JPS62299446A - 電子制御車両の警報装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は電子制御車両の警報装置に関する。

（従来の技術） 最近、マイクロコンピュータからなる電子制御装置によ
り制御される電子制御車両が増えてきた。この種電子制
御車両は、内燃機関の回転数制御、変速機のギヤ切換制
御、クラッチ制御の外、各種の７クセサリ制御まで電子
制御装置にて行うようになってきた。電子制御装置によ
り車両を制御するには、被制御装置を駆動する各種アク
チユエータに設けた各種センサからの信号により電子制
御装置が制御を受ける各種アクチュエータの次の制御量
を演算した後、これらに制御信号を発し、被制御装置の
動作制御を行うものであり、例えば本件出願人に係る特
願昭６０−２１７４７１号に記載されたものがある。こ
の電子制御車両は、各種アクチュエータを制御する電子
制御装置（主電子制御装Ｍ）だけでなく、アクチュエー
タのいずれか又は主電子制御装置自体に断線、短絡等の
異常が生じたときにバックアップするための非常用アク
チュエータおよび該非常用アクチュエータを制御する非
常用電子制御装置を備えていて、万一主電子制御回路に
異常が発生したときは非常用電子制御回路に切り換える
ことにより車両の安全走行を確保できるように構成され
ている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、この従来の電子制御車両では、非常用電子制
御装置及び非常用アクチュエータは主電子制御装置や各
種アクチュエータが正常に作動しているときには使用し
ないので、通常の動作ではこれらに異常が生じているか
否かを運転者が知ることが不可能であった。

非常用電子制御装置及び非常用アクチュエータは、主電
子制御回路に異常が生じたときには必ず作動しなければ
ならないものであるから、主電子制御装置による制御（
正常時走行モード）の下で運転しているときであっても
、非常用電子制御装置及び非常用アクチュエータの異常
の有無を常時運転者が知り得るように何らかの警報手段
を設ける必要がある。

従って本発明の目的は、非常用電子制御装置及び非常用
アクチュエータの異常の有無を運転者が常時知ることの
できる電子制御車両の警報装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明によれば、主電子制御
装置と、非常用電子制御装置とを有する車両の制御装置
において、車両の正常運行時に車両の非常用のアクチュ
エータの動作状態をチェックする手段を設けたことを特
徴とする電子制御車両の警報装置が提供される。

（作用） 本発明によれば、車両のキースイッチがオンの状態にあ
る限り、主電子制御回路と非常用電子制御回路の双方が
通電されるようになっているため、主電子制御回路によ
る制御の下で運転しているときであっても、運転者は非
常用電子制御回路の異常の有無を絶えず知ることができ
る。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を、図面を用いて詳細に説明す
る。

第１図は、本発明に係る電子制御重両の警報装置の概略
構成を示すブロック図、第２図は第１図の各部品のアク
チュエータの詳細を示すブロック図である。

第１図において、１はマイクロコンピュータ構成の主電
子制御装置であり、２は同じくマイクロコンピュータ構
成の非常用制御装置であり、これらは内部に中央処理装
置のほか記憶装置、入出力装置などを備えている。３は
エンジンであり、１１はそのエンジンアクチュエータで
あり、正常時エンジンアクチュエータ１１ａ、非常用エ
ンジンアクチュエータｌｌｂからなる。４はクラッチで
あり、１０はそのクラッチアクチュエータであり、正常
時クラッチアクチュエータ１０ａと非常用クラッチアク
チュエータ１０ｂからなる。５はトランスミッションで
あり、９はそのトランスミッションアクチュエータであ
り、正常時トランスミッションアクチュエータ９ａと非
常用トランスミッションアクチュエータ９ｂからなる。

６はスタータであり、１２はそのスタータアクチュエー
タであり、正常時スタータアクチュエータ１２ａと非常
用スタータアクチュエータ１２ｂからなる。

尚、本明細書において、主電子制御装置１および該主電
子制御装置ｌにより制御される正常時トランスミッショ
ンアクチュエータ９ａ、正常時クラッチアクチュエータ
ｌｏｇ、正常時エンジンアクチュエータｌｌａ、正常時
スタータアクチュエータ１２ａを含む回路を主電子制御
回路というものとし、非常用電子制御装置２および該非
常用電子制御装置２により制御される非常用トランスミ
ッションアクチュエータ９ｂ、非常用クラッチアクチュ
エータ１０ｂ、非常用エンジンアクチュエータｌｌｂ、
非常用スタータアクチュエータ１２ｂを含む回路を非常
用電子制御回路というものとする。

