CN107921951B - 异常检测装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种具有对制动系统的提高的故障检测精度的异常检测装置。制动ECU(17)(异常检测装置)配备有：操作量获得单元(17a)，用于获得行程的测量值；液压压力获得单元(17b)，用于获得与行程相关联的反作用液压压力的测量值；操作方向确定单元(17c)，用于从行程传感器(11c)和压力传感器(25b)的输出来确定操作方向；故障检测范围切换单元(17d)，用于根据操作方向对用于检测液压制动力生成装置(A)的故障的故障检测范围进行切换；以及故障确定单元(17e)，用于根据由故障检测范围切换单元(17d)切换的故障检测范围、行程的测量值以及反作用液压压力的测量值来确定液压制动力生成装置(A)的故障。

Description

异常检测装置

技术领域

本发明涉及异常检测装置。

背景技术

已知专利文献1中公开的配置为异常检测装置的一种模式。在专利文献1(PTL1)的图1中示出的异常检测装置中，基于行程传感器25的测量值与调节器压力传感器71的测量值之间的相互关系来执行制动系统的故障检测。

引文列表

专利文献

PTL1：JP-A-2012-224332

发明内容

技术问题

在上述PTL1中示出的异常检测装置中，由于行程传感器25的测量值与调节器压力传感器71的测量值之间的相互关系具有迟滞，因此需要进一步提高制动系统的故障检测精度。

因此，为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种提高了制动系统的故障检测精度的异常检测装置。

问题的解决方案

为了解决上述问题，根据本公开的实施例的异常检测装置包括：第一检测结果获得部，被配置成从第一传感器获得第一检测结果，第一传感器被配置成对与制动系统中的制动操作相关联并且随着制动操作量或制动操作力的增加而增加的第一检测对象进行检测；第二检测结果获得部，被配置成从第二传感器获得第二检测结果，第二传感器被配置成对相对于第一检测对象具有相互关系并且与制动系统中的制动操作相关联并且随着制动操作量或制动操作力的增加而增加的第二检测对象进行检测；操作方向确定部，被配置成根据由第一检测结果获得部获得的第一检测结果和由第二检测结果获得部获得的第二检测结果来对来自第一传感器和第二传感器的输出的包括推进操作方向和返回操作方向的操作方向进行确定；故障检测范围切换部，被配置成根据由操作方向确定部所确定的操作方向来对用于检测由第一检测对象与第二检测对象之间的相互关系的异常引起的制动系统的故障的故障检测范围进行切换；以及故障确定部，被配置成根据由故障检测范围切换部切换的故障检测范围、由第一检测结果获得部获得的第一检测结果以及由第二检测结果获得部获得的第二检测结果来确定制动系统的故障。

根据本公开的另一实施例所述的异常检测装置的发明包括：第一检测结果获得部，被配置成从第一传感器获得第一检测结果，第一传感器被配置成对与制动系统中的制动操作相关联的第一检测对象进行检测；第二检测结果获得部，被配置成从第二传感器获得第二检测结果，第二传感器被配置成对相对于第一检测对象具有相互关系并且与制动系统中的制动操作相关联的第二检测对象进行检测；以及故障确定部，被配置成根据用于检测制动系统的故障的故障检测范围、由第一检测结果获得部获得的第一检测结果以及由第二检测结果获得部获得的第二检测结果来执行制动系统的故障确定，其中，故障确定部在进行制动操作的一次操作时，从确定目标中排除第一检测结果和第二检测结果的已经执行了制动系统的故障确定的区域，并且针对除了第一检测结果和第二检测结果的已经执行了故障确定的区域以外未执行故障确定的第一检测结果和第二检测结果来执行制动系统的故障确定。

有益效果

根据本公开的实施例所述的异常检测装置，故障确定部能够使用根据来自第一传感器和第二传感器的输出的操作方向适当切换的故障确定范围，并且针对操作方向中的每一个确定制动系统的故障。因此，即使在来自第一传感器的输出与来自第二传感器的输出之间的相互关系中存在迟滞，也能实现对制动系统的故障检测精度的进一步提高。

根据本公开的另一实施例所述的异常检测装置，在制动操作的一次操作中可以省略针对第一检测结果和第二检测结果的已经被确定为正常的区域的制动系统的进一步故障确定。因此，实现对制动系统的故障检测精度的进一步提高。

附图说明

图1是示出根据本发明的异常检测装置的第一实施方式的示意图。

图2是图1中示出的制动ECU的框图。

图3是用于说明故障检测范围的图。横轴表示行程，并且纵轴表示反作用力液压压力。

图4是要由图1中示出的制动ECU执行的控制程序的流程图。

图5是根据本发明的第二实施方式的异常检测装置的制动ECU的框图。

图6是用于说明根据本发明的第二实施方式的异常检测装置的操作的图。横轴表示行程，并且纵轴表示反作用力液压压力。

图7是要由图5中示出的制动ECU执行的控制程序的流程图。

具体实施方式

(第一实施方式)

现在将参照附图描述根据本发明的异常检测装置应用于车辆的第一实施方式。车辆设置有液压压力制动力生成装置A，液压压力制动力生成装置A被配置成通过将液压制动力直接施加至车轮Wfl、Wfr、Wrl和Wrr来制动车辆。如图1所示，液压压力制动力生成装置A包括作为制动操作构件的制动踏板11、主缸12、行程模拟器部13、储液器14、增压机构15、致动器(制动液压压力调节装置)16、制动ECU 17(异常检测装置)以及轮缸WC。液压压力制动力生成装置A是制动系统。

轮缸WC限制车轮W的旋转并且被设置在卡钳CL上。轮缸WC用作基于来自致动器16的制动液的压力(制动液压压力)向车轮W施加制动力的制动力施加机构。在制动液压压力被施加至轮缸WC时，轮缸WC的每个活塞(未示出)推动作为摩擦构件的成对的制动垫(未示出)以在转子DR的两侧夹持并且挤压作为与车轮W一体旋转的旋转构件的圆盘转子DR，从而限制转子的旋转。在该实施方式中，采用盘式制动系统，但是可以采用鼓式制动系统。车轮W表示左前轮Wfl、右前轮Wfr、左后轮Wrl和右后轮Wrr中的任一个。

