JPH11280515A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】衝突後の車両走行の安全性を確保できる車両制
御装置を得る。 【解決手段】 エアバック点火信号から衝突を判断し
（ステップ１１０）、衝突したときに、ブレーキ油圧、
タイヤ空気圧等から車両走行上の重大な故障が検出され
たときには（ステップ１３０）、走行禁止モードとする
（ステップ１４０）。また、衝突したときに、冷却水
温、オイルレベル等から車両走行上の軽微な故障が検出
されたときには（ステップ１５０）、内燃機関の出力を
制限する退避走行モードとする（ステップ１６０）。そ
の後、設定されたモードに応じて内燃機関を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の走行状態に
応じて内燃機関を制御する車両制御装置に関し、特に、
車両衝突後の車両の故障の程度に応じて内燃機関を制御
する車両制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両の走行状態を検出し、走
行状態に応じて内燃機関を制御、例えば、吸入空気量を
検出し、吸入空気量に応じた燃料噴射量を算出して、燃
料噴射弁から燃料を噴射して内燃機関を制御する車両制
御装置が用いられている。また、車両制御装置は、内燃
機関の回転数、吸入空気量、空燃比等に応じて点火時期
を変化させ、内燃機関を制御している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来のものでは、衝突事故が発生した後、運転者が車
両を安全な場所に移動させる際、あるいは修理する目的
で車両を移動しようとした際、車両が衝突事故により過
大な損傷を受けているにもかかわらず、運転者がそれに
気付くことなく車両を移動させてしまい、二次的な事故
や災害を誘発する可能性があるという問題があった。

【０００４】本発明の課題は、衝突後の車両走行の安全
性を確保できる車両制御装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を達成すべ
く、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即
ち、車両の走行状態に応じて内燃機関を制御する車両制
御装置において、前記車両の衝突を検出する衝突検出手
段と、前記車両走行上の重大な故障を検出する重故障検
出手段と、前記車両走行上の軽微な故障を検出する軽故
障検出手段と、前記衝突検出手段により前記車両の衝突
が検出され、かつ、前記重故障検出手段により重大な故
障が検出されたときには前記内燃機関の運転を禁止する
走行禁止モードに、また、前記衝突が検出され、かつ、
前記軽故障検出手段により軽微な故障が検出されたとき
には前記車両の内燃機関の出力を制限する退避走行モー
ドにするモード設定手段と、該モード設定手段により設
定されたモードに応じて前記内燃機関を制御する制御手
段と、を備えたことを特徴とする車両制御装置がそれで
ある。

【０００６】また、前記衝突検出手段は、エアバックの
展開信号から衝突を検出するものでもよい。更に、前記
重故障検出手段は、ブレーキ油圧、タイヤ空気圧、燃料
液圧のいずれかを検出する構成としてもよく、前記軽故
障検出手段は、内燃機関の回転数、内燃機関の水温、オ
イルレベルのいずれかを検出する構成としてもよい。ま
た、前記衝突検出手段により衝突が検出された後、重大
な故障及び軽微な故障がないときには前記車両が停止状
態となったあとに前記車両の走行状態に応じてて前記内
燃機関を制御する通常走行モードに復帰する復帰判断手
段を備えてもよい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて詳細に説明する。図１に示すように、１１は内
燃機関で、内燃機関１１の吸気ポート１２に接続された
吸気管１３の上流側にはエアフローメータ１４が設けら
れ、このエアフローメータ１４で測定した吸入空気量が
ポテンショメータ１５で電圧信号に変換されて出力され
る。また、エアフローメータ１４の下流側にはスロット
ル弁１７が設けられ、このスロットル弁１７の開度がス
ロットルセンサ１８により検出される。本実施形態のス
ロットル弁１７は、図示しないアクセルペダルの踏込量
に応じて、図示しないモータを駆動して開閉されるよう
に構成されている。

【０００８】更に、吸気ポート１２の近傍には燃料噴射
弁１９が設けられており、内燃機関１１の排気ポート２
０に接続された排気管２１には排気ガス浄化触媒２３が
設けられている。内燃機関１１を冷却するウォータジャ
ケット２４には、冷却水温を検出する水温センサ２５が
取り付けられている。

