JPH061133A - 異常診断システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はセンサによる検出によって異常な動
作を検出した場合やセンサ自体が故障した場合でも、制
御装置が破局的な制御を行なう虞のない異常診断システ
ムの提供を目的とする。 【構成】 異常検出ユニット１０は各部の動作状態をセ
ンサ信号として受け、センサ信号が正常か否かを検出す
る。もし、センサ信号が入力していないと検出された場
合は、予め記憶した疑似センサ信号（正常な信号）と正
常と検出されたセンサ正常信号を制御ユニット２０に出
力する。制御ユニット２０はこれらのセンサ信号に基づ
いて通常の制御を行なう。センサ信号が異常と検出され
た場合、異常推論診断ユニット３０は異常センサ信号を
受け、緊急な制御を要するか否かを推論、診断し、いず
れの場合でも表示ユニット４０で警告表示を行なう。緊
急な異常と診断すると、緊急信号を出力し制御ユニット
２０は緊急の制御を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は異常自己診断システムに
関するものであり、特に緊急な対応を要する異常か否か
を診断し、緊急な対応を要する異常の場合は自動的に制
御を行なうシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車においては各部分ごとに
走行中の状態をセンサ等によって検出している。センサ
によって検出された走行状態に基づいて、自動車の各部
位（サスペンション等）をコントロールしている。セン
サにより検出された走行状態の一部は運転席の計器等に
表示されたり、異常が検出されると警告メッセージとし
て運転者に警告を与えている。このように表示されたり
警告を与えられるものとしては、ウオーターアウトレッ
ト部（ラジエター）の水温やブレーキオイルの残量等が
ある。これらの警告によって例えばオーバーヒートやブ
レーキの故障の発生の虞を知ることが可能となる。

【０００３】また、運転者に直接表示や警告はされない
が、センサ等に異常があった場合にこれらの異常をメモ
リに記憶しておくようにしたシステムもある。このシス
テムにおいては、停車して整備を行なう際にメモリに記
憶された異常を認識することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の異常診
断システムには次のような問題があった。センサによっ
て自動車の特定の部位において異常な動作が検出された
場合、運転席に表示を行ない運転者に警告を与えること
は可能であった。しかし、異常な動作検出に対して適切
な制御を行なうことが出来なかった。例えば、サスペン
ションの振動を検出するセンサが故障した場合を考えて
みる。この場合、サスペンションからの振動は「０」と
なり、振動が全くない状態と認識される。このため、制
御装置は現実には振動があるにも拘らず、サスペンショ
ンを「かたく」するように制御してしまうという問題が
あった。

【０００５】すなわち、センサが異常な信号を出力し、
その信号に基づいて制御が行なわれた場合は制御装置が
破局的な制御を行なってしまう虞があった。

【０００６】そこで、本発明はセンサによる検出によっ
て異常な動作を検出した場合やセンサ自体が故障した場
合でも、制御装置が破局的な制御を行なう虞のない異常
診断システムの提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る異常診断
システムは、制御対象となる部位の状態を検出するセン
サ、前記センサからのセンサ信号を受け、センサ信号の
値が正常範囲外であるときはセンサ異常信号を出力し、
センサ信号の値が正常範囲内であるときはセンサ正常信
号の出力を行ない、センサ信号を受けていないことを検
出すると、予め記憶しておいたセンサ疑似正常信号を出
力する異常検出手段、入力した前記センサ正常信号、セ
ンサ疑似正常信号に基づいて前記センサが設けられてい
る各部位に対して通常の制御を行う制御手段、を備えた
ことを特徴としている。

【０００８】請求項２に係る異常診断システムは、請求
項１の異常診断システムにおいて前記異常検出手段から
のセンサ異常信号を受けて、緊急な制御を要するか否か
を推論し、緊急な制御を要すると診断した場合は警告信
号と共に緊急信号を出力し、緊急な制御を要しないと診
断した場合は警告信号及び予め記憶しておいた診断疑似
センサ信号を出力する異常診断手段を設け、警告信号に
基づいて警告メッセージの表示を行なう表示手段を設け
るとともに、前記制御手段は前記センサ正常信号及び前
記センサ疑似正常信号が入力していない場合に診断疑似
センサ信号に基づいて前記部位に対して通常の制御を行
ない、緊急信号が入力した場合は前記部位に対して緊急
の制御を行なう、ことを特徴としている。

