JP3864874B2 - 電磁弁制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、電磁弁を制御する電磁弁制御装置に関するものであり、特に、異常検出時の電磁弁への供給電流の制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１０−２４８２６号公報には、(a)弁座と、その弁座に対して着座・離間可能に設けられた弁子とを含むシーティング弁と、(b)本体に保持されたコイルと、そのコイルへの電気エネルギの供給によって、前記本体に対して相対移動させられるプランジャとを含み、そのプランジャの移動によって前記弁子を前記弁座に対して着座・離間させる電磁駆動装置とを含む電磁弁と、その電磁弁のコイルへの供給電流を制御する電流制御装置とを含む電磁弁制御装置が記載されている。電流制御装置によって、イニシャルチェック時に、コイルにプランジャが移動しない大きさの電気エネルギが供給され、通電チェックが行われる。また、車両の走行速度が設定速度に達した場合に、通電チェック時より大きな電気エネルギが供給される。弁子が移動させられ、それによって、弁子の固着が防止される。この固着防止駆動時には弁子が弁座に着座する際、プランジャが本体に当接する際に大きな衝撃音が発生するが、車両が設定速度以上で走行しているため、搭乗者が気になることはない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果】
本発明の課題は、異常有無検出時に、電磁弁の作動に起因して生じる騒音を小さくすることにある。この課題は、電磁弁制御装置を下記各態様の構成のものとすることによって解決される。各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまで、本明細書に記載の技術の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組み合わせが以下の各項に限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、常に、すべての事項を一緒に採用しなければならないものではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【０００４】
以下の各項のうち、(1) 項、 (2) 項がそれぞれ請求項１，２に対応し、 (4) 項〜 (6) 項が請求項３〜５に対応し、 (10) 項， (11) 項が請求項６，７に対応する。
【０００５】
(１)車両の車輪に設けられ、液圧により作動させられる液圧ブレーキのブレーキシリンダと高圧源との間と、前記ブレーキシリンダと低圧部との間との少なくとも一方に設けられ、(a)弁座と、その弁座に対して着座・離間可能に設けられた弁子とを含むシーティング弁と、(b)本体に保持されたコイルと、そのコイルへの電気エネルギの供給によって、前記本体に対して相対移動させられるプランジャとを含み、そのプランジャの移動によって前記弁子を前記弁座に対して着座・離間させる電磁駆動装置とを含む電磁弁と、
前記コイルへの供給電気エネルギを制御する電流制御装置と
を含む電磁弁制御装置であって、
前記電流制御装置が、(a) 前記コイルに供給される電気エネルギの制御により前記ブレーキシリンダの液圧を、運転者の要求に応じた大きさ、あるいは、制動スリップ状態に応じた大きさに制御するブレーキ液圧制御部と、 (b)異常有無検出時に、前記ブレーキ液圧制御部によって前記コイルに電気エネルギが供給されていない状態で、前記コイルに、前記プランジャがそれの最大ストロークより小さいストロークだけ移動可能な電気エネルギを供給する異常検出用電気エネルギ制御部と、(c) 前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方が移動したことを検出する移動検出装置と、 (d) 前記異常検出用電気エネルギ制御部によって前記コイルに前記電気エネルギが供給されても、前記移動検出装置によって、前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方の移動が検出されない場合に、前記電磁弁に固着異常が生じたと検出する固着検出装置とを含むことを特徴とする電磁弁制御装置（請求項１）。
本項に記載の電磁弁制御装置において、異常有無の検出対象である電磁弁は、ブレーキシリンダの液圧を制御可能なものであり、電磁弁のコイルへの供給電気エネルギがブレーキ液圧制御部によって制御されることによりブレーキシリンダの液圧が制御される。異常有無検出時には、ブレーキ液圧制御部によってコイルへの供給電気エネルギが制御されていない状態で、コイルに、プランジャがそれの最大ストロークより小さいストロークだけ移動可能な電気エネルギが供給される。プランジャは、初期位置から最大ストローク位置より初期位置側の位置まで移動する。最大ストローク位置に達することなく初期位置に戻されるのであり、プランジャまたは弁子が電気エネルギ供給時にそれぞれの移動限度を規定する部材に当接することがない。その結果、異常有無検出時の騒音を小さくすることができる。
電気エネルギ量は、電力と通電時間とによって決まるが、異常有無検出時には予め決められた電圧がコイルに印加されることが多いため、通電時間に応じて決まることが多い。本項に記載の電磁弁制御装置においてコイルに供給される電気エネルギ量は、プランジャを最大ストローク位置に達するまで移動させるのに必要な電気エネルギ量より少なくてよく、電圧が一定の場合には、通電時間を短くすることができる。したがって、プランジャを最大ストローク位置まで移動させる場合に比較して、異常有無検出に要する時間を短くすることができる。
この場合に供給される電気エネルギの量は、実験等により予め求めておくことができる。プランジャが最大ストローク位置まで移動させられることによって、プランジャが本体に当接したり、弁子が弁座に着座したりすれば、大きな音が発生したり、大きな振動が生じたりする。これらの当接に起因して生じる音や振動の大きさは検出することができる。また、プランジャが移動したことは、後述するように、移動検出装置によって検出することができる。したがって、プランジャを移動させ得、かつ、当接に起因する音や振動が検出されない電気エネルギ量を求めることができるのである。
また、コイルに電圧を印加しても、直ちに電流が増加するわけではなく、回路によって決まる時定数に応じて遅れて増加する。また、電圧を印加することによって電流が増加し、プランジャを移動させ得る電気エネルギが供給されても、プランジャは直ちに移動するのではなく、慣性等に起因して遅れて移動する。それに対して、プランジャが最大ストローク位置に達するまで移動し、定常状態に達した場合の電流値は回路によって決まる。したがって、電圧の印加に伴う電流の変化（電流波形）を検出すれば、プランジャを移動させることができ、かつ、電流値が定常状態に達することがない長さの通電時間を求めることができる。
本項に記載の電磁弁制御装置においては、異常検出用電気エネルギ制御部によってコイルに電気エネルギが供給された場合に、プランジャと弁子との少なくとも一方が実際に移動したことが移動検出装置によって検出される。
異常有無検出時には、コイルに、プランジャが移動可能な最小電気エネルギ量より多くの電気エネルギが供給される。そのため、プランジャは移動するはずであり、それに伴って弁子も移動するはずである。それに対して、プランジャや弁子の移動が検出されない場合、すなわち、静止状態のままであることが検出された場合には、電磁弁の固着異常であることを検出することができる。
( ２ ) 前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記車両の停止状態であって、かつ、運転者によってブレーキ操作部材が操作されていない場合に、前記コイルに、前記プランジャがそれの最大ストロークより小さいストロークだけ移動可能な電気エネルギを供給する制御部を含む (1) 項に記載の電磁弁制御装置（請求項２）。
( ３ )前記移動検出装置が、(a)前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方の電磁弁本体に対する相対位置を検出する相対位置検出部と、(b)前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方が移動したか静止状態のままかを検出する移動・静止検出部との少なくとも一方を含む(1) 項または (2) 項に記載の移動検出装置。
相対位置検出部は、プランジャの本体に対する相対位置を検出するものであっても弁子の弁座に対する相対位置を検出するものであってもよい。相対位置検出部は、プランジャと本体との相対移動に伴う磁気的な変化や光学的な変化を利用して検出するもの（これらを無接触式位置検出部と総称することができる）とすることができる。これらの相対位置が検出されれば、移動したか静止状態のままかを検出することも可能である。
移動・静止検出部は、弁子が移動したか静止状態のままかを検出するものであっても、プランジャが移動したか静止状態のままかを検出するものであってもよい。移動・静止検出部は、電磁弁の高圧側と低圧側との少なくとも一方の圧力を検出する圧力検出部を含むものとすることができる。弁子の弁座に対する相対位置が変化すれば、高圧側と低圧側とのいずれか一方の圧力が変化するからである。また、コイルに流れる電流を検出する電流検出部（電流波形を検出可能な電流波形検出部が望ましい）を含むものとすることもできる。コイルに電圧を印加した場合の電流波形は、コイルのインダクタンス等によって決まる。また、インダクタンスはプランジャの本体に対する相対位置（プランジャと本体との間の隙間）が変化すると変化する。したがって、コイルに電圧を印加した場合の電流を検出すれば、プランジャが本体に対して相対移動したかどうかがわかる。この意味において、移動・静止検出部は、相対位置変化有無検出部と称することもできる。
( ４ )前記移動検出装置が、(a)前記コイルに流れる電流の波形を検出する電流波形検出部と、(b)前記プランジャが本体に当接する場合の音と前記弁子が弁座に当接する場合の音との少なくとも一方を検出する音検出部と、(c)前記電磁弁の振動を検出する振動検出部と、(d)前記電磁弁の高圧側と低圧側との少なくとも一方の液圧を検出する圧力検出部との少なくとも１つを含む(1) 項ないし (3) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項３）。
例えば、弁子やプランジャが最大ストロークまで移動させられて、弁座や本体に当接すれば、それによって大きな音が発生し、電磁弁が大きく振動する。したがって、音や振動に基づけば、弁子やプランジャが弁座や本体に当接したことを検出することができる。
電磁弁において、弁子が弁座に対して相対移動させられれば、電磁弁の高圧側または低圧側の液圧が変化する。したがって、高圧側または低圧側の液圧（特に、それの変化）に基づけば、弁子が弁座に対して相対移動したかどうかを検出することができる。
( ５ )前記異常検出用電気エネルギ制御部によって前記コイルに電気エネルギが供給されても、前記移動検出装置によって、前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方の移動が検出されない場合に、前記コイルへの供給電気エネルギを増加させる供給電気エネルギ増加部を含む(1) 項ないし (4) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項４）。
供給電気エネルギは、例えば、コイルに加えられる電力（印加される電圧）の大きさと通電時間とによって決まるのであり、電圧が大きく、通電時間が長いほど供給電気エネルギ量が多くなる。供給電気エネルギ増加部は、印加電圧の大きさと通電時間との少なくとも一方を増加させるものとすることができる。
供給電気エネルギ増加部は、供給電気エネルギを予め定められた量だけ増加させるものであっても、その都度決まる量だけ増加させるものであってもよい。
また、プランジャや弁子の移動が検出されない場合に、供給電気エネルギ量を増加させ、それにも係わらず、移動が検出されない場合に固着異常であるとしたり、（移動不検出・電気エネルギ量の増加）が予め定められた回数繰り返され、それにも係わらず移動が検出されない場合に固着異常であるとしたりすることができる。