【０００９】また、内燃機関１１の各シリンダの点火プ
ラグ２６に高圧電流を配給するディストリビータ２７に
は、特定気筒のクランク角基準位置を判別するための気
筒判別センサ２８と、内燃機関の回転数に応じた周波数
のパルス信号を出力する回転数センサ２９が設けられて
いる。前記ディストリビュータ２７にはイグナイタ３０
の高圧二次電流が供給される。

【００１０】ポテンショメータ１５、スロットルセンサ
１８、燃料噴射弁１９、水温センサ２５、気筒判別セン
サ２８、回転数センサ２９、イグナイタ３０は、各々電
子制御回路５０に接続されている。電子制御回路５０に
は、更に、図２に示すように、ブレーキ油圧を検出する
ブレーキ油圧センサ３１、タイヤの空気圧を検出するタ
イヤ空気圧センサ３２、パワーステアリングの油圧を検
出するパワーステアリング油圧センサ３３、内燃機関１
１の潤滑オイルのレベルを検出するオイルレベルセンサ
３４、車両の車速を検出する車速センサ３５、燃料の液
圧を検出する燃料液圧センサ３６が接続されている。ま
た、各センサやアクチュエータの診断をする周知の故障
診断装置３７からの信号、及びアイドルスイッチ３８か
らの信号を入力できるように接続されている。

【００１１】電子制御回路５０は、周知のＣＰＵ５２、
ＲＯＭ５４、ＲＡＭ５６を論理演算回路の中心として構
成され、外部と入出力を行う入出力回路、ここではアナ
ログ−デジタル変換回路５８、入力回路６０、噴射出力
回路６２、点火出力回路６４、一組のリレー回路６６，
６８をコモンバス７０を介して相互に接続されている。

【００１２】ＣＰＵ５２は、ポテンショメータ１５、ス
ロットルセンサ１８、水温センサ２５、ブレーキ油圧セ
ンサ３１、タイヤ空気圧センサ３２、パワーステアリン
グ油圧センサ３３、オイルレベルセンサ３４、燃料液圧
センサ３６からの信号をアナログ−デジタル変換回路５
８を介して入力する。また、ＣＰＵ５２は、気筒判別セ
ンサ２８、回転数センサ２９、車速センサ３５、故障診
断装置３７、アイドルスイッチ３８からの信号を入力回
路６０を介して入力する。

【００１３】一方、これらの信号及びＲＯＭ５４、ＲＡ
Ｍ５６内のデータや予め記憶された制御プログラムに基
づいてＣＰＵ５２は、内燃機関１１の運転状態に応じた
燃料噴射量や点火時期等を算出し、その算出値に基づい
て噴射出力回路６２を介して燃料噴射弁１９に、点火出
力回路６４を介してイグナイタ３０に駆動信号を出力
し、内燃機関１１の燃料噴射や点火時期を制御してい
る。また、ＣＰＵ５２は、リレー回路６６を介してサー
キットオープニングリレー７２をオンにすると共に、リ
レー回路６８を介してフューエルポンプリレー７４をオ
ンにし、燃料ポンプ７６を駆動する。

【００１４】更に、車両には図示しないエアバック装置
が搭載されており、このエアバックの展開はエアバック
制御回路８０により制御される。エアバック制御回路８
０は、図２に示すように、周知のＣＰＵ８２、ＲＯＭ８
４、ＲＡＭ８６を論理演算回路の中心として構成され、
外部と入出力を行う入出力回路、ここでは入力回路８
８、出力回路９０、一組のエアバック点火回路９２，９
４をコモンバス９６を介して相互に接続されている。

【００１５】ＣＰＵ８２は、加速度センサ９８からの信
号を入力回路８８を介して入力する。一方、これらの信
号及びＲＯＭ８４、ＲＡＭ８６内のデータや予め記憶さ
れた制御プログラムに基づいてＣＰＵ８２は、加速度セ
ンサ９８からの加速度信号が所定値以上となったとき
に、エアバック点火回路９２，９４を介してエアバック
点火装置９９に点火信号を出力し、かつ、出力回路９０
を介して入力回路６０に衝突信号を出力する。

