CN1760069A - 制动控制装置及其故障诊断方法 - Google Patents

Abstract

本发明旨在提供一种可以准确并且迅速地检测出漏液等故障的制动控制装置及其故障诊断方法。当车辆稳定停止时，在将目标制动油压Pt保持一定的状态(S200，S202，S204)下，对目标制动油压Pt和车轮制动缸油压Pwc^**进行比较(S208)。然后，当连续规定次数地检测出目标制动油压Pt和车轮制动缸油压Pwc^**的差值的绝对值大于规定值P的状态时，将判断(S216)为故障(failure)。

Description

制动控制装置及其故障诊断方法

技术领域

本发明涉及一种车辆的制动控制装置及其故障诊断方法。

背景技术

在特开2000-168536号公报中，记载了在车辆的制动过程中检测车轮制动缸漏液的技术。根据该技术，当同时满足左右前轮或者左右后轮上的左右车轮制动缸内压力的差值的绝对值大于规定值，并且，车轮制动缸内压力和目标值的差值的绝对值大于规定值，并且压力传感器正常工作的条件时，将判断为发生车轮制动缸漏液。

发明内容

但是，上述目标值在车辆制动过程中将发生变动。此外，当由于车轮制动缸内等的液压随着响应滞后发生变化而使目标值变化时，需要考虑到该响应滞后。所以，难以准确迅速地检测出少量的漏液。

本发明即是为解决上述问题所作出的，其目的在于，提供一种可以准确并且迅速地检测出漏液等故障的制动控制装置及其故障诊断方法。

本发明涉及的制动控制装置，其特征在于，具有：判定车辆是否为稳定停止状态的停止判定装置；输出指示基于制动操作部的操作状态的要求制动液压的第1控制信号的同时，当通过停止判定装置判定为停止状态时，输出指示目标制动液压的第2控制信号的控制装置；根据由控制装置输出的第1控制信号或第2控制信号来调节制动液压的液压控制装置；以及当输出指示目标制动液压的第2控制信号时，通过对目标制动液压和实际制动液压进行比较，来进行液压控制装置的故障诊断的故障诊断装置。

本发明涉及的故障诊断方法，其特征在于，具有：判定车辆是否为稳定停止状态的停止判定步骤；输出指示基于制动操作部的操作状态的要求制动液压的第1控制信号的同时，当在停止判定步骤中判定为停止状态时，输出指示目标制动液压的第2控制信号的控制步骤；驱动根据在控制步骤中输出的第1控制信号或第2控制信号来调节制动液压的液压控制装置的液压控制步骤；以及当输出指示目标制动液压的第2控制信号时，通过对目标制动液压和实际制动液压进行比较，来进行液压控制装置的故障诊断的故障诊断步骤。

根据本发明涉及的制动控制装置或故障诊断方法，当车辆稳定停止时，通过对目标制动液压和实际制动液压进行比较来进行液压控制装置的故障诊断。在这种情况下，由于将故障诊断用的目标制动液压，即，判定为稳定停止状态时所设定的目标制动液压作为比较的基准值使用，所以可以准确并且迅速地检测出液压控制装置的故障。

此外，在本发明涉及的制动控制装置中，停止判定装置，在车速为零的情况下，当制动操作部被操作，制动液压在规定值以上，以及施加在制动操作部上的踩踏力在规定值以上的至少其中少任一条件成立时，适于判定车辆稳定停止。

在本发明涉及的故障诊断方法中，优选在停止判定步骤中，在车速为零的情况下，当制动操作部被操作，制动液压在规定值以上，以及施加在制动操作部上的踩踏力在规定值以上的至少其中任一条件成立时，将判定车辆稳定停止。

这样，当在由驾驶员操作制动操作部而附加制动力的状态下，使车辆停止时，将判定车辆为稳定停止。因此，可以确实判定车辆是否停止。

此外，在本发明涉及的制动控制装置中，优选当解除对制动操作部的操作时，控制装置将终止输出指示目标液压的控制信号。

此外，在本发明涉及的故障诊断方法中，优选在控制步骤中，当解除对制动操作部的操作时，终止输出用于指示目标液压的第2控制信号。

这样，可以随着驾驶员制动动作的终止，一边附加规定的制动力，一边终止所实施的液压控制装置的故障诊断。

此外，本发明涉及的制动控制装置，优选目标制动液压是要求制动液压和规定的停止液压中的值小的一个。

在本发明涉及的故障诊断方法中，优选目标制动液压是要求制动液压和规定停止液压中的值小的一个。

在这种情况下，由于要求制动液压和规定停止液压中的值小的一个被设定为目标制动液压，所以，可以通过较小的液压来停止车辆，此外，还可以通过较小的液压来进行故障诊断。由此，可以抑制产生无用的液压。

