JPH04266562A - アンチスキッドブレーキ制御システムにおける車輪速センサの故障検出装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のアンチスキッド
ブレーキ制御システムに関し、特に車輪速センサの断線
等の故障を検出するアンチスキッドブレーキ制御システ
ムにおける車輪速センサの故障検出装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般にアンチスキッドブレーキ制御は、
制動時に車輪がスキッド状態となったことを検出したと
き、その車輪のブレーキ力を弱めてスキッド状態を解消
し、その後再びブレーキ力を大きくすることにより、車
両の操縦を安定させると共に、制動距離ができるだけ短
くなるようにブレーキ制御を行うものである。

【０００３】従来、このようなアンチスキッドブレーキ
制御においては車輪速度を検出するために車輪速センサ
が用いられているが、この車輪速センサとしては、所定
の歯数が形成された車輪と同速度で回転する歯車からな
る速度検出用のエキサイタリングとこのエキサイタリン
グの歯を電磁的に検出してパルス信号を発するパルス信
号発生手段とから構成されている。この車輪速センサか
らのパルス信号に基づいて、アンチスキッドブレーキ制
御システムの電子制御装置は、制動時制動車輪がスキッ
ドを起こしているか否かを判断して、制動車輪がスキッ
ドを起こしている場合にはアンチスキッド制御を行うよ
うになっている。

【０００４】ところで、このような車輪速センサを用い
てアンチスキッド制御を行う場合、アンチスキッド制御
が正確に行われるようにしなければならないが、そのた
めの一つとして車輪速センサが常時確実に動作して車輪
速度を正確に検出することが求められる。そこで、従来
は車輪速センサを診断してその断線故障を確実に検出す
るようにしている。従来の車輪速センサの故障検出装置
として、例えば特開昭６２ー１１２０７０号公報に開示
されているものがある。

【０００５】この公開公報に開示されている車輪速セン
サ故障検出装置は、車輪速センサを抵抗でプルアップし
て、車輪速センサの断線時に車輪速センサからの車輪速
信号の有無にかかわらず、車輪速検出回路の出力ライン
をハイレベル状態に保持するようにし、車輪速センサが
正常である場合は車輪速信号がないときに車輪速検出回
路の出力ラインがローレベルになるようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな車輪速センサ故障検出装置においては、車輪速セン
サの断線故障は検出することができるが、車輪速センサ
の抵抗値の変化の検出、または異種の車輪速センサが取
り付けられたときの検出等のきめ細かい故障検出ができ
ない。

【０００７】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであって、その目的は車両停車時に車輪速センサの
故障を確実に検出することができるとともに、従来の故
障検出に比してきめ細かい故障検出ができるようにした
アンチスキッドブレーキ制御システムにおける車輪速セ
ンサ故障検出装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項１の発明は、車輪速センサからの車輪速度
信号に基づいてアンチスキッドブレーキ制御を行うアン
チスキッドブレーキ制御システムにおいて、車両停止時
に故障検出模擬信号を出力する故障検出模擬信号出力手
段と、前記故障検出模擬信号に応答して前記車輪速セン
サが出力する故障検出出力信号に基づいて車輪速センサ
の故障を判断する故障判断手段とを少なくとも備えてい
ることを特徴としている。

【０００９】また請求項２の発明は、前記故障検出模擬
信号は所定時間ローレベルとなるハイレベル信号であり
、前記故障検出出力信号は車輪速センサを介して充電さ
れるコンデンサの充電電位信号と前記故障検出模擬信号
との論理積であることを特徴としている。更に請求項３
の発明は、前記故障判断手段は前記故障検出出力信号が
ローレベル状態にある時間が設定時間範囲から外れると
き車輪速センサが故障と判断することを特徴としている
。

【００１０】

【作用】このような構成をした請求項１の発明によるア
ンチスキッドブレーキ制御システムにおける車輪速セン
サの故障検出装置においては、車両停止時に故障検出模
擬信号が出力され、この故障検出模擬信号に応答して前
記車輪速センサが故障検出出力信号を出力する。故障判
断手段はこの故障検出出力信号に基づいて車輪速センサ
の故障を判断する。こうして、車両停車中でも車輪速セ
ンサの故障を確実に検出することができるようになる。