【００１６】次に、前述した電子制御回路５０において
行われる処理について、第３図のフローチャートによっ
て説明する。まず、モード設定処理が実行され（ステッ
プ１００）、モード設定処理では、図４に示すように、
衝突か否かを判断する（ステップ１１０）。衝突か否か
は、エアバック制御回路８０から出力回路９０を介して
衝突信号が入力されたか否かにより判断する。衝突が発
生していないと判断すると、通常走行モードに設定する
処理を実行する（ステップ１２０）。尚、この衝突信号
に代えて、加速度センサ９８からの加速度信号が所定値
以上となったときに衝突と判断するようにしてもよい。

【００１７】一方、衝突が発生したと判断されると、衝
突により重大な故障が生じたか否かを判断する（ステッ
プ１３０）。重大な故障とは車両を安全に走行させるの
が困難な故障をいい、例えば、ブレーキ配管が破損して
ブレーキオイルが漏れブレーキの効きが悪くなる故障、
タイヤ破損あるいは損傷した故障、ハンドルの操作が完
全に油圧化されている場合のパワーステアリング油圧が
低下してハンドルの操作ができなくなる可能性のある故
障、燃料系配管の破損により燃料漏れが発生し車両火災
につながる可能性がある故障等である。

【００１８】具体的には、図５に示すように、ブレーキ
油圧センサ３１により検出されるブレーキ油圧が所定値
以下か否かによりブレーキ配管が破損していないかによ
り判断する（ステップ１３１）。ブレーキ油圧が所定値
以下であればブレーキ配管の破損等の重大な故障が生じ
ていると判断する。

【００１９】また、タイヤ空気圧センサ３２により検出
されるタイヤの空気圧が所定値以上か否かによりタイヤ
が損傷していないかを判断する（ステップ１３２）。タ
イヤ空気圧が所定値以下であればタイヤが破損あるいは
損傷を受けた重大な故障が発生していると判断する。

【００２０】更に、パワーステアリング油圧センサ３３
により検出されるパワーステアリング油圧が所定値以下
か否かによりハンドル操作が安全に行えるかを判断する
（ステップ１３３）。パワーステアリング油圧が所定値
以下であればハンドル操作が安全に行えない重大な故障
が発生していると判断する。

【００２１】また、燃料液圧センサ３６により検出され
る燃料液圧が所定値以下か否かにより燃料系配管が破損
しているかを判断する（ステップ１３４）。燃料液圧が
所定値以下であれば燃料系配管の破損による燃料漏れか
ら火災が発生するおそれがある重大な故障が発生してい
ると判断する。

【００２２】ブレーキ油圧、タイヤ空気圧、パワーステ
アリング油圧、燃料液圧のいずれかが所定値以下である
ときには、重大な故障が発生していると判断して、走行
禁止モードに設定する処理を実行する（ステップ１４
０）。重大な故障が発生していないと判断したときに
は、車両が正常か否かを判断する（ステップ１５０）。

【００２３】車両が正常か否かは、軽微な故障があるか
否かにより判断する。軽微な故障とは、制限を加えた上
で車両を安全に走行させることが可能な故障をいい、例
えば、内燃機関１１に損傷を受けているが運転が可能な
故障、内燃機関１１の冷却水配管や潤滑オイル配管に損
傷を受けているが運転が可能な故障等をいう。

【００２４】例えば、図６に示すように、アイドルスイ
ッチ３８により検出されるアイドル時に、回転数センサ
２９により検出される実回転数と目標回転数との差が所
定値以下か否かにより正常であるか否かを判断する（ス
テップ１５１）。回転数差が所定値以下であれば正常で
あると、所定値以上であれば内燃機関１１に損傷を受け
ているがその損傷は軽微で制限を加えれば運転が可能で
あると判断する。

【００２５】また、水温センサ２５により検出される冷
却水温が所定値以下か否かにより正常であるか否かを判
断する（ステップ１５２）。冷却水温が所定値以上であ
るときには軽微な故障で、制限を加えればオーバヒート
を防止して運転が可能であると判断する。

【００２６】更に、オイルレベルセンサ３４により検出
される潤滑オイルのレベルが所定値以上か否かにより正
常か否かを判断する（ステップ１５３）。潤滑オイルの
レベルが所定値以下であれば潤滑オイルが不足して内燃
機関１１が焼く付くおそれがあるが制限を加えれば運転
が可能な軽微な故障であると判断する。

【００２７】また、故障診断装置３７により検出される
各センサや各アクチュエータに故障があるか否かにより
正常か否かを判断する（ステップ１５４）。故障診断装
置３７により故障が検出されていても制限を加えれば運
転が可能な軽微な故障であると判断する。

