JPH023773A - 四輪駆動式車輌に於ける回転速度センサの異常判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は自動車等の四輪駆動式車輌に於ける回転速度セ
ンサの異常判定装置に係り、特にセンタディファレンシ
ャル装置の如き前後輪間差動装置を備えた四輪駆動式車
輌に於ける回転速度センサの異常判定装置に係る。

［従来の技術］ 自動車等の車輌に於ては、車輌速度に相当する回転部材
の回転速度を回転速度センサより検出し、これよりの速
度信号によって車輌の走行速度を見出すことが行われて
いる。電子制御式の自動変速機を装備された車輌に於て
は、走行速度、即ち車速を変速制御のパラメータの一つ
として用いているので、この走行速度の検出は、変速制
御を行う上で、特に重要であり、回転速度センサより速
度に関する検出値が誤って出力され、或いは出力がなく
なったりすると、変速制御が適切に行われなくなる。

このようなことから、車輌の走行速度を検出する回転速
度センサの異常を検出する異常判定装置を車輌の制御系
に組込むことが提案されており、これは、車輌の走行速
度に相当する回転部材の回転速度を二つの回転速度セン
サにより互いに個別に検出し、この二つの回転速度セン
サよりの速度信号の相互対照により、それら回転速度セ
ンサの異常を判定するようになっている。この種の回転
速度センサの異常判定装置は、例えば特開昭６２−１３
７４５３号公報に示されている。

一つの入力部材と後輪用と前輪用の二つの出力部材とを
有し後輪と前輪との間にて差動作用を行うセンタディフ
ァレンシャル装置の如き前後輪間差動装置を備えた四輪
駆動式車輌に於ては、ディファレンシャルロックアツプ
クラッチの如き差動制限クラッチの制御のために、前記
−つの入力部材と前記二つの出力部材のうちの一つの部
材の回転速度を一つの回転速度センサにより検出し、他
の一つの部材の回転速度をもう一つの回転速度センサに
より検出することが行われており、これは例えば特開昭
６３−７８８２６号公報に示されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述の如き四輪駆動式車輌に於ては、前輪或いは後輪が
、脱輪、スリップ等により路面に対し空転するようにな
ると、差動装置の差動１作用からして、空転していない
側の車輪は停止状態になるため、この時にも上述の如き
二つの回転速度センサよりの速度信号の相互対照によっ
て異常判定が行われると、回転速度センサは正常であっ
ても異常判定が下されるようになり、回転速度センサの
異常判定が適確に行われなくなる。

本発明は、差動装置を備えた四輪駆動式車輌に於て、回
転速度センサの異常判定が誤判定を生じることなく適確
に行われるよう構成された異常判定装置を提供すること
を目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上述の如き目的は、本発明によれば、一つの入力部材と
後輪用と前輪用の二つの出力部材とを有し後輪と前輪と
の間にて差動作用を行う差動装置を備え、前記−つの入
力部材と前記二つの出力部材のうちの一つの部材の回転
速度を検出して速度信号を出力する第一の回転速度セン
サ及び他の一つの部材の回転速度を検出して速度信号を
出力する第二の回転速度センサを有する四輪駆動式車輌
に於ける回転速度センサの異常判定装置に於て、前記第
一の回転速度センサと前記第二の回転速塵センサの各々
より速度信号を与えられ該両速度信号より前輪と後輪と
の相対回転数差が所定値以下である車輌走行状態を判定
する車輌走行状態判定手段と、前記車輌走行状態判定手
段により車輌走行状態時であることが判定された時には
前記第一の回転速度センサよりの速度信号と前記第二の
回転速度センサよりの速度信号との対照により前記第一
の回転速度センサ及び前記第二の回転４度センサの異常
判定を行う異常判定手段とを有している回転速度センサ
の異常判定装置によって達成される。

［発明の作用及び効果］ 上述の如き構成によれば、前輪或いは後輪が空転してい
ない正常な車輌走行状態下にてのみ回転速度センサの異
常判定が実行され、この異常判定が前輪或いは後輪のい
ずれかが空転している時に不的確に行われることが回避
され、回転速度センサが正常であるにも拘らず異常であ
ると判定されることが未然に回避されるようになる。

