JP2018052226A - ソレノイド制御装置及び診断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ソレノイドの正常判定の精度を高めること。【解決手段】ソレノイドバルブを作動させるためのソレノイドに流れる電流の検出値が異常範囲内にある場合、前記ソレノイドが異常と判定し、前記ソレノイドが異常と判定された異常状態において、前記ソレノイドバルブが作動しない第１の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させ、検出された電流値が第１の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが仮正常と判定し、前記ソレノイドが仮正常と判定された仮正常状態において、電流値範囲が第１の正常範囲よりも高く且つ前記ソレノイドバルブが作動する第２の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させ、検出された電流値が第２の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが正常と判定する、診断方法。【選択図】図３

Description

本発明は、ソレノイド制御装置及び診断方法に関する。

従来、ブレーキ装置において、ソレノイドバルブが作動しない程度の比較的電流値の低い電流をソレノイドに流すことによって、ソレノイドが異常であるか正常であるかを判断する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。この技術は、ソレノイドに流す電流がソレノイドバルブが作動しない程度の電流となるようなデューティ比で、ソレノイドを駆動するトランジスタをオン／オフ制御する。そして、ソレノイドに流れるモニタ電流値が、ソレノイドバルブが作動しない程度の電流値に一致する場合、正常であると判定される。

特開２０１０−７０１３９号公報

しかしながら、ソレノイドバルブが作動しない程度の比較的電流値の低い電流を流すことによってソレノイドが正常と判断された場合でも、ソレノイドバルブが作動する程度の比較的電流値の高い電流では、ソレノイドバルブが正常に作動するとは限らない。

そこで、本発明は、ソレノイドの正常判定の精度を高めることができるソレノイド制御装置及び診断方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一態様では、
ブレーキ液の流れを制御するソレノイドバルブと、
前記ソレノイドバルブを作動させるためのソレノイドに流れる電流の電流値を検出する電流検出部と、
前記電流検出部により検出された電流値が異常範囲内にある場合、前記ソレノイドが異常と判定する異常判定部と、
前記ソレノイドが異常と判定された異常状態において、前記ソレノイドバルブが作動しない第１の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させる第１の指令デューティ比を出力する第１の指令部と、
前記第１の指令デューティ比が出力されている状態において、前記電流検出部により検出された電流値が前記第１の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが仮正常と判定する仮正常判定部と、
前記ソレノイドが仮正常と判定された仮正常状態において、電流値範囲が前記第１の正常範囲よりも高く且つ前記ソレノイドバルブが作動する第２の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させる第２の指令デューティ比を出力する第２の指令部と、
前記第２の指令デューティ比が出力されている状態において、前記電流検出部により検出された電流値が前記第２の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが正常と判定する正常判定部とを備える、ソレノイド制御装置が提供される。

本ソレノイド制御装置によれば、前記ソレノイドが異常と判定された異常状態において、前記電流検出部により検出された電流値が、前記ソレノイドバルブが作動しない第１の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが仮正常と一旦判定される。そして、前記ソレノイドが仮正常と判定された仮正常状態において、前記電流検出部により検出された電流値が、電流値範囲が前記第１の正常範囲よりも高く且つ前記ソレノイドバルブが作動する第２の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが正常と判定される。したがって、ソレノイドバルブが作動しない程度の比較的電流値の低い電流でも、ソレノイドバルブが作動する程度の比較的電流値の高い電流でも、ソレノイドが正常であることを確認することができるので、ソレノイドの正常判定の精度を高めることができる。

また、本ソレノイド制御装置によれば、仮正常の判定を経由してから最終的な正常の判定が行われる。これにより、ソレノイドが異常と判定された後に正常と最終的に確定していない段階で、ブレーキ液の流れ度合いがソレノイドバルブの作動により変動する不都合を防ぐことができる。つまり、このような不都合を防ぐため、異常と判定されたソレノイドが正常品に交換されたり修理されたりした場合、最初にソレノイドバルブが作動しない程度の電流値でソレノイドを通電させて仮正常の判定が行われる。そして、仮正常の判定で仮正常と判定されてから、ソレノイドバルブが作動する程度の電流値でソレノイドを通電させて、最終的な正常の判定が行われる。

また、上記目的を達成するため、本発明の他の一態様では、
ブレーキ液の流れを制御するソレノイドバルブを作動させるためのソレノイドに流れる電流の電流値を検出し、
検出された電流値が異常範囲内にある場合、前記ソレノイドが異常と判定し、
前記ソレノイドが異常と判定された異常状態において、前記ソレノイドバルブが作動しない第１の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させる第１の指令デューティ比を出力し、
前記第１の指令デューティ比が出力されている状態において、検出された電流値が前記第１の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが仮正常と判定し、
前記ソレノイドが仮正常と判定された仮正常状態において、電流値範囲が前記第１の正常範囲よりも高く且つ前記ソレノイドバルブが作動する第２の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させる第２の指令デューティ比を出力し、
前記第２の指令デューティ比が出力されている状態において、検出された電流値が前記第２の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが正常と判定する、診断方法が提供される。

本診断方法についても、上記のソレノイド制御装置と同様に、ソレノイドバルブが作動しない程度の比較的電流値の低い電流でも、ソレノイドバルブが作動する程度の比較的電流値の高い電流でも、ソレノイドが正常であることを確認することができる。よって、ソレノイドの正常判定の精度を高めることができる。また、上記のソレノイド制御装置と同様に、ソレノイドが異常と判定された後に正常と最終的に確定していない段階で、ブレーキ液の流れ度合いがソレノイドバルブの作動により変動する不都合を防ぐことができる。