【００２８】アイドル時の回転数差が所定値以下、水温
が所定値以下、オイルレベルが所定値以上、及び故障診
断の検出無しのいずれか一つでも満足されていないとき
には、軽微な故障があると判断して、退避走行モードに
設定する処理を実行する（ステップ１６０）。

【００２９】アイドル時の回転数差が所定値以下、水温
が所定値以下、オイルレベルが所定値以上、故障診断の
検出無しのいずれもが全て満足されているときには正常
であると判断し、次に、復帰条件を満足しているか否か
を判断する（ステップ１７０）。復帰条件としては、車
速がほぼ０となり車両が停止状態となったか否かにより
判断し、停止状態となる前であれば、ステップ１６０の
処理を実行して、衝突後に正常であると判断しても一旦
退避走行モードに設定する。停止状態となった後であれ
ばステップ１２０の処理を実行して通常走行モードに設
定する。停止状態となった後に、通常走行モードに復帰
させることにより、慎重に故障の判断を行うようにす
る。

【００３０】衝突時の車両の故障の程度に応じてモード
を設定する処理を実行した後は、図３に示す車両制御処
理において、噴射量ｔauを算出する処理を実行する（ス
テップ２００）。噴射量ｔauは、ポテンショメータ１５
により検出される吸入空気量等に基づいて算出される。

【００３１】次に、ステップ１００の処理により設定さ
れたモードがいずれかを判断し（ステップ２１０）、走
行禁止モードが設定されているときには、ステップ２０
０の処理による算出にかかわらず、噴射量ｔauに０を設
定して、内燃機関１１の運転を禁止する（ステップ２２
０）。尚、更に、内燃機関１１の再始動を禁止するよう
にしてもよい。

【００３２】また、退避走行モードが設定されていると
きには、ステップ２００の処理により算出された噴射量
ｔauから所定値ｔF を減算した値を噴射量ｔauとする
（ステップ２３０）。これにより、内燃機関１１の出力
を制限する。一方、通常走行モードが設定されていると
きには、算出した噴射量ｔauを変更することなく、点火
時期ＤT を算出する（ステップ２４０）。尚、ステップ
２２０，２３０の処理を実行した後も、ステップ２４０
の処理を実行する。

【００３３】点火時期ＤT を内燃機関１１の回転数等に
基づいて算出した後、ステップ１００の処理により設定
されたモードがいずれかを判断する（ステップ２５
０）。走行禁止モードあるいは退避走行モードに設定さ
れているときには、算出した点火時期ＤT から所定値Ｄ
F を減算した値を点火時期ＤT とする（ステップ２６
０）。これにより、点火時期ＤT を遅角側にして、内燃
機関１１の出力を制限する。

【００３４】通常走行モードであるときには、点火時期
ＤT を変更することなく、図示しない変速機の変速時期
を車速センサ３５により検出される車速等に基づいて算
出する（ステップ２７０）。ステップ２６０の処理を実
行した後も同様にステップ２７０の処理を実行する。

【００３５】次に、スロットル弁１７のスロットル要求
開度θVAを図示しないアクセルペダルの踏込量等に基づ
いて算出する（ステップ２８０）。そして、ステップ１
００の処理により設定されたモードがいずれかを判断し
（ステップ２９０）、走行禁止モードあるいは退避走行
モードに設定されているときには、スロットル要求開度
θVAから所定値θF を減算した値をスロットル要求開度
θVAとする（ステップ３００）。これにより、内燃機関
１１の出力を制限する。通常走行モードであるときに
は、スロットル要求開度θVAを変更することなく一旦本
制御処理を終了する。

【００３６】例えば、退避走行モードで走行している間
に故障が進行して、本制御処理を繰り返し実行し、ステ
ップ１００の処理の実行により、重大な故障であると判
断されると、退避走行モードから走行禁止モードに設定
が変更されて、内燃機関１１の運転が禁止される（ステ
ップ２１０，２２０）。これにより、退避走行モードで
退避走行を続けた場合でも、運転者が気付かない間に重
大な故障となったときには走行が禁止され安全性が確保
される。尚、一旦正常と判断された後でも（ステップ１
５０）、ステップ１３０，１５０の処理により故障と判
断されると、退避走行モードあるいは走行禁止モードに
設定され、走行の安全性が確保される。