７はセレクトレバー、８は車速センサである。

１３はアクセルセンサであり、正常時アクセルセンサ１
３ａ、非常用アクセルセンサ１３ｂからなる。この非常
用アクセルセンサ１３ｂは、後述するように、非常時に
クラッチアクチュエータ１０とモータ２５（第２図）と
を同時にまたはモータ２５だけを制御する入力信号を発
生するポテンショメータからなるものである。

１５は非常時に走行する際、ドライバーがギヤ段を指定
する非常用ギヤスイッチであり、後退、ニュートラル、
１速の切換えを行うためのものである。

１６は、ＯＫインジケータであり、非常用に、ギヤ段処
理が終りアクセルにより走行可能又はニュートラルで空
吹かし可能であることをドライバーに伝えるランプであ
る。

また、２８はエンジン回転センサ、２９はインプットシ
ャフト回転センサをそれぞれ示す。

３０は電源（バッテリ）Ｅに接続された車両のキースイ
ッチ、３１はキースイッチ３０に接続された切換えスイ
ッチである。切換えスイッチ３１の一方の接点３１ａは
主電子制御装置１の電源回路に接続されており、他方の
接点３１ｂは非常用電子制御装置２の作動を開示させる
制御回路に接続されている。また、キースイッチ３０と
切換えスイッチ３１との中間点は非常用電子制御装置２
の電源に接続されている０通常の走行時においては、切
換えスイッチ３１は接点３１ａの側に切換えられている
。従ってキースイッチ３０をオンにしたときは、通常の
走行中において常に主電子制御装置１と非常用電子制御
装置２の双方に通電されるようになっている。

次に、第２図を参照して、各アクチュエータの詳細を説
明する。最初に正常時の制御用アクチュエータの構成を
中心に説明すると、１７は、トランスミッションアクチ
ュエータ９を構成するセレクトアクチュエータであり、
３位置停止が可能なシリンダー構造となっており、電磁
バルブ■１＋ｖ２の組合せで１速−Ｒ位置、２速−３速
位置、４速−５速位置の３つのセレクト位置を決定する
ように構成されている０図示の例では、電磁バルブｖ１
がオン、電磁バルブｖ２がオフで１速−Ｒ位置、電磁バ
ルブＶ１　、ｖ２がオンで２速−３速位置、電磁バルブ
ｖ２がオン、電磁バルブｖ１がオフで４速−５速位置に
セレクトされる。１８はトランスミッションアクチュエ
ータ９を構成するシフトアクチュエータであり、セレク
トアクチュエータ１７と同様な構造を有し、電磁バルブ
■３、ｖ４の組合せによりシフト位置を決定する。

そして、セレクトアクチュエータ１７、シフトアクチュ
エータ１８、電磁バルブｖ、、ｖ２．ｖＥ、Ｖ４は正常
時のト：ンンスミッションアクチュ工−タ９ａ（第１図
）を構成している。

１９はクラッチ４を動作させるクラッチシリンダであり
、クラッチ４に備わるバネ力により一方向にバイアスさ
れる構造でこのパイアスカに打ち勝つようにピストンの
片側だけに圧力が加えられるタイプのものである。この
クラッチの接・断は電磁バルブｖ５．ｖ６によって行わ
れ、図示の例では、電磁バルブｖ５．ｖ６がオンでクラ
ッチ断であり、電磁バルブ■ｓ、ｖ６がオフでクラッチ
接の動作が行われる。そして、このクラッチシリンダ１
９、電磁バルブＶ５．Ｖ６は正常時クラッチアクチュエ
ータ１Ｏａ（第１図）を構成している。

２０はエンジン３に供給される燃料を調節するエンジン
アクチュエータ１１の一部をなす調節装置であり、前述
の正常時クラッチアクチュエータ１０ａと同様の構造を
有し、電磁バルブＶ７．Ｖ日の組合せでエンジン回転を
制御する。そして、この３ｇ１節装置２０．電磁バルブ
”７　＋　ＶＢは正常時エンジンアクチュエータ１１ａ
（第１図）を構成している。なお、この正常時にエンジ
ンアクチュエータｌｌａはパルスモータにて構成するこ
ともできる。

２６はスタータリレーであり、正常時に主電子制御装置
１からエンジンスタートの許可信号でオンされ、エンジ
ンスタートの準備状態になる。このスタータリレー２６
は正常時スタータアクチュエータ１２ａを構成している
。