［実施例］ 以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明する。

第１図は本発明による四輪駆動式車輌に於ける回転速度
センサの異常判定装置の基本的構成を示している。第１
図に於て、１は内燃機関を、２はセンタディファレンシ
ャル装置付きの四輪駆動式自動変速機を、３は前輪駆動
軸を、４は後輪駆動軸を、５は自動変速機２が含んでい
るセンタディファレンシャル装置の入力部材の回転速度
を車輌の走行速度に相当する回転速度として検出する車
輌回転速度センサ５と、前記センタディファレンシャル
装置の一つの出力部材である後輪用出力部材の回転速度
を後輪の回転速度に相当する回転速度として検出する後
輪回転速度センサ６と、車輌回転速度センサ５と後輪回
転速度センサの各々より速度信号を与えられて該両速度
信号の対照より車輌回転速度センサ５或いは後輪回転速
度センサ６の異常を判定する異常判定手段７と、車輌回
転速度センサ５と後輪回転速度センサ６より速度信号を
与えられ該両速度信号より前輪と後輪との相対回転数差
が所定値以下である車輌走行状態を判定する車輌走行状
態判定手段８とを有している。

車輌回転速度センサ５及び後輪回転速度センサ６は、セ
ンタディファレンシャル装置の入力部材或いは出力部材
としての回転歯車の透磁率の変化をコイルにより検出す
る電磁ピックアップセンサ、或いは回転軸に取付けられ
た磁石の磁力に応動するリードスイッチ等により構成さ
れていてよく、回転部材の回転に応じてパルス状の速度
信号を出力するようになっている。

異常判定手段７に於ては、車輌回転速度センサ５と後輪
回転速度センサ６の各々より速度信号を入力して以下に
説明する如きパルス数の比較によりそのいずれかの回転
速度センサが異常であることを判定することが行われる
。

始めに、車輌回転速度センサ５の異常判定は手順につい
て説明する。前輪或いは後輪の少なくともいずれか一方
が回転していれば、センタディファレンシャル装置の入
力部材は必ず回転していることから、車輌回転速度セン
サ５が正常であれば、この時にはこの車輌回転速度セン
サ５は必ず速度信号としてのパルスを出力するから、こ
の異常判定は後輪回転速度センサ６の出力パルスの所定
パルス数入力間に於て、車輌回転速度センサ５が１パル
スの出力もしないか否かにより行われ、］パルスの出力
もない場合には車輌回転速度センサ５１が異常と判定す
ることが行われる。

後輪回転速度センサ６の異常判定は次のように行われる
。前輪が脱輪等により空転しているような場合は、セン
タディファレンシャル装置の差動作用から後輪は回転し
ないため、このような場合と車輌が正常に走行している
場合とを車輌走行状態判定手段８によって判別し、前輪
と後輪との相対回転数差が所定値以下である車輌走行状
態時（正常走行時）であると判定された時には後輪は必
ず回転していることから、車輌走行状態判定中の所定時
間内に後輪回転速度センサ６の出力パルスが１パルスも
ない場合は異常と判定することが行われる。

次に第２図乃至第５図を参照して本発明による回転速度
センサの異常判定装置の具体的実施例について説明する
。

第２図に於て、１０は第１図に於ける四輪駆動式自動変
速機２と等価の四輪駆動式自動変速機を示しており、こ
の自動変速機は、流体式トルクコンバータ１２と、補助
変速装置としての歯車変速装置１４と、センタディファ
レンシャル装置１６と、ディファレンシャルロックアツ
プクラッチ１８と、フロントディファレンシャル装置２
０と、左右の前輪駆動軸２２．２４と、後輪駆動軸２６
とを有し、センタディファレンシャル装置１６の入力部
材２８は歯車変速装置１４の出力歯車３０と駆動連結さ
れ、センタディファレンシャル装置１６の一つの出力部
材３２はフロントディファレンシャル装置２０と駆動連
結され、センタディファレンシャル装置１６のもう一つ
の出力部材３４は傘歯車３６によって後輪駆動軸２６と
駆動連結されている。

