WO2015159725A1 - 車速センサ故障検出装置及びその制御方法 - Google Patents
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Definitions
- the calculation unit stores vehicle speed data corresponding to the vehicle speed in a storage unit at a constant calculation period of 20 ms, for example, and calculates the vehicle speed based on the vehicle speed data read from the storage unit. Even if the pulse cycle is long due to the vehicle speed being close to 0 (zero), the vehicle speed is calculated by performing the above-described reciprocal calculation after the long pulse cycle ends. It takes a long time to calculate. As a result, until the vehicle speed is calculated, the old speed calculated last time is used for various processes, which is not practical.
- the vehicle speed sensor is a sensor used for vehicle speed automatic control that automatically controls the vehicle speed of the vehicle, and the calculation unit is configured such that the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined vehicle speed at which the vehicle speed automatic control can be performed. Only in some cases, a failure of the vehicle speed sensor may be determined.
- the vehicle speed sensor is a sensor used for vehicle speed automatic control that automatically controls the vehicle speed of the vehicle, and the calculation unit determines that the vehicle speed sensor has failed only when the vehicle speed automatic control is being executed. May be.
- the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3 is provided so as to be able to execute calculation processing for calculating whether or not the vehicle speed sensor 1 has failed by performing calculation at a predetermined calculation cycle shorter than the vehicle speed pulse.
- the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3 calculates the vehicle speed of the vehicle based on the pulse width input from the input processing unit 2, and is provided so that the calculated vehicle speed can be output to the cruise control unit 5 and the ASL control unit 6 as vehicle speed information. It has been. Further, the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3 stores data corresponding to the pulse width of the vehicle speed pulse in the storage unit 4 as pulse width data based on the vehicle speed pulse input from the input processing unit 2, or stores it in the storage unit 4.
- the read pulse width data can be read, and the pulse width of the past vehicle speed pulse corresponding to the read pulse width data can be acquired.
- FIG. 2 is a graph showing how the vehicle speed sensor breakage is detected by the vehicle speed sensor failure detection device. This figure shows the internal processing of the vehicle speed sensor failure detection device 100 when the vehicle speed sensor 1 is disconnected while the vehicle is traveling at a speed of 11 km / h (km / h).
- FIG. 2A is a diagram showing the relationship between time and pulse width. The horizontal axis indicates time t, and the vertical axis indicates pulse width in ⁇ s (microseconds).
- FIG. 2B is a diagram showing the relationship between time and vehicle speed. The horizontal axis indicates time t, and the vertical axis indicates vehicle speed in km / h.
- FIG. 2C is a diagram showing the relationship between time and Participator time.
- the vehicle is traveling at a constant speed of 11 km / h until reaching the disconnection position c.
- the pulse width of the vehicle speed pulse hardly becomes the same value continuously even when the vehicle is traveling at a constant speed, and continues to fluctuate minutely. .
- the vehicle speed sensor failure detection device 100 can detect the disconnection of the vehicle speed sensor 1 140 ms after the actual disconnection of the vehicle speed sensor 1 occurs as shown in FIG. For this reason, the vehicle speed sensor failure detection apparatus 100 can detect a disconnection within 150 ms after the vehicle speed sensor 1 is disconnected.
- the calculation cycle of the internal processing of the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3 is 20 ms, and is set to detect the disconnection of the vehicle speed sensor 1 140 ms after the disconnection of the vehicle speed sensor 1 actually occurs. Yes.
- the minimum speed of the vehicle that can detect the disconnection of the vehicle speed sensor 1 is, for example, about 10.084 km / h.
- symbol a indicates a range a for one pulse.
- Reference numeral a1 indicates a range a1 corresponding to three pulses.
- the symbol b indicates the timer count b after the pulse width has changed, and corresponds to the Devence time in FIG.
- Reference symbol c indicates a disconnection position c where the vehicle speed sensor 1 is disconnected from the vehicle speed sensor failure detection device.
- Reference symbol d indicates a calculation cycle of internal processing of the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3, which is 20 ms in the present embodiment.
- the vehicle speed sensor failure detection device 100 can detect the disconnection of the vehicle speed sensor 1 180 ms after the actual disconnection of the vehicle speed sensor 1 occurs. Thereby, the vehicle speed sensor failure detection apparatus 100 can detect a disconnection within 190 ms after the vehicle speed sensor 1 is disconnected.
- step S2 If it is determined in step S2 that the pulse width of the vehicle speed pulse is equal to or smaller than the predetermined pulse width (step S2: Yes), the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3 uses the input processing unit 2 as the pulse width of the vehicle speed pulse used for a series of processes. Is set (step S3), and the process proceeds to step S5.
