JPH09109876A - 液圧制御装置の故障検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アキュムレータのガス抜け異常を早く精度良
く行う。 【解決手段】 液圧制御の圧力源となるアキュムレータ
ＡＣＣと、アキュムレータＡＣＣにポンプを作動させ蓄
圧を行うモータＭＴと、モータＭＴに流れる電流を検出
するモータ電流検出手段ＭＩとを備えた液圧制御装置に
おいて、モータ電流検出手段ＭＩによる検出電流の変化
率を検出するモータ電流変化率検出手段ＭＤと、モータ
電流変化率検出手段ＭＤによるモータ電流変化率が所定
電流を越えた場合に、アキュムレータＡＣＣのガス抜け
が発生しているとするガス抜け検出手段ＧＤとを備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液圧制御の圧力源
となるアキュムレータを備えた液圧制御装置において、
アキュムレータのガス抜けを検出する方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、液圧制御の圧力源となるアキュム
レータを備えた液圧制御装置においては、アキュムレー
タのガス抜けが発生した場合には、通常モータがオン、
オフ切り換わるモータ作動領域においては、ガス抜けを
起こしてない場合と比べ少しの油量消費でアキュムレー
タの圧力低下が大きくなる。このことから適切なブレー
キ制御が行えなくなってしまうため、アキュムレータの
ガス抜けを検知しなければならない。

【０００３】トヨタ自動車株式会社のクラウン新型車解
説書（１９８７年９月発行）の７−９７頁には、液圧制
御時に圧力源となるアキュムレータのガス抜けの状態を
検出して異常時にはダイアグノーシスを出力しているこ
とが開示されている。

【０００４】例えば、アキュムレータのガス抜けの異常
検出は、アキュムレータの圧力を圧力スイッチにより検
出し、イグニションスイッチがオンされてからの圧力ス
イッチの出力に基づくモータの作動回数を検出し、頻繁
にモータが作動していればアキュムレータのガス抜けが
発生していると検出を行うことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の液圧制御装置に
おけるアキュムレータのガス抜けの異常検出は、イグニ
ションスイッチがオンされてからの圧力スイッチの出力
に基づくモータの作動回数を検出し、この状態で頻繁に
モータが作動していればアキュムレータのガス抜けが発
生していると検出を行うため、所定時間でのモータの作
動回数を検出しなければならず、異常判定がなされるま
でには時間がかかっていた。

【０００６】また、この検出にはヒステリシスをもつ圧
力スイッチの状態が切り換わる時間によりアキュムレー
タのガス抜け検出ができるが、出力が切り換わる状態で
の時間的なばらつきが発生し、検出精度が高くはなかっ
た。

【０００７】よって、液圧制御時に圧力源となるアキュ
ムレータのガス抜けは、モータ作動領域においてホイー
ルシリンダにかかる液圧と油量の関係を十分に確保する
ことができなくなってしまう。このために、アキュムレ
ータのガス抜けの状態を早く精度良く検出し、安全性を
向上させることを本発明の課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するための手段として図１に示すように、液圧制御の圧
力源となるアキュムレータＡＣＣと、アキュムレータＡ
ＣＣにポンプを作動させ蓄圧を行うモータＭＴと、モー
タＭＴに流れる電流を検出するモータ電流検出手段ＭＩ
とを備えた液圧制御装置において、モータ電流検出手段
ＭＩによる検出電流の変化率を検出するモータ電流変化
率検出手段ＭＤと、モータ電流変化率検出手段ＭＤによ
るモータ電流変化率が所定電流を越えた場合に、アキュ
ムレータＡＣＣのガス抜けが発生しているとするガス抜
け検出手段ＧＤとを備えた。このことにより、モータ電
流変化率からアキュムレータのガス抜けの状態を検出で
きるために頻繁なモータの作動回数を検知してガス抜け
を検出する方法よりも早くアキュムレータの異常を検出
することができる。

【０００９】請求項２では、モータＭＴの駆動電圧を検
出するモータ電圧検出手段ＭＶを設け、所定電流はモー
タ電圧検出手段ＭＶによるモータ駆動電圧により決定さ
れる。具体的には、モータＭＴを駆動する電圧が上昇し
た場合、モータＭＴの回転速度が早くなりポンプの吐出
量が大きくなる。その結果、アキュムレータＡＣＣの電
流が大きくなることにより電流変化もまた大きくなるた
め、これに伴って所定電流を変化させる。このことか
ら、モータ電圧が変動した場合でもモータ電流変化率の
所定値が変わるために精度良く検出を行うことができ
る。

【００１０】請求項３では、ガス抜け検出手段ＧＤによ
りアキュムレータＡＣＣのガス抜けが検出された場合
に、警報を発する警報発生手段ＷＡを設けたことにより
アキュムレータＡＣＣのガス抜け異常時にはウォーニン
グランプとかブザー等により運転者に知らせ、また請求
項４に示されるように、ガス抜け検出手段ＧＤによりア
キュムレータＡＣＣのガス抜けが検出された場合には液
圧制御を禁止する液圧制御禁止手段ＣＥを設けたことか
ら、アキュムレータＡＣＣがガス抜け異常時には液圧制
御時に必要となる液圧と油量の確保が行えないために、
スリップ制御を禁止することで安全性の向上を図ること
が可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を表す装置を図面を
参照しながら説明する。

【００１２】図２は本発明の液圧制御装置のシステム構
成図であるが、最初に液圧発生を行う液圧発生装置につ
いて説明する。

【００１３】図３では、マスターシリンダ１のシリンダ
ボデー２内には第１ピストン３が摺動可能に設置され、
第１ピストン３は、プッシュロッド４を介してブレーキ
ペダル５と連結している。第１ピストン３は、リターン
スプリング６からの付勢力を受けスリーブ７に当接し、
更に、スナップリング７ａにて位置決めされている。

