JPS63159999A - 車輪速インタ−フエ−ス回路における系統故障検知方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は車輪速インターフェース回路における系統故
障検知方法に関し、さらに詳細にいえば、複数の車輪の
回転速度を取込んで制動力の制御、駆動力の制御等を行
なうシステム、或は複数の車輪の回転速度を取込んで走
行距離、走行方向等を算出するナビゲーションシステム
に適用される車輪速インターフェースにおける系統故障
検知方法に関する。

〈従来の技術〉 従来から、複数の車輪から車輪速信号を取込んで、各車
輪速の相対値等に基いて制動力の制御、駆動力の制御等
を行なうため、或は全ての車輪速に基いて走行距離、走
行方向等を算出し、現在位置、走行方向等の表示を行な
うためマイクロコンピュータが組込まれた車両が増加し
ている。

そして、各車輪毎に検出された車輪速信号は、そのまま
ではマイクロコンピュータに供給することができないの
であるから、車輪速センサとマイクロコンピュータとの
間にインターフェース回路を接続することが必要である
。

第３図は従来から使用されている車輪速インターフェー
ス回路の電気的構成を示すブロック図であり、前布（以
下、ＦＲと略称する）の車輪速センサ（図示せず）から
出力される車輪速信号、前人（以下、ＦＬと略称する）
の車輪速センサ（図示せず）から出力される車輪速信号
ミ後右（以下、ＲＲと略称する）の車輪速センサ（図示
せず）から出力される車輪速信号、後左（以下、ＲＬと
略称する）の車輪速センサ（図示せず）から出力される
車輪速信号を、それぞれ保護素子（２１）　（２２）（
２３）　（２４）を通して２値化回路（２５）に供給し
ている。

そして、２値化回路（２５）から出力される４種類の２
値化信号をカスタムＩ　Ｃ（２Ｂ）の入力段を構成する
４個のＤフリップフロップ（２７）　（２８）　（２９
）　（３０）にそれぞれ供給し、各Ｄフリップフロップ
（２７）（２８）（２９）（３０）からのＱ出力信号を
マイクロコンピュータ（３１）に供給している。

尚、上記２値化回路（２５）は、各系統に対応させられ
る４個のコンパレータを内蔵するＩＣであり、また、上
記Ｄフリップフロップ（２７）　（２８）（２９）　（
３０）のタイミング端子にインバータゲート（３２）を
通して同一のタイミング信号が供給されているとともに
、クリア端子にインバータゲート（３３）を通して同一
のクリア信号が供給されている。

したがって、部品点数の削減、およびカスタム＜Ｃのゲ
ート数の削減等が効果的に達成される。

第４図は従来から使用されている車輪速インターフェー
ス回路の他の構成を示すブロック図であり、上記第３図
の構成と異なる点は、マイクロコンピュータ（３１）か
ら出力されるテスト信号を注入回路（３４）を通して２
値化回路（２５）に供給している点のみである。

したがって、マイクロコンピュータ（３１）からテスト
信号を供給することにより、車輪速インターフェースの
状態をチェックすることができる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記第３図の構成の車輪速インターフェースにおいては
、２値化回路（２５）を１個のＩＣで構成しているので
あるから、このＩＣに故障が発生した場合には、全ての
車輪速信号がマイクロコンピュータ（３１）に供給され
ない状態になってしまい、また、上記Ｄフリップフロッ
プ（２７）　（２８）　（２９）　（３０）に供給され
るタイミング信号、或はクリア信号の系統に故障が発生
した場合にも、全ての車輪速信号がマイクロコンピュー
タ（３Ｉ）に供給されない状態になってしまう。そして
、このような状態が発生した場合には、マイクロコンピ
ュータ（３１）において上記何れかの種類の故障が発生
していることを検出することは不可能であり、車輪速信
号の入力がない状態、即ち、車両が停止状態であると誤
認識し、この誤認識状態に基く制御を継続することにな
ってしまうという問題がある。

また、上記第４図の構成の車輪速インターフェース回路
においては、マイクロコンピュータ（３１）からのテス
ト信号を注入回路（３４）を通して車輪速インターフェ
ーモ フェース回路（３４）からの出力信号を元のテスト信号
と比較することにより故障が発生しているが否かを認識
することができるのであるが、注入回路（３４）が余分
に必要になるとともに、マイクロコンピュータ（３１）
に組込まれるプログラムについても、立上り動作時等、
特定の条件下においてテスト信号を出力し、車輪速イン
ターフェース回路から出力される信号をテスト信号と比
較する等の動作を追加しなければならず、部品点数の増
加に伴なって物理的な構成が複雑化するとともに、マイ
クロコンピュータ（３１）に組込むソフトウェアも複雑
化してしまうという問題がある。