- the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3 sets a new pulse width value based on the vehicle speed pulse newly input from the vehicle speed sensor 1 to the speed pulse previously input from the vehicle speed sensor 1. It is determined whether or not the previous pulse width value is different (step S9).
- the previous pulse width based on the speed pulse previously input from the vehicle speed sensor 1 is based on the pulse width data read from the storage unit 4 by the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3.
- step S9 determines whether the pulse width value of the vehicle speed pulse newly input from the vehicle speed sensor 1 is smaller than a predetermined vehicle speed at which the vehicle speed automatic control can be executed. Judgment is made (step S10).
- the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3 detects the failure of the vehicle speed sensor only when the speed calculated from the vehicle speed pulse is equal to or higher than a predetermined vehicle speed at which automatic vehicle speed control such as cruise control and ASL control can be performed. A series of processes can be executed to determine.
- step S15 If it is determined in step S15 that no failure has been detected (step S15: No), the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3 ends the series of processes.
- step S15 determines whether a failure has been detected (step S15: Yes) or a failure has been detected.
- the vehicle speed sensor diagnosis calculation unit 3 executes fail-safe processing to stop cruise control or ASL control, or a failure has been detected.
- the driver is notified of this (step S16), and the series of processes is terminated.
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Abstract
本発明は、車速センサの故障を短時間で検出することを目的とする。 車両に搭載され、前記車両の車速に対応する車速パルスを出力する車速センサに接続され、前記車速センサの故障を検出するための車速センサ故障検出装置において、前記車速センサから入力された前記車速パルスのパルス幅に対応するパルス幅データを記憶する記憶部と、前記車速パルスよりも短い所定の演算周期で演算して前記車速センサの故障を判断する演算部とを備え、前記演算部は、前記車速センサから新たに入力された前記車速パルスに基づく新たなパルス幅と、前記記憶部から読み出した前記パルス幅データに対応する前回入力された前記車速パルスに基づく前回のパルス幅とが同じときに、前記車速センサが故障したと判断するようにした。
Description
本発明は、車両の車速に対応する車速パルスを出力する車速センサに接続されて、車速センサの故障を検出するための車速センサ故障検出装置及びその制御方法に関する。