【００１４】又、スリーブ７の前部にはストッパー７ｂ
が設置され、スリーブ７が前方に移動することを防いで
いる。第１ピストン３の連通孔３ａ内には、インレット
バルブ８が嵌挿され、インレットバルブ８はバルブスプ
リング８ａによって付勢され、第１ピストン３の非作動
時には、シリンダボデー２に固定され、第１ピストン３
に設けられた貫通孔３ｂに挿通されたピン９に当接して
おり、この状態ではインレットバルブ８のバルブ部８ｂ
とピストン３のバルブ面３ｃとは当接しておらず、イン
レットバルブ８は開弁している。第１ピストン３は、そ
の前端においてシールカップ３ｄが装着され、更に、そ
の後端においてシールカップ３ｅが装着されている。
又、スリーブ７には、各々内径シール７ｃ、および外径
シール７ｄが装着されている。これらのシール部材によ
って、第１ピストン３の前方には圧力室１０が、又、後
方にはスリーブ７との間で、補助圧力室１１が形成され
ている。又、１２はマスタシリンダ１を外部と遮断して
いるブーツであり、１３はブーツ１２を支持して、プッ
シュロッド４の径方向への移動を規制するリテーナであ
る。更に、１４はリターンスプリング６を第１ピストン
３に係合させ、且つ、シールカップ３ｄが第１ピストン
３から脱落しないように規制しているカップリテーナで
ある。

【００１５】スリーブ部材１５は、その右端においてリ
ターンスプリング６からの付勢力を受けて、シリンダボ
デー２の底部に当接している。スリーブ部材１５にはシ
ール部材１５ａが装着され、第１ピストン３との間で圧
力室１０を形成している。スリーブ部材１５には第２ピ
ストン１６が摺動可能に嵌挿され、スナップリング１６
ａに係止したピストンスプリング１５ｂによってスリー
ブ部材１５に対して右方に付勢されており、ストッパー
１５ｃに当接することで位置決めされている。

【００１６】第２ピストン１６は、カップシール１６ｂ
を備えることによって圧力室１０を形成すると共に、圧
力室１０に発生する圧力を受けて左方に摺動可能となっ
ている。第２ピストン１６には、ピン１７によってスプ
ールバルブ１８と連結しており、スプールバルブ１８は
第２ピストン１６と一体的に移動可能となっている。

【００１７】更に、スプールバルブ１８の左端にはスプ
リング１９を介してピストン戻し部材２０が設置され、
ピストン戻し部材２０には、台形状の係合部材２１が装
着されている。係合部材２１は、スプリング１９の付勢
力によって例えばゴムによって形成された、やはり弾性
部材２２と当接している。２３はスリーブ部材１５の移
動防止部材であり、スリーブ部材１５に固定されてい
る。更に、移動防止部材２３には、シール部材２３ａと
連通孔２３ｂ，２３ｃが備えられている。ここで、弾性
部材２２は移動防止部材２３との間で、レギュレータ圧
室２４を形成している。

【００１８】スリーブ部材１５は、シール部材１５ａ以
外に、右方からシール部材１５ｄ，１５ｅ，１５ｆを備
えている。シール部材１５ｄと１５ｅの間には、車両の
後左輪に設置されたホイールシリンダＷＣＲＬおよび後
右輪に設置されたホイールシリンダＷＣＲＲへとつなが
る主管路３１と連結するアウトレットポート１５ｇが、
又、シール部材１５ｅと１５ｆの間には、アキュムレー
タ２６に蓄圧されたブレーキ液が導入されるインレット
ポート１５ｈが形成されている。アキュムレータ２６へ
は、リザーバ２７に貯蔵されたブレーキ液がポンプ２８
によって加圧され蓄えられる。スリーブ部材１５に設け
られたアウトレットポート１５ｇ、インレットポート１
５ｈは、各々シリンダボデー２に設置されたポート２
ａ，２ｂに連結している。又、シリンダボデー２には、
更にポート２ｃが設置され、前左輪に設置されたホイー
ルシリンダＷＣＦＬおよび前右輪に設置されたホイール
シリンダＷＣＦＲへとつながる主管路３２に連結され
る。又、シリンダボデー２には２つのインレットポート
２ｄ，２ｅが設置されおりリザーバ２７へと連通してい
る。

【００１９】スプールバルブ１８にはその外周部に、第
１スリット１８ａと第２スリット１８ｂとが形成され、
又、スリーブ部材１５にもスリット１５ｉが形成されて
いる。又、シリンダボデー２に設置されたポート２ａ
（レギュレータポート）はレギュレータ圧室２４へ連通
するポート２ｆと連結されており、更には、補助圧力室
１１へと連通している連通孔２ｇとフィードバック管路
３８によって連結している。

