JPH0751963Y2 - ブレーキペダルスイッチの故障診断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、自動変速装置を備えた車両等に使用するブレ
ーキペダルスイッチの故障を診断する装置に関する。

〈従来の技術〉 車両の運転操作性と燃費とを両立させるため、機械式の
クラッチ，トランスミッションを備えたものにあって、
トランスミッションを自動的にシフトチェンジさせるタ
イプの自動変速装置が開発されている（実開昭62−1496
63号公報等参照）。

また、かかる自動変速装置を搭載した車両にあって、ブ
レーキペダルの操作時には、自動変速装置による自動変
速操作を解除して通常の減速フィーリングを得られるよ
うにしたものも提案されている（実開昭61−64551号公
報参照）。

この他、ブレーキペダルの非操作時には、自動変速装置
による車両の発進を防止するようにしたものも提案され
ている。

〈考案が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記のようにブレーキペダルの操作の有
無を検出して、自動変速装置の解除等の制御を行うよう
にしたものにおいては、ブレーキペダルの操作の有無を
検出するブレーキペダルスイッチが故障すると、例えば
ONされっぱなしでブレーキペダルが踏み込まれ続けてい
ると誤検出されたり、あるいは、OFFされっぱなしの場
合は、ブレーキペダルスイッチが故障しているのか、ブ
レーキペダルが踏み込まれていないのかを判別すること
ができず、正常な制御を行えなくなるという問題を有し
ていた。

本考案は、このような従来の問題点に鑑みなされたもの
で、ブレーキペダルスイッチの故障を診断でき、迅速に
対処できるようにしたブレーキペダルスイッチの故障診
断装置を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 このため本考案は第１図に示すように、ブレーキペダル
の踏み込み量に応じて被制動部へ供給される作動流体の
圧力が変化するブレーキ作動流体の回路に、前記作動流
体圧力の変化によって、ON,OFF作動が切り替わり、か
つ、ON,OFF作動が切り替わる作動流体の圧力が相互に異
なるように設定された一対のブレーキペダルスイッチを
介装すると共に、該一対のブレーキペダルスイッチから
のON,OFF信号の組み合わせ及び該ON,OFF信号とアクセル
ペダルの踏み込み状態を検出するアクセルペダル踏み込
み状態検出手段からの信号との組み合わせに基づいてブ
レーキペダルスイッチの故障の有無を診断する故障診断
手段とを備えた構成とする。

〈作用〉 一対のブレーキペダルスイッチは、互いに異なるブレー
キ作動流体の圧力で、ON,OFF作動が切り替わる。

これにより、正常時はブレーキ作動流体の圧力の変化，
即ち、ブレーキペダルの踏み込み量に応じて３通りのO
N,OFFの組み合わせを有する。

したがって、前記組み合わせにはないON,OFFの組み合わ
せを検出した場合等は、いずれかのブレーキペダルスイ
ッチが故障していると故障診断手段により診断される。

また、アクセルペダル踏み込み状態検出手段からの信号
により、アクセルペダルが踏み込まれている状態でブレ
ーキペダルも踏み込まれているとの検出が継続するよう
な場合もいずれかのブレーキペダルスイッチが故障して
いると故障診断手段により診断される。

〈実施例〉 以下に、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本考案にかかるブレーキペダルスイッチとその
故障診断装置を備えた自動変速装置にかかる実施例の制
御ブロック図を示し、エンジン10にはエンジン回転数を
検出するエンジン回転センサ11が設けられると共に、電
子式のガバナ装置12を備えた燃料噴射ポンプが設けられ
ている。

前記エンジン10は、機械式のクラッチ20を介してトラン
スミッション30が装着され、該トランスミッション30の
出力軸とリアアクスルとをプロペラシャフトを介して連
動させている。

前記クラッチ20には、そのストロークからクラッチ20が
接続（ON）状態であるか切断（OFF）状態であるかを検
出して出力するクラッチ位置センサ21と、このクラッチ
20を断続駆動するクラッチ用アクチュエータ22とが設け
られている。