従来、車両の車速に対応する車速パルスを出力する車速センサに接続されて、車速センサの故障を検出するための車速センサ故障検出装置及びその制御方法が知られている。この種の車速センサ故障検出装置が対象とする車速センサでは、車軸等の回転に伴って歯車や磁石等が回転するように構成されていた（例えば、特許文献１参照）。車速を算出する際には、先ず、歯車の歯までの距離の検出や磁石の回転による磁界の変化の検出のための電子デバイスであるパルス計測デバイスによって、歯までの距離や磁界の変化に依存した波形のパルス信号が検出される。次に、この検出したパルス信号に対して信号処理を実行する演算部により、パルス周期の時間が計測され、計測されたパルス周期の時間の逆数に基づいて車速を算出し、算出した車速に対応する信号を様々な処理に用いるべく出力していた。従って、その原理上、パルス周期は車速が０（ゼロ）に近づく程長くなっていた。
演算部は、例えば２０ｍｓである一定時間の演算周期毎にその車速に対応する車速データを記憶部に記憶し、記憶部から読み出した車速データに基づいて車速を算出している。車速が０（ゼロ）に近いことによりパルス周期が長い場合も、長いパルス周期が終了してから、上述の逆数演算を行って車速を算出しているため、このパルス周期が発生してから車速を算出するまでの時間が非常に長くなってしまう。これにより、車速が算出されるまでは前回に算出した古い速度を様々な処理に用いることになってしまうので、実用的でなかった。従って、車速パルスを出力する車速センサを用いる場合は、演算部において、例えば８４０ｍｓである所定の上限時間を設け、この上限時間以上の時間ではパルス周期の終了を待つことなく車速を０（ゼロ）とみなすように設定していた。パルス周期のこの所定の上限時間は、車速センサが実用上十分な速度範囲内で測定できるように、歯車の歯の間隔等を考慮して予め設定されていた。従って、パルスタイプの車速センサを用いる場合は、上限時間に対応することにより測定可能な上述の車速範囲に下限があり、例えば３ｋｍ／ｈ以上の車速域でのみ車速を検出できるものとなっていた。
しかしながら、上記従来の技術による車速センサ故障検出装置では、断線等の故障が生じた場合、故障後は車速パルスの変化が無くなるが、演算部がパルス計測デバイスからの信号を受け取って処理する演算ステップでは、車速パルスの変化がないことが断線等の故障のためなのか車速が０（ゼロ）に近いためなのかの判断はできず、上述の例えば８４０ｍｓである所定の上限時間までは信号を変化させず、上限時間後の信号の異常な変化によって断線等の故障を検出していた。このため、この上限時間の経過よりも短時間で断線等の故障を検出することはできなかった。
また、近年、アダプティブクルーズ制御等のクルーズ制御、ＡＳＬ（Ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ Ｓｐｅｅｄ Ｌｉｍｉｔｔｅｒ）制御等の中速から高速の速度範囲での走行中に、その走行を自動で高度に制御する機能が登場しており、これらの制御に車速センサからの車速パルスに基づく車速情報が用いられているが、これらの機能に用いられる車速情報として、より高精度な車速情報が求められている。
本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、車速センサの故障を短時間で検出することのできる車速センサ故障検出装置及びその制御方法を提供することにある。
本発明は、車両に搭載され、前記車両の車速に対応する車速パルスを出力する車速センサに接続され、前記車速センサの故障を検出するための車速センサ故障検出装置において、前記車速センサから入力された前記車速パルスのパルス幅に対応するパルス幅データを記憶する記憶部と、前記車速パルスよりも短い所定の演算周期で演算して前記車速センサの故障を判断する演算部とを備え、前記演算部は、前記車速センサから新たに入力された前記車速パルスに基づく新たなパルス幅と、前記記憶部から読み出した前記パルス幅データに対応する前回入力された前記車速パルスに基づく前回のパルス幅とが同じときに、前記車速センサが故障したと判断することを特徴とする。
この場合において、前記演算部は、前記車速センサの故障検出が誤検出でないと判断可能な所定の回数の前記演算周期にわたって、前記新たなパルス幅と前記前回のパルス幅とが同じときに、前記車速センサが故障したと判断してもよい。前記所定の回数は、前記車両の速度に相当するパルス幅の時間を前記所定の演算周期で割った値以上の回数であってもよい。前記所定の回数は、前記車両の速度に相当するパルス幅の時間を前記所定の演算周期で割った値の２倍以上の回数であってもよい。前記車速センサは、前記車両の車速を自動で制御する車速自動制御に用いられるセンサであり、前記演算部は、前記車両の速度が、前記車速自動制御を実行可能な所定の車速以上の速度である場合のみに、前記車速センサの故障を判断してもよい。前記車速センサは、前記車両の車速を自動で制御する車速自動制御に用いられるセンサであり、前記演算部は、前記車速自動制御が実行されている場合のみに、前記車速センサの故障を判断してもよい。
また、本発明は、車両に搭載され、前記車両の車速に対応する車速パルスを出力する車速センサに接続され、前記車速センサの故障を検出するための車速センサ故障検出装置の制御方法において、前記車速センサから入力された前記車速パルスのパルス幅に対応するパルス幅データを記憶部に記憶させるステップと、前記車速パルスよりも短い所定の演算周期で演算して前記車速センサの故障を演算部に判断させるステップとを備え、前記演算部は、前記車速センサから新たに入力された前記車速パルスに基づく新たなパルス幅と、前記記憶部から読み出した前記パルス幅データに対応する前回入力された前記車速パルスに基づく前回のパルス幅とが同じときに、前記車速センサが故障したと判断することを特徴とする。