また、本発明の一態様に係るソレノイド制御装置において、
第１の警告灯及び第２の警告灯を点灯又は消灯させる警告灯制御部を備え、
前記警告灯制御部は、前記異常状態において、前記第１の警告灯及び前記第２の警告灯を点灯させ、前記仮正常状態において、前記第１の警告灯を消灯させ且つ前記第２の警告灯を点灯させ、前記ソレノイドが正常と判定された正常状態において、前記第１の警告灯及び前記第２の警告灯を消灯させる。

これにより、ソレノイドの現在の状態が、異常状態であるのか仮正常状態であるのか正常状態であるのかを、乗員や作業者等のユーザに視覚的に識別させることができる。

また、本発明の一態様に係るソレノイド制御装置において、
前記ソレノイドが、イグニッションスイッチがオン状態であり且つ前記ソレノイドが正常と判定された正常状態において、前記ソレノイドに流れる電流の電流値に応じて、前記ソレノイドバルブの開弁量を変化させるリニアソレノイドであり、
前記第２の指令部は、前記イグニッションスイッチがオン状態になってからオフ状態になるまでに生じるブレーキ操作に従って、前記第２の指令デューティ比を前記仮正常状態において出力し、前記ブレーキ操作が無ければ、所定のパターンに従って前記第２の指令デューティ比を前記イグニッションスイッチのオフ状態且つ前記仮正常状態において出力する。

前記ソレノイドが上記のようなリニアソレノイドの場合、前記第２の指令デューティ比が出力されると、ブレーキ液の流れ度合いがソレノイドバルブの作動により変動する。したがって、ユーザの関与なく前記第２の指令デューティ比が出力されると、ブレーキ液の流れ度合いの変動によってブレーキペダルの操作感が変化するなどの現象が不意に発生し、ユーザに違和感を与える可能性がある。

そこで、イグニッションスイッチがオン状態になってからオフ状態になるまでにブレーキ操作が生じれば、前記第２の指令部は、当該ブレーキ操作に従って、前記第２の指令デューティ比を前記仮正常状態において出力する。これにより、当該ブレーキ操作に応じた電流値でソレノイドが通電するので、イグニッションスイッチのオン状態でも、ユーザに違和感を与えずに、最終的な正常の判定を行うことができる。また、イグニッションスイッチがオン状態になってからオフ状態になるまでにブレーキ操作が生じなくても、前記第２の指令部は、所定のパターンに従って前記第２の指令デューティ比を前記イグニッションスイッチのオフ状態且つ前記仮正常状態において出力する。これにより、イグニッションスイッチのオフ状態において所定のパターンに従ってソレノイドが通電するので、ユーザに違和感を与えずに、最終的な正常の判定を行うことができる。

また、本発明の一態様に係るソレノイド制御装置において、
前記ソレノイドが、イグニッションスイッチがオン状態であり且つ前記ソレノイドが正常と判定された正常状態では、常時通電されることで、前記ソレノイドバルブを閉弁状態又は開弁状態に保持するカットソレノイドであり、
前記第２の指令部は、前記イグニッションスイッチのオン状態において、前記カットソレノイドに起動電流を流してから前記起動電流よりも低い保持電流を流すパターンに従って、前記第２の指令デューティ比を前記仮正常状態において出力する。

前記ソレノイドが上記のようなカットソレノイドの場合、当該カットソレノイドは、イグニッションスイッチがオン状態であり且つ前記ソレノイドが正常と判定された正常状態では常時通電されることで、前記ソレノイドバルブを閉弁状態又は開弁状態に保持する。したがって、ユーザの関与なく前記第２の指令デューティ比が出力されても、ブレーキ液の流れ度合いの変動によってブレーキペダルの操作感が変化するなどの現象が不意に発生せず、ユーザに違和感を与えない。

そこで、前記第２の指令部は、前記イグニッションスイッチのオン状態において、前記カットソレノイドに起動電流を流してから前記起動電流よりも低い保持電流を流すパターンに従って、前記第２の指令デューティ比を前記仮正常状態において出力する。これにより、前記イグニッションスイッチのオン状態において、ユーザに違和感を与えずに、最終的な正常の判定を行うことができる。

本発明の態様によれば、ソレノイドの正常判定の精度を高めることができる。

ブレーキシステムの構成の一例を示す図である。 ソレノイド制御装置の構成の一例を示す図である。 ソレノイドを通電させる際の指令デューティ比と、ソレノイドに流れる電流との関係の一例を示す図である。 ソレノイドの異常診断方法の一例を示すフローチャートである。 ソレノイドの正常診断方法の一例を示すフローチャートである。 イグニッションスイッチがオンしてから、イグニッションスイッチのオフによりＥＣＵが停止するまでのタイムチャートの一例である。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。

図１は、ブレーキシステムの構成の一例を示す図である。図１に示されるブレーキシステム１は、車両に搭載されるブレーキシステムの一例であり、ブレーキ液を作動液として使用して車輪の回転を抑制する。ブレーキシステム１は、ブレーキシリンダ１０、マスタシリンダ２０、ＡＢＳ（Antilock Brake System）３０、油圧源４０、レギュレータ５０、増圧リニア弁６０、減圧リニア弁７０、連通弁８０、遮断弁９０、ストロークシミュレータ１１０、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２００を備える。

ブレーキシリンダ１０は、４つの車輪それぞれに設けられ、加圧されたブレーキ液が供給されることによりブレーキ力を発生させる。

マスタシリンダ２０は、ブレーキペダルの操作が入力されるとともに、加圧されたブレーキ液を各々のブレーキシリンダ１０に供給する。

ＡＢＳ３０は、マスタシリンダ２０と４つのブレーキシリンダ１０との間に配置され、車輪のロックが継続することを防止するための装置である。ＡＢＳ３０は、保持弁、減圧弁、ポンプ、ポンプモータ等の周知の構成を有する。