また自動変速機１０には歯車変速装置１４の変速制御を
行うソレノイド３８とディファレンシャルロックアツプ
クラッチ１８の制御を行うソレノイド４０とが設けられ
ており、更にこれにはセンタディファレンシャル装置１
６の入力部材２８の回転速度を検出する車輌回転速度セ
ンサ４２と、出力部材３６の回転速度を検出する後輪回
転速度センサ４４とが設けられている。

ソレノイド３８に対する通電制御による変速制御と、ソ
レノイド４０に対する通電制御によるディファレンシャ
ルロックアツプクラッチ制御と、回転数センサ４２及び
４４の異常判定は一般的構造のマイクロコンピュータを
含む電子制御装置５０により行われるようになっている
。

電子制御装置５０は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）５２
と、定電圧及びバッファ電圧を供給する￥ｓ源部５４と
、ＣＰＵ５２に基準クロックを出力するクロック５６と
、回転速度センサ４２及び４４よりの出力パルスのノイ
ズ除去、波形整形、更には必要ならばその分周等を行う
バッファ回路５８と、ニュートラルスタータスイッチ４
６とスロットルセンサ６０及びブレーキスイッチ、パタ
ーンセレクトスイッチ等の各種スイッチ類６２よりの信
号を受入れるバッファ回路６４と、ソレノイド３８の通
電を制御する変速用ソレノイド駆動回路６６と、ソレノ
イド４０の通電を制御するデイフロック用ソレノイド駆
動回路６８とを有している。

第３図は回転速度センサの異常判定を行うためのゼネラ
ルフローチャートである。このゼネラルフローチャート
に於ては、先ず車輌回転速度センサ４２よりの入力パル
スカウント数Ｎｖと後輪回転数センサ４４よりの入力パ
ルスカウント数Ｎｖｒとの比較を行い、車輌回転速度セ
ンサ異常判定と後輪回転速度センサの異常判定との振分
が行われる。車輌回転速度センサ４２よりの入力パルス
カウント数Ｎｖと後輪回転速度センサ４４よりの入力パ
ルスカウント数ＶＶｒは割込処理等によりインクレメン
トされているものとすると、Ｎｖ≧Ｎｖｒである時は後
輪回転速度センサ４４の異常判定ルーチンが開始され、
そうでない時は車輌回転速度センサ４２の異常判定ルー
チンが開始される。

第４図は車輌回転速度センサ４２の異常判定ルーチンを
示している。このルーチンに於ては、後輪回転速度セン
サ４４よりの人力パルスカウント数Ｎｖｒが成る適当な
パルス数Ｎ５ｅｔｓ例えば４パルスの入力の間に車輌回
転速度センサ４２よりの入力パルスカウント数Ｎｖが１
パルスもない時にはフラッグＦｖを１として車輌回転速
度センサ４２の異常判定の決定が行われる。これは、式
（１）から理解される如く、後輪或いは前輪が回転して
いれば、必ず車輌回転速度センサ４２もパルス出力して
いるはずであるから、上述の如き判定理論によって車輌
回転速度センサ４２の異常判定が行われる。

車輌走行Ｖ−（前輪速度ｖｒ十後輪速度Ｖｒ）／２・・
・（１） 第５図は後輪回転速度センサ４４の異常判定ルーチンを
示している。このルーチンは車輌走行状態判定ルーチン
１００と異常判定決定ルーチン２００とにより構成され
ており、車輌走行状態判定ルーチン１００に於ては、車
輌速度Ｖが成る設定速度ｖ　ｓｅｔ以上であることが７
定時間Ｔ　ｓｅｔ以上継続していることが見出されたな
らば、車輌が確実に走行していると判定することが行わ
れる。この判定が必要となる理由は、前輪が脱輪或いは
スリップしている場合に於ては、後輪は回転しないで、
この時には前輪の空転によって車輌速度Ｖが前輪回転速
度の１／２として式（１）より求まり、後輪回転速度セ
ンサ４４が正常でも出力パルスが出ない状態があるから
である。そこで、上述の定数Ｖ　ｓｅｔとＴ　ｓｅｔを
前輪が脱輪或いはスリップ状態でなく、車輌が正常な走
行中でなければ得られない適当な値を設定することによ
って、前輪と後輪との相対回転数差が所定値以下である
正常な車輌走行状態を判定することができる。具体的に
は、第６図に示された実際の前輪脱輪時の車輌速度デー
タより、例えばｖ　ｓｅｔを３０　ＫＩｌ／ｈＳＴ　ｓ
ｅｔを１０秒程度に設定すれば、の車輌走行状態の判定
が行われる。

