JP2001091386A - 圧力センサの異常検出方法および圧力センサの異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧力センサの異常検出精度の向上を図るこ
と。 【解決手段】 液体ポンプａから液体が吐出される圧力
回路ｂの液圧を検出する圧力センサｃの異常を検出する
異常検出装置であって、圧力センサｃから出力された出
力値を繰り返し読み込む読込手段ｄと、この読込手段ｄ
において、繰り返し読み込まれた出力値の最大値および
最小値を基に出力の振幅を算出する振幅算出手段ｅと、
この振幅算出手段ｅにおいて求められた振幅が所定の異
常判定基準値に満たない状態であるときに、この状態の
経過時間を計測する時間計測手段ｆと、この時間計測手
段ｆにより計測された時間が、所定の異常判定時間に達
したときに異常と判定する異常判定手段ｇと、を備え、
所定の判定条件が成立したときに圧力センサｃが圧力を
検出している状況であるとして異常検出処理を実行する
よう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＢＳ制御や倍力
助勢や車両姿勢制御や自動制動制御などホイルシリンダ
圧を任意にコントロールするブレーキ装置などのよう
に、ポンプから流体が吐出される流体圧回路において流
体圧力を検出するべく設けられた圧力センサの異常を検
出する方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上述のように、流体回路の流体圧力の異
常を検出する方法として、例えば、特開平８-１７８７
８６号公報に記載のように、ブレーキ装置のマスタシリ
ンダ圧あるいはブレーキ配管の圧力を検出するものが知
られている。

【０００３】この従来技術は、ブレーキ配管にポンプが
流体を吐出するように構成されて、ＡＢＳ制御や倍力助
勢や車両姿勢制御や自動制動制御などホイルシリンダ圧
を任意にコントロールすることが可能なブレーキ装置に
おいて、運転者によるブレーキ操作あるいは液圧制御に
よって発生したブレーキ液圧を検出するために、マスタ
シリンダまたはブレーキ配管に圧力センサを設け、この
圧力センサの検出値に基づいてホイルシリンダに供給す
る液圧を調節するよう構成されている。

【０００４】そして、この圧力センサの異常検出方法と
して、この圧力センサからの出力値を繰り返し読み込
み、この読込値が、予め設定された所定の範囲の正常範
囲内に収まっている場合には、正常と判断し、読込値が
正常値範囲外に出た状態が所定の時間を越えて続くと、
異常と判断する方法・装置が記載されている。つまり、
圧力センサおよびその配線において、断線や地絡といっ
た状態が発生すると、圧力センサの検出値が、全く圧力
を検出していない状態あるいは通常よりも過大な圧力を
検出する状態となるため、上記のように読込値が所定の
正常値範囲外の値となることで異常と判定するものであ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、圧力セ
ンサの故障としては、地絡や断線などの他に、圧力セン
サの出力値が所定の中間値のままになるという故障（以
下、これを中間故障と称する）もあり、この場合、上述
の従来の異常検出方法にあっては、中間値が前記正常範
囲内に収まっていると、異常を検出できず正常と判断し
てしまうおそれがあるという問題があった。

【０００６】本発明は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、上述のような誤判定が成されるのを防
止して異常検出精度の向上を図ることを目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明では、圧力センサが圧力を
検出している状況において圧力センサの出力値の振幅が
所定の範囲内であれば異常と判定すること方法とした。

【０００８】また、請求項２に記載の発明では、請求項
１記載の圧力センサの異常検出方法において、前記圧力
センサが、液体ポンプから液体が吐出される圧力回路の
液圧を検出する圧力センサであって、前記圧力センサか
ら出力された出力値を繰り返し読み込む読込ステップ
と、この読込ステップにおいて、繰り返し読み込まれた
出力値の最大値および最小値を基に出力の振幅を算出す
る振幅算出ステップと、この振幅算出ステップにおいて
求められた振幅が所定の異常判定基準値に満たない状態
であるときに、この状態の経過時間を計測する時間計測
ステップと、この時間計測ステップにより計測された時
間が、所定の異常判定時間に達したときに異常と判定す
る異常判定ステップと、から構成され、所定の判定条件
が成立したときに前記圧力センサが圧力を検出している
状況であるとして上記ステップを順に実行することを特
徴とする方法とした。

【０００９】また、請求項３に記載の発明は、図１のク
レーム対応図に示すように、液体ポンプａから液体が吐
出される圧力回路ｂの液圧を検出する圧力センサｃの異
常を検出する異常検出装置であって、前記圧力センサｃ
から出力された出力値を繰り返し読み込む読込手段ｄ
と、この読込手段ｄにおいて、繰り返し読み込まれた出
力値の最大値および最小値を基に出力の振幅を算出する
振幅算出手段ｅと、この振幅算出手段ｅにおいて求めら
れた振幅が所定の異常判定基準値に満たない状態である
ときに、この状態の経過時間を計測する時間計測手段ｆ
と、この時間計測手段ｆにより計測された時間が、所定
の異常判定時間に達したときに異常と判定する異常判定
手段ｇと、を備え、所定の判定条件が成立したときに前
記圧力センサｃが圧力を検出している状況であるとして
異常検出処理を実行するよう構成されていることを特徴
とする。

【００１０】また、請求項４に記載の発明は、請求項３
記載の圧力センサの異常検出装置において、前記圧力回
路ｂは、車両のブレーキ配管であり、かつ、前記圧力セ
ンサｃは、ブレーキ液圧を検出するセンサであることを
特徴とする。