油圧源４０は、ブレーキ液を低圧源であるリザーバタンク２１から汲み上げて加圧することにより、高圧のブレーキ液を供給する高圧源である。

レギュレータ５０は、油圧源４０から供給されるブレーキ液を調圧してマスタシリンダ２０に供給する機械式の調圧器である。

増圧リニア弁６０及び減圧リニア弁７０は、それぞれ、レギュレータ５０から供給されるブレーキ液の圧力を調節するソレノイドバルブの一例である。増圧リニア弁６０は、油圧源４０とレギュレータ５０との間に配設された常閉型の電磁式リニアソレノイドバルブである。増圧リニア弁６０のリニアソレノイドに通電される励磁電流が大きくなるほど、開度（閉弁状態から開弁状態への開弁度合い）が大きくなり、開弁量が多くなる。一方、減圧リニア弁７０は、レギュレータ５０とリザーバタンク２１との間に配設された常開型の電磁式リニアソレノイドバルブである。減圧リニア弁７０のリニアソレノイドに通電される励磁電流が大きくなるほど、開度（閉弁状態から開弁状態への開弁度合い）が小さくなり、開弁量が少なくなる。

連通弁８０は、ドライバーのブレーキ操作により発生する油圧をストロークシミュレータ１１０に供給するソレノイドバルブの一例である。連通弁８０は、レギュレータ５０とストロークシミュレータ１１０との間に配設された常閉型の電磁式カットソレノイドバルブである。連通弁８０は、非励磁状態で閉弁状態となり、励磁状態で開弁状態となる。

遮断弁９０は、一又は複数のソレノイドが異常と判定された状態を含むシステム故障状態において、ストロークシミュレータ１１０内の圧力をリザーバタンク２１に開放するソレノイドバルブの一例である。遮断弁９０は、ストロークシミュレータ１１０とリザーバタンク２１との間に配設された常開型の電磁式カットソレノイドバルブである。遮断弁９０は、非励磁状態で開弁状態となり、励磁状態で閉弁状態となる。

ストロークシミュレータ１１０は、レギュレータ５０からのブレーキ液をストロークシミュレータ１１０内部のシリンダに導入することで、ブレーキペダル踏力に応じた自然なペダルストロークを発生させる。

ＥＣＵ２００は、増圧リニア弁６０、減圧リニア弁７０、連通弁８０、遮断弁９０等の動作を制御する制御部の一例である。

図２は、ソレノイド制御装置の構成の一例を示す図である。図２に示されるソレノイド制御装置２は、ブレーキシステム１内のソレノイドバルブ１００に設けられたソレノイド１０１の駆動を制御する。ソレノイドバルブ１００は、ブレーキ液の流れを制御するソレノイドバルブの一例である。ソレノイドバルブ１００は、増圧リニア弁６０、減圧リニア弁７０、連通弁８０、遮断弁９０のうちのいずれか一つである。図２は、一つのソレノイド１０１を駆動する場合を示すが、複数のソレノイド１０１を駆動する場合、図２に示されるＥＣＵ２００内の各構成と同様の構成が、複数のソレノイド１０１のそれぞれに対して設けられる。

ソレノイド制御装置２は、ソレノイドバルブ１００と、ソレノイドバルブ１００内のソレノイド１０１の駆動を制御するＥＣＵ２００とを備える。ソレノイドバルブ１００とＥＣＵ２００は、一体に構成されてもよいし、別体に構成されてもよい。ソレノイド制御装置２には、給電を行うバッテリ３００が＋Ｂ端子を介して接続されている。

バッテリ３００は、車両に搭載された電源の一例である。バッテリ３００のバッテリ電圧は、通常、車両の電気負荷やエンジンの動作状態等によって変化する。

ソレノイド１０１は、コイルに電流を流すことによって発生する電磁力によって、コイル内に設置された可動鉄心を直線運動させる。

ＥＣＵ２００は、ソレノイド１０１に対するバッテリ３００からの給電を遮断可能なソレノイドリレー２１０を備える。ＥＣＵ２００は、マイコン２２０と、出力ＩＣ（Integrated Circuit）２３０とを備える。

マイコン２２０は、運転者によるブレーキペダルの踏み込みによって入力されるユーザ指令に基づいて、ソレノイド１０１を駆動させるための指令デューティ比Ｄｏを生成する。出力ＩＣ２３０は、指令デューティ比Ｄｏに従ってソレノイド１０１を駆動しつつ、ソレノイド１０１に流れる電流をモニタする。

マイコン２２０は、例えば、ブレーキペダルが踏み込まれるなどによって、その踏み込み量や踏み込み速さ等に応じたユーザ指令が入力されると、このユーザ指令に応じてソレノイド１０１に供給すべき目標電流Ｉｒが目標電流設定部２２１によって設定される。

マイコン２２０は、目標電流Ｉｒに基づいて、ソレノイド１０１をＰＷＭ（パルス幅変調）駆動する際の指令デューティ比Ｄｏを通電指令部２２２によって算出する。通電指令部２２２は、例えば、ソレノイド１０１の温度と、バッテリ３００によりソレノイド１０１に印加される電圧との少なくとも一方に応じて補正された指令デューティ比Ｄｏを出力する。

マイコン２２０から駆動指令として指令デューティ比Ｄｏを示す信号が出力されると、出力ＩＣ２３０では、ＰＷＭ駆動部２３１によって、この指令デューティ比Ｄｏに応じた駆動パルスが生成される。この生成された駆動パルスによってトランジスタ（例えば、Ｐチャネル型ＦＥＴ）２３２がオン／オフ駆動される。これにより、ソレノイドリレー２１０を介して給電されているバッテリ電圧が、トランジスタ２３２のオン／オフタイミングに同期して、ソレノイド１０１に印加される。その結果、指令デューティ比Ｄｏに対応した電流（平均電流）が、ソレノイド１０１に供給される。