この場合において、前記演算部は、前記車速センサの故障検出が誤検出でないと判断可能な所定の回数の前記演算周期にわたって、前記新たなパルス幅と前記前回のパルス幅とが同じときに、前記車速センサが故障したと判断してもよい。前記所定の回数は、前記車両の速度に相当するパルス幅の時間を前記所定の演算周期で割った値以上の回数であってもよい。前記所定の回数は、前記車両の速度に相当するパルス幅の時間を前記所定の演算周期で割った値の２倍以上の回数であってもよい。前記車速センサは、前記車両の車速を自動で制御する車速自動制御に用いられるセンサであり、前記演算部は、前記車両の速度が、前記車速自動制御を実行可能な所定の車速以上の速度である場合のみに、前記車速センサの故障を判断してもよい。前記車速センサは、前記車両の車速を自動で制御する車速自動制御に用いられるセンサであり、前記演算部は、前記車速自動制御が実行されている場合のみに、前記車速センサの故障を判断してもよい。
本発明では、車速センサの故障を短時間で検出することができる。
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１（ａ）は、本実施形態に係る車速センサ故障検出装置及び車速センサを示すブロック図である。この車速センサ故障検出装置１００は、自動車等の車両に搭載されて車速センサ１と接続され、入力処理部２、車速センサ診断演算部３、記憶部４、クルーズ制御部５、及びＡＳＬ（Ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ Ｓｐｅｅｄ Ｌｉｍｉｔｔｅｒ）制御部６とを備えている。
図１（ａ）は、本実施形態に係る車速センサ故障検出装置及び車速センサを示すブロック図である。この車速センサ故障検出装置１００は、自動車等の車両に搭載されて車速センサ１と接続され、入力処理部２、車速センサ診断演算部３、記憶部４、クルーズ制御部５、及びＡＳＬ（Ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ Ｓｐｅｅｄ Ｌｉｍｉｔｔｅｒ）制御部６とを備えている。
車速センサ１は、車両の車軸等の回転に伴って回転するように構成されて回転に応じたパルス信号を出力するように設けられている。これにより、車速センサ１は、車両の車速に対応する車速パルスを出力するようになっている。
入力処理部２は、車速センサ１が出力した車速パルスが入力されるようになっており、入力された車速パルスからパルス幅を算出し、算出したパルス幅を車速センサ診断演算部３に出力するようになっている。
車速センサ診断演算部３は、車速パルスよりも短い所定の演算周期で演算して車速センサ１が故障したか否かを判断するための演算処理を実行可能に設けられている。この車速センサ診断演算部３は、入力処理部２から入力されたパルス幅に基づいて車両の車速を算出し、算出した車速を車速情報としてクルーズ制御部５やＡＳＬ制御部６に出力可能に設けられている。また、車速センサ診断演算部３は、入力処理部２から入力された車速パルスに基づき、車速パルスのパルス幅に対応するデータをパルス幅データとして記憶部４に記憶させたり、記憶部４に記憶されたパルス幅データを読み出し、読み出したパルス幅データに対応する過去の車速パルスのパルス幅を取得したりすることができるようになっている。
記憶部４は、メモリ等の記憶媒体であり、車速センサ診断演算部３による制御により、車速センサから入力された車速パルスのパルス幅に対応するパルス幅データ等の各種データを記憶できるように設けられている。
クルーズ制御部５は、車両のクルーズ制御を実行可能に設けられている。クルーズ制御が実行されることにより、車両のドライバーは、アクセルペダルを踏み続けることなくセットした速度を維持できるようになっている。クルーズ制御部５は、車速センサ診断演算部３から取得した車速情報に基づいてクルーズ制御を実行するようになっている。
ＡＳＬ制御部６は、車両のＡＳＬ制御を実行可能に設けられている。ＡＳＬ制御が実行されることにより、車両は、ドライバーがアクセルペダルを踏み込み過ぎてもセットした速度を超えないようになっている。ＡＳＬ制御部６は、車速センサ診断演算部３から取得した車速情報に基づいてＡＳＬ制御を実行するようになっている。
なお、本実施形態では、車速センサ診断演算部３が車速センサ１から入力された車速パルスに基づいて車速を演算しているが、これに限られない。例えば、図１（ｂ）に示すように、車速センサ１と車速センサ故障検出装置１００との間、すなわち、車速センサ１と入力処理部２との間に、車速検出ＥＣＵ７を設け、この車速検出ＥＣＵ７によって車速を算出してもよい。