【０００９】請求項３に係る異常診断システムは、請求
項１の異常診断システムにおいて、前記異常診断手段の
推論結果の正誤を入力する推論結果正誤入力手段を設
け、前記異常診断手段が推論し診断した結果と推論規則
正誤入力手段によって入力された結果に基づき推論ルー
ル、メンバシップ関数のいずれか一方若しくは両方を修
正する、ことを特徴としている。

【００１０】

【作用】請求項１に係る異常診断システムにおいては、
異常検出手段はセンサ信号を受けていないことを検出す
ると予め記憶しておいたセンサ疑似正常信号を出力す
る。制御手段はセンサ疑似正常信号に基づいて各部位に
対して通常の制御を行なう。

【００１１】したがって、センサ信号が正常範囲外の場
合及びセンサが故障している場合でも通常の制御を行な
う。

【００１２】請求項２に係る異常制御システムにおいて
は、異常診断手段は緊急な制御を要すると診断した場合
は警告信号と共に緊急信号を出力し、緊急な制御を要し
ないと診断した場合は警告信号及び診断疑似センサ信号
を出力する。表示手段は警告信号に基づいて警告メッセ
ージの表示を行なう。制御手段は診断疑似センサ信号が
入力した場合に通常の制御を行ない、緊急信号が入力し
た場合は緊急の制御を行なう。

【００１３】したがって、緊急異常の場合は緊急制御を
行ない、そうでない場合は通常制御を行なう。また、何
れの場合も警告メッセージを表示し警告を行なう。

【００１４】請求項３に係る異常診断システムにおいて
は、異常診断手段は推論、診断結果と推論規則正誤入力
手段によって入力された結果に基づき推論ルール、メン
バシップ関数のいずれか一方若しくは両方を修正する。

【００１５】したがって、推論規則正誤入力手段によっ
て入力された異常診断手段の推論結果の正誤と異常診断
手段が推論し診断した結果とに基づいて推論ルール、メ
ンバシップ関数を修正することが可能となる。

【００１６】

【実施例】一般に自動車の各部にはそれらの動作状態を
検出するセンサが設けられている。これらのセンサにお
いて検出した信号は各々のセンサでの正常範囲の値と比
較し、動作状態が正常であるか否かを判断する。判断結
果の一部は運転席の計器に表示されたり、音声で警告メ
ッセージとして運転者に知らされる。運転者はこうした
メッセージに基づき、どの部位で動作異常が発生してい
るか認識する。

【００１７】本発明に係る異常検出システムの実施例を
図に基づき以下に説明する。図１に本実施例の全体の構
成を示すブロック図を掲げる。本実施例においては、各
部位であるサスペンション５０にはストロークセンサ５
５とＧセンサ５７、ラジエター６０には水温センサ６
５、ブレーキ７０にはブレーキオイル量センサ７５が設
けられている。また、異常信号検出手段である異常信号
検出ユニット１０には制御手段である制御ユニット２０
と異常推論診断手段としての異常推論診断ユニット３０
が接続されている。さらに、異常推論診断ユニット３０
は表示手段である表示ユニット４０及び制御ユニット２
０に接続されている。制御ユニット３０には各部位、つ
まり、サスペンション５０、ラジエター６０、ブレーキ
７０が接続されている。

【００１８】本実施例の動作を図１に基づき以下に説明
する。ストロークセンサ５５とＧセンサ５７、水温セン
サ６５、ブレーキオイル量センサ７５は各々、サスペン
ション５０、ラジエター６０、ブレーキ７０の動作状態
を常に検出している。こうして検出された動作状態はセ
ンサ信号として出力される。各センサから出力されたセ
ンサ信号は異常検出ユニット１０に取込まれ、センサ信
号が正常であるか否かが検出される。

【００１９】異常検出ユニット１０には、各センサにつ
いて、そのセンサ出力の正常範囲（上限値、下限値等）
が記憶されている。センサ信号が異常であるかどうか
は、センサ信号が正常範囲内にあるか否かによって判断
される。ストロークセンサ５５とＧセンサの場合、スト
ロークセンサ５５は車高を検出し、Ｇセンサ５７は車の
上下加速度を検出する。例えば、ストロークセンサ５５
についての正常範囲が１０cmから２２cmまでとし、Ｇセ
ンサについての正常範囲が毎秒４cmから毎秒２０cmまで
と設定してあると仮定する。