制动踏板11经由操作杆11a与行程模拟器部13和主缸12连接。

设置在制动踏板11附近的是被配置成基于制动踏板11的下压来检测作为制动操作状态的制动踏板行程(操作量：在下文中可以被称为行程)的踏板行程传感器(在下文中可以被称为行程传感器)11c。行程是与制动系统中的制动操作相关联的第一检测对象。行程传感器11c是被配置成检测第一检测对象的第一传感器。行程传感器11c与制动ECU 17连接并且被配置成向制动ECU 17输出检测信号(检测结果)。

主缸12响应于制动踏板11(制动操作构件)的操作量而向制动器16供应制动液，并且主缸12是由缸体12a、输入活塞12b、第一主活塞12c和第二主活塞12d等形成。

缸体12a形成为有底的大致圆筒形状。缸体12a在其内部包括具有向内突出的凸缘形状的分隔壁部12a2。分隔壁部12a2包括在前后方向上穿透其中心的通孔12a3。缸体12a容纳第一主活塞12c和第二主活塞12d，以便在分隔壁部12a2向前的部分中以液密的方式沿着轴线方向可移动。

缸体12a容纳输入活塞12b以便在分隔壁部12a2向后的部分中以液密的方式沿着轴线方向可移动。输入活塞12b是响应于制动踏板11的操作而在缸体12a中滑动的活塞。

输入活塞12b被连接至与制动踏板11的移动相关联地移动的操作杆11a。输入活塞12b通过压缩弹簧11b在第一液压压力室R3的容积延伸的方向即向后的方向(如附图中看到的向右方向)上偏置。在制动踏板11被下压时，操作杆11a克服压缩弹簧11b的偏置力向前移动。随着操作杆11a的推进，输入活塞12b也联动地推进。此外，在制动踏板11的下压被解除时，输入活塞12b通过压缩弹簧11b的偏置力后退直到输入活塞12b与限制突出部12a4接触并且因此被定位。

第一主活塞12c一体地包括按照以下顺序从前方布置的：加压圆筒部12c1、凸缘部12c2以及突出部12c3。加压圆筒部12c1形成为朝向前方开口的有底的大致上圆筒形状，并且被布置在缸体12a中以便可以以液密的方式相对于缸体12a的内周表面滑动。加压圆筒部12c1包括作为偏置构件的螺旋弹簧12c4，该螺旋弹簧12c4被布置在加压圆筒部12c1的内部空间中抵靠第二主活塞12d。第一主活塞12c通过螺旋弹簧12c4向后偏置。换句话说，第一主活塞12c通过螺旋弹簧12c4向后偏置并且最终通过与限制突出部12a5抵接而被定位。在制动踏板11的下压操作被解除时该位置与原始位置(预定位置)对应。

凸缘部12c2形成为具有比加压圆筒部12c1的直径大的直径，并且被布置成能够以液密的方式相对于缸体12a中的大直径部12a6的内周表面滑动。突出部12c3形成为具有比加压圆筒部12c1的直径小的直径，并且被布置在分隔壁部12a2的通孔12a3中，以便能够以液密的方式滑动。突出部12c3的后端部分穿透通过通孔12a3，突出到缸体12a的内部空间中，并且与缸体12a的内周表面分开。突出部12c3的后端表面与输入活塞12b的底部表面分隔开，并且它们之间的距离可以变化。

第二主活塞12d被布置在缸体12a中的第一主活塞12c的前方。第二主活塞12d形成为向前方开口的有底的大致上圆筒形状。第二主活塞12d包括螺旋弹簧12d1，螺旋弹簧12d1是在第二主活塞12d的内部空间中抵接于缸体12a的内部底表面的偏置构件。第二主活塞12d通过螺旋弹簧12d1向后方偏置。换句话说，第二主活塞12d通过螺旋弹簧12d1朝向预设原始位置偏置。

主缸12包括第一主室R1、第二主室R2、第一液压压力室R3、第二液压压力室R4以及伺服室(驱动液压压力室)R5。

第一主室R1由缸体12a的内周表面、第一主活塞12c(加压圆筒部12c1的前侧)和第二主活塞12d分隔并且限定。第一主室R1经由与端口PT4连接的液压管路21连接至储液器14。第一主室R1经由与端口PT5连接的液压管路22连接至液压通道40a(致动器16)。

第二主室R2由缸体12a的内周表面和第二主活塞12d的前侧分隔并且限定。第二主室R2经由与端口PT6连接的液压管路23连接至储液器14。第二主室R2也经由与端口PT7连接的液压管路24连接至液压通道50a(致动器16)。

第一液压压力室R3形成在分隔壁部12a2和输入活塞12b之间，并且由缸体12a的内周表面、分隔壁部12a2、第一主活塞12c的突出部12c3和输入活塞12b分隔并且限定。第二液压压力室R4由第一主活塞12c的加压圆筒部12c1侧向地形成，并且由缸体12a的内周表面的大直径部12a6、加压圆筒部12c1和凸缘部12c2分隔并且限定。第一液压压力室R3经由与端口PT1和端口PT3连接的液压管路25连接至第二液压压力室R4。

伺服室R5形成在分隔壁部12a2和第一主活塞12c的加压圆筒部12c1之间，并且由缸体12a的内周表面和分隔壁部12a2、以及第一主活塞12c的突出部12c3和加压圆筒部12c1分隔并且限定。伺服室R5经由与端口PT2连接的液压管路26连接至输出室R12。

压力传感器26a是被配置成检测向伺服室R5供应的伺服压力(驱动液压压力)的传感器，并且压力传感器26a与液压管路26连接。第二检测对象是反作用力液压压力。压力传感器26a是被配置成检测第二检测对象的第二传感器。压力传感器26a向制动ECU 17发送检测信号(检测结果)。

行程模拟器部13是由缸体12a、输入活塞12b、第一液压压力室R3和与第一液压压力室R3连接的行程模拟器13a形成。

第一液压压力室R3经由与端口PT1连接的管路25和管路27连接至行程模拟器13a。注意，第一液压压力室R3经由液压管路(未示出)连接至储液器14。

行程模拟器13a在制动踏板11处生成与制动踏板11的操作状态对应的行程量(反作用力)。行程模拟器13a是由圆筒部13a1、活塞部13a2、反作用力液压压力室13a3和弹簧13a4形成。响应于制动踏板11的制动操作，活塞部13a2在圆筒部13a1内液密地可滑动地移动。反作用力液压压力室13a3被分隔并且形成在圆筒部13a1和活塞部13a2之间。反作用力液压压力室13a3经由液压管路27和液压管路25与第一液压压力室R3和第二液压压力室R4连接。弹簧13a4使活塞部13a2在反作用力液压压力室13a3的容积减小的方向上偏置。

