JPH0129579Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は車速センサ異常検出回路に関し、例え
ばパワーステアリング装置のアシスト力を車速に
よつて可変制御する装置などに利用される。

〈従来の技術〉 一般に、車速センサは、車両に装備された各種
の電子式制御装置の制御信号源として最も重要な
センサの一つである。

例えば、パワーステアリング装置においては、
停車時あるいは低速走行時の操舵抵抗を少なくす
ることができる一方、高速走行時には操舵感触を
確保するために適度の操舵抵抗を与えられるよう
な操舵特性が望ましいとされている。このような
操舵特性を得るために、車速に基づいて操舵アシ
スト力を可変するように構成されたパワーステア
リング制御装置が提案されている（例えば実願昭
58−178648号）。この場合、その制御動作を行う
ための車速情報は、例えばプロペラシヤフトなど
に連結された車速センサから得る。このように、
例えばパワーステアリング制御装置などの電子式
制御装置が装備された車両において、車速センサ
は非常に重要な役割を担う。

〈考案が解決しようとする問題点〉 ところが、その役割の重要さ故に、上記車速セ
ンサに何らかの異常が生じた場合の影響も大き
く、例えば上記パワーステアリング制御装置にお
いて、車速センサからの検出信号（車速に応じた
周波数のパルス信号をＦ／Ｖ変換してなる車速検
出電圧）が高速走行中に途絶えると、見かけ上の
車速がゼロになり、これにより操舵アシスト力が
急増して操舵感触が突然失われる、といつたよう
な危険状態が生じる。このような危険状態を生じ
させないためには、車速センサ及びその信号経路
などの信頼性を十分に高める必要がある。しか
し、それらの信頼性をいかに高めたとしても、上
記異常が万が一にも起きないという保障はない。
よつて、その異常が仮に生じたとしても、その異
常によつてもたらされる結果が危険な方向ではな
く、どちらかというと安全な方向に誘導されるよ
うな対策、いわゆるフエイルセーフ対策を講じる
必要がある。

そこで本考案は、フエイルセーフ対策を可能に
するため、車速センサの異常を検出する車速セン
サ異常検出回路を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、上記の目的を達成する手段として、
電圧比較回路、電圧降下回路、及び遅延回路を有
し、車速センサからの車速検出電圧を上記電圧比
較回路の比較入力に導くと共に、上記車速検出電
圧を上記電圧降下回路及び上記遅延回路を通して
上記電圧比較回路の比較基準入力に導き、上記電
圧比較回路の比較出力から異常検出信号を得るよ
うにしたことを特徴とする。

〈作用〉 上記の手段により、車速センサの異常を迅速か
つ確実に検出することができ、これにより危険回
避のためのフエイルセーフ対策を簡単に講じるこ
とができるようになる。

〈実施例〉 以下、本考案の好適な実施例を図面に基づいて
説明する。

第１図は本考案の一実施例による車速センサ異
常検出回路を適用したパワーステアリング制御装
置を示す。このパワーステアリング制御装置は、
車速センサ（パルス信号発生部）１、Ｆ／Ｖ変換
器（周波数／電圧変換器）２、関数発生器３、操
舵アシスト力制御装置４などによつて構成されて
いる。そして、このパワーステアリング制御装置
に本考案の一実施例による車速センサ異常検出回
路５が設けられている。

ここで、車速センサ１は一種のパルス式回転検
出器であつて、例えばプロペラシヤフトに連結さ
れて該シヤフトの回転速度に応じた周波数のパル
ス信号ｆを出力する。

Ｆ／Ｖ変換器２は上記車速センサ１に付属する
ものであつて、上記パルス信号ｆの周波数を電圧
Vfに変換する。これにより、その変換出力から
は、車速に応じて電圧が変化する車速検出電圧
Vfが出力される。

関数発生器３は、上記車速検出電圧Vfに基づ
いて操舵アシスト力を決定する制御電圧Vcを出
力する。すなわち、この関数発生器３は、車速に
対する操舵アシスト力を演算する機能を有し、例
えば上記車速検出電圧Vfに対し第２図に実線で
示すような操舵アシスト力制御電圧Vcを発生す
る。

操舵アシスト力制御装置４は、上記制御電圧
Vcに応じてパワーステアリング装置の操舵アシ
スト力を可変制御する。

車速センサ異常検出回路５は、電圧比較回路５
０、電圧降下回路５１及び遅延回路５２などによ
つて構成される。電圧比較回路５０の比較入力
（＋）には、上記車速検出電圧Vfが直接入力され
るようになつている。また、その比較基準入力
（−）には比較基準電圧Vrが入力される。この比
較基準電圧Vrは、上記車速検出電圧Vfを電圧降
下回路５１及び遅延回路５２にそれぞれ通すこと
により得られる。電圧比較回路５０の比較出力
は、異常検出信号Vsとして上記関数発生器３に
与えられるようになつている。この異常検出信号
Vsは、電圧比較回路５０の比較入力電圧すなわ
ち上記車速検出電圧Vfがその比較基準電圧Vrを
下回つたときに能動化する。関数発生器３は、そ
の異常検出信号Vsが能動化すると、上記車速検
出電圧Vfに拘わらず、それにより出力される上
記制御電圧Vcを予め設定した所定電圧Vc（ｓ）
に固定するように構成されている。

電圧降下回路５１はツエナダイオードＺ１と抵
抗Ｒ１により構成される。この電圧降下回路５１
は、上記車速検出電圧Vfから一定のツエナー電
圧Vzだけを差し引いた電圧Vf−Vzを出力する。