【００２０】いま仮に、走行中の自動車の車高が２５cm
であり車の上下加速度が毎秒１１cmであるとストローク
センサ５５とＧセンサ５７が検知したとする。これらの
検知結果はセンサ信号として出力され、異常検出ユニッ
ト１０に取込まれる。取込まれたセンサ信号は前記の正
常範囲と比較され、ストロークセンサ５５のセンサ信号
は正常範囲外であり異常と判断されるが、Ｇセンサ５７
のセンサ信号は正常範囲内であり正常と判断される。こ
のように異常が検出されると、サスペンション５０の状
態に問題があることが判明する。こうして、他のセンサ
信号についても正常範囲を基準にセンサが設けられてい
る各部位が正常に動作しているかどうかの判断が行なわ
れる。

【００２１】例えば異常検出ユニット１０において全て
のセンサ信号が正常であると判断されたとする。この場
合、異常検出ユニット１０は制御ユニット２０に対して
センサ正常信号を出力する。このセンサ正常信号とは、
異常検出ユニット１０が受けたセンサ信号の内で正常範
囲内のセンサ信号をそのまま出力したものである。制御
ユニット２０はセンサ正常信号を取込み、このセンサ正
常信号に基づいて一定の制御を行なう。仮に前記のスト
ロークセンサ５５とＧセンサ５７からのセンサ信号が異
常検出ユニット１０において正常と判断され、制御ユニ
ット２０にセンサ正常信号が取込まれたとする。制御ユ
ニット２０においては異常検出ユニット１０からのセン
サ正常信号に応じ、サスペンション５０の状態をある目
標値に対して最良するように制御を行なう。すなわち、
車高が高い場合は、サスペンション５０のばねを調整し
て車高の低くし、車の上下加速度が大きい場合は上下移
動を小さくするようにする。このように、制御ユニット
２０は他のセンサ正常信号に対しても常に最良の状態で
動作する、いわゆる通常の制御を行なっている。

【００２２】次に、異常検出ユニット１０において、あ
る部位のセンサ信号が入力していないことが検出された
場合について考えてみる。ここでセンサ信号が入力して
いないということは、その部位のセンサ自体が故障して
いると考えられる。そこで、異常検出ユニット１０にお
いてセンサ信号が入力していないことを検出した場合
は、異常検出ユニット１０に予め記憶している当該部位
の平均的値を取り出し、センサ疑似正常信号として制御
ユニット２０に対して出力する。制御ユニット２０は異
常検出ユニット１０から出力されたセンサ疑似正常信号
（平均的値）を取込んで、センサ正常信号と同様に通常
の処理を行なう。つまり、制御ユニット２０はセンサ疑
似正常信号に基づいて各部位が常に最良の状態で動作す
るような通常の制御を行なっている。

【００２３】例えば、異常検出ユニット１０においてス
トロークセンサ５５からのセンサ信号が入力していない
ことを検出したとする。すると、異常検出ユニット１０
は予め内部に記憶したデータからストロークンサ５５が
検出する平均的な値、例えば車高１８cmを取り出す。取
り出された車高１８cmという値がセンサ疑似正常信号と
して制御ユニット２０に対して出力される。制御ユニッ
ト２０は、この車高１８cmというセンサ疑似正常信号を
取込むと、車高１８cmという値に基づいてサスペンショ
ン５０の制御を行なう。すなわち、制御ユニット２０は
センサ疑似正常信号を取込む事で、あたかもストローク
センサ５５が正常なセンサ信号を発しているとみなす。
したがって、制御ユニット２０はストロークセンサ５５
が設けられているサスペンション５０に対して、センサ
正常信号を取込んだ場合と同様に通常の制御を行なう。
尚、他のセンサからのセンサ信号が入力していないと検
出した場合でも、当該センサが設けられている各部に対
して通常の制御が行なわれる。

