車両用制御システム
【課題】ブレーキ負圧センサの検出結果の信頼性が必ずしも高いといえないこと。
【解決手段】ブレーキ負圧センサ４６は、圧力を感知する２つの感知部６０ａ，６０ｂを備えている。感知部６０ａ，６０ｂの出力は、診断部６８において比較され、両者が等しい場合には感知部６０ａの出力信号がＥＣＵ４０に出力される。これに対し、両者が等しくない場合には、異常である旨を示す信号がＥＣＵ４０に出力される。ＥＣＵ４０からブレーキ負圧センサ４６への給電が開始されてから所定期間にわたって、診断部６８には、電圧生成部６６の出力信号が入力され、これと感知部６０ａの出力信号とを比較する。
【解決手段】ブレーキ負圧センサ４６は、圧力を感知する２つの感知部６０ａ，６０ｂを備えている。感知部６０ａ，６０ｂの出力は、診断部６８において比較され、両者が等しい場合には感知部６０ａの出力信号がＥＣＵ４０に出力される。これに対し、両者が等しくない場合には、異常である旨を示す信号がＥＣＵ４０に出力される。ＥＣＵ４０からブレーキ負圧センサ４６への給電が開始されてから所定期間にわたって、診断部６８には、電圧生成部６６の出力信号が入力され、これと感知部６０ａの出力信号とを比較する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の物理量を検出する検出手段と、該検出手段の出力を取り込みこれに基づき車両の運転を制御する電子制御装置とを備える車両用制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の制御システムとしては、例えば下記特許文献１に見られるように、油圧ブレーキシステムにおけるマスタシリンダの出口側の油路における油圧を検出する油圧センサとその出力を取り込む電子制御装置とを備えるものも提案されている。ここでは、油圧センサ自体に自己診断機能が搭載されており、電子制御装置によって油圧センサの給電が開始されることで油圧センサ自身の自己診断処理がなされることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０２８７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記油圧センサの場合、自己診断機能自体が故障している場合には、油圧センサの異常の有無を診断することができないため、センサによって検出される油圧の信頼性が必ずしも高いとはいえない。特に近年、コンピュータによる制御システムの複雑化に伴い、安全性が重要視されてきている。これに伴って、制御システムの構成要素の単一の故障によって制御システム全体が危険な事態に陥ることを回避する安全機能を組み込むだけではなく、複合故障であっても危険な事態に陥らないように制御システムを構築することが望まれている。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、所定の物理量を検出する検出手段と、該検出手段の出力を取り込みこれに基づき車両の運転を制御する電子制御装置とを備えるものにあって、検出手段による物理量の検出結果の信頼性をより向上させることのできる車両用制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【０００７】
請求項１記載の発明は、所定の物理量を検出する検出手段と、該検出手段の出力を取り込みこれに基づき車両の運転を制御する電子制御装置とを備える車両用制御システムにおいて、前記検出手段は、前記物理量を感知する感知部を複数備えて且つ、これら複数の感知部の出力同士の値を比較することによって物理量の感知機能の異常の有無を診断する自己診断手段と、前記感知部の出力との比較対象として前記感知部の出力とは相違すると想定される信号を前記自己診断手段に入力する入力手段とを備え、前記電子制御装置は、前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることで前記自己診断手段が異常であるか否かを診断する手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
入力手段によって上記想定される信号が自己診断手段に入力される場合、自己診断手段が正常であれば、感知機能に異常がある旨の診断が自己診断手段によってなされることとなる。これに対し、自己診断手段が異常であれば、感知機能に異常がある旨の診断が自己診断手段によってなされないと考えられる。上記発明では、この点に着目することで、電子制御装置によって、検出手段の自己診断手段の異常の有無を診断することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記車両は、ブレーキ操作をアシストするブレーキ倍力装置を備え、前記検出手段は、前記ブレーキ倍力装置に蓄えられる圧力を検出する手段であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記車両は、内燃機関を主機として搭載するものであり、前記電子制御装置は、前記内燃機関の自動停止処理および再始動処理を行う機能を有するものであって且つ、前記内燃機関の再始動要求が生じた場合に前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることを特徴とする。
【００１１】
自己診断手段の異常の有無を診断する際には、検出手段による所定の物理量の検出結果を電子制御装置が取得することが困難となる可能性がある。この点、上記発明では、ブレーキ倍力装置に蓄えられる圧力情報を取得する要求が低いと考えられる再始動要求が生じるタイミングに自己診断手段の診断を行なうことで、こうした事態が生じたとしてもこれによる不都合を抑制することができる。さらに、例えばユーザによる起動スイッチ（イグニッションスイッチ）の操作によって内燃機関が停止した際に限って自己診断を行なう場合等と比較して、診断頻度を増加させることもできる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記車両は、前記内燃機関のクランク軸に初期回転を付与する初期回転付与手段を備え、前記電子制御装置は、前記初期回転付与手段によって前記内燃機関のクランク軸に初期回転が付与されている期間に前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることを特徴とする。
【００１３】
上記発明では、初期回転の付与期間が、ブレーキ倍力装置に蓄えられる圧力情報を取得する要求が特に低いと考えられることに着目して、自己診断手段の診断を行なう。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項３または４記載の発明において、前記電子制御装置は、前記内燃機関の１の再始動要求に伴って、前記入力手段によって前記想定される信号が前記自己診断手段に入力されている期間において、前記自己診断手段の出力を複数回検出することで、前記自己診断手段に異常があるか否かを診断することを特徴とする。
【００１５】
上記発明では、複数回の検出に基づき自己診断手段の異常の有無を診断することで、診断精度を高めることができる。
【００１６】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の発明において、前記入力手段は、前記想定される電圧を生成する手段を備えて且つ、前記検出手段への給電開始をトリガとして前記想定される信号を前記自己診断手段に入力することを特徴とする。