【００２０】次に、マスタシリンダ１の作動ついて説明
する。運転者が通常時ブレーキペダル５を作動させると
プッシュロッド４を介して第１ピストン３が、左方にス
トロークするため、インレットバルブ８がピン９から離
れ、バルブスプリング８ａに付勢されバルブ部８ｂと、
第１ピストン３のバルブ面３ｃとが当接することによっ
て圧力室１０をリザーバ２７から遮断する。その後、第
１ピストン３のストロークが更に増えるに従って、圧力
室１０の容積が減少し、圧力室１０に圧力ＰMが発生す
る。この時、第２ピストン１６は、圧力室１０に発生し
た圧力ＰM を受けるため、第２ピストン１６の断面積を
ＳA とするとＰM ×ＳA の力が、左方に働き、第２ピス
トン１６は左方に移動する。スプールバルブ１８は、ピ
ン１７にて第２ピストン１６に係合しているため、第２
ピストン１６と共に左方に移動し、スプリング１９を圧
縮してピストン戻し部材２０と当接する。スプールバル
ブ１８の移動によって、スプールバルブ１８に設けられ
た第１スリット１８ａが、スリーブ部材１５に設置され
たインレットポート１５ｈと連通し、インレットポート
１５ｈとスリーブ部材１５に設置されたスリット１５ｉ
とを連通させる。又、スプールバルブ１８に設置された
第２スリット１８ｂはスリット１５ｉと連通して、スリ
ット１５ｉとアウトレットポート１５ｇとを連通させる
ため、結局、スプールバルブ１８の左方への移動によっ
て、スリーブ部材１５に設置されたインレットポート１
５ｈはアウトレットポート１５ｇと連通する。従って、
シリンダボデー２に備えられたインレットポート２ｂ
は、インレットポート１５ｈ→第１スリット１８ａ→ス
リット１５ｉ→第２スリット１８ｂ→アウトレットポー
ト１５ｇを経由して、同じくシリンダボデー２に設置さ
れたレギュレータポート２ａと連通するため、アキュム
レータ２６に蓄えられていた圧力は、切換弁ＳＴＲを作
動させることによりレギュレータ圧室２４へ導入され
る。ここで、レギュレータ圧室２４へ導入された圧力
は、弾性部材２２を右方に付勢して、係合部材２１、ピ
ストン戻し部材２０を介して、スプールバルブ１８を右
方に押し返し、スプールバルブ１８の両端に働く力がつ
りあったところで平衡に達して、レギュレータ圧が決定
される。この時、弾性部材２２が係合部材２１と当接し
ている部位の面積を、ＳV とすると、圧力室１０に発生
した圧力ＰM と、アキュムレータ２６からスプールバル
ブ１８を経てレギュレータ圧となってレギュレータ圧室
２４に導入される圧力ＰR との間には、リタンスプリン
グの荷重等による損失を無視すればＰM ×ＳA ＝ＰR ×
ＳV という関係があるため、レギュレータ圧室２４に導
入される圧力であるレギュレータ圧はＰR ＝ＰM ×ＳA
／ＳV となり、圧力室１０に発生する圧力ＰM に対し
て、第２ピストン１６の断面積ＳA の、弾性部材２２が
係合部材２１に当接している部位の面積に対する比を乗
じたものとなる。

【００２１】ここで、レギュレータ圧室２４の圧力が比
較的低圧である場合は、弾性部材２２が係合部材２１に
向けて付勢される力がさほど大きくないため、弾性部材
２２が係合部材２１と当接している部位の面積ＳV も小
さく、レギュレータ圧室２４の圧力が上昇するにつれて
面積ＳV も増大し、最大時としてＳB まで増大する。

【００２２】その後、圧力室１０に発生する圧力ＰM の
上昇に伴って、レギュレータ圧ＰRが上昇し、ＰR ＝ＰM
×ＳA ／ＳB となり、ＳA ，ＳB は不変の値であるた
め、これ以降はレギュレータ圧ＰR は圧力室１０の圧力
ＰM の上昇に伴って上昇する。つまり、圧力室１０に発
生する圧力ＰM に対する、レギュレータ圧ＰR の設定
は、第２ピストン１６の断面積ＳA と係合部材２１の断
面積ＳB を変えることによって自由に設定でき、ブレー
キの効きを任意に設定できる。

【００２３】スプールバルブ１８によってアキュムレー
タ圧が調圧されてレギュレータポート２ａに出力された
レギュレータ圧ＰR は、連通孔２ｇを経由して補助圧力
室１１に伝達され、第１ピストン３に働く入力の助勢力
として供されるのと同時に、切換弁ＳＡ３および制御弁
ＳＲＬＨ，ＳＲＲＨを介して後輪に設置されたホイール
シリンダＷＣＲＬ，ＷＣＲＲに供給される。尚、圧力室
１０に発生したマスター圧の圧力ＰM は、切換弁ＳＡ
２，ＳＡ１を介して前輪に設置されたホイールシリンダ
ＷＣＦＬ，ＷＣＦＲに供給される。

【００２４】次に、図２を参照して液圧制御装置につい
て説明する。

【００２５】前輪ホイールシリンダＷＣＦＬ，ＷＣＦＲ
は各々常開型の３ポート２位置型の切換弁ＳＡ２，ＳＡ
１を介して各々増圧管路４０ａ，４１ａによって主管路
３２と連結されており、通常はマスタシリンダ１のポー
ト２ｃとＷＣＦＬ，ＷＣＦＲはつながれている。制御管
路４０，４１は、制御管路３２ａと各々常閉型の制御弁
ＳＦＬＨ，ＳＦＲＨを介して接続されており、切換弁Ｓ
Ａ１，ＳＡ２が夫々通電（オン）されることにより、増
圧管路４０ａ，４１ａに接続されると共に、マスタシリ
ンダ１のポート２ｃからの圧力が遮断される。また、制
御管路４０，４１とリザーバ２７は常閉型の制御弁ＳＦ
ＬＲ，ＳＦＲＲにより接続されており、この制御弁ＳＦ
ＬＲ，ＳＦＲＲが夫々オンされることにより、リリーフ
管路４６，４７を介しリザーバ２７に接続される。更に
制御弁ＳＦＬＨ，ＳＦＲＨには夫々チェック弁ＣＫ２，
ＣＫ１が並列に接続され、ホイールシリンダＷＣＦＬ，
ＷＣＦＲからマスターシリンダ１方向へのブレーキ液の
流れは許容するが、マスターシリンダ１からホイールシ
リンダＷＣＦＬ，ＷＣＦＲ方向へのブレーキ液の流れを
遮断している。

【００２６】一方、マスタシリンダ１のレギュレータポ
ート２ａからの後輪用の主管路３１上には、常開型の切
換弁であるＳＡ３が備えられ、このＳＡ３がオンされる
と後輪の主管路３１とレギュレータポート２ａは遮断さ
れる。ホイールシリンダＷＣＲＬ，ＷＣＲＲは夫々常開
型の制御弁ＳＲＬＨ，ＳＲＲＨを介して後輪の主管路３
１と接続されている。この主管路３１にはプロポーショ
ニングバルブＰ／Ｖが介装されている。またホイールシ
リンダＷＣＲＬ，ＷＣＲＲは夫々常閉型の制御弁ＳＲＬ
Ｒ，ＳＲＲＲを介してリザーバ２７に接続され、この制
御弁ＳＲＬＲ，ＳＲＲＲがオンされることにより、ホイ
ールシリンダＷＣＲＬ，ＷＣＲＲは、戻し管路５７ａ，
５７ｂを介しリザーバ２７に接続される。更に前輪の場
合と同様に、制御弁ＳＲＬＨ，ＳＲＲＨには夫々チェッ
ク弁ＣＫ４，ＣＫ３が並列に接続され、ホイールシリン
ダＷＣＲＬ，ＷＣＲＲからマスターシリンダ１方向への
ブレーキ液の流れは許容するが、マスターシリンダ１か
らホイールシリンダＷＣＲＬ，ＷＣＲＲ方向へのブレー
キ液の流れを遮断している。

