JP2789824B2 - 液圧ブレーキ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液圧ブレーキ装置に関す
るものであり、特に、液圧発生の異常の検出に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】液圧ブレーキ装置には、液圧発生装置に
電気的に液圧を発生させ、車輪の回転を抑制する装置が
ある。この種のブレーキ装置は、（ａ）車輪の回転を抑
制するブレーキと、（ｂ）液圧を発生し、ブレーキに設
けられたホイールシリンダに供給する液圧発生装置と、
（ｃ）その液圧発生装置の液圧の発生を制御する制御手
段とを含むように構成される。特開昭６３−２０２５６
号公報に記載の電気制御式ブレーキ装置，アンチスキッ
ド装置，加速スリップ制御装置はそれぞれその一例であ
る。電気制御式ブレーキ装置は、ブレーキ操作部材の操
作力を電気的に検出し、その検出結果に基づいて液圧発
生装置が液圧を発生してホイールシリンダに供給し、車
輪の回転を抑制する。アンチスキッド装置は、制動時の
車輪の過大なスリップを解消するために、ブレーキ操作
部材の操作に関係なくホイールシリンダの液圧を増減さ
せるのであるが、この液圧をマスタシリンダとは別に設
けられた液圧発生装置が発生するのである。加速スリッ
プ制御装置は、加速時の車輪の過大なスリップを解消す
るために車輪の回転を抑制する装置であり、マスタシリ
ンダとは別に液圧発生装置が設けられ、過大なスリップ
の検出に基づいてブレーキのホイールシリンダに液圧を
供給する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
この種の液圧ブレーキ装置においては、液圧ブレーキ装
置が作動させられなければ、液圧が正常に発生するか否
かがわからなかった。

【０００４】本発明は、液圧発生の異常を液圧ブレーキ
装置の非作動時に検出することができる方法を提供する
ことを課題として為されたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、図１に示すように、前記（ａ）ブレー
キ１，（ｂ）液圧発生装置２，（ｃ）制御手段３を含む
液圧ブレーキ装置において、（ｄ）液圧発生装置２によ
り発生させられた液圧のホイールシリンダへの供給を遮
断する遮断手段４と、（ｅ）ブレーキ１の非作動時に遮
断手段４に液圧のホイールシリンダへの供給を遮断させ
るとともに、液圧発生装置２に液圧を発生させ、異常の
有無を判定する異常判定手段５とを設けたことを特徴と
する。

【０００６】

【作用】上記のように構成された液圧ブレーキ装置にお
いては、液圧発生装置２に液圧を発生させてみて、液圧
が発生すれば異常はないと判定され、液圧が発生しなけ
れば異常であって、液圧発生装置２や制御手段３に何ら
かの異常があると判定される。そして、この異常の有無
の判定の際には液圧発生装置２とホイールシリンダとの
連通は遮断手段４により遮断されるため、車輪の回転が
抑制されることはない。

【０００７】

【発明の効果】このように本発明の液圧ブレーキ装置に
よれば、非作動時に液圧発生の異常の有無を判定するこ
とができ、液圧ブレーキ装置の作動に先立って異常を検
出することができるため、早期に対策を講ずることがで
きる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図２において、ブレーキ操作部材としての
ブレーキペダル１０がマスタシリンダ１２に接続されて
おり、マスタシリンダ１２にブレーキペダル１０の踏力
に対応する液圧が発生させられる。マスタシリンダ１２
は液通路１４によって電磁方向切換弁１６に接続される
とともに、液通路１８によってリザーバ２０と接続され
ている。電磁方向切換弁１６は、原位置においては液通
路１４と液通路２１とを連通させ、ストロークシュミレ
ータ２２を遮断した状態にあるが、ソレノイドが励磁さ
れると液通路２１を遮断し、マスタシリンダ１２をスト
ロークシュミレータ２２に連通させる状態に切り換わ
る。ストロークシュミレータ２２はマスタシリンダ１２
から排出されるブレーキ液を収容してブレーキペダル１
０の踏込みを許容するとともに、踏込みストロークに応
じた反力をブレーキペダル１０に与えるものである。液
通路２１は液通路２４および液通路２５に分岐させら
れ、液通路２５にはプロポーションバルブ２３が設けら
れている。