【００１７】
上記発明では、検出手段への給電のための電気経路を用いて自己診断手段に上記想定される信号を入力するために、自己診断手段の診断のために検出手段と電子制御装置とを接続する電気経路を別途設ける必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施形態にかかるシステム構成図。
【図２】同実施形態にかかるブレーキ負圧センサの断面構成を示す断面図。
【図３】同実施形態にかかるブレーキ負圧センサおよびＥＣＵの処理に関するブロック図。
【図４】同実施形態にかかるブレーキ負圧センサの出力電圧を示すタイムチャート。
【図５】同実施形態にかかるブレーキ負圧センサの自己診断機能の診断処理の手順を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明にかかる車両用制御システムをアイドルストップ機能を搭載した車両に適用した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
図１に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。
【００２１】
図示される内燃機関１０の吸気通路１２の上流には、その流路面積を調節する吸気絞り弁（スロットルバルブ１３）が設けられている。また、吸気通路１２の下流には、燃料噴射弁１４が設けられおり、燃料噴射弁１４によって噴射された燃料と吸気通路１２に吸入された空気との混合気は、吸気バルブ１６の開弁に伴って燃焼室１８に吸入される。燃焼室１８には、点火プラグ２０が突出して形成されており、点火プラグ２０の放電火花によって燃焼室１８内に吸入された混合気が着火し、燃焼に供される。これにより発生する燃焼エネルギは、ピストン２２を介してクランク軸２４の回転エネルギに変換される。クランク軸２４の回転エネルギは、変速装置２６を介して駆動輪へと伝達される。なお、クランク軸２４には、スタータ２５によって初期回転を付与することが可能とされている。
【００２２】
上記吸気通路１２のうちスロットルバルブ１３の下流には、負圧供給通路３０を介してマスタバック３４の負圧室３４ａが接続されている。マスタバック３４は、マスタバック３４内を上記負圧室３４ａと大気圧室３４ｃとに区画するダイアフラム３４ｂと、ダイアフラム３４ｂを大気圧室３４ｃ側に押すべく負圧室３４ａ側に設けられるリターンスプリング３４ｄと、ダイアフラム３４ｂの中心部から負圧室３４ａおよび大気圧室３４ｃ側に延びる出力ロッド３４ｅとを備えて構成される。出力ロッド３４ｅの一端は、ブレーキペダル３６に接続され、他端は、マスタシリンダ３４内の図示しないピストンと接続されている。なお、負圧供給通路３０には、吸気通路１２側から負圧室３４ａ側への流体の流れを規制するチェックバルブ３２が設けられている。
【００２３】
マスタバック３４内は、ブレーキペダル３６が踏み込まれていない場合、負圧室３４ａと大気圧室３４ｃとが連通する構造となっている。このため、負圧供給通路３０を介してスロットルバルブ１３より下流側の負圧が負圧室３４ａや大気圧室３４ｃに導入される。一方、マスタバック３４内は、ブレーキペダル３６が踏み込まれる場合には、大気圧室４６ｂが負圧室３４ａから遮断されて大気圧が導入される構造となっている。このため、負圧室３４ａと大気圧室３４ｃとの間に差圧が生じ、ダイアフラム３４ｂの中心部がリターンスプリング３４ｄの力に抗して負圧室３４ａ側に変位し、これに伴い出力ロッド３４ｅも変位する。これにより、ブレーキペダル３６の踏み込み力（ブレーキ踏力）が所定の倍率でアシストされる。アシストされたブレーキ踏力は、出力ロッド３４ｅを介してブレーキの油圧系統の油圧（ブレーキ油圧）に変換される。これにより、駆動輪に制動力が付与される。
【００２４】
電子制御装置（ＥＣＵ４０）は、内燃機関１０を制御対象とするものである。ＥＣＵ４０は、クランク軸２４の回転角度を検出するクランク角センサ４２や、ブレーキペダル３６の操作量を検出するブレーキセンサ４４、負圧室３４ａ内の圧力を検出するブレーキ負圧センサ４６等の出力を取り込む。そして、これに基づき内燃機関１０の制御量を制御する。特に、ＥＣＵ４０は、所定の停止条件が成立することで内燃機関１０を自動停止させる処理、および所定の再始動条件が成立することで内燃機関１０を再始動させる処理であるいわゆるアイドルストップ制御を行なう。ここで、所定の再始動条件としては、例えばブレーキペダル３６が解放されること等がある。
【００２５】
ところで、上記マスタバック３４等を備えてユーザのブレーキ操作をアシストするブレーキ倍力装置は内燃機関１０の吸気負圧を利用するものであるため、自動停止処理がなされることで負圧室３４ａ内の負圧が低下すると（大気圧へと上昇すると）、アシスト機能を十分に発揮できなくなることが懸念される。このため、自動停止処理の実行条件には、負圧室３４ａ内の負圧が十分であるとの条件が含まれている。
【００２６】
ただし、ブレーキ負圧センサ４６によるブレーキ負圧の検出機能に異常が生じている場合には、自動停止処理を実行してよいか否かを適切に判断することができなくなる。そこで本実施形態にかかるブレーキ負圧センサ４６は、その信頼性を維持するための様々な特徴を備えたものとされている。以下では、これについて説明する。
【００２７】
図２に、ブレーキ負圧センサ４６の断面構成を示す。図示されるように、ブレーキ負圧センサ４６は、ハウジング５０およびキャップ５２によって区画される空間内にセンサチップ５４および回路チップ５６が設けられている。ここで、センサチップ５４は、ハウジング５０のうち円筒状に延びる部分に形成され、円筒部分の内部の空洞部の圧力を感知することができるようになっている。なお、この円筒部分の外周には、ゴムグロメット５８が設けられており、これにより円筒部分を負圧室３４ａ内に挿入した場合にマスタバック３４の外壁と円筒部分とのシール性を高めている。
【００２８】
図３に、上記センサチップ５４および回路チップ５６ならびに回路チップ５６と通信するＥＣＵ４０内の構成を示す。
【００２９】
図示されるように、上記センサチップ５４は、圧力を感知する一対の感知部６０ａ，６０ｂをそれぞれ備える各別のセンサチップ５４ａ，５４ｂよりなる。感知部６０ａ，６０ｂは、いずれも同一の圧力に対し同一の出力信号（出力電圧）を有する部材である。感知部６０ａ，６０ｂの出力信号は、回路チップ５６に取り込まれる。すなわち、感知部６０ａの出力信号は、回路チップ５６の増幅部６２ａに取り込まれ、ここで増幅処理がなされる。また、感知部６０ｂの出力信号は、回路チップ５６の増幅部６２ｂに取り込まれ、ここで増幅処理がなされる。診断部６８は、増幅部６２ａにて増幅された感知部６０ａの出力信号と、増幅部６２ｂにて増幅された感知部６０ｂの出力信号とを比較することで、感知部６０ａ，６０ｂの異常の有無を診断するものである。そして、異常がある場合には出力部７０を介してその旨ＥＣＵ４０に出力する一方、異常が無い場合には出力部７０を介して増幅部６２ａの出力信号を出力する。すなわち、感知部６０ａは、ＥＣＵ４０によって利用される圧力情報を取得するためのものであり、感知部６０ｂは、感知部６０ａの異常の有無を診断するためのものである。そして、診断部６８は、圧力検出機能を診断する自己診断手段を構成している。
【００３０】