【００１１】また請求項２の発明では、故障検出出力信
号は故障検出模擬信号が所定時間ローレベルになると、
車輪速センサを介して充電されるコンデンサの充電電位
信号と故障検出模擬信号との論理積としているので、故
障検出出力信号はよりきめ細かい信号となる。更に請求
項３の発明では、故障検出出力信号がローレベル状態に
ある時間を設定時間範囲と比較して車輪速センサの故障
判断をしているので、よりきめ細かい故障検出ができる
ようになる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明に係るアンチスキッドブレーキ制御シ
ステムにおける車輪速センサの故障検出装置の一実施例
に用いられる回路図である。図１において、車両の通常
走行時には車輪速センサ１からの車輪速信号はコンパレ
ータＣＰ１により波形が整形されて、マイクロコンピュ
ータからなる電子制御装置２のポートｂに入力される。 電子制御装置２はこの車輪速信号に基づいて制動時にお
ける車輪のスキッドを検出することにより、アンチスキ
ッドブレーキ制御を行う。

【００１３】車輪速センサ１からの車輪速信号が所定周
波数以下になり、電子制御装置２が車輪速度０と判断し
たとき、車輪速センサの故障検出が行われる。すなわち
、電子制御装置２のポートａから故障検出模擬信号が出
力される。この故障検出模擬信号は、図２に示すように
所定時間ＬＯＷレベルとなるＨＩＧＨレベル信号により
なっている。

【００１４】この故障検出模擬信号がＬＯＷとなったと
きに単安定マルチバイブレータ３がセットされて、コン
パレータＣＰ１からの車輪速信号が所定時間、電子制御
装置２へ伝えられないようになっている。また同時にト
ランジスタＴｒ１がＯＮとなるようにされており、これ
によりコンデンサＥが車輪速センサ１を介して充電され
るようになっている。その場合、コンデンサＥはＡ点で
の電位、すなわち故障検出模擬信号がＨＩＧＨになると
きまで充電され続けられ、図２に示すようにＢ点での電
位が所定値まで上昇するようになっている。

【００１５】そして、このＢ点での電位がコンパレータ
ＣＰ２によりＣ点での電位と比較される。このコンパレ
ータＣＰ２の出力はＡＮＤ回路４によりＡ点での電位と
論理積がとられ、この論理積されたもの、すなわちＤ点
での電位がが故障検出出力信号として電子制御装置２の
ポートｃに入力されるようになっている。電子制御装置
２は、この故障検出出力信号のＬＯＷレベル状態となっ
ている時間が設定時間範囲のとき車輪速センサ故障と判
断し、故障検出出力信号のＬＯＷレベル状態となってい
る時間が設定時間範囲外のとき車輪速センサ正常と判断
するようになっている。

【００１６】すなわち、例えば図２に示すようにタイミ
ングチャート上の時刻Ｔ１で故障検出模擬信号がＬＯＷ
となってトランジスタＴｒ１がＯＮとなったとき、車輪
速センサ１が正常であると、コンデンサＥが充電されＢ
点での電位が所定勾配で上昇し、最終的に一定電圧とな
る。このとき、時刻Ｔ１ではＢ点での電位がＣ点での電
位より小さいので、故障検出出力信号はＬＯＷとなるが
、Ｂ点での電位がＣ点での電位より大きくなると、コン
パレータＣＰ２の出力がＨＩＧＨとなることから、故障
検出出力信号はＨＩＧＨとなる。この故障検出出力信号
のＬＯＷレベル状態になっている時間ｔ１は設定時間範
囲幅ｔ０内となる。これにより車輪速センサ１は正常で
あることが判断される。