〈発明の目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたちのであり、
物理的な構成の複雑化、およびソフトウェアの複雑化を
抑制した状態で、車輪速信号をマイクロコンピュータに
取込むための系統の故障を検出することができる車輪速
インターフェース回路における系統故障検知方法を提供
することを目的としている。

く問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、第１の発明の車輪速イン
ターフェース回路における系統故障検知方法は、複数個
の車輪からの車輪速信号に対応する回路素子を２以上の
系統に区画し、各系統毎の取込信号の相対関係に基いて
系統故障を検知するものである。

また、第２の発明の車輪速インターフェース回路におけ
る系統故障検知方法は、複数個の車輪からの車輪速信号
に対応する２値化回路素子、および状態反転回路素子を
２以上の系統に区画し、各状態反転回路素子に対して供
給されるクロック信号、およびクリア信号を系統毎に仕
分けし、さらに、仕分けされたクロック信号、およびク
リア信号のうち、信号供給源からみて下流側の各信号に
基いて状態反転回路素子駆動系の故障を検知するととも
に、各系統毎の取込信号の相対関係に基いて系統故障を
検知するものである。

く作用〉 以上の第１の発明の系統故障検知方法であれば、車輪速
信号をインターフェース回路を通して制御装置に伝達す
る場合において、複数個の車輪からの車輪速信号に対応
する回路素子を２以上の系統に区画して、各系統毎の取
込信号の相対関係を判定するので、何れかの系統からの
取込信号がない状態であっても、他の系統からの取込信
号がある場合には、上記取込信号がない系統に対応する
車輪速インターフェースに故障が発生していることを検
知することができる。

また、第２の発明の系統故障検知方法であれば、車輪速
信号をインターフェース回路を通して制御装置に伝達す
る場合において、複数個の車輪からの車輪速信号に対応
する２値化回路素子、および状態反転回路素子を２以上
の系統に区画し、しかも、各状態反転回路素子に対して
供給されるクロック信号、およびクリア信号を系統毎に
仕分けして、上記仕分けされたクロック信号、およびク
リア信号のうち、信号供給源からみて下流側の各信号の
状態を判定するので、クロック信号、クリア信号の供給
、即ち、状態反転回路素子駆動系の動作が正常に行なわ
れているか否かを判定することができる。そして、第１
の発明と同様に、何れかの系統からの取込信号がない状
態であっても、他の系統からの取込信号がある場合には
、上記取込信号がない系統に対応する車輪速インターフ
ェースに故障が発生していることを検知することができ
る。さらに、両検知結果を総合することにより、全ての
取込信号がない状態が、状態反転回路素子駆動系の動作
が正常に行なわれていないことに起因するのか否かを判
定することができる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第１図は第１の発明の系統故障検知方法を実施するため
の車輪速インターフェース回路の一実施例を示すブロッ
ク図であり、ＦＲ車輪速信号、およびＲＬ車輪速信号が
それぞれ保護素子（１）■を通して供給される２値化回
路■と、ＰＬ車輪速信号、およびＲＲ車輪速信号がそれ
ぞれ保護素子（３）　（４）を通じて供給される２値化
回路■と、各２値化回路■■から出力される２種類ずつ
の２値信号が供給されるマイクロコンピュータ（７）と
から構成されている。

さらに詳細に説明すると、上記各２値化回路は、それぞ
れ２個のコンパレータを内蔵するＩＣで構成されており
、供給電源の配線ミス、供給電源回路の異状等の故障が
発生した状態においては、該当する２値化回路から何ら
信号が出力されない構成が採用されている。

上記の構成の車輪速インターフェース回路において、何
ら故障が発生していない状態においては、２値化回路■
からＦＲ車輪速信号、およびＲＬ車輪速信号を２値化し
た２値信号が出力されるとともに、２値化回路（■から
ＦＬ車輪速信号、およびＲＲ車輪速信号を２値化した２
確信号が出力されるのであるから、これら各２確信号が
大幅に異なる信号になることはない。

したがって、マイクロコンピュータのにおいて、車輪速
インターフェースが正常であることを認識することがで
き、上記４種類の２確信号に基いて必要な処理を行なう
ことができる。

また、上記２値化回路■の側に故障が発生した場合には
、ＦＲ車輪速信号、およびＲＬ車輪速信号に対応する２
確信号が全く出力されず、ＦＬ車輪速信号、およびＲＲ
車輪速信号に対応する２確信号が車両の走行状態に対応
する値として出力される。即ち、２値化回路■から出力
される信号と、２値化回路■から出力される信号とが大
幅に異なる状態になる。

したがって、マイクロコンピュータ■において、車輪速
インターフェースのうち、２値化回路■の側が異状であ
ることを認識することができ、正常な２値化回路■の側
からの２種類の２確信号に基いて必要な処理を行なうこ
とができる。但し、全ての２確信号に基く処理を中断さ
せることもできる。