【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の圧力センサの異常検出装置前記ブレーキ配管は、運転
者によるブレーキ操作に応じてブレーキ液圧を発生させ
るブレーキ操作液圧源と、このブレーキ操作液圧源とホ
イルシリンダとを結ぶ主通路と、この主通路の途中に設
けられてホイルシリンダのブレーキ液圧を減圧および増
圧可能な液圧調整弁と、前記主通路において液圧調整弁
よりもブレーキ操作液圧源側の位置に設けられて主通路
を遮断および連通させるゲート弁と、前記主通路におい
てゲート弁と液圧調整弁との間の位置に吐出回路が接続
されてブレーキ液を吐出するポンプと、走行状態判断手
段が判断する走行状態に応じて、車両の制動の必要性な
らびにホイルシリンダに供給するブレーキ液圧である目
標液圧を決定し、この決定に応じて前記ポンプ，ゲート
弁および液圧調整弁を作動させて自動的に制動力を発生
させる自動制動制御、ならびに、運転者の制動操作時に
車輪がロックするのを防止すべく前記ポンプおよび液圧
調整弁の作動を制御するＡＢＳ制御を実行する制御手段
と、を備えたブレーキ制御装置の前記主通路を構成する
ブレーキ配管であることを特徴とする。

【００１２】請求項６に記載の発明は、請求項３ないし
５に記載の圧力センサの異常検出装置において、前記振
幅算出手段ｅは、繰り返し読み込まれた出力値の移動平
均値を求め、この移動平均値の最大値および最小値を基
に出力の振幅を算出するよう構成されていることを特徴
とする。

【００１３】請求項７に記載の発明は、請求項４ないし
６に記載の圧力センサの異常検出装置において、前記異
常検出処理を実行する所定の判定条件が成立したときと
はブレーキ配管において液圧が発生するときであること
を特徴とする。

【００１４】また請求項８記載の発明は、請求項７記載
の圧力センサの異常検出装置において、前記判定条件が
成立するブレーキ配管ｂにおいて液圧が発生するときと
は、運転者が制動操作を行ったとき、前記ＡＢＳ制御を
実行したとき、および前記自動制動制御を実行したとき
の少なくともいずれかであることを特徴とする。

【００１５】請求項９に記載の発明は、請求項４ないし
８に記載の圧力センサの異常検出装置において、前記異
常判定手段ｇは、異常判定の基準になる前記異常判定時
間を制動状態に応じて変更するよう構成されていること
を特徴とする。

【００１６】

【発明の作用および効果】本発明の圧力センサの異常検
出方法では、圧力センサが正常なときには、検出対象の
圧力が変化すると、その出力値も変化する。したがっ
て、出力値の振幅が所定の範囲から出ることになり、正
常と判定することができる。

【００１７】一方、圧力センサが故障したときには、検
出対象の圧力が変化しても、その出力値は、０あるいは
過大値あるいは中間値でとどまることになる。したがっ
て、出力値が、どのようなレベルであってもその振幅は
所定の範囲内に留まることになり、よって、異常と判定
することができる。

【００１８】以上のように、本発明にあっては、圧力セ
ンサの出力値の振幅に基づいて異常判定を行うようにし
ているため、圧力センサが故障したときに、その出力値
が中間故障時の出力値である中間値を含みどのようなレ
ベルであっても異常判定を行うことができ、検出精度の
向上を図ることができるという効果が得られる。

【００１９】請求項２に記載の発明では、液体ポンプか
ら液体が吐出される圧力回路の液圧を検出する圧力セン
サにおいて、圧力を検出する判定条件が成立したとき
に、振幅算出ステップにより圧力センサの出力の振幅を
算出し、続く時間計測ステップにより、振幅が所定の異
常判定基準値に満たない状態の経過時間を計測し、続く
異常判定ステップにおいて、この計測時間が所定の異常
判定時間に達したときに異常と判定する。

【００２０】すなわち、液圧ポンプの吐出圧は一定して
いないため、圧力センサが正常に機能している場合に
は、液圧ポンプ特性に基づく液圧変動を検出することに
より、圧力センサの出力の振幅は、異常判定基準値を超
える。それに対して、圧力センサに異常が発生したとき
には、その出力が０や過大値はもちろん、中間値となっ
たとしてもこのように、圧力センサの出力の振幅が異常
判定基準値に満たなくなるとともに、この状態が継続さ
れる。したがって、この状態の経過時間に基づいて異常
判定をおこなうことができるものであり、本発明では、
圧力センサの出力の振幅が異常判定基準値に満たない状
態の経過時間に基づいて異常判定を実行するため、異常
の誤検出を防止して検出精度をさらに向上させることが
できる。

【００２１】請求項３に記載の発明では、液体ポンプａ
から液体が吐出される圧力回路ｂの液圧を検出する圧力
センサｃにおいて、圧力を検出する判定条件が成立した
ときに、振幅算出手段ｅにより圧力センサｃの出力の振
幅を算出し、時間計測手段ｆにより、振幅が所定の異常
判定基準値に満たない状態の経過時間を計測し、異常判
定手段ｇにおいて、この計測時間が所定の異常判定時間
に達したときに異常と判定する。

【００２２】したがって、請求項３に記載の発明では、
請求項２に記載の発明と同様に、圧力センサｃに異常が
発生したときには、その出力が０や過大値はもちろん、
中間値となったとしてもこのように、圧力センサｃの出
力の振幅が異常判定基準値に満たなくなるとともに、こ
の状態が継続されることに基づいて、この状態の経過時
間により異常判定をおこなうものであり、本発明では、
圧力センサｃの出力の振幅が異常判定基準値に満たない
状態の経過時間に基づいて異常判定を実行するために、
異常の誤検出を防止して検出精度を向上させることがで
きる。

【００２３】請求項４ないし９に記載の発明では、車両
のブレーキ配管に設けられた圧力センサｃの異常検出を
高い精度で行うことができる。すなわち、圧力センサｃ
は、制動時のブレーキ液圧を検出するものであるが、制
動時にブレーキ液圧は必ず上下することから、圧力セン
サｃの出力値の振幅が異常判定基準値内であり、かつこ
の状態が所定時間を超えて継続された場合、異常と高い
精度で判定することができる。