また、前記トランスミッション30には、出力軸の回転数
に基づいて車速に関連する車速データを出力する車速セ
ンサ31と、トランスミッション30のカウンタシャフトの
回転数を検出するカウンタシャフト回転センサ32と、ト
ランスミッション30の現在のシフト位置を検出して出力
するシフト位置センサ33と、トランスミッション30をシ
フトするギヤシフト用アクチュエータ34とが設けられて
いる。

さらに、アクセルペダル40の踏み込み状態を検出するア
クセルペダル踏み込み状態検出手段としてのアクセルペ
ダルセンサ41と、ブレーキペダル（フットブレーキ）42
の踏み込み量に応じて前輪側ブレーキ系にブレーキ作動
流体（エア）を供給する回路43と、後輪側ブレーキ系に
ブレーキ作動流体を供給する回路44とに、それぞれ後述
するように作動流体の異なる圧力によってON,OFF作動が
切り替わる一対ずつのブレーキペダルスイッチ45A,45B
及び46A,46Bが設けられている。

一方、コントロールユニット50は、判定制御回路51と、
後述するガバナ制御回路52と、クラッチ制御回路53と、
トランスミッション制御回路54とを備えて構成される。

判定制御回路51は、エンジン回転センサ11,車速センサ3
1及びアクセルペダルセンサ41からの検出信号に基づい
て、シフトチェンジすべきか否かを判定し、その判定結
果とシフト位置センサ33の検出信号に基づいてシフトチ
ェンジをすべき制御信号を出力すると共に、アクセルペ
ダルの開度が０で且つ、ブレーキペダルスイッチ45A,45
B又は46A,46Bによりブレーキペダル42が踏み込まれてい
ることが検出されたときは、前記自動変速装置によるシ
フトチェンジを無効にして、ブレーキペダル操作による
減速感を得るようにする。さらに、本考案にかかる構成
として、一対のブレーキペダルスイッチ45A,45B又は46
A,46BのON,OFF信号の組み合わせ及び該ON,OFF信号とア
クセルペダルセンサ41からの信号との組み合わせで、ブ
レーキペダルスイッチ45A,45B又は46A,46Bの故障を診断
し、いずれかのブレーキペダルスイッチに故障を生じて
いると診断された場合は自動変速装置による自動変速操
作を停止させる。即ち、該判定制御回路51は故障診断手
段の機能を有する。

ガバナ制御回路52は、前記判定制御回路51からの信号
と、エンジン回転センサ11からの検出信号とに基づい
て、前記ガバナ装置12を作動してエンジン回転数をギヤ
シフトを最適に行い得るよう制御する。

クラッチ制御回路53は、前記判定制御回路51からの信号
と、クラッチ位置センサ21の検出信号とに基づいて、ク
ラッチ用アクチュエータ22を作動してギヤシフトを最適
に行い得るようクラッチ20を断続制御する。

トランスミッション制御回路54は、前記判定制御回路51
からの信号と、カウンタシャフト回転センサ32及びシフ
ト位置センサ33からの信号に基づいてギヤシフト用アク
チュエータ34を作動して、ギヤシフトを最適に行い得る
よう制御する。

次に、前記ブレーキペダルスイッチ45A,45B及び46A,46B
の内部構造と作動を第３図に基づいて説明する。

但し、ブレーキペダルスイッチ45Aと45Bとは同一であ
り、また、ブレーキペダルスイッチ46A,46Bも同一であ
るので、それぞれブレーキペダルスイッチ45A,45B及び
ブレーキペダルスイッチ46A,46Bで説明する。

ブレーキペダルスイッチ45A,45Bはケース45aが、前記作
動流体の回路43に介装されたコネクタ47に螺子込み固定
され、常時（ブレーキペダルの非踏み込み時）は、導電
体からなる可動接点45bがスプリング45cにより、ストッ
パ45dに当接する位置にセットされて、OFFに保持されて
いるが、回路43内の作動流体の圧力がブレーキペダルの
踏み込み操作により上昇して、所定圧力例えば0.3kg/cm
²以上になると、スプリング45cが押し縮められて、可動
接点45bが固定接点45eに当接してONに切り替わるように
なっている。