此外，在本发明涉及的制动控制装置中，控制信号为电流值，优选与目标制动液压对应的电流值，是与要求制动液压对应的电流值和与停止液压对应的电流值中的值小的一个。

在本发明涉及的故障诊断方法中，第1控制信号以及第2控制信号为电流值，优选与目标制动液压对应的电流值，是与要求制动液压对应的电流值和与停止液压对应的电流值中的值小的一个。

在这种情况下，由于可以通过较小的电流来进行车辆停止以及故障诊断，因而可以降低通电的电流值。由此，可以使消耗电力以及发热量降低，从而可以提高液压控制装置的耐久性。

附图说明

图1是表示第2实施方式涉及的制动控制装置的油压制动回路的图。

图2是表示第2实施方式涉及的制动控制装置的ECU功能的方框图。

图3是用于说明第2实施方式涉及的制动控制装置中的车辆停止时的制动控制的流程图。

图4是用于说明第2实施方式涉及的制动控制装置中的系统检验处理的流程图。

图5是表示第1实施方式涉及的制动控制装置的整体结构的方框图。

图6是表示第1实施方式涉及的制动控制装置中的系统检验处理的处理程序的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。另外，在附图说明中，对相同的元件标注相同的标号，并且省略重复说明。

(第1实施方式)

利用图5，对第1实施方式涉及的电子控制制动装置(制动控制装置)1的整体结构进行说明。图5是表示电子控制制动装置1的整体结构的方框图。

电子控制制动装置1，具有根据制动踏板(制动操作部)10的操作状态等来输出控制信号的电子控制装置(以下称作“ECU”)60，和根据来自ECU 60的控制信号调节车轮制动缸48FL～48RR内的制动油压的制动执行器8。制动执行器8作为液压控制装置而发挥作用。

此外，ECU 60，当判定车辆是否为稳定停止状态并判定为停止状态时，输出指示用于进行制动执行器8的系统检验(故障诊断)的目标制动油压的第2控制信号。另外，ECU 60通过对目标制动油压和实际制动油压进行比较来诊断制动执行器8是否发生故障。即，ECU60作为停止判断装置，控制装置以及故障诊断装置而发挥作用。

下面，参照图6，对电子控制制动装置1的动作以及电子控制制动装置1的系统检验方法(故障诊断方法)进行说明。图6是表示电子控制制动装置1中的系统检验处理的处理程序的流程图。该系统检验处理，在ECU 60中，每隔规定时间反复实行。

在步骤S300中，进行关于车辆是否稳定停止的判断。在此，当判断车辆没有稳定停止时，将暂时退出处理，并经过规定时间后，再次实行本步骤。另一方面，当判断车辆稳定停止时，进入步骤S302进行处理。

在步骤S302中，设定系统检验用的目标制动油压Pt。接下来，在步骤S304中，读入车轮制动缸48FL～48RR的车轮制动缸油压Pwc^**(^**指FL、FR、RL、RR)。

在接下来的步骤S306中，判断目标制动油压Pt和实际车轮制动缸油压Pwc^**的差值的绝对值是否大于规定值P(例如，0.5MPa)。

在此，当目标制动油压Pt和实际车轮制动缸油压Pwc^**的差值在规定范围内时，将判断油压制动回路为正常工作，并退出处理。另一方面，当目标制动油压Pt和实际车轮制动缸油压Pwc^**的差值的绝对值大于上述规定值时，将判断为故障(failure)。

(第2实施方式)

下面，同时利用图1以及图2，对第2实施方式涉及的电子控制制动装置2的整体结构进行说明。图1是表示电子控制制动装置2的油压制动回路的图。此外，图2是构成电子控制制动装置2的ECU 60的方框图。另外，在图1、2中，对与第1实施方式相同或等同的构成元件标注相同标号。

电子控制制动装置2，具有响应驾驶员对制动踏板10的踩进操作而压送工作油液的主汽缸14。此外，在制动踏板10上，设有检测制动踏板10的踩进量，即踏板行程的行程传感器12。

在主汽缸14上，通过常闭型的模拟器切换阀16连接有行程模拟器18。此外，在主汽缸14和常开型的主切换阀20、22之间，设有用于检测主汽缸14的压力的主压力传感器24、26。