ソレノイド１０１に供給された電流は、出力ＩＣ２３０のもう一方のトランジスタ（例えば、Ｎチャネル型ＦＥＴ）２３３を介してグランド（ＧＮＤ）へ流れる。出力ＩＣ２３０は、ソレノイドバルブ１００を作動させるためのソレノイド１０１に流れる電流の電流値を検出する電流検出部２３７を備える。電流検出部２３７は、例えば、トランジスタ２３３、電圧／電流変換部２３４、Ａ／Ｄ変換部２３５、デジタルフィルタ２３６とを有する。

正常時、出力ＩＣ２３０は、マイコン２２０からの指令信号に従って、トランジスタ２３３を常時オンしている。ソレノイド１０１に供給された電流は、トランジスタ２３３の内部抵抗に比例した電圧値として、トランジスタ２３３に取り込まれる。そして、この取り込まれた電圧値が電圧／電流変換部２３４を介して電流値に変換される。この変換された電流値は、Ａ／Ｄ変換部２３５にて量子化されるとともに、デジタルフィルタ２３６により一定時間（一定期間）毎の移動平均値に変換される。この求められたモニタ電流の移動平均値が、ソレノイド１０１に供給された電流のモニタ値であるモニタ電流Ｉｙとして、マイコン２２０に入力される。

マイコン２２０では、この入力されたモニタ電流Ｉｙと目標電流Ｉｒとが比較される。そして、マイコン２２０では、通電指令部２２２がこの比較結果に基づいてＰＩ制御又はＰＩＤ制御を実行することにより、モニタ電流Ｉｙを目標電流Ｉｒに早期に一致させる指令デューティ比Ｄｏを生成する。マイコン２２０及び出力ＩＣ２３０によりこのようなフィードバック制御系が構成されることにより、ユーザ指令に基づき設定される目標電流Ｉｒに追従する電流がソレノイド１０１に流れる。

マイコン２２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）とメモリとを備えたマイクロコンピュータの一例である。マイコン２２０は、その機能部として、目標電流設定部２２１、通電指令部２２２、判定部２２６、警告灯制御部２４１、リレー制御部２４２を備える。目標電流設定部２２１、通電指令部２２２、判定部２２６、警告灯制御部２４１、リレー制御部２４２のそれぞれの機能は、ＣＰＵにより実現される。通電指令部２２２は、指令部２２３〜２２５を有する。判定部２２６は、異常判定部２２７、仮正常判定部２２８、正常判定部２２９を有する。

指令部２２３は、モニタ電流Ｉｙが目標電流Ｉｒに一致するようにトランジスタ２３２を駆動してソレノイド１０１を通電させる通常指令デューティ比を指令デューティ比Ｄｏとして出力する。

異常判定部２２７は、電流検出部２３７により検出された電流値が異常範囲内にある場合、ソレノイド１０１が異常と判定する異常判定部の一例である。異常判定部２２７は、例えば、通常指令デューティ比が出力されている状態において、電流検出部２３７により検出された電流値が所定の異常範囲内にある場合、ソレノイド１０１が異常と判定する。所定の異常範囲の具体例として、図３に示される異常範囲１及び異常範囲２が挙げられる（詳細は後述）。

指令部２２４は、第１の指令部の一例である。指令部２２４は、ソレノイド１０１が異常と判定された異常状態において、ソレノイドバルブ１００が作動しない第１の正常範囲内の電流値でソレノイド１０１を通電させる第１の指令デューティ比を出力する。指令部２２４は、当該異常状態において、第１の指令デューティ比を指令デューティ比Ｄｏとして出力する。所定の第１の正常範囲の具体例として、図３に示される正常範囲１が挙げられる（詳細は後述）。

仮正常判定部２２８は、第１の指令デューティ比が出力されている状態において、電流検出部２３７により検出された電流値が第１の正常範囲内にある場合、ソレノイド１０１が仮正常と判定する仮正常判定部の一例である。

指令部２２５は、第２の指令部の一例である。指令部２２５は、ソレノイド１０１が仮正常と判定された仮正常状態において、電流値が第１の正常範囲よりも高く且つソレノイドバルブ１００が作動する第２の正常範囲内の電流値でソレノイド１０１を通電させる第２の指令デューティ比を出力する。指令部２２５は、当該仮正常状態において、第２の指令デューティ比を指令デューティ比Ｄｏとして出力する。所定の第２の正常範囲の具体例として、図３に示される正常範囲２が挙げられる（詳細は後述）。

正常判定部２２９は、第２の指令デューティ比が出力されている状態において、電流検出部２３７により検出された電流値が第２の正常範囲内にある場合、ソレノイド１０１が正常と判定する正常判定部の一例である。

図３は、ソレノイドを通電させる際の指令デューティ比と、ソレノイドに流れる電流との関係の一例を示す図である。横軸の出力Ｄｕｔｙは、指令デューティ比Ｄｏを表す。「異常１」「異常２」は、いずれも、異常範囲を表す。異常範囲１は、ソレノイド１０１に流れる電流が指令デューティ比Ｄｏに対して設計値よりも過小となる異常状態（例えば、ソレノイド１０１が断線又はハーフショートしている状態）を表す。異常範囲２は、ソレノイド１０１に流れる電流が指令デューティ比Ｄｏに対して設計値よりも過大となる異常状態（例えば、ソレノイド１０１がショート又はハーフショートしている状態）を表す。「正常１」「正常２」は、いずれも、正常範囲を表す。正常範囲１は、ソレノイドバルブ１００が作動しない第１の正常範囲の一例である。正常範囲２は、電流値範囲が第１の正常範囲よりも高く且つソレノイドバルブ１００が作動する第２の正常範囲の一例である。