【００２７】アキュムレータの圧力は、マスタシリンダ
１のインレットポート２ｂに入力されると共に、切換弁
ＳＴＲを介して前輪に圧力を供給する制御管路３２ａと
後輪の主管路３１に接続しており、この切換弁ＳＴＲが
オンされることによりアキュムレータの圧力が制御管路
３２ａと後輪の主管路３１が接続されるが、通常では切
換弁ＳＴＲが常閉型のために前輪及び後輪にアキュムレ
ータ圧がかからないような構成になっている。

【００２８】上記した各々の制御弁及び切換弁は本発明
の実施の形態においては、液圧制御を行う制御ユニット
（ＡＢＳ ＥＣＵ）により制御される。アキュムレータ
の圧力を圧力検出手段である圧力スイッチＰＨ，ＰＬに
より検出し、その圧力信号を油圧源を制御する制御ユニ
ット（Ｈ／Ｂ ＥＣＵ）に入力し、ポンプを作動させる
モータ２９を制御してアキュムレータ２６に圧力を蓄え
ている。

【００２９】また、この油圧源の制御を行う制御ユニッ
ト（Ｈ／Ｂ ＥＣＵ）とホイールシリンダの液圧制御を
行う制御ユニット（ＡＢＳ ＥＣＵ）は、通信線により
情報の送受信を行っており、システムの故障が発生した
場合には両者の制御ユニットから故障発生の信号が発せ
られ、ウォーニングランプとかブザーを駆動するように
なっている。

【００３０】尚、本発明の実施の形態ではマスタシリン
ダ１と切換弁、制御弁、チェック弁を含む弁機構、アキ
ュムレータ２６と圧力を検知する圧力スイッチＰＨ，Ｐ
Ｌ、この圧力スイッチによりアキュムレータ２６に圧力
を蓄圧するポンプ２８及びポンプ２８を駆動するモータ
２９、更にはモータ２９を制御する制御ユニットである
パワーサプライＥＣＵ（Ｈ／Ｂ ＥＣＵ）を一体型の構
成にしている。

【００３１】次に、液圧制御を行う電磁弁の作動につい
て説明すると、車両が低摩擦係数（低μ）の路面、例え
ば雪道或いは凍結路を走行中に運転者がブレーキペダル
を操作して車輪にブレーキ力を発生させた時に、車輪に
取付けられた車輪速度センサＳＰ１〜ＳＰ４によって検
出された車輪速度に基づいて、制御ユニット（ＡＢＳＥ
ＣＵ）が前輪のロックを検知すると、切換弁ＳＡ２，Ｓ
Ａ１がＯＮされてマスターシリンダ１の圧力室１０に連
通するポート２ｃとホイールシリンダＷＣＦＬ，ＷＣＦ
Ｒとの連通を遮断し、マスターシリンダ１のレギュレー
タポート２ａとホイールシリンダＷＣＦＬ，ＷＣＦＲと
を連通させることによって、前輪用ホイールシリンダＷ
ＣＦＬ，ＷＣＦＲに圧力室１０内の圧力ＰM （マスター
圧）に代わり、スプールバルブ１８によって調圧された
レギュレータ圧ＰR が導入される。例えば、前左輪のロ
ックが検知された場合は、切換弁ＳＡ２をオンして前左
輪に取付けられたホイールシリンダＷＣＦＬをマスター
シリンダ１から遮断すると共に、制御弁ＳＦＬＨはオフ
した状態で制御弁ＳＦＬＲをオンしてホイールシリンダ
ＷＣＦＬをリリーフ管路４６を介してリザーバ２７に連
通し、ホイールシリンダＷＣＦＬのブレーキ液をリザー
バ２７に放出することによってホイールシリンダＷＣＦ
Ｌのブレーキ圧力を減少させることができる（ＡＢＳ制
御）。

【００３２】ホイールシリンダＷＣＦＬの圧力を減少さ
せることによって車輪のロックが解除されたことが制御
ユニット（ＡＢＳ ＥＣＵ）によって検知されると、制
御弁ＳＦＬＨがオンされると共に、ＳＦＬＲがオフにな
り、マスターシリンダ１のレギュレータポート２ａから
レギュレータ圧ＰR が切換弁ＳＡ２および制御弁ＳＦＬ
Ｈを介してホイールシリンダＷＣＦＬに導入される。前
右輪のロックが制御ユニット（ＡＢＳ ＥＣＵ）によっ
て検出された時は、上記と同様に、制御弁ＳＦＲＨをオ
フした状態で切換弁ＳＡ１および制御弁ＳＦＲＲがオン
され、ホイールシリンダＷＣＦＲの圧力が調整される。
また、後輪のロックが検出された時も制御弁ＳＲＬＨ，
ＳＲＲＨおよびＳＲＬＲ，ＳＲＲＲがそれぞれオンされ
て、ホイールシリンダＷＣＲＬ，ＷＣＲＲのブレーキ圧
力が調整される。

【００３３】前輪用戻し管路５１，５２および後輪用戻
し管路５９ａ，５９ｂに各々設置されたチェック弁ＣＫ
２，ＣＫ１およびＣＫ４，ＣＫ３は、液圧制御中に車両
の運転者によってブレーキペダル５が戻された時に開弁
することによって、ホイールシリンダＷＣＦＲ，ＷＣＦ
Ｌ，ＷＣＲＲおよびＷＣＲＬからブレーキ液がマスター
シリンダ１に速やかに戻されるのに使用される。