一方、ブレーキペダルスイッチ46A,46Bは同様に、ケー
ス46aが、前記作動流体の回路44に介装されたコネクタ4
8に螺子込み固定され、常時は、導電体からなる可動接
点46bがスプリング46cにより固定接点46dに当接してON
に保持されているが、回路44内の作動流体の圧力がブレ
ーキペダルの踏み込み操作により上昇して、前記とは異
なる所定圧力例えば0.5kg/cm²以上になると、スプリン
グ46cが押し縮められて、可動接点46bが固定接点46eか
ら離れてOFFに切り替わるようになっている。

以上の結果をまとめると、下表のようになる。

次に、前記ブレーキペダルスイッチ45A,45B又は46A,46B
の故障診断ルーチンを上記の表を参照しつつ、第４図の
フローチャートに従って説明する。但し、簡明のため、
前輪ブレーキ系のブレーキペダルスイッチ45Aまたは46A
の故障診断についてのみ示すが、後輪ブレーキ系のブレ
ーキペダルスイッチ45Bまたは46Bの故障診断に付いても
同様とする。

ステップ（図ではＳと記す）１では、ブレーキペダルス
イッチ45AのON,OFFを判別する。

ブレーキペダルスイッチ45AがOFFと判定された場合は、
ステップ２へ進み、ブレーキペダルスイッチ46AのON,OF
Fを判別する。

ブレーキペダルスイッチ46AがONと判定された場合は、
ブレーキペダル42が踏み込まれていないと判断し、ステ
ップ３へ進んで自動変速装置による前記自動変速操作を
実行する。

前記ステップ２で、ブレーキペダルスイッチ46AがOFFと
判定された場合、即ち、一対のブレーキペダルスイッチ
45A,46Aが共にOFFであるときは、正常では有りえない組
み合わせであるから、一過性の場合を除去するため、ス
テップ４へ進んで、所定時間例えば３秒以上この状態が
継続したか否かを判定し、３秒未満であれば、ステップ
１に戻るが、３秒以上経過したときは、いずれかのブレ
ーキペダルスイッチ45A,46AがOFFに張りつく故障を生じ
ていると判断する。

そして、該判断に基づいてステップ５へ進み自動変速装
置による自動変速装置を停止し、マニュアル操作に切り
換えると共に、ステップ６へ進んで、故障の発生を警報
する警報ランプを点灯する。

またステップ１でブレーキペダルスイッチ45AがONと判
定された場合はステップ７へ進んで、ブレーキペダルス
イッチ46AのON,OFFを判別し、OFFと判定された場合はブ
レーキペダルが踏み込まれたと判断し、ステップ８へ進
んで当該判断に基づく制御が行われる。具体的には、前
記したように、アクセルペダルセンサ41からの信号によ
り、アクセルペダルが踏み込まれていないと判定された
ときは、トランスミッション30の自動変速操作を無効に
して、ブレーキペダル操作のみによる減速感が得られる
ようにする。

ステップ７でブレーキペダルスイッチ46AがONと判定さ
れた場合、即ち一対のブレーキペダルスイッチ45A,46A
が共にONのときは、一応ブレーキペダル42を少し踏み込
んだ状態であると判断し、ステップ９へ進んで、車速セ
ンサ31からの信号により検出されま車速が所定値例えば
10km/h以上か否かを判定する。

そして、所定値未満と判定された場合は、ブレーキペダ
ル42を少し踏み込みつつ、低速走行している、したがっ
てブレーキペダルスイッチ45A,46Aは正常であると判断
して、ステップ８へ進む。

次に、ステップ９で車速が所定値以上と判定された場合
は、ステップ10へ進み、アクセルペダルセンサ41からの
信号に基づき、アクセルペダル40が設定開度例えば10％
以上踏み込まれたか否かを判定する。

