JPH07233755A - アクセル制御装置 - Google Patents
アクセル制御装置Info
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Abstract
ットが検出したときにアクセルスイッチの状態に応じて
アクセルセンサーのバックアップ信号を出力するアクセ
ル制御装置において、現状の構成部品を変えることなく
安全に走行・停止並びにドライバの間隔に合致したスム
ーズな加速・減速が出来る様にする。 【構成】 アクセルスイッチの変化状態により最小値
(0%)と低いアクセル開度との間及び、低いアクセル
開度と高いアクセル開度との間でアクセル開度を徐々に
変化させエンジンを制御する。
Description
し、特にディーゼルエンジンやガソリンエンジンの制御
に使用するアクセルセンサーが故障したときのバックア
ップを行うアクセル制御装置に関するものである。
ル制御装置を示したものであり、図中、1はアクセルペ
ダルの踏み込み量(以下、アクセル開度という)を検出
するアクセルセンサー、2はアクセルペダルを踏み込ま
ないアイドル状態で“ON”となり少しでもアクセルペ
ダルを踏み込むと“OFF”となるアクセルスイッチ
(アクセルSW)、3はエンジン10の回転数を検出す
るエンジン回転数センサー、4はエンジン10をディー
ゼルエンジンとしたときの燃料噴射ポンプにおける燃料
噴射制御を司るガバナ、そして、5はアクセルセンサー
1、アクセルスイッチ2、及びエンジン回転数センサー
3からの出力信号を受けてガバナ4を制御するためのコ
ントロールユニットである。
トロールユニット5にはメモリマップとしてのリミット
スピードマップ58が用意されており、このリミットス
ピードマップ58には、今、アクセルセンサー1が正常
に動作しているとすると、このアクセルセンサー1から
のアクセル開度ACCinがアクセル開度としてえられ
ると共にエンジン回転数センサー3からのエンジン回転
数が同時に与えられることによりこのリミットスピード
マップ58からはアクセル開度ACCinをパラメータ
としてエンジン回転数に応じた燃料流量(液量)が読み
出され、切替スイッチ59を介して変換回路60に与え
られる。
ラック位置データに変換し、この目標ラック位置データ
を受けたガバナ制御回路61はガバナ4のラック位置が
上記の目標ラック位置になるようにアクチュエーター
(図示せず)を動かすことにより燃料噴射量を制御して
いる。
ンサーから出力されるアクセル開度は必要不可欠であ
り、アクセルセンサー1の出力が異常になった場合は制
御不能となり危険を伴う。
て、コントロールユニット5には故障診断を行う為の故
障診断部51とバックアップ制御を行うためのオールス
ピードマップ57とが設けられている。
に示すように異常電圧検出とクロスチェックとが行
われる。
ルセンサー1の出力電圧が規定値以内にあるか否かを判
定し(ステップS1)、規定値以内でない場合、即ち正
常な状態では有り得ない電圧(例えば5V付近又は0V
付近)となっている場合にはこれが一定時間継続してい
るか否かを判定し(ステップS2)、一定時間続いてい
る場合にはアクセルセンサー1が異常であると判断す
る。そしてこれを「アクセルセンサーエラー」とする。
セルセンサー1の出力電圧が規定値以内であっても更に
アクセルスイッチ2の状態を加味して次のようにチェッ
クを行う。
定値以内であった時にアクセルスイッチ2がOFFであ
るか否かを判定し(ステップS4)、ONの場合にはア
クセルセンサー1の出力電圧が高いか否かを判定し(ス
テップS5)、アクセルセンサー1の出力電圧が高い場
合にはアクセルスイッチ2の状態とアクセルセンサー1
の出力状態とが一致していないので、このような不一致
状態が一定時間継続しているか否かを判定し(ステップ
S6)、一定時間継続している場合にはアクセルセンサ
ー1が異常と判断し、アクセルスイッチONエラーとす
る(ステップS7)。
チ2がOFFであることが判った時には、アクセルセン
サー1の出力が低いか否かを判定し(ステップS8)、
その電圧が低い場合にはこれが一定時間継続したか否か
を判定し(ステップS9)、一定時間経過した時にはア
クセルスイッチ2が異常と判断し、アクセルOFFエラ
ーとする(ステップS10)。
開度とアクセルスイッチ2のON/OFF状態との関係
は図6に示すようにアクセル開度が最大値の20%程度