【０００９】液通路２４および液通路２５はそれぞれ２
股に分岐させられ、各分岐部にそれぞれ１個ずつの電磁
方向切換弁２６，２８が配設されている。電磁方向切換
弁２６は、原位置においてマスタシリンダ１２と、前輪
に設けられた図示しないブレーキのフロントホイールシ
リンダ３０とを連通させ、ソレノイドが励磁されると液
圧制御弁３２とフロントホイールシリンダ３０とを連通
させる。電磁方向切換弁２８も同様に、原位置において
マスタシリンダ１２と、後輪に設けられた図示しないブ
レーキのリヤホイールシリンダ３４とを連通させ、ソレ
ノイドが励磁されると液圧制御弁３６とリヤホイールシ
リンダ３４とを連通させる。

【００１０】リザーバ２０，ポンプ３８およびアキュム
レータ４０が液通路４２によって互いに接続されてお
り、リザーバ２０の液がポンプ３８によって汲み上げら
れ、一定範囲の液圧でアキュムレータ４０に蓄えられ
る。液圧制御弁３２はアキュムレータ４０，フロントホ
イールシリンダ３０およびリザーバ２０と液通路４２，
液通路４４および液通路４６により接続されており、ソ
レノイドの励磁電流の制御により、フロントホイールシ
リンダ３０の液圧を励磁電流の大きさに対応する高さに
制御する。液圧制御弁３６も同様のものであり、アキュ
ムレータ４０，リヤホイールシリンダ３４およびリザー
バ２０と液通路４２，液通路４８および液通路４６によ
り接続されている。本実施例においては、液圧制御弁３
２，３６，ポンプ３８，アキュムレータ４０が液圧発生
装置２を構成しているのである。

【００１１】本ブレーキ装置は制御装置８６によって制
御される。制御装置８６はＣＰＵ８７，ＲＡＭ８８，Ｒ
ＯＭ８９，入力部９０，出力部９１およびバスを含んで
いる。制御装置８６の入力部９０には、ブレーキぺダル
１０の踏込みを検出するブレーキスイッチ９２、ブレー
キぺダル１０の踏込み力を検出する踏力検出装置９３、
アキュムレータ４０の液圧を検出する液圧センサ９４、
液圧制御弁３２，３６の制御液圧を検出する液圧センサ
９５，９６，ホイールシリンダ３０，３４の液圧を検出
する液圧センサ９７，９８、前，後車輪の回転速度を検
出する車輪速センサ９９，１００、車体の前後方向の加
速度を検出する前後Ｇセンサ１０１ならびにアイドルス
イッチ１０２が接続され、出力部９１には、液圧制御弁
３２，３６および電磁方向切換弁１６，２６，２８が接
続されている。アイドルスイッチ１０２は、アクセルペ
ダルの踏込みが解除され、エンジンがアイドリング状態
にあるか否かを検出するスイッチであり、アクセルペダ
ルが踏み込まれていない場合にＯＮ信号を発し、踏み込
まれているときにＯＦＦ信号を発する。また、ＲＯＭ８
９には、図３にフローチャートで示す異常判定ルーチ
ン，図４および図５に示す待ちルーチンをはじめとし、
電気制御による制動に必要なルーチンが格納されてい
る。

【００１２】本液圧ブレーキ装置は、自動車のイグニッ
ションスイッチがＯＦＦ状態にある間は電磁方向切換弁
１６，２６，２８のソレノイドが消磁され、図２に示す
ようにマスタシリンダ１２がホイールシリンダ３０，３
４に連通したマニュアルモードにある。電磁方向切換弁
１６，２６，２８のこの位置をマニュアル位置と称す
る。