( ６ )前記電磁弁が、作動液が流れる液通路に設けられ、前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記作動液の温度を検出する作動液温度検出部と、その作動液温度検出部によって検出された温度が低い場合に高い場合より前記コイルへの供給電気エネルギを大きくする温度対応供給電気エネルギ決定部とを含む(1) 項ないし (5) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項５）。
作動液の温度が低い場合は高い場合より粘性が大きくなるため、粘性抵抗が大きくなり、プランジャや弁子が移動し難くなる。そのため、温度が低い場合は高い場合よりコイルへの供給電気エネルギが大きくされることが望ましい。このように、本項に記載の電磁弁制御装置によれば、異常有無検出時に供給される電気エネルギを環境に応じた大きさとすることができる。また、供給電気エネルギが小さめに決定されている場合において作動液の温度が低い場合には、誤って固着異常であると検出される場合がある。それに対して、作動液の温度に応じた量の電気エネルギが供給されるようにすれば、作動液の温度が低いことに起因して誤って固着異常であると検出されることを回避することができる。
供給電気エネルギは、例えば、予め作動液の温度と供給電気エネルギとの関係であるテーブル（あるいは関係式）を記憶しておき、検出された温度とテーブル（あるいは関係式）とに基づいて決定されるようにすることができる。
作動液温度検出装置は、作動液の温度を直接検出するものであっても、作動液の温度に対応する温度を検出するものであってもよい。例えば、異常有無検出がイニシャルチェックとして行われる場合には、作動液の温度は外気温度とほぼ同じであると推定することができるため、外気温度検出装置を作動液検出装置として利用することができる。
( ７ )前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記コイルに、前記プランジャを移動可能な最小電気エネルギより大きい電気エネルギを供給するものである(1) 項ないし (6) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
本項に記載の電磁弁制御装置において、異常有無検出時には、プランジャおよび弁子は確実に移動させられる。そのため、通電チェックと固着防止駆動とが別個に行われるより、要する電気エネルギ量が少なくて済む。
( ８ )前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記コイルへの供給電気エネルギを漸減させる電気エネルギ漸減部を含む(1) 項ないし (7) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
( ９ )前記電流制御装置が、(a)前記コイルへの供給電流のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うＯＮ／ＯＦＦ制御部と、(b)前記コイルへの供給電流の大きさを、前記電磁弁の前後の差圧が所望の大きさとなるように制御するリニア制御部との少なくとも一方を含む(1) 項ないし (8) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
電磁弁は、供給電流のＯＮ／ＯＦＦ制御により、開状態と閉状態とに切換え可能な電磁開閉弁であっても、供給電流の大きさの制御により前後の差圧が所望の大きさとなるように制御可能な電磁リニア制御弁であってもよい。
( １０ )前記電磁弁が、前記プランジャに、前記弁子を前記弁座に着座させる向きに付勢力を加えるスプリングを含み、前記コイルに電流が供給されると、前記プランジャが前記スプリングの付勢力に抗して本体に吸引されて、前記弁子が前記弁座から離間させられる常閉の電磁弁であり、かつ、前記最大ストロークが、前記弁子が前記弁座に着座した状態と前記プランジャが前記本体に当接した状態との間のストロークである(1) 項ないし (9) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項６）。
本項に記載の電磁弁制御装置においては、電磁弁が常閉弁である。コイルに電流が供給されると、その電磁駆動力によりプランジャが本体に吸引されて、弁子が弁座から離間させられ、開状態に切り換えられる。プランジャの最大ストロークは、弁子が弁座に着座した位置とプランジャが本体に当接した位置との間のストロークとされる。
( １１ )前記電磁弁が、前記プランジャに、前記弁子を前記弁座から離間させる向きに付勢力を加えるスプリングを含むとともに、前記コイルに電流が供給されると、前記プランジャがスプリングの付勢力に抗して移動させられて、前記弁子が前記弁座に着座させられる常開の電磁弁であり、かつ、前記最大ストロークが、前記弁子が前記弁座から離間限度まで離間した状態と前記弁子が弁座に着座した状態との間のストロークである(1) 項ないし (9) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項７）。
本項に記載の電磁弁制御装置においては、電磁弁が常開弁であり、この開状態においては、弁子は離間限度まで離間した位置にある。コイルに電流が供給されると、プランジャは本体に吸引されて、弁子が弁座に着座させられて閉状態に切り換えられる。プランジャの最大ストロークは、弁子が離間限度まで離間した位置と弁子が弁座に着座した位置との間のストロークとすることができる。また、弁子が離間限度まで離間した位置とプランジャが本体に当接した位置との間のストロークとすることができる。
( １２ )(a)弁座と、その弁座に対して着座・離間可能に設けられた弁子とを含むシーティング弁と、(b)本体に保持されたコイルと、そのコイルへの電気エネルギの供給によって、前記本体に対して相対移動させられるプランジャとを含み、そのプランジャの移動によって前記弁子を前記弁座に対して着座・離間させる電磁駆動装置とを含む電磁弁と、
前記コイルに、前記プランジャを初期位置から最大ストローク位置まで移動させてその位置に保持可能なフル作動用電気エネルギを供給して前記電磁弁をフル作動させる電流制御装置と
を含む電磁弁制御装置であって、
前記電流制御装置が、異常有無検出時に、前記フル作動用電気エネルギより小さい電気エネルギを供給する異常検出用電気エネルギ制御部を含むことを特徴とする電磁弁制御装置。
本項に記載の電磁弁制御装置において、異常有無検出時にコイルに供給される電気エネルギ量は、通常制御時にプランジャを最大ストローク位置まで移動させるべき旨（電磁弁をフル作動させるべき旨）の指令が発せられた場合に供給されるフル作動用電気エネルギの量や従来の異常有無検出時に供給される電気エネルギの量より小さくされる。これらの場合には、従来、プランジャを丁度最大ストローク位置まで移動させるのに必要な電気エネルギ量より設定量多い量の電気エネルギが供給されていたが、その電気エネルギ量より小さくされるのである。その結果、通常制御時より、あるいは、従来の異常有無検出時より、プランジャがそれの移動限度を規定する部材（本体等）に当接する際に生じる衝突音、または、弁子が弁座に着座する際に生じる衝突音を小さくすることができるのであり、異常有無検出時の騒音を小さくすることができる。
本項に記載の電磁弁制御装置には、 (1) 項ないし (11) 項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態である電磁弁制御装置がブレーキシリンダの液圧を制御するブレーキ液圧制御装置として適用される場合について説明する。ブレーキ液圧制御装置は、図１のブレーキ装置のブレーキシリンダの液圧を制御する。
図１に示すブレーキ装置は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１０，２つの加圧室を含むマスタシリンダ１２，動力により作動させられる動力式液圧発生装置としてのポンプ装置１４，左右前後に位置する車輪に対応してそれぞれに設けられたブレーキ１６〜１９等を含む。ブレーキ１６、１７が左右前輪のブレーキであり、ブレーキ１８，１９が左右後輪のブレーキである。ポンプ装置１４には、４つのブレーキ１６〜１９のブレーキシリンダ２０〜２３が液通路２６を介して接続され、ポンプ装置１４の作動液が液通路２６を経てブレーキシリンダ２０〜２３に供給され、ブレーキ１６〜１９が作動させられる。
ポンプ装置１４は、ポンプ３６，ポンプ３６を駆動するポンプモータ３８を含むものであり、ポンプ３６から吐出された高圧の作動液がアキュムレータ４０に蓄えられる。アキュムレータ４０に蓄えられた作動液の液圧が設定範囲内にあるか否かが圧力スイッチ４２によって検出される。また、ポンプ３６から吐出された作動液の液圧が過大になることがリリーフ弁４４によって回避される。さらに、ポンプ３６とアキュムレータ４０との間には、逆止弁４６が設けられ、アキュムレータ４０の作動液のポンプ３６への逆流が回避される。
【０００７】
前記液通路２６には増圧リニアバルブ５０〜５３が設けられ、ブレーキシリンダ２０〜２３とマスタリザーバ５４とを接続する液通路５５には減圧リニアバルブ５６〜５９が設けられている。これら増圧リニアバルブ５０〜５３と減圧リニアバルブ５６〜５９とによってそれぞれリニアバルブ装置６０〜６３が構成される。リニアバルブ装置６０〜６３の制御によりブレーキシリンダ２０〜２３の液圧がそれぞれ別個独立に制御され得る。以下、明細書において、増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９を区別する必要がない場合等に、単にリニアバルブと称することがある。
増圧リニアバルブ５０〜５３および前輪側の減圧リニアバルブ５６，５７は、常閉の電磁制御弁であり、後輪側の減圧リニアバルブ５８，５９は、常開の電磁制御弁である。
増圧リニアバルブ５０〜５３、減圧リニアバルブ５６，５７は、図２に示すように、弁子７０と弁座７１とスプリング７２とを含むシーティング弁７４と、コイル７６と、コイル７６を保持する本体としての固定部７７と、コイル７６への供給電流に応じて固定部７７に対して相対移動させられる可動部としてのプランジャ７８とを含むソレノイド７９とを含むものである。
【０００８】
コイル７６に電流が供給されない場合には、シーティング弁７４において、スプリング７２の付勢力が弁子７０を弁座７１に着座させる方向に作用するとともに前後の差圧に応じた差圧作用力が弁子７０を弁座７１から離間させる方向に作用する。スプリング７２の付勢力が差圧作用力より大きい間は閉状態に保たれるが、差圧作用力の方が大きくなると、弁子７０が弁座７１から離間させられ開状態にされる。増圧リニアバルブ５０〜５３は、ポンプ装置１４とブレーキシリンダとの間に設けられるため、ポンプ装置１４の液圧とブレーキシリンダの液圧との差圧に応じた差圧作用力が加えられ、減圧リニアバルブ５７，５８は、ブレーキシリンダとリザーバ５４との間に設けられるが、リザーバ５４の液圧はほぼ大気圧であるため、ブレーキシリンダの液圧に応じた差圧作用力が加えられる。
コイル７６に電流が供給されると、プランジャ７８を固定部７７に吸引する電磁駆動力が加えられる。この電磁駆動力は、弁子７０を弁座７１から離間させる向きに作用する。シーティング弁７４においては、上述のスプリング７２の付勢力（着座方向）と、差圧作用力および電磁駆動力（離間方向）とが作用し、これら付勢力と、差圧作用力および電磁駆動力との関係により、弁子７０の弁座７１に対する相対位置が決まる。コイル７６への供給電流の制御により前後の差圧を制御することができるのであり、ブレーキシリンダ液圧が制御されることになる。
【０００９】
後輪側の減圧リニアバルブ５８，５９は、図３に示すように、弁子８０と弁座８１とスプリング８２とを含むシーティング弁８４と、コイル８６と、本体としての固定部８７と、コイル８６への供給電流に応じて固定部８７に対して相対移動させられるプランジャ８８とを含むソレノイド８９とを含むものであるが、スプリング８２が、弁子８０を弁座８１から離間させる向きに付勢力が作用する状態で設けられる。弁子８０の離間限度は、プランジャ８８に設けられたストッパ８９ａが固定部８７の前端面８９ｂに当接することによって規制される。コイル８６に電流が供給されると、プランジャ８８が固定部８７に吸引される。電磁駆動力が弁子８０を弁座８１に着座させる向きに作用する。シーティング弁８４においては、上述のスプリング８２の付勢力および差圧作用力（離間方向）と電磁駆動力（着座方向）とが作用し、これら付勢力および差圧作用力と電磁駆動力との関係により、弁子８０の弁座８１に対する相対位置が決まる。
