JPH0241961A - 故障検出手段を有するアンチロックブレーキ制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動車用アンチロックブレーキ装置におけ
る故障、特に主として機械的要因によりホイールシリン
ダへの供給圧力を正常に上昇せしめることができなくな
るような故障モードの検出手段を有するアンチロックブ
レーキ制御装置に関する。

（従来の技術〕 自動車をブレーキ制動する装置として、ブレーキペダル
踏込による制動圧を液圧配管系により車輪へ伝達してこ
れを制動し、過大な制動圧のため車輪の回転がロックさ
れてタイヤスリップが生しると短時間の間開動圧を緩和
してロックを回避し、その後再び制動圧を加えてブレー
キ制動を繰り返すアンチロックブレーキ制御装置が既に
公知である。

かかる従来のアンチロックブレーキ制御装置は、前２輪
をそれぞれ独立に制御し後２輪は前２輪への制御圧によ
り所定の液圧となるように制御する２チャンネル方式、
前２輪をそれぞれ独立に制御し後２輪を共通な独立の制
御圧で制御する３チャンネル方式、あるいは４輪それぞ
れを全て独立に制御する４チャンネル方式など種々の方
式のものが提案されている。いずれの方式のものであれ
、各チャンネルを構成する制御装置は、車輪の回転状態
を検出する車輪速センサからの速度信号に基づいて車輪
速度、推定車輌速度、車輪減速度、スリップ量等を演算
し、その演算結果に基づいて加圧、保持、又は減圧（又
は加圧、減圧のみ）の指令信号を出力する電子制御回路
と、マスタシリンダとホイール出力を結ぶ制動圧配管系
の経路途中に設けられマスタシリンダからの制動圧を前
記電子制御回路の指令信号により加圧、保持、減圧のそ
れぞれに制御した圧力として出力する液圧制御ユニット
を備えている。

液圧制御ユニンｔ−は、２つの電磁弁又は流量制御弁と
電磁弁あるいはカットオフ弁と膨張弁、電磁弁を組合わ
せたもの等種々の形式のものがあり、一般に制御圧を供
給するため各制動圧系統ごとに液圧ポンプ、アキュムレ
ータ、リザーブタンク等を備えている。

ブレーキペダルを踏込み、アンチロックｉ９１　’＜Ｎ
Ｕが開始されると、車輪速センサからの速度信号に基づ
いて車輪速度、推定車輌速度、車輪減速度、スリップ量
等を演算し、その結果電子制御回路が車輪がロックに向
っていると判断すると減圧指令を出力し、その後ロック
の回復の状況を見るため保持指令とした後ロックが回復
すると再び加圧指令を出力し、ブレーキ制動をタイヤ摩
擦力を最大限有効に利用して行なう。

かかる従来のアンチロックブレーキシステムにおいて液
圧を調整するための前記液圧制御ユニットが故障した場
合、その故障を検知する方法としては電磁弁の駆動ソレ
ノイドの作動を電気的にチエツクするか、あるいはアン
チロング制御動作の１つである減圧作用の際に所定時間
以上の減圧操作を行っても車輪のロックが回復しない状
況を電気的にチエツクする方法が一般に行われている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前述した液圧制御ユニットの故障検出方
法のうち前者の場合は単に電気的故障が検出されるだけ
であって、例えば電磁弁のソレノイド等が固着するとい
うような機械的要因による故障は検出できない。

後者の場合は車輪速センサによる車輪挙動をもとに通常
のアンチロック制御動作のサイクルから正常な減圧作用
が行われていないことを推定して機械的要因による故障
を検知し、これを警報することができる。しかし、この
警報できる故障モードは、減圧すべきモードであるのに
減圧されないという場合のみであり、加圧すべきモード
であるのに加圧されないという重大な故障モードの場合
についてまで警報することはできない。これは加圧モー
ド時に加圧すべき圧力が路面の摩擦係数の変化により種
々の値となり故障モードを特定できないからである。

この発明は上記従来のアンチロックブレーキ制御装置に
おける液圧調整機構の故障検出方法の技術の現状に鑑み
てなされたものであり、その目的は液圧制御ユニットに
おける電磁弁のソレノイド等が固着した場合のような機
械的要因による故障を確実に検知できる故障検出手段を
有するアンチロックブレーキ制御装置を提供するにある
。