【００２４】請求項５ないし９に記載の発明では、圧力
センサｃは、少なくとも、運転者の制動操作、ＡＢＳ制
御、自動制動制御のいずれかが実行されたときのブレー
キ液圧を検出することができ、よって、異常検出処理
も、これらのいずれかが実行されたときに行われる。

【００２５】請求項６記載の発明にあっては、振幅算出
手段ｅが、振幅を求めるにあたり、圧力センサｃの出力
値の移動平均の最大値および最小値から求めるようにし
ているため、圧力センサｃの出力にノイズが重畳される
などした場合でも、これらの成分を除去して検出精度を
向上させることができるという効果を奏する。

【００２６】請求項９に記載の発明では、制動状態に応
じて異常判定時間を変更する。すなわち、異常判定時間
は、長くすればそれだけ検出精度が向上するが、検出対
象の液圧の変化が生じる時間が異常判定時間よりも短い
場合には、異常が生じていてもそれを判定できなくな
り、検出精度の悪化を招くことになる。したがって、制
動状態、すなわち圧力変化が生じる状態に応じて異常判
定時間を圧力変化が生じる時間に応じた最適の値に変更
することにより、検出精度を高めることができるという
効果が得られる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図２は以下に説明する実施の形
態に対応するブレーキ制御装置の全体構成を示す構成図
である。

【００２８】図において、ＭＣはマスタシリンダであり
ブレーキペダルＢＰを踏み込むとブレーキ液をブレーキ
配管１，２を介してホイルシリンダＷＣに向けて供給す
る周知のものである。なお、マスタシリンダＭＣにはブ
レーキ液を貯留するリザーバＲＥＳが設けられている。

【００２９】前記ブレーキ配管１，２は、特許請求の範
囲の主通路に相当するもので、いわゆるＸ配管と呼ばれ
る接続構造となっている。すなわち、ブレーキ配管１
は、左前輪のホイルシリンダＷＣ（ＦＬ）と右後輪のホ
イルシリンダＷＣ（ＲＲ）とを結び、ブレーキ配管２
は、右前輪のホイルシリンダＷＣ（ＦＲ）と左後輪のホ
イルシリンダＷＣ（ＲＬ）とを結ぶよう構成されてい
る。

【００３０】前記ブレーキ配管１，２の途中には、特許
請求の範囲のゲート弁に相当するアウト側ゲート弁３が
設けられている。このアウト側ゲート弁３は、ブレーキ
配管１，２の連通・遮断を切り替える常開のソレノイド
弁である。

【００３１】前記アウト側ゲート弁３には、マスタシリ
ンダＭＣ側（以下、これを上流という）からホイルシリ
ンダＷＣ側（以下、これを下流という）へのブレーキ液
の流通のみを許容する一方弁３ａが並列に設けられてい
るとともに、これらに並列に迂回路３ｂが設けられ、こ
の迂回路３ｂには、アウト側ゲート弁３の下流の圧力が
所定圧を越えたら上流に逃がすリリーフバルブ３ｃが設
けられている。

【００３２】また、前記ブレーキ回路１，２において、
アウト側ゲート弁３の下流にはソレノイド駆動の常開の
ＯＮ・ＯＦＦ弁からなる増圧弁５が設けられ、さらに、
この増圧弁５よりも下流位置とリザーバ７とを結ぶリタ
ーン通路１０の途中にはソレノイド駆動の常閉のＯＮ・
ＯＦＦ弁からなる減圧弁６が設けられている。

【００３３】さらに、前記ブレーキ配管１，２には、マ
スタシリンダＭＣ以外の液圧源としてポンプ４が接続さ
れている。すなわち、このポンプ４は、運転者が操作し
ていないときのブレーキ液圧源となるとともに、ＡＢＳ
制御を実行したときの戻しポンプを兼ねるものである。
このポンプ４は、モータ８により作動するプランジャポ
ンプであって、２つのプランジャ４ｐ，４ｐを備えると
ともに、それぞれのプランジャ４ｐ，４ｐで吸入・吐出
を行うポンプ室４ｒが、枝分かれされた吸入回路４ａ，
４ｂを介して前記ブレーキ配管１，２においてアウト側
ゲート弁３よりも上流の位置と、前記リザーバ７とに接
続されている。一方、吐出回路４ｃが、前記ブレーキ配
管１，２において、前記アウト側ゲート弁３と増圧弁５
との間の位置に接続されている。なお、前記吸入回路４
ｂには、ブレーキ液がリザーバ７の方向へ流れるのを防
止する逆止弁４ｄが設けられている。

【００３４】また、前記吸入回路４ａには、この吸入回
路４ａの連通・遮断を切り替えるイン側ゲート弁９が設
けられている。このイン側ゲート弁９は、常閉のソレノ
イドバルブにより構成されている。

【００３５】前記２つのゲート弁３，９、増圧弁５、減
圧弁６およびモータ８の作動はコントロールユニット１
１により制御される。このコントロールユニット１１
は、車輪速センサ１２と圧力センサ１３とブレーキスイ
ッチ１４に接続されている。前記車輪速センサ１２は、
車両の４輪の各輪に設けられ、各輪の回転速度に対応し
た信号を出力する。前記圧力センサ１３は、前記ブレー
キ配管１，２のアウト側ゲート弁３の下流に設けられ、
ブレーキ配管１，２の液圧を検出する。

【００３６】前記コントロールユニット１１は、ＡＢＳ
制御ならびに自動制動制御を実行するよう構成されてい
る。ＡＢＳ制御は、周知のように、運転者が制動操作を
行ったときに車輪がロックするのを防止する制御であっ
て、車体速と車輪速とに基づいてロック傾向の車輪が生
じたときには、該当する車輪のホイルシリンダＷＣに接
続された減圧弁６を開弁して減圧させ、車輪速を回復さ
せ、これによりロック傾向が解消されたら減圧弁を閉じ
て保持状態にするか、あるいはさらに増圧弁５を開弁さ
せて増圧を行うかする処理を繰り返す制御である。