【００１３】イグニッションスイッチがＯＮにされれば
異常判定ルーチンが実行され、その判定結果に応じて液
圧ブレーキ装置の制御モードが設定される。なお、この
異常判定ルーチンは、異常判定が１回行われ、異常か正
常かが判定されるまでは制御モードがマニュアルモード
のままとされ、正常な場合に電磁方向切換弁１６，２
６，２８が図２に示す位置とは反対側の位置に切り換え
られて、マスタシリンダがブレーキシミュレータ２２に
連通させられるとともに、液圧制御弁３２，３６の制御
液圧がホイールシリンダ３０，３４に供給される電気制
御モードとされ、異常な場合にはマニュアルモードとさ
れるようになっている。電気制御モードにおける電磁方
向切換弁１６，２６，２８の位置を電気制御位置と称す
る。

【００１４】まず、ステップＳ１（以下、Ｓ１と略記す
る。他のステップについても同じ。）において、ＲＡＭ
８８に設けられた液圧異常フラグがセットされているか
否かの判定が行われる。液圧異常フラグは図示しないメ
インルーチンの初期設定においてリセットされており、
Ｓ１が１回目に行われるとき判定はＮＯとなる。次い
で、Ｓ２においてアイドルスイッチ１０２がＯＮである
か否かにより、アクセルペダルが踏み込まれているか否
かの判定が行われる。アクセルペダルが踏み込まれてい
なければＳ２の判定はＹＥＳとなり、ルーチンの実行は
終了し、異常判定は行われない。また、アクセルペダル
が踏み込まれていればＳ２の判定はＮＯとなり、Ｓ３に
おいてブレーキスイッチ９２がＯＮであるか否かにより
液圧ブレーキ装置が作動中であるか否かの判定が行われ
る。

【００１５】ブレーキぺダル１０が踏み込まれていれば
Ｓ３の判定はＹＥＳとなってルーチンの実行は終了し、
異常判定は行われないが、ブレーキぺダル１０が踏み込
まれていなければＳ３の判定はＮＯとなってＳ４以下の
ステップが実行され、異常判定が行われる。車両がアク
セルペダルが踏み込まれた状態で走行しており、かつ、
制動が行われていない間に異常判定が行われるようにさ
れているのである。したがって、イグニッションスイッ
チがＯＮにされた後、ブレーキぺダル１０の踏込みが解
除され、アクセルペダルのみが踏み込まれるまでの間は
液圧発生装置の異常判定は行われず、この間は異常があ
るか否かはわからないが、液圧ブレーキ装置はマニュア
ルモードとされており、液圧発生装置に異常があっても
マニュアル操作による制動力を確保することができる。
なお、異常判定の実行条件が上記のように設定されてい
る理由については後に述べる。

【００１６】Ｓ２，Ｓ３の判定がいずれもＮＯとなり、
異常判定が行われる場合には、まず、Ｓ４において電磁
方向切換弁１６，２６，２８をマニュアル位置に切り換
える切換指示が出される。それにより切換弁１６，２
６，２８の各ソレノイドが消磁され、液圧制御弁３２，
３６により制御された液圧のホイールシリンダ３０，３
４へ供給が遮断される。切換弁１６，２６，２８が既に
マニュアル位置にある場合には何も行われない。次い
で、Ｓ５において図４に示す待ちルーチンが実行され、
Ｓ４で切換指示が出されてから切換弁１６，２６，２８
が実際に切り換わるのに十分な時間Ｔ₁ が経過するのが
待たれる。この待ちルーチンでは、Ｓ１０１においてア
イドルスイッチ１０２がＯＮであるか否かの判定が行わ
れ、Ｓ１０２においてブレーキスイッチ９２がＯＮであ
るか否かの判定が行われる。待ち時間Ｔ₁ が経過するま
での間に異常判定実行条件が揃わなくなった場合には、
異常判定の実行が解消されるようにされているのであ
る。