なお、本実施形態においては、運転者の要求制動力が得られるようにブレーキシリンダ液圧の目標液圧が決定され、実際のブレーキシリンダ液圧が目標液圧と同じになるように、各増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９のコイル７６，８６への供給電流がそれぞれ制御される。
【００１０】
前記マスタシリンダ１２の２つの加圧室には、運転者によるブレーキペダル１０の操作によって、操作力に応じた液圧が発生させられる。２つの加圧室には、それぞれ、第１，第２マスタ通路９０，９２を介して左前輪、左後輪のブレーキ１６，１８のブレーキシリンダ２０，２２が接続されている。第１，第２マスタ通路９０，９２の途中には、それぞれ、第１マスタ遮断弁９４および第２マスタ遮断弁９５が設けられる。第１，第２マスタ遮断弁９４，９５は、コイル９６，９７への供給電気エネルギのＯＮ／ＯＦＦ制御によって作動させられるものであり、電気エネルギが供給されない間（ＯＦＦ）は開状態にあり、電気エネルギが供給される（ＯＮ）と開状態に切り換えられる常開弁である。
【００１１】
また，左右前輪のブレーキシリンダ２０，２１同士は第１連結通路１０２によって接続され、左右後輪のブレーキシリンダ２２，２３同士は第２連結通路１０３によって接続される。これら第１、第２連結通路１０２，１０３には、それぞれ，第１連通制御弁１０４，第２連通制御弁１０５が設けられる。第１連通制御弁１０４，第２連通制御弁１０５は、それぞれ、コイル１０６，１０７に電気エネルギが供給されない場合（ＯＦＦ）に開状態にあり、電気エネルギが供給される（ＯＮ）と閉状態に切り換えられる常開弁である。
【００１２】
このように、マスタシリンダ１２の２つの加圧室には、それぞれ、左側の前後輪のブレーキシリンダ２０，２２が１つずつ接続されているのであるが、前輪側、後輪側の２つのブレーキシリンダ同士が、それぞれ第１，第２連結通路１０２，１０３によって連結される。そのため、第１，第２マスタ遮断弁９４，９５が連通状態とされ、かつ、第１連通制御弁１０４，第２連通制御弁１０５が連通状態にされれば、マスタシリンダ１２の作動液によってすべてのブレーキ１６〜１９が作動させられることになる。本ブレーキ装置においては、前後２系統とされている。
【００１３】
液通路９２には、ストロークシミュレータ装置１３０が設けられている。ストロークシミュレータ装置１３０は、ストロークシミュレータ１３２と常閉のシミュレータ用開閉弁１３４とを含むものであり、シミュレータ用開閉弁１３４のコイル１３５への電気エネルギのＯＮ／ＯＦＦ制御によりストロークシミュレータ１３２がマスタシリンダ１２に連通させられる連通状態と遮断される遮断状態とに切り換えられる。本実施形態においては、ブレーキ１６〜１９がポンプ装置１４からの作動液により作動させられる状態にある場合には、コイル１３５に電気エネルギが供給される（ＯＮ）ことにより、連通状態に切り換えられ、マスタシリンダ１２からの作動液により作動させられる状態にある場合には、コイル１３５に電気エネルギが供給されなく（ＯＦＦ）なり、遮断状態に切り換えられる。シミュレータ用制御弁１３４は、常閉弁なのである。
【００１４】
ブレーキ装置の各電磁弁等は、図４のブレーキＥＣＵ２００の指令に基づいて制御される。ブレーキＥＣＵ２００は、コンピュータを主体とする制御部２０２と複数の駆動回路とを含む。制御部２０２は、ＣＰＵ２０４，ＲＡＭ２０６，ＲＯＭ２０８，Ｉ／Ｏポート２１０等を含む。Ｉ／Ｏポート２１０には、液圧スイッチ４２，ブレーキスイッチ２１１，ストロークセンサ２１２，マスタ圧センサ２１４，ブレーキ液圧センサ２１６，車輪速センサ２１８、液圧源液圧センサ２２０、各増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９の各コイルに流れる電流をそれぞれ検出する電流検出部２２２、イグニッションスイッチ２２４、外気温度を検出する外気温度検出装置２２６、コイル７６，８６に印加される電圧を検出する電圧検出部２３０等が接続されるとともに、増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９、マスタ遮断弁９４，９５、連通制御弁１０４，１０５、シミュレータ制御弁１３４の各コイル、ポンプモータ３８等が駆動回路２３６を介して接続される。
液圧源液圧センサ２２０は、増圧リニアバルブ５０〜５３とポンプ装置１４とを接続する液通路２６の途中に設けられ、増圧リニアバルブ５０〜５３の高圧側（ポンプ装置１４側）の液圧を検出する。また、ＲＯＭ２０８には、リニアバルブ制御プログラム、異常有無検出プログラム等が格納されている。
【００１５】
通常制動時には、ストロークセンサ２１２によって検出されたブレーキペダル１０の操作ストロークとマスタ圧センサ２１４によって検出された操作力としてのマスタ圧との少なくとも一方に基づいて運転者の意図するブレーキシリンダ液圧の要求値が求められ、実際のブレーキシリンダの液圧が要求値に近づくようにリニアバルブ装置６０〜６３が制御される。
また、車輪速センサ２１８によって検出された車輪速度に基づいて各車輪の制動スリップ状態が求められ、制動スリップが大きいことが検出された場合には、アンチロック制御が行われる。アンチロック制御においては、各車輪の制動スリップが路面の摩擦係数に対して適正な大きさにされるように、各ブレーキシリンダの液圧が、各リニアバルブ装置６０〜６３の制御により別個独立に制御される。
【００１６】
リニアバルブ装置６０〜６３についての異常の有無が検出される。各増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９のそれぞれについて異常であるかどうかが検出されるのであるが、まず、常閉弁である増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６，５７の異常の有無の検出について説明する。
本実施形態においては、閉状態にあるリニアバルブを開状態に切り換えた後に閉状態に戻す。
図９に示すように、コイル７６に予め定められた大きさの電圧が設定時間だけ印加されると、プランジャ７８がスプリング７２の付勢力に抗して固定部７７に吸引される。弁子７０が弁座７１から離間させられ、プランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に衝突する。プランジャ７８の最大ストロークは、図２に示す初期位置（弁子７０が弁座７１に着座した位置）とプランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に当接した位置との間の長さである。その後、コイル７６への供給電気エネルギが０にされると、プランジャ７８はスプリング７２の付勢力によって吸着面２５２から離間させられ、弁子７０が弁座７１に衝突する。プランジャ７８が固定部７７に衝突したこと、弁子７０が弁座７１に衝突したことは、振動状態からわかる。このように、開作動時に大きな電気エネルギが供給され、閉作動時に、電気エネルギが直ちに０にされると、開時と閉時とに大きな衝突音が発生する。
【００１７】
それに対して、本実施形態においては、図５に示すように、開作動時の供給電気エネルギが従来の場合より小さくされる。供給電気エネルギが、プランジャ７８は移動させられるが、プランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に衝突しない大きさとされるのである。その結果、プランジャ７８が最大ストロークより小さいストロークだけ移動させられることになり、開時に衝突音が発生させられることがない。また、閉作動時には、供給電気エネルギが直ちに０にされないで漸減させられる。それによって、弁子７０が弁座７１に当接する場合の速度を低減させることができ、着座時の衝突音を小さくすることができる。
【００１８】
本実施形態においては、実際にリニアバルブの作動が行われたか否か、すなわち、プランジャ７８と弁子７０との少なくとも一方が移動したか否かが移動検出装置によって検出される。
弁子７０が移動したかどうかは、ブレーキ液圧センサ２１６によって検出された液圧に基づいて検出することができる。
ポンプ装置１４から高圧の作動液が供給される状態（例えば、ポンプ３６が作動状態にある場合、アキュムレータ４０に高圧の作動液が蓄えられている場合）において、前輪側の増圧リニアバルブ５０、５１において弁子７０が移動させられれば（リニアバルブの作動が行われれば）、ブレーキ液圧は増圧した後保持される。次に、前輪側の減圧リニアバルブ５６，５７の作動が行われれば、ブレーキシリンダの液圧は減圧した後保持される。それに対して、リニアバルブに固着異常が生じれば、ブレーキシリンダの液圧は変化しない。
また、後輪側の増圧リニアバルブ５２，５３についてのチェック時には、後輪側の減圧リニアバルブ５８，５９を予め閉状態にしておく。後輪側の増圧リニアバルブ５２，５３の作動が正常に行われれば、後輪側のブレーキシリンダの液圧は増圧した後保持される。それに対して、これら後輪側の増圧リニアバルブ５２，５３に固着異常が生じた場合には、ブレーキシリンダの液圧は変化しない。
このように、ブレーキシリンダの液圧の変化状態に基づけば、リニアバルブの作動が実際に行われたかどうか、すなわち、弁子が実際に移動したかどうかを検出することができる。
【００１９】
また、プランジャ７８が移動したかどうかは、電流検出部２２２によって検出された電流の波形に基づいて検出することができる。電流検出部２２２によって検出された電流がブレーキＥＣＵ２００に供給され、電流波形が求められるのであるが、その波形がプランジャ７８が移動した場合と静止したままである場合とで異なる。プランジャ７８が移動し、固定部７７との間の隙間が変化すると、コイル７６のインダクタンスが変化し、それに起因して、電流波形が変化するのである。
本実施形態においては、電流検出部２２２およびブレーキＥＣＵ２００の電流波形を求める処理を行う部分等によって電流波形検出装置が構成される。このように、移動検出装置は、ブレーキ液圧センサ２１６を含むものとしたり、電流波形検出装置を含むものとしたりすることができる。
【００２０】
異常有無検出時に供給される電気エネルギ、すなわち、プランジャ７８は移動するが、背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に衝突しない程度の電気エネルギは予め実験等によって求められる。
図９に示すように、プランジャ７８が固定部７７に当接すれば、大きな振動が生じる。また、移動検出装置によれば、プランジャ７８が実際に移動したかどうかを検出することができる。したがって、電気エネルギを求める際（実験時）に、電磁弁の振動を検出する振動検出装置を取り付け、振動の状態や移動検出装置による検出結果を見ながら供給電気エネルギを調節すれば、プランジャ７８は移動するが、固定部７７に衝突しない電気エネルギを求めることができる。本実施形態においては、異常有無検出時に印加される電圧は予め決まっているため、通電時間が決められる。
通電時間は、図５に示すように、コイル７６に流れる電流が規制値に達しない時間とすることができる。コイル７６に電圧が印加されると、電流が遅れて増加するが、プランジャ７８が固定部７７に当接し、定常状態に達すると、回路によって決まる規制値に達する。そのため、通電時間を、コイル７６に流れる実際の電流が規制値に達する以前の時間として求めることができる。
【００２１】
常開弁である減圧リニアバルブ５８，５９についてもほぼ同様であるが、この場合に、コイル８６に供給される電気エネルギは、プランジャ８８は移動させられるが、プランジャ８８の端面２６０が固定部８７の吸着面２６２に衝突しない大きさ、すなわち、弁子８０が弁座８１に着座しない大きさとされる。それによって、閉作動時に、弁子８０が弁座８１に着座することがなく、衝突音を小さくすることができる。また、開作動時には供給電気エネルギが漸減させられる。その結果、ストッパ８９ａが固定部８７の前端面８９ｂに当接する際に発生する音を小さくすることができる。プランジャ８８の最大ストロークは、図３に示す初期位置（ストッパ８９ａが固定部８７の前端面８９ｂに当接する位置）と弁子８０が弁座８１に着座した位置との間の長さである。
また、この減圧リニアバルブ５８，５９の異常有無検出時にはブレーキシリンダの液圧の変化は小さい。そのため、この場合には、電流波形に基づいてプランジャ８８の移動が検出されるようにすることが望ましい。
【００２２】