【００２４】次に、異常検出ユニット１０においていず
れか又は全部のセンサからのセンサ信号が異常であると
検出した場合の動作を図１に基づいて説明する。いま例
えばブレーキオイル量センサ７５と水温センサ６５から
のセンサ信号が異常検出ユニット１０において異常と検
出されたと仮定する。異常検出ユニット１０は、ブレー
キオイル量センサ７５と水温センサ６５からのセンサ信
号を異常推論診断ユニット３０に対し、異常センサ信号
として出力する。この異常センサ信号とは、異常検出ユ
ニット１０が受けたセンサ信号の内で正常範囲外のセン
サ信号、つまり異常であるセンサ信号をそのまま出力し
たものである。異常推論診断ユニット３０はこれらの異
常センサ信号を取込み緊急の制御を要するか否かの推
論、診断を行なう。異常推論診断ユニット３０は緊急の
制御を要すると診断を行なうと、制御ユニット２０に対
して緊急信号を出力する。一方、緊急の制御を要しない
との判断を行なうと、制御ユニット２０に対して診断疑
似センサ信号を出力する。異常推論診断ユニット３０に
おいて行なわれた推論、診断結果は全て記憶され、後に
整備を行なう際のデータとして使用される。

【００２５】異常推論診断ユニット３０の推論、診断動
作を以下に説明する。ここでの推論、診断はファジー推
論によって行なわれている。上記のように異常推論診断
ユニット３０は異常検出ユニット１０からブレーキオイ
ル量センサ７５と水温センサ６５の異常センサ信号を取
込む。この異常センサ信号を図２に示すメンバシップ関
数に照合することで推論を行なう。図２Ａ、Ｂの縦軸は
共に車の振動が異常振動である確からしさを示し、図２
Ｃの縦軸はブレーキが異常である確からしさ、図２Ｄの
縦軸はオーバーヒートである確からしさを示す。

【００２６】例えば、水温センサ６５からの異常センサ
信号の入力が図２Ｄに示すように入力Ｄ１であると仮定
する。この入力Ｄ１をメンバシップ関数に照合すると、
オーバーヒートである確からしさは０．３である。ま
た、ブレーキオイル量センサ７５の入力をＣ１であると
する。入力Ｃ１を今度は図２Ｃのメンバシップ関数に照
合する。すると、ブレーキが異常である確からしさは
０．９にもなる。このように、各センサにおいて入力を
照合して異常の確からしさを求める。

【００２７】しかし、ストロークセンサ５５とＧセンサ
５７のように複数のセンサで一つの異常を検出するよう
な場合は、各々のセンサで異常を検出する可能性が異な
る。そこで、いわゆる傾斜配分の手法により、異常であ
る確からしさの可能性を平均的に求める。ストロークセ
ンサ５５からの異常センサ信号の入力Ａ１を図２Ａに照
合すると、異常振動である確からしさは０.８となる。
また、Ｇセンサ５７の異常センサ信号の入力Ｃ１を図２
Ｄに照合すると異常振動である確からしさは０．２にな
る。いま、Ｇセンサ５７の異常振動である確からしさを
検出する可能性がストロークセンサ５５の半分であると
仮定する。このような可能性の違いを補正し、平均的な
確からしさを求める為にＧセンサでの異常振動である確
からしさを２倍して計算する。異常振動である確からし
さＰは次式により求められる。

【００２８】Ｐ＝(0.8×1)＋(0.2×2)÷（1＋2） 計算の結果は、二つのセンサ（ストロークセンサ５５と
Ｇセンサ５７）で推論した異常振動である確からしさＰ
は０．４となる。

【００２９】以上のように各異常に対する確からしさが
求められた。ここで、すべての確からしさの内で異常で
ある可能性が一番大きいものは、ブレーキが異常である
確からしさの０．９であることが判る。異常に対する制
御等は上記で求めた各々の確からしさの内から、可能性
の大きいものから順に行なわれる。すなわち、ブレーキ
が異常である確からしさ０．９、異常振動である確から
しさ０．４、 オーバーヒートである確からしさ０．
３、となる。したがって、、ブレーキの異常、異常振
動、オーバーヒートの順で制御が行なわれることにな
る。

【００３０】こうして、異常推論診断ユニット３０は異
常検出ユニット１０からの異常センサ信号に基づいて異
常を推論し、例えば異常であると推論した部位によって
緊急の制御を要するか否かを診断する。例えばブレーキ
が異常であると診断した場合、緊急の制御を要すると診
断する。診断結果が緊急の制御を要する場合は、それぞ
れ緊急信号と警告信号を出力し、緊急を要しないと診断
した場合は、診断疑似センサ信号と警告信号を出力す
る。なお、本実施例においては、ルールを用いずに推
論、診断を行なったが、ルールを用いて推論を行なって
もよい。