の値においてアクセルスイッチ2がONからOFFに切
り替わっている。
いてアクセルセンサーが異常と判断された場合(ステッ
プS3,S7)、固定されたアクセル開度においても負
荷変動に対応できる様に故障診断部51は切替スイッチ
59を図示の位置からオールスピードマップ57の方に
切り換えてバックアップ制御を行う。
スピードマップ57に与えられるアクセル開度ACCi
nは一定のデータ(例えば負荷変動に対応でき路肩に回
避できる程度に必要な最低限のアクセル開度データ)と
なっており、このアクセル開度によって決まる単一の特
性に基づきセンサー3から得られるエンジン回転数に対
応した燃料流量を出力し、これを切替スイッチ59から
変換回路60並びにガバナ制御回路61を介してガバナ
4を制御するようにしている。
てはアクセルセンサーの故障時においてはアクセルセン
サーの出力信号が確かではないためにバックアップ制御
用として予め定められた一定のアクセル開度(バックア
ップ固定データ)を使用して負荷変動に対応出来るよう
にオールスピード特性を用いている。
を有するアクセル制御装置においては、演算に用いるア
クセル開度が一つであるために安全性を考慮し車両が路
肩に寄せられる程度の徐行が出来る程度に上記の固定ア
クセル開度データの設定をしなければならず、通常の走
行が出来ない状態であり且つドライバによる制御も出来
ないという問題があった。
つのアクセルセンサーを使用し、正常な方の入力を選択
する方式や、二つのアクセルスイッチを使用してこれら
のアクセルスイッチのON/OFF・パターンにより固
定されているアクセル開度データを切り替える方式(実
開平4─47149号公報)が提案されているが、いず
れの場合も現状の構成部品に対して追加しなくてはなら
ないため、コスト高になるとともに取り付けスペースの
確保が難しいという問題があった。
をコントロールユニットが検出したときにアクセルスイ
ッチの状態に応じてアクセルセンサーのバックアップ信
号を出力するアクセル制御装置において、現状の構成部
品を変えることなく安全に走行・停止並びにドライバの
間隔に合致したスムーズな加速・減速が出来る様にする
ことを目的とする。
め、本発明に係るアクセル制御装置は、コントロールユ
ニットが、該アクセルスイッチの変化状態により最小値
と低いアクセル開度との間及び、低いアクセル開度と高
いアクセル開度との間でアクセル開度を徐々に変化させ
る演算部を有していることを特徴としたものである。
いアクセル開度の2つのアクセル開度が、最大値(10
0%)と最小値(0%)の間の値であればよい。
は、該アクセルスイッチがアイドル状態から非アイドル
状態に変化したときには該アクセル開度を増加させ、非
アイドル状態からアイドル状態に変化したときには該ア
クセル開度を減少させるように設定されている。
開度の増加率と減少率が異なり、急激に変化しない様に
設定されている。
センサーの故障検出時、該アクセル開度を少なくとも一
定時間最小値(0%)に固定すると共に該アクセルスイ
ッチがアイドル状態から非アイドル状態に変化したとき
には該アクセル開度を最小値(0%)から増加させるよ
うに設定されている。
開度を該2つのアクセル開度の内の高い方の値まで増加
させた時、該アクセルスイッチが非アイドル状態を示し
ているときには該高い方のアクセル開度を保持すると共
に逆に該アクセル開度を低い方のアクセル開度値まで減
少させた時、該アクセルスイッチがアイドル状態を示し
ているときには該低い方のアクセル開度を保持するよう
に設定されている。
の出力信号を受けたときには、該アクセルスイッチがア
イドル状態から非アイドル状態に変化するまで、最優先
で該アクセル開度を最小値(0%)に保持する。
センサーの故障が、異常電圧故障ではないが一定の高い
電圧を示し該アクセルスイッチのアイドル状態と不一致
となっている場合を示しているときには、一定のアクセ
ル開度に固定設定する。
クセル開度の固定データを2点としたため、アクセルス
イッチが変化した状態により最小値と低いアクセル開度
との間及び低いアクセル開度と高いアクセル開度との間
でコントロールユニットの演算部がアクセル開度を徐々
に変化させるようにしている。
NからOFF、即ちアイドル状態から非アイドル状態に
変化した時にはアクセル開度を増加させ、逆にOFFか
らON、即ち非アイドル状態からアイドル状態に変化し
たときにはアクセル開度を減少させるようにし、アクセ