油压供给导管30以及油压排出导管32的一端被连接在油箱28上。在油压供给导管30中间设有通过马达34驱动的泵36，同时设有储存通过使泵36旋转而升高的油压的储压器38。此外，在油压供给导管30中间设有用于检测储压器38的压力的储压器压力传感器40。另外，在油压供给导管30和油箱28之间，设有当油压供给导管30内的压力升高时，用于将工作油液返回至油箱28的溢流阀44。

油压供给导管30的另一端，通过左前轮用的油压供给导管46FL连接到左前轮的车轮制动缸48FL上，并通过右前轮用的油压供给导管46FR连接到右前轮的车轮制动缸48FR上。此外，油压供给导管30的另一端，通过左后轮用的油压供给导管46RL连接到左后轮的车轮制动缸48RL上，并通过右后轮用的油压供给导管46RR连接到右后轮的车轮制动缸48RR上。

同样，油压排出导管32的另一端，通过左前轮用的油压排出导管50FL连接到左前轮的车轮制动缸48FL上，并通过右前轮用的油压排出导管50FR连接到右前轮的车轮制动缸48FR上。此外，油压排出导管32的另一端，通过左后轮用的油压排出导管50RL连接到左后轮的车轮制动缸48RL上，并通过右后轮用的油压排出导管50RR连接到右后轮的车轮制动缸48RR上。

在油压供给导管30和油压供给导管46FL、46FR、46RL和46RR之间分别设有流量控制电磁阀52FL、52FR、52RL和52RR。此外，在油压排出导管32和油压排出导管50FL、50FR、50RL和50RR之间分别设有流量控制电磁阀54FL、54FR、54RL和54RR。另外，设有用于分别检测车轮制动缸48FL、48FR、48RL以及48RR的压力的压力传感器56FL、56FR、56RL以及56RR。另外，在流量控制电磁阀52FL～52RR、54FL～54RR上，例如，采用线性电磁阀。

此外，如图2所示，将表示由主压力传感器24、26输出的主汽缸14内的压力的信号，表示由储压器压力传感器40输出的储压器38的压力的信号，表示由压力传感器56FL～56RR输出的车轮制动缸48FL～48RR内的压力的信号，表示由行程传感器12输出的制动踏板的踩进量，即踏板行程的信号，以及由车轮速度传感器62根据车轮速度产生的信号输入至ECU 60。另外，在ECU 60上，连接有当制动踏板10被踩进时而打开的制动开关64。

另一方面，ECU 60对模拟器切换阀16，主切换阀20、22，流量控制电磁阀52FL～52RR、54FL～54RR，以及马达34输出控制信号。

ECU 60，其内部具有：进行运算的微处理器；存储用于在该微处理器上实行各处理的程序的ROM；存储运算结果等各种数据的RAM以及通过12V蓄电池来保持该存储内容的备份RAM。

然后，根据上述构成，在ECU 60内部，构筑出判定车辆是否为稳定停止状态的停止判定部60a，输出与目标制动油压(目标制动液压)对应的控制信号的控制部60b以及通过对目标制动油压和车轮制动缸油压进行故障诊断的故障诊断都60c等。即，ECU 60作为停止判定装置，控制装置以及故障诊断装置而发挥作用。

下面，参照图3和图4对电子控制制动装置2的动作以及电子控制制动装置2的系统检验方法进行说明。图3是表示电子控制制动装置2中的车辆停止时的制动控制的流程图。此外，图4是表示图3中的系统检验处理的详细内容的流程图。

ECU 60，如果点火开关被切换为接通，则首先关断主切换阀20、22而隔断主汽缸14和车轮制动缸48FR、48FL的连通状态。然后，每隔规定时间反复实行如图3所示的制动控制。

在步骤S100，通过根据由车轮速度传感器62输入的车轮速度信号算出的车速，来进行车辆是否处于停止状态的判断。在此，当判断车辆未处于停止状态时，将暂时退出处理，并经过规定时间后再次在本步骤中进行车辆停止判断。另一方面，当判断车速为0km/h，车辆处于停止状态时，进入步骤S102进行处理。

在步骤S102，计算出驾驶员所要求的要求制动油压。该要求制动油压，根据由行程传感器12检测出的制动踏板的踏板行程和由主压力传感器24、26检测出的主汽缸14的压力，即驾驶员的制动踩踏力，而计算得出的。

具体而言，在ECU 60的ROM中，存储规定踏板行程、主汽缸压力和要求制动油压的关系的变换图(要求制动油压变换图)，通过根据踏板行程以及主汽缸压力检索该要求制动油压变换图，来求出驾驶员所要求的要求制动油压。