【００１７】そして、故障検出出力信号のＬＯＷレベル
状態になっている時間、すなわちＢ点での電位の上昇勾
配により車輪速センサ１の抵抗を検出することができる
ようになる。すなわち、センサ抵抗値が設定範囲内であ
るなら、そのときの故障検出出力信号のＬＯＷレベル状
態の時間ｔ１は設定時間範囲幅ｔ０内にあるのである。 また、このように検出された抵抗の大きさにより、正規
の車輪速センサ１が取り付けられているか、あるいは異
種の車輪速センサが取り付けられているかを検出するこ
とができるようになる。時刻Ｔ２で故障検出模擬信号が
ＨＩＧＨとなると、トランジスタＴｒ１がＯＦＦとなる
ので、コンデンサＥは徐々に放電されて、Ｂ点の電位は
最終的に０となる。

【００１８】一方、時刻Ｔ３で故障検出模擬信号がＬＯ
ＷとなってトランジスタＴｒ１がＯＮとなったとき、車
輪速センサ１が断線しているとコンデンサＣは充電され
ないので、Ｂ点での電位は０のままに保持される。この
ため、コンパレータＣＰ２の出力はＬＯＷ状態が保持さ
れ、故障検出出力信号は故障検出模擬信号がＬＯＷレベ
ル状態となる時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までＬＯＷレベル状
態となる。すなわち、故障検出出力信号のＬＯＷレベル
状態の時間ｔ２は設定時間範囲幅ｔ０外となる。したが
って、電子制御装置２は車輪速センサ１が故障している
と判断する。このようにして、車輪速センサ１の故障が
検出されるようになる。また、時刻Ｔ５で車輪速センサ
１が短絡していると、故障検出出力信号のＬＯＷレベル
状態の時間ｔ３は非常に小さく、車輪速センサ１が故障
と判断される。図１に示す回路においては車輪速センサ
１の片側が接地されているが、このようにすることによ
り、構成を簡単にすることができる。

【００１９】ところで本実施例においては、このような
車輪速センサ１の故障検出を、通常備えられている４個
の車輪速センサに対して順次行うようにしているが、そ
の処理ルーチンを図３（ａ）および図３（ｂ）に示す。 このルーチンはループするメインプログラム中に挿入さ
れており、必要に応じて何回も処理される。図３（ａ）
に示すルーチンでは１回の処理で１つの車輪速センサの
故障検出を行う。図３（ｂ）のルーチンでは１回の処理
ですべての車輪速センサの故障検出を行う。これら車輪
速センサの故障検出の処理は図３（ａ），図３（ｂ）の
どちらでもよく、その選択はメインプログラムのループ
頻度等によって決められる。

【００２０】次に図３（ａ）に示す処理について説明す
る。すなわち、図３（ａ）に示すようにステップ１１で
車両速度が０であるか否かが判断される。車両速度が０
であると判断されると、ステップ１２で車輪速センサ１
の何番目であるかを表す数ｎが５であるか否かが判断さ
れる。ｎ＝５でないと判断されると、ステップ１３でｎ
番目の車輪速センサ１に故障検出模擬信号が出力される
。次にステップ１４で故障検出出力信号のＬＯＷレベル
状態になっている時間△ｔがカウントされ、ステップ１
５でこのカウントされた時間△ｔが設定時間範囲ｔ０内
にあるか否かが判断される。時間△ｔが設定時間範囲ｔ
０内にあると判断されたときは、ステップ１６でｎ＋１
として、次の処理へ移行する。

【００２１】ステップ１５で時間△ｔが設定時間範囲ｔ
０内にないと判断されたときは、ステップ１７で車輪速
センサ故障検出処理を行い、その後でステップ１６以降
の処理を行う。また、ステップ１２でｎ＝５であると判
断されると、ステップ１８でｎを０にセットした後ステ
ップ１６以降の処理を行う。更にステップ１１で車両速
度が０でないと判断されると、車輪速センサ故障検出ル
ーチンを終了して次の処理へ移行する。こうして車輪速
センサの故障検出が行われる。