【００３１】異常推論診断手段３０において異常ではあ
るが、緊急の制御を要しないと診断した場合の制御動作
を以下に説明する。例えば、診断結果がラジエター６０
の温度が７０℃であり、異常ではあるが緊急の制御を要
しないと診断したとする。すると、異常推論診断手段３
０は予め記憶したデータの内で水温センサ６５が検出す
る平均的な値を取り出す。水温センサ６５においては例
えば６０℃が平均的な温度であるとすれば、この値が診
断疑似センサ信号として出力される。診断疑似センサ信
号は制御ユニット２０に取込まれ、制御ユニット２０に
おいて６０℃に基づいてラジエター６０の制御を行な
う。すなわち、制御ユニット２０はセンサ疑似正常信号
を取込む事で、あたかも水温センサ６５が正常なセンサ
信号を発しているとみなす。したがって、制御ユニット
２０は水温センサ６５が設けられているラジエター６０
に対して、センサ正常信号を取込んだ場合と同様に通常
の制御を行なう。尚、他の部位が異常と診断されたが緊
急の制御を要しない場合は、当該センサが設けられてい
る各部に対して通常の制御が行なわれる。本実施例にお
いては、異常推論診断手段３０の内部に診断疑似センサ
信号（平均的な値）の基となるデータを記憶したが、他
の箇所例えば別にメモリを設けてそれらを記憶させても
よい。

【００３２】次に、異常推論診断手段３０で緊急の制御
を要すると診断され、緊急信号が発せられた場合の制御
動作について図１に基づき説明する。異常推論診断手段
３０において緊急の制御が必要であると判断され緊急信
号が発せられると、制御ユニット２０はこの緊急信号を
取込む。この緊急信号の中には、どの部位において緊急
の制御が必要であるかというデータが含まれている。前
述のように、異常推論診断手段３０はブレーキオイル量
センサ７５からのセンサ信号に基づいて緊急の制御が必
要と診断し、緊急信号を出力した。この緊急信号には、
どの部位に対して緊急の制御を行なうかというデータも
含まれている。したがって、この場合、制御ユニット２
０はブレーキオイル量センサ７５の設けられているブレ
ーキ７０に対して緊急の制御を要することを認識する。
こうして、制御ユニット２０はブレーキ７０に対して緊
急にかつ安全に停止するように制御を行なう。具体的に
は、フットブレーキ以外のブレーキ、例えばハンドブレ
ーキを自動的に徐々に効かせて車を安全に停止させる。

【００３３】こうして、ブレーキオイルの不足によるブ
レーキ７０の故障というような緊急な異常が発生して
も、自動的に対応することが出来、破局的な事態が起こ
る虞がない。尚、制御ユニット２０は他のセンサからの
センサ信号に基づいて緊急信号が出力された場合も、緊
急な制御を要する部位に対して上記と同様に緊急の制御
を行なう。

【００３４】さらに、表示ユニット４０において警告メ
ッセージを表示する動作を説明する。前述のように、異
常推論診断手段３０においては、緊急な制御を要する場
合、そうでない場合の何れの場合でも警告信号を出力す
る。警告信号を出力する際、異常推論診断手段３０は自
らの診断結果に基づいて、予め記憶させておいた警告メ
ッセージの内で最も適切なものを選択する。こうして、
選択された警告メッセージを表示ユニット４０に対し警
告信号として出力する。表示ユニット４０はこの警告信
号を取込み、再生、表示する。

【００３５】例えば、異常推論診断手段３０でブレーキ
に対して緊急の制御を要し、ラジエター６０に対しては
緊急の制御を要しないと診断されたとする。例えば前記
のように、診断結果が、ラジエター６０の温度は「少し
高温」であると診断したとする。すると、予め記憶した
警告メッセージの内ラジエターに関連するもので「少し
高温」の場合に適したメッセージを選択する。例えば
「警告 ラジエターが少し高温です。冷却水を補充する
等してラジエターを冷やして下さい。」というメッセー
ジを選択する。この警告メッセージが警告信号として出
力される。