逆に、２値化回路■の側に故障が発生した場合には、上
記と同様にして、マイクロコンピュータ■において、車
輪速インターフェースのうち、２値化回路■の側が異状
であることを認識することができ、正常な２値化回路■
の側からの２種類の２確信号に基いて必要な処理を行な
うことができる。但し、全ての２確信号に基く処理を中
断させることもできる。

以上要約すれば、マイクロコンピュータ■における取込
信号に基いて故障が全く発生していない状態、および何
れかの２値化回路に故障が発生している状態を検知する
ことができ、各状態に対応する対処を行なうことができ
る。

但し、両２値化回路に同時に故障が発生したことは検知
することができないのであるが、このような状態になる
前に、何れか一方に故障が発生する場合が殆どであるか
ら、前段階において故障の発生を検知することができ、
何ら不都合はない。

第２図は第２の発明の故障検知方法を実施するための車
輪速インターフェース回路の一実施例を示すブロック図
であり、ＦＲ車輪速信号、およびＲＬ車輪速信号がそれ
ぞれ保護素子（１）■を通して供給される２値化回路■
と、ＦＬ車輪速信号、およびＲＲ車輪速信号がそれぞれ
保護素子■■を通して供給される２値化回路■と、各２
値化回路■（ａから出力される２種類ずつの２確信号が
供給されるカスタムＩＣ■と、カスタムＩＣ■からの出
力信号が供給されるマイクロコンピュータのとから構成
されている。

さらに詳細に説明すると、上記各２値化回路は、それぞ
れ２個のコンパレータを内蔵するＩＣで構成されており
、供給電源の配線ミス、供給電源回路の異状等の故障が
発生した状態においては、該当する２値化回路から何ら
信号が出力されない構成が採用されている。また、上記
カスタムＩＣ■は、上記２値化回路■■から出力される
４種類の２確信号がそれぞれＤ入力端子に供給されるＤ
フリップフロップ（９）Ｏ（１）　（１１）　（１２）
と、所定位置にインバータゲート（１３）が介挿された
タイミング信号ラインと、所定位置にインバータゲート
（１４）が介挿□されたクリア信号ラインと、上記イン
バータゲート（１３）よりも上流側から上記Ｄフリップ
フロップ（９）　Ｇ（１）のタイミング端子に対してタ
イミング信号を供給させるインバータゲート（１５）と
、上記インバータゲー）　（１３）よりも下流側から上
記Ｄフリップフロップ（１１）（１２）のタイミング端
子に対してタイミング信号を供給させるインバータゲー
ト（１６）と、上記インバータゲート（１４）よりも上
流側から上記Ｄフリップフロップ０００）のクリア端子
に対してクリア信号を供給させるインバータゲート（１
７）と、上記インバータゲート（１４）よりも下流側か
ら上記Ｄフリップフロップ（１１）（１２）のクリア端
子に対してクリア信号を供給させるインバータゲート（
１８）と、上記両インバータゲート（１３）　（１４）
よりも下流側からタイミング信号、およびクリア信号が
供給される監視回路（１９）とから構成されている。

上記の構成の車輪速インターフェース回路において、何
ら故障が発生していない状態においては、２値化回路■
からＰＲ車輪速信号、およびＲＬ車輪速信号を２値化し
た２値化号が出力されるとともに、２値化回路■からＦ
Ｌ車輪速信号、およびＲＲ車輪速信号を２値化した２値
化号が出力されるのであるから、これら各２値化号が大
幅に異なる信号になることはない。また、上記監視回路
（１９）に対して正常にタイミング信号、およびクリア
信号が供給される。

したがって、マイクロコンピュータの、および監視回路
（１９）において、車輪速インターフェースが正常であ
ることを認識することができ、上記４種類の２値化号に
基いて必要な処理を行なうことができる。

また、上記２値化回路■の側に故障が発生した場合には
、ＦＲ車輪速信号、およびＲＬ車輪速信号に対応する２
値化号が全く出力されず、ＰＬ車輪速信号、およびＲＲ
車輪速信号に対応する２値化号が車両の走行状態に対応
する値として出力される。即ち、２値化回路■から出力
される信号と、２値化回路■から出力される信号とが大
幅に異なる状態になる。

したがって、マイクロコンピュータ（７）において、車
輪速インターフェースのうち、２値化回路■の側が異状
であることを認識することができ、正常な２値化回路■
の側からの２種類の２値化号に基いて必要な処理を行な
うことができる。但し、全ての２値化号に基く処理を中
断させることもできる。

逆に、２値化回路■の側に故障が発生した場合には、上
記と同様にして、マイクロコンピュータ■において、車
輪速インターフェースのうち、２値化回路■の側が異状
であることを認識することができ、正常な２値化回路■
の側からの２種類の２値化号に基いて必要な処理を行な
うことができる。但し、全ての２値化号に基く処理を中
断させることもできる。