〔課題を解決するための手段〕

そこでこの発明では上記課題を解決するための手段とし
て、ブレーキペダル踏込によりマスタシリンダに発生す
る制動圧を調整してホイールシリンダへ送る互いに独立
した少なくとも２以上の制動圧配管系に対して設けた少
なくとも１つ以上の液圧制御ユニットと、各車輪の回転
状態を検知する車輪速センサからの信号により車輪速度
、車輪減速度、推定車輌速度、スリップ量等を演算して
求めその結果車輪のロック傾向又はロックからの回復傾
向を検知すると減速又は加圧指令を液圧制御ユニットへ
出力する電子制御回路と、各制動圧系統の液圧制御ユニ
ットとホイールシリンダ間の配管部位で各系統の互いに
対応する位置間の所定以上の差圧を検知する差圧スイッ
チとを備え、電子制御回路が前記差圧を検知しようとす
る部位の液圧制御ユニットに対して共に加圧指令を出力
しかつ差圧スイッチによる所定以上の差圧の検出が所定
時間以上持続していることを検出すると異常の警報を出
力して液圧制御ユニットの故障を検出するようにした構
成を採用したのである。

〔作用］ 上記のように構成したこの発明によるアンチロックブレ
ーキ制動装置は、制動圧配管系内の液圧制御ユニットに
故障がない限り通常は従来のものと同様にアンチロック
制御でき、非アンチロック制御時には通常のブレーキ制
動ができる。

差圧スイッチによる差圧入力信号が電子制御回路に送ら
れ、電子制御回路から液圧制御ユニットへの指令信号が
共に加圧指令でかつ差圧信号が所定時間以上持続してい
ることが電子制御回路で検知されると、これは液圧制御
ユニットのいずれかの部分、例えば流量制御弁や電磁弁
、あるいは２つの電磁弁等の機械的な要因による故障が
生じていることを意味する。機械的な要因とは例えばス
プールの固着、オリフィスの目詰、ソレノイドの固着な
ど電気的な信号としては直ちに検出できないものである
。

そこで、このような場合は警報信号を出力し、例えばア
ンチロック制御を中止して安全なブレーキ制動を行なう
ようにする。

〔実施例〕 以下この発明の実施例について添付図を参照して詳細に
説明する。

第１図はこの発明による故障検知手段を有するアンチロ
ックブレーキ制御装置の第一実施例の概略系統図である
。

１はブレーキペダル、２はマスタシリンダであり、ここ
で発生した２系統の制動圧Ｐ＊、Ｐｇは流量制御弁３を
介して左右の前輪のホイールシリンダ４へそれぞれ供給
されると共に、途中分岐された制動圧配管をＸ配管とし
てそれぞれ対角線上の２つの後輪へもそれぞれの流量制
御弁３を介して供給される。

流量制御弁３は、弁本体３１内にスプール３２とこれを
押圧するばね３３を内蔵し、スプール３２にはオリフィ
ス３４が設けられ、さらに図示のように電磁弁５が一体
に組込まれている。アンチロック制御時に電磁弁５を開
くと、スプール３２が押下げられて主流路が遮断され、
排出路が電磁弁５に連通してホイールシリンダ４からの
液圧は加圧源６へ戻される。３５はリアプライ室、３６
は減圧室、３７はスリーブである。Ｐ、　、Ｐ、、Ｐ、
はスプール３２の第一ポート、第二ポート、第三ポート
、Ｐｔ、Ｐｏ＋、Ｒ０アはそれぞれ入口、第−出口ボー
ト、第二出口ポート、Ｒｏ　、Ｒ＋、Ｒ２、は環状溝、
２つの分岐路である。また、加圧源６はポンプ６１、モ
ータ６２、リザーブタンク６３から成る。

第１図の液圧制御装置に対してはさらに、左右前輪のホ
イールシリンダ４と流量制御弁３との間の適当な位置の
液圧差を検出する差圧スイッチ７と、左右の制動圧Ｐ−
１Ｐ、′の差圧を検出する差圧スイッチ８とが設けられ
ている。差圧スイッチ？、８は例えば第３図に示すよう
な変位式のものその他種々の形式のものが用いられる。

１０は上記液圧制御装置へ減圧又は加圧指令を出力する
電子制御回路（ＥＣＵ）であり、第４図にその概略ブロ
ック図を示す。車輪の回転状態を検知する車輪側センサ
Ｓ、−Ｓ、からの信号は、Ａ／Ｄ変換部１１でパルス信
号に変換され、次にパルス処理回路１２でパルス処理し
た後マイクロコンピュータ１３へ送られる。マイクロコ
ンピュータ１３では、上記信号から車輪速度、車輪減速
度、推定車輌速度、スリップ量等を演算して求め、その
結果車輪のロック傾向又はロックからの回復傾向を検知
すると減圧又は加圧指令を駆動回路１４３〜１４．を介
して電磁弁５１〜５４へ送る。

１４．１４．はそれぞれウオーニングランプＷＬ、リレ
ー回路１６の駆動回路である。また、差圧スインチア、
８の信号はインターフェイス１４１．１４、を介してマ
イクロコンピュータ１３へ入力される。一般に電子制御
回路は回路中の電気的作用が正常であるかどうかを検出
する自己診断機能を有し、故障が発生するとその故障部
位、故障の種類等を故障コードメモリ１５へ記憶する。