【００３７】また、自動制動制御は、運転者が制動操作
を行っていないときに必要に応じ制動力を発生させる制
御であり、例えば、車両の旋回時に過オーバステアにな
ってスピン状態に陥りそうなときに所望の輪（例えば前
輪の旋回外輪）に制動力を発生させて車両挙動を安定さ
せる制御（ＶＤＣ制御）や、あるいはいわゆる自動走行
を行って前車との車間が詰まったり、前方にカーブや障
害がある場合などに全輪に制動力を発生させて減速する
制御などを指す。このような自動制動制御時には、アウ
ト側ゲート弁３を閉弁させる一方、イン側ゲート弁９を
開弁させ、さらにポンプ４を作動させてマスタシリンダ
ＭＣのブレーキ液をブレーキ配管１，２に向けて吐出さ
せ、ＡＢＳ制御と同様に、増圧弁５ならびに減圧弁６の
開閉によりホイルシリンダ圧を所望圧に制御する。

【００３８】以上のようなＡＢＳ制御や自動制動制御を
制御精度を高めるには、ブレーキ配管１，２の液圧を検
出するのが望ましい。そこで、本実施の形態では、圧力
センサ１３を設けている。

【００３９】このように圧力センサ１３を設けた構成で
は、圧力センサ１３に異常が発生した場合に、正常に制
御を実行できなくなることから、圧力センサ１３の異常
を常時検出する必要がある。

【００４０】本実施の形態では、コントロールユニット
１１において、圧力センサ１３の異常検出を実行してい
るもので、以下に、これについて説明する。

【００４１】（実施の形態１）図３は、請求項１ないし
８に記載の発明に対応した実施の形態１の制御を実行す
る部分の制御流れを示すフローチャートである。

【００４２】ステップ１０１では、圧力センサ１３の出
力電圧Ｐｍを読み込む。なお、この出力電圧Ｐｍは、圧
力センサ１３の出力電圧の１ｍｓにおけるサンプリング
値である。続くステップ１０２では、圧力センサ１３の
出力電圧Ｐｍの移動平均値Ｐａｖｅを求める。この移動
平均値Ｐａｖｅは、出力電圧Ｐｍを１０ｍｓの間で移動
平均した値であって、ノイズ成分を除去するためにこの
処理を行っている。

【００４３】ステップ１０３では、コントロールユニッ
ト１１において圧力センサ１３の出力値が変化するよう
な制御を実行しているか否かを判定し、この制御を実行
している場合にはステップ１０４に進み、この制御を実
行していない場合はステップ１１２に進む。ここで、圧
力センサ１３の出力値が変化する制御とは、具体的に
は、ＡＢＳ制御および自動制動制御のことを指すもの
で、ＡＢＳフラグがセット・リセット状態のいずれであ
るか、また、ＶＤＣフラグがセット・リセット状態のい
ずれであるかにより判定する。

【００４４】ステップ１０４では、移動平均値Ｐａｖｅ
の最大値に相当する最大圧力ＰＶｍａｘを算出し、一
方、ステップ１０５では、移動平均値Ｐａｖｅの最小値
に相当する最小圧力ＰＶｍｉｎを算出する。

【００４５】続くステップ１０６では、最大圧力ＰＶｍ
ａｘと最小圧力ＰＶｍｉｎとの差、すなわち移動平均値
Ｐａｖｅが時間に伴って変化していったときの最大振幅
を演算し、この最大振幅が予め設定された異常判定基準
値Ａ未満であるか否かを判定する。このステップ１０６
において、ＮＯと判定され、信号の振幅が大きい場合に
は、圧力センサ１３は正常であるとして、ステップ１０
９に進み、最大圧力ＰＶｍａｘならびに最小圧力ＰＶｍ
ｉｎをリセットするとともに、異常判定タイマＴのカウ
ント値を１だけデクリメントする。一方、ステップ１０
６においてＹＥＳと判定され、信号の振幅が小さい場合
には、圧力センサ１３に中間故障を含む故障が発生して
いる可能性があるもので、この場合、まずステップ１０
７において、異常判定タイマＴのカウント値を１だけイ
ンクリメントし、続くステップ１０８において、異常判
定タイマＴのカウント値が異常判定時間Ｔ１未満である
か否かを判定し、異常判定時間Ｔ１未満であればステッ
プ１１０に進んで圧力センサ１３が正常と判定するが、
異常判定時間Ｔ１以上であればステップ１１１に進んで
圧力センサ１３が異常と判定する。

【００４６】また、ステップ１０３においてＮＯと判定
した場合、およびステップ１０９の処理を実行した後に
進むステップ１１２では、圧力センサ１３が正常である
と判定する。

【００４７】次に、作用について説明する。コントロー
ルユニット１１は、常時、圧力センサ１３の出力電圧Ｐ
ｍを読込ながら、その移動平均値Ｐａｖｅを求めている
（ステップ１０１→１０２）。そこで、コントロールユ
ニット１１が、ＡＢＳ制御あるいは自動制動制御などの
ポンプ４を駆動させてブレーキ配管１，２にブレーキ液
を吐出することを伴う制御を実行するときには、移動平
均値Ｐａｖｅの最大圧力ＰＶｍａｘならびに最小圧力Ｐ
Ｖｍｉｎを算出して、その振幅を演算し、この振幅が異
常判定基準値Ａ未満であるか否かを判定する（ステップ
１０３→１０４→１０５→１０６）。すなわち、ポンプ
４は、プランジャタイプのポンプであり、このポンプ４
がブレーキ液を吐出した場合、ブレーキ配管１，２にあ
っては、所定以上（異常判定基準値Ａ以上）の振幅の脈
圧が発生する。それに対して、圧力センサ１３におい
て、その出力電圧Ｐｍが中間値に維持される中間故障を
含み、故障が生じたときには、例えば、図５に示すよう
に、その出力値の振幅は極めて小さくなる（異常判定基
準値Ａ未満）。