閾値電流Ｉｔｈ以上の電流がソレノイド１０１に流れると、ソレノイドバルブ１００の作動により油圧が変動する。したがって、車両走行時の非ブレーキ操作時には、閾値電流Ｉｔｈ以上の電流をソレノイド１０１に流すことはできない。

図４は、ソレノイドの異常診断方法の一例を示すフローチャートである。図４は、ＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値（例えば、３）以上である場合にＥＣＵ２００のマイコン２２０が実行する異常診断の流れを示す。ＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値以上である場合、ＭＩＬ４０の消灯が許可される。ＭＩＬ消灯カウンタ及びＭＩＬ４０の詳細については後述する。図２及び３を参照して、図４の各ステップについて以下説明する。

マイコン２２０は、イグニッションスイッチのオン状態が検出されると、ＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値以上か否かを確認する（ステップＳ１０）。マイコン２２０は、ＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値以上である場合、リレー制御部２４２からリレーオン信号を出力することによって、ソレノイドリレー２１０をオンさせる（ステップＳ１５）。これにより、ソレノイド１０１の通電が可能となる。また、ステップＳ１５にて、マイコン２２０は、指令部２２３から通常指令デューティ比を出力することによって、正常範囲１又は正常範囲２内の電流値でソレノイド１０１が通電するように指令する。

ステップＳ２０にて、マイコン２２０は、電流検出部２３７に検出された電流値が異常範囲１又は異常範囲２内にあるか否かを異常判定部２２７により判定する。異常判定部２２７は、電流検出部２３７に検出された電流値が異常範囲１又は異常範囲２内にない場合、ソレノイド１０１が異常とは判定しない。マイコン２２０は、ソレノイド１０１が異常判定部２２７により異常と判定されない場合、ステップＳ５０の処理を実施する。一方、異常判定部２２７は、電流検出部２３７に検出された電流値が異常範囲１又は異常範囲２内にある場合、ソレノイド１０１が異常と判定する。マイコン２２０は、ソレノイド１０１が異常判定部２２７により異常と判定された場合、ステップＳ３０の処理を実施する。

ステップＳ３０にて、マイコン２２０は、警告灯制御部２４１から点灯制御信号を出力することによって、ブレーキ警告ランプ４１０及びＭＩＬ（Malfunction Indication Lamp）４２０を点灯させる。これにより、他のＥＣＵ４００は、点灯制御信号に従って、ブレーキ警告ランプ４１０及びＭＩＬ４２０を点灯させる。これにより、ソレノイド１０１の現在の状態が異常状態であることをユーザに視認させることができる。

ブレーキ警告ランプ４１０は、ソレノイド１０１の異常状態で点灯し、ソレノイド１０１の仮正常状態及び正常状態で消灯する第１の警告灯の一例である。ブレーキ警告ランプ４１０の具体例として、赤色のブレーキ警告灯、黄色のブレーキ警告灯、ＡＢＳ警告灯、スリップインジケータランプなどが挙げられる。ブレーキ警告ランプ４１０の点灯状態では、これらの一部又は全てが点灯し、ブレーキ警告ランプ４１０の消灯状態では、これらの全てが消灯する。

ＭＩＬ４２０は、ソレノイド１０１の異常状態及び仮正常状態で点灯し、ソレノイド１０１の正常状態で消灯する第２の警告灯の一例である。ＭＩＬ４２０の具体例として、チェックエンジンランプが挙げられる。

ブレーキ警告ランプ４１０及びＭＩＬ４２０は、運転席前側に設置されたメータに設置される。他のＥＣＵ４００の具体例として、運転席前側に設置されたメータの表示等を制御するメータＥＣＵが挙げられる。なお、マイコン２２０が、他のＥＣＵ４００を経由せずに直接、ブレーキ警告ランプ４１０及びＭＩＬ４２０を点灯又は消灯させてもよい。

ステップＳ４０にて、マイコン２２０は、リレー制御部２４２からリレーオフ信号を出力することによって、ソレノイドリレー２１０をオフさせる。これにより、ソレノイド１０１の通電が不能となる。なお、ステップＳ３０とステップＳ４０は、同時に実行されてもよいし、逆の順序で実行されてもよい。

ステップＳ５０にて、マイコン２２０は、イグニッションスイッチのオフ状態が検出されたか否かを判定し、オフ状態が検出されなければステップＳ２０の処理を実行し、オフ状態が検出されれば、異常診断を終了させる。

図５は、ソレノイドの正常診断方法の一例を示すフローチャートである。図５は、ＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値未満である場合にＥＣＵ２００のマイコン２２０が実行する正常診断の流れを示す。ＭＩＬ消灯カウンタの詳細については後述する。図２及び３を参照して、図５の各ステップについて以下説明する。

マイコン２２０は、イグニッションスイッチのオン状態が検出されると、ＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値以上か否かを確認する（ステップＳ６０）。マイコン２２０は、ＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値未満である場合、リレー制御部２４２からリレーオン信号を出力することによって、ソレノイドリレー２１０をオンさせる（ステップＳ７０）。これにより、ソレノイド１０１の通電が可能となる。また、ステップＳ７０にて、マイコン２２０は、警告灯制御部２４１から点灯制御信号を出力することによって、ブレーキ警告ランプ４１０及びＭＩＬ４２０を点灯させる。