そして、所定値未満と判定された場合は、アクセルペダ
ル40を離しているか、或いは僅かに踏み込みつつ微速走
行している、したがってブレーキペダルスイッチ45A,46
Aは正常であると判断して、ステップ８へ進む。

アクセルペダル40の踏み込み量が所定値以上と判定され
た時は、アクセルペダル40を踏み込みつつ、ブレーキペ
ダル42も踏み込んでいるとの判定であるから、通常の運
転では有りえない状態であるから、ステップ11へ進んで
この状態が所定時間例えば10秒以上経過したか否かを判
定する。

そして、10秒未満の内はステップ１に戻るが、10秒に達
したときには、本来ブレーキペダル42が踏み込まれてい
ない状態であるから、ブレーキペダルスイッチ45AがON
であるべきところがOFFになっている、したがってブレ
ーキペダルスイッチ45AがOFFに張りつく故障を生じてい
る可能性が有り（アクセルペダルセンサ41の故障も考え
られる）と判断し、ステップ5,6へ進んで自動変速操作
を停止すると共に警報ランプを点灯させる。

尚、この場合は、故障の可能性があるのはブレーキペダ
ルスイッチ45Aに限られるから、その旨通報するように
してもよい。

このようにすれば、ブレーキペダルスイッチの故障を自
己診断でき、これに対応したフェールセーフ制御を行
え、且つ不良箇所も含めた診断が行えるので、迅速に修
理して対処できる。

尚、本実施例では、常時ONのブレーキペダルスイッチと
常時OFFのブレーキペダルスイッチとを組み合わせ使用
したが、一対のブレーキペダルスイッチが共に下表のよ
うに常時ON,又は、常時OFFのものを組み合わせ使用する
こともできる。

この場合、ブレーキペダルスイッチ45AがOFFでブレーキ
ペダルスイッチ46AのONのときに、何れかのブレーキペ
ダルスイッチがOFFまたはONに張りつく故障をしている
と診断でき、又、アクセルペダル40が踏み込まれていな
い状態でブレーキペダルスイッチ45AがOFF,ブレーキペ
ダルスイッチ46AがONの状態が所定時間以上継続したと
きにブレーキペダルスイッチ46AがOFF側に張りつく故障
をしている可能性があると診断できる。

〈考案の効果〉 以上説明したように本考案によれば、一対のブレーキペ
ダルスイッチとアクセルペダル踏み込み状態検出手段か
らの信号の組み合わせに応じてブレーキペダルスイッチ
の故障を高精度に自己診断することができ、該故障に対
応したフェールセーフ制御を行え、且つ、ブレーキペダ
ルスイッチを迅速に修理して対処できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の構成を示すブロック図、第２図は、
本考案の一実施例の構成を示す図、第３図（Ａ），
（Ｂ）はそれぞれ同上実施例に使用される一対のブレー
キペダルスイッチを示す断面図、第４図は、同上実施例
のブレーキペダルスイッチの故障診断ルーチンを示すフ
ローチャートである。 41…アクセルペダルセンサ、42…ブレーキペダル、43,4
4…ブレーキ作動流体の回路、45A,45B,46A,46B…ブレー
キペダルスイッチ、50…コントロールユニット、51…判
定制御回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ブレーキペダルの踏み込み量に応じて被制
   動部へ供給される作動流体の圧力が変化するブレーキ作
   動流体の回路に、前記作動流体圧力の変化によって、O
   N,OFF作動が切り替わり、かつ、ON,OFF作動が切り替わ
   る作動流体の圧力が相互に異なるように設定された一対
   のブレーキペダルスイッチを介装すると共に、 該一対のブレーキペダルスイッチからのON,OFF信号の組
   み合わせ及び該ON,OFF信号とアクセルペダルの踏み込み
   状態を検出するアクセルペダル踏み込み状態検出手段か
   らの信号との組み合わせに基づいてブレーキペダルスイ
   ッチの故障の有無を診断する故障診断手段とを備えたこ
   と を特徴とするブレーキペダルスイッチの故障診断装置。