上記増幅部６２ｂの出力信号は、切替部６４を介して診断部６８に出力される。ここで、切替部６４は、診断部６８に出力する信号を、増幅部６２ｂの出力信号と電圧生成部６６の出力信号とのいずれにするかを切り替えるものである。詳しくは、ブレーキ負圧センサ４６への給電が開始されることをトリガとして所定期間に限って電圧生成部６６の出力信号を診断部６８に出力するものである。ここで、電圧生成部６６は、感知部６０ａ，６０ｂ付近の圧力が想定しうる範囲内の値である場合に増幅部６２ａ，６２ｂのとりうる出力信号から外れた値に設定されている。これにより、切替部６４によって電圧生成部６６の出力信号が選択されている場合には、診断部６８による診断結果は「異常」であるべきものとなる。このため、「正常」である場合には、診断部６８を含めた自己診断機能自体に異常があると考えられる。したがって、電圧生成部６６の出力信号を診断部６８に入力することで、自己診断機能の診断処理を行うことができる。
【００３１】
上記出力部７０の出力は、ＥＣＵ４０内に備えられたアナログデジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器７２）に取り込まれる。Ａ／Ｄ変換器７２の出力は、物理値換算部７４、ライン診断部７６、固着診断部７８および自己診断機能診断部８０のそれぞれに入力される。ここで、物理値換算部７４は、Ａ／Ｄ変換器７２の出力する値（負圧室３４ａ内の圧力を表現するデジタルデータ）を物理値（所定の単位に従って圧力を定量化した値）に換算し、アイドルストップ制御部８６によってなされる処理等、各種処理に利用される。ちなみに、アイドルストップ制御部８６では、ブレーキ負圧センサ３４によって検出される圧力が十分な負圧となっていない場合に自動停止処理を禁止する処理等を行う。
【００３２】
一方、ライン診断部７６では、Ａ／Ｄ変換器７２の出力に基づき、ブレーキ負圧センサ４６からＥＣＵ４０へと検出結果を伝播させる電気経路の異常の有無を診断するものである。これは、Ａ／Ｄ変換器７２の出力が、電気経路に異常が生じていない場合に想定される範囲内の値であるか否かに基づき行なうことができる。一方、固着診断部７８では、ブレーキ負圧センサ４６の出力信号が特定の値に固着する異常の有無を診断するものである。この処理は、例えばブレーキ操作がなされる等、ブレーキ負圧センサ３４の出力信号が変化すると想定される状況において、実際の出力信号が変化しない場合に異常である旨判断する処理とすればよい。さらに、自己診断機能診断部８０は、ブレーキ負圧センサ４６の自己診断機能を診断する処理を行うものである。すなわち、自己診断機能診断部８０は、自己診断機能の診断タイミングになると、ブレーキ負圧センサ４６に対する給電開始、給電停止および給電開始の一連のシーケンス処理を行うことで、自己診断機能の異常の有無を診断する。ここで、ＥＣＵ４０は、ブレーキ負圧センサ４６の電源としてのレギュレータ８２を備えており、自己診断機能診断部８０では、このレギュレータ８２とブレーキ負圧センサ４６との間を開閉する開閉器（スイッチング素子８４）を開閉する処理を行うことで上記自己診断機能の診断処理を行う。なお、レギュレータ８２は、Ａ／Ｄ変換器７２の給電手段ともなっている。
【００３３】
図４に、ブレーキ負圧センサ４６への給電開始に伴った出力電圧の推移を示す。ブレーキ負圧センサ４６への給電開始から所定期間Ｔにわたってブレーキ負圧センサ４６の診断部６８に電圧生成部６６の出力信号が入力される。このため、自己診断機能が正常であるなら、図示されるように、感知部６０ａによる圧力の検出結果が出力される際の範囲（正常範囲）とは相違する出力信号（異常相当出力：ここでは、正常範囲よりも低圧を例示）が出力される。これに対し、自己診断機能に異常があるなら、ブレーキ負圧センサ４６の出力信号が所定期間Ｔにおいても正常範囲内のものとなりうる。ちなみに、診断部６８によって異常がある旨診断される場合のブレーキ負圧センサ４６の出力信号は、ライン診断部７６が異常である旨判断する電圧とは相違する電圧に設定されることが望ましい。
【００３４】
図５に、自己診断機能診断部８０の行う処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００３５】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、ＥＣＵ４０の初期化時であるか、または再始動処理によってスタータが作動しているときであるか否かを判断する。この処理は、自己診断機能の診断実行条件が成立したか否かを判断するものである。ここで、スタータ作動中を診断実行条件にしたのは、ユーザによるブレーキ操作をアシストする要求が生じることは無いと考えられるためである。ちなみに、スタータ起動時には、突入電流が流れるため、ＥＣＵ４０に給電するバッテリの電圧が低下する傾向がある。この場合であっても、バッテリの電圧が先の図３に示したレギュレータ８２の出力電圧未満とならない限り、レギュレータ８２の出力電圧は安定していると考えられるが、本実施形態では、上記診断実行条件の成立に、スタータ起動タイミングに対して突入電流を回避するためのディレイを設ける。
【００３６】
上記ステップＳ１０において肯定判断されることで診断実行条件が成立すると判断される場合、ステップＳ１２において、ブレーキ負圧センサ４６に対する給電を一旦停止した後、給電を開始する処理を行う。これは、先の図３に示したスイッチング素子８４を、オン・オフ操作する処理である。そして、給電の開始に伴って、ブレーキ負圧センサ３４の出力電圧Ｖｏｕｔを複数回計測する（ステップＳ１４）。そして、複数回の計測結果としての出力電圧Ｖｏｕｔの時系列データが先の図４に示した正常範囲よりも低電圧の領域内の所定範囲から外れた値を連続してとることがない場合には（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、ステップＳ１８においてブレーキ負圧センサ４６が正常である旨診断する。ここで、所定範囲は、異常相当出力を含む幅を有した領域である。これは、異常相当出力の出力電圧ＶｏｕｔがＥＣＵ４０によって検出される際の実際の値に機差等に起因したばらつきが生じうることに鑑みた設定である。このため、ＥＣＵ４０の認識する異常相当出力と検出される出力との差が所定以下となる領域（所定範囲）から外れるか否かを判断する。一方、複数回の計測結果としての出力電圧Ｖｏｕｔの時系列データが連続して２回以上上記所定範囲から外れた値をとる場合には、ステップＳ２０において異常である旨診断する。
【００３７】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００３８】
（１）ＥＣＵ４０によって、ブレーキ負圧センサ３４の給電の開始がなされることで、ブレーキ負圧センサ３４では、診断部６８に電圧生成部６６の出力信号を入力するようにした。これにより、ブレーキ負圧センサ４６およびＥＣＵ４０の協働によって、自己診断機能の診断処理を行うことができる。
【００３９】
（２）スタータ２５起動から突入電流が納まる時間が経過したタイミングであることを自己診断機能を診断する処理の実行条件とした。これにより、ブレーキ負圧センサ４６の検出結果の利用要求度合いが小さい場合に自己診断機能を診断することができる。特に突入電流を回避することで、自己診断機能の診断期間においてブレーキ負圧センサ４６に印加される電圧が変動することを確実に回避することができる。
【００４０】
（３）１のスタータ作動に伴って、診断部６８に電圧生成部６６の出力信号を断続的に複数回入力した。これにより、診断精度を高めることができる。
