JP2008120105A - ブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アキュムレータ圧センサに固着異常が生じたか否かを正確に判定する。
【解決手段】ブレーキ制御装置２００において、アキュムレータ圧制御部８４は、検出されたアキュムレータ圧が所定の圧力範囲内となるように、ポンプを駆動するモータ３６ａの作動を制御する。増圧リニア制御弁６６は、アキュムレータとホイールシリンダとを結ぶ連通路に設けられ、開弁および閉弁することによりアキュムレータからホイールシリンダへの作動液の供給および供給停止を切り換える。センサ異常判定部８８は、アキュムレータ圧を所定の圧力範囲の下限値より低い圧力にすべく増圧リニア制御弁６６を開弁させたときに検出されたアキュムレータ圧に基づいてアキュムレータ圧センサ７２が異常か否かを判定する。
【選択図】図２

Description

本発明はブレーキ制御装置に関し、特にアキュムレータの作動液圧であるアキュムレータ圧を検出するアキュムレータ圧センサが異常か否かを判定するブレーキ制御装置に関する。

自動車等の車両用の制動システムとして、たとえば特許文献１に記載されるように、アキュムレータ圧センサの検出結果を利用してアキュムレータ圧を所定の圧力範囲内に維持し、アキュムレータからホイールシリンダに作動液を供給することによりホイールシリンダ圧を増圧させる液圧ブレーキシステムが知られている。
特開２００５−３５４７１号公報

このような液圧ブレーキシステムにおいては、アキュムレータ圧センサから正確なアキュムレータ圧が出力されることが常に要求される。しかしながら、実際はアキュムレータ圧が変化しているにもかかわらずアキュムレータ圧センサがある一定の検出値を出力してしまう固着異常がアキュムレータ圧センサに生じる場合がある。このような固着異常のうち、たとえば、アキュムレータ圧を維持すべき所定の圧力範囲の下限値より低い一定の検出値を出力する固着異常がアキュムレータ圧センサに発生した場合、アキュムレータ圧の増圧に伴いアキュムレータ圧センサの検出値も上昇するか否かを判定することによって、アキュムレータ圧センサに固着異常が発生したか否かを判定することは可能である。

しかし、アキュムレータ圧を維持すべき所定の圧力範囲内において一定の検出値を出力する固着異常が発生した場合、たとえばアキュムレータ圧が所定の圧力範囲の下限値よりも低い圧力に低下した場合であっても外観上はアキュムレータ圧は維持すべき所定の圧力範囲内となっているため、上述の特許文献１に開示される液圧ブレーキシステムではアキュムレータ圧の増圧も行われない。このため、このような固着異常が発生した場合、アキュムレータ圧の増圧に伴いアキュムレータ圧センサの検出値も上昇するかによってアキュムレータ圧センサに固着異常が発生したか否かを判定することは困難である。

本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、アキュムレータ圧センサに固着異常が生じたか否かを正確に判定することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のブレーキ制御装置は、ポンプが駆動されることにより蓄圧するアキュムレータの作動液圧であるアキュムレータ圧を検出するアキュムレータ圧センサと、検出されたアキュムレータ圧が所定の圧力範囲内となるように、ポンプを駆動するモータの作動を制御するアキュムレータ圧制御手段と、アキュムレータとホイールシリンダとを結ぶ連通路に設けられ、開弁および閉弁することによりアキュムレータからホイールシリンダへの作動液の供給および供給停止を切り換える液圧制御弁と、アキュムレータ圧を所定の圧力範囲の下限値より低い圧力にすべく液圧制御弁を開弁させたときに検出されたアキュムレータ圧に基づいてアキュムレータ圧センサが異常か否かを判定するセンサ異常判定手段と、を備える。

アキュムレータ圧センサに固着異常が発生していた場合には、このように液圧制御弁を開弁させてアキュムレータ圧が所定の圧力範囲の下限値より低い圧力としても、アキュムレータ圧が所定の圧力範囲の下限値より低い圧力となったことが検出されないと考えられる。この態様によれば、このように液圧制御弁を開弁させたときのアキュムレータ圧センサの検出値を利用して、アキュムレータ圧センサに固着異常が発生したか否かを正確に判定することができる。

本発明のある態様のブレーキ制御装置は、アキュムレータ圧とホイールシリンダの作動液圧であるホイールシリンダ圧との差圧と、前記液圧制御弁を開弁させるために前記液圧制御弁に供給すべき電流値との関係を示す電流差圧特性を格納する記憶部をさらに備えてもよい。センサ異常判定手段は、格納された電流差圧特性を参照してアキュムレータ圧を所定の圧力範囲の下限値より低い圧力とするために液圧制御弁に供給すべき電流値を決定し、決定された電流値の電流をバッテリから供給させたときに検出されたアキュムレータ圧に基づいてアキュムレータ圧センサが異常か否かを判定してもよい。

アキュムレータ圧とホイールシリンダ圧との差圧が様々に変化した場合においても適切に液圧制御弁を開弁させるべく、一般的にこのような差圧と液圧制御弁の開弁電流との関係を示す電流差圧特性が取得され、車両に設けられた記憶部に予め保持されている。この態様によれば、この電流差圧特定を参照することによりアキュムレータ圧を所定の圧力範囲の下限値より低い圧力とするために液圧制御弁に供給すべき電流値を簡易に決定することができる。

センサ異常判定手段は、アキュムレータ圧を所定の圧力範囲の下限値より低い圧力にすべく液圧制御弁を開弁させたときに所定の圧力範囲内のアキュムレータ圧が検出された場合、アキュムレータ圧センサが異常であると判定してもよい。この態様によれば、アキュムレータ圧センサに所定の圧力範囲内の検出値を出力する固着異常が発生した場合においても、そのような固着異常の発生を検出することが可能となる。