注意，液压管路25设置有作为正常闭合型电磁阀的第一控制阀25a。作为正常打开型电磁阀的第二控制阀28a被设置在连接液压管路25和储液器14的液压管路28中。在第一控制阀25a处于闭合状态时，第一液压压力室R3和第二液压压力室R4之间的连通被中断。在这种状态下，输入活塞12b和第一主活塞12c在保持其之间的预定距离的情况下移动。此外，在第一控制阀25a处于打开状态时，第一液压压力室R3与第二液压压力室R4之间的连通被建立。在该状态下，可以通过制动液的转移来吸收由第一主活塞12c的推进/后退移动引起的第一液压压力室R3和第二液压压力室R4的容积变化。

压力传感器25b是被配置成检测第二液压压力室R4和第一液压压力室R3的反作用力液压压力的传感器，并且压力传感器25b与液压管路25连接。压力传感器25b也是被配置成检测相对于制动踏板11的操作力(相对于制动踏板11的操作量具有相互关系)的操作力传感器。反作用力液压压力是相对于上述第一检测对象具有相互关系并且与制动系统中的制动操作相关联的第二检测对象。压力传感器25b是被配置成检测第二检测对象的第二传感器。压力传感器25b在第一控制阀25a处于闭合状态时检测第二液压压力室R4中的压力，并且还在第一控制阀25a处于打开状态时检测与第二液压压力室R4连通的第一液压压力室R3的压力(反作用力液压压力)。压力传感器25b向制动ECU 17发送检测信号(检测结果)。

增压机构15根据制动踏板11的操作量生成伺服压力。增压机构15设置有调节器15a和压力供应装置15b。

调节器15a包括缸体15a1和在缸体15a1中滑动的阀芯15a2。调节器15a包括先导室R11、输出室R12和液压压力室R13。

先导室R11是由缸体15a1和阀芯15a2的第二大直径部15a2b的前端表面分隔并且限定。先导室R11与连接至端口PT11的减压阀15b6和增压阀15b7(液压管路31)连接。缸体15a1的内周表面设置有通过与阀芯15a2的第二大直径部15a2b的前端表面抵接而定位的限制突出部15a4。

输出室R12是由缸体15a1、阀芯15a2的小直径部15a2c和第二大直径部15a2b的后端表面以及第一大直径部15a2a的前端表面分隔并且限定。输出室R12经由与端口PT12和端口PT2连接的液压管路26连接至主缸12的伺服室R5。输出室R12能够经由与端口PT13连接的液压管路32连接至蓄压器15b2。

液压压力室R13是由缸体15a1和阀芯15a2的第一大直径部15a2a的后端表面分隔并且限定。液压压力室R13能够经由与端口PT14连接的液压管路33连接至储液器15b1。液压压力室R13容纳被配置成使液压压力室R13在延伸方向上偏置的弹簧15a3。

阀芯15a2由第一大直径部15a2a、第二大直径部15a2b和小直径部15a2c形成。第一大直径部15a2a和第二大直径部15a2b形成为使得它们在缸体15a1内液密地滑动。小直径部15a2c被布置在第一大直径部15a2a和第二大直径部15a2b之间，并且与第一大直径部15a2a和第二大直径部15a2b一体地形成。小直径部15a2c的直径形成为比第一大直径部15a2a和第二大直径部15a2b的直径小。

在阀芯15a2上设置连通通道15a5以连接输出室R12和液压压力室R13。

压力供应装置15b也是被配置成驱动阀芯15a2的驱动单元。压力供应装置15b包括作为低压源的储液器15b1、作为高压源并且被配置成储存制动液的蓄压器15b2、被配置成吸取储液器15b1的制动液并且将所述制动液朝向蓄压器15b2泵送的泵15b3以及被配置成驱动泵15b3的电机15b4。储液器15b1向大气敞开，并且储液器15b1中的液压压力与大气压力相同。低压源提供相比高压源更低的压力。压力供应装置15b包括被配置成检测从蓄压器15b2供应的制动液的压力的压力传感器15b5并且向制动ECU 17输出所检测到的压力。

压力供应装置15b还设置有减压阀15b6和增压阀15b7。减压阀15b6是在非通电状态下打开的结构(正常打开型)的电磁阀，其流速由来自制动ECU 17的指令控制。减压阀15b6的一侧经由液压管路31与先导室R11连接，并且减压阀15b6的另一侧经由液压管路34与储液器15b1连接。增压阀15b7是在非通电状态下闭合的结构(正常闭合型)的电磁阀，其流速由来自制动ECU 17的指令控制。增压阀15b7的一侧经由液压管路31与先导室R11连接，并且增压阀15b7的另一侧经由液压管路35和与液压管路35连接的液压管路32而与蓄压器15b2连接。

在下文中将简要描述调节器15a的操作。在没有从减压阀15b6和增压阀15b7向先导室R11供应先导压力时，阀芯15a2通过弹簧15a3偏置并且位于原始位置(参见图1)。阀芯15a2的原始位置是通过与限制突出部15a4抵接而定位阀芯15a2的前端表面的位置以及在阀芯15a2的后端表面即将闭合端口PT14的位置之前的位置。

因此，在阀芯15a2处于原始位置时，端口PT14和端口PT12经由连通通道15a5彼此连通，并且端口PT13通过阀芯15a2闭合。

在由减压阀15b6和增压阀15b7建立的先导压力根据制动踏板11的操作量增加时，阀芯15a2克服弹簧15a3的偏置压力向后(图1中向右)移动。因此，之后阀芯15a2移动到已经闭合的端口PT13打开的位置。已经打开的端口PT14由阀芯15a2闭合(增压操作)。

阀芯15a2通过阀芯15a2的第二大直径部15a2b的前端表面的按压力和与伺服压力对应的力彼此良好地平衡而被定位。此时阀芯15a2的位置被称为保持位置。端口PT13和端口PT14由阀芯15a2闭合(压力保持操作)。