【００４１】
（４）ブレーキ負圧センサ４６への給電開始をトリガとして電圧生成部６６の出力信号を診断部６８に入力した。これにより、自己診断機能の診断のためにブレーキ負圧センサ４６とＥＣＵ４０とを接続する電気経路を別途も受ける必要がない。
【００４２】
（その他の実施形態）
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００４３】
＜自己診断機能の診断タイミングについて＞
上記実施形態では、再始動要求に伴うスタータ作動時にあって特に突入電流を回避して自己診断を実行したが、突入電流を回避しなくても、上記実施形態の上記（１）、（３）、（４）の効果を得ることはできる。
【００４４】
再始動要求が生じる場合に自己診断機能の診断を行なうものとしては、スタータ作動時にも限らない。例えば、再始動要求自体をトリガとしてもよい。また例えば、自己診断機能の診断タイミングを、ユーザによって意思表示がなされる車両の走行許可スイッチがオフとされたタイミングとしてもよい。こうしたタイミングであっても、ブレーキ負圧センサ４６による負圧の検出値の利用の要求がないと考えられるため、診断に際してブレーキ負圧情報の取得要求との干渉を回避することができる。
【００４５】
また自己診断機能の診断タイミングとしての検出値の利用の要求度合いが低いタイミングとしては、検出値の利用要求がないタイミングに限らない。すなわち、利用要求度合いが低い場合には、診断を優先することができると考えられる。
【００４６】
＜診断対象となる検出手段について＞
上記実施形態では、ブレーキ負圧センサ４６として、一対の感知部６０ａ，６０ｂを備えるものを例示したがこれに限らず、例えば３つ以上の感知部を備えるものであってもよい。また、自己診断機能の診断のための電圧生成部６６をブレーキ負圧センサ４６内に備えるものに限らず、自己診断機能の診断用の電圧がＥＣＵ４０によって印加されるものとしてもよい。この場合、ブレーキ負圧センサとしては、ＥＣＵ４０からの上記電圧を診断部６８に入力可能とする手段を備えていればよい。こうした場合等にあっては、給電開始をトリガとして自己診断機能の診断用の電圧を自己診断部６８に入力することなく、ＥＣＵによって自己診断機能の診断用の電圧が印加されることをトリガとして自己診断機能の診断がなされる。
【００４７】
また、自己診断機能を有する部材（診断部６８）が感知部とＥＣＵ４０との間に介在するものにも限らない。例えば、診断部６８と感知部６０ａとがそれぞれＥＣＵ４０と各別の電気経路によって接続されているものであってもよい。この場合、自己診断機能の診断期間においても感知部６０ａによる検出結果をＥＣＵ４０によって取り込むことは可能である。
【００４８】
さらに、ブレーキ負圧センサに限らず、例えば吸入空気量を検出するエアーフローメータ等であってもよい。さらに、流体の状態量を検出するものにも限らず、例えばスロットルバルブの開度を検出するスロットルセンサや、アクセル操作量を検出するアクセルセンサ等であってもよい。ここでは、車両用制御システムに搭載される検出手段のうち、異常が生じる場合に制御システムが危険な事態に陥る可能性のあるものであることが望ましい。ここで、危険な事態に陥る可能性の有無は、例えば排気温度、回転速度等の内燃機関１０の制御量が、その許容範囲から外れるようになるか否かに基づき特定すればよい。
【００４９】
＜自己診断機能の異常の有無の診断手法について＞
上記実施形態では、診断実行条件が成立した１の機会において、ブレーキ負圧センサ４６の出力電圧Ｖｏｕｔを複数回検出し、２回以上連続して異常相当出力を含む所定範囲から外れることに基づき、自己診断機能が異常である旨診断したが、これに限らない。例えば、３回以上連続して所定範囲から外れた場合等、要は所定期間、所定範囲から外れる状態の継続に基づき自己診断機能に異常がある旨診断すればよい。
【００５０】
また、診断実行条件が成立した１の機会において、ブレーキ負圧センサ４６に対する給電停止を複数回断続して行い、給電停止から給電開始に切り替わる複数回の機会のそれぞれにおいて、自己診断機能の診断を行なってもよい。この場合、例えば、自己診断機能の診断を断続的に２回行なって且つ２回とも異常が検出される場合に異常がある旨診断したり、自己診断機能の診断を１度行なった際に異常が検出される場合に異常がある旨診断したり、断続的に３回以上行なって全てにおいて異常が検出される場合に異常がある旨診断したりしてもよい。また例えば、診断実行条件が成立した１の機会において自己診断機能の診断を断続的に複数回行なって且つそのうちの過半数において異常が検出される場合に異常がある旨診断してもよい。
【００５１】
＜その他＞
・内燃機関の自動停止処理および再始動処理を行う機能を有するものにも限らない。
【００５２】
・内燃機関としては、吸気ポート式のものに限らず、例えば筒内噴射式のものであってもよい。また、内燃機関としては、火花点火式のものにも限らない。ここで、内燃機関としてディーゼル機関を採用する場合等にあっては、その吸気負圧が十分でないため、ブレーキ倍力装置としては、内燃機関を駆動源として且つ負圧生成用のポンプを備えるものを用いることが望ましい。
【符号の説明】
【００５３】
１０…内燃機関、３４…マスタバック、４０…ＥＣＵ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の物理量を検出する検出手段と、該検出手段の出力を取り込みこれに基づき車両の運転を制御する電子制御装置とを備える車両用制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の制御システムとしては、例えば下記特許文献１に見られるように、油圧ブレーキシステムにおけるマスタシリンダの出口側の油路における油圧を検出する油圧センサとその出力を取り込む電子制御装置とを備えるものも提案されている。ここでは、油圧センサ自体に自己診断機能が搭載されており、電子制御装置によって油圧センサの給電が開始されることで油圧センサ自身の自己診断処理がなされることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０２８７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記油圧センサの場合、自己診断機能自体が故障している場合には、油圧センサの異常の有無を診断することができないため、センサによって検出される油圧の信頼性が必ずしも高いとはいえない。特に近年、コンピュータによる制御システムの複雑化に伴い、安全性が重要視されてきている。これに伴って、制御システムの構成要素の単一の故障によって制御システム全体が危険な事態に陥ることを回避する安全機能を組み込むだけではなく、複合故障であっても危険な事態に陥らないように制御システムを構築することが望まれている。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、所定の物理量を検出する検出手段と、該検出手段の出力を取り込みこれに基づき車両の運転を制御する電子制御装置とを備えるものにあって、検出手段による物理量の検出結果の信頼性をより向上させることのできる車両用制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【０００７】