次に、非常用アクチュエータの構成を中心に説明すると
、電磁バルブｖｅｏは油圧源を正常時制御用アクチュエ
ータから非常用アクチュエータに切換えるメインバルブ
であり、非常時にオンとし、正常時制御用アクチュエー
タへの圧力の供給を遮断し、非常用アクチュエータへの
圧力を供給するためのものである。

電磁バルブＶｅ１はギヤセレクトアクチュエータ１７の
非常用電磁バルブであり、オンすると、図示の例ではｌ
速−Ｒ位置にセレクトされる。

電磁バルブＶｅ２．Ｖｅ５はギヤシフトアクチュエータ
１８の非常用電磁バルブであり、その動作は、正常時制
御用アクチュエータの電磁バルブＶ　５　＊　”　４と
同様である。

そして、電磁バルブＶｅ１　、Ｖｅ２　、Ｖｅ５及びセ
レクトアクチュエータ１７、シフトアクチュエータ１８
は非常用トランスミッションアクチュエータ９ｂ（第１
図）を構成している。

電磁バルブＶｅ４はクラッチアクチュエータ１９の非常
用電磁バルブであり、オンするとクラッチ断、オフする
とクラッチ接となる。この電磁バルブＶｅ４及びクラッ
チアクチュエータは非常用クラッチアクチュエータ１０
ｂ（第１図）を構成している。

モータ２５は、エンジンのロードコントロールレバー（
あるいはラック）に接続された非常時制御用のアクチュ
エータであり、このモータ２５が非常用エンジンアクチ
ュエータ１１ｂ（第１図）を構成している。

非常用スタータリレー２７は正常時制御用スタータリレ
ー２６と同様であり、非常用スタータ駆動装置１２ｂ（
第１図）を構成している。なお、ここで、非常用の油圧
系は点線で示され、正常時の制御用油圧系は実線で示さ
れており、２１．２２はそれぞれ油圧源波ブタンクを示
す。

次に上述の如き装置の概略的に作用を説明する。

車両が正常時、運転者がキースイッチ３０をオンしたと
する。前述の主電子制御装置１は、正常時には切換えス
イー、チ３１の接点３１ａの側に切換えられているため
、キースイッチ３０のオンと同時に作動し、セレクトレ
バー７からの信号、車速センサ８からの信号、正常時ア
クセルセンサ１３ａからの信号、エンジン回転センサ２
８からの信号、インプットシャフト回転センサ２９から
の信号、その他図示しないクラッチストローク、ギヤ信
号等の入力信号を受けて、正常時トランスミッションア
クチュエータ９ａ、正常時クラ・ンチアクチュエータ１
０ａ、正常時エンジンアクチュエータｌｌａ、正常時ス
タータアクチュエータ１２ａ等を駆動し、適切なギヤ操
作、クラッチ制御、エンジン制御を行うものである。

一方、キースイッチ３０のオンと同時に、非常用電子制
御装置２も作動し、非常用アクチュエータｃ＋ｂ、ｔｏ
ｂ、ｔｔｂ、ｔ２ｂの電磁バルブ■ｅｏ　　、Ｖｅｌ　
　、Ｖｅ２　、Ｖｅ５　、Ｖｅ４　　（第２図）の故障
を常に診断している。このとき、もし電磁バルブＶｅｏ
−Ｖｅ４のいずれかの断線、フユーズの溶断、ハーネス
断線、非常用電子制御装置２自体の故障等の異常がある
ときには、ランプ又はブザー等の警報手段３２により異
常を知らせるようになっている。なお、これの動作の詳
細は後述する。

第３図は本発明の一実施例の電気回路図を示す。第３図
に示す如く、正常時トランスミッションアクチュエータ
９ａ、正常時クラッチアクチュエータ１０ａ、正常時エ
ンジンアクチュエータ１１ａ及び正常時スタータアクチ
ュエータ１２ａに電圧を印加するホットエンド側は、切
換えスイッチ３１の接点３１ａ側に接続されて、キース
イッチ３０がオンされ、接点３１ａに電圧が印加される
と、これらアクチュエータのすべてのホットエンド側に
電圧が印加される。なお、これらアクチュエータのコー
ルドエンド側は主電子制御装置１にそれぞれ接続されて
おり、該主電子制御装置ｌによる制御動作によりこれら
コールドエンドの末端（主電子制御装置１内）に設けら
れたスイッチを適宜オン・オフ動作を行って車両の通常
の走行制御を行う。

非常用トランスミッションアクチュエータ９ｂ、非常用
クラッチアクチュエータ１０ｂ、非常用エンジンアクチ
ュエータｌｌｂ及び非常用スタータアクチュエータ１２
ｂの電圧を印加するホットエンド側はキースイッチ３０
と切換えスイッチ３１との間に接続され、キースイッチ
３０がオンされると同時にこれら非常用のアクチュ二一
夕のホットエンド側に電圧が印加される。