【００２２】次に図３（ｂ）に示す処理について説明す
る。なお前述の図３（ａ）に示す処理と同じ部分につい
ては説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。 図３（ｂ）に示すルーチンでは、１回の処理ですべての
車輪速センサの故障検出を行うようになっている。すな
わち、図３（ａ）に示すルーチンでは、ステップ１６で
の処理が行われた後は車輪速センサ故障検出ルーチンを
終了して次の他のルーチンの処理に移行するようになっ
ているが、このルーチンではステップ１６での処理の終
了後、ステップ１１に戻るようになる。また、ステップ
１２でｎ＝５と判断されると、ステップ１８でｎを１に
セットした後次の他のルーチンの処理に移行する。更に
、ステップ１１で車両速度が０でないと判断されると、
次の他のルーチンの処理へ移行する。こうして、４個の
すべての車輪速センサの故障検出が行われる。

【００２３】また、車輪速センサ１は４個配設されてい
るので、１つの車輪速センサ１に対して故障検出を行っ
ているときでも、他の車輪速センサからの車輪速信号に
より車両が停車中か否かが判断できるので、他の車輪速
センサからの車輪速信号により車両が走行中であると判
断された場合、車輪速センサの故障検出は中止されるよ
うになっている。なお、故障検出を行っている車輪速セ
ンサと故障検出を行っていない車輪速センサとをグルー
プ分けして、故障検出を行っていない車輪速センサから
の車輪速信号により、車輪速検出を行うようにすること
もできる。

【００２４】図４は本発明の他の実施例を示す回路図で
ある。図４に示すように、この実施例では車輪速センサ
１の両側がともに接地されていないものとなっている。 このため、前述の実施例と回路が多少異なるが、基本的
な故障検出の作用は前述の実施例と同じであるので、そ
の説明は省略する。この実施例では、ノイズに対して強
いという利点がある。

【００２５】なお前述にいずれの実施例においても、４
個の車輪速センサ１を設けるものとしているが、４個以
外の個数の車輪速センサ１が設けられている場合にも、
本発明を適用することができる。その場合、図３（ａ）
および図３（ｂ）に示すルーチンにおいて、ステップ１
２のｎの値を車輪速センサの数より１大きい数に設定す
ればよい。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係るアンチスキッドブレーキ制御システムにおける車
輪速センサの故障検出装置によれば、車両停車時に車輪
速センサの故障を確実に検出することができるとともに
、信号の電位と時間とにより車輪速センサの故障を検出
しているので、単に信号の電位を検出する従来の故障検
出装置に比してよりきめ細かい故障検出を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るアンチスキッドブレーキ制御シス
テムにおける車輪速センサの故障検出装置の一実施例に
用いられる回路図である。

【図２】各信号におけるタイミングを示す図である。

【図３】車輪速度センサ故障検出ルーチンのフローを示
し、（ａ）は１回の処理で１つの車輪速センサの故障検
出を行うルーチンのフローを示す図、（ｂ）は１回の処
理ですべての車輪速センサの故障検出を行うルーチンの
フローを示す図である。

【図４】本発明の他の実施例に用いられる回路図である
。

【符号の説明】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　車輪速センサからの車輪速度信号に基
   づいてアンチスキッドブレーキ制御を行うアンチスキッ
   ドブレーキ制御システムにおいて、車両停止時に故障検
   出模擬信号を出力する故障検出模擬信号出力手段と、前
   記故障検出模擬信号に応答して前記車輪速センサが出力
   する故障検出出力信号に基づいて車輪速センサの故障を
   判断する故障判断手段とを少なくとも備えていることを
   特徴とするアンチスキッドブレーキ制御システムにおけ
   る車輪速センサの故障検出装置。
2. 【請求項２】　　前記故障検出模擬信号は所定時間ロー
   レベルとなるハイレベル信号であり、前記故障検出出力
   信号は車輪速センサを介して充電されるコンデンサの充
   電電位信号と前記故障検出模擬信号との論理積であるこ
   とを特徴とする請求項１記載のアンチスキッドブレーキ
   制御システムにおける車輪速センサの故障検出装置。
3. 【請求項３】　　前記故障判断手段は前記故障検出出力
   信号がローレベル状態にある時間が設定時間範囲から外
   れるとき車輪速センサが故障と判断することを特徴とす
   る請求項１または２記載のアンチスキッドブレーキ制御
   システムにおける車輪速センサの故障検出装置。