本発明のある態様のブレーキ制御装置は、開弁するための電流が供給されたときの液圧制御弁の作動状態に基づいて液圧制御弁が異常か否かを判定する制御弁異常判定手段をさらに備えてもよい。センサ異常判定手段は、アキュムレータ圧を所定の圧力範囲の下限値より低い圧力にすべく液圧制御弁を開弁させたときに所定の圧力範囲内のアキュムレータ圧が検出され、さらに液圧制御弁が正常と判定された場合に、アキュムレータ圧センサが異常であると判定してもよい。

アキュムレータ圧を所定の圧力範囲の下限値よりも低い圧力にしているにもかかわらず、アキュムレータ圧センサによって所定の圧力範囲内のアキュムレータ圧が検出される場合、その要因としてアキュムレータ圧センサの異常および液圧制御弁の異常の双方が考えられる。この態様によれば、これら２つの要因を考慮してアキュムレータ圧センサに固着異常が発生しているか否かをより正確に判定することができる。

本発明のある態様のブレーキ制御装置は、ポンプを駆動するモータの作動のオンオフを切り換えるリレーに、当該モータの作動をオンにする制御電流が与えられたときのリレーの応答に基づいてリレーが異常か否かを判定するリレー異常判定手段をさらに備えてもよい。リレー異常判定手段は、センサ異常判定手段によってアキュムレータ圧センサの異常を判定すべく、アキュムレータ圧が所定の圧力範囲の下限値より低い圧力とされたときに、リレーが異常か否かを判定してもよい。

上述のような固着異常判定を実施する場合、アキュムレータ圧が低下することから、アキュムレータ圧を増圧させるべくモータを作動させる必要が生じる。この態様によれば、この機会を利用してモータの作動のオンオフを切り換えるリレーの異常検出も実施することができる。このため一つの異常検出工程においてアキュムレータ圧センサおよびリレーの双方の異常検出を実施することができ、異常検出工程を簡素なものとすることが可能となる。

本発明のブレーキ制御装置によれば、アキュムレータ圧センサに固着異常が生じたか否かを正確に判定することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係るブレーキ制御装置２００が備える液圧ブレーキシステム２０の系統図である。ブレーキ制御装置２００は、液圧ブレーキシステム２０およびブレーキ電子制御ユニット（以下、「ブレーキＥＣＵ」という）７０を備える。液圧ブレーキシステム２０は、図１に示されるように、各車輪に対応して設けられたディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬと、マスタシリンダユニット２７と、動力液圧源３０と、液圧アクチュエータ４０とを含む。

ディスクブレーキユニット２１ＦＲ，２１ＦＬ、２１ＲＲおよび２１ＲＬは、車両の右前輪、左前輪、右後輪、および左後輪のそれぞれに制動力を付与する。マニュアル液圧源としてのマスタシリンダユニット２７は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル２４の運転者による操作量に応じて加圧された作動液としてのブレーキフルードをディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに対して送出する。動力液圧源３０は、動力の供給により加圧されたブレーキフルードを、運転者によるブレーキペダル２４の操作から独立してディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに対して送出することが可能である。液圧アクチュエータ４０は、動力液圧源３０またはマスタシリンダユニット２７から供給されたブレーキフルードの液圧を適宜調整してディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬに送出する。これにより、液圧制動による各車輪に対する制動力が調整される。

ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬ、マスタシリンダユニット２７、動力液圧源３０、および液圧アクチュエータ４０のそれぞれについて以下で更に詳しく説明する。各ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬは、それぞれブレーキディスク２２とブレーキキャリパに内蔵されたホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬを含む。そして、各ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬは、それぞれ異なる流体通路を介して液圧アクチュエータ４０に接続されている。なお以下では適宜、ホイールシリンダ２３ＦＲ〜２３ＲＬを総称して「ホイールシリンダ２３」という。

ディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬにおいては、ホイールシリンダ２３に液圧アクチュエータ４０からブレーキフルードが供給されると、車輪と共に回転するブレーキディスク２２に摩擦部材としてのブレーキパッドが押し付けられる。これにより、各車輪に制動力が付与される。なお、本実施形態においてはディスクブレーキユニット２１ＦＲ〜２１ＲＬを用いているが、例えばドラムブレーキ等のホイールシリンダ２３を含む他の制動力付与機構を用いてもよい。

マスタシリンダユニット２７は、本実施形態では液圧ブースタ付きマスタシリンダであり、液圧ブースタ３１、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３、およびリザーバ３４を含む。液圧ブースタ３１は、ブレーキペダル２４に連結されており、ブレーキペダル２４に加えられたペダル踏力を増幅してマスタシリンダ３２に伝達する。動力液圧源３０からレギュレータ３３を介して液圧ブースタ３１にブレーキフルードが供給されることにより、ペダル踏力は増幅される。そして、マスタシリンダ３２は、ペダル踏力に対して所定の倍力比を有するマスタシリンダ圧を発生する。

マスタシリンダ３２とレギュレータ３３との上部には、ブレーキフルードを貯留するリザーバ３４が配置されている。マスタシリンダ３２は、ブレーキペダル２４の踏み込みが解除されているときにリザーバ３４と連通する。一方、レギュレータ３３は、リザーバ３４と動力液圧源３０のアキュムレータ３５との双方と連通しており、リザーバ３４を低圧源とすると共に、アキュムレータ３５を高圧源とし、マスタシリンダ圧とほぼ等しい液圧を発生する。レギュレータ３３における液圧を以下では適宜、「レギュレータ圧」という。