在由减压阀15b6和增压阀15b7建立的先导压力根据制动踏板11的操作量减小时，处于保持位置的阀芯15a2通过弹簧15a3的偏置压力向前移动。然后，由阀芯15a2闭合的端口PT13保持在闭合状态。已经闭合的端口PT14被打开。此时，端口PT14和端口PT12经由连通通道15a5彼此连通(减压操作)。

致动器16是用于调节施加至每个轮缸WC的制动液压压力的装置，并且设置有第一管路系统40和第二管路系统50。第一管路系统40控制施加至左后轮Wrl和右后轮Wrr的制动液压压力，并且第二管路系统50控制施加至右前轮Wfr和左前轮Wfl的制动液压压力。换句话说，管路的配置是纵向管路。

从主缸12供应的液压压力通过第一管路系统40和第二管路系统50被传递到各个轮缸WCrl、WCrr、WCfr和WCfl。第一管路系统40设置有连接轮缸WCrl和WCrr以及液压管路22的液压通道40a。第二管路系统50设置有连接轮缸WCfr和WCfl以及液压管路24的液压通道50a。来自主缸12的液压压力分别通过这些液压通道40a和液压通道50a被传递到各个轮缸WCrl、WCrr、WCfr和WCfl。

液压通道40a和液压通道50a分别分支到相应的两个液压通道40a1、40a2、50a1和50a2。液压通道40a1和液压通道50a1分别设置有控制到每个轮缸WCrl和WCfr的制动液压压力的压力增加的第一增压阀41和第一增压阀51。另外的各个液压通道40a2和液压通道50a2设置有控制到每个轮缸WCrr和WCfl的制动液压压力的压力增加的第二增压阀42和第二增压阀52。

这些第一增压阀41、第二增压阀42、第一增压阀51和第二增压阀52由可以控制阀的连接/断开连接状态的双位置电磁阀形成。第一增压阀41、第二增压阀42、第一增压阀51和第二增压阀52形成为正常打开型阀：其在流入设置在相应阀41、42、51和52中的电磁线圈的控制电流变成零(非通电状态)时变成连接状态，并且在控制电流流过电磁线圈(通电状态)时变成断开连接状态。

第一增压阀41、第二增压阀42、第一增压阀51和第二增压阀52以及轮缸WCr1、WCrr、WCfr和WCfl之间的液压通道40a和液压通道50a分别通过液压通道40b和液压通道50b的用作减压液压通道的部分与储液器43和储液器53连接。在液压通道40b和液压通道50b中，分别设置有由可以控制阀的连接/断开连接状态的双位置电磁阀形成的第一减压阀44、第二减压阀45、第一减压阀54和第二减压阀55。第一减压阀44、第二减压阀45、第一减压阀54和第二减压阀55形成为正常闭合型阀：其在流入设置在相应的第一减压阀44、第二减压阀45、第一减压阀54和第二减压阀55中的电磁线圈的控制电流变成零(非通电状态)时变成断开连接状态，并且在控制电流流过电磁线圈(通电状态)时变成连接状态。

用作返回液压通道的液压通道40c和液压通道50c被设置在储液器43和储液器53与作为主液压通道的液压通道40a和液压通道50a之间。液压通道40c和液压通道50c设置有被配置成由电机47驱动的泵46和泵56，泵46和泵56从储液器43和储液器53吸取制动液并且朝向主缸12或朝向轮缸WCrl、WCrr、WCfr和WCfl排出制动液。

泵46和泵56从储液器43和储液器53吸取制动液并且向液压通道40a和液压通道50a排出以向轮缸WCrl、WCrr、WCfr和WCfl供应制动液。

此外，来自设置在车辆的每个车轮Wfl、Wrr、Wfr和Wrl中的车轮速度传感器Sfl、Srr、Sfr、Srl的检测信号被输入到制动ECU 17。制动ECU17基于来自车轮速度传感器Sfl、Srr、Sfr和Srl的检测信号在假定车体速度和滑移率等的情况下计算每个车轮的车轮速度。制动ECU 17基于计算结果来执行防滑控制等。

使用了致动器16的每个控制在制动ECU 17中执行。例如，通过输出控制设置在致动器16中的每个类型的控制阀41、42、44、45、51、52、54和55以及驱动泵的电机47的控制电流，制动ECU 17控制设置在致动器16中的液压压力回路，以分别控制被传递到相应轮缸WCrl、WCrr、WCfr和WCfl的轮缸压力。例如，制动ECU 17通过在制动操作时车轮滑动时执行轮缸压力的减压、压力保持和增压来防止车轮锁定来执行防滑控制，或者通过经由自动地增加控制对象车轮的轮缸压力抑制打滑倾向(转向不足或转向过度倾向)来执行允许执行车辆的理想转向操作的稳定性控制。

制动ECU 17包括操作量获得部(第一检测结果获得部)17a、液压压力获得部(第二检测结果获得部)17b、操作方向确定部17c、故障检测范围切换部17d、故障确定部17e和信息控制部17f。

操作量获得部(第一检测结果获得部)17a从行程传感器11c获得制动踏板11的操作量(与制动操作相关联的操作量：行程)。操作量获得部17a是被配置成从第一传感器(行程传感器11c)获得第一检测结果(行程的测量值)的第一检测结果获得部，该第一传感器被配置成对与制动系统中的制动操作相关联并且随着制动操作量或制动操作力的增加而增加的第一检测对象(制动踏板11的操作量)进行检测。

液压压力获得部(第二检测结果获得部)17b从压力传感器25b获得反作用力液压压力。液压压力获得部17b是被配置成从第二传感器(压力传感器25b)获得第二检测结果(反作用力液压压力的测量值)的第二检测结果获得部，该第二传感器被配置成对相对于第一检测对象(制动踏板11的操作量：行程)具有相互关系并且与制动系统中的制动操作相关联并且随着制动操作量或制动操作力的增加而增加的第二检测对象(反作用力液压压力)进行检测。