【００４８】そこで、本実施の形態１では、移動平均値
Ｐａｖｅの振幅が異常判定基準値Ａ未満の場合は、圧力
センサ１３に異常が発生していると判定する。また、こ
の判定をより確かなものとするために、本実施の形態１
では、移動平均値Ｐａｖｅの振幅が異常判定基準値Ａ未
満となっている状態の時間を異常判定タイマＴによりカ
ウントし、このカウント時間が異常判定時間Ｔ１を越え
たら最終的に圧力センサ１３が故障していると判定する
ものである（ステップ１０６→１０７→１０８→１１
１）。

【００４９】なお、図４は圧力センサ１３において異常
が発生した場合の一例を示すタイムチャートであり、自
動制動制御のうち車両挙動を安定させる制御（ＶＤＣ制
御）を実行した場合の信号変化を示している。この図に
示すように制御を開始（ＶＤＣ＝１）すると、この制御
中の最大圧力ＰＶｍａｘおよび最小圧力ＰＶｍｉｎを更
新しながらＰＶｍａｘ-ＰＶｍｉｎを演算し、その演算
値（振幅）が異常判定基準値Ａを越えるか否かを判定す
る。この図示の例では、振幅が異常判定基準値Ａをに満
たないため、異常判定タイマＴのカウント値が異常判定
時間Ｔ１を越えるとセンサ異常と判定する。

【００５０】ちなみに、図４の例では、中間故障発生時
に移動平均値Ｐａｖｅが上下している状態を示している
が、これは、図面の縦軸のスケールにもよるが、実際に
は、圧力センサ１３において中間故障が発生したときに
は、図５のように、殆ど出力が上下しなくなるのが一般
的である。

【００５１】これに対して、圧力センサ１３が正常な場
合には、ポンプ４が作動したときには、ポンプ４の作動
に伴って発生する脈圧を受けて、ＰＶｍａｘ-ＰＶｍｉ
ｎの値（振幅）は大きくなり、その値（振幅）は、異常
判定基準値Ａを越える。したがって、異常判定タイマＴ
はカウントされることが無く、正常と判定される。

【００５２】以上説明したように、実施の形態１によれ
ば、圧力センサ１３の出力電圧Ｐｍが単に所定の正常範
囲に収まっているか否かで異常を判定するのではなく、
ブレーキ配管１，２にポンプ４の脈圧を伴う液圧供給時
に、圧力センサ１３が出力する信号の振幅を求め、この
振幅に基づいて異常判定を行うように構成しているた
め、圧力センサ１３に異常が発生したときには、中間故
障も含めてこれを検出することができ、異常検出精度を
向上させることができるという効果を奏する。

【００５３】さらに、実施の形態では、圧力センサ１３
の出力値の移動平均値Ｐａｖｅを求め、この移動平均値
Ｐａｖｅに基づいて上記処理を実行するように構成して
いるため、圧力センサ１３の出力にノイズが重畳した場
合でも、これを除去して高い精度で異常検出を行うこと
ができる。

【００５４】（実施の形態２）図６は、請求項１ないし
９に記載の発明に対応した異常検出の他例である実施の
形態２の制御流れを示す。この実施の形態２では、コン
トロールユニット１１が制御を実行しているときに加え
て、運転者が制動操作を行っているときにも異常検出を
行うようにしており、また、異常判定時間を制動状態に
応じて変更するようにしたものである。

【００５５】実施の形態１と同様にして、ステップ２０
１では、圧力センサ１３の出力電圧Ｐｍを読み込み、続
くステップ２０２では、圧力センサ１３の出力電圧Ｐｍ
の移動平均値Ｐａｖｅを求める。

【００５６】次に、ステップ２０３では、制御ゾーンの
判別を行うもので、本実施の形態では、自動制動制御
（ＶＤＣ制御）とＡＢＳ制御と通常の制動操作のいずれ
かを判別するが、ここでは、自動制動制御（ＶＤＣ制
御）を行っているか否を、例えばＶＤＣフラグがセット
されているか否かなどにより判定する。

【００５７】自動制動制御（ＶＤＣ制御）を行っている
場合、ステップ２０４に進み、移動平均値Ｐａｖｅの最
大値に相当する最大圧力ＰＶｍａｘを算出し、一方、ス
テップ２０５では、移動平均値Ｐａｖｅの最小値に相当
する最小圧力ＰＶｍｉｎを算出する。

【００５８】続くステップ２０６では、最大圧力ＰＶｍ
ａｘと最小圧力ＰＶｍｉｎとの差、すなわち移動平均値
Ｐａｖｅが時間に伴って変化していったときの最大振幅
を演算し、この最大振幅が予め設定された異常判定基準
値Ａ未満であるか否かを判定する。このステップ２０６
において、ＮＯと判定され、信号の振幅が大きい場合に
は、圧力センサ１３は正常であるとして、ステップ２０
９に進み、最大圧力ＰＶｍａｘならびに最小圧力ＰＶｍ
ｉｎをリセットするとともに、第１異常判定タイマＴＶ
のカウント値を３０だけデクリメントする。その後、ス
テップ２０９ａにおいて第１異常判定タイマＴＶが０以
上か否かを判定し、０以上の時にはステップ２１２に進
むが、０未満の場合はステップ２０９ｂに進んで、第１
異常判定タイマＴＶのカウント値を０とした後、ステッ
プ２１２に進む。一方、ステップ２０６においてＹＥＳ
と判定され、信号の振幅が小さい場合には、圧力センサ
１３に中間故障が発生している可能性があるもので、こ
の場合、まずステップ２０７において、第１異常判定タ
イマＴＶのカウント値を１だけインクリメントし、続く
ステップ２０８において第１異常判定タイマＴＶのカウ
ント値が第１異常判定時間ＴＶ１未満であるか否かを判
定し、第１異常判定時間ＴＶ１未満であればステップ２
１０に進んで圧力センサ１３が正常と判定するが、第１
異常判定時間ＴＶ１以上であればステップ２１１に進ん
で圧力センサ１３が異常と判定する。また、ステップ２
０９の処理を実行した後に進むステップ２１２では、圧
力センサ１３が正常であると判定する。