後輪回転速度センサ４４の異常決定ルーチン２００は車
輌走行状態判定ルーチン１００にて車輌の走行状態時で
あると判定された時、その間（Ｖ≧Ｖｓｅｔ　、　Ｔ≧
Ｔｓｅｔ）に於て、後輪回転速度センサ４４の出力パル
スが１パルスもない時はこの後輪回転速度センサ４２が
異常であると云う判定を決定し、フラッグＦｖｒを１に
することが行われる。

尚、上述の実施例に於ては、車輌速度と後輪速度とを検
出している場合について述べたが、本発明による故障判
定装置は、車輌速度と前輪速度とを検出している場合に
は車輌回転速度センサと前輪回転速度センサとの異常判
定、更には前輪速度と後輪速度を検出している場合には
前輪回転速度センサと後輪速度センサのそれぞれの異常
判定にも同様に適用され得る。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本
発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当業
者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による四輪駆動式車輌に於ける回転速度
センサの異常判定装置の基本的構成を示すブロック線図
、第２図は本発明による回転速度センサの異常判定装置
の具体的実施例を示す概略構成図、第３図は本発明によ
る異常判定装置のジェネラルフローチャート、第４図及
び第５図は各々回転速度センサの異常判定ルーチンを示
すフローチャート、第６図は前輪脱輪時の車輌速度と空
転時間とを示すグラフである。 １・・・内燃機関、２・・・四輪駆動式自動変速機、３
・・・前輪駆動軸、４・・・後輪駆動軸、５・・・車輌
回転速度センサ、６・・・後輪回転速度センサ、７・・
・異常判定手段、８・・・車輌走行状態判定手段、１０
・・・四輪駆動式自動変速機、１２・・・流体式トルク
コンバータ、１４・・・歯車変速装置、１６・・・セン
タディファレンシャル装置、１８・・・センタディファ
レンシャルロックアツプクラッチ、２０・・・フロント
ディファレンシャル装置、２２．２４・・・前輪駆動軸
、２６・・・後輪駆動軸、２８・・・人力部材、３０・
・・出力歯車、３２・・・出力部材、３４・・・出力部
材、３６・・・傘歯車、３８．４０・・・ソレノイド、
４２・・・車輌回転速度センサ、４４・・・後輪回転速
度センサ、４６・・・ニュートラルスタートスイッチ、
５０・・・電子制御装置、５２・・・中央処理ユニット
、５４・・・電源部。 ５６・・・クロック、５８・・・回転速度センサ用バッ
ファ回路、６０・・・スロットルセンサ、６２・・・ス
イッチ類、６４・・・スイッチ用人力バッファ回路、６
６・・・変速用ソレノイド駆動回路、６８・・・デイフ
ロック用ソレノ′イド駆動回路 第１図 第６図 前輪脱輪時連続空転時間→ 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　一つの入力部材と後輪用と前輪用の二つの出力部材と
   を有し後輪と前輪との間にて差動作用を行う差動装置を
   備え、前記一つの入力部材と前記二つの出力部材のうち
   の一つの部材の回転速度を検出して速度信号を出力する
   第一の回転速度センサ及び他の一つの部材の回転速度を
   検出して速度信号を出力する第二の回転速度センサを有
   する四輪駆動式車輌に於ける回転速度センサの異常判定
   装置に於て、前記第一の回転速度センサと前記第二の回
   転速度センサの各々より速度信号を与えられ該両速度信
   号より前輪と後輪との相対回転数差が所定値以下である
   車輌走行状態を判定する車輌走行状態判定手段と、前記
   車輌走行状態判定手段により車輌走行状態時であること
   が判定された時には前記第一の回転速度センサよりの速
   度信号と前記第二の回転速度センサよりの速度信号との
   対照により前記第一の回転速度センサ及び前記第二の回
   転速度センサの異常判定を行う異常判定手段とを有して
   いる回転速度センサの異常判定装置。