さらに、カスタム■Ｃｅの内部において、タイミング信
号ラインのうち、インバータゲート（１３）の上流側に
故障が発生している状態においては、監視回路（１９）
に対してタイミング信号が供給されないので、監視回路
（１９）において故障状態であると判定し、判定信号を
マイクロコンピュータのに供給することにより車輪速信
号取込み動作を停止させる。即ち、この状態においては
、全てのＤフリップフロップ（９）ＧＯ）（１１）（１
２）が動作しないのであるから、上記のように車輪速信
号取込み動作を停止させるのである。

また、カスタムＩＣ■の内部において、インバータゲー
ト（１５）が介挿されたタイミング信号ラインに故障が
発生している状態においては、監視回路（１９）に対し
てタイミング信号が供給されているが、Ｄフリップフロ
ップ（１１）　（１２）を通してのみマイクロコンピュ
ータ■に対して信号が供給されるのであるから、２値化
回路■の側に故障が発生した場合と同様にしてマイクロ
コンピュータ■により故障が発生している状態を検知す
ることができる。

逆に、カスタムＩＣ■の内部において、インバータゲー
ト（ＩＢ）が介挿されたタイミング信号ラインに故障が
発生している状態においては、監視回路（１９）に対し
てタイミング信号が供給されているが、Ｄフリップフロ
ップ（９）　Ｏ（Ｄを通してのみマイクロコンピュータ
■に対して信号が供給されるのであるから、２値化回路
■の側に故障が発生した場合と同様にしてマイクロコン
ピュータ■により故障が発生している状態を検知するこ
とができる。

即ち、この実施例の場合には、インバータゲー）　（１
３）を介挿したタイミング信号ラインにおいて、インバ
ータゲート（１３）よりも上流側において故障が発生す
ることにより、両系統からの信号取込みが同時に行なわ
れなくなり、マイクロコンピュータ（７）においては検
知不可能になるのであるが、監視回路（１９）によりこ
の状態を検知し、必要な対処を行なうことができる。

尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば取込むべき車輪速が３種類の場合、或は５種類
以上の場合にも適用することが可能である他、この発明
の要旨を変更しない範囲内において種々の設計変更を施
すことが可能である。

〈発明の効果〉 以上のように第１の発明は、各車輪の車輪速を２値化し
て制御部に供給する系統を２以上に区画して、各２値化
系統を通しての取込み信号のみに基いて何れかの２値化
系統における故障の発生を検知することができ、装置全
体としての構成の簡素化、および処理プログラムの簡素
化を達成することができるという特有の効果を奏する。

また、第２の発明は、各車輪の車輪速を２値化して制御
部に供給する系統を２以上に区画して、各２値化系統を
通しての取込み信号のみに基いて何れかの２値化系統に
おける故障の発生を検知することができるとともに、２
値化系統に次続する状態反転回路素子を駆動するための
タイミング信号ラインの故障を検知することができるの
で、各系統の故障のみならず、両系統の故障をも検知す
ることができ、しかも、装置全体としての構成の簡素化
、および処理プログラムの簡素化を達成することができ
るという特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の系統故障検知方法を実施するため
の車輪速インターフェース回路の“一実施例を示すブロ
ック図、 第２図は第２の発明の故障検知方法を実施するための車
輪速インターフェース回路の一実施例を示すブロック図
、 第３図、および第４図は、それぞれ従来から使用されて
いる車輪速インターフェース回路の構成を示すブロック
図。 ■■・・・２値化回路、■・・・マイクロコンピュータ
、■・・・カスタムＩＣ。 １９）■（１１）　（１２）・・・Ｄフリップフロップ
、（１３）　（１５）　（１８）・・・インバータゲー
ト、（１９）・・・監視回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車輪速信号を制御装置に伝達するため のインターフェース回路において、複数 個の車輪からの車輪速信号に対応する回 路素子を２以上の系統に区画し、各系統 毎の取込信号の相対関係に基いて系統故 障を検知することを特徴とする車輪速イ ンターフェース回路における系統故障検 知方法。 ２、車輪速信号を制御装置に伝達するため のインターフェース回路において、複数 個の車輪からの車輪速信号に対応する２ 値化回路素子、および状態反転回路素子 を２以上の系統に区画し、各状態反転回 路素子に対して供給されるクロック信号、 およびクリア信号を系統毎に仕分けし、 さらに、仕分けされたクロック信号、お よびクリア信号のうち、信号供給源から みて下流側の各信号に基いて状態反転回 路素子駆動系の故障を検知するとともに、 各系統毎の取込信号の相対関係に基いて 系統故障を検知することを特徴とする車 輪速インターフェース回路における系統 故障検知方法。