【００３４】次に、図４のホイールシリンダの液圧制御
を行う制御ユニット（ＡＢＳ ＥＣＵ）の構成について
説明を行う。この制御ユニットは、車両のバッテリーＢ
ＡＴからイグニッションスイッチ（ＩＧ ＳＷ）を介し
て電源が入力され、電源回路ＳＣを通って制御ユニット
内のマイクロコンピュータＭＣに一定の電源が入力され
る。このマイクロコンピュータＭＣは、クロックＣＫに
より信号を処理するときのサイクルパルスが生成され
る。また、マイクロコンピュータＭＣの内部は、バスを
介して相互に接続されたＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイ
マ、入力ポートＩＰ及び出力ポートＯＰから成り立って
おり、その中でＲＯＭは、液圧制御を行うプログラムを
記憶し、ＣＰＵはイグニションスイッチがオンされてい
る間、ＲＯＭに記憶されているプログラムを実行し、Ｒ
ＡＭはプログラムの実行に必要な変数データの記憶に使
用される。また、入力ポートＩＰには、車輪の速度情報
を出力する車輪速度センサＳＰ１〜ＳＰ４が車輪速度入
力回路ＷＣを介して入力されると共に、運転者によりブ
レーキの操作が行われたかどうかを検知するストップス
イッチ（ストップＳＷ）信号がＳＷ入力ＳＩを介して入
力され、更にはモニタ信号（電磁弁モニタ、リレーモニ
タ等）がインターフェース（Ｉ／Ｆ）回路ＩＦを介して
入力されている。

【００３５】またマイクロコンピュータＭＣの出力ポー
トＯＰには、液圧制御を行うための電磁弁に電源を供給
するリレーＲＹにリレー駆動信号をリレー駆動回路ＲＣ
を介して出力し、リレーＲＹのスイッチがオンされ電磁
弁に電源が供給される。この電磁弁を駆動する駆動信号
は電磁弁駆動回路ＳＤによりオンされ、必要な電磁弁を
作動させることができる。この出力ポートＯＰには、マ
イクロコンピュータＭＣによりシステムで故障が発生し
た場合には故障信号を出力して、警報回路ＷＩを介して
故障信号が発せられ、ランプＬＰまたはブザーＢＺによ
り運転者に故障を知らせる構成となっている。

【００３６】液圧制御を行う制御ユニット（ＡＢＳ Ｅ
ＣＵ）と油圧源の制御を行う制御ユニット（Ｈ／Ｂ Ｅ
ＣＵ）とは、通信回路ＴＣを通して通信を行っている。

【００３７】次に、図５の油圧源の制御を行う制御ユニ
ットであるパワーサプライＥＣＵ（Ｈ／Ｂ ＥＣＵ）に
ついて説明する。

【００３８】この制御ユニットは、車両のバッテリーＢ
ＡＴからイグニッションスイッチ（ＩＧ ＳＷ）を介し
て冗長系の電源ＩＧ１，ＩＧ２が入力され、電源回路Ｓ
Ｃ１を通ってＣＰＵに一定の電源が入力される。このＣ
ＰＵは、クロックＣＫ１により信号を処理するときのサ
イクルパルスが生成される。

【００３９】アキュムレータ２６の圧力を検出するため
に、高圧側を検出する圧力スイッチＰＨと低圧側を検出
する圧力スイッチＰＬが設けられており、図９に示され
るように、ＰＨの信号出力は圧力が上昇していく場合に
圧力ＰE 以上になったときに低電位から高電位に切り換
わり、圧力が下降していく場合には圧力ＰS 以下になっ
たときに高電位から低電位に切り換わる。これ同様に圧
力スイッチＰＬはＰＨの検出圧力よりも低い圧力でヒス
テリシスをもって切り換わる。このようにヒステリシス
を設けることにより圧力の上昇と下降でポンプ２８を作
動させるモータ２９のモータ制御のハンチングを防止す
ることができる。

【００４０】この圧力スイッチによる出力信号、切換弁
ＳＴＲのモニタ信号、及びストップＳＷ信号がハイブリ
ッド回路ＨＩＣに入力される。

【００４１】ハイブリッド回路ＨＩＣは、イグニション
スイッチ後の電圧ＶＩＧ１，ＶＩＧ２により冗長駆動さ
れ、この回路内部には図示してないスイッチ入力のイン
ターフェース部、ＣＰＵから高周波パルスが入力された
時にＰＨ制御回路からのリレー駆動信号を許可するパル
ス検知部、モータＭＴの電流及び電圧を抵抗ＲＩにより
検出し、モータＭＴの動きが正常か否かを検出するモー
タ電流・電圧検出部、および故障が発生した場合にラン
プＬＰとかブザーＢＺを駆動するランプブザー駆動部を
備えており、ハイブリッド回路ＨＩＣと圧力源の制御を
行うＣＰＵとは圧力スイッチの情報とか故障の情報等の
受け渡しを行っている。

【００４２】パルス駆動回路ＰＮＣは電源ＶＩＧ２によ
り駆動されるが、この回路はＰＬの出力に基づいてリレ
ー駆動信号の出力を行う。つまり、図９に示したように
ＰＬの圧力が低圧になった場合にリレーＭＲを駆動し、
ＰＬの圧力が高圧になった場合にはリレーＭＲの駆動を
停止する信号を出力する。また、ＰＨの圧力が低圧（Ｐ
S ）から高圧（ＰE ）以上になって所定時間経過するま
でリレーＭＲを駆動する。

【００４３】パルス駆動回路ＰＦＣは電源ＶＩＧ１によ
り駆動される。このように各々のパルス駆動回路ＰＮ
Ｃ，ＰＦＣに異なった電源ＶＩＧ１，ＶＩＧ２を供給す
ることにより、何方か一方が故障しても他方でリレーＭ
Ｒの駆動ができるために安全性が向上する。このパルス
駆動回路ＰＦＣは、通常はリレー出力を許可側の信号を
出力しているが、ＣＰＵから不許可信号が発せられたと
きにリレー出力を禁止する信号を出力する。