【００１７】アクセルペダルの踏込みが解除されるか、
あるいはアクセルペダルと共にブレーキぺダル１０が踏
み込まれた場合には、Ｓ１０４において正常フラグがセ
ットされているか否かの判定が行われる。正常フラグは
図示しないメインルーチンの初期設定においてリセット
されているため、この待ちルーチンが１回目に行われる
ときには判定はＮＯとなり、ルーチンの実行は終了す
る。したがって、異常判定がまだ１回も行われていない
状態でＳ５の待ちルーチンが途中で解消されても、液圧
ブレーキ装置はマニュアルモードのままであり、異常判
定が中断されて液圧発生装置が異常か否かわからなくて
も、マニュアル操作による制動力を確保することができ
る。この正常フラグは、後述するように異常判定ルーチ
ンが１回行われて正常と判定された場合にセットされ、
その場合にはＳ１０５において電磁方向切換弁１６，２
６，２８を電気制御位置に切り換える指示が出され、液
圧ブレーキ装置が電気制御モードとされる。

【００１８】このように待ちルーチンの実行条件ならび
に異常判定実行条件が、アクセルペダルが踏み込まれて
いることと制動が行われていないこととの２点であるの
は次の理由による。走行中、アクセルペダルの踏込みが
解除された場合には、続いてブレーキぺダル１０が踏み
込まれることが多い。したがって、アクセルペダルの踏
込みの解除をもって異常判定を行わないようにし、ま
た、異常判定の実行をやめる方が、ブレーキぺダル１０
の踏込みを検出してから異常判定を行わないようにし、
あるいは中断するよりも対処が早く、異常判定がまだ開
始されていないときには開始されないようにし、既に開
始されているときにはより早く中断し、液圧ブレーキ装
置本来の制御モードである電気制御モードに戻すことが
できるからである。このようにアクセルぺダルの踏込み
の有無を検出すれば、異常判定を行うか否かを決めるこ
とができるのであるが、運転者によってはアクセルペダ
ルの踏込みと同時にブレーキぺダル１０を踏み込むこと
もあり、このような場合も制動時であって、ブレーキぺ
ダル１０の踏込みの有無を検出することにより異常判定
を行わないようにし、あるいはやめることができる。

【００１９】アクセルペダルの踏込みが解除されること
なく、また、ブレーキぺダル１０が踏み込まれることな
く待ち時間Ｔ₁ が経過すればＳ１０３の判定がＹＥＳと
なり、次にＳ６が実行され、液圧制御弁３２，３６に設
定液圧Ｐ₁ を発生させるべき指示が出される。設定液圧
Ｐ₁ を生ずるのに必要な励磁電流量が指示されるのであ
る。この指示に基づいて液圧制御弁３２，３６が液圧を
出力するとき、電磁方向切換弁２６，２８はマニュアル
位置に切り換えられているため、出力された液圧がホイ
ールシリンダ３０，３４に供給されて車輪の回転が抑制
されることはない。Ｓ６の実行後、Ｓ７において図５に
示す待ちルーチンが実行され、液圧Ｐ₁ の発生が待たれ
る。この待ちルーチンでは、Ｓ５の待ちルーチンと同様
に、待ち時間Ｔ₂ が経過するまでの間に異常判定実行条
件が整わなくなったか否かの判定が行われ、整わなけれ
ば異常判定の実行が解消されるようにされている。Ｓ７
の待機ルーチンが実行されるときには、液圧制御弁３
２，３６に設定液圧Ｐ₁ を生じさせる指示が出されてい
るため、アクセルペダルの踏込みが解除され、あるいは
ブレーキぺダル１０が踏み込まれればＳ２０１あるいは
Ｓ２０２がＹＥＳになり、Ｓ１１が実行されて液圧制御
弁３２，３６の制御液圧が０になるようにされる。Ｓ１
１の実行については後に説明する。