上記アンチロックブレーキ制御装置は、通常はアンチロ
ック制御時であれ、非アンチロック制御時であれ従来と
同様に作用する。即ち、非アンチロック制御時には制動
圧Ｐ、（ＰＩ’）は流量制御弁３の入口Ｐ８、第一ボー
トＰＩ、リアブライ室３５、第二ボートＰ２、分岐路Ｒ
５、環状溝Ｒｅ、第−出口ポートＰ　ｏｌを通る主流路
によりホイールシリンダ４へ送られる。

アンチロック制御時には、電磁弁５が開かれるとりアプ
ライ室３５と減圧室３６の間の差圧によりスプール３２
が下降して主流路が遮断され、第−出口ボートＰＯＩ、
環状溝Ｒｏ、分岐路Ｒｚ、第三ボー）Ｐ、、減圧室３６
、電磁弁５、第二出口ボートＰ０２を通る排出路が加圧
１ｆｉ６の低圧側へ連通されてホイールシリンダ４の液
圧が減圧される。

電磁弁５を閉じると、リアプライ室３５と減圧室３６間
の液圧差がオリフィス３４により減少し、このためスプ
ール３２がばね３３により押し戻されて上昇し、再び制
動圧Ｐ、が再加圧される。

このようなアンチロック制御中に、左右前輪の流星制御
弁３とホイールシリンダ４間の、左右各系統で互いに対
応する位置での液圧差を差圧スイッチ７で検出する場合
、差圧スイッチ７は液圧差が所定以上であればどのよう
な原因による液圧差であるかに拘らず検知する。液圧差
が生じる原因は、一方の前輪に加圧指令、もう一方の前
輪に減圧指令が与えられている場合、両前輪に加圧指令
が与えられているが左右路面の摩擦係数が異なるため再
加圧時の最大制御圧が異なる場合、あるいはいずれか一
方の流量制御弁、電磁弁が故障して正常な制御圧が与え
られない場合に生じる。

上記のような液圧差が生じた場合、第一と第二の場合は
通常のアンチロック制御の正常な動作であるから問題は
ない。しかし、第三の場合は液圧制御ユニットの機械的
な故障によるものであるから、この状態を前二者と区別
して検出する必要がある。そこで、この実施例では電子
制御回路１０に対して差圧スイッチ７の信号を入力し、
そのマイクロコンピュータ１３内に設けた通常のアンチ
ロック制御を行なうためのプログラムに対して、次のよ
うな簡単なサブプログラムが設けられている。

第５図に示すように、アンチロック制御が開始され主プ
ログラムで通常のアンチロック制御の演算、及びこれに
基づく減圧、加圧の指令の出力がなされているが、その
プログラムの実行の各サイクルの適当なタイミング時に
割込を発生させ、図示の３つの判断を行なう、まず、差
圧スイッチ７の差圧信号の入力の有無をチエツクし、入
力があると次に左右前輪の流量制御弁３．３への指令信
号が共に加圧指令であるか、さらに差圧信号の入力が所
定時間以上持続しているかについてチエツクする。

ここで、所定時間とは、例えば流量制御弁により最大の
減圧をしたホイールシリンダの圧力を、最大踏力で発生
する最大制動圧にまで加圧復帰させるに十分な時間とす
ることができる。

流量制御弁３．３への指令信号が共に加圧指令でないと
き、あるいは共に加圧指令であっても差圧信号の入力が
所定時間以上持続しなければそれぞれの状態は正常なア
ンチロック制御動作により生ずる液圧差である。従って
、この場合は直ちに流量制御弁３．３等は正常であると
して通常のアンチロック制御が続行される。

上記２つの条件が成立し、差圧スイッチの差圧信号が所
定時間以上持続する場合は流量制御弁３．３の電磁弁５
．５のいずれかの故障であるから、その判別信号により
、駆動回路１４．を介してウオーニングランプＷＬが点
灯され、警報が与えられる。同時にこの故障診断内容は
故障コードメモ１Ｊ１５にコード符号により記憶される
。

この実施例では４輪の全てを４つの流量制御弁３でそれ
ぞれ独立に制御する４チャンネル方式の場合を図示して
いるが、簡略化のため後輪の流量制御弁３．３用の差圧
スイッチは図示省略している。また、３チャンネル方式
、２チャンネル方式の場合はそれぞれの場合に応じて差
圧スイッチを設ければよい。

第１図にはもう１つの差圧スイッチ８が設けられている
。この差圧スイッチ８は、制動圧Ｐ、とＰ′の差圧が所
定以上になると作動する。マスタシリンダ２が正常の場
合は制動圧Ｐｓ、Ｐｓ’は一般にほぼ同圧であり、差圧
は生じない。従って、差圧スイッチ８によりマスタシリ
ンダ２の機械的な故障又は各制動圧系統のいずれかに欠
陥が生じていることが検知される。