【００４４】ＰＨ制御回路ＤＴは、圧力スイッチＰＨの
出力に基づき通常のリレー駆動信号の出力を行い、ＰＨ
の圧力が低圧（ＰS 以下）になった場合にリレーＭＲを
駆動し、ＰＨの圧力が高圧（ＰE 以上）になった場合に
はリレーＭＲの駆動を停止する信号を出力すると共に、
スイッチのチャタリングの除去を行う回路である。

【００４５】上記に示すことからＰＨ制御回路ＤＴ、ハ
イブリッド回路、パルス駆動回路ＰＮＣ，ＰＦＣによる
出力から論理出力が生成され、リレー駆動回路ＲＣ１を
介してポンプを作動させるモータＭＴを制御するリレー
ＭＲに出力がなされる。

【００４６】またＣＰＵは、通信回路ＴＣ１を介してホ
イールシリンダの液圧制御を行う制御ユニット（ＡＢＳ
ＥＣＵ）と双方向に通信を行っている。

【００４７】図６は、ホイールシリンダの液圧制御を行
う制御ユニット（ＡＢＳ ＥＣＵ）の制御を示したフロ
ーチャートであり、イグニションスイッチ（ＩＧ Ｓ
Ｗ）がオンされ、マイクロコンピュータＭＣに電源が供
給されるとＲＯＭ内に記憶されたプログラムが開始され
る。

【００４８】最初にステップ１０１ではイニシャルが行
われ、ＲＯＭのチェック、ＲＡＭのチェックがなされ、
ＲＡＭの値がクリアされて、初期値をもつＲＡＭに所定
の初期値がセットされる。一方、このイニシャル内で、
電磁弁のイニシャルチェックがなされ、ＳＦＲＨ→ＳＦ
ＲＲ→ＳＦＬＨ→・・・→ＳＲＬＲ→ＳＡ１→ＳＡ２→
ＳＡ３→ＳＴＲの順番に一定時間の間（１０ｍｓ）各々
の電磁弁がオンされ、電磁弁を作動させる信号状態を検
知することにより、電磁弁が正常に動作するか否かがチ
ェックされる。次のステップ１０２では油圧源を制御す
る制御ユニット（Ｈ／Ｂ ＥＣＵ）との通信処理がなさ
れ、ＡＢＳ ＥＣＵからＨ／Ｂ ＥＣＵに対しては異常
が発生した場合には通信異常、ＥＣＵ異常信号等が送ら
れ、またＨ／Ｂ ＥＣＵからＡＢＳ ＥＣＵに対して
は、同じように通信異常、ＥＣＵ異常信号とか油圧系の
異常信号が送られてくる。ここでの通信周期はＡＢＳ
ＥＣＵにより決まり、Ｈ／Ｂ ＥＣＵはアクノーリッジ
信号を返すようになっている。ステップ１０３ではスイ
ッチ入力信号をアナログで読み込み、デジタル出力に変
換する処理を行う。

【００４９】次に、ステップ１０５において車輪速度セ
ンサＳＰ１〜ＳＰ４の出力信号により各車輪の車輪速度
ＶW が演算され、ステップ１０６で車輪速度演算による
演算値から車輪加速度ＤＶW が演算される。ステップ１
０７では車輪速度ＶW と車輪加速度ＤＶW より推定車体
速度ＶS0を求める推定車体速度演算が行われ、次のステ
ップ１０８では路面摩擦係数推定の処理が行われ、走行
路面の摩擦係数が高μ、中μ、低μのいずれかに設定さ
れる。

【００５０】ステップ１０９では各種の条件よりＡＢＳ
制御を許可するか禁止するかの判定を行い、ステップ１
１０では制御モードの設定がなされる。この制御モード
は各車輪のスリップ率と車体減速度により減圧モード、
保持モード、増圧モードのいずれかに設定され、ステッ
プ１１１で設定されたモードの出力を行い、ステップ１
０２に戻り同じ処理を一定周期（５ｍｓ）で繰り返す。

【００５１】図７は、油圧源を制御する制御ユニット
（Ｈ／Ｂ ＥＣＵ）の制御を示すフローチャートであ
り、ステップ２０１では最初にイニシャルが行われ、Ｒ
ＯＭのチェック、ＲＡＭのチェックがなされ、ＲＡＭの
値がクリアされて、初期値をもつＲＡＭには所定の初期
値がセットされる。ステップ２０２では、液圧制御を行
う制御ユニット（ＡＢＳ ＥＣＵ）との通信処理がなさ
れ、Ｈ／Ｂ ＥＣＵからＡＢＳ ＥＣＵに対しては、異
常が発生した場合に通信異常信号、Ｈ／Ｂ ＥＣＵの異
常信号とか油圧系の異常信号を送信する。ここでは、Ａ
ＢＳ ＥＣＵからの通信周期に対して、Ｈ／Ｂ ＥＣＵ
はアクノーリッジ信号を送信するが、この通信周期が短
すぎても長すぎても通信異常としている。

【００５２】ステップ２０３では入力処理を行い、ここ
では、圧力スイッチＰＨ，ＰＬ、ストップＳＷの状態、
モータ電流及びモータ電圧等が読み込まれる。

【００５３】ステップ２０４では後述するアキュムレー
タ故障判定を行う。次のステップ２０５では、圧力スイ
ッチＰＨの信号出力によるモータＭＴの駆動制御を行
う。つまり、ＰＨの圧力が低圧（ＰS 以下）から高圧
（ＰE 以上）になって所定時間経過するまでリレーＭＲ
を駆動するフラグをセットする。ステップ２０６ではＰ
Ｌによる制御を行うがモータＭＲを駆動するリレーＭＲ
は基本的にＰＨにより制御されるが、圧力が低下した場
合にＰＬによる制御を行い、ＰＬが低圧（ＰL 以下）に
なった場合にリレーＭＲの駆動信号を行うフラグをセッ
トする。ステップ２０７ではモータを駆動するリレーＭ
Ｒに長期通電されてオンの状態が続いた場合に、モータ
２９の異常加熱を防止するために、圧力スイッチによる
モータ制御は禁止し、タイマーによるモータを駆動する
リレーＭＲのオン、オフ駆動（間欠駆動）を行う。更に
はブレーキ作動時にリレーＭＲをオンして制動に必要な
油圧を確保し、またモータ電流が所定値以上のときには
リレーＭＲをオフして圧力が高くなったときの常時リリ
ーフを防止する。ステップ２０８ではＰＨ制御、ＰＬ制
御によりセットされたリレーＭＲを駆動する信号とか故
障が発生した場合にウォーニングランプとかブザーを駆
動する信号を出力し、ステップ２０２に戻り、ステップ
２０２からステップ２０８までの処理を一定周期（１０
ｍｓ）毎に繰り返す。

