誤認してしまうおそれがある。
Of course, the
そこで、本実施形態では、条件(III)に基づいて車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入しているか否かの判定処理(ステップS4、S10、S16及びS22)を実行する必要が認められる場合に限り(ステップS3、S9、S15及びS21)その判定処理を実行し、さもなくば条件(III)に基づく判定処理をキャンセルして車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱は混入していないものと判定する(ステップS6、S12、S18及びS24)。
Therefore, in the present embodiment, the determination processing (steps S4, S10, S16, and S22) for determining whether or not the output signals of the
ECU1が、条件(III)に基づいて車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入しているか否かの判定処理を実行するのは、車両が急制動されていないとき、または車両が停車中であるときである。既に述べた通り、車両が急制動されるときには、車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入していないのに外乱が混入したと誤判定する可能性がある。また、車輪速センサ21、22、23、24の設置箇所の振動による外乱、即ち不当なパルスの出力は、車両の停車中に問題として顕在化する。そのような外乱により、実際には停車している車両を移動しているものと誤認するのである。
The reason why the
ステップS3、S9、S15及びS21にて、ECU1は、例えば、
[A]運転者によりブレーキペダルが踏まれており、車両のブレーキ装置(ディスクブレーキのブレーキキャリパまたはドラムブレーキのホイールシリンダ)に印加しているブレーキ液圧力(ブレーキ背圧)が所定の閾値を上回り、かつ車両の前後方向に沿った減速度の絶対値が所定の閾値を上回るならば、運転者の操作により車両が急制動されていると推断し、条件(III)に基づく判定処理を実行する必要を認めずにこれをキャンセルする。
ブレーキペダルが踏まれているか否かは、ストップランプスイッチ3やブレーキペダルの踏込量を検出するセンサ等を介して知得できる。ブレーキ液圧力の大きさは、液圧回路上に設置した液圧センサ4を介して知得できる。車両の減速度の大きさは、加速度センサ5を介して知得できる。
In steps S3, S9, S15 and S21, the
[A] The driver is stepping on the brake pedal, and the brake fluid pressure (brake back pressure) applied to the vehicle brake device (disc brake caliper or drum brake wheel cylinder) exceeds a predetermined threshold. , and if the absolute value of deceleration along the longitudinal direction of the vehicle exceeds a predetermined threshold value, it is assumed that the vehicle is suddenly braked by the driver's operation, and determination processing based on condition (III) is executed. Cancel this without acknowledging the need.
Whether or not the brake pedal is stepped on can be known through the stop lamp switch 3, a sensor for detecting the amount of depression of the brake pedal, or the like. The magnitude of the brake fluid pressure can be obtained through a hydraulic pressure sensor 4 installed on the hydraulic circuit. The magnitude of deceleration of the vehicle can be obtained via the acceleration sensor 5 .
[B]運転者によりブレーキペダルが踏まれていないが、自動的に車両を制動することが要求され、車両のブレーキ装置に印加しているブレーキ液圧力が所定の閾値を上回り、かつ車両の前後方向に沿った減速度の絶対値が所定の閾値を上回るならば、運転者の操作によらない自動制動より車両が急制動されていると推断し、条件(III)に基づく判定処理を実行する必要を認めずにこれをキャンセルする。
自動制動が要求されているか否かは、衝突被害軽減ブレーキ(衝突回避支援ブレーキ)システム、アダプティブクルーズコントロールシステム、またはレベル3自動運転システム等の制御を司るECU6と通信することで知得できる。
[B] The brake pedal is not depressed by the driver, but the vehicle is required to be automatically braked, the brake fluid pressure applied to the vehicle brake device exceeds a predetermined threshold, and the front and rear of the vehicle If the absolute value of the deceleration along the direction exceeds a predetermined threshold, it is assumed that the vehicle is being braked abruptly by automatic braking that does not depend on the driver's operation, and judgment processing based on condition (III) is executed. Cancel this without acknowledging the need.