図２は、車速センサ故障検出装置による車速センサ断線の検出の様子を示すグラフである。この図では、車両が１１ｋｍ／ｈ（キロメートル毎時）の速度で走行中に車速センサ１が断線した時の車速センサ故障検出装置１００の内部処理について示している。図２（ａ）は、時間とパルス幅との関係を示す図であり、横軸に時間ｔを示しており、縦軸にパルス幅をμｓ（マイクロセカンド）で示している。図２（ｂ）は、時間と車速との関係を示す図であり、横軸に時間ｔを示しており、縦軸に車両の速度をｋｍ／ｈで示している。図２（ｃ）は、時間とデバンス時間との関係を示す図であり、横軸に時間ｔを示しており、縦軸にデバンス時間をｍｓ（ミリセカンド）で示している。図２（ｄ）は、時間とエラー検出フラグとの関係を示す図であり、横軸に時間ｔを示しており、縦軸にエラー検出フラグを示している。これら図２（ａ）乃至図２（ｄ）は、それぞれ時間軸がそろうように記載されている。
図２（ａ）中、符号ａは、パルス１個分の範囲ａを示している。符号ｂは、パルス幅が変わってからのタイマカウントｂを示しており、図２（ｃ）のデバンス時間に対応している。符号ｃは、車速センサ１が車速センサ故障検出装置から断線された断線位置ｃを示している。符号ｄは、車速センサ診断演算部３の内部処理の演算周期を示しており、本実施形態では２０ｍｓとなっている。
図２（ｂ）からわかるように、車両は断線位置ｃに到達するまでは１１ｋｍ／ｈの一定速度で走行している。このとき、図２（ａ）に示すように、車速パルスのパルス幅は、車両が一定速度で走行中であっても連続して同じ値になることはほとんど無く、微小な変動を続けている。
図２では、車速センサから新たに入力された速度パルスに基づく新たなパルス幅の値が、車速センサ１から前回入力された速度パルスに基づく前回のパルス幅の値と同じ値になってから、１２０ｍｓのデバンス時間が経過すると、エラーを検出し、車速センサが断線したと判断する。これにより、車速センサ故障検出装置１００は、図２（ｄ）に示すように、実際の車速センサ１の断線が発生してから、１４０ｍｓ後に車速センサ１の断線を検出することができる。このため、車速センサ故障検出装置１００は、車速センサ１が断線してから１５０ｍｓ以内に断線を検出することができる。
なお、図２では、車速センサ診断演算部３の内部処理の演算周期が２０ｍｓであり、車速センサ１の断線が実際に発生してから１４０ｍｓ後に車速センサ１の断線を検出するように設定されている。図２における実施形態では、車速センサ１の断線を検出可能な車両の最低速度は例えば約１０．０８４ｋｍ／ｈとなっている。
新たなパルス幅の値と前回のパルス幅の値との差が０（ゼロ）の状態が続いたときに断線であると判断するための時間は演算周期の倍数となるが、この倍数の値、すなわち演算周期の回数は、車速の逆数である、車両の速度に相当するパルス幅の時間を、演算周期で割った値以上の回数となり、例えば、その２倍以上の回数であってもよい。
図３は、誤検出しないように設定された車速センサ故障検出装置による車速センサ断線の検出の様子を示すグラフである。この図では、車両が２５．５ｋｍ／ｈの速度で走行中に車速センサ１が断線した時の車速センサ故障検出装置１００の内部処理について示している。図３（ａ）は、時間とパルス幅との関係を示す図であり、横軸に時間ｔを示しており、縦軸にパルス幅をμｓで示している。図３（ｂ）は、時間と車速との関係を示す図であり、横軸に時間ｔを示しており、縦軸に車両の速度をｋｍ／ｈで示している。図３（ｃ）は、時間とデバンス時間との関係を示す図であり、横軸に時間ｔを示しており、縦軸にデバンス時間をｍｓで示している。図３（ｄ）は、時間とエラー検出フラグとの関係を示す図であり、横軸に時間ｔを示しており、縦軸にエラー検出フラグを示している。これら図３（ａ）乃至図３（ｄ）は、それぞれ時間軸がそろうように記載されている。
図３（ａ）中、符号ａは、パルス１個分の範囲ａを示している。符号ａ１は、パルス３個分の範囲ａ１を示している。符号ｂは、パルス幅が変わってからのタイマカウントｂを示しており、図３（ｃ）のデバンス時間に対応している。符号ｃは、車速センサ１が車速センサ故障検出装置から断線された断線位置ｃを示している。符号ｄは、車速センサ診断演算部３の内部処理の演算周期を示しており、本実施形態では２０ｍｓとなっている。
図３（ｂ）からわかるように、車両は断線位置ｃに到達するまでは２５．５ｋｍ／ｈの一定速度で走行している。このとき、図３（ａ）に示すように、車速パルスのパルス幅は、車両が一定速度で走行中であっても連続して同じ値になることはほとんど無く、微小な変動を続けている。
図３では、運転席の速度メータで読み取った速度で３０ｋｍ／ｈ以下で車両が走行しているときに車速センサ１の断線を検出することを目的としている。速度メータで読み取った速度が２９ｋｍ／ｈでＡＳＬを実行させて定常走行するときの制御車速は例えば２５ｋｍ／ｈから２６ｋｍ／ｈの間である。図３における実施形態では、誤検出を防止可能な最低車速を２５ｋｍ／ｈとしており、このときのパルス幅は例えば約５６．４５ｍｓとなっている。