動力液圧源３０は、アキュムレータ３５およびポンプ３６を含む。アキュムレータ３５は、ポンプ３６により増圧されたブレーキフルードの圧力エネルギを窒素等の封入ガスの圧力エネルギ、例えば１４〜２２ＭＰａ程度に変換して蓄えるものである。ポンプ３６は、駆動源としてモータ３６ａを有し、その吸込口がリザーバ３４に接続される一方、その吐出口がアキュムレータ３５に接続される。また、アキュムレータ３５は、マスタシリンダユニット２７に設けられたリリーフバルブ３５ａにも接続されている。アキュムレータ３５におけるブレーキフルードの圧力が異常に高まって例えば２５ＭＰａ程度になると、リリーフバルブ３５ａが開弁し、高圧のブレーキフルードはリザーバ３４へと戻される。

上述のように、液圧ブレーキシステム２０は、ホイールシリンダ２３に対するブレーキフルードの供給源として、マスタシリンダ３２、レギュレータ３３およびアキュムレータ３５を有している。そして、マスタシリンダ３２にはマスタ配管３７が、レギュレータ３３にはレギュレータ配管３８が、アキュムレータ３５にはアキュムレータ配管３９が接続されている。これらのマスタ配管３７、レギュレータ配管３８およびアキュムレータ配管３９は、それぞれ液圧アクチュエータ４０に接続される。

液圧アクチュエータ４０は、複数の流路が形成されるアクチュエータブロックと、複数の電磁制御弁を含む。アクチュエータブロックに形成された流路には、個別流路４１、４２，４３および４４と、主流路４５とが含まれる。個別流路４１〜４４は、それぞれ主流路４５から分岐されて、対応するディスクブレーキユニット２１ＦＲ、２１ＦＬ，２１ＲＲ，２１ＲＬのホイールシリンダ２３ＦＲ、２３ＦＬ，２３ＲＲ，２３ＲＬに接続されている。これにより、各ホイールシリンダ２３は主流路４５と連通可能となる。

また、個別流路４１，４２，４３および４４の中途には、ＡＢＳ保持弁５１，５２，５３および５４が設けられている。各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされた各ＡＢＳ保持弁５１〜５４は、ブレーキフルードを双方向に流通させることができる。つまり、主流路４５からホイールシリンダ２３へとブレーキフルードを流すことができるとともに、逆にホイールシリンダ２３から主流路４５へもブレーキフルードを流すことができる。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ保持弁５１〜５４が閉弁されると、個別流路４１〜４４におけるブレーキフルードの流通は遮断される。

更に、ホイールシリンダ２３は、個別流路４１〜４４にそれぞれ接続された減圧用流路４６，４７，４８および４９を介してリザーバ流路５５に接続されている。減圧用流路４６，４７，４８および４９の中途には、ＡＢＳ減圧弁５６，５７，５８および５９が設けられている。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングをそれぞれ有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が閉状態であるときには、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて各ＡＢＳ減圧弁５６〜５９が開弁されると、減圧用流路４６〜４９におけるブレーキフルードの流通が許容され、ブレーキフルードがホイールシリンダ２３から減圧用流路４６〜４９およびリザーバ流路５５を介してリザーバ３４へと還流する。なお、リザーバ流路５５は、リザーバ配管７７を介してマスタシリンダユニット２７のリザーバ３４に接続されている。

主流路４５は、中途に分離弁６０を有する。この分離弁６０により、主流路４５は、個別流路４１および４２と接続される第１流路４５ａと、個別流路４３および４４と接続される第２流路４５ｂとに区分けされている。第１流路４５ａは、個別流路４１および４２を介して前輪側のホイールシリンダ２３ＦＲおよび２３ＦＬに接続され、第２流路４５ｂは、個別流路４３および４４を介して後輪側のホイールシリンダ２３ＲＲおよび２３ＲＬに接続される。

分離弁６０は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。分離弁６０が閉状態であるときには、主流路４５におけるブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されて分離弁６０が開弁されると、第１流路４５ａと第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。

また、液圧アクチュエータ４０においては、主流路４５に連通するマスタ流路６１およびレギュレータ流路６２が形成されている。より詳細には、マスタ流路６１は、主流路４５の第１流路４５ａに接続されており、レギュレータ流路６２は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続されている。また、マスタ流路６１は、マスタシリンダ３２と連通するマスタ配管３７に接続される。レギュレータ流路６２は、レギュレータ３３と連通するレギュレータ配管３８に接続される。

マスタ流路６１は、中途にマスタカット弁６４を有する。マスタカット弁６４は、マスタシリンダ３２から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給系路上に設けられている。マスタカット弁６４は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされたマスタカット弁６４は、マスタシリンダ３２と主流路４５の第１流路４５ａとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに規定の制御電流が通電されてマスタカット弁６４が閉弁されると、マスタ流路６１におけるブレーキフルードの流通は遮断される。

また、マスタ流路６１には、マスタカット弁６４よりも上流側において、シミュレータカット弁６８を介してストロークシミュレータ６９が接続されている。すなわち、シミュレータカット弁６８は、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９とを接続する流路に設けられている。シミュレータカット弁６８は、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、ソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。シミュレータカット弁６８が閉状態であるときには、マスタ流路６１とストロークシミュレータ６９との間のブレーキフルードの流通は遮断される。ソレノイドに通電されてシミュレータカット弁６８が開弁されると、マスタシリンダ３２とストロークシミュレータ６９との間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。

ストロークシミュレータ６９は、複数のピストンやスプリングを含むものであり、シミュレータカット弁６８の開放時に運転者によるブレーキペダル２４の踏力に応じた反力を創出する。ストロークシミュレータ６９としては、運転者によるブレーキ操作のフィーリングを向上させるために、多段のバネ特性を有するものが採用されると好ましい。