【００５４】次に、図８のアキュムレータ故障判定につ
いて説明する。

【００５５】最初に、図１２及び図１３に示すアキュム
レータ２６の圧力Ｐと蓄油量Ｖの関係とモータ電流と時
間の関係を示す図から、アキュムレータ２６の特性がわ
かる。例えば、アキュムレータ２６の新品のものとガス
抜け品のものとでは異なった特性を示すことに着目しア
キュムレータ２６のガス抜け異常検出を行う。

【００５６】図１２においてモータ２９がオンされてか
らオフされるまでのモータ作動領域での蓄油量Ｖの変化
量は、ガス抜け品の方がアキュムレータ圧力の傾きが大
きいために新品のものに比べ小さくなる。また、図１０
に示す関係から、アキュムレータ圧力はモータ電流に比
例するために、モータ電流はガス抜け品の方が新品のも
のと比べ大きくなることがわかり、この特性を利用して
アキュムレータ２６のガス抜け異常の検出を行う。

【００５７】最初にステップ３０１において、図７に示
すステップ２０３の入力処理で読み込んだモータ電流値
からモータ電流の変化率を求める。この電流変化率ΔＩ
は、現在の電流Ｉ（ｎ）からｍ回前の電流Ｉ（ｎ−ｍ）
を減算して求められる。ｍは１以上の整数とし、現在の
電流Ｉ（ｎ）からｍ回前に検出した電流Ｉ（ｎ−ｍ）の
変化分を演算する。

【００５８】ステップ３０２ではモータ電流変化率ΔＩ
が所定電流α（Ｖ）を越えているか否かが判定される。
この所定電流はモータ電圧により比例的に変化する値で
ある。そこでモータ電流変化率ΔＩが所定電流α（Ｖ）
を越えていなければこの処理を終了し、越えている場合
にはステップ３０３でアキュムレータガス抜け異常とし
て異常フラグをセットする。

【００５９】従って、アキュムレータ２６のガス抜け異
常を検出する故障判定では、アキュムレータ２６のガス
抜け異常を電流変化率により検出を行うために早く検出
ができ、圧力スイッチを用いて圧力検出を行った場合と
比べ、時間的なスイッチのばらつきが発生しない。ま
た、モータ電圧によりモータ電流変化率の所定値を変え
るためにモータ２９の電圧変動があった場合でも精度良
く検出ができる。

【００６０】次に、図１１の間欠駆動制御について説明
する。ステップ４０１では間欠駆動制御中か否かが判定
され、間欠駆動制御中の場合にはステップ４０２を行
い、間欠駆動制御を行っていない場合にはステップ４１
１を行う。ステップ４０２ではリレーＭＲがオンされて
いるか否かが判定され、リレーＭＲがオンされていれば
ステップ４０３を行い、オンされていなければステップ
４０８に移る。ステップ４０３ではリレーＭＲがオンさ
れている時間をカウントし、次のステップ４０４ではモ
ータＭＴが駆動される時のモータ電流を検出し、この検
出電流値が電流制限値ＩLMT 以上であるか否かが判定さ
れる。検出電流値が電流制限値ＩLMT 以上であればステ
ップ４０６を行い、電流制限値ＩLMT よりも小さい場合
にはステップ４０５を行う。ステップ４０５ではリレー
ＭＲをオンしている時間ＴONが所定時間Ｔ０（５ｓｅ
ｃ）以上であるか否かが判定され、所定時間Ｔ０以上で
あればステップ４０６を、また所定時間Ｔ０よりも小さ
い場合にはこの処理を終了してメインルーチンに戻る。
ステップ４０６ではリレーＭＲをオフしている時間のタ
イマーをクリアし、次のステップ４０７ではリレーＭＲ
をオフする。つまり、モータ電流は図１０に示すように
アキュムレータ圧力と比例状態にあることから、リリー
フ圧に達する時のモータ電流値がわかるために、このリ
リーフ圧に達する時のモータ電流値を電流制限値ＩLMT
とすることにより、アキュムレータ圧力を一定圧力以上
に上げないようにすることができる。

【００６１】一方、ステップ４０２でリレーＭＲがオン
されていない場合、ステップ４０８でリレーＭＲがオフ
している時間をカウントし、ステップ４０９ではストッ
プスイッチ（ＳＴＰ ＳＷ）が踏まれたか否かが判定さ
れる。ストップスイッチが踏まれた場合にはステップ４
１４を行い、ストップスイッチが踏まれない場合にはス
テップ４１０を行う。ステップ４１０ではリレーＭＲが
オフしている時間が所定時間Ｔ１（５ｓｅｃ）以上であ
るか否かが判定され、Ｔ１以上であればステップ４１４
を行い、Ｔ１よりも短い場合にはこの処理を終了する。
一方、間欠駆動制御を行ってない場合には、ステップ４
１１でモータＭＴの端子電圧が所定電圧ＥF （１２Ｖ）
以上で所定時間ＴF （５ｍｉｎ）継続しているか否かが
判定され、ＴF 時間継続している場合にはステップ４１
２を行い、そうでなければこの処理を終了する。ステッ
プ４１２では、モータが所定時間の間回りっぱなしの状
態が続いていることによりモータＭＴの発熱を防止する
ために間欠駆動を行う間欠駆動制御中フラグをセット
し、次のステップ４１３で圧力スイッチ（圧力ＳＷ）に
よる制御を禁止にする。ステップ４１４ではリレーＭＲ
がオンされている時のタイマーをクリアし、ステップ４
１５でリレーＭＲを駆動するフラグをセットする。