【００２０】アクセルペダルの踏込みが解除されること
なく、また、ブレーキぺダル１０が踏み込まれることな
く待ち時間Ｔ₂ が経過すればＳ２０３の判定がＹＥＳと
なり、Ｓ８が実行される。Ｓ８においては液圧制御弁３
２，３６の液圧Ｐが読み込まれ、次いでＳ９において液
圧Ｐと設定液圧Ｐ₁ との差の絶対値が設定値ΔＰより大
きいか否かの判定が行われる。この絶対値がΔＰより大
きい場合には、設定液圧Ｐ₁ の出力指示に対して実際に
出力された液圧Ｐが過大あるいは過小であって、液圧発
生装置２の構成要素や制御装置８６の本ルーチンを実行
する部分以外の部分に何らかの異常があることを意味
し、Ｓ１０において液圧異常フラグがセットされる。ま
た、ΔＰ以下の場合には異常はないことを意味し、Ｓ９
の判定はＮＯとなって液圧異常フラグはセットされな
い。

【００２１】このように異常の有無が判定されたならば
Ｓ１１が実行され、液圧制御弁３２，３６の出力液圧を
０にすべき指示、すなわち液圧制御弁３２，３６のソレ
ノイドへの励磁電流を０にすべき指示が出された後、Ｓ
１２において液圧異常フラグがセットされているか否か
の判定が行われる。異常が検出されなかった場合にはＳ
１３，Ｓ１４において液圧制御弁３２，３６の制御液圧
Ｐが０になったか否かによって、更に異常の有無の判定
が行われるのであるが、既に異常が検出されている場合
には再度判定を行う必要はなく、ルーチンの実行が終了
するようにされているのである。そして、この場合には
液圧ブレーキ装置はマニュアルモードのままとされる。

【００２２】液圧が正常に発生され、液圧異常フラグが
セットされなかった場合にはＳ１２の判定がＮＯとな
り、Ｓ１３において液圧制御弁３２，３６の出力液圧Ｐ
が０になるのに十分な時間Ｔ₃ が経過したか否かの判定
が行われる。待ち時間Ｔ₃ が経過すればＳ１３がＹＥＳ
となり、Ｓ１４において液圧制御弁３２，３６の液圧Ｐ
が読み込まれるとともに、その液圧Ｐが０であるか否か
の判定が行われる。０であれば液圧発生装置が正常に作
動したことを意味し、Ｓ１６において電磁方向切換弁１
６，２６，２８を電気制御位置に切り換える指示が出さ
れるとともに、正常フラグがセットされる。

【００２３】本液圧ブレーキ装置は、本来、電気制御モ
ードで作動するのであり、電気制御モードに切り換えら
れた状態でブレーキぺダル１０が踏み込まれれば、スト
ロークシュミレータ２２が踏込みストロークに応じた反
力をブレーキペダル１０に与える。それによりブレーキ
ペダル１０の踏込みストロークの増大につれて踏力が増
大し、踏力検出装置９３の出力電圧が増大する。この出
力電圧が制御装置８６に供給され、ＣＰＵ８７は異常が
なければ液圧制御弁３２，３６に制御信号を出力し、前
後Ｇセンサ１０１の出力電圧が踏力検出装置８３の出力
電圧に対して予め定められている高さとなるように液圧
制御弁３２，３６を介してホイールシリンダ３０，３４
の液圧を制御する。

【００２４】また、出力液圧を０にすべき指示に対して
液圧制御弁３２，３６の液圧が０になっていなければ、
液圧発生装置や制御装置８６の構成要素に何らかの異常
が発生していることを意味し、Ｓ１４の判定がＮＯとな
り、Ｓ１５において液圧異常フラグがセットされてルー
チンの実行は終了する。異常がある場合には電気制御モ
ードに切り換えられず、マニュアルモードのままとさ
れ、マニュアル操作による制動力を確保することができ
る。