ルセンサーが故障した場合でもドライバーがアクセルペ
ダルを踏むことにより動作するアクセルスイッチの状態
に応じて適当な加速または減速が可能となっている。
時にはアクセル開度は少なくとも一定時間最小値(0
%)に固定するようにし、その後アクセルスイッチがア
イドル状態から非アイドル状態に変化した時にはアクセ
ル開度をその最小値(0%)から増加させるようにして
いる。
受けた時にはやはり最優先でアクセル開度を最小値(0
%)に保持して安全性を高め、その後アクセルスイッチ
がアイドル状態から非アイドル状態に変化するまでこの
状態を保つようにしている。
例を示したもので、この実施例では、コントロールユニ
ット5は図4に示した従来例に加えて、アクセルスイッ
チ2からの出力信号を受けてアクセル開度の可変データ
を出力するアクセル開度演算部52と、この演算部52
の出力データとアクセルセンサー1の実出力とを故障診
断部51の診断結果に基づいて切り替える切替スイッチ
53と、この切替スイッチ53の出力信号とアクセルス
イッチONエラー時のバックアップ固定データ(従来例
と同様)とをやはり故障診断部51の出力信号に基づい
て切り替えるための切替スイッチ54と、故障診断部5
1から切替スイッチ53,54への切り替え信号を入力
するORゲート55と、このORゲート55の出力信号
に基づき切替スイッチ54から出力されるアクセル開度
ACCinをメモリマップ57又は58へ切り替えて出
力するための切替スイッチ56とを備えている。
構成部分は図4の従来例と同様の機能である。但し、メ
モリマップ57は演算部52からの種々のアクセル開度
データを入力するのでこれらのアクセル開度をパラメー
タとしたオールスピードマップになっている。
ゾーストブレーキ(EXH・B)スイッチ又はリターダ
ースイッチ6或いはブレーキスイッチ7からのブレーキ
系入力信号を演算部52に入力するようになっている。
演算部52の制御アルゴリズムを特性図により示したも
のであり、図2の場合はブレーキ系入力がない時にアク
セルセンサーが故障(異常電圧故障:図5のステップS
3)した時のアクセル開度を演算する特性図を示したも
のであり、図3は特にブレーキ系入力がある場合の特性
図を示したものである。
た実施例の動作を説明する。
断フローに則り、切替スイッチ53,54,55,59
を切り替え制御する。
プS3)においては切替スイッチ53を図示とは反対の
位置に切り替え、アクセルスイッチONエラー時(ステ
ップS7)においては切替スイッチ54を図示とは反対
の位置に切り替え、従来と同様にバックアック固定デー
タを選択するようにし、更に上記の様なアクセルセンサ
ーエラー時又はアクセルスイッチONエラー時において
はORゲート55を介して切替スイッチ56及び59は
図示の位置とは反対の位置に切り替えられる。
FFエラーの場合には、アイドル優先の考え方より、ア
クセルセンサーは正常と判断し、アクセルセンサー1の
出力に従って通常通りのアクセル制御を実行することと
なる。
と、この状態で故障診断部51がアクセルセンサーエラ
ーを検出した時、これを受けてアクセル開度演算部52
は図2に示すように初期段階として直ちにアクセル開度
を最小値(0%)に固定する。
にアクセル開度が最大値(100%)固定されてしまう
のを防止するためと、スムーズに次段のアクセル開度制
御に移行させるようにするためである。
サーエラー状態が一定時間継続したときに次の制御に移
ることが好ましい(ステップS2)。
いてアクセルスイッチがONからOFFに、即ちアイド
ル状態から非アイドル状態に立ち下がった時、演算部5
2は図2及び図3に示すような変化率(a)でアクセル
開度データACCinを増加させる。
度ACCinがアクセル開度最小値(0%)より大きい
設定値A1 に達した時にアクセルスイッチ2の状態がO
FF(非アイドル状態)である時には、更に変化率
(a)より大きい変化率(b)でアクセル開度を増加さ
せる。
クセル開度最大値(100%)より小さい設定値A2 に
達した時にはアクセル開度が変化しない状態(c)を保
持する。
FFからONに立ち上がった時には、アクセルペダルを
戻した状態に対応するので今度はアクセル開度を設定値
A2から変化率(d)で減少させて行く。
A1 に達した時にはアクセルスイッチ2がアイドル状態
であればこのアクセル開度を保持した状態(e)とな
る。
らOFFに立ち下がった時にはドライバーがアクセルペ