Whether or not automatic braking is requested can be learned by communicating with the ECU 6 that controls the collision damage mitigation brake (collision avoidance support brake) system, adaptive cruise control system, level 3 automatic driving system, or the like.
[C]車速が0または0に近い閾値以下となっている状態が所定時間以上継続しているならば、車両が停車中であると推断し、条件(III)に基づく判定処理を実行する必要を認め、当該判定処理を実行する。 [C] If the vehicle speed remains below a threshold value of 0 or close to 0 for a predetermined period of time or longer, it is assumed that the vehicle is stopped, and it is necessary to execute determination processing based on condition (III). is recognized, and the determination process is executed.
ECU1は、上記[A]及び[B]の何れもが成立していないことを条件として、ステップS4、S10、S16及びS22の条件(III)に基づく判定処理を実行する。及び/または、上記[C]が成立していることを条件として、ステップS4、S10、S16及びS22の条件(III)に基づく判定処理を実行する。
The
ECU1は、上述のステップS1ないしS34を、単位時間(例えば、50ミリ秒)毎に繰り返し実行する。
The
本実施形態では、車両が備える複数の車輪FR、RR、FL、RLの各々に当該車輪FR、RR、FL、RLの回転速度を検出する車輪速センサ21、22、23、24を付設している車両において、対象の車輪FR、RR、FL、RLに付随する車輪速センサ21、22、23、24の出力信号とそれ以外の車輪FR、RR、FL、RLに付随する車輪速センサ21、22、23、24の出力信号とを比較(条件(I)及び(III))することで、または、対象の車輪FR、RR、FL、RLに付随する車輪速センサ21、22、23、24の出力信号を参照して知得される対象の車輪FR、RR、FL、RLの回転速度の単位時間あたりの変化量を閾値と比較(条件(II))することで、対象の車輪FR、RR、FL、RLに付随する車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入しているか否かを判定し、外乱が混入していないと判定した車輪速センサ21、22、23、24の出力信号を基にした車輪FR、RR、FL、RLの回転速度の値を出力し、または、車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入しているか否かの判定結果を出力する制御装置1を構成した。
In this embodiment,
その上で、本実施形態の制御装置1は、車両が急制動されているとき(条件[A]または[B])には、車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱は混入していないと判定する。あるいは、車両が停車しているとき(条件[C])に限り、車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に外乱が混入しているか否かの判定を行う。
In addition, when the vehicle is being braked suddenly (condition [A] or [B]), the
本実施形態によれば、車両が徐行するような低速域における、車輪速センサ21、22、23、24の出力信号に基づく車速の情報の確度をより一層高めることができる。時速10km以下の低車速を検出し、その情報を駐車支援システムのECU7等に提供することも可能となる。
According to this embodiment, the accuracy of vehicle speed information based on the output signals of the
なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。例えば、右輪回転速度出力部15において、車輪速センサ21または車輪速センサ22が単位時間(例えば、50ミリ秒間)内に出力したパルスの数を所定時間分積算し、その積算値を右前輪FRの回転速度または車速を示唆する値として出力するようにしてもよい。この場合、直近の所定時間内に含まれる複数の単位時間毎に、右前輪FRに付随する車輪速センサ21の出力パルス数を用いるか、または右後輪RRに付随する車輪速センサ22の出力パルス数を用いるかを選択する。即ち、ある単位時間について、車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入していないと判定したならば、車輪速センサ21の出力パルス数を当該単位時間におけるパルス数として積算値に繰り込み、車輪速センサ21の出力信号に外乱が混入しているが車輪速センサ22の出力信号に外乱が混入していないと判定したならば、車輪速センサ22の出力パルス数を当該単位時間におけるパルス数として積算値に繰り込む。あるいは、両車輪速センサ21、22の出力信号に外乱が混入していると判定したならば、車輪速センサ21の出力パルス数を当該単位時間におけるパルス数として積算値に繰り込む。
The present invention is not limited to the embodiments detailed above. For example, in the right wheel rotation
同様に、左輪回転速度出力部16において、車輪速センサ23または車輪速センサ24が単位時間(例えば、50ミリ秒間)内に出力したパルスの数を所定時間分積算し、その積算値を左前輪FLの回転速度または車速を示唆する値として出力するようにしてもよい。この場合、直近の所定時間内に含まれる複数の単位時間毎に、左前輪FLに付随する車輪速センサ23の出力パルス数を用いるか、または左後輪RLに付随する車輪速センサ24の出力パルス数を用いるかを選択する。即ち、ある単位時間について、車輪速センサ23の出力信号に外乱が混入していないと判定したならば、車輪速センサ23の出力パルス数を当該単位時間におけるパルス数として積算値に繰り込み、車輪速センサ23の出力信号に外乱が混入しているが車輪速センサ24の出力信号に外乱が混入していないと判定したならば、車輪速センサ24の出力パルス数を当該単位時間におけるパルス数として積算値に繰り込む。あるいは、両車輪速センサ23、24の出力信号に外乱が混入していると判定したならば、車輪速センサ23の出力パルス数を当該単位時間におけるパルス数として積算値に繰り込む。
Similarly, in the left wheel rotation
その他、各部の具体的構成や処理の内容等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 In addition, the specific configuration of each part, the contents of processing, etc. can be modified in various ways without departing from the scope of the present invention.