【００５９】次に、ステップ２０３においてＮＯと判定
した場合には、ステップ２１３に進んで、再び制御ゾー
ン判別を行うもので、ここではＡＢＳ制御中であるか否
かを判定する。

【００６０】ＡＢＳ制御を行っている場合、ステップ２
１４およびステップ２１５においてこのＡＢＳ制御中の
最大圧力ＰＡｍａｘ，最小圧力ＰＡｍｉｎを算出し、ス
テップ２１６で、最大圧力ＰＡｍａｘと最小圧力ＰＡｍ
ｉｎとの差、すなわち最大振幅を演算し、この最大振幅
が予め設定された異常判定基準値Ａ未満であるか否かを
判定する。このステップ２１６において、ＮＯと判定さ
れ、信号の振幅が大きい場合には、圧力センサ１３は正
常であるとして、ステップ２１９に進んで、最大圧力Ｐ
Ａｍａｘならびに最小圧力ＰＡｍｉｎをリセットすると
ともに、第２異常判定タイマＴＡのカウント値を３００
だけデクリメントし、さらに、ステップ２１９ａにおい
て第２異常判定タイマＴＡのカウント値が０以上である
か否か判定し、０以上であればそのままステップ２２２
に進み、０未満であればステップ２１９ｂにおいてＴＡ
＝０の処理を実行した後ステップ２２２に進む。次にス
テップ２２２において圧力センサ１３が正常であると判
定する。

【００６１】一方、ステップ２１６においてＹＥＳと判
定されて信号の振幅が小さい場合は圧力センサ１３に中
間故障が発生している可能性があるもので、この場合、
ステップ２１７において、第２異常判定タイマＴＡのカ
ウント値を１だけインクリメントし、続くステップ２１
８において第２異常判定タイマＴＡのカウント値が第２
異常判定時間ＴＡ１未満であるか否かを判定し、第２異
常判定時間ＴＡ１未満であればステップ２２０に進んで
圧力センサ１３が正常と判定するが、第２異常判定時間
ＴＡ１以上となればステップ２２１に進んで圧力センサ
１３が異常と判定する。

【００６２】次に、ステップ２１３においてＮＯと判定
した場合には、ステップ２２３に進んで、再び制御ゾー
ン判別を行うもので、ここでは通常ブレーキ、すなわち
運転者のブレーキペダル操作による制動中であるか否か
を判定する。なお、この制動中であるか否かの判定は、
ブレーキスイッチ１４のの出力に基づいて行うことがで
きる。

【００６３】通常制動を行っている場合、ステップ２２
４およびステップ２２５においてこの通常制動中の最大
圧力ＰＮｍａｘ，最小圧力ＰＮｍｉｎを算出し、ステッ
プ２２６で、最大圧力ＰＮｍａｘと最小圧力ＰＮｍｉｎ
との差、すなわち最大振幅を演算し、この最大振幅が予
め設定された異常判定基準値Ａ未満であるか否かを判定
する。このステップ２２６において、ＮＯと判定され、
信号の振幅が大きい場合には、圧力センサ１３は正常で
あるとして、ステップ２２９に進んで、最大圧力ＰＮｍ
ａｘならびに最小圧力ＰＮｍｉｎをリセットするととも
に、第３異常判定タイマＴＮのカウント値を０にリセッ
トし、さらに、ステップ２３２において圧力センサ１３
が正常であると判定する。

【００６４】一方、ステップ２２６においてＹＥＳと判
定されて信号の振幅が小さい場合は圧力センサ１３に中
間故障が発生している可能性があるもので、この場合、
ステップ２２７において、第３異常判定タイマＴＮのカ
ウント値を１だけインクリメントし、続くステップ２２
８において第３異常判定タイマＴＮのカウント値が第３
異常判定時間ＴＮ１未満であるか否かを判定し、第３異
常判定時間ＴＮ１未満であればステップ２３０に進んで
圧力センサ１３が正常と判定するが、第３異常判定時間
ＴＮ１以上となればステップ２３１に進んで圧力センサ
１３が異常と判定する。

【００６５】本実施の形態２では、各制御状態および制
動状態に応じて各異常判定時間ＴＶ１，ＴＡ１，ＴＮ１
を異ならせている。これらは、ＴＶ１＜ＴＡ１＜ＴＮ１
の関係にあり、一例を示せば、ＴＶ１は５０ｍｓ程度、
ＴＡ１は１ｓｅｃ程度、ＴＮ１は１０ｓｅｃ程度の値と
する。これは、各制御および制動が実行される時間に対
応させた結果である。また、同様の理由から、振幅が異
常判定基準値Ａを越えている場合にそれぞれステップ２
０９，２１９，２２９において、各異常判定タイマＴ
Ｖ，ＴＡ，ＴＮをデクリメントする数値も異なる。