図３では、図２と同様に、この車速パルスのパルス幅が全く変化しなくなったら断線等の故障が発生したと判断することにより、車速センサの故障検出を行っている。また、同じパルス幅の３つの車速パルスがたまたま連続して入力されたとしても車速が０（ゼロ）ｋｍ／ｈであると誤検出しないように、新たに入力された車速パルスに基づく新たなパルス幅の値が前回入力された車速パルスに基づく前回のパルス幅と同じ値になってからのデバンス時間を、車速センサの故障検出が誤検出でないとある程度の確実性を持って判断できるように、１６０ｍｓに設定している。すなわち、車速センサ１が断線等していない通常走行時において４回連続同じパルス幅の車速パルスが入力されることはないものと想定している。具体的には、車速が２５ｋｍ／ｈのときの車速パルスのパルス幅３つ分の時間は１つのパルス幅が約５６．４５ｍｓであることから約１６８．３５ｍｓとなる。従って、演算周期が２０ｍｓであることから、車速センサから入力されたパルス信号のパルス幅の値が、前回のパルス幅の値と同じ値になってから１６０ｍｓのデバンス時間が経過すると、エラーを検出し、車速センサが断線したと判断することにより、車速センサ故障検出装置１００は、実際の車速センサ１の断線が発生してから、１８０ｍｓ後に車速センサ１の断線を検出することができる。これにより、車速センサ故障検出装置１００は、車速センサ１が断線してから１９０ｍｓ以内に断線を検出することができる。
図４は、車速センサ故障検出装置による車速センサ断線の検出処理を示すフローチャートである。なお、図４のフローチャートは、図３のグラフにおける処理と対応している。
車速センサ１は、２０ｍｓごとに車速パルスを出力している。
車速センサ１は、２０ｍｓごとに車速パルスを出力している。
車速センサ１が出力した車速パルスが入力処理部２に入力されると、入力処理部２は車速パルスからパルス幅を算出して車速センサ診断演算部３に出力する（ステップＳ１）。このとき、入力処理部２は、新たな車速パルスの入力がない場合は、前回の車速パルスのパルス幅の値を車速センサ診断演算部３に出力するようになっている。
パルス幅が入力されると、車速センサ診断演算部３は、車速パルスのパルス幅が所定のパルス幅以下であるか否かを判断する（ステップＳ２）。これにより、車速センサ診断演算部３は、車速センサ１が車速を検出可能な下限値以上の車速である場合のみに、車速センサの故障を判断するようになっている。このとき用いられる所定のパルス幅の値は、例えば時速３ｋｍ／ｈに相当するパルス幅である。
ステップＳ２において、車速パルスのパルス幅が所定のパルス幅以下であると判断すると（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、車速センサ診断演算部３は、一連の処理に用いる車速パルスのパルス幅として入力処理部２から入力された値を設定し(ステップＳ３)、ステップＳ５の処理に移行する。
一方、ステップＳ２において、車速パルスのパルス幅が所定のパルス幅以下でないと判断すると（ステップＳ２：Ｎｏ）、車速センサ診断演算部３は、一連の処理に用いる車速パルスのパルス幅として０（ゼロ）μｓを設定し（ステップＳ４）、ステップＳ５の処理に移行する。ここで、車速パルスのパルス幅として０（ゼロ）μｓを用いることにより、車速センサ診断演算部３は、車速が０（ゼロ）ｋｍ／ｈであると判断することができる。
ステップＳ３またはステップＳ４の処理を実行すると、車速センサ診断演算部３は、車速を計算し（ステップＳ５）、車速センサ故障診断処理を開始し（ステップＳ６）、故障が検出されたか否かを判断する（ステップＳ７）。
ステップＳ７において、故障が検出されていないと判断すると（ステップＳ７：Ｎｏ）、車速センサ診断演算部３はステップＳ９の処理に移行する。
一方、ステップＳ７において、故障が検出されたと判断すると（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、車速センサ診断演算部３はフェールセーフ処理を実行してクルーズ制御やＡＳＬ制御を停止させたり、故障が検出された旨をドライバーに報知したりする（ステップＳ８）。
ステップＳ７またはステップＳ８の処理を実行すると、車速センサ診断演算部３は、車速センサ１から新たに入力された車速パルスに基づく新たなパルス幅の値が車速センサ１から前回入力された速度パルスに基づく前回のパルス幅の値と違うか否かを判断する（ステップＳ９）。なお、車速センサ１から前回入力された速度パルスに基づく前回のパルス幅は、車速センサ診断演算部３が記憶部４から読み出したパルス幅データに基づいている。
ステップＳ９において、新たに車速センサ１から入力された車速パルスに基づく新たなパルス幅の値が前回車速センサ１から入力された速度パルスに基づく前回のパルス幅の値と違うと判断すると（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、車速センサ診断演算部３は、タイマカウンタをクリアして０（ゼロ）にする（ステップ１１）。
一方、ステップＳ９において、新たに車速センサ１から入力された車速パルスのパルス幅の値が前回車速センサ１から入力された速度パルスのパルス幅の値と違わない、すなわち同じであると判断すると（ステップＳ９：Ｎｏ）、車速センサ診断演算部３は、新たに車速センサ１から入力された車速パルスのパルス幅から算出した車速が車速自動制御を実行可能な所定の車速よりも小さいか否かを判断する（ステップＳ１０）。これにより、車速センサ診断演算部３は、車速パルスから算出した速度が、クルーズ制御やＡＳＬ制御等の車速自動制御を実行可能な所定の車速以上の速度である場合のみに、車速センサの故障を判断するように一連の処理を実行することができる。