請求項１記載の発明は、所定の物理量を検出する検出手段と、該検出手段の出力を取り込みこれに基づき車両の運転を制御する電子制御装置とを備える車両用制御システムにおいて、前記検出手段は、前記物理量を感知する感知部を複数備えて且つ、これら複数の感知部の出力同士の値を比較することによって物理量の感知機能の異常の有無を診断する自己診断手段と、前記感知部の出力との比較対象として前記感知部の出力とは相違すると想定される信号を前記自己診断手段に入力する入力手段とを備え、前記電子制御装置は、前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることで前記自己診断手段が異常であるか否かを診断する手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
入力手段によって上記想定される信号が自己診断手段に入力される場合、自己診断手段が正常であれば、感知機能に異常がある旨の診断が自己診断手段によってなされることとなる。これに対し、自己診断手段が異常であれば、感知機能に異常がある旨の診断が自己診断手段によってなされないと考えられる。上記発明では、この点に着目することで、電子制御装置によって、検出手段の自己診断手段の異常の有無を診断することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記車両は、ブレーキ操作をアシストするブレーキ倍力装置を備え、前記検出手段は、前記ブレーキ倍力装置に蓄えられる圧力を検出する手段であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記車両は、内燃機関を主機として搭載するものであり、前記電子制御装置は、前記内燃機関の自動停止処理および再始動処理を行う機能を有するものであって且つ、前記内燃機関の再始動要求が生じた場合に前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることを特徴とする。
【００１１】
自己診断手段の異常の有無を診断する際には、検出手段による所定の物理量の検出結果を電子制御装置が取得することが困難となる可能性がある。この点、上記発明では、ブレーキ倍力装置に蓄えられる圧力情報を取得する要求が低いと考えられる再始動要求が生じるタイミングに自己診断手段の診断を行なうことで、こうした事態が生じたとしてもこれによる不都合を抑制することができる。さらに、例えばユーザによる起動スイッチ（イグニッションスイッチ）の操作によって内燃機関が停止した際に限って自己診断を行なう場合等と比較して、診断頻度を増加させることもできる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記車両は、前記内燃機関のクランク軸に初期回転を付与する初期回転付与手段を備え、前記電子制御装置は、前記初期回転付与手段によって前記内燃機関のクランク軸に初期回転が付与されている期間に前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることを特徴とする。
【００１３】
上記発明では、初期回転の付与期間が、ブレーキ倍力装置に蓄えられる圧力情報を取得する要求が特に低いと考えられることに着目して、自己診断手段の診断を行なう。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項３または４記載の発明において、前記電子制御装置は、前記内燃機関の１の再始動要求に伴って、前記入力手段によって前記想定される信号が前記自己診断手段に入力されている期間において、前記自己診断手段の出力を複数回検出することで、前記自己診断手段に異常があるか否かを診断することを特徴とする。
【００１５】
上記発明では、複数回の検出に基づき自己診断手段の異常の有無を診断することで、診断精度を高めることができる。
【００１６】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の発明において、前記入力手段は、前記想定される電圧を生成する手段を備えて且つ、前記検出手段への給電開始をトリガとして前記想定される信号を前記自己診断手段に入力することを特徴とする。
【００１７】
上記発明では、検出手段への給電のための電気経路を用いて自己診断手段に上記想定される信号を入力するために、自己診断手段の診断のために検出手段と電子制御装置とを接続する電気経路を別途設ける必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施形態にかかるシステム構成図。
【図２】同実施形態にかかるブレーキ負圧センサの断面構成を示す断面図。
【図３】同実施形態にかかるブレーキ負圧センサおよびＥＣＵの処理に関するブロック図。
【図４】同実施形態にかかるブレーキ負圧センサの出力電圧を示すタイムチャート。
【図５】同実施形態にかかるブレーキ負圧センサの自己診断機能の診断処理の手順を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明にかかる車両用制御システムをアイドルストップ機能を搭載した車両に適用した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
図１に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。
【００２１】
図示される内燃機関１０の吸気通路１２の上流には、その流路面積を調節する吸気絞り弁（スロットルバルブ１３）が設けられている。また、吸気通路１２の下流には、燃料噴射弁１４が設けられおり、燃料噴射弁１４によって噴射された燃料と吸気通路１２に吸入された空気との混合気は、吸気バルブ１６の開弁に伴って燃焼室１８に吸入される。燃焼室１８には、点火プラグ２０が突出して形成されており、点火プラグ２０の放電火花によって燃焼室１８内に吸入された混合気が着火し、燃焼に供される。これにより発生する燃焼エネルギは、ピストン２２を介してクランク軸２４の回転エネルギに変換される。クランク軸２４の回転エネルギは、変速装置２６を介して駆動輪へと伝達される。なお、クランク軸２４には、スタータ２５によって初期回転を付与することが可能とされている。
【００２２】
上記吸気通路１２のうちスロットルバルブ１３の下流には、負圧供給通路３０を介してマスタバック３４の負圧室３４ａが接続されている。マスタバック３４は、マスタバック３４内を上記負圧室３４ａと大気圧室３４ｃとに区画するダイアフラム３４ｂと、ダイアフラム３４ｂを大気圧室３４ｃ側に押すべく負圧室３４ａ側に設けられるリターンスプリング３４ｄと、ダイアフラム３４ｂの中心部から負圧室３４ａおよび大気圧室３４ｃ側に延びる出力ロッド３４ｅとを備えて構成される。出力ロッド３４ｅの一端は、ブレーキペダル３６に接続され、他端は、マスタシリンダ３４内の図示しないピストンと接続されている。なお、負圧供給通路３０には、吸気通路１２側から負圧室３４ａ側への流体の流れを規制するチェックバルブ３２が設けられている。
【００２３】
マスタバック３４内は、ブレーキペダル３６が踏み込まれていない場合、負圧室３４ａと大気圧室３４ｃとが連通する構造となっている。このため、負圧供給通路３０を介してスロットルバルブ１３より下流側の負圧が負圧室３４ａや大気圧室３４ｃに導入される。一方、マスタバック３４内は、ブレーキペダル３６が踏み込まれる場合には、大気圧室４６ｂが負圧室３４ａから遮断されて大気圧が導入される構造となっている。このため、負圧室３４ａと大気圧室３４ｃとの間に差圧が生じ、ダイアフラム３４ｂの中心部がリターンスプリング３４ｄの力に抗して負圧室３４ａ側に変位し、これに伴い出力ロッド３４ｅも変位する。これにより、ブレーキペダル３６の踏み込み力（ブレーキ踏力）が所定の倍率でアシストされる。アシストされたブレーキ踏力は、出力ロッド３４ｅを介してブレーキの油圧系統の油圧（ブレーキ油圧）に変換される。これにより、駆動輪に制動力が付与される。