遅延回路５２は一種のCR積分型遅延回路であ
つて、抵抗RtとコンデンサCtにより構成される。
この遅延回路５２は、電圧比較回路５０の比較基
準電圧Vrの変化、特にその立ち下がりを遅らせ
る。

さらに、上述した構成に加えて、上記電圧比較
回路５０の比較基準電圧Vrを外部信号によつて
強制的にクランプすることにより異常検出動作を
一時的に停止させる禁止回路が設けられている。
この禁止回路は、図示の例では、上記比較回路５
０の比較基準入力（−）にトランジスタＱ１を並
列に挿入するだけでもつて簡単に構成されてい
る。このトランジスタＱ１は、例えばブレーキ操
作検出信号などの外部信号Ｒによつて導通駆動さ
れる。

次に動作について説明する。

先ず、パワーステアリング制御装置についての
動作を説明する。

第２図に示すように、操舵アシスト力は車速が
ゼロのときに最大となり、車速が低速から高速に
行くに従つて小さくなる。これにより、据え切り
時あるいは低速走行時には操舵抵抗を少なくする
ことができる一方、高速走行時には適度の操舵抵
抗を確保して操舵感触を損なわないようにするこ
とができる。

次に、車速センサ異常検出回路５を含めた動作
について説明する。

第３図は上記車速センサ異常検出回路５及びこ
の異常検出回路５によつてフエイルセーフ制御さ
れる上記パワーステアリング制御装置の動作をタ
イミングチヤートによつて示す。

先ず、正常時には、車速センサ１から車速に応
じた周波数のパルス信号ｆが出力される。これと
共に、車速に比例する車速検出電圧Vfが出力さ
れる。この車速検出電圧Vfに基づいて操舵アシ
スト力制御電圧Vcが演算される。この制御電圧
Vcは車速に応じた値Vc（ｆ）をとる。そして、
この制御電圧Vcによつてパワーステアリング装
置の操舵アシスト力が設定される。これにより、
車速に応じた適正な操舵アシスト力が自動的に可
変設定される。このとき、上記比較回路５０の比
較入力電圧と比較基準電圧との関係は、上記電圧
降下回路５１によつて、常にVf＞Vr（Vf−Vr＝
Vz）に保たれる。

ここで、上記車速センサ１あるいはこの車速セ
ンサ１からの信号線などに異常が生じて上記車速
検出電圧Vfが突然途絶えると、これにともなつ
て上記電圧比較回路５０の比較入力電圧が急速に
立ち下がる。また、その比較基準電圧Vrも、上
記車速検出電圧Vfが途絶えることによつて立ち
下がりはじめる。しかし、その比較基準電圧Vr
の方の立ち下がりは、上記遅延回路５２の遅延動
作によつて、比較入力電圧すなわち車速検出電圧
Vfのそれよりも緩やかとなる。従つて、電圧Vf
が電圧Vrよりも先に立ち下がつて、上記関係Vf
＞VrがVf＜Vrに反転する。これにより、電圧比
較回路５０の比較出力も反転する。そして、この
反転した比較出力が異常検出信号Vsとして上記
関数発生器３に与えられる。

異常検出信号Vsを受けた関数発生器３は、上
記車速検出電圧Vfの状態に拘わらず、それより
出力される制御電圧Vcを予め定めた一定の電圧
Vc（ｓ）に固定する。この場合、その固定電圧
Vc（ｓ）は、運転者が戸惑うことのないような中
程度の操舵抵抗を与えるような電圧に予め設定さ
れる。これにより、例えば高速走行中に車速セン
サ１あるいはその信号線などに異常が生じても、
運転者が操舵感覚を突然失うような危険な状態を
回避することができる。つまり、フエイルセーフ
を機能させることができる。

また、車速検出電圧Vfが例えばブレーキ操作
などのような異常以外の原因によつて急低下する
場合は、そのブレーキ操作検出信号などによつて
上記比較基準電圧Vrが強制的に低電圧にクラン
プされる。これにより、異常検出動作を一時的に
停止させて、正常な制御動作を続行させることが
できる。

〈考案の効果〉 以上の実施例の説明からも明らかなように、本
考案による車速センサ異常検出回路によれば、車
速センサの異常を迅速かつ確実に検出することが
でき、これにより危険回避のためのフエイルセー
フ対策を簡単に講じることができるようになる、
という効果が得られる。

尚、上記実施例では、パワーステアリング制御
装置への適用例について述べたが、それ以外の制
御装置に適用しても同様の効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による車速センサ異
常検出回路が適用されているパワーステアリング
制御装置の構成を示すブロツク図、第２図は上記
パワーステアリング制御装置の動作特性を示す線
図、第３図はその動作例を示すタイミングチヤー
トである。 １……車速センサ（パルス信号発生部）、２…
…Ｆ／Ｖ変換器、３……関数発生器、４……操舵
アシスト力制御装置、５……車速センサ異常検出
回路、５０……電圧比較回路、５１……電圧降下
回路、５２……遅延回路、Ｑ１……禁止回路とし
てのトランジスタ、ｆ……パルス信号、Vf……
車速検出電圧、Vr……比較基準電圧、Vs……異
常検出信号、Ｒ……ブレーキ操作検出信号。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車速に応じた電圧の信号を発生する車速センサ
   の異常を検出する回路であつて、電圧比較回路、
   電圧降下回路、及び遅延回路を有し、上記車速セ
   ンサからの車速検出電圧を上記電圧比較回路の比
   較入力に導くと共に、上記車速検出電圧を上記電
   圧降下回路及び上記遅延回路を通して上記電圧比
   較回路の比較基準入力に導き、上記電圧比較回路
   の比較出力から異常検出信号を得るようにしたこ
   とを特徴とする車速センサ異常検出回路。