レギュレータ流路６２は、中途にレギュレータカット弁６５を有する。レギュレータカット弁６５は、レギュレータ３３から各ホイールシリンダ２３へのブレーキフルードの供給系路上に設けられている。レギュレータカット弁６５も、ＯＮ／ＯＦＦ制御されるソレノイドおよびスプリングを有しており、規定の制御電流の供給を受けてソレノイドが発生させる電磁力により閉弁状態が保証され、ソレノイドが非通電状態にある場合に開とされる常開型電磁制御弁である。開状態とされたレギュレータカット弁６５は、レギュレータ３３と主流路４５の第２流路４５ｂとの間でブレーキフルードを双方向に流通させることができる。ソレノイドに通電されてレギュレータカット弁６５が閉弁されると、レギュレータ流路６２におけるブレーキフルードの流通は遮断される。

液圧アクチュエータ４０には、マスタ流路６１およびレギュレータ流路６２に加えて、アキュムレータ流路６３も形成されている。アキュムレータ流路６３の一端は、主流路４５の第２流路４５ｂに接続され、他端は、アキュムレータ３５と連通するアキュムレータ配管３９に接続される。

アキュムレータ流路６３は、中途に増圧リニア制御弁６６を有する。また、アキュムレータ流路６３および主流路４５の第２流路４５ｂは、減圧リニア制御弁６７を介してリザーバ流路５５に接続されている。増圧リニア制御弁６６と減圧リニア制御弁６７とは、それぞれリニアソレノイドおよびスプリングを有しており、何れもソレノイドが非通電状態にある場合に閉とされる常閉型電磁制御弁である。増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７は、それぞれのソレノイドに供給される電流に比例して弁の開度が調整される。

増圧リニア制御弁６６は、各車輪に対応して複数設けられた各ホイールシリンダ２３に対して共通の増圧用制御弁として設けられている。また、減圧リニア制御弁６７も同様に、各ホイールシリンダ２３に対して共通の減圧用制御弁として設けられている。つまり、本実施形態においては、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７は、動力液圧源３０から送出される作動流体を各ホイールシリンダ２３へ給排制御する１対の共通の制御弁として設けられている。このように増圧リニア制御弁６６等を各ホイールシリンダ２３に対して共通化すれば、ホイールシリンダ２３ごとにリニア制御弁を設けるのと比べて、コストの観点からは好ましい。

液圧ブレーキシステム２０において、動力液圧源３０および液圧アクチュエータ４０は、ブレーキＥＣＵ７０により制御される。ブレーキＥＣＵ７０は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に各種プログラムを記憶するＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポートおよび通信ポート等を備える。そして、ブレーキＥＣＵ７０は、上位のハイブリッドＥＣＵ（図示せず）などと通信可能であり、ハイブリッドＥＣＵからの制御信号や、各種センサからの信号に基づいて動力液圧源３０のポンプ３６や、液圧アクチュエータ４０を構成する電磁制御弁５１〜５４，５６〜５９，６０，６４〜６８を制御して、ブレーキ回生協調制御を実行可能である。

また、ブレーキＥＣＵ７０には、レギュレータ圧センサ７１、アキュムレータ圧センサ７２、および制御圧センサ７３が接続される。レギュレータ圧センサ７１は、レギュレータカット弁６５の上流側でレギュレータ流路６２内のブレーキフルードの圧力、すなわちレギュレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。アキュムレータ圧センサ７２は、増圧リニア制御弁６６の上流側でアキュムレータ流路６３内のブレーキフルードの圧力、すなわちアキュムレータ圧を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。制御圧センサ７３は、主流路４５の第１流路４５ａ内のブレーキフルードの圧力を検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。各圧力センサ７１〜７３の検出値は、所定時間おきにブレーキＥＣＵ７０に順次与えられ、ブレーキＥＣＵ７０の所定の記憶領域に所定量ずつ格納保持される。

分離弁６０は、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７によりホイールシリンダ圧が制御されているときには開状態とされており、このとき第１流路４５ａと第２流路４５ｂとは同様の圧力となっている。さらにＡＢＳ保持弁５１〜５４も増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７によりホイールシリンダ圧が制御されているときには通常は開状態とされている。このため、第１流路４５ａおよび第２流路４５ｂのブレーキフルードの圧力はホイールシリンダ圧と同様となっている。したがって、この場合、制御圧センサ７３はホイールシリンダ２３のホイールシリンダ圧を検出するホイールシリンダ圧センサとして機能する。

さらに、ブレーキＥＣＵ７０に接続されるセンサには、ブレーキペダル２４に設けられたストロークセンサ２５も含まれる。ストロークセンサ２５は、ブレーキペダル２４の操作量としてのペダルストロークを検知し、検知した値を示す信号をブレーキＥＣＵ７０に与える。ストロークセンサ２５の出力値も、所定時間おきにブレーキＥＣＵ７０に順次与えられ、ブレーキＥＣＵ７０の所定の記憶領域に所定量ずつ格納保持される。なお、ストロークセンサ２５以外のブレーキ操作状態検出手段をストロークセンサ２５に加えて、あるいは、ストロークセンサ２５に代えて設け、ブレーキＥＣＵ７０に接続してもよい。ブレーキ操作状態検出手段としては、例えば、ブレーキペダル２４の操作力を検出するペダル踏力センサや、ブレーキペダル２４が踏み込まれたことを検出するブレーキスイッチなどがある。

図２は、本実施形態に係るブレーキ制御装置２００の機能ブロック図である。なお、図２においてブレーキＥＣＵ７０は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭなどのハードウェア、およびソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックが描かれている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェアおよびソフトウェアの組合せによって様々な形で実現することができる。