【００３６】また、異常推論診断手段３０でブレーキ７
０に対し緊急の制御を要すると診断したと仮定する。例
えば診断結果が、ブレーキ７０のブレーキオイルがほと
んど無く、「ブレーキが効かない」状態であると診断し
たとする。すると、予め記憶した警告メッセージの内ブ
レーキに関連するもので「ブレーキが効かない」場合に
適したメッセージを選択する。例えば「警告 ブレーキ
が効かない状態です。自動的にブレーキを効かせますの
で、あわてないでハンドルを操作してください。」とい
うメッセージを選択する。この警告メッセージが警告信
号として出力される。

【００３７】こうして出力された警告信号は表示ユニッ
ト４０に取込まれ表示される。図３Ａに警告メッセージ
が表示された様子を示す。運転者は運転席の表示ユニッ
ト４０に写し出された上記のような警告メッセージを見
て、ラジエター６０やブレーキ７０の異常を認識し、警
告メッセージの指示に従う。このように各部位の異常を
検出し、異常が緊急の制御を要するか否かに拘らず発生
した異常に対して破局的な制御を行なうことなく、安全
に対応する事が可能である。尚、他のセンサが検出した
異常に対しても上記と同様に対応する。本実施例では、
表示ユニットは警告メッセージを文字だけで表示した
が、他の表示方法例えば音声と文字の両方で表示して
も、音声だけでもよい。

【００３８】次に、上記の異常診断ユニットにおいて、
メンバシップ関数を修正する例を説明する。図１に示す
ように異常推論診断ユニット３０には推論規則正誤入力
手段である推論規則正誤入力スイッチ８０が接続されて
いる。推論規則正誤入力スイッチ８０は図３Ｂに示すよ
うに表示ユニット４０に近接して設けてあり、「○」入
力スイッチ８２と「×」入力スイッチ８３から構成され
ている。ここで、教師信号を入力するには、「○」入力
スイッチ８２と「×」入力スイッチ８３を押下する。

【００３９】表示ユニット４０上には上記で推論、診断
した異常に対する各々の確からしさの内から、可能性の
大きいものを順次表示する。順次表示された警告メッセ
ージと実際の異常とを比較し、教師信号を入力する。例
えば実際の異常と、表示された警告メッセージが一致す
る場合は、教師信号を入力することでメンバシップ関数
等をより適正化することが可能となる。一方、実際の異
常と、表示された警告メッセージが一致しない場合は、
実際の異常と診断結果との相違を教師信号として入力す
る。教師信号入力後は、上記いずれの場合でも、表示ユ
ニット４０上には現在表示されている警告メッセージに
次ぐ異常の可能性を持つ部位の警告メッセージが表示さ
れる。運転者等は表示された警告メッセージについて実
際に起こった異常と比較し、再び何れかの教師信号を入
力する。教師信号を受けた異常推論診断ユニット３０
は、より正しい診断が行なえるよう教師信号に基づいて
メンバシップ関数を修正する。

【００４０】ここで、メンバシップ関数の修正を行なう
際は「○」入力スイッチ８２、「×」入力スイッチ８３
のいずれかの入力スイッチを押下する。通常、推論を行
なう為のメンバシップ関数は定まっており、実際に行な
われた推論等に基づいて修正することは稀であった。し
かし、上記の様な実施例では様々な要素、例えばオーバ
ーヒートの場合、外気温によって推論、診断の条件を修
正する必要がある。そこで、本実施例においては記憶し
ている推論、診断の結果に基づいて運転者等がメンバシ
ップ関数を修正し、実際の異常の状態に即したものにす
る。

【００４１】この推論規則正誤入力スイッチ８０の動作
を図に基づいて説明する。ここでは、オーバーヒートに
関するメンバシップ関数を修正する場合を例に挙げて説
明を行なう。図４は元の（学習前）メンバシップ関数、
診断結果、運転者等が与えた修正の為の信号（教師信
号）の内容及び教師信号による修正後（学習後）のメン
バシップ関数を表わす。まず、運転者等（運転者や整備
工場の整備士等）は表示ユニット４０上に表示された警
告メッセージ（オーバーヒートの診断結果）を見る。仮
に診断結果が図４の例１に示すような場合（水温センサ
の出力がＤ２、オーバーヒートである確からしさが０．
８）は、表示ユニット４０に例えば「オーバーヒートで
ある確からしさ０．８」と表示が行なわれる。ここで、
実際にオーバーヒートが生じたものと仮定する。この場
合には、運転者等は「○」入力スイッチ８２を押下す
る。「○」入力スイッチ８２を押下することで、オーバ
ーヒート発生についての教師信号を入力する。この教師
信号は異常推論診断ユニット３０に取込まれ、メンバシ
ップ関数の幅を所定の分だけ広くする。すなわち、異常
推論診断ユニット３０はオーバーヒートに関するメンバ
シップ関数の幅を学習前に比べて広げ、学習後はオーバ
ーヒートをより容易に検出することができる。