【００２４】
電子制御装置（ＥＣＵ４０）は、内燃機関１０を制御対象とするものである。ＥＣＵ４０は、クランク軸２４の回転角度を検出するクランク角センサ４２や、ブレーキペダル３６の操作量を検出するブレーキセンサ４４、負圧室３４ａ内の圧力を検出するブレーキ負圧センサ４６等の出力を取り込む。そして、これに基づき内燃機関１０の制御量を制御する。特に、ＥＣＵ４０は、所定の停止条件が成立することで内燃機関１０を自動停止させる処理、および所定の再始動条件が成立することで内燃機関１０を再始動させる処理であるいわゆるアイドルストップ制御を行なう。ここで、所定の再始動条件としては、例えばブレーキペダル３６が解放されること等がある。
【００２５】
ところで、上記マスタバック３４等を備えてユーザのブレーキ操作をアシストするブレーキ倍力装置は内燃機関１０の吸気負圧を利用するものであるため、自動停止処理がなされることで負圧室３４ａ内の負圧が低下すると（大気圧へと上昇すると）、アシスト機能を十分に発揮できなくなることが懸念される。このため、自動停止処理の実行条件には、負圧室３４ａ内の負圧が十分であるとの条件が含まれている。
【００２６】
ただし、ブレーキ負圧センサ４６によるブレーキ負圧の検出機能に異常が生じている場合には、自動停止処理を実行してよいか否かを適切に判断することができなくなる。そこで本実施形態にかかるブレーキ負圧センサ４６は、その信頼性を維持するための様々な特徴を備えたものとされている。以下では、これについて説明する。
【００２７】
図２に、ブレーキ負圧センサ４６の断面構成を示す。図示されるように、ブレーキ負圧センサ４６は、ハウジング５０およびキャップ５２によって区画される空間内にセンサチップ５４および回路チップ５６が設けられている。ここで、センサチップ５４は、ハウジング５０のうち円筒状に延びる部分に形成され、円筒部分の内部の空洞部の圧力を感知することができるようになっている。なお、この円筒部分の外周には、ゴムグロメット５８が設けられており、これにより円筒部分を負圧室３４ａ内に挿入した場合にマスタバック３４の外壁と円筒部分とのシール性を高めている。
【００２８】
図３に、上記センサチップ５４および回路チップ５６ならびに回路チップ５６と通信するＥＣＵ４０内の構成を示す。
【００２９】
図示されるように、上記センサチップ５４は、圧力を感知する一対の感知部６０ａ，６０ｂをそれぞれ備える各別のセンサチップ５４ａ，５４ｂよりなる。感知部６０ａ，６０ｂは、いずれも同一の圧力に対し同一の出力信号（出力電圧）を有する部材である。感知部６０ａ，６０ｂの出力信号は、回路チップ５６に取り込まれる。すなわち、感知部６０ａの出力信号は、回路チップ５６の増幅部６２ａに取り込まれ、ここで増幅処理がなされる。また、感知部６０ｂの出力信号は、回路チップ５６の増幅部６２ｂに取り込まれ、ここで増幅処理がなされる。診断部６８は、増幅部６２ａにて増幅された感知部６０ａの出力信号と、増幅部６２ｂにて増幅された感知部６０ｂの出力信号とを比較することで、感知部６０ａ，６０ｂの異常の有無を診断するものである。そして、異常がある場合には出力部７０を介してその旨ＥＣＵ４０に出力する一方、異常が無い場合には出力部７０を介して増幅部６２ａの出力信号を出力する。すなわち、感知部６０ａは、ＥＣＵ４０によって利用される圧力情報を取得するためのものであり、感知部６０ｂは、感知部６０ａの異常の有無を診断するためのものである。そして、診断部６８は、圧力検出機能を診断する自己診断手段を構成している。
【００３０】
上記増幅部６２ｂの出力信号は、切替部６４を介して診断部６８に出力される。ここで、切替部６４は、診断部６８に出力する信号を、増幅部６２ｂの出力信号と電圧生成部６６の出力信号とのいずれにするかを切り替えるものである。詳しくは、ブレーキ負圧センサ４６への給電が開始されることをトリガとして所定期間に限って電圧生成部６６の出力信号を診断部６８に出力するものである。ここで、電圧生成部６６は、感知部６０ａ，６０ｂ付近の圧力が想定しうる範囲内の値である場合に増幅部６２ａ，６２ｂのとりうる出力信号から外れた値に設定されている。これにより、切替部６４によって電圧生成部６６の出力信号が選択されている場合には、診断部６８による診断結果は「異常」であるべきものとなる。このため、「正常」である場合には、診断部６８を含めた自己診断機能自体に異常があると考えられる。したがって、電圧生成部６６の出力信号を診断部６８に入力することで、自己診断機能の診断処理を行うことができる。
【００３１】
上記出力部７０の出力は、ＥＣＵ４０内に備えられたアナログデジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器７２）に取り込まれる。Ａ／Ｄ変換器７２の出力は、物理値換算部７４、ライン診断部７６、固着診断部７８および自己診断機能診断部８０のそれぞれに入力される。ここで、物理値換算部７４は、Ａ／Ｄ変換器７２の出力する値（負圧室３４ａ内の圧力を表現するデジタルデータ）を物理値（所定の単位に従って圧力を定量化した値）に換算し、アイドルストップ制御部８６によってなされる処理等、各種処理に利用される。ちなみに、アイドルストップ制御部８６では、ブレーキ負圧センサ３４によって検出される圧力が十分な負圧となっていない場合に自動停止処理を禁止する処理等を行う。
【００３２】
一方、ライン診断部７６では、Ａ／Ｄ変換器７２の出力に基づき、ブレーキ負圧センサ４６からＥＣＵ４０へと検出結果を伝播させる電気経路の異常の有無を診断するものである。これは、Ａ／Ｄ変換器７２の出力が、電気経路に異常が生じていない場合に想定される範囲内の値であるか否かに基づき行なうことができる。一方、固着診断部７８では、ブレーキ負圧センサ４６の出力信号が特定の値に固着する異常の有無を診断するものである。この処理は、例えばブレーキ操作がなされる等、ブレーキ負圧センサ３４の出力信号が変化すると想定される状況において、実際の出力信号が変化しない場合に異常である旨判断する処理とすればよい。さらに、自己診断機能診断部８０は、ブレーキ負圧センサ４６の自己診断機能を診断する処理を行うものである。すなわち、自己診断機能診断部８０は、自己診断機能の診断タイミングになると、ブレーキ負圧センサ４６に対する給電開始、給電停止および給電開始の一連のシーケンス処理を行うことで、自己診断機能の異常の有無を診断する。ここで、ＥＣＵ４０は、ブレーキ負圧センサ４６の電源としてのレギュレータ８２を備えており、自己診断機能診断部８０では、このレギュレータ８２とブレーキ負圧センサ４６との間を開閉する開閉器（スイッチング素子８４）を開閉する処理を行うことで上記自己診断機能の診断処理を行う。なお、レギュレータ８２は、Ａ／Ｄ変換器７２の給電手段ともなっている。
【００３３】