第一检测结果获得部可以获得由传感器检测的操作力，该传感器被配置成检测直接施加至制动踏板11的操作力(下压力)而不是制动踏板11的操作量。

在该实施方式的系统中，第二检测对象是反作用力液压压力。然而，例如，在输入活塞和主活塞机械地联接的其他系统中，第二检测对象可以是主缸压力。

操作方向确定部17c根据由操作量获得部17a获得的行程的检测结果(第一检测结果)和由液压压力获得部17b获得的反作用力液压压力的检测结果(第二检测结果)来对来自行程传感器11c和压力传感器25b的相应输出的包括推进操作方向和返回操作方向的操作方向进行确定。行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在测量时间(检测时间)彼此相关联，并且例如被关联为被同时测量(检测)。

在制动系统正常时，在下压制动踏板11时行程增加，并且因此响应于行程的增加，反作用力液压压力增加。换句话说，如图3所示，在下压制动踏板11时，来自行程传感器11c和压力传感器25b的相应输出增加。此时，来自行程传感器11c和压力传感器25b的输出是推进操作的。推进操作包括根据制动踏板11的下压速度(增加速度)的多个操作路线(推进操作路线)。在下压速度慢时，推进操作路线na1变成大致上直线。在下压速度快时，推进操作路线na2变成折线。随着下压速度的增加，操作路线的上升程度增加。

相比之下，在制动踏板11返回时，行程减小，并且因此，响应于行程的减小，反作用力液压压力也减小。换句话说，如图3所示，在制动踏板11返回时，来自行程传感器11c和压力传感器25b的相应输出减小。此时，来自行程传感器11c和压力传感器25b的输出是返回操作的。返回操作以与推进操作相同的方式包括根据制动踏板11的返回速度(减少速度)的多个操作路线(返回操作路线)。在返回速度低时，返回操作路线nb1变成折线。返回操作路线nb1在返回操作开始之后的短时间段期间变成下降到弯曲点P的路线，并且随后以大致上直线减小。这是因为在行程与反作用力液压压力的输出之间存在迟滞(行程与反作用力液压压力之间的相互关系)。在返回速度高时，返回操作路线nb2变成具有比返回速度低的情况小的弯曲角度的大致上折线。随着返回速度的增加，操作路线的下降程度增加。

行程的最大值Sx由底部(制动踏板11被下压到最大的状态)限定。反作用力液压压力的最大值Px由与在底部时的行程对应的液压压力来限定。在反作用力液压压力处于最大值Px时的边界线由L5表示，并且在行程处于最大值Sx时的边界线由L6表示。

基于上述配置，操作方向确定部17c获得行程的测量值和反作用力液压压力的测量值，并且分别计算行程的测量值和反作用力液压压力的测量值的改变量。在行程的改变量和反作用力液压压力的改变量二者都是正值时(即行程的测量值和反作用力液压压力的测量值二者都增加的情况)，操作方向确定部17c确定操作方向是推进操作(下压操作)的方向。在行程的改变量和反作用力液压压力的改变量二者都是负值时(即行程的测量值和反作用力液压压力的测量值二者都减小的情况)，操作方向确定部17c还确定操作方向是返回操作(返回操作)的方向。

故障检测范围切换部17d根据由操作方向确定部17c所确定的操作的方向来对用于检测由第一检测对象与第二检测对象之间的相互关系的异常引起的制动系统的故障的故障检测范围进行切换。制动系统的故障包括操作液从任何部分的泄漏、电磁控制阀的打开和闭合的异常(通电异常、电磁阀自身的异常)以及行程传感器11c和压力传感器25b的异常等。

故障检测范围包括以下中的至少一个：第一正常范围R1、第二正常范围R2、上范围R3、下范围R4和中间范围R5。

第一正常范围R1是在操作方向是推进操作方向时制动系统正常的范围。第一正常范围R1被设定成包括作为下压制动踏板11的操作的推进操作的所有模式，并且例如被设定成从下压速度慢的推进操作路线na1到下压速度快的推进操作路线na2的范围。如图3所示，第一正常范围R1由边界线L1和边界线L2限定。边界线L1沿着推进操作路线na2布置，但是在推进操作路线na2的稍微上方。边界线L2沿着推进操作路线na1布置，但是在推进操作路线na1的右下方。

在推进操作中，在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在第一正常范围R1内时，制动系统被确定为正常。另一方面，在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在第一正常范围R1外时，制动系统被确定为异常(故障)。

第二正常范围R2是在操作方向是返回操作方向时，对于行程的相同值，反作用力液压压力的值比第一正常范围R1小(位于第一正常范围R1的正下方)同时制动系统正常的范围。第二正常范围R2被设定成包括作为返回制动踏板11的操作的返回操作的所有模式，并且例如被设定成从返回速度低的返回操作路线nb1到返回速度高的返回操作路线nb2的范围。如图3所示，第二正常范围R2由边界线L3和边界线L4限定。边界线L3沿着返回操作路线nb1布置，但是在返回操作路线nb1的稍微上方。边界线L4沿着返回操作路线nb2布置，但是在返回操作路线nb1的右下方。

在返回操作中，在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在第二正常范围R2内时，制动系统被确定为正常。另一方面，在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在第二正常范围R2外时，制动系统被确定为异常(故障)。

上范围R3是对于行程的相同值，反作用力液压压力的值比第一正常范围R1大的范围(位于第一正常范围R1的上方)。上范围R3是在边界线L1上方的范围。上范围R3包括反作用力液压压力大于最大值Px的情况。此时，优选地，行程小于最大值Sx。

下范围R4是对于行程的相同值，反作用力液压压力的值比第二正常范围R2小的范围(位于第二正常范围R2的下方)。下范围R4是在边界线L4以下的范围。下范围R4还包括行程大于最大值Sx的情况。此时，优选地，反作用力液压压力小于最大值Px。

中间范围R5是位于第一正常范围R1与第二正常范围R2之间的范围。中间范围R5是由边界线L2和边界线L3包围的范围。

故障检测范围切换部17d在操作方向是推进操作方向时，将包括上范围R3、中间范围R5、第二正常范围R2和下范围R4的范围切换为故障检测范围。因此，当在推进操作时行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在第一正常范围R1内时，制动系统被确定为正常。相比之下，当在推进操作时行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在第一正常范围R1外时，制动系统被确定为异常(故障)。

相比之下，故障检测范围切换部17d在操作方向是返回操作方向时，将包括上范围R3、第一正常范围R1、中间范围R5和下范围R4的范围切换为故障检测范围。因此，当在返回操作时行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在第二正常范围R2内时，制动系统被确定为正常。相比之下，当在返回操作时行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在第二正常范围R2外时，制动系统被确定为异常(故障)。