【００６６】次に、作用について説明する。コントロー
ルユニット１１は、常時、圧力センサ１３の出力電圧Ｐ
ｍを読込ながら、その移動平均値Ｐａｖｅを求めている
（ステップ２０１→２０２）。そこで、コントロールユ
ニット１１が、ＡＢＳ制御および自動制動制御などのポ
ンプ４を駆動させてブレーキ配管１，２にブレーキ液を
吐出することを伴う制御を実行しておらず、かつ、運転
者が制動操作を行っていないときには、圧力センサ１３
の異常検出は実行しない。

【００６７】次に、自動制動制御（ＶＤＣ制御）が実行
されたときには、ステップ２０３→２０４→２０５→２
０６の処理が実行され、圧力センサ１３が中間故障を含
む故障状態である場合、移動平均値Ｐａｖｅの振幅が異
常判定基準値Ａ未満となり、この状態が第１異常判定時
間ＴＶ１（例えば５０ｍｓ）を越えると、圧力センサ１
３が異常であると判定する。また、圧力センサ１３が正
常な場合は、ポンプ４の吐出圧の脈動を圧力センサ１３
が検出することにより移動平均値Ｐａｖｅの振幅が異常
判定基準値Ａよりも大きくなるため、正常と判定する。

【００６８】次に、ＡＢＳ制御が実行された場合には、
同様の移動平均値Ｐａｖｅの振幅と異常判定基準値Ａと
を比較する処理を実行して、ポンプ４の吐出圧の脈動を
圧力センサ１３が検出しているか否かに基づいて異常が
発生しているか否かを判定する。ここで、ＡＢＳ制御を
実行する場合、制御時間が長いため、最終的に異常の有
無を判定する第２異常判定時間ＴＡ１は、自動制動制御
の場合の第１異常判定時間ＴＶ１よりも長く設定されて
おり、これにより、誤検出を防止して、検出精度の向上
を図っている。

【００６９】次に、運転者の通常制動操作が実行された
ときには、上記と同様の移動平均値Ｐａｖｅの振幅と異
常判定基準値Ａとを比較する処理を実行して、運転者の
制動操作に基づくブレーキ液圧変化を圧力センサ１３が
検出しているか否かに基づいて異常が発生しているか否
かを判定する。ここで、通常の制動操作が成された場
合、制動が成される時間が最も長いため、最終的に異常
の有無を判定する第３異常判定時間ＴＮ１は、自動制動
制御の場合の第１異常判定時間ＴＶ１よりも長いＡＢＳ
制御の場合の第２異常判定時間ＴＡ１よりもさらに長く
設定されており、これにより、誤検出を防止して、検出
精度の向上を図っている。

【００７０】以上説明したように、実施の形態２によれ
ば、実施の形態１と同様に、圧力センサ１３に異常が発
生したときには、中間故障も含めてこれを検出すること
ができ、異常検出精度を向上させることができるという
効果、圧力センサ１３の出力にノイズが重畳した場合で
も、これを除去して高い精度で異常検出を行うことがで
きるという効果、に加えて以下に述べる効果を奏する。

【００７１】すなわち、実施の形態２では、圧力センサ
１３が液圧変化を検出可能な状態において異常検出を実
行するにあたり、ＡＢＳ制御および自動制動制御の実行
時に加え、運転者が制動操作を行っているときにも実行
するようにしたため、異常検出頻度が増加して、検出精
度の向上を図ることができるとともに、信頼性の向上を
図ることができる。

【００７２】さらに、実施の形態２にあっては、自動制
動制御時，ＡＢＳ制御時，運転者の制動操作時のそれぞ
れにおいて、異常検出を実行するにあたり、それぞれ異
常検出判定時間ＴＶ１，ＴＡ１，ＴＮ１を異ならせたた
め、より検出精度の向上を図ることができる。すなわ
ち、自動制動制御時，ＡＢＳ制御時，運転者の制動操作
時の各時点において、共通の異常検出判定時間（この場
合ＴＶ１）を用いることも可能であるが、その場合、ブ
レーキ配管１，２における圧力変化時間が最も短い制御
に対応させる必要がある。したがって、制動状態に応じ
てカウント時間を長くすることで、それだけ誤検出を排
除して検出精度を高めることができる。

【００７３】以上図面により実施の形態について説明し
てきたが、本発明は上記実施の形態の構成に限定される
ものではない。例えば、実施の形態では、ブレーキ操作
液圧源としてブレーキペダルＢＰの操作により機械的に
液圧を発生させるマスタシリンダを示したが、ブレーキ
ペダルＢＰと機械的な連携が無く、ブレーキペダルＢＰ
に対する操作を電気的に検出してその検出値に基づいて
制御液圧を発生する手段を用いてもよい。

【００７４】また、実施の形態では、圧力センサ１３
を、アウト側ゲート弁３と増圧弁５との間の位置に設け
た例を示したが、例えば、ブレーキ装置がＡＢＳ制御や
自動制動制御を行わない装置であれば、圧力センサは、
マスタシリンダＭＣからホイルシリンダＷＣに至るまで
のどの位置に設けてもよいし、あるいは、制御としてＡ
ＢＳ制御のみを実行する装置であれば、圧力センサは、
マスタシリンダＭＣから増圧弁５に至るまでのどの位置
に設けてもよいし、あるいは、本実施の形態のように、
ＡＢＳ制御および自動制動制御を実行する装置であって
も、例えば、自動制動制御時には異常検出を行わないと
いうのであれば、圧力センサは、アウト側ゲート弁３よ
りも上流に設けてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の圧力センサの異常検出装置を示すクレ
ーム対応図である。