図４に、ブレーキ負圧センサ４６への給電開始に伴った出力電圧の推移を示す。ブレーキ負圧センサ４６への給電開始から所定期間Ｔにわたってブレーキ負圧センサ４６の診断部６８に電圧生成部６６の出力信号が入力される。このため、自己診断機能が正常であるなら、図示されるように、感知部６０ａによる圧力の検出結果が出力される際の範囲（正常範囲）とは相違する出力信号（異常相当出力：ここでは、正常範囲よりも低圧を例示）が出力される。これに対し、自己診断機能に異常があるなら、ブレーキ負圧センサ４６の出力信号が所定期間Ｔにおいても正常範囲内のものとなりうる。ちなみに、診断部６８によって異常がある旨診断される場合のブレーキ負圧センサ４６の出力信号は、ライン診断部７６が異常である旨判断する電圧とは相違する電圧に設定されることが望ましい。
【００３４】
図５に、自己診断機能診断部８０の行う処理の手順を示す。この処理は、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００３５】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、ＥＣＵ４０の初期化時であるか、または再始動処理によってスタータが作動しているときであるか否かを判断する。この処理は、自己診断機能の診断実行条件が成立したか否かを判断するものである。ここで、スタータ作動中を診断実行条件にしたのは、ユーザによるブレーキ操作をアシストする要求が生じることは無いと考えられるためである。ちなみに、スタータ起動時には、突入電流が流れるため、ＥＣＵ４０に給電するバッテリの電圧が低下する傾向がある。この場合であっても、バッテリの電圧が先の図３に示したレギュレータ８２の出力電圧未満とならない限り、レギュレータ８２の出力電圧は安定していると考えられるが、本実施形態では、上記診断実行条件の成立に、スタータ起動タイミングに対して突入電流を回避するためのディレイを設ける。
【００３６】
上記ステップＳ１０において肯定判断されることで診断実行条件が成立すると判断される場合、ステップＳ１２において、ブレーキ負圧センサ４６に対する給電を一旦停止した後、給電を開始する処理を行う。これは、先の図３に示したスイッチング素子８４を、オン・オフ操作する処理である。そして、給電の開始に伴って、ブレーキ負圧センサ３４の出力電圧Ｖｏｕｔを複数回計測する（ステップＳ１４）。そして、複数回の計測結果としての出力電圧Ｖｏｕｔの時系列データが先の図４に示した正常範囲よりも低電圧の領域内の所定範囲から外れた値を連続してとることがない場合には（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、ステップＳ１８においてブレーキ負圧センサ４６が正常である旨診断する。ここで、所定範囲は、異常相当出力を含む幅を有した領域である。これは、異常相当出力の出力電圧ＶｏｕｔがＥＣＵ４０によって検出される際の実際の値に機差等に起因したばらつきが生じうることに鑑みた設定である。このため、ＥＣＵ４０の認識する異常相当出力と検出される出力との差が所定以下となる領域（所定範囲）から外れるか否かを判断する。一方、複数回の計測結果としての出力電圧Ｖｏｕｔの時系列データが連続して２回以上上記所定範囲から外れた値をとる場合には、ステップＳ２０において異常である旨診断する。
【００３７】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００３８】
（１）ＥＣＵ４０によって、ブレーキ負圧センサ３４の給電の開始がなされることで、ブレーキ負圧センサ３４では、診断部６８に電圧生成部６６の出力信号を入力するようにした。これにより、ブレーキ負圧センサ４６およびＥＣＵ４０の協働によって、自己診断機能の診断処理を行うことができる。
【００３９】
（２）スタータ２５起動から突入電流が納まる時間が経過したタイミングであることを自己診断機能を診断する処理の実行条件とした。これにより、ブレーキ負圧センサ４６の検出結果の利用要求度合いが小さい場合に自己診断機能を診断することができる。特に突入電流を回避することで、自己診断機能の診断期間においてブレーキ負圧センサ４６に印加される電圧が変動することを確実に回避することができる。
【００４０】
（３）１のスタータ作動に伴って、診断部６８に電圧生成部６６の出力信号を断続的に複数回入力した。これにより、診断精度を高めることができる。
【００４１】
（４）ブレーキ負圧センサ４６への給電開始をトリガとして電圧生成部６６の出力信号を診断部６８に入力した。これにより、自己診断機能の診断のためにブレーキ負圧センサ４６とＥＣＵ４０とを接続する電気経路を別途も受ける必要がない。
【００４２】
（その他の実施形態）
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００４３】
＜自己診断機能の診断タイミングについて＞
上記実施形態では、再始動要求に伴うスタータ作動時にあって特に突入電流を回避して自己診断を実行したが、突入電流を回避しなくても、上記実施形態の上記（１）、（３）、（４）の効果を得ることはできる。
【００４４】
再始動要求が生じる場合に自己診断機能の診断を行なうものとしては、スタータ作動時にも限らない。例えば、再始動要求自体をトリガとしてもよい。また例えば、自己診断機能の診断タイミングを、ユーザによって意思表示がなされる車両の走行許可スイッチがオフとされたタイミングとしてもよい。こうしたタイミングであっても、ブレーキ負圧センサ４６による負圧の検出値の利用の要求がないと考えられるため、診断に際してブレーキ負圧情報の取得要求との干渉を回避することができる。
【００４５】
また自己診断機能の診断タイミングとしての検出値の利用の要求度合いが低いタイミングとしては、検出値の利用要求がないタイミングに限らない。すなわち、利用要求度合いが低い場合には、診断を優先することができると考えられる。
【００４６】
＜診断対象となる検出手段について＞
上記実施形態では、ブレーキ負圧センサ４６として、一対の感知部６０ａ，６０ｂを備えるものを例示したがこれに限らず、例えば３つ以上の感知部を備えるものであってもよい。また、自己診断機能の診断のための電圧生成部６６をブレーキ負圧センサ４６内に備えるものに限らず、自己診断機能の診断用の電圧がＥＣＵ４０によって印加されるものとしてもよい。この場合、ブレーキ負圧センサとしては、ＥＣＵ４０からの上記電圧を診断部６８に入力可能とする手段を備えていればよい。こうした場合等にあっては、給電開始をトリガとして自己診断機能の診断用の電圧を自己診断部６８に入力することなく、ＥＣＵによって自己診断機能の診断用の電圧が印加されることをトリガとして自己診断機能の診断がなされる。
【００４７】
また、自己診断機能を有する部材（診断部６８）が感知部とＥＣＵ４０との間に介在するものにも限らない。例えば、診断部６８と感知部６０ａとがそれぞれＥＣＵ４０と各別の電気経路によって接続されているものであってもよい。この場合、自己診断機能の診断期間においても感知部６０ａによる検出結果をＥＣＵ４０によって取り込むことは可能である。
【００４８】
さらに、ブレーキ負圧センサに限らず、例えば吸入空気量を検出するエアーフローメータ等であってもよい。さらに、流体の状態量を検出するものにも限らず、例えばスロットルバルブの開度を検出するスロットルセンサや、アクセル操作量を検出するアクセルセンサ等であってもよい。ここでは、車両用制御システムに搭載される検出手段のうち、異常が生じる場合に制御システムが危険な事態に陥る可能性のあるものであることが望ましい。ここで、危険な事態に陥る可能性の有無は、例えば排気温度、回転速度等の内燃機関１０の制御量が、その許容範囲から外れるようになるか否かに基づき特定すればよい。
【００４９】
＜自己診断機能の異常の有無の診断手法について＞