ステップＳ１０において、新たに車速センサ１から入力された車速パルスのパルス幅から算出した車速が車速自動制御を実行可能な所定の車速よりも小さいと判断すると（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、車速センサ診断演算部３は、ステップＳ１１の処理に移行する。
一方、ステップＳ１０において、新たに車速センサ１から入力された車速パルスのパルス幅から算出した車速が車速自動制御を実行可能な所定の車速よりも小さくないと判断すると（ステップＳ１０：Ｎｏ）、車速センサ診断演算部３は、タイマカウンタの値に１を加える（ステップＳ１２）。これにより、車速センサ診断演算部３は、新たに入力された車速パルスのパルス幅が前回のパルス幅と同じだった回数が１回増えたことがわかる。ステップＳ１２の処理を実行すると、車速センサ診断演算部３は、ステップＳ１３の処理に移行する。
ステップＳ１１またはステップＳ１２の処理を実行すると、車速センサ診断演算部３は、タイマカウンタの値が２以下であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。これにより、車速センサ診断演算部３は、連続して同じパルス幅の車速パルスが入力された回数が３回以下か否かを判断することができる。
ステップＳ１３において、タイマカウンタの値が２以下であると判断すると（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、車速センサ診断演算部３は、ステップＳ１５の処理に移行する。
一方、ステップＳ１３において、タイマカウンタの値が２以下でないと判断すると（ステップＳ１３：Ｎｏ）、車速センサ診断演算部３は、タイマカウンタの値が３以上である、すなわち連続して同じパルス幅の車速パルスが入力された回数が４回以上であるため、車速センサが故障したことを検出し（ステップＳ１４）、ステップＳ１５の処理に移行する。
ステップＳ１３またはステップＳ１４の処理を実行すると、車速センサ診断演算部３は、故障が検出されたか否かを判断する（ステップＳ１５）。このとき、車速センサ診断演算部３は、ステップＳ１４において故障を検出した場合は故障が検出されたと判断し、その他の場合は故障が検出されていないと判断する。
ステップＳ１５において、故障が検出されていないと判断すると（ステップＳ１５：Ｎｏ）、車速センサ診断演算部３は、一連の処理を終了する。
一方、ステップＳ１５において、故障が検出されたと判断すると（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、車速センサ診断演算部３は、フェールセーフ処理を実行してクルーズ制御やＡＳＬ制御を停止させたり、故障が検出された旨をドライバーに報知したり（ステップＳ１６）し、一連の処理を終了する。
以上の処理により、車速センサ診断演算部３は、新たに入力された車速パルスのパルス幅の値が前回入力された車速パルスのパルス幅の値と異なる場合は、車速センサ１に断線等の故障が生じていないことを検出し、３回以上連続して同じパルス幅の車速パルスが入力された場合は、車速センサ１に断線等の故障が生じたことを検出することができる。
また、車速センサ診断演算部３は、同じパルス幅の車速パルスが入力された回数を３回以上とすることにより、車速センサ１の故障検出が誤検出でないと判断することができる。
なお、車速センサ１の故障の判断は、クルーズ制御やＡＳＬ制御等の車速自動制御が実行されている場合のみに実行するようにしてもよい。
本実施形態では、車速センサ１から入力された車速パルスのパルス幅に対応するパルス幅データを記憶する記憶部４と、車速パルスよりも短い所定の演算周期で演算して車速センサ１の故障を判断する車速センサ診断演算部３とを備え、車速センサ診断演算部３は、車速センサ１から新たに入力された車速パルスに基づく新たなパルス幅と、記憶部４から読み出したパルス幅データに対応する前回入力された車速パルスに基づく前回のパルス幅とが同じときに、車速センサ１が故障したと判断するようになっている。これにより、車速センサ１の断線等の故障の判断に、例えば、８４０ｍｓ等の予め設定された時間が経過するまで待つ必要がないため、演算周期２０ｍｓの５回分であれば１００ｍｓ等、車速センサ１の故障を短時間で検出することができる。
また、本実施形態では、新たなパルス幅の値と前回のパルス幅の値との差が０（ゼロ）の状態が続いたら断線と判断するための時間は演算周期の倍数となるが、この倍数の値、すなわち演算周期の回数は、車速の逆数である車両の速度に相当するパルス幅の時間を、演算周期で割った値以上の回数としている。このため、車速センサ１の故障を短時間で検出することができる。
さらに、本実施形態では、新たなパルス幅の値と前回のパルス幅の値との差が０（ゼロ）の状態が続いたら断線と判断するための時間は演算周期の倍数となるが、この倍数の値、すなわち演算周期の回数は、車速の逆数である車両の速度に相当するパルス幅の時間を、演算周期で割った値の２倍以上の回数としている。これにより、誤検出を防止することができるため、車速センサ１の故障を短時間で確実に検出することができる。
Claims (12)