【００３７】尚、本実施形態ではエアバック制御回路８
０が衝突検出手段として働き、ブレーキ油圧センサ３
１、タイヤ空気圧センサ３２、パワーステアリング油圧
センサ３３、燃料液圧センサ３６が重故障検出手段とし
て働き、回転数センサ２９、水温センサ２５、オイルレ
ベルセンサ３４、故障診断装置３７が軽故障検出手段と
して働く。また、ステップ１００〜１６０の処理の実行
がモード設定手段として働き、ステップ２００〜３００
の処理の実行が制御手段として働き、ステップ１７０の
処理の実行が復帰判断手段として働く。

【００３８】以上本発明はこの様な実施形態に何等限定
されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々なる態様で実施し得る。

【００３９】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の車両制御装
置は、衝突事故が発生し、運転者が事故車両を安全な場
所あるいは修理のために移動しようとした際、重大な故
障が発生している場合には車両の運転を禁止し、運転者
が故障に気付くことなく車両を移動させて二次的な事故
や災害を誘発することを防止できるという効果を奏す
る。また、走行可能な故障であるときには制限を加えて
走行を可能とするので、運転者は安全な場所あるいは修
理のために移動させることができると共に、走行中に故
障が進行して重大な故障となったときには走行を禁止す
るので安全性を確保できる。

【００４０】エアバックの展開信号から衝突を検出する
ようにすると、特別な衝突検出手段を新たに設けること
なく、衝突を検出することができる。また、復帰判断手
段を設けることにより、慎重に通常走行モードに復帰さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての車両制御装置によ
り制御される内燃機関の概略構成図である。

【図２】本実施形態の車両制御装置の電子制御回路の構
成を示すブロック図である。

【図３】本実施形態の電子制御回路において行われる車
両制御処理を示すフローチャートである。

【図４】本実施形態の電子制御回路において行われるモ
ード設定処理を示すフローチャートである。

【図５】本実施形態の電子制御回路において行われる重
故障判断処理を示すフローチャートである。

【図６】本実施形態の電子制御回路において行われる軽
故障判断処理を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１１…内燃機関 １５…ポテンショメータ １８…スロットルセンサ １９…燃料噴射弁 ２５…水温センサ ２９…回転数センサ ３１…ブレーキ油圧センサ ３２…タイヤ空気圧センサ ３３…パワーステアリング油圧センサ ３４…オイルレベルセンサ ３５…車速センサ ３６…燃料液圧センサ ３７…故障診断装置 ５０…電子制御回路 ８０…エアバック制御回路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の走行状態に応じて内燃機関を制御
   する車両制御装置において、 前記車両の衝突を検出する衝突検出手段と、 前記車両走行上の重大な故障を検出する重故障検出手段
   と、 前記車両走行上の軽微な故障を検出する軽故障検出手段
   と、 前記衝突検出手段により前記車両の衝突が検出され、か
   つ、前記重故障検出手段により重大な故障が検出された
   ときには前記内燃機関の運転を禁止する走行禁止モード
   に、また、前記衝突が検出され、かつ、前記軽故障検出
   手段により軽微な故障が検出されたときには前記車両の
   内燃機関の出力を制限する退避走行モードにするモード
   設定手段と、 該モード設定手段により設定されたモードに応じて前記
   内燃機関を制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする車両制御装置。
2. 【請求項２】 前記衝突検出手段は、エアバックの展開
   信号から衝突を検出することを特徴とする請求項１記載
   の車両制御装置。
3. 【請求項３】 前記重故障検出手段は、ブレーキ油圧、
   タイヤ空気圧、燃料液圧のいずれかを検出することを特
   徴とする請求項１又は請求項２記載の車両制御装置。
4. 【請求項４】 前記軽故障検出手段は、内燃機関の回転
   数、内燃機関の水温、オイルレベルのいずれかを検出す
   ることを特徴とする請求項１ないし請求項３記載の車両
   制御装置。
5. 【請求項５】 前記衝突検出手段により衝突が検出され
   た後、重大な故障及び軽微な故障がないときには前記車
   両が停止状態となったあとに前記車両の走行状態に応じ
   てて前記内燃機関を制御する通常走行モードに復帰する
   復帰判断手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし
   請求項４記載の車両制御装置。