アキュムレータ圧センサ７２および制御圧センサ７３はブレーキＥＣＵ７０に接続されている。アキュムレータ圧センサ７２および制御圧センサ７３の検出結果はブレーキＥＣＵ７０に出力される。

ブレーキＥＣＵ７０は、駆動回路１０２を介して増圧リニア制御弁６６に接続されている。後述するブレーキ制御部８２は、増圧リニア制御弁６６に供給すべき電流値およびそのデューティーを決定し、決定した電流値およびデューティーで増圧リニア制御弁６６に電流を供給すべく駆動回路１０２に制御電流を供給する。駆動回路１０２は、入力された制御電流に応じた電流値およびデューティーでバッテリ１１０から増圧リニア制御弁６６へ電流を供給する。

同様に、ブレーキＥＣＵ７０は、駆動回路１０４を介して減圧リニア制御弁６７に接続されている。ブレーキ制御部８２は、減圧リニア制御弁６７に供給すべき電流値およびそのデューティーを決定し、決定した電流値およびデューティーで減圧リニア制御弁６７に電流を供給すべく駆動回路１０４に制御電流を供給する。駆動回路１０４は、入力された制御電流に応じた電流値およびデューティーでバッテリ１１０から減圧リニア制御弁６７へ電流を供給する。

ブレーキＥＣＵ７０は、第１リレー１０６および第２リレー１０８を介してモータ３６ａに接続されている。後述するアキュムレータ圧制御部８４は、第１リレー１０６または第２リレー１０８に制御電流を供給することにより第１リレー１０６または第２リレー１０８のオンおよびオフを制御し、バッテリ１１０からモータ３６ａへの電流の供給および供給停止を制御することにより、モータ３６ａの作動および作動停止を制御する。

なお、第２リレー１０８は第１リレー１０６に異常が生じた場合に備えて設けられたものである。アキュムレータ圧制御部８４は、第１リレー１０６が正常な場合は第１リレー１０６をオンオフさせることによりモータ３６ａの作動を制御し、第１リレー１０６に異常が発生した場合は第２リレー１０８をオンオフさせることによりモータ３６ａの作動を制御する。

ブレーキＥＣＵ７０は、ブレーキ制御部８２、アキュムレータ圧制御部８４、学習制御部８６、センサ異常判定部８８、バルブ異常判定部９０、リレー異常判定部９２、および記憶部９４を有する。

ブレーキ制御部８２は、ストロークセンサ２５やレギュレータ圧センサ７１などの検出結果を利用して車両に設けられた車輪の各々に適切な制動力を与えるべく、ホイールシリンダ２３の各々に発生させるべきホイールシリンダ圧を算出する。ブレーキ制御部８２は、算出したホイールシリンダ圧を発生させるために、増圧リニア制御弁６６または減圧リニア制御弁６７に供給することが必要とされる電流値およびそのデューティーを決定し、決定された電流値およびデューティーに応じた制御電流を駆動回路１０２または駆動回路１０４に供給する。ブレーキ制御部８２は、このようしてホイールシリンダ２３の各々に適切なホイールシリンダ圧を発生させる。

アキュムレータ圧制御部８４は、アキュムレータ圧を所定の圧力範囲内となるよう制御する。具体的には、アキュムレータ圧制御部８４は、アキュムレータ圧センサ７２の検出結果を利用して、アキュムレータ圧が所定の下限圧力（以下、「ポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_β」という）に低下したとき、第１リレー１０６または第２リレー１０８をオンにしてモータ３６ａを作動させ、アキュムレータ圧を増圧する。モータ３６ａの作動を継続してアキュムレータ圧が所定の上限圧力（以下、「ポンプ停止アキュムレータ圧Ｐ_α」という）に達したとき、アキュムレータ圧制御部８４は、第１リレー１０６または第２リレー１０８をオフにしてモータ３６ａの作動を停止させ、それ以上のアキュムレータ圧の増圧を抑止する。

学習制御部８６は、アキュムレータ圧とホイールシリンダ圧との差圧と、増圧リニア制御弁６６を開弁させるための開弁電流（以下、「開弁電流Ｉｓ」という）との関係を示す電流差圧特性を取得する学習制御を実施する。また、学習制御部８６は、ホイールシリンダ圧と、減圧リニア制御弁６７を開弁させるための開弁電流との関係を示す電流差圧特定を取得する学習制御を実施する。これらの学習制御は、一般的に車両の出荷前に実施される。学習制御の具体的な手順については公知であるため説明を省略する。なお、これらの学習制御が車両の出荷後に実施されてもよいことは勿論である。

記憶部９４は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、または他の書き換え可能な記憶媒体など、ブレーキＥＣＵ７０に設けられる記憶装置を総称したものをいう。学習制御部８６は、学習制御部８６が学習制御を実施することによって取得した電流差圧特性を格納する。

センサ異常判定部８８は、アキュムレータ圧センサ７２に異常が発生しているか否かを判定する。ここで、実際はアキュムレータ圧が変化しているにもかかわらず一定のアキュムレータ圧を検出値として出力してしまう固着異常がアキュムレータ圧センサ７２に生じる場合がある。たとえばアキュムレータ圧を維持すべき所定の圧力範囲の下限値より低い一定の圧力を検出値として出力する固着異常がアキュムレータ圧センサ７２に発生した場合、まずアキュムレータ圧制御部８４は所定の圧力範囲内にアキュムレータ圧を増圧させるべくポンプ３６を作動させる。センサ異常判定部８８は、このときにアキュムレータ圧センサ７２によって検出されたアキュムレータ圧がポンプ３６の作動に伴って増圧するか否かを判定することにより、アキュムレータ圧センサ７２に固着異常が発生しているか否かを判定することが可能である。