本実施形態においては、上述の電気エネルギが供給されてもプランジャ７８，８８や弁子７０，８０の移動が検出されない場合に、直ちに固着異常であるとされるわけではなく、電気エネルギが増加され、それにも係わらず、移動が検出されない場合に固着異常であるとされる。電気エネルギは、常閉弁においてはプランジャ７８が固定部７７に衝突するのに十分な大きさまで増加され（例えば、従来の異常有無検出時に供給された図９に示す電気エネルギが供給されるようにすることができる）、常開弁においては、弁子８０が弁座８１に着座するのに十分な大きさまで増加される。
【００２３】
本実施形態における異常有無の検出は、イニシャルチェック時に行われる。図６のフローチャートで表される異常有無検出プログラムのステップ１（以下、単にＳ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、イニシャルチェック条件が満たされるかどうかが検出される。例えば、イグニッションスイッチ２２４がＯＦＦからＯＮに切り換えられたことが検出された後の、最初に、車両がほぼ停止状態にあって、ブレーキペダル１０の操作が行われていないことの条件が満たされた場合にイニシャルチェックタイミングであるとすることができる。ブレーキペダル１０が操作状態にあるかどうかはブレーキスイッチ２１１の状態に基づいて検出することができる。車両が停止状態にあるかどうかは、車速センサを設け、車速センサによって検出された走行速度が設定速度以下であるかどうかに基づいて検出することができるが、車輪速センサ２１８によって検出された車輪速度に基づいて推定車体速度が求められ、推定車体速度が設定速度以下であるかどうかに基づいて検出することもできる。
【００２４】
イニシャルチェック条件が満たされた場合には、Ｓ１における判定がＹＥＳとなって、Ｓ２において、図５に示すように、予め定められたパターンに従って電気エネルギが供給される。一定の高さの電圧が予め定められた通電時間だけ印加され、その後、電気エネルギが漸減させられる。また、Ｓ３において、リニアバルブが作動したかどうかが検出される。リニアバルブが作動したことが検出された場合には、判定がＹＥＳとなって、Ｓ４において、そのリニアバルブは正常であるとされる。
それに対して、リニアバルブの作動が検出されない場合には、Ｓ５において電気エネルギが図９に示すパターンに従って供給される。Ｓ２における場合より、通電時間が長くされるのである。そして、Ｓ６において、リニアバルブが作動したかどうかが検出されるのであるが、作動が検出された場合には、判定がＹＥＳとなって、Ｓ４において、リニアバルブが正常であるとされる。リニアバルブの作動が検出されない場合には、判定がＮＯとなって、Ｓ７において固着異常であるとされる。
【００２５】
このように、本実施形態によれば、異常有無検出時に生じる騒音を小さくすることができる。また、異常の有無検出に要する時間を短くすることも可能である。
さらに、後輪側の増圧リニアバルブ５２，５３についてチェックが行われる場合に減圧リニアバルブ５７，５８が閉状態にされるため、Ｓ３においてプランジャ７８の移動が検出されない場合に、Ｓ５において、通電時間が長くされる場合において、異常検出途中にブレーキ操作が行われても、ブレーキシリンダ２２，２３の液圧を直ちに高めることができる。
以上のように、本実施形態においては、ブレーキＥＣＵ２００のリニアバルブへの供給電気エネルギを制御する部分等によって電流制御装置が構成される。電流制御装置のうちの、図６のフローチャートで表される異常有無検出プログラムのＳ２を記憶する部分、実行する部分等により異常検出用電気エネルギ制御部が構成され、Ｓ５を記憶する部分、実行する部分等により供給電気エネルギ増加部が構成される。また、Ｓ３，６，７を記憶する部分、実行する部分等により固着異常検出装置が構成される。
【００２６】
なお、上記実施形態においては、コイル７６，８６に供給される電気エネルギは予め決められていたが、供給される電気エネルギは、作動液の温度に基づいてその都度決められるようにすることができる。作動液の温度は直接検出することもできるが、外気温度、室温等を使用することができる。イニシャルチェック時には、作動液の温度は、外気温度や室温とほぼ同じであるとすることができる。本実施形態においては、図７に示すように、作動液の温度としての外気温度ｔ、通電時間α、βおよび印加電圧Ｖの関係が予めテーブル化されて記憶されており、検出された温度ｔ、電圧Ｖおよびテーブルに基づいて通電時間α、βが決定される。通電時間α、βは、温度ｔが低い場合は高い場合より長く（α０≧α１≧α２≧α３、β０≧β１≧β２≧β３）、印加電圧Ｖが高い場合（Ｖ＞Ｖ０）の通電時間βは低い場合（Ｖ０≧Ｖ）の通電時間αより短く（αｉ≧βｉ：ｉ＝０，１，２，３）される。この場合の通電時間α、βは、図５の時間ＴＯＮに対応し、時間ＴＯＮの経過後には電気エネルギが漸減させられる。印加電圧の大きさは、たいていの場合には設定電圧Ｖ０より大きいが、電源電圧の低下等に起因して設定電圧Ｖ０以下になることもある。
【００２７】
図８のフローチャートで表される異常検出プログラムにおいて、イニシャルチェック条件が満たされた場合には、Ｓ２１において外気温度検出装置２２６によって外気温度が検出され、電圧検出装置２３０によって電圧が検出される。また、Ｓ２２において、図７のマップで表されるテーブルに従って通電時間が決定され、Ｓ２３において、それに応じて電気エネルギが供給される。その後、Ｓ３において、リニアバルブが作動したかどうかが検出される。作動が検出された場合には、Ｓ４において、リニアバルブが正常であるとされるが、作動が検出されない場合には、Ｓ５において前述のように通電時間が長くされる。以下、Ｓ６以降については、上記実施形態における場合と同様に実行される。
このように、本実施形態においては、作動液の温度に応じて通電時間が決定されるため、供給電気エネルギをその時点の環境に応じた大きさとすることができる。また、作動液の温度に対して供給電気エネルギが少ないことに起因して、誤ってリニアバルブが固着異常であると検出されることがあるが、本実施形態においては、作動液の温度に適した電気エネルギが供給されるため、誤って、固着異常であると検出されることを回避することができる。
本実施形態においては、前述の電流制御装置のうちの、図７のマップで表されるテーブルを記憶する部分、図８のフローチャートで表される異常有無検出プログラムのＳ２２を記憶する部分、実行する部分等により温度対応供給電気エネルギ決定部が構成される。
【００２８】
また、上記各実施形態においては、常閉弁について異常の有無が検出される場合に、Ｓ２において、プランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に当接しない電気エネルギが供給されたが、それに限らない。例えば、プランジャ７８が固定部７７に当接するが、従来のイニシャルチェック時に供給される電気エネルギより小さい電気エネルギが供給されるようにすることができる。また、通常の制御中に開指令が出力された場合に供給される電気エネルギより小さい電気エネルギが供給されるようにすることもできる。これらの場合には、プランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に当接し、その状態を保持し得る大きさの電気エネルギ（例えば、プランジャ７８を固定部７７に当接まで移動させるのに要する電気エネルギより設定量以上大きい電気エネルギであり、フル作動用電気エネルギの一態様である）が供給されるのであるが、この場合に供給されるフル作動用電気エネルギより小さい電気エネルギが供給されるようにするのである。いずれにしても、プランジャ７８や弁子７０が固定部７７や弁座７１に当接する際の衝突音を小さくすることができ、異常有無検出時の騒音を小さくすることができる。
常開弁においても同様に、弁子８０を弁座８１に着座させて、その状態を保持し得る大きさの電気エネルギより小さい電気エネルギが供給されるようにすることができる。
【００２９】
また、上記実施形態においては、電磁弁が常開弁である場合にも常閉弁にある場合にも適用されたが、常閉弁と常開弁とのいずれか一方にのみ適用されるようにすることもできる。
さらに、リニアバルブに限らず単なる電磁開閉弁にも適用することができる。例えば、マスタ遮断弁９４，９５、連通制御弁１０４，１０５、シミュレータ用制御弁１３４の異常有無検出時に、供給電流のＯＮ／ＯＦＦ制御が行われるのであるが、ＯＮ時に供給される電気エネルギが過大にならないようするのである。例えば、弁子が弁座に着座しない電気エネルギとしたり、着座する場合であっても、衝突音を従来より小さくし得る電気エネルギとしたり、プランジャが固定部に衝突しない電気エネルギとしたり、衝突した場合の衝突音を小さくし得る電気エネルギとしたりすることができる。それによって、電磁開閉弁の異常有無検出時に生じる騒音を小さくすることも可能である。
【００３０】
また、イニシャルチェック時に限らず、走行中に行われる異常有無検出時に適用することもできる。
さらに、電磁弁制御装置が適用されるブレーキ装置は上記実施形態におけるそれに限らない等本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果〕に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である電磁弁制御装置としてのブレーキ液圧制御装置を含むブレーキ装置を表す回路図である。
【図２】上記ブレーキ液圧制御装置に含まれる常閉の電磁弁を概念的に表す断面図である。
【図３】上記ブレーキ液圧制御装置に含まれる常開の電磁弁を概念的に表す断面図である。
【図４】上記ブレーキ液圧制御装置に含まれるブレーキＥＣＵの周辺を示す図である。
【図５】上記ブレーキ液圧制御装置による電磁弁の制御の一例を示す図である。
【図６】上記ブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された異常有無検出プログラムを表すフローチャートである。
【図７】上記ブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された作動液の温度と通電時間との関係であるテーブルを表すマップである。
【図８】本発明の別の一実施形態である電磁弁制御装置としてのブレーキ液圧制御装置のブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された異常有無検出プログラムを表すフローチャートである。
【図９】従来のブレーキ液圧制御装置による電磁弁の制御の一例を示す図である。
【符号の説明】
５０〜５３増圧リニアバルブ ５６〜５９減圧リニアバルブ ２００ブレーキＥＣＵ ２１６ブレーキ液圧センサ ２２２電流検出部
２２６外気温度検出装置 ２３０電圧検出部
【発明が属する技術分野】
本発明は、電磁弁を制御する電磁弁制御装置に関するものであり、特に、異常検出時の電磁弁への供給電流の制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１０−２４８２６号公報には、(a)弁座と、その弁座に対して着座・離間可能に設けられた弁子とを含むシーティング弁と、(b)本体に保持されたコイルと、そのコイルへの電気エネルギの供給によって、前記本体に対して相対移動させられるプランジャとを含み、そのプランジャの移動によって前記弁子を前記弁座に対して着座・離間させる電磁駆動装置とを含む電磁弁と、その電磁弁のコイルへの供給電流を制御する電流制御装置とを含む電磁弁制御装置が記載されている。電流制御装置によって、イニシャルチェック時に、コイルにプランジャが移動しない大きさの電気エネルギが供給され、通電チェックが行われる。また、車両の走行速度が設定速度に達した場合に、通電チェック時より大きな電気エネルギが供給される。弁子が移動させられ、それによって、弁子の固着が防止される。この固着防止駆動時には弁子が弁座に着座する際、プランジャが本体に当接する際に大きな衝撃音が発生するが、車両が設定速度以上で走行しているため、搭乗者が気になることはない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果】
本発明の課題は、異常有無検出時に、電磁弁の作動に起因して生じる騒音を小さくすることにある。この課題は、電磁弁制御装置を下記各態様の構成のものとすることによって解決される。各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまで、本明細書に記載の技術の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組み合わせが以下の各項に限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、常に、すべての事項を一緒に採用しなければならないものではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【０００４】