注意，故障检测范围切换部17d可以在操作方向是返回操作方向时，将包括上范围R3和下范围R4的范围切换为故障检测范围。因此，当在返回操作时行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在上范围R3和下范围R4内时，制动系统可以被确定为异常(故障)。因此，在返回操作时，故障检测范围可以被限制在较小范围，并且同时可以被限制在不受迟滞影响的范围。

另外，故障检测范围切换部17d在操作方向从推进操作方向改变到返回操作方向并且然后再次改变到推进操作方向之后，将包括上范围R3和下范围R4的范围切换为故障检测范围。故障检测范围包括上范围R3和下范围R4的原因如下。在操作方向再次改变到推进操作方向时，推进操作路线需要至少穿过中间区域R5，并且因此需要从故障检测范围中排除中间区域R5。另外，第一正常范围R1内的推进操作路线取决于制动踏板11的下压速度，并且因此，不能确定推进操作路线在第一正常范围R1内穿过哪个区域。因此，需要从故障检测范围中排除第一正常范围R1。

此时，确定操作方向从推进操作方向改变到返回操作方向并且然后再次改变到推进操作方向的确定阈值优选地根据行程传感器11c的检测结果和压力传感器25b的检测结果可变化。在操作方向从推进操作方向改变到返回操作方向并且然后再次改变到推进操作方向时，来自行程传感器11c和压力传感器25b的输出从减小改变到增加，然后从返回操作路线增加到推进操作路线，并且沿着推进操作路线再次增加。此时，确定输出是否沿着推进操作路线再次增加是确定方向再次改变到推进操作方向。因此，优选地根据从减小改变到增加时的输出和迟滞量来设定确定阈值。在本实施方式中，在制动踏板11的操作速度慢时，在从减小改变到增加时的行程的测量值越小，迟滞量变得越小，并且因此，优选地设定成使得在从减小改变到增加时的行程的测量值越大则设定的确定阈值(与反作用阈值的增加对应的量)越大。

故障确定部17e根据由故障检测范围切换部17d切换的故障检测范围、由操作量获得部17a获得的行程(操作量)的测量值、以及由液压压力获得部17b获得的反作用力液压压力(液压压力)的测量值来确定制动系统的故障。具体地，故障确定部17e在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在故障检测范围内时确定制动系统有故障，并且在这些测量值在故障检测范围外时确定制动系统没有故障(正常)。

在由故障确定部17e确定为异常时，信息控制部17f向信息部18发出指令，以便控制指示制动异常的信息。信息部18包括显示器和扬声器等，并且根据信息指令显示和通告制动系统的异常。

另外，将根据图4中示出的流程图描述由制动系统执行的上述操作。制动ECU 17在每个预定短时间段内根据流程图执行程序。

在步骤S102中，制动ECU 17以与上述操作量获得部17a相同的方式从行程传感器11c获得制动踏板11的操作量。

在步骤S104中，制动器ECU 17以与上述液压压力获得部17b相同的方式从压力传感器25b获得反作用力液压压力。

在步骤S106中，制动ECU17以与上述操作方向确定部17c相同的方式根据由操作量获得部17a获得的行程的测量值和由液压压力获得部17b获得的反作用力液压压力的测量值来确定来自行程传感器11c和压力传感器25b的输出的操作方向。

在步骤S108至步骤S114中，制动ECU 17以与上述故障检测范围切换部17d相同的方式根据在步骤S106中确定的操作方向来切换用于检测制动系统的故障的故障检测范围。在步骤S108中，不管操作方向是增加方向还是减小方向，确定从减小方向到增加方向的切换。在步骤S110中，在操作方向是增加方向即推进操作方向时，故障检测范围被切换到包括上范围R3、中间范围R5、第二正常范围R2和下范围R4的范围。在步骤S112中，在操作方向是减小方向即返回操作方向时，故障检测范围被切换到包括上范围R3、第一正常范围R1、中间范围R5和下范围R4的范围。在步骤S114中，在操作方向从推进操作方向改变到返回操作方向并且然后再次改变到推进操作方向时，故障检测范围被切换到包括上范围R3和下范围R4的范围。

在步骤S116、步骤S118和步骤S122中，制动ECU 17以与上述故障确定部17e相同的方式确定制动系统的故障。在步骤S116中，制动ECU 17确定行程的测量值和反作用力液压压力的测量值是否在故障检测范围内。在步骤S118中，在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在故障检测范围内时，制动ECU 17确定制动系统有故障。在步骤S122中，在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在故障检测范围外时，制动ECU 17确定制动系统没有故障(正常)。

在步骤S120中，在制动系统被确定为异常时，制动ECU 17向信息部18发出指令，以便以与上述信息控制部17f相同的方式控制指示制动系统异常的信息。

从以上给出的描述明显的是，本实施方式的制动ECU 17(异常检测装置)的发明包括：操作量获得部17a(第一检测结果获得部)，被配置成从行程传感器11c(第一传感器)获得行程的测量值(第一检测结果)，行程传感器11c被配置成对与液压压力制动力生成装置A(制动系统)中的制动操作相关联并且随着制动操作量或制动操作力的增加而增加的行程(第一检测对象)进行检测；液压压力获得部17b(第二检测结果获得部)，被配置成从压力传感器25b(第二传感器)获得反作用力液压压力的测量值(第二检测结果)，压力传感器25b被配置成对相对于行程具有相互关系、与液压压力制动力生成装置A中的制动操作相关联并且随着制动操作量或制动操作力的增加而增加的反作用力液压压力(第二检测对象)进行检测；操作方向确定部17c，被配置成根据由操作量获得部17a获得的行程的测量值和由液压压力获得部17b获得的反作用力液压压力的测量值来对来自行程传感器11c和压力传感器25b的输出的包括推进操作方向和返回操作方向的操作方向进行确定；故障检测范围切换部17d，被配置成根据由操作方向确定部17c确定的操作方向来对用于检测液压压力制动力生成装置A的故障的故障检测范围进行切换；以及故障确定部17e，被配置成根据由故障检测范围切换部17d切换的故障检测范围、由操作量获得部17a获得的行程的测量值以及由液压压力获得部17b获得的反作用力液压压力的测量值来确定液压压力制动力生成装置A的故障。