上記実施形態では、診断実行条件が成立した１の機会において、ブレーキ負圧センサ４６の出力電圧Ｖｏｕｔを複数回検出し、２回以上連続して異常相当出力を含む所定範囲から外れることに基づき、自己診断機能が異常である旨診断したが、これに限らない。例えば、３回以上連続して所定範囲から外れた場合等、要は所定期間、所定範囲から外れる状態の継続に基づき自己診断機能に異常がある旨診断すればよい。
【００５０】
また、診断実行条件が成立した１の機会において、ブレーキ負圧センサ４６に対する給電停止を複数回断続して行い、給電停止から給電開始に切り替わる複数回の機会のそれぞれにおいて、自己診断機能の診断を行なってもよい。この場合、例えば、自己診断機能の診断を断続的に２回行なって且つ２回とも異常が検出される場合に異常がある旨診断したり、自己診断機能の診断を１度行なった際に異常が検出される場合に異常がある旨診断したり、断続的に３回以上行なって全てにおいて異常が検出される場合に異常がある旨診断したりしてもよい。また例えば、診断実行条件が成立した１の機会において自己診断機能の診断を断続的に複数回行なって且つそのうちの過半数において異常が検出される場合に異常がある旨診断してもよい。
【００５１】
＜その他＞
・内燃機関の自動停止処理および再始動処理を行う機能を有するものにも限らない。
【００５２】
・内燃機関としては、吸気ポート式のものに限らず、例えば筒内噴射式のものであってもよい。また、内燃機関としては、火花点火式のものにも限らない。ここで、内燃機関としてディーゼル機関を採用する場合等にあっては、その吸気負圧が十分でないため、ブレーキ倍力装置としては、内燃機関を駆動源として且つ負圧生成用のポンプを備えるものを用いることが望ましい。
【符号の説明】
【００５３】
１０…内燃機関、３４…マスタバック、４０…ＥＣＵ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の物理量を検出する検出手段と、該検出手段の出力を取り込みこれに基づき車両の運転を制御する電子制御装置とを備える車両用制御システムにおいて、
前記検出手段は、前記物理量を感知する感知部を複数備えて且つ、これら複数の感知部の出力同士の値を比較することによって物理量の感知機能の異常の有無を診断する自己診断手段と、前記感知部の出力との比較対象として前記感知部の出力とは相違すると想定される信号を前記自己診断手段に入力する入力手段とを備え、
前記電子制御装置は、前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることで前記自己診断手段が異常であるか否かを診断する手段を備えることを特徴とする車両用制御システム。
【請求項２】
前記車両は、ブレーキ操作をアシストするブレーキ倍力装置を備え、
前記検出手段は、前記ブレーキ倍力装置に蓄えられる圧力を検出する手段であることを特徴とする請求項１記載の車両用制御システム。
【請求項３】
前記車両は、内燃機関を主機として搭載するものであり、
前記電子制御装置は、前記内燃機関の自動停止処理および再始動処理を行う機能を有するものであって且つ、前記内燃機関の再始動要求が生じた場合に前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることを特徴とする請求項２記載の車両用制御システム。
【請求項４】
前記車両は、前記内燃機関のクランク軸に初期回転を付与する初期回転付与手段を備え、
前記電子制御装置は、前記初期回転付与手段によって前記内燃機関のクランク軸に初期回転が付与されている期間に前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることを特徴とする請求項３記載の車両用制御システム。
【請求項５】
前記電子制御装置は、前記内燃機関の１の再始動要求に伴って、前記入力手段によって前記想定される信号が前記自己診断手段に入力されている期間において、前記自己診断手段の出力を複数回検出することで、前記自己診断手段に異常があるか否かを診断することを特徴とする請求項３または４記載の車両用制御システム。
【請求項６】
前記入力手段は、前記想定される電圧を生成する手段を備えて且つ、前記検出手段への給電開始をトリガとして前記想定される信号を前記自己診断手段に入力することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用制御システム。
【請求項１】
所定の物理量を検出する検出手段と、該検出手段の出力を取り込みこれに基づき車両の運転を制御する電子制御装置とを備える車両用制御システムにおいて、
前記検出手段は、前記物理量を感知する感知部を複数備えて且つ、これら複数の感知部の出力同士の値を比較することによって物理量の感知機能の異常の有無を診断する自己診断手段と、前記感知部の出力との比較対象として前記感知部の出力とは相違すると想定される信号を前記自己診断手段に入力する入力手段とを備え、
前記電子制御装置は、前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることで前記自己診断手段が異常であるか否かを診断する手段を備えることを特徴とする車両用制御システム。
【請求項２】
前記車両は、ブレーキ操作をアシストするブレーキ倍力装置を備え、
前記検出手段は、前記ブレーキ倍力装置に蓄えられる圧力を検出する手段であることを特徴とする請求項１記載の車両用制御システム。
【請求項３】
前記車両は、内燃機関を主機として搭載するものであり、
前記電子制御装置は、前記内燃機関の自動停止処理および再始動処理を行う機能を有するものであって且つ、前記内燃機関の再始動要求が生じた場合に前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることを特徴とする請求項２記載の車両用制御システム。
【請求項４】
前記車両は、前記内燃機関のクランク軸に初期回転を付与する初期回転付与手段を備え、
前記電子制御装置は、前記初期回転付与手段によって前記内燃機関のクランク軸に初期回転が付与されている期間に前記入力手段によって前記想定される信号を前記自己診断手段に入力させることを特徴とする請求項３記載の車両用制御システム。
【請求項５】
前記電子制御装置は、前記内燃機関の１の再始動要求に伴って、前記入力手段によって前記想定される信号が前記自己診断手段に入力されている期間において、前記自己診断手段の出力を複数回検出することで、前記自己診断手段に異常があるか否かを診断することを特徴とする請求項３または４記載の車両用制御システム。
【請求項６】
前記入力手段は、前記想定される電圧を生成する手段を備えて且つ、前記検出手段への給電開始をトリガとして前記想定される信号を前記自己診断手段に入力することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用制御システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−９８６０７（Ｐ２０１１−９８６０７Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５３４３１（Ｐ２００９−２５３４３１）
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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