これら非常用のアクチュエータのコールドエンド側は非
常用電子制御装置２にそれぞれ接続されており、該非常
用電子制御装置２に設けられたスイッチ素子ＳＷにそれ
ぞれ接続されている。このスイッチ素子ＳＷは正常運転
時にはすべてオーブン状態であり、さらに非常用電子制
御装置２は、常にこれらスイッチ素子ＳＷのホットエン
ド側の電圧を監視している。

車両が故障して運転者が切換えスイッチ素子３１を切換
えて車両を非常時の運転状態にすると、これらスイッチ
素子は非常用電子制御装置２の制御動作によりオン・オ
フ制御され、車両は非常用の走行制御がなされる。

第４図は、電磁バルブの断線等の異常を検出する回路の
詳細を示す回路図である。

各非常用電磁バルブｖｅｏ−ｖｅ４の励磁コイルＣは、
図示のようにその一端が電源Ｅに接続されていて、他端
はフィー２チ素子ＳＷとしての駆動トランジスタＴｒの
コレクタに接続されている。

駆動トランジスタＴｒのベースには抵抗Ｒ３を介して非
常用電子制御装置２からの駆動出力が入り、エミッタは
接地されている。励磁コイルＣとコレクタとの中間点は
、抵抗Ｒ１およびＲ２を介し接地されている０両抵抗Ｒ
１＋　Ｒ２の中間点はツユｔ−ダイオードＶｚを介して
接地されかつ該中間点は抵抗Ｒ４を介して非常用電子制
御装置２に入力される。

上記構成の検出回路は、非常用電磁バルブＶｅｏ−Ｖｅ
４のすべての励磁コイルＣに設けられており、前述の如
く、車両のキースイッチ３０がオンされるとすべての励
磁コイルＣには電圧が印加される。

切換えスイッチ３１が接点３１ａ側に接続されていると
きは正常の運転状態であるので、非常用電子制御装置２
内のスイッチ素子ＳＷすなわち駆動トランジスタ１丁は
オフ状態である。

かような検出回路において、各電磁バルブＶｅ。〜Ｖｅ
４の励磁コイルＣに断線等の異常が無いときには、抵抗
Ｒ□　、Ｒ２の中間点に電圧が発生するため非常用電子
制御装置２への入力電圧はＨｌとなり、従って後述のフ
ローチャ、）で説明するように、非常用電子制御装置２
が「警報ストップ信号を出さない」ものとして作動する
ので、警報ランプやブザー等の警報手段３２（第１図お
よび第４図）が作動することはない。

一方、電磁バルブＶｅ（、−Ｖｅ４の励磁コイルＣのい
ずれかに断線等の異常があるときには、抵抗Ｒエ　、Ｒ
２の中間点に電圧が発生しないため、非常用電子制御装
置２への入力電圧はＬｏとなり、非常用電子制御装置２
が「警報ストップ信号を出す」として作動し、ただちに
警報ランプやブザー等の警報手段３２を作動させる。

次に第５図に示すフローチャートを参照して、本発明の
電子制御車両の警報装置の作動について説明する。

ｔ−ｒ、エンジン始動のためにキースイッチ３０をオン
にすると（ステップ１）、本発明の警報装置も作動する
。ステップ２では、切換えスイッチ３１が異常時走行モ
ード（すなわち接点３１ｂの側）に切換えられている（
ＹＥＳ）か、正常時走行モード（すなわち接点３１ａの
側）にある（ＮＯ）かの判定を行なう。

切換えスイー２チ３１が正常時走行モードにある（Ｎｏ
）のときには、ステップ３では非常用エンジンアクチュ
エータｌｌｂの通電の有無、ステップ４では非常用クラ
ッチアクチュエータ１０ｂの通電の有無、ステップ５で
は非常用トランスミッションアクチュエータ９ｂの通電
の有無、ステップ６では非常用スタータアクチュエータ
１２ｂの通電の有無がそれぞれ判定される。ステップ３
〜６での判定の結果、すべての非常用アクチュエータが
通電状態にあるとき（ＹＥＳのとき）には、ステップ７
において［警報ストップ信号を出す」の指示がなされる
。従って警報ランプやブザー等の警報手段３２が作動す
ることはなく、これにより運転者は非常用電子制御回路
に異常がないことを常時確認することができる。一方、
ステップ３〜６での判定の結果、各非常用アクチュエー
タのいずれかに通電しないものがあるときは、ステップ
８において「警報ストップ信号用さない」の指示がなさ
れ、ただちに警報ランプの点灯、点滅又は警報ブザーの
作動等により運転者に警告される。