在该配置中，故障确定部17e可以采用响应于来自行程传感器11c和压力传感器25b的输出的操作方向而适当切换的故障检测范围，并且然后故障确定部17e可以在每个操作方向上确定液压压力制动力生成装置A的故障。因此，即使在来自行程传感器11c的输出与来自压力传感器25b的输出之间的相互关系中存在迟滞，也能够实现对液压压力制动力生成装置A的故障检测精度的进一步提高。

另外，故障检测范围包括以下中的至少一个：第一正常范围R1，其中，在操作方向是推进操作方向时，液压压力制动力生成装置A是正常的；第二正常范围R2，其中，在操作方向是返回操作方向时，对于行程的相同值，反作用力液压压力的值比第一正常范围R1小(位于第一正常范围R1的下方)并且液压压力制动力生成装置A是正常的；上范围R3，其中，对于行程的相同值，反作用力液压压力的值比第一正常范围R1大(位于第一正常范围R1的上方)；下范围R4，其中，对于行程的相同值，反作用力液压压力的值比第二正常范围R2小(位于第二正常范围R2的下方)；以及中间范围R5，位于第一正常范围R1与第二正常范围R2之间，故障检测范围切换部17d在操作方向是推进操作方向时，将故障检测范围切换到包括上范围R3、中间范围R5、第二正常范围R2和下范围R4的范围，另一方面，故障检测范围切换部17d在操作方向是返回操作方向时，将故障检测范围切换到包括上范围R3、第一正常范围R1、中间范围R5以及下范围R4的范围。

在该配置中，在由于迟滞使推进操作和返回操作路线彼此不同时，当在推进操作时液压压力制动力生成装置A被确定为正常之后，故障检测范围在返回操作时可以被限制成狭窄的并且不受迟滞影响的范围。因此，实现对液压压力制动力生成装置A的故障检测精度的进一步提高。

另外，故障检测范围切换部17d可以被配置成：在操作方向是推进操作方向时，将故障检测范围切换到包括上范围R3、中间范围R5、第二正常范围R2和下范围R4的范围，并且在另一方面，在操作方向是返回操作方向时，将故障检测范围切换到包括上范围R3和下范围R4的范围。

在该配置中，在由于迟滞使推进操作和返回操作路线彼此不同时，当在推进操作时液压压力制动力生成装置A被确定为正常之后，故障检测范围在返回操作时可以被限制成更窄的并且不受迟滞影响的范围。

另外，故障检测范围切换部17d在操作方向从推进操作方向改变到返回操作方向并且然后再次改变到推进操作方向之后，将故障检测范围切换到包括上范围R3和下范围R4的范围。

在该配置中，在操作方向从推进操作方向改变到返回操作方向并且然后再次改变到推进操作方向时，可以适当地设定故障检测范围，使得实现对液压压力制动力生成装置A的故障检测精度的进一步提高。

另外，确定操作方向从推进操作方向改变到返回操作方向并且然后再次改变到推进操作方向的确定阈值根据行程传感器11c和压力传感器25b的相应检测结果可变化。

在该配置中，可以精确地确定从推进操作方向到返回操作方向的操作方向的改变以及从返回操作方向到推进操作方向的改变。因此，实现对液压压力制动力生成装置A的故障检测精度的进一步提高。

(第二实施方式)

根据第二实施方式的制动ECU 17的发明包括：操作量获得部17a，被配置成从行程传感器11c获得行程的测量值，行程传感器11c被配置成对与液压压力制动力生成装置A中的制动操作相关联的行程进行检测；液压压力获得部17b，被配置成从压力传感器25b获得反作用力液压压力的测量值，压力传感器25b被配置成对具有与行程的相互关系并且与液压压力制动力生成装置A中的制动操作相关联的反作用力液压压力进行检测；以及故障确定部17e，被配置成根据用于检测液压压力制动力生成装置A的故障的故障检测范围、由操作量获得部17a获得的行程的测量值以及由液压压力获得部17b获得的反作用力液压压力的测量值来确定液压压力制动力生成装置A的故障，并且故障确定部17e在进行制动操作的一次操作时(在一个制动操作期间)，从确定目标中排除行程的测量值和反作用力液压压力的测量值的已经执行了液压压力制动力生成装置A的故障确定的区域，并且针对除了行程的测量值和反作用力液压压力的测量值的已经执行了故障确定的区域以外未执行故障确定的行程的测量值和反作用力液压压力的测量值来执行液压压力制动力生成装置A的故障确定。

具体地，如图5所示，制动ECU 17还包括确定的区域存储部17g和确定区域排除部17h。

确定的区域存储部17g从故障确定部17e获得行程的测量值和反作用力液压压力的测量值的已经执行了故障确定的区域，并且将获得的区域在存储装置19中存储为确定的区域。

确定区域排除部17h在进行制动操作的一次操作时(在一个制动操作期间)，从存储装置19获得确定的区域，并且从确定目标中排除确定的区域。因此，故障确定部17e仅针对未执行故障确定的确定目标来执行液压压力制动力生成装置A的故障的确定。

例如，如图6所示，阴影区域是确定的区域，并且阴影区域的右侧区域是未确定的区域。在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在确定的区域内时，不执行对液压压力制动力生成装置A的故障的确定。相比之下，在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在未确定的区域内时，执行对液压压力制动力生成装置A的故障的确定。

另外，将根据图7中示出的流程图描述由制动系统执行的上述操作。制动ECU 17在每个预定短时间段内根据流程图执行程序。将描述与上述第一实施方式的流程图不同的点。将省略由相同的附图标记和描述指定的相似内容。

在步骤S202中，制动ECU 17确定是否在制动操作的一次操作期间(在一次制动操作期间)。如本文所使用的，术语“在一次制动操作期间”旨在包括从开始下压制动踏板11直到结束下压的操作，并且推进操作路线和返回操作路线通过彼此连接而构成一个闭合回路。可以通过推进操作路线和返回操作路线是否通过彼此连接而构成一个闭合回路来确定是否正在执行一次制动操作。