- 車両に搭載され、前記車両の車速に対応する車速パルスを出力する車速センサに接続され、前記車速センサの故障を検出するための車速センサ故障検出装置において、
前記車速センサから入力された前記車速パルスのパルス幅に対応するパルス幅データを記憶する記憶部と、
前記車速パルスよりも短い所定の演算周期で演算して前記車速センサの故障を判断する演算部とを備え、
前記演算部は、前記車速センサから新たに入力された前記車速パルスに基づく新たなパルス幅と、前記記憶部から読み出した前記パルス幅データに対応する前回入力された前記車速パルスに基づく前回のパルス幅とが同じときに、前記車速センサが故障したと判断することを特徴とする、車速センサ故障検出装置。 - 請求項１に記載の車速センサ故障検出装置において、
前記演算部は、前記車速センサの故障検出が誤検出でないと判断可能な所定の回数の前記演算周期にわたって、前記新たなパルス幅と前記前回のパルス幅とが同じときに、前記車速センサが故障したと判断することを特徴とする、車速センサ故障検出装置。 - 請求項２に記載の車速センサ故障検出装置において、
前記所定の回数は、前記車両の速度に相当するパルス幅の時間を前記所定の演算周期で割った値以上の回数であることを特徴とする、車速センサ故障検出装置。 - 請求項２に記載の車速センサ故障検出装置において、
前記所定の回数は、前記車両の速度に相当するパルス幅の時間を前記所定の演算周期で割った値の２倍以上の回数であることを特徴とする、車速センサ故障検出装置。 - 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車速センサ故障検出装置において、
前記車速センサは、前記車両の車速を自動で制御する車速自動制御に用いられるセンサであり、
前記演算部は、前記車両の速度が、前記車速自動制御を実行可能な所定の車速以上の速度である場合のみに、前記車速センサの故障を判断することを特徴とする、車速センサ故障検出装置。 - 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車速センサ故障検出装置において、
前記車速センサは、前記車両の車速を自動で制御する車速自動制御に用いられるセンサであり、
前記演算部は、前記車速自動制御が実行されている場合のみに、前記車速センサの故障を判断することを特徴とする、車速センサ故障検出装置。 - 車両に搭載され、前記車両の車速に対応する車速パルスを出力する車速センサに接続され、前記車速センサの故障を検出するための車速センサ故障検出装置の制御方法において、
前記車速センサから入力された前記車速パルスのパルス幅に対応するパルス幅データを記憶部に記憶させるステップと、
前記車速パルスよりも短い所定の演算周期で演算して前記車速センサの故障を演算部に判断させるステップとを備え、
前記演算部は、前記車速センサから新たに入力された前記車速パルスに基づく新たなパルス幅と、前記記憶部から読み出した前記パルス幅データに対応する前回入力された前記車速パルスに基づく前回のパルス幅とが同じときに、前記車速センサが故障したと判断することを特徴とする、車速センサ故障検出装置の制御方法。 - 請求項７に記載の車速センサ故障検出装置の制御方法において、
前記演算部は、前記車速センサの故障検出が誤検出でないと判断可能な所定の回数の前記演算周期にわたって、前記新たなパルス幅と前記前回のパルス幅とが同じときに、前記車速センサが故障したと判断することを特徴とする、車速センサ故障検出装置の制御方法。 - 請求項８に記載の車速センサ故障検出装置の制御方法において、
前記所定の回数は、前記車両の速度に相当するパルス幅の時間を前記所定の演算周期で割った値以上の回数であることを特徴とする、車速センサ故障検出装置の制御方法。 - 請求項８に記載の車速センサ故障検出装置の制御方法において、
前記所定の回数は、前記車両の速度に相当するパルス幅の時間を前記所定の演算周期で割った値の２倍以上の回数であることを特徴とする、車速センサ故障検出装置の制御方法。 - 請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の車速センサ故障検出装置の制御方法において、
前記車速センサは、前記車両の車速を自動で制御する車速自動制御に用いられるセンサであり、
前記演算部は、前記車両の速度が、前記車速自動制御を実行可能な所定の車速以上の速度である場合のみに、前記車速センサの故障を判断することを特徴とする、車速センサ故障検出装置の制御方法。 - 請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の車速センサ故障検出装置の制御方法において、
前記車速センサは、前記車両の車速を自動で制御する車速自動制御に用いられるセンサであり、
前記演算部は、前記車速自動制御が実行されている場合のみに、前記車速センサの故障を判断することを特徴とする、車速センサ故障検出装置の制御方法。
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| JP6180623B2 (ja) | 2017-08-16 |
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