次に、ステップ２において切換えスイッチ３１が接点３
１ｂの側に切換えられている（Ｙ　Ｅ　Ｓ）場合の作動
について説明する。これは、切換えスイッチ３１が接点
３１ａの側にあって正常時走行モード（すなわち主電子
制御装置ｌの制御の下）で運転中に、主電子制御回路の
各アクチュエータのいずれかに異常が生じたときに、運
転者が切換えスイッチ３１を接点３１ｂの側に切換えて
異常時走行モード（すなわち非常用電子制御装置２の制
御の下）で走行する場合である。このときには、非常用
電子制御装置２の制御の下で走行すべく、非常用走行制
御となり（ステップ９）、「警報ストップ信号を出す」
の指示がなされる（ステップＩ　Ｏ）　、この場合には
、警報ランプやブザー等の警報手段３２による警報はな
されない０Ｍ転者は現在非常時走行モードで運転してい
ることを承知しているわけであり、警報不要だからであ
る。

第６図は、本発明の警報装置の他の実施例を示すブロッ
ク図である。

まず、第６図（ａ）に示す実施例は車両が正常運行時に
非常用電子制御装置２内のＣＰＵ２０１からたとえばｌ
　Ｏｍ　ｓｅｃごとにパルスを発生させておき、これを
次段のワンショットマルチバイブレータ２０２に入力す
る。このワンショットマルチバイレータ２０２はこれら
のパルスにより励磁され、該パルス間隔１０層ｓｅｃよ
りも少し長目のパルスを発生せしめるように構成し、こ
の出力を発振回路２０３に印加する０発振回路２０３で
はワンショットマルチバイブレータ２０２からの信号が
連続的に送られていれば発振もない、もし、非常用電子
制御装置２が故障してＣＰＵ２０１からパルスが発生し
ないようになったときには、ワンショットマルチバイブ
レータ２０２からの信号が途絶すると、発振回路２０３
が動作して、警報手段３２が動作し、非常用電子制御装
置２自身の故障も発見できる。

第６図（ｂ）に示す実施例を説明する。非常用制御装置
内にチェック用トランジスタＴｒ１を設けておく、車両
が正常運行時にＣＰＵ２０１からパルス信号をチェック
用トランジスタＴｒｌに印加すると、チェック用トラン
ジスタＴｒ１はこのパルスを増幅して主電子制御装置１
に送る。該主電子制御装置１のＣＰＵＩからは正常運行
時に、非常用電子制御装置から送られてくる規則正しい
パルスの間隔をチェックしている。そして、非常用電子
制御装置２が異常をきたし、このパルス間隔が許容範囲
から外れたときには、主電子制御装置１は非常用電子制
御装置２が故障したものと判断してこれに設けられた警
報手段３２を動作してこれを運転者に告知せしめるもの
である。

（発明の効果） 本発明の電子制御車両の警報装置は以上のように構成さ
れているため、正常時走行モードで運転中においても常
に非常用の制御回路に異常があるか否かを確認すること
ができる。従って非常用の制御回路の異常の警報がなさ
れたときは、主電子制御回路が正常のときに前もって修
理しておくことによって、万一主電子制御装置に異常が
生じたときにはただちに非常用の制御回路による運転が
可能な状態に保つことができ、安全な運転を保証するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電子制御車両の警報装置の一実施
例を示すブロック図である。第２図は第１図の各部品の
アクチュエータの詳細を示すブロック図である。第３図
は本発明の一実施例の電気回路図である。第４図は各非
常用アクチュエータの異常を検出する検出回路である。 第５図は本発明の制御を示すフローチャートである。第
６図は他の実施例のブロック図である。 １・・・主電子制御装置、２・・・非常用電子制御装置
、９・・・トランスミッションアクチュエータ、１０・
・・クラッチアクチュエータ、１１・・・エンジンアク
チュエータ、１２・・・スタータアクチュエータ、３０
・・・キースイッチ、３１・・・切換えスイッチ、３２
・・・警報手段。 特許出願人　　いすＣ自動車株式会社 代　理　人　　弁理士　辻　　　　實 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主電子制御装置と、非常用電子制御装置とを有する車両
   の制御装置において、車両の正常運行時に車両の非常用
   のアクチュエータの動作状態をチェックする手段を設け
   たことを特徴とする電子制御車両の警報装置。