在接下来的步骤S104，算出目标制动油压。具体而言，对在步骤S102中算出的要求制动油压和预设的上限油压(停止液压，例如4MPa)进行比较，将值较小的一个设定为目标制动油压。在此，作为上限油压，设定无论处于何种状态都可以确实停止车辆的制动油压。

接着在步骤S106，根据在步骤S104中算出的目标制动油压，算出目标电流值。在此，在ECU 60的ROM中，存储规定目标制动油压和目标电流值的关系的变换图(目标电流值变换图)，通过根据目标制动油压，检索该目标电流值变换图，求出目标电流值。

另外，可以将上述要求制动油压变换图作为规定踏板行程、主汽缸压力以及与要求制动油压相对应的电流值的关系的变换图，也可以将上述上限油压作为电流值的数据。在这种情况下，对与要求制动油压对应的电流值和与上限油压对应的电流值进行比较，并将值较小的一个设定为目标电流值。

在步骤S108，根据在步骤S106中算出的目标电流值，驱动流量控制电磁阀52FL～52RR。当驱动流量控制电磁阀52FL～52RR时，以使通过流量控制电磁阀52FL～52RR的实际电流值与目标电流值一致的方式进行控制。这时，流量控制电磁阀54FL～54RR被关闭，车轮制动缸48FL～48RR和油箱28的连通被隔断。

由于通过进行上述制动控制，可以通过较小的电流使车辆停止，所以可以降低消耗电力以及发热量，从而可以提高油压制动回路的耐久性。

在步骤S110，对是否可实施构成电子控制制动装置1的油压制动回路的系统检验(故障诊断)进行判定。在此，例如，当同时满足车辆处于停止状态，并且，驾驶员踩进制动踏板，并且，车轮制动缸压力在规定值以上且其压力变动在规定值以内，并且，主汽缸压力的压力变动在规定值以内的条件(可实施条件)时，判断为可实施系统检验。另外，当车辆处于停止状态时，当至少满足其他3个条件的其中之一时，也可以判断为可实施系统检验。

在此，当满足系统检验的可实施条件时，即，当在驾驶员踩进制动踏板的状态下，车辆确实停止，并且车轮制动缸等的压力稳定时，移至步骤S112中进行处理，实施系统检验。另一方面，当不满足可实施条件时，不实施系统检验，而退出处理。

在步骤S112，实施系统检验。在此，按照图4的流程图所示的方法实施系统检验。下面，参照图4对该系统检验的详细内容进行说明。

在步骤S200，将预设的规定目标制动油压(例如，4MPa)设定为系统检验用的目标制动油压Pt。在此，作为该目标制动油压Pt也可以采用在步骤S104中算出的目标制动油压。此外，在本步骤中设定的目标制动油压Pt，在实施系统检验时将被保持。

在接下来的步骤S202，根据在步骤S200中设定的目标制动油压Pt，算出目标电流值It。另外，由于目标电流值It的算出方法与上述步骤S106中的目标电流值的算出方法等同，所以在此省略说明。

接着在步骤S204，在流量控制电磁阀54FL～54RR被关闭，而使车轮制动缸48FL～48RR和油箱28的连通被隔断的同时，根据在步骤S202中算出的目标电流值，来驱动流量控制电磁阀52FL～52RR，增大车轮制动缸48FL～48RR的压力。

然后，当由压力传感器56FL～56RR检测出的车轮制动缸48FL～48RR的压力与目标制动油压Pt一致并且稳定时，停止向流量控制电磁阀52FL～52RR通电，各控制阀被关闭。由此，车轮制动缸48FL～48RR内的压力被保持在目标制动油压Pt。

在步骤S206，读入由压力传感器56FL～56RR输入的车轮制动缸48FL～48RR的车轮制动缸油压Pwc^**(^**指，FL、FR、RL、RR)。

然后，在接下来的步骤S208，判断目标制动油压Pt和实际车轮制动缸油压Pwc^**的差值的绝对值是否大于规定值P(例如，0.5MPa)。

在此，当步骤S208为否定时，即，当目标制动油压Pt和实际的车轮制动缸油压Pwc^**的差值在规定范围内时，判断油压制动回路为正常工作，在步骤S210中将故障计数器Cf设定为0后，退出处理。