【００４２】次に、診断結果が実際の異常の状態と異な
る場合について考える。例えばオーバーヒートについて
図４の例２のように、学習前の水温センサの出力がＤ３
で、オーバーヒートである確からしさが０．３である診
断されていたとする。この警告メッセージは表示ユニッ
ト４０上で「オーバーヒートである確からしさ０．３」
と表示が行なわれる。ここで、実際にオーバーヒートは
生じていないと仮定する。この場合、運転者等は「×」
入力スイッチ８３の押下する。「×」入力スイッチ８３
を押下することで、オーバーヒートが発生していない旨
の教師信号を入力する。この教師信号は異常推論診断ユ
ニット３０に取込まれ、今度はメンバシップ関数の幅を
所定の分だけ狭める。すなわち、異常推論診断ユニット
３０はオーバーヒートに関する学習後のメンバシップ関
数の幅を所定の分だけ狭め、オーバーヒートの検出をよ
り正確に行なえるようにする。

【００４３】又、診断結果と実際の異常の状態とが異な
っており、メンバシップ関数を広げる場合について説明
する。図４の例３の場合が、この場合に該当する。前記
と同様に運転者等は、表示ユニット４０上に表示された
警告メッセージを見て診断結果を認識する。ここでの水
温センサの出力はＤ４であるから、オーバーヒートであ
る確からしさは０と診断され、表示ユニット４０上に表
示されている。しかし、運転者等は実際にオーバーヒー
トが起こっていたことを記憶している。そこで、運転者
は、実際の異常がオーバーヒートで、診断結果はオーバ
ーヒートでないという矛盾を認識する。この矛盾を解決
する為、つまり、今後オーバーヒートをより容易に推
論、診断させる為に「○」入力スイッチ８２を押下し、
教師信号を入力する。この教師信号は異常推論診断ユニ
ット３０に取込まれ、メンバシップ関数の幅を所定の分
だけ広げる。広げた状態を示すものが例３の学習後のメ
ンバシップ関数である。

【００４４】さらに、診断結果と実際の異常の状態が一
致しており、メンバシップ関数を修正しない場合につい
て説明する。図４の例４がこの場合に該当し、学習前の
水温センサの出力はＤ５である。上記と同様に、運転者
等は表示ユニット４０上に表示された警告メッセージを
見て診断結果を認識する。ここでの水温センサの出力は
Ｄ５で、オーバーヒートである確からしさは０と診断さ
れている。ここで、運転者等は実際にオーバーヒートは
起こっていないことを記憶している。そこで、運転者は
実際の異常はオーバーヒートでなく、診断もオーバーヒ
ートでなかったので「×」入力スイッチ８３を押下し、
教師信号を入力する。この教師信号は異常推論診断ユニ
ット３０に取込まれる。しかし、ここでは診断結果と実
際の異常が一致しており、さらにはオーバーヒートであ
る確からしさは０である。したがって、例４ではメンバ
シップ関数の修正は行なわれず、学習前、学習後のメン
バシップ関数に変化はない。

【００４５】以上で述べたように、記憶したメンバシッ
プ関数を修正することで、より正確かつ確実に推論、診
断を行なうことが可能となる。尚、本実施例においては
教師信号を入力するスイッチに「○」入力スイッチと
「×」入力スイッチを用いたが、他の入力方法、例えば
修正の幅を指定するような機能をもったスイッチを用い
てもよい。

【００４６】また、上記の実施例においては、異常推論
診断ユニット３０における推論、診断の結果は緊急の制
御等だけに用いられた。しかし、推論の結果を記憶し、
その結果に基き、故障が発生しそうな部位を予測する目
的に用いてもよい。