しかし、アキュムレータ圧を維持すべき所定の圧力範囲内の一定の圧力を検出値として出力する固着異常がアキュムレータ圧センサ７２に発生した場合、アキュムレータ圧制御部８４は、アキュムレータ圧はポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βまで低下していないと判定し、ポンプ３６を作動させない。この場合上述のような判定方法でアキュムレータ圧センサ７２に固着異常が発生しているか否かを判定することは困難となる。

このため、本実施形態に係るセンサ異常判定部８８は、アキュムレータ圧を所定の圧力範囲の下限値より低い圧力にすべく液圧制御弁を開弁させたときに検出されたアキュムレータ圧に基づいてアキュムレータ圧センサが異常か否かを判定する。アキュムレータ圧センサ７２の固着異常の判定手順は、図３に関連して以下に詳述する。

バルブ異常判定部９０は、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７を含む、液圧ブレーキシステム２０に設けられたすべての電磁制御弁について、異常が発生しているか否かを判定する。具体的には、ブレーキＥＣＵ７０には、電磁制御弁を開弁させるべく電磁制御弁にバッテリ１１０から電流が供給されたときの通電状態を示す情報が、駆動回路１０２および駆動回路１０４などの駆動回路から入力される。バルブ異常判定部９０は、この通電状態を示す情報を利用して電磁制御弁各々のの作動状態を判定し、電磁制御弁の各々について異常が発生しているか否かを判定する。

リレー異常判定部９２は、リレーが異常か否かを判定する。具体的には、リレー異常判定部９２は第１リレー１０６または第２リレー１０８にモータ３６ａの作動をオンにする制御電流が与えられたときの第１リレー１０６または第２リレー１０８の通電状態などの応答に基づいてリレーが異常か否かを判定する。

図３は、本実施形態に係るブレーキ制御装置２００におけるアキュムレータ圧センサなどの異常判定手順を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、車両のイグニッションスイッチがオンにされた後、所定時間毎に実施される。なお、本フローチャートにおける処理は、ストロークセンサ２５によってブレーキペダル２４の踏み込み操作が検出されているときは実施されない。また、本フローチャートにおける処理が実施されているときにストロークセンサ２５によってブレーキペダル２４の踏み込み操作が検出された場合、本フローチャートにおける処理は終了する。

ブレーキ制御部８２は、増圧リニア制御弁に異常検出開弁電流Ｉ_１を供給する（Ｓ１０）。ここで、異常検出開弁電流Ｉ_１の決定方法について、図４に関連して説明する。

図４は、アキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃと、増圧リニア制御弁６６に供給する電流値Ｉｓとの関係を示す図である。図４において、横軸はアキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃ、縦軸は増圧リニア制御弁６６に供給する電流値Ｉｓとなっている。図４には、アキュムレータ圧とホイールシリンダ圧との差圧と、増圧リニア制御弁６６の開弁電流との関係を示す電流差圧特性が描かれている。図４に示すように、この場合の電流差圧特性はアキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃが増加するにしたがって電流値Ｉｓが低下する直線となる。なお、電流差圧特性は、アキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃと電流値Ｉｓとの関係でなくアキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃとホイールシリンダ圧との差圧と電流値Ｉｓとの関係を本来示すが、本実施形態における異常判定手順においてはブレーキペダル２４が踏み込み操作されておらずホイールシリンダ圧が大気圧と概ね等しくなっていることから、アキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃと電流値Ｉｓとの関係として図４に示している。

ポンプ停止アキュムレータ圧Ｐ_α、ポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_β、およびこれらの間の圧力範囲であるアキュムレータ圧制御範囲Ｗ_ａｃｃも図４に示す。電流差圧特性において、ポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βのときの電流値Ｉｓをポンプ作動開弁電流Ｉ_βとする。アキュムレータ圧がアキュムレータ圧制御範囲Ｗ_ａｃｃ内にあるときなど、アキュムレータ圧がポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βよりも大きいときに増圧リニア制御弁６６にポンプ作動開弁電流Ｉ_βを供給すると、アキュムレータ圧は減圧していきポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βに達したときに増圧リニア制御弁６６が閉弁してそのままアキュムレータ圧がポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βに保持される。このためポンプ作動開弁電流Ｉ_βは、アキュムレータ圧をポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βに減圧するために増圧リニア制御弁６６に供給すべき電流値Ｉｓということができる。

本実施形態では、センサ異常判定部８８は、まずポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βよりも低い圧力である異常検出アキュムレータ圧Ｐ_１を設定する。次にセンサ異常判定部８８は、記憶部９４に格納された増圧リニア制御弁６６の電流差圧特性を参照し、アキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃを異常検出アキュムレータ圧Ｐ_１とするために増圧リニア制御弁６６に供給すべき開弁電流の電流値Ｉｓを算出する。センサ異常判定部８８は、こうして算出した電流値Ｉｓを異常検出開弁電流Ｉ_１に決定する。電流差圧特性はアキュムレータ圧が減少するにしたがって電流値Ｉｓが増加するため、異常検出開弁電流Ｉ_１はポンプ作動開弁電流Ｉ_βよりも大きな値となる。センサ異常判定部８８は、このようにしてアキュムレータ圧をポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βより低い圧力に減圧するために増圧リニア制御弁６６に供給すべき電流を決定する。

図３に戻る。Ｓ１０において、ブレーキ制御部８２は、増圧リニア制御弁６６を開弁させると共に、減圧リニア制御弁６７も開弁させる。これによりホイールシリンダ圧が増圧されることが抑制されるため、たとえば車両が走行中であってもアキュムレータ圧センサ７２の異常判定処理を実施することが可能となる。