ステップＳ８０にて、マイコン２２０は、指令部２２４から第１の指令デューティ比を出力することによって、正常範囲１内の電流値でソレノイド１０１が通電するように指令する。そして、ステップＳ８０にて、マイコン２２０は、第１の指令デューティ比を出力している状態で、電流検出部２３７に検出された電流値が正常範囲１内にあるか否かを仮正常判定部２２８により判定する（第１の正常判定）。

ステップＳ８０にて、仮正常判定部２２８は、電流検出部２３７に検出された電流値が正常範囲１内にない場合、ソレノイド１０１の異常状態が継続していると判定し、仮正常状態とは判定しない。マイコン２２０は、ソレノイド１０１が仮正常判定部２２８により仮正常状態と判定されない場合、リレー制御部２４２からリレーオフ信号を出力することによって、ソレノイドリレー２１０をオフさせる（ステップＳ９０）。この際、ブレーキ警告ランプ４１０及びＭＩＬ４２０は点灯したままである。マイコン２２０は、ステップＳ９０の処理後、ステップＳ１５０の処理を実施する。

一方、ステップＳ８０にて、仮正常判定部２２８は、電流検出部２３７に検出された電流値が正常範囲１内にある場合、ソレノイド１０１が仮正常状態と判定する。マイコン２２０は、ソレノイド１０１が仮正常判定部２２８により仮正常状態と判定された場合、ステップＳ１００の処理を実施する。

ステップＳ１００にて、マイコン２２０は、警告灯制御部２４１から、ブレーキ警告ランプ４１０の消灯制御信号を出力することによって、ブレーキ警告ランプ４１０を消灯させる。この際、ＭＩＬ４２０は点灯したままである。これにより、ソレノイド１０１の現在の状態が仮正常状態であることをユーザに視認させることができる。

ステップＳ１１０にて、マイコン２２０は、ソレノイド１０１がリニアソレノイドかカットソレノイドであるかに応じて、正常判定の実施方法を切り替える。

ソレノイド１０１が、増圧リニア弁６０又は減圧リニア弁７０のリニアソレノイドである場合、マイコン２２０は、ステップＳ１６０の処理を実行する。増圧リニア弁６０のリニアソレノイドは、イグニッションスイッチがオン状態であり且つ当該リニアソレノイドの正常状態では、当該リニアソレノイドに流れる電流の電流値に応じて、増圧リニア弁６０の開弁量を変化させる。減圧リニア弁７０のリニアソレノイドは、イグニッションスイッチがオン状態であり且つ当該リニアソレノイドの正常状態では、当該リニアソレノイドに流れる電流の電流値に応じて、減圧リニア弁７０の開弁量を変化させる。

ステップＳ１６０にて、マイコン２２０は、ブレーキ操作が検出されるか否かを判定し、ブレーキ操作が検出されればステップＳ１２０の処理を実行する。この場合、ステップＳ１２０にて、マイコン２２０は、当該検出されたブレーキ操作に従って指令部２２５から第２の指令デューティ比を出力することによって、正常範囲２内の電流値でソレノイド１０１が通電するように指令する。そして、ステップＳ１２０にて、マイコン２２０は、当該検出されたブレーキ操作に従った第２の指令デューティ比を出力している状態で、電流検出部２３７に検出された電流値が正常範囲２内にあるか否かを正常判定部２２９により判定する。

一方、ステップＳ１６０にて、マイコン２２０は、ブレーキ操作が検出されるか否かを判定し、ブレーキ操作が検出されなければステップＳ１７０の処理を実行する。ステップＳ１７０にて、マイコン２２０は、イグニッションスイッチのオフ状態が検出されたか否かを判定し、オフ状態が検出されなければステップＳ１６０の処理を実行し、オフ状態が検出されれば、ステップＳ１８０の処理を実行する。

ステップＳ１８０にて、マイコン２２０は、所定のパターンに従って指令部２２５から第２の指令デューティ比を出力することによって、正常範囲２内の電流値でソレノイド１０１が通電するように指令する。そして、ステップＳ１２０にて、マイコン２２０は、所定のパターンに従った第２の指令デューティ比を出力している状態で、電流検出部２３７に検出された電流値が正常範囲２内にあるか否かを正常判定部２２９により判定する。

このように、イグニッションスイッチがオン状態になってからオフ状態になるまでにブレーキ操作が生じれば、指令部２２５は、当該ブレーキ操作に従って、第２の指令デューティ比を仮正常状態において出力する。これにより、当該ブレーキ操作に応じた電流値でソレノイドが通電するので、イグニッションスイッチのオン状態でも、ユーザに違和感を与えずに、最終的な正常の判定をステップＳ１２０で行うことができる。また、イグニッションスイッチがオン状態になってからオフ状態になるまでにブレーキ操作が生じなくても、指令部２２５は、所定のパターンに従って第２の指令デューティ比を仮正常状態において出力する。これにより、イグニッションスイッチのオフ状態において所定のパターンに従ってソレノイドが通電するので、ユーザに違和感を与えずに、最終的な正常の判定をステップＳ１２０で行うことができる。

一方、ステップＳ１１０にて、ソレノイド１０１が、連通弁８０又は遮断弁９０のカットソレノイドである場合、マイコン２２０は、ステップＳ１６０の処理を実行せずに、ステップＳ１２０の処理を実行する。連通弁８０のカットソレノイドは、イグニッションスイッチがオン状態であり且つ当該カットソレノイドの正常状態では、常時通電されることで、連通弁８０を開弁状態に保持する。遮断弁９０のカットソレノイドは、イグニッションスイッチがオン状態であり且つ当該カットソレノイドの正常状態では、常時通電されることで、遮断弁９０を閉弁状態に保持する。

