JPH0241964A - 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・ノブが生じると短時間の開割動圧を緩
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
に公知であか−る従来のアンチロックブレーキ制御ｎ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、スリツ
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シリンダを
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。

液圧制御ユニットは、２つの電磁弁又は流量制御弁と電
磁弁あるいは力、トオフ弁と膨張弁、電（Ｒ弁を組合せ
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、アンチロック制御が開始され
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、スリンブ購等を演算し、
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
断すると残圧Ｉ旨令を出力し、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ングが回復すると再び
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＼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ツレ
７フイドの作動を電気的にチエツクするか、あるいはア
ンチロックブレーキ制御動作の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な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
なわれている。

（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
が行な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時の
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ントに
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の各系統に対して
設けた少な（とも１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圧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、各制動圧系統のマスタ
シリンダとホイールシリンダ間で液圧制御ユニットによ
る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
ーキ制御装置は、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
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０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＼
で発生した２系統の制動圧Ｐｇ、Ｐａ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ｉ５磁弁５に連通してホイールシリンダ４がら
の液圧は加圧源６へ戻される。３５はリアプライ室、３
６は減圧室、３７はスリーブである。Ｐ　＋　、Ｐ　ｔ
、Ｐ、はスプール３２の第一ボート、第二ボート、第三
ボート、Ｐｉ　ｓ　Ｐ（１１％　Ｐｏｔはそれぞれ入口
、第−出口ボート、第−出口ボート、Ｒ−、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図の液圧制御ユニットに対してはその機械的要因に
よる故障を検知するためさらに、前輪のホイールシリン
ダ４とマスタシリンダ２の間で流量制御弁３による液圧
差を検出する差圧スイッチ７．７′と、左右の制動圧Ｐ
ａ　、Ｐｓ　’の差圧を検出する差圧スイッチ８とが設
けられている。差圧スインチア、７′、８は、例えば第
２閏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は上記液圧制御ユニントの電磁弁５へ液圧又は加圧
指令を出力する電子制御回路（ＥＣＵ）であり、第３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
る車輪速線８１〜Ｓ４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ビエータ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１４．〜
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、差圧スイッチ７．７′、８の信号はインタフェー
ス１４６．１４．．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ｐｍ（ｐ、′）はｉｔ制御弁３の入口Ｐ１、第一ボー
トＰ３、リアプライ室３５、第二ボートＰ２、分岐路Ｒ
１、環状溝Ｒ８、第−出口ボートＰ　ｏ、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ｐｏ＋、
環状溝Ｒｏ、分岐路Ｒ２、第三ボートＰ１、減圧室３６
、電磁弁５、第二出口ボー）　Ｐ　Ｏ２を通る排出路が
加圧源６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を閉じるとりアプライ室３５と減圧室３６間の
液圧差がオリフィス３４により残少し、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、マスタシリンダ２と
ホイールシリンダ４の間で流量制御弁３による液圧差を
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原因がどのようなものであれ検知
する。液圧差が生じる原因は、流量制御弁３に対して減
圧指令が与えられている場合、又はその後加圧指令に切
り変った後流量制御弁がａ能している間、又は流量制御
弁、１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。

前２者の液圧差は通常のアンチロック制御の正常な動作
であるから後者の故障によるものと区別して検出する必
要がある。後者の故障によるものを検出するため、この
実施例では電子制御回路１０に対して差圧スインチア、
７′の信号をそれぞれ人力し、マイクロコンピュータ１
３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４図に示すように、アンチロック制？１１１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。なお、差
圧スイッチ７．７′はそれぞれ独立に設けられているか
ら、それぞれの差圧スイッチについて吹下のサブプログ
ラムによる判断が行なわれる。まず、差圧スイッチ７又
は７′の差圧信号の入力の有無をチエツクし、入力があ
ると次に流量制御弁３の電磁弁５への指令信号が加圧指
令であるか、さらに差圧信号の人力が所定時間以上に持
続しているかについてチエツクする。

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の電磁弁５への指令信号が加圧指令でない
とき、あるいは加圧信号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等は正常と判断して通常のア
ンチロック制御が続行される。

上記２つの条件が成立し、差圧信号が所定時間以上持続
する場合は、流量制御弁、電磁弁のいずれかに機械的な
故障が生じているから、その判別信号により駆動回路１
４１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
リ１５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、筒略化のため後輪の流量制御弁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増減して設ければ
よい。

第１図にはさらにもう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Ｐｓ　、　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が正常な場合は制動圧Ｐ、とＰ。

は一般にはゾ同圧であり、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失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が不作動で、差圧スイッチ７（
又は７′）が作動のときは、液圧制御ユニント側に故障
が生じている可能性があり、差圧スイッチ８及び７（又
は７′）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（
又は７′）による故障検出、警報は行なわないようにし
て区別する。

〔効果］ 以上詳細に説明したように、この発明では制動圧配管系
に対して各ホイールシリンダとマスタシリンダの間の配
管部位間で液圧制御ユニットによる所定以上の液圧差を
差圧スイッチにより検出し、その差圧信号が液圧制御ユ
ニットに対して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
御回路で検出することによってその故障が液圧制御ユニ
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図は差圧スイッチの概略構
成図、第３図は電子制御回路のブロック図、第４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、７．７′、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輌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、各制動圧系統のマ
   スタシリンダとホィールシリンダ間で液圧制御ユニット
   による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
   所定以上の差圧の信号が、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
   する最大制動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ように構成し
   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。
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なうよ
   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。