以下の各項のうち、(1) 項、 (2) 項がそれぞれ請求項１，２に対応し、 (4) 項〜 (6) 項が請求項３〜５に対応し、 (10) 項， (11) 項が請求項６，７に対応する。
【０００５】
(１)車両の車輪に設けられ、液圧により作動させられる液圧ブレーキのブレーキシリンダと高圧源との間と、前記ブレーキシリンダと低圧部との間との少なくとも一方に設けられ、(a)弁座と、その弁座に対して着座・離間可能に設けられた弁子とを含むシーティング弁と、(b)本体に保持されたコイルと、そのコイルへの電気エネルギの供給によって、前記本体に対して相対移動させられるプランジャとを含み、そのプランジャの移動によって前記弁子を前記弁座に対して着座・離間させる電磁駆動装置とを含む電磁弁と、
前記コイルへの供給電気エネルギを制御する電流制御装置と
を含む電磁弁制御装置であって、
前記電流制御装置が、(a) 前記コイルに供給される電気エネルギの制御により前記ブレーキシリンダの液圧を、運転者の要求に応じた大きさ、あるいは、制動スリップ状態に応じた大きさに制御するブレーキ液圧制御部と、 (b)異常有無検出時に、前記ブレーキ液圧制御部によって前記コイルに電気エネルギが供給されていない状態で、前記コイルに、前記プランジャがそれの最大ストロークより小さいストロークだけ移動可能な電気エネルギを供給する異常検出用電気エネルギ制御部と、(c) 前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方が移動したことを検出する移動検出装置と、 (d) 前記異常検出用電気エネルギ制御部によって前記コイルに前記電気エネルギが供給されても、前記移動検出装置によって、前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方の移動が検出されない場合に、前記電磁弁に固着異常が生じたと検出する固着検出装置とを含むことを特徴とする電磁弁制御装置（請求項１）。
本項に記載の電磁弁制御装置において、異常有無の検出対象である電磁弁は、ブレーキシリンダの液圧を制御可能なものであり、電磁弁のコイルへの供給電気エネルギがブレーキ液圧制御部によって制御されることによりブレーキシリンダの液圧が制御される。異常有無検出時には、ブレーキ液圧制御部によってコイルへの供給電気エネルギが制御されていない状態で、コイルに、プランジャがそれの最大ストロークより小さいストロークだけ移動可能な電気エネルギが供給される。プランジャは、初期位置から最大ストローク位置より初期位置側の位置まで移動する。最大ストローク位置に達することなく初期位置に戻されるのであり、プランジャまたは弁子が電気エネルギ供給時にそれぞれの移動限度を規定する部材に当接することがない。その結果、異常有無検出時の騒音を小さくすることができる。
電気エネルギ量は、電力と通電時間とによって決まるが、異常有無検出時には予め決められた電圧がコイルに印加されることが多いため、通電時間に応じて決まることが多い。本項に記載の電磁弁制御装置においてコイルに供給される電気エネルギ量は、プランジャを最大ストローク位置に達するまで移動させるのに必要な電気エネルギ量より少なくてよく、電圧が一定の場合には、通電時間を短くすることができる。したがって、プランジャを最大ストローク位置まで移動させる場合に比較して、異常有無検出に要する時間を短くすることができる。
この場合に供給される電気エネルギの量は、実験等により予め求めておくことができる。プランジャが最大ストローク位置まで移動させられることによって、プランジャが本体に当接したり、弁子が弁座に着座したりすれば、大きな音が発生したり、大きな振動が生じたりする。これらの当接に起因して生じる音や振動の大きさは検出することができる。また、プランジャが移動したことは、後述するように、移動検出装置によって検出することができる。したがって、プランジャを移動させ得、かつ、当接に起因する音や振動が検出されない電気エネルギ量を求めることができるのである。
また、コイルに電圧を印加しても、直ちに電流が増加するわけではなく、回路によって決まる時定数に応じて遅れて増加する。また、電圧を印加することによって電流が増加し、プランジャを移動させ得る電気エネルギが供給されても、プランジャは直ちに移動するのではなく、慣性等に起因して遅れて移動する。それに対して、プランジャが最大ストローク位置に達するまで移動し、定常状態に達した場合の電流値は回路によって決まる。したがって、電圧の印加に伴う電流の変化（電流波形）を検出すれば、プランジャを移動させることができ、かつ、電流値が定常状態に達することがない長さの通電時間を求めることができる。
本項に記載の電磁弁制御装置においては、異常検出用電気エネルギ制御部によってコイルに電気エネルギが供給された場合に、プランジャと弁子との少なくとも一方が実際に移動したことが移動検出装置によって検出される。
異常有無検出時には、コイルに、プランジャが移動可能な最小電気エネルギ量より多くの電気エネルギが供給される。そのため、プランジャは移動するはずであり、それに伴って弁子も移動するはずである。それに対して、プランジャや弁子の移動が検出されない場合、すなわち、静止状態のままであることが検出された場合には、電磁弁の固着異常であることを検出することができる。
( ２ ) 前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記車両の停止状態であって、かつ、運転者によってブレーキ操作部材が操作されていない場合に、前記コイルに、前記プランジャがそれの最大ストロークより小さいストロークだけ移動可能な電気エネルギを供給する制御部を含む (1) 項に記載の電磁弁制御装置（請求項２）。
( ３ )前記移動検出装置が、(a)前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方の電磁弁本体に対する相対位置を検出する相対位置検出部と、(b)前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方が移動したか静止状態のままかを検出する移動・静止検出部との少なくとも一方を含む(1) 項または (2) 項に記載の移動検出装置。
相対位置検出部は、プランジャの本体に対する相対位置を検出するものであっても弁子の弁座に対する相対位置を検出するものであってもよい。相対位置検出部は、プランジャと本体との相対移動に伴う磁気的な変化や光学的な変化を利用して検出するもの（これらを無接触式位置検出部と総称することができる）とすることができる。これらの相対位置が検出されれば、移動したか静止状態のままかを検出することも可能である。
移動・静止検出部は、弁子が移動したか静止状態のままかを検出するものであっても、プランジャが移動したか静止状態のままかを検出するものであってもよい。移動・静止検出部は、電磁弁の高圧側と低圧側との少なくとも一方の圧力を検出する圧力検出部を含むものとすることができる。弁子の弁座に対する相対位置が変化すれば、高圧側と低圧側とのいずれか一方の圧力が変化するからである。また、コイルに流れる電流を検出する電流検出部（電流波形を検出可能な電流波形検出部が望ましい）を含むものとすることもできる。コイルに電圧を印加した場合の電流波形は、コイルのインダクタンス等によって決まる。また、インダクタンスはプランジャの本体に対する相対位置（プランジャと本体との間の隙間）が変化すると変化する。したがって、コイルに電圧を印加した場合の電流を検出すれば、プランジャが本体に対して相対移動したかどうかがわかる。この意味において、移動・静止検出部は、相対位置変化有無検出部と称することもできる。
( ４ )前記移動検出装置が、(a)前記コイルに流れる電流の波形を検出する電流波形検出部と、(b)前記プランジャが本体に当接する場合の音と前記弁子が弁座に当接する場合の音との少なくとも一方を検出する音検出部と、(c)前記電磁弁の振動を検出する振動検出部と、(d)前記電磁弁の高圧側と低圧側との少なくとも一方の液圧を検出する圧力検出部との少なくとも１つを含む(1) 項ないし (3) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項３）。
例えば、弁子やプランジャが最大ストロークまで移動させられて、弁座や本体に当接すれば、それによって大きな音が発生し、電磁弁が大きく振動する。したがって、音や振動に基づけば、弁子やプランジャが弁座や本体に当接したことを検出することができる。
電磁弁において、弁子が弁座に対して相対移動させられれば、電磁弁の高圧側または低圧側の液圧が変化する。したがって、高圧側または低圧側の液圧（特に、それの変化）に基づけば、弁子が弁座に対して相対移動したかどうかを検出することができる。
( ５ )前記異常検出用電気エネルギ制御部によって前記コイルに電気エネルギが供給されても、前記移動検出装置によって、前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方の移動が検出されない場合に、前記コイルへの供給電気エネルギを増加させる供給電気エネルギ増加部を含む(1) 項ないし (4) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項４）。
供給電気エネルギは、例えば、コイルに加えられる電力（印加される電圧）の大きさと通電時間とによって決まるのであり、電圧が大きく、通電時間が長いほど供給電気エネルギ量が多くなる。供給電気エネルギ増加部は、印加電圧の大きさと通電時間との少なくとも一方を増加させるものとすることができる。
供給電気エネルギ増加部は、供給電気エネルギを予め定められた量だけ増加させるものであっても、その都度決まる量だけ増加させるものであってもよい。
また、プランジャや弁子の移動が検出されない場合に、供給電気エネルギ量を増加させ、それにも係わらず、移動が検出されない場合に固着異常であるとしたり、（移動不検出・電気エネルギ量の増加）が予め定められた回数繰り返され、それにも係わらず移動が検出されない場合に固着異常であるとしたりすることができる。
( ６ )前記電磁弁が、作動液が流れる液通路に設けられ、前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記作動液の温度を検出する作動液温度検出部と、その作動液温度検出部によって検出された温度が低い場合に高い場合より前記コイルへの供給電気エネルギを大きくする温度対応供給電気エネルギ決定部とを含む(1) 項ないし (5) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項５）。
作動液の温度が低い場合は高い場合より粘性が大きくなるため、粘性抵抗が大きくなり、プランジャや弁子が移動し難くなる。そのため、温度が低い場合は高い場合よりコイルへの供給電気エネルギが大きくされることが望ましい。このように、本項に記載の電磁弁制御装置によれば、異常有無検出時に供給される電気エネルギを環境に応じた大きさとすることができる。また、供給電気エネルギが小さめに決定されている場合において作動液の温度が低い場合には、誤って固着異常であると検出される場合がある。それに対して、作動液の温度に応じた量の電気エネルギが供給されるようにすれば、作動液の温度が低いことに起因して誤って固着異常であると検出されることを回避することができる。
供給電気エネルギは、例えば、予め作動液の温度と供給電気エネルギとの関係であるテーブル（あるいは関係式）を記憶しておき、検出された温度とテーブル（あるいは関係式）とに基づいて決定されるようにすることができる。
作動液温度検出装置は、作動液の温度を直接検出するものであっても、作動液の温度に対応する温度を検出するものであってもよい。例えば、異常有無検出がイニシャルチェックとして行われる場合には、作動液の温度は外気温度とほぼ同じであると推定することができるため、外気温度検出装置を作動液検出装置として利用することができる。
( ７ )前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記コイルに、前記プランジャを移動可能な最小電気エネルギより大きい電気エネルギを供給するものである(1) 項ないし (6) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
本項に記載の電磁弁制御装置において、異常有無検出時には、プランジャおよび弁子は確実に移動させられる。そのため、通電チェックと固着防止駆動とが別個に行われるより、要する電気エネルギ量が少なくて済む。