【００２５】このように、一旦、液圧発生装置の異常が
検出されれば、液圧異常フラグがセットされるため、次
にＳ１が実行されるとき判定がＹＥＳとなり、異常判定
は行われないが、液圧が異常なく発生させられる場合に
は異常判定ルーチンが繰り返し実行される。

【００２６】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、制御装置８６が制御手段３を構成し、電磁
方向切換弁２６，２８，ＲＯＭ８９のＳ４を記憶する部
分およびＣＰＵ８７のＳ４を実行する部分が遮断手段４
を構成し、ＲＯＭ８９のＳ６〜Ｓ９を記憶する部分なら
びにＣＰＵ８７およびＲＡＭ８８のそれらステップを実
行する部分が異常判定手段５を構成しているのである。

【００２７】なお、上記実施例においては、異常判定が
１回行われて正常と判定されるまでは液圧ブレーキ装置
がマニュアルモードとされるようになっていたが、イグ
ニッ ションスイッチがＯＮ状態にされるのに伴って電気
制御モードに切り換えられ、異常が検出されれば、液圧
異常フラグのセットに基づいてマニュアルモードに切り
換えられるようにしてもよい。

【００２８】また、液圧ブレーキ装置には、電気制御モ
ードとマニュアルモードとに手動で切り換えるモード切
換スイッチが設けられることもある。この場合には、液
圧の異常判定時に液圧ブレーキ装置がマニュアルモード
とされていることもあり、その場合には異常判定時にマ
ニュアルモードに切り換える必要がなく、また、異常が
あれば液圧異常フラグのセットにより、モード切換スイ
ッチが電気制御モードを指示する状態に切り換えられて
も電気制御モードへの切り換わりが阻止されるようにす
ればよい。

【００２９】さらに、上記実施例では電気・マニュアル
２系統式のブレーキ装置に本発明を適用した場合を例に
取って説明したが、本発明は、電気制御系統のみのブレ
ーキ装置、制動特性を運転者の体格に合わせて変更可能
な電気制御式ブレーキ装置、加速スリップ制御やアンチ
スキッド制御が行われる液圧ブレーキ装置等にも適用す
ることができる。

【００３０】その他、特許請求の範囲を逸脱することな
く、当業者の知識に基づいて種々の変形，改良を施した
態様で本発明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を概念的に示す図である。

【図２】本発明の一実施例である電気制御式液圧ブレー
キ装置の系統図である。

【図３】上記電気制御式液圧ブレーキ装置の制御装置の
主体を成すコンピュータのＲＯＭに格納された異常判定
ルーチンを示すフローチャートである。

【図４】上記ＲＯＭに格納された待ちルーチンを示すフ
ローチャートである。

【図５】上記ＲＯＭに格納された別の待ちルーチンを示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ ブレーキペダル ２６ 電磁方向切換弁 ２８ 電磁方向切換弁 ３０ フロントホイールシリンダ ３２ 液圧制御弁 ３４ リヤホイールシリンダ ３６ 液圧制御弁 ３８ ポンプ ４０ アキュムレータ ８６ 制御装置 ９２ ブレーキスイッチ １０２ アイドルスイッチ

フロントページの続き (72)発明者 中山 佳行 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 千葉 正 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 川畑 文昭 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 吉田 浩朗 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−278874（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−273762（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−20256（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−221258（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−232168（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60T 17/18 - 17/22 B60T 13/66

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪の回転を抑制するブレーキと、液圧
   を発生し、前記ブレーキに設けられたホイールシリンダ
   に供給する液圧発生装置と、その液圧発生装置の液圧の
   発生を制御する制御手段とを含む液圧ブレーキ装置にお
   いて、前記液圧発生装置により発生させられた液圧の前
   記ホイールシリンダへの供給を遮断する遮断手段と、前
   記ブレーキの非作動時に前記遮断手段に前記液圧の前記
   ホイールシリンダへの供給を遮断させるとともに、前記
   液圧発生装置に液圧を発生させ、異常の有無を判定する
   異常判定手段とを設けたことを特徴とする液圧ブレーキ
   装置。