在步骤S204中，在执行一次制动操作时，制动ECU 17从存储装置19获得(读取)确定的区域。然后，在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在确定的区域内时(当在步骤S206中被确定为否时)，制动ECU 17不执行故障确定。相比之下，在行程的测量值和反作用力液压压力的测量值在确定的区域外时(当在步骤S206中被确定为是时)，制动ECU 17使程序向前推进到步骤S108，并且执行故障确定。

在步骤S208中执行了制动系统为正常的确定(步骤S122)之后，制动ECU 17将行程的测量值和反作用力液压压力的测量值中已经执行了故障确定的区域存储在存储装置19中作为确定的区域。

根据上述第二实施方式的制动ECU 17，在从此之后液压压力制动力生成装置A的故障确定中，可以省略在制动操作的一次操作期间被确定为正常的行程的测量值和反作用力液压压力的测量值的区域。因此，实现对液压压力制动力生成装置A的故障检测精度的进一步提高。

附图标记列表

11...制动踏板，12...主缸，13...行程模拟器部，14...储液器，15...增压机构，15a...调节器，15b...压力供应装置(驱动部)，15b1...储液器(低压源)，15b2...蓄压器(高压源)，15b6...减压阀，15b7...增压阀，16...致动器，17...制动ECU(异常检测装置)，17a...操作量获得部(第一检测结果获得部)，17b...液压压力获得部(第二检测结果获得部)，17c...操作方向确定部，17d...故障检测范围切换部，17e...故障确定部，17f...信息控制部，17g...确定的区域存储部，17h...确定区域排除部，A...液压压力制动力生成装置(制动系统)，WC...轮缸

Claims (5)

1.一种异常检测装置，包括：第一检测结果获得部，被配置成从第一传感器获得第一检测结果，所述第一传感器被配置成对与制动系统中的制动操作相关联并且随着制动操作量或制动操作力的增加而增加的第一检测对象进行检测；

第二检测结果获得部，被配置成从第二传感器获得第二检测结果，所述第二传感器被配置成对相对于所述第一检测对象具有相互关系并且与所述制动系统中的制动操作相关联并且随着所述制动操作量或所述制动操作力的增加而增加的第二检测对象进行检测；

操作方向确定部，被配置成根据由所述第一检测结果获得部获得的所述第一检测结果和由所述第二检测结果获得部获得的所述第二检测结果来对来自所述第一传感器和所述第二传感器的输出的包括推进操作方向和返回操作方向的操作方向进行确定；

故障检测范围切换部，被配置成根据由所述操作方向确定部所确定的操作方向来对用于检测由所述第一检测对象与所述第二检测对象之间的相互关系的异常引起的所述制动系统的故障的故障检测范围进行切换；以及

故障确定部，被配置成根据由所述故障检测范围切换部切换的所述故障检测范围、由所述第一检测结果获得部获得的所述第一检测结果以及由所述第二检测结果获得部获得的所述第二检测结果来确定所述制动系统的故障。

2.根据权利要求1所述的异常检测装置，其中，所述故障检测范围包括以下中的至少一个：

第一正常范围，在所述第一正常范围中，在所述操作方向是所述推进操作方向时所述制动系统正常；

第二正常范围，在所述第二正常范围中，在所述操作方向是所述返回操作方向时，对于所述第一检测对象的相同值，所述第二检测对象的值比所述第一正常范围小，并且同时所述制动系统正常；

上范围，在所述上范围中，对于所述第一检测对象的相同值，所述第二检测对象的值比所述第一正常范围大；

下范围，在所述下范围中，对于所述第一检测对象的相同值，所述第二检测对象的值比所述第二正常范围小；以及

中间范围，位于所述第一正常范围和所述第二正常范围之间，并且

所述故障检测范围切换部在所述操作方向是所述推进操作方向时，将所述故障检测范围切换到包括所述上范围、所述中间范围、所述第二正常范围和所述下范围的范围，并且所述故障检测范围切换部在所述操作方向是所述返回操作方向时，将所述故障检测范围切换到包括所述上范围、所述第一正常范围、所述中间范围和所述下范围的范围。

3.根据权利要求1所述的异常检测装置，其中，所述故障检测范围包括以下中的至少一个：

第一正常范围，在所述第一正常范围中，在所述操作方向是所述推进操作方向时所述制动系统正常；

第二正常范围，在所述第二正常范围中，在所述操作方向是所述返回操作方向时，对于所述第一检测对象的相同值，所述第二检测对象的值比所述第一正常范围小，并且同时所述制动系统正常；

上范围，在所述上范围中，对于所述第一检测对象的相同值，所述第二检测对象的值比所述第一正常范围大；

下范围，在所述下范围中，对于所述第一检测对象的相同值，所述第二检测对象的值比所述第二正常范围小；以及

中间范围，位于所述第一正常范围和所述第二正常范围之间，并且

所述故障检测范围切换部在所述操作方向是所述推进操作方向时，将所述故障检测范围切换到包括所述上范围、所述中间范围、所述第二正常范围和所述下范围的范围，并且所述故障检测范围切换部在所述操作方向是所述返回操作方向时，将所述故障检测范围切换到包括所述上范围和所述下范围的范围。

4.根据权利要求1所述的异常检测装置，其中，所述故障检测范围包括以下中的至少一个：

第一正常范围，在所述第一正常范围中，在所述操作方向是所述推进操作方向时所述制动系统正常；

第二正常范围，在所述第二正常范围中，在所述操作方向是所述返回操作方向时，对于所述第一检测对象的相同值，所述第二检测对象的值比所述第一正常范围小，并且同时所述制动系统正常；

上范围，在所述上范围中，对于所述第一检测对象的相同值，所述第二检测对象的值比所述第一正常范围大；

下范围，在所述下范围中，对于所述第一检测对象的相同值，所述第二检测对象的值比所述第二正常范围小；以及

中间范围，位于所述第一正常范围和所述第二正常范围之间，并且

所述故障检测范围切换部在所述操作方向从所述推进操作方向改变到所述返回操作方向并且然后再次改变到所述推进操作方向之后，将所述故障检测范围切换到包括所述上范围和所述下范围的范围。

5.根据权利要求4所述的异常检测装置，其中，确定所述操作方向从所述推进操作方向改变到所述返回操作方向并且然后再次改变到所述推进操作方向的确定阈值根据所述第一传感器的所述第一检测结果和所述第二传感器的所述第二检测结果而变化。

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