( ８ )前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記コイルへの供給電気エネルギを漸減させる電気エネルギ漸減部を含む(1) 項ないし (7) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
( ９ )前記電流制御装置が、(a)前記コイルへの供給電流のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うＯＮ／ＯＦＦ制御部と、(b)前記コイルへの供給電流の大きさを、前記電磁弁の前後の差圧が所望の大きさとなるように制御するリニア制御部との少なくとも一方を含む(1) 項ないし (8) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
電磁弁は、供給電流のＯＮ／ＯＦＦ制御により、開状態と閉状態とに切換え可能な電磁開閉弁であっても、供給電流の大きさの制御により前後の差圧が所望の大きさとなるように制御可能な電磁リニア制御弁であってもよい。
( １０ )前記電磁弁が、前記プランジャに、前記弁子を前記弁座に着座させる向きに付勢力を加えるスプリングを含み、前記コイルに電流が供給されると、前記プランジャが前記スプリングの付勢力に抗して本体に吸引されて、前記弁子が前記弁座から離間させられる常閉の電磁弁であり、かつ、前記最大ストロークが、前記弁子が前記弁座に着座した状態と前記プランジャが前記本体に当接した状態との間のストロークである(1) 項ないし (9) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項６）。
本項に記載の電磁弁制御装置においては、電磁弁が常閉弁である。コイルに電流が供給されると、その電磁駆動力によりプランジャが本体に吸引されて、弁子が弁座から離間させられ、開状態に切り換えられる。プランジャの最大ストロークは、弁子が弁座に着座した位置とプランジャが本体に当接した位置との間のストロークとされる。
( １１ )前記電磁弁が、前記プランジャに、前記弁子を前記弁座から離間させる向きに付勢力を加えるスプリングを含むとともに、前記コイルに電流が供給されると、前記プランジャがスプリングの付勢力に抗して移動させられて、前記弁子が前記弁座に着座させられる常開の電磁弁であり、かつ、前記最大ストロークが、前記弁子が前記弁座から離間限度まで離間した状態と前記弁子が弁座に着座した状態との間のストロークである(1) 項ないし (9) 項のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置（請求項７）。
本項に記載の電磁弁制御装置においては、電磁弁が常開弁であり、この開状態においては、弁子は離間限度まで離間した位置にある。コイルに電流が供給されると、プランジャは本体に吸引されて、弁子が弁座に着座させられて閉状態に切り換えられる。プランジャの最大ストロークは、弁子が離間限度まで離間した位置と弁子が弁座に着座した位置との間のストロークとすることができる。また、弁子が離間限度まで離間した位置とプランジャが本体に当接した位置との間のストロークとすることができる。
( １２ )(a)弁座と、その弁座に対して着座・離間可能に設けられた弁子とを含むシーティング弁と、(b)本体に保持されたコイルと、そのコイルへの電気エネルギの供給によって、前記本体に対して相対移動させられるプランジャとを含み、そのプランジャの移動によって前記弁子を前記弁座に対して着座・離間させる電磁駆動装置とを含む電磁弁と、
前記コイルに、前記プランジャを初期位置から最大ストローク位置まで移動させてその位置に保持可能なフル作動用電気エネルギを供給して前記電磁弁をフル作動させる電流制御装置と
を含む電磁弁制御装置であって、
前記電流制御装置が、異常有無検出時に、前記フル作動用電気エネルギより小さい電気エネルギを供給する異常検出用電気エネルギ制御部を含むことを特徴とする電磁弁制御装置。
本項に記載の電磁弁制御装置において、異常有無検出時にコイルに供給される電気エネルギ量は、通常制御時にプランジャを最大ストローク位置まで移動させるべき旨（電磁弁をフル作動させるべき旨）の指令が発せられた場合に供給されるフル作動用電気エネルギの量や従来の異常有無検出時に供給される電気エネルギの量より小さくされる。これらの場合には、従来、プランジャを丁度最大ストローク位置まで移動させるのに必要な電気エネルギ量より設定量多い量の電気エネルギが供給されていたが、その電気エネルギ量より小さくされるのである。その結果、通常制御時より、あるいは、従来の異常有無検出時より、プランジャがそれの移動限度を規定する部材（本体等）に当接する際に生じる衝突音、または、弁子が弁座に着座する際に生じる衝突音を小さくすることができるのであり、異常有無検出時の騒音を小さくすることができる。
本項に記載の電磁弁制御装置には、 (1) 項ないし (11) 項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態である電磁弁制御装置がブレーキシリンダの液圧を制御するブレーキ液圧制御装置として適用される場合について説明する。ブレーキ液圧制御装置は、図１のブレーキ装置のブレーキシリンダの液圧を制御する。
図１に示すブレーキ装置は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１０，２つの加圧室を含むマスタシリンダ１２，動力により作動させられる動力式液圧発生装置としてのポンプ装置１４，左右前後に位置する車輪に対応してそれぞれに設けられたブレーキ１６〜１９等を含む。ブレーキ１６、１７が左右前輪のブレーキであり、ブレーキ１８，１９が左右後輪のブレーキである。ポンプ装置１４には、４つのブレーキ１６〜１９のブレーキシリンダ２０〜２３が液通路２６を介して接続され、ポンプ装置１４の作動液が液通路２６を経てブレーキシリンダ２０〜２３に供給され、ブレーキ１６〜１９が作動させられる。
ポンプ装置１４は、ポンプ３６，ポンプ３６を駆動するポンプモータ３８を含むものであり、ポンプ３６から吐出された高圧の作動液がアキュムレータ４０に蓄えられる。アキュムレータ４０に蓄えられた作動液の液圧が設定範囲内にあるか否かが圧力スイッチ４２によって検出される。また、ポンプ３６から吐出された作動液の液圧が過大になることがリリーフ弁４４によって回避される。さらに、ポンプ３６とアキュムレータ４０との間には、逆止弁４６が設けられ、アキュムレータ４０の作動液のポンプ３６への逆流が回避される。
【０００７】
前記液通路２６には増圧リニアバルブ５０〜５３が設けられ、ブレーキシリンダ２０〜２３とマスタリザーバ５４とを接続する液通路５５には減圧リニアバルブ５６〜５９が設けられている。これら増圧リニアバルブ５０〜５３と減圧リニアバルブ５６〜５９とによってそれぞれリニアバルブ装置６０〜６３が構成される。リニアバルブ装置６０〜６３の制御によりブレーキシリンダ２０〜２３の液圧がそれぞれ別個独立に制御され得る。以下、明細書において、増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９を区別する必要がない場合等に、単にリニアバルブと称することがある。
増圧リニアバルブ５０〜５３および前輪側の減圧リニアバルブ５６，５７は、常閉の電磁制御弁であり、後輪側の減圧リニアバルブ５８，５９は、常開の電磁制御弁である。
増圧リニアバルブ５０〜５３、減圧リニアバルブ５６，５７は、図２に示すように、弁子７０と弁座７１とスプリング７２とを含むシーティング弁７４と、コイル７６と、コイル７６を保持する本体としての固定部７７と、コイル７６への供給電流に応じて固定部７７に対して相対移動させられる可動部としてのプランジャ７８とを含むソレノイド７９とを含むものである。
【０００８】
コイル７６に電流が供給されない場合には、シーティング弁７４において、スプリング７２の付勢力が弁子７０を弁座７１に着座させる方向に作用するとともに前後の差圧に応じた差圧作用力が弁子７０を弁座７１から離間させる方向に作用する。スプリング７２の付勢力が差圧作用力より大きい間は閉状態に保たれるが、差圧作用力の方が大きくなると、弁子７０が弁座７１から離間させられ開状態にされる。増圧リニアバルブ５０〜５３は、ポンプ装置１４とブレーキシリンダとの間に設けられるため、ポンプ装置１４の液圧とブレーキシリンダの液圧との差圧に応じた差圧作用力が加えられ、減圧リニアバルブ５７，５８は、ブレーキシリンダとリザーバ５４との間に設けられるが、リザーバ５４の液圧はほぼ大気圧であるため、ブレーキシリンダの液圧に応じた差圧作用力が加えられる。
コイル７６に電流が供給されると、プランジャ７８を固定部７７に吸引する電磁駆動力が加えられる。この電磁駆動力は、弁子７０を弁座７１から離間させる向きに作用する。シーティング弁７４においては、上述のスプリング７２の付勢力（着座方向）と、差圧作用力および電磁駆動力（離間方向）とが作用し、これら付勢力と、差圧作用力および電磁駆動力との関係により、弁子７０の弁座７１に対する相対位置が決まる。コイル７６への供給電流の制御により前後の差圧を制御することができるのであり、ブレーキシリンダ液圧が制御されることになる。
【０００９】
後輪側の減圧リニアバルブ５８，５９は、図３に示すように、弁子８０と弁座８１とスプリング８２とを含むシーティング弁８４と、コイル８６と、本体としての固定部８７と、コイル８６への供給電流に応じて固定部８７に対して相対移動させられるプランジャ８８とを含むソレノイド８９とを含むものであるが、スプリング８２が、弁子８０を弁座８１から離間させる向きに付勢力が作用する状態で設けられる。弁子８０の離間限度は、プランジャ８８に設けられたストッパ８９ａが固定部８７の前端面８９ｂに当接することによって規制される。コイル８６に電流が供給されると、プランジャ８８が固定部８７に吸引される。電磁駆動力が弁子８０を弁座８１に着座させる向きに作用する。シーティング弁８４においては、上述のスプリング８２の付勢力および差圧作用力（離間方向）と電磁駆動力（着座方向）とが作用し、これら付勢力および差圧作用力と電磁駆動力との関係により、弁子８０の弁座８１に対する相対位置が決まる。
なお、本実施形態においては、運転者の要求制動力が得られるようにブレーキシリンダ液圧の目標液圧が決定され、実際のブレーキシリンダ液圧が目標液圧と同じになるように、各増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９のコイル７６，８６への供給電流がそれぞれ制御される。
【００１０】
前記マスタシリンダ１２の２つの加圧室には、運転者によるブレーキペダル１０の操作によって、操作力に応じた液圧が発生させられる。２つの加圧室には、それぞれ、第１，第２マスタ通路９０，９２を介して左前輪、左後輪のブレーキ１６，１８のブレーキシリンダ２０，２２が接続されている。第１，第２マスタ通路９０，９２の途中には、それぞれ、第１マスタ遮断弁９４および第２マスタ遮断弁９５が設けられる。第１，第２マスタ遮断弁９４，９５は、コイル９６，９７への供給電気エネルギのＯＮ／ＯＦＦ制御によって作動させられるものであり、電気エネルギが供給されない間（ＯＦＦ）は開状態にあり、電気エネルギが供給される（ＯＮ）と開状態に切り換えられる常開弁である。
【００１１】
また，左右前輪のブレーキシリンダ２０，２１同士は第１連結通路１０２によって接続され、左右後輪のブレーキシリンダ２２，２３同士は第２連結通路１０３によって接続される。これら第１、第２連結通路１０２，１０３には、それぞれ，第１連通制御弁１０４，第２連通制御弁１０５が設けられる。第１連通制御弁１０４，第２連通制御弁１０５は、それぞれ、コイル１０６，１０７に電気エネルギが供給されない場合（ＯＦＦ）に開状態にあり、電気エネルギが供給される（ＯＮ）と閉状態に切り換えられる常開弁である。
【００１２】
このように、マスタシリンダ１２の２つの加圧室には、それぞれ、左側の前後輪のブレーキシリンダ２０，２２が１つずつ接続されているのであるが、前輪側、後輪側の２つのブレーキシリンダ同士が、それぞれ第１，第２連結通路１０２，１０３によって連結される。そのため、第１，第２マスタ遮断弁９４，９５が連通状態とされ、かつ、第１連通制御弁１０４，第２連通制御弁１０５が連通状態にされれば、マスタシリンダ１２の作動液によってすべてのブレーキ１６〜１９が作動させられることになる。本ブレーキ装置においては、前後２系統とされている。
【００１３】