ソレノイド１０１がカットソレノイドである場合、マイコン２２０は、カットソレノイドに起動電流を流してから当該起動電流よりも低い保持電流を流すパターン（起動パターン）に従って指令部２２５から第２の指令デューティ比を出力する（ステップＳ１１５）。そして、ステップＳ１２０にて、マイコン２２０は、当該起動パターンに従った第２の指令デューティ比を出力している状態で、電流検出部２３７に検出された電流値が正常範囲２内にあるか否かを正常判定部２２９により判定する。よって、ソレノイド１０１がカットソレノイドである場合、ブレーキ操作やイグニッションスイッチのオフ状態を待つことなく、イグニッションスイッチのオン状態において、ユーザに違和感を与えずに、最終的な正常の判定をステップＳ１２０で行うことができる。

ステップＳ１２０にて、マイコン２２０は、第２の指令デューティ比を出力している状態で、電流検出部２３７に検出された電流値が正常範囲２内にあるか否かを正常判定部２２９により判定する（第２の正常判定）。

ステップＳ１２０にて、正常判定部２２９は、電流検出部２３７に検出された電流値が正常範囲２内にない場合、ソレノイドバルブ１００を作動させる比較的高い電流領域でソレノイド１０１の異常状態が継続していると判定し、正常状態とは判定しない。マイコン２２０は、ソレノイド１０１が正常判定部２２９により正常状態と判定されない場合、リレー制御部２４２からリレーオフ信号を出力することによって、ソレノイドリレー２１０をオフさせる（ステップＳ１２５）。

そして、ステップＳ１４０にて、警告灯制御部２４１は、ＭＩＬ消灯カウンタを零にリセットする。これにより、ブレーキ警告ランプ４１０は消灯したままであるが、ＭＩＬ４２０は点灯したままである。マイコン２２０は、ステップＳ１４０の処理後、ステップＳ１５０の処理を実施する。

一方、ステップＳ１２０にて、正常判定部２２９は、電流検出部２３７に検出された電流値が正常範囲２内にある場合、ソレノイド１０１が正常状態と判定する。マイコン２２０は、ソレノイド１０１が正常判定部２２９により正常状態と判定された場合、ステップＳ１３０の処理を実施する。

ステップＳ１３０にて、警告灯制御部２４１は、ＭＩＬ消灯カウンタをインクリメントする。ステップＳ１３０でＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値未満であれば、ブレーキ警告ランプ４１０は消灯したままであるが、ＭＩＬ４２０は点灯したままである。一方、ステップＳ１３０でＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値以上になれば、警告灯制御部２４１は、ＭＩＬ４２０も消灯させる。これにより、ブレーキ警告ランプ４１０とＭＩＬ４２０は共に消灯するので、ソレノイド１０１の現在の状態が正常状態であることをユーザに視認させることができる。

ステップＳ１５０にて、マイコン２２０は、イグニッションスイッチのオフ状態が検出されたか否かを判定し、オフ状態が検出されれば、正常診断を終了させる。

このように、ソレノイドバルブが作動しない程度の比較的電流値の低い電流でも、ソレノイドバルブが作動する程度の比較的電流値の高い電流でも、ソレノイドが正常であることを確認することができるので、ソレノイドの正常判定の精度を高めることができる。また、仮正常の判定を経由してから最終的な正常の判定が行われる。これにより、ソレノイドが異常と判定された後に正常と最終的に確定していない段階で、ブレーキ液の流れ度合いがソレノイドバルブの作動により変動する不都合を防ぐことができる。

また、ＭＩＬ消灯カウンタに関して、カウンタ閾値が例えば３である場合、正常と判定される結果が３トリップ連続すれば、ＭＩＬ４０を消灯させることができる。警告灯制御部２４１は、ＭＩＬ消灯カウンタの値をＥＣＵ２００内の不揮発性メモリに格納する。これにより、ＭＩＬ消灯カウンタの値が、イグニッションスイッチがオフされても保持される。

図６は、イグニッションスイッチがオンしてから、イグニッションスイッチのオフによりＥＣＵが停止するまでのタイムチャートの一例である。イグニッションスイッチのオン後、ＥＣＵ２００に電源が投入されるとＥＣＵ２００が起動する。ＥＣＵ２００が起動してから、ＥＣＵ２００が停止するまでの時間を１トリップとする。ＥＣＵ２００は、イグニッションスイッチのオフ後、所定の終了処理を完了させた後、ＥＣＵ２００の電源は遮断されてＥＣＵ２００が停止する。

マイコン２２０は、ＥＣＵ２００が起動してからＥＣＵ２００の所定のチェックが完了するまでのチェック期間に、前トリップが異常である場合、仮正常の判定（図５のステップＳ８０の第１の正常判定）を行う。マイコン２２０は、ＭＩＬ消灯カウンタが所定の正のカウンタ閾値未満であれば、前トリップが異常であると判定する。マイコン２２０は、第１の正常判定を行うため、ソレノイドバルブ１００が作動しない程度の電流値でソレノイド１０１を通電させる第１の指令デューティ比を出力する。

マイコン２２０は、ソレノイド１０１がカットソレノイドである場合、ソレノイド１０１が第１の正常判定で仮正常と判定されると、ブレーキ操作の発生やイグニッションスイッチのオフ状態を待たずに、図５のステップＳ１２０の第２の正常判定を行う。マイコン２２０は、第２の正常判定を行うため、カットソレノイドに起動電流を流してから当該起動電流よりも低い保持電流を流すパターン（起動パターン）に従った第２の指令デューティ比を出力する。カットソレノイドは、その起動時に起動電流として大きな電流を必要とするものの、一旦起動された後は、この起動電流よりも小さい電流である保持電流が供給されることでその駆動状態を維持することができる。マイコン２２０は、図示の場合、起動電流から保持電流まで電流値を段階的に変化させる起動パターンに従って、第２の指令デューティ比を出力する。