【図２】実施の形態を適用したブレーキ制御装置を示す
構成図である。

【図３】実施の形態１の制御流れを示すフローチャート
である。

【図４】実施の形態１の作動例を示すタイムチャートで
ある。

【図５】圧力センサの故障時の出力電圧変化を示す図で
ある。

【図６】実施の形態２の制御流れを示すフローチャート
である。

【符号の説明】

ａ 液体ポンプ ｂ 圧力回路 ｃ 圧力センサ ｄ 読込手段 ｅ 振幅算出手段 ｆ 時間計測手段 ｇ 異常判定手段 ＭＣ マスタシリンダ ＷＣ ホイルシリンダ ＢＰ ブレーキペダル １ ブレーキ配管 ２ ブレーキ配管 ３ アウト側ゲート弁（ゲート弁） ３ａ 一方弁 ３ｂ 迂回路 ３ｃ リリーフバルブ ４ ポンプ ４ａ 吸入回路 ４ｂ 吸入回路 ４ｃ 吐出回路 ４ｄ 逆止弁 ４ｐ プランジャ ４ｒ ポンプ室 ５ 増圧弁 ６ 減圧弁 ７ リザーバ ８ モータ ９ イン側ゲート弁 １０ リターン通路 １１ コントロールユニット １２ 車輪速センサ １３ 圧力センサ １４ ブレーキスイッチ

フロントページの続き (72)発明者 福山 研輔 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 2F055 AA39 BB20 CC06 DD20 EE40 FF31 GG43 3D046 BB01 BB28 CC02 HH16 KK11 LL37 LL43 MM06

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力センサが圧力を検出している状況に
   おいて圧力センサの出力値の振幅が所定の範囲内であれ
   ば異常と判定することを特徴とする圧力センサの異常検
   出方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の圧力センサの異常検出方
   法において、 前記圧力センサが、液体ポンプから液体が吐出される圧
   力回路の液圧を検出する圧力センサであって、 前記圧力センサから出力された出力値を繰り返し読み込
   む読込ステップと、 この読込ステップにおいて、繰り返し読み込まれた出力
   値の最大値および最小値を基に出力の振幅を算出する振
   幅算出ステップと、 この振幅算出ステップにおいて求められた振幅が所定の
   異常判定基準値に満たない状態であるときに、この状態
   の経過時間を計測する時間計測ステップと、 この時間計測ステップにより計測された時間が、所定の
   異常判定時間に達したときに異常と判定する異常判定ス
   テップと、から構成され、所定の判定条件が成立したと
   きに前記圧力センサが圧力を検出している状況であると
   して上記ステップを順に実行することを特徴とする圧力
   センサの異常検出方法。
3. 【請求項３】 液体ポンプから液体が吐出される圧力回
   路の液圧を検出する圧力センサの異常を検出する異常検
   出装置であって、 前記圧力センサから出力された出力値を繰り返し読み込
   む読込手段と、 この読込手段において、繰り返し読み込まれた出力値の
   最大値および最小値を基に出力の振幅を算出する振幅算
   出手段と、 この振幅算出手段において求められた振幅が所定の異常
   判定基準値に満たない状態であるときに、この状態の経
   過時間を計測する時間計測手段と、 この時間計測手段により計測された時間が、所定の異常
   判定時間に達したときに異常と判定する異常判定手段
   と、を備え、所定の判定条件が成立したときに前記圧力
   センサが圧力を検出している状況であるとして異常検出
   処理を実行するよう構成されていることを特徴とする圧
   力センサの異常検出装置。
4. 【請求項４】 前記圧力回路は、車両のブレーキ配管で
   あり、かつ、前記圧力センサは、ブレーキ液圧を検出す
   るセンサであることを特徴とする請求項３記載の圧力セ
   ンサの異常検出装置。
5. 【請求項５】 前記ブレーキ配管は、 運転者によるブレーキ操作に応じてブレーキ液圧を発生
   させるブレーキ操作液圧源と、 このブレーキ操作液圧源とホイルシリンダとを結ぶ主通
   路と、 この主通路の途中に設けられてホイルシリンダのブレー
   キ液圧を減圧および増圧可能な液圧調整弁と、 前記主通路において液圧調整弁よりもブレーキ操作液圧
   源側の位置に設けられて主通路を遮断および連通させる
   ゲート弁と、 前記主通路においてゲート弁と液圧調整弁との間の位置
   に吐出回路が接続されてブレーキ液を吐出するポンプ
   と、 走行状態判断手段が判断する走行状態に応じて、車両の
   制動の必要性ならびにホイルシリンダに供給するブレー
   キ液圧である目標液圧を決定し、この決定に応じて前記
   ポンプ，ゲート弁および液圧調整弁を作動させて自動的
   に制動力を発生させる自動制動制御、ならびに、運転者
   の制動操作時に車輪がロックするのを防止すべく前記ポ
   ンプおよび液圧調整弁の作動を制御するＡＢＳ制御を実
   行する制御手段と、を備えたブレーキ制御装置の前記主
   通路を構成するブレーキ配管であることを特徴とする請
   求項４に記載の圧力センサの異常検出装置。
6. 【請求項６】 前記振幅算出手段は、繰り返し読み込ま
   れた出力値の移動平均値を求め、この移動平均値の最大
   値および最小値を基に出力の振幅を算出するよう構成さ
   れていることを特徴とする請求項３ないし５に記載の圧
   力センサの異常検出装置。
7. 【請求項７】 前記異常検出処理を実行する所定の判定
   条件が成立したときとはブレーキ配管において液圧が発
   生するときであることを特徴とする請求項４ないし６に
   記載の圧力センサの異常検出装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の圧力センサの異常検出装
   置において、 前記判定条件が成立するブレーキ配管において液圧が発
   生するときとは、運転者が制動操作を行ったとき、前記
   ＡＢＳ制御を実行したとき、および前記自動制動制御を
   実行したときの少なくともいずれかであることを特徴と
   する圧力センサの異常検出装置。
9. 【請求項９】 前記異常判定手段は、異常判定の基準に
   なる前記異常判定時間を制動状態に応じて変更するよう
   構成されていることを特徴とする請求項４ないし８に記
   載の圧力センサの異常検出装置。