液通路９２には、ストロークシミュレータ装置１３０が設けられている。ストロークシミュレータ装置１３０は、ストロークシミュレータ１３２と常閉のシミュレータ用開閉弁１３４とを含むものであり、シミュレータ用開閉弁１３４のコイル１３５への電気エネルギのＯＮ／ＯＦＦ制御によりストロークシミュレータ１３２がマスタシリンダ１２に連通させられる連通状態と遮断される遮断状態とに切り換えられる。本実施形態においては、ブレーキ１６〜１９がポンプ装置１４からの作動液により作動させられる状態にある場合には、コイル１３５に電気エネルギが供給される（ＯＮ）ことにより、連通状態に切り換えられ、マスタシリンダ１２からの作動液により作動させられる状態にある場合には、コイル１３５に電気エネルギが供給されなく（ＯＦＦ）なり、遮断状態に切り換えられる。シミュレータ用制御弁１３４は、常閉弁なのである。
【００１４】
ブレーキ装置の各電磁弁等は、図４のブレーキＥＣＵ２００の指令に基づいて制御される。ブレーキＥＣＵ２００は、コンピュータを主体とする制御部２０２と複数の駆動回路とを含む。制御部２０２は、ＣＰＵ２０４，ＲＡＭ２０６，ＲＯＭ２０８，Ｉ／Ｏポート２１０等を含む。Ｉ／Ｏポート２１０には、液圧スイッチ４２，ブレーキスイッチ２１１，ストロークセンサ２１２，マスタ圧センサ２１４，ブレーキ液圧センサ２１６，車輪速センサ２１８、液圧源液圧センサ２２０、各増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９の各コイルに流れる電流をそれぞれ検出する電流検出部２２２、イグニッションスイッチ２２４、外気温度を検出する外気温度検出装置２２６、コイル７６，８６に印加される電圧を検出する電圧検出部２３０等が接続されるとともに、増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９、マスタ遮断弁９４，９５、連通制御弁１０４，１０５、シミュレータ制御弁１３４の各コイル、ポンプモータ３８等が駆動回路２３６を介して接続される。
液圧源液圧センサ２２０は、増圧リニアバルブ５０〜５３とポンプ装置１４とを接続する液通路２６の途中に設けられ、増圧リニアバルブ５０〜５３の高圧側（ポンプ装置１４側）の液圧を検出する。また、ＲＯＭ２０８には、リニアバルブ制御プログラム、異常有無検出プログラム等が格納されている。
【００１５】
通常制動時には、ストロークセンサ２１２によって検出されたブレーキペダル１０の操作ストロークとマスタ圧センサ２１４によって検出された操作力としてのマスタ圧との少なくとも一方に基づいて運転者の意図するブレーキシリンダ液圧の要求値が求められ、実際のブレーキシリンダの液圧が要求値に近づくようにリニアバルブ装置６０〜６３が制御される。
また、車輪速センサ２１８によって検出された車輪速度に基づいて各車輪の制動スリップ状態が求められ、制動スリップが大きいことが検出された場合には、アンチロック制御が行われる。アンチロック制御においては、各車輪の制動スリップが路面の摩擦係数に対して適正な大きさにされるように、各ブレーキシリンダの液圧が、各リニアバルブ装置６０〜６３の制御により別個独立に制御される。
【００１６】
リニアバルブ装置６０〜６３についての異常の有無が検出される。各増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６〜５９のそれぞれについて異常であるかどうかが検出されるのであるが、まず、常閉弁である増圧リニアバルブ５０〜５３，減圧リニアバルブ５６，５７の異常の有無の検出について説明する。
本実施形態においては、閉状態にあるリニアバルブを開状態に切り換えた後に閉状態に戻す。
図９に示すように、コイル７６に予め定められた大きさの電圧が設定時間だけ印加されると、プランジャ７８がスプリング７２の付勢力に抗して固定部７７に吸引される。弁子７０が弁座７１から離間させられ、プランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に衝突する。プランジャ７８の最大ストロークは、図２に示す初期位置（弁子７０が弁座７１に着座した位置）とプランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に当接した位置との間の長さである。その後、コイル７６への供給電気エネルギが０にされると、プランジャ７８はスプリング７２の付勢力によって吸着面２５２から離間させられ、弁子７０が弁座７１に衝突する。プランジャ７８が固定部７７に衝突したこと、弁子７０が弁座７１に衝突したことは、振動状態からわかる。このように、開作動時に大きな電気エネルギが供給され、閉作動時に、電気エネルギが直ちに０にされると、開時と閉時とに大きな衝突音が発生する。
【００１７】
それに対して、本実施形態においては、図５に示すように、開作動時の供給電気エネルギが従来の場合より小さくされる。供給電気エネルギが、プランジャ７８は移動させられるが、プランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に衝突しない大きさとされるのである。その結果、プランジャ７８が最大ストロークより小さいストロークだけ移動させられることになり、開時に衝突音が発生させられることがない。また、閉作動時には、供給電気エネルギが直ちに０にされないで漸減させられる。それによって、弁子７０が弁座７１に当接する場合の速度を低減させることができ、着座時の衝突音を小さくすることができる。
【００１８】
本実施形態においては、実際にリニアバルブの作動が行われたか否か、すなわち、プランジャ７８と弁子７０との少なくとも一方が移動したか否かが移動検出装置によって検出される。
弁子７０が移動したかどうかは、ブレーキ液圧センサ２１６によって検出された液圧に基づいて検出することができる。
ポンプ装置１４から高圧の作動液が供給される状態（例えば、ポンプ３６が作動状態にある場合、アキュムレータ４０に高圧の作動液が蓄えられている場合）において、前輪側の増圧リニアバルブ５０、５１において弁子７０が移動させられれば（リニアバルブの作動が行われれば）、ブレーキ液圧は増圧した後保持される。次に、前輪側の減圧リニアバルブ５６，５７の作動が行われれば、ブレーキシリンダの液圧は減圧した後保持される。それに対して、リニアバルブに固着異常が生じれば、ブレーキシリンダの液圧は変化しない。
また、後輪側の増圧リニアバルブ５２，５３についてのチェック時には、後輪側の減圧リニアバルブ５８，５９を予め閉状態にしておく。後輪側の増圧リニアバルブ５２，５３の作動が正常に行われれば、後輪側のブレーキシリンダの液圧は増圧した後保持される。それに対して、これら後輪側の増圧リニアバルブ５２，５３に固着異常が生じた場合には、ブレーキシリンダの液圧は変化しない。
このように、ブレーキシリンダの液圧の変化状態に基づけば、リニアバルブの作動が実際に行われたかどうか、すなわち、弁子が実際に移動したかどうかを検出することができる。
【００１９】
また、プランジャ７８が移動したかどうかは、電流検出部２２２によって検出された電流の波形に基づいて検出することができる。電流検出部２２２によって検出された電流がブレーキＥＣＵ２００に供給され、電流波形が求められるのであるが、その波形がプランジャ７８が移動した場合と静止したままである場合とで異なる。プランジャ７８が移動し、固定部７７との間の隙間が変化すると、コイル７６のインダクタンスが変化し、それに起因して、電流波形が変化するのである。
本実施形態においては、電流検出部２２２およびブレーキＥＣＵ２００の電流波形を求める処理を行う部分等によって電流波形検出装置が構成される。このように、移動検出装置は、ブレーキ液圧センサ２１６を含むものとしたり、電流波形検出装置を含むものとしたりすることができる。
【００２０】
異常有無検出時に供給される電気エネルギ、すなわち、プランジャ７８は移動するが、背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に衝突しない程度の電気エネルギは予め実験等によって求められる。
図９に示すように、プランジャ７８が固定部７７に当接すれば、大きな振動が生じる。また、移動検出装置によれば、プランジャ７８が実際に移動したかどうかを検出することができる。したがって、電気エネルギを求める際（実験時）に、電磁弁の振動を検出する振動検出装置を取り付け、振動の状態や移動検出装置による検出結果を見ながら供給電気エネルギを調節すれば、プランジャ７８は移動するが、固定部７７に衝突しない電気エネルギを求めることができる。本実施形態においては、異常有無検出時に印加される電圧は予め決まっているため、通電時間が決められる。
通電時間は、図５に示すように、コイル７６に流れる電流が規制値に達しない時間とすることができる。コイル７６に電圧が印加されると、電流が遅れて増加するが、プランジャ７８が固定部７７に当接し、定常状態に達すると、回路によって決まる規制値に達する。そのため、通電時間を、コイル７６に流れる実際の電流が規制値に達する以前の時間として求めることができる。
【００２１】
常開弁である減圧リニアバルブ５８，５９についてもほぼ同様であるが、この場合に、コイル８６に供給される電気エネルギは、プランジャ８８は移動させられるが、プランジャ８８の端面２６０が固定部８７の吸着面２６２に衝突しない大きさ、すなわち、弁子８０が弁座８１に着座しない大きさとされる。それによって、閉作動時に、弁子８０が弁座８１に着座することがなく、衝突音を小さくすることができる。また、開作動時には供給電気エネルギが漸減させられる。その結果、ストッパ８９ａが固定部８７の前端面８９ｂに当接する際に発生する音を小さくすることができる。プランジャ８８の最大ストロークは、図３に示す初期位置（ストッパ８９ａが固定部８７の前端面８９ｂに当接する位置）と弁子８０が弁座８１に着座した位置との間の長さである。
また、この減圧リニアバルブ５８，５９の異常有無検出時にはブレーキシリンダの液圧の変化は小さい。そのため、この場合には、電流波形に基づいてプランジャ８８の移動が検出されるようにすることが望ましい。
【００２２】
本実施形態においては、上述の電気エネルギが供給されてもプランジャ７８，８８や弁子７０，８０の移動が検出されない場合に、直ちに固着異常であるとされるわけではなく、電気エネルギが増加され、それにも係わらず、移動が検出されない場合に固着異常であるとされる。電気エネルギは、常閉弁においてはプランジャ７８が固定部７７に衝突するのに十分な大きさまで増加され（例えば、従来の異常有無検出時に供給された図９に示す電気エネルギが供給されるようにすることができる）、常開弁においては、弁子８０が弁座８１に着座するのに十分な大きさまで増加される。
【００２３】
本実施形態における異常有無の検出は、イニシャルチェック時に行われる。図６のフローチャートで表される異常有無検出プログラムのステップ１（以下、単にＳ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、イニシャルチェック条件が満たされるかどうかが検出される。例えば、イグニッションスイッチ２２４がＯＦＦからＯＮに切り換えられたことが検出された後の、最初に、車両がほぼ停止状態にあって、ブレーキペダル１０の操作が行われていないことの条件が満たされた場合にイニシャルチェックタイミングであるとすることができる。ブレーキペダル１０が操作状態にあるかどうかはブレーキスイッチ２１１の状態に基づいて検出することができる。車両が停止状態にあるかどうかは、車速センサを設け、車速センサによって検出された走行速度が設定速度以下であるかどうかに基づいて検出することができるが、車輪速センサ２１８によって検出された車輪速度に基づいて推定車体速度が求められ、推定車体速度が設定速度以下であるかどうかに基づいて検出することもできる。
【００２４】
イニシャルチェック条件が満たされた場合には、Ｓ１における判定がＹＥＳとなって、Ｓ２において、図５に示すように、予め定められたパターンに従って電気エネルギが供給される。一定の高さの電圧が予め定められた通電時間だけ印加され、その後、電気エネルギが漸減させられる。また、Ｓ３において、リニアバルブが作動したかどうかが検出される。リニアバルブが作動したことが検出された場合には、判定がＹＥＳとなって、Ｓ４において、そのリニアバルブは正常であるとされる。
それに対して、リニアバルブの作動が検出されない場合には、Ｓ５において電気エネルギが図９に示すパターンに従って供給される。Ｓ２における場合より、通電時間が長くされるのである。そして、Ｓ６において、リニアバルブが作動したかどうかが検出されるのであるが、作動が検出された場合には、判定がＹＥＳとなって、Ｓ４において、リニアバルブが正常であるとされる。リニアバルブの作動が検出されない場合には、判定がＮＯとなって、Ｓ７において固着異常であるとされる。