【００４７】

【発明の効果】請求項１に係る異常診断システムにおい
ては、異常検出手段はセンサ信号を受けていないことを
検出すると予め記憶しておいたセンサ疑似正常信号を出
力する。制御手段はセンサ疑似正常信号に基づいて各部
位に対して通常の制御を行なう。すなわち、センサ信号
が正常範囲外の場合及びセンサが故障している場合でも
通常の制御を行なう。

【００４８】したがって、センサ信号が異常な場合やセ
ンサが故障した場合でも制御手段が破局的な制御を行な
う虞がない。

【００４９】請求項２に係る異常制御システムにおいて
は、異常診断手段は緊急な制御を要すると診断した場合
は警告信号と共に緊急信号を出力し、緊急な制御を要し
ないと診断した場合は警告信号及び診断疑似センサ信号
を出力する。表示手段は警告信号に基づいて警告メッセ
ージの表示を行なう。制御手段は診断疑似センサ信号が
入力した場合に通常の制御を行ない、緊急信号が入力し
た場合は緊急の制御を行なう。すなわち、緊急異常の場
合は緊急制御を行ない、そうでない場合は通常制御を行
なう。また、何れの場合も警告メッセージを表示し警告
を行なう。

【００５０】したがって、緊急な異常が発生しても自動
的に対応することが出来、制御手段が破局的な制御を行
なう虞がない。

【００５１】請求項３に係る異常診断システムにおいて
は、異常診断手段は推論、診断結果と推論規則正誤入力
手段によって入力された結果に基づき推論ルール、メン
バシップ関数のいずれか一方若しくは両方を修正する。
すなわち、推論規則正誤入力手段によって入力された異
常診断手段の推論結果の正誤と異常診断手段が推論し診
断した結果とに基づいて推論ルール、メンバシップ関数
を修正することが可能となる。

【００５２】したがって、推論ルール、メンバシップ関
数の修正により異常の推論、判断をより正確かつ確実に
行なうことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示す異常推論診断ユニットに記憶された
メンバシップ関数を示す図である。

【図３】図１に示す表示ユニットの一例を示す図であ
る。

【図４】図２に示すメンバシップ関数の修正に関する図
である。

【符号の説明】

１０・・・・・異常信号検出ユニット ２０・・・・・制御ユニット ３０・・・・・異常推論診断ユニット ４０・・・・・表示ユニット ５０・・・・・サスペンション ６０・・・・・ラジエター ７０・・・・・ブレーキ ８０・・・・・推論規則正誤入力スイッチ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制御対象となる部位の状態を検出するセン
   サ、 前記センサからのセンサ信号を受け、センサ信号の値が
   正常範囲外であるときはセンサ異常信号を出力し、セン
   サ信号の値が正常範囲内であるときはセンサ正常信号の
   出力を行ない、センサ信号を受けていないことを検出す
   ると、予め記憶しておいたセンサ疑似正常信号を出力す
   る異常検出手段、 入力した前記センサ正常信号、センサ疑似正常信号に基
   づいて前記センサが設けられている各部位に対して通常
   の制御を行う制御手段、 を備えたことを特徴とする異常診断システム。
2. 【請求項２】請求項１の異常診断システムにおいて、 前記異常検出手段からのセンサ異常信号を受けて、緊急
   な制御を要するか否かを推論し、緊急な制御を要すると
   診断した場合は警告信号と共に緊急信号を出力し、緊急
   な制御を要しないと診断した場合は警告信号及び予め記
   憶しておいた診断疑似センサ信号を出力する異常診断手
   段を設け、 警告信号に基づいて警告メッセージの表示を行なう表示
   手段を設けるとともに、 前記制御手段は前記センサ正常信号及び前記センサ疑似
   正常信号が入力していない場合に診断疑似センサ信号に
   基づいて前記部位に対して通常の制御を行ない、緊急信
   号が入力した場合は前記部位に対して緊急の制御を行な
   う、 ことを特徴とする異常診断システム。
3. 【請求項３】請求項１の異常診断システムにおいて、 前記異常診断手段の推論結果の正誤を入力する推論結果
   正誤入力手段を設け、 前記異常診断手段が推論し診断した結果と推論規則正誤
   入力手段によって入力された結果に基づき推論ルール、
   メンバシップ関数のいずれか一方若しくは両方を修正す
   る、 ことを特徴とする異常診断システム。