増圧リニア制御弁６６に異常検出開弁電流Ｉ_１が供給された場合、アキュムレータ圧センサ７２および増圧リニア制御弁６６が共に正常であれば、アキュムレータ圧はポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βより低い異常検出アキュムレータ圧Ｐ_１に減圧され、アキュムレータ圧センサ７２も異常検出アキュムレータ圧Ｐ_１を検出するはずである。このため、増圧リニア制御弁６６に異常検出開弁電流Ｉ_１が供給されると、センサ異常判定部８８は、アキュムレータ圧センサ７２による検出値がポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βより小さいか否かを判定する（Ｓ１２）。

アキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃをポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βより低い圧力に減圧しているにもかかわらず、アキュムレータ圧センサ７２による検出値がポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_β以上と判定された場合（Ｓ１２のＮ）、アキュムレータ圧センサ７２および増圧リニア制御弁６６のいずれかに異常が発生している可能性がある。このためバルブ異常判定部９０は、増圧リニア制御弁６６とアキュムレータ圧センサ７２のどちらに異常が発生しているかを明確にするため、増圧リニア制御弁６６に異常検出開弁電流Ｉ_１を供給したときの増圧リニア制御弁６６の通電状態を利用して増圧リニア制御弁６６は異常か否かを判定する（Ｓ１４）。増圧リニア制御弁６６が通電しないなど、増圧リニア制御弁６６の通電状態に異常がある場合（Ｓ１４のＹ）、バルブ異常判定部９０は増圧リニア制御弁６６に異常が発生したと判定する（Ｓ１６）。

増圧リニア制御弁６６に異常が発生したと判定されると、ブレーキ制御部８２は、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７による制動力の電子制御を中止し、マスタシリンダ３２およびレギュレータ３３の圧力をホイールシリンダ２３に直接与える制動力発生方法に切り換える。

具体的には、センサ異常判定部８８により増圧リニア制御弁６６に異常が発生したと判定された場合、ブレーキ制御部８２は、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７を閉弁し、マスタカット弁６４、レギュレータカット弁６５を開弁し、および分離弁６０を閉弁する。その結果、マスタシリンダ圧が右前輪用ホイールシリンダ２３ＦＲおよび左前輪用ホイールシリンダ２３ＦＬに、レギュレータ圧が右後輪用ホイールシリンダ２３ＲＲおよび左後輪用ホイールシリンダ２３ＲＬにそれぞれ与えられる。

さらにブレーキＥＣＵ７０は、制動力の電子制御ブレーキシステムに異常が発生した旨を示す情報を統合ＥＣＵ（図示せず）に送信し、統合ＥＣＵは車両客室内のインスツルメントパネルに設けられた警告ランプ（図示せず）を点灯させてその旨を車両の乗員に報知する。

アキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃをポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βより低い圧力に減圧しているにもかかわらずアキュムレータ圧センサ７２による検出値がポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_β以上となり、さらに増圧リニア制御弁６６は正常と判定された場合（Ｓ１４のＮ）、センサ異常判定部８８は、アキュムレータ圧センサ７２に異常が発生したと判定する（Ｓ１８）。アキュムレータ圧センサ７２に異常が発生したと判定された場合も、ブレーキ制御部８２は、上述と同様に増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７による制動力の電子制御を中止し、マスタシリンダ３２およびレギュレータ３３の圧力をホイールシリンダ２３に直接与える制動力発生方法に切り換える。また、統合ＥＣＵは警告ランプを点灯させる。

アキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃをポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βより低い圧力に減圧し、アキュムレータ圧センサ７２による検出値もポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βより小さい場合（Ｓ１２のＹ）、アキュムレータ圧センサ７２および増圧リニア制御弁６６の双方が正常であると考えられる。このため、ブレーキ制御部８２は、そのまま増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７による制動力の電子制御を継続する。

ここで、アキュムレータ圧センサ７２の異常判定を実施したことによってアキュムレータ圧は異常検出アキュムレータ圧Ｐ_１に減圧していることから、アキュムレータ圧制御部８４は、アキュムレータ圧をアキュムレータ圧制御範囲Ｗ_ａｃｃ内に戻すためポンプ３６の作動を開始する（Ｓ２０）。

このように、本実施形態に係るアキュムレータ圧センサ７２の異常判定制御では、アキュムレータ圧をポンプ作動アキュムレータ圧Ｐ_βより低い圧力とすることから、モータ３６ａを作動させることとなる。このため、本実施形態に係るブレーキ制御装置２００は、アキュムレータ圧センサ７２の異常判定制御に伴って、第１リレー１０６および第２リレー１０８の異常判定も実施する。

ポンプ３６の作動が開始されると、リレー異常判定部９２は、第１リレー１０６をオンに切り換えるための制御電流を第１リレー１０６に供給し、このときの第１リレー１０６の通電状態を利用して第１リレー１０６は正常か否かを判定する（Ｓ２２）。

第１リレー１０６が通電しないなど、第１リレー１０６の通電状態に異常がある場合（Ｓ２２のＮ）、リレー異常判定部９２は、第１リレー１０６に異常が発生したと判定する（Ｓ２４）。この場合、記憶部９４は第１リレー１０６に異常が発生した旨を示すフラグを設定する。また、このときブレーキＥＣＵ７０は第１リレー１０６に異常が発生した旨を示す情報を統合ＥＣＵに出力し、統合ＥＣＵは、車両客室内に設けられた警告ランプを点灯させてもよい。

第１リレー１０６の異常判定が終了すると（Ｓ２２のＹ、Ｓ２４）、リレー異常判定部９２は、第２リレー１０８をオンに切り換えるための制御電流を第２リレー１０８に供給し、このときの第２リレー１０８の通電状態を利用して第２リレー１０８は正常か否かを判定する（Ｓ２６）。