ダルを踏み込んだことに対応するので二回目のアクセル
開度の増加(b)が実行されることとなる。
(a)と(b)と(d)の三種類の変化率を基本として
変化を行っている。
データA1 ,A2 と時間設定データT1 ,T2 により決
定することが出来、この時間データの設定によりアクセ
ル開度の変化を急激にしたりゆっくりしたりすることが
可能である。
セル開度の設定値A1 ,A2 及び時間定数T1 ,T2 の
設定は重要であり、エンジンの応答性及びドライバへの
安全性、走行性を考慮し決定する必要がある。
数が長過ぎず、短過ぎず、アクセル開度は大き過ぎず、
小さ過ぎず)とすることによりアクセル開度が急激に変
化することなく更に設定値A1 とA2 との間でアクセル
開度制御が容易に行うことが出来ることなり、ドライバ
への疲労度及びギクシャク感の低減を実現出来る。上記
の変化率(b)と(d)とはドライバーに与える加速時
と減速時の心理状態を同じにするため等しく設定するこ
とが好ましい。
セルスイッチ2の変化状態、即ち立ち下がり状態又は立
ち上がり状態を検出した場合のみアクセル開度のデータ
を変化させる様にしている。
ルスイッチの立ち下がり状態を検出した場合は直ちに変
化量(d)によってアクセル開度を減少させて行き、逆
に減少している過程で逆に立ち上がりを検出した場合は
変化率(b)でアクセル開度を増加させて行くことにな
る。
あった場合には、必ずアクセルペダルを戻した時である
ので、アクセルスイッチ2はONとなっており、この状
態で演算部52はドライバーが停止や減速する意思を示
したことを想定してスイッチ6又は7よりブレーキ系統
(ブレーキ1,ブレーキ2,エギゾーストブレーキ,リ
ターダ)のいずれかの入力があり、且つアクセルスイッ
チ2の状態がONであった場合にはこれを最優先にアク
セル開度を最小値(0%)として安全にアクセル開度を
抑えている。
アクセル開度が最小値(0%)となった後に立ち下がり
を検出した時は上記と同様に変化率が(a)でアクセル
開度を上昇させることとなる。
それぞれ最小値(0%),最大値(100%)に設定し
ない理由は以下の点が挙げられる。
無に係わらずアクセル開度が0%まで減少する。中間ア
クセル開度の制御が容易とは言え車両の速度が上がって
いない状態(徐行の場合)では困難となりドライバへの
負担が増し且つ安全性が損なわれる。
ることにより一定の定速走行(徐行)を可能とし安全性
を図っている。
は少なく一般道を想定した場合では最大100%でのシ
フトチェンジによる走行は困難であり、ドライバの負担
が増す。従って高速道路及び一般道の双方の場合を想定
して設定されている。
ル制御装置によれば、アクセルスイッチの変化状態によ
り最小値(0%)と低いアクセル開度との間及び、低い
アクセル開度と高いアクセル開度との間で、アクセル開
度を徐々に変化させエンジンを制御するように構成した
ので、現状の構成部品を変えることなく安全に加速並び
に減速走行を実現することが出来、ドライバの感覚に合
致したスムーズなフェイルセーフ走行が可能となる。
た制御ブロック図である。
ユニットに用いられるアクセル開度演算部の演算アルゴ
リズムを示した特性図(ブレーキ系入力無しの場合)で
ある。
ユニットに用いられるアクセル開度演算部の演算アルゴ
リズムを示した特性図(ブレーキ系入力有りの場合)で
ある。
の故障診断を示したフローチャート図である。
係を示したグラフ図である。
開度とアクセルスイッチ2のON/OFF状態との関係
は図6に示すようにアクセル開度が0%程度の値におい
てアクセルスイッチ2がONからOFFに切り替わって
いる。
数が長過ぎず、短過ぎず、アクセル開度は大き過ぎず、
小さ過ぎず)とすることによりアクセル開度が急激に変
化することなく更に設定値A1とA2との間でアクセル開
度制御が容易に行うことが出来ることとなり、ドライバ
への疲労度及びギクシャク感の低減を実現出来る。上記
の変化率(b)と(d)とはドライバに与える加速時と
減速時の心理状態を考慮し、ほぼ同じ様に(dの変化率
を若干大きめに設定)設定することが好ましい。
は、定常走行では少なく、一般道を想定した場合では最
大100%でのシフトチェンジによる走行は困難であ
り、ドライバの負担が増す。従ってA2=100%とせ
ずに、高速道路及び一般道の双方の場合を想定して設定
されている。
Claims (8)
- 【請求項1】 アクセルセンサーの故障をコントロール