【００６２】上記に示すことから、アキュムレータ２６
のガス抜けの状態を検知するためにモータ電流を検出す
ることにより、モータ電流変化率を求めて所定電流と比
較してアキュムレータのガス抜けの状態を検出できるた
め、頻繁なモータ２９の作動回数を検知してガス抜けを
検出する方法よりも早くアキュムレータ２６のガス抜け
状態を検知することができ、しかも、モータ２９を駆動
する電圧が上昇した場合には、モータ２９の回転速度が
早くなりポンプの吐出量が大きくなることから、アキュ
ムレータ２６の電流が大きくなる。従って、電流変化が
大きくなり、これに伴って所定電流を変化させることに
より、モータ電圧が変動した場合でも精度良く検出を行
える。

【００６３】更には、アキュムレータ２６の異常時には
出力処理でウォーニングランプとかブザーによる出力を
行い運転者に知らせ、また、この時にはスリップ制御を
禁止することを行えば安全性の向上を図ることが可能と
なる。

【００６４】尚、切換弁、制御弁の構成は本発明の実施
形態に限定されるものではなく、切換弁６６，６８を使
用する代わりに、３ポート２位置型の電磁弁１つに置き
換えることもでき、また液圧制御を行う制御ユニットと
油圧源の制御を行う制御ユニットを分けているが、一体
化することも可能である。更には、上記に示した液圧制
御を行う制御ユニットは、電磁弁を作動させて液圧制御
ができればよいために制動時のＡＢＳ制御を行うものに
限ったものではなく、発進時とか加速時にスリップ制御
を行うトラクション制御（ＴＲＣ制御）、または横加速
度またはヨーレートが大きいときに車両のオーバーステ
ア、アンダーステアを防止するスタビリティ制御を行う
制御ユニットに変わることも可能である。

【００６５】

【発明の効果】上記に示すことから、アキュムレータの
ガス抜けの状態を検知するためにモータ電流を検出し、
このモータ電流変化率が所定電流を越える場合にアキュ
ムレータのガス抜けの異常検出が可能となるため、圧力
スイッチに基づくモータの駆動により頻繁なモータの作
動回数を検知してガス抜け異常を検出する方法よりも早
く検知することができる。

【００６６】また、モータを駆動する電圧が上昇した場
合には、モータの回転速度が早くなり、ポンプの吐出量
が大きくなることからアキュムレータの電流が大きくな
る。

【００６７】よって、電流変化が大きくなることから、
所定電流をモータ電圧により変化させることによりモー
タ電圧が変動した場合でも精度良く検出を行うことが可
能となる。

【００６８】更には、アキュムレータの異常時にはウォ
ーニングランプとかブザー等により運転者に知らせるこ
とができ、またこの場合には、液圧制御時に必要となる
液圧と油量の確保ができないためスリップ制御を禁止す
ることにより安全性の向上を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態を示すブロック図であ
る。

【図２】 本発明の実施の形態おける液圧制御装置のシ
ステム図である。

【図３】 本発明の実施の形態おける液圧発生装置の断
面図である。

【図４】 本発明の実施形態おける液圧制御を行う制御
ユニット（ＡＢＳＥＣＵ）のブロック図である。

【図５】 本発明の実施形態おける油圧源の制御を行う
制御ユニット（Ｈ／Ｂ ＥＣＵ）のブロック図である。

【図６】 本発明の実施形態おける液圧制御を行う制御
ユニットの制御概要を示すフローチャートである。

【図７】 本発明の実施形態おける油圧源を制御する制
御ユニットの制御概要を示すフローチャートである。

【図８】 本発明の実施形態おけるアキュムレータ故障
判定を示すフローチャートである。

【図９】 本発明の実施形態おける圧力スイッチの出力
変化を示す状態遷移図である。

【図１０】 本発明の実施形態おけるアキュムレータ圧
力とモータ電流の関係を示すグラフである。

【図１１】 本発明の実施形態おける間欠駆動制御を示
すフローチャートである。

【図１２】 本発明の実施形態おけるアキュムレータの
圧力Ｐと蓄油量Ｖの関係を示すＰ−Ｖ特性図である。

【図１３】 本発明の実施形態おけるモータ電流と時間
の関係を示す図である。

【符号の説明】

２６ アキュムレータ ２８ ポンプ ２９ モータ ＬＰ ウォーニングランプ ＢＺ ブザー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂 根 伸 介 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液圧制御の圧力源となるアキュムレータ
   と、該アキュムレータにポンプを作動させ蓄圧を行うモ
   ータと、前記モータに流れる電流を検出するモータ電流
   検出手段とを備えた液圧制御装置において、前記モータ
   電流検出手段による検出電流の変化率を検出するモータ
   電流変化率検出手段と、該モータ電流変化率検出手段に
   よるモータ電流変化率が所定電流を越えた場合に前記ア
   キュムレータのガス抜けが発生しているとするガス抜け
   検出手段とを備えたことを特徴とする液圧制御装置の故
   障検出方法。
2. 【請求項２】 前記モータの駆動電圧を検出するモータ
   電圧検出手段を設け、前記所定電流は前記モータ電圧検
   出手段によるモータの駆動電圧により決定されることを
   特徴とする請求項１に記載の液圧制御装置の故障検出方
   法。
3. 【請求項３】 前記ガス抜け検出手段により前記アキュ
   ムレータのガス抜けが検出された場合に、警報を発する
   警報発生手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載
   の液圧制御装置の故障検出方法。
4. 【請求項４】 前記ガス抜け検出手段により前記アキュ
   ムレータのガス抜けが検出された場合に、液圧制御を禁
   止する液圧制御禁止手段を設けたことを特徴とする請求
   項１に記載の液圧制御装置の故障検出方法。