第２リレー１０８が通電しないなど、第２リレー１０８の通電状態に異常がある場合（Ｓ２６のＮ）、リレー異常判定部９２は、第２リレー１０８に異常が発生したと判定する（Ｓ２８）。この場合、記憶部９４は第２リレー１０８に異常が発生した旨を示すフラグを設定する。また、ブレーキＥＣＵ７０は第２リレー１０８に異常が発生した旨を示す情報を統合ＥＣＵに出力し、統合ＥＣＵは、車両客室内に設けられた警告ランプを点灯させてもよい。第２リレー１０８の異常判定が終了すると（Ｓ２６のＹ、Ｓ２８）、本フローチャートにおける処理を終了する。

アキュムレータ圧制御部８４は第１リレー１０６の異常に関するフラグ、および第２リレー１０８の異常に関するフラグを参照し、第１リレー１０６および第２リレー１０８のどちらも正常である場合には、モータ３６ａを作動させるときに第１リレー１０６をオンにする。第１リレー１０６および第２リレー１０８の一方が正常で他方が異常である場合には、モータ３６ａを作動させるときに正常な方のリレーをオンにする。

第１リレー１０６および第２リレー１０８の双方に異常が発生した場合、ブレーキ制御部８２は、増圧リニア制御弁６６および減圧リニア制御弁６７による制動力の電子制御を中止し、マスタシリンダ３２およびレギュレータ３３の圧力をホイールシリンダ２３に直接与える制動力発生方法に切り換える。また、統合ＥＣＵは警告ランプを点灯させる。

本実施形態に係るブレーキ制御装置が備える液圧ブレーキシステムの系統図である。 本実施形態に係るブレーキ制御装置の機能ブロック図である。 本実施形態に係るブレーキ制御装置におけるアキュムレータ圧センサなどの異常判定手順を示すフローチャートである。 アキュムレータ圧Ｐ_ａｃｃと、増圧リニア制御弁に供給する電流値Ｉｓとの関係を示す図である。

符号の説明

２０ 液圧ブレーキシステム、 ２３ ホイールシリンダ、 ３５ アキュムレータ、 ３６ ポンプ、 ３６ａ モータ、 ６６ 増圧リニア制御弁、 ６７ 減圧リニア制御弁、 ７０ ブレーキＥＣＵ、 ７２ アキュムレータ圧センサ、 ７３ 制御圧センサ、 ８２ ブレーキ制御部、 ８４ アキュムレータ圧制御部、 ８６ 学習制御部、 ８８ センサ異常判定部、 ９０ バルブ異常判定部、 ９２ リレー異常判定部、 ９４ 記憶部、 １０６ 第１リレー、 １０８ 第２リレー、 ２００ ブレーキ制御装置。

Claims (5)

1. ポンプが駆動されることにより蓄圧するアキュムレータの作動液圧であるアキュムレータ圧を検出するアキュムレータ圧センサと、
   検出されたアキュムレータ圧が所定の圧力範囲内となるように、ポンプを駆動するモータの作動を制御するアキュムレータ圧制御手段と、
   アキュムレータとホイールシリンダとを結ぶ連通路に設けられ、開弁および閉弁することによりアキュムレータからホイールシリンダへの作動液の供給および供給停止を切り換える液圧制御弁と、
   アキュムレータ圧を前記所定の圧力範囲の下限値より低い圧力にすべく前記液圧制御弁を開弁させたときに検出されたアキュムレータ圧に基づいて前記アキュムレータ圧センサが異常か否かを判定するセンサ異常判定手段と、
   を備えることを特徴とするブレーキ制御装置。
2. アキュムレータ圧とホイールシリンダの作動液圧であるホイールシリンダ圧との差圧と、前記液圧制御弁を開弁させるために前記液圧制御弁に供給すべき電流値との関係を示す電流差圧特性を格納する記憶部をさらに備え、
   前記センサ異常判定手段は、前記格納された電流差圧特性を参照してアキュムレータ圧を前記所定の圧力範囲の下限値より低い圧力とするために前記液圧制御弁に供給すべき電流値を決定し、決定された電流値の電流をバッテリから供給させたときに検出されたアキュムレータ圧に基づいて前記アキュムレータ圧センサが異常か否かを判定することを特徴とする請求項１に記載のブレーキ制御装置。
3. 前記センサ異常判定手段は、アキュムレータ圧を前記所定の圧力範囲の下限値より低い圧力にすべく前記液圧制御弁を開弁させたときに前記所定の圧力範囲内のアキュムレータ圧が検出された場合、アキュムレータ圧センサが異常であると判定することを特徴とする請求項１または２に記載のブレーキ制御装置。
4. 開弁するための電流が供給されたときの前記液圧制御弁の作動状態に基づいて前記液圧制御弁が異常か否かを判定する制御弁異常判定手段をさらに備え、
   前記センサ異常判定手段は、アキュムレータ圧を前記所定の圧力範囲の下限値より低い圧力にすべく前記液圧制御弁を開弁させたときに前記所定の圧力範囲内のアキュムレータ圧が検出され、さらに前記液圧制御弁が正常と判定された場合に、アキュムレータ圧センサが異常であると判定することを特徴とする請求項３に記載のブレーキ制御装置。
5. ポンプを駆動するモータの作動のオンオフを切り換えるリレーに、当該モータの作動をオンにする制御電流が与えられたときの前記リレーの応答に基づいて前記リレーが異常か否かを判定するリレー異常判定手段をさらに備え、
   前記リレー異常判定手段は、前記センサ異常判定手段によってアキュムレータ圧センサの異常を判定すべく、アキュムレータ圧が前記所定の圧力範囲の下限値より低い圧力とされたときに、前記リレーが異常か否かを判定することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のブレーキ制御装置。

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