另一方面，当目标制动油压Pt和实际的车轮制动缸油压Pwc^**的差值的绝对值大于上述规定值P时，将判断为故障(failure)，在步骤S212，故障计数器Cf计数完了。在此，如上所述，由于开始系统检验时的车轮制动缸48FL～48RR内的压力与目标制动油压Pt一致，并且该目标制动油压在系统检验过程中不发生变动，所以即使是微小的油压泄漏，也可以确实检测出。

在接下来的步骤S214中，判断故障计数器Cf是否大于规定值F。在此，当故障计数器Cf在规定值以下时，即，当故障计数器Cf尚未达到规定次数而计数完了时，不确定故障而暂时退出处理。

另一方面，当故障计数器Cf大于规定值F时，即，当故障计数器Cf达到规定次数计数完了时，在步骤S216将确定为故障。由此，可以防止由噪音等引起的故障的误检。

以上虽然对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明并不限于上述实施方式，还可以进行各种变形。例如，在本实施方式中，虽然作为流量控制电磁阀52FL～52RR、54FL～54RR使用了线性电磁阀，但是也可以使用负荷螺线管电磁阀等。

此外，图1所示的制动执行器8的结构只是其中一例，制动执行器8的结构也并不限于此。

根据本发明，由于是当车辆稳定停止时，在将目标制动液压保持一定的状态下，通过比较目标制动液压和实际制动液压来进行液压制动装置的故障诊断而构成的，所以可以准确并且迅速地检测出漏液等故障。

Claims (10)

1.一种制动控制装置，其特征在于，具有：

判定车辆是否为稳定停止状态的停止判定装置；

输出指示基于制动操作部的操作状态的要求制动液压的第1控制信号的同时，当通过所述停止判定装置判定为停止状态时，输出指示目标制动液压的第2控制信号的控制装置；

根据由所述控制装置输出的所述第1控制信号或第2控制信号来调节制动液压的液压控制装置；以及

当输出指示所述目标制动液压的所述第2控制信号时，通过对所述目标制动液压和实际制动液压进行比较，来进行所述液压制动装置的故障诊断的故障诊断装置。

2.如权利要求1所述的制动控制装置，其特征在于，

所述停止判定装置，在所述车辆的速度为零的情况下，当所述制动操作部被操作，制动液压在规定值以上，以及施加在所述制动操作部上的踩踏力在规定值以上的至少其中任一条件成立时，判定为所述车辆稳定停止。

3.如权利要求1或2所述的制动控制装置，其特征在于，

所述控制装置，当解除对所述制动操作部的操作时，终止输出指示所述目标制动液压的控制信号。

4.如权利要求1～3的任意一项所述的制动控制装置，其特征在于，

所述目标制动液压，是所述要求制动液压和规定的停止液压中的值小的一个。

5.如权利要求4所述的制动控制装置，其特征在于，

所述控制信号为电流值；

与所述目标制动液压对应的电流值，是与所述要求制动液压对应的电流值和与所述停止液压对应的电流值中的值小的一个。

6.一种故障诊断方法，其特征在于，具有：

判定车辆是否为稳定停止状态的停止判定步骤；

输出指示基于制动操作部的操作状态的要求制动液压的第1控制信号的同时，当在所述停止判定步骤中判定为停止状态时，输出指示目标制动液压的第2控制信号的控制步骤；

驱动根据在所述控制步骤中输出的所述第1控制信号或第2控制信号来调节制动液压的液压制动装置的液压制动步骤；以及

当输出指示所述目标制动液压的所述第2控制信号时，通过对所述目标制动液压和实际制动液压进行比较，来进行所述液压制动装置的故障诊断的故障诊断步骤。

7.如权利要求6所述的故障诊断方法，其特征在于，

在所述停止判定步骤中，在所述车辆的速度为零的情况下，当所述制动操作部被操作，制动液压在规定值以上，以及施加在所述制动操作部上的踩踏力在规定值以上的至少其中任一条件成立时，判定所述车辆稳定停止。

8.如权利要求6或7所述的故障诊断方法，其特征在于，

在所述控制步骤中，当解除对所述制动操作部的操作时，终止输出指示所述目标制动液压的所述第2控制信号。

9.如权利要求6～8的任意一项所述的故障诊断方法，其特征在于，

所述目标制动液压是所述要求制动液压和规定的停止液压中的值小的一个。

10.如权利要求9所述的故障诊断方法，其特征在于，

所述第1控制信号以及第2控制信号是电流值；

与所述目标制动液压对应的电流值，是与所述要求制动液压对应的电流值和与所述停止液压对应的电流值中的值小的一个。

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