一方、マイコン２２０は、ソレノイド１０１がリニアソレノイドである場合、ソレノイド１０１が第１の正常判定で仮正常と判定されると、ブレーキ操作状態又はイグニッションスイッチのオフ状態で、図５のステップＳ１２０の第２の正常判定を行う。

マイコン２２０は、イグニッションスイッチがオン状態になってからオフ状態になるまでにブレーキ操作が生じれば、第２の正常判定を行うため、当該ブレーキ操作に従って、第２の指令デューティ比を仮正常状態において出力する。マイコン２２０は、図示の場合、ブレーキ操作の踏み込み度合いに応じた電流値で第２の指令デューティ比を出力する。

あるいは、マイコン２２０は、イグニッションスイッチがオン状態になってからオフ状態になるまでにブレーキ操作が生じなくても、第２の正常判定を行うため、所定のパターンに従って第２の指令デューティ比を仮正常状態において出力する。マイコン２２０は、図示の場合、イグニッションスイッチのオフから所定の待機時間経過後に、段階的に所定のパターンで変化させた電流値で第２の指令デューティ比を出力する。

以上、ソレノイド制御方法及び診断方法を実施形態により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。

１ ブレーキシステム
２ ソレノイド制御装置
１０ ブレーキシリンダ
２０ マスタシリンダ
２１ リザーバタンク
３０ ＡＢＳ
４０ 油圧源
５０ レギュレータ
１００ ソレノイドバルブ
１０１ ソレノイド
１１０ ストロークシミュレータ
２００ ＥＣＵ
２２２ 通電指令部
２２６ 判定部
２２７ 異常判定部
２２８ 仮正常判定部
２２９ 正常判定部
２３７ 電流検出部
２４１ 警告灯制御部

Claims (5)

1. ブレーキ液の流れを制御するソレノイドバルブと、
   前記ソレノイドバルブを作動させるためのソレノイドに流れる電流の電流値を検出する電流検出部と、
   前記電流検出部により検出された電流値が異常範囲内にある場合、前記ソレノイドが異常と判定する異常判定部と、
   前記ソレノイドが異常と判定された異常状態において、前記ソレノイドバルブが作動しない第１の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させる第１の指令デューティ比を出力する第１の指令部と、
   前記第１の指令デューティ比が出力されている状態において、前記電流検出部により検出された電流値が前記第１の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが仮正常と判定する仮正常判定部と、
   前記ソレノイドが仮正常と判定された仮正常状態において、電流値範囲が前記第１の正常範囲よりも高く且つ前記ソレノイドバルブが作動する第２の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させる第２の指令デューティ比を出力する第２の指令部と、
   前記第２の指令デューティ比が出力されている状態において、前記電流検出部により検出された電流値が前記第２の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが正常と判定する正常判定部とを備える、ソレノイド制御装置。
2. 第１の警告灯及び第２の警告灯を点灯又は消灯させる警告灯制御部を備え、
   前記警告灯制御部は、前記異常状態において、前記第１の警告灯及び前記第２の警告灯を点灯させ、前記仮正常状態において、前記第１の警告灯を消灯させ且つ前記第２の警告灯を点灯させ、前記ソレノイドが正常と判定された正常状態において、前記第１の警告灯及び前記第２の警告灯を消灯させる、請求項１に記載のソレノイド制御装置。
3. 前記ソレノイドが、イグニッションスイッチがオン状態であり且つ前記ソレノイドが正常と判定された正常状態では、前記ソレノイドに流れる電流の電流値に応じて、前記ソレノイドバルブの開弁量を変化させるリニアソレノイドであり、
   前記第２の指令部は、前記イグニッションスイッチがオン状態になってからオフ状態になるまでに生じるブレーキ操作に従って、前記第２の指令デューティ比を前記仮正常状態において出力し、前記ブレーキ操作が無ければ、所定のパターンに従って前記第２の指令デューティ比を前記イグニッションスイッチのオフ状態且つ前記仮正常状態において出力する、請求項１又は２に記載のソレノイド制御装置。
4. 前記ソレノイドが、イグニッションスイッチがオン状態であり且つ前記ソレノイドが正常と判定された正常状態では、常時通電されることで、前記ソレノイドバルブを閉弁状態又は開弁状態に保持するカットソレノイドであり、
   前記第２の指令部は、前記イグニッションスイッチのオン状態において、前記カットソレノイドに起動電流を流してから前記起動電流よりも低い保持電流を流すパターンに従って、前記第２の指令デューティ比を前記仮正常状態において出力する、請求項１又は２に記載のソレノイド制御装置。
5. ブレーキ液の流れを制御するソレノイドバルブを作動させるためのソレノイドに流れる電流の電流値を検出し、
   検出された電流値が異常範囲内にある場合、前記ソレノイドが異常と判定し、
   前記ソレノイドが異常と判定された異常状態において、前記ソレノイドバルブが作動しない第１の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させる第１の指令デューティ比を出力し、
   前記第１の指令デューティ比が出力されている状態において、検出された電流値が前記第１の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが仮正常と判定し、
   前記ソレノイドが仮正常と判定された仮正常状態において、電流値範囲が前記第１の正常範囲よりも高く且つ前記ソレノイドバルブが作動する第２の正常範囲内の電流値で前記ソレノイドを通電させる第２の指令デューティ比を出力し、
   前記第２の指令デューティ比が出力されている状態において、検出された電流値が前記第２の正常範囲内にある場合、前記ソレノイドが正常と判定する、診断方法。

Images