【００２５】
このように、本実施形態によれば、異常有無検出時に生じる騒音を小さくすることができる。また、異常の有無検出に要する時間を短くすることも可能である。
さらに、後輪側の増圧リニアバルブ５２，５３についてチェックが行われる場合に減圧リニアバルブ５７，５８が閉状態にされるため、Ｓ３においてプランジャ７８の移動が検出されない場合に、Ｓ５において、通電時間が長くされる場合において、異常検出途中にブレーキ操作が行われても、ブレーキシリンダ２２，２３の液圧を直ちに高めることができる。
以上のように、本実施形態においては、ブレーキＥＣＵ２００のリニアバルブへの供給電気エネルギを制御する部分等によって電流制御装置が構成される。電流制御装置のうちの、図６のフローチャートで表される異常有無検出プログラムのＳ２を記憶する部分、実行する部分等により異常検出用電気エネルギ制御部が構成され、Ｓ５を記憶する部分、実行する部分等により供給電気エネルギ増加部が構成される。また、Ｓ３，６，７を記憶する部分、実行する部分等により固着異常検出装置が構成される。
【００２６】
なお、上記実施形態においては、コイル７６，８６に供給される電気エネルギは予め決められていたが、供給される電気エネルギは、作動液の温度に基づいてその都度決められるようにすることができる。作動液の温度は直接検出することもできるが、外気温度、室温等を使用することができる。イニシャルチェック時には、作動液の温度は、外気温度や室温とほぼ同じであるとすることができる。本実施形態においては、図７に示すように、作動液の温度としての外気温度ｔ、通電時間α、βおよび印加電圧Ｖの関係が予めテーブル化されて記憶されており、検出された温度ｔ、電圧Ｖおよびテーブルに基づいて通電時間α、βが決定される。通電時間α、βは、温度ｔが低い場合は高い場合より長く（α０≧α１≧α２≧α３、β０≧β１≧β２≧β３）、印加電圧Ｖが高い場合（Ｖ＞Ｖ０）の通電時間βは低い場合（Ｖ０≧Ｖ）の通電時間αより短く（αｉ≧βｉ：ｉ＝０，１，２，３）される。この場合の通電時間α、βは、図５の時間ＴＯＮに対応し、時間ＴＯＮの経過後には電気エネルギが漸減させられる。印加電圧の大きさは、たいていの場合には設定電圧Ｖ０より大きいが、電源電圧の低下等に起因して設定電圧Ｖ０以下になることもある。
【００２７】
図８のフローチャートで表される異常検出プログラムにおいて、イニシャルチェック条件が満たされた場合には、Ｓ２１において外気温度検出装置２２６によって外気温度が検出され、電圧検出装置２３０によって電圧が検出される。また、Ｓ２２において、図７のマップで表されるテーブルに従って通電時間が決定され、Ｓ２３において、それに応じて電気エネルギが供給される。その後、Ｓ３において、リニアバルブが作動したかどうかが検出される。作動が検出された場合には、Ｓ４において、リニアバルブが正常であるとされるが、作動が検出されない場合には、Ｓ５において前述のように通電時間が長くされる。以下、Ｓ６以降については、上記実施形態における場合と同様に実行される。
このように、本実施形態においては、作動液の温度に応じて通電時間が決定されるため、供給電気エネルギをその時点の環境に応じた大きさとすることができる。また、作動液の温度に対して供給電気エネルギが少ないことに起因して、誤ってリニアバルブが固着異常であると検出されることがあるが、本実施形態においては、作動液の温度に適した電気エネルギが供給されるため、誤って、固着異常であると検出されることを回避することができる。
本実施形態においては、前述の電流制御装置のうちの、図７のマップで表されるテーブルを記憶する部分、図８のフローチャートで表される異常有無検出プログラムのＳ２２を記憶する部分、実行する部分等により温度対応供給電気エネルギ決定部が構成される。
【００２８】
また、上記各実施形態においては、常閉弁について異常の有無が検出される場合に、Ｓ２において、プランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に当接しない電気エネルギが供給されたが、それに限らない。例えば、プランジャ７８が固定部７７に当接するが、従来のイニシャルチェック時に供給される電気エネルギより小さい電気エネルギが供給されるようにすることができる。また、通常の制御中に開指令が出力された場合に供給される電気エネルギより小さい電気エネルギが供給されるようにすることもできる。これらの場合には、プランジャ７８の背面２５０が固定部７７の吸着面２５２に当接し、その状態を保持し得る大きさの電気エネルギ（例えば、プランジャ７８を固定部７７に当接まで移動させるのに要する電気エネルギより設定量以上大きい電気エネルギであり、フル作動用電気エネルギの一態様である）が供給されるのであるが、この場合に供給されるフル作動用電気エネルギより小さい電気エネルギが供給されるようにするのである。いずれにしても、プランジャ７８や弁子７０が固定部７７や弁座７１に当接する際の衝突音を小さくすることができ、異常有無検出時の騒音を小さくすることができる。
常開弁においても同様に、弁子８０を弁座８１に着座させて、その状態を保持し得る大きさの電気エネルギより小さい電気エネルギが供給されるようにすることができる。
【００２９】
また、上記実施形態においては、電磁弁が常開弁である場合にも常閉弁にある場合にも適用されたが、常閉弁と常開弁とのいずれか一方にのみ適用されるようにすることもできる。
さらに、リニアバルブに限らず単なる電磁開閉弁にも適用することができる。例えば、マスタ遮断弁９４，９５、連通制御弁１０４，１０５、シミュレータ用制御弁１３４の異常有無検出時に、供給電流のＯＮ／ＯＦＦ制御が行われるのであるが、ＯＮ時に供給される電気エネルギが過大にならないようするのである。例えば、弁子が弁座に着座しない電気エネルギとしたり、着座する場合であっても、衝突音を従来より小さくし得る電気エネルギとしたり、プランジャが固定部に衝突しない電気エネルギとしたり、衝突した場合の衝突音を小さくし得る電気エネルギとしたりすることができる。それによって、電磁開閉弁の異常有無検出時に生じる騒音を小さくすることも可能である。
【００３０】
また、イニシャルチェック時に限らず、走行中に行われる異常有無検出時に適用することもできる。
さらに、電磁弁制御装置が適用されるブレーキ装置は上記実施形態におけるそれに限らない等本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果〕に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である電磁弁制御装置としてのブレーキ液圧制御装置を含むブレーキ装置を表す回路図である。
【図２】上記ブレーキ液圧制御装置に含まれる常閉の電磁弁を概念的に表す断面図である。
【図３】上記ブレーキ液圧制御装置に含まれる常開の電磁弁を概念的に表す断面図である。
【図４】上記ブレーキ液圧制御装置に含まれるブレーキＥＣＵの周辺を示す図である。
【図５】上記ブレーキ液圧制御装置による電磁弁の制御の一例を示す図である。
【図６】上記ブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された異常有無検出プログラムを表すフローチャートである。
【図７】上記ブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された作動液の温度と通電時間との関係であるテーブルを表すマップである。
【図８】本発明の別の一実施形態である電磁弁制御装置としてのブレーキ液圧制御装置のブレーキＥＣＵのＲＯＭに格納された異常有無検出プログラムを表すフローチャートである。
【図９】従来のブレーキ液圧制御装置による電磁弁の制御の一例を示す図である。
【符号の説明】
５０〜５３増圧リニアバルブ ５６〜５９減圧リニアバルブ ２００ブレーキＥＣＵ ２１６ブレーキ液圧センサ ２２２電流検出部
２２６外気温度検出装置 ２３０電圧検出部
Claims (7)
- 車両の車輪に設けられ、液圧により作動させられる液圧ブレーキのブレーキシリンダと高圧源との間と、前記ブレーキシリンダと低圧部との間との少なくとも一方に設けられ、(a)弁座と、その弁座に対して着座・離間可能に設けられた弁子とを含むシーティング弁と、(b)本体に保持されたコイルと、そのコイルへの電気エネルギの供給によって、前記本体に対して相対移動させられるプランジャとを含み、そのプランジャの移動によって前記弁子を前記弁座に対して着座・離間させる電磁駆動装置とを含む電磁弁と、
前記コイルへの供給電気エネルギを制御する電流制御装置と
を含む電磁弁制御装置であって、
前記電流制御装置が、(a) 前記コイルに供給される電気エネルギの制御により前記ブレーキシリンダの液圧を、運転者の要求に応じた大きさ、あるいは、制動スリップ状態に応じた大きさに制御するブレーキ液圧制御部と、 (b)異常有無検出時に、前記ブレーキ液圧制御部によって前記コイルへ電気エネルギが供給されていない状態で、前記コイルに、前記プランジャがそれの最大ストロークより小さいストロークだけ移動可能な電気エネルギを供給する異常検出用電気エネルギ制御部と、(c) 前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方が移動したことを検出する移動検出装置と、 (d) 前記異常検出用電気エネルギ制御部によって前記コイルに前記電気エネルギが供給されても、前記移動検出装置によって、前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方の移動が検出されない場合に、前記電磁弁に固着異常が生じたと検出する固着検出装置とを含むことを特徴とする電磁弁制御装置。 - 前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記車両の停止状態であって、かつ、運転者によってブレーキ操作部材が操作されていない場合に、前記コイルに、前記プランジャがそれの最大ストロークより小さいストロークだけ移動可能な電気エネルギを供給する制御部を含む請求項１に記載の電磁弁制御装置。
- 前記移動検出装置が、 (a) 前記コイルに流れる電流の波形を検出する電流波形検出部と、 (b) 前記電磁弁の高圧側と低圧側との少なくとも一方の液圧を検出する圧力検出部との少なくとも一方を含む請求項１または２に記載の電磁弁制御装置。
- 前記異常検出用電気エネルギ制御部によって前記コイルに電気エネルギが供給されても、前記移動検出装置によって、前記プランジャと前記弁子との少なくとも一方の移動が検出されない場合に、前記コイルへの供給電気エネルギを増加させる供給電気エネルギ増加部を含む請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
- 前記電磁弁が、作動液が流れる液通路に設けられ、前記異常検出用電気エネルギ制御部が、前記作動液の温度を検出する作動液温度検出部と、その作動液温度検出部によって検出された温度が低い場合に高い場合より前記コイルへの供給電気エネルギを大きくする温度対応供給電気エネルギ決定部とを含む請求項１ないし４のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
- 前記電磁弁が、前記プランジャに、前記弁子を前記弁座に着座させる向きに付勢力を加えるスプリングを含み、前記コイルに電流が供給されると、前記プランジャが前記スプリングの付勢力に抗して本体に吸引されて、前記弁子が前記弁座から離間させられる常閉の電磁弁であり、かつ、前記最大ストロークが、前記弁子が前記弁座に着座した状態と前記プランジャが前記本体に当接した状態との間のストロークである請求項１ないし５のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
- 前記電磁弁が、前記プランジャに、前記弁子を前記弁座から離間させる向きに付勢力を加えるスプリングを含むとともに、前記コイルに電流が供給されると、前記プランジャがスプリングの付勢力に抗して移動させられて、前記弁子が前記弁座に着座させられる常開の電磁弁であり、かつ、前記最大ストロークが、前記弁子が前記弁座から離間限度まで離間した状態と前記弁子が弁座に着座した状態との間のストロークである請求項１ないし５のいずれか１つに記載の電磁弁制御装置。
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