本発明は、車両等に搭載される内燃機関の制御に用いることができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for controlling an internal combustion engine mounted on a vehicle or the like.
1…制御装置(ECU)
21、22、23、24…車輪速センサ
FR、RR、FL、RL…車両が備える車輪
1... Control device (ECU)
21, 22, 23, 24... wheel speed sensors FR, RR, FL, RL... wheels provided in the vehicle
Claims (2)
対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とそれ以外の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とを比較することで、または、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号を参照して知得される対象の車輪の回転速度の単位時間あたりの変化量を閾値と比較することで、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かを判定し、
外乱が混入していないと判定した車輪速センサの出力信号を基にした車輪の回転速度の値を出力し、または、車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かの判定結果を出力するものであり、
車両が急制動されているときには、車輪速センサの出力信号に外乱は混入していないと判定する制御装置。 A vehicle equipped with a wheel speed sensor for detecting the rotational speed of each of a plurality of wheels of the vehicle,
By comparing the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel with the output signal of the wheel speed sensor associated with the other wheels, or referring to the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel. By comparing the amount of change per unit time in the rotation speed of the target wheel, which is learned by the controller, with a threshold value, it is determined whether or not the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel is mixed with disturbance. ,
It outputs the value of the rotation speed of the wheel based on the output signal of the wheel speed sensor determined that there is no disturbance, or outputs the determination result of whether or not the output signal of the wheel speed sensor is mixed with disturbance. which outputs
A control device that determines that the output signal of the wheel speed sensor is free from disturbance when the vehicle is being braked suddenly.
対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とそれ以外の車輪に付随する車輪速センサの出力信号とを比較することで、または、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号を参照して知得される対象の車輪の回転速度の単位時間あたりの変化量を閾値と比較することで、対象の車輪に付随する車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かを判定し、
外乱が混入していないと判定した車輪速センサの出力信号を基にした車輪の回転速度の値を出力し、または、車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かの判定結果を出力するものであり、
車両が停車しているときに限り、車輪速センサの出力信号に外乱が混入しているか否かの判定を行う制御装置。 A vehicle equipped with a wheel speed sensor for detecting the rotational speed of each of a plurality of wheels of the vehicle,
By comparing the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel with the output signal of the wheel speed sensor associated with the other wheels, or referring to the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel. By comparing the amount of change per unit time in the rotation speed of the target wheel, which is learned by the controller, with a threshold value, it is determined whether or not the output signal of the wheel speed sensor associated with the target wheel is mixed with disturbance. ,
It outputs the value of the rotation speed of the wheel based on the output signal of the wheel speed sensor determined that there is no disturbance, or outputs the determination result of whether or not the output signal of the wheel speed sensor is mixed with disturbance. which outputs
A control device that determines whether or not a disturbance is mixed in the output signal of the wheel speed sensor only when the vehicle is stopped.
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