ユニットが検出したときにアクセルスイッチの状態に応
じて該アクセルセンサーのバックアップ信号を出力する
アクセル制御装置において、 該コントロールユニットが、該アクセルスイッチの変化
状態により最小値と低いアクセル開度との間及び低いア
クセル開度と高いアクセル開度との間でアクセル開度を
徐々に変化させる演算部を有していることを特徴とした
アクセル制御装置。 - 【請求項2】 該低いアクセル開度と高いアクセル開度
の2つのアクセル開度が、最大値と最小値の間の値であ
ることを特徴とした請求項1に記載のアクセル制御装
置。 - 【請求項3】 該演算部は、該アクセルスイッチがアイ
ドル状態から非アイドル状態に変化したときには該アク
セル開度を増加させ、非アイドル状態からアイドル状態
に変化したときには該アクセル開度を減少させるように
設定されていることを特徴とした請求項1又は2に記載
のアクセル制御装置。 - 【請求項4】 該演算部は、該アクセル開度の増加率と
減少率は異なり急激に変化しない様に設定されているこ
とを特徴とした請求項1又は2に記載のアクセル制御装
置。 - 【請求項5】 該演算部は、該アクセルセンサーの故障
検出時、該アクセル開度を少なくとも一定時間最小値に
固定すると共に該アクセルスイッチがアイドル状態から
非アイドル状態に変化したときには該アクセル開度を最
小値から増加させるように設定されていることを特徴と
した請求項1乃至4のいずれかに記載のアクセル制御装
置。 - 【請求項6】 該演算部は、該アクセル開度を該2つの
アクセル開度の内の高い方の値まで増加させた時、該ア
クセルスイッチが非アイドル状態を示しているときには
該高い方のアクセル開度を保持すると共に逆に該アクセ
ル開度を低い方のアクセル開度値まで減少させた時、該
アクセルスイッチがアイドル状態を示しているときには
該低い方のアクセル開度を保持するように設定されてい
ることを特徴とした請求項1乃至5のいずれかに記載の
アクセル制御装置。 - 【請求項7】 該演算部は、ブレーキ系の出力信号を受
けたときには、該アクセルスイッチがアイドル状態から
非アイドル状態に変化するまで、最優先で該アクセル開
度を最小値に保持することを特徴とした請求項1乃至6
のいずれかに記載のアクセル制御装置。 - 【請求項8】 該演算部は、該アクセルセンサーの故障
が、異常電圧故障ではないが一定の高い電圧を示し該ア
クセルスイッチのアイドル状態と不一致となっている場
合を示しているときには、一定のアクセル開度に固定設
定することを特徴とした請求項1乃至7のいずれかに記
載のアクセル制御装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP02772294A JP3525478B2 (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | アクセル制御装置 |
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JP02772294A JP3525478B2 (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | アクセル制御装置 |
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JPH07233755A true JPH07233755A (ja) | 1995-09-05 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02772294A Expired - Fee Related JP3525478B2 (ja) | 1994-02-25 | 1994-02-25 | アクセル制御装置 |
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JP (1) | JP3525478B2 (ja) |
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1994
- 1994-02-25 JP JP02772294A patent/JP3525478B2/ja not_active Expired - Fee Related
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