しかし、差圧スイッチ８は不作動、差圧スイッチ７が作
動するときは液圧制御ユニット側に前述したような故障
が生じている可能性があり、差圧スイッチ７．８の両方
が作動するときは一般的にはマスタシリンダ２の故障と
考えることができる。

従って、差圧スイッチ８により差圧が検知された場合は
差圧スイッチ７による故障検出、警報は行わないように
して区別する。

第２図は２つの電磁弁５．５′によりアンチロックブレ
ーキ制御装置を構成する場合の実施例であり、２つの電
磁弁５．５′を電子制御回路１０により制御するという
点を除くと第一の実施例と基本的には全（同じである。

〔効果〕

以上詳細に説明したように、この発明では液圧制御回路
に対して各制動圧系統の液圧制御ユニットとホイールシ
リンダ間の配管部位で各系統の互いに対応する位置間の
所赴以上の差圧を差圧スイッチにより検出し、その差圧
信号が両系統の液圧制御ユニットに対して共に加圧指令
が出力されている間のものでかつその信号が所定時間以
上持続していることを電子制御回路で検知することによ
って液圧制御ユニットの機械的な要因による故障である
かどうかを判断し、故障を検知すると警報を出力するよ
うにしたから、判断の困難な上記のような故障が発生す
ると直ちにこれを検知してブレーキ制動をより安全な方
向へ操作することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるアンチロックブレーキ制御装置
の実施例の概略系統図、第２図は他の実施例の概略回、
第３図は差圧スイッチの概略構成図、第４図は電子制御
回路のブロック図、第５図はサブプログラムのフローチ
ャートの図である。 １・・・・・・ブレーキペダル、 ２・・・・・・マスタシリンダ、 ３・・・・・・流量制御弁、　４・・・・・・ホイール
シリンダ、５・・・・・・電磁弁、　　　６・・・・・
・加圧源、７．８・・・・・・差圧スイッチ、 １０・・・・・・電子制御回路、 １３・・・・・・マイクロコンピュータ、１５・・・・
・・故障コードメモリ、 ＷＬ・・・・・・ウオーニングランプ。 特許出願人　住友電気工業株式会社 同　代理人 鎌 田 文

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ブレーキペダル踏込によりマスタシリンダに発生
   する制動圧を調整してホイールシリンダへ送る互いに独
   立した少なくとも２以上の制動圧配管系の各系統に対し
   て設けた少なくとも１つ以上の液圧制御ユニットと、各
   車輪の回転状態を検知する車輪速センサからの信号によ
   り車輪速度、車輪減速度、推定車輌速度、スリップ量等
   を演算して求めその結果車輪のロック傾向又はロックか
   らの回復傾向を検知すると減速又は加圧指令を液圧制御
   ユニットへ出力する電子制御回路と、各制動圧系統の液
   圧制御ユニットとホィールシリンダ間の配管部位で各系
   統の互いに対応する位置間の所定以上の差圧を検知する
   差圧スイッチとを備え、電子制御回路が前記差圧を検知
   しようとする部位の液圧制御ユニットに対して共に加圧
   指令を出力しかつ差圧スイッチによる所定以上の差圧の
   検出が所定時間以上持続していることを検出すると異常
   の警報を出力して液圧制御ユニットの故障を検出するよ
   うに構成して成る故障検出手段を有するアンチロックブ
   レーキ制御装置。
2. （２）前記電子制御回路が、液圧制御ユニットへ出力す
   る信号が共に加圧信号でかつ差圧スイッチにより検知さ
   れる所定以上の差圧が、液圧制御ユニットにより最大の
   減圧をしたホィールシリンダの圧力を最大踏力で発生す
   る最大制御圧にまで加圧復帰させるに十分な時間持続し
   ていることを検知すると警報を出力することを特徴とす
   る請求項１に記載の故障検出手段を有するアンチロック
   ブレーキ制御装置。
3. （３）前記電子制御回路が、前記差圧スイッチの他に液
   圧制御ユニットとマスタシリンダの間の配管部位で互い
   に対応する制動圧配管系間の差圧を検出する第二の差圧
   スイッチを備え、この第二の差圧スイッチが所定以上の
   差圧を検出している場合は前記第一の差圧スイッチによ
   る差圧の検知及びその警報を遮断し、第二の差圧スイッ
   チが所定以上の差圧を検出していないときにのみ第一の
   差圧スイッチによる前記差圧の検知及び警報を行うよう
   にしたことを特徴とする請求項１に記載の故障検出手